KR20020034401A - 이동통신 단말기에 고정 주소를 할당하기 위한 시스템 및방법 - Google Patents

이동통신 단말기에 고정 주소를 할당하기 위한 시스템 및방법 Download PDF

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Abstract

가. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야
이동통신 단말기에서 고정된 아이피(Mobile IP)를 할당하기 위한 시스템 및 방법에 관한 기술이다.
나. 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제
이동통신 시스템에서 가상 사설망을 적용하며, 동시에 이동통신 단말기에 고정된 아이피(Mobile IP)를 설정하기 위한 장치 및 방법을 제공한다.
다. 발명의 해결방법의 요지
본 발명은 이동통신 망에서 홈 노드 관리자(HA)를 두며, 홈 노드 관리자는 이동통신 단말기의 가상 사설망 서비스를 수용할 수 있도록 구성한다. 또한 상기 이동통신 망은 이동통신 단말에 고정된 아이피(Mobile IP)를 할당하고, 상기 할당된 IP를 통해 인터넷 서비스를 제공한다. 또한 상기 홈 노드 관리자가 아닌 다른 지역의 방문자 노드 관리자는 이동통신 단말로부터 가상 사설망 주소를 수신하며, 동시에 가상 사설망 서비스 요구 신호를 인지할 수 있고, 홈 노드 관리자로 상기 가상 사설망 서비스 위치 등록 및 서비스 요구를 수행할 수 있도록 구성한다. 그리고 일반 인터넷 서버 또는 인터넷 단말은 상기 홈 노드 관리자를 통해 데이터를 송신하며, 상기 이동통신 단말이 방문자 노드 관리자에 위치한 경우 상기 방문자 노드 관리자는 인터넷 단말로 데이터 송신시 상기 인터넷 단말에 연결되는 라우터를 통해 데이터를 송수신한다.
또한 상기 가상 사설망을 적용하기 위한 IP망에는 IP망의 각 최종단에 해당하는 노드의 라우터, 즉 에지 라우터를 방문자 노드 주소를 이용하여 검사할 수 있는 ISP 서버를 구비한다. 따라서 상기 가상 사설망에서 상기 이동통신 단말로 데이터를 송신할 경우 상기 가상 사설망 서버에 저장된 방문자 노드 관리자 주소를 이용하여 에지 라우터를 검사한다. 이를 통해 가상 사설망 서버와 상기 이동통신 단말간의 데이터 송수신을 수행한다. 또한 이를 수행하기 위한 각종 메시지를 새로이 구성한다.
라. 발명의 중요한 용도
이동통신 단말에 고정 아이피를 적용하며 가상 사설망을 적용할 경우 사용한다.

Description

이동통신 단말기에 고정 주소를 할당하기 위한 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR GIVING MOBILE IP OF MOBILE TERMINAL}
본 발명은 이동통신 단말의 주소(IP)를 할당하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것으로, 특히 무선 단말에 고정된 주소(IP)를 할당하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다.
통상적으로 이동통신 단말은 이동성을 가지므로 사용자가 음성 통화 또는 데이터 통신을 하는데 사용하고 있다. 이와 같은 이동통신 단말은 이동성을 가지기 때문에 위치의 제약을 받지 않는다. 따라서 현재 많은 사용자들이 이동하면서 인터넷 통신과 같은 데이터 서비스를 받을 수 있다. EH한 보다 원활한 서비스를 제공하기 위한 방법 및 시스템들에 대한 활발한 개발이 이루어지고 있다. 상기한 바와 같이 이동통신 단말에서 이동성을 확보하면서 안정적인 데이터 서비스를 받기 위해서는 이동통신 단말에 고정적인 주소(IP)를 할당해야만 한다. 이와 같이 이동통신 단말에 영구적인 주소(Mobile IP:이하 '모바일 아이피'라 함)를 할당하기 위해서 많은 연구가 이루어지고 있다.
도 1은 이동통신 단말에 모바일 아이피(Mobile IP)를 할당하기 위한 망의 구성도이다. 이하 도 1을 참조하여 이동통신 단말에 모바일 아이피를 할당하기 위한망의 구성과 위치 등록을 위한 과정을 설명한다. 이동 단말(Mobile Node:MN)(10)은 일반적으로 전원이 인가되어 초기화 과정 시 또는 위치 등록이 필요한 경우 기지국으로 위치 등록 신호를 송신한다. 그런데 이동통신 단말(10)은 상술한 바와 같이 이동성을 가지므로 자신의 서비스가 등록된 지역이 아닌 다른 지역 예를 들어 이동통신 단말이 한국의 서비스 업체에 등록된 단말이라 가정할 때 미국에서도 위치 등록을 위한 신호를 송신한다. 그러면 이동통신 업체간 소정의 서비스 규약이 설정되어 있는 경우에 위치 등록이 가능하다. 이를 도 1을 참조하여 설명한다.
이동통신 단말(10)이 무선으로 위치 등록 요구 신호(Registration Request)를 기지국인 FA(Foreign Agent: 방문자 노드 관리자)(20)로 전달한다. 그러면 FA(20)는 상기 이동통신 단말(10)의 위치 등록 요구 신호에 포함된 FA(20)의 위치 정보 등을 포함하는 데이터를 상기 이동통신 단말(10)의 홈 노드의 관리자(Home Agent:HA)(30)로 소정의 망(Network)(25)을 통해 알리게 된다. 이때 HA(30)는 이동통신 단말이 위치하고 있는 FA(20)의 주소를 저장한다. 즉, HA(30)는 이동통신 단말이 속한 위치의 주소(COA:Care-of-Address) 즉, FA(20)의 주소를 저장한다. 그리고 난 후 상기 HA(30)는 상기 FA(20)를 통해 수신된 상기 이동통신 단말(10)의 위치 등록 요구 신호에 대응하여 위치 등록 응답 신호(Registration Replay)를 상기 FA(20)로 전달한다. 이러한 과정을 통해 상기 이동통신 단말(10)의 위치 등록이 이루어진다. 이와 같이 HA(30)에 이동통신 단말(10)의 위치가 등록되어야만 특정한 통신 노드(Correspondent Node:CN)(40)로부터 데이터를 송신할 수 있게 된다. 그러면 이와 같이 통신이 이루어지는 것을 도 2를 참조하여 설명한다.
도 2는 이동통신 단말에 모바일 아이피(Mobile IP)를 할당하기 위한 망에서 통신이 이루어지는 것을 설명하기 위한 도면이다. 그러면 도 1과 같은 과정을 통해 이동통신 단말(10)의 위치가 HA(30)에 등록된 경우 CN(40)과 이동통신 단말(10)간의 데이터 송수신이 이루어지는 과정을 설명한다. 또한 상기 FA(20)와 HA(30)간의 망(25)과, HA(30)와 CN(40)간의 망(25) 및 FA(20)와 CN(40)간의 망은 동일한 망이 될 수도 있고, 서로 다른 망이 될 수도 있다. 여기에서는 IP망으로 가정하여 설명한다.
CN(40)은 소정의 인터넷 서버 또는 상기 이동통신 단말(10)로 데이터를 전송하고자 하는 컴퓨터이다. 상기 CN(40)은 상기 이동통신 단말(10)로 데이터를 전송할 경우 IP망(25)을 통해 HA(30)로 데이터를 전달한다. 그러면 HA(30)는 이동통신 단말(10)이 위치한 FA(20)의 주소를 저장하고 있으므로 이를 읽어와 IP망(25)을 통해 FA(20)로 전달한다. 이를 통해 FA(20)는 이동통신 단말(10)로 데이터를 전송한다. 이때 이동통신 단말로 전송되는 데이터에는 발신자인 CN(40)의 주소가 포함되어 있다. 그리고 이동통신 단말(10)은 CN(40)으로 데이터를 송신하고자 하는 경우 상기 FA(20)로 데이터를 전달한다. 그러면 FA(20)는 CN(20)으로부터의 경로를 HA(30)을 경유하지 않고 직접 CN(40)을 통해 전달한다. 이는 이동통신 단말(10)이 목적지 주소를 가지고 데이터의 전송을 요구하기 때문이다. 따라서 상기한 바와 같이 데이터가 전송되므로 송신 경로와 수신 경로가 서로 다르게 된다.
한편 근래에 들어서면서 인터넷 서비스가 전세계적으로 저렴한 가격으로 이용되면서 통신망이 인터넷 서비스를 수용하는 방향으로 진행하고 있음은 물론이며,사설망에도 인터넷 서비스를 수용할 수 있도록 활발한 연구가 진행중이다. 이와 같은 연구를 토대로 위치에 구애를 받지 않을 수 있는 가상 사설망(Virtual Private Network:VPN)에 대한 연구가 진행되고 있으며 다른 지역에 이동하여서도 고정적인 IP를 할당하여 사용하기 위한 활발한 연구가 진행되고 있다.
또한 상기한 사설망은 두 가지로 구분할 수 있으며 이를 설명하면 하기와 같다. 첫 번째로 영구적인 회선으로 사이트(Site)간을 연결하는 전용 웬(Dedicated WAN)이 있으며, 두 번째로 공중망(PSTN)을 사용하며 필요할 때마다 다이얼링을 통해 연결하는 다이얼 망(Dial Network)이 있다. 그러면 도 3을 참조하여 IP를 기초로 하여 가상 사설망(VPN)이 라우터를 통해 연결되는 망의 구성 및 데이터의 송수신 과정을 설명한다. 상기 도 3에서 IP 백본(Backbone)은 라우터들로 연결되어 있으며, 도 3에 도시한 ISP(Internet Service Provider) 라우터들(120, 130, 140)은 CPE(Customer Promise Equipment) 라우터들과 연결되기 위한 최종(Edge) 라우터가 된다. 상기 IP 망(100)의 라우터들(120, 130, 140)간은 IP 터널을 형성하여 데이터가 송수신된다. 또한 상기 ISP 라우터와 CPE 라우터간은 스터브(stub) 링크가 형성된다. 그리고 필요에 따라 상기 다른 위치에 존재하는 CPE 라우터와 ISP 라우터간에 백업(Backup link) 링크를 형성하며, CPE 라우터간 백도어 링크(Bcakdoor link)를 형성한다. 상기한 구성을 통해 인터넷 서비스를 제공하며, 통신이 이루어진다.
그런데 상기 도 3에 도시한 망과 상기 도 2의 구성간에는 상호간 연관되어 있지 않아 이동통신 단말이 원활한 서비스를 받을 수 없다. 즉, 이동통신 단말이사설망(VPN)에 등록되어 있는 경우 이동성을 확보하면서 사설망과 이동통신 망에 동시에 적용되어 사용될 수 없었다. 이를 상술하면 상기한 이동통신 망의 이동 서비스를 수행하는 도 2의 망과 IP 서비스를 수행하는 도 3의 망은 일반적으로 결합이 용이하지 않다. 또한 상기한 망들을 결합한다 할지라도 이동통신 단말은 이동성을 가지므로 이동통신 단말이 이동할 때마다 다른 IP 라우터를 통하게 된다. 따라서 CPE 라우터가 변경되어야 하며, 이는 이동통신 단말에 영구적인 IP를 할당하는데 문제가 발생한다. 즉, 상기한 두 망을 동시에 적용한다 할지라도 이동통신 단말에 영구적인 IP를 할당하여 인터넷 통신 서비스를 수행할 수 없는 문제가 있다.
따라서 본 발명의 목적은 이동통신 단말에 영구적인 IP를 할당하며 IP 망을 통해 데이터를 송수신할 수 있는 시스템 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 이동통신 단말의 이동성을 보장하면서 영구적인 IP를 할당하며 상기 할당된 IP를 통해 IP 망으로 데이터를 원활히 송수신할 수 있는 시스템 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 IP 망을 통해 가상 사설망을 형성하고, 이동통신 단말과 가상 사설망 간에 서비스를 제공할 수 있는 장치 및 방법을 제공함에 있다.
상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명에 따른 망의 구성은 이동통신 망에 홈 노드 관리자(HA)를 두며, 홈 노드 관리자는 이동통신 단말기의 가상 사설망 서비스를 수용할 수 있도록 구성한다. 또한 상기 이동통신 망은 이동통신 단말에 고정된 아이피(Mobile IP)를 할당하고, 상기 할당된 IP를 통해 인터넷 서비스를 제공한다. 또한 상기 홈 노드 관리자가 아닌 다른 지역의 방문자 노드 관리자는 이동통신 단말로부터 가상 사설망 주소를 수신하며, 동시에 가상 사설망 서비스 요구 신호를 인지할 수 있고, 홈 노드 관리자로 상기 가상 사설망 서비스 위치 등록 및 서비스 요구를 수행할 수 있도록 구성한다. 그리고 일반 인터넷 서버 또는 인터넷 단말은 상기 홈 노드 관리자를 통해 데이터를 송신하며, 상기 이동통신 단말이 방문자 노드 관리자에 위치한 경우 상기 방문자 노드 관리자는 인터넷 단말로 데이터 송신시 상기 인터넷 단말에 연결되는 라우터를 통해 데이터를 송수신하도록 구성한다.
또한 상기 가상 사설망을 적용하기 위한 IP망에는 IP망의 각 최종단에 해당하는 노드의 라우터, 즉 에지 라우터를 방문자 노드 주소를 이용하여 검사할 수 있는 ISP 서버를 구비한다. 따라서 상기 가상 사설망에서 상기 이동통신 단말로 데이터를 송신할 경우 상기 가상 사설망 서버에 저장된 방문자 노드 관리자 주소를 이용하여 에지 라우터를 검사한다. 이를 통해 가상 사설망 서버와 상기 이동통신 단말간의 데이터 송수신을 수행한다. 또한 이를 수행하기 위한 각종 메시지를 새로이 구성한다.
도 1은 이동통신 단말에 모바일 아이피(Mobile IP)를 할당하기 위한 망의 구성도,
도 2는 이동통신 단말에 모바일 아이피(Mobile IP)를 할당하기 위한 망에서 통신이 이루어지는 것을 설명하기 위한 도면,
도 3은 IP를 기초로 하여 가상 사설망(VPN)이 라우터를 통해 연결되는 망의 구성도,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따라 이동통신 단말에 영구적인 IP를 할당하여 가상 사설망을 구성하기 위한 망 구성도,
도 5는 본 발명에 따라 이동통신 단말이 위치 등록시 VPN 서비스를 받기 위한 위치 등록 메시지 구성도,
도 6은 VPN 서비스 가능 여부를 확인하기 위해 위치 등록 응답 메시지에 추가하여 구성한 도면,
도 7은 인증 허용시간(Authentication Lifetime)과, 이동통신 단말의 주소와 이동통신 단말의 위치한 FA의 주소를 포함한 메시지 구성도,
도 8은 ISP 라우터가 ISP 서버로 전달하는 메시지의 구성도,
도 9는 ISP 라우터가 HA로 전달하기 위한 메시지의 구성도,
도 10은 ISP 서버에서 ISP 라우터로 전달되는 메시지의 구성도,
도 11은 ISP 라우터간 송/수신되는 메시지의 구성도,
도 12는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따라 이동통신 단말이 VPN 서비스를 요구할 경우의 신호 흐름도,
도 13은 본 발명에 따라 이동통신 단말이 VPN 서비스를 받기 위해 위치 등록 요구시의 제어 흐름도,
도 14는 본 발명에 따라 FA에서 이동통신 단말로부터 VPN 서비스 위치등록 요구 신호 수신시의 제어 흐름도,
도 15는 본 발명에 따라 HA가 이동통신 단말로부터 VPN 서비스 위치 등록 요구 신호 수신시의 제어 흐름도,
도 16은 본 발명에 따라 이동통신 단말이 VPN 서비스를 요구하는 경우 VPN 서버에서 제어 흐름도,
도 17은 본 발명에 따라 이동통신 단말기에서 VPN 서비스를 요구할 경우 각 노드들의 신호 흐름도,
도 18은 본 발명에 따라 이동통신 단말에서 VPN 위치등록 후 VPN 모드에서의 제어 흐름도,
도 19는 본 발명에 따라 VPN 모드에서 이동통신 단말로부터 FA로 VPN 서비스에 대한 발호가 수신되는 경우의 제어 흐름도,
도 20은 본 발명에 따라 VPN 위치 등록 후 VPN 서버로부터 이동통신 단말로 호의 접속이 요구되는 경우의 각 노드들의 신호 흐름도.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. 또한 동일한 부분은 비록 다른 도면에 도시되더라도 동일한 참조부호를 사용한다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따라 이동통신 단말에 영구적인 IP를 할당하여 가상 사설망을 구성하기 위한 망 구성도이다. 이하 도 4를 참조하여 본 발명에 따른 망의 구성 및 각 노드들의 동작을 상세히 설명한다.
먼저 가상 사설망 서비스를 수행할 경우에 대하여 설명한다. 먼저 FA(20)는 동일한 서브 넷(subnet)에 위치한 이웃하는 ISP 라우터1(120)의 존재를 알고 있으며, 동시에 상기 ISP 라우터1(120)도 상기 FA(20)의 존재를 알고 있어야 한다. 이러한 경우 이동통신 단말(10)이 가상 사설망(VPN) 서비스를 원할 때 FA(20)를 통해서 상기 HA(30)로 가상 사설망의 서비스를 받고자하는 요구를 위한 별도의 위치 등록 요구(Registration Request) 메시지를 전달한다. 또한 이와 같은 위치 등록을 할 경우 이동통신 단말(10)은 VPN 서비스를 받기를 원하는 것을 명시해야 한다. 따라서 본 발명에서는 이와 같은 데이터를 수용하기 위해 도 5와 같은 메시지 포맷을 정의한다.
도 5는 본 발명에 따라 이동통신 단말이 위치 등록시 VPN 서비스를 받기 위한 위치 등록 메시지의 구조도이다.(기존의 요구 메시지에 부가하여 본 발명에서 사용되는 메시지가 함께 사용되는 것인지 아니면 도 5의 메시지만으로 이동통신 단말의 위치 등록이 이루어지는지에 대한 설명이 필요합니다.) 즉, 상기와 같은 가상 사설망의 위치 등록을 위해서 상기 이동통신 단말(10)은 VPN 서버의 주소를 상기 FA(20)로 알려야만 한다. 이를 수신한 FA(20)는 수신된 주소를 자신이 저장하며, 동시에 가상 사설망 서비스를 요구하는 메시지를 HA(30)로 전달하며 위치 등록을 수행한다.
또한 상기 이동통신 단말(10)은 HA(30)에서 FA(20)를 통해 위치등록 응답(Registration Replay) 메시지를 수신하면 가상 사설망의 아이디(VPN-ID)를 메모리에 저장한다. 따라서 데이터를 송신하고자 할 경우 상기 VPN-ID를 이용하여 데이터를 송신할 수 있다. 한편 이동통신 단말(10)은 ISP 라우터(120)가 VPN 서비스를 위해 특별히 IP 주소를 특별히 할당할 경우 영구적인 Mobile IP 대신에 상기 할당된 IP를 저장하여 이용한다.
FA(20)는 이동통신 단말(10)로부터 VPN 서비스를 요구하는 상기 도 5와 같은 위치 등록 메시지를 수신하면 홈 노드 관리자의 주소(Home Address)를 검사하여 HA(30)로 전달한다. 그리고 상기 FA(20)는 상기 HA(30)로부터 위치 등록 응답 메시지(Registration Replay)를 수신할 경우 이동통신 단말(10)에 임시로 할당된 주소와 ISP 라우터의 주소를 저장한다. 여기서 상기 HA(30)로부터 상기 FA(20)로 전달되는 ISP 라우터는 도 4의 ISP 라우터2(120)가 된다. 따라서 이동통신 단말(10)이 전송하고자 하는 데이터와 이동통신으로 수신되는 데이터를 정확하게 전달할 수 있다. 또한 FA(20)는 일반 인터넷망에 연결된 소정 단말(CN)(40)에서 전달되는 데이터와 VPN 서비스를 구별하여 이동통신 단말(10)로 전달한다.
상기 FA(20)는 이동통신 단말(10)로부터 데이터를 수신하면 VPN 서비스 데이터인지 아니면 일반 인터넷망의 다른 CN으로 전달하고자 하는 데이터인지를 구별한다. 상기 구분 결과에 따라 일반 인터넷망을 이용하는 경우 해당하는 CN으로 데이터를 전달하며, VPN 서비스를 위한 데이터인 경우 ISP 라우터1(120)로 데이터를 전달하여 VPN 서비스가 가능하도록 한다.
상기 HA(30)는 이동통신 단말(10)의 정보를 최초 입력할 경우 이동통신 단말이 원하는 VPN 서비스를 등록한다. 즉, 이동통신 단말에 따라 VPN 서비스를 요구하거나 또는 하지 않을 수 있으며, 가령 이동통신 단말이 서로 다른 2개의 VPN 서비스를 요구하는 경우 이에 따른 데이터를 저장한다. 또한 VPN 서비스를 원하는 경우 이동통신 단말(10)은 VPN 서비스를 처리하는 서버와 연결되는 ISP 라우터의 주소를 함께 저장한다. 이는 이동통신 단말을 구입할 경우 또는 VPN 서비스를 제공받고자 하는 최초의 시점에 저장된다. 따라서 상기 이동통신 단말(10)이 하나의 VPN 서비스에 등록되는 경우에 본 발명에 따라 HA(30)에 저장되는 데이터 구성을 도시하면 <표 1>과 같이 도시할 수 있다.
전화번호(MIN) 고정 주소(IP) 가상 사설망 주소(VPN Adress) 위치(FA Adress)
111-1111 001.001.001.001 123.123.123.123 321.321.321.321
… … … …
상기 <표 1>에 도시한 바와 같이 상기 HA(30)는 이동통신 단말기의 전화번호와 고정 주소인 IP와 가상 사설망 주소와 이동통신 단말의 위치 등록시 등록된 위치를 저장하기 위한 위치 주소를 적어도 구비해야 한다.
또한 상기 HA(30)는 이동통신 단말(10)로부터 위치 등록 요구 메시지를 수신하면 상기 <표 1>에 저장된 바와 같은 VPN 서버의 주소를 이용하여 VPN 서비스를 수행하는 ISP 라우터2(120)로 전달한다. 즉, 도 4의 구성에 따르면 ISP 라우터2(120)가 된다. 이를 통해 ISP 라우터2(120)는 이동통신 단말(10)의 위치 정보를 이용하여 이동통신 단말이 위치한 지역의 ISP 라우터를 확인할 수 있다. 이에대한 내용은 상기 ISP 라우터2(140)와 상기 ISP 서버(180)의 설명 시에 더 상세히 설명하기로 한다.
상기 HA(30)는 이동통신 단말로부터 VPN 서비스를 요구하는 위치 등록 요구 메시지를 수신하는 경우 상기 ISP 라우터2(140)로 서비스 가능 여부를 묻는 메시지를 전달한다. 이를 통해 상기 ISP 라우터2(140)는 상기 수신된 메시지를 상기 CPE 라우터(160)를 경유하여 상기 VPN 서비스를 제공하는 서버(이하 VPN 서버라 함)(50)로 전달한다. 상기 VPN 서버(50)는 서비스 수용 여부를 검사하여 검사 결과를 도 6과 같은 메시지의 형태로 생성하여 상기 CPE 라우터(160)와 ISP 라우터2(140)를 통해 HA(30)으로 전달하게 된다.
도 6은 VPN 서버에서 HA로 VPN 서비스 가능 여부를 알리기 위한 메시지 구성도이다. 상기 구성도에서 보여지는 바와 같이 상기 메시지에는 VPN 서비스를 수행하기 위한 VIN-ID와 상기 VPN 서버(50)과 연결되는 ISP 라우터(140)의 주소 및 이동통신 단말(10)이 VPN 서비스 수행시 사용할 특별한 주소를 구비한다. 이와 같은 메시지를 수신하면 상기 HA(30)는 상기 수신된 메시지와 함께 서비스 위치 등록 응답(Registration Replay) 메시지를 생성하여 FA(20)를 통해 상기 이동통신 단말(10)로 전달한다.
또한 상기 HA(30)는 이동통신 단말(10)로부터 FA(20)를 통해 위치등록 요구(Registration Request) 메시지를 수신하면 VPN 서비스를 수행하는 서버의 최종단 ISP 라우터인 ISP 라우터2(140)로 도 7과 같은 메시지를 전달한다.
도 7은 VPN 서비스가 요구될 경우 서비스 요구를 VPN 서버로 전달하기 위해HA에서 생성하는 메시지의 구성도이다. 그러면 도 7을 참조하여 상기 VPN 서비스가 요구될 경우 상기 HA(30)에서 상기 VPN 서버(50)로 전달하기 위해 성성되는 메시지를 설명한다. 상기 도 7의 메시지에는 인증 허용시간(Authentication Lifetime)과, 이동통신 단말(10)의 주소(Mobile Node Adress)와 이동통신 단말(10)이 위치한 FA의 주소(COA : Care-Of-Address)를 포함하도록 구성한다. 또한 상기 메시지에는 상기 HA(30)와 상기 VPN 서버(50)로 전달하는 과정에 경유되는 ISP 라우터2(14)간의 시그널링을 교환하기 위한 식별자(Identification)를 구비한다.
또한 상기 HA(30)는 ISP 라우터2(140)로부터 상기 도 6과 같은 VPN 서비스의 응답 신호를 수신하면 상기 신호를 위치 등록 응답 메시지와 함께 상기 도 6의 메시지를 포함하여 FA(20)로 전송한다. 또한 이와 같이 위치 등록이 되어 상기 HA(30)에서 상기 이동통신 단말(10)이 VPN 서비스 중인 경우 일반 인터넷 서비스는 수용할 수 없게 된다.
이와 같이 VPN 서비스 가능 여부를 확인하기 위한 메시지는 위치 등록 응답 메시지에 추가하여 구성할 수 있으며 이를 도면으로 도시하면 도 6과 같다. 상기 도 6에 도시한 바와 같이 메시지의 타입(Type)과, VPN-ID와, VPN 서비스를 위한 주소(Adress)와, ISP 최종단의 라우터 주소가 포함된다. 즉, 상기 ISP 최종단의 라우터는 도 4에서 도시한 ISP 라우터2(120)가 된다.
또한 HA(30)는 서비스의 허용이 이루어지면 이동통신 단말(10)이 동일한 FA(20)를 유지하는 경우에 라우터들에게 허용시간(Lifetime)을 갱신하도록 주기적으로 메시지를 송신한다. 즉, 이를 통해서 계속적으로 라우터들이 이동통신 단말이위치한 에지 라우터의 정보를 계속 유지하게 된다. 만일 이러한 신호가 갱신시간 이전까지 도착하지 않는다면 각 라우터들은 상기 데이터를 삭제한다.
VPN 서버(50)는 이동통신 단말(10)이 최초로 HA(30)에 VPN 서비스를 받기 위해 등록이 될 경우 또는 HA(30) 사업자로부터 이를 받아 이동통신 단말(10)에 대한 정보와 함께 HA(30)의 주소를 함께 저장한다. 이와 같은 정보는 항시 갱신이 이루어져야 한다. 따라서 VPN 서버(50)는 HA(30)로부터 수신한 메시지의 이동통신 노드의 IP 주소를 이용하여 VPN 서비스가 가능한지를 인증에 대한 여부를 판단한다. 이와 같은 인증이 이루어지면, ISP 라우터2(140)는 인증이 이루어지면, HA(30)로부터 수신된 이동통신 단말(10)이 포함된 FA(20)의 주소를 참조하여 ISP 서버(180)로 ISP 라우터1(120)을 찾기 위한 메시지를 전달한다.
이와 같은 메시지를 도면으로 도시하면 도 8과 같다. 도 8의 메시지에는 타입(Type)과, 인증 허용시간(Authentication Lifetime)과, 이동통신 단말 노드의 주소(Mobile Node Adress) 즉, FA(20)의 주소와, 이동통신 단말의 주소에 해당하는 COA와, 자신의 주소(ISP 라우터2(140)의 주소)를 함께 전달한다.(도 8에서 더 부가하여 추가할 사항이 있었던 것으로 생각됩니다. 이를 참고하여 살피시고, 추가할 사항이 있을 경우 이를 추가하고, 이에 대한 간단한 설명과 추가를 부탁드립니다.) 상기 도 8에서 Identification 필드는 ISP 서버(180)로부터 응답이 오는가를 확인하기 위해 필요한 필드가 된다.
그런 후 만일 인증 허용시간 내에 IP 망의 어떠한 라우터로부터 응답이 없을 때는 HA(30)로 도 9와 같은 메시지를 전달하여 해당하는 지역에는 ISP 라우터가 없음을 알린다. 이는 ISP 서버(180)로부터 ISP 라우터가 없음을 통보 받은 경우에도 동일하게 도 9와 같은 메시지를 전달한다. 이와 달리 인증에 따른 메시지를 받은 경우에도 도 9와 같은 메시지를 HA(30)로 전달한다. 다만 코드 정보가 달라지게 된다. 즉, 도 9에 도시된 코드가 모두 "0"으로 세팅된 경우 ISP 서버거 없음을 나타내며 특정한 값을 가질 경우 상기 값의 가지는 IP 라우터를 나타낸다. 또한 도 9에 VPN 허용시간(VPN Lifetime)의 필드는 상기한 허용시간 동안만 이동통신 단말(10)의 정보를 유지한다는 것을 의미한다. 그러므로 ISP 라우터들은 허용시간을 주기적으로 갱신하여야만 한다. 이는 상술한 바와 같이 HA(30)가 주기적으로 메시지를 전달하여 이 값을 유지하도록 한다.
또한 VPN 서비스를 위한 특별한 주소는 VPN 서비스를 수행할 경우의 사용될 주소를 의미한다. 상기 필드에는 ISP 라우터2(140)가 필요한 경우에 입력한다. 즉, 선택적으로 입력하거나 하지 않을 수 있다.
ISP 서버(180)는 모든 ISP 라우터들의 정보를 가진다. 즉, 특정한 지역에 서로 다른 사업자들이 운영하는 ISP 라우터들이 존재할 때 이들의 정보를 모두 관리해야 한다. 왜냐하면 특정한 VPN을 사용하는데 있어서 이동통신 단말(10)이 VPN 서비스를 제공하는 ISP 라우터 아래에 있는 경우가 발생하지 않을 수 있기 때문이다. 또한 ISP 라우터는 다른 사업자의 ISP 라우터를 알지 못하기 때문에 ISP 서버(180)는 이를 모두 알고 있어야만 한다. 따라서 SIP 서버(180)는 이동통신 단말(10)이 임의의 지역으로 이동하더라도 그 지역의 ISP 라우터를 통해 VPN 서비스를 위해 ISP 라우터간을 연결해 준다.
즉, ISP 서버는 ISP 라우터2(140)로부터 수신함 메시지의 COA를 분석하여 해당하는 지역의 ISP 라우터에게 전달한다. 이때 ISP 서버(180)는 HA(30)의 주소 값을 가지는 이동통신 단말(10)이 VPN 서비스를 원한다는 사실을 함께 알린다. 따라서 ISP 라우터2(140)로부터 수신된 메시지를 ISP 라우터1(120)로 전달한다. 또한 이때 만일 ISp 서버에 이동통신 단말(10)이 등록되어 있지 않은 경우 도 10과 같은 메시지를 구성하여 이를 통보해야 한다. 도 10에 도시되어 있는 데이터는 이미 상술된 메시지들의 종류로 구성되어 있으므로 더 이상의 상세한 설명은 생략하기로 한다.
ISP 라우터1(120)은 수신된 메시지를 이용하여 이동통신 단말(10)을 등록한다. 이를 통해 VPN 데이터가 수신되면 정상적인 서비스를 수행할 수 있다. 이동통신 단말(10)의 등록이 완료되면 ISP 라우터1(120)은 ISP 라우터2(140)로 인증 앙답 메시지(Authentication Reply MEssage)를 전달한다. 이와 같은 메시지는 도 11과 같이 구성된다. 도 11과 같은 메시지에서 코드(Code)는 정상적인 동작 또는 비정상적인 동작의 내용을 표시한다. 또한 상기 메시지를 수신한 ISP 라우터1(120)도 VPN 허용시간 필드 값의 시간 동안만 이동통신 단말(10)의 정보를 유지한다. 상기 VPN 허용시간 값이 0이 되면 이동통신 단말(10)이 다른 장소로 이동한 것으로 간주한다. 따라서 상기 ISP 라우터2(140)와 같이 VPN 서비스를 수행할 동안 주기적으로 상기 VPN 허용시간을 갱신해야만 한다.
이와 같이 ISP 라우터1(120)과 ISP 라우터2(140)간 시그널링이 정상적으로 완료되면 IP 터널이 형성되어 이 터널을 통해 두 ISP 라우터간 데이터가 전송된다.
그러면 상기한 과정의 위치 등록 과정의 신호 흐름을 도 12를 참조하여 설명한다. 도 12는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따라 이동통신 단말이 VPN 서비스를 요구할 경우의 신호 흐름도이다. 이하 도 12를 참조하여 본 발명에 따라 이동통신 단말이 VPN 서비스를 요구할 경우의 신호 흐름을 상세히 설명한다.
이동통신 단말(10)은 200단계에서 VPN 서비스를 받기 위해 위치등록 요구 메시지를 송신한다. 이때 송신되는 메시지는 위치등록 메시지와 함께 VPN 서버(50)의 주소와 HA(30)의 주소를 함께 발송한다. 그러면 FA(20)는 위치등록 요구신호이므로 상기 HA(30)의 주소를 확인하고, 202단계에서 HA(30)로 VPN의 위치등록을 요구한다. 그러면 상기 HA(30)는 이동통신 단말(10)의 위치를 확인하게 된다. 즉, 상기 HA(30)는 이동통신 단말이 위치한 FA(20)의 주소를 저장한다. 그리고 미리 저장되어 있는 즉, 상기 <표 1>에 도시한 바와 같이 저장된 데이터를 읽어와 VPN 서버(50)의 주소에 해당하는 ISP 라우터2(140)로 서비스 가능 여부 질의 신호를 송신한다. 그러면 이를 수신한 상기 ISP 라우터2(140)는 206단계에서 스터브 링크(stub link)로 연결된 CPE 라우터(160)로 상기 서비스 가능 여부 질의 신호를 송신한다. 이에 따라 CPE 라우터(160)는 208단계에서 VPN 서버(50)로 서비스 가능 여부 질의 신호를 송신한다. VPN 서버(50)는 상기 신호를 수신하면 서비스 가능 여부를 검사한 후 검사결과에 따라 210단계에서 서비스 가능 여부 확인 신호를 상기 CPE 라우터(160)로 전달한다. 상기 CPE 라우터(160)는 212단계에서 이를 ISP 라우터2(140)로 전달하며, 상기 ISP 라우터2(140)는 214단계에서 이를 다시 HA(30)로 전달한다. 이를 통해 HA(30)는 서비스가 가능 여부를 파악할 수 있다. 따라서 상기위치 등록 신호 수신에 따라 상기 이동통신 단말(10)의 상태를 VPN 서비스 상태로 등록한다. 이러한 경우 CN(40) 등으로부터 서비스가 불가능하다. 즉 일반적인 인터넷 서비스가 불가능하게 된다. 또한 HA(30)은 인증 허용시간 이내에 응답이 없는 경우에는 VPN 서비스가 불가능한 것으로 판단하며, 상기 시간 내에 응답이 있는 경우에는 수신된 신호에 따라 인증 가능 여부를 확인한다. 만일 정상적인 VPN 서비스가 불가능한 경우에는 이를 이동통신 단말(10)로 VPN 서비스 불가를 통지한다.
도 12의 이하 흐름에서는 서비스가 가능한 경우로 설명한다. 상기 HA(30)는 서비스가 가능하면 216단계에서 위치등록 응답 신호를 상기 FA(20)로 전달하며, 이때 전달되는 메시지는 위치등록 메시지와 함께 상기 VPN 서버의 주소와 ISP 라우터2의 주소 및 상기 이동통신 단말(10)이 VPN 서비스를 받을 경우의 임시 VPN-ID 등을 송신할 수 있다. 이와 같은 신호를 수신하면 FA(20)는 218단계에서 상기 이동통신 단말(10)로 위치등록 응답 메시지를 전송한다. 상술한 과정을 통해 이동통신 단말(10)이 VPN 서비스를 수행하기 위한 위치등록이 이루어진다.
그러면 상기 이동통신 단말(10)이 위치 등록을 요구하는 경우 이동통신 단말의 동작을 도 13을 참조하여 살펴본다. 도 13은 본 발명에 따라 이동통신 단말이 VPN 서비스를 받기 위해 위치 등록 요구시의 제어 흐름도이다.
이동통신 단말(10)은 300단계의 대기상태에서 소정키가 입력되면 302단계로 진행하여 상기 입력된 키가 VPN 위치등록을 요구하는 신호인가를 검사한다. 상기 검사결과 위치등록을 요구하는 경우 306단계로 진행하고, 그렇지 않은 경우 304단계로 진행하여 해당 기능을 수행한다. 상기 이동통신 단말(10)은 306단계로 진행하면 VPN 위치 등록 요구 메시지를 생성하고 308단계로 진행하여 상기 생성된 메시지를 전송한다. 이때 위치 등록 요구 메시지에는 HA(30)의 주소와 VPN 서버의 주소가 함께 생성되어 전달된다 그리고 310단계로 진행하여 위치 등록 응답 신호를 대기하며, 312단계의 검사결과 위치등록 응답신호가 수신되는 경우 314단계로 진행하여 상기 위치 등록 응답신호에서 VPN-ID를 수신하여 저장한다. 또한 상기 위치등록 요응답신호에 ISP 라우터의 주소가 저장되어 있는 경우 상기 ISP 라우터의 주소를 함께 저장한다. 즉, 상기 이동통신 단말(10)은 도 4의 ISP 라우터2(140)의 주소를 저장하며, 임시로 사용할 VPN-ID를 저장한다. 그리고 316단계로 진행하여 VPN 서비스를 수행할 수 있는 모드로 진행한다.
도 14는 본 발명에 따라 FA에서 이동통신 단말로부터 VPN 서비스 위치등록 요구 신호 수신시의 제어 흐름도이다. 이하 도 14를 참조하여 본 발명에 따른 FA의 동작에 대하여 더 상세히 살펴본다.
상기 FA(20)는 320단계에서 대기상태를 유지하고 있으며, 322단계로 진행하여 이동통신 단말로부터 VPN 서비스의 위치 등록 요구신호가 수신되는가를 검사한다. 상기 검사결과 VPN 서비스에 대한 위치 등록 요구신호가 수신되는 경우 324단계로 진행한다. 상기 FA(20)는 324단계에서 수신된 위치등록 신호로부터 HA의 주소를 검사하여 상기 HA의 주소로 VPN 위치등록 요구 메시지를 생성하여 전송한다. 이때 상기 이동통신 단말(10)로부터 VPN 서버의 주소가 함께 발송된 경우 이를 포함하여 발송한다. 또한 상기 FA(20)는 자신의 주소 정보를 함께 HA(30)로 전달한다. 그리고 상기 FA(20)는 326단계로 진행하여 상기 HA(30)로부터 VPN 위치등록 응답신호의 수신을 대기한다. 그리고 FA(20)는 328단계로 진행하여 상기 HA(30)로부터 vpn 위치등록 응답신호가 수신되는가를 검사한다. 상기 검사결과 위치등록 응답신호가 수신되는 경우 330단계로 진행하여 상기 VPN 서버와 연결되는 ISP 라우터의 주소를 저장하고, 소정 시간으로 설정된 타이머를 구동한다. 이때 상기 타이머는 상기 이동통신 단말(10)이 FA(20)에 등록되어 있는 시간을 제한하기 위한 것이다. 그리고 FA(20)는 332단계로 진행하여 VPN 연결 데이터 및 위치 등록 응답신호를 상기 이동통신 단말(10)로 송신한다. 이때 송신하는 데이터는 HA(30)로부터 수신된 데이터들을 모두 송신한다. 그리고 상기 FA(20)는 334단계로 진행하여 상기 이동통신 단말(10)에 대하여 VPN 서비스를 수행하기 위한 모드가 된다.
도 15는 본 발명에 따라 HA가 이동통신 단말로부터 VPN 서비스 위치 등록 요구 신호 수신시의 제어 흐름도이다. 이하 도 15를 참조하여 본 발명에 따라 이동통신 단말이 VPN 서비스의 위치 등록 요구 송신한 경우 HA(30)에서의 동작을 상세시 살펴본다.
상기 HA(30)는 340단계에서 대기상태를 유지하며 342단계로 진행하여 VPN 위치등록 요구 신호가 수신되는가를 검사한다. 상기 HA(30)는 상기 검사결과 VPN 위치등록 요구신호가 수신되는 경우 344단계로 진행하여 이동통신 단말(10)이 위치한 FA(20)의 주소를 저장한다. 즉, 도 14에서 324단계에서 생성되어 송신된 메시지 중에서 상기 FA(20)의 주소를 수신하여 이를 저장한다. 그리고 상기 HA(30)는 346단계로 진행하여 해당 VPN 서버(50)와 연결되는 ISP 라우터로 서비스 가능 여부를 질의하기 위한 메시지를 생성하여 전송한다. 이때 생성되는 메시지에는 FA(20)의 주소와 이동통신 단말의 데이터 등이 포함된다.
상기한 메시지를 송신한 HA(30)는 348단계로 진행하여 서비스 가능 여부 확인신호가 수신되는가를 대기한다. 그리고 상기 HA(30)는 350단계로 진행하여 상기 서버(50)로부터 서비스 가능 여부 확인 신호가 수신되는 경우 352단계로 진행한다. 상기 HA(30)는 352단계로 진행하면 상기 수신된 메시지를 이용하여 VPN 서비스가 가능한가를 검사한다. 그리고 354단계로 진행하여 상기 메시지의 검사결과 VPN 서비스가 가능한 경우 356단계로 진행하고 그렇지 않은 경우 355단계로 진행하여 VPN 불가능 메시지를 전송한다. 상기 VPN 서비스 불가 메시지를 송신하는 경우 상기 HA(30)는 VPN 서비스를 등록하지 않는다. 이와 달리 상기 HA(30)는 356단계로 진행하는 경우 VPN 가능 메시지를 생성하여 전송한다. 이때 송신되는 메시지에는 상기 ISP 라우터2(140)의 주소가 함께 송신된다. 그리고 HA(30)는 358단계로 진행하여 타이머를 구동하며 VPN 서비스 모드를 수행한다. 여기서 VPN 서비스모드를 수행한다는 뜻은 다른 인터넷 단말 또는 서버들인 CN으로부터 데이터의 수신을 차단하는 것을 말한다. 또한 타이머의 구동은 상기 FA(20)에 위치하는 시간을 소정의 시간으로 설정하기 위함이다. 이는 선택적으로 사용할 수 있다. 즉, 타이머를 구동하지 않도록 구성할 수도 있다.
도 16은 본 발명에 따라 이동통신 단말이 VPN 서비스를 요구하는 경우 VPN 서버에서 제어 흐름도이다. 이하 도 16을 참조하여 본 발명에 따라 VPN 서버에서 VPN 서비스 요구시의 제어 흐름을 설명한다.
VPN 서버(50)는 360단계에서 대기상태를 유지하며, 362단계로 진행하여 VPN서비스 가능 여부 확인 신호가 수신되는가를 검사한다. 상기 검사결과 VPN 서비스 가능 여부에 따른 확인신호가 수신되는 경우 364단계로 진행한다. 상기 VPN 서버(50)는 364단계로 진행하면 상기 이동통신 단말이 등록된 가입자인가와 현재 시스템에서 VPN 서비스를 수용할 수 있는가에 대한 검사를 수행한다. 그리고 366단계로 진행하여 상기한 조건들을 모두 만족하는가를 검사한다. 즉, 이동통신 단말(10)이 VPN 서비스를 수행할 수 있는가를 검사한다. 상기 VPN 서버(50)는 상기 검사결과 VPN 서비스가 가능한 경우 368단계로 진행하여 상기 수신된 신호 중 FA 주소를 수신하여 저장하며, 상기 FA 주소를 저장하는 시간을 제한하기 위한 타이머를 구동시킨다. 상기 타이머는 필요에 따라서 구비하지 않도록 구성할 수도 있다. 그리고 상기 VPN 서버(50)는 370단계로 진행하여 VPN 서비스 가능 여부 확인 메시지를 생성하고 이를 전송하다. 그리고 상기 이동통신 단말(10)에 대하여 VPN 서비스를 수행할 수 있는 상태로 천이한다. 또한 본 발명의 실시 예에서 도 16에서는 VPN 서비스가 가능하지 않은 경우 370단계로 진행하는 것으로 설명하였다. 그러나 상기 VPN 서비스가 불가능한 경우 상기 메시지를 송신하지 않도록 구성할 수도 있다. 즉, 이러한 경우 상기 HA(30)는 소정의 시간동안 응답 신호가 수신되지 않는 경우 VPN 서비스가 불가능한 것으로 처리하도록 구성할 수 있다.
그러면 이하에서는 상술한 도 12 내지 16의 과정을 통해 위치 등록이 이루어진 경우 VPN 서비스가 수행되는 과정을 설명한다.
도 17은 본 발명에 따라 이동통신 단말기에서 VPN 서비스를 요구할 경우 각 노드들의 신호 흐름도이다. 이하 도 17을 참조하여 본 발명에 따라 VPN 서비스가요구될 경우의 신호 흐름을 상세히 설명한다.
이동통신 단말(10)은 220단게에서 FA(20)로 발호 요구를 하면 FA(20)는 발호 요구가 VPN 서비스인가를 검사한다. 상기 검사결과 VPN 서비스의 발호 요구인 경우 222단계로진행하여 상기 ISP 라우터1(120)을 통해 접속 요구신호를 송신한다. 이때 상기 FA(20)는 상기 SIP 라우터1(120)로 송신하는 발호 요구신호에는 이동통신 단말기의 VPN-ID 및 VPN 서버의 주소는 물론 상기 ISP 라우터2(140)의 주소가 포함되어 있다. 이에 따라 상기 ISP 라우터1(120)는 상기 ISP 라우터2(140)의 주소를 이용하여 상기 ISP 라우터2(140)로 VPN 서버(50)로의 접속 요구신호를 송신한다. 이에 따라 ISP 라우터2(140)는 상기 VPN 서버(50)으로 접속 요구신호가 수신되었으므로 226단계에서 CPE 라우터(160)로 접속 요구신호를 송신한다. 이에 따라 CPE 라우터(160)는 228단계에서 VPN 서버(50)로 접속 요구신호를 송신하게 된다. 이와 같은 과정을 통해 VPN 서버(50)로 접속 요구신호가 송신된다.
그러면 VPN 서버(50)는 서비스를 수행할 수 있는가를 검사하여 접속 가능한 경우에 230단계에서 접속 응답 신호를 상기 CPE 라우터(160)로 송신한다. 그리고 상기 CPE 라우터(160)는 상기 접속 응답신호를 234단계에서 상기 ISP 라우터2(140)로 접속 응답신호를 송신한다. ISP 라우터1(140)은 상기 ISP 라우터1(120)로부터 데이터를 수신하였으므로 IP 터널을 형성하여 234단계로 상기 접속 응답 신호를 송신한다. 그러면 상기 ISP 라우터1(120)은 상기 수신된 접속 응답 신호에 따라 FA(20)로 236단계에서 접속 응답신호를 송신한다. 이와 같은 과정을 통해 FA(20)가 접속 응답신호를 수신하면 이동통신 단말(10)로 채널을 설정한다. 따라서 상기한바와 같이 채널이 설정되면 240단계에서 VPN 연결상태를 유지하게 된다.
그러면 상기 도 17에 따라 VPN 모드를 수행하기 위한 이동통신 단말(10)에서 수행되는 제어 과정을 설명한다.
도 18은 본 발명에 따라 이동통신 단말에서 VPN 위치등록 후 VPN 모드에서의 제어 흐름도이다. 이하 도 18을 참조하여 본 발명에 따라 이동통신 단말(10)이 VPN 서비스가 수행될 경우의 제어 과정을 설명한다.
이동통신 단말(10)은 400단계에서 대기상태를 유지하며, 402단계로 진행하여 VPN 서비스에 대한 발신 요구가 수신되는가를 검사한다. 상기 검사결과 VPN 서비스에 따른 발신 요구가 수신되는 경우 404단계로 진행하여 상기 위치등록 과정에서 수신된 VPN-ID를 이용하여 발신 요구신호를 송신한다. 이때 ISP 라우터2(140)의 데이터 및 VPN 서버(50)의 정보를 함께 생성하여 발신 요구신호를 송신한다. 그리고 406단계로 진행하여 채널이 설정되는가를 검사한다. 상기 검사결과 채널이 설정되는 경우 410단계로 진행하여 VPN-ID로 데이터의 송수신을 수행하게 된다. 즉, VPN 서비스를 수행하게 된다. 그러나 채널이 형성되지 않는 경우 4087단계로 진행하여 호에 대한 실패 처리를 수행한다. 또한 상기 도면에서는 채널의 설정으로 설명하였으나 인증 신호의 수신이 된 이후에 채널이 설정되는 경우에는 인증 과정 이후 채널을 설정하도록 구성할 수도 있다.
상기 402단계의 검사결과 발신 요구가 아닌 경우 412단계로 진행하여 호가 착신되는가를 검사한다. 상기 이동통신 단말(10)은 호가 착신되는 경우 현재 상태가 VPN 서비스에 등록되어 있는 상태이므로 414단계로 진행하여 호 착신모드를 수행한다. 그러나 412단계의 검사결과 호가 착신되지 않는 경우 416단계로 진행하여 VPN 서비스의 종료가 요구되는가를 검사한다. 상기 검사결과 VPN 서비스의 종료가 요구되는 경우 418단계로 진행하여 VPN 종료 과정을 수행한다. 이와 같은 VPN 종료 과정은 일반적인 위치 등록의 메시지를 생성하여 다시 위치 등록을 수행하도록 하거나 또는 VPN 철회 메시지를 정의하여 구성할 수 있다. 결과적으로 HA(30)에서는 VPN 모드를 해제함으로서 일반 인터넷 통신을 수행할 수 있는 상태가 된다.
도 19는 본 발명에 따라 VPN 모드에서 이동통신 단말로부터 FA로 VPN 서비스에 대한 발호가 수신되는 경우의 제어 흐름도이다. 이하 도 19를 참조하여 본 발명에 따른 제어 과정을 상세히 설명한다.
상기 FA(20)는 420단계에서 대기상태를 유지하며 422단계로 진행하여 이동통신 단말(10)로부터 발호 요구신호가 수신되는가를 검사한다. 상기 FA(20)는 발호 요구 신호가 수신되는 경우 424단계로 진행하여 요구된 서비스를 검사한다. 이때 상기 FA(20)는 이동통신 단말(10)이 VPN 서비스에 등록된 상태를 저장하고 있는 경우 426단계를 수행한다. 만일 이를 저장하고 있지 않은 경우 요구된 서비스의 종류를 검사하여 HA(30)로 전달하여 서비스의 요구를 수행하는 과정부터 수행한다. 이하에서는 VPN 서비스에 등록된 것으로 가정하여 설명한다. 상기 FA(20)는 VPN 서비스의 요구인 경우 430단계로 진행하고 그렇지 않은 경우 428단계로 진행하여 실패 처리를 수행한다. 상기 FA(20)는 430단계로 진행하는 경우 상기 서비스 요구신호를 상기 ISP 라우터1(120)로 전달한다. 이때 상기 FA(20)는 VPN 서버(50)의 주소와 상기 ISP 라우터2(140)의 주소를 함께 전달한다. 이는 VPN 위치 등록시에 저장한 데이터를 이용하여 수행할 수 있다.
상기와 같이 서비스 요구신호를 송신한 후 432단계로 진행하여 VPN 서버(50)로부터 응답신호의 수신을 대기한다. 이때 응답신호의 수신은 소정 시간동안 대기하여 응답신호가 수신되지 않는 경우 실패 처리하도록 구성할 수도 있다. 이와 같이 소정 시간동안 대기하는 내용에 대하여는 도 19에 도시하지 않았다. 상기 FA(20)는 434단계로 진행하여 응답신호가 수신되면 436단계로 진행하여 서비스가 가능한가를 검사한다. 즉 수신된 메시지를 검사하여 서비스 가능 상태로 메시지가 수신되었는가를 검사한다. 상기 검사결과 서비스가 가능한 경우에 440단계로 진행하고 그렇지 않은 경우 438단계로 진행한다. 상기 FA(20)는 48단계로 진행하는 경우 실패를 상기 이동통신 단말(10)로 알리기 위한 과정을 수행한다.
이와 달리 상기 440단계로 진행하는 경우 채널을 설정한다. 즉 VPN 서비스를 수행하기 위한 채널을 연결한다. 이를 통해 FA(20)와 이동통신 단말(10)간 데이터의 송수신 채널을 형성된다. 그리고 442단계로 진행하여 VPN 연결 모드를 수행한다. 즉 상기 이동통신 단말(10)로부터 수신되는 데이터를 VPN 서버(50)로 전달하고, 상기 VPN 서버(50)로부터 수신되는 데이터를 이동통신 단말(10)로 전달한다.
도 20은 본 발명에 따라 VPN 위치 등록 후 VPN 서버로부터 이동통신 단말로 호의 접속이 요구되는 경우의 각 노드들의 신호 흐름도이다. 이하 도 20을 참조하여 본 발명에 따라 VPN 서버로부터 이동통신 단말로의 호 접속이 요구되는 경우의 신호 흐름 및 각 노드들의 동작에 대하여 설명한다.
상기 VPN 서버(50)는 250단계에서 소정 이동통신 단말(10) 즉, VPN 위치 등록을 수행한 이동통신 단말(10)로 위치 등록을 요구하는 경우 접속 요구 신호를 CPE 라우터(160)로 전달한다. 따라서 상기 VPN 서버(50)는 FA(20)의 주소를 알고 있는 상태이다. 그러므로 상기 접속 요구신호에는 상기 이동통신 단말(10)의 임시 할당된 VPN-ID와 이동통신 단말의 번호 및 FA(20)의 주소가 포함된다. 상기 CPE 라우터(160)은 상기 접속 요구신호를 수신하면 IP 망으로 데이터를 송신하기 위해 ISP 라우터(14)로 전달한다. 즉, 동일한 망에 위치한 최종단 라우터인 ISP 라우터2(160)으로 상기한 메시지를 송신한다.
상기 IPS 라우터2(140)는 254단계에서 상기 신호를 수신하면 상기 FA(20)가 위치한 망의 ISP 라우터를 찾기 위해 ISP 서버(180)로 라우터 검사를 요구한다. 이때는 상기 ISP 라우터2(140)로부터 상기 ISP 서버(180)로 전달되는 주소는 상기 FA(20)의 주소가 된다. 그러면 ISP 서버(180)는 FA(20)의 주소를 가지고 ISP 라우터1(120)의 주소를 검사한다. 그리고 상기 검사된 주소 즉, ISP 라우터1(120)의 주소를 256단계에서 상기 ISP 라우터2(160)로 전달한다. 이를 통해 상기 ISP 라우터2(140)는 258단계에서 상기 검사된 ISP 라우터1(120)로 접속 요구신호를 송신한다.
이때 송신되는 신호에는 상기 FA(20)의 주소와 상기 이동통신 단말(10)의 VPN-ID와 전화번호 등의 데이터 등이 포함될 수 있다. 상기 ISP 라우터1(120)은 상기 수신된 데이터 중 FA(20)의 주소를 이용하여 260단계에서 상기 이동통신 단말(20)의 호 착신 요구신호를 송신한다. 이에 따라 상기 FA(20)는 무선 신호로 호 착신에 따른 신호를 이동통신 단말(10)로 전달한다. 이때 상기 이동통신단말(10)의 사용자가 이에 대응하여 키를 입력하는 경우 즉, 호의 착신을 인지하여 이를 수용하는 경우 이동통신 단말(10)은 264단계에서 응답신호를 송신한다. 그러면 FA(20)는 266단계로 진행하여 상기 ISP 라우터1(120)로 접속 확인 신호를 송신한다. 그러면 상기 ISP 라우터1(120)은 상기 ISP 라우터2(140)와 접속 확인 신호를 송신한다. 이와 같은 과정을 통해 상기 ISP 라우터1(102)와 상기 ISP 라우터2(140)간은 IP 터널이 형성된다. 그리고 ISP 라우터2(140)는 상기 수신된 접속 확인 신호를 270단계에서 상기 ?? 라우터(160)로 전달한다. 상기 CPE 라우터(160)는 상기 신호를 272단계에서 VPN 서버(50)로 잔달한다. 이를 통해 상기 VPN 서버(50)와 상기 이동통신 단말(10)간의 데이터 송수신 통로가 형성된다. 따라서 274단계에서 이동통신 단말(10)과 상기 VPN 서버(50)간에 VPN 연결상태가 된다.
상술한 바와 같이 이동통신 단말에 영구적인 IP를 할당하여 VPN 서비스를 수행할 수 있는 이점이 있다. 또한 VPN 망에서도 이동통신 단말의 수용이 가능한 이점이 있다.

Claims (13)

  1. 이동통신 망과 가상 사설 망을 혼합하여 가상 사설망 서비스를 제공하기 위한 시스템에 있어서,
    이동통신 단말의 위치 정보를 저장하며, 상기 이동통신 단말의 가상 사설망 등록 여부에 따른 정보를 저장하는 홈 노드 관리자와,
    이동통신 단말의 위치 등록 정보를 수신하여 상기 홈 위치 관리기로 위치 등록 요구 메시지를 송신하고, 가상 사설망 서비스 요구시 동일 서브넷의 ISP 라우터로 데이터를 전달할 수 있는 방문자 노드 관리자와,
    상기 가상 사설망 서비스를 제공하는 서버와,
    상기 가상 사설망과 상기 방문자 관리자를 연결하기 위한 라우터의 망으로 연결됨을 특징으로 하는 이동통신 단말기에서 고정 주소를 할당하기 위한 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 라우터 망은,
    상기 방문자 노드 관리자의 주소를 이용하여 상기 망의 최종단 IP 라우터를 검색할 수 있는 서버를 구비함을 특징으로 하는 이동통신 단말기에서 고정 주소를 할당하기 위한 시스템.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 홈 노드 관리자는,
    소정 이동통신 단말이 가상 사설망 서비스가 수행중인 경우 인터넷망의 소정 노드로부터 상기 이동통신 단말로 호의 요구가 수신되는 경우 이를 수용할 수 없도록 함을 특징으로 하는 이동통신 단말기에서 고정 주소를 할당하기 위한 시스템.
  4. 이동통신 망과 가상 사설 망을 혼합하여 가상 사설망 서비스를 제공하기 위한 시스템에 있어서,
    이동통신 단말의 위치 정보를 저장하며, 상기 이동통신 단말의 가상 사설망 등록 여부에 따른 정보를 저장하는 홈 노드 관리자와,
    이동통신 단말의 위치 등록 정보를 수신하여 상기 홈 위치 관리기로 위치 등록 요구 메시지를 송신하고, 가상 사설망 서비스 요구시 동일 서브넷의 ISP 라우터로 데이터를 전달하며, 소정의 통신 가입자와 IP 통신을 수행할 수 있는 방문자 노드 관리자와,
    상기 IP 통신을 수행할 수 있으며, 동시에 가상 사설망에 등록이 가능한 이동통신 단말과,
    상기 가상 사설망 서비스를 제공하는 서버와,
    상기 가상 사설망과 상기 방문자 관리자를 연결하기 위며 상기 방문자 관리자와 IP 통신을 이용하여 상기 이동통신 단말과 데이터 서비스가 가능한 라우터의 망으로 연결됨을 특징으로 하는 이동통신 단말기에서 고정 주소를 할당하기 위한시스템.
  5. 제4항에 있어서, 상기 라우터 망은,
    상기 방문자 노드 관리자의 주소를 이용하여 상기 망의 최종단 IP 라우터를 검색할 수 있는 서버를 구비함을 특징으로 하는 이동통신 단말기에서 고정 주소를 할당하기 위한 시스템.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 홈 노드 관리자는,
    소정 이동통신 단말이 가상 사설망 서비스가 수행중인 경우 인터넷망의 소정 노드로부터 상기 이동통신 단말로 호의 요구가 수신되는 경우 이를 수용할 수 없도록 함을 특징으로 하는 이동통신 단말기에서 고정 주소를 할당하기 위한 시스템.
  7. 제4항에 있어서, 상기 이동통신 단말기는,
    가상 사설망에 등록 시에 상기 방문자 노드 관리자로 홈 노드 관리자의 주소와 상기 가상 사설망 서버의 주소를 송신하고, 상기 위치 등록시에 상기 방문자 노드 관리자로부터 상기 가상 사설망 사용을 위한 임시 아이디를 수신하여 가상 사설망 서비스를 수행함을 특징으로 하는 이동통신 단말기에서 고정 주소를 할당하기위한 시스템.
  8. 제7항에 있어서, 상기 이동통신 단말이,
    상기 방문자 노드 관리자로부터 상기 가상 사설망 서버와 동일한 망의 라우터 주소가 함께 수신되는 경우 이를 수신하여 저장하고, 가상 사설망 서비스 수행시 상기 데이터들을 이용하여 가상 사설망 서비스를 수행함을 특징으로 하는 이동통신 단말기에서 고정 주소를 할당하기 위한 시스템.
  9. 이동통신 단말의 홈 노드 관리자에서 홈 노드가 아닌 지역에 위치한 이동통신 단말에 가상 사설망 서비스를 제공하기 위한 방법에 있어서,
    방문자 노드 관리자를 통해 가상 사설망의 위치 등록요구 메시지가 수신될 경우 상기 이동통신 단말의 방문자 노드 관리자의 주소를 저장하는 과정과,
    상기 요구된 가상 사설망 서버로 위치 등록 요구신호를 송신하는 과정과,
    상기 위치등록 요구 신호에 대한 응답신호가 수신될 경우 일반 인터넷 서비스를 차단하고, 가상 사설망 서비스 상태로 천이하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 이동통신 단말기에서 고정 주소 할당 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 위치 등록 요구신호를 송신한 후 소정의 시간 내에 응답신호가 수신되지 않는 경우 상기 가상 사설망 위치 등록이 실패하였음을 알리는 과정을 더 구비함을 특징으로 하는 이동통신 단말기에서 고정 주소 할당 방법.
  11. 이동통신 단말의 방문자 노드 관리자에서 홈 노드가 아닌 지역에 위치한 이동통신 단말에 가상 사설망 서비스를 제공하기 위한 방법에 있어서,
    이동통신 단말로부터 가상 사설망의 위치 등록 요구 신호 수신시 상기 홈 노드 관리자의 주소와 상기 가상 사설망의 주소를 저장하고, 홈 노드의 주소를 검사하여 홈 노드 관리자로 위치 등록 요구 메시지를 송신하는 과정과,
    상기 홈 노드 관리자로부터 위치 등록 인증 신호 수신시 상기 가상 사설망 서버와 연결되는 IP 망의 라우터의 주소를 저장하는 과정과,
    상기 가상 사설망의 위치 등록을 요구한 이동통신 단말로 위치 등록 응답 메시지를 송신하는 과정과,
    상기 이동통신 단말로부터 가상 사설망 서비스 요구시 서비스 처리를 위한 제어를 수행하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 이동통신 단말기에서 고정 주소를 할당하기 위한 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 가상 사설망 서비스 처리를 위한 제어 과정이,
    가상 사설망 서비스의 요구가 있을 경우 상기 방문자 노드 관리자의 IP 망 라우터로 서비스 요구 신호를 송신하는 과정과,
    상기 IP 망 라우터로부터 서비스 응답 신호가 수신되는 경우 서비스 가능 여부를 검사하는 과정과,
    상기 검사결과 서비스 가능인 경우 상기 이동통신 단말과 채널을 형성하여 가상 사설망 서비스 모드를 수행하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 이동통신 단말기에서 고정 주소를 할당하기 위한 방법.
  13. 이동통신 단말에서 가상 사설망 서비스를 제공받기 위한 방법에 있어서,
    가상 사설망 서비스 요구시 홈 노드 관라지의 주소와 가상 사설망 서버의 주소를 포함하는 가상 사설망 서비스 위치등록 요구 신호를 생성하여 송신하는 과정과,
    상기 가상 사설망 서비스 위치등록 응답 신호 수신시 임시 아이디가 포함되어 있는가를 검사하는 과정과,
    상기 검사결과 임시 아이디가 포함되어 있는 경우 상기 임시 아이디를 저장하고, 가상 사설망을 위한 서비스 요구시 상기 아이디를 이용하여 채널을 설정하여 데이터 및 음성 신호의 송수신을 수행하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 이동통신 단말기에서 고정 주소를 할당하기 위한 방법.
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