KR20030003010A - 통신 시스템에서의 데이터 송신 방법 및 장치 - Google Patents

통신 시스템에서의 데이터 송신 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

통신 시스템(100)은 종래기술의 소켓 추상화 층의 기능들을 이를테면 이동 가입자(102)와 같은 클라이언트 통신장치(500)에 포함된 소켓 추상화 층(508)과, 이동 가입자에 서비스를 행하는 기반구조(112)와 같은 에이전트 통신장치(600) 내 소켓 추상화 층(608) 간에 분배한다. 이와 같이 소켓 추상화 층의 기능들을 분배시킴으로써, 클라이언트 통신장치와 대응하는 에이전트 통신장치 간에 호 설정 및 종결의 일부로서 시그널링에서 그리고 클라이언트와 에이전트 통신장치들 간 페이로드 교환에서 헤더들이 감소될 수 있다. 필요한 헤더들을 감소시킴으로써, 오버헤드가 감소되고 이동 가입자와 이 이동 가입자에 서비스를 행하는 기반구조 간 공통 통신에서와 같이 클라이언트와 에이전트 통신장치들 간 통신에서 대역폭이 보존되므로 시스템 용량이 증대되고 및 시스템 효율이 향상된다.

Description

통신 시스템에서의 데이터 송신 방법 및 장치{A method and apparatus for transmitting data in a communication system}
본 발명은 일반적으로 셀룰라 통신 시스템들에 관한 것으로, 특히 셀룰라 통신 시스템에서 데이터 송신 프로토콜들에 관한 것이다.
셀룰라 통신 시스템들은 공지된 것으로 랜드 모바일 라디오(land mobile radio), 셀룰라 무선 전화(celluar radiotelephone), 및 개인용 통신 시스템들을 포함하는 많은 유형으로 구성된다. 각각의 통신 시스템에 있어서, 통상 주파수 대역폭인 물리 자원을 통해 동작하는 통신채널을 포함하는 통신 자원을 통해서 송신 통신장치와 수신 통신장치 간에 데이터가 송신된다. 통상, 데이터 혹은 페이로드는 헤더 및/또는 트레일러를 포함하는 데이터 패킷으로 컴파일된다. 헤더 및 트레일러는 데이터를 처리하기 위해서 시스템에 의해 사용되는 정보를 포함하며, 데이터 발원지 및 목적지(destination)와 같은 정보와, 패킷 시퀀스에 대응하는 패킷 번호, 요구되는 서비스 품질, 페이로드 길이, 및 그 외 다른 데이터 처리에 관계된 정보를 포함할 수 있다.
셀룰라 통신 시스템의 복수의 성분들 간에 데이터 교환을 용이하게 하기 위해서, 프로토콜들로서 알려진 규약이 개발되었다. 프로토콜들은 네트워크들 간에 교환되는 데이터 패킷의 각각의 데이터 비트를 해석하는 방법을 명시하고 있다. 네트워크 설계를 간단하게 하기 위해서, 프로토콜들을 층구조로 하는 몇 가지 공지된 기술들이 개발되었다. 프로토콜 층화에 있어서는 네트워크 설계를 기능성의 층들로 나눈 후에 각 층의 작업을 수행하도록 개별적인 프로토콜들을 배당한다. 프로토콜 층구조를 사용함으로써, 프로토콜들 각각이 명료하게 규정된 소수의 작업들을 갖게 되어 프로토콜들이 간단하게 된다. 그러면 프로토콜들은 유용한 전체로 조립될 수 있고, 필요시 개개의 프로토콜들을 제거하거나 대치할 수 있다. 프로토콜들의 층구조 표현은 프로토콜 스택으로서 알려져 있다. 네트워크 시스템들의 상호접속에 공통으로 사용되는 한 프로토콜 스택은 스택에 사용되는 두 개의 프로토콜에 명명된 TCP/IP(송신 제어 프로토콜/인터넷 프로토콜) 스위트(Suite)이다. TCP/IP 프로토콜 스택은 가능한 수송층 프로토콜들(transport layer protocols)로서 TCP 및 UDP(사용자 데이터그램 프로토콜) 모두를 포함한다.
애플리케이션 프로그래밍 인터페이스(API)의 개념이 이 기술에서 공지되어 있다. API는 더 높은 레벨의 프로토콜 층 혹은 애플리케이션에 이용가능한 서비스들을 위해 주어진 프로토콜 층에 표준화된 인터페이스를 제공하는데 사용된다. 통상적으로 API는 기능 호출들의 기록된 세트(documented set of function calls)이다, TCP/IP 스위트내에서, 잘 공지된 API는 소켓 추상화 층(Socket Abstraction Layer) 또는 단지 소켓 인터페이스라 불린다.
소켓 개념 또한 이 기술에 공지되어 있다. 소켓은 IP 주소와 포트번호를 조합한 것이다. 소켓은 수송 프로토콜에 고유하다. 예를 들면, TCP 소켓 X는 UDP 소켓 X와 구별된다. AP 주소들과 포트 번호들의 쌍을 소켓 쌍이라 한다. 소켓 쌍들은 통상 두 IP 호스트들 상의 애플리케이션들 간 양방향 통신을 제공하는데 사용된다. 소켓은 소켓 디스크립터를 통해 애플리케이션을 식별한다.
TCP/IP 프로토콜 스택은 통상 5개의 층을 포함하는데, 이들 층들은 최상위 층에서 최하위 층으로 애플리케이션 층, 수송층, 네트워크 층, 및 링크층 및 물리층(physical layer)이다. 송신 통신장치에서 각 층은 통상 수신 통신장치 혹은 중재 시스템 성분 내 대응하는 층을 알리는 헤더 및/또는 트레일러를 페이로드에 첨부한다. 상위 층 헤더들은 통상 하위 층 헤더들 내에 캡슐화된다. 그러나, 데이터 패킷에 헤더가 부가되므로 시스템 대역폭이 소모된다. 시스템 대역폭은 한정되어 있고 데이터 패킷들 내 포함된 헤더들은 대역폭 활용 및 시스템 용량에 제약을 부과한다.
논리 링크의 일 측면에서 하나 이상의 프로토콜 층 헤더들을 압축하여 압축된 헤더를 생성하는 몇 가지 압축 메카니즘들(RFC 2507, RFC 2508, 등)이, 이 기술에 공지되어 있다. 페이로드 및 압축된 헤더를 논리 링크 간에 송신된 후에, 압축된 헤더는 원래의 헤더를 드러내도록 압축을 푼다. 이들 방법들은 TCP, UDP, IP와 같은 공지의 프로토콜 헤더들에 적용된다. 그러나, 압축된 헤더라도, 이들 압축된 헤더들에 의해 소비되는 대역폭은 대역폭 활용 및 시스템 용량에 제약을 부과한다.
그러므로, 대다수의 송신들에 있어서 압축된 혹은 압축되지 않은 프로토콜 헤더들을 통신 링크에 걸쳐 보낼 필요성을 제거함으로써 통신 채널의 스루풋 (throughput) 및 통신 시스템의 용량을 증대시키는 방법 및 장치의 필요성이 있다.
데이터 패킷의 송신에 포함되는 프로토콜 헤더들 및/또는 트레일러들을 소거하고 그럼으로써 통신채널의 스루풋과 통신 시스템의 용량을 증대시키는 방법 및 장치 필요성을 해결하기 위해서, 통신 시스템은 종래기술의 소켓 추상화 층의 기능들을 클라이언트 통신장치, 이를테면 이동 가입자에 포함된 소켓 추상화 층과, 이동 가입자에 서비스를 행하는 기반구조(infrastructure)와 같은 에이전트 통신장치 내 소켓 추상화 층 간에 분배한다. 이와 같이 소켓 추상화 층의 기능들을 분배시킴으로써, 클라이언트 통신장치와 대응하는 에이전트 통신장치 간에 호 설정 및 종결의 일부로서 시그널링에서 그리고 클라이언트와 에이전트 통신장치들 간 페이로드 교환에서 헤더들이 감소될 수 있다. 필요한 헤더들을 감소시킴으로써, 오버헤드가 감소되고 이동 가입자와 이 이동 가입자에 서비스를 행하는 기반구조 간 공통통신에서와 같이 클라이언트와 에이전트 통신장치들 간 통신에서 대역폭이 보존되므로 시스템 용량이 증대되고 및 시스템 효율이 향상된다.
일반적으로, 본 발명의 실시예는 제 1 통신장치에 의해 데이터를 송신하는 방법을 포함한다. 방법은 목적지 정보를 포함하는 소켓 정보를 포함하며, 상기 소켓 정보에 의거하여 접속설립을 요청하는 메시지를, 제 2 통신장치로부터 수신하는 단계; 가상접속 설립을 요청하는 상기 메시지를 접속요청으로 바꾸는 단계; 상기 소켓정보에 의해 식별된 상기 목적지에 상기 접속요청을 라우팅하는 단계를 포함한다. 본 방법은 접속요청에 근거하여 가상접속을 설립하는 단계와, 페이로드를 포함하는 데이터 패킷을 제 2 통신장치로부터 수신하는 단계와, 헤더를 발생시키는 단계와, 상기 헤더를 상기 페이로드에 부가하여 수정된 데이터 패킷을 생성하는 단계와, 상기 수정된 데이터 패킷을 상기 식별된 목적지에 라우팅(routing)하는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 다른 실시예는 제 1 통신장치에 의해 데이터를 송신하는 방법을 포함한다. 방법은 목적지 정보(destination information)를 포함하는 소켓 정보에 의해 식별된 목적지와의 접속 설립을 요청하는 메시지를 생성하는 단계, 상기 메시지를 제 2 통신장치로 라우팅(routing)하는 단계를 포함한다. 방법은 페이로드를 포함하고 상기 소켓정보의 적어도 일부는 포함하지 않는 감소된 크기의 헤더 데이터를 생성하는 단계, 상기 감소된 크기의 헤더 데이터 패킷을 제 2 통신장치에 라우팅하는 단계를 더 포함하고, 상기 제 2 통신장치는 누락된 소켓정보(missing socket information)를 포함하는 감소된 크기의 데이터 패킷에 헤더를 부가한다.
본 발명의 또다른 실시예는 데이터를 송신하는 방법을 포함한다. 방법은 목적지 정보를 포함하는 소켓 정보에 의해 식별된 목적지와의 접속설립을 요청하는 메시지를 제 1 통신장치에 의해서 생성하는 단계, 상기 메시지를 제 1 통신장치에 의해 제 2 통신장치로 라우팅하는 단계를 포함한다. 또한, 방법은 상기 메시지를 제 2 통신장치에 의해 수신하는 단계, 가상접속 설립요청 메시지를 제 2 통신장치에 의해서 접속요청으로 바꾸는 단계, 상기 소켓정보에 의해 식별된 목적지에 상기 접속요청을 제 2 통신장치에 의해서 라우팅하는 단계를 포함하고, 가상접속은 상기 접속요청에 근거하여 설립된다. 또한 방법은 제 1 페이로드는 포함하고 상기 소켓정보의 적어도 일부는 포함하지 않는 감소된 크기의 제 1 헤더 데이터 패킷을 제 1 통신장치에 의해 생성하는 단계, 상기 감소된 크기의 제 1 헤더 데이터 패킷을 제 1 통신장치에 의해 제 2 통신장치로 라우팅하는 단계, 상기 감소된 크기의 제 1 헤더 데이터 패킷을 제 2 통신장치에 의해 수신하는 단계를 포함한다. 또한, 방법은 누락된 소켓 정보를 포함하는 헤더를 제 2 통신장치에 의해 발생시키는 단계, 수정된 데이터 패킷을 생성하도록, 제 2 통신장치에 의해, 누락된 소켓정보를 포함하는 상기 헤더를 상기 페이로드에 부가하는 단계; 및 제 2 통신장치에 의해서, 상기 수정된 데이터 패킷을 상기 식별된 목적지에 라우팅하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또다른 실시예는 무선 통신 시스템의 고정된 기반구조에서 동작할 수 있는 통신장치를 포함하며, 상기 통신장치는, 목적지 정보를 포함하는 소켓정보를 포함하며 상기 소켓정보에 기초하여 접속의 설립을 요청하는, 메시지를 다른 통신장치로부터 수신할 수 있는 프로세서를 갖는다. 상기 프로세서는 가상접속의 설립을 요청하는 메시지를 접속요청으로 변환할 수 있고, 상기 소켓정보에 의해 식별된 목적지에 접속요청을 라우팅할 수 있으며, 가상접속은 접속요청에 기초하여 설립된다. 상기 프로세서는 또한, 페이로드를 포함하는 데이터 패킷을 다른 통신장치로부터 수신할 수 있고, 헤더를 발생시킬 수 있고, 수정된 데이터 패킷을 생성하도록 헤더를 페이로드에 부가할 수 있고, 수정된 데이터 패킷을 상기 식별된 목적지로 라우팅할 수 있다.
본 발명의 또다른 실시예는 통신 시스템의 고정된 기반구조에서 동작할 수 있는 통신장치를 포함하며, 상기 통신 장치는, 소켓정보를 포함하며 소켓정보에 의해 식별된 목적지와의 접속설립을 요청하는, 메시지를 발생시킬 수 있고, 상기 메시지를 송신할 수 있고, 페이로드를 포함하며 소켓정보의 적어도 일부분이 누락된 감소된 크기의 헤더를 더 포함하는 데이터 패킷을 발생시킬 수 있는 프로세서를 갖는다.
본 발명의 또다른 실시예는 제 1 통신장치와 제 2 통신장치를 포함하는 통신 시스템을 포함한다. 제 1 통신장치는 기능 호출을 실행시키고 인터프로세스 통신 (IPC) 메시지들을 보낼 수 있는 제 1 소켓 추상화 층을 포함하다. 제 2 통신장치는 상기 제 1 소켓 추상화 층에 의해 생성되지 않은 헤더들을 생성할 수 있는 제 2 소켓 추상화 층을 포함한다. 상기 제 1 소켓 추상화 층은 IPC 메시지들을 통해 상기 제 2 소켓 추상화 층과 통신할 수 있고, 상기 제 1 통신장치는 제 2 통신장치에 의해 데이터 패킷에 첨부된 헤더들이 없는 데이터 패킷들을 제 2 통신장치로 보낸다.
본 발명의 또다른 실시예는 제 1 통신장치와 제 2 통신장치와 제 3 통신장치를 포함하는 통신 시스템을 포함한다. 제 1 통신장치는 제 1 소켓 추상화 층을 포함하고, 페이로드와 헤더를 포함하는 데이터 패킷을 발생시키고, 제 2 통신장치에 데이터 패킷을 라우팅한다. 제 2 통신장치는 제 2 소켓 추상화 층을 포함하고, 데이터 패킷을 수신하고, 감소된 크기의 데이터 패킷을 생성하도록 제 1 통신장치에 의해 발생되는 헤더의 적어도 일부분을 종료시키고, 감소된 크기의 데이터 패킷을 제 3 통신장치에 라우팅한다. 제 2 통신장치는 상기 감소된 크기의 데이터 패킷을 수신하고 제 2 통신장치에 의해 삭제된 헤더의 적어도 일부의 적어도 일부를 생성하는 것으로, 제 3 소켓 추상화 층을 포함한다. 상기 제 2 소켓 추상화 층은 인터프로세스 통신(IPC) 메시지들을 통해 상기 제 3 소켓 추상화 층과 통신할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템(100)의 블록도이다.
도 2는 종래기술의 전형적인 프로토콜 스택(200)의 블록도이다.
도 3은 종래기술의 TCP/IP 기반의 데이터 패킷 통신에 대응하는 신호 흐름도이다.
도 4는 종래기술의 UDP/IP 기반의 데이터 패킷 통신에 대응하는 신호 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 클라이언트 통신장치의 프로토콜 스택의 블록도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 에이전트 통신장치의 프로토콜 스택의 블록도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 TCP/IP 기반의 데이터 패킷 통신 신호 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 UDP/IP 기반의 데이터 패킷 통신 신호 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 데이터 통신 시스템의 블록도이다.
도 10은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 도 9의 통신 시스템의 성분들에 연관된 프로토콜 스택들의 블록도이다.
도 11은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 도 9의 통신 시스템의 성분들에 연관된 프로토콜 스택들의 블록도이다.
도 12a는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 데이터 통신에 관여하기 위해서 도 1의 통신 시스템에 의해 실행되는 단계들의 논리 흐름도이다.
도 12b는 도 12a에 계속된 도면으로서, 본 발명의 또다른 실시예에 따른 데이터 통신에 관여하기 위해서 도 1의 통신 시스템에 의해 실행되는 단계들의 논리 흐름도이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
102: 이동국 112: 고정된 통신 기반구조
118: 프로세서 136: 데이터 단말장비
도 1 내지 도 12b를 참조하여 본 발명을 설명한다. 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템(100)의 블록도이다. 통신 시스템(100)은 적어도 하나의 이동국(MS)(102)과, MS에 통신 서비스를 제공하는 기지국(104)을 포함한다. 기지국(104)은 복수의 기지국들 간의 통신을 제어하며 이들의 동작 및 상호작용을 관리하는 통상 하나 이상의 기지국 제어기들 혹은 중앙 기지국 제어기들(RNC/BSC/CBSC)인 통신 시스템 제어기(106)에 결합된다. 이어서, 제어기(106)는 패킷 발송을 위해서 바람직하게는 무선 게이트웨이인 액세스 게이트웨이(108)에 결합된다. 예를 들면, 액세스 게이트웨이(108)는 게이트웨이 GPRS 지원 노드(GGSN), 패킷 데이터 서비스 노드(PDSN), 패킷 제어 기능(PCF), 패킷 제어부(PCJ), 서빙 GPRS 지원 노드(SGSN), 혹은 각종의 데이터 라우터들 중 어느 하나에 결합된다. 통신 시스템(100)의 성분들(104, 104, 108)은 네트워크(110)에 의해 함께 연결된다. 기지국(104), 제어기(106), 액세스 게이트웨이(108), 및 네트워크(110)를 총괄하여 고정된 통신 기반구조(112)라 한다. 개인용 컴퓨터, 워크스테이션, 혹은 기반구조(112)에 접속된 서버와 같은 데이터 단말장비(DTE)(136)는 기반구조(112)에 접속된다.
MS(102) 및 기지국(104) 각각은 각각이 프로세서(118, 124)와 통신하는 각각의 수신기(114, 120) 및 송신기(116, 122)를 포함한다. MS(102) 및 기지국(104) 각각은 또한 프로세서에 의해 실행되고 통신장치가 기능하게 하는 프로그램들 및 애플리케이션들을 저장하는 프로세서에 연결된 각각의 메모리(119, 126)를 포함한다. 제어기(106), 액세스 게이트웨이(108), 및 DTE(136) 각각은 각각의 프로세서(128, 132, 138), 및 프로세서에 의해 실행되고 RNC, 액세스 게이트웨이, 및 DTE가 기능하게 하는 프로그램들 및 애플리케이션들을 저장하는 연결된 각각의 메모리(130, 132, 140)를 포함한다. 기반구조(112), 즉 기지국(104), 제어기(106) 및, 액세스 게이트웨이(108)에 포함된 각각의 MS(102) 및 통신장치들은 시스템(100)에서 송신 통신장치 및 수신 통신장치로서 기능할 수 있다.
통신장치들(102, 104)은 각각 바람직하게는 무선 통신 시스템에서 동작할 수 있다. 통신 시스템(100)은 각각이 복수의 통신채널들(152, 154, 158, 160)(각 링크에 2개가 도시되어 있음)을 포함하는 순방향 링크(150) 및 역방향 링크(156)를 포함한다. 통상, 복수의 통신채널들은 파일럿 채널, 복수의 페이징 채널들, 및 복수의 트래픽 채널들을 포함한다. 통신 시스템(100)은 패킷 데이터 통신 시스템이며, 복수의 통신채널들을 통해 패킷 데이터를 송신하는데 사용되는 각종의 데이터 변조방식 중 어느 하나를 사용할 수 있다. 예를 들면, 통신 시스템(100)은 통신채널이 송신 데이터를 커버하는데 사용되는 직교부호를 포함하는 부호분할 다중접속(CDMA) 통신 시스템이거나, 시분할 다중접속(TDMS)이거나, 통신채널이 시간 슬롯을 포함하는 이동통신(GSM) 통신 시스템이거나, 주파수 분할 다중접속(FDMA)이거나, 통신채널이 주파수 대역폭을 포함하는 직교 주파수 분할 다중접속(OFDM) 통신 시스템일 수 있다. 이 기술에 통상의 지식을 가진 자들이 아는 바와 같이, 여기 사용된 통신 시스템의 유형은 본 발명에 중요한 것은 아니고 통신 시스템(100)은 본 발명의 정신 및 범위에서 일탈함이 없이 임의의 패킷 데이터 통신 시스템일 수 있다.
정보가 통신장치(102, 104)에 의해 수신될 때, 정보는 복조되고 디지털 포맷으로 되어 있지 않은 경우엔 디지털화되며, 각각의 프로세서들(118, 124)에 의해 수행되는 하나 이상의 작업들에 의해 처리된다. 이어서, 디지털화된 데이터는 프로세서에 의해서, 프로세서에서 동작하는 소프트웨어 애플리케이션이나 프로세스로 라우팅된다. 디지털화된 데이터의 처리나, 데이터를 복수의 잠재적 목적지들 이를테면 프로세서에서 동작하는 애플리케이션에 보내는 것을 용이하게 하기 위해서, 데이터는 라우팅 계획에 따라 라우팅된다.
시스템(100)과 같은 상호접속된 네트워크 시스템들의 레벨에서, 네트워크들의 복수의 사용자들 간에 데이터 교환을 위해 프로토콜들로서 알려진 규약이 개발되었다. 프로토콜들은 네트워크들 간에 교환되는 데이터 패킷의 모든 데이터 비트를 해석하는 방법을 명시하고 있다. 네트워크 설계를 간단하게 하기 위해서, 프로토콜들을 층구조로 하는 몇 가지 공지된 기술들이 개발되었다. 프로토콜 층화에 있어서는 네트워크 설계를 기능성의 층들로 나눈 후에 각 층의 작업을 수행하도록 개별적인 프로토콜들을 배당한다. 프로토콜 층구조를 사용함으로써, 프로토콜들 각각이 명료하게 규정된 소수의 작업들을 갖게 되어 프로토콜들이 간단하게 된다. 그러면 프로토콜들은 유용한 전체로 조립될 수 있고, 개개의 프로토콜들을 제거하거나 필요시 대치할 수 있다.
프로토콜들의 층구조 표현은 프로토콜 스택으로서 알려져 있다. 네트워크 시스템들의 상호접속에 공통으로 사용되는 한 프로토콜 스택은 스택 내 두 개의 프로토콜에 명명된 TCP/IP, 즉 송신 제어 프로토콜(TCP) 및 인터넷 프로토콜(IP)이다. TCP/IP 프로토콜 스택은 5개의 층을 포함하는데, 이들 층들은 최상위 층에서 최하위 층으로 애플리케이션 층, 수송층, 네트워크 층, 및 링크층 및 물리층이다.
TCP/IP 프로토콜 스택 내 하위층, 즉 물리층은 데이터 수송을 위한 네트워크 하드웨어 및 물리 매체를 포함한다. 그 위의 다음 층은 물리층 혹은 데이터-링크 층으로서 네트워크 하드웨어와의 인터페이스를 제공하며 링크층 부분들을 구현하는 링크 드라이버를 포함한다. 링크층 위의 다음 층은 네트워크 층으로서, 데이터 발신지와 데이터 목적지를 상호접속시키는 일련의 서로다른 물리적 네트워크들 간에 데이터 배송을 맡고있다. IP 프로토콜과 같은 라우팅 프로토콜들은 인터네트워크 층 내에 포함되고, 한 IP 호스트에서 또다른 IP 호스트로 라우팅되는 메시지를 IP데이터그램이라 한다. IP 데이터그램은 IP 프로토콜에 대한 정보를 포함하는 IP 헤더와 더 높은 상위 레벨의 프로토콜들용의 데이터를 포함한다. IP 헤더는 프로토콜 식별 필드와 데이터그램 발신지 및 데이터그램 목적지 각각의 IP 주소를 포함한다. IP 주소는 IP 데이터그램을 송수신할 수 있는 인터페이스를 확인하는 것으로, IETF(Internet Engineering Taskforce) 발생, RFC(Request For Comments) 1166에 상세히 기술되어 있다. IP 프로토콜은 RFC 791에 상세히 규정되어 있다.
인터네트워크 층 위에 다음 층은 수송층이다. 수송층은 접속 랑데부 및 흐름 제어와 같은, 상호접속된 네트워크 시스템들에 걸쳐 엔드-투-엔드(end-to-end) 데이터 흐름 관리를 제공한다. 통상, 수송층은 각각이 지정 포트에 IP 데이터그램을 전달하는 메카니즘을 제공하는 두 개의 수송 프로토콜, 즉 TCP 및 UDP(사용자 데이터그램 프로토콜) 중 하나를 포함한다. TCP는 표준 (STD) 번호 7의 인터넷 표준 프로토콜이고 RFC 793에 상세히 기술되어 있다. UDP는 STD 번호 6의 인터넷 표준 프로토콜이고 RDC 768에 상세히 기술되어 있다. IP 데이터그램 배송에 UDP 프로토콜을 사용하는 시스템은 발신지 포트 번호, 목적지 포트 번호, 데이터그램 길이, 및 체크섬을 포함하는 UDP 헤더를 포함한다. 수송층 위는 애플레이케이션 층으로서, 이 층은 이를테면 파일 이동 및 메일 전달과 같은 사용자 레벨의 애플리케이션들을 구현하는 프로토콜들을 포함한다.
수송층과 애플리케이션 층 간 인터페이스는 API에 의해 규정되어 있다. 소켓 추상화 층이 이 API의 가장 널리 알려진 예이다. 소켓은 한 통신장치 상의 애플리케이션 층에서 동작하는 애플리케이션이 다른 통신장치 상의 애플리케이션 층에서 동작하는 또다른 애플리케이션과의 통신을 네트워크 프로토콜 스택을 통해 행할 수 있게 하는 수단을 제공한다. 포트는 수송 프로토콜이 인입하는 프로토콜 데이터 유닛(PDU)을 전달해야하는 더 높은 레벨의 프로토콜 혹은 애플리케이션(프로세스)을 식별하기 위해 수송 프로토콜에 의해 사용되는 번호이며, 바람직하게는 16비트 번호이다. TCP 소켓은 애플리케이션(프로세스)의 포트번호와, 연관되는 통신장치의 IP 주소로 구성되고, 따라서 네트워크 서비스를 위한 접속 혹은 요청의 종점으로서 작용한다. 애플리케이션 프로그램(프로세스)은 소켓을 열고 특정의 소켓에/로부터 데이터를 읽고 기입함으로써 TCP/IP 메시지들을 송수신할 수 있다.
도 2는 종래기술의 전형적인 프로토콜 스택(200)의 블록도이다. 도 2에 도시한 바와 같이, 프로토콜 스택은 애플리케이션 층(202), 혹은 사용자 공간, 및 하위 층들(204), 혹은 커넬 공간을 포함한다. 애플리케이션 층(202)은 복수의 애플리케이션들(206)(하나만이 도시되어 있음), 및 소프트웨어 애플리케이션 인터페이스(API)(208)를 포함한다. 하위 층들(204)은 TCP/IP 프로토콜 스택의 나머지 부분들, 즉 수송층(210), 네트워크 층(212), 링크층(214), 및 물리층(216)을 포함하고, 이들 층을 총괄하여 여기서는 주 네트워크 스택이라 칭한다. 프로토콜 스택은 통상 통신장치의 프로세서들(118, 124)과 같은 프로세서에 구현된다.
소프트웨어 애플리케이션 인터페이스(API)(208)는 애플리케이션 층(202)과 하위 층들(204) 간 인터페이스를 제공한다. 공지의 API는 소켓 추상화이다. 소켓 추상화는 애플리케이션 사용을 위해 네트워크 스택과의 통상의 파일 입력/출력 인터페이스를 제공한다. 소켓 추상화 층은 대부분의 마이크로프로세서 기반의 운영체제들에 포함되어 있다. 예를 들면, 소켓 추상화는 마이크로소프트 기반의 운영체제에선 Winsock.DLL 내에 유닉스 기반의 운영체제들에선 kern/uipc_socket.c 내에 구현되어 있다.
도 3은 종래기술의 TCP/IP 기반의 데이터 패킷 통신에 대응하는 신호 흐름도이다. 도 3에 도시한 바와 같이, 호스트 통신장치에서 동작하는 클라이언트 애플리케이션과 타겟 통신장치에서 동작하는 타겟 애플리케이션 간에 소켓 기능 호출 및 접속 기능호출의 실행에 의해서 가상 접속이 설립된다. 접촉 기능 호출은 3-웨이 핸드쉐이크(단계 302, 304, 306)를 개시한다. 소켓 추상화 층(210)은 호스트 애플리케이션에 의해 사용하기 위한 소켓을 설립하고 애플리케이션에 소켓 디스크립터를 제공한다. 단계 302에서, 호스트 통신 장치에서 동작하는 프로토콜 스택은 접속 요청, 즉, SYN("동기화", 혹은 "셉업") 신호를 타겟의 호스트 프로토콜 스택으로 보낸다. 단계 304에서, 타겟 통신장치는 SYN 신호로 확인응답하고 접속요청을 호스트 통신장치로 보냄으로써 접속요청을 받아들인다. 단계 306에서, 호스트 통신장치는 타겟 통신장치로부터 접속요청을 수신한 것에 대해 수신확인하여 가상접속이 설립된다. 접속요청들 및 수신확인들 각각은 40 바이트 이상의 프로토콜 오버헤드로 구성된 TCP/IP 헤더들을 포함한다. 가상접속이 설립된 후에, 각각의 통신장치 및 타겟 통신장치에 의해서 접속에 연관된 소켓 쌍, 혹은 IP 주소들 및 포트 번호들에 의해 접속이 식별된다. 애플리케이션에는 소켓 쌍을 식별하기 위한 소켓 디스크립터가 제공된다.
가상접속을 설립함으로써, 호스트 통신장치는 페이로드 패킷들을 타겟 통신장치에 보낼 수 있고(단계 308, 310), 타겟 통신장치로부터 페이로드 패킷들을 수신할 수 있다(단계 312, 314). 페이로드 패킷들 각각은 TCP/IP 헤더들 및/또는 대역폭 혹은 시스템 오버헤드를 소비하는 테일러들을 포함한다. 호스트 통신장치는 WRITE 기능을 실행함으로써 타겟 통신장치에 페이로드 패킷들을 보낸다. 단계 308에서, 호스트 통신장치는 40 바이트 이상의 TCP/IP 헤더들 및 페이로드를 포함하는 데이터 패킷을 보낸다. 데이터 패킷 수신에 응답하여, 단계 310에서 타겟 통신장치는 40바이트 이상의 TCP/IP 헤더들을 포함하는 수신확인을 보낸다. 호스트 통신장치는 READ 기능을 실행함으로써 타겟 통신장치로부터 페이로드 패킷들을 수신한다. 단계 312에서, 호스트 통신장치는 40바이트 이상의 TCP/IP 헤더들 및 페이로드를 포함하는 타겟 통신장치로부터의 데이터 패킷을 수신하고, 단계 314에서 호스트 통신장치는 40바이트 이상의 TCP/IP 헤더들을 포함하는 수신확인을 보낸다. TCP/IP 헤더들은 이 기술에 공지된 것으로 이들이 통신에 관여된 두 개의 통신장치들에 연관된 IP 주소들 및 TCP 포트번호들을 포함한다는 것 외에 상세히 설명하지는 않겠다.
데이터 교환을 완료하였을 때, 가상접속은 호스트 및 타겟 통신장치들 각각에 의해 CLOSE 기능의 실행을 포함하는 4-웨이 종결로 해제된다(단계 316, 318, 320, 322). 단계 316, 320에서, 호스트 및 타겟 통신장치들은 각각 상대 장치에 종결 신호를 보낸다. 종결 신호들을 수신한 것에 응답하여, 호스트 및 타겟 통신장치들은 각각이 단계 318 및 322에서 종결 신호들에 대해 수신확인하여 가상접속이 종료된다. 각각의 종결 신호들 및 각각의 수신확인들은 40바이트 이상으로 구성된 TCP/IP 헤더들을 포함한다.
도 4는 종래기술의 UDP/IP 기반의 데이터 패킷 통신에 상응하는 신호 흐름도이다. UDP/IP는 TCP/IP에 비해 단순하고 신뢰성이 없으며 핸드쉐이크, 수신확인, TCP/IP의 해제 시그널링을 포함하지 않는다. 소켓 추상화 층(210)은 애플리케이션이 소켓 및 바인드 기능 호출들을 발행할 때 호스트 애플리케이션에 의한 사용을 위해 소켓을 설립한다. 호스트 통신장치는 SENDTO 기능을 실행하고, 단계 402에서 28 바이트 이상의 UDP/IP 헤더와 페이로드를 포함하는 데이터 패킷(402)을 보냄으로써 데이터를 보낼 수 있다. 이어서, 호스트 통신장치는 단계 404에서 28 이상의 바이트로 된 UDP/IP 헤더들과 페이로드를 포함하는 데이터 패킷의 수신을 포함하여 RECVFROM 기능을 실행함으로써 타겟 통신장치로부터 데이터를 수신할 수 있다. UDP/IP 헤더들은 이 기술에 공지된 것이므로 이들이 통신에 관여하는 두 개의 통신장치들에 연관된 IP 주소들 및 UDP 포트 번호들을 포함한다는 것 외에, 상세히 설명하지 않는다.
통신 시스템(100)은 소켓 추상화 층의 기능들을 클라이언트 엔터티 및 에이전트 엔터티에 재분배함으로써 데이터 교환으로 포함된 오버헤드를 줄인다. 통신 시스템(100)은 종래기술에서 송신 통신장치에 있는 소켓 추상화 층 기능의 적어도 일부를 에이전트 통신장치, 바람직하게는 액세스 게이트웨이(108) 혹은 대안으로는 제어기(106) 혹은 기지국(104)에, 재분배하며, 재분배하지 않는다면 그 기능은 시스템(100) 내 MS(102)에 있게 될 것이다. 소켓 추상화 층을 재분배함으로써, 이를테면 MS(102)와 같은 이동기에서 헤드들을 생성하는 과정의 적어도 일부가 MS에서기반구조로 재배치된다. 헤더 생성 과정의 적어도 일부를 재배치함으로써, 이동기와 기반구조 간 접속 설정, 데이터 송신, 및 접속 해제에 소모되는 오버헤드가 감소되어, 시스템 용량이 증대하고 시스템 효율이 향상된다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 프로토콜 스택들(500, 600)의 블록도이다. 프로토콜 스택(500)은 바람직하게는 MS(102)인 클라이언트 통신장치의 프로토콜 스택이고, 프로토콜 스택(600)은 바람직하게는 액세스 게이트웨이(108), 혹은 대안으로는 기반구조(112)의 어떤 다른 데이터 처리 요소(104, 106)인 에이전트 통신장치의 프로토콜 스택이다. 각각의 프로토콜 스택(500, 600)은 각각의 통신장치(102, 108)의 프로세서(118, 124)에 구현된다. 이 기술에 통상의 지식을 가진 자들이 아는 바와 같이, MS(102) 및 기반구조(112)에 포함된 통신장치들, 즉 기지국(104), 제어기(106) 및 액세스 게이트웨이(108) 각각은 클라이언트 통신장치, 에이전트 통신장치, 혹은 시스템(100) 내 타겟 통신장치로서 기능할 수 있다. 그러나, 페이로드들 및 그 외의 것들이 어떠한 헤더들도 사용함이 없이 클라이언트 통신자치와 에이전트 통신장치 간에 교환되는 본 발명의 대안 실시예에서, 기반구조는 클라이언트 통신장치, 즉 MS(102)로 전달될 필요가 없는 정보, 이를테면 배당된 IP 주소들을 추가로 갖고 있다. 이러한 대안 실시예에서, 에이전트 통신장치는 기반구조(112)의 성분, 즉 성분들(104, 106, 108)이어야 할 것이다.
여기서 클라이언트 통신장치로서 MS(102)를 언급하고 에이전트 통신장치로서 액세스 게이트웨이(108), 혹은 대안으로 기반구조(112)를 언급한 것은 단지 본 발명의 원리를 이해함에 있어 읽는 자를 돕고자 한 것으로 어떤 식으로든 본 발명을한정하려는 것은 아니다. 또한, 통신 시스템(100)이 바람직하게는 무선 통신 시스템일지라도, 이 기술에 통상의 지식을 가진 자들은 통신 시스템(100)이 무선 통신일 필요가 없고 본 발명의 정신 및 범위에서 벗어남이 없이 어떤 링크층 기술이든 이를 채용한 통신 시스템일 수 있음을 알 것이다.
프로토콜 스택(500)은 애플리케이션 층(502), 혹은 사용자 공간, 및 하위 층들(504) 혹은 커넬 공간을 포함한다. 애플리케이션 층(502)은 하나 이상의 애플리케이션들(504)과 소켓 추상화 클라이언트와 같은 API(508)를 포함한다. API(508)는 애플리케이션들(504, 204)과의 공통되는 인터페이스를 제공하기 위해 종래기술의 API(208)의 기능들과 동일한 기능들을 구현한다. 종래 기술과 달리, API(508)는 API(208)에서 발견되는 수송 프로토콜들에 대한 하위 인터페이스를 수행하지 않았다. 대신 API(508)는 무선 네트워크 스택(510)과 같은 중간 네트워크 층에 대한 하위 인터페이스를 구현한다. 커넬 공간(504)은 패킷 데이터 수렴 프로토콜(PDCP) 층(512), 라디오 링크 제어(RLC) 층(514), 및 이를테면 GSM 혹은 CDMA 라디오 층과 같은 라디오 층(516)을 더 포함하는 무선 네트워크 층(512)을 포함한다. 대안으로, 무선 네트워크 스택(510)은 PDCP 층(512) 및 RLC 층(514) 대신 라디오 링크 프로토콜(RLP) 층을 포함할 수 있다. PDCP 층(512)은 기본적으로 한 세트의 고유한 흐름들 혹은 소켓 쌍들에 대응하는 한 세트의 패킷 데이터 프로토콜(PDP) 콘텍스트를 관리한다. 종래기술과는 달리, 커넬 공간(504)은 TCP/UDP(21), IP(212), 링크 드라이버(214), 및 물리층(216)에서 볼 수 있는 TCP/IP 프로토콜은 포함하지 않는다.
프로토콜 스택(600)은 애플리케이션 층(502), 혹은 사용자 공간, 및 하위 층들(604) , 혹은 커넬 공간을 포함한다. 애플리케이션 층(602)은 에이전트 소켓 추상화 층(608)을 포함한다. 커넬 공간(604)은 PDCP 층(612), 라디오 링크 제어(RLC) 층(614), 및 GSM 혹은 CDMA 라디오 층과 같은 라디오 층(616)을 포함하는 무선 네트워크 스택(610)을 포함한다. 대안으로, 무선 네트워크 스택(610)은 PDCP 층(612) 및 RLC 층(614) 대신에 라디오 링크 프로토콜(RLP) 층을 포함할 수 있다. 커넬 공간(604)은 TCP/IP 프로토콜 스택의 나머지 부분들, 즉 수송층(620)(수송층(210)과 유사함), 네트워크 층(622)(네트워크 층(212)과 유사함), 링크층(624)(링크층(214)과 유사함), 및 물리층(626)(물리층(216)과 유사함)을 포함하는 주 네트워크 스택(618)을 더 포함한다.
통신 시스템(100)에서, 종래기술의 소켓 추상화 층(208)의 기능들은 클라이언트 통신장치, 즉 MS(102)의 클라이언트 소켓 추상화 층(508)과 에이전트 통신장치, 즉 기반구조(112) 및 바람직하게는 액세스 게이트웨이(108)의 에이전트 소켓 추상화 층(608) 간에 분배되었었다. 클라이언트 소켓 추상화 층(508)은 무선 네트워크 스택(510)과 직접 인터페이스할 수 있어 클라이언트 통신장치, 즉 MS(102) 내 애플리케이션 층(506)용의 소켓 API 기능을 제공한다. 에이전트 소켓 추상화 층(608)은 에이전트 통신장치, 즉 기반구조(112)의 네트워크 프로토콜 스택의 추상 구현을 제공한다. 결국, 수송층(210), 네트워크 층들(212), 링크층(214), 및 물리층(216)의 기능들이 통신장치(102) 대신 기반구조 통신장치(108)에 의해 수행된다. 소켓 추상화 층(508)에 대응하는 소켓 API와 소켓 추상화 층(608)에 의해 제공되는네트워크 추상화 층은 인터프로세스 통신(IPC)을 사용하여 통신한다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 TCP/IP 기반 데이터 패킷 통신에 대응하는 신호 흐름도(700)이다. 도 7에서 명백한 바와 같이, 호스트 통신장치와 고정된 기반구조 간에 일어났던 종래기술의 시그널링의 적어도 일부가 기반구조 내 여러 성분들 간에서 일어나는 것으로 옮겨졌다. 시그널링을 이동기와 기반구조 간 통신들로부터 기반구조 통신들로 옮김으로써, 공중 통신을 위한 대역폭의 소모가 보존되어 통신 시스템 용량(즉, 시스템에 의해 서비스를 받을 수 있는 사용자 수)이 증가된다.
도 7에서, 이를테면 MS(102)와 같은 호스트 통신장치에 동작하는 클라이언트 애플리케이션과 DTE(136)와 같은 타겟 통신장치에서 동작하는 애플리케이션 간에 가상접속이, 소켓 및 CONNECT 기능을 실행함으로써 개시된다. 클라이언트 소켓 추상화 층(408)은 호스트 애플리케이션에 의해 사용하기 위한 소켓을 설립한다. 단계 702에서, 호스트 통신장치에서 동작하는 클라이언트 소켓 추상화 층(508)은 IPC 메시지, 즉 CONNECT 신호를 고정된 기반구조, 바람직하게는 액세스 게이트웨이(108) 내 에이전트 소켓 추상화 층(608)으로 보낸다. CONNECT 신호는 프로토콜 표시자, 목적지 IP 주소, 및 목적지 TCP 포트를 포함할 수 있다. 에이전트 소켓 추상화 층(608)은 접속신호에 포함되거나, 무선 네트워크 스택(610)으로부터 결정되거나 이전의 구성정보로부터 결정될 수 있는 주소 정보를 수송층(620) 및 네트워크 층(622)으로 중계하고 IPC 메시지는 단계 704에서 타겟 애플리케이션과 인터페이스하는 네트워크 층으로 전달되는 40 바이트 또는 그이상의 TCP/IP 헤더,즉 SYN 신호를 포함하는 실제 TCP/IP SYN 데이터그램으로 바뀐다. 단계 706에서, 타겟 애플리케이션은 SYN 신호에 대해 수신확인하고 기반구조(112)내 에이전트 소켓 추상화 층 (608)에 접속요청을 보냄으로써 접속요청을 받아들인다. 단계 708에서, 기반구조 (112)는 타겟 애플리케이션으로부터 수신된 접속요청에 대해 수신확인한다. 단계 710에서, 소켓 추상화 층(608)은 바람직하게는 2개의 비트를 포함하는 수신확인을 MS(102)로 보낸다.
MS(102)는 WRITE 기능의 실행에 의해서 타겟 통신장치에 페이로드 패킷들을 보낸다. 단계 712에서, MS(102)는 MS(102)와 기반구조간 통신을 위해 TCP/IP 헤더들을 포함하지 않는 데이터 패킷을 역방향 링크 트래픽 채널을 통해 기반구조(112)로 보낸다. 데이터 패킷을 수신한 것에 응답하여, 에이전트 소켓 추상화 층(608)은 데이터 패킷을 수송층(620) 및 네트워크 층(622)으로 중계한다. 수송 및 네트워크 층들(620, 622)는 TCP/IP 헤더들을 페이로드에 첨부하고 단계 714에서 페이로드 및 연관된 TCP/IP 헤더들을 타겟 애플리케이션에 연관된 네트워크 스택에 보낸다. 단계 716에서, 타겟 애플리케이션에 연관된 네트워크 층은 페이로드에 대해 수신확인하지만 이러한 수신확인은 MS(102)으로는 전혀 전달되지 않는다.
MS(102)는 READ 기능의 실행을 통해 타겟 애플리케이션으로부터 페이로드 패킷들을 수신한다. 단계 718에서, 타겟 애플리케이션은 페이로드를 포함하는 TCP/IP 데이터그램을 기반구조 에이전트 소켓 추상화 층(608)으로 보낸다. 기반구조(112), 바람직하게는 액세스 게이트웨이(108) 및 기반구조 소켓 추상화 층(608)에 대응하는 바람직하게는 수송 및 네트워크 층들(620, 622)는 페이로드를 동반하는 어떠한 TCP/IP 헤더들이든 데이터 패킷으로부터 이를 제거한다. 그러면 액세스 게이트웨이(108)는 단계 722에서 TCP/IP 헤더들이 빠진 페이로드를 순방향 링크 트래픽 채널을 통해 MS(102)로 전달하고, 단계 720에서 타겟 애플리케이션에 대응하는 수송층에 패킷을 받았음을 수신확인한다.
데이터 교환 완료시, 가상접속이 해제된다. MS(102)는 CLOSE 기능을 실행함으로써 해제를 개시할 수 있다. 단계 724에서, MS(102)는 바람직하게는 1바이트를 포함하는 종결 메시지를 기반구조로 보낸다. 소켓 추상화 층(608)은 MS(102)로부터 종결 메시지를 수신하며, 메시지 수신에 응답하여, 타켓 애플리케이션 및 타겟 애플리케이션에 연관된 수송층과의 4-웨이 핸드쉐이크를 개시한다. 도 7의 단계 726 및 730에 나타낸 바와 같이, 4-웨이 핸드쉐이크는 타겟 애플리케이션과 타겟 애플리케이션의 연관된 수송층과 종결 신호들을 교환하는 에이전트 소켓 추상화 층(608) 및 소켓 추상화 층의 연관된 수송층을 포함한다. 종결 신호들의 수신에 응하여, 소켓 추상화 층(608) 및 소켓 추상화 층의 연관된 수송층은 각각 단계 728 및 730에서 종결 신호들에 대해 수신확인을 보낸다. 소켓 추상화 층(608)은 바람직하게는 두 개의 비트를 포함하는 수신확인을 단계 734에서 MS(102)로 전달하고 가상접속을 종결한다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 UDP/IP 기반의 데이터 패킷 통신에 대응하는 신호 흐름도(800)이다. TCP/IP 신호 흐름과 유사하게, 소켓 추상화 층(608)은 이를테면 MS(102)와 같은 호스트 통신 장치에서 동작하는 클라이언트 애플리케이션에 의해 사용하기 위한 소켓을 설립한다. MS(102)는 SENDTO 기능을 실행함으로써 타겟 통신장치로 페이로드 패킷들을 보낸다. 어떤 핸드쉐이크 (handshake)도 접속을 설립하기 위해 요구되지 않는다. 단계 802에서, MS(102)는 역방향 링크 트래픽 채널을 통해 기반구조에 7바이트의 TCP/IP 헤더를 포함하는 데이터 패킷을 보낸다. 데이터 패킷 수신에 응하여, 에이전트 소켓 추상화 층(608)은 데이터 패킷을 수송층(620) 및 네트워크 층(622)으로 중계한다. 수송 및 네트워크 층들(620, 622)은 보내지 않은 TCP/IP 헤더들을 페이로드에 첨부하고 단계 804에서 페이로드 및 연관된 TCP/IP 헤더들을 타겟 애플리케이션에 연관된 네트워크 스택에 보낸다.
MS(102)는 RECVFROM 기능을 실행하여 타겟 애플리케이션으로부터 페이로드 패킷들을 수신한다. 단계 806에서, 타겟 애플리케이션은 페이로드를 포함하는 TCP/IP 데이터그램을 기반구조 에이전트 소켓 추상화 층(608)으로 보낸다. 기반구조(112), 바람직하게는 액세스 게이트웨이(108) 및 소켓 추상화 층(608)에 대응하는 바람직하게는 수송 및 네트워크 층들(620, 622)은 페이로드를 동반하고 있는 어떠한 TCP/IP 헤더이든 이를 데이터 패킷으로부터 제거한다. 그러면 액세스 게이트웨이(108)는 단계 808에서 TCP/IP 헤더들이 빠진 페이로드를 순방향 링크 트래픽 채널을 통해 MS(102)로 보낸다.
MS(102)의 클라이언트 소켓 추상화 층(508)과 기반구조의 에이전트 소켓 추상화 층(608) 간에 종래기술의 소켓 추상화 층(210)의 기능을 분배함으로써, MS(102)와 기반구조(112) 간에 무선으로 전달되는 데이터 패킷들내에 포함된 헤더들의 크기가 감소된다. 접속 요청 메시지들에 연관된 TCP/IP 헤더들, 데이터 패킷들을 포함하는 페이로드, 수신확인 응답들, 및 종료 메시지들은 종래기술의 40바이트에서 바람직하게 하는 각각이 7바이트, 제로 바이트, 2 비트, 및 1바이트로 줄어든다. MS(102)에서 기반구조(112)로의 페이로드 전달에 연관된 UDP/IP 헤더들은 28바이트에서 바람직하게는 7바이트로 감소되고 기반구조(112)에서 MS(102)로 페이로드를 전달하는 경우엔 28바이트에서 바람직하게는 제로 바이트로 감소된다. 그러나, 이 기술에 숙련된 자들은 감소된 헤더들에 포함된 바이트 수는 시스템의 설계에서 사용되는 헤더 프로토콜 및 전달하는데 필요한 정보에 따라 달라질 수도 있음을 알 것이다. 본 발명의 다른 실시예에서, 접속 요청 메시지들에 연관된 TCP/IP 헤더들, 데이터 패킷들을 포함하는 페이로드, 및 종료 메시지들은 제로 바이트들로 감소된다. 공중 송신(air transmission)에 포함된 헤더들을 감소시킴으로써, 통신 시스템(100)은 종래기술에 비해 송신을 위한 대역폭이 낭비되지 않으므로 시스템 용량이 증가되고 시스템 효율이 향상된다.
도 9는 본 발명의 또다른 시스템에 따른 데이터 통신 시스템(900)의 블록도이다. 도 9에 도시한 바와 같이, 클라이언트 통신장치, 즉 개인용 컴퓨터, 워크스테이션, 혹은 팩스기기와 같은 데이터 단말 장비(DTE)(902)에 포함된 프로세서에서 동작하는 애플리케이션은 바람직하게는 인터넷(도시없음)과 같은 데이터 네트워크를 통해 어떤 하나 이상의 기지국(906), 통신 시스템 제어기(908), 및 액세스 게이트웨이(910)에 접속된 데이터 단말 장비(DTE)(916)에서 동작하는 프로세서에서 동작하는 애플리케이션과 데이터 패킷들을 교환한다. 기지국(906), 제어기(98), 및 액세스 게이트웨이(910)는 네트워크(912)에 의해 함께 결합되고, 네트워크와 더불어 이들을 총괄적으로 고정된 기반구조(914)라 칭한다. 대안으로, DTE(916)은 고정된 기반구조(914)네 포함될 수도 있다. DTE(902)는 DTE(902)에 결합된, 이를테면 무선 모뎀 혹은 무선 모뎀으로서 사용될 수 있는 무선 전화 혹은 셀룰라 전화와 같은 무선 데이터 통신장치(DCD)(904)를 통해 데이터 패킷들을 무선으로 송수신한다.
도 10은 도 9에 도시한 본 발명이 실시예에 따른 통신 시스템(900)의 성분들에 연관된 프로토콜 스택들(1000)의 블록도이다. 도 10에 도시한 바와 같이, DTE(902)는 애플리케이션 층(1002), 애플리케이션 층 밑의 무선 클라이언트 소켓 추상화 층(1004) 및, 각각이 무선 소켓 추상화 층 밑에 있는 링크 드라이버(1008)를 포함한다. DCD(904)는 DCD 프로토콜 스택의 DTE 측에 있는 링크 드라이버(1010)과, DCD 프로토콜 스택의 무선 통신측에 있는 링크 드라이버에 상대되는 PDCP 층(1014)를 포함한다. DCD(904)의 무선측은 PDCP 층 밑의 물리층(1016)을 더 포함한다. DCD(904)는 링크 드라이버(1010)와 PDCP층(1014)사이에 삽입된 릴레이(1012)를 더 포함한다. 릴레이(1012)는 링크층내 링크 드라이버로부터 완전한 메시지들을 취하여 이들 메시지들을 일방향으로 PDCP 층으로 통과시키고, 그후에 반대 방향으로 수송되는 메시지들에 대해 역과정을 행한다. 릴레이(1012)는 메시지 경계들이 확실히 유지되게 하기 위해서 PDCP 층(1014) 및 링크 층에 대한 정보를 갖고 있다. 링크층에 따라, 릴레이(1012)는 흐름제어 및 버퍼핑을 수행할 수도 있다.
에이전트 통신장치, 즉 기반구조(914) 및 바람직하게는 액세스 게이트웨이(910)은 기반구조의 무선 통신측의 하위 층 PDCP 층(102)과 기반구조의네트워크 측의 하위 층의 네트워크 스택(1024)과 인터페이스하는 무선 에이전트 소켓 추상화 층(1022)를 포함한다. 본 발명의 대안 실시예에서, PDCP 층(1014) 및 PDCP 층(1020)은 각각 RLP 층으로 대치될 수도 있다. PDCP 층(1020)은 기반구조의 무선 통신 측의 물리층(1018)과 인터페이스하고, 네트워크 스택(1024)은 기반구조의 네트워크 측의 링크층(1026)과 인터페이스한다. DTE(914)는 다음의 층들, 즉 링크층(1028), 네트워크 스택(1030), 소켓 추상화 층(1032), 및 애플리케이션 층(1034)을 오름차순으로 포함한다. 통신 시스템(100)과 유사하게, 프로토콜 스택들은 통신 시스템(900)의 성분들(902, 904, 906, 908, 910, 916) 각각에 포함된 프로세서에 구현된다.
소켓 추상화 층들(508, 608)에 관한 전술한 소켓 추상화 층 기능들의 분배와 유사하게, 종래기술의 소켓 추상화 층(210)에 있는 기능들은 DTE(902)의 무선 소켓 추상화 층(1004) 및 기반구조(914)의 무선 소켓 추상화 층(1022)에 분배된다. 통신 시스템(900)에서, 종래기술의 소켓 추상화 층(208)의 기능들은 DTE(902)의 클라이언트 소켓 추상화 층(1004)과 기반구조(914), 바람직하게는 액세스 게이트웨이(910)의 에이전트 소켓 추상화 층(1022) 간에 분배되었었다. 클라이언트 소켓 추상화 층(1004)은 링크 드라이버(1008)와 인터페이스할 수 있고 그럼으로써 링크 드라이버(101)과 DCD(904)의 PDCP(1014)와 인터페이스할 수 있으며, DTE(902)의 애플리케이션 층(1002)에 소켓 API 기능을 제공한다. 에이전트 소켓 추상화 층(1022)은 기반구조(914), 바람직하게는 액세스 게이트웨이(908)의 네트워크 프로토콜 스택의 추상화 구현을 제공한다. 결국, 종래기술의 수송층(210), 네트워크 층들(212), 링크층(214), 및 물리층(216)의 기능들은 DTE(902) 및 DCD(904) 대신 기반구조(914)에 의해 수행된다. 소켓 추상화 층(1002)에 대응하는 소켓 API 및 소켓 추상화 층(1022)에 의해 제공되는 네트워크 추상화 층은 인터프로세스 통신(IPC)를 사용하여 통신한다.
도 11은 도 9에 도시한 바와 같은 발명의 또다른 실시예, 즉 "게이트웨이" 실시예에 따른 통신 시스템(900)의 성분들에 연관된 프로토콜 스택들(1100)의 블록도이다. 프로토콜 스택 구성(1100)에서, 통신 시스템(900)의 조작자는 통신 시스템의 DET의 동작을 용이하게 하기 위해서 DTE에 로딩될 수 있는 DTE(902) 기반의 소프트웨어를 제공할 수 없다. 결국, 프로토콜 스택 구성(1000)에서 DTE(902)에 구현되는 무선 소켓 추상화 층(1004)은 대신 DCD(904)(즉, 무선 소켓 추상화 층(1110)에 구현되고, DCD(904)는 게이트웨이 기능(1110)의 구현을 더 포함한다. "게이트웨이" 실시예에서, DTE(902)에 이해 생성된 데이터 패킷은 DCD(904)로 전달되고, DTE(902)에 의해 데이터 패킷에 부가되는 TCP/IP 프로토콜들은 종료된다. 결과적인 데이터는 공중(air)을 통한 수송을 위해서 DCD(904)의 소켓 추상화 층 (1104)로 전달되고, 종점 대 종점 헤더 투명성(endpoint-to-endpoint header transparency)은 유지되지 않는다.
통신 시스템(900)의 "게이트웨이" 실시예에서, DTE(902)는 애플리케이션 층(1102), 애플리케이션 층 밑의 소켓 추상화 층(1104), 및 소켓 추상화 층 밑의 네트워크 스택(1106)을 포함한다. DCD(904)는 DCD 프로토콜 스택의 DTE측에 네트워크 스택(1108)과, DCD 프로토콜 스택의 무선 통신측의 네트워크 스택과 상대되는무선 소켓 추상화 층(1114)을 포함한다. DCD(904)는 무선 소켓 추상화 층(1112) 밑에 PDCP 층(1114)와, DCD 프로토콜 스택의 무선 통신측의 PDCP 층 밑에 물리층(1116)을 더 포함한다. DCD(904)는 네트워크 스택(1108)과 무선 소켓 추상화 층(1114) 간에 개재된 게이트웨이(1110)를 더 포함한다. 게이트웨이(1110)과 같은 게이트웨이들은 이 기술에 공지된 것으로 이를테면 SOCKS(RFC 1928) 혹은 NAT(RFC 1631)과 같은 각종의 형태로 구축이 가능하다. 게이트웨이(1110)는 어떤 수송 혹은 네트워크 층 프로토콜을 종료시키고 이 프로토콜을 다른 수송 혹은 네트워크 층 프로토콜(예를 들면, NAT의 경우, IPv4를 IPv6으로 전환)로 변환시키는 임의의 장치이다.
기반구조(914)는 기반구조의 무선 통신측의 하위 층 PDCP 층(1120)과 기반구조의 네트워크측의 하위 층 네트워크 스택(1124)와 인터페이스하는 무선 소켓 추상화 층(1122)을 포함한다. 본 발명의 대안 실시예에서, PDCP 층(1114) 및 PDCP 층(1120)은 RLP 층으로 대치될 수도 있다. 다음에, PDCP 층(1120)은 기반구조의 무선 통신측의 물리층(1118)과 기반구조의 네트워크측의 링크층(1124)과 인터페이스한다. DTE(916)는 오름차순으로, 링크층(1128), 네트워크 스택(1130), 소켓 추상화 층(1132), 및 추상화 층(1132)을 포함한다.
소켓 추상화 층들(508, 608)에 관한 전술한 소켓 추상화 층 기능들의 분배와 유사하게, 종래기술의 소켓 추상화 층(208)의 기능들은 DCD(904)의 클라이언트 소켓 추상화 층(1112)와 기반구조(914), 바람직하게는 액세스 게이트웨이(910)의 에이전트 소켓 추상화 층(1122) 간에 분배되었었다. 클라이언트 소켓 추상화층(1112)는 DCD(904)의 PDCP(1114)와 인터페이스할 수 있으며, DTE(902)의 애플리케이션 층(1002)에 소켓 API 기능을 제공한다. 다음에, 에이전트 소켓 추상화 층(1122)은 기반구조(914), 바람직하게는 액세스 게이트웨이(908)에 네트워크 프로토콜 스택의 추상화 구현을 제공한다. 결국, 종래기술의 수송층(210), 네트워크 층들(212), 링크층(214), 및 물리층(216)의 기능들은 DTE(902) 및 DCD(904) 대신 기반구조(914)에 의해 수행된다. 소켓 추상화 층(1112)에 대응하는 소켓 API 및 소켓 추상화 층(1122)에 의해 제공되는 네트워크 추상화 층은 인터프로세스 통신(IPC)을 사용하여 통신한다.
다시 한번, DTE(902)에서 동작하는 클라이언트 애플리케이션(1102)과 DTE (916)에서 동작하는 타겟 애플리케이션(1134) 간에 가상접속이 설립되고, 클라이언트 애플리케이션과 타겟 애플리케이션 간에 페이로드들이 교환되며, 가상접속은 DTE(902)가 DCD(904)를 통해 신호들 및 페이로드들을 무선으로 송신하는 것을 제외하곤, TCP/IP 기반의 통신의 경우 도 7, UDP/IP 기반의 통신의 경우엔 도 8에 관하여 기술된 프로세스에 따라 종결된다.
종래기술의 소켓 추상화 층(210)의 기능들을 DTE(902)에 포함된 무선 소켓 추상화 층(1004)와 도 10에 도시한 실시예에 관한 기반구조(914)에 포함된 무선 소켓 추상화 층(1022) 간에, 혹은 DCD(904)에 포함된 무선 소켓 추상화 층(1112)과 도 11에 도시한 실시예에 관한 기반구조(914)에 포함된 무선 소켓 추상화 층 간에 분배함으로써, DTE(902)/DCD(904)와 기반구조(914) 간에 무선으로 전달되는 데이터 패킷들에 포함된 헤더들의 크기가 감소된다. 도 7 및 8에 관하여 전술한 바와 같이, 무선 데이터 통신 소스, 즉 DTE(902)/DCD(904)로부터 기반구조(914)로 전해지는, 접속요청 메시지들에 연관된 TCP/IP 헤더들, 데이터 패킷들을 포함하는 페이로드, 수신확인 응답들, 및 종결 메시지들, 및 무선 데이터 통신소스로부터 기반구조로의 전달에 연관된 UDP/IP 헤더들이 현저하게 감소된다. 공중을 통한 송신에 포함된 헤더들을 감소시킴으로써, 통신 시스템(900)은 종래기술에 비대 송신 대역폭이 낭비되지 않으므로, 그럼으로써 시스템 용량이 증대되어 시스템 효율이 향상된다.
도 12a 및 도 12b는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 데이터 통신에 관여하기 위해서 통신 시스템(100)에 의해 실행되는 단계들의 논리 흐름도(1220)이다. 논리 흐름도(1200)는 MS(102)와 같은 클라이언트 통신장치가 ETSI 기술명세 TS23.060에 따른 패킷 데이터 프로토콜(PDP) 콘텍스트 요청을 활성화하여(1204), 이에 의해 클라이언트 통신장치가 인터넷에의 접속을 요청할 때 시작한다(1202). 콘텍스트 요청에 응답하여, 클라이언트 통신장치에 데이터 통신에서 사용하기 위한 IP 주소가 할당된다. 클라이언트 통신장치에 포함된 프로세서에서 동작하는 애플리케이션은 SOCKET 기능을 실행시켜, IP 및 TCP 기반의 데이터 통신을 명시하는 소켓을 연다(1206). 이어서, 애플리케이션은 애플리케이션이 통신하고자 하는 목적지의 장치, 이를테면 수신자 장치(136) 내 피어(peer) 애플리케이션을 명시함으로써, 즉 목적지 IP 주소와 목적지 TCP 포트를 명시함으로써, CONNECT 기능을 실행시킨다(1208). 이어서 클라이언트 통신장치의 무선 소켓 추상화 층은 원하는 프로토콜 표시자, 목적지 IP 주소, 목적지 TCP 포트를 에이전트 통신 장치, 이를테면 액세스 게이트웨이(108)에, 활성화된 PDCP 콘텍스트를 사용하여, 접속신호로서, 바람직하게는 TCP SYN 신호로서 전달한다.
에이전트 통신장치는 접속 메시지를 수신하여 접속 메시지를 에이전트 통신장치에 포함된 무선 소켓 추상화 층에 보낸다. 에이전트 통신장치 무선 소켓 추상화 층은 접속 메시지를 SOCKET 및 CONNECT 기능 호출들로 전환한다. 다음에 에이전트 통신장치 내 네트워크 스택은, 접속 요청신호, 바람직하게는 TCP SYN 신호를 생성하고(1212), 소켓 접속 시도를 위해서, 이 접속 요청신호를 명시된 목적지 IP 주소 및 TCP 포트, 즉 목적지 장치로 보낸다. SYN 패킷이 성공적으로 전달되었다고 하였을 때, 클라이언트 통신장치와 목적지 장치 간에 가상접속을 설립하기 위해서(1216), 에이전트 통신장치와 목적지 장치 간에 3-웨이 핸드쉐이크가 일어난다.
이어서, 에이전트 통신장치는 성공적인 접속 설립, 즉 3-웨이 핸드쉐이크의 완료를 ACK 표시자 비트(ACK indicator bit)를 사용하여 클라이언트 통신장치에 알린다(1218). 본 발명의 또다른 실시예에서, "호스트 서버에 접속할 수 없음"과 같은 에러상태가 이스케이프 표시자를 사용하여 클라이언트 통신장치로 보내질 수도 있을 것이다. ACK 표시자(ACK indicator)는 클라이언트 통신장치에서 동작하는 CONNECT 기능으로 하여금 클라이언트 통신장치에서 동작하는 애플리케이션으로 표시자를 돌려보내게 한다. 이어서 애플리케이션은 클라이언트 통신장치에 의해 보내지는 페이로드를 식별하는 WRITE 기능을 사용하여 목적지 장치에 데이터를 보내는 것을 시도한다 (1220). 클라이언트 통신장치는 페이로드는 미가공 데이터로서 에이전트 통신장치에 무선으로 보낸다(1222). 페이로드는 클라이언트 통신장치의무선 인터페이스에 의해서 필요하다면 구역으로 나뉘어져 구역들(segments)에서 보내질 수도 있다.
에이전트 통신장치는 페이로드를 수신하고(1224), 페이로드를 목적지 장치 (136)로 수송하기 위해, 요구되는 TCP 패킷들을 생성한다. 에이전트 통신장치는 TCP 패킷들을 목적지 장치로 보낸다(1226). TCT ACT가 에이전트 통신장치에 다시 도달하였을 때, 에이전트 통신장치의 도착 버퍼 윈도우들이 조정될 수 있다. 본 발명의 또다른 실시예에서, 에이전트 통신장치 버퍼 오버플로우를 방지하기 위해서, 간단한 시작-중지 프로토콜과 같은, 클라이언트 통신장치와 에이전트 통신장치 간에 흐름 제어 메카니즘이 구현될 수 있다. 그러나, 에이전트 통신장치는 이를테면 인터넷과 같은 데이터 네트워크에 에이전트 통신 장치의 인터페이스는 통상 공중 인터페이스보다 훨씬 빠르기 때문에, 이러한 흐름제어는 필요하진 않을 것이다.
그다음에, 에이전트 통신장치는 클라이언트 통신장치를 위해 의도된 목적지 장치로부터 페이로드들을 수신할 수도 있고(1228), 이 페이로드는 TCP/IP 헤더들 및/또는 트레일러들을 포함하는 데이터 패킷들에 포함된다. 에이전트 통신장치가 목적지 장치로부터 페이로드들을 수신하였을 때, 에이전트 통신장치는 데이터 패킷들로부터 TCP/IP 헤더들 및/또는 트레일러들을 제거하고(1230) 페이로드를 미가공 데이터로서 클라이언트 통신장치로 보낸다(1232). 이어서 클라이언트 통신장치는 클라이언트 통신장치에서 동작하는 애플리케이션에 의해 데이터가 읽혀질 수 있을 때까지 데이터를 버퍼할 수 있다. 다시, 필요하다면 클라이언트 통신장치와 에이전트 통신장치 간에 흐름제어가 제공될 수 있다. 에이전트 통신장치가 목적지 장치로부터 데이터 패킷들을 수신하였을 때, 에이전트 통신장치는 TCP ACK를 생성하고(1234) 에이전트 통신장치가 데이터 패킷들을 처리할 때 ACK를 목적지 장치에 보낸다. 클라이언트 통신장치에서 동작하는 애플리케이션은 READ 기능을 사용함으로써 애플리케이션에 의해 열린 소켓으로부터 목적지 장치로부터 수신된 데이터 읽기를 시도한다(1238).
클라이언트 통신장치에서 동작하는 애플리케이션과 목적지 장치에서 동작하는 피어 애플리케이션(peer application)간 통신이 종료되었을 때, 클라이언트 통신장치에서 동작하는 애플리케이션은 CLOSE 기능을 실행시킴으로써(1240) 세션 종료를 지시한다. 클라이언트 통신장치의 소켓 추상화 층은 CLOSE 메시지를 에이전트 통신장치에 보낸다(1242). 에이전트 통신장치는 에이전트 통신장치와 목적지 장치 간에 4-웨이 TCP 종결 핸드쉐이크를 시작하는데(1244), 이 핸드쉐이크는 도 7에 관련하여 전술하였다. 종결 핸드쉐이크 완료시, 클라이언트 통신장치와 목적지 장치 간에 가상접속이 종료되고(1246), 논리흐름이 종료된다(1248). 본 발명의 또다른 실시예에서, 에이전트 통신장치는 종결(close)의 성공 혹은 실패를 나타내는 클라이언트 통신장치에 ACK를 보낼 수 있다(1250).
통신 시스템(100, 900)과 유사하게, 논리 흐름도(1200)에 의해 기술된 방법은 클라이언트 통신장치와 에이전트 통신장치 간 송신에 포함된 헤더들을 감소시킴으로써 증대된 시스템 용량 및 향상된 시스템 효율을 제공한다. 오버헤드 감소와 대응하는 대역폭 절감을 달성하기 위해서, 통신 시스템들(100, 900)은 종래기술의 소켓 추상화 층(208)의 기능들을 분배하고, 이들 기능들은 종래기술에서 클라이언트 통신장치, 이를테면 이동 가입자에서, MS(102) 혹은 DTE(902)/DCD(904)와 같은 클라이언트 통신장치에 포함된 소켓 추상화 층과 각각의 서비스하는 기반구조들(112, 914)과 같은 에이전트 통신장치의 소켓 추상화 층 간에 존재한다. 소켓 추상화 층(208)의 기능들을 이와 같이 분배함으로써, 호 셋업 및 종결의 부분으로서 클라이언트 통신장치와 대응하는 에이전트 통신장치 간의 시그널링에서 그리고 클라이언트와 에이전트 통신장치들 간 페이로드 교환에서 TCP/IP 헤더들이 감소될 수 있다. 필요한 헤더들을 감소시킴으로써, 오버헤드가 감소되고, 클라이언트와 에이전트 통신장치들 간 통신에서, 이를테면 이동 가입자와 이에 서비스하는 기반구조 간 공중 통신에서 대역폭이 보존되므로 시스템 용량이 증대되고 시스템 효율이 향상된다.
본 발명은 특히 특정의 실시예들을 참조로 하여 도시 및 설명하였으나, 본 발명의 정신 및 범위 내에서 각종의 변경이 행해질 수 있고 요소들에 등가물이 대치될 수 있음을 이 기술에 숙련된 자들이면 알 것이다. 또한, 본 발명의 범위 내에서 본 발명의 교시된 바에 대해 특정의 상황 혹은 재료에 맞게 많은 수정이 행해질 수 있다. 그러므로, 본 발명은 여기 개시된 특정의 실시예들로 한정되는 것은 아니고 첨부된 청구범위 내에 모든 실시예가 포함되는 것이다.
대다수의 송신들에 있어서 압축된 혹은 압축되지 않은 프로토콜 헤더들을 통신 링크에 걸쳐 보낼 필요성을 제거함으로써 통신 채널의 스루풋 및 통신 시스템의 용량을 증대시키는 방법 및 장치를 제공한다.

Claims (18)

  1. 제 1 통신장치에 의해 데이터를 송신하는 방법에 있어서,
    목적지 정보를 포함하는 소켓 정보를 포함하며, 상기 소켓 정보에 기초하여 접속의 설립을 요청하는 메시지를, 제 2 통신장치로부터 수신하는 단계(702);
    가상접속의 설립을 요청하는 상기 메시지를 접속요청으로 변환하는 단계 (1212);
    상기 소켓정보에 의해 식별된 상기 목적지에 상기 접속요청을 라우팅하는 단계로서, 가상접속이 상기 접속요청에 기초하여 설립(1216)되는, 상기 접속요청을 라우팅하는 단계(1214);
    페이로드를 포함하고 상기 소켓정보의 적어도 일부분은 포함하지 않는 데이터 패킷을 상기 제 2 통신장치로부터 수신하는 단계(1224);
    누락된 소켓 정보를 포함하는 헤더를 발생시키는 단계(1224);
    수정된 데이터 패킷을 생성하도록 상기 헤더를 상기 페이로드에 부가하는 단계(1224); 및
    상기 수정된 데이터 패킷을 상기 식별된 목적지에 라우팅하는 단계(1226)를 포함하는 데이터 송신 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    가상접속을 설립하는 상기 단계(1216)는,
    상기 식별된 목적지로 라우팅되는 상기 접속요청의 수신확인을 수신하는 단계;
    상기 식별된 목적지로부터 접속요청을 수신하는 단계; 및
    상기 식별된 목적지로부터 수신된 상기 접속요청을 수신확인하는 단계를 포함하는, 데이터 송신 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 통신장치를 위해 의도된 페이로드를 포함하고 소켓 정보를 갖는 헤더를 더 포함하는, 상기 제 2 통신장치를 위해 의도된 데이터 패킷을 수신하는 단계(1228);
    상기 페이로드를 포함하는 감소된 크기의 데이터 패킷을 생성하도록 상기 헤더의 크기를 감소시키는 단계(1230); 및
    상기 제 2 통신장치에 상기 감소된 크기의 데이터 패킷을 라우팅하는 단계 (1232)를 더 포함하는 데이터 송신 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 헤더의 크기를 감소시키는 상기 단계(1230)는 상기 페이로드를 포함하는 감소된 크기의 데이터 패킷을 생성하도록 상기 데이터 패킷에 포함된 소켓 정보의 적어도 일부분을 종료시키는 단계를 포함하는, 데이터 송신 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    가상접속의 설립을 요청하는 상기 메시지(702)는 인터프로세스 통신(IPC) 메시지를 포함하며, 가상접속의 설립을 요청하는 상기 메시지를 접속 요청으로 변환하는 상기 단계(1212)는 상기 IPC 메시지를 TCP/IP(송신 제어 프로토콜/인터넷 프로토콜) 동기화(SYN) 데이터그램으로 변환하는 단계를 포함하는, 데이터 송신 방법.
  6. 제 1 통신장치에 의해 데이터를 송신하는 방법에 있어서,
    목적지 정보를 포함하는 소켓 정보에 의해 식별된 목적지와의 접속의 설립을 요청하는 메시지를 생성하는 단계(1208, 1210);
    상기 메시지를 제 2 통신장치로 라우팅하는 단계(1210);
    페이로드를 포함하고 상기 소켓정보의 적어도 일부분은 포함하지 않는, 감소된 크기의 헤더 데이터 패킷을 생성하는 단계(1222);
    상기 감소된 크기의 헤더 데이터 패킷을 상기 제 2 통신장치에 라우팅하는 단계(1222)를 포함하고,
    상기 제 2 통신장치는 누락된 소켓정보를 포함하는 상기 감소된 크기의 데이터 패킷에 헤더를 부가(1224)하는, 데이터 송신 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 통신장치는 애플리케이션을 포함하고, 상기 감소된 크기의 헤더데이터 패킷은 제 1 페이로드를 갖는 감소된 크기의 제 1 헤더 데이터 패킷를 포함하고, 상기 방법은,
    제 2 페이로드를 포함하고 상기 소켓정보의 적어도 일부분은 포함하지 않는, 감소된 크기의 제 2 데이터 패킷을 수신하는 단계(1238); 및
    상기 제 2 페이로드를 상기 애플리케이션에 라우팅하는 단계(1238)를 더 포함하는, 데이터 송신 방법.
  8. 데이터 송신방법에 있어서,
    제 1 통신장치에 의해서, 목적지 정보를 포함하는 소켓 정보에 의해 식별된 목적지와의 접속의 설립을 요청하는 메시지를 발생시키는 단계(1204, 1206, 1208);
    상기 메시지를 상기 제 1 통신장치에 의해 제 2 통신장치로 라우팅하는 단계 (1210);
    상기 메시지를 상기 제 2 통신장치에 의해 수신하는 단계(1210);
    가상접속의 설립을 요청하는 메시지를 상기 제 2 통신장치에 의해서 접속 요청으로 변환하는 단계(1212);
    상기 소켓정보에 의해 식별된 목적지에 상기 접속요청을, 상기 제 2 통신장치에 의해서, 라우팅하는 단계(1214)로서, 가상접속은 상기 접속요청에 기초하여 설립되는, 상기 라우팅 단계;
    제 1 페이로드를 포함하고 상기 소켓정보의 적어도 일부분은 포함하지 않는, 감소된 크기의 제 1 헤더 데이터 패킷을, 제 1 통신장치에 의해, 발생시키는 단계(1222);
    상기 감소된 크기의 제 1 헤더 데이터 패킷을 상기 제 1 통신장치에 의해 상기 제 2 통신장치로 라우팅하는 단계(1222);
    상기 감소된 크기의 제 1 헤더 데이터 패킷을 상기 제 2 통신장치에 의해 수신하는 단계(1224);
    상기 누락된 소켓 정보를 포함하는 헤더를 상기 제 2 통신장치에 의해 발생시키는 단계(1224);
    수정된 데이터 패킷을 생성하도록, 상기 누락된 소켓정보를 포함하는 상기 헤더를 상기 제 2 통신장치에 의해 상기 페이로드에 부가하는 단계(1224); 및
    상기 제 2 통신장치에 의해, 상기 수정된 데이터 패킷을 상기 식별된 목적지에 라우팅하는 단계(1226)를 포함하는 데이터 송신 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 1 통신장치를 위해 의도된 제 2 페이로드를 포함하고 소켓 정보를 갖는 헤더를 더 포함하는, 상기 제 1 통신장치를 위해 의도된 데이터 패킷을 상기 제 2 통신장치에 의해 수신하는 단계(1228);
    상기 제 2 페이로드를 포함하는 감소된 크기의 제 2 데이터 패킷을 생성하도록 상기 헤더의 크기를 상기 제 2 통신장치에 의해 감소시키는 단계(1230); 및
    상기 제 2 통신장치에 의해, 상기 감소된 크기의 제 2 데이터 패킷을 상기 제 1 통신장치에 라우팅하는 단계(1232)를 더 포함하는 데이터 송신 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 헤더의 크기를 감소시키는 상기 단계(1230)는, 상기 제 2 통신장치에 의해, 상기 제 2 페이로드를 포함하는 감소된 크기의 제 2 데이터 패킷을 생성하도록 상기 데이터 패킷내에 포함된 상기 소켓 정보의 적어도 일부분을 종료시키는 단계를 포함하는, 데이터 송신 방법.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 통신장치는 애플리케이션을 실행하는 프로세서를 포함하고, 상기 방법은,
    상기 제 1 통신장치에 의해, 상기 제 2 페이로드를 포함하고 상기 소켓정보의 적어도 일부분은 포함하지 않는, 상기 감소된 크기의 제 2 데이터 패킷을 수신하는 단계(1238);
    상기 제 2 페이로드를 상기 애플리케이션에 라우팅하는 단계(1238)를 더 포함하는 , 데이터 송신 방법.
  12. 무선 통신 시스템의 고정된 기반구조에서 동작할 수 있는 통신장치(102, 104)로서,
    목적지 정보를 포함하는 소켓정보를 포함하고 상기 소켓정보에 기초하여 접속의 설립을 요청하는 메시지를 다른 통신장치로부터 수신할 수 있고,
    가상접속의 설립을 요청하는 상기 메시지를 접속요청으로 변환할 수 있고,
    가상접속이 상기 접속요청에 기초하여 설립되는, 상기 접속 요청을 상기 소켓정보에 의해 식별된 상기 목적지로 라우팅할 수 있고,
    페이로드를 포함하고 상기 소켓정보의 적어도 일부분을 포함하지 않는 데이터 패킷을 상기 다른 통신 장치로부터 수신할 수 있고,
    누락된 소켓정보를 포함하는 헤더를 발생시킬 수 있고,
    수정된 데이터 패킷을 생성하도록 상기 헤더를 상기 페이로드에 부가할 수 있고,
    상기 수정된 데이터 패킷을 상기 식별된 목적지에 라우팅할 수 있는 프로세서를 가진 통신 장치(102, 104).
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 프로세서(118, 124)는 또한,
    상기 다른 통신장치상에서 동작하는 클라이언트 애플리케이션과 연관된 소켓정보와, 상기 클라이언트 애플리케이션을 위해 의도된 페이로드를 포함하는, 상기 다른 통신장치를 위해 의도된 데이터 패킷을 수신할 수 있고,
    상기 페이로드를 포함하는 감소된 크기의 데이터 패킷을 생성하도록 상기 헤더의 크기를 감소시킬 수 있고,
    상기 감소된 크기의 데이터 패킷을 상기 다른 통신장치로 라우팅할 수 있는, 통신장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 헤더의 크기의 감소는 상기 페이로드를 포함하는 감소된 크기의 데이터 패킷을 생성하도록 상기 수신된 데이터 패킷에 포함된 상기 소켓정보의 적어도 일부분을 종료시키는 것을 포함하는, 통신장치.
  15. 통신 시스템의 고정된 기반구조에서 동작할 수 있는 통신장치(102, 104)로서,
    소켓정보를 포함하며 소켓정보에 의해 식별된 목적지와의 접속의 설립을 요청하는 메시지를 발생시킬 수 있고, 상기 메시지를 송신할 수 있고, 페이로드를 포함하고 상기 소켓정보의 적어도 일부분이 누락된 감소된 크기의 헤더를 더 포함하는 데이터 패킷을 발생시킬 수 있는 프로세서(118, 124)를 갖는, 통신장치(102, 104).
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 프로세서(118, 124)는 또한, 페이로드를 포함하고 상기 소켓정보의 적어도 일부분이 누락된 감소된 크기의 헤더를 더 포함하는 데이터 패킷을 수신할 수 있고, 상기 수신된 데이터 패킷내에 포함된 상기 페이로드를 상기 프로세서에서 동작하는 클라이언트 애플리케이션으로 라우팅할 수 있는, 통신장치.
  17. 통신 시스템(100)에 있어서,
    기능 호출들을 실행시킬 수 있고 인터프로세스 통신(IPC) 메시지들을 보낼 수 있는 제 1 소켓 추상화 층(first socket abstraction layer)(508)을 포함하는 제 1 통신장치(500);
    상기 제 1 소켓 추상화 층에 의해 발생되지 않은 헤더들을 발생시킬 수 있는 제 2 소켓 추상화 층(608)을 포함하는 제 2 통신장치(600)를 포함하고,
    상기 제 1 소켓 추상화 층은 IPC 메시지들을 통해 상기 제 2 소켓 추상화 층과 통신할 수 있고, 상기 제 1 통신장치는 상기 제 2 통신장치에 의해 상기 데이터 패킷에 첨부된 헤더들을 뺀 데이터 패킷들을 상기 제 2 통신장치로 전달하는, 통신 시스템(100).
  18. 통신 시스템(1100)에 있어서,
    제 1 소켓 추상화 층(1104, 1132)을 포함하는 제 1 통신장치(902, 916)로서, 페이로드와 헤더를 포함하는 데이터 패킷을 발생시키고 상기 제 2 통신장치로 상기 데이터 패킷을 라우팅하는 상기 제 1 통신 장치(902, 916);
    제 2 소켓 추상화 층(1112,1122)을 포함하는 제 2 통신장치(904, 906)로서, 상기 데이터 패킷을 수신하고, 감소된 크기의 데이터 패킷을 생성하도록 상기 제 1 통신장치에 의해 발생되는 헤더의 적어도 일부분을 종료시키고, 상기 감소된 크기의 데이터 패킷을 제 3 통신장치로 라우팅하는, 상기 제 2 통신장치(904, 906);
    제 3 소켓 추상화 층(1112, 1122)을 포함하는 제 3 통신장치(904, 906)로서,상기 감소된 크기의 데이터 패킷을 수신하고 상기 제 2 통신장치에 의해 종료된 상기 헤더의 상기 적어도 일부분중 적어도 일부분을 발생시키는, 상기 제 3 통신장치를 포함하고,
    상기 제 2 소켓 추상화 층은 인터프로세스 통신(IPC) 메시지들을 통해 상기 제 3 소켓 추상화 층과 통신할 수 있는, 통신 시스템(1100).
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