KR20040026903A

KR20040026903A - 무선 인터넷 시스템에서 아이피 할당 방법

Info

Publication number: KR20040026903A
Application number: KR1020020058537A
Authority: KR
Inventors: 김일중
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2002-09-26
Filing date: 2002-09-26
Publication date: 2004-04-01

Abstract

본 발명은 무선 인터넷 시스템에서 아이피(IP) 할당 방법에 관한 것으로, 인터넷 서비스 공급자별로 아이피 풀과 아이피 풀 네임을 설정하여 멀티 서브넷을 정의하는 단계와, 이동 단말의 인증 확인시에 이동 단말이 가입된 인터넷 서비스 공급자의 아이피 풀 네임을 수신하여 상기 정의된 멀티 서브넷을 기반으로 아이피 풀을 구하고 상기 아이피 풀에 속하는 아이피 하나를 해당 이동 단말에게 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

따라서, 인터넷 서비스 공급자들은 자신에게 가입된 이동 단말들에 대해 서비스를 보장해 줄 수 있게 된다.

Description

무선 인터넷 시스템에서 아이피 할당 방법{Method for Allocating IP in Mobile Internet System}

본 발명은 무선 인터넷 서비스에 관한 것으로 특히, 인터넷 서비스공급자(Internet Service Provider)들이 자신이 관리하는 이동 단말에게 서비스를 보장해 주기에 적합한 무선 인터넷 시스템에서 IP 할당 방법 방법에 관한 것이다.

동기식 데이터 전송 장치인 패킷 데이터 서비스 노드(Packet Data Serving Node : 이하, PDSN이라 한다) 시스템에서는 기본적으로 심플 IP 서비스(Simple IP Service)를 지원한다.

심플(Simple) IP 서비스란, 데이터 전송 서비스를 이용하고자 하는 이동 단말이 PDSN에 데이터 전송 서비스를 요구하면 PDSN에서 이동 단말이 사용할 IP 어드레스(IP Address)를 할당해 주는 방식의 서비스를 말한다.

현재 PDSN에서는 하나의 서브넷(Subnet)만을 지원하고 있으며 서비스를 요구하는 이동 단말이 어떤 인터넷 서비스 공급자(Internet Service Provider : ISP)에 가입되었든 간에 먼저 접속을 요구한 이동 단말이 단일 서브넷의 IP 풀(Pool)로부터 IP를 할당받아 서비스를 받을 수 있도록 되어 있다.

따라서, 상기한 종래 기술에 의하면 이동 단말이 가입된 인터넷 서비스 공급자(ISP)에 무관하게 먼저 접속을 요구한 이동 단말이 서비스를 받게 되므로 인터넷 서비스 공급자들은 자신에게 가입된 이동 단말에 대해 서비스를 보장해 줄 수 없는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로 인터넷 서비스 공급자들이 자신에게 가입된 이동 단말들에 대해 서비스를 보장해 주기에 적합한 무선 인터넷 시스템의 아이피 할당 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 인터넷 서비스 공급자별로 아이피 풀과 아이피 풀 네임을 설정하여 멀티 서브넷을 정의하는 단계와, 이동 단말의 인증 확인시에 이동 단말이 가입된 인터넷 서비스 공급자의 아이피 풀 네임을 수신하여 상기 정의된 멀티 서브넷을 기반으로 아이피 풀을 구하고 상기 아이피 풀에 속하는 아이피 하나를 해당 이동 단말에게 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

보다 구체적으로, 상기 멀티 서브넷은 패킷 데이터망 운용자에 의해 재 설정이 가능한 것을 특징으로 한다.

보다 구체적으로, 임의의 인터넷 서비스 공급자에 할당된 아이피 주소 범위에서 시작 아이피와 끝 아이피는 동일 서브넷에 속하도록 하는 것을 특징으로 한다.

보다 구체적으로, 서로 다른 인터넷 서비스 공급자에게 할당된 아이피 주소 범위는 서로 겹치지 않도록 하는 것을 특징으로 한다.

보다 상세하게는, 임의의 인터넷 서비스 공급자에게 할당된 아이피들의 합이 패킷 데이터 서비스 노드 보드 한 장의 용량 이하가 되도록 하는 것을 특징으로 한다.

도 1은 멀티 서브넷 정의를 위한 데이터 입력용 CDM 화면이고,

도 2는 사용자 입력 데이터에 오류가 있는지 여부를 검사하는 과정을 설명하기 위한 순서도이고,

도 3은 멀티 서브넷 업데이트 완료 화면이고,

도 4a 및 도 4b는 본 발명에 따른 IP 할당 과정을 설명하기 위한 신호 흐름도이고,

도 5는 AAA 인증 확인 메시지에 포함된 어트리뷰트(attribute)의 필드를 나타낸 도면이다.

**도면의 주요 부분에 대한 부호 설명**

51 : 이동 단말(MC) 52 : 기지국 제어장치(BSC)

53 : 패킷 데이터 서비스 노드(PDSN) 54 : AAA

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.

본원발명은 인터넷 서비스 공급자(Internet Service Provider : 이하, ISP라한다)들이 서로 다른 서브넷(Subnet)에 속하는 IP를 사용할 수 있도록 하기 위한 것으로, 각 ISP별로 서브넷을 설정하여 멀티 서브넷을 정의하는 절차와, 상기 정의된 멀티 서브넷에 기반하여 적합한 IP를 할당하는 절차로 이루어진다.

상기 멀티 서브넷을 정의하는 과정은 각 ISP별로 고유의 IP Pool을 설정하는 과정으로, 이때 ISP별 스타트 IP(Start IP), 엔드 IP(End IP), 서브넷 마스크(Subnet Mask), 어드레스 풀 네임(Address Pool Name)을 설정한다.

도 1은 멀티 서브넷 정의를 위한 데이터 입력용 CDM(Configuration Data Management) 화면이고, 도 2는 사용자 입력 데이터에 오류가 있는지 여부를 검사하는 과정을 설명하기 위한 순서도이고, 도 3은 멀티 서브넷 업데이트 완료 CDM 화면이다.

상기 CDM은 PDSN의 유저 인터페이스(User Interface)인 PDM(PDSN Data Management)의 일종으로, 멀티 서브넷을 정의하는 과정에서 사용자 인터페이스 역할을 한다. 따라서, 운용자는 CDM를 통해 멀티 서브넷 항목을 디스플레이(Display)하거나 업데이트(Update)할 수 있다.

멀티 서브넷 정의를 위해서 도 1에 도시된 CDM 입력 화면에서 PDSN 어드레스(HLP IP address라고도 한다)(201), 디폴트 게이트웨이 어드레스(Default Gate Address)(202), 서브넷 마스크(Subnet mask)(203)를 설정하고, ISP별 서브넷의 항목을 설정한다.

ISP별 서브넷 항목을 설정하기 위해서는 우선, 체크란(204)에 각 서브넷의 사용 여부를 표시하고, 각 서브넷마다 스타트 IP(205), 엔드 IP(206), 서브넷 마스크(207), 어드레스 풀 네임(Address pool name)(208)을 설정한다. 이때, 상기 어드레스 풀 네임은 서브넷들간을 구별하기 위한 식별자이다.

상기와 같은 설정을 완료하고 난 후에 멀티 서브넷 업데이트를 시도하기 위하여 확인 버튼(209)을 누르면 시스템에서는 상기 입력 항목들에 오류가 있는가에 대한 검사를 하게 된다. 이때, 취소 버튼(210)을 눌러 업데이트를 중단시킬 수 있다.

상기 입력 항목들에 오류가 있는가에 대해 검사하는 시스템 동작을 도 2를 참조하여 설명한다.

상기 확인 버튼(209)이 입력되면(S101), 상기 체크란(204)의 표시 여부를 검사하여 사용 가능한 유효한 서브넷들을 선별한다(S102).

이어, 상기 선별된 모든 서브넷들에 대하여 스타트 IP(205)와 엔드 IP(206)가 동일한 서브넷에 속하는지 여부를 검사한다(S103).

상기 스타트 IP(205)와 엔드 IP(206)가 동일한 서브넷에 속하면 상기 선별된 서브넷들 간에 서로 겹치는가를 검사한다(S104).

상기 선별된 서브넷들 간에 서로 겹치지 않으면 선별된 서브넷의 IP 합이 PDSN 보드 1장의 용량 즉, 3100 이하인지를 검사하여(S105) 선별된 서브넷의 IP 합이 3100 이하이면 상기 입력 사항에 따라서 멀티 서브넷을 업데이트시키고 도 3과 같은 업데이트 완료창을 디스플레이한다(S107).

반면, 선별된 서브넷들 중에서 스타트 IP와 엔드 IP가 동일 서브넷에 속하지 않는 서브넷이 존재하거나, 선별된 서브넷들간에 서로 겹치거나, 선별된 서브넷의IP 합이 3100보다 큰 경우에는 화면상에 에러 메시지를 띄워 상기 설정치가 에러를 가짐을 알린다(S106).

이상의 과정을 통해 멀티 서브넷이 정의되면 이를 기반으로 IP를 할당 절차를 수행한다.

IP 할당 과정은 AAA(Authorization/Authentication/Accounting) 인증 확인 메시지와 함께 수신되는 IP 풀 네임에 따라 상기 정의된 멀티 서브넷을 기반으로 IP를 할당하는 과정으로, 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.

도 4a 및 도 4b는 본 발명에 따른 IP 할당 과정을 설명하기 위한 신호 흐름도이고, 도 5는 AAA 인증 확인 메시지에 포함된 어트리뷰트(attribute)의 필드를 나타낸 도면이다.

여기서, 상기 도 4a와 도 4b는 연속되는 도면으로, 별도의 구별 없이 설명한다.

이동 단말(MC : Mobile Client)(51)에게 패킷 서비스를 제공하기 위하여 무선 자원 할당이 완료되면 기지국 제어장치(Base Station Controller : 이하, BSC라 한다)(52)는 PDSN(53)에게 등록 요청 메시지(S501)를 전송한다.

상기 등록 요청 메시지는 PDSN(53)의 에어 링크 제어부(Air Link Control Function : 이하, ALCF라 한다)(53b)로 입력되게 되며, 상기 ALCF(53b)는 상기 등록 요청 메시지 내의 IMSI(International Mobile Subscriber Identity), GRE_Key, PCF(Packet Control Function) 어드레스에 근거하여 ALCF(53b)내의 컨넥션 데이터 베이스(Connection Data Base)에서 에어 링크 필드(Air Link Field : 이하, ARF라한다)가 존재하는지 찾는다. 만약, ARF가 존재하지 않으면 새로운 R-P 세션이므로 ARF를 생성한다. 이때, 무선 프로토콜 프로세서(Radio Protocol Processor : 이하, RPP라 한다) 자원이 결정된다.

그리고, 상기 ALCF(53b)는 MCMF(Mobile Client Management Function)(53e)가 제공하는 라이브러리(Library)를 통하여 컨넥션 ID(Connection IDentity)를 할당받으며, R-P 세션 ID에 대한 새로운 방문자 리스트(Visitor List)와 과금 데이터 레코드(Usage Data Record : 이하, UDR이라 한다) 생성을 요구하는 호 자원 할당 요청 메시지(S502)를 MCMF(53e)에 전송한다.

이에 MCMF(53e)는 이동 링크 제어부(Mobile Link Control Function : 이하, MLCF라 한다)(53d)에 호 설정을 요청하며(S503) MLCF(53d)는 Pi 링크 제어부(Pi Link Control Function : 이하, PLCF라 한다)에 IP 자원 할당을 요청한다(S504).

상기 PLCF(53f)는 고속 링크 프로세서(High-speed Link Processor : 이하 HLP라 한다) 자원을 할당하고 해당 HLP에 할당된 IP 풀(Pool)에서 IP 어드레스를 할당한다. 이때에 할당된 HLP 자원과 IP 어드레스는 무인증의 경우를 고려하여 임시로 할당된 것이다.

그리고, PLCF(53f)는 MLCF(53d)에 HLP, IP 자원 할당 결과를 보내어 응답한다(S505).

이에, MLCF(53d)는 이동 링크 인터페이스부(Mobile Link Interface Function : 이하, MLIF라 한다)(53c)에 이동 링크 프로세서(Mobile Link Processor : 이하, MLP라 한다) 자원 할당을 요청한다(S506). 그리고, MLIF(53c)는 MLP 자원을 할당하고 그 결과를 MLCF(53d)에 전송하여 PPP 협상 준비가 되었음을 알린다(S507).

그리고, MLCF(53d)에서는 상기 HLP 자원과 MLP 자원 할당 결과를 MCMF(53e)에 전송한다(S508).

이처럼, 새로운 UDR을 생성시키고 PPP(Point-to-Point Protocol), Pi 링크(Link) 자원 할당을 완료하면 ALCF(53b)에 상기 호 자원 할당 요청에 대한 응답을 보낸다(S509).

메시지를 수신한 ALCF(53b)는 ALIF(53a)에 RPP 자원 할당을 요청한다(S510). 그리고, ALIF(53a)가 RPP자원을 할당하고 자원 할당 결과를 상기 ALCF(53b)에 RPP 자원 할당 요청 메시지에 대한 응답으로 전송하면(S511), ALCF(53b)는 BSC(52)에 R-P 세션이 성립되었음을 상기 등록 요청에 대한 응답으로 보낸다(S512).

그리고, 상기 ALIF(53b)는 RPP 자원 할당 후, 자원 할당 결과를 MLIF(53c)로 전송한다(S513).

상기 MLIF(53c)는 호 처리가 진행되는 과정에서 MC(51)와의 LCP(PPP Link Control Protocol) 협상을 진행하는 역할을 하는 블록으로, MC(51)에 LCP 협상 요청 메시지(S514)를 전송하고 이에 대한 응답으로 MC(51)로부터 LCP 협상 승인 메시지가 수신되면(S515) MLCF(53d)에 LCP 협상이 완료되었음을 알린다(S516).

단말과의 LCP 협상이 끝나면 인증과 관련된 협상을 하게 되는데 인증 관련 협상으로는 CHAP, PAP, 무인증 방식이 있다.

인증 방식이 결정되면 AAA(54)와 PDSN(53)이 호를 요구하는 이동 단말(51)이 유효한 사용자인지에 대한 인증을 한다

예를 들어, 인증 방식이 CHAP인 경우 MLCF(53d)는 CHAP 협상 요청 메시지를 MCMF(53e)를 통해 PLCF(53f)로 보내면(S517)(S518), PLCF(53f)는 AAA(54)에 CHAP 협상을 요청한다(S519).

이어, AAA(54)는 인증 승인 메시지에 IP 풀 어트리뷰트(IP Pool Attribute)를 담아 PLCF(53f)를 통해 MCMF(53e)로 전달한다(S520)(S521).

상기 IP 풀 어트리뷰트의 필드는 도 5에 도시된 바와 같으며 서비스 대상의 이동 단말(MS)(51)이 어떤 서브넷의 IP를 할당받을 것인가에 대한 정보를 제공하기 위한 것으로, 필드 타입(Type), 필드 길이(Length), 어드레스 풀 네임(String)으로 구성된다.

여기서, 필드 타입은 IP 풀 어트리뷰트의 메시지 타입을, 필드 길이는 IP 풀 어트리뷰트의 총 길이를, 상기 어드레스 풀 네임은 서비스 대상 이동 단말(MS)(51)이 가입한 ISP의 서브넷 식별자를 각각 나타낸다.

상기 인증 승인 메시지를 수신한 MCMF(53e)는 상기 정의된 멀티 서브넷에 기반하여 상기 인증 승인 메시지에 포함된 어드레스 풀 네임에 따라 서브넷을 결정한다.

즉, 수신한 어드레스 풀 네임을 PDSN(53)에 정의되어 있는 멀티 서브넷의 어드레스 풀 네임에서 검색하여 IP를 할당할 서브넷을 결정한다.

이어, 해당 서브넷의 IP 풀 내에서 IP 어드레스를 할당하고 HLP 자원을 재조정한다.

이때, 상기 멀티 서브넷이 ISP별로 정의된 바, 서로 다른 ISP에 가입된 이동 단말은 서로 다른 서브넷의 IP를 할당받는다.

이와 같이 IP 어드레스가 결정되면 이동 단말(MC)(51)과 IPCP 협상을 하여 할당된 IP 어드레스를 이동 단말(MC)(51)에게 넘겨준다.

즉, 상기 MLCF(53d)를 통해 MLIF(53c)에 CHAP 승인 완료 메시지가 전송되면(S522)(S523), MLIF(53c)는 이동 단말(MC)(51)에게 인증이 성공하였음을 알린다(S524).

그리고, MLIF(53c)는 이동 단말(MC)(51)과 IPCP 협상을 하여 할당된 IP를 이동 단말(MC)(51)에게 넘겨주고, PPP IPCP 협상 종료 메시지를 MLCF(53d)로 전송한다(S526).

이에 MLCF(53d)는 MCMF(53e)에 IP 할당 결과(S526)를 전송하여 호 연결이 성공적으로 되었음을 알리고 이동 단말(MC)(51)은 할당받은 IP 어드레스를 가지고 인터넷에 연결하여 서비스를 받을 수 있다.

상기와 같은 본 발명의 무선 인터넷 시스템의 아이피 할당 방법은 인터넷 서비스 공급자별로 자신의 아이피 풀 내에서 가입 이동 단말에 아이피(IP)를 할당하므로 인터넷 서비스 공급자들이 자신에게 가입된 이동 단말들에 대해 서비스를 보장해 줄 수 있는 효과가 있다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 이탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.

따라서, 본 발명의 기술적 범위는 실시예에 기재된 내용으로 한정하는 것이아니라 특허 청구범위에 의해서 정해져야 한다.

Claims

인터넷 서비스 공급자별로 아이피 풀과 아이피 풀 네임을 설정하여 멀티 서브넷을 정의하는 단계;

이동 단말의 인증 확인시에 이동 단말이 가입된 인터넷 서비스 공급자의 아이피 풀 네임을 수신하여 상기 정의된 멀티 서브넷을 기반으로 아이피 풀을 구하고 상기 아이피 풀에 속하는 아이피 하나를 해당 이동 단말에게 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 인터넷 시스템에서 아이피 할당 방법.
제 1항에 있어서,

상기 멀티 서브넷은

패킷 데이터망 운용자에 의해 재 설정이 가능한 것을 특징으로 하는 무선 인터넷 시스템에서 아이피 할당 방법.
제 1항에 있어서,

임의의 인터넷 서비스 공급자에 할당된 아이피 주소 범위에서

시작 아이피와 끝 아이피는 동일 서브넷에 속하도록 하는 것을 특징으로 하는 무선 인터넷 시스템에서 아이피 할당 방법.
제 1항에 있어서,

서로 다른 인터넷 서비스 공급자에게 할당된 아이피 주소 범위는 서로 겹치지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 무선 인터넷 시스템에서 아이피 할당 방법.
제 1항에 있어서,

임의의 인터넷 서비스 공급자에게 할당된 아이피들의 합이 패킷 데이터 서비스 노드 보드 한 장의 용량 이하가 되도록 하는 것을 특징으로 하는 무선 인터넷 시스템에서 아이피 할당 방법.