KR20050063608A - 다이어미터 베이스 프로토콜의 상대 노드 상태 관리 방법 - Google Patents

다이어미터 베이스 프로토콜의 상대 노드 상태 관리 방법 Download PDF

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KR20050063608A
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Abstract

본 발명은 다이어미터 베이스 프로토콜(Diameter Base Protocol)의 상대 노드 상태 관리 방법에 관한 것이다.
본 발명에서는, 상대 노드와 연결이 설정되면, 연결 설정된 상대 노드를 단일 상태로 통합하여 관리하며, 연결 설정된 상대 노드에 에러가 발생하면, 발생한 에러를 복구하여 관리한다. 또한, 연결 설정된 상대 노드로부터 연결 해제를 통보받거나 타임 아웃이 발생하면, 상대 노드와의 연결을 해제한 후, 상대 노드의 상태를 닫힘(Closed) 상태로 천이시키며, 상태 천이시킨 상대 노드와의 재 연결시, 재 연결(reconnect) 플래그 값을 이용하여 상대 노드의 에러 복구를 위해 점검하는 재열림(Reopen) 상태로 천이할지 또는 정상적인 초기 연결을 위한 CER 대기(Wait-Capabilities- Exchange-Request) 상태로 천이할지를 구분한다.
이를 통하여, 다이어미터 베이스 프로토콜에 상대 노드 상태 관리와 에러 복구를 위한 상태 관리까지 일관되게 제공한다.

Description

다이어미터 베이스 프로토콜의 상대 노드 상태 관리 방법 {PEER STATE MACHINE MECHANISM OF DIAMETER BASE PROTOCOL}
본 발명은 상대 노드의 상태 관리 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 다이어미터 베이스 프로토콜(Diameter Base Protocol)의 상대 노드 상태 관리 방법에 관한 것이다.
TACACS(Terminal Access Controller Access Control System, 이하 'TACACS 라 함)와 RADIUS(Remote Authentication Dial In User Service, 이하 'RADIUS' 라 함)와 같은 AAA(Authentication Authorization Accounting, 이하 'AAA' 라 함) 프로토콜은 다이얼 호출의 PPP(Point-to-Point Protocol, 이하 'PPP' 라 함)와 함께 터미널 서버 접속을 제공하기 위해 사용되었다.
그러나, 인터넷의 발전으로 인해 무선에서부터 디지털 가입자 회선(DSL), 이동 인터넷 프로토콜(MIP) 및 네트워크 접속 서버(NAS) 등과 같은 새로운 접속 기술이 발전함에 따라, AAA 프로토콜에 대한 새로운 요구가 증대하게 되었다.
이러한 AAA 프로토콜에 대한 새로운 요구 사항은 에러 복구 기능에서부터 전송 계층의 보안(IPsec, TLS), 신뢰성 있는 전송(TCP, SCTP), 에이전트 지원(Proxy, Redirect, Relay, Translation), 서버에서 시작되는 메시지 지원, 에이전트간의 능력 협상, 상대 노드 발견 및 구성 및 로밍(ROAMING) 지원 등을 포함하는데, IETF RFC3588의 다이어미터 베이스 프로토콜(Diameter Base Protocol)은 이러한 요구 사항들을 제공한다.
다이어미터 베이스 프로토콜은 AAA 클라이언트, AAA 서버, AAA 에이전트간의 연결을 설정한 후, 인가/인증/과금 메시지를 처리하고 에러가 발생하였을 때 복구 기능 등을 제공할 수 있는 상대 노드 상태 관리 기법에 대해 기술하고 있다.
이는, 다이어미터 연결을 설정할 두 노드간 연결이 설정되면, 시작 (Initiator) 노드에 의해 연결되었는지 응답(Responder) 노드에 의해 연결되었는지를 I-state(Initiator)와 R-state(Responder)로 구분하여 상대 노드의 상태를 관리한다.
그리고, 이러한 다이어미터 베이스 프로토콜의 상대 노드 상태 관리 기법은 IETF RFC3593에서 제공하는 AAA 프로토콜의 전송 계층 에러 복구 기능에 대한 상태 관리 기법과 유기적인 관계를 가져야한다.
그러나, 이와 같이 상대 노드의 상태와 상대 노드와의 전송 계층의 상태를 별도로 관리하는 구조에서 상대 노드가 예기치 못한 에러로 인해 비정상적으로 재부팅되면, 재부팅 노드는 상대 노드에 대한 관리를 초기(Initial) 상태에서 시작하지만 상대 노드는 재부팅 노드를 재열림(Reopen) 상태로 관리한다.
즉, 두 노드간 전송 계층이 연결되었을 때 재부팅 노드는 상대 노드에 능력협상 요청(Capabilities Exchange Request) 메시지를 전송하고 능력 협상 응답 (Capabilities Exchange Answer) 메시지를 기다린다. 그리고, 이외의 메시지를 수신하면 연결을 끊는다.
또한, 상대 노드는 전송 계층이 다시 연결되었기 때문에 상대 노드가 정상적으로 동작하는지 확인하는 Device Watchdog Request 메시지를 전송하고, 그에 대한 응답 메시지인 Device Watchdog Answer 메시지를 기다리며, 이외의 메시지를 수신하면 버린다. 이는 곧, 두 노드간 연결을 설정할 수 없는 문제를 발생시킨다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, AAA 프로토콜의 에러 복구에 대한 상태 관리 방법과 다이어미터 베이스 프로토콜의 상대 노드 상태 관리 방법을 통합함으로써, 다이어미터 베이스 프로토콜에 상대 노드 상태 관리와 에러 복구를 위한 상태 관리까지 일관되게 제공할 수 있는 다이어미터 베이스 프로토콜의 상대 노드 상태 관리 방법을 제공하기 위한 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 다이어미터 베이스 프로토콜의 상대 노드 상태 관리 방법은, a)상대 노드와 연결이 설정되면, 상기 연결 설정된 상대 노드를 단일 상태로 통합하여 관리하는 단계; b)상기 연결 설정된 상대 노드에 에러가 발생하면, 상기 발생한 에러를 복구하여 관리하는 단계; c)상기 연결 설정된 상대 노드로부터 연결 해제를 통보받거나 타임 아웃이 발생하면, 상기 상대 노드와의 연결을 해제한 후, 상기 상대 노드의 상태를 닫힘(Closed) 상태로 천이시키는 단계; 및 d)상기 상태 천이시킨 상대 노드와의 재 연결시, 재 연결 (reconnect) 플래그 값을 이용하여 상기 상대 노드의 에러 복구를 위해 점검하는 재열림(Reopen) 상태로 천이할지 또는 정상적인 초기 연결을 위한 CER 대기(Wait-Capabilities- Exchange-Request) 상태로 천이할지를 구분하는 단계를 포함한다.
이때, 상기 a)단계는, 상기 다이어미터 베이스 프로토콜이 처음 구동되었을 때의 상태인 초기(Initial) 상태; 상기 상대 노드와의 연결이 설정되기를 기다리는 상태인 연결 응답 대기(Wait-Conn-Ack) 상태; 상기 상대 노드와의 능력 협상을 위해 상기 상대 노드로 CER 메시지를 전송한 후, 상기 상대 노드로부터 CEA (Capabilities-Exchange-Answer) 메시지를 기다리는 상태인 CEA 대기(Wait-CEA) 상태; 상기 상대 노드 중 연결 설정할 승리 노드 선출을 수행한 후, 다음 처리 상황을 기다리는 상태인 복귀 대기(Wait-Return) 상태; 및 상기 상대 노드와의 능력 협상이 성공적으로 이루어진 후에 정상적으로 메시지를 송신 또는 수신할 수 있는 상태인 열림(open) 상태중 적어도 어느 하나를 포함하여 관리하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 a)단계는, 상기 열림(Open) 상태에서 타임아웃이 발생하여 상기 상대 노드에 대한 에러 복구를 시작하는 상태인 닫힘 의심(Suspect) 상태; 상기 상대 노드와의 연결을 해제하기 위한 메시지를 전송하여 상기 상대 노드와의 연결을 해제하는 상태인 닫는 중(Closing) 상태; 상기 상대 노드와의 연결이 해제된 상태인 닫힘(Closed) 상태; 및 상기 상대 노드와의 연결이 해제된 후에 다시 연결되면, 상기 상대 노드가 정상적으로 동작하는지 점검하는 상태인 재열림(Reopen) 상태; 상기 초기(Initial) 상태에서 상기 열림(Open) 상태로 천이하지 못하고 상기 상대 노드와 비정상적으로 연결이 해제되거나, 상기 열림(Open) 상태에서 정상적으로 연결이 해제된 후 상기 상대 노드에 의해 연결이 설정되면, 상기 상대 노드로부터 능력 협상을 위한 CER 메시지를 기다리는 상태인 CER 대기(Wait-CER) 상태를 관리한다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 AAA 에이전트 간에 다이어미터 연결을 위한 시스템 구성도이다.
도 1에 도시되어 있듯이, 통신 사업자 망(101, 102)은 가입자 단말기로 네트워크 접속 서비스와 MIP(Mobile Internet Protocol, 이하 'MIP' 라 함) 서비스를 제공하기 위해 AAA(103)와 NAS(104), FA(Foreign Agent, 104) 및 HA(Home Agent, 108) 노드를 포함한다.
자세히 설명하면, NAS(104)는 네트워크 접속 서비스 응용을 위해 필요한 노드로 AAA 클라이언트 기능을 수행한다.
FA(104)와 HA(106)는 MIP 서비스 응용을 위해 필요한 노드로 AAA 클라이언트 기능을 수행한다. 그리고, AAA(103)는 네트워크 접속 서비스와 MIP 서비스 응용을 위해 필요한 노드로 AAA 서버 기능을 수행한다.
이러한 AAA 클라이언트(104, 105, 106)와 서버(103) 노드들은 다이어미터 베이스 프로토콜을 통해서 연결이 설정되어 인가/인증/과금 메시지를 송/수신한다. 또한, 로밍 협정을 맺은 통신 사업자 망(101, 102)간 로밍 서비스를 지원하기 위해 AAA 서버(103, 107)간에도 다이어미터 베이스 프로토콜 연결을 설정할 수 있다.
그리고, AAA 클라이언트와 서버간 또는 AAA 서버간 연결은 두 노드간 직접 연결될 수도 있지만, AAA 에이전트 즉, AAA 프록시, AAA 릴레이, AAA 리디렉트, AAA 전환 에이전트들을 통해서 연결될 수도 있다.
따라서, 모든 AAA 에이전트는 직접 연결되어 있는 상대 노드에 대한 상태를 관리해야 한다. 예를 들어, AAA 서버(103)의 다이어미터 베이스 프로토콜은 네 개의 노드(104, 105, 106, 107)에 대한 상태를 관리하고 에러 복구 기능을 제공한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 다이어미터 베이스 프로토콜의 상대 노드 상태 천이도를 설명하기 위한 도면이다.
도 2에 도시되어 있듯이, 본 발명의 실시예에 다른 다이어미터 베이스 프로토콜의 상대 노드의 상태는 초기(Initial, 201), 연결 응답 대기(Wait-Conn-Ack, 202), CEA 대기(Wait-CEA, 203), 복귀 대기(Wait-Return, 204), 열림(Open, 205), 닫힘 의심(Suspect, 206), 닫는중(Closing, 207), 닫힘(Closed, 208), 재열림 (Reopen, 209), CER 대기(Wait-CER, 210)를 모두 포함하는 10단계로 구성된다.
각 상태에 대해 자세히 설명하면, 먼저 초기(Initial, 201) 상태는 다이어미터 베이스 프로토콜이 처음 구동되었을 때의 상태로서, 다이어미터 베이스 프로토콜은 자신이 연결할 상대 노드에 전송계층 연결을 요청하고, 연결 응답 대기(Wait-Conn-Ack, 202) 상태로 천이된다. 이때, 전송계층 연결 실패 후 타임아웃이 발생하면, 다시 상대 노드로 전송계층 연결을 요청하고 연결 응답 대기(Wait-Conn-Ack, 202) 상태로 천이된다.
반면, 초기(Initial, 201) 상태에서 상대 노드와 전송계층 연결이 설정되면, 상대 노드와의 능력을 협상하기 위한 CER(Capabilities-Exchange-Request) 메시지를 상대 노드로 전송하고 CEA 대기(Wait-CEA, 203) 상태로 천이한다.
연결 응답 대기(Wait-Conn-Ack, 202) 상태는 전송계층 연결이 설정되기를 기다리는 상태이다. 이 상태에서 상대 노드로부터 전송계층 연결 설정이 거절되면, 상대 노드의 상태는 초기(Initial, 201) 상태로 천이되고, 필요하다면 리소스 (resource)를 해제하기 위한 Cleanup을 수행한다.
그리고, 연결 응답 대기(Wait-Conn-Ack, 202) 상태에서 상대 노드와 정상적으로 전송계층 연결이 설정되면, 다이어미터 베이스 프로토콜은 상대 노드와 능력을 협상하기 위해서 CER(Capabilities-Exchange-Request) 메시지를 상대 노드로 전송하고 CEA 대기(Wait-CEA, 203) 상태로 천이한다.
CEA 대기(Wait-CEA, 203) 상태는 상대 노드와 능력 협상을 위해 CER 메시지를 전송한 후, 응답으로 CEA(Capabilities-Exchange-Answer) 메시지를 기다리는 상태이다. 이 상태에서 상대 노드로부터 전송계층 연결 해제를 통보받거나 타임아웃이 발생하면, 상대 노드와 전송계층 연결을 해제하고 상대 노드의 상태는 닫힘(Closed, 208) 상태로 천이된다.
이때, 상대 노드에 대한 재 연결(Reconnect) 플래그를 비정상(FALSE)으로 설정한다. 이는 닫힘(Closed, 208) 상태에서 상대 노드와 전송계층 연결이 설정되었을 때, 에러 복구 기능으로 인해 상대 노드를 점검하기 위한 재열림(Reopen, 209) 상태로 천이할지, 정상적인 초기 연결 설정을 위한 CER 대기(Wait-CER, 210) 상태로 천이할지 구분하기 위한 플래그이다.
따라서, 열림(Open, 205) 상태에서 에러 발생으로 인해 비정상적으로 연결이 해제된 것이 아니라, 열림(Open, 205) 상태로 천이되기 전에 발생한 에러임으로 재 연결(Reconnect) 플래그를 비정상(FALSE)으로 설정함으로써, 상대 노드에 의해 전송계층 연결이 설정되었을 때 CER 대기(Wait-CER, 210) 상태로 천이하여 초기 설정 기능을 수행하도록 한다.
그리고, CEA 대기(Wait-CEA, 203) 상태에서 상대 노드로부터 정상적으로 CEA 메시지를 수신하여 두 노드간 능력 협상이 성공적으로 이루어지면, 상대 노드의 상태는 열림(Open, 205) 상태로 천이된다.
그러나, 상대 노드로부터 CER 메시지를 수신하면, 전송계층 연결이 설정된 두 노드는 상대 노드로부터 CER 메시지를 모두 수신하게 되는 것이므로, 승리 노드 선출(Election) 기능을 수행한다. 이때, 상대 노드의 상태는 복귀 대기(Wait-Return, 204) 상태로 천이하게 된다.
이것은 두 노드가 동시에 능력 협상을 위한 CER 메시지를 요청하였을 때 발생할 수 있으며, 두 노드 모두는 응답으로 CEA 메시지를 전송하는 것이 아니라 승리 노드 선출을 통해 승리한 노드에서 CEA 메시지를 상대 노드로 전송한다. 이러한 선출 과정은 첨부한 도 3에서 추후 설명하기로 한다.
또한, CEA 대기(Wait-CEA, 203) 상태에서 상대 노드로부터 CER/CEA 메시지 이외의 다른 메시지를 수신하면, 메시지를 처리하지 않고 삭제하여 계속 CEA 대기(Wait-CEA, 203) 상태를 유지한다.
복귀대기(Wait-Return, 204) 상태는 승리 노드 선출을 수행한 후 다음 처리 상황을 기다리는 상태로서, 이 상태에서 상대 노드로부터 전송계층 연결 해제를 통보받거나 타임아웃이 발생하면, 상대 노드와 전송계층 연결을 해제하고 상대 노드의 상태는 닫힘(Closed, 208) 상태로 천이된다.
이때, 상대 노드에 대한 재 연결(Reconnect) 플래그를 비정상(FALSE)으로 설정하여 닫힘(Closed, 208) 상태에서 새로이 전송계층 연결이 설정되었을 때 CER 대기(Wait-CER, 210) 상태로 천이하여 초기 설정 기능을 수행한다.
그리고, 복귀대기(Wait-Return, 204) 상태에서 승리 노드 선출 결과가 승리(Win-Election)이면, CEA 메시지를 상대 노드로 전송하고 열림(Open, 205) 상태로 천이한다. 그러나, 선출의 결과 패배(Lose-Election)이면, 상대 노드로부터 CEA 메시지를 수신하여 열림(Open, 205) 상태로 천이한다. 그리고, CEA 메시지 이외의 다른 메시지를 수신하면, 메시지를 처리하지 않고 삭제하여 계속 복귀 대기(Wait-Return, 204) 상태를 유지한다.
열림(Open, 205) 상태는 두 노드간 CER/CEA 메시지를 통하여 능력 협상이 성공적으로 이루어진 후에 정상적으로 메시지를 송/수신할 수 있는 상태이다.
열림(Open, 205) 상태에서는 다이어미터 베이스 프로토콜 메시지나 응용 프로토콜의 메시지를 상대 노드에 전송하고, 상대 노드로부터 메시지를 수신하면 이 메시지를 처리함으로써 열림(Open, 205) 상태를 유지한다. 또한, CER 메시지를 수신하면 응답으로 CEA 메시지를 상대 노드로 전송하고, CEA 메시지를 수신하면 이 메시지를 처리하게 된다.
그리고, 열림(Open, 205) 상태에서 다이어미터 베이스 프로토콜은 상대 노드의 에러 상태를 빠른 시간에 감지하기 위하여 타임아웃이 발생하면, 상대 노드가 정상적으로 동작하는지 점검하기 위하여 상대 노드에 DWR(Device-Watchdog- Request, 이하 'DWR' 이라 함) 메시지를 전송하고, Pending 플래그를 정상(TRUE)으로 설정한 후에 DWA 메시지를 기다린다.
여기서 Pending 플래그는 타임아웃 발생할 때까지 상대 노드로부터 메시지를 수신하지 않았다는 것을 나타낸다. Pending 플래그가 정상(TRUE)으로 설정된 후에 상대 노드로부터 DWA(Device-Watchdog-Answer) 메시지를 수신하면, 이 메시지를 처리하고 Pending 플래그를 FALSE로 설정함으로써 열림(Open, 205) 상태를 유지하게 된다.
그리고, 상대 노드로부터 DWR 메시지를 수신하면, 이 메시지를 처리하고 응답으로 DWA 메시지를 상대 노드로 전송하여 상대 노드가 자신의 노드 상태를 열림(Open, 205)로 유지하게 한다.
그러나, 타임아웃이 발생하여 DWR을 상대 노드에 전송하고 Pending 플래그를 정상(TRUE)으로 설정한 상태에서 다시 한번 타임아웃이 발생하면, 상대 노드에 에러가 발생한 것으로 간주하여 닫힘 의심(Suspect, 206) 상태로 천이되고 에러 복구(Failover) 기능이 시작된다.
열림(Open, 205) 상태에서 상대 노드와 더 이상 연결을 유지하지 않고자 할 때, 상대 노드와 연결을 해제하기 위해 DPR(Disconnect-Peer-Request, 이하 'DPR' 이라 함) 메시지를 전송하고 닫는중(Closing, 207) 상태로 천이된다.
또한, 상대 노드로부터 DPR 메시지를 수신하면, 상대 노드에 DPA (Disconnect-Peer-Answer, 이하 'DPA' 라 함) 메시지를 전송하고 전송계층 연결을 해지한 후에 닫힘(Closed, 208) 상태로 천이한다. 이때, 정상적인 종료 절차에 의한 연결 해제임으로 재 연결(Reconnect) 플래그를 비정상(FASLE)으로 설정하여 닫힘(Closed, 208) 상태에서 새로이 전송계층 연결이 설정되었을 때 CER 대기(Wait-CER, 210) 상태로 천이하여 초기 설정 기능을 수행한다.
그러나, 열림(Open, 205) 상태에서 상대 노드로부터 DPR 메시지를 수신하지 않고 전송계층 연결이 해제되면, 상대 노드에 에러가 발생한 것으로 간주하여 에러 복구 기능을 시작하고 닫힘(Closed, 208) 상태로 천이한다.
또한, 재 연결(Reconnect) 플래그를 정상(TRUE)으로 설정하여 상대 노드에 지속적으로 재연결을 시도함으로써 닫힘(Closed, 208) 상태에서 새로이 전송계층 연결이 설정되었을 때 재열림(Reopen, 209) 상태로 천이하여 상대 노드의 상태를 점검한 한후에 에러 복구 기능에서 복귀(Failback)한다.
닫힘 의심(Suspect, 206) 상태는 열림(Open, 205) 상태에서 타임아웃이 두번 발생하여 상대 노드에 대한 에러 복구 기능을 시작하는 상태이다.
이 상태에서 상대 노드로부터 첫 번째 타임아웃에 전송한 DWR 메시지에 대한 응답으로 DWA 메시지를 수신하거나 이외의 다른 메시지를 수신하면, 상대 노드가 정상 상태로 돌아온 것으로 판단하여 수신한 메시지를 처리하고 에러 복구 기능에서 복귀하고 Pending 플래그를 비정상(FALSE)으로 설정한 후에 열림(Open, 205) 상태로 천이한다.
그러나, 다시 한 번 타임아웃이 발생하면, 상대 노드에 대한 전송계층 연결을 해제하고 닫힘(Closed, 208) 상태로 천이한다. 이때, 재 연결(Reconnect) 플래그를 정상(TRUE)으로 설정하여 상대 노드에 지속적으로 재 연결을 시도함으로써 닫힘(Closed, 208) 상태에서 새로이 전송계층 연결이 설정되었을 때 재 열림(Reopen, 209) 상태로 천이하여 상대 노드의 상태를 점검한 한 후에 에러 복구 기능에서 복귀(Failback)하게 한다.
또한, 상대 노드와 전송계층 연결이 해제되면, 상대 노드에 에러가 발생한 것으로 간주하여 재 연결(Reconnect) 플래그를 정상(TRUE)으로 설정하고 닫힘 (Closed, 208) 상태로 천이된다.
닫는중(Closing, 207) 상태는 상대 노드와 연결을 해제하기 위해서 DPR 메시지를 전송하여 전송계층 연결을 해제하는 상태이다. 상대 노드로부터 DPR의 응답으로 DPA 메시지를 수신하면, 상대 노드와 전송계층 연결을 해제하고 닫힘(Closed, 208) 상태로 천이한다.
이때, 재 연결(Reconnect) 플래그는 정상적인 종료에 의한 것이므로 재 연결(Reconnect) 플래그를 비정상(FALSE)으로 설정하여 닫힘(Closed, 208) 상태에서 새로이 전송계층 연결이 설정되었을 때 CER 대기(Wait-CER, 210) 상태로 천이하여 초기 설정 기능을 수행한다.
그리고, 타임아웃이나 전송계층 연결이 해제되면, 상대 노드와 전송계층 연결을 해제하고 정상적인 종료 절차 중에 발생한 문제임으로 상대 노드와 재연결시 초기 설정 절차가 수행될 수 있도록 재 연결(Reconnect) 플래그를 비정상(FASLE)으로 설정한 후에 닫힘(Closed, 207) 상태로 천이한다.
닫힘(Closed, 208) 상태는 정상/비정상적인 절차에 의해 상대 노드와의 연결이 해제된 상태이다. 이 상태에서 타임아웃이 발생하고 재 연결(Reconnect) 플래그가 정상(TRUE)이면, 비정상적인 절차에 의해 상대 노드와의 연결이 해제된 것이기 때문에 상대 노드에 전송계층 연결을 요청함으로써 재 연결을 시도한다.
그리고, 재 연결 시도 또는 상대 노드에 의해 전송계층 연결이 설정되었을 때, 재 연결(Reconnect) 플래그가 정상(TRUE)이면 상대 노드가 정상적으로 동작하는지 점검하기 위해 재 열림(Reopen, 209) 상태로 천이하고, 비정상(FALSE)이면 정상적인 초기 절차를 수행하기 위해 CER 대기(Wait-CER, 210) 상태로 천이한다.
재열림(Reopen, 209) 상태는 상대 노드와 비정상적으로 연결이 해제된 후에 재 연결되었을 때, 상대 노드가 정상적으로 동작하는지 점검하는 상태이다.
이 상태에서는 상대 노드와 3번의 DWR/DWA 메시지가 교환되어야 열림(Open, 205) 상태로 천이될 수 있다. 따라서, 닫힘(Closed, 208) 상태에서 전송계층 연결이 설정되어 재 열림(Reopen, 209) 상태로 천이될 때, 상대 노드에 DWR 메시지를 전송하고 NumDWA를 0으로 설정하고 Pending 플래그를 정상(TREU)으로 설정한다.
이 상태에서 상대 노드로부터 DWA 메시지를 수신하였을 때 NumDWA가 2보다 작으면, NumDWA의 수를 하나 증가시키고 Pending 플래그를 FALSE로 설정한 후에 재 열림(Reopen, 209) 상태를 유지한다.
그리고, 타임아웃이 발생하였을 때 Pending 플래그가 비정상(FALSE)이면, 이전 단계에서 DWA 메시지를 수신한 것이므로 DWR 메시지를 상대 노드에 전송하고 Pending 플래그를 정상(TRUE)으로 설정한 후, 재열림(Reopen, 209) 상태를 유지한다.
또한, 타임아웃이 발생하였을 때 Pending 플래그가 정상(TRUE)이고 NumDWA가 0보다 크거나 같으면, 이전 단계에서 DWA를 수신한 후에 타임아웃이 발생할 때까지 DWA를 수신하지 못한 것이므로, DWA를 -1로 설정하고 재열림(Reopen, 209) 상태를 유지한다.
또한, 타임아웃이 발생하였을 때 Pending 플래그가 정상(TRUE)이고 NumDWA가 0보다 작은 값이면, 타임아웃이 두 번 발생할 동안 상대 노드로부터 DWA를 수신하지 못한 것이므로 상대 노드가 비정상적으로 종료된 것으로 간주한다. 따라서, 상대 노드와의 전송계층 연결을 해제하고 재 연결(Reconnect) 플래그를 정상(TRUE)으로 설정한 후에 닫힘(Closed, 207) 상태로 천이한다.
재 열림(Reopen, 209) 상태에서 DWA를 수신하였을 때 NumDWA가 2이면, 상대 노드와 3번의 DWR/DWA를 교환한 것이므로 상대 노드에 대한 에러 복구 기능에서 복귀하고, Pending 플래그를 FALSE로 설정한 후 열림(Open, 205) 상태로 천이하여 상대 노드와 정상정인 상태를 유지한다.
그리고, 재 열림(Reopen, 209) 상태에서 상대 노드로부터 능력 협상을 위한 CER 메시지를 수신하면, CER 메시지를 처리하고 응답으로 CEA 메시지를 전송함으로써, 상대 노드가 자신의 노드 상태를 열림(Open, 205) 상태로 유지하게 한다.
그러나, DWA/CER 메시지 이외의 메시지를 수신하였으면, 이 메시지들은 처리하지 않고 삭제하여 재열림(Reopen, 209) 상태를 유지한다.
CER 대기(Wait-CER, 210) 상태는 초기(Initial, 201) 상태에서 열림(Open, 205) 상태로 천이하지 못하고 상대 노드와 비정상적으로 연결이 해제되거나 열림(Open, 205) 상태에서 정상적으로 연결이 해제된 후에 상대 노드에 의해 전송 계층 연결이 설정되었을 때, 상대 노드로부터 능력 협상을 위한 CER 메시지를 기다리는 상태이다.
상대 노드로부터 CER 메시지를 수신하면, 이 메시지를 처리하고 응답으로 CEA 메시지를 상대 노드에 전송하고 열림(Open, 205) 상태로 천이한다. 그러나, CER 이외의 메시지를 수신하였을 경우, 이 메시지들을 처리하지 않고 삭제하여 CER 대기(Wait-CER, 210) 상태를 유지한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 다른 승리 노드 선출 방법을 순차적으로 도시한 흐름도이다.
도 3에 도시되어 있듯이, 다이어미터 베이스 프로토콜은 CER 메시지를 상대 노드로 전송한 후, CEA 메시지를 기다리는 동안 상대 노드로부터 CER 메시지를 수신하면, 두 노드 모두 CEA 메시지를 전송하는 것이 아니라 선출을 통하여 승리한 노드에서만 CEA 메시지를 상대 노드로 전송한다.
CEA 대기(Wait-CEA, 203) 상태에서 상대 노드로부터 CER 메시지를 수신(301)하면, CER 메시지 내의 Origin-Host와 자신의 노드에 대한 Origin-Host의 길이를 비교(302)한다.
여기서, Origin-Host는 호스트의 식별자로서, 자신의 Origin-Host의 길이가 더 길면 Lose-Election(305)이 되어 상대 노드로부터 CEA 메시지를 기다리게 된다.
그러나, 자신의 Origin-Host의 길이가 더 짧으면 Win-Election(304)이 되어 상대 노드로 CEA 메시지를 전송한다.
만약, 두 노드의 Oring-Host 길이가 같으면, Origin-Host를 처음부터 한 옥텟씩 비교(303)한다. 옥텟을 비교하여 값이 크면 Lose-Election(305)이 되고, 값이 작으면 Win-Election(304)가 된다. 만약, 옥텟의 값이 같으면, 다음 옥텟을 비교하여 결정한다.
이처럼, 본 발명의 실시예에 따른 다이어미터 베이스 프로토콜의 상대 노드 상태 관리 방법은 AAA 프로토콜의 에러 복구에 대한 상태 관리 방법과 다이어미터 베이스 프로토콜의 상대 노드 상태 관리 방법을 통합함으로써, 다이어미터 베이스 프로토콜에 상대 노드 상태 관리 뿐만 아니라, 에러 복구를 위한 상태 관리까지 일관되게 제공한다.
도면과 발명의 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
본 발명에 따른 다이어미터 베이스 프로토콜의 상대 노드 상태 관리 방법은 AAA 프로토콜의 에러 복구에 대한 상태 관리 방법과 다이어미터 베이스 프로토콜의 상대 노드 상태 관리 방법을 통합함으로써, 다이어미터 베이스 프로토콜에 상대 노드 상태 관리 뿐만 아니라, 에러 복구를 위한 상태 관리까지 일관되게 제공할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 AAA 에이전트 간에 다이어미터 연결을 위한 시스템 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 다이어미터 베이스 프로토콜의 상대 노드 상태 천이도를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 다른 승리 노드 선출 방법을 순차적으로 도시한 흐름도이다.

Claims (6)

  1. 다이어미터 베이스 프로토콜(Diameter Base Protocol)의 상대 노드 상태 관리 방법에 있어서,
    a)상대 노드와 연결이 설정되면, 상기 연결 설정된 상대 노드를 단일 상태로 통합하여 관리하는 단계;
    b)상기 연결 설정된 상대 노드에 에러가 발생하면, 상기 발생한 에러를 복구하여 관리하는 단계;
    c)상기 연결 설정된 상대 노드로부터 연결 해제를 통보받거나 타임 아웃이 발생하면, 상기 상대 노드와의 연결을 해제한 후, 상기 상대 노드의 상태를 닫힘(Closed) 상태로 천이시키는 단계; 및
    d)상기 상태 천이시킨 상대 노드와의 재 연결시, 재 연결(reconnect) 플래그 값을 이용하여 상기 상대 노드의 에러 복구를 위해 점검하는 재열림(Reopen) 상태로 천이할지 또는 정상적인 초기 연결을 위한 CER 대기(Wait-Capabilities- Exchange-Request) 상태로 천이할지를 구분하는 단계
    를 포함하는 다이어미터 베이스 프로토콜(Diameter Base Protocol)의 상대 노드 상태 관리 방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 a)단계는,
    상기 다이어미터 베이스 프로토콜이 처음 구동되었을 때의 상태인 초기 (Initial) 상태;
    상기 상대 노드와의 연결이 설정되기를 기다리는 상태인 연결 응답 대기 (Wait-Conn-Ack) 상태;
    상기 상대 노드와의 능력 협상을 위해 상기 상대 노드로 CER 메시지를 전송한 후, 상기 상대 노드로부터 CEA(Capabilities-Exchange-Answer) 메시지를 기다리는 상태인 CEA 대기(Wait-CEA) 상태;
    상기 상대 노드 중 연결 설정할 승리 노드 선출을 수행한 후, 다음 처리 상황을 기다리는 상태인 복귀 대기(Wait-Return) 상태; 및
    상기 상대 노드와의 능력 협상이 성공적으로 이루어진 후에 정상적으로 메시지를 송신 또는 수신할 수 있는 상태인 열림(open) 상태
    중 적어도 어느 하나를 포함하여 관리하는 것을 특징으로 하는 다이어미터 베이스 프로토콜(Diameter Base Protocol)의 상대 노드 상태 관리 방법.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 a)단계는,
    상기 열림(Open) 상태에서 타임아웃이 발생하여 상기 상대 노드에 대한 에러 복구를 시작하는 상태인 닫힘 의심(Suspect) 상태;
    상기 상대 노드와의 연결을 해제하기 위한 메시지를 전송하여 상기 상대 노드와의 연결을 해제하는 상태인 닫는 중(Closing) 상태;
    상기 상대 노드와의 연결이 해제된 상태인 닫힘(Closed) 상태; 및
    상기 상대 노드와의 연결이 해제된 후에 다시 연결되면, 상기 상대 노드가 정상적으로 동작하는지 점검하는 상태인 재열림(Reopen) 상태
    중 적어도 어느 하나를 포함하여 관리하는 것을 특징으로 하는 다이어미터 베이스 프로토콜(Diameter Base Protocol)의 상대 노드 상태 관리 방법.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 a)단계는,
    상기 초기(Initial) 상태에서 상기 열림(Open) 상태로 천이하지 못하고 상기 상대 노드와 비정상적으로 연결이 해제되거나, 상기 열림(Open) 상태에서 정상적으로 연결이 해제된 후 상기 상대 노드에 의해 연결이 설정되면, 상기 상대 노드로부터 능력 협상을 위한 CER 메시지를 기다리는 상태인 CER 대기(Wait-CER) 상태
    를 포함하여 관리하는 것을 특징으로 하는 다이어미터 베이스 프로토콜(Diameter Base Protocol)의 상대 노드 상태 관리 방법.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 a)단계는,
    상기 CER 대기(Wait-CER) 상태에서 상기 상대 노드로부터 CER 메시지를 수신하면, 상기 수신한 메시지 내의 호스트 길이와 자신의 호스트 길이를 상호 비교하는 단계;
    상기 수신한 메시지 내의 호스트가 더 짧으면, 상기 상대 노드로부터 CEA 메시지를 기다리는 단계; 및
    상기 수신한 메시지 내의 호스트가 더 길면, 상기 상대 노드를 상기 승리 노드로 선출하여 CEA 메시지를 전송하는 단계
    를 포함하는 다이어미터 베이스 프로토콜(Diameter Base Protocol)의 상대 노드 상태 관리 방법.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 a)단계는,
    상기 수신한 메시지 내의 호스트 길이와 상호 같으면, 상기 수신한 메시지 내의 호스트를 한 옥텟(octet)씩 비교하는 단계; 및
    상기 비교한 옥텟의 길이가 더 작은 노드로 상기 CEA 메시지를 전송하는 단계
    를 더 포함하는 다이어미터 베이스 프로토콜(Diameter Base Protocol)의 상대 노드 상태 관리 방법.
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