KR20050070835A - 이동통신 패킷 데이터 망에 있어서, 패킷 제어부를 통한패킷 서비스 해제 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 패킷 제어부(PCF; Packet Coltrol Function)가 인증, 권한부여 및 과금의 기능을 하는(AAA; Authentication, Authorization and Accounting) 서버로부터 호 해제 요청 메시지를 수신하는 단계와, 기지국 제어기(BSC; Base Station Controller)에 호 해제 요청 메시지를 전송하는 단계 패킷 데이터 서비스 노드(PDSN; Packet Data Serving Node)에 호 해제 요청 메시지를 전송하는 단계와 및 및 상기 인증, 권한부여 및 과금의 기능을 하는(AAA) 서버에 호 해제 요청에 대한 응답 메시지를 전송하는 단계 를 포함하는 패킷 서비스 해제 방법에 관한 것으로써, 패킷 제어기를 통해 호를 해제할 수 있는 효과가 있다.

Description

이동통신 패킷 데이터 망에 있어서, 패킷 제어부를 통한 패킷 서비스 해제 방법{Method for Releasing Packet Service Using Packet Control Function in Mobile Packet Data Network}
본 발명은 패킷 서비스 해제 방법에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 패킷 제어부를 이용해서 선불 가입자에 대한 패킷 서비스 도중 잔액이 없게 된 가입자에 대해서 패킷 제어부를 통해 호를 해제하는 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 이동통신 패킷 데이터 망에서는 가입자의 인증(Authentication), 권한 검증(Authorization) 및 과금(Accounting)기능을 수행하기 위해 라디우스(Remote Authentication Dial In User Service : RADIUS) 서버를 이용한다.
도 1 은 종래 및 본 발명의 패킷 데이터 서비스를 위한 이동통신망 요소 및 그 구성을 나타낸 일실시예 구성도이다.
도 1 을 참조하면, 패킷 데이터 서비스를 위한 이동통신 망 요소 및 그 구성은 사용자를 위한 이동 단말기(MS)와 기지국장치(BTS; Base Transceiver Station)가 무선으로 연결된다. 상기 기지국 장치는 기지국 제어기(BSC; Base Station Controller)/패킷 제어기(PCF; Packet Control Function)에 연결되며, 상기 기지국 제어기/패킷 제어기들은 이동통신 교환기(MSC)/방문 가입자 위치 레지스터(VLR; Visitor Location Register)에 연결되고, 상기 MSC/VLR은 가입자 정보 처리 장치(HLR:Home Location Register)에 연결되어 다른 통신망, 예를 들어, 공중 전화망(PSTN; public switched telephone network), PCS, 공중 지상 이동 통신(PLMN; public land mobile network)등과의 통신이 이루어진다.
한편, 상기 기지국 제어기/패킷 제어기는 패킷 데이터 서비스 노드(PDSN; Packet Data Serving Node)를 통해서 인트라넷, 나아가 인터넷 망과 연결이 이루어진다. 또한, 해당 패킷 데이터 서비스 노드와 직접 연결되는 지역 라디우스 서버(Local RADIUS Server)와 인터넷 망을 통해 이동 가입자의 인증, 권한 정보 및 과금 데이터를 관리하는 홈 라디우스 서버(Home RADIUS Server)와, 방문 가입자 등록기(VLR; Visitor Location Register)와 홈 위치 등록기(HLR; Home Location Register)간의 인증 관계를 가지고 중계 역할을 담당하는 브로커 라디우스 서버(Broker RADIUS Server)와, 이동(mobile) IP 서비스를 제공하기 위한 홈 에이전트(Home Agent : HA)를 구비하여 이루어진다. 여기서는 모든 라디우스 서버를 단순화하여 라고 한다.
선불 가입자가 사용한 패킷 데이터 호 서비스에 대한 과금을 책정하기 위해서 이동통신 시스템에서 각 장비들은 미리 지불된 선불 과금 한도 내에서 패킷 데이터 호 서비스를 제공하도록 하고, 제공된 패킷 데이터 사용 금액을 선불 과금에서 삭감하도록 하며, 사용 한도 총액을 초과했을 경우 패킷 데이터 호를 차단하도록 한다.
이러한 패킷 데이터 선불 과금 방식은 단말기와의 점대점 프로토콜(PPP; Point-to-Point Protocol) 연결을 설정하는 패킷 데이터 서비스 노드와, 선불 가입자의 정보를 관리하는 AAA(Authentication, Authorization, Accounting)와, 각 선불 가입자에 대한 패킷 데이터 과금 정보를 처리하여 그 정보를 MSC(Mobile Service)로 전달하는 서비스 제어기인 SCP(Service Control Point)와, 잔액의 소진시 패킷 데이터 호를 해제하는 패킷 데이터 서비스 노드의 연동을 통해 이루어진다.
종래 기술에 따르면, 이동통신 패킷 데이터 망에서 선불 가입자 과금을 처리하기 위한 알고리즘은 먼저 패킷 데이터 서비스 노드로부터 억세스 요청(Access Request) 메시지를 수신한 AAA가 해당 가입자가 선불 가입자인지 여부를 판단한다. 그리고, 선불 가입자로 판단된 경우 가입자 테이블에 있는 해당 가입자의 잔액 정보를 포함한 억세스 수락(Access Accept) 메시지를 패킷 데이터 서비스 노드로 전송하는 알고리즘과 패킷 데이터 서비스 노드가 AAA로부터 수신한 억세스 수락(Access Accept) 메시지에 포함된 선불 가입자의 잔액 정보를 가입자의 호가 설정되어 있는 동안 관리하는 알고리즘으로 구성된다.
AAA의 가입자 데이터베이스에 선불 가입자의 잔액 정보가 저장되어 있고, 가입자에 대한 호가 설정된 후, 해당 가입자의 잔액 정보를 패킷 데이터 서비스 노드가 관리한다. 즉, 가입자의 잔액 정보를 관리하는 패킷 데이터 서비스 노드는 잔액이 초과되는 순간 이를 인지하여 해당 가입자의 호를 해제할 수 있다.
종래 기술의 실시예에 따른 이동통신 패킷 데이터 망에서 선불 가입자 과금 처리 절차는 다음과 같다. 먼저, PPP 세션 설정 요청을 수신한 패킷 데이터 서비스 노드는 AAA로 억세스 요청(Access Request) 메시지를 전송한다. 해당 메시지를 수신한 AAA는 해당 가입자에 대한 인증을 실시하고, 성공적으로 인증을 마칠 경우 억세스 수락(Access Request)메시지를 패킷 데이터 서비스 노드로 전송한다. 이때, 가입자의 선불 과금 가입자일 경우, AAA는 해당 가입자의 데이터베이스에 저장된 가입자의 잔액 정보를 억세스 수락(Access Accept) 메시지에 포함시킨다.
해당 억세스 수락(Access Accept) 메시지를 수신한 패킷 데이터 서비스 노드는 가입자의 잔액 정보에서 현재까지의 데이터 사용량을 지속적으로 관리한다. 만약, 가입자의 잔액 정보가 "0"이 되면, 패킷 데이터 서비스 노드는 가입자의 호를 해제한다.
또한, 가입자에 대한 호가 설정되어 있는 동안 패킷 데이터 서비스 노드는 과금 중간 타이머(Accounting Interim Timer)에 따라 주기적으로 AAA로 과금 요청 중간(Accounting Request Interim) 메시지를 전송하고, 해당 메시지를 수신한 AAA는 가입자 테이블에 저장된 해당 가입자의 잔액 정보를 갱신한다.
기존의 선불 과금 서비스와 본 발명에서 제안하는 방법의 차이는 패킷 데이터 서비스 노드와 AAA가 가입자의 잔액 정보를 관리한다는 점이다. 그래서, 가입자의 호가 해제되기 전에 가입자의 잔액이 초과될 경우, 이를 인지한 패킷 데이터 서비스 노드는 해당 가입자에 대한 호를 해지하기 위해 AAA로 과금 요청 정지(Accounting Request Stop) 메시지를 전송한다. 그리고, 이 메시지를 수신한 AAA는 해당 가입자에 대한 잔액 정보를 갱신하고 과금 데이터를 생성한다. 이후, AAA로부터 과금 응답(Accounting Response) 메시지를 수신한 패킷 데이터 서비스 노드는 가입자에 대한 호를 해지한다. 그러나, 종래 기술에 있어서는 패킷 제어부를 이용하여 패킷 데이터 서비스를 해제하는 방법에 대해서는 제안 된 바 없다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 가입자의 패킷 데이터 호를 관리하는 패킷 데이터 서비스 노드와 패킷 제어기(PCF)와 AAA가 선불 과금 잔액에 따라 가입자의 호를 처리하도록 한 이동통신 패킷 데이터 망에서 패킷 제어기를 통한 선불 가입자 과금 처리 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 패킷 서비스 해제 방법에 관한 것으로써 패킷 제어부(PCF; Packet Coltrol Function)가 인증, 권한부여 및 과금의 기능을 하는(AAA; Authentication, Authorization and Accounting) 서버로부터 호 해제 요청 메시지를 수신하는 단계와, 기지국 제어기(BSC; Base Station Controller)에 호 해제 요청 메시지를 전송하는 단계와, 패킷 데이터 서비스 노드(PDSN; Packet Data Serving Node)에 호 해제 요청 메시지를 전송하는 단계 및 상기 인증, 권한부여 및 과금의 기능을 하는(AAA) 서버에 호 해제 요청에 대한 응답 메시지를 전송하는 단계를 포함한다.
또한 본 발명은 인증, 권한부여 및 과금의 기능을 하는(AAA; Authentication, Authorization and Accounting) 서버가 패킷 데이터 서비스 노드로부터 과금 요청 중간 메시지를 수신하는 단계와, 가입자 데이터 베이스를 갱신하는 단계와, 가입자 정보를 서비스 제어기(SCP; Service Control Point)로 수신하는 단계와 상기 서비스 제어기의 잔액 확인 결과에 따라 응답 메시지를 수신하는 단계 및 상기 응답 메시지가 잔액 부족의 정보를 포함하는 경우에는 패킷 제어부(PCF; Packet Coltrol Function)가 호 해제 요청 메시지를 전송하는 단계를 포함한다.
상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다.
도 2 는 본 발명이 적용되는 패킷 데이터 서비스 및 과금 방법을 나타낸 일실시예 신호 처리도이다. 도 2 를 참조하면, 패킷 데이터 서비스 노드가 가입자의 단말기로부터 PPP 연결 설정 요청을 수신하면, 패킷 데이터 서비스 노드는 AAA로 억세스 요청(Access-Request) 메시지를 전송하는데, 해당 억세스 요청(Access-Request) 메시지는 호 연결 요청한 가입자에 대한 정보를 담고 있다.
해당 억세스 요청(Access-Request) 메시지를 수신한 AAA는 해당 메시지에 포함된 가입자의 정보를 바탕으로 자신의 가입자 데이터베이스를 검색하고 인증 기능을 수행하여 등록된 가입자인지 여부를 확인한다. 등록된 가입자로 확인되면, AAA는 SCP로 이동 단말 식별자(MSID, NAI)를 포함한 SCP 억세스 요청(SCP-Access-Request) 메시지를 보내어 가입자의 한도 잔액 정보를 확인한다.
등록된 가입자임을 확인한 AAA는 억세스 수락(Access-Accept) 메시지를 패킷 데이터 서비스 노드로 보내어 PPP 연결을 성립하고, 등록된 가입자가 아니거나 호 설정이 잘못되었을 경우 억세스-거절(Access-Reject) 메시지를 보내어 패킷 데이터 서비스 노드로 연결 요청을 한 가입자에 대한 연결이 성립되지 않게 한다.
해당 패킷 데이터 서비스 노드가 AAA로부터 억세스 수락(Access-Accept) 메시지를 수신받아 호를 요청한 가입자와 패킷 데이터 서비스 노드간의 PPP 연결이 성립되고 나면 패킷 데이터 서비스 노드는 AAA에 과금 요청 시작(Accounting Request Start) 메시지를 보내게 된다.
이때, 과금 요청 시작(Accounting Request Start) 메시지는 가입자의 과금 처리를 위한 정보를 포함하고 있다. 해당 메시지를 수신한 AAA는 저장되어 있는 가입자의 정보를 조회하여 올바른 과금 정보를 가진 가입자임을 인식하고 가입자의 이동 단말 식별자와 과금 정보를 포함한 SCP 과금 요청(SCP-Accounting-Request) 메시지를 SCP로 전송한다. 이후, SCP는 가입자의 한도 잔액을 확인한 후, AAA로 한도 잔액 정보를 포함하여 응답 메시지를 전송하고, 해당 응답 메시지를 수신하는 패킷 데이터 서비스 노드로 과금 응답(Accounting Response) 메시지를 전송한다.
호가 설정되면 패킷 데이터 서비스 노드는 과금 중간 타이머(Accounting Interim Timer)에 따라 현재 가입자의 과금 요청 중간(Accounting Request Interim) 메시지를 AAA로 전송한다. 이 메시지를 수신한 AAA는 해당 가입자의 데이터베이스의 잔액 정보를 갱신하고 SCP로 그 정보를 전송한다.
도 3 은 본 발명에 따른 패킷 서비스 해제 방법을 나타낸 일실시예 신호 처리도이다. 도 3 에 도시된 바와 같이, 만약, 선불 가입자의 호가 해제되기 전에 가입자의 잔액이 초과될 경우 다음 번 과금 요청 중간 (Accounting Request Interim) 메시지를 수신한 AAA는 전과 동일한 과정을 거쳐 SCP로 해당 정보를 전송하고 이때 SCP로부터 잔액이 초과한 것을 인지한 AAA는 패킷 제어부(PCF)로 가입자의 호를 해제하도록 요청한다. 패킷 제어부는 이를 수신하여, BSC로 호 해제를 요청하고, 패킷 데이터 서비스 노드로도 호 해제를 요청한 후, AAA로 호 해제요구에 대한 응답을 보낸다. 호 해제 요구 메시지의 포맷은 표 1 및 표 2 에 제시된 바와 같다.
정보요소 타입 내용 길이 값
메시지 타입(=10,0AH) 필수 통화 해제 요구 메시지 타입 1
통화 스테이션 식별자 필수 통화자의 MSID 15 IMSI
Cause 필수 해제 이유 1 01H : 인증 실패02: Quota Deplete
R-P 세션 식별자 필수 3GPP2 26/41 4
간섭 식별자 필수 3GPP2 26/44 8
AAA IP 주소 필수 AAA IP 주소 4
정보요소 타입 내용 길이 값
메시지 타입(=10,0AH) 필수 통화 해제 요구 메시지 타입 1
통화 스테이션 식별자 필수 통화자의 MSID 15 IMSI
Cause 필수 해제 결과 상태 1 00H : 해제 성공01H : 해제 완료02H : 핸드오프 완료03H : 기타
R-P 세션 식별자 필수 3GPP2 26/41 4
간섭 식별자 필수 3GPP2 26/44 8
AAA IP 주소 필수 PCF IP 주소 4
상술한 바와 같은 본 발명의 방법은 프로그램으로 구현되어 컴퓨터로 읽을 수 있는 형태로 기록매체(씨디롬, 램, 플로피 디스크, 하드 디스크, 광자기 디스크 등)에 저장될 수 있다. 이러한 과정은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있으므로 더 이상 상세히 설명하지 않기로 한다.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.
상기와 같이 본 발명은 패킷 제어기를 통해 호를 해제할 수 있는 효과가 있다. 한편, 도먼트(dormant) 상태에서 호를 해제할 수 있도록 하는 다른 효과가 있다.
도 1 은 종래 기술에 따른 패킷 데이터망 구성을 나타낸 일실시예 구성도.
도 2 는 본 발명이 적용되는 패킷 데이터 서비스 및 과금 방법을 나타낸 일실시예 신호 처리도.
도 3 은 본 발명에 따른 패킷 서비스 해제 방법을 나타낸 일실시예 신호 처리도.

Claims (3)

  1. 패킷 제어부(PCF; Packet Coltrol Function)가 인증, 권한부여 및 과금의 기능을 하는(AAA; Authentication, Authorization and Accounting) 서버로부터 호 해제 요청 메시지를 수신하는 단계;
    기지국 제어기(BSC; Base Station Controller)에 호 해제 요청 메시지를 전송하는 단계;
    패킷 데이터 서비스 노드(PDSN; Packet Data Serving Node)에 호 해제 요청 메시지를 전송하는 단계; 및
    상기 인증, 권한부여 및 과금의 기능을 하는(AAA) 서버에 호 해제 요청에 대한 응답 메시지를 전송하는 단계
    를 포함하는 패킷 서비스 해제 방법.
  2. 인증, 권한부여 및 과금의 기능을 하는(AAA; Authentication, Authorization and Accounting) 서버가 패킷 데이터 서비스 노드로부터 과금 요청 중간 메시지를 수신하는 단계;
    가입자 데이터 베이스를 갱신하는 단계;
    가입자 정보를 서비스 제어기(SCP; Service Control Point)로 수신하는 단계;
    상기 서비스 제어기의 잔액 확인 결과에 따라 응답 메시지를 수신하는 단계; 및
    상기 응답 메시지가 잔액 부족의 정보를 포함하는 경우에는 패킷 제어부(PCF; Packet Coltrol Function)가 호 해제 요청 메시지를 전송하는 단계
    를 포함하는 패킷 서비스 해제 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 PCF의 호 해제 결과에 따른 호 해제 요구 응답 메시지를 수신하는 단계를 더 포함하는 패킷 서비스 해제 방법.
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