KR20060040270A

KR20060040270A - 휴대 인터넷망에서 ｎａｉ 정보를 이용한 ｉｐ 주소 할당방법 및 시스템

Info

Publication number: KR20060040270A
Application number: KR1020040089554A
Authority: KR
Inventors: 김정근; 이상연; 한정표; 김경훈
Original assignee: 에스케이 텔레콤주식회사
Priority date: 2004-11-05
Filing date: 2004-11-05
Publication date: 2006-05-10
Also published as: KR100695400B1

Abstract

본 발명은 휴대 인터넷망에서 NAI 정보를 이용한 IP 주소 할당 방법 및 시스템에 관한 것이다.

본 발명은 단말과 기지국간의 세션(Session) 설정 과정에서 NAI(Network Access Identifier) 정보를 이용하여 상기 단말의 IP 주소를 할당하는 휴대 인터넷 시스템으로서, 패킷 데이터 기반의 무선 인터넷 서비스를 제공받으며, 상기 NAI 정보, IP 할당 정보를 포함하는 셋-업 요청 메시지를 생성하는 PSS(Portable Subscriber Station); 상기 무선 인터넷 서비스를 상기 PSS로 제공하며, 상기 PSS로부터 송출되는 상기 셋-업 요청 메시지를 전달받은 후, IP 전위표기 정보를 포함하는 셋-업 응답 메시지를 생성한 후 상기 PSS로 전달하는 액세스 네트워크; 상기 PSS의 위치 정보를 전송받아 등록 인식, 등록 삭제, 위치 확인 기능을 수행하는 LSR(Location Subscriber Register); 상기 액세스 네트워크와 연동하여 상기 PSS로 전송한 상기 패킷 데이터에 대한 과금을 수행하고, 가입자 정보를 포함하는 가입자 데이터베이스와 연동하여 가입자 인증을 수행하는 AAA(Authentication, Authorization and Accounting); 및 상기 패킷 데이터의 송수신을 위한 백본방(Backbone Network)로서 라우터를 포함한 다수의 네트워크 장비를 연결하는 IP 네트워크를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템을 제공한다.

본 발명에 의하면, PSS에 IP 주소를 IPv6 방식으로 강제로 할당하지 않고 휴대 인터넷 시스템과 PSS간 세션 설정 과정에서 IP 주소 정보를 포함하는 NAI 정보 를 이용하여 PSS의 IP 주소를 결정하기 때문에 별도의 IP 주소의 변환이 없이도 IPv4 기반의 인터넷에서 제공되는 각종 콘텐츠 및 정보를 이용할 수 있는 효과가 있다.

IPv4, IPv6, 휴대 인터넷, IP 주소 할당

Description

휴대 인터넷망에서 ＮＡＩ 정보를 이용한 ＩＰ 주소 할당 방법 및 시스템{Method and System for Allocating Internet Protocol Address by Using Network Access Identifier for Use in Portable Internet Network}

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 NAI 정보를 이용하여 IP 주소를 할당하는 휴대 인터넷 시스템을 간단히 나타낸 블럭 구성도,

도 2는 본 발명이 바람직한 실시예에 따른 PSS에서 생성되는 셋-업 요청 메시지의 구조를 간단히 나타낸 도면,

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 NAI 정보를 포함하는 셋-업 요청 메시지를 판독하는 ACR을 간단히 나타낸 블럭 구성도,

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 휴대 인터넷 시스템에서 NAI 정보를 판독하여 IP 주소를 할당하는 과정을 나타낸 흐름도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

100 : PSS 110 : 액세스 네트워크

112, 114 : RAS 116 : ACR

118 : LSR 120 : IP 네트워크

130 : AAA 140 : 가입자 데이터베이스

200 :사용자 정보 필드 202 : IP 버전 타입 필드

204 : 네트워크 영역 필드 300 : 데이터 통신 인터페이스부

302 : IP 정보 판독부 304 : 제어부

306 : IPv4 데이터베이스부 308 : IPv6 데이터베이스부

310 : 연동 서버 데이터베이스부

본 발명은 휴대 인터넷망에서 NAI 정보를 이용한 IP 주소 할당 방법 및 시스템에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 정지 및 중저속 이동 상태에서도 인터넷에 접속하여 다양한 정보와 콘텐츠를 제공받을 수 있는 휴대 인터넷망에서, 단말과 기지국 상호간에 세션(Session) 설정 과정에서 NAI 정보를 이용하여 단말의 IP 주소를 할당받는 휴대 인터넷망에서 NAI 정보를 이용한 IP 주소 할당 방법 및 시스템에 관한 것이다.

현재 유선통신 시장 및 이동통신 시장은 성숙기에 접어들어 가입자 증가를 통한 통신 산업의 발전은 어려운 실정이 도래하게 되었다. 따라서, 통신 산업의 새로운 돌파구로 2.3 GHz 대역을 이용하며, 이동통신 환경과 유선통신 환경을 융합하여 정지 및 중저속의 이동 환경에서도 인터넷 서비스를 이용할 수 있는 휴대 인터넷 시스템이 등장하게 되었다. 휴대 인터넷 시스템이 등장하게 된 기술적 배경을 간략히 설명하면 다음과 같다.

이동통신 시스템은 제 1 세대 아날로그 AMPS(Advanced Mobile Phone System) 방식과, 제 2 세대 셀룰러(Cellular) / 개인 휴대 통신(PCS : Portable Communication Service) 방식을 거쳐 발전하여 왔으며, 최근에는 제 3 세대 고속 데이터 통신인 IMT-2000(International Mobile Telecommunication-2000)이 개발되었다. 여기서, IMT-2000 서비스는 CDMA(Code Division Multiple Access) 2000 1X 서비스와 CDMA 2000 1x EV-DO 서비스로 구분할 수 있으며, CDMA 2000 1X 서비스는 기존의 IS-95A, IS-95B 망에서 진화한 IS-95C 망을 이용하여 IS-95 A/B 망에서 지원하였던 속도인 14.4 Kbps나 56 Kbps 보다 훨씬 빠른 최고 144 Kbps로 무선 인터넷이 가능한 서비스를 의미한다. 따라서, CDMA 2000 1X 서비스를 통해 기존의 음성 및 WAP(Wireless Application Protocol) 서비스 품질의 향상은 물론 각종 멀티미디어 서비스(AOD, VOD 등)의 제공도 가능하게 되었다.

그러나, 기존의 무선 인터넷 서비스를 제공하는 이동통신 시스템은 기지국 구축 비용이 높기 때문에 무선 인터넷 서비스의 이용 요금이 높고, 이동통신 단말기의 화면 크기가 작기 때문에 이용할 수 있는 콘텐츠에 제약이 있는 등 유선 인터넷 환경과 동일한 인터넷 서비스를 제공하기에는 한계가 있다. 또한, 무선 인터넷 서비스중 WLAN(Wireless Local Area Network) 기술을 이용하는 경우 전파 간섭, 좁은 사용 영역(Coverage) 및 이동시 서비스 이용 불가 등의 문제로 무선 인터넷 서비스를 원할히 제공하는 데 한계가 있다. 따라서, 이동하면서도 저렴한 요금으로 유선 인터넷 환경과 동일한 인터넷 서비스를 무선으로 이용할 수 있는 휴대 인터넷(PI : Portable Internet 또는 WiBro : Wireless Broadband Internet) 시스템이 대두되었다. 요컨대, 휴대 인터넷 시스템은 무선랜 시스템과 이동통신 기반의 무선 인터넷 시스템의 중간에 위치해 있으며, PDA, 노트북 및 기타 다양한 형태의 휴대용 무선 단말기를 사용하여 언제, 어디서나 정지 및 중저속 이동 상태에서 인터넷에 접속하여 다양한 정보와 콘텐츠를 이용할 수 있는 무선 인터넷 서비스를 제공하는 시스템을 의미한다.

휴대 인터넷 시스템에서는 휴대용 무선 단말기를 인터넷에서 식별할 수 있는 단말의 고유한 주소 즉, IP 주소가 필요하다. 현재 인터넷에서 단말을 식별하기 위한 IP 주소는 32 비트 기반의 IPv4 방식과 128 비트 기반의 IPv6 방식을 이용하고 있다. IPv4 방식의 IP 주소는 할당 가능한 IP 주소의 개수가 약 43억개로 IP 주소 자원이 비교적 제한적이며, 유선 인터넷 환경에 대부분 할당되어 있다. 한편, IPv6 방식의 IP 주소는 할당 가능한 IP 주소의 개수가 약 43억의 4 제곱승으로 휴대 인터넷 시스템에서 휴대용 무선 단말기의 IP 주소로 강제적으로 할당되고 있는 실정이다. 따라서, IPv6 주소 방식을 이용하는 휴대 인터넷 시스템에서 휴대용 무선 단말기는 IPv4 주소 방식을 이용하는 유선 인터넷 환경과 연동되지 못하는 문제점이 있다.

전술한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은, IP 주소 할당에 대한 정보 예를 들어 IPv4 방식의 IP 주소를 할당받을지, IPv6 방식의 IP 주소를 할당받을지 아니면 DHCP 서버, RADIUS 서버 또는 Diameter 서버와 연동하여 IP 주소를 할당받을지에 대한 정보를 포함하는 NAI 정보를 이용하여 휴대용 무선 단말기의 IP 주소를 할당하는 휴대 인터넷망에서 NAI 정보를 이용한 IP 주소 할당 방법 및 시스템을 제공 하는 데 그 목적이 있다.

따라서, 본 발명의 제 1 목적에 의하면, 단말과 기지국간의 세션(Session) 설정 과정에서 NAI(Network Access Identifier) 정보를 이용하여 상기 단말의 IP 주소를 할당하는 휴대 인터넷 시스템으로서, 패킷 데이터 기반의 무선 인터넷 서비스를 제공받으며, 상기 NAI 정보, IP 할당 정보를 포함하는 셋-업 요청 메시지를 생성하는 PSS(Portable Subscriber Station); 상기 무선 인터넷 서비스를 상기 PSS로 제공하며, 상기 PSS로부터 송출되는 상기 셋-업 요청 메시지를 전달받은 후, IP 전위표기 정보를 포함하는 셋-업 응답 메시지를 생성한 후 상기 PSS로 전달하는 액세스 네트워크; 상기 PSS의 위치 정보를 전송받아 등록 인식, 등록 삭제, 위치 확인 기능을 수행하는 LSR(Location Subscriber Register); 상기 액세스 네트워크와 연동하여 상기 PSS로 전송한 상기 패킷 데이터에 대한 과금을 수행하고, 가입자 정보를 포함하는 가입자 데이터베이스와 연동하여 가입자 인증을 수행하는 AAA(Authentication, Authorization and Accounting); 및 상기 패킷 데이터의 송수신을 위한 백본방(Backbone Network)로서 라우터를 포함한 다수의 네트워크 장비를 연결하는 IP 네트워크를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템.을 제공한다.

또한, 본 발명의 제 2 목적에 의하면, 패킷 데이터 기반의 무선 인터넷 서비스를 제공받으며, NAI(Network Access Identifier) 정보를 포함하는 셋-업 요청 메시지를 생성하는 PSS(Portable Subscriber Station)와 상기 무선 인터넷 서비스를 상기 PSS로 제공하며, 상기 PSS로부터 송출되는 상기 셋-업 요청 메시지를 전달받은 후, 셋-업 응답 메시지를 생성하는 ACR(Access Control Router)로서, 상기 액세스 네트워크와 상기 PSS 상호간에 전달되는 상기 패킷 데이터 송수신을 위한 데이터 통신 인터페이스부; 상기 데이터 통신 인터페이스부로부터 전달받은 상기 패킷 데이터중 상기 -업 요청 메시지를 판독하는 IP 정보 판독부; 일종의 중앙처리장치로 전반적인 작동을 제어하며, 패킷 데이터 분석 소프트웨어를 탑재한 저장부, 타이머를 포함하는 제어부; IPv4 방식의 IP 주소에 대한 IP 전위표기(Prefix) 정보를 포함하고 있는 IPv4 데이터베이스부; IPv6 방식의 IP 주소에 대한 IP 전위표기 정보를 포함하고 있는 IPv6 데이터베이스부; 및 DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol) 서버, RADIUS(Remote Authentication Dial - In User Sevice) 서버, DIAMETER 서버중 어느 하나의 서버와 연동하여 IP 주소를 할당받는 연동 서버 정보를 포함하고 있는 연동 서버 데이터베이스부를 포함하는 것을 특징으로 하는 ACR을 제공한다.

또한, 본 발명의 제 3 목적에 의하면, 패킷 데이터 기반의 무선 인터넷 서비스를 제공받으며, NAI(Network Access Identifier) 정보를 포함하는 셋-업 요청 메시지를 생성하는 PSS(Portable Subscriber Station)와 상기 무선 인터넷 서비스를 상기 PSS로 제공하며, 상기 PSS로부터 송출되는 상기 셋-업 요청 메시지를 전달받은 후, 셋-업 응답 메시지를 생성하여 상기 PSS로 전달하는 액세스 네트워크와 상기 PSS의 위치 정보를 전송받아 등록 인식, 등록 삭제, 위치 확인 기능을 수행하는 LSR(Location Subscriber Register)과 상기 액세스 네트워크와 연동하여 상기 PSS 로 전송한 상기 패킷 데이터에 대한 과금을 수행하고, 가입자 정보를 포함하는 가입자 데이터베이스와 연동하여 가입자 인증을 수행하는 AAA(Authentication, Authorization and Accounting) 및 상기 패킷 데이터의 송수신을 위한 백본방(Backbone Network)로서 라우터를 포함한 다수의 네트워크 장비를 연결하는 IP 네트워크를 포함하는 휴대 인터넷 시스템에서 IP 주소 할당 방법으로서, (a) 할당받고자 하는 IP 주소에 대한 타입 정보를 세팅한 상기 셋-업 요청 메시지를 생성하여 상기 액세스 네트워크로 송출하는 단계; (b) 상기 액세스 네트워크로부터 셋-업 응답 메시지를 전달받는 단계; (c) 상기 셋-업 응답 메시지로부터 IP 전위표기 정보를 추출하는 단계; 및 (d) 로컬 어드레스인 IP 주소를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템에서 IP 주소 할당 방법을 제공한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 NAI 정보를 이용하여 IP 주소를 할당하는 휴대 인터넷 시스템을 간단히 나타낸 블럭 구성도이다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 NAI 정보를 이용하여 IP 주소를 할당하는휴대 인터넷 시스템은 PSS(100), 액세스 네트워크(110), LSR(118), IP 네트워크 (120), AAA(130) 및 가입자 데이터베이스(140) 등을 포함한다.

휴대용 무선 단말기(PSS : Portable Subscriber Station, 이하 'PSS'라 함)(100)는 휴대 인터넷 시스템으로부터 무선 인터넷 서비스를 제공받는 무선 단말기를 의미한다. PSS(100)는 저전력 RF(Radio Frequency)/IF(Intermediate Frequency) 모듈을 구비하고 있으며, 콘트롤러 기능, 전파 환경에 따른 MAC(Media Access Control) 프레임 가변 제어 기능, 핸드오버(Hand Over) 기능, 인증 및 암호화 기능 등을 구비한다. 또한, PSS(100)는 휴대 인터넷 시스템에 접속하여 무선 인터넷 서비스를 이용하기 위한 인터넷 접속용 브라우저를 탑재한다.

또한, PSS(100)는 개인 휴대 단말기(PDA : Portable Digital Assistant), 핸드헬드 PC(Hand-Held PC), 노트북 PC, 스마트(Smart) 폰, 멀티모드 멀티밴드(MM-MB : Multi Mode-Multi Band) 단말기 등을 총칭하며, 특히 스마트 폰은 이동통신 단말기와 개인 휴대 단말기의 장점을 혼합한 단말기로서, 이동통신 단말기에 개인 휴대 단말기의 기능인 일정 관리, 팩스 송수신 및 인터넷 접속 등의 데이터 통신 기능을 통합한 단말기를 의미한다. 또한, 멀티모드 멀티밴드 단말기는 멀티 모뎀칩을 구비하고 있으며, 휴대 인터넷 시스템뿐 만이 아니라 다른 이동통신 시스템 예를 들어, CDMA 2000 시스템, WCDMA 시스템 등에서 모두 작동할 수 있는 단말기를 의미한다.

본 발명에서 PSS(100)는 휴대 인터넷 시스템으로부터 할당받고자 하는 IP 주소 타입에 대한 정보를 포함하는 IP 할당 정보, NAI(Network Access Identifier) 정보를 포함하는 셋-업 요청 메시지를 생성하는 NAI 정보 생성 소프트웨어를 탑재하고 있다. 여기서, 셋-업 요청 메시지라 함은 액세스 네트워크로부터 PSS(100)가 할당받고자 하는 IP 주소 타입(예를 들어, IPv4 방식으로 IP 주소를 할당받을지, IPv6 방식으로 IP 주소를 할당받을지 아니면, IP를 할당하는 연동 서버로부터 IP 주소를 할당받을지)에 대한 정보를 포함하는 패킷 데이터를 의미한다. 셋-업 요청 메시지에 대한 자세한 설명은 도 2에서 하기로 한다. 셋-업 요청 메시지를 포함하는 패킷 데이터는 세션 설정 과정에서 무선 자원 할당을 요청하는 메시지에 포함되어 액세스 네트워크(110)로 송출된다.

액세스 네트워크(110)는 라디오 액세스 스테이션(RAS : Radio Access Station, 이하 'RAS'라 함)(112), 액세스 콘트롤 라우터(ACR : Access Control Router, 이하 'ACR'이라 함)(116)를 포함하며, PSS(100)로 휴대 인터넷 서비스를 제공하는 액세스 포인트 역할을 하는 장비를 의미한다.

RAS(112)는 휴대 인터넷 시스템의 기지국으로서, ACR(116)로부터 수신한 패킷 데이터를 무선으로 PSS(100)로 전송하며, 저전력 RF/IF 모듈을 구비한다. RAS(112)는 콘트롤러 기능, 직교 주파수 분할 다중 접속(OFDMA : Orthogonal Frequency Division Multiple Access, 이하 'OFDMA'라 함)/시분할 듀플렉스(TDD : Time Division Duplex, 이하 'TDD'라 함) 패킷 스케줄링과 채널 다중화 기능, 서비스 특성 및 전파 환경에 따른 MAC 프레임 가변 제어 기능, 50 Mbps급 고속 트래픽 실시간 제어 기능, 핸드오버 기능 등을 구비한다. 본 발명에서 RAS(112)는 PSS(100)로부터 셋-업 요청 메시지를 전달받은 후 ACR(116)로 중계하며, ACR(116)로부터 셋-업 응답 메시지를 패킷 데이터 형태로 전달받아 PSS(100)로 전송한다.

ACR(116)은 휴대 인터넷 시스템의 기지국 제어기로서, 다수 개의 RAS(112, 114)를 수용하여 RAS(112, 114)간 또는 RAS(112, 114)와 IP 네트워크(120)를 연결하는 패킷 액세스 라우터로서 RAS(112, 114)간의 핸드오버 제어 기능, ACR(116)간의 핸드오버 기능, 타망(예를 들면 CDMA 2000망, WCDMA망 등)의 기지국과 RAS(112, 114) 간의 핸드오버 기능, 패킷 라우팅 기능, 인터넷 접속 기능 등을 가지며, 무선 인터넷 서비스를 최초로 요청하는 PSS(116)에 대해서 가입자 인증을 수행하고, 셋-업 응답 메시지를 생성한 후 RAS(112, 114)를 통해 PSS(100)로 전달한다. ACR(116)에 대한 자세한 설명은 도 3에서 하기로 한다. 여기서, 셋-업 응답 메시지는 PSS(100)로 할당이 결정된 IP 주소 타입에 대한 전위표기 정보를 포함하는 패킷 데이터를 의미한다.

LSR(Location Subscriber Register)(118)은 PSS(100)의 위치 정보를 전송받아 등록 인식, 등록 삭제, 위치 확인 등의 기능을 수행한다. 또한, LSR(118)에는 통화 대기중인 PSS(100)의 프로파일(Profile) 정보가 저장되어 있다. 여기서, 프로파일 정보란 PSS(100)의 가입자를 구분하는 NAI(Network Access Identifier) 정보 및/또는 가입된 이동통신 서비스 정보 등을 말한다.

AAA(Authentication, Authorization and Accounting)(130)는 ACR(116)과 연동하여 PSS(100)에서 이용한 패킷 데이터에 대한 과금을 수행하고, 가입자 데이터베이스(140)와 연동하여 가입자 정보, 가입자 인증 정보 및 가입자 위치 등록 정보를 포함하는 정보를 생성하여 데이터베이스에 저장하고, PSS(100)와 무선 인터넷 서비스를 요청하는 액세스 네트워크(110)간의 가입자 인증을 수행한다.

IP 네트워크(120)는 휴대 인터넷 시스템내의 패킷 데이터 송수신을 위한 백 본망(Backbone Network)으로서, 라우터와 같은 다수의 네트워크 장비를 포함한다. IP 네트워크(120)는 ACR(116) 및 AAA(130) 등을 연결시켜 주고, 인터넷(미도시) 등의 외부 패킷 데이터 서비스로부터 패킷 데이터를 전달받아 ACR(116)에 전송한다. 또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 IP 네트워크(120)를 구성하는 하위 네트워크 장비(미도시)들은 ACR(116)로부터 PSS(100)의 NAI 정보를 전달받아 AAA(130)로 중계하며, 가입자 인증 수행후 PSS(100)와 액세스 네트워크(110) 상호간에 무선 인터넷 서비스를 원할히 제공받는 데 필요한 자원 할당 작업을 수행한다.

도 2는 본 발명이 바람직한 실시예에 따른 PSS에서 생성되는 셋-업 요청 메시지의 구조를 간단히 나타낸 도면이다.

본 발명이 바람직한 실시예에 따른 PSS에서 생성되는 셋-업 요청 메시지는 액세스 네트워크(110)로 송출되는 자원 할당 작업과 관련된 메시지 정보 중의 일부로 포함되며, 사용자 정보 필드(200) 및 네트워크 영역 필드(202) 등을 포함하는 NAI 정보와 IP 버전 타입 필드(204)를 포함하는 IP 할당 정보를 포함한다.

즉, PSS(100)는 턴-온 작동, 단말기 초기화 작동, 핸드오버 등의 이유로 액세스 네트워크(110)로부터 신규로 휴대 인터넷 서비스를 요청하는 경우, 액세스 네트워크(110)로 셋-업 요청 메시지를 송출하게 된다. 셋-업 요청 메시지는 일반적으로 액세스 네트워크(110)로부터 무선 자원을 할당받기 위한 파라미터 정보(예를 들어, 파일럿 채널, 동기 채널 등의 정보)를 포함하는 데이터 프레임중의 일부를 의미한다. 요컨대, PSS(100)가 액세스 네트워크(110)로 무선 인터넷 서비스를 요청하는 경우, PSS(100)는 할당받고자 하는 IP 주소 타입에 대한 정보를 IP 할당 정보의 IP 버전 타입 필드(204)에 세팅한 후 NAI 정보와 함께 셋-업 메시지를 생성한 후 액세스 네트워크(110)로 송출한다.

사용자 정보 필드(200)는 PSS(100)에 대한 프로파일 정보를 포함하는 비트 데이터를 의미한다. 여기서, 프로파일 정보는 휴대 인터넷 서비스를 이용하는 PSS(100)의 NAI(Network Access Identifier) 정보 및/또는 가입된 이동통신 서비스 정보 등을 의미한다.

네트워크 영역 필드(202)는 휴대 인터넷 시스템에서 PSS(100)가 속하게 될 하위 네트워크(Sub Network)에 대한 정보 예컨대, '@SKTELECOM.COM','@NATE.COM'과 같은 도메인 정보를 포함하는 비트 데이터를 의미한다.

IP 버전 타입 필드(204)는 액세스 네트워크(110)로부터 할당받고자 하는 IP 할당 정보를 포함하는 비트 데이터를 의미한다. 여기서, IP 할당 정보는 PSS(100)가 할당받고자 하는 IP 주소 타입에 대한 정보로 IPv4 방식의 IP 주소를 할당받을지에 대한 IPv4 정보, IPv6 방식의 IP 주소를 할당받을지에 대한 IPv6 정보를 의미한다.

예컨대, IP 버전 타입 필드(204)에 IP 할당 정보로 IPv6 정보가 세팅되어 있는 것으로 가정하고 PSS(100)로 IP 주소를 할당하는 과정을 설명하면 다음과 같다. PSS(100)는 세션 설정 과정에서 액세스 네트워크(100)로 IP 버전 타입 필드(202)에 할당받고자 하는 IP 주소에 대한 타입 정보로 IPv6 정보를 세팅하고, NAI 정보와 함께 액세스 네트워크(110)의 ACR(116)로 송출한다. 셋-업 요청 메시지를 전달받은 ACR(116)은 IP 할당 정보의 IP 버전 타입 필드(204)를 판독하여, 할당받고자 하는 IP 주소 타입이 IPv6 방식임을 판독하게 된다. 이후 ACR(1160)은 PSS(100)에서 전송된 셋-업 요청 메시지중 NAI 정보를 판독하여 ACR(100)에 구비된 IPv6 데이터베이스부(308)에서 해당 NAI 정보의 IP 할당 주소 대역에서 한 개의 IPv6 전위표기 정보를 추출하여 추출된 IPv6 방식의 IP 전위표기 정보를 포함하는 셋-업 응답 메시지를 생성한 후 PSS(100)로 전송하게 된다. PSS(100)는 셋-업 응답 메시지를 다운로드받아 로컬 어드레스 즉, 단말의 고유한 IP 주소를 생성하게 된다.

여기서, ACR(116)이 NAI 정보를 판독하는 이유는 PSS(100)가 속하게 될 서브네트워크(예를 들어, NAI 정보에 '@sktelecom.com'으로 세팅되어 있고, '@sktelecom.com'의 IP 주소 대역이 IPv6 방식이면) 즉, NAI 정보에 해당하는 IP 전위표기(Prefix) 정보를 PSS(100)로 할당하기 위함이다.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 NAI 정보를 포함하는 셋-업 요청 메시지를 판독하는 ACR을 간단히 나타낸 블럭 구성도이다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 NAI 정보를 포함하는 셋-업 요청 메시지를 판독하는 ACR(116)은 데이터 통신 인터페이스부(200), 제어부(204), IP 정보 판독부(204), IPv4 데이터베이스부(206), IPv6 데이터베이스부(208) 및 연동 서버 데이터베이스부(210) 등을 포함한다.

데이터 통신 인터페이스부(200)는 액세스 네트워크(110)와 PSS(100) 상호간에 전달되는 패킷 데이터 수신을 위한 통신 인터페이스 장치를 의미한다. 즉, 데이터 통신 인터페이스부(200)는 PSS(100)에서 액세스 네트워크(110)로 전달되는 패킷 데이터 또는 액세스 네트워크(110)에서 PSS(100)로 전달되는 패킷 데이터를 포착하 며, NAI 정보를 판독하기 위해서 포착된 패킷 데이터를 제어부(204)로 전달한다.

IP 정보 판독부(206)는 데이터 통신 인터페이스부(200)로부터 전달받은 패킷 데이터로부터 도 2에 도시된 셋-업 메시지 정보 중 IP 버전 타입 필드(204) 정보를 독출한다.

제어부(204)는 일종의 중앙처리장치로 ACR(116)의 전반적인 작동을 제어하는 장치를 의미하며, 패킷 데이터 분석 소프트웨어를 탑재한 저장부, 타이머 등을 포함하고 있다. 즉, 제어부(204)는 IP 정보 판독부(206)에서 독출된 정보 즉, PSS(100)가 할당받고자 하는 IP 주소 타입에 대한 정보를 IP 버전 타입 필드(204)를 판독하여 독출하고, IPv4 데이터베이스부(206), IPv6 데이터베이스부(208)를 검색하여 IP 버전 타입 필드(204)와 일치하는 IP 전위표기 정보를 추출하여 셋-업 응답 메시지를 생성한다. 제어부(204)에서 생성된 셋-업 응답 메시지는 데이터 통신 인터페이스부(200)를 통해 PSS(100)로 전달된다.

만약, IPv4 데이터베이스부(206), IPv6 데이터베이스부(208)에 PSS(100)로 송출할 IP 전위표기 정보가 존재하지 않는 경우, ACR(116)은 NAI 정보를 판독하여 PSS(100)가 속하게 될 하위 네트워크를 판독한 후, 연동 서버 데이터베이스부(310)를 검색하여 DHCP 서버, RADIUS 서버, DIAMETER 서버 중 어느 하나의 서버로부터 IP 주소를 할당받은 후 PSS(100)로 할당받은 IP 주소를 제공하게 된다. 이와 같은 경우, 제어부(204)는 ACR(116)이 DHCP 서버, RADIUS 서버, DIAMETER 서버 중 어느 하나의 서버에 대해서 클라이언트로 작동하도록 제어한다.

IPv4 데이터베이스부(206)는 IPv4 방식의 IP 주소에 대한 IP 전위표기 정보 를 포함하고 있는 데이터베이스를 의미하며, IPv6 데이터베이스부(208)는 IPv6 방식의 IP 주소에 대한 IP 전위표기 정보를 포함하고 있는 데이터베이스를 의미한다. 한편, 연동 서버 데이터베이스부(210)는 ACR(116)이 클라이언트로 작동한 상태에서 IP 네트워크(120)와 연결된 후 DHCP 서버, RADIUS 서버, DIAMETER 서버중 어느 하나의 서버와 연동하여 IP 주소를 할당받는 연동 서버 정보를 포함하고 있는데이터베이스를 의미한다.

PSS(100)가 액세스 네트워크(110)로 무선 인터넷 서비스를 요청하는 경우, 즉 RAS(112)와 접속을 시도하는 경우, RAS(112)는 PSS(100)와의 데이터 통신에 필요한 채널 정보를 획득할 수 있도록 관련 파라미터를 전송한다(S400). 여기서, PSS(100)는 휴대 인터넷 서비스를 제공받고자 하는 PSS(100)의 현재 위치에서 액세스 네트워크(110)로 베이직 CID(Connection Identifier), 물리계층에서 지원할 수 있는 파라미터, 지원 가능한 대역폭 할당 파라미터, 지원 가능한 인증 정책 등과 같은 단말의 가용 정보 등을 포함하는 위치 정보를 전송한다.

PSS(100)로부터 위치 정보를 전달받은 ACR(116)은 LSR(118)로 해당 위치 정보를 중계하며, PSS(100)의 위치 정보를 전달받은 LSR(118)은 위치 정보를 데이터베이스에 저장하고(S402), 가입자 정보를 ACR(116)로 다운로딩한다(S404). 여기서, 가입자 정보는 PSS(100)의 프로파일(Profile) 정보로, 프로파일 정보에는 PSS(100)의 NAI 정보 및/또는 가입된 이동통신 서비스 정보 등이 포함되어 있다. 위치 정보 등록을 마친 PSS(100)는 액세스 네트워크(110)와 세션 설정 작업을 수행하게 된다.

PSS(100)는 액세스 네트워크(110)로부터 할당받고자 하는 IP 주소에 대한 타입(IP4 방식으로 IP 주소를 할당받을지 또는 IPv6 방식으로 IP 주소를 할당받을지)을 IP 버전 타입 필드(204)에 세팅하고, NAI 정보와 함께 셋-업 요청 메시지를 생성한다(S406). 여기서, 셋-업 요청 메시지는 PSS(100)가 속하게 될 하위 네트워크에 대한 정보를 포함하는 NAI 정보와 IP 할당 정보 즉, 액세스 네트워크로부터 IPv4 방식의 IP 주소를 할당받을지에 대한 IPv4 정보, IPv6 방식의 IP 주소를 할당받을지에 대한 IPv6 정보를 포함하는 IP 버전 타입 필드(204) 정보를 포함한다. 셋-업 요청 메시지는 무선 자원을 할당받기 위한 파라미터 정보에 포함되어 ACR(116)로 송출된다(S408).

PSS(100)로부터 셋-업 요청 메시지를 전달받은 ACR(116)은 탑재된 패킷 데이터 분석 소프트웨어를 구동하고, IP 정보 판독부(206)를 통해 셋-업 요청 메시지중 IP 버전 타입 필드(204) 정보를 판독한다(S410). 즉, ACR(116)은 IP 버전 타입 필드(204)를 체크하여 PSS(100)가 할당받고자 하는 IP 주소에 대한 타입을 판독한다. PSS(100)가 할당받고자 하는 IP 주소 타입을 판독한 ACR(116)은 IPv4 데이터베이스부(306) 또는 IPv6 데이터베이스부(308)에서 할당 가능한 IP 전위표기 정보가 존재하는지를 체크하고(S412), 체크결과 추출 가능한 IP 전위표기 정보가 존재할 경우 NAI 정보를 판독하여 해당 IP 버전 타입의 IP 전위표기 정보를 PSS(100)로 할당가능한지를 체크한다(S414). 단계 S412에서 체크한 결과 할당 가능한 IP 전위표기 정보가 존재하고, 단계 S414에서 체크한 결과 할당 가능한 IP 전위표기 정보가 존재 할 경우, IPv4 방식 또는 IPv6 방식의 IP 전위표기 정보를 추출하여 셋-업 응답 메시지를 생성한 후(S416), PSS(100)로 전송한다(S418).

한편, 단계 S412에서 체크 결과 IPv4 데이터베이스부(306) 또는 IPv6 데이터베이스부(308)에서 할당 가능한 IP 전위표기 정보가 존재하지 않는 경우, 또한 단계 S414에서 NAI 정보를 판독한 결과 할당 가능한 IP 주소 대역에서 IP 전위표기 정보가 존재하지 않는 경우 연동 서버 데이터베이스부(310)에서 연동 서버 정보를 검색하고, DHCP 서버, RADIUS 서버, DIAMETER 서버 중 어느 하나의 서버로부터 IP 주소를 할당받을 지를 결정하게 된다. 이 경우, ACR(116)은 DHCP 서버, RADIUS 서버, DIAMETER 서버 중 어느 하나의 서버에 대해서 클라이언트로 작동하고, PSS(100)로 연동 서버로부터 IP 주소를 할당받은 후 할당받은 IP 주소를 PSS(100)로 전송한다(S422).

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, PSS에 IP 주소를 IPv6 방식으로 강제로 할당하지 않고 휴대 인터넷 시스템과 PSS간 세션 설정 과정에서 할당받고자 하는 IP 주소 타입에 대한 정보를 포함하는 셋-업 요청 메시지를 생성하여 액세스 네트워크로 전송하면, 액세스 네트워크로부터 PSS의 IP 주소를 할당받기 때문에 별도의 IP 주소의 변환이 없이도 IPv4 기반의 인터넷에서 제공되는 각종 콘텐츠 및 정보를 이용할 수 있는 효과가 있다.

Claims

단말과 기지국간의 세션(Session) 설정 과정에서 NAI(Network Access Identifier) 정보를 이용하여 상기 단말의 IP 주소를 할당하는 휴대 인터넷 시스템으로서,

패킷 데이터 기반의 무선 인터넷 서비스를 제공받으며, 상기 NAI 정보, IP 할당 정보를 포함하는 셋-업 요청 메시지를 생성하는 PSS(Portable Subscriber Station);

상기 무선 인터넷 서비스를 상기 PSS로 제공하며, 상기 PSS로부터 송출되는 상기 셋-업 요청 메시지를 전달받은 후, IP 전위표기 정보를 포함하는 셋-업 응답 메시지를 생성한 후 상기 PSS로 전달하는 액세스 네트워크;

상기 PSS의 위치 정보를 전송받아 등록 인식, 등록 삭제, 위치 확인 기능을 수행하는 LSR(Location Subscriber Register);

상기 액세스 네트워크와 연동하여 상기 PSS로 전송한 상기 패킷 데이터에 대한 과금을 수행하고, 가입자 정보를 포함하는 가입자 데이터베이스와 연동하여 가입자 인증을 수행하는 AAA(Authentication, Authorization and Accounting); 및

상기 패킷 데이터의 송수신을 위한 백본방(Backbone Network)로서 라우터를 포함한 다수의 네트워크 장비를 연결하는 IP 네트워크

를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 PSS는 저전력 RF(Radio Frequency)/IF(Intermediate Frequency) 모듈을 구비하고 있으며, 콘트롤러 기능, 전파 환경에 따른 MAC(Media Access Control) 프레임 가변 제어 기능, 핸드오버(Hand Over) 기능, 인증 및 암호화 기능을 포함하며, 개인 휴대 단말기(PDA : Personal Digital Assistant), 핸드헬드 PC(Hand-Held PC), 노트북 PC, 스마트(Smart) 폰, 멀티모드 멀티밴드(MM-MB : Multi Mode-Multi Band) 단말기 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 PSS는 상기 셋-업 요청 메시지를 생성한 후 상기 액세스 네트워크로 송출하며, 상기 셋-업 응답 메시지를 전달받은 후 상기 IP 전위표기 정보를 추출하여 상기 PSS의 로컬 어드레스인 상기 IP 주소를 생성하는 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 셋-업 요청 메시지는 상기 액세스 네트워크로부터 무선 자원을 할당받기 위한 파라미터 정보(예를 들어, 파일럿 채널, 동기 채널 등의 정보)를 포함하는 데이터 프레임의 일부인 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 NAI 정보는 상기 액세스 네트워크로 송출되는 상기 셋-업 요청 메시지 정보 중의 일부에 포함되며, 사용자 정보 필드 및 네트워크 영역 필드를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 IP 할당 정보는 할당받고자 하는 IP 버전 타입에 대한 정보로 상기 액세스 네트워크로부터 IPv4 방식의 IP 주소를 할당받을지에 대한 IPv4 정보, IPv6 방식의 IP 주소를 할당받을지에 대한 IPv6 정보 중 어느 하나의 정보로 세팅된 데이터 프레임인것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 액세스 네트워크는 저전력 RF/IF 모듈을 구비하고 있으며, 콘트롤러 기능, 전파 환경에 따른 MAC 프레임 가변 제어 기능, 핸드오버 기능, 인증 및 암호화 기능을 포함하며, 상기 PSS로 상기 패킷 데이터를 무선으로 제공하며 상기 셋-업 요청 메시지를 전달받은 후 상기 셋-업 응답 메시지를 생성하여 상기 PSS로 전달하는 RAS(Radio Access Station)를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 액세스 네트워크는 다수 개의 RAS를 수용하며, RAS간 또는 상기 RAS와 상기 IP 네트워크를 연결하며, 상기 PSS로 상기 패킷 데이터를 무선으로 제공하며 상기 셋-업 요청 메시지를 전달받은 후 상기 셋-업 응답 메시지를 생성하여 상기 PSS로 전달하는 패킷 라우터로서 ACR(Access Control Router)을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템.
제 1 항 또는 제 8항에 있어서,

상기 ACR은 할당하고자 하는 상기 IP 전위표기 정보가 존재하지 않는 경우 경우, 연동 서버 정보를 포함하는 연동 서버 데이터베이스부를 검색하여 DHCP 서버, RADIUS 서버, DIAMETER 서버 중 어느 하나의 서버로부터 상기 IP 주소를 할당받은 후 상기 PSS로 전달하는 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템.
패킷 데이터 기반의 무선 인터넷 서비스를 제공받으며, NAI(Network Access Identifier) 정보를 포함하는 셋-업 요청 메시지를 생성하는 PSS(Portable Subscriber Station)와 상기 무선 인터넷 서비스를 상기 PSS로 제공하며, 상기 PSS로부터 송출되는 상기 셋-업 요청 메시지를 전달받은 후, 셋-업 응답 메시지를 생성하는 ACR(Access Control Router)로서,

상기 액세스 네트워크와 상기 PSS 상호간에 전달되는 상기 패킷 데이터 송수신을 위한 데이터 통신 인터페이스부;

상기 데이터 통신 인터페이스부로부터 전달받은 상기 패킷 데이터중 상기 -업 요청 메시지를 판독하는 IP 정보 판독부;

일종의 중앙처리장치로 전반적인 작동을 제어하며, 패킷 데이터 분석 소프트웨어를 탑재한 저장부, 타이머를 포함하는 제어부;

IPv4 방식의 IP 주소에 대한 IP 전위표기(Prefix) 정보를 포함하고 있는 IPv4 데이터베이스부;

IPv6 방식의 IP 주소에 대한 IP 전위표기 정보를 포함하고 있는 IPv6 데이터베이스부; 및

DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol) 서버, RADIUS(Remote Authentication Dial - In User Sevice) 서버, DIAMETER 서버중 어느 하나의 서버와 연동하여 IP 주소를 할당받는 연동 서버 정보를 포함하고 있는 연동 서버 데이터베이스부

를 포함하는 것을 특징으로 하는 ACR.
제 10 항에 있어서,

상기 PSS에서 생성된 상기 셋-업 요청 메시지는 상기 NAI 정보와 IP 할당 정보를 포함하며, 상기 NAI 정보는 사용자 정보 필드 및 네트워크 영역 필드를 포함하고, 상기 IP 할당 정보는 IP 버전 타입 필드를 포함하는 것을 특징으로 하는 ACR.
제 10 항 또는 제 11항에 있어서,

상기 ACR은 상기 IP 버전 타입 필드 판독 결과 IPv4 정보를 포함하고 있다고 판단되는 경우, 상기 IPv4 데이터베이스부로부터 IPv4 방식의 상기 IP 전위표기 정보를 추출하여 상기 셋-업 응답 메시지를 생성한 후 상기 PSS로 전달하는 것을 특징으로 하는 ACR.
제 10 항 또는 제 11항에 있어서,

상기 ACR은 상기 IP 버전 타입 필드 판독 결과 IPv6 정보를 포함하고 있다고 판단되는 경우, 상기 IPv6 데이터베이스부로부터 IPv6 방식의 상기 IP 전위표기 정보를 추출하여 상기 셋-업 응답 메시지를 생성한 후 상기 PSS로 전달하는 것을 특징으로 하는 ACR.
제 10 항에 있어서,

상기 ACR은 연동 서버로부터 IP 주소를 할당받아야 하는 경우 상기 연동 서버 데이터베이스부로부터 연동 서버 정보를 추출하여 상기 연동 서버로부터 상기 IP 주소를 할당받은 후 상기 IP 주소를 상기 PSS로 전달하는 것을 특징으로 하는 ACR.
패킷 데이터 기반의 무선 인터넷 서비스를 제공받으며, NAI(Network Access Identifier) 정보를 포함하는 셋-업 요청 메시지를 생성하는 PSS(Portable Subscriber Station)와 상기 무선 인터넷 서비스를 상기 PSS로 제공하며, 상기 PSS로부터 송출되는 상기 셋-업 요청 메시지를 전달받은 후, 셋-업 응답 메시지를 생 성하여 상기 PSS로 전달하는 액세스 네트워크와 상기 PSS의 위치 정보를 전송받아 등록 인식, 등록 삭제, 위치 확인 기능을 수행하는 LSR(Location Subscriber Register)과 상기 액세스 네트워크와 연동하여 상기 PSS로 전송한 상기 패킷 데이터에 대한 과금을 수행하고, 가입자 정보를 포함하는 가입자 데이터베이스와 연동하여 가입자 인증을 수행하는 AAA(Authentication, Authorization and Accounting) 및 상기 패킷 데이터의 송수신을 위한 백본방(Backbone Network)로서 라우터를 포함한 다수의 네트워크 장비를 연결하는 IP 네트워크를 포함하는 휴대 인터넷 시스템에서 IP 주소 할당 방법으로서,

(a) 할당받고자 하는 IP 주소에 대한 타입 정보를 세팅한 상기 셋-업 요청 메시지를 생성하여 상기 액세스 네트워크로 송출하는 단계;

(b) 상기 액세스 네트워크로부터 셋-업 응답 메시지를 전달받는 단계;

(c) 상기 셋-업 응답 메시지로부터 IP 전위표기 정보를 추출하는 단계; 및

(d) 로컬 어드레스인 IP 주소를 생성하는 단계

를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템에서 IP 주소 할당 방법.
제 15 항에 있어서,

상기 PSS에서 생성된 상기 셋-업 요청 메시지는 상기 NAI 정보와 IP 할당 정보를 포함하며, 상기 NAI 정보는 사용자 정보 필드 및 네트워크 영역 필드를 포함하고, 상기 IP 할당 정보는 IP 버전 타입 필드를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴 대 인터넷 시스템에서 IP 주소 할당 방법.
제 16 항에 있어서,

상기 IP 버전 타입 필드는 상기 액세스 네트워크로부터 IPv4 방식의 IP 주소를 할당받을지에 대한 IPv4 정보, IPv6 방식의 IP 주소를 할당받을지에 대한 IPv6 정보 중 어느 하나의 정보로 세팅되는 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템에서 IP 주소 할당 방법.
제 15 항에 있어서, 상기 단계 (b)는

(b1) 상기 셋-업 요청 메시지를 ACR로 전달하는 단계;

(b2) 상기 ACR에서 상기 셋-업 요청 메시지중 상기 IP 버전 타입 필드의 정보를 판독하는 단계; 및

(b3) 상기 단계 (b2)의 판독 결과에 따라 데이터베이스부로부터 상기 IP 전위표기 정보를 추출하여 상기 셋-업 응답 메시지를 생성하는 단계

를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템에서 IP 주소 할당 방법.
제 18항에 있어서, 상기 단계 (b2)는

상기 IP 버전 타입 필드의 판독 결과 연동 서버로부터 IP 주소를 할당받아야 하는 경우, 상기 ACR을 상기 연동 서버의 클라이언트로 동작하도록 제어하고, 상기 연동 서버로부터 상기 IP 주소를 할당받아 상기 PSS로 전달하는 단계인 것을 특징으로 하는 휴대 인터넷 시스템에서 IP 주소 할당 방법.