KR20060091555A - ＩＰｖ4/ＩＰｖ6 상호 연동이 가능한 ＩＰｖ6 인터넷 게이트웨이 및 그 통신 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 IPv4/IPv6 상호 연동이 가능한 IPv6 인터넷 게이트웨이 및 그 통신 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 IPv6 인터넷 게이트웨이는 인터넷 서비스를 제공하는 서비스 시스템으로부터 공인 IPv4 주소를 할당받아 관리하는 공인 IPv4 주소 처리부; 케이블 등을 통해 결합된 상기 사용자 단말기 각각에 사설 IPv4 주소를 할당하고, 상기 사용자 단말기로부터 수신되는 IPv4 기반 네트워크 서비스 요청을 상응하는 IPv4 기반 서비스 제공 장치로 전달하는 IPv4 처리부; 및 상기 공인 IPv4 주소를 이용하여 IPv6 네트워크 프리픽스를 생성하여 상기 사용자 단말기 각각에 전달하고, 상기 사용자 단말기로부터 수신되는 IPv6 기반 네트워크 서비스 요청을 상응하는 IPv6 기반 서비스 제공 장치로 전달하는 IPv6 처리부를 포함하여 구성된다. 따라서, 본 발명에 의해, IPv4 네트워크 환경의 소호(SOHO) 및 일반 사용자들은 IPv6 네트워크와의 통신을 위해 복잡한 네트워크 환경 설정의 필요없이 IPv4 및 IPv6 기반의 네트워크 서비스를 쉽게 이용할 수 있다.
라우터, 프리픽스, 호스트, IP 주소
Description
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 통신 네트워크 시스템을 개략적으로 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 듀얼 서비스 장치의 구성을 나타낸 블록 구성도.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 IPv6 네트워크 프리픽스 제공 방법을 나타낸 순서도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
110 : 사용자 단말기
120 : 듀얼 서비스 장치
130 : IPv4 기반 서비스 제공 장치
140 : IPv4-IPv6 변환 장치
150 : IPv6 기반 서비스 제공 장치
210 : 공인 IPv4 주소 처리부
220 : IPv4 처리부
230 : IPv6 처리부(230)
240 : 사설 IPv4 주소 처리부
250 : IPv4 기반 서비스 처리부
260 : IPv6 네트워크 프리픽스 생성부
270 : IPv6 네트워크 프리픽스 전송부
280 : IPv6 기반 서비스 처리부
본 발명은 IPv4/IPv6 상호 연동이 가능한 IPv6 인터넷 게이트웨이 및 그 통신 방법에 관한 것으로, 특히 기존 IPv4 인터넷 환경의 변경없이 IPv6 기반의 네트워크 서비스를 이용할 수 있어 네트워크 환경 변경시의 소요 비용 및 노력을 절감할 수 있는 IPv4/IPv6 상호 연동이 가능한 IPv6 인터넷 게이트웨이 및 그 통신 방법을 제공하는 것이다.
TCP/IP 통신을 위해 사용되는 네트워크 레이어(Network Layer)의 프로토콜(protocol) 중에서 현재 가장 널리 알려진 것이 IP(Internet Protocol)이다. OSI(Open Systems Interconnection) 참조 모델의 제 3 레이어인 네트워크 레이어에 서 제공되는 서비스로서 IP는 네트워크에 접속된 복수의 노드(node) 중에서 통신이 수행되기 위한 목적지를 지정하는 어드레싱(addressing) 기능을 제공한다. 현재 널리 사용되고 있는 IP는 32비트로 구성된 IP 주소를 가지는 IP 버전 4(Internet Protocol version 4 : IPv4)이다. 즉, IP 주소로서 IPv4 주소는 인터넷에서 자신을 식별하기 위한 고유 식별자로 이용된다.
최근, 퍼스널 컴퓨터 및 고속 통신 회선의 광범위한 보급으로 인해 인터넷 이용이 일반화되고 있다. 이와 같이 인터넷 환경이 발전함에 따라 점차 IP 주소를 요구하는 통신 및 서비스 장치들이 증가하고 있어 종래의 32비트 IPv4 인터넷 주소체계로는 계속적으로 늘고 있는 IP 주소 요구를 충족시킬 수 없다. 이러한 IP주소의 고갈을 해결하기 위한 방안으로 128비트의 주소 체계를 사용하는 IP 버전 6(Internet Protocol version 6 : IPv6)가 IETF(Internet Engineering Task Force)에 의해 차세대 인터넷 프로토콜(Internet Protocol next generation)로서 개발되었다. 이러한 IPv6는 단순히 IP주소의 확장뿐만 아니라, 공통 헤더 형식(header format)을 단순화하여 대역폭 비용 및 공통 헤더의 처리비용을 절감시킬 수 있다. 또한, IPv6는 흐름 수준(flow label)이라는 개념을 도입하여 멀티미디어 데이터의 실시간 처리 등에 효율적으로 적용할 수 있다. 그 밖에도 IPv6는 인증, 데이터 무결성, 데이터 기밀성을 통한 강화된 보안 기능을 제공한다.
또한, IP 주소 부족 문제를 해결하기 위하여 IPv4 환경에서는 한 개의 외부 IP 주소를 복수의 내부 IP 주소로 공유하여 사용할 수 있는 방법이 개발되어 있으며, 보다 많은 IP 주소를 이용할 수 있도록 개발된 IPv6 환경으로의 변화에 대한 관심도 증대되고 있다.
그러나, IPv6 환경으로의 변화는 이미 서비스되어지고 있는 IPv4 기반의 네트워크 환경을 변경해야하는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 IPv4 기반의 네트워크 환경의 변경없이 IPv6 기반의 네트워크 서비스를 이용하기 위한 다양한 방법들(예를 들어, DSTM(Dual Stack Transition Mechanism), NAT-PT(Network Address Translation - Protocol Translation), 6to4(IPv6-in-IPv4 Tunneling), ISATAP(Intra-Site Automatic Tunnel Address Protocol), Teredo 등)이 논의되어 왔다.
그러나, 내부 IPv4 주소를 이용하는 경우, DNS, DDNS 등에서의 여러가지 설정을 변경하여야 하는 번거로움이 있었다. 종래 기술에 따른 IPv4 기반의 네트워크 환경에서의 IPv6 기반의 네트워크 서비스 이용 방법의 문제점을 간략히 살펴보면 다음과 같다. 먼저, DSTM은 IPv6 도메인 내에 존재하는 듀얼 스택 호스트가 외부의 IPv4 망에 존재하는 IPv4 호스트와 통신할 수 있도록 하는 메커니즘이다. 듀얼 스택 호스트는 IPv4 호스트와 통신하고자 하는 경우 DSTM 서버에게 IPv4 주소를 요청하고, DSTM 서버는 듀얼 스택 호스트에게 임시의 IPv4 주소와 DSTM Tunnel End-Point (TEP)의 IPv6 주소를 전송한다. 듀얼 스택 호스트는 할당받은 IPv4 주소와 DSTM TEP의 IPv6 주소를 이용하여 IPv4 패킷을 DSTM TEP로 터널링하고, DSTM TEP가 터널링된 패킷을 디캡슐레이션하여 IPv4 망으로 전송한다. 이와 같은 종래의 DSTM 메커니즘은 IPv6 망에 있는 듀얼 스택 호스트에서 IPv4 호스트로 연결을 설정하는 경우만을 고려하고 있으며, IPv4 노드에서 IPv6 망 내의 듀얼 스택 호스트로 연결 을 설정하는 경우에는 연결을 제공하지 못하는 문제점이 있었다. 다음으로, NAT-PT는 동적 주소 변환 기술과 프로토콜 변환 기술(즉, 헤더 변환 기술)을 통하여 IPv6 호스트와 IPv4 호스트 사이에서 상호 통신을 가능하게 하는 메커니즘이다. 그러나 NAT-PT는 IPv6 패킷을 IPv4 패킷으로 또는 IPv4 패킷을 IPv6 패킷으로 변환하기 때문에, 응용 계층 프로토콜이 자신의 데이터에 IP 주소를 포함하는 경우 변환을 지원하지 못하는 문제점이 있었다. 또한, Teredo 방식은 자동 터널이 NAT 내부의 사설 IPv4 환경이거나 방화벽 이용시에는 형성되기 어려우므로 터널 형성을 위해 방화벽에 Protocol ID=41인 패킷에 대한 전송을 허여하는 등의 추가 작업을 해결해주는 장점이 있다. 즉, Teredo 방식은 IPv4 헤더, UDP 헤더, IPv6 패킷 순으로 인캡슐레이션(encapsulation)시켜 방화벽이 IPv6 패킷인지 알 수 없도록 하고, 또한 서버를 통해 IPv4 사설 주소 및 포트 번호에 대한 정보를 유지하여 NAT 내부에서도 터널을 사용할 수 있도록 한다. 그러나, 일부의 방화벽 및 NAT의 종류에 대해서는 Teredo 방식에 의해 터널 형성이 이루어지지 못하는 한계가 있다.
또한, ISP(Internet Service Provider)의 환경에 따라서는 IPv6 기반의 네트워크 서비스를 이용할 수 없는 문제점도 있었다. 즉, 현재 네트워크 서비스를 제공하거나 제공받을 수 있도록 하는 어플리케이션들은 IPv4 환경에 적합하게 구성 및 개발되어 있으나, IPv6 기반의 네트워크 서비스를 이용함에 한계가 있으며, ISP도 IPv4 환경에 적합한 인터넷 서비스를 제공함이 일반적이다.
따라서, 상술한 문제점들을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 IPv4 네트워크 환경의 소호(SOHO : Small Office Home Office) 및 일반 사용자들이 IPv6 네트워크와의 통신을 위해 복잡한 네트워크 환경 설정의 필요없이 IPv4 및 IPv6 기반의 네트워크 서비스를 쉽게 이용할 수 있도록 하는 IPv4/IPv6 상호 연동이 가능한 IPv6 인터넷 게이트웨이 및 그 통신 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 내부 IP 주소 및 외부 IP 주소를 IPv4 기반으로 이용하는 환경에서 IPv6 기반의 네트워크 서비스를 이용할 수 있도록 하는 IPv4/IPv6 상호 연동이 가능한 IPv6 인터넷 게이트웨이 및 그 통신 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 기존 IPv4 인터넷 환경의 변경없이 IPv6 기반의 네트워크 서비스를 이용할 수 있어 네트워크 환경 변경시의 소요 비용 및 노력을 절감할 수 있는 IPv4/IPv6 상호 연동이 가능한 IPv6 인터넷 게이트웨이 및 그 통신 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 듀얼 서비스 장치에서 수행되는 동작을 최소화함으로써 보다 많은 사용자 단말기가 IPv4 및 IPv6 기반의 네트워크 서비스를 모두 사용할 수 있도록 하는 IPv4/IPv6 상호 연동이 가능한 IPv6 인터넷 게이트웨이 및 그 통신 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면, IPv4 환경에 구비된 사용자 단말기들이 IPv6 네트워크 서비스를 이용할 수 있도록 하기 위하여 상기 사용자 단말기들에게 IPv6 네트워크 프리픽스를 제공하는 장치에 있어서, 통신망을 통해 결합되어 인터넷 서비스를 제공하는 서비스 시스템으로부터 공인 IPv4 주소를 할당받아 관리하는 공인 IPv4 주소 처리부; 케이블 또는 근거리 무선 통신망을 통해 결합된 상기 사용자 단말기 각각에 사설 IPv4 주소를 할당하고, 상기 사용자 단말기로부터 수신되는 IPv4 기반 네트워크 서비스 요청을 상응하는 IPv4 기반 서비스 제공 장치로 전달하는 IPv4 처리부; 및 상기 공인 IPv4 주소를 이용하여 IPv6 네트워크 프리픽스(Prefix)를 생성하여 상기 사용자 단말기 각각에 전달하고, 상기 사용자 단말기로부터 수신되는 IPv6 기반 네트워크 서비스 요청을 상응하는 IPv6 기반 서비스 제공 장치로 전달하는 IPv6 처리부를 포함하되, 상기 사용자 단말기는 상기 IPv6 네트워크 프리픽스 및 고유 정보를 이용하여 IPv6 주소를 생성하는 것을 특징으로 하는 IPv6 네트워크 프리픽스 제공 장치가 제공되고, 또한 IPv6 네트워크 프리픽스 제공 방법이 제공된다.
상기 고유 정보는 MAC 주소(Address)인 것을 특징으로 한다.
상기 공인 IPv4 주소 처리부는 상기 공인 IPv4 주소가 유동 IPv4 주소인 경우, 유동 IPv4 주소가 갱신되면 상기 IPv6 처리부로 상기 IPv6 네트워크 프리픽스의 갱신을 지시하는 것을 특징으로 한다.
상기 IPv6 처리부는, 상기 공인 IPv4 주소를 이용하여 상기 IPv6 네트워크 프리픽스를 생성하는 IPv6 프리픽스 생성부; 상기 IPv6 네트워크 프리픽스 생성부에 의해 생성된 상기 IPv6 네트워크 프리픽스를 상기 사용자 단말기들로 전송하는 IPv6 네트워크 프리픽스 전송부; 및 상기 사용자 단말기로부터 수신되는 IPv6 기반 네트워크 서비스 요청을 상응하는 IPv6 기반 서비스 제공 장치로 전달하는 IPv6 기반 서비스 처리부를 포함할 수 있다.
IPv6 프리픽스 생성부는 상기 공인 IPv4 주소를 16진수로 변환한 후 미리 설정된 프리픽스와 상기 변환된 공인 IPv4 주소에 결합하여 상기 IPv6 프리픽스를 생성하는 것을 특징으로 한다.
상기 IPv6 기반 서비스 처리부는 IPv6 네트워크에 구비된 IPv4-IPv6 변환 장치와 터널(tunnel)을 형성하여 상기 형성된 터널을 통해 상기 IPv6 기반 네트워크 서비스 요청을 전달하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, IPv4 환경에 구비된 사용자 단말기들이 IPv6 네트워크 서비스를 이용할 수 있도록 하기 위하여 상기 사용자 단말기들에게 IPv6 네트워크 프리픽스를 제공하는 방법을 수행하기 위해 인터넷 게이트웨이에 의해 실행될 수 있는 명령어들의 프로그램이 유형적으로 구현되어 있으며, 상기 인터넷 게이트웨이에 의해 판독될 수 있는 프로그램을 기록한 기록매체에 있어서, 통신망을 통해 결합되어 인터넷 서비스를 제공하는 서비스 시스템으로부터 공인 IPv4 주소를 할당받는 단계; 상기 공인 IPv4 주소를 이용하여 IPv6 네트워크 프리픽스(Prefix)를 생성하는 단계; 상기 생성된 IPv6 네트워크 프리픽스를 상기 사용자 단말기 각각에 전달하는 단계; 및 상기 사용자 단말기로부터 수신되는 IPv6 기반 네트워크 서비스 요청을 상응하는 IPv6 기반 서비스 제공 장치로 전달하는 단계를 실행하되, 상기 사용자 단말기는 상기 IPv6 네트워크 프리픽스 및 고유 정보를 이용하여 IPv6 주소를 생성하는 것을 특징으로 하는 프로그램을 기록한 기록매체가 제공된다.
상기 프로그램은 상기 사용자 단말기들 각각에 상응하여 사설 IPv4 주소를 할당하는 단계; 및 상기 사용자 단말기로부터 수신되는 IPv4 기반 네트워크 서비스 요청을 상응하는 IPv4 기반 서비스 제공 장치로 전달하는 단계를 더 실행할 수 있다.
상기 공인 IPv4 주소가 유동 IPv4 주소인 경우, 상기 프로그램은 상기 유동 IPv4 주소가 갱신됨을 감지하는 단계; 상기 갱신된 유동 IPv4 주소를 이용하여 상기 IPv6 네트워크 프리픽스를 갱신하는 단계; 및 상기 갱신된 IPv6 네트워크 프리픽스를 상기 사용자 단말기 각각에 전달하는 단계를 더 실행할 수 있다.
상기 IPv6 프리픽스는 상기 공인 IPv4 주소를 16진수로 변환한 후 미리 설정된 프리픽스와 상기 변환된 공인 IPv4 주소에 결합하여 생성되는 것을 특징으로 한다.
상기 IPv6 기반 네트워크 서비스 요청은 상기 인터넷 게이트웨이와 IPv6 네트워크에 구비된 IPv4-IPv6 변환 장치간에 형성된 터널(tunnel)을 통해 전달되는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면 번호에 상관없이 동일한 수단에 대해서는 동일한 참조 번호를 사용하기로 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 통신 네트워크 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 통신 네트워크 시스템은 사용자 단말기(110a, 110b, ..., 110n - 이하 110이라 칭함), 듀얼 서비스 장치(120), IPv4 기반 서비스 제공 장치(130), IPv4-IPv6 변환 장치(140) 및 IPv6 기반 서비스 제공 장치(150)를 포함한다. 본 발명에 따른 듀얼 서비스 장치(120)는 인터넷 게이트웨이 장치 형태로 구현될 수 있다.
사용자 단말기(110)는 IPv4/ IPv6 듀얼(dual) 네트워크 서비스의 이용이 가능한 장치로서, 듀얼 서비스 장치(120)와 데이터 케이블, 근거리 무선 통신망 등을 통해 결합되어 IPv4 기반 네트워크 서비스와 IPv6 기반 네트워크 서비스를 제공받는 사용자 장치이다. 사용자 단말기(110)는 듀얼 서비스 장치(120)로부터 사설 IPv4 주소를 할당받고, 또한 듀얼 서비스 장치(120)로부터 수신된 IPv6 네트워크 프리픽스(Prefix)를 이용하여 자신의 고유 정보(예를 들어, MAC 주소)를 조합하여 IPv6 주소를 생성한다. 이때 사용자 단말기(110)의 플러그인플레이(Plug-in-play) 방식인 오토 컨피그레이션(Auto Configuration) 기능이 이용된다. 사용자 단말기(110)가 고유 정보(예를 들어, 3COM, 삼성 등의 제조업체가 IEEE에 고유 주소 범위를 신청하여 할당받은 정보로서 고유한 네트워크 식별자인 MAC 주소)를 이용하여 IPv6 주소를 생성하기 때문에, 상술한 과정을 통해 생성된 IPv6 주소는 유니크(unique)한 정보가 된다. 그리고, 사용자 단말기(110)는 IPv4 주소를 이용할 것인지 IPv6 주소를 이용할 것인지 판단하여 상응하는 ISP(Internet Service Provider) 서비스 요청을 듀얼 서비스 장치(120)로 전송한다. 예를 들어, 사용자 단말기(110)는 초기의 DNS 쿼리(query)시 DNS와 DNSv6와 연동하여 문의한 주소가 IPv6를 지원 하는 주소인 경우 IPv6로 통신할 수 있도록 상응하는 ISP 접속 요청을 듀얼 서비스 장치(120)로 전송한다. IP 주소의 버전 결정은 사용자 단말기(110)에 구비된 프로토콜 스택(protocol stack)에 의해 결정될 수 있으며, DNSv4 및 DNSv6(즉, IPv6 망의 호스트 네임에 대한 IP 주소를 제공하는 도메인 네임 서버)는 듀얼 서비스 장치(120) 내의 일 구성 요소일 수 있다. 예를 들어, 사용자 단말기(110)가 IPv6 기반의 네트워크 서비스를 제공하는 "www.vsix.net"로 접속하고자 하는 경우, IPv4 네트워크에 존재하는 단말기로서 IPv6 프로토콜 스택을 지원하는 단말기는 DNS 쿼리를 통해 IPv6 주소를 이용한 ISP 접속 요청을 전송한다.
듀얼 서비스 장치(120)는 사용자 단말기(110)가 IPv4 기반 네트워크 서비스 및 IPv6 기반 네트워크 서비스를 이용할 수 있도록 사설 IPv4 주소 및 IPv6 네트워크 프리픽스(Prefix, 네트워크 구분자)를 생성하여 사용자 단말기(110)로 전송한다. IPv6 네트워크 프리픽스는 네트워크상에서 라우팅을 위해 라우터나 백본 스위치가 현재 라우팅되고 있는 주소를 나타낸다. 듀얼 서비스 장치(120)는 사용자 단말기(110)로부터 수신되는 ISP(internet Service Provider) 접속 요청에 포함된 IP 주소(즉, IPv4 주소 또는 IPv6 주소)에 상응하여 IPv4 기반 서비스 제공 장치(130) 또는 IPv4-IPv6 변환 장치(140)로 당해 ISP 접속 요청을 전송한다. 즉, 사용자 단말기(110)로부터 수신된 ISP 접속 요청이 IPv6 기반 네트워크 서비스에 관한 것이면 듀얼 서비스 장치(120)는 수신된 ISP 접속 요청을 터널링(tunneling) 기능을 이용하여 IPv4-IPv6 변환 장치(140)로 전송한다. 또한, 사용자 단말기(110)로부터 수신된 ISP 접속 요청이 IPv4 기반 네트워크 서비스에 관한 것이면 듀얼 서비스 장치 (120)는 수신된 ISP 접속 요청을 미리 인식하고 있는 디폴트(default) 게이트웨이(도시되지 않음)로 전송한다. 듀얼 서비스 장치(120)의 구성 및 기능에 대해서는 이후 관련 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
IPv4-IPv6 변환 장치(140)는 IPv4 네트워크와 IPv6 네트워크간의 상호 연동을 가능하게 하는 변환 장치이다. 듀얼 서비스 장치(120)와 IPv4-IPv6 변환 장치(140)간의 연동은 각각 구비한 터널링 기능을 통해 수행된다. 즉, 6to4 터널링(tunneling)(또는 4to6 터널링)은 IPv6와 IPv4가 혼재되어 있는 네트워크 상황에서 서로의 네트워크를 통과하여 통신하는 방법이다. 도 1에서 듀얼 서비스 장치(120)와 IPv4-IPv6 변환 장치(140)는 각각의 네트워크를 연동하기 위한 장치로서 기능한다. 따라서, 종단간 호스트(즉, 사용자 단말기(110)와 IPv6 기반 서비스 제공 장치(150))간의 통신은 듀얼 서비스 장치(120)와 IPv4-IPv6 변환 장치(140)간의 통신에 의해 이루어진다.
IPv4 기반 서비스 제공 장치(130)와 IPv6 기반 서비스 제공 장치(150)는 각각의 주소 체계에 상응하여 다양한 웹 서비스(예를 들어, 메일 서비스 등)를 제공하는 장치이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 듀얼 서비스 장치의 구성을 나타낸 블록 구성도이다.
도 2를 참조하면, 듀얼 서비스 장치(120)는 공인 IPv4 주소 처리부(210), IPv4 처리부(220) 및 IPv6 처리부(230)를 포함한다. 도 2에는 도시되지 않았으나 듀얼 서비스 장치(120)는 운영 프로그램, 운영 데이터, 서비스 관련 데이터(예를 들어, IPv4 주소 할당 정보, 생성된 IPv6 네트워크 프리픽스 등) 등을 저장하기 위한 저장부를 더 포함할 수 있음은 자명하다.
공인 IPv4 주소 처리부(210)는 듀얼 서비스 장치(120)와 통신망을 통해 결합되어 인터넷 서비스를 제공하는 서비스 시스템으로부터 공인 IPv4 주소를 할당받는 수단이다. 공인 IPv4 주소 처리부(210)가 서비스 시스템으로부터 할당받은 공인 IPv4 주소는 고정 IPv4 주소이거나 유동 IPv4 주소일 수 있다. 따라서, 할당받은 당해 공인 IPv4 주소가 유동 IPv4 주소인 경우, 듀얼 서비스 장치(120)의 동작 중에 IPv4 주소가 변경될 수 있으므로 공인 IPv4 주소 처리부(210)는 공인 IPv4 주소의 변경 여부를 지속적으로 감시하여 공인 IPv4 주소가 변경된 경우 새로운 IPv6 네트워크 프리픽스의 생성을 IPv6 처리부(230)로 지시한다. 공인 IPv4 주소 처리부(210)가 할당받은 공인 IPv4 주소의 변경 여부를 인식하는 방법은 당업자에게 자명하므로 이에 대한 설명은 생략한다.
IPv4 처리부(220)는 공인 IPv4 주소 처리부(210)의 제어에 의해 IPv4 네트워크 관련 처리를 수행하는 수단으로, 사설 IPv4 주소 처리부(240) 및 IPv4 기반 서비스 처리부(250)를 포함할 수 있다.
사설 IPv4 주소 처리부(240)는 IPv4 기반의 네트워크 서비스 요청을 처리하기 위하여 듀얼 서비스 장치(120)를 설정하는 기능을 수행한다.
IPv4 기반 서비스 처리부(250)는 듀얼 서비스 장치(120)에 결합된 사용자 단말기(110)들 각각에 사설 IPv4 주소를 할당하고, 사용자 단말기(110)들과 듀얼 서 비스 장치(120)간의 인터페이스를 담당함으로써 사용자 단말기(110)들이 IPv4 기반의 네트워크 서비스를 이용할 수 있도록 한다. 예를 들어, IPv4 기반 서비스 처리부(250)는 사용자 단말기(110)로부터 IPv4 기반 네트워크 서비스 이용을 위한 ISP 접속 요청이 수신되면 IPv4 네트워크를 통해 상응하는 IPv4 기반 서비스 제공 장치(130)로 전송하는 기능도 수행할 수 있다.
IPv6 처리부(230)는 공인 IPv4 주소 처리부(210)의 제어에 의해 IPv6 네트워크 관련 처리를 수행하는 수단으로, IPv6 네트워크 프리픽스 생성부(260), IPv6 네트워크 프리픽스 전송부(270) 및 IPv6 기반 서비스 처리부(280)를 포함할 수 있다.
IPv6 네트워크 프리픽스 생성부(260)는 공인 IPv4 주소 처리부(210)로부터 전달받은 공인 IPv4 주소를 이용하여 듀얼 서비스 장치(120)에 결합된 사용자 단말기(110)들에 송신할 IPv6 네트워크 프리픽스를 생성한다. 또한, IPv6 네트워크 프리픽스 생성부(260)는 공인 IPv4 주소 처리부(210)가 할당받은 공인 IPv4 주소가 유동 IPv4 주소로서 변경된 경우 공인 IPv4 주소 처리부(210)의 프리픽스 재생성 요청에 따라 IPv6 네트워크 프리픽스를 재생성한다.
IPv6 네트워크 프리픽스 전송부(270)는 IPv6 네트워크 프리픽스 생성부(260)에 의해 생성된 IPv6 네트워크 프리픽스를 결합된 사용자 단말기(110)들로 전송하여 사용자 단말기(110)들 각각이 현재 네트워크에서 사용할 수 있는 IPv6 주소를 생성할 수 있도록 한다. IPv6 네트워크 프리픽스 전송부(270)는 IPv6 네트워크 프리픽스 생성부(260)에 의해 생성된 IPv6 네트워크 프리픽스를 주기적으로 결합된 사용자 단말기(110)들로 전송하거나 IPv6 네트워크 프리픽스 생성부(260)에 의해 새로운 IPv6 네트워크 프리픽스가 생성된 경우 이를 사용자 단말기(110)들로 전송할 수 있다.
IPv6 기반 서비스 처리부(280)는 IPv6 기반의 네트워크 서비스 요청을 처리하기 위하여 듀얼 서비스 장치(120)를 설정하고, 사용자 단말기(110)들과 듀얼 서비스 장치(120)간의 인터페이스를 담당함으로써 IPv4 기반의 네트워크 환경에서 IPv6 기반의 네트워크 서비스를 이용할 수 있도록 한다. 예를 들어, IPv6 기반 서비스 처리부(280)는 사용자 단말기(110)로부터 IPv6 기반 네트워크 서비스 이용을 위한 ISP 접속 요청이 수신되면, 수신된 ISP 접속 요청을 터널링(tunneling) 기능을 이용하여 IPv4-IPv6 변환 장치(140)로 전송함으로써 사용자 단말기(110)가 ISP 접속 요청에 상응하는 IPv6 기반 서비스 제공 장치(150)에 접속될 수 있도록 한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 IPv6 네트워크 프리픽스 제공 방법을 나타낸 순서도이다.
도 3을 참조하면, 듀얼 서비스 장치(120)는 단계 305에서 전원 온(power on)되면, 단계 310으로 진행하여 통신망을 통해 결합되어 인터넷 서비스를 제공하는 서비스 시스템으로부터 공인 IPv4 주소를 할당받는다.
공인 IPv4 주소가 할당되면, 듀얼 서비스 장치(120)는 데이터 케이블, 근거리 무선 통신망 등을 통해 결합된 사용자 단말기(110)로의 사설 IPv4 주소 할당 과정 및 IPv6 네트워크 프리픽스 제공 과정을 각각 수행한다. 이하, 각 과정을 개별적으로 설명한다. 다만, 각 과정의 수행 순서는 도 3에 도시된 바와 같이 시계열적 이지는 않으며, 필요에 따라 또는 네트워크 환경에 따라 교번하여 수행될 수 있음은 자명하다.
단계 315에서 듀얼 서비스 장치(120)는 IPv4 서비스를 제공하기 위한 사용자 단말기(110)들을 인식하고, 또한 인식된 사용자 단말기(110)들이 IPv4 네트워크 서비스를 이용할 수 있도록 설정한다.
단계 320에서 듀얼 서비스 장치(120)는 각각의 사용자 단말기(110)들에 부여하기 위한 사설 IPv4 주소를 생성하고, 각각의 사용자 단말기(110)에 생성된 사설 IPv4 주소를 할당한다.
단계 325에서 듀얼 서비스 장치(120)는 단계 320을 통해 할당된 사설 IPv4 주소를 각각 상응하는 사용자 단말기(110)로 전송한다.
상술한 단계 315 내지 단계 325는 데이터 케이블 등을 통해 결합된 사용자 단말기(110)들에 각각 고유한 사설 IPv4 주소를 할당하는 과정으로, 이는 당업자에게 이미 자명한 사항이므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
또한, 단계 330에서 듀얼 서비스 장치(120)는 단계 310을 통해 할당받은 공인 IPv4 주소를 이용하여 IPv6 네트워크 프리픽스를 생성한다.
듀얼 서비스 장치(120)는 단계 335에서 IPv6 서비스를 제공하기 위한 사용자 단말기(110)들을 인식하고, 또한 인식된 사용자 단말기(110)들이 IPv6 네트워크 서비스를 이용할 수 있도록 설정한다.
이어서, 듀얼 서비스 장치(120)는 단계 340에서 단계 330을 통해 생성된 IPv6 네트워크 프리픽스를 인식된 사용자 단말기(110)로 전송한다. IPv6 네트워크 프리픽스는 주기적으로 사용자 단말기(110)들로 전송되거나 새로운 IPv6 네트워크 프리픽스가 생성된 시점에서 사용자 단말기(110)들로 전송될 수 있다.
단계 330 내지 단계 340을 참조하여 설명한, 듀얼 서비스 장치(120)가 IPv6 네트워크 프리픽스를 생성하는 과정을 간략히 설명하면 다음과 같다.
우선, 할당받은 공인 IPv4 주소를 16진수로 변환(예를 들어, 203.241.135.130을 CB F1 87 82로 변환)한다.
다음으로 미리 설정된 프리픽스(예를 들어, 2002)를 변환된 IPv4 주소에 결합(예를 들어, 2002:CBF1:8782//)하여 IPv6 프리픽스를 생성한다.
생성된 IPv6 네트워크 프리픽스는 듀얼 서비스 장치(120)와 데이터 케이블 또는 근거리 통신망 등을 통해 결합된 사용자 단말기로부터 프리픽스 제공 요청이 수신되면 수신된 IPv6 네트워크 프리픽스를 응답 메시지 등을 통해 사용자 단말기(110)로 전송된다.
IPv6 네트워크 프리픽스를 제공받아 IPv6 주소를 생성하는 과정을 간략히 설명하면 다음과 같다. 하기의 과정은 사용자 단말기(110) 내에 IPv6 스택(stack)이 포함되어 있는 경우 내부적으로 수행되는 단계일 수 있다.
사용자 단말기(110)는 전원 온되면 IPv6 주소를 생성하기 위한 IPv6 네트워크 프리픽스를 제공받기 위하여 프리픽스 제공 요청을 자신이 속해있는 내부 네트워크에 브로드캐스팅한다.
듀얼 서비스 장치(120)가 사용자 단말기(110)로부터 프리픽스 제공 요청을 수신하면 생성된 IPv6 네트워크 프리픽스를 응답 메시지 등을 통해 당해 사용자 단 말기(110)로 전송한다.
사용자 단말기(110)는 듀얼 서비스 장치(120)로부터 수신한 IPv6 네트워크 프리픽스와 자신의 고유 정보(예를 들어, MAC 주소)를 조합하여 IPv6 주소를 생성하고, 생성된 IPv6 주소를 이용하여 통신 서비스 이용을 개시한다.
사용자 단말기(110)에 의해 생성된 IPv6 주소의 구성 형태를 간략히 설명하면 다음과 같다.
IPv6는 128비트 주소를 16비트로 나누고, 나누어진 16비트를 다시 16진수 4자리로 표시된다. 그리고, 16진수 단위로 나누어진 것은 콜론(:)으로 구분(예를 들어, 2002:2b8:13aa:0000:0000:0000:abaa)된다. 또한, 0으로 채워진 부분은 콜론 두개로서 표시(예를 들어, 2002:2b8:13aa:1211::abaa)될 수도 있다. 사용자 단말기(110)에 의해 생성된 IPv6 주소는 IPv6 네트워크 프리픽스와 기타 부분으로 구분되며, 생성된 IPv6 주소 중 프리픽스 길이는 주소 뒤에 "/숫자"의 형태로 표시된다. 예를 들어, 2002:2b8:13aa:1211::abaa/48에서 IPv6 네트워크 프리픽스는 2002:2b8:13aa가 된다.
다시 도 3을 참조하면, 듀얼 서비스 장치(120)는 단계 345에서 단계 310을 통해 수신된 공인 IPv4 주소가 유동 IPv4 주소인지 여부를 판단한다.
고정 IPv4 주소인 경우에는 단계를 종료한다. 그러나, 단계 310을 통해 수신된 공인 IPv4 주소가 유동 IPv4 주소인 경우에는 단계 350으로 진행하여 새로운 유동 IPv4 주소가 할당되었는지 여부를 판단한다.
새로운 유동 IPv4 주소가 할당된 경우에는 IPv6 네트워크 프리픽스를 재생성 하기 위하여 단계 330으로 다시 진행한다.
도 3에는 IPv4 주소를 전송하거나(단계 325), 신규 IPv4 주소가 할당되지 않은 경우(단계 350)에 프로세스를 종료하는 것처럼 도시되었으나 실제적으로는 앞서 설명한 일련의 과정들이 반복적 또는 선택적으로 수행될 수도 있음은 자명하다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 IPv4/IPv6 상호 연동이 가능한 IPv6 인터넷 게이트웨이 및 그 통신 방법은 IPv4 네트워크 환경의 소호(SOHO : Small Office Home Office) 및 일반 사용자들이 IPv6 네트워크와의 통신을 위해 복잡한 네트워크 환경 설정의 필요없이 IPv4 및 IPv6 기반의 네트워크 서비스를 쉽게 이용할 수 있도록 한다.
또한, 본 발명은 내부 IP 주소 및 외부 IP 주소를 IPv4 기반으로 이용하는 환경에서 IPv6 기반의 네트워크 서비스를 이용할 수 있도록 한다.
또한, 본 발명은 기존 IPv4 인터넷 환경의 변경없이 IPv6 기반의 네트워크 서비스를 이용할 수 있어 네트워크 환경 변경시의 소요 비용 및 노력을 절감할 수 있다.
또한, 본 발명은 듀얼 서비스 장치에서 수행되는 동작을 최소화함으로써 보다 많은 사용자 단말기가 IPv4 및 IPv6 기반의 네트워크 서비스를 모두 사용할 수 있도록 한다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
Claims (11)
- IPv4 환경에 구비된 사용자 단말기들이 IPv6 네트워크 서비스를 이용할 수 있도록 하기 위하여 상기 사용자 단말기들에게 IPv6 네트워크 프리픽스를 제공하는 장치에 있어서,통신망을 통해 결합되어 인터넷 서비스를 제공하는 서비스 시스템으로부터 공인 IPv4 주소를 할당받아 관리하는 공인 IPv4 주소 처리부;케이블 또는 근거리 무선 통신망을 통해 결합된 상기 사용자 단말기 각각에 사설 IPv4 주소를 할당하고, 상기 사용자 단말기로부터 수신되는 IPv4 기반 네트워크 서비스 요청을 상응하는 IPv4 기반 서비스 제공 장치로 전달하는 IPv4 처리부; 및상기 공인 IPv4 주소를 이용하여 IPv6 네트워크 프리픽스(Prefix)를 생성하여 상기 사용자 단말기 각각에 전달하고, 상기 사용자 단말기로부터 수신되는 IPv6 기반 네트워크 서비스 요청을 상응하는 IPv6 기반 서비스 제공 장치로 전달하는 IPv6 처리부를 포함하되,상기 사용자 단말기는 상기 IPv6 네트워크 프리픽스 및 고유 정보를 이용하여 IPv6 주소를 생성하는 것을 특징으로 하는 IPv6 네트워크 프리픽스 제공 장치.
- 제1항에 있어서,상기 고유 정보는 MAC 주소(Address)인 것을 특징으로 하는 IPv6 네트워크 프리픽스 제공 장치.
- 제1항에 있어서,상기 공인 IPv4 주소 처리부는 상기 공인 IPv4 주소가 유동 IPv4 주소인 경우, 유동 IPv4 주소가 갱신되면 상기 IPv6 처리부로 상기 IPv6 네트워크 프리픽스의 갱신을 지시하는 것을 특징으로 하는 IPv6 네트워크 프리픽스 제공 장치.
- 제1항에 있어서,상기 IPv6 처리부는,상기 공인 IPv4 주소를 이용하여 상기 IPv6 네트워크 프리픽스를 생성하는 IPv6 프리픽스 생성부;상기 IPv6 네트워크 프리픽스 생성부에 의해 생성된 상기 IPv6 네트워크 프리픽스를 상기 사용자 단말기들로 전송하는 IPv6 네트워크 프리픽스 전송부; 및상기 사용자 단말기로부터 수신되는 IPv6 기반 네트워크 서비스 요청을 상응하는 IPv6 기반 서비스 제공 장치로 전달하는 IPv6 기반 서비스 처리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 IPv6 네트워크 프리픽스 제공 장치.
- 제4항에 있어서,IPv6 프리픽스 생성부는 상기 공인 IPv4 주소를 16진수로 변환한 후 미리 설정된 프리픽스와 상기 변환된 공인 IPv4 주소에 결합하여 상기 IPv6 프리픽스를 생성하는 것을 특징으로 하는 IPv6 네트워크 프리픽스 제공 장치.
- 제4항에 있어서,상기 IPv6 기반 서비스 처리부는 IPv6 네트워크에 구비된 IPv4-IPv6 변환 장치와 터널(tunnel)을 형성하여 상기 형성된 터널을 통해 상기 IPv6 기반 네트워크 서비스 요청을 전달하는 것을 특징으로 하는 IPv6 네트워크 프리픽스 제공 장치.
- IPv4 환경에 구비된 사용자 단말기들이 IPv6 네트워크 서비스를 이용할 수 있도록 하기 위하여 상기 사용자 단말기들에게 IPv6 네트워크 프리픽스를 제공하는 방법을 수행하기 위해 인터넷 게이트웨이에 의해 실행될 수 있는 명령어들의 프로그램이 유형적으로 구현되어 있으며, 상기 인터넷 게이트웨이에 의해 판독될 수 있는 프로그램을 기록한 기록매체에 있어서,통신망을 통해 결합되어 인터넷 서비스를 제공하는 서비스 시스템으로부터 공인 IPv4 주소를 할당받는 단계;상기 공인 IPv4 주소를 이용하여 IPv6 네트워크 프리픽스(Prefix)를 생성하는 단계;상기 생성된 IPv6 네트워크 프리픽스를 상기 사용자 단말기 각각에 전달하는 단계; 및상기 사용자 단말기로부터 수신되는 IPv6 기반 네트워크 서비스 요청을 상응하는 IPv6 기반 서비스 제공 장치로 전달하는 단계를 실행하되,상기 사용자 단말기는 상기 IPv6 네트워크 프리픽스 및 고유 정보를 이용하여 IPv6 주소를 생성하는 것을 특징으로 하는 프로그램을 기록한 기록매체.
- 제7항에 있어서,상기 사용자 단말기들 각각에 상응하여 사설 IPv4 주소를 할당하는 단계; 및상기 사용자 단말기로부터 수신되는 IPv4 기반 네트워크 서비스 요청을 상응하는 IPv4 기반 서비스 제공 장치로 전달하는 단계를 더 실행하는 것을 특징으로 하는 프로그램을 기록한 기록매체.
- 제7항에 있어서,상기 공인 IPv4 주소가 유동 IPv4 주소인 경우,상기 유동 IPv4 주소가 갱신됨을 감지하는 단계;상기 갱신된 유동 IPv4 주소를 이용하여 상기 IPv6 네트워크 프리픽스를 갱신하는 단계; 및상기 갱신된 IPv6 네트워크 프리픽스를 상기 사용자 단말기 각각에 전달하는 단계를 더 실행하는 것을 특징으로 하는 프로그램을 기록한 기록매체.
- 제7항에 있어서,상기 IPv6 프리픽스는 상기 공인 IPv4 주소를 16진수로 변환한 후 미리 설정된 프리픽스와 상기 변환된 공인 IPv4 주소에 결합하여 생성되는 것을 특징으로 하는 프로그램을 기록한 기록매체.
- 제7항에 있어서,상기 IPv6 기반 네트워크 서비스 요청은 상기 인터넷 게이트웨이와 IPv6 네트워크에 구비된 IPv4-IPv6 변환 장치간에 형성된 터널(tunnel)을 통해 전달되는 것을 특징으로 하는 프로그램을 기록한 기록매체.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| KR1020050012499A KR20060091555A (ko) | 2005-02-15 | 2005-02-15 | ＩＰｖ4/ＩＰｖ6 상호 연동이 가능한 ＩＰｖ6 인터넷 게이트웨이 및 그 통신 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| KR1020050012499A KR20060091555A (ko) | 2005-02-15 | 2005-02-15 | ＩＰｖ4/ＩＰｖ6 상호 연동이 가능한 ＩＰｖ6 인터넷 게이트웨이 및 그 통신 방법 |
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| Publication Number | Publication Date |
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| KR20060091555A true KR20060091555A (ko) | 2006-08-21 |
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Family Applications (1)
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|---|---|
| KR (1) | KR20060091555A (ko) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100772537B1 (ko) * | 2006-07-03 | 2007-11-01 | 한국전자통신연구원 | ＩＰｖ4 네트워크 환경에서 ＩＰｖ6 패킷이 ＩＰｖ4로터널링되도록 하는 ＩＰｖ6 전환 장치 및 방법 |
| KR20170067582A (ko) * | 2015-12-08 | 2017-06-16 | 주식회사 엘지유플러스 | IPv4 가입자와 IPv6 가입자를 함께 수용할 수 있는 게이트웨이, 및 그 정책 및 과금 처리방법 |
| CN103124253B (zh) * | 2011-11-18 | 2018-04-17 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种ip协议类型切换的方法和家庭网关 |
| KR101855632B1 (ko) * | 2017-11-23 | 2018-05-04 | (주)소만사 | 클라우드 상에 구현되는 정보 유출 방지 시스템 및 방법 |
| CN114390021A (zh) * | 2020-10-21 | 2022-04-22 | 中国电信股份有限公司 | 基于IPv6单栈的IDC服务提供系统及方法 |
-
2005
- 2005-02-15 KR KR1020050012499A patent/KR20060091555A/ko not_active Application Discontinuation
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