KR20070031464A - System and associated mobile node, foreign agent and method for link-layer assisted mobile IP fast handoff from a fast-access network to a slow-access network - Google Patents
System and associated mobile node, foreign agent and method for link-layer assisted mobile IP fast handoff from a fast-access network to a slow-access network Download PDFInfo
- Publication number
- KR20070031464A KR20070031464A KR1020077003877A KR20077003877A KR20070031464A KR 20070031464 A KR20070031464 A KR 20070031464A KR 1020077003877 A KR1020077003877 A KR 1020077003877A KR 20077003877 A KR20077003877 A KR 20077003877A KR 20070031464 A KR20070031464 A KR 20070031464A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- agent
- mobile node
- target
- anchor
- layer connection
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W36/00—Hand-off or reselection arrangements
- H04W36/0005—Control or signalling for completing the hand-off
- H04W36/0011—Control or signalling for completing the hand-off for data sessions of end-to-end connection
- H04W36/0016—Hand-off preparation specially adapted for end-to-end data sessions
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W36/00—Hand-off or reselection arrangements
- H04W36/12—Reselecting a serving backbone network switching or routing node
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W36/00—Hand-off or reselection arrangements
- H04W36/14—Reselecting a network or an air interface
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W76/00—Connection management
- H04W76/10—Connection setup
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W80/00—Wireless network protocols or protocol adaptations to wireless operation
- H04W80/02—Data link layer protocols
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W84/00—Network topologies
- H04W84/02—Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
- H04W84/04—Large scale networks; Deep hierarchical networks
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W92/00—Interfaces specially adapted for wireless communication networks
- H04W92/16—Interfaces between hierarchically similar devices
- H04W92/24—Interfaces between hierarchically similar devices between backbone network devices
Abstract
모바일 노드를 핸드오프하기 위한 시스템은 모바일 노드 및 타깃 에이전트를 포함한다. 모바일 노드는 앵커 에이전트와 통신할 수 있고, 또한 앵커 에이전트로부터 핸드오프 될 수 있다. 모바일 노드는, 모바일 노드 및, 타깃 에이전트와 결부된 타깃 베이스 스테이션과의 사이에 터널을 설정할 수 있다. 그런 다음, 모바일 노드는 앵커 에이전트 및 그 터널을 통해 모바일 노드와 타깃 에이전트 사이에 링크 계층 접속을 설정할 수 있다. 그런 다음, 모바일 노드는 타깃 에이전트에 등록하여, 모바일 노드가 타깃 에이전트에 결속되게 함으로써, 데이터 패킷(들)이 타깃 에이전트를 거쳐, 링크 계층 접속과 물리 계층 접속을 지나, 앵커 에이전트 및 터널과는 무관하게 전달될 수 있게 한다. The system for handing off a mobile node includes a mobile node and a target agent. The mobile node can communicate with the anchor agent and can also be handed off from the anchor agent. The mobile node may establish a tunnel between the mobile node and the target base station associated with the target agent. The mobile node can then establish a link layer connection between the mobile node and the target agent via the anchor agent and its tunnel. The mobile node then registers with the target agent, causing the mobile node to bind to the target agent so that the data packet (s) pass through the target agent, past the link layer connection and the physical layer connection, independent of the anchor agent and tunnel. To be delivered.
Description
본 발명은 일반적으로 한 라우터에서 다른 라우터로 모바일 노드를 핸드오프하는 시스템 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고속 액세스 네트워크상의 한 라우터로부터 저속 액세스 네트워크상의 다른 라우터로 모바일 노드를 링크 계층 지원형 고속 핸드오프를 행하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates generally to systems and methods for handing off a mobile node from one router to another, and more particularly to link layer-assisted high-speed mobile nodes from one router on a fast access network to another router on a slow access network. A system and method for making handoffs.
모바일 인터넷 프로토콜 (IP)은 모바일 단말을 한 연결 포인트에서 자신의 루트를 따라 방문한 다양한 네트워크들 상의 다른 연결 포인트로 자유롭게 이동할 수 있게 한다. 특히, MIP 프로토콜은 모바일 단말이 한 액세스 라우터에서 다른 액세스 라우터로 핸드오버되는 도중에 연결을 유지하게 할 수 있는 동작들을 기술하고 있다. 통상의 모바일 단말의 핸드오버는 그러나 링크 계층과 IP 계층 시그날링을 요한다. 그리고 이러한 시그날링 국면 중에는, 모바일 단말이 데이터 패킷들을 송신하거나 수신할 수 없다. 이 기간을 핸드오프 지연이라 부른다. 여러 상황 들에서, 핸드오프 지연은 실시간, 또는 지연에 민감한 네트워크 트래픽을 지원하는데 허용되지 않을 수 있다. 따라서, 심리스(seamless:중단없는) 이동성 관리 기술들이 그러한 서비스들에 요구될 수 있다. 이와 관련하여, 심리스 이동성 관리는 서비스 방해, 패킷 유실 및 핸드오프 지연을 줄이거나 방지할 수 있어, 서비스 품질 (QoS)를 향상시키게 된다.Mobile Internet Protocol (IP) allows a mobile terminal to move freely from one connection point to another connection point on various networks visited along its route. In particular, the MIP protocol describes operations that may allow a mobile terminal to maintain a connection during handover from one access router to another. Handover of a typical mobile terminal, however, requires link layer and IP layer signaling. And during this signaling phase, the mobile terminal cannot transmit or receive data packets. This period is called the handoff delay. In many situations, handoff delay may not be allowed to support real time or delay sensitive network traffic. Thus, seamless mobility management techniques may be required for such services. In this regard, seamless mobility management can reduce or prevent service interruptions, packet loss, and handoff delays, thereby improving quality of service (QoS).
알 수 있다시피, 심리스 핸드오프는 고속 핸드오프 및 컨텍스트 전송 (context transfer)을 통해 달성될 수 있다. 그러나 일반 고속 핸드오프 메커니즘은 IP 계층 시그날링 지연만을 감소시킬 뿐 링크 계층 지연에는 주의하지 않는다. 이와 관련해, 현재 모바일 단말이 한 링크 계층 테크놀로지에서 다른 링크 계층 테크놀로지로 이동할 때 핸드오프 지연을 감소시키는 표준 기술은 존재하고 있지 않다. 예를 들어, 무선 랜 (WLAN)에서 CDMA 네트워크로 이동하는 모바일 단말은 여전히 한 네트워크에서 다른 네트워크로의 핸드오버 중에 물리 계층 및 링크 계층 시그날링으로 인한 레이턴시 (latency, 대기지연)를 경험한다.As can be seen, seamless handoff can be achieved through fast handoff and context transfer. However, the normal fast handoff mechanism only reduces the IP layer signaling delay and does not pay attention to the link layer delay. In this regard, there is currently no standard technique for reducing handoff delay when a mobile terminal moves from one link layer technology to another. For example, a mobile terminal moving from a WLAN to a CDMA network still experiences latency due to physical layer and link layer signaling during handover from one network to another.
역시 알 수 있는 바와 같이, 상이한 네트워크들이 고속 액세스 네트워크들 (가령, WLAN, WiMAX, Bluetooth 등)이나 저속 액세스 네트워크들 (가령, CDMA, GPRS, 1XEV-DO 등)으로 분류될 수 있다. 따라서, 모바일 단말이 한 네트워크에서 다른 네트워크로 로밍 할 때, 네트워크의 액세스 속ㅅ도와 관련해 네 가지 가능성이 존재한다, 즉, 모바일 단말이 (1)고속 액세스 네트워크로부터 다른 고속 액세스 네트워크로 로밍하거나, (2)저속 액세스 네트워크로부터 고속 액세스 네트워크로 로밍하거나, (3)고속 액세스 네트워크로부터 저속 액세스 네트워크로 로밍하거나, (4)저속 액세스 네트워크에서 다른 저속 액세스 네트워크로 로밍 할 수 있다. 저속 액세스 네트워크에서 다른 저속 애겟스 네트워크로 로밍하는 경우, 모바일 단말은 더 구체적으로 (a) 한 저속 액세스 네트워크에서 동일한 타입의 다른 저속 액세스 네트워크로 (가령, CDMA 네트워크의 PDSN간 핸드오프) 로밍하거나, (b) 저속 액세스 네트워크에서 다른 타입의 다른 저속 액세스 네트워크로 (가령, CDMA에서 GPRS로) 로밍 할 수 있다.As can also be appreciated, different networks can be classified as fast access networks (eg, WLAN, WiMAX, Bluetooth, etc.) or slow access networks (eg, CDMA, GPRS, 1XEV-DO, etc.). Thus, when a mobile terminal roams from one network to another, there are four possibilities with regard to the access speed of the network: that is, the mobile terminal roams from (1) a fast access network to another fast access network, or ( 2) roam from a slow access network to a fast access network, (3) roam from a fast access network to a slow access network, or (4) roam from a slow access network to another slow access network. When roaming from a slow access network to another slow aggle network, the mobile terminal may more specifically (a) roam from one slow access network to another slow access network of the same type (e.g., handoff between PDSNs of a CDMA network), (b) roam from a slow access network to another slow access network of another type (eg, CDMA to GPRS).
MIP 고속 핸드오프 중의 링크 계층 지연은 일반적으로 고속 액세스 네트워크에서 다른 고속 액세스 네트워크로, 혹은 저속 액세스 네트워크에서 고속 액세스 네트워크로 로밍하는 모바일 단말에는 문제가 되지 않는데, 이는 그러한 핸드오프의 링크 계층 셋업(setup)이 통상적으로 매우 빠르기 (가령, 수백 밀리초) 때문이다. 그러나, 고속 액세스 네트워크에서 저속 액세스 네트워크로 로밍하거나, 저속 액세스 네트워크에서 다른 저속 액세스 네트워크로 로밍하는 모바일 단말들에 있어서, 링크 계층 지원이 링크 계층 셋업으로 인한 지연을 방지하거나 적어도 줄일 수 있다는 이점을 줄 수 있다. Link layer delay during MIP fast handoff is generally not a problem for mobile terminals roaming from a fast access network to another fast access network or from a slow access network to a fast access network, which is a link layer setup of such handoffs. ) Is typically very fast (eg, hundreds of milliseconds). However, for mobile terminals roaming from a fast access network to a slow access network, or roaming from a slow access network to another slow access network, link layer support can provide the advantage of preventing or at least reducing the delay due to link layer setup. Can be.
상술한 배경에 비춰, 본 발명의 실시예들은 한 연결 포인트에서 루트를 따라 방문한 여러 네트워크상의 다른 연결 포인트로의 링크 계층 지원형 고속 핸드오프를 수행하는 개선된 시스템 및 관련 모바일 노드, 에이전트 및 방법을 제안한다. 본 발명의 실시예들은, 한 연결 포인트에서 다른 연결 포인트로 단말을 핸드오프하면서 그러한 핸드오프와 결부될 수 있는 링크 계층 지연을 줄일 수 있다. 더 상세히 말해, 본 발명의 실시예들은 모바일 단말이 고속 액세스 네트워크에서 저속 액세스 네트워크로 핸드 오프될 때 링크 계층 지연을 줄일 수 있다. In view of the above background, embodiments of the present invention provide an improved system and associated mobile nodes, agents and methods for performing link layer assisted fast handoff from one connection point to another connection point on multiple networks visited along the route. Suggest. Embodiments of the present invention can reduce link layer delay that may be associated with such handoff while handing off a terminal from one connection point to another. More specifically, embodiments of the present invention can reduce link layer delay when a mobile terminal is handed off from a fast access network to a slow access network.
본 발명의 한 양태에 따라, 모바일 노드를 핸드오프하는 시스템이 제안된다. 이 시스템은 모바일 노드 및 타깃 에이전트 (가령, 타깃 홈 또는 외부 에이전트)를 포함하며, 상대 (correspondent) 노드 역시 포함할 수 있다. 모바일 노드는 앵커 에이전트 (anchor agent) (가령, 타깃 홈 또는 외부 에이전트)와 통신할 수 있으며, 앵커 에이전트로부터 핸드오프 될 수도 있다. 핸드오프를 시행하기 위해, 모바일 노드는 모바일 노드와, 타깃 에이전트와 결부된 타깃 베이스 스테이션 사이에 물리 계층 접속을 설정할 수 있다. 타깃 에이전트는 타깃 에이전트와 앵커 에이전트 사이에 터널을 설정할 수 있다. 그런 다음, 모바일 노드는 앵커 에이전트 및 앵커 에이전트와 타깃 에이전트 사이의 터널을 거쳐 모바일 노드와 타깃 에이전트 사이에 링크 계층 접속을 설정할 수 있다. 고속 액세스 네트워크상의 앵커 에이전트와 저속 액세스 네트워크상의 타깃 에이전트 사이에 터널을 설정하고, 앵커 에이전트 및 그 터널을 통하는 링크 계층 접속을 설정함으로써, 시스템은, 타깃 에이전트와의 링크 계층 접속을 설정함에 있어서의 지연을 줄일 수 있게 된다. According to one aspect of the present invention, a system for handing off a mobile node is proposed. The system includes a mobile node and a target agent (eg, target home or external agent), and may also include a correspondent node. The mobile node may communicate with an anchor agent (eg, target home or external agent) and may be handed off from the anchor agent. To enforce the handoff, the mobile node may establish a physical layer connection between the mobile node and the target base station associated with the target agent. The target agent may establish a tunnel between the target agent and the anchor agent. The mobile node can then establish a link layer connection between the mobile node and the target agent via the anchor agent and the tunnel between the anchor agent and the target agent. By establishing a tunnel between an anchor agent on the fast access network and a target agent on the slow access network, and by establishing an anchor agent and a link layer connection through the tunnel, the system delays in establishing a link layer connection with the target agent. Can be reduced.
링크 계층 접속이 설정된 뒤에, 모바일 노드가 타깃 에이전트에 등록할 수 있고, 그에 따라 모바일 노드가 타깃 에이전트에 연결되어, 모바일 노드와 상대 노드 사이에 보내지는 데이터 패킷(들)은 타깃 에이전트를 지나, 링크 계층 접속 및 물리 계층 접속을 거쳐, 앵커 에이전트 및 터널과 무관하게 전달되게 된다. 더 상세히 말하면, 모바일 노드가 타깃 에이전트에 등록한 뒤에, 타깃 에이전트는 앵커 에이전트와 무관하게 상대 노드로부터 들어오는 데이터 패킷을 수신할 수 있게 된다. 타깃 에이전트는 링크 계층 접속 설정 중에 협의된 링크 계층 컨텍스트를 활성화시킬 수 있고, 그런 다음 데이터 패킷을 타깃 에이전트로부터 모바일 노드로 전달할 수 있다. 마찬가지로, 타깃 에이전트는 모바일 노드로부터 나가는 데이터 패킷을 수신할 수 있게 된다. 이때 타깃 에이전트는, 앵커 에이전트 및 터널과 무관하게 이전에 협의된 링크 계층 컨텍스트에 따라 데이터 패킷을 상대 노드로 전달할 수 있게 된다.After the link layer connection is established, the mobile node can register with the target agent, so that the mobile node is connected to the target agent so that the data packet (s) sent between the mobile node and the partner node pass through the target agent, and the link Through layer connection and physical layer connection, it is delivered regardless of anchor agent and tunnel. More specifically, after the mobile node registers with the target agent, the target agent can receive data packets from the counterpart node regardless of the anchor agent. The target agent may activate the negotiated link layer context during link layer connection establishment and then forward data packets from the target agent to the mobile node. Similarly, the target agent will be able to receive outgoing data packets from the mobile node. In this case, the target agent may transmit the data packet to the counterpart node according to the link layer context previously negotiated regardless of the anchor agent and the tunnel.
모바일 노드는 물리 계층 접속의 설정을 완료하기 전에 링크 계층 접속을 설정할 수 있다. 그런 경우, 모바일 노드는 앵커 에이전트 및 터널과 무관하게 물리 계층 접속을 행할 수도 있다. 대안으로서, 모바일 노드가 앵커 에이전트, 앵커 에에이전트 및 타깃 에이전트 사이의 터널, 그리고 타깃 베이스 스테이션과의 인터페이스를 통해 물리 계층 접속을 설정할 수도 있다. 더 특정하자면, 그런 경우 모바일 노드는 타깃 에이전트를 포함하는 네트워크 (가령, 저속 액세스 네트워크)의 적어도 한 네트워크 파라미터를 수신할 수 있고, 그런 다음 앵커 에이전트와 접속을 설정하여 앵커 에이전트와 통신할 수 있게 된다. 모바일 노드는 그런 다음 상기 적어도 한 네트워크 파라미터에 기초해 앞서 설정된 인터페이스를 통해 물리 계층 접속을 설정할 수 있게 된다. The mobile node may establish a link layer connection before completing the establishment of the physical layer connection. In such a case, the mobile node may make a physical layer connection regardless of the anchor agent and the tunnel. Alternatively, the mobile node may establish a physical layer connection through an anchor agent, a tunnel between the anchor agent and the target agent, and an interface with the target base station. More specifically, in that case the mobile node can receive at least one network parameter of the network containing the target agent (eg, slow access network) and then establish a connection with the anchor agent to communicate with the anchor agent. . The mobile node can then establish a physical layer connection through the previously established interface based on the at least one network parameter.
본 발명의 다른 양태들에 따라, 핸드오프 될 모바일 노드, 모바일 노드를 핸드오프하기 위한 에이전트 및 방법이 제안된다. 따라서 본 발명의 실시예들은 모바일 노드를 핸드오프하기 위한 개선된 시스템, 관련 모바일 노드, 에이전트 및 방법을 제안한다. 위에서 나타낸 바와 같이, 그리고 아래에서 설명되는 것처럼, 본 발명의 실시예들은 한 연결 포인트에서 다른 연결 포인트로 단말을 핸드오프 하면서 그러한 핸드오프와 결부될 수 있는 링크 계층 지연을 줄일 수 있다. 이와 관련하여, 앵커 에이전트 및 앵커 에이전트와 타깃 에이전트 사이의 터널을 통해 모바일 노드와 타깃 에이전트 사이의 링크 계층 접속을 설정함으로써, 링크 계층과 IP 계층 시그날링으로 인한 링크 계층 지연이 방지되거나 감소 되면서, 모바일 노드의 핸드오프가 완료된다. 그런 다음, 모바일 노드가 타깃 에이전트에 등록한 후, 타깃 에이전트를 거치고, 물리 계층 접속 및 링크 계층 접속을 지나며, 앵커 에이전트 및 타깃 에이전트와 앵커 에이전트 간 터널과 무관하게 데이터 패킷이 모바일 노드와 상대 노드 사이에서 오갈 수 있다. 이와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 시스템, 모바일 노드, 에이전트 및 방법이 종래 기술들에 의해 확인된 문제들을 해결하며 부가적 이점을 제공한다. According to other aspects of the present invention, a mobile node to be handed off, an agent and a method for handing off a mobile node are proposed. Accordingly, embodiments of the present invention propose an improved system, related mobile node, agent and method for handing off a mobile node. As indicated above, and as described below, embodiments of the present invention can reduce link layer delay that may be associated with such handoff while handing off a terminal from one connection point to another. In this regard, by establishing a link layer connection between the mobile node and the target agent through the tunnel between the anchor agent and the anchor agent and the target agent, the link layer delay due to link layer and IP layer signaling is prevented or reduced. The handoff of the node is complete. Then, after the mobile node registers with the target agent, it goes through the target agent, passes through the physical layer connection and link layer connection, and data packets are transmitted between the mobile node and the partner node regardless of the tunnel between the anchor agent and the target agent and the anchor agent. Can come and go As such, the system, mobile node, agent and method according to embodiments of the present invention solve the problems identified by the prior arts and provide additional advantages.
본 발명을 일반 용어들을 통해 설명함에 있어, 반드시 그대로 도시되는 것은 아닌 첨부된 도면들이 참조될 것이다:In describing the present invention through general terms, reference will be made to the accompanying drawings, which are not necessarily shown as follows:
도 1은 본 발명의 실시예들로부터 이익을 얻을 수 있을 한 타입의 모바일 노드 및 시스템의 블록도이다;1 is a block diagram of one type of mobile node and system that may benefit from embodiments of the present invention;
도 2는 본 발명의 실시예들에 따라, 모바일 노드, 홈 에이전트, 외부 에이전트 및/또는 상대 노드로서 동작할 수 있는 개체의 개략적 블록도이다;2 is a schematic block diagram of an entity that may act as a mobile node, home agent, foreign agent and / or counterpart node, in accordance with embodiments of the present invention;
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 모바일 노드의 개략적 블록도이다;3 is a schematic block diagram of a mobile node according to an embodiment of the present invention;
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 노드의, 7 계층 포함 OSI 모델 구비 다중 계층 프로토콜 스택을 예시한 것이다;4 illustrates a multi-layer protocol stack with a seven-layer including OSI model of a node according to one embodiment of the present invention;
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 노드의 OSI 기능 및 일반 OSI 모델과의 비교한 것이다;5 is a comparison with the OSI function and general OSI model of a node according to an embodiment of the invention;
도 6은 본 발명의 일실시예에 따라, 현 앵커 외부 에이전트로부터, 새로운 타깃 외부 에이전트로 모바일 노드를 핸드오프하는 방법을 수행하는 여러 개체들 사이의 통신을 보인 제어 흐름도이다;6 is a control flow diagram illustrating communication between various entities performing a method of handing off a mobile node from a current anchor foreign agent to a new target foreign agent, in accordance with an embodiment of the present invention;
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따라, 현 앵커 외부 에이전트로부터 새루운 타깃 외부 에이전트로 모바일 노드를 핸드오프하는 방법을 수행하는 여러 개체들 사이의 통신을 보인 제어 흐름도이다. 7 is a control flow diagram illustrating communication between various entities performing a method of handing off a mobile node from a current anchor foreign agent to a new target foreign agent, in accordance with another embodiment of the present invention.
이제부터 본 발명이 첨부된 도면을 참조해 보다 상세하게 설명될 것이며, 상기 도면들에 본 발명의 바람직한 실시예들이 보여지고 있다. 그러나 본 발명은 여러 다른 형태들로서 구현될 수 있고, 여기 기술한 실시예들에만 국한된다고 해석되어서는 안될 것이다; 그보다, 이 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전히 이해될 수 있고, 이 분야의 당업자에게 본 발명의 범위를 충분히 전달할 수 있도록 제공된다. 전 명세서에 걸쳐 동일한 참조부호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.The invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawings, in which preferred embodiments of the invention are shown. However, the invention may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein; Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. Like reference numerals refer to like elements throughout.
도 1을 참조할 때, 본 발명으로부터 이익을 얻을 수 있는 한 타입의 시스템에 대한 도면이 주어진다. 본 발명의 실시예들에 의한 시스템, 방법 및 컴퓨터 프로그램 제품이 주로 모바일 통신 어플리케이션들과 연계하여 설명될 것이다. 그러 나, 본 발명의 실시예들에 의한 시스템, 방법 및 컴퓨터 프로그램 제품은 모바일 통신 산업 안팎 모두의 각종 다양한 어플리케이션들과 연계해서도 활용될 수 있다는 것을 알아야 한다. 예를 들어, 본 발명의 실시예들에 의한 시스템, 방법 및 컴퓨터 프로그램 제품이 유선 및/또는 무선 네트워크 (가령, 인터넷) 어플리케이션들과 함께 활용될 수 있다.Referring to FIG. 1, a diagram is provided of one type of system that can benefit from the present invention. Systems, methods, and computer program products according to embodiments of the present invention will be described primarily in conjunction with mobile communications applications. However, it should be appreciated that the systems, methods, and computer program products according to embodiments of the present invention may also be utilized in conjunction with a variety of applications, both inside and outside the mobile communications industry. For example, systems, methods, and computer program products according to embodiments of the present invention may be utilized with wired and / or wireless network (eg, Internet) applications.
도시된 것처럼, 시스템은 도 1에 두 개가 도시되고 있는 (이하에서 핸드오프 중에 고속 네트워크 액세스를 지원하는 앵커 BS (14a) 및 저속 네트워크 액세스를 지원하는 타깃 BS(14b)를 포함한다고 보여져 설명됨) 베이스 사이트들 또는 베이스 스테이션들 (BS)(14)로 신호를 전송하고 그로부터 신호를 수신할 수 있는 모바일 노드 (MN)(10)를 포함할 수 있다. 베이스 스테이션은 한 개 이상의 셀룰라 혹은 모바일 네트워크의 일부로서, 각각이 모바일 스위칭 센터 (MSC)(미도시) 같은 네트워크 운영에 필요한 요소들을 포함한다. 이 분야의 당업자에게 잘 알려져 있다시피, 모바일 네트워크는 베이스 스테이션(Base station)/MSC/인터워킹(Interworking) 기능 (BMI)이라 불리기도 한다. 동작시, MSC는 단말이 콜(calls)을 발신 및 수신할 때 단말로/로부터 콜을 라우팅할 수 있다. MSC는 또한 단말이 한 콜에 개입되어 있을 때 지상 중계회선들로의 연결을 지원할 수도 있다. 그 외에, MSC는 단말로/로부터의 메시지 전달을 통제할 수 있으며, 단말에 대한 메시지들의 메시징 센터로/로부터의 전달 역시 통제할 수 있다. As shown, the system is shown in FIG. 1 (described below as being shown as including
MN(10)은 데이터 네트워크와 연결될 수도 있다. 예를 들어, BS(14)는 국소 지역 네트워크(LAN), 대도시 지역 네트워크(MAN), 및/또는 광역 네트워크(WAN) 같 은 데이터 네트워크에 연결될 수 있다. 한 전형적 실시예에서, BS는 게이트웨이에 연결되고, 게이트웨이는 인터넷 프로토콜(IP) 네트워크(16) 같은 dep이터 네트워크에 연결된다. 게이트웨이는, MN과, 데이터 네트워크에 직간접적으로 연결된 다른 노드들 사이에서의 네트워크 연결을 지원할 수 있는 여러 다양한 개체들 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 이해할 수 있다시피, 게이트웨이는 홈 에이전트(HA)(18), (이하에서 고속 핸드오프 중에 앵커 FA(20a) 및 타깃 FA(20b)를 포함한다고 보여지고 설명됨), 패킷 데이터 서비스 노드 (PDSN), 액세스 라우터 (AR) 등등과 같은 여러 다양한 방식들 중 하나로서 나타낼 수 있다. 이와 관련하여, MIP 프로토콜에 정의된 바와 같이, HA는 MN의 홈 네트워크(22) 안에 라우터를 구비한다. HA는 MN이 홈에서 멀리 떨어져 있을 때 MN으로 전송할 데이터를 터널링 할 수 있고, MN의 현 위치 정보를 유지할 수 있다. 한편 FA는 MN이 방문한 네트워크(24) 안에 라우터를 구비한다. FA는 MN이 그 방문한 네트워크에 등록되어 있는 동안 MN으로 라우팅 서비스를 제공한다. 동작시, FA는 HA로부터 데이터를 HA로부터 데이터를 터널 해제시키고 (detunnel), 데이터를 MN으로 전송한다. 그런 다음, 방문한 네트워크에 등록된 MN으로부터 보내진 데이터에 대해서 FA가 디폴트 라우터로서 기능할 수 있다.The
IP 네트워크(16)를 경유해 MN(10)에 연결된 다른 노드들은 본 발명의 실시예들에 따라 MN과 통신할 수 있는 수많은 각종 장치, 시스템들 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 다른 노드들은 이를테면 퍼스널 컴퓨터, 서버 컴퓨터 등을 포함할 수 있다. 이에 부가하거나 대안으로서, 가령, 한 개 이상의 CN들은 모바일 전화, PDA (portable digital assistnat), 호출기, 랩탑 컴퓨터들 등과 같은 다른 MN들을 포함할 수 있다. 여기 기술한 바와 같이, IP 네트워크를 통해 MN과 통신할 수 있는 노드를 상대 노드 (CN)(26)라 부르며, 이 중 하나가 도 1에 도시되어 있다.Other nodes connected to the
모든 가능한 네트워크의 모든 구성요소가 여기에 도시되어 설명되고 있지는 않지만, MN(10)이 수많은 각종 네트워크들 중 한 개 이상의 어느 것에 연결될 수 있다는 것을 알아야 한다. 이와 관련하여, 모바일 네트워크(들)은 수많은 이세대(2G), 2.5G 및/또는 3세대(3G) 모바일 통신 프로토콜 등 중 어떤 한 개 이상에 따라 통신을 지원할 수 있다. 부가하거나 대안으로서, 모바일 네트워크(들)은 IEEE 802.11 같은 WLAN 테크놀로지, IEEE 802.16 같은 WiMAX 테크놀로지 등을 포함하는, 수많은 각종 무선 네트워킹 기술들 가운데 어느 것에 의해 통신을 지원할 수 있다. 여기에 더, 가령, 모바일 네트워크(들)은 DVB-T (Digital Video Broadcasting-Terrestrial) 및/또는 DVB-H (DVB-Handheld)를 포함하는 DVB 네트워크들, ISDB-T (Integrated Services Digital Broadcasting-Terrestrial)을 포함하는 ISDB 네트워크들 등과 같은 수많은 다양한 디지털 방송 네트워크들 중 어느 한 개 이상에 따라 통신을 지원할 수 있다. While not every component of every possible network is shown and described herein, it should be appreciated that the
더 상세히 말하면, 가령, MN(10)은 2G 통신 프로토콜들 IS-136 (TDMA), GSM, 및IS-95 (CDMA)에 따라 통신을 지원할 수 있는 한 개 이상의 네트워크들에 연결될 수 있다. 또한, 가령, 한 개 이상의 네트워크(들)은 2.5G 무선 통신 프로토콜들 GPRS, EDGE (Enhanced Data GSM Environment) 등에 따라 통신을 지원할 수 있다. 이 외에, 가령, 한 개 이상의 네트워크(들)이 WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access) 무선 액세스 기술을 이용하는 UMTS (Universal Mobile Telephone System) 같은 3G 무선 통신 프로토콜들에 따라 통신을 지원할 수 있다. 또, 한 개 이상의 네트워크(들)가 1XEV-DO (TIA/EIA/IS-856) 및 1XEV-DV 같은 강화된 3G 무선 통신 프로토콜들을 지원할 수 있다.More specifically, for example,
이제 도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른, MN(10), HA(18), FA(20) 및/또는 CN(26)으로서 동작할 수 있는 개체의 블록도가 도시되어 있다. 개별 개체들로서 도시되고 있지만, 일부 실시예들에서, 한 개 이상의 개체들이 논리적으로는 독립적이나 개체(들) 안에 함께 위치하는 한 개 이상의 MN, HA, FA 및/또는 CN을 지원할 수 있다. 예를 들어, 단일 개체가 논리적으로는 독립되어 있으나 함께 위치하는 HA 및 CN을 지원할 수 있다. 또, 가령, 단일 개체가 논리적으로는 독립적이나 함께 위치한 FA 및 CN을 지원할 수 있다.Referring now to FIG. 2, shown is a block diagram of an entity capable of operating as an
도시된 바와 같이, MN(10), HA(18), FA(20) 및/또는 CN(26)으로 동작할 수 있는 개체는 일반적으로 메모리(32)에 연결된 프로세서(30)를 포함할 수 있다. 프로세서는 또 데이터, 콘텐츠 등을 송수신하기 위한 적어도 한 인터페이스(34)나 기타 수단에도 연결될 수 있다. 메모리는 휘발성 및/또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있고, 보통 콘텐츠 데이터 등등을 저장한다. 예를 들어, 메모리는 통상적으로 개체로부터 전송되고/거나 개체에 의해 수신되는 콘텐츠를 저장한다. 또, 이를테면, 메모리는 보통 본 발명의 실시예들에 따른 개체의 동작과 결부된 단계들을 수행하기 위한 프로세서에 대한 소프트웨어 어플리케이션, 명령들을 저장한다.As shown, an entity capable of operating as
이제 도 3에 대해 참조하면, 여기서는 본 발명의 실시예들로부터 이익을 얻 을 수 있는 한 타입의 MN(10)이 예시된다. 그러나, 이 예시되어 후에 지금부터 설명될 MN은 다만 본 발명으로부터 이익을 얻을 수 있는 한 타입의 MN을 예로 들기 위한 것이므로, 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 이용되어서는 안 된다. MN의 여러 실시예들이 도시되어 지금부터 예로서 설명될 것이나, PDA, 호출기, 랩탑 컴퓨터 및 다른 타입의 전자 시스템 같은 다른 유형의 MN들 역시 본 발명에 당연히 활용될 수 있다. Referring now to FIG. 3, here is illustrated one type of
도시된 바와 같이, MN(10)은 안테나(36) 외에도 송신기(38), 수신기(40), 및 송신기 및 수신기로 각각 신호를 제공 및 수신하는 제어기(42) 또는 다른 프로세서를 포함할 수 있다. 이 신호들은 적용가능한 셀룰라 시스템의 전파 공간 인터페이스 규격에 따른 시그날링 정보, 및 사용자 스피치(speech) 및/또는 사용자 생성 데이터를 포함한다. 이와 관련해, MN은 하나 이상의 전파공간 인터페이스 규격, 통신 프로토콜, 모듈화 타입 및 액세스 타입들로서 작동할 수 있다. 더 구체적으로, MN은 수많은 이세대(2G), 2.5G 및/또는 3세대(3G) 통신 프로토콜들 등 가운데 어느 것에 따라 작동할 수 있다. 이를테면, MN이 2G 무선 통신 프로토콜들인 IS-136 (TDMA), GSM 및 IS-95 (CDMA), GPRS 및/또는 EDGE 같은 2.5G 무선 통신 프로토콜들, 및/또는 WCDMA 무선 액세스 기술을 활용하는 UMTS 같은 3G 무선 통신 프로토콜들에 따라 작동할 수 있다. 또한, 가령, MN이 1XEV-DO (TIA/EIA/IS-856) 및 IXEV-DV 같은 강화된 3G 무선 통신 프로토콜들에 따라 동작할 수도 있다. 또, 예를 들어, MN이, IEEE 802.11 같은 WLAN 테크놀로지 및 IEEE 802. 16과 같은 WiMAX 테크놀로지 등을 포함하는 각종 상이한 무선 네트워킹 기술들 중 어느 하나에 따라 작 동할 수 있다.As shown, the
제어기(42)가 MN(10)의 오디오 및 로직 기능을 구축하는데 필요한 회로를 포함한다는 것을 알 수 있다. 예를 들어, 제어기는 디지털 신호 프로세서 장치, 마이크로프로세서 장치, 및 다양한 아날로그-디지털 컨버터, 디지털-아날로그 컨버터, 및 기타 지원 회로들로 이뤄질 수 있다. MN의 제어 및 신호 처리 기능이 이들 장치들 사이에서 이들 각자의 사양에 따라 배정된다. 제어기는 부가적으로 내부 보이스 코더 (VC)(42a)를 포함할 수 있고, 내부 데이터 모뎀 (DM)(42b)을 포함할 수 있다. 또, 제어기는 메모리에 저장될 한 개 이상의 소프트웨어 프로그램들을 동작시키는 기능을 포함할 수 있다 (이하에서 설명함). 예를 들어, 제어기는 통상의 웹 브라우저 같은 연결 프로그램을 작동할 수 있다. 그러면 연결 프로그램이 MN으로 하여금, 가령 HTTP 및/또는 WAP (Wireless Application Protocol) 등에 따라 웹 콘텐츠를 송수신하도록 할 수 있다. It can be seen that the
MN(10)은 또 통상의 이어폰이나 스피커(44), 벨 울림기(ringer)(46), 마이크(48), 디스플레이(50), 및 사용자 입력 인터페이스를 포함하는 사용자 인터페이스를 포함하기도 하며, 이들은 모두 제어기(42)와 연결되어 있다. MN이 데이터를 수신할 수 있게 하는 사용자 입력 인터페이스는 키패드(52), 터치 디스플레이 (미도시) 또는 다른 입력 장치 같이 MN으로 하여금 데이터를 받도록 하는 수많은 장치들 중 어느 것을 포함할 수 있다. 키패드를 포함하는 실시예들에서, 키패드는 통상의 숫자(0-9) 및 관련 키 (#, *), 및 MN 작동에 사용하는 다른 키들을 포함한다. 도시되어 있지는 않지만, MN은 진동 배터리 팩 같이, MN을 동작하는데 필요한 여러 회로들에 전원을 공급할 뿐 아니라, 선택사항으로서 인지가능한 출력으로서 기계적 진동을 제공하기도 하는 배터리를 포함할 수 있다.The
MN(10)은 또 데이터 공유 및/또는 획득을 위한 한 개 이상의 수단을 포함할 수 있다. 예를 들어, MN은 단거리 무선 주파수 (RF) 트랜시버나 인테로게이터(interrogator)(54)를 포함하여, RF 기술에 따라 전자 장치들과/로부터 데이터를 공유 및/또는 획득할 수 있도록 된다. MN은 이에 부가하거나, 대안으로서, 가령 적외선(IR) 트랜시버(56), 및/또는 블루투스 특별 관련 그룹에 의해 개발된 블루투스 브랜드 무선 기술을 이용해 동작하는 블루투스(BT) 트랜시버(58) 같은 다른 단거리 트랜시버들을 포함할 수 있다. 그에 따라 MN은 부가적으로나 대안적으로 그러한 기술에 따라 전자 장치들로/로부터 데이터를 송신/수신할 수 있게 된다.The
MN(10)은 또, 일반적으로 모바일 가입자와 관련된 정보 요소들을 저장하는 가입자 아이디 모듈 (SIM)(60), 탈부착형 사용자 아이디 모듈 (R-UIM) 등과 같은 메모리를 포함할 수 있다. SIM 외에, MN은 다른 탈부착형 및/또는 고정형 메모리를 포함할 수 있다. 이와 관련하여, MN은 데이터의 일시적 저장을 위한 캐시 영역을 포함한 휘발성 램 (RAM) 같은 휘발성 메모리(62)를 포함할 수 있다. MN은 또 내장되고/거나 탈부착 가능한 다른 비휘발성 메모리(64) 역시 포함할 수 있다. 비휘발성 메모리는 부가적으로나 대안적으로 EEPROM, 플래시 메모리 등을 포함할 수 있다. 이 메모리들은 MN에 의해 사용되어, MN의 기능을 구현케 하는 수많은 소프트웨어 어플리케이션, 명령, 정보, 및 데이터 가운데 어느 것을 저장할 수 있다. 예를 들어, 이 메모리들은 MN을 고유하게 식별하게 하는 IMEI (international mobile equipment identification) 코드, IMSI (international mobile subscriber identification) 코드, MSISDN (mobile station integrated services digital network) 코드 (모바일 전화 번호), IP 어드레스, SIP (Session Initiation Protocol) 어드레스 등과 같은 식별자를 저장할 수 있다.The
배경 기술 설명시 기술한 것처럼, MIP는 MN(10)가 자유롭게 한 연결 포인트에서 루트를 따라 그것이 방문한 여러 네트워크들의 다른 연결 포인트로 이동할 수 있게 한다. 특히, MIP 프로토콜은 한 액세스 라우터로부터 다른 액세스 라우터로 핸드오버하는 도중에 MN이 연결을 유지할 수 있게 하는 동작들을 기술한다. 간단히, MIP는 모바일 노드가 IP 네트워크(16)에 대한 현재의 연결 포인트와 무관하게, 그 홈 어드레스로서 식별될 수 있게 한다. MN이 홈 네트워크(22)에서 멀리 떨어져 방문 네트워크(24) 상에 있을 때, MN의 현 위치에 대한 정보를 제공하는 의탁 주소 (care-of-address)와도 결부된다. 일반적으로, FA들(20) 사이의 핸드오프 중에, 의탁 주소는 바뀌지만 홈 어드레스는 그대로 유지된다. As described in the background description, MIP allows the
배경 기술 설명시 역시 논의된 것처럼, 일반적인 MN(10)의 핸드오버는 링크 계층 및 IP 계층 시그날링을 필요로 하며, 그 와중에 MN은 데이터 패킷들을 송신하거나 수신할 수가 없게 된다. 여러 상황하에서, 그러한 핸드오프 지연은 실시간 또는 지연에 민감한 네트워크 트래픽을 제공함에 있어 용인되지 못할 수 있다. EK라서, 심리스 이동 관리 기술이 그러한 서비스에 대해 필요로 될 수 있다. 이와 관련해, 심리스 이동 관리는 서비스 방해, 패킷 유실 및 핸드오프 지연을 줄이거나 예방함으로써, 서비스 품질 (QoS)를 향상시킬 수 있게 된다. 그리고 심리스 핸드 오프가 고속 핸드오프 및 콘텍스트 전송을 통해 달성될 수 있는 반면, 일반 고속 핸드오프 메커니즘은 단지 IP 계층 시그날링 지연만을 줄일 뿐, 링크 계층 지연은 주의하지 않는다.As also discussed in the background description, a
그에 따라 이하에서 훨씬 자세히 설명되는 것처럼, 본 발명의 실시예들은 한 연결 포인트로부터 MN(10)이 루트를 따라 방문한 다른 여러 네트워크들상의 다른 연결 포인트로의 링크 계층 지원형 고속 핸드오프를 가능하게 할 수 있다. 본 발명의 실시예들은 한 연결 포인트로부터 다른 연결 포인트로 MN을 핸드오프 하면서, 그러한 핸드오프와 결부될 수 있는 링크 계층 지연을 줄일 수 있다. 더 상세히 말해, 본 발명의 실시예들은 MN이 고속 액세스 네트워크에서 저속 액세스 네트워크로 핸드오프 될 때 링크 계층 지연을 줄일 수 있다. MN이 저속 액세스 네트워크로부터 같거나 다른 타입의 다른 저속 액세스 네트워크로 핸드오프 될 때 링크 계층 지연을 줄이는 기술에 대한 정보는, 2004년 6월 29일, System and Associated Mobile Node, Foreign Agent and Method for Link-Layer assisted Mobile IP Fast Handoff라는 제목으로 출원된 미국 특허 출원 번호 10/880,385에 들어 있고, 그 내용은 이 명세서에서 전체가 참조형태로 병합된다.Accordingly, as will be described in greater detail below, embodiments of the present invention will enable link layer assisted fast handoff from one connection point to another connection point on other networks visited by the
본 발명의 여러 실시예들에 따른 링크 계층 고속 핸드오프 방법을 설명하기 전에, 한 노드 (가령, MN(10), CN(26) 등)의 프로토콜 스택과, 본 발명의 실시예들에 따른 노드의 프로토콜 스택과 일반적인 OSI (Open Systems Interconnection) 모델을 비교한 것을 예시한 도 4를 참조할 것이다. 더 상세히 말해, 도 4는 어플리케이션 계층(68), 프레젠테이션 계층(70), 세션 계층(72), 트랜스포트 계층(74), 네트워크 계층(76), 데이터 링크 계층(78) 및 물리 계층(80)을 포함하는 7 개의 계층들을 구비한 OSI 모델(66)을 도시한 것이다. 이 OSI 모델은 국제 규격화 단체 (ISO)에 의해 개발된 것으로서, ISO 7498에서 The OSI Reference Model (OSI 기준 모델)이라는 이름으로 기술되어 있고, 그 내용은 이 명세서 안에 그 전체로서 참조를 통해 포함된다.Before describing a link layer fast handoff method according to various embodiments of the present invention, a protocol stack of one node (e.g.,
OSI 모델(66)의 각 계층은 그 계층에 선행하는 계층을 위한 특정 데이터 통신 작업, 서비스를 수행한다 (가령, 네트워크 계층(76)은 트랜스포트 계층(74)을 위한 서비스를 제공한다). 그 프로세스는, 우편 시스템을 거쳐 편지가 발송되기 전에 편지를 일련의 봉투들 안에 넣는 과정에 비유할 수 있다. 각 후속 봉투마다 업무(트랜잭션)를 처리하는데 필요한 처리 또는 오버헤드 정보를 가진 다른 계층을 추가한다. 합해진 모든 봉투들은, 그 편지가 확실하게 바른 어드레스에 도달하고 수신된 메시지가 전송된 메시지와 같도록 돕는다. 일단 전체 패키지가 그 목적지에서 수신되었으면, 봉투들은 편지 자체가 작성된 정확히 그 상태로 나타날 때까지 하나씩 개봉된다.Each layer of the
두 노드들 (가령, MN(10) 및 CN(26))간 실제 데이터 흐름은 통신 라인에 따라 소스 노드 안에서는 맨 위(82)에서 맨 아래(84)로 향하고, 목적지 노드 안에서는 맨 아래(84)에서 맨 위(82)로 향한다. 사용자 어플리케이션 데이터가 동일한 노드 내 한 계층으로부터 다음 계층으로 하향하여 진행할 때마다, 더 많은 처리 정보가 더해진다. 그 정보가 상대 노드의 대응 계층에 의해 제거 및 처리될 때, 그것은 여러 작업들 (에러 정정, 흐름 제어 등)이 수행되게 만든다.The actual data flow between two nodes (e.g.,
ISO는 특정하게 규정한 전체 7 계층들을 포함하며, 이들은, 소스 노드를 떠날 때 데이터가 실제로 흐르는 순서대로 아래에 정리된다.The ISO includes all seven layers that are specifically defined, which are organized below in the order that data actually flows when leaving the source node.
계층 7, 어플리케이션 계층 (68), 이것은 OSI 어플리케이션 계층과 인터페이스할 사용자 어플리케이션을 제공한다. 그리고 위에서 나타낸 바와 같이, OSI 어플리케이션 계층은 그 어플리케이션 계층과 통신하는 다른 노드 안에 상응하는 대응(peer) 계층을 가질 수 있다.Layer 7,
계층 6, 프레젠테이션 계층 (70), 이것은 사용자 정보가 목적지 노드가 이해하거나 해석할 수 있는 포맷 (즉, 문법이나 0과 1로 된 시퀀스)으로 될 수 있게 만든다.Layer 6,
계층 5, 세션 계층 (72), 이것은 노드들 간 데이터의 동기 제어를 지원한다 (즉, 소스의 계층 5를 통과한 비트 구성이, 목적지의 계층 5를 통과하는 비트 구성과 동일하도록 만든다).Layer 5, session layer 72, which supports synchronous control of data between nodes (ie, makes the bit configuration through layer 5 of the source identical to the bit configuration through layer 5 of the destination).
계층 4, 트랜스포트 계층 (74), 이것은 두 노드들 사이에 단대단 (end-to-end) 접속이 설정되었고 대개 신뢰할 수 있음을 보장한다 (즉, 목적지의 계층 4가 연결 요청을 정당화한다, 말하자면, 소스 노드의 계층 4로부터 수신이 되었음을 확증한다).Layer 4,
계층 3, 네트워크 계층 (76), 이것은 네트워크를 통한 데이터의 라우팅 및 중계(relaying)를 지원한다 (다른 무엇보다, 계층 3의 외부로 나가는 측에서 어드레스가 봉투 위에 기입되고, 이것은 목적지의 계층 3에서 읽혀지게 된다).Layer 3,
계층 2, 데이터 링크 계층 (78), 이것은 메시지들이 한 노드 내 이 계층을 통해 아래로 전달되고 상대 노드의 대응 계층을 통해 위로 전달될 때의 데이터 흐름 제어를 포함한다.Layer 2,
계층 1, 물리 인터페이스 계층 (80), 이것은 데이터 통신 장치가 기계 전기적으로 접속되는 방법들, 및 데이터가 소스 노드의 계층 1에서 목적지 노드의 계층 1로 이러한 물리적 접속을 통해 이동하게 되는 수단을 포함한다.Layer 1,
도 5는 본 발명의 실시예들에 따른 MN(10) 및/또는 CN(26)의 OSI 기능 및 일반 OSI 모델을 비교한 것(86)을 도시하고 있다. 더 특정하여 말하면, 도 5는 인터넷 프로토콜 (IP) 네트워크 계층 (94)이 OSI 일곱 계층 모델(88)에 조화됨을 보인다. 도시된 것처럼, 트랜스포트 계층 (90)은 어플리케이션들에 데이터 접속 서비스를 제공하고 그 데이터가 생략되지 않고 순차적으로 에러 없이 전달되는 것을 보장하는 메커니즘들을 포함할 수 있다. TCP/IP 모델(92)의 트랜스포트 계층은 세그먼트들을 IP 계층으로 넘겨 이들을 전송하고, IP 계층은 이들을 목적지로 라우팅한다. 트랜스포트 계층은 IP 계층으로부터 들어오는 세그먼트들을 허용하고, 어느 어플리케이션이 수취자인지를 결정하고, 데이터를 들어온 순서에 따라 그 어플리케이션으로 넘긴다.FIG. 5 illustrates a comparison 86 of OSI functions and generic OSI models of
따라서, IP 계층(94)은 네트워크 계층(96) 기능을 수행하고 노드들 (가령, MN(10) 및 CN(26)) 간에 데이터를 라우팅한다. 데이터는 하나의 링크를 가로지르거나, IP 네트워크(16)의 여러 링크들을 따라 중계될 수 있다. 데이터는 데이터그램이라 불리는 단위로 운반되고, 데이터그램에는 계층 3 (98) 어드레싱 정보를 포함하는 IP 헤더가 포함된다. 라우터들은 데이터그램들을 이들의 목적지로 보내기 위해 IP 헤더에 있는 목적지 어드레스를 검사한다. 모든 데이터그램이 독자적으로 라우팅되고 IP 계층이 데이터그램의 안정적이거나 순차적 전송을 보장하지 못하기 때문에, IP 계층을 무연결 (connectionless)이라 칭한다. IP 계층은, 특정 데이터그램이 어느 어플리케이션-대(to)-어플리케이션 인터랙션에 속하는지 유념하지 않은 채 자신의 트래픽을 라우팅한다. Thus,
전송 제어 프로토콜 (TCP) 계층 (90)은 TCP/IP 프로토콜들을 이용하는 장치들 간 안정적 데이터 접속을 지원한다. TCP 계층은, 데이터를 때때로 데이터그램들이라 칭하는 데이터 패킷들로 꾸리고 그 데이터그램들을 데이터 링크 계층과 물리 계층을 통한 기저(underlying) 네트워크를 거쳐 전송하는데 사용되는 IP 계층 (94)의 최상부에서 작동한다. 데이터 링크 계층은 포인트-투-포인트 프로토콜 (PPP) 같은 각종 여러 프로토콜들 가운데 어느 것에 따라 작동할 수 있다. 알 수 있다시피, IP 프로토콜은 어느 흐름 제어 또는 재전송 메커니즘들을 포함하지 않는다. 이것이 왜 TCP 계층(90)이 통상적으로 IP 계층(94) 상부에서 사용되는지에 대한 이유가 된다. 이와 관련하여, TCP 프로토콜들은 유실된 데이터 패킷들을 검출하기 위한 인지(acknowledgment)를 지원한다.The Transmission Control Protocol (TCP)
이제, 가령 MN(10)과 CN(26) 사이의 통신 세션 중, 현재의 앵커 FA(20a)로부터 새 타깃 FA(20b)로 MN(10)을 핸드오프하는 방법에 대한 제어 흐름도가 도시된 도 6을 참조할 것이다. 여기 설명되는 것과 같이, MN은 앵커 FA에서 타깃 FA로 핸드오프된다. 그러나, MN이 앵커 HA(18)로부터 타깃 FA로, 혹은 그와 달리 앵커 FA에서 타깃 HA로도 마찬가지로 본원의 개념과 범위로부터 벗어남이 없이 핸드오프될 수 있다는 것을 알아야 한다. 또한, 아래에서 설명하는 바와 같이, 도 6의 방법은 MN을 저속 액세스 네트워크에서 같은 유형의 저속 액세스 네트워크로 핸드오프하는 데 특정하게 적용될 수 있다. 이와 관련하여, 도 6의 방법은 MN을 CDMA 네트워크의 앵커 PDSN (즉, 앵커 FA)에서 같거나 다른 CDMA 네트워크 내 타깃 PDSN (즉, 타깃 FA)로 핸드오프하는 것과 연계하여 설명될 것이다. 그러나, 도 6의 방법이 본 발명의 개념과 범주로부터 벗어나지 않고 여러 다른 저속 액세스 네트워크들 가운데 어느 것으로부터 같은 타입의 저속 액세스 네트워크들로 핸드오프되는 것에도 적용될 수 있다는 것을 알아야 한다. Now, for example, during a communication session between
도 6에 도시된 것처럼, 본 발명의 일실시예에 따라 MN(10)을 앵커 FA (20a)로부터 타깃 FA (20b)로 핸드오프하는 방법은, MN이 앵커 FA로부터 타깃 FA의 IP d어드레스를 요청하는 단계를 포함한다. 더 특정하자면, MN은 고속 액세스 네트워크 및 저속 액세스 네트워크 둘 모두의 신호 세기를 모니터할 수 있다. 이와 관련하여, 저속 애겟스 네트워크상의 MN 및 타깃 FA에 대한 링크 계층 (즉, 계층 2) 종단점 (termination point)이 동일한 노드에 공존한다. MN이 신호 세기들을 모니터하므로, MN이 고속 액세스 네트워크의 신호 세기가 문턱 신호 세기 아래로 떨어진다는 것을 인지할 때, MN은 앵커 FA의 IP 어드레스를 요청할 수 있다. As shown in FIG. 6, the method of handing off the
MN(10)은 각종 다양한 방식들 중 어느 방식에 따라 타깃 FA(20b)의 IP 어드레스를 요청할 수 있다. 예를 들어, MN은, IP Mobility Support for IPv4 (IPv4의 IP 이동성 지원)이라는 제목의 IETF (Internet Engineering Task Force) RFC 문서 RFC 3220 (2002년 1월)에 규정되어, 이 명세서에 그 전체가 참조 형태로서 포함되 는 프록시 라우터 청원 같은 프록시 라우터 청원을 앵커 FA(20a)로 전송함으로써 타깃 FA IP 어드레스를 요청할 수 있다. 이해할 수 있다시피, RFC 3220의 프록시 라우터 청원 기술이 링크 계층 어드레스를 필요로 할 수 있다고 하나, MN은 타깃 FA의 IP 어드레스나 링크 계층 (즉, 계층 2) 어드레스를 알지 못할 것이다. 그러나 WLAN과 같은 고속 액세스 네트워크들이 보통 지리적으로 고정된 적용 범위를 가지기 때문에, 앵커 FA가 MN이 핸드오프될 타깃 FA의 IP 어드레스로서 미리 구성될 수 있다. 그런 경우, 앵커 FA 및 타깃 FA는 미리 설정된 보안 관계를 가질 수 있다.The
따라서, 앵커 FA(20a)가 프록시 라우터 청원을 적절히 해석할 수 있게 하기 위해, MN(10)은 다른 경우 예비되는 "W" 비트의 프록시 라우터 청원을 설정하는 등에 의해 프록시 라우터 청원을 변경할 수 있다. 변경된 프록시 라우터 청원을 수신함에 따라, 앵커 FA는 타깃 FA(20b)에 관한 MN 정보를 전송하여 이후 MN이 타깃 FA에 등록할 수 있도록 할 수 있다. 일 실시예에서, 가령, 앵커 FA는 MN으로, Fast Handovers for MIPv6 (MIPv6를 위한 고속 핸드오버)라는 제목으로 IETF 인터넷 드래프트 draft-ietf-mobileip-fast-mipv6-08.txt에 규정되어 그 내용이 이 명세서에 전부 참조 형태로서 포함되는 프록시 라우터 광고 메시지를 전송할 수 있다. IETF 인터넷 드래프트에 정의된 바와 같이, 프록시 라우터 광고 메시지는 IP Mobility Support for IPv4라는 제목으로 IETF RFC 3220 (2002년1월)에 규정되어 그 전체 내용이 이 명세서에 참조형태로서 포함되는, 에이전트 광고 메시지에 기반한다. 이와 관련해, 프록시 라우터 고아고 메시지는 타깃 FA의 위탁 어드레스 (즉, IP 어드레스)를 가진 이동성 에이전트 광고 확장자를 포함할 수 있다.Thus, in order for the
변경된 프록시 라우터 청원을 전송한 후, MN(10)은 저속 액세스 네트워크와, 보다 상세히 말해 저속 액세스 네트워크의 타깃 BS(14b)와의 물리 계층 (즉, 계층 1) 접속을 개시할 수 있고, 상기 타깃 BS는 그런 다음에 MN에 서비스를 할 수 있게 된다. 물리 계층 접속이 개시되면서, MN은 고유 접속 ID를 생성하거나 그것을 할당 받을 수 있다. 가령, WLAN 네트워크로부터 CDMA 네트워크로의 핸드오프의 경우, MN은 CDMA 서비스 옵션 (SO)(33)에 따라 타깃 BS와의 새 물리 계층 접속을 개시할 수 있다. 새 물리 계층 접속을 설정할 때, MN은 새 물리 계층 접속과 관련된 새 서비스 기준 식별자 (SR_ID)를 활용할 수 있다. 또, 새 물리 계층 접속을 설정할 때, 타깃 PCF (타깃 BS에 통합될 수 있음)가 새 SR_ID를 가진 타깃 PDSN (즉, 타깃 FA (20b))와 R-P 접속을 설정할 수 있다. SO 33에 대한 더 상세한 설명은, 전기 통신 산업 협회/전자 산업 협력 사양 TIA/EIA/IS-707-A-3에 Data Service Option Standard for Spread Spectrum Systems - Addendum 3:cdma2000 High Speed Packet Data Device Option 33이라는 제목 (2003년 2월)을 참조할 수 있다.After sending the modified proxy router petition, the
또한, MN(10)과 타깃 BS(14b) 사이에서 물리 계층 접속이 개시될 때나 그 후에, 앵커 FA(20a) 및 타깃 FA(20b)는 그들 사이에 터널을 설정할 수 있다. 더 상세히 말하면, 물리 계층 접속 개시 중에, 각자의 BS 및 관련 네트워크 구성요소들 사이의 시그날링을 통해 타깃 FA 및 앵커 FA 사이에 터널이 설정될 수 있다. 가령 WLAN 네트워크에서 CDMA 네트워크로 핸드오프 될 때, 터널은 타깃 PDSN(즉, 타깃 FA) 및 앵커 AR(즉, 앵커 FA) 사이에 설정될 수 있다.Further, either when or after the physical layer connection is initiated between the
그런 다음, MN(10)과 타깃 BS(14b) 사이에서 시작된 물리 계층 접속의 설정 중에, MN(10)은 가령 고유 접속 ID (가령, SR_ID)가 생성된 후, 저속 액세스 네트워크, 더 상세히 말해 저속 액세스 네트워크의 타깃 FA(20b)와 링크 계층 (즉, 계층 2) 연결을 설정할 수 있다. 물리 계층 접속을 설정한 후 MN과 타깃 BS 사이에 착수된 물리 계층 접속을 통해 링크 계층 접속을 설정하는 대신, 링크 계층 접속이 앵커 FA(20a) 및, 앵커 FA와 타깃 FA간 터널을 거쳐, 타깃 FA와 바람직하게 설정될 수 있다. 앵커 FA와의 고속 링크가 저속 액세스 인터페이스보다 짧은 왕복 시간 (RTT)을 가지므로, 링크 계층 접속 설정은 앞서 시작된 물리 계층 접속을 거친 그 링크 계층 접속을 설정하는 것보다 짧은 기간을 요할 수 있다.Then, during the establishment of the physical layer connection initiated between the
가령 WLAN 네트워크로부터 CDMA 네트워크로 핸드오프 될 때, MN(10)이 타깃 BS(14b)로 SO(33)의 발신 메시지를 전송한 후, MN은 WLAN/AR (즉, 앵커 FA(20a))를 통해 타깃 PDSN (즉, 타깃 FA(20a)와 PPP 협의를 시작할 수 있다. 이와 관련해, PPP 데이터 프레임들이 MN으로부터 앵커 AR로 보내지고, 앵커 AR을 통해 타깃 PDSN으로 터널링 될 수 있다. PPP 협의는 SO(33) 설정이 저속 링크를 거쳐 일어나는 동안 고속 링크를 거쳐 일어나므로, 타깃 PDSN과의 PPP 협의는 여러 경우들에서 SO(33) 설정 전에 완료될 수 있다. 따라서, 타깃 PDSN은 하부의 물리 계층 접속이 설정되어 있지 않은 상태에서 PPP 협의를 수행할 수 있게 된다. 이와 관련하여, 링크 제어 프로토콜 (LCP)에 대한 확장자가 더해져서, MN과 BS간 물리 계층 접속 개시 중에 생성된 SR_ID (즉, 고유 접속 ID)를 타깃 PDSN에 통지할 수 있다. 확장자에는 다수의 각종 정보 가운데 어느 것이나 포함될 수 있지만, 전형적 한 실시예 에서, MN의 모바일 아이디 (MIN) 및/또는 전자 시리얼 넘버 (ESN)가 SR_ID와 마찬가지로 포함될 수 있다.For example, when handed off from a WLAN network to a CDMA network, after the
저속 액세스 네트워크와, 더 상세히 타깃 FA(20b)와 링크 계층 (즉, 계층 2) 접속을 설정한 뒤, MN(10)은 프록시 라우터 광고를 통해 앵커 FA(20a)로부터 수신된 정보 (가령, 위탁 어드레스)에 기반하여 타깃 FA와 MIP 등록을 수행할 수 있다. 이와 관련하여, MN은 타깃 FA로 MIP 등록 요청을 보낼 수 있다. 그러나, 이해할 수 있다시피, 저속 링크를 통한 물리 계층 접속 전에 고속 링크를 통해 링크 계층 접속이 설정될 수 있으므로, MIP 등록은 앵커 FA 및, 앵커 FA와 타깃 FA(20b) 사이의 터널을 통해 일어날 수 있다. 따라서, 앵커 FA가 먼저 MIP 등록 요청을 수신할 수 있고, 그런 다음 MIP 등록 요청을 타깃 FA로 라우팅하여 타깃 FA와의 MN 등록을 일으킬 수 있다.After establishing the slow access network and, in more detail, link layer (i.e. layer 2) connection with the
MIP 등록 요청을 수신한 후, 타깃 FA(20b)는 등록 요청을 처리하고 그 요청을 MN(10)의 HA(18)로 중계하여 HA에 등록 요청 및 타깃 FA의 위탁 어드레스를 포함하는 타깃 FA에 관한 정보를 알릴 수 있다. 다양한 개체들이 IPv4 (IP 버전 4)에 따라 동작할 때, HA는 타깃 FA 위탁 어드레스를 포함하는 필요한 정보를 MN에 대한 라우팅 테이블에 더하고, 요청을 승인한 후 타깃 FA를 거쳐 MN으로 등록 응답을 다시 보낼 수 있다. 반대로, 개체들이 IPv6 (IP 버전 6)에 따라 동작할 때, HA는 요청을 승인한 후 MN으로 등록 응답을 다시 전송할 수 있고, 그러면 MN이 HA나CN(26)으로 바인딩(binding) 업데이트를 보낼 수 있다. 그러면 HA가 필요한 정보를 MN에 대한 라우팅 테이블에 부가할 수 있다. 그러한 MIP 등록 프로세스에 대한 보다 상세한 정보에 대해서는 IETF RFC 3220 및 인터넷 드래프트 draft-ietf-mobileip-fast-mipv6-08.txt를 참조할 수 있다.After receiving the MIP registration request, the
이해할 수 있다시피, MN(10)을 타깃 FA(20)에 등록함에 따라, 앞으로 MN에 들어오는 패킷들이 타깃 FA(20b)로 라우팅되고 그런 다음 MN으로 라우팅되는데, 이는 앵커 FA(20a)로 간 다음 MN으로 라우팅되는 것과는 다른 것이다. 그러나, 물리 계층 (즉, 계층 1) 접속이 MN 및 저속 액세스 네트워크 사이에서 완료되기 전에, 앞으로 MN으로 들어오고 MN에서 나가는 패킷들은 여전히 타깃 FA 및, 타깃 FA와 앵커 FA 간 터널을 통해 라우팅될 것이다. 그러면, 물리 계층 (즉, 계층 1) 접속이 MN과 저속 액세스 네트워크 사이에서 완료된 다음, CN(26)으로부터 들어오는 데이터 패킷들이 타깃 FA에 도달할 때, 타깃 FA가, 링크 계층 접속의 설정 중에 앞서 협의된 링크 계층 (즉, 계층 2) 콘텍스트 정보를 활성화시킬 수 있다. 예를 들어, WLAN 네트워크에서 CDMA 네트워크로 핸드오프 될 때, 콘텍스트 정보는 MIN/ESN과 SR_ID를 매치함으로써 활성화될 수 있다. 이때, 링크 계층 콘텍스트 정보를 활성화한 후, 타깃 FA는 링크 계층 콘텍스트 정보에 따라 (가령, R-P 인터페이스를 거쳐) 들어오는 데이터 패킷을 MN으로 전달할 수 있다. 따라서, 데이터 패킷들이 타깃 FA로부터, 타깃 FA와 앵커 FA간 터널간 터널을 거쳐, 이전과 같이 앵커 FA에서 MN으로 전달될 필요가 없다.As can be appreciated, upon registering the
이와 마찬가지로, 물리 계층 (가령, 계층 1) 접속이 MN과 저속 액세스 네트워크 사이에서 완료된 후, MN(10)으로부터 나가는 데이터 패킷들이 저속 액세스 네트워크상의 타깃 FA(20b)로부터 CN으로, 고속 액세스 네트워크상의 앵커 FA(20a)로 터널링 하지 않은 채 전달될 수 있다. 또 고속 액세스 네트워크가 데이터 패킷들을 MN과 CN 사이에서 전송하는데 더 이상 필요로 되지 않으므로, MN은 앵커 FA와의 고속 링크 IP 세션을 닫을 수 있다. 마찬가지로, 타깃 FA와 앵커 FA간 터널이, MN과 CN 사이에서 데이터 패킷들을 전송하는데 더 이상 필요하지 않으므로, 타깃 FA 및/또는 앵커 FA가 터널을 분해하거나 폐쇄할 수 있다. Similarly, after a physical layer (eg, layer 1) connection is completed between the MN and the slow access network, data packets leaving the
이제부터, MN(10)과 CN(26) 사이의 통신 세션 중과 같은 때에, 현재의 앵커 FA(20a)에서 새로운 타깃 FA(20b)로 MN을 핸드오프하는 다른 방법의 제어 흐름도를 보이는 도 7을 참조할 것이다. 이하에서 설명되는 바와 같이, 도 7의 방법은 특히 고속 액세스 네트워크로부터 저속 액세스 네트워크로 MN을 핸드오프 하는데 적용될 수 있다. 이와 관련해, 도 7의 방법은 WLAN 네트워크 내 앵커 AR (즉, 앵커 FA)로부터 CDMA 네트워크 내 타깃 PDSN (즉, 타깃 FA)로 MN을 핸드오프 하는 것과 연계하여 설명될 것이다. 그러나, 도 7의 방법은, 본 발명의 개념과 범주에서 벗어나지 않으면서 수많은 다른 고속 액세스 네트워크들 중 어느 하나로부터 다른 수많은 저속 네트워크들 중 어느 하나로의 MN 핸드오프에도 동등하게 적용될 수 있다는 것을 알아야 한다. 7 shows a control flowchart of another method of handing off an MN from the
도 7에 도시된 것처럼, 본 발명의 다른 실시예에 따라 MN(10)을 앵커 FA(20a)에서 타깃 FA(20b)로 핸드오프하는 방법은, MN이 고속 액세스 네트워크와 접속을 설정하기 전이나 설정하는 때에 저속 액세스 네트워크에 대한 네트워크 파라미터들을 저장하는 단계를 포함한다. 가령 WLAN 네트워크에서 CDMA 네트워크로 핸드오프 하는 상황에서, MN에 전원이 공급되거나 초기화될 때, MN은, MN의 CDMA 무선 주파수 (RF) 드라이버 및 WLNA RF 드라이버 같은 것을 통해 CDMA 채널 및 WLAN 채널에 연결할 수 있다. 이와 관련하여, CDMA 채널에 연결한 후에, MN은 CDMA 네트워크의 페이징(paging)이나 포워드 브로드캐스트 채널 상의 시스템 파라미터들 및 확장된 시스템 파라미터들의 메시지로부터 다양한 CDMA 네트워크 파라미터들을 수신할 수 있다. 예를 들어, MN은 저속 액세스 네트워크상에서 MN을 서비스할 수 있는 타깃 BS (14b)의 액세스 네트워크 ID (ANID), 의사 잡음 (PN) 오프셋, 시스템 ID (SID), 네트워크 ID (NID) 및 패킷 존 ID (PZID) 같은 CDMA 네트워크 파라미터들을 수신할 수 있다 (ANID는 타깃 BS와 통합될 수 있는 타깃 PCF를 식별함).As shown in FIG. 7, the method of handing off the
저속 액세스 네트워크 파라미터들을 수신한 후, MN(10)은 MN의 메모리 (가령, 비휘발성 메모리(64)) 등에 저속 액세스 네트워크 파라미터들을 저장할 수 있다. 또한, 저속 액세스 파라미터들을 수신할 때에나 그 후에, MN은 고속 액세스 네트워크상의 앵커 FA(20b)와 접속을 설정할 것을 결정할 수 있다. 가령, WLAN 네트워크로부터 CDMA 네트워크로의 핸드오프 상황에서, CDMA 채널 및 WLAN 채널로의 연결 후에, MN은 WLAN 네트워크상의 앵커 AR (즉, 앵커 FA)과의 접속 설정을 결정할 수 있고, 그런 다음 그 접속을 설정한다. 이와 관련하여, WLAN 채널에 연결된 뒤에, MN은 WLAN 신호 세기가 어떤 문턱치 이상인지를 판단할 수 있고, 그 문턱치 이상인 경우, 앵커 AR과 접속을 설정한다. 그렇지 않으면, MN은 타깃 PDSN (즉, 타깃 FA(20a))과 접속을 설정할 수 있다.After receiving the slow access network parameters, the
고속 액세스 네트워크 상의 앵커 FA(20a)와 접속을 설정한 후의 어떤 시점 에, MN(10)은 앵커 FA로부터 타깃 FA(20b)의 IP어드레스를 요청할 수 있다. 더 상세하게 말하면, 가령 MN은 고속 액세스 네트워크와 저속 액세스 네트워크 모두의 신호 세기를 모니터할 수 있다. 이때, 앞서와 유사하게, MN이 고속 액세스 네트워크의 신호 세기가 어떤 문턱 신호 세기 아래로 내려갔음을 인식할 때, MN은 타깃 FA의 IP 어드레스를 요청할 수 있다. 앞서와 같이, MN은 프록시 라우터 청원을 앵커 FA(20a)로 전송하는 등을 통해, 수많은 각종 방식들 가운데 어느 것을 통해 타깃 FA의 IP 어드레스를 요청할 수 있다. 그러한 경우, 역시 앞서와 같이, 앵커 FA는 MN이 핸드오프 될 타깃 FA의 IP 어드레스로 재설정될 수 있고, MN(10)은 프록시 라우터 청원의 "W" 비트를 설정하는 등에 의해, 프록시 라우터 청원을 변경할 수 있다.At some point after establishing a connection with the
변경된 프록시 라우터 청원을 수신하면, 앵커 FA(20a)가 MN(10)으로 타깃 FA(20a)에 관한 정보를 보내어, MN이 그 이후에 타깃 FA로 등록할 수 있게 한다. 앞서와 유사한 방식을 통해, 가령, 앵커 FA가 MN에 타깃 FA의 위탁 어드레스를 가진 이동성 에이전트 광고 확장자를 포함할 수 있는 프록시 라우터 광고 메시지를 보낼 수 있다.Upon receiving the modified proxy router petition, the
타깃 FA(20b)에 관한 정보를 수신한 후, MN(10)은 타깃 FA에 등록하는 것을 미루고, 대신 앵커 FA(20a)에 명하여 앵커 FA와 타깃 FA 사이에 터널을 설정하라고 지시할 수 있으며, 여기서 앵커 FA와 타깃 FA는 보통 미리 설정된 보안 관계를 가진다. 앵커 FA에, 앵커 FA와 타깃 FA 간 터널을 설정하라고 명령시, MN은 앵커 FA로 앞서 수신되어 MN에 저장된 저속 액세스 네트워크 파라미터들을 전송할 수 있 다. 가령 WLAN 네트워크에서 CDMA 네트워크로 핸드오프하는 것과 관련해 더 상세히 말하면, MN이 setup_CDMA_L1_req 메시지를 앵커 AR (즉, 앵커 FA)로 전송하며, 여기서 setup_CDMA_L1_req 메시지는 타깃 BS(14b)의 ANID, PN 오프셋, SID, NID 및/또는 PZID를 포함한다.After receiving the information about the
MN(10)으로부터 명령을 수신한 데 응하여, 앵커 FA(20a)는 타깃 FA(20b)와 터널을 설정할 수 있다. 또, MN으로부터 수신된 저속 액세스 네트워크 파라미터들을 가지고, 앵커 FA가 타깃 BS(14b)와 인터페이스를 설정할 수 있다. 가령, WLAN 네트워크에서 CDMA 네트워크로 핸드오프하는 경우, 앵커 AR (즉, 앵커 FA), 앵커 AR 및타깃 PDSN (즉, 타깃 FA) 사이에 일반 라우팅 캡슐화 (GRE) 터널을 만들 숭 lT다 터널이 설정되면서, 앵커 AR이 타깃 PDSN으로 터널 등록 요청을 전송할 수있고, 메시지에는 CDMA BS (즉, 타깃 BS)의 PN 오프셋, SID, NID 및 PZID가 포함된다.In response to receiving the command from the
터널 등록 요청을 수신한 데 응하여, 타깃 PDSN (즉, 타깃 FA(20b))는 터널 설정 프로세스를 시작하고, 한 개 이상의 저속 액세스 네트워크 파라미터들 (가령, ANID, PN 오프셋, SID 등)에 기초해 타깃 PCF (타깃 BS(14b)와 결부되거나 통합됨)와 새 A10/A11 인터페이스를 설정할 수 있다. 또, 타깃 PCF는 한 개 이상의 저속 액세스 네트워크 파라미터들에 기반해 새 A8/A9 인터페이스를 설정할 수 있다. 이 분야의 당업자라면 알 수 있듯이, A9 인터페이스는 패킷 데이터 서비스를 위한 A8 연결의 설정 및 해제를 개시하기 위한 시그날링을 제공할 수 있다. A9 인터페이스와 마찬가지로, A11 인터페이스는 패킷 데이터 서비스를 위한 A10 연결의 설정, 리 프레시(refresh), 업데이트 및 해제를 요청하는 시그날링을 제공할 수 있다. A8 인터페이스는 타깃 BS와 PCF 사이에 사용자 트래픽 패스를 제공할 수 있다. 그리고 A10 인터페이스는 타깃 PCF와 타깃 PDSN 사이에 사용자 트래픽 패스를 제공할 수 있다. 그러한 새 패킷 데이터 서비스 인스턴스를 설정하는 프로세스에 대한 더 상세한 정보는 일반화된 3GPP2 사양 3GPP2 A.S0013-A v2.0.1, 특히 3.17.4.1 섹션을 참조할 수 있다.In response to receiving the tunnel registration request, the target PDSN (ie,
앵커 FA(20a)와 타깃 FA(20b) 사이에 터널이 설정되고, 앵커 FA와 타깃 BS(14b) 사이에 인터페이스가 설정된 후, MN(10)은 타깃 BS와 물리 계층 (즉, 계층 1) 접속을 설정할 수 있다. 타깃 BS와 바로 물리 계층 접속을 설정하는 대신, MN은 앵커 FA와의 고속 링크, 앵커 FA 및 타깃 FA 사이의 터널, 및 타깃 BS와의 인터페이스를 거쳐, 타깃 BS와 물리 계층 접속을 설정할 수 있다. 가령 WLAN 네트워크에서 CDMA 네트워크로 MN을 핸드오프할 때, MN은 CDMA SO(33)에 따르고 WLAN 링크를 통해 타깃 BS와의 새 물리 계층 접속을 시작할 수 있다. 이와 관련하여, MN은 WLAN AR (즉, 앵커 FA)로 프록시 발신 메시지를 보낼 수 있으며, 그 프록시 발신 메시지는 CDMA 계층 3 (즉, 네트워크 계층) 발신 메시지 같은 여러 동일한 요소들을 포함할 수 있다. After the tunnel is established between the
앵커 AR (즉, 앵커 FA(20a))에서 프록시 발신 메시지를 수신할 때, 앵커 AR은 그 메시지를 터널을 거쳐 타깃 PDSN (즉, 타깃 FA(20b))로 전달할 수 있고, 타깃 PDSN이 그 메시지를 타깃 BS(14b)로 전달한다. 이와 관련하여, 타깃 PDSN은 이전에 설정된 A8/A9 인터페이스를 통해 타깃 PCF로, 그리고 타깃 PCF로부터 A10/A11 인터페이스를 통해 타깃 BS로 메시지를 전달할 수 있다. 타깃 BS는 이제, 프록시 발신 메시지에, CDMA 채널 할당 메시지에 포함된 여러 동일한 요소들을 포함할 수 있는 채널 할당 메시지로서 응답할 수 있다. 타깃 BS는 그 채널 할당 메시지를 다시 타깃 PCF로, 그리고 타깃 PCF에서 타깃 PDSN으로 전달할 수 있다. 타깃 PDSN은 이제 채널 할당 메시지를 다시 터널을 통해 앵커 AR로 전달할 수 있고, 그런 다음 앵커 AR이 그 채널 할당 메시지를 다시 MN과 앵커 AR 사이의 고속 링크를 거쳐 MN(10)으로 전달하게 된다. When receiving a proxy outgoing message at anchor AR (i.e.
타깃 BS(14b)와 물리 계층 (즉, 계층 1) 접속을 설정한 후, MN(10)은 타깃 FA(20b)와 링크 계층 (즉, 계층 2) 접속을 설정할 수 있다. 앞서와 유사하게, 바로 타깃 FA와 링크 계층 접속을 설정하는 대신, MN은 앵커 FA(20a)와의 고속 링크, 및 앵커 FA와 타깃 FA 간의 터널을 통해 타깃 FA와 링크 계층 접속을 설정할 숭 lT다 가령 WLAN 네트워크에서 CDMA 네트워크로 핸드오프 되는 것과 관련해, 채널 할당 메시지를 수신한 뒤, MN은 앵커 AR (즉, 앵커 FA)를 통해 타깃 PDSN (즉, 타깃 FA)와 PPP 협의를 시작할 수 있다. 이와 관련하여, MN은 앵커 AR로 setup_CDMA_L2_req 메시지를 보낼 수 있고, setup_CDMA_L2_req 메시지는 여러 PPP 파라미터들을 포함한다.After establishing a physical layer (ie, layer 1) connection with the
setup_CDMA_L2_req 메시지를 수신한 데 반응하여, 앵커 AR (즉, 앵커 FA(20a))는 PPP 파라미터들을 포함하는 메시지를, 앵커 AR과 타깃 PDSN 사이의 터널을 통해 타깃 PDSN (즉, 타깃 FA(20b))로 전달할 수 있다. setup_CDMA_L2_req가 전달시 거치는 터널은 이전에 설정된 동일 채널일 수 있으나, 보다 일반적인 실시 예에서, 앵커 AR은 타깃 PDSN과 또 다른 터널을 설정하고 그 setup_CDMA_L2_req 메시지를 새 터널을 통해 전달하는데, 이는 setup_CDMA_L2_req 메시지가 상기 터널을 거쳐 전달된 메시지드을 포함하는 이전 작업과는 다른 작업과 관련 있기 때문이다. 앵커 AR이 또 다른 터널을 설정하는지 여부와 무관하게, 그러나, PPP 파라미터들을 포함하는 setup_CDMA_L2_req 메시지에 응하여, 타깃 PDSN이 PPP 접속을 시작할 수 있다.In response to receiving the setup_CDMA_L2_req message, the anchor AR (ie,
이제, 저속 액세스 네트워크와, 더 구체적으로는 타깃 FA(20b)와 링크 계층 (즉, 계층 2) 접속을 설정한 뒤, MN(10)은 위에서 설명한 것과 같은 방식 등으로 된, 프록시 라우터 광고를 통해 앵커 FA(20a)로부터 수신된 정보(가령, 위탁 어드레스)에 기초하여 타깃 FA와 MIP 등록을 수행할 수 있다. 더 구체적으로 말하면, MN이 앵커 FA(20a) 및 앵커 FA와 타깃 FA 간 터널을 거쳐 타깃 FA로 MIP 등록 요청을 전송할 수 있다. 따라서, 앵커 FA는 우선 MIP 등록 요청을 수신하고, 그런 다음에 그 MIP 등록 요청을 타깃 FA로 라우팅하여 타깃 FA와의 MN 등록을 일으킬 수 있다. 이전과 유사하게, MIP 등록 요청이 전달될 때 통과하는 터널은 이전에 설정된 터널들 가운데 어느 것이 될 수 있다. 보다 일반적인 실시예에서는 그러나, 앵커 FA가 타깃 FA와 부가적 터널을 설정하여 그 새 터널을 통해 MIP 등록 요청을 전달하는데 이는 MIP 등록 요청이 또 다른 상이한 작업과 관련이 있기 때문이다.Now, after establishing a slow access network and, more specifically, a link layer (i.e. layer 2) connection with the
다시, MN(10)을 타깃 FA(20)에 등록함으로써, 이후에 MN으로 들어오는 패킷들이 타깃 FA(20b)로, 그런 다음 MN으로 라우팅될 수 있는데, 이는 앵커 FA(20a) 다음에 MN으로 라우팅되는 것과는 다른 것이다. 이와 관련하여, CN(26)으로부터 들어오는 데이터 패킷들이 타깃 FA에 도달할 때, 타깃 FA는 링크 계층 접속 설정 중에 앞서 협의된 링크 계층 (즉, 계층 2) 콘텍스트 정보를 활성화시킬 수 있다. 그런 다음, 링크 계층 콘텍스트 정보를 활성화한 후, 타깃 FA가 그 링크 계층 콘텍스트 정보에 따라 그 들어오는 데이터 패킷을 MN으로 전달할 수 있다. 그러므로, 데이터 패킷들은 이전처럼, 타깃 FA로부터, 타깃 FA와 앵커 FA 간 터널을 통하고, 앵커 FA로부터 MN으로 전달될 필요가 없다.Again, by registering the
이와 마찬가지로, MN(10)으로부터 나가는 데이터 패킷들은, 고속 액세스 네트워크상의 앵커 FA(20a)로 터널링되지 않은 채, 저속 액세스 네트워크상의 타깃 FA(20b)로부터 CN(26)으로 전달될 수 있다. 그리고, 고속 액세스 네트워크가 MN과 CN 사이에서 데이터 패킷들을 전송하는데 더 이상 필요로 되지 않으므로, MN은 앵커 FA와 고속 링크 IP 세션을 닫을 수 있다. 마찬가지로, 타깃 FA와 앵커 FA 간 터널들이 MN과 CN 사이에 데이터 패킷들을 전송하는데 더 이상 필요하지 않으므로, 타깃 FA 및/또는 앵커 FA는 터널들을 분해하거나 폐쇄할 수 있다.Similarly, outgoing data packets from
본 발명의 한 양태에 따르면, MN(10), 앵커 FA(20a) 및 타깃 FA(20b) 전부나 일부 같은 본 발명의 시스템의 전부나 일부는 일반적으로 컴퓨터 프로그램 제품의 제어 하에 동작한다. 본 발명의 실시예들에 따른 방법을 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램 제품은 비휘발성 저장 매체 같은 컴퓨터 판독가능 저장 매체, 및 컴퓨터 판독가능 저장 매체 안에 구현되는 일련의 컴퓨터 명령어들 같은 컴퓨터 판독가능 프로그램 코드 부분들을 포함한다.According to one aspect of the present invention, all or some of the systems of the present invention, such as all or some of the
이와 관련하여, 도 6 및 7은 본 발명에 따른 방법, 시스템 및 프로그램 제품 의 제어 흐름도들이다. 이 제어 흐름도들의 각 블록이나 단계 및 이 제어 흐름도들 내 블록들의 조합들이 컴퓨터 프로그램 명령어들에 의해 구현될 수 있다. 이들 컴퓨터 프로그램 명령어들은 컴퓨터나 기타 프로그램 가능 장치로 로드되어 기계어를 생성함으로써, 컴퓨터나 프로그램 가능 장치에서 실행되는 명령어들이 제어 흐름도 블록(들)이나 단계(들)에서 특정된 기능들을 구현하는 수단을 생성한다. 이들 컴퓨터 프로그램 명령어들은 또한 컴퓨터 판독가능 메모리에 저장될 수 있으며, 이 메모리는 컴퓨터 판독가능 메모리에 저장된 명령어들이 제어 흐름 블록(들)이나 단계(들)에서 특정된 기능을 구현하는 명령 수단을 포함하는 제조품을 생성하도록 컴퓨터나 기타 프로그램 가능 장치를 특정 방식으로 작동하게 지시할 수 있다. 컴퓨터 프로그램 명령어들은 또한 컴퓨터나 기타 프로그램 가능 장치상으로 로드되어, 일련의 동작 단계들이 컴퓨터나 기타 프로그램 가능 장치들에서 수행되고, 그에 따라 컴퓨터나 기타 프로그램 가능 장치에서 실행되는 명령어들이 제어 흐름도 블록(들)이나 단계(들)에 명시된 기능들을 구현하는 단계들을 제공하도록 컴퓨터 구현 프로세스를 형성한다.In this regard, FIGS. 6 and 7 are control flow diagrams of a method, system and program product according to the present invention. Each block or step of these control flow diagrams and combinations of blocks in the control flow diagrams may be implemented by computer program instructions. These computer program instructions are loaded into a computer or other programmable device to generate machine language such that the instructions executed on the computer or programmable device create a means for implementing the functions specified in the control flowchart block (s) or step (s). do. These computer program instructions may also be stored in computer readable memory, the memory comprising instructions means for instructions stored in the computer readable memory to implement a function specified in a control flow block (s) or step (s). A computer or other programmable device can be instructed to operate in a particular manner to produce an article of manufacture. Computer program instructions may also be loaded onto a computer or other programmable device such that a series of operating steps are performed on the computer or other programmable device such that the instructions executed on the computer or other programmable device include control flow block (s). Or computer-implemented process to provide steps for implementing the functions specified in step (s).
따라서, 제어 흐름도들의 블록들이나 단계들은 특정 기능들을 수행하는 수단들의 조합, 특정 기능들을 수행하는 단계들의 조합 및 특정 기능들을 수행하는 프로그램 명령 수단을 지원한다. 제어 흐름도들의 각 블록이나 단계 및 제어 흐름도들의 블록들이나 단계들의 조합이, 특정 기능들이나 단계들을 구현하는 특수 용도의 하드웨어 기반 컴퓨터 시스템들이나, 특수 용도의 하드웨어 및 컴퓨터 명령어들을 조합한 것에 의해 구현될 수 있다는 것 역시 파악할 수 있다.Thus, the blocks or steps of the control flow diagrams support a combination of means for performing certain functions, a combination of steps for performing certain functions and a program instruction means for performing certain functions. Each block or step of the control flow diagrams and combinations of blocks or steps of the control flow diagrams may be implemented by special purpose hardware-based computer systems that implement particular functions or steps, or by combining special purpose hardware and computer instructions. You can also see.
본 발명의 여러 변형된 형태 및 기타 실시예들도, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게 있어, 상술한 설명과 관련 도면에서 주어진 개념들의 이익을 가진다고 인식될 것이다. 따라서, 본 발명은 개시된 특정 실시예들에만 국한되는 것이 아니라, 그 변형된 형태 및 기타 실시예들 역시 첨부된 청구항들의 범위 안에 포함될 수 있다는 것을 알 아야 한다. 이 명세서에서 특정 용어들이 사용되었으나, 이들은 일반적이고 서술적인 맥락에 따라 사용된 것일 뿐, 제한의 의도로서 사용된 것은 아니다.Many modifications and other embodiments of the invention will come to mind to one skilled in the art to which this invention pertains having the benefit of the concepts presented in the foregoing description and the associated drawings. Accordingly, it is to be understood that the invention is not limited to the specific embodiments disclosed, but that such modifications and other embodiments may be included within the scope of the appended claims. Although specific terms have been used in this specification, they are used in a general and descriptive context and are not intended to be limiting.
Claims (27)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020077003877A KR20070031464A (en) | 2004-07-20 | 2005-07-13 | System and associated mobile node, foreign agent and method for link-layer assisted mobile IP fast handoff from a fast-access network to a slow-access network |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US10/895,219 | 2004-07-20 | ||
KR1020077003877A KR20070031464A (en) | 2004-07-20 | 2005-07-13 | System and associated mobile node, foreign agent and method for link-layer assisted mobile IP fast handoff from a fast-access network to a slow-access network |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20070031464A true KR20070031464A (en) | 2007-03-19 |
Family
ID=43655784
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020077003877A KR20070031464A (en) | 2004-07-20 | 2005-07-13 | System and associated mobile node, foreign agent and method for link-layer assisted mobile IP fast handoff from a fast-access network to a slow-access network |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20070031464A (en) |
-
2005
- 2005-07-13 KR KR1020077003877A patent/KR20070031464A/en not_active Application Discontinuation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100876017B1 (en) | System and Related Mobile Nodes, External Agents and Methods for Link-Layer Supported Mobile IP Fast Handoff | |
US20060018280A1 (en) | System and associated mobile node, foreign agent and method for link-layer assisted mobile IP fast handoff from a fast-access network to a slow-access network | |
US8447349B2 (en) | Method and apparatus for inter-technology handoff of a multi-mode mobile station | |
USRE45465E1 (en) | Communication system using network base IP mobility protocol, control apparatus, router and communication method thereof | |
US7496068B2 (en) | Methods and apparatus for data transfer in a packet-switched data network | |
US7280505B2 (en) | Method and apparatus for performing inter-technology handoff from WLAN to cellular network | |
US20030104814A1 (en) | Low latency mobile initiated tunneling handoff | |
US20020045450A1 (en) | Handoff method and agent apparatus | |
KR20060093021A (en) | Method and system for context transfer across heterogeneous networks | |
US20100208691A1 (en) | Communication system, control apparatus and router using network-based ip mobility protocol and communication method for the same | |
WO2006006015A1 (en) | Method and apparatus providing context transfer for inter-pdsn handoffs in a wireless communication system | |
KR20150074220A (en) | System and protocols for inter-mobility access gateway tunneling for fast handoff transition | |
US7099326B2 (en) | System and method for fast GPRS for IPv6 communications | |
US7995533B1 (en) | System and method for efficient state transfer in mobile networks | |
KR101373354B1 (en) | Mobility management method and system using proxy mobile ip and mobile ip context transfer in a mobile telecommunication system | |
WO2007141879A1 (en) | Node device | |
US8077660B2 (en) | Base station apparatus, access gateway apparatus, communication control system and communication control method | |
US8077661B2 (en) | Access gateway apparatus, base station apparatus, communication control system and communication control method | |
KR20070031464A (en) | System and associated mobile node, foreign agent and method for link-layer assisted mobile IP fast handoff from a fast-access network to a slow-access network | |
WO2000041418A1 (en) | Routing data in an ip-based communication system | |
KR200413066Y1 (en) | Apparatus for transfer of an ongoing communication session between heterogeneous networks |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E601 | Decision to refuse application |