KR20070048110A - ＩＰｖ６ 기반 모바일 시스템에서 이웃 탐색을 제공하는장치 및 방법 - Google Patents

ＩＰｖ６ 기반 모바일 시스템에서 이웃 탐색을 제공하는장치 및 방법 Download PDF

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KR20070048110A
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Abstract

본 발명은 IEEE 802.16 네트워크 상에서의 이웃 탐색 방법을 제공한다. 본 발명은 CID 프리픽스(CID prefix) 및 네이버 식별자(neighbor identifier)를 저장하는 매핑 테이블(mapping table), 상기 매핑 테이블을 참조하여 전달할 메시지에 대한 CID를 생성하는 제어부, 및 상기 CID를 이용하여 상기 메시지를 상기 이동국과 연결을 설정한 기지국(base station)으로 송신하는 메시지 송신부를 포함하는 이동국을 제공한다.
IEEE 802.16, 이웃 탐색(neighbor discovery), RFC 2461, 연결 식별자(connection identifier)

Description

ＩＰｖ６ 기반 모바일 시스템에서 이웃 탐색을 제공하는 장치 및 방법{Method and Apparatus for Neighbor Discovery in IPv6-based Mobile System}
도 1은 기지국과 IEEE 802.16 링크로 연결된 이동국이 라우터와는 IPv6 링크를 형성하는 네트워크를 도시한 도면이다.
도 2는 IEEE 802.16 MAC 헤더를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 이동국 및 기지국을 도시한 블록도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 CID를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 이웃 탐색 방법의 순서를 도시한 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 이동국 및 기지국을 도시한 블록도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따라 이동국이 기지국에 송신하는 프레임의 일례을 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 이웃 탐색 방법의 순서를 도시한 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 기지국을 도시한 블록도이다.
도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 이웃 탐색 방법의 순서를 도시한 흐름도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
310: 이동국(MS: mobile station)
320: 기지국(BS: base station)
311, 321: 매핑 테이블(mapping table)
312, 322: 제어부(controller)
313, 423: 메시지 송신부(message transmitter)
314, 424: 메시지 수신부(message receiver)
본 발명은 IPv6 기반 모바일 시스템(IPv6-based mobile system)에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 IEEE 802.16 링크를 이용하는 IPv6 기반 모바일 시스템에서 이웃 탐색을 제공하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
IPv6는 현재 인터넷에서 사용되고 있는 IPv4의 문제점을 해결하기 위하여 IETF(Internet Engineering Task Force)에 의하여 개발되고 있는 차세대 인터넷 프로토콜(Internet protocol)이다. 이웃 탐색(ND: neighbor discovery)은 상기 IPv6의 동작에 있어서 매우 중요한 프로세스이다. 노드들은 접속된 링크 상에 위치하는 것으로 알려진 이웃들의 링크 계층 주소를 결정하기 위하여 이웃 탐색을 사용한 다(Nodes use Neighbor Discovery (ND) to determine the link-layer addresses for neighbors known to reside on attached links). 노드는 호스트 및 라우터를 포함한다.
한편, 광대역 무선 접속(broadband wireless access)은 유선(wire)의 도움 없이도 광대역 통신을 제공할 수 있다는 점에서 많은 연구가 진행되고 있다. 이 중 광대역 무선 접속 규격(broadband wireless access specification)으로 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)에 의하여 IEEE 802.16이 만들어짐으로써, IEEE 802.16을 이용한 광대역 통신이 많이 연구되고 있다. IEEE 802.16은 무선 도시 지역 통신망(wireless metropolitan area network (MAN))을 위한 무선 공중 인터페이스(wireless air interface)의 규격이다.
도 1은 기지국과 IEEE 802.16 링크로 연결된 이동국이 라우터와는 IPv6 링크를 형성하는 네트워크를 도시한 도면이다. 도 1에서 이동국들(MS: mobile stations)(101, 102, 103)은 기지국(BS: base station)(104)과 IEEE 802.16 링크로 연결된다. 그리고, 이동국들(MS: mobile stations)(101, 102, 103)과 액세스 라우터들(AR: access routers)(105, 106, 107)은 IPv6 링크로 연결된다. 즉, 이동국들(101, 102, 103)과 액세스 라우터들(105, 106, 107)은 IPv6 네트워크를 구성하는데, 그 안에서 이동국들((101, 102, 103)과 기지국(104)은 IEEE 802.16 링크를 이용하는 것이다.
앞에서 설명한 바와 같이, IPv6에서는 이웃 탐색(ND: neighbor discovery)이 수행되어야 한다. 즉, 이동국(101, 102, 103)이 목적지(destination)로 메시지를 전달하기 위해서, 우선 기지국(104)은 이동국으로부터 수신한 메시지를 전달할 넥스트 홉(next hop)의 링크 계층 주소를 알아야 한다. 이렇게 메시지를 전달할 넥스트 홉의 링크 계층 주소를 찾는 것을 이웃 탐색이라고 한다.
그러나, 현재까지 IEEE 802.16 네트워크 상에서의 이웃 탐색 동작(neighbor discovery operation)에 대한 어떠한 규격도 제시되지 않았다. IPv6 이웃 탐색의 관점에서 보면, 기지국(104)은 단지 링크 계층 브리지(link-level bridge)이다. 그러나, IEEE 802.11과 달리, IEEE 802.16에서 기지국(104)은, MAC 주소(MAC address) 대신 연결 식별자(connection Identifier: CID)를 사용함으로써, 통신에 대해 항상 단말 포인트(termination point)로 동작한다. 즉, 기지국(104)은 이동국(101, 102, 103)으로부터 메시지를 수신하여도 이를 누구에게 전달하여야 할 지 알 수 없었다.
도 2는 이동국(101, 102, 103)과 기지국(104) 사이의 IEEE 802.16 링크에서 사용되는 IEEE 802.16 MAC 헤더를 도시한 도면이다. 도 2에서 보는 바와 같이, IEEE 802.16 헤더에는 넥스트 홉의 링크 계층 주소를 저장할 수 있는 필드가 정의되어 있지 않다. IEEE 802.16 링크에서 이동국(103)은 기지국(104)과의 통신에 있어서 연결 식별자(CID)(201, 202)를 사용한다.
이처럼, IEEE 802.16가 이웃 탐색 동작에 대한 어떠한 해결책도 제시하지 않는 문제점을 해결하기 위하여, 이동국이 IEEE 802.16 헤더에 이더넷 헤더를 포함하여 기지국에 발송하는 방법이 제시되었다. 그러나, 이러한 방법에 따르면, 사용되지도 않는 이더넷 헤더 상의 필드들도 포함하여 프레임을 전송하여야 하는 문제점 이 있었다.
이처럼 IEEE 802.16과 같이 이웃 탐색 동작을 제공하지 않는 링크 기술에 대해서도 IPv6가 동작할 수 있도록 이웃 탐색 기능이 요구되고 있다.
따라서, 본 발명은 상술한 본 발명의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, IEEE 802.16 네트워크 상에서 효율적인 이웃 탐색을 지원할 수 있는 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 이웃 탐색 기능을 제공하지 않는 네트워크 기술에 대해서도 IPv6가 동작할 수 있도록 효율적인 이웃 탐색 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 이동국(mobile station)은, CID 프리픽스(CID prefix) 및 네이버 식별자(neighbor identifier)를 저장하는 매핑 테이블(mapping table), 상기 매핑 테이블을 참조하여 전달할 메시지에 대한 CID를 생성하는 제어부; 및 상기 CID를 이용하여 상기 메시지를 상기 이동국과 연결을 설정한 기지국(base station)으로 송신하는 메시지 송신부를 포함한다. 상기 제어부는 상기 매핑 테이블을 참조하여 상기 메시지를 전달할 넥스트 홉(next hop)의 네이버 식별자에 대응하는 넥스트 홉 CID 프리픽스를 식별하고, 상기 넥스트 홉 CID 프리픽스에 기초하여 상기 CID를 생성한다.
본 발명의 일측에 따르는 기지국(base station)은, CID 프리픽스(CID prefix) 및 네이버 식별자(neighbor identifier)를 저장하는 매핑 테이블(mapping table), 상기 매핑 테이블을 참조하여, 이동국으로부터 수신한 메시지의 CID로부터 상기 메시지를 전달할 넥스트 홉(next hop)을 식별하는 제어부 및 상기 메시지를 상기 넥스트 홉으로 송신하는 메시지 송신부를 포함한다. 상기 제어부는 상기 CID의 상위 N 비트로부터 넥스트 홉 CID 프리픽스를 식별하고, 상기 매핑 테이블을 참조하여 상기 넥스트 홉 CID 프리픽스로부터 상기 메시지를 전달할 넥스트 홉의 네이버 식별자를 식별한다.
본 발명의 또 다른 일측에 따르면, 소정의 이웃 탐색 방법(neighbor discovery method)을 사용하여 메시지를 전달할 넥스트 홉의 링크 계층 주소를 식별하는 제어부 - 상기 넥스트 홉은 상기 이동국이 연결을 설정한 기지국과 동일한 링크에 있음 -, 및 상기 메시지 및 상기 넥스트 홉의 상기 링크 계층 주소를 포함하는 프레임을 상기 기지국에 송신하는 메시지 송신부- 상기 넥스트 홉은 상기 이동국이 연결을 설정한 기지국과 동일한 링크에 있음 -를 포함하는 이동국이 제공된다. 상기 넥스트 홉의 상기 링크 계층 주소는 IEEE 802.16 프레임의 소정의 필드에 포함된다.
본 발명의 또 다른 일측에 따르면, 넥스트 홉의 링크 계층 주소 및 메시지를 포함하는 프레임을 이동국으로부터 수신하는 메시지 수신부 - 상기 넥스트 홉은 상기 기지국과 동일한 링크에 있고, 상기 넥스트 홉은 상기 이동국이 연결을 설정한 기지국과 동일한 링크에 있음 -, 및 상기 넥스트 홉의 링크 계층 주소를 이용하여 상기 메시지를 상기 넥스트 홉으로 송신하는 메시지 송신부를 포함하는 기지 국이 제공된다. 상기 넥스트 홉의 상기 링크 계층 주소는 IEEE 802.16 프레임의 소정의 필드에 포함된다.
본 발명의 또 다른 일측에 따르면, 이동국으로부터 IEEE 802.16 형식의 메시지를 수신하는 메시지 수신부, 목적지 IP 주소 및 상기 목적지 IP 주소에 대응하는 넥스트 홉의 IP 주소를 저장하는 목적지 캐시(destination cache), 상기 메시지의 목적지 IP 주소가 상기 목적지 캐시에 저장되어 있으면, 상기 목적지 캐시를 참조하여 상기 목적지 IP 주소에 대응하는 넥스트 홉의 IP 주소를 결정하는 제어부; 및 상기 넥스트 홉의 IP 주소를 이용하여 상기 이동국으로부터 수신한 상기 메시지를 상기 넥스트 홉에 송신하는 메시지 송신부를 포함하는 기지국이 제공된다.
본 발명의 또 다른 일측에 따르면, RFC 2461의 디폴트 라우터 리스트, 온링크 프리픽스 리스트, 목적지 캐시, 및 네이버 캐시를 저장하는 저장부, 이동국으로부터 메시지를 수신하는 메시지 수신부, 상기 디폴트 라우터 리스트, 상기 온링크 프리픽스 리스트, 상기 목적지 캐시, 및 상기 네이버 캐시를 참조하고 RFC 2461의 이웃 탐색 방법을 이용하여 상기 수신한 메시지를 전달할 넥스트 홉의 링크 계층 주소를 결정하는 제어부, 및 상기 넥스트 홉의 링크 계층 주소를 참조하여 상기 메시지를 상기 넥스트 홉에 송신하는 메시지 송신부를 포함하는 기지국이 제공된다.
본 발명의 또 다른 일측에 따르면, CID 프리픽스(CID prefix) 및 네이버 식별자(neighbor identifier)를 저장하는 매핑 테이블(mapping table)를 유지하는 단계, 상기 매핑 테이블을 참조하여 전달할 메시지에 대한 CID를 생성하는 단계, 및 상기 CID를 이용하여 상기 메시지를 상기 이동국과 연결을 설정한 기지국(base station)으로 송신하는 단계를 포함하는 이웃 탐색 방법이 제공된다.
본 발명의 또 다른 일측에 따르면, CID 프리픽스(CID prefix) 및 네이버 식별자(neighbor identifier)를 저장하는 매핑 테이블(mapping table)을 유지하는 단계, 상기 매핑 테이블을 참조하여, 이동국으로부터 수신한 메시지의 CID로부터 상기 메시지를 전달할 넥스트 홉(next hop)을 식별하는 단계, 및 상기 메시지를 상기 넥스트 홉으로 송신하는 단계를 포함하는 이웃 탐색 방법이 제공된다.
본 발명의 또 다른 일측에 따르면, 소정의 이웃 탐색 방법(neighbor discovery method)을 사용하여 메시지를 전달할 넥스트 홉의 링크 계층 주소를 식별하는 단계 - 상기 넥스트 홉은 상기 이동국이 연결을 설정한 기지국과 동일한 링크에 있음 -, 및 상기 메시지 및 상기 넥스트 홉의 상기 링크 계층 주소를 포함하는 프레임을 상기 기지국에 송신하는 단계를 포함하는 이웃 탐색 방법이 제공된다.
본 발명의 또 다른 일측에 따르면, 넥스트 홉의 링크 계층 주소 및 메시지를 포함하는 프레임을 이동국으로부터 수신하는 단계 - 상기 넥스트 홉은 상기 기지국과 동일한 링크에 있음 -, 및 상기 넥스트 홉의 링크 계층 주소를 이용하여 상기 메시지를 상기 넥스트 홉으로 송신하는 단계를 포함하는 이웃 탐색 방법이 제공된다.
본 발명의 또 다른 일측에 따르면, 이동국으로부터 IEEE 802.16 형식의 메시지를 수신하는 단계, 목적지 IP 주소 및 상기 목적지 IP 주소에 대응하는 넥스트 홉의 IP 주소를 저장하는 목적지 캐시(destination cache)를 유지하는 단계, 상기 메시지의 목적지 IP 주소가 상기 목적지 캐시에 저장되어 있으면, 상기 목적지 캐 시를 참조하여 상기 목적지 IP 주소에 대응하는 넥스트 홉의 IP 주소를 결정하는 단계, 및 상기 넥스트 홉의 IP 주소를 이용하여 상기 이동국으로부터 수신한 상기 메시지를 상기 넥스트 홉에 송신하는 단계를 포함하는 이웃 탐색 방법이 제공된다.
본 발명의 또 다른 일측에 따르면, RFC 2461의 디폴트 라우터 리스트, 온링크 프리픽스 리스트, 목적지 캐시, 및 네이버 캐시를 유지하는 단계, 이동국으로부터 메시지를 수신하는 단계, 상기 디폴트 라우터 리스트, 상기 온링크 프리픽스 리스트, 상기 목적지 캐시, 및 상기 네이버 캐시를 참조하고 RFC 2461의 이웃 탐색 방법을 이용하여 상기 수신한 메시지를 전달할 넥스트 홉의 링크 계층 주소를 결정하는 단계, 및 상기 넥스트 홉의 링크 계층 주소를 참조하여 상기 메시지를 상기 넥스트 홉에 송신하는 단계를 포함하는 이웃 탐색 방법이 제공된다.
이하 첨부 도면들 및 첨부 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 이동국 및 기지국을 도시한 블록도이다.
이동국(310)과 기지국(320)은 IEEE 802.16 링크로 연결된다. 본 실시예에 따르면, 이동국(310)과 기지국(320)은 매핑 테이블(311, 321)을 포함한다. 매핑 테이블(311, 321)은 CID 프리픽스 및 네이버 식별자를 포함한다. 메시지를 전달할 넥스트 홉(네이버)에 대해 서로 약속된 CID 프리픽스를 IEEE 802.16 프레임에 포함 하여 이동국(310)이 기지국(320)에 전달함으로써, 기지국(320)은 수신한 메시지를 전달할 넥스트 홉을 알게 된다.
이동국(310)은 매핑 테이블(mapping table)(311), 제어부(controller)(312), 메시지 송신부(message transmitter)(313) 및 메시지 수신부(message receiver)(314)를 포함한다.
매핑 테이블(311)은 CID 프리픽스(CID prefix)(315) 및 네이버 식별자(neighbor identifier)(316)를 저장한다. CID 프리픽스는 CID의 상위 N비트이다. 본 실시예에서는 CID를 구성하는 비트 중 일부, 즉 CID 프리픽스를 넥스트 홉을 식별하는데 사용한다. 본 발명의 일실시예에 따르면, 기지국(320)과 동일한 링크에 있는 라우터들의 각각에 대하여 서로 다른 CID 프리픽스가 할당된다. 또한, 기지국(320)과 동일한 링크에 있는 라우터 이외의 노드들에 대해서는 동일한 CID가 할당된다. 네이버 식별자는 이동국(310)이 연결을 설정한 기지국(320)과 동일한 링크, 즉 온링크(on-link)인 노드에 대한 식별자이다. 네이버 식별자로는 상기 노드의 링크 계층 주소(link layer address) 또는 상기 노드의 IP 주소가 사용될 수 있다.
예를 들어, CID 프리픽스로 4 비트를 사용하는 경우를 설명한다. CID 프리픽스 "0001"은 기지국(104)과 연결된 액세스 라우터(105)에 대한 지시자(indicator)이고, CID 프리픽스 "0010"은 액세스 라우터(106)에 대한 지시자이고, CID 프리픽스 "0011"은 액세스 라우터(107)에 대한 지시자이다. 그러면, 매핑 테이블(311)은 CID 프리픽스 "0001"과 액세스 라우터(105)에 대한 네이버 식별자를 저장한다. 상기 네이버 식별자는 액세스 라우터(105)의 링크 계층 주소 또는 IP 주소일 수 있다. 마찬가지로 CID 프리픽스 "0010"과 액세스 라우터(106)의 네이버 식별자가 상기 매핑 테이블에 저장된다. CID 프리픽스 "0011"과 액세스 라우터(107)의 네이버 식별자도 상기 매핑 테이블에 저장된다.
이동국(310)의 제어부(312)는 매핑 테이블(311)을 참조하여 전달할 메시지에 대한 CID를 생성한다. 우선 제어부(312)는 메시지를 수신할 넥스트 홉의 네이버 식별자에 대응하는 넥스트 홉 CID 프리픽스를 식별한다. 예를 들어, 메시지를 수신할 넥스트 홉이 액세스 라우터(105)라면, 매핑 테이블(311)을 참조하여 액세스 라우터(105)에 대한 CID 프리픽스 "0001"을 식별한다. 그 다음 제어부(312)는 상기 넥스트 홉 CID 프리픽스에 기초하여 CID를 생성한다. 구체적으로, 제어부(312)는 넥스트 홉에 대한 CID 포스트픽스(CID postfix)를 부여(assign)한다. 예를 들어, IEEE 802.16에서 CID는 16비트이므로, CID 프리픽스로 N 비트를 사용하면, CID 포스트픽스로는 16-N 비트가 사용된다. 위에서 CID 프리픽스로 4비트를 사용하였으면, CID 포스트픽스는 12비트가 된다. CID는 이동국과 기지국 사이에서 유일하여야 하므로, 이러한 조건을 만족할 수 있도록 CID 포스트픽스가 부여된다. 예를 들어, "000011110000"이 CID 포스트픽스로 할당된다. 그러면, 제어부(311)는 넥스트 홉 CID 프리픽스 및 CID 포스트픽스를 결합(concatenate)하여 CID를 생성한다. CID 프리픽스가 "0001"이고, CID 포스트픽스가 "000011110000"이면 생성된 CID는 "0001000011110000"이 된다.
메시지 송신부(313)는 이렇게 생성된 CID를 이용하여 메시지를 이동국(310) 과 연결을 설정한 기지국(320)에게 송신한다. 이동국(310)과 기지국(320) 간에는 CID를 이용하여 통신이 수행되기 때문이다. 메시지 수신부(314)는 기지국(320)으로부터 메시지를 수신한다.
기지국(320)은 매핑 테이블(321), 제어부(322), 메시지 송신부 (323) 및 메시지 수신부(324)를 포함한다.
매핑 테이블(321)은 CID 프리픽스 (325) 및 네이버 식별자 (326)를 저장한다. CID 프리픽스(325) 및 네이버 식별자(326)는 이동국(320)의 매핑 테이블(311)에서와 마찬가지이므로, 설명을 생략한다. 메시지 수신부(324)는 이동국(310)으로부터 CID 및 메시지를 포함한 IEEE 802.16 프레임을 수신한다.
메시지 수신부(324)는 이동국으로부터 메시지를 수신하고, 메시지 송신부(323)는 상기 메시지를 넥스트 홉에 송신한다.
제어부(322)는 매핑 테이블(321)을 참조하여 이동국(310)으로부터 수신한 메시지의 CID로부터 상기 메시지를 전달할 넥스트 홉을 식별한다. 구체적으로, 제어부(322)는 CID의 상위 N비트로부터 넥스트 홉 CID 프리픽스를 식별한다. 그리고, 매핑 테이블(321)을 참조하여, 상기 넥스트 홉 CID 프리픽스로부터 상기 메시지를 전달할 넥스트 홉의 네이버 식별자를 식별한다. 예를 들어, 넥스트 홉 CID 프리픽스로 상위 4비트가 사용되는 경우, 제어부(322)는 CID의 상위 4비트로부터 넥스트 홉을 식별할 수 있다. CID 프리픽스가 "0001"이면, 제어부(322)는 수신한 메시지를 액세스 라우터(105)에 전달하여야 하는 것임을 알게 된다. 즉, 기지국(104)은 넥스트 홉이 액세스 라우터(105)임을 알게 된다. 매핑 테이블(321)의 네이버 식별 자(325)로는 기지국(320)과 동일한 링크에 있는 노드의 링크 계층 주소가 사용될 수 있다. 앞에서, CID 프리픽스가 "0001"이면, 기지국(320)이 수신한 메시지는 액세스 라우터(105)에 전달되어야 한다. 이때 매핑 테이블(321)에 CID 프리픽스 "0001"에 대응하는 액세스 라우터(105)의 링크 계층 주소를 이용하여 상기 메시지를 넥스트 홉인 액세스 라우터(105)에 전달한다. 매핑 테이블(321)의 네이버 식별자(325)가 노드의 링크 계층 주소가 아닌 경우, 제어부(322)는 ARP를 이용하여 넥스트 홉의 링크 계층 주소를 식별한다.
여기서 도 4를 참조하여 본 실시예에 따른 CID를 설명한다.
도 4는 이동국과 기지국이 IEEE 802.16 링크를 사용하는 경우, IEEE 802.16 프레임의 CID 필드를 본 발명의 제1 실시예에 따라 구성한 일례를 도시한 것이다. 본 실시예에서 CID는 CID 프리픽스 및 CID 포스트픽스로 구분된다. CID 프리픽스는 CID의 상위 N비트로, 넥스트 홉을 식별하는데 사용한다. 본 발명의 일실시예에 따르면, 기지국과 동일한 링크에 있는 라우터들의 각각에 대하여 서로 다른 CID 프리픽스가 할당된다. CID(410)의 CID 프리픽스(411)는 첫번째 라우터 지시자이고, CID(420)의 CID 프리픽스(421)는 두번째 라우터 지시자이다. 이때, CID 프리픽스(411) 및 CID 프리픽스(421)는 서로 다른 라우터를 식별하므로, 서로 다른 값이 할당된다. 또한, 기지국과 동일한 링크에 있는 라우터 이외의 노드들에 대해서는 동일한 CID가 할당된다. 예를 들어, CID(430)의 CID 프리픽스(431)는 비라우터 지시자(no router indicator)이며, "1100"이 할당되어 있다. 이 경우, 기지국과 동일한 링크에 있는 라우터 이외의 노드가 4개 있는 경우, 상기 4개 노드 모두에 대 해 CID 프리픽스는 "1100"이 할당된다. CID 포스트픽스(412, 422, 432)는 CID가 유일한 값이 되도록 이동국에 의하여 부여되는 값이다.
메시지 수신부(324)가 수신한 메시지의 넥스트 홉 CID 프리픽스가 라우터를 제외한 노드에 대한 CID 프리픽스(예를 들어, 비라우터 지시자)인 경우, 제어부(322)는 ARP를 이용하여 메시지를 전달할 넥스트 홉(next hop)의 링크 계층 주소를 식별한다. 넥스트 홉이 라우터가 아니라면, 넥스트 홉은 기지국(320)과 연결을 설정한 단말 노드들 중 하나가 된다. 이때 넥스트 홉은 상기 메시지를 수신할 최종 목적지가 된다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 이웃 탐색 방법의 순서를 도시한 흐름도이다.
단계(501)에서 이동국(310)은 CID 프리픽스(CID prefix) 및 네이버 식별자(neighbor identifier)를 저장하는 매핑 테이블(mapping table)(311)을 유지한다.
단계(502) 내지 단계(504)에서 이동국(310)은 매핑 테이블(311)을 참조하여 전달할 메시지에 대한 CID를 생성한다. 구체적으로 단계(502)에서, 이동국(310)의 제어부(312)는 매핑 테이블(311)을 참조하여 메시지를 전달할 넥스트 홉(next hop)의 네이버 식별자에 대응하는 넥스트 홉 CID 프리픽스를 식별한다. 그 다음, 단계(503)에서 제어부(312)는 상기 넥스트 홉에 대한 CID 포스트픽스를 부여한다. 그 다음, 단계(504)에서 제어부(312)는 상기 넥스트 홉 CID 프리픽스 및 상기 CID 포스트픽스를 결합(concatenate)하여 상기 CID를 생성한다.
단계(505)에서 이동국(310)은 CID를 이용하여 상기 메시지를 이동국(310)과 연결을 설정한 기지국(320)에 송신한다. 이때, 상기 메시지는 IEEE 802.16 링크를 이용하여 전송될 수 있다.
기지국(320)도, 단계(506)에서, CID 프리픽스(CID prefix)(325) 및 네이버 식별자(neighbor identifier)(326)를 저장하는 매핑 테이블(mapping table)(321)을 유지한다.
단계(507)에서, 기지국(320)은 매핑 테이블(321)을 참조하여 이동국(310)으로부터 수신한 메시지의 CID로부터 상기 메시지를 전달할 넥스트 홉(next hop)을 식별한다. 구체적으로 기지국(320)은 상기 CID의 상위 N 비트로부터 넥스트 홉 CID 프리픽스를 식별하고, 매핑 테이블(321)을 참조하여 상기 넥스트 홉 CID 프리픽스로부터 상기 메시지를 전달할 넥스트 홉의 네이버 식별자를 식별한다. 상기 넥스트 홉 CID 프리픽스가 라우터를 제외한 노드에 대한 CID 프리픽스인 경우, 기지국(320)은 ARP를 이용하여 상기 메시지를 전달할 넥스트 홉(next hop)의 링크 계층 주소를 식별한다.
단계(509)에서, 기지국은 상기 식별된 넥스트 홉의 링크 계층 주소를 이용하여 넥스트 홉으로 상기 메시지를 송신한다. 만약 상기 넥스트 홉 CID 프리픽스가 라우터에 대한 CID 프리픽스이고, 매핑테이블(321)의 상기 CID 프리픽스에 대응하는 네이버 식별자가 상기 라우터의 링크 계층 주소이면, 기지국(320)은 상기 라우터의 링크 계층 주소를 이용하여 상기 메시지를 상기 넥스트 홉에 전달한다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 이동국 및 기지국을 도시한 블록도이 다.
제2 실시예에서는 이동국이 넥스트 홉의 링크 계층 주소를 식별하고, 상기 링크 계층 주소를 IEEE 802.16 프레임에 포함하여 기지국에 송신한다. 그러면, 기지국은 상기 수신된 넥스트 홉의 링크 계층 주소를 이용하여 넥스트 홉에 메시지를 전달한다.
이동국(610)은 제어부(611), 메시지 수신부(612) 및 메시지 송신부(613)를 포함한다. 메시지 수신부(612)는 기지국(620)으로부터 메시지를 수신하고, 메시지 송신부(613)는 기지국으로 메시지를 송신한다.
제어부(611)는 소정의 이웃 탐색 방법(neighbor discovery method)을 사용하여 메시지를 전달할 넥스트 홉의 링크 계층 주소를 식별한다. 상기 넥스트 홉은 상기 이동국(610)이 연결을 설정한 기지국(620)과 동일한 링크에 있는 노드이다. 상기 이웃 탐색 방법으로, 이동국(610)은 자신이 연결을 설정한 기지국(620)에게 기지국(620)과 온링크(on-link)인 모든 노드들의 정보(링크 계층 주소를 포함할 수 있음)를 요청할 수 있다. 이렇게 수신한 정보들에 기초하여, 이동국(610)은 메시지를 전달할 넥스트 홉의 링크 계층 주소를 식별한다.
메시지 송신부(613)는 상기 메시지 및 상기 넥스트 홉의 상기 링크 계층 주소를 포함하는 프레임을 기지국(620)에 송신한다. 상기 프레임의 예가 도 7에 도시되어 있다. 도 7을 참조하면, 메시지 송신부(613)는 넥스트 홉의 링크 계층 주소를 IEEE 802.16 프레임의 소정의 필드에 포함하여 메시지를 송신한다. 도 7에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따르면, IEEE 802.16 헤더(header)(701) 외에 넥스 트 홉의 링크 계층 주소를 저장하는 필드(702)가 포함되어 있다. 여기에 IPv6 헤더(703)를 포함하여 메시지를 전송하면, IPv6를 지원하면서, 이웃 탐색을 지원할 수 있게 된다. 특히, 도 7에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서 이동국(610)이 기지국(620)으로 송신하는 프레임은 이더넷 헤더(Ethernet header)를 포함하지 않는다. 즉, 본 발명은 전체 이더넷 헤더를 포함하지 않고, 단지 넥스트 홉의 링크 계층 주소만을 프레임에 포함함으로써, 이동국(610)이 송신하는 프레임에 추가되는 데이터의 크기를 최소로 하면서, 이웃 탐색을 지원할 수 있다.
기지국(620)은 제어부(621), 메시지 수신부(622) 및 메시지 송신부(623)를 포함한다.
메시지 수신부(622)는 넥스트 홉의 링크 계층 주소 및 메시지를 포함하는 프레임을 이동국(610)으로부터 수신한다. 상기 넥스트 홉은 기지국(620)과 동일한 링크에 있다. 본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 넥스트 홉의 상기 링크 계층 주소를 IEEE 802.16 프레임의 소정의 필드에 포함된다.
제어부(621)는 이동국(610)으로부터 수신한 프레임으로부터 넥스트 홉의 링크 계층 주소를 식별한다. 메시지 송신부(623)는 넥스트 홉의 링크 계층 주소를 이용하여 상기 메시지를 넥스트 홉으로 송신한다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 이웃 탐색 방법의 순서를 도시한 흐름도이다.
단계(801)에서, 이동국(610)은 소정의 이웃 탐색 방법(neighbor discovery method)을 사용하여 메시지를 전달할 넥스트 홉의 링크 계층 주소를 식별한다. 상 기 넥스트 홉은 상기 이동국이 연결을 설정한 기지국과 동일한 링크에 있다.
단계(802)에서, 이동국(610)은 상기 메시지 및 상기 넥스트 홉의 상기 링크 계층 주소를 포함하는 프레임을 생성한다. 이때, 넥스트 홉의 상기 링크 계층 주소는 IEEE 802.16 프레임의 소정의 필드에 포함된다.
단계(803)에서, 이동국(610)은 상기 메시지 및 상기 넥스트 홉의 상기 링크 계층 주소를 포함하는 프레임을 기지국(620)에 송신한다.
단계(804)에서, 기지국(620)은 넥스트 홉의 링크 계층 주소 및 메시지를 포함하는 프레임을 이동국(610)으로부터 수신한다. 상기 넥스트 홉은 기지국(620)과 동일한 링크에 있다.
단계(805)에서, 기지국(620)은 수신한 프레임으로부터 넥스트 홉의 링크 계층 주소를 확인한다.
단계(806)에서, 기지국(620)은 넥스트 홉의 링크 계층 주소를 이용하여 상기 메시지를 넥스트 홉으로 송신한다.
도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 기지국을 도시한 블록도이다.
본 실시예에서는 기지국(900)에서 기지국(900)과 연결을 설정한 이동국들을 대신하여 RFC 2461에 따르는 이웃 탐색을 수행한다. 기지국(900)은 RFC 2461의 디폴트 라우터 리스트(940), 온링크 프리픽스 리스트(950), 목적지 캐시(960), 및 네이버 캐시(970)를 유지한다. 기지국(900)은 디폴트 라우터 리스트(940), 온링크 프리픽스 리스트(950), 목적지 캐시(960), 및 네이버 캐시(970)를 참조하고 RFC 2461의 이웃 탐색 방법을 이용하여 상기 수신한 메시지를 전달할 넥스트 홉의 링크 계층 주소를 결정한다. 기지국(900) 스스로 넥스트 홉의 링크 계층 주소를 결정한 후, 기지국(900)은 상기 넥스트 홉의 링크 계층 주소를 참조하여 상기 메시지를 상기 넥스트 홉에 송신한다. 이때 이동국들은 RFC 2461의 이웃 탐색(neighbor discovery) 방법을 지원하지 않고, 단지 IEEE 802.16으로 기지국(900)과 통신하면 된다.
본 실시예에 따르는 기지국(900)은 메시지 수신부(910), 메시지 송신부(920), 제어부(930), 및 저장부를 포함한다. 저장부는 RFC 2461의 디폴트 라우터 리스트(default router list)(940), 온링크 프리픽스 리스트(on-link prefix list)(950), 목적지 캐시(destination cache)(960), 및 네이버 캐시(neighbor cache)(970)를 저장한다. RFC 2461에 따르면, 디폴트 라우터 리스트(default router list)(940), 온링크 프리픽스 리스트(on-link prefix list)(950), 목적지 캐시(destination cache)(960), 및 네이버 캐시(neighbor cache)(970)는 각각의 노드들 마다 저장되지만, 본 발명에서는 기지국에만 저장된다.
메시지 수신부(910)는 이동국으로부터 IEEE 802.16 형식의 메시지를 수신한다. 메시지 송신부(920)는 상기 넥스트 홉의 IP 주소를 이용하여 이동국으로부터 수신한 메시지를 넥스트 홉에 송신한다.
디폴트 라우터 리스트(default router list)(940)는 디폴트 라우터에 대한 정보를 저장한다. 구체적으로 디폴트 라우터들의 리스트(941) 및 상기 디폴트 라우터 리스트 정보가 유효한 시간을 나타내는 라이프 타임(lifetime)(942) 필드를 포함한다. 온링크 프리픽스 리스트(on-link prefix list)(950)는 상기 기지국과 동일한 링크에 있는 노드의 IP 주소 프리픽스를 저장한다. 구체적으로, 기지국(900)과 동일한 링크에 있는 노드들의 네트워크 주소의 프리픽스(951) 및 라이프 타임(952) 필드를 포함한다.
목적지 캐시(960)는 목적지 IP 주소 및 상기 목적지 IP 주소에 대응하는 넥스트 홉의 IP 주소를 저장한다. 구체적으로, 목적지 IP 주소(961), 해당 목적지 IP 주소를 가지는 메시지를 전달할 넥스트 홉의 IP 주소를 저장하는 넥스트 홉 주소 필드(962)를 포함한다. 또한, 트랜스포트 프로토콜(transport protocol)에서 사용하기 위한 PMUT 필드(963) 및 트랜스포트 프로토콜에 의하여 유지되는 라운드 트립 타이머 필드(964)를 포함한다.
네이버 캐시(neighbor cache)(970)는 기지국(900)과 동일한 링크에 있는 노드의 IP 주소 및 상기 노드의 링크 계층 주소를 저장한다. 구체적으로 네이버 캐시(970)는 동일한 링크에 있는 노드의 IP 주소를 저장하는 넥스트 홉 주소 필드(971), 상기 넥스트 홉의 링크 계층 주소를 저장하는 L2 주소 필드(972)를 포함한다. 또한, 네이버 캐시(970)는 넥스트 홉이 호스트인지 라우터인지를 식별하는 플래그 필드(973), 주소 결정을 기다리는 패킷들에 대한 포인터(a pointer to any queued packets waiting for address resolution to complete)(974), 도달 가능 상태 필드(reachability state field)(975), 응답 없는 프로브의 회수(number of unanswered probes)(976), 및 다음 NUD(Neighbor Unreachability Detection) 시간 필드(977)를 포함한다.
도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 이웃 탐색 방법의 순서를 도시한 흐름 도이다.
단계(1001)에서 이동국은 기지국(900)으로 메시지를 송신한다. 이동국과 기지국(900)이 IEEE 802.16 링크로 통신하는 경우, 상기 메시지는 IEEE 802.16 형식이다. 단계(1002)에서 기지국(900)의 메시지 수신부(910)는 이동국으로부터 IEEE 802.16 형식의 메시지를 수신한다. 기지국(900)은 RFC 2461의 디폴트 라우터 리스트(940), 온링크 프리픽스 리스트(950), 목적지 캐시(960), 및 네이버 캐시(970)를 유지하고 있다.
단계(1003)에서 제어부(930)는 메시지의 목적지 IP 주소가 목적지 캐시(960)에 저장되어 있는지 체크한다. 단계(1004)의 판단 결과 메시지의 목적지 IP 주소가 목적지 캐시(960)에 저장되어 있으면, 제어부(930)는 목적지 캐시(960)를 참조하여 목적지 IP 주소에 대응하는 넥스트 홉의 IP 주소를 결정한다(단계 1005).
단계(1004)의 판단 결과 메시지의 목적지 IP 주소가 목적지 캐시(960)에 저장되어 있지 않으면, 제어부(930)는 상기 메시지의 목적지 IP 주소가 온링크 프리픽스 리스트(950)에 저장된 IP 주소 프리픽스와 매칭되는지 체크한다(단계 1006). 단계(1007)의 판단 결과 상기 메시지의 목적지 IP 주소가 온링크 프리픽스 리스트(950)에 저장된 IP 주소 프리픽스와 매칭되면, 상기 목적지 IP 주소를 상기 넥스트 홉의 IP 주소로 결정한다(단계 1009).
단계(1007)의 판단 결과 상기 메시지의 목적지 IP 주소가 온링크 프리픽스 리스트(950)에 저장된 IP 주소 프리픽스와 매칭되지 않으면, 디폴트 라우터 리스트(940)에 디폴트 라우터가 있는지 체크한다(단계1008). 만약 디폴트 라우터가 있 으면, 제어부(930)는 디폴트 라우터의 IP 주소를 상기 넥스트 홉의 IP 주소로 결정한다(단계 1010).
단계(1009) 및 단계(1010)에서 결정된 넥스트 홉의 IP 주소를 이용하여, 제어부(930)는 목적지 캐시(960)에 목적지 IP 주소 필드(961) 및 넥스트 홉 IP 주소 필드(962)를 갱신한다(단계 1011).
단계(1012)에서 제어부(930)는 단계(1009) 및 단계(1010)에서 결정된 넥스트 홉의 IP 주소에 대응하는 넥스트 홉의 링크 계층 주소가 네이버 캐시(970)에 저장되어 있는지 체크한다.
단계(1013)의 판단 결과 넥스트 홉의 IP 주소에 대응하는 넥스트 홉의 링크 계층 주소가 네이버 캐시(970)에 저장되어 있으면, 제어부(930)는 네이버 캐시(970)를 참조하여 넥스트 홉의 IP 주소에 대응하는 상기 넥스트 홉의 링크 계층 주소를 결정한다.
단계(1013)의 판단 결과 넥스트 홉의 IP 주소에 대응하는 넥스트 홉의 링크 계층 주소가 네이버 캐시(970)에 저장되어 있지 않으면, 제어부(930)는 ARP를 이용하여 넥스트 홉의 IP 주소에 대응하는 넥스트 홉의 링크 계층 주소를 결정한다.
마지막으로, 메시지 송신부(920)는 결정된 넥스트 홉의 링크 계층 주소를 이용하여 상기 메시지를 상기 넥스트 홉에 송신한다.
본 실시예에 따르면, 이동국에서 주소 결정(address resolution)을 수행하지 않기 때문에, 무선 구간의 대역폭 소비를 줄일 수 있고, 이동국의 전력 소비도 줄일 수 있다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
예를 들어, 예를 들어, 이상에서는 IEEE 802.16 링크를 사용하는 경우를 중심으로 설명하였지만, 본 발명은 IEEE 802.16 이외의 이웃 탐색 기능을 제공하지 않는 네트워크 기술에 대해서도 적용가능하다.
본 발명의 방법 및 장치에 따르면, IEEE 802.16 네트워크 상에서 효율적인 이웃 탐색이 지원 된다. 또한 본 발명에 따르면, 이웃 탐색 기능을 제공하지 않는 네트워크 기술에 대해서도 IPv6가 동작할 수 있도록 효율적인 이웃 탐색 방법 및 장치가 제공된다.
또한 본 발명은 이동국과 기지국에 대해서만 변경을 가함으로써, IPv6 규격을 따르는 모든 라우터 장비와 연결하여 사용할 수 있다.

Claims (47)

  1. 이동국(mobile station)에 있어서,
    CID 프리픽스(CID prefix) 및 네이버 식별자(neighbor identifier)를 저장하는 매핑 테이블(mapping table);
    상기 매핑 테이블을 참조하여 전달할 메시지에 대한 CID를 생성하는 제어부; 및
    상기 CID를 이용하여 상기 메시지를 상기 이동국과 연결을 설정한 기지국(base station)으로 송신하는 메시지 송신부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동국.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 매핑 테이블을 참조하여 상기 메시지를 전달할 넥스트 홉(next hop)의 네이버 식별자에 대응하는 넥스트 홉 CID 프리픽스를 식별하고, 상기 넥스트 홉 CID 프리픽스에 기초하여 상기 CID를 생성하는 것을 특징으로 하는 이동국.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 넥스트 홉에 대한 CID 포스트픽스를 부여하고, 상기 넥스트 홉 CID 프리픽스 및 상기 CID 포스트픽스를 결합(concatenate)하여 상기 CID를 생성하는 것을 특징으로 하는 이동국.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 CID 프리픽스는 N 비트이고, 상기 CID 포스트픽스는 16-N 비트인 것을 특징으로 하는 이동국.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 CID 프리픽스는 상기 기지국과 동일한 링크에 있는 라우터들의 각각에 대하여 서로 다른 CID 프리픽스가 할당되는 것을 특징으로 하는 이동국.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 CID 프리픽스는 상기 기지국과 동일한 링크에 있는 라우터 이외 노드들 모두에 대하여 동일한 CID 프리픽스가 할당되는 것을 특징으로 하는 이동국.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 네이버 식별자는 상기 이동국이 연결을 설정한 상기 기지국과 동일한 링크에 있는 노드에 대한 식별자인 것을 특징으로 하는 이동국.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 네이버 식별자는 상기 노드의 링크 계층 주소(link layer address) 또는 IP 주소인 것을 특징으로 하는 이동국.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 이동국과 상기 기지국은 IEEE 802.16 링크로 연결되는 것을 특징으로 하는 이동국.
  10. 기지국(base station)에 있어서,
    CID 프리픽스(CID prefix) 및 네이버 식별자(neighbor identifier)를 저장하는 매핑 테이블(mapping table);
    상기 매핑 테이블을 참조하여, 이동국으로부터 수신한 메시지의 CID로부터 상기 메시지를 전달할 넥스트 홉(next hop)을 식별하는 제어부; 및
    상기 메시지를 상기 넥스트 홉으로 송신하는 메시지 송신부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  11. 제10항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 CID의 상위 N 비트로부터 넥스트 홉 CID 프리픽스를 식별하고,
    상기 매핑 테이블을 참조하여 상기 넥스트 홉 CID 프리픽스로부터 상기 메시지를 전달할 넥스트 홉의 네이버 식별자를 식별하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  12. 제11항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 넥스트 홉 CID 프리픽스가 라우터를 제외한 노드에 대한 CID 프리픽스 인 경우, ARP를 이용하여 상기 메시지를 전달할 넥스트 홉(next hop)의 링크 계층 주소를 식별하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 넥스트 홉 CID 프리픽스가 라우터에 대한 CID 프리픽스인 경우, 상기 매핑테이블의 상기 CID 프리픽스에 대응하는 네이버 식별자는 상기 라우터의 링크 계층 주소고, 상기 제어부는 상기 라우터의 링크 계층 주소를 이용하여 상기 메시지를 상기 넥스트 홉에 전달하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 CID 프리픽스는 상기 기지국과 동일한 링크에 있는 라우터들의 각각에 대하여 서로 다른 CID 프리픽스가 할당되는 것을 특징으로 하는 기지국.
  15. 제10항에 있어서,
    상기 CID 프리픽스는 상기 기지국과 동일한 링크에 있는 라우터 이외 노드들 모두에 대하여 동일한 CID 프리픽스가 할당되는 것을 특징으로 하는 기지국.
  16. 제10항에 있어서,
    상기 네이버 식별자는 상기 기지국과 동일한 링크에 있는 노드에 대한 식별자인 것을 특징으로 하는 기지국.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 네이버 식별자는 상기 노드의 링크 계층 주소 또는 IP 주소인 것을 특징으로 하는 기지국.
  18. 제10항에 있어서,
    상기 이동국과 상기 기지국은 IEEE 802.16 링크로 연결되는 것을 특징으로 하는 기지국.
  19. 이동국(mobile station)에 있어서,
    소정의 이웃 탐색 방법(neighbor discovery method)을 사용하여 메시지를 전달할 넥스트 홉의 링크 계층 주소를 식별하는 제어부 - 상기 넥스트 홉은 상기 이동국이 연결을 설정한 기지국과 동일한 링크에 있음 -; 및
    상기 메시지 및 상기 넥스트 홉의 상기 링크 계층 주소를 포함하는 프레임을 상기 기지국에 송신하는 메시지 송신부 - 상기 프레임은 이더넷 헤더(Ethernet header)를 포함하지 않음 -
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동국.
  20. 제19항에 있어서, 상기 메시지 송신부는,
    상기 넥스트 홉의 상기 링크 계층 주소를 IEEE 802.16 프레임의 소정의 필드 에 포함하여 상기 메시지를 송신하는 것을 특징으로 하는 이동국.
  21. 기지국(base station)에 있어서,
    넥스트 홉의 링크 계층 주소 및 메시지를 포함하는 프레임을 이동국으로부터 수신하는 메시지 수신부 - 상기 넥스트 홉은 상기 기지국과 동일한 링크에 있고, 상기 프레임은 이더넷 헤더(Ethernet header)를 포함하지 않음 -; 및
    상기 넥스트 홉의 링크 계층 주소를 이용하여 상기 메시지를 상기 넥스트 홉으로 송신하는 메시지 송신부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  22. 제21항에 있어서, 상기 메시지 수신부는,
    상기 넥스트 홉의 상기 링크 계층 주소를 IEEE 802.16 프레임의 소정의 필드에 포함하는 상기 프레임을 수신하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  23. 기지국(base station)에 있어서,
    이동국으로부터 IEEE 802.16 형식의 메시지를 수신하는 메시지 수신부;
    목적지 IP 주소 및 상기 목적지 IP 주소에 대응하는 넥스트 홉의 IP 주소를 저장하는 목적지 캐시(destination cache);
    상기 메시지의 목적지 IP 주소가 상기 목적지 캐시에 저장되어 있으면, 상기 목적지 캐시를 참조하여 상기 목적지 IP 주소에 대응하는 넥스트 홉의 IP 주소를 결정하는 제어부; 및
    상기 넥스트 홉의 IP 주소를 이용하여 상기 이동국으로부터 수신한 상기 메시지를 상기 넥스트 홉에 송신하는 메시지 송신부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 기지국과 동일한 링크에 있는 노드의 IP 주소 프리픽스를 저장하는 온링크 프리픽스 리스트(on-link prefix list)
    를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 메시지의 목적지 IP 주소가 상기 목적지 캐시에 저장되어 있지 않고, 상기 메시지의 목적지 IP 주소가 상기 온링크 프리픽스 리스트에 저장된 IP 주소 프리픽스와 매칭되면, 상기 목적지 IP 주소를 상기 넥스트 홉의 IP 주소로 결정하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  25. 제24항에 있어서,
    디폴트 라우터에 대한 정보를 저장하는 디폴트 라우터 리스트(default router list)
    를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 메시지의 목적지 IP 주소가 상기 목적지 캐시에 저장되어 있지 않고, 상기 메시지의 목적지 IP 주소가 상기 온링크 프리픽스 리스트에 저장된 IP 주소 프리픽스와 매칭되지 않으면, 상기 디폴트 라우터의 IP 주소를 상기 넥스트 홉의 IP 주소로 결정하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  26. 제24항에 있어서,
    상기 기지국과 동일한 링크에 있는 노드의 IP 주소 및 상기 노드의 링크 계층 주소를 저장하는 네이버 캐시(neighbor cache)
    를 더 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 네이버 캐시를 참조하여 상기 넥스트 홉의 IP 주소에 대응하는 상기 넥스트 홉의 링크 계층 주소를 결정하고,
    상기 메시지 송신부는, 상기 넥스트 홉의 링크 계층 주소를 이용하여 상기 메시지를 상기 넥스트 홉에 송신하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  27. 기지국(base station)에 있어서,
    RFC 2461의 디폴트 라우터 리스트, 온링크 프리픽스 리스트, 목적지 캐시, 및 네이버 캐시를 저장하는 저장부;
    이동국으로부터 메시지를 수신하는 메시지 수신부;
    상기 디폴트 라우터 리스트, 상기 온링크 프리픽스 리스트, 상기 목적지 캐시, 및 상기 네이버 캐시를 참조하고 RFC 2461의 이웃 탐색 방법을 이용하여 상기 수신한 메시지를 전달할 넥스트 홉의 링크 계층 주소를 결정하는 제어부; 및
    상기 넥스트 홉의 링크 계층 주소를 참조하여 상기 메시지를 상기 넥스트 홉에 송신하는 메시지 송신부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  28. 제27항에 있어서, 상기 메시지 수신부는,
    RFC 2461의 이웃 탐색(neighbor discovery) 방법을 지원하지 않는 이동국으로부터 IEEE 802.16 형식의 메시지를 수신하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  29. 이웃 탐색 방법에 있어서,
    CID 프리픽스(CID prefix) 및 네이버 식별자(neighbor identifier)를 저장하는 매핑 테이블(mapping table)를 유지하는 단계;
    상기 매핑 테이블을 참조하여 전달할 메시지에 대한 CID를 생성하는 단계; 및
    상기 CID를 이용하여 상기 메시지를 상기 이동국과 연결을 설정한 기지국(base station)으로 송신하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 이웃 탐색 방법.
  30. 제29항에 있어서, 상기 CID를 생성하는 단계는,
    상기 매핑 테이블을 참조하여 상기 메시지를 전달할 넥스트 홉(next hop)의 네이버 식별자에 대응하는 넥스트 홉 CID 프리픽스를 식별하고, 상기 넥스트 홉 CID 프리픽스에 기초하여 상기 CID를 생성하는 것을 특징으로 하는 이웃 탐색 방법.
  31. 제30항에 있어서, 상기 CID를 생성하는 단계는,
    상기 넥스트 홉에 대한 CID 포스트픽스를 부여하고, 상기 넥스트 홉 CID 프리픽스 및 상기 CID 포스트픽스를 결합(concatenate)하여 상기 CID를 생성하는 것을 특징으로 하는 이웃 탐색 방법.
  32. 제29항에 있어서,
    상기 CID 프리픽스는 상기 기지국과 동일한 링크에 있는 라우터들의 각각에 대하여 서로 다른 CID 프리픽스가 할당되는 것을 특징으로 하는 이웃 탐색 방법.
  33. 제29항에 있어서,
    상기 CID 프리픽스는 상기 기지국과 동일한 링크에 있는 라우터 이외 노드들 모두에 대하여 동일한 CID 프리픽스가 할당되는 것을 특징으로 하는 이웃 탐색 방법.
  34. 이웃 탐색 방법에 있어서,
    CID 프리픽스(CID prefix) 및 네이버 식별자(neighbor identifier)를 저장하 는 매핑 테이블(mapping table)을 유지하는 단계;
    상기 매핑 테이블을 참조하여, 이동국으로부터 수신한 메시지의 CID로부터 상기 메시지를 전달할 넥스트 홉(next hop)을 식별하는 단계; 및
    상기 메시지를 상기 넥스트 홉으로 송신하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 이웃 탐색 방법.
  35. 제34항에 있어서, 상기 넥스트 홉(next hop)을 식별하는 단계는,
    상기 CID의 상위 N 비트로부터 넥스트 홉 CID 프리픽스를 식별하고,
    상기 매핑 테이블을 참조하여 상기 넥스트 홉 CID 프리픽스로부터 상기 메시지를 전달할 넥스트 홉의 네이버 식별자를 식별하는 것을 특징으로 하는 이웃 탐색 방법.
  36. 제35항에 있어서, 상기 넥스트 홉(next hop)을 식별하는 단계는,
    상기 넥스트 홉 CID 프리픽스가 라우터를 제외한 노드에 대한 CID 프리픽스인 경우, ARP를 이용하여 상기 메시지를 전달할 넥스트 홉(next hop)의 링크 계층 주소를 식별하는 것을 특징으로 하는 이웃 탐색 방법.
  37. 제35항에 있어서,
    상기 넥스트 홉 CID 프리픽스가 라우터에 대한 CID 프리픽스이고, 상기 매핑테이블의 상기 CID 프리픽스에 대응하는 네이버 식별자가 상기 라우터의 링크 계층 주소인 경우, 상기 라우터의 링크 계층 주소를 이용하여 상기 메시지를 상기 넥스트 홉에 전달하는 것을 특징으로 하는 이웃 탐색 방법.
  38. 제34항에 있어서,
    상기 CID 프리픽스는 상기 기지국과 동일한 링크에 있는 라우터들의 각각에 대하여 서로 다른 CID 프리픽스가 할당되는 것을 특징으로 하는 이웃 탐색 방법.
  39. 제34항에 있어서,
    상기 CID 프리픽스는 상기 기지국과 동일한 링크에 있는 라우터 이외 노드들 모두에 대하여 동일한 CID 프리픽스가 할당되는 것을 특징으로 하는 이웃 탐색 방법.
  40. 이웃 탐색 방법에 있어서,
    소정의 이웃 탐색 방법(neighbor discovery method)을 사용하여 메시지를 전달할 넥스트 홉의 링크 계층 주소를 식별하는 단계 - 상기 넥스트 홉은 상기 이동국이 연결을 설정한 기지국과 동일한 링크에 있음 -; 및
    상기 메시지 및 상기 넥스트 홉의 상기 링크 계층 주소를 포함하는 프레임을 상기 기지국에 송신하는 단계 - 상기 프레임은 이더넷 헤더(Ethernet header)를 포함하지 않음 -
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 이웃 탐색 방법.
  41. 제40항에 있어서, 상기 프레임을 상기 기지국에 송신하는 단계는,
    상기 넥스트 홉의 상기 링크 계층 주소를 IEEE 802.16 프레임의 소정의 필드에 포함하여 상기 메시지를 송신하는 것을 특징으로 하는 이웃 탐색 방법.
  42. 이웃 탐색 방법에 있어서,
    넥스트 홉의 링크 계층 주소 및 메시지를 포함하는 프레임을 이동국으로부터 수신하는 단계 - 상기 넥스트 홉은 상기 기지국과 동일한 링크에 있고, 상기 프레임은 이더넷 헤더(Ethernet header)를 포함하지 않음 -; 및
    상기 넥스트 홉의 링크 계층 주소를 이용하여 상기 메시지를 상기 넥스트 홉으로 송신하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 이웃 탐색 방법.
  43. 제42항에 있어서, 상기 메시지를 상기 넥스트 홉으로 송신하는 단계는,
    상기 넥스트 홉의 상기 링크 계층 주소를 IEEE 802.16 프레임의 소정의 필드에 포함하는 상기 프레임을 수신하는 것을 특징으로 하는 이웃 탐색 방법.
  44. 이웃 탐색 방법에 있어서,
    이동국으로부터 IEEE 802.16 형식의 메시지를 수신하는 단계;
    목적지 IP 주소 및 상기 목적지 IP 주소에 대응하는 넥스트 홉의 IP 주소를 저장하는 목적지 캐시(destination cache)를 유지하는 단계;
    상기 메시지의 목적지 IP 주소가 상기 목적지 캐시에 저장되어 있으면, 상기 목적지 캐시를 참조하여 상기 목적지 IP 주소에 대응하는 넥스트 홉의 IP 주소를 결정하는 단계; 및
    상기 넥스트 홉의 IP 주소를 이용하여 상기 이동국으로부터 수신한 상기 메시지를 상기 넥스트 홉에 송신하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 이웃 탐색 방법.
  45. 제44항에 있어서,
    상기 기지국과 동일한 링크에 있는 노드의 IP 주소 프리픽스를 저장하는 온링크 프리픽스 리스트(on-link prefix list)를 유지하는 단계
    를 더 포함하고,
    상기 넥스트 홉의 IP 주소를 결정하는 단계는,
    상기 메시지의 목적지 IP 주소가 상기 목적지 캐시에 저장되어 있지 않고, 상기 메시지의 목적지 IP 주소가 상기 온링크 프리픽스 리스트에 저장된 IP 주소 프리픽스와 매칭되면, 상기 목적지 IP 주소를 상기 넥스트 홉의 IP 주소로 결정하는 것을 특징으로 하는 이웃 탐색 방법.
  46. 이웃 탐색 방법에 있어서,
    RFC 2461의 디폴트 라우터 리스트, 온링크 프리픽스 리스트, 목적지 캐시, 및 네이버 캐시를 유지하는 단계;
    이동국으로부터 메시지를 수신하는 단계;
    상기 디폴트 라우터 리스트, 상기 온링크 프리픽스 리스트, 상기 목적지 캐시, 및 상기 네이버 캐시를 참조하고 RFC 2461의 이웃 탐색 방법을 이용하여 상기 수신한 메시지를 전달할 넥스트 홉의 링크 계층 주소를 결정하는 단계; 및
    상기 넥스트 홉의 링크 계층 주소를 참조하여 상기 메시지를 상기 넥스트 홉에 송신하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 이웃 탐색 방법.
  47. 제46항에 있어서, 상기 메시지를 수신하는 단계는,
    RFC 2461의 이웃 탐색(neighbor discovery) 방법을 지원하지 않는 이동국으로부터 IEEE 802.16 형식의 메시지를 수신하는 것을 특징으로 하는 이웃 탐색 방법.
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