KR20070078922A - Method for transmitting data when reconnecting ppp in a mobile communication system - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 일반적인 이동통신 시스템 구성도,1 is a block diagram of a general mobile communication system;
도 2는 종래 기술에 따른 이동통신망에서의 이동 단말의 IP 할당 과정을 도시한 흐름도,2 is a flowchart illustrating an IP allocation process of a mobile terminal in a mobile communication network according to the prior art;
도 3은 본 발명에 적용되는 TCP 헤더를 도시한 도면,3 is a diagram illustrating a TCP header applied to the present invention;
도 4는 본 발명이 적용되는 이동 단말의 프로토콜 스택을 도시한 도면,4 is a diagram illustrating a protocol stack of a mobile terminal to which the present invention is applied;
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 이동통신 시스템에서 PPP 재접속시, 데이터 전송 방법을 설명하기 위한 도면.5 is a diagram illustrating a data transmission method when PPP reconnects in a mobile communication system according to an embodiment of the present invention.
본 발명은 이동통신 시스템에 관한 것으로, 특히 이동통신 시스템에서 피피피 재접속시 데이터 전송 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a mobile communication system, and more particularly, to a data transmission method when PPI is reconnected in a mobile communication system.
이동통신망은 음성 통신을 위해 개발되었다. 이러한 이동통신망은 비약적인 기술의 발전에 힘입어 이동 단말로 일반적인 음성 서비스는 물론 이메일이나 정지 영상, 동영상과 같은 멀티미디어 서비스가 가능한 고속의 데이터를 전송할 수 있는 시스템으로 발전하고 있다. 일반적으로 음성 서비스와 패킷 서비스를 모두 지원하는 이른바 3 세대 이동통신망으로는 잘 알려진 바와 같이 동기 방식의 CDMA 2000 1x, 고속의 패킷 전송이 가능한 1x EV-DO(Evolution Data Only), EV-DV(Evolution of Data and Voice)와, 비동기 방식의 UMTS(Universal Mobile Telecommunication Systems) 등이 있다. Mobile networks have been developed for voice communications. Such a mobile communication network has been developed into a system capable of transmitting high-speed data capable of a multimedia service such as an email, a still image, a video, as well as a general voice service due to the rapid development of technology. In general, the so-called third generation mobile communication network that supports both voice and packet services, as is well known as synchronous CDMA 2000 1x, 1x Evolution Data Only (EV-DO) capable of high-speed packet transmission, EV-DV (Evolution) of Data and Voice) and asynchronous UMTS (Universal Mobile Telecommunication Systems).
상기와 같은 이동통신망을 살펴보면 도 1에 도시된 바와 같이, 이동통신망에 접속할 수 있는 이동 단말(10)과, 상기 이동 단말(10)이 무선 채널을 통해 기지국(Base Station System, BSS)(20)에 연결된다. 상기 기지국(20)은 패킷 데이터 통신을 수행하기 위해서 이동 단말(10)과 기지국(20)간 패킷 데이터의 송/수신을 제어하는 패킷 제어부(도면에 기재하지 않음)에 연결된다. 또한, 상기 패킷 제어부는 패킷 데이터를 송/수신하는 패킷 데이터 서비스 노드(Packet Service Node, PDSN)(30)와 연결된다. 상기 패킷 데이터 서비스 노드(30)는 이동통신망을 통해서 IP 네트워크(60)에 접속하는 이동 단말(10)에게 IP 라우팅 기능을 제공한다. 또한, 패킷 데이터 서비스 노드(30)는 이동통신망을 통해 IP 네트워크(60)에 접속하는 이동 단말에 대한 PPP(Point to Point Protocol) 접속을 수행한다. 또한, 패킷 데이터 서비스 노드(30)는 모바일 IP를 지원하는 경우 FA(Foreign Agent, FA) 역할을 수행할 수 있다.Referring to the mobile communication network as shown in FIG. 1, a
웹 서버(50)는 IP 네트워크(60)와 연결되어 있으며, 상기 이동 단말(10)과 데이터 통신을 수행한다. 웹 서버(50)는 외부 서버 또는 호스트인 상대측 노드 (Corresponent Node, CN)라고 칭하기도 한다.The
도 2는 종래 기술에 따른 이동통신망에서의 이동 단말의 IP 할당 과정을 도시한 흐름도이다. 2 is a flowchart illustrating an IP allocation process of a mobile terminal in a mobile communication network according to the prior art.
도 2를 참조하면, 201 단계에서 먼저 이동 단말(10)은 기지국(20)과 트래픽 채널(Traffic Channel : TCH) 셋업을 수행하고, 기지국(20)은 패킷 데이터 서비스 노드(30)와 R-P 세션(Remote Node-PDSN Session) 셋업을 수행한다. 상기 패킷 데이터 서비스 노드(30)는 이동통신망을 통해 IP 망에 접속하는 가입자에 대한 PPP(Point to Point Protocol) 접속과 과금/인증 처리를 수행하고, 핸드오프 서비스를 제공한다. 또한 상기 PDSN(30)은 모바일(Mobile) IP를 지원하는 경우 FA(Foreign Agent : FA) 역할을 수행할 수 있다.Referring to FIG. 2, in
상기 이동 단말(10)과 패킷 데이터 서비스 노드(30)는 203 단계에서 링크 제어 프로토콜(Link Control Protocol : LCP) 교섭(negotiation)을 수행하고, 205 단계에서 CHAP(Challenge Handshake Authentication Protocol) 인증을 수행한 후, 207 단계에서 IPCP(IP Control Protocol) 교섭을 수행하여 이동 단말(10)이 사용하는 IP 주소를 할당하게 된다.The
현재 대부분의 이동 단말(10)은 상기한 바와 같이, 심플(Simply) IP로 IP를 할당받아서 웹 서버(50)와 데이터 통신을 한다. 만약, 핸드오프와 같은 상황 또는 시스템 이상과 같은 상황이 발생하여 PPP 세션이 끊겼을 경우, 이동 단말(10)은 다시 IP를 할당받아야 하기 때문에 기존에 수신하고 있던 데이터를 계속 수신할 수 없다. 이동 단말(10)은 다시 패킷 데이터 서비스 노드(30)에 접속하여서 새로운 PPP 세션을 설정하면 이전의 IP를 할당 받을 수 없기 때문에 상위 계층(TCP/UDP 계층/응용 계층)의 세션을 유지할 수 없는 결과를 초래한다. 따라서 데이터 통신 중에 상기한 바와 같은 일이 발생하면 데이터를 처음부터 받아야 하는 문제점이 있다. 또한, 패킷 데이터 서비스 노드(30)는 웹 서버(50)로부터 전달되는 패킷을 PPP 재접속이 완료되기까지 패킷을 이동 단말(10)로 전달할 수 없는 문제점이 있다. As described above, most of the
다음은, 이동 단말이 모바일 IP(mobile IP)를 사용할 경우, PPP 재설정시 데이터 전송 방법에 대해서 설명하기로 한다.Next, when a mobile terminal uses mobile IP, a data transmission method upon PPP resetting will be described.
모바일 IP를 사용하는 경우 이동 단말(10)은 HA(Home Agent)(40)를 통해 관리되는 홈 주소(Home Address)를 이용하여 핸드오프가 발생한 후, PPP 세션이 끊기게 되더라도 다시 PPP 세션 재접속 시, 동일한 IP 주소를 유지할 수 있다. HA(40)가 기존의 IP 패킷 전달 경로를 통해서 이동 단말(10)로 전달되는 패킷을 가로챈 다음 새로운 IP 터널링 경로를 통해 핸드오프된 이동 단말(10)에게 전달해주므로 일정 수준의 중단 없는 핸드오프를 제공할 수 있다. 그러나, 이동 단말(10)이 끊겼던 PPP 세션을 다시 접속해야 하는데, 이 순간에는 데이터 전송이 가능하지 않다. 새로운 PPP 세션이 연결된 후에야 데이터가 전송된다. 그러나, 패킷 데이터를 보내고 있던 웹 서버(web server)(50)는 이동 단말(10)과 패킷 데이터 서비스 노드(30)간의 PPP 세션이 끊겨진 상태인지 모르고 있기 때문에 계속해서 데이터를 이동 단말(10)로 보내게 된다. 이때, 상기 이동 단말(10)이 PPP 재접속을 수행하면서 새로운 연결을 성립시키는 시간이 길어지면, 상기 웹 서버(50)로부터 수신한 데이터에 대한 응답(ACK) 메시지(message)를 보낼 수가 없게 된다. 따라서, 웹 서버(50)는 재전송 프레임을 보내게 되고 이로써 많은 유/무선 자원을 낭비하게 되는 문제점이 있다. In case of using mobile IP, the
따라서 본 발명의 목적은 이동통신 시스템에서 PPP 재접속시, TCP(Transmission Control Protocol)의 특성을 이용하여 데이터 손실을 최소화하는 이동통신 시스템에서 PPP 재접속시, 데이터 전송 방법을 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a data transmission method when PPP reconnects in a mobile communication system that minimizes data loss by using the characteristics of Transmission Control Protocol (TCP) when PPP reconnects in a mobile communication system.
본 발명의 다른 목적은 PPP 재접속 시 IP가 바뀌지 않을 경우에 연속적으로 데이터를 수신할 수 있는데, 이때 TCP의 특성을 이용하여 데이터 손실을 최소화하는 이동통신 시스템에서 PPP 재접속시, 데이터 전송 방법을 제공함에 있다.Another object of the present invention is to continuously receive data when the IP does not change during PPP reconnection, and at this time, to provide a data transmission method for PPP reconnection in a mobile communication system that minimizes data loss by using the characteristics of TCP have.
본 발명의 또 다른 목적은 대역폭 낭비를 최소화하는 이동통신 시스템에서 PPP 재접속시, 데이터 전송 방법을 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide a data transmission method when PPP reconnects in a mobile communication system which minimizes bandwidth waste.
본 발명의 실시예에 따른 방법은 이동통신 시스템에서 피피피(Point-to-Point Protocol, PPP) 재접속시, 이동 단말에서의 데이터 전송 방법에 있어서, PPP 설정 해제시, 패킷 데이터 서비스 노드로부터 LCP 터미네이트(terminate) 메시지를 수신하면, 윈도우 사이즈에 '0'을 넣은 TCP 패킷을 구성하고, 구성된 TCP 패킷을 상기 패킷 데이터 서비스 노드를 통해 웹 서버로 전달하는 과정과, PPP 재협상시, 상기 패킷 데이터 서비스 노드로부터 모바일 IP를 할당받고, 윈도우 사이즈에 실제 윈도우 사이즈를 넣은 TCP 패킷을 구성하고, 구성된 TCP 패킷을 상기 패킷 데이터 서비스 노드를 통해 웹 서버로 전달하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.The method according to an embodiment of the present invention is a data transmission method in a mobile terminal when PPI is reconnected in a mobile communication system, and when the PPP is released, the LCP terminal is transmitted from a packet data service node. Upon receiving a terminate message, constructing a TCP packet having a window size of '0', delivering the configured TCP packet to the web server through the packet data service node, and in case of PPP renegotiation, the packet data service. The method may include configuring a TCP packet allocated with a mobile IP from a node, putting a window size into a window size, and delivering the configured TCP packet to a web server through the packet data service node.
본 발명의 실시 예에 따른 방법은 이동통신 시스템에서 피피피(Point-to-Point Protocol, PPP) 재접속시, 패킷 데이터 서비스 노드에서의 데이터 전송 방법에 있어서, PPP 설정 해제시, 이동 단말로 LCP 터미네이트(terminate) 메시지를 전송하고, 상기 이동 단말로부터 윈도우 사이즈에 '0'을 넣은 TCP 패킷을 수신하여 웹 서버로 전달하는 과정과, PPP 재협상시, 상기 이동 단말로 모바일 IP를 할당하고, 상기 이동 단말로부터 윈도우 사이즈에 이동 단말의 실제 윈도우 사이즈를 넣은 TCP 패킷을 수신하여 웹 서버로 전달하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.The method according to an embodiment of the present invention is a data transmission method in a packet data service node when PPI is reconnected in a mobile communication system, and when the PPP is released, the LCP terminal is transmitted to the mobile terminal. Transmitting a terminate message, receiving a TCP packet having a window size of '0' from the mobile terminal, and transmitting the same to a web server; and assigning a mobile IP to the mobile terminal when renegotiating PPP, And receiving a TCP packet including the actual window size of the mobile terminal in the window size from the terminal and transmitting the received TCP packet to the web server.
하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In the following description of the present invention, detailed descriptions of well-known functions or configurations will be omitted if it is determined that the detailed description of the present invention may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention. Terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, and may be changed according to intentions or customs of users or operators. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout the specification.
본 발명의 실시 예에 따른 이동통신 시스템에서 PPP 재접속 시, TCP(Transmission Control Protocol)의 특성을 이용하여 데이터 손실을 최소화하고, 유/무선 자원의 낭비를 최소화할 수 있도록 한다.In the PPP reconnection in the mobile communication system according to an embodiment of the present invention, it is possible to minimize data loss and minimize waste of wired / wireless resources by using the characteristics of Transmission Control Protocol (TCP).
이를 위해서, 본 발명은 이동 단말이 PPP 재접속을 수행하기 전에 이동 단말의 TCP Layer로 notification을 보내면 이동 단말의 TCP 스택(Stack)에서는 TCP 헤 더(Header)의 window size field 에 0값을 채워서 TCP 패킷(packet)을 해당 웹 서버로 보내면 상기 웹 서버는 상기 이동 단말이 window size를 늘려서 보내기 전까지는 데이터를 보내지 않게 되므로 데이터 손실 뿐만 아니라 자원낭비를 최소화 할 수 있다.To this end, according to the present invention, when the mobile station sends a notification to the TCP layer of the mobile station before performing the PPP reconnection, the TCP stack of the mobile station fills a value 0 in the window size field of the TCP header. If the packet is sent to the web server, the web server does not send data until the mobile terminal increases the window size, thereby minimizing resource loss as well as data loss.
이를 위해서, 먼저 TCP에 관한 이해가 필요하다.To do this, you first need to understand TCP.
상기 TCP(Transmission control protocol)는 connection-oriented protocol이고, 2개의 종단이 서로 데이터를 송신하기 전에 이들 사이에 연결이 확립되어야 한다. 상기 TCP는 인터넷 연결할 때 그 연결을 담담 제어 하는 프로토콜이고, IP로서 컴퓨터마다 갖고 있는 고유 주소로 FTP 공유할 때 사용된다. TCP/IP(Transmission control protocol/Internet Protocol)는 인터넷의 기본적인 통신 프로토콜로서, 인트라넷이나 엑스트라넷과 같은 사설 망에서도 사용된다. 사용자가 인터넷에 접속하기 위해 자신의 컴퓨터를 설정 할 때 TCP/IP 프로그램이 설치되며, 이를 통하여 역시 같은 TCP/IP 프로토콜을 쓰고 있는 다른 컴퓨터 사용자와 메시지를 주고받거나, 또는 정보를 얻을 수 있게 된다. The Transmission Control Protocol (TCP) is a connection-oriented protocol, and a connection must be established between two endpoints before sending data to each other. The TCP is a protocol that controls the connection when connecting to the Internet, and is used when FTP sharing with a unique address owned by each computer as an IP. Transmission control protocol / Internet Protocol (TCP / IP) is the basic communication protocol of the Internet, and is also used in private networks such as intranets and extranets. When a user configures his or her computer to access the Internet, a TCP / IP program is installed, which allows users to exchange messages or get information with other computer users who also use the same TCP / IP protocol.
TCP/IP는 2개의 계층으로 이루어진 프로그램이다. 상위계층인 TCP는 메시지나 파일들을 좀더 작은 패킷으로 나누어 인터넷을 통해 전송하는 일과, 수신된 패킷 들을 원래의 메시지로 재조립하는 일을 담당한다. 하위계층, 즉 IP는 각 패킷의 주소 부분을 처리함으로써, 패킷 들이 목적지에 정확하게 도달할 수 있게 한다. 네트웍 상의 각 게이트웨이는 메시지를 어느 곳으로 전달해야 할지를 알기 위해, 메시지의 주소를 확인한다. 한 메시지가 여러 개의 패킷으로 나뉘어진 경우 각 패킷 들은 서로 다른 경로를 통해 전달될 수 있으며, 그것들은 최종 목적지에서 재조립된다.TCP / IP is a two-layer program. The upper layer, TCP, is responsible for breaking messages or files into smaller packets for transmission over the Internet, and for reassembling the received packets into original messages. The lower layer, or IP, processes the address portion of each packet, allowing packets to reach their destination exactly. Each gateway on the network checks the address of the message to know where to send the message. If a message is divided into packets, each packet can be delivered through a different path, and they are reassembled at the final destination.
전송계층 프로토콜은 다음과 같은 여러 가지 기능을 제공한다. 하나는 프로세스간 통신을 개설하는 것이다. TCP는 프로세스간 통신을 위해 포트 번호를 이용한다. 전송 계층 프로토콜의 또 다른 기능은 전송단계에서 흐름과 오류 제어 메커니즘을 제공한다. TCP는 흐름제어를 위해서 슬라이딩 윈도우 프로토콜을 이용한다. 또한 TCP는 오류제어를 위하여 응답 패킷, 시간-초과, 그리고 재전송 방식을 이용한다. 전송 계층은 또한 응용 프로그램을 위하여 연결 메커니즘을 제공한다. 응용 프로그램은 전송계층으로 데이터 스트림을 전송할 수 있어야 한다. 송신국의 전송 계층은 수신측과 연결을 설정하고, 전송할 수 있는 단위로 데이터 스트림을 자르고, 각 단위 마다 번호를 부여한 후 하나씩 전송하는 등의 기능을 수행한다. 송신국의 전송계층은 수신측과 연결을 설정하고, 전송할 수 있는 단위로 데이터 스트림을 자르고, 각 단위 담다 번호를 부여한 후 하나씩 전송하는 등의 기능을 수행한다. 수신측에 있는 전송계층은 하나의 응용 프로그램에 속하는 각 단위들이 모두 도착할 때 까지 기다리고, 오류가 있는지 확인하여 오류가 없도록 만들고, 그것들을 데이터 스트림으로서 수신 응용 프로그램에 전달한다. 모든 데이터 스트림이 전송된 후에는 전송계층은 연결을 종료한다. TCP는 이러한 모든 임무를 수행한다. TCP는 연결 지향의 신뢰성 있는 전송 프로토콜이라고 한다. TCP는 IP의 서비스에 연결 지향과 신뢰성의 특징을 추가한다. The transport layer protocol provides several functions, such as: One is to establish interprocess communication. TCP uses port numbers for interprocess communication. Another function of the transport layer protocol is to provide flow and error control mechanisms in the transport phase. TCP uses a sliding window protocol for flow control. TCP also uses response packets, time-outs, and retransmissions for error control. The transport layer also provides a connection mechanism for the application. The application program must be able to transmit the data stream to the transport layer. The transport layer of the transmitting station performs a function of establishing a connection with the receiving side, cutting the data stream into units that can be transmitted, numbering each unit, and transmitting one by one. The transmitting layer of the transmitting station performs a function of establishing a connection with the receiving side, cutting the data stream into units that can be transmitted, assigning a number to each unit, and transmitting one by one. The transport layer on the receiving side waits until each unit belonging to one application program arrives, checks whether there is an error, makes no error, and passes them as a data stream to the receiving application. After all data streams have been transmitted, the transport layer terminates the connection. TCP performs all these tasks. TCP is called a connection-oriented reliable transport protocol. TCP adds connection-oriented and reliability features to IP services.
본 발명은 TCP 연결(connection)로 수행되는 데이터 통신일 경우에 적용됨을 가정한다.It is assumed that the present invention is applied to the case of data communication performed through a TCP connection.
본 발명의 실시 예에 따른 이동통신 시스템에서 PPP 재접속시 데이터 전송 방법을 설명하기 위해서 종래 기술에서 설명했었던 도 1의 도면을 참조하여 설명하기로 한다.In the mobile communication system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings of FIG.
본 발명은 이동 단말이 PPP 재접속을 수행하기 전에 이동 단말(10)은 기지국(20)으로부터 LCP Terminate request를 수신하면, TCP ACK 메시지를 전송한다. 이때, TCP ACK 메시지에는 도 3과 같은 TCP 헤더가 포함된다.The present invention transmits a TCP ACK message when the
상기 TCP 헤더는 도 3에 도시한 바와 같이, 16 비트의 발신측 주소(Source port address), 16 비트의 착신측 주소(Destination port address), 32 비트의 시퀀스 넘버(Sequence number), 32 비트의 확인 응답 번호(Acknowledgement number), 4 비트의 TCP 헤더의 길이, 6 비트의 예약(Reserved) 정보, URG(Urgent Pointer field significant), ACK(Acknowledgment field significant), PSH(Push Function), RST(Reset the connection), FIN(No more data from sender), SYN(Synchronize sequence numbers), 16 비트의 윈도우 사이즈(window size), 16 비트의 첵섬(checksum), 16 비트의 어전트 포인터 정보(Urgent pointer), 옵션&패딩(Option & padding) 등으로 이루어진다.As shown in FIG. 3, the TCP header includes a 16-bit source port address, a 16-bit destination port address, a 32-bit sequence number, and a 32-bit confirmation. Acknowledgment number, 4-bit TCP header length, 6-bit reserved information, Urgent Pointer field significant (URG), Acknowledgment field significant (ACK), Push Function (PSH), Reset the connection ), FIN (No more data from sender), SYN (Synchronize sequence numbers), 16 bit window size, 16 bit checksum, 16 bit Urgent pointer, Options & Padding (Option & padding), etc.
본 발명에서는 상기 윈도우 사이즈 필드를 이용하기로 한다.In the present invention, the window size field is used.
상기 윈도우 사이즈는 이동 단말의 버퍼 사이즈를 나타낸다. 본 발명에서는 상기 윈도우 사이즈 필드에 특정 값 0을 채워서 TCP 패킷을 구성하고, 구성된 TCP 패킷을 해당 웹 서버(50)로 전송하면, 상기 웹 서버(50)는 상기 이동 단말(10)이 윈도우 사이즈를 늘려서 전송하기 전까지 데이터를 상기 이동 단말(10)로 전송하지 않고 대기 상태에 있게 된다. 이때, TCP 헤더의 윈도우 사이즈 필드에 '0'을 넣는 것은 이동 단말의 수신 버퍼가 '0'이므로 웹 서버(50)는 데이터를 전송하지 말고 대기하라는 의미를 포함한다.The window size represents a buffer size of the mobile terminal. In the present invention, if the TCP packet is configured by filling the window size field with a specific value 0, and the configured TCP packet is transmitted to the
다음은, 상기한 바와 같은 TCP 헤더를 포함하는 TCP 패킷을 웹 서버로 전송하는 이동 단말의 프로토콜 스택을 하기 도 4를 참조하여 설명하기로 한다.Next, a protocol stack of a mobile terminal for transmitting a TCP packet including a TCP header as described above to a web server will be described with reference to FIG. 4.
도 4는 본 발명이 적용되는 이동 단말의 프로토콜 스택을 도시한 도면이다. 4 is a diagram illustrating a protocol stack of a mobile terminal to which the present invention is applied.
도 4를 참조하면, 이동 단말은 내림차순으로 UDP 계층/TCP 계층(401/403)과, IP 계층(405), PPP 계층(407), 맥(MAC) 계층(409), 물리(PHY) 계층(411)으로 이루어진다. Referring to FIG. 4, the mobile terminal includes a UDP layer /
상기 이동 단말의 물리 계층(411)에서는 패킷 데이터 서비스 노드(30)로부터 PPP 연결을 끊겠다고 알리는 LCP Terminate 메시지를 수신하면, 상기 물리 계층(411)은 이동 단말의 TCP 계층(403)으로 notification을 전송한다. 그러면, 상기 이동 단말의 TCP 계층(403)은 TCP 패킷을 구성할 때, TCP 헤더의 윈도우 사이즈에 '0'을 넣어서 TCP 패킷을 구성하고, 구성된 TCP 패킷을 물리 계층(411)으로 전송한다. 그러면, 상기 TCP 패킷은 이동 단말의 물리 계층(411)을 통해서 웹 서버(50)로 전송된다. When the
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 이동통신 시스템에서 PPP 재접속시, 데이터 전송 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 도 5를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 이동통신 시스템에서 PPP 재접속시, 데이터 전송 방법을 설명하기로 한다.5 is a flowchart illustrating a data transmission method when PPP reconnects in a mobile communication system according to an exemplary embodiment of the present invention. Referring to FIG. 5, a method of transmitting data when PPP reconnects in a mobile communication system according to an embodiment of the present invention will be described.
도 5를 참조하면, 501 단계에서 이동 단말(10)은 패킷 데이터 서비스 노드(50)와 PPP 세션을 설정한다. PPP 설정이 완료되면, 이동 단말(10)은 503 단계에서 웹 서버(50)와 데이터 통신을 수행하게 된다. 만약, PPP 설정을 해제할 상황이 발행하면, 패킷 데이터 서비스 노드(30)는 이를 상기 이동 단말(10)에게 알리기 위해서 505 단계에서 LCP Terminate 메시지를 이동 단말(10)로 전송한다. 그러면, LCP Terminate 메시지를 수신한 상기 이동 단말(10)은 507 단계에서 하기와 같은 동작을 수행한다.Referring to FIG. 5, in step 501, the
먼저, 이동 단말(10)의 물리 계층(411)은 상기 이동 단말(10)의 TCP 계층(403)으로 notification을 전송하고, 상기 TCP 계층(403)은 TCP 패킷을 구성시, 상기 도 3과 같은 TCP 헤더의 윈도우 사이즈 필드에 '0'을 넣어서 TCP 패킷을 구성한다. 구성된 TCP 패킷은 제1 TCP ACK 메시지에 포함되어 물리 계층(411)을 통해서 웹 서버(50)로 전송한다. First, when the
상기 이동 단말(10)이 전송한 패킷을 수신한 웹 서버(50)는 이동 단말(10)의 TCP 헤더의 윈도우 사이즈가 '0'이므로, 이동 단말(10)의 수신 버퍼의 사이즈가 '0'인 것을 확인한 후, 데이터를 전송하지 않고 대기한다.Since the window size of the TCP header of the
한편, 이동 단말(10)은 509 단계에서 패킷 데이터 서비스 노드(30)와 PPP 재협상(Re-negotiation)을 수행한다. 재협상이 끝나면, 이동 단말(10)은 511 단계에서 MIP(Mobile IP) 등록 메시지를 패킷 데이터 서비스 노드(30)로 전송한다. 그러면, 상기 패킷 데이터 서비스 노드(30)는 513 단계에서 상기 이동 단말(10)에게 모바일 IP를 할당하기 위해서 MIP 응답 메시지를 전송한다.Meanwhile, in
이동 단말(10)과 패킷 데이터 서비스 노드(30)와의 PPP 재접속이 완료되면, 이동 단말의 물리계층(411)은 TCP 계층(403)으로 notification을 전송한다. 이동 단말(10)의 TCP 계층(403)은 도 3과 같은 TCP 패킷 구성시, 윈도우 사이즈 필드에 이동 단말의 실제의 윈도우 사이즈 즉, 이동 단말의 실제 버퍼의 크기를 넣어서 TCP 패킷을 구성한다. 상기한 바와 같은 방법으로 구성된 TCP 패킷은 515 단계에서 제2 TCP ACK 메시지에 포함되어 물리 계층(411)을 통해서 웹 서버(50)로 전송된다.When the PPP reconnection between the
상기 웹 서버(50)는 제2 TCP ACK 메시지를 수신하면, 상기 이동 단말(10)로부터 '0'이 아닌 윈도우 사이즈가 포함된 TCP 패킷을 확인하고, 다시 상기 이동 단말(10)으로 데이터 전송을 수행한다. 즉, 517 단계에서는 상기 이동 단말(10)과 상기 웹 서버(50)간의 데이터 통신이 이루어진다. When the
코드분할다중접속 방식의 153.6kbps의 속도를 내는 트래픽 채널에서 이동 단말(10)이 PPP 재접속을 수행하는데도 최소 2~3초가 걸리고 게다가 Mobile IP 등록(Registration)을 수행하면 또한 최소 2~3초가 더 소요된다. 결국 4~6초 동안 아무 것도 받을 수 없는 상태가 되는데 패킷이 손실되는 양은 해당 이동 단말(10)이 원래 가지고 있던 윈도우 사이즈에 비례하여 증가한다. 웹 서버(50)는 데이터를 이동 단말(10)로 보내서 ACK를 기다리다가 재전송 타이머(timer)가 종료하면 재전송 프레임을 보내게 된다. 웹 서버(50)의 재전송 타이머가 최초 1초(무선망에서의 평균값)였다고 가정하면 데이터를 보내고 두 번째 패킷을 보낼 때도 응답을 받을 수 없다. 일반적으로 TCP 재전송 타이머가 증가하는 방향으로 처음에 1초였으면 그 다음 타이머는 3초이므로 다시 재전송하고 3초를 기다린다. 그래도 수신할 수 없으므로 한 번 더 보내고 결국 응답을 받을 수 있다. 최대로 빨리 PPP 재협상(Re-negotiation)을 수행했을 경우 이와 같이, 최소 3번의 TCP PACKET(1500*(windowsize/MSS))의 재전송이 발생한다. 결국 하나의 패킷이 최소한 4번 똑같은 것을 보내야 이동 단말(10)이 이를 받을 수 있다. PPP 세션 재접속이 더 늦어진다면 훨씬 더 많은 재전송 패킷이 생길 것이다. 이 기간의 데이터는 상기 이동 단말(10)이 수신할 수 없어서 생기는 것이므로 이러한 패킷의 손실은 아예 보내지 않아서 유/무선의 대역폭 낭비를 막아야 한다. 이러한 손실을 막기 위해서 본 발명을 적용하면 이동 단말이 PPP 재접속을 수행하여도 복잡한 기능없이 TCP 특성을 이용하여 웹 서버에서 데이터를 보내기 않게 하여서 유/무선망의 대역폭도 손실도 최소화하고 데이터 플로우 컨트롤(DATA Flow control)을 수행함으로써 데이터 손실을 최소화 할 수 있다.It takes at least 2 to 3 seconds for the
이상에서 상세히 설명한 바와 같이 동작하는 본 발명에 있어서, 개시되는 발명 중 대표적인 것에 의하여 얻어지는 효과를 간단히 설명하면 다음과 같다.In the present invention operating as described in detail above, the effects obtained by the representative ones of the disclosed inventions will be briefly described as follows.
본 발명은 이동통신 시스템에서 PPP 재접속시, TCP(Transmission Control Protocol)의 특성을 이용하여 데이터 손실을 최소화할 수 있다.The present invention can minimize data loss by using the characteristics of Transmission Control Protocol (TCP) when reconnecting PPP in a mobile communication system.
본 발명은 PPP 재접속 시 IP가 바뀌지 않을 경우에 연속적으로 데이터를 수신할 수 있는데, 이때 TCP의 특성을 이용하여 데이터 손실을 최소화할 수 있다.The present invention can continuously receive data when the IP is not changed during PPP reconnection. In this case, data loss can be minimized by using the characteristics of TCP.
본 발명은 대역폭 낭비를 최소화할 수 있다.The present invention can minimize bandwidth waste.
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020060009364A KR20070078922A (en) | 2006-01-31 | 2006-01-31 | Method for transmitting data when reconnecting ppp in a mobile communication system |
Applications Claiming Priority (1)
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KR1020060009364A KR20070078922A (en) | 2006-01-31 | 2006-01-31 | Method for transmitting data when reconnecting ppp in a mobile communication system |
Publications (1)
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KR1020060009364A KR20070078922A (en) | 2006-01-31 | 2006-01-31 | Method for transmitting data when reconnecting ppp in a mobile communication system |
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-
2006
- 2006-01-31 KR KR1020060009364A patent/KR20070078922A/en not_active Application Discontinuation
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