KR20070079284A - 접속점 맥 식별자 할당 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 적어도 하나의 접속점(AP; Access Point)과 무선단말을 포함하는 무선 랜 시스템에서, 임의로 선택된 AMID 를 AP 에 전송하는 단계 및 상기 AP 로부터, 상기 AMID 가 다른 무선단말에 이미 할당된 AMID 임을 알리는 정보를 수신하는 단계를 포함하여 이루어지는 접속점 맥 식별자 할당 방법에 관한 것으로, 무선단말과 AP 간의 통신을 위하여 사용되는 2 계층 임시 주소의 할당 절차를 명확히하여, 무선단말의 전력소모를 줄이고 빠른 네트워크 접속을 가능하도록 하는 효과가 있다.

무선단말, AP, AMID, EMID, 비콘, 프로브, 인증

Description

접속점 맥 식별자 할당 방법{Method for Allocating AMID}

도 1 은 무선 네트워크를 나타낸 일실시예 구성도.

도 2 는 IEEE 802.11 MAC 계층을 나타낸 일실시예 설명도.

도 3 은 분할(Fragmentation) 과정을 나타낸 일실시예 설명도.

도 4 는 MAC 프레임을 나타낸 일실시예 구성도.

도 5 는 도 4 에 있어서, 2 바이트(byte) 길이를 가지는 Frame Control 필드를 나타낸 일실시예 설명도.

도 6 은 관리 프레임 형식을 나타낸 일실시예 구성도.

도 7 은 무선단말의 네트워크 접속 과정을 나타낸 일실시예 흐름도.

도 8 은 무선단말이 최초 네트워트 접속시에 AMID 및 EMID 를 할당받기 위한 과정을 나타낸 일실시예 흐름도.

도 9 는 AP 가 중복된 AMID 를 수신한 경우, 이를 무선단말에 알리기 위한 방법을 나타낸 일실시예 흐름도.

도 10 은 AP 가 중복된 AMID 를 수신한 경우, 무선단말에 새로운 AMID 를 할당하는 방법을 나타낸 일실시예 흐름도.

도 11 은 AP 와 프로브 요청/응답(Rrove Request/Response) 없이 AMID 및 EMID 를 할당받는 방법을 나타낸 일실시예 흐름도.

본 발명은 접속점 맥 식별자 할당 방법에 관한 것으로써, 보다 상세하게는, 무선랜 시스템에서 제 2 계층의 주소로 사용되는 식별자를 무선단말에 할당하는 방법에 관한 것이다.

무선 LAN(Wireless LAN)이란 유선 LAN 의 허브(Hub)에 해당하는 AP(Access Point) 장치를 사용하여 무선 LAN card 를 장착한 PDA 나 노트북(Notebook) PC 와 같은 무선단말에 LAN 서비스를 제공하는 네트워크 환경이다. 즉, 기존의 이더넷(Ethernet) 시스템에서 Hub 와 사용자 단말 사이의 유선 구간을 AP 와 무선 LAN card 와 같은 NIC(Network Interface Card) 사이의 무선 구간으로 대체한 시스템이다. 무선 LAN 은 무선단말의 배선이 필요 없어 단말기의 재배치가 용이하며, 네트워크의 구축 및 확장이 용이하고, 이동 중에도 통신이 가능하다. 한편, 유선 LAN에 비하여 전송 속도가 상대적으로 낮고, 무선 채널을 특성상 신호품질이 불안정하며 신호 간섭이 발생할 수 있다.

도 1 은 무선 네트워크를 나타낸 일실시예 구성도이다. 도 1 에 도시된 바와 같이, 무선 LAN 의 네트워크 형태는 AP 를 포함하는지 여부에 따라 두가지 구조를 가질 수 있다. 즉, AP 를 포함하는 인프라 구조 (Infrastructure) 네트워크와, AP 를 포함하지 않는 애드혹(ad-hoc) 네트워크 구조를 가질 수 있다. 하나의 AP 가 제공하는 서비스 영역을 기본 서비스 영역(Basic Service Area; 이하 'BSA')이라고 하며, AP 및 상기 AP 에 접속된 무선단말을 포함하여 기본 서비스 셋(Basic Service Set; 이하 'BSS') 이라고 한다. 상기와 같이 무선단말이 AP 에 접속되어 서비스 받는 것을 스테이션 서비스(Station Service; 이하 'SS')라고 한다. 상기 SS 는 ad-hoc 네트워크에서 무선단말끼리 주고 받는 서비스를 포함한다.

도 1 에 도시된 바와 같이, BSA 는 서로 중첩될 수 있다. 즉, 두 개 이상의 AP 가 서로 연동되어 각각의 AP 에 접속되어 있는 무선단말이 다른 AP 에 접속되어 있는 무선단말과 통신을 수행하도록 할 수 있다. 이러한 경우, AP 들의 연결을 분산 시스템(Distribution System; 이하 'DS')이라고 하며, 상기 DS 를 통하여 제공되는 서비스를 분산 시스템 서비스(Distribution System Service; 이하 'DSS')라고 한다. 또한 DSS 가 제공 가능한 영역을 확장 서비스 영역(Extended Service Area; 이하 'ESA')라고 하며, ESA 내에서 DSS 를 제공받는 무선단말과 AP 들을 확장 서비스 셋(Extended Service Set; 이하 'ESS')이라고 한다.

표 1 은 IEEE 802.11 표준에서 정의한 서비스의 항목의 일례를 나타낸 것이다.

a) Authentication	d) Deassociation	g) Privacy
b) Association	e) Distribution	h) Reassociation
c) Deauthentication	f) Integration	i) MSDU delivery

인증(Authentication)과 역인증(Deauthentication)은 사용자 인증에 관한 것이고, 연계(Association)와 역연계(Deassociation), 재연계(Reassociation)는 무선단말이 AP 에 접속에 관련된 서비스이다. 상기 Reassociation 은 무선단말이 ESS 내에서 BSS 를 변경하거나, 혹은 현재 접속되고 있는 상태를 변경할 경우 사용된다. DS 는 DS 를 통해서 하나의 AP 에 접속된 무선단말이 다른 AP 에 접속된 무선단말과 통신할 수 있다는 개념적인 서비스이다. 한편, 집적(Integration)은 IEEE 802.11 LAN 과 외부의 유선 혹은 무선의 집합적인 LAN 과의 접속에 사용된다. 상기항목은 DS 의 설정을 통해 달라지게 된다.

프라이버시(Privacy)는 보안에 관한 것으로 WEP(Wired Equivalent Privacy) 프로토콜을 사용할 수 있다. 맥 서비스 데이터 유닛(MAC Service Data Unit; 이하 'MSDU') 전달(delivery)는 사용자의 데이터를 전달하는 데 사용된다.

표 2 는 상기 표 1 의 서비스 항목을 SS 와 DSS 로 나누어 설명한 것이다.

SS (Station Service)	DSS (Distribution System Service)
a) 　Authentication b) 　Deauthentication c) 　Privacy d) 　MSDU delivery	a)　　Association b)　　Deassociation c)　　Distribution d)　　Integration e) 　Reassociation

무선 LAN AP 는 유선 LAN 의 Hub 와 같은 기능, 브릿지(Bridge) 기능, 홈 게이트웨이(HomeGateway) 기능, 자동 폴-백(automatic fall-back) 기능, 로밍(roaming) 기능 등 다양한 기능을 수행한다. 상기 브릿지(Bridge) 기능은 지향성 고 이득 외장 안테나를 이용하여 멀리 떨어진 두 건물 사이에 통신이 가능하도록 한다. 한편 홈 겡게이트웨이(Home Gateway) 기능은 무선 랜 AP 를 사용하여 집안의 정보통신 기기들의 외부 네트워크와 접속을 수행하도록 한다. 자동 폴-백(automatic fall-back) 기능은 AP 와 무선단말 사이의 거리가 멀어져서 채널상태가 악화된 겨우, AP 가 전송속도를 11Mbps 에서 5.5Mbps 혹은 2 Mbps, 1Mbps 로 낮추도록 하는 기능이다. 채널 상태가 좋지 않은데도 11Mbps 로 고속 전송을 하게 되면, 재전송 등으로 인한 손실이 더 크기 때문에 적절히 전송속도를 낮추는 것이다. 기본적인 로밍(roaming) 기능은 BSS 사이에서 가능하다.

도 2 는 IEEE 802.11 MAC 계층을 나타낸 일실시예 설명도이다. 도 2 에 도시된 바와 같이, IEEE 802.11 MAC 계층은 경쟁방식의 분산 조정 (Distributed Coordination Function; 이하 'DCF')을 기반으로 하여, 비경쟁 방식의 점 조정 기능(Point Coordination Function; 이하 'PCF')을 부가한 형태이다.

DCF 는 IEEE 802.11 MAC 의 기본적인 매체접근 방식으로서, CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance) 방식을 따른다. IBSS 또는 인프라스트럭쳐(infrastructure) 네트워크 구조에서 적용될 수 있도록 모든 단말에서 이 방식을 구현한다. 단말은 전송하기 전에 다른 단말이 전송하고 있는지를 결정하기 위해 우선 채널을 감지하고, 랜덤하게 설정한 백오프(backoff) 시간에서 채널이 유휴한 시간 만큼 줄이면서 계속 채널을 감지한다. backoff 시간이 0 이 될때까지 채널이 유휴하다면 전송을 시작하게 되고, 그렇지 않으면 현재의 전송이 끝난 이후의 경쟁구간에서 남아있는 backoff 시간을 이용하여 전송을 시도하게 된다. 한편, 상기 backoff 과정을 통하여 채널 획득에 성공한 단말은 RTS(Request to send) 와 CTS(Clear to Send) 의 짧은 길이의 제어 프레임을 교환하여 은닉 단말 문제(Hidden Terminal Problem)를 해결하게 된다.

PCF는 IEEE 802.11 MAC 의 부가적인 매체접근 방식으로서, 기반 구조망(infrastructure network)에서만 적용 가능하다. 이 방식에 있어서, BSS 의 AP 에서 동작하는 PC(point coordinator)는 단말이 전송할 순서를 결정하는 폴링(polling) 방식을 사용한다. PCF 는 접근 우선권 기법(access priority mechanism)에 기반을 둔 가상적인 반송파 감지(carrier sensing) 방식을 사용한다. 즉, PCF는 단말에 대해 NAV (Network Allocation Vector)를 설정하여 매체접근을 제어하기 위해 비콘 관리 프레임(Beacon management frame)을 통해 정보를 알린다. 또한, DCF를 통해 전송되는 프레임의 IFS (Interframe Space)보다 짧은 IFS를 사용함으로써 DCF를 사용하는 단말보다 매체접속의 우선권을 가지도록 한다.

동일한 BSS (Basic Service Set)에서 DCF 와 PCF 가 함께 사용될 수 있다. 즉, PC 가 BSS에서 동작할 경우, 비경쟁 구간(Contention-free Period: CFP) 방식 후에 다시 경쟁 구간(Contention Period: CP)이 사용되도록 하여, 두 가지 방식이 서로 교대로 사용되는 방법이 적용된다.

MAC Service Data Unit (MSDU) 또는 MAC Management Protocol Data Unit (MMPDU)을 더 작은 길이의 MAC 계층 프레임으로 분할하는 과정을 분할(fragmentation) 이라고 하며, 수신단에서의 이에 대한 역과정을 역분할(defragmentation) 이라고 한다. 상기와 같이, MSDU 와 MMPDU 를 분할하는 이유는 프레임의 길이가 길 경우에 무선 채널의 특성에 의해 수신 신뢰도가 떨어지게 되므로, 짧은 길이로 분할하여 성공적으로 전송될 확률을 증가시켜 신뢰도를 향상시키기 위한 것이다. 유니캐스트 수신자 주소(Unicast receiver address) 를 가지는 MPDU 만 분할(fragmentation)을 적용하고, 브로드캐스트/멀티캐스트 프레임(broadcast /multicast frame)의 경우에는 적용되지 않는다. LLC 계층으로 전달된 MSDU 또는 맥 부계층 관리 엔터티(MAC sublayer management entity; 이하 'MLME')로부터 수신된 MMPDU의 길이가 정해진 임계값(aFragmentationThreshold)보다 클 경우에 분할(fragmentation)이 적용된다. 이때 MSDU 또는 MMPDU 는 MPDU 로 분할되며, 각 분할된 MPDU 의 길이는 분할 임계치(FragmentationThreshold) 보다 짧아야 한다.

도 3 은 분할(Fragmentation) 과정을 나타낸 일실시예 설명도이다. 도 3 을 참조하면, 분할(Fragmentation) 과정에 의해 생성된 MPDU는 개별적으로 전송되며, 각각 수신 확인응답이 이루어진다. 따라서, 충돌로 인한 재전송도 MPDU 단위로 수행된다.

도 4 는 MAC 프레임을 나타낸 일실시예 구성도이다. 상기 MAC 프레임은 관리(management) 프레임, 제어(control) 프레임, 그리고 데이터(data) 프레임 중 어느 하나의 용도를 가진다.

도 5 는 도 4 에 있어서, 2 바이트(byte) 길이를 가지는 Frame Control 필드를 나타낸 일실시예 설명도이다. 도 5 에 있어서, 프로토콜 버전(Protocol Version)은 표준 개정 버전을 나타내며, 타입(Type)은 프레임 타입이 관리(management) 프레임인지, 제어(control) 프레임인지, 또는 데이터(data) 프레임인지를 나타내며, 서브타입(Subtype)은 프레임의 상세 타입을 나타낸다.

To DS, From DS 필드는 프레임의 Source DS 와 Target DS 를 나타내며, More Fragmentation 필드는 해당프레임이 Fragmentation의 마지막인지 여부를 나타낸다. 한편, Retry 필드는 재전송 여부를 나타내며, Power Management 필드는 무선단말이 전력 관리 모드(power management mode)를 나타낸다. More Data 필드는 AP에 해당 무선단말을 위한 버퍼링 데이터가 있는지를 나타내며, WEP 필드는 데이터 암호화 여부를 나타낸다. Order 필드는 strictly ordered 서비스인지 여부를 나타낸다.

Duration/ID 필드는 연계 식별자(Association ID) 또는 비경쟁 구간(Contention Free period)이 설정된다. MAC 프레임의 Address 1, 2, 3, 4 에는 BSSID, DA(Destination Address), SA(Source Address), RA(Receiver Address), TA(Transmitter Address) 의 48 비트의 맥 주소(MAC Address)가 프레임 타입에 따라 적절히 설정된다. Sequence Control 필드에는 재전송 및 분할(Fragmentation)에 필요한 일련번호(Sequence Number)와 분할번호(Fragmentation Number)가 설정된다. Frame Body 필드에는 프레임 타입과 서브타입에 따른 정보가 포함된다. FCS 필드는 32 비트 CRC를 포함한다.

도 6 은 관리 프레임 형식을 나타낸 일실시예 구성도이다. 도 6 에 있어서, Beacon, Probe Request/Response, Authentication Request/Response, Association Request/Response 프레임은 무선단말이 AP 에 접속하기 위한 절차를 수행하는데 사용된다.

도 7 은 무선단말의 네트워크 접속 과정을 나타낸 일실시예 흐름도이다. 802.11 표준에 따른 무선단말이 네트워크에 접속하여 AP 로부터 서비스를 제공 받기 위해서는 도 7 과 같은 과정을 수행해야 한다.

무선단말이 AP 에 접속하기 위해서는 먼저 스캐닝(Scanning) 절차를 수행해야 한다. 스캐닝(Scanning) 방법에는 AP 로부터 방송되는 비콘(Beacon) 프레임들을 수신함으로써 네트워크 정보를 획득하는 수동적 스캐닝(Passive Scanning) 과 프로브 요청(Probe Request)를 방송형태로 전송하여 이를 수신한 AP 들로부터 프로브 응답(Probe Response)을 수신함으로써 네트워크 정보를 획득하는 능동적 스캐닝(Active Scanning)이 있다. 무선단말은 스캐닝(Scanning) 과정을 통해 AP 의 성능(Capability) 정보 (인프라 구조 모드/Ad-Hoc 네트워크 모드, PCF 지원 여부, 데이터 암호화 지원 여부)와 비콘(Beacon) 전송 주기, SSID, 제공 가능한 데이터 전송 속도 등의 정보를 획득한다. 무선단말은 스캐닝(Scanning) 절차를 통해, 자신이 접속할 BSS 를 결정한다.

인증(Authentication) 절차는 인증 요청(Authentication Request), 인증 응답 관리(Authentication Response management) 프레임을 통해 수행되며, 802.11i를 지원하는 무선단말과 AP의 경우 연계(Association) 절차를 수행한 이후에 802.1x 기반의 인증절차를 추가로 수행한다.

무선단말과 AP는 연계 요청(Association Request) 및 연계 응답(Association Response) 관리 프레임을 교환함으로써 연계(Association) 절차를 수행한다. AP 가 무선단말로부터 연계 요청(Association Request) 프레임을 수신하면, 해당 무선단말에게 연계 식별자(Association ID; AID)가 포함된 연계 응답(Association Response)을 전달한다. 또한 DS 에 해당 무선단말이 연계되었음을 공지한다. 인증(Authentication) 및 연계(Association) 절차가 완료된 무선단말은 해당 AP와 사용자 데이터를 포함하는 상위 계층 패킷을 맥 서비스 데이터 유닛(MAC SDU, MSDU) 형태로 송수신 할 수 있다.

무선단말과 AP간에 관리 프레임, 제어 프레임과 데이터 프레임을 전달하기 위한 MAC 프레임의 주소 필드는 단말의 실제 MAC 주소로 설정된다. 이는 단말의 위치 추적을 가능하게 하며, 단말이 다수의 특성을 갖는 다수 개의 연결을 설정하지 못하도록 하는 문제를 갖는다. MAC 주소는 두 가지 목적을 가지는데, 하나는 전세계를 통틀어서 해당 장치를 유일하게 식별해 주는 글로벌 식별자로서의 용도와 다른 하나는 MAC 계층에서 장치들을 구별해 주기 위한 로컬 식별자의 용도가 있다. 로컬 식별자의 용도로서, 2 계층 네트워크에서 데이터 전달 시에 각 무선단말 장치를 구별해 주기 위해 사용되는 MAC 주소는 글로벌하게 유일할 필요가 없고, 다만 2 계층 네트워크에서 유일하면 된다.

따라서, 실제 무선단말의 MAC 주소 대신, 로컬 네트워크에서 임시로 할당한 주소를 2 계층 네트워크에서 데이터 송수신을 위한 무선단말의 식별자로 사용하는 방법이 제안되고 있다. 즉, 무선단말이 최초 AP 와 연계(Association)를 수행하는 과정에서, 무선단말이 네트워크와 해당 무선단말을 식별해 주기 위한 임시 2 계층 주소를 공유하고, 해당 네트워크에 머무르는 동안 네트워크로부터 해당 임시 2 계층 주소를 통해 AP와 데이터 송수신을 한다. 이때, 임시 2 계층의 주소에는 다음과 같은 두 종류의 주소가 있다. 즉, 무선단말과 AP 사이에 유일한 AP MAC Identifier (AMID)와, 무선단말과 ESS 간에 유일한 ESS MAC Identifier(EMID)가 있다.

AMID 는 AP 가 속한 BSS 내에서 해당 무선단말에게 유일하게 할당된 임시 주소로써, 무선단말과 AP 간 교환되는 제어(control) 프레임 및 관리(management) 프레임의 어드레싱(addressing)을 위해 사용된다. 무선단말이 다른 AP 와 재연계(reassociation)를 설정함으로써 BSS 를 변경하는 경우, 새로운 AP 와의 AMID 갱신 절차를 수행한다. EMID 는 ESS 내에서 해당 단말에게 유일하게 할당된 임시 주소로서, 사용자 데이터 등의 상위 계층 패킷의 전송(데이터 프레임을 통한 MSDU 전송)에 사용된다. 무선단말이 동일한 ESS 내의 다른 AP로 이동하여 BSS를 변경하더라도 EMID는 갱신되지 않는다.

도 8 은 무선단말이 최초 네트워트 접속시에 AMID 및 EMID 를 할당받기 위한 과정을 나타낸 일실시예 흐름도이다. 도 8 에 도시된 바와 같이, 무선단말은 네트워크 접속하기 위한 첫 단계로써 스캐닝(Scanning)을 수행한다. 이때 AP 로부터 방송되는 비콘(Beacon) 프레임을 수신함으로써 네트워크의 정보를 획득하는 수동적 스캐닝(Passive Scanning)을 수행할 수도 있다.

무선단말은 임의로 설정된 AMID 를 정보요소(Information Element; 이하 'IE') 형태로 프로브 요청(Probe Request) 프레임에 포함시켜 전달한다. 이때, 프로브 요청(Probe Request) 프레임은 새로운 AMID를 사용하여 전송한다. 만약, 이전 ESS 내에서 사용하던 EMID가 있을 경우 프로브 요청(Probe Request) 프레임에 IE 형태로 포함시킨다.

표 3 은 프로브 요청 프레임 및 프로브 응답 프레임에 포함되는 AMID IE 와 EMID IE 의 일례를 나타낸 것이다.

Name	Element ID	Length (Byte)	Value
AMID	TBD	6	AP MAC Identifier (AMID) allocated temporally in a BSS
EMID	TBD	6	ESS MAC Identifier (EMID) allocated temporally in a ESS

프로브 요청(Probe Request)을 수신한 AP 는 프로브 요청(Probe Request)에 포함된 AMID 가 현재 다른 무선단말에 의해 사용되지 않고 AP 내에서 유일한 경우 프로브 응답(Probe Response) 프레임에 해당 AMID를 포함시켜 전송한다. 이때, EMID의 유효성을 체크하여 EMID를 새로 할당할지 이전 EMID를 계속 사용할 지를 결정하여 Probe Response에 EMID를 포함시켜 전달한다. 만약, 프로브 요청(Probe Request)의 AMID 가 다른 무선단말에 의해 이미 사용되고 있는 경우, 프로브 응답(Probe Response) 프레임을 전송하지 않는다.

AP 로부터 프로브 응답(Probe Response)을 수신한 무선단말은 해당 AMID 를 사용하여 인증과 연계 과정을 수행하며, 802.1x 기반의 인증 절차를 통해 인증서버와의 인증을 수행한다. 인증서버로부터 무선단말의 인증이 완료되면 AP 와 무선단말은 4 way 핸드쉐이크(handshake) 과정을 통해 상호인증을 수행하며, 4 way handshake이 성공적으로 수행되는 경우 AP는 Probe Response에서 할당한 EMID를 암호화되고 무결성이 보장되도록 다시 전달함으로써, 무선단말에게 EMID의 사용을 확인시켜 준다.

무선단말은 프로브 요청(Probe Request), 프로브 응답(Probe Response)을 통해 할당된 AMID를 통해 AP와 데이터 프레임 전송을 위한 연결을 설정한다. 무선단말과 AP는 새로 부여된 EMID를 사용하여 데이터 프레임 전송을 수행한다.

종래 기술의 동작 설명에서 살펴본 바와 같이, 무선단말이 최초 네트워크에 접속하기 위해 수행하는 스캐닝(Scanning) 방법에는 AP로부터 전송되는 Beacon 프레임을 수신함으로써 네트워크의 정보를 획득하는 Passive Scanning 과 AP 들에게 프로브 요청(Probe Request) 프레임을 방송함으로써, 이를 수신한 AP 들로부터 전송되는 Probe Response 를 수신함으로써 네트워크의 정보를 획득하는 Active Scanning 이 있다. 종래 기술의 동작에서 무선단말과 AP 간에 임시 2 계층 주소는 프로브 요청(Probe Request)와 프로브 응답(Probe Response) 프레임을 통해 할당된다. 즉, Beacon 을 수신함으로써 Scanning 절차를 완료한 무선단말의 경우에도 AMID와 EMID의 설정을 위하여 다시 프로브 요청(probe Request), 프로브 응답(Probe Response) 프레임을 AP와 교환해야 하는 문제점이 있다.

또한, 무선단말로부터 프로브 요청(probe Request) 프레임에 의해 수신한 AMID 가 해당 AP 내에서 이미 다른 무선단말에 의해 사용되고 있는 경우, Probe Response(프로브 응답)을 전송하지 않음으로써 무선단말로 하여금 해당 AP가 접속 가능하지 않다고 판단하도록 하며, 프로브 응답(Probe Response)을 수신하지 못한 단말이 일정 시간 Probe Response 프레임을 기다린 후, 다시 다른 AP 를 검색하기 위하여 프로브 요청(probe Request) 프레임을 전송해야 한다.

AP 가 단지 중복된 AMID 를 수신하여 Probe Response를 전송하지 않았음에도 불구하고, 무선단말은 해당 AP 가 수용 무선단말의 수를 초과하여 Probe Response 를 전송하지 않은 것인지, 또는 다른 SSID 를 갖는 AP 이므로 Probe Response를 전송하지 않은 것인지, 또는 AMID가 중복되어서 Probe Response를 전송하지 않은 것인지 판단할 수 없는 문제점이 있다. 중복된 AMID 로 인해 Probe Response 를 전송하지 않은 AP의 경우에는, 무선단말이 새로운 AMID로 설정하여 프로브 요청(probe Request)를 전송하면 되지만, 만약 다른 이유로 인하여 Probe Response 를 전송하지 않은 경우에는 AMID를 다르게 설정하여 프로브 요청(probe Request)를 전송한다 하더라도 무선단말은 AP 로부터 Probe Response를 수신하지 못하게 된다. 이러한 경우, 무선단말은 다른 채널을 Scanning 하여야 함에도 불구하고 해당 채널을 이용하여 프로브 요청(probe Request)를 재전송함으로써, 무선단말의 전력소모 및 무선자원 낭비가 발생하는 문제점이 있었다.

본 발명은, 무선 랜 시스템에서, 효율적으로 제 2 계층 식별자를 할당하는 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 적어도 하나의 접속점(AP; Access Point)과 무선단말을 포함하는 무선 랜 시스템에서, 무선단말에 접속점 맥 식별자(AMID; AP MAC Identifier)를 할당하는 방법에 있어서, 임의로 선택된 AMID 를 AP 에 전송하는 단계 및 상기 AP 로부터, 상기 AMID 가 다른 무선단말에 이미 할당된 AMID 임을 알리는 정보를 수신하는 단계를 포함하여 이루어진다.

또한, 본 발명은 적어도 하나의 접속점(AP; Access Point)과 무선단말을 포함하는 무선 랜 시스템에서, 무선단말에 접속점 맥 식별자(AMID; AP MAC Identifier) 할당하는 방법에 있어서, AP 로 부터, 비콘(beacon)을 수신하는 단계와, 인증요청(Authentication Request) 프레임을 통해, 임의로 선택된 AMID 를 상 기 AP 에 전송하는 단계 및 인증응답(Authentication Response) 프레임을 통해, 상기 AMID 를 수신하는 단계를 포함하여 이루어진다.

상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다.

본 발명에서는 위와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 다음과 같은 방법을 제시한다. 먼저, 프로브 요청(프로브 요청(probe Request))을 통해 수신된 AMID 가 이미 다른 무선단말에서 사용되고 있는 경우, AP는 해당 AMID가 이미 다른 무선단말에 의해 사용되고 있음을 프로브 응답(Probe Response) 프레임을 통해 알려준다. 예를 들어, AMID IE를 특정 값(0x00)으로 설정하고 이를 프로브 응답(Probe Response)에 포함시켜 무선단말에게 전달할 수 있다. 또한, AP 는 프로브 응답(Probe Response)을 통해 중복되지 않은 새로운 AMID 를 해당 무선단말에게 할당한다.

무선단말이 비콘(Beacon)을 이미 수신하여 프로브(Probe) 절차를 수행할 필요가 없는 경우에는, 인증 요청(Authentication Request)과 인증 응답(Authentication Response) 프레임에 AMID IE/EMID IE를 포함시켜 무선단말에게 전달함으로써, AMID/EMID 설정 절차를 수행한다.

한편, 무선단말의 중복된 AMID 설정으로 인한 프로브 요청/응답(Probe Request/Probe Response) 및 인증 요청/응답(Authentication Request/Authentication Response) 프레임의 어드레싱(Addressing) 오류를 방지하 기 위한 방법을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 6 은 관리 프레임 포맷(Management Frame Format)을 나타낸 일실시예 설명도이다. 도 6 을 참조하면, 관리 프레임 MAC 헤더에 포함되는 소스 주소(Source Address; 이하 'SA')와 목적지 주소(Destination Address; 이하 'DA')에 있어서, 무선단말을 나타내기 위한 Address 필드에는 AP 로부터 AMID의 유일성을 확인 받기 전까지 initial AMID (0x00)을 사용한다. 즉, 프로브 요청/응답(Probe Request/Response)에 의해 AMID를 할당 받는 경우, 프로브 요청(Probe Request) 프레임의 SA 필드와 프로드 응답(Probe Response) 프레임의 DA 필드를 특정 한 값(본 실시예에서는 '0x00')으로 설정한다.

한편, 인증 요청/응답(Authentication Request/Response)을 통해 AMID를 할당 받는 경우, 인증 요청(Authentication Request) 프레임의 SA 필드와 인증 응답(Authentication Response)의 DA 필드를 0x00으로 설정한다. 즉, 무선단말이 임의로 구성한 임시주소가 AP 에 의한 유일성 여부가 검사되기 전에 관리(management) 프레임의 SA 또는 DA로 사용되는 경우, 다른 무선단말이 이미 해당 주소를 사용하고 있다면 중복된 주소를 통한 관리(management) 프레임 어드레싱(addressing)에 문제가 발생할 수 있기 때문이다. 따라서, 무선단말과 AP는 AMID의 유일성을 확인한 후에 해당 AMID를 이용한 관리(management) 프레임의 SA 또는 DA 설정을 수행한다.

한편, 프로브 요청(Probe Request) 프레임 헤더에 포함되는 소스 주소(Source Address)와 프로브 응답(Probe Response) 프레임 헤더에 포함되는 목적지 주소(Destination Address)는 무선단말의 실제 MAC 주소를 포함시키도록 할 수 있다.

한편, AP 와 연계(association) 되어 있는 무선단말은 프로브 요청(Probe Request)를 전송하지 않았음에도 불구하고, AP 로부터 프로브 응답(Probe Response)을 수신하는 경우에는, 다른 무선단말의 AMID 할당에 중복이 있는 것으로 간주하고, 수신한 프로브 응답(Probe Response)을 무시한다.

한편, Authentication Request/Response를 통해 AMID를 설정하는 경우, Authentication Request 프레임 헤더에 포함되는 Source Address와 Authentication Response 프레임 헤더에 포함되는 Destination Address는 무선단말의 실제 MAC 주소를 포함시킨다.

한편, AP 와 association이 되어 있는 무선단말이 Authentication Request 를 전송하지 않았음에도 불구하고, AP로부터 Authentication Response 를 수신하면 다른 무선단말의 AMID 할당에 중복이 있는 것으로 간주하고, 수신한 Authentication Response 를 무시한다.

한편, Probe Request로부터 수신한 AMID가 다른 무선단말에 의해 사용되고 있는 경우, AP는 AMID IE 뿐만 아니라 Probe Response 프레임 헤더의 Destination Address도 0x00으로 설정하여 전송한다. 이때, 표 4 및 표 5 와 같은 Information Element를 추가할 수 있다.

표 4 는 프로브 요청/인증 요청 프레임 수신 시간을 나타내는 파라미터의 일례이다.

Name	Element ID	Length (Byte)	Value
Received frame time	TBD	1	Timestamp of received Probe Request/Authentication Request

표 5 는 이미 사용중인 AMID 를 나타내는 파라미터의 일례이다.

Name	Element ID	Length (Byte)	Value
In use AMID	TBD	6	AMID received from Probe Request/Authentication Request, but in use

무선단말은 Probe Response 프레임 헤더의 Destination Address가 Probe Request에서 자신이 전송한 AMID 뿐만 아니라 0x00으로 설정된 경우에도 Probe Response를 수신하여 자신이 보낸 Probe Request에 대한 Probe Response인지를 확인한다. 이 경우, 표 4 의 타임스탬프(Timestamp) 가 자신이 Probe Request를 보낸 시점과 동일한 지를 확인하고, 표 5 의 In use AMID 가 자신이 Probe Request에서 보낸 AMID 와 동일한 것인지를 확인한다.

한편, Authentication Request 로부터 수신한 AMID 가 다른 무선단말에 의해 사용되고 있는 경우, AP 는 AMID IE 뿐만 아니라 Authentication Response 프레임 헤더의 Destination Address도 0x00으로 설정하여 전송한다. 이때, 표 4 와 표 5 같은 Information Element를 추가할 수 있다. 무선단말은 Authentication Response 프레임 헤더의 Destination Address가 Authentication Request에서 자신이 전송한 AMID 뿐만 아니라 0x00으로 설정된 경우에도, Authentication Response를 수신하여 자신이 보낸 Authentication Request에 대한 Authentication Response인지를 확인한다. 이 경우, 표 4의 Timestamp가 자신이 Authentication Request를 보낸 시점과 동일한 지를 확인하고, 표 5 의 In use AMID가 자신이 Authentication Request에서 보낸 AMID 와 동일한 것인지를 확인한다.

상기 Probe Response 또는 Authentication Response 를 통해 새로운 AMID를 무선단말에게 할당하는 경우, 선택적으로 프레임 헤더의 Destination Address는 0x00으로 설정하고, frame body의 AMID IE에는 새롭게 할당되는 AMID 값을 설정할 수 있다. 이때, 표 4 와 표 5 와 같은 Request 프레임 전송 시점과 무선단말로부터 전달받은 AMID를 나타내는 IE를 Probe Response 또는 Authentication Response에 포함시킬 수 있다.

표 6 및 표 7 은 AMID가 중복된 경우 Probe Response 또는 Authentication Response에 포함될 수 있는 파라미터를 나타낸 일례이다. 즉, 표 6 및 표 7 을 이용하여 표 4 와 표 5 를 대체할 수 있으며, IE 크기(size)를 보다 작게 할 수 있다.

Name	Element ID	Length (Byte)	Value
Received frame time	TBD	1	LSB 1 byte value of Timestamp received from Probe Request or Authentication Request

Name	Element ID	Length (Byte)	Value
In use AMID	TBD	1	LSB 1 byte value of AMID received from Probe Request or Authentication Request, but in use

또한, 무선단말의 임시 2 계층 주소(AMID)의 할당을 위한 프레임 전송시 이미 다른 무선단말에 의하여 사용 중인 AMID 와 중복을 방지하기 위한 방법으로써, 48 비트 MAC 주소의 특정 비트를 사용하여 AMID 유일성 확인 전에 전송되는 프레임의 무선단말 주소와 AMID 유일성 확인 후에 전송되는 프레임의 무선단말 주소를 구분할 수 있도록 한다. 즉, AMID 의 할당을 위해 사용되는 Probe Request/Response, Authentication Request/Response 프레임의 무선단말 주소와 AMID 할당 이후에 전송되는 프레임(예를 들어, Association Request/Response 등)의 무선단말 주소를 구분할 수 있도록 한다.

표 8 은 본 발명에 따른 MAC 주소 형식의 일례를 나타낸 것이다.

B47	B46	B45	B44~B0
0 : unicast 1 : multicast	0 : globally-administered 1 : locally-administered	0 : Indicate that AMID uniqueness is not confirmed yet 1 : Indicate that AMID uniqueness is confirmed

표 8 과 같이, MAC 주소의 3 번째 최상위 비트의 설정 값에 따라, AMID 유일성 확인 전에 전송되는 프레임인지, AMID 유일성 확인 후에 전송되는 프레임인지를 구분하도록 한다.

표 8 과 같은 MAC 주소 형식을 사용한 무선단말과 AP 간 AMID 할당 과정을 설명하면 다음과 같다. 무선단말이 Probe Request/Response 를 통해 AMID 설정을 수행하고자 할 때, 45 비트 길이의 임의의 주소를 만들고 그 값이 xxx 라 하면, Probe Request 프레임에서 무선단말의 주소를 나타내야 하는 헤더 필드를 010xxx 로 설정하고, 프레임 바디의 AMID IE 의 값을 설정(45 비트 xxx 또는 48 비트 011xxx 또는 48 비트 010xxx)하여, AP 에게 전송한다. 이를 수신한 AP 는 AMID IE의 최하위 45 비트 값(xxx)이 다른 무선단말에 의해 사용되는 AMID 의 최하위 45 비트 값과 겹치는지를 판단하고 겹치지 않는 경우, Probe Response의 AMID IE를 Probe Request에서 받은 AMID IE와 동일한 값으로 설정(45 비트 xxx 또는 48 비트 011xxx 또는 48 비트 010xxx)하여 무선단말에게 전송한다. 이를 수신한 무선단말은 향후 전송하는 프레임의 주소 설정을 위한 AMID 로써 AP 로부터 확인 받은 45 비트 최하위 비트 AMID 값(xxx)과 3번째 최상위 비트를 1 로 설정한 값을 조합하여(예를 들어, 011xxx) 사용한다.

Authentication Request/Response를 통해 AMID 설정 절차를 수행하는 경우에는, 상기 Probe Request/Response 과정과 주소설정 방법을 사용한다. 상기 과정에서 Probe Request/Authentication Request로부터 수신한 45 비트 LSB AMID 값(예를 들어, xxx)이 다른 무선단말의 45 비트 LSB와 겹치는 경우, 앞서 설명한 바와 마찬가지로 Probe Response/Authentication Response의 AMID IE의 값을 새로운 AMID IE 값(예를 들어, 45 비트 yyy 또는 48 비트 011yyy 또는 48 비트 010yyy)으로 할당할 수 있다. 이 경우, Probe Response/Authentication Response 프레임 헤더의 무선단말 주소 필드에는 Probe Request/Authentication Request 프레임 헤더의 단말 주소 필드에 설정되었던 AMID(예를 들어, 010xxx)를 설정함으로써, Probe Request/Authentication Request를 전송한 무선단말이 Probe Response/Authentication Response 프레임을 수신하여 새로운 AMID(예를 들어, 011yyy)를 설정할 수 있도록 한다. 이후 무선단말은 새롭게 부여 받은 AMID(예를 들어, 011yyy)를 사용하여 AP와 MAC 프레임을 송수신한다.

또한, AMID 중복 시 위와 같은 방법으로 표 8 을 사용하여 AMID의 중복 사실을 무선단말에게 알려줄 수 있다. 즉, AP는 무선단말에게 Probe Response/Authentication Response에 포함되는 AMID IE의 값을 특정 값(000)으로 설정하고, Probe Response/Authentication Response 프레임 헤더의 무선단말 주소 필드를 (010xxx)로 설정하여 전달함으로써, AMID 중복 사실을 무선단말에게 전달할 수 있다. 이를 수신한 무선단말은 새롭게 선택한 임의의 AMID를 Probe Request/Authentication Request에 포함시켜 AP에게 전달하여, AMID 설정절차를 다시 수행할 수 있다.

또한, 무선단말로부터 Probe Request 또는 Authentication Request 프레임을 통해 AMID 할당을 요청 받은 AP가 Probe Response 또는 Authentication Response로 무선단말에게 AMID를 할당한 이후에, AMID의 관리를 위하여 2개의 타이머를 동작시킨다. 타이머 1은 AMID의 유효성을 유지하기 위한 용도로 사용되며, 타이머 1이 만료되기 전까지 무선단말과 AP는 해당 AMID를 사용하여 MAC 프레임을 전송할 수 있다. 또 다른 타이머 2는 AP가 AMID를 할당한 이후에 무선단말이 해당 AMID를 사용하여 최초 MAC 프레임을 전송할 때까지 기다리기 위한 타이머이다. AP가 타이머 2가 만료될 때까지 해당 무선단말로부터 할당된 AMID를 통해 MAC 프레임을 수신하지 못하는 경우, 무선단말이 해당 AP로 접속하지 않는 것으로 판단하여 해당 AMID 할당을 해제한다. 이는 무선단말이 여러 AP로부터 각각 AMID를 할당 받는 경우, 특정한 하나의 AP와 접속 절차를 수행하기 때문에 다른 AP로 하여금 할당된 AMID를 해제하도록 함으로써, Association되지 않은 무선단말에게 AMID를 할당하는 것을 방지하기 위함이다.

도 9 는 AP 가 중복된 AMID 를 수신한 경우, 이를 무선단말에 알리기 위한 방법을 나타낸 일실시예 흐름도이다. 도 9 를 참조하면, 무선단말이 접속 가능한 AP를 선택하기 위하여 Active Scanning 방법을 사용하는 경우, 무선단말은 Probe Request 프레임에 표 3과 같은 임의로 설정된 AMID (AMID 1)와 이전에 사용하던 EMID를 포함시켜 AP 들에게 방송형태로 전송한다(S901). 이를 수신한 AP는 Probe Request 의 SSID 와 자신의 SSID 를 비교하여 동일한지를 판단하고 Probe Request에 포함된 AMID가 다른 무선단말에 의해 사용되고 있는지를 확인한다.

만약, AMID가 이미 사용되고 있으면 Probe Response의 AMID IE에 AMID 값을 0x00로 설정하여 해당 무선단말에게 전달함으로써 다른 AMID를 사용할 것을 지시한다(S902). AMID의 값이 0x00으로 설정된 Probe Response를 수신한 무선단말은 새로운 AMID (AMID 2)를 임의로 선택하여 Probe Request 프레임에 포함시켜 전달한다. 다만, 무선단말이 Probe Request에서 전송한 AMID (AMID 1)와 동일한 AMID를 포함하는 Probe Response를 다른 AP로부터 하나라도 수신하는 경우, 해당 AP로 접속하기 위한 다음 절차(Authentication Request 전송)를 수행한다(S903).

AMID (AMID 2)가 포함된 Probe Request를 수신한 AP는 AMID가 현재 다른 무선단말에 의해 사용되지 않고 AP 내에서 유일한 경우 Probe Response 프레임에 해당 AMID (AMID 2)를 포함시켜 전송한다. 이때, EMID의 유효성을 체크하여 EMID를 새로 할당할지 이전 EMID를 계속 사용할 지를 결정하여 Probe Response에 EMID를 포함시켜 전달한다(S904). AP로부터 Probe Response를 통해 AMID와 EMID를 할당 받으면 향후에 AP와 무선단말 간에 management 프레임과 control 프레임의 송수신을 위하여 해당 AMID (AMID 2)를 사용한다. 무선단말은 AMID (AMID 2)를 사용하여 Authentication Request 프레임을 해당 AP에 전송한다(S905).

Authentication Request 프레임을 수신한 AP는 Authentication Response 프레임을 AMID (AMID 2)를 사용하여 해당 AP에 전송한다(S906). 무선단말과 AP는 Association Request 프레임(S907)과 Association Response 프레임(S908)을 각각 전송하여 서로 association 절차를 수행한다. Association 절차가 완료된 무선단말은 인증서버와의 802.1x 기반의 인증 절차를 통해 인증 과정을 수행한다(S909). 인증서버와 인증절차를 완료한 무선단말은 AP와 4 way handshake 절차를 수행하여 상호 인증 과정을 수행하고, 암호화 및 무결성 체크에 사용할 키 파라미터를 공유한다. 이때, AP는 Probe Response를 통해 전달한 EMID를 4 way handshake의 마지막 메시지에 포함시켜 무선단말에게 전달함으로써, EMID의 재확인을 수행한다(S910). 인증절차를 완료한 무선단말과 AP는 AMID를 통해 데이터 프레임 전송을 위한 연결을 설정하고(S911), EMID를 사용하여 데이터 프레임을 전송한다(S912).

도 10 은 AP 가 중복된 AMID 를 수신한 경우, 무선단말에 새로운 AMID 를 할당하는 방법을 나타낸 일실시예 흐름도이다. 도 10 을 참조하면, 무선단말이 접속 가능한 AP를 선택하기 위하여 Active Scanning 방법을 사용하는 경우, 무선단말은 Probe Request 프레임에 표 3과 같은 임의로 설정된 AMID (AMID 1)와 이전에 사용하던 EMID를 포함시켜 AP들에게 방송형태로 전송한다(S1001).

이를 수신한 AP는 Probe Request의 SSID와 자신의 SSID를 비교하여 동일한지를 판단하고, Probe Request에 포함된 AMID가 다른 무선단말에 의해 사용되고 있는지를 확인한다. 만약, AMID가 이미 사용되고 있으면 Probe Response의 AMID IE에 중복되지 않은 새로운 AMID (AMID 2)와 함께 EMID를 포함시켜 무선단말에게 전달한다(S1002).

AP로부터 전송되는 Probe Response 프레임의 MAC 헤더에 DA가 자신이 Probe Request에서 전송한 AMID가 아닌 특정 값(예를 들어 0x00)으로 설정되어 있는 경우, 무선단말은 Probe Response 프레임 바디의 IE를 디코딩하여 자신이 보낸 Probe Request에 대한 것인지를 확인하고, 표 4의 시간 파라미터 및 표 5의 중복 사용 AMID 파라미터가 자신이 보낸 Probe Request에 대한 Probe Response임을 나타내는 경우(예를 들어, In use AMID 값이 AMID 1과 동일), Probe Response에 포함되는 새로운 AMID (AMID 2)를 수신한 무선단말은 해당 AP와의 통신을 위한 management 프레임과 control 프레임의 송수신을 위하여 AP로부터 새롭게 할당된 AMID (AMID 2)를 사용한다.

무선단말은 AMID (AMID 2)를 사용하여 Authentication Request 프레임을 전송한다(S1003). Authentication Request 프레임을 수신한 AP는 Authentication Response 프레임을 AMID (AMID 2)를 사용하여 해당 AP에 전송한다(S1004). 무선단말과 AP는 Association Request 프레임(S1005)과 Association Response 프레임(S1006)을 각각 전송하여 서로 association 절차를 수행한다. Association 절차가 완료된 무선단말은 인증서버와의 802.1x 기반의 인증 절차를 통해 인증 과정을 수행한다(S1007).

인증서버와 인증절차를 완료한 무선단말은 AP와 4 way handshake 절차를 수행하여 상호 인증 과정을 수행하고, 암호화 및 무결성 체크에 사용할 키 파라미터를 공유한다. 이때, AP는 Probe Response를 통해 전달한 EMID를 4 way handshake의 마지막 메시지에 포함시켜 무선단말에게 전달함으로써, EMID의 재확인을 수행한다(S1008). 인증절차를 완료한 무선단말과 AP는 AMID를 통해 데이터 프레임 전송을 위한 데이터 프레임 연결을 설정하고(S1009), EMID를 사용하여 데이터 프레임을 전송한다(S1010).

도 11 은 AP 와 프로브 요청/응답(Rrove Request/Response) 없이 AMID 및 EMID 를 할당받는 방법을 나타낸 일실시예 흐름도이다. 도 11 을 참조하면, 무선단말이 접속 가능한 AP를 선택하기 위하여 Passive Scanning 방법을 사용하는 경우, 무선단말은 AP로부터 방송되는 Beacon 프레임을 수신함으로써, 네트워크의 정보를 획득한다(S1101). Beacon 프레임을 수신한 무선단말이 해당 AP로 접속하기 위하여 해당 AP에게 Authentication Request 프레임을 전송하는데, 이때 임의로 설정된 표 3 의 AMID (AMID 1)와 미리 할당된 EMID를 Authentication Request 프레임에 포함시킨다(S1102). 본 실시예에서는 Beacon 프레임을 수신한 무선단말이 해당 AP로 접속하기 위하여 해당 AP에게 AMID 를 포함하는 Authentication Request 프레임을 전송하는 일례를 설명하였으나, Authentication Request 이외에도, Beacon 프레임 후에 전송되는 첫번째 관리 프레임을 이용하여 AMID 를 할당받을 수 있다.

AMID가 포함된 Authentication Request 프레임을 수신한 AP는 해당 AMID가 다른 무선단말에 의해 사용되고 있는지를 확인하고, AMID가 현재 다른 무선단말에 의해 사용되지 않고 AP 내에서 유일한 경우 Authentication Response 프레임에 해당 AMID (AMID 1)를 포함시켜 전송한다. 이때, EMID의 유효성을 체크하여 EMID를 새로 할당할지 이전 EMID를 계속 사용할 지를 결정하여 Authentication Response 프레임에 EMID를 포함시켜 전달한다(S1103).

Authentication Request에 포함된 AMID가 이미 다른 무선단말에 의해 사용되고 있는 경우, 본 발명의 실시 예 1에서 S902~S904를 Probe Request/Response 프레임이 아닌 Authentication Request/Response 프레임을 사용하여 동일하게 적용하거나, 본 발명의 실시 예 2 에서 S1002의 절차를 Probe Response 대신 Authentication Response 프레임을 사용하여 동일하게 적용한다.

AP로부터 Authentication Response를 통해 AMID와 EMID를 할당 받으면 향후에 AP와 무선단말 간에 management 프레임과 control 프레임의 송수신을 위하여 해당 AMID (AMID 1)를 사용한다.

무선단말과 AP는 Association Request 프레임(S1104)과 Association Response 프레임(S1105)을 할당 받은AMID를 사용하여 각각 전송함으로써 서로 association 절차를 수행한다. Association 절차가 완료된 무선단말은 인증서버와의 802.1x 기반의 인증 절차를 통해 인증 과정을 수행한다(S1106). 인증서버와 인증절차를 완료한 무선단말은 AP와 4 way handshake 절차를 수행하여 상호 인증 과정을 수행하고, 암호화 및 무결성 체크에 사용할 키 파라미터를 공유한다. 이때, AP는 Probe Response를 통해 전달한 EMID를 4 way handshake의 마지막 메시지에 포함시켜 무선단말에게 전달함으로써, EMID의 재확인을 수행한다(S1107). 인증절차를 완료한 무선단말과 AP는 AMID를 통해 데이터 프레임 전송을 위한 연결을 설정하고(S1108), EMID를 사용하여 데이터 프레임을 전송한다(S1109).

도 12는 무선단말이 AP와 네트워크 접속 과정에서 설정한 AMID와 EMID를 갱신할 필요가 갱신할 필요가 생겼을 때, AP가 AMID/EMID 갱신절차를 초기화하기 위한 일 실시예 흐름도이다.

도 9, 도 10, 도 11에서와 같은 절차를 통해 무선단말과 AP간에 AMID/EMID를 설정하고, association이 된 경우(S1201), 무선단말과 AP 간에는 해당 AMID/EMID를 사용하여 MAC 프레임을 송수신한다(S1202). AP와 무선단말이 AMID 또는 EMID 유효시간의 만료가 임박하거나, 다른 무선단말에게 현재 사용중인 AMID 또는 EMID를 할당할 필요성이 생기는 등의 이유로 해당 AMID 또는 EMID가 갱신될 필요성이 생기면(S1203), AP는 무선단말에게 새로운 AMID 또는 EMID가 포함된 AMID Update Response 또는 EMID Update Response 프레임을 전송한다(S1204). 이를 수신한 무선단말은 새로운 AMID 또는 EMID로 AMID 또는 EMID를 갱신하고(S1205), AMID 또는 EMID가 성공적으로 갱신되었음을 알려주기 위한 AMID Update Confirm 또는 EMID Update Confirm 프레임을 AP에게 전송한다(S1206). 무선단말과 AP는 갱신된 AMID/EMID를 사용하여 MAC 프레임을 교환한다(S1207).

도 13은 무선단말이 AP와 네트워크 접속 과정에서 설정한 AMID와 EMID를 갱신할 필요가 갱신할 필요가 생겼을 때, 무선단말이 AMID/EMID 갱신절차를 초기화하기 위한 일 실시예 흐름도이다.

도 9, 도 10, 도 11에서와 같은 절차를 통해 무선단말과 AP간에 AMID/EMID를 설정하고, association이 된 경우(S1301), 무선단말과 AP 간에는 해당 AMID/EMID를 사용하여 MAC 프레임을 송수신한다(S1302). AP와 무선단말이 AMID 또는 EMID 유효시간의 만료가 임박한 경우 등의 이유로 해당 AMID 또는 EMID가 갱신될 필요성이 생기면(S1303), 무선단말은 새로운 AMID 또는 EMID 할당을 요청하는 AMID Update Request 또는 EMID Update Request 프레임을 AP에게 전송한다(S1304). 이를 수신한 AP는 새로운 AMID 또는 EMID가 포함된 AMID Update Response 또는 EMID Update Response 프레임을 해당 무선단말에게 전송한다(S1305). 이를 수신한 무선단말은 새로운 AMID 또는 EMID로 AMID 또는 EMID를 갱신하고(S1306), AMID 또는 EMID가 성공적으로 갱신되었음을 알려주기 위한 AMID Update Confirm 또는 EMID Update Confirm 프레임을 AP에게 전송한다(S1307). 무선단말과 AP는 갱신된 AMID/EMID를 사용하여 MAC 프레임을 교환한다(S1308).

이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.

무선단말과 AP 간의 통신을 위하여 사용되는 2 계층 임시 주소의 할당 절차를 명확히하여, 무선단말의 전력소모를 줄이고 빠른 네트워크 접속을 가능하도록 하는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 적어도 하나의 접속점(AP; Access Point)과 무선단말을 포함하는 무선 랜 시스템에서, 무선단말에 접속점 맥 식별자(AMID; AP MAC Identifier) 할당하는 방법에 있어서,

   임의로 선택된 AMID 를 AP 에 전송하는 단계; 및

   상기 AP 로부터, 상기 AMID 가 다른 무선단말에 이미 할당된 AMID 임을 알리는 정보를 수신하는 단계

   를 포함하여 이루어지는 접속점 맥 식별자 할당 방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 임의로 선택된 AMID 는 프로브 요청 프레임(Probe Request Frame)을 통해 전송되는 것을 특징으로 하는 접속점 맥 식별자 할당 방법.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 AMID 가 다른 무선단말에 이미 할당된 AMID 임을 알리는 정보는 프로브 응답 프레임(Probe Response Frame)를 통해 수신되는 것을 특징으로 하는 접속점 맥 식별자 할당 방법.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 프로브 응답 프레임(Probe Response Frame)은 상기 무선단말에 상응하는 AMID 를 포함하는 것을 특징으로 하는 접속점 맥 식별자 할당 방법.
5. 적어도 하나의 접속점(AP; Access Point)과 무선단말을 포함하는 무선 랜 시스템에서, 무선단말에 접속점 맥 식별자(AMID; AP MAC Identifier) 할당하는 방법에 있어서,

   AP 로 부터, 비콘(beacon)을 수신하는 단계;

   인증요청(Authentication Request) 프레임을 통해, 임의로 선택된 AMID 를 상기 AP 에 전송하는 단계; 및

   인증응답(Authentication Response) 프레임을 통해, 상기 AMID 를 수신하는 단계

   를 포함하여 이루어지는 접속점 맥 식별자 할당 방법.

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