KR20080021192A - 이동통신 네트워크에서 주소 치환을 이용한 라우팅 방법 및시스템 - Google Patents

이동통신 네트워크에서 주소 치환을 이용한 라우팅 방법 및시스템 Download PDF

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KR20080021192A
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Abstract

본 발명은 이동통신 네트워크에서 주소치환을 이용하는 라우팅에 관한 방법 및 장치를 제공한다.
이동통신 네트워크에서 주소치환을 이용한 라우팅 방법에 있어서, 제1네트워크에서 사용되는 제1주소를 가지는 이동노드가 상기 제1네트워크로부터 제2네트워크로 이동하는 과정과, 상기 이동노드에서, 상기 제1주소와 상기 제2네트워크에서 사용되는 제2주소간의 치환을 요청하는 치환 등록요청 메시지를 상기 제2네트워크의 외부 에이전트로 전송하는 과정과, 상기 치환 등록응답 메시지를 받은 상기 외부 에이전트에서 상기 이동노드의 제1주소와 상기 제1주소에 대응하는 상기 이동노드의 제2주소를 주소매핑 테이블에 저장하는 과정과, 상기 외부 에이전트로부터 상기 치환 등록요청 메시지에 대응하는 치환 등록응답 메시지를 상기 이동노드에서 수신하는 과정과, 상기 외부 에이전트에서 상기 주소매핑 테이블을 이용하여, 상기 이동노드로부터 대응노드로 향하는 패킷내의 제1주소를 상기 제2주소로 치환하고, 상기 대응노드로부터 상기 이동노드로 향하는 패킷내의 제2주소를 상기 제1주소로 치환하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
Figure P1020060082309
주소, 치환, 에이전트, 단말, 이동, 네트워크, 테이블, 라우팅, 노드.

Description

이동통신 네트워크에서 주소 치환을 이용한 라우팅 방법 및 시스템{Routing method and system by changing address in a Mobile Communication Network}
도 1은 종래 기술에 따른 이동식 네트워크에서 터널링을 이용한 라우팅 기법을 설명하는 도면.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 의탁 주소를 이동노드에 부여하여 대응노드와 이동노드를 연결하는 외부 에이전트를 포함하는 통신 시스템의 블록 구성도.
도 3a는 본 발명의 제1실시예에 따른 주소매핑 테이블을 가지는 외부 에이전트의 장치 구성도.
도 3b는 본 발명의 제2실시예에 따른 주소매핑 테이블을 가지는 이동노드의 장치 구성도.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 이동노드의 IP주소를 등록하는 동작을 나타낸 흐름도.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 네트워크 노드들 간 메시지 전송을 나타낸 메시지 흐름도.
도 6a는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이동노드가 홈 네트워크에서 외부 네트워크로 이동함을 나타내는 도면.
도 6b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이동노드가 외부 네트워크에서 다른 외부 네트워크로 이동함을 나타내는 도면.
도 7a는 본 발명의 제1실시예에 따라 송수신되는 패킷에 대해 외부 에이전트에서 네트워크 주소변환을 실시하는 동작을 나타낸 흐름도.
도 7b는 본 발명의 제2실시예에 따라 송수신되는 패킷에 대해 이동노드에서 네트워크 주소변환을 실시하는 동작을 나타낸 흐름도.
본 발명은 이동통신 네트워크에 대한 것으로서 특히 이동 인터넷 프로토콜(Internet Protocol; 이하 IP라 한다.) 주소를 사용하는 이동통신 네트워크에서 불필요한 오버헤드를 줄이고 최적의 라우팅을 실시하는 방법 및 시스템을 제공한다.
유선 인터넷을 통해 인터넷에 접속하지 않고 자유롭게 이동하면서 노트북이나 휴대폰, PDA(Personal Digital Assistant)같은 단말기에서 무선으로 인터넷에 접속하려면 이동IP주소가 필요하다.
상기 이동IP주소는 유선IP주소와 마찬가지로 4자리의 숫자들(예를들어, 230.345.905.120)과 같이 이루어진다.
상기 이동IP주소를 사용하는 이동노드(Mobile Node)가 홈 네트워크(Home Network)에서 외부 네트워크(Foreign Network)로 이동하는 경우, 대응노드(Correspondent Node)에서 이동노드로 전송되는 패킷은 상기 홈 네트워크와 상기 외부 네트워크를 반드시 통과해서 상기 이동노드로 전달된다. 왜냐하면 상기 이동노드가 이동하였다는 걸 상기 대응노드가 알지 못하므로, 상기 대응노드는 상기 패킷을 상기 홈 네트워크로 전달하며, 상기 홈 네트워크는 상기 패킷에 상기 외부 네트워크상에서 상기 이동노드에게 부여된 IP주소를 덧씌워서 상기 이동노드로 전송하기 때문이다. 즉, 상기 홈 네트워크와 상기 외부네트워크사이에서는 상기 패킷을 이동노드에 전송하기 위해 터널링이 수행되는 것이다. 상기 터널링은 상기 이동노드가 이동한 상기 외부 네트워크상에서 사용되는 IP주소를 상기 패킷에 추가함으로서 상기 이동노드에 상기 패킷을 올바로 전송하기 위한 기술이다.
상기 이동노드가 상기 홈 네트워크에서 상기 외부 네트워크로 이동하면, 상기 이동노드는 상기 외부 네트워크에 위치하는 외부 에이전트에게 등록요청 메시지를 전송한다. 상기 외부 에이전트는 상기 등록요청 메시지를 받아 상기 홈 에이전트에게 전송하고, 상기 홈 에이전트는 등록응답 메시지를 상기 외부 에이전트를 거쳐 상기 이동노드에 전송함으로서 등록절차를 마친다.
도 1은 종래 기술에 따른 이동통신 네트워크에서 터널링을 이용한 라우팅 기법을 설명하기 위한 것이다.
도 1을 참조하면, 홈 에이전트(110)는 홈 네트워크(100)에 위치하며 인터넷(150)을 통해 대응노드(160)와 연결되고, 외부 에이전트(140)가 위치하는 외부 네트워크(130)와도 연결된다. 상기 홈 네트워크(100)에서 상기 외부 네트워크(130) 로 이동노드(120)가 이동하면, 상기 대응노드(160)는 상기 이동노드(120)가 전송한 패킷에 담겨진 IP주소를 근거로 상기 이동노드(120)에 패킷을 전송한다. 하지만, 상기 이동노드(120)는 상기 외부 네트워크(130)로 이동하였으므로, 상기 홈 네트워크(100)는 상기 대응노드로부터 수신된 패킷에 상기 외부 네트워크(130)에서 상기 이동노드에게 부여한 IP주소를 추가하여 상기 이동노드(120)가 이동한 상기 외부 네트워크(130)의 상기 외부 에이전트(140)로 전송한다.
이와같이, 대응노드(160)가 전송하는 패킷을 홈 에이전트(110)가 받아 IP주소를 추가하여 외부 네트워크(130)를 거쳐 이동노드(120)에 전송하는 것을 터널링(170)이라 한다. 상기 터널링(170)은 수신한 패킷에 부가적인 IP주소를 추가함으로서 오버헤드를 발생시킨다. 더욱이, 상기 이동노드(120)가 홈 에이전트(110)에서 멀리 떨어진 외부 네트워크(130)로 이동하면 대역폭이 낭비되고, 등록/응답 메시지가 지연되는 등의 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해소하기 위해 창안된 본 발명은 홈 네트워크에서 외부 네트워크로 이동한 이동노드를 대응노드와 직접 연결하는 방법 및 시스템을 제공한다.
본 발명의 바람직한 실시예는, 이동통신 네트워크에서 주소치환을 이용한 라우팅 방법에 있어서,
제1네트워크에서 사용되는 제1주소를 가지는 이동노드가 상기 제1네트워크로 부터 제2네트워크로 이동하는 과정과,
상기 이동노드에서, 상기 제1주소와 상기 제2네트워크에서 사용되는 제2주소간의 치환을 요청하는 치환 등록요청 메시지를 상기 제2네트워크의 외부 에이전트로 전송하는 과정과,
상기 치환 등록응답 메시지를 받은 상기 외부 에이전트에서 상기 이동노드의 제1주소와 상기 제1주소에 대응하는 상기 이동노드의 제2주소를 주소매핑 테이블에 저장하는 과정과,
상기 외부 에이전트로부터 상기 치환 등록요청 메시지에 대응하는 치환 등록응답 메시지를 상기 이동노드에서 수신하는 과정과,
상기 외부 에이전트에서 상기 주소매핑 테이블을 이용하여, 상기 이동노드로부터 대응노드로 향하는 패킷내의 제1주소를 상기 제2주소로 치환하고, 상기 대응노드로부터 상기 이동노드로 향하는 패킷내의 제2주소를 상기 제1주소로 치환하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 장치는, 이동통신 네트워크에서 주소치환을 이용한 라우팅 장치에 있어서,
제1네트워크에서 사용되는 제1주소를 가지며, 상기 제1네트워크로부터 제2네트워크로 이동하면 상기 제1주소와 상기 제2네트워크에서 사용되는 제2주소간의 치환을 요청하는 치환 등록요청 메시지를 전송하며 상기 치환 등록요청 메시지에 대한 치환 등록응답 메시지를 수신하는 이동노드와,
상기 이동노드로부터 상기 치환 등록요청 메시지를 수신하면, 상기 이동노드 의 상기 제1주소와 상기 제1주소에 대응하는 제2주소를 주소매핑 테이블에 저장하고, 상기 치환 등록요청 메시지에 대응하는 상기 치환 등록응답 메시지를 상기 이동노드로 전송하는 외부 에이전트를 포함하여 구성되며,
상기 외부 에이전트는, 상기 주소매핑 테이블을 이용하여 상기 이동노드로부터 대응노드로 향하는 패킷내의 상기 제1주소를 상기 제2주소로 치환하고, 상기 대응노드로부터 상기 이동노드로 향하는 패킷내의 제2주소를 상기 제1주소로 치환하는 것을 특징으로 한다.
전술한 바와 같은 내용은 당해 분야 통상의 지식을 가진 자는 후술되는 본 발명의 구체적인 설명으로 보다 잘 이해할 수 있도록 하기 위하여 본 발명의 특징들 및 기술적인 장점들을 다소 넓게 약술한 것이다.
본 발명의 청구범위의 주제를 형성하는 본 발명의 추가적인 특징들 및 장점들이 후술될 것이다. 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 동일한 목적들을 달성하기 위하여 다른 구조들을 변경하거나 설계하는 기초로서 발명의 개시된 개념 및 구체적인 실시예가 용이하게 사용될 수도 있다는 사실을 인식하여야 한다. 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 또한 발명과 균등한 구조들이 본 발명의 가장 넓은 형태의 사상 및 범위로부터 벗어나지 않는다는 사실을 인식하여야 한다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예들을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한 다. 또한 본 발명의 요지를 흐릴 수 있는 공지기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 주요한 요지는 홈 네트워크에서 외부 네트워크로 이동한 이동노드에게 부여된 IP(Internet Protocol)주소인 의탁주소를 이용하여, 이동노드를 홈 에이전트와의 터널링 없이 대응노드와 직접 연결시키는 것이다.
IETF(Internet Engineering Task Force)는 전형적인 IPv4(IP version 4)의 진보된 프로토콜로서 터널링이 불필요한 IPv6(Internet Protocol Version 6)를 제안하고 있다. 그러나 상기 IPv6로 네트워크가 교체된 후에도 상기 IPv4와 호환이 가능한 네트워크 시스템이 존재해야하므로, 본 발명에서는 IPv6와 IPv4의 호환이 가능한 네트워크 시스템을 서술한다.
이동노드가 처음 속해있는 네트워크를 홈 네트워크라 하며 홈 에이전트는 상기 홈 네트워크에서 상기 이동노드의 통신은 홈 에이전트에 의해 관리된다. 상기 홈 네트워크 주변의 네트워크로서 상기 이동노드가 이동하여 위치하는 네트워크를 외부 네트워크라 하며, 상기 외부 네트워크에서 상기 이동노드의 통신은 외부 에이전트에 의해 관리된다.
최초 홈 에이전트에서 IP(Internet Protocol)주소를 부여받은 이동노드가 홈 네트워크에서 외부 네트워크로 이동하면, 상기 이동노드는 외부 에이전트로부터 상기 외부 네트워크로 진입했음을 알리는 통지 메시지를 받게 된다. 만일, 상기 통지 메시지를 받지 못했다면, 상기 이동노드가 상기 외부 네트워크에 진입했다는 청구 메시지를 상기 외부 에이전트에 전송하여 상기 통지 메시지를 받게 된다. 그러면, 상기 이동노드가 상기 외부 네트워크로 진입하였음을 상기 외부 에이전트와 상기 이동노드가 인지하게 된다.
상기 이동노드가 패킷을 송수신중에 상기 외부 네트워크로 이동하면 홈 에이전트를 통한 터널링을 사용하여 상기 패킷을 송수신 한다. 반면, 상기 패킷을 송수신하는 중이 아니라면, 상기 이동노드는 상기 외부 에이전트를 거쳐 상기 홈 네트워크에 치환 등록요청 메시지를 전송하고, 상기 치환 등록요청 메시지에 대한 치환 등록응답 메시지를 상기 외부 에이전트를 거쳐 수신함으로서, 홈 에이전트를 거치지 않고 외부 네트워크를 통해 대응노드와의 통신이 가능하도록 한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 의탁 주소를 이동노드에 부여하여 대응노드와 이동노드를 연결하는 외부 에이전트를 포함하는 통신 시스템의 블록 구성도이다.
도 2를 참조하면, 대응노드(250)와 이동노드(220)가 고정된 IP주소를 유지하며 통신할 수 있는 방법에는 두 가지가 있다.
첫 번째는 상기 이동노드(220)가 외부 네트워크(230)로 이동하여 외부 에이전트(240)로부터 상기 이동노드(220)의 홈 주소에 따른 의탁 주소를 부여받아 상기 외부 에이전트(240)가 저장하고, 상기 외부 에이전트(240)가 상기 이동노드와 상기 대응노드사이에서 IP주소의 치환을 담당하는 것이다.
상기 외부 에이전트(240)에 의해 할당된 상기 의탁주소, 즉 FA-COA(Foreign Agent - Care Of Address)는 상기 홈 네트워크(200)에서 부여된 상기 이동노드(220)의 홈주소와 대응하도록 상기 외부 에이전트 저장된다. 마찬가지로 해당 홈 네트워크들로부터 이동한 이동노드들의 홈주소들에 대응하는 의탁주소들이 상기 외부 에이전트(240)에 저장된다. 상기 의탁주소들과 해당 홈주소들은 주소매핑 테이블(270)로 만들어져 저장된다.
예를들어, 최초 10.10.10.5의 IP주소(홈주소)를 사용하는 이동노드(220)가 홈 네트워크(200)에서 외부 네트워크(230)로 이동하면, 상기 이동노드(220)는 외부에이전트(240)를 거쳐 홈 에이전트(210)에게, 상기 홈 에이전트(240)가 저장했던 상기 이동노드(220)의 상기 IP주소에 대한 등록을 해제하도록 요청하는 치환 등록요청 메시지를 전송한다. 그러면, 상기 홈 에이전트(210)는 상기 이동노드(220)의 IP주소를 등록해제 하였다는 치환 등록응답 메시지를 상기 외부 에이전트(240)를 거쳐 상기 이동노드(220)에 전달해주고, 이에따라 상기 이동노드(220)의 통신은 상기 외부 에이전트(240)에 의해 관리된다.
상기 치환 등록응답 메시지를 받은 상기 외부 에이전트(240)는 상기 홈 네트워크(200)에서 사용하던 IP주소인 홈주소 10.10.10.5를 등록하고, 상기 홈주소에 대응하는 의탁주소(FA-COA)인 20.20.20.2를 상기 이동노드에게 부여하여 상기 홈주소에 대응하도록 저장한다.
상기 이동노드(220)가 전송하는 패킷은 상기 외부 네트워크(230)에서 네트워크 주소변환(Network Address Translation)을 통해 상기 홈주소에 대응하는 상기 의탁주소를 소스(Source)주소로서 가지고 상기 대응노드(260)로 전송된다. 상기 대응노드(260)는 상기 의탁주소를 근거로 상기 외부 네트워크(230)에게 상기 의탁주소를 목적지(Destination)주소로 가지는 패킷을 전송하고, 상기 외부 네트워 크(230)로 전송된 상기 패킷은 상기 외부 에이전트(240)에서 네트워크 주소변환(Network Address Translation)을 통해 상기 의탁주소에 대응하는 상기 홈주소를 목적지 주소로 가지도록 변환된 후, 상기 이동노드(220)로 전송된다.
두 번째는 상기 이동노드(220)가 외부 네트워크(230)로 이동하여 상기 이동노드(220)의 홈 주소에 따른 의탁 주소, 즉 CO-COA(Co located - Care Of Address)를 생성하고 상기 홈주소와 대응하도록 직접 저장하는 것이다. 즉, 상기 이동노드(220)에 저장된 홈주소는 홈 네트워크(200)로부터 부여받은 것이며, 상기 이동노드(220)에는 상기 홈주소에 대응하는 의탁주소가 주소매핑 테이블(280)에 저장되어 있다.
예를들어, 최초 10.10.10.5의 IP주소(홈주소)를 사용하는 이동노드(220)가 홈 네트워크(200)에서 외부 네트워크(230)로 이동하면, 상기 이동노드(220)는 외부에이전트(240)를 거쳐 홈 에이전트(210)에게 상기 홈 에이전트(240)가 저장했던 상기 이동노드(220)의 상기 IP주소에 대한 등록을 해제하도록 요청하는 치환 등록요청 메시지를 전송한다. 그러면, 상기 홈 에이전트(210)는 상기 이동노드(220)의 IP주소를 등록해제 하였다는 치환 등록응답 메시지를 상기 외부 에이전트(240)를 거쳐 상기 이동노드(220)에 전달해주고, 이에따라 상기 이동노드(220)의 통신은 상기 외부 에이전트(240)에 의해 관리된다.
상기 치환 등록응답 메시지를 받은 상기 이동노드(220)는 상기 홈 네트워크(200)에서 사용하던 IP주소인 홈주소 10.10.10.5를 상기 이동노드(220)의 의탁주소인 20.20.20.2와 대응하도록 저장한다.
상기 이동노드(220)가 전송하는 패킷은 상기 이동노드(220)에서 네트워크 주소변환(Network Address Translation)을 통해 상기 홈주소에 대응하는 상기 의탁주소를 소스주소로서 가지고 상기 대응노드(260)로 전송된다. 상기 대응노드(260)는 상기 의탁주소를 근거로 상기 외부 네트워크(230)에게 상기 의탁주소를 목적지 주소로 가지는 패킷을 전송하고, 상기 외부 네트워크(230)로 전송된 상기 패킷은 이동노드(220)로 전송된다.
상기 FA-COA와 상기 CO-COA의 차이는, 상기 홈 주소에 따른 의탁 주소를 포함하는 주소매핑 테이블이 상기 외부 에이전트(240)에 저장되는지 또는 상기 이동노드(220)에 저장되어 관리되는 것인지 이다.
도 3a는 본 발명의 제1실시예에 따른 주소매핑 테이블을 가지는 외부 에이전트의 장치 구성도이다.
도 3a를 참조하면, 외부 에이전트(240)는 순수 외부 에이전트의 기능을 수행하는 외부 에이전트 기능 수행부(302), 이동노드(220)로부터 홈주소에 대한 치환 등록요청 메시지를 받거나 상기 이동노드(220)에게 치환 등록응답 메시지를 전송하며 대응노드(250)와의 사이에 송수신되는 패킷의 주소치환을 수행하는 주소치환 처리부(300), 이동노드(220)의 홈주소에 대응하는 의탁주소를 저장하는 주소매핑 테이블(301)로 구성된다.
도 3b는 본 발명의 제2실시예에 따른 주소매핑 테이블을 가지는 이동노드의 장치 구성도이다.
도 3b를 참조하면, 이동노드(210)는 이동노드로서 본래기능을 수행하기 위한 이동노드 기능 수행부(305), 외부 에이전트(240)에게 홈주소에 대한 치환 등록요청 메시지를 전송하여 상기 외부 에이전트(240)로부터 치환 등록응답 메시지를 수신하며 대응노드(250)와의 사이에 송수신되는 패킷의 주소치환을 수행하는 주소치환 처리부(300), 상기 이동노드(220)의 홈주소에 대응하는 의탁주소를 저장하는 주소매핑 테이블(301)로 구성된다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 이동노드의 IP주소를 등록하는 동작을 나타낸 흐름도이다.
도 4를 참조하면, (400)단계에서 이동노드(220)는 홈 에이전트(210)로부터 홈주소를 부여받는다. (410)단계에서 상기 이동노드(220)가 외부 네트워크(230)로 이동하면, 외부 에이전트(240)는 상기 외부 네트워크(230)로 진입하였다는 통지 메시지를 상기 이동노드(220)에 전송한다. 상기 통지 메시지를 받지못했다면 상기 이동노드(220)는 청구 메시지를 상기 외부 에이전트(240)에 전송하여 상기 통지 메시지를 받는다.
(420)단계에서 상기 이동노드(220)는 상기 이동노드(220)와 대응노드(250)사이에 패킷이 송수신 되고 있는지를 파악하여, 상기 패킷이 송수신 된다면 (460)단계로 진행하고, 상기 패킷이 송수신되지 않는다면 (430)단계로 진행한다. 패킷의 송수신 중에 상기 이동노드(220)의 IP주소를 변경하면 연결이 끊기게 된다. 따라서 상기 (460)단계에서는 종래의 기술에 따라, 상기 이동노드(220)의 현재위치를 홈 에이전트(210)에 등록하고, (470)단계에서 홈 에이전트(110)와 외부 에이전트(140)간에 터널링(170)을 형성하여 패킷을 송수신 한다. (480)단계에서는 패킷의 송수신 이 종료되었는지를 감지하는데, 상기 패킷 송수신이 종료되지 않았다면 상기 (470)단계로 복귀하고 종료되었다면 상기 (430)단계로 진행한다.
상기 (430)단계에서, 상기 이동노드(220)가 상기 외부 에이전트(240)에게, 홈 에이전트(210)가 부여한 상기 이동노드(220)의 홈주소와 상기 이동노드(220)의 의탁주소간의 치환을 요청하는 치환 등록요청 메시지를 전송하면, 상기 치환 등록요청 메시지는 상기 외부 에이전트(240)에 의해 상기 홈 에이전트(210)에게 전달된다. 상기 홈 에이전트(210)에서는 상기 치환 등록요청 메시지에 응답하여 상기 홈주소의 등록을 해제한다. (440)단계에서 상기 외부 에이전트(240)로부터 상기 치환 등록요청 메시지에 대응하는 치환 등록응답 메시지가 이동노드로 수신되면, (450)단계에서 네트워크 주소변환(Network Address Translation)을 위한 이동노드의 IP등록 작업이 완료된다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 네트워크 노드들 간 메시지 전송을 나타낸 메시지 흐름도이다. 여기에서는 이동노드가 홈 네트워크로부터 외부 네트워크로 이동시, 패킷 송수신이 이루어지지 않고 있는 경우를 도시하였다.
도 5를 참조하면, 이동노드(220)가 외부 네트워크로의 이동을 감지하고 외부 에이전트(240)에게 치환 등록요청 메시지를 전송하면(500), 상기 외부 에이전트(240)는 홈 에이전트(210)에게 상기 치환 등록요청 메시지를 전송한다(510). 여기서, 상기 치환 등록요청 메시지는 상기 이동노드(220)의 CO-COA(Co located - Care Of Address)를 포함할 수 있다. 상기 홈 에이전트(210)는 상기 치환 등록요청 메시지를 받아 상기 치환 등록요청 메시지를 보낸 이동노드(220)에게 할당한 홈 주 소에 대해 등록을 해제하고, 상기 이동노드(220)에 대한 등록을 해제하였다는 치환 등록응답 메시지를 상기 외부 에이전트(240)를 거쳐 이동노드(220)에게 전송한다(520, 530).
상기 외부 에이전트(240)가 홈 에이전트(210)로부터 상기 치환 등록응답 메시지를 받으면, 이 후부터 외부 에이전트는 네트워크 주소변환(Network Address Translation: NAT)을 통해, 송신패킷의 홈주소를 이동노드(220)의 의탁주소로 치환하여 대응노드로 전달하고, 수신패킷의 의탁주소를 홈주소로 치환하여 상기 이동노드(220)로 전달한다(540).
또는, 상기 이동노드(220)가 상기 치환 등록응답 메시지를 받으면, 이후부터 네트워크 주소변환(Network Address Translation: NAT)을 통해 송신패킷의 홈주소를 이동노드(220)의 의탁 주소로 치환하여 송신하고, 상기 치환된 의탁주소에 따라 상기 대응노드로부터 홈 에이전트를 거치지 않고 직접 패킷을 전달받는다.(540)
도 6a는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이동노드가 홈 네트워크에서 외부 네트워크로 이동함을 나타내는 도면이다.
도 6a를 참조하면, 홈 에이전트(610)로부터 홈주소를 부여받은 이동노드(620)가 외부 네트워크A(630)로 이동하면, 상기 이동노드(620)는 외부 에이전트A(640)에 상기 이동노드(620)의 상기 홈주소에 대한 등록을 해제하도록 요청하는 치환 등록요청 메시지를 전송하며, 상기 외부 에이전트A(640)는 상기 이동노드(220)의 의탁주소를 상기 홈주소에 대응하여 주소매핑 테이블에 저장한 후, 상기 치환 등록요청 메시지를 상기 홈 에이전트(610)로 전송한다. 상기 홈 에이전 트(610)는 상기 이동노드(620)의 상기 홈주소를 등록해제 하였다는 치환 등록응답 메시지를 상기 외부 에이전트A(640)를 거쳐 상기 이동노드(620)에 전송한다. 그러면, 상기 이동노드(620)는 상기 외부 에이전트A(640)에서 상기 홈주소에 대응하는 상기 의탁주소를 부여받거나, 상기 홈주소에 대응하는 상기 의탁주소를 생성하여 통신을 하게 된다.
도 6b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이동노드가 외부 네트워크에서 다른 외부 네트워크로 이동함을 나타내는 도면이다.
도 6b를 참조하면, 홈주소를 가지는 이동노드(620)가 외부 네트워크B(650)로 이동하면, 상기 이동노드(620)는 외부 에이전트B(650)에 상기 이동노드(620)의 상기 홈주소에 대한 등록을 해제하도록 요청하는 치환 등록요청 메시지를 전송하며, 상기 외부 에이전트B(650)는 상기 이동노드(220)에게 새롭게 부여된 의탁주소 혹은 기존의 의탁주소를 상기 홈주소에 대응하도록 주소매핑 테이블에 저장한 후, 상기 치환 등록요청 메시지를 상기 외부 에이전트A(640)로 전송한다. 상기 외부 에이전트A(640)는 상기 이동노드(620)의 상기 홈주소를 등록해제 하였다는 치환 등록응답 메시지를 상기 외부 에이전트B(650)를 거쳐 상기 이동노드(620)에 전송한다. 그러면, 상기 이동노드(620)는 상기 외부 에이전트B(640)에서 부여된 상기 의탁주소 혹은, 상기 홈주소에 대응하여 생성한 상기 의탁주소를 이용하여 통신을 하게 된다.
즉, 상기 이동노드(620)는 상기 홈 에이전트(610)로부터 부여받은 상기 홈주소를 가지며, 상기 홈주소에 대응하는 상기 의탁주소를 이용하여, 마치 고정된 주소를 가지는 것처럼 대응노드와 통신하게 된다.
도 7a는 본 발명의 제1실시예에 따라 송수신되는 패킷에 대해 외부 에이전트에서 네트워크 주소변환을 실시하는 동작을 나타낸 흐름도이다.
도 7a를 참조하면, (700)단계에서 외부 에이전트가 이동노드의 홈주소에 대응하는 의탁주소를 부여하고, (710)단계에서 상기 이동노드에서 상기 홈주소를 가진 패킷이 전송되면, 상기 홈주소를 의탁주소로 치환한다. (720)단계는 대응노드가 상기 의탁주소를 목적지주소로 가지는 패킷을 상기 외부 에이전트에 전송하면, 상기 외부 에이전트는 상기 의탁주소를 상기 홈주소로 치환한다. (730)단계에서 상기 외부 에이전트는 상기 홈주소로 치환된 상기 패킷을 상기 이동노드로 전송한다.
도 7b는 본 발명의 제2실시예에 따라 송수신되는 패킷에 대해 이동노드에서 네트워크 주소변환을 실시하는 동작을 나타낸 흐름도이다.
도 7b를 참조하면, (740)단계에서 이동노드는 홈주소에 대응하는 의탁주소를 자체적으로 생성하여 저장한다. (750)단계에서 상기 이동노드에서 패킷이 발생하면, 상기 이동노드는 상기 패킷에 포함된 상기 홈주소를 상기 의탁주소로 치환하여 상기 패킷을 대응노드에 전송한다. (760)단계에서 상기 대응노드는 상기 의탁주소를 목적지주소로 가지는 패킷을 상기 의탁주소를 가진 이동노드에 전송한다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
본 발명은 홈 네트워크에서 이동네트워크로 이동한 이동노드가 IP주소 치환을 통해 대응노드와 통신하는 것이 특징이다.
이와 같은 본 발명은 송수신되는 패킷에 이동노드가 이동해간 외부네트워크의 IP주소를 덧붙이는 일 없이 대응노드와 상기 이동노드가 상기 패킷을 직접 교환할 수 있는 이점이 있다.

Claims (18)

  1. 이동통신 네트워크에서 주소치환을 이용한 라우팅 방법에 있어서,
    제1네트워크에서 사용되는 제1주소를 가지는 이동노드가 상기 제1네트워크로부터 제2네트워크로 이동하는 과정과,
    상기 이동노드에서, 상기 제1주소와 상기 제2네트워크에서 사용되는 제2주소간의 치환을 요청하는 치환 등록요청 메시지를 상기 제2네트워크의 외부 에이전트로 전송하는 과정과,
    상기 치환 등록응답 메시지를 받은 상기 외부 에이전트에서 상기 이동노드의 제1주소와 상기 제1주소에 대응하는 상기 이동노드의 제2주소를 주소매핑 테이블에 저장하는 과정과,
    상기 외부 에이전트로부터 상기 치환 등록요청 메시지에 대응하는 치환 등록응답 메시지를 상기 이동노드에서 수신하는 과정과,
    상기 외부 에이전트에서 상기 주소매핑 테이블을 이용하여, 상기 이동노드로부터 대응노드로 향하는 패킷내의 제1주소를 상기 제2주소로 치환하고, 상기 대응노드로부터 상기 이동노드로 향하는 패킷내의 제2주소를 상기 제1주소로 치환하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 라우팅 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 외부 에이전트에서 상기 제1네트워크의 에이전트에게 상기 제1주소의 등록해제를 요청하기 위해 상기 치환 등록요청 메시지를 상기 제1네트워크의 에이전트로 전송하는 과정과,
    상기 제1네트워크의 에이전트에서 상기 치환 등록요청 메시지에 응답하여 상기 제1주소의 등록을 해제하고 상기 치환 등록응답 메시지를 상기 외부 에이전트로 전송하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 라우팅 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 이동노드가 상기 외부 에이전트로부터 상기 제2네트워크로 진입하였음을 알리는 통지 메시지를 수신하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 라우팅 방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 이동노드가 청구 메시지를 외부 에이전트에 전송하여 상기 통지 메시지를 수신하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 라우팅 방법.
  5. 이동통신 네트워크에서 주소치환을 이용한 라우팅 방법에 있어서,
    제1에이전트에서 시용되는 제1주소를 가지는 이동노드가 상기 제1네트워크로부터 제2네트워크로 이동하는 과정과,
    상기 이동노드에서, 상기 제1주소와 상기 제2네트워크에서 사용되는 제2주소간의 치환을 요청하는 치환 등록요청 메시지를 상기 제2네트워크의 외부 에이전트로 전송하는 과정과,
    상기 외부 에이전트로부터 상기 치환 등록요청 메시지에 대응하는 치환 등록응답 메시지를 상기 이동노드에서 수신하는 과정과,
    상기 치환 등록응답 메시지를 받은 상기 이동노드에서 상기 제1주소와 상기 제1주소에 대응하는 상기 이동노드의 제2주소를 주소매핑 테이블에 저장하는 과정과,
    상기 이동노드에서 상기 주소매핑 테이블을 이용하여 상기 이동노드로부터 대응노드로 향하는 패킷내의 제1주소를 상기 제2주소로 치환하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 라우팅 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 외부 에이전트에서 상기 제1네트워크의 에이전트에게 상기 제1주소의 등록해제를 요청하기 위해 상기 치환 등록요청 메시지를 상기 제1네트워크의 에이전트로 전송하는 과정과,
    상기 제1네트워크의 에이전트에서 상기 치환 등록요청 메시지에 응답하여 상기 제1주소의 등록을 해제하고 상기 치환 등록응답 메시지를 상기 외부 에이전트로 전송하는 과정을 더 포함하는 라우팅 방법.
  7. 제5항에 있어서, 상기 이동노드가 상기 외부 에이전트로부터 상기 제2네트워크로 진입하였음을 알리는 통지 메시지를 수신하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 라우팅 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 이동노드가 청구 메시지를 외부 에이전트에 전송하여 상기 통지 메시지를 수신하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 라우팅 방법.
  9. 이동통신 네트워크에서 주소치환을 이용한 패킷 송수신 방법에 있어서,
    제1네트워크에서 사용되는 제1주소를 가지는 이동노드가 상기 제1네트워크로부터 제2네트워크로 이동하는 과정과,
    상기 이동노드로부터 대응노드로 향하는 제1패킷이 외부 에이전트로 수신되면, 상기 외부 에이전트는 상기 제1패킷내의 상기 제1주소에 대응하며 상기 제2네트워크에서 사용되는 상기 이동노드의 제2주소로 치환하여 상기 대응노드에 전송하는 과정과,
    상기 대응노드로부터 상기 이동노드로 향하는 제2패킷이 상기 외부 에이전트로 수신되면, 상기 외부 에이전트는 상기 제2패킷내의 상기 제2주소를 대응하는 상 기 제1주소로 치환하여 상기 이동노드로 전송하는 과정을 포함 하는 것을 특징으로 하는 패킷 송수신 방법.
  10. 이동통신 네트워크에서 주소치환을 이용한 패킷 송수신 방법에 있어서,
    제1네트워크에서 사용되는 제1주소를 가지는 이동노드가 상기 제1네트워크로부터 제2네트워크로 이동하는 과정과,
    상기 이동노드로부터 대응노드로 향하는 제1패킷이 상기 이동노드에서 발생하면, 상기 이동노드는 상기 제1패킷내의 제1주소에 대응하며 상기 제2네트워크에서 사용되는 상기 이동노드의 제2주소로 치환하여 외부 에이전트를 거쳐 상기 대응노드로 전송하는 과정과,
    상기 대응노드로부터 상기 제2주소를 목적지주소로 가지는 제2패킷을 상기 외부 에이전트를 거쳐 상기 이동노드로 수신하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 패킷 송수신 방법.
  11. 이동통신 네트워크에서 주소치환을 이용한 라우팅 장치에 있어서,
    제1네트워크에서 사용되는 제1주소를 가지며, 상기 제1네트워크로부터 제2네트워크로 이동하면 상기 제1주소와 상기 제2네트워크에서 사용되는 제2주소간의 치환을 요청하는 치환 등록요청 메시지를 전송하며 상기 치환 등록요청 메시지에 대 한 치환 등록응답 메시지를 수신하는 이동노드와,
    상기 이동노드로부터 상기 치환 등록요청 메시지를 수신하면, 상기 이동노드의 상기 제1주소와 상기 제1주소에 대응하는 제2주소를 주소매핑 테이블에 저장하고, 상기 치환 등록요청 메시지에 대응하는 상기 치환 등록응답 메시지를 상기 이동노드로 전송하는 외부 에이전트를 포함하여 구성되며,
    상기 외부 에이전트는, 상기 주소매핑 테이블을 이용하여 상기 이동노드로부터 대응노드로 향하는 패킷내의 상기 제1주소를 상기 제2주소로 치환하고, 상기 대응노드로부터 상기 이동노드로 향하는 패킷내의 제2주소를 상기 제1주소로 치환하는 것을 특징으로 하는 라우팅 장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 외부 에이전트는, 상기 제1네트워크의 에이전트에게 상기 제1주소의 등록해제를 요청하기 위해 상기 치환 등록요청 메시지를 상기 제1네트워크의 에이전트로 전송하고, 상기 제1네트워크의 에이전트에서 상기 치환 등록요청 메시지에 응답하여 상기 제1주소의 등록을 해제하고 상기 치환 등록응답 메시지를 상기 외부 에이전트로 전송하는 것을 특징으로 하는 라우팅 장치.
  13. 제11항에 있어서, 상기 이동노드는, 상기 외부 에이전트로부터 상기 제2네트워크로 진입하였음을 알리는 통지 메시지를 수신하는 것을 특징으로 하는 라우팅 장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 이동노드는, 청구 메시지를 외부 에이전트에 전송하여 상기 통지 메시지를 수신하는 것을 특징으로 하는 라우팅 장치.
  15. 이동통신 네트워크에서 주소치환을 이용한 라우팅 장치에 있어서,
    제1네트워크에서 사용되는 제1주소를 가지며, 상기 제1네트워크로부터 제2네트워크로 이동하면 상기 제1주소와 상기 제2네트워크에서 사용되는 제2주소간의 치환을 요청하는 치환 등록요청 메시지를 전송하며 상기 이동노드의 상기 제1주소와 상기 제1주소에 대응하는 제2주소를 주소매핑 테이블에 저장하는 이동노드와,
    상기 이동노드로부터 상기 치환 등록요청 메시지를 수신하고, 상기 치환 등록요청 메시지에 대응하는 상기 치환 등록응답 메시지를 상기 이동노드로 전송하는 외부 에이전트를 포함하여 구성되며,
    상기 이동노드는, 상기 주소매핑 테이블을 이용하여 상기 이동노드로부터 대응노드로 향하는 패킷내의 상기 제1주소를 상기 제2주소로 치환하는 것을 특징으로 하는 라우팅 장치.
  16. 제15항에 있어서, 상기 외부 에이전트는, 상기 제1네트워크의 에이전트에게 상기 제1주소의 등록해제를 요청하기 위해 상기 치환 등록요청 메시지를 상기 제1네트워크의 에이전트로 전송하고, 상기 제1네트워크의 에이전트에서 상기 치환 등록요청 메시지에 응답하여 상기 제1주소의 등록을 해제하고 상기 치환 등록응답 메시지를 상기 외부 에이전트로 전송하는 것을 특징으로 하는 라우팅 장치.
  17. 제15항에 있어서, 상기 이동노드는, 상기 외부 에이전트로부터 상기 제2네트워크로 진입하였음을 알리는 통지 메시지를 수신하는 것을 특징으로 하는 라우팅 장치.
  18. 제17항에 있어서, 상기 이동노드는, 청구 메시지를 외부 에이전트에 전송하여 상기 통지 메시지를 수신하는 것을 특징으로 하는 라우팅 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20190057984A (ko) * 2017-11-21 2019-05-29 두산중공업 주식회사 배전망 및 그리드망에서의 노드관리 게이트웨이 장치 및 그 방법

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