KR20090050628A - System and method for supporting connection multi host in an wireless communication system - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 복수의 호스트들과, 상기 복수의 호스트들에 게이트웨이(gateway)를 지원하는 이동국과, 상기 이동국과 연결된 무선 접속국(RAS: Radio Access Station)을 통해 상기 이동국을 제어하는 접속 제어 라우터(ACR: Access Control Router)와, 상기 접속 제어 라우터로 데이터를 송신하는 홈 에이젼트(HA: Home Agent)를 포함하는 통신 시스템에서 상기 이동국이 상기 호스트들과 동적 호스트 구성 프로토콜(DHCP: Dynamic Host Configuration Protocol)을 각각 처리하고, 상기 호스트들과의 동적 호스트 구성 프로토콜 처리 횟수와 동일한 횟수로 상기 접속 제어 라우터가 상기 이동국과 상기 동적 호스트 구성 프로토콜을 반복적으로 처리하고, 상기 호스트들과의 동적 호스트 구성 프로토콜 처리 횟수와 동일한 횟수로 상기 홈 에이젼트가 상기 접속 제어 라우터와 프록시 이동 인터넷 프로토콜(PMIP: Proxy Mobile Internet Protocol)을 반복적으로 처리하며, 상기 호스트들이 상기 이동국으로 각각 접속된다.
The present invention provides an access control router for controlling the mobile station through a plurality of hosts, a mobile station supporting a gateway to the plurality of hosts, and a radio access station (RAS) connected to the mobile station. In a communication system including an access control router (ACR) and a home agent (HA) that transmits data to the access control router, the mobile station is connected to the hosts and a dynamic host configuration protocol (DHCP). ), The access control router repeatedly processes the mobile station and the dynamic host configuration protocol at the same number of times as the number of dynamic host configuration protocols with the hosts, and performs dynamic host configuration protocols with the hosts. The home agent is connected to the access control router and proxy mobile internet in the same number of times. Iteratively processes the protocol (PMIP: Proxy Mobile Internet Protocol), and the hosts are respectively connected to the mobile stations.
Description
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로서, 특히 광대역 무선 접속(BWA: Broadband Wireless Access, 이하 'BWA'라 칭하기로 함) 통신 시스템에서 하나의 게이트웨이(gateway)를 통해 복수의 호스트(host)들이 접속하여 서비스를 제공받도록 하는 멀티 호스트(multi host)의 접속 지원 시스템 및 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a wireless communication system. In particular, a plurality of hosts are connected through one gateway in a broadband wireless access (BWA) communication system. The present invention relates to a multi-host connection support system and method for receiving a service.
차세대 무선 통신 시스템에서는 고속의 전송 속도를 가지는 다양한 서비스 품질(QoS: Quality of Service, 이하 'QoS'라 칭하기로 함)의 서비스들을 사용자들에게 제공하기 위한 활발한 연구가 진행되고 있다. 특히, 현재 차세대 무선 통신 시스템에서는 무선 근거리 통신 네트워크(WLAN: Wireless Local Area Network, 이하 'WLAN'이라 칭하기로 함) 시스템 및 무선 도시 지역 네트워크(WMAN: Wireless Metropolitan Area Network, 이하 'WMAN'이라 칭하기로 함) 시스템과 같은 광대역 무선 접속(BWA: Broadband Wireless Access, 이하 'BWA'라 칭하기로 함) 통신 시스템에 이동성(mobility)과 QoS를 보장하는 형태로 고속 서비스를 지원하도록 하는 연구가 활발하게 진행되고 있으며, 그 대표적인 통신 시스템이 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.16a/d 통신 시스템 및 IEEE 802.16e 통신 시스템이다.In the next generation wireless communication system, active researches are being conducted to provide users with services of various quality of service (QoS) having a high transmission speed (hereinafter referred to as 'QoS'). In particular, in the current generation wireless communication system, a wireless local area network (WLAN) system and a wireless metropolitan area network (WMAN) will be referred to as "WMAN". Researches are being actively conducted to support high-speed services in a form of guaranteeing mobility and QoS in a broadband wireless access (BWA) communication system such as a system. The representative communication systems are the Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 802.16a / d communication system and the IEEE 802.16e communication system.
상기 BWA 통신 시스템인 IEEE 802.16a/d 통신 시스템 및 IEEE 802.16e 통신 시스템은 상기 WMAN 시스템의 물리 채널(physical channel)에 광대역(broadband) 전송 네트워크를 지원하기 위해 직교 주파수 분할 다중(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 'OFDM'이라 칭하기로 함)/직교 주파수 분할 다중 접속(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access, 이하 'OFDMA'이라 칭하기로 함) 방식을 적용한 통신 시스템이다. 상기 IEEE 802.16a/d 통신 시스템은 현재 가입자 단말기(SS: Subscriber Station, 이하 'SS'라 칭하기로 함)가 고정된 상태, 즉 SS의 이동성을 전혀 고려하지 않은 상태 및 단일 셀 구조만을 고려하고 있는 시스템이다. 이와는 달리 IEEE 802.16e 통신 시스템은 상기 IEEE 802.16a 통신 시스템에 SS의 이동성을 고려하는 시스템이며, 상기 이동성을 가지는 SS를 이동국(MS: Mobile Station, 이하 'MS'라 칭하기로 함)이라 한다.The IEEE 802.16a / d communication system and the IEEE 802.16e communication system, which are the BWA communication system, orthogonal frequency division (OFDM) to support a broadband transmission network on a physical channel of the WMAN system. A multiplexing (hereinafter referred to as "OFDM") / orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) scheme is a communication system employing the scheme. The IEEE 802.16a / d communication system currently considers only a single cell structure and a state in which a subscriber station (SS) (hereinafter referred to as SS) is fixed, i.e., does not consider SS mobility at all. System. In contrast, the IEEE 802.16e communication system is a system considering the mobility of the SS in the IEEE 802.16a communication system, and the SS having the mobility is referred to as a mobile station (MS).
한편, 이러한 차세대 무선 통신 시스템은, 하나의 MS에게 인터넷 프로토콜(IP: Internet Protocol, 이하 'IP'라 칭하기로 함) 주소(address)를 할당하며, 상기 하나의 MS를 통하여 하나의 호스트가 접속되고, 상기 호스트는 상기 MS를 통해 서비스를 제공받는다. 즉, 하나의 IP 주소는 하나의 호스트에게만 할당되며, 다른 호스트가 서비스를 제공받고자 할 경우, 상기 다른 호스트는 상기 MS와는 다른 MS를 통하여 접속, 다시 말해 상기 다른 MS에게 상기 하나의 IP 주소와는 다른 IP 주소가 할당되고, 상기 다른 IP 주소가 할당된 상기 다른 MS를 통해 접속한 후, 서비스를 제공받는다.Meanwhile, such a next generation wireless communication system allocates an Internet Protocol (IP) address to one MS, and one host is connected through the one MS. The host is provided with the service through the MS. That is, one IP address is assigned to only one host, and when another host wants to be provided with the service, the other host connects through an MS different from the MS, that is, the other MS is different from the one IP address. Another IP address is assigned, and after accessing through the other MS to which the other IP address is assigned, a service is provided.
그러나, 상기 무선 통신 시스템은, 상기 IP 주소 하나를 할당받은 MS가 하나의 호스트만이 접속 가능하도록 지원함에 따라 하나 이상의 복수의 호스트들이 존재할 경우, 상기 복수의 호스트들을 지원할 복수의 MS들이 필요하며, 또한 상기 복수의 MS들 모두에게 IP 주소를 할당하여 상기 호스트들의 접속을 지원하는 문제점이 있다. 다시 말해, 상기 무선 통신 시스템은 복수의 호스트들의 접속을 지원하기 위해서 상기 복수의 MS들 모두에게 IP 주소를 할당함으로 한정된 IP 주소의 사용 효율이 저하되며, 그에 따라 한정된 호스트들에게만 접속을 지원하여 서비스를 한정된 호스트들에게만 제공하는 문제점이 있다. 따라서, 상기 무선 통신 시스템에 적합한 하나의 MS를 통해 복수의 호스트들이 접속 가능하도록 하는 접속 지원 방안이 필요하다.However, the wireless communication system requires a plurality of MSs to support the plurality of hosts when one or more hosts exist because the MS assigned to the IP address supports only one host. In addition, there is a problem of supporting access of the hosts by allocating an IP address to all of the plurality of MSs. In other words, the wireless communication system decreases the use efficiency of the limited IP address by allocating an IP address to all of the plurality of MSs in order to support access of a plurality of hosts, thereby supporting access to only a limited number of hosts. There is a problem of providing only to a limited number of hosts. Accordingly, there is a need for a connection support scheme that allows a plurality of hosts to be accessible through one MS suitable for the wireless communication system.
따라서, 본 발명의 목적은 무선 통신 시스템에서 복수의 호스트들에게 서비스를 제공하기 위해 하나의 이동국을 이용하여 복수의 호스트들이 접속 가능하도록 하는 접속 지원 시스템 및 방법을 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a connection support system and method for allowing a plurality of hosts to be connected using one mobile station to provide a service to a plurality of hosts in a wireless communication system.
또한, 본 발명의 다른 목적은 무선 통신 시스템에서 하나의 인터넷 프로토콜 주소를 할당받은 이동국으로 복수의 호스트들이 접속 가능하도록 하는 접속 지원 시스템 및 방법을 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide a connection support system and method for allowing a plurality of hosts to be connected to a mobile station assigned with one Internet protocol address in a wireless communication system.
아울러, 본 발명의 또 다른 목적은 무선 통신 시스템에서 복수의 호스트들이 접속 가능하도록 게이트웨이 기능을 지원하는 이동국을 제공함에 있다.In addition, another object of the present invention is to provide a mobile station that supports a gateway function to allow a plurality of hosts to be connected in a wireless communication system.
상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 방법은, 복수의 호스트들과, 상기 복수의 호스트들에 게이트웨이(gateway)를 지원하는 이동국과, 상기 이동국과 연결된 무선 접속국(RAS: Radio Access Station)을 통해 상기 이동국을 제어하는 접속 제어 라우터(ACR: Access Control Router)와, 상기 접속 제어 라우터로 데이터를 송신하는 홈 에이젼트(HA: Home Agent)를 포함하는 통신 시스템에서 상기 복수의 호스트들의 접속을 지원하는 방법으로, 상기 이동국이 상기 호스트들과 동적 호스트 구성 프로토콜(DHCP: Dynamic Host Configuration Protocol)을 각각 처리하는 단계와, 상기 호스트들과의 동적 호스트 구성 프로토콜 처리 횟수와 동일한 횟수로 상기 접속 제어 라우터가 상기 이동국과 상기 동적 호스트 구성 프로토콜을 반복적 으로 처리하는 단계와, 상기 호스트들과의 동적 호스트 구성 프로토콜 처리 횟수와 동일한 횟수로 상기 홈 에이젼트가 상기 접속 제어 라우터와 프록시 이동 인터넷 프로토콜(PMIP: Proxy Mobile Internet Protocol)을 반복적으로 처리하는 단계를 포함하며, 상기 호스트들이 상기 이동국으로 각각 접속된다.A method of the present invention for achieving the above object, a plurality of hosts, a mobile station that supports a gateway (gateway) to the plurality of hosts, and a radio access station (RAS) connected to the mobile station An access control router (ACR) for controlling the mobile station and a home agent (HA) for transmitting data to the access control router via a communication system for supporting the connection of the plurality of hosts. And the mobile station processes the hosts and the Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP) respectively, and the access control router performs the same number of times as the number of times of the dynamic host configuration protocol processing with the hosts. Iteratively processing a mobile station and the dynamic host configuration protocol, and a dynamic host with the hosts The home agent repeatedly processing the access control router and the proxy mobile internet protocol (PMIP) at the same number of times as a configuration protocol processing number, wherein the hosts are respectively connected to the mobile station.
상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 다른 방법은, 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 이동국의 접속 지원 방법에 있어서, 동적 호스트 구성 프로토콜(DHCP: Dynamic Host Configuration Protocol) 처리 절차에 상응하여 상기 이동국에 연결된 상기 호스트들의 인터넷 프로토콜(IP: Internet Protocol) 주소들에 각각 해당하는 서비스 플로우 분류 규칙 정보를 구성하는 단계와, 상기 호스트들의 서비스 플로우 각각에 대해 동일한 하나의 접속 식별자(CID: Connection Identifier)와 상기 호스트들의 인터넷 프로토콜 주소들 중 하나의 목적지 인터넷 프로토콜 주소가 포함된 데이터 트래픽을 상기 기지국으로부터 수신하는 단계와, 상기 서비스 플로우 분류 규칙 정보에 상응하여 상기 목적지 인터넷 프로토콜 주소에 해당하는 호스트로 상기 데이터 트래픽을 송신하는 단계하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for supporting access of a mobile station in a broadband wireless access communication system, the method being connected to the mobile station in accordance with a Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP) processing procedure. Configuring service flow classification rule information corresponding to Internet Protocol (IP) addresses of the hosts, and having a same connection identifier (CID) and a corresponding connection identifier for each service flow of the hosts. Receiving data traffic including a destination Internet protocol address of one of the Internet protocol addresses from the base station, and transmitting the data traffic to a host corresponding to the destination Internet protocol address according to the service flow classification rule information; Step down And a step.
상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 방법은, 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 접속 제어 라우터의 접속 지원 방법에 있어서, 동적 호스트 구성 프로토콜(DHCP: Dynamic Host Configuration Protocol) 처리 절차에 상응하여 상기 이동국에 연결된 상기 호스트들의 인터넷 프로토콜(IP: Internet Protocol) 주소들에 각각 해당하는 서비스 플로우 분류 규칙 정보를 구성하는 단계와, 상기 서비스 플로우 분류 규칙 정보에 상응한 상기 호스트들의 서비스 플로우 각각에 대 해 동일한 하나의 GRE(Generic Routing Encapsulation) 키(key)와 상기 호스트들의 인터넷 프로토콜 주소들 중 하나의 목적지 인터넷 프로토콜 주소가 포함된 데이터 트래픽을 상기 기지국으로부터 송신하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for supporting connection of a access control router in a broadband wireless access communication system, the mobile station corresponding to a dynamic host configuration protocol (DHCP) processing procedure. Configuring service flow classification rule information corresponding to Internet Protocol (IP) addresses of the hosts connected to each other; and the same one for each service flow of the hosts corresponding to the service flow classification rule information. And transmitting from the base station data traffic including a Generic Routing Encapsulation (GRE) key and a destination Internet protocol address of one of the hosts' Internet protocol addresses.
상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 시스템은, 접속을 지원하는 시스템에 있어서, 복수의 호스트들과, 상기 복수의 호스트들에 게이트웨이(gateway)를 지원하는 이동국과, 상기 이동국과 연결된 무선 접속국(RAS: Radio Access Station)을 통해 상기 이동국을 제어하는 접속 제어 라우터(ACR: Access Control Router)와, 상기 접속 제어 라우터로 데이터를 송신하는 홈 에이젼트(HA: Home Agent)를 포함하며, 상기 이동국은 상기 호스트들과 동적 호스트 구성 프로토콜(DHCP: Dynamic Host Configuration Protocol)을 각각 처리하고, 상기 접속 제어 라우터는 상기 호스트들과의 동적 호스트 구성 프로토콜 처리 횟수와 동일한 횟수로 상기 이동국과 상기 동적 호스트 구성 프로토콜을 반복적으로 처리하고, 상기 홈 에이젼트는 상기 호스트들과의 동적 호스트 구성 프로토콜 처리 횟수와 동일한 횟수로 상기 접속 제어 라우터와 프록시 이동 인터넷 프로토콜(PMIP: Proxy Mobile Internet Protocol)을 반복적으로 처리하며, 상기 호스트들은 상기 이동국에 각각 접속한다.A system of the present invention for achieving the above objects is a system for supporting a connection, comprising: a plurality of hosts, a mobile station supporting a gateway to the plurality of hosts, and a wireless access station connected to the mobile station. An access control router (ACR) for controlling the mobile station via a radio access station (RAS) and a home agent (HA) for transmitting data to the access control router. The host and the Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP) are respectively processed, and the access control router performs the dynamic host configuration protocol with the mobile station at the same number of times as the number of processing of the dynamic host configuration protocol with the hosts. Process repeatedly, and the home agent has a number of dynamic host configuration protocol processing times with the hosts. The access control router and the Proxy Mobile Internet Protocol (PMIP) are repeatedly processed the same number of times, and the hosts connect to the mobile stations, respectively.
본 발명은, 무선 통신 시스템에서 하나의 인터넷 프로토콜을 할당받은 이동국이 제공하는 게이트웨이로 복수의 호스트들이 접속하여 서비스를 제공받음으로써 한정된 인터넷 프로토콜의 사용 효율을 향상시키며, 보다 많은 호스트들에게 서비 스를 제공, 다시 말해 서비스를 제공받고자 하는 모든 호스트들이 접속 가능하도록 접속을 지원하여 서비스를 제공함에 따라 시스템의 성능을 향상시킬 수 있다.The present invention improves the use efficiency of the limited Internet protocol by providing a service by accessing a plurality of hosts to a gateway provided by a mobile station allocated with one Internet protocol in a wireless communication system, and providing services to more hosts. In other words, the performance of the system can be improved by providing a service by supporting a connection so that all hosts to be provided with the service can access the service.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기의 설명에서는 본 발명에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It should be noted that in the following description, only parts necessary for understanding the operation according to the present invention will be described, and descriptions of other parts will be omitted so as not to distract from the gist of the present invention.
본 발명은, 무선 통신 시스템, 일예로 광대역 무선 접속(BWA: Broadband Wireless Access, 이하 'BWA'라 칭하기로 함) 통신 시스템인 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.16 통신 시스템 및 IEEE 802.3 통신 시스템에서 접속 지원 시스템 및 방법을 제안한다. 여기서, 후술할 본 발명의 실시예에서는, 설명의 편의상 상기 통신 시스템을 IEEE 802.16 통신 시스템에서 직교 주파수 분할 다중(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 'OFDM'이라 칭하기로 함)/직교 주파수 분할 다중 접속(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access, 이하 'OFDMA'이라 칭하기로 함) 방식을 적용한 통신 시스템을 일예로 하여 설명하지만, 본 발명에서 제안하는 접속 지원 시스템 및 방법은, 다른 통신 시스템들에도 적용될 수 있다.The present invention relates to a wireless communication system, for example, an IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.16 communication system and an IEEE 802.3 communication system, which is a broadband wireless access (BWA) communication system. We propose a connection support system and method. Here, in the embodiment of the present invention to be described later, orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) / orthogonal frequency division multiple access (OFDM) in the IEEE 802.16 communication system for convenience of description. (OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access, hereinafter referred to as "OFDMA") The communication system is applied as an example will be described as an example, the connection support system and method proposed in the present invention can be applied to other communication systems .
또한, 본 발명은 무선 통신 시스템에서 서비스를 제공받는 복수의 호스트(host)들의 접속을 지원하는 시스템 및 방법을 제안한다. 후술할 본 발명의 실시예에서는, 게이트웨이(gateway) 기능을 지원하는 이동국(MS: Mobile Station, 이하 'MS'라 칭하기로 함)을 통해 복수의 호스트들이 접속하여 서비스를 제공받도록 하는 멀티 호스트(multi host)의 접속 지원 시스템 및 방법을 제안한다. 여기서, 후술한 본 발명의 실시예에서는, 하나의 MS에게 인터넷 프로토콜(IP: Internet Protocol, 이하 'IP'라 칭하기로 함) 주소를 할당하여 상기 MS가 게이트웨이 기능을 지원하도록 하고, 상기 게이트웨이 기능을 지원하는 MS(이하 '게이트웨이 MS'라 칭하기로 함)와 상기 게이트웨이 MS와 접속하여 서비스를 제공받고자 하는 복수의 호스트들 간의 동적 호스트 구성 프로토콜(DHCP: Dynamic Host Configuration Protocol, 이하 'DHCP'라 칭하기로 함) 처리 절차(procedure)를 각각 수행하여 모든 호스트들이 상기 게이트웨이 MS와 접속하도록 멀티 호스트의 접속을 지원한다. 즉, 본 발명의 실시예에서는, 하나의 게이트웨이 MS와 복수의 호스트들이 각각 DHCP 처리 절차를 수행함으로써 상기 복수의 호스트들이 상기 게이트웨이 MS와 접속되어 서비스를 제공받는다.In addition, the present invention proposes a system and method for supporting a connection of a plurality of hosts provided with a service in a wireless communication system. In an embodiment of the present invention to be described later, a plurality of hosts are connected to receive a service through a mobile station (MS: Mobile Station, hereinafter referred to as "MS") that supports a gateway function. We propose a connection support system and method for a host). Herein, in the embodiment of the present invention described below, an Internet Protocol (IP) address is assigned to one MS so that the MS supports a gateway function and the gateway function is assigned. A dynamic host configuration protocol (DHCP) between a supporting MS (hereinafter referred to as a 'gateway MS') and a plurality of hosts that want to be provided with a service by connecting to the gateway MS will be referred to as a 'DHCP'. Each process supports a connection of multiple hosts so that all hosts connect with the gateway MS. That is, in the exemplary embodiment of the present invention, one gateway MS and a plurality of hosts each perform a DHCP processing procedure so that the plurality of hosts are connected to the gateway MS to receive a service.
또한, 후술할 본 발명의 실시예에서는, 전술한 바와 같이 복수의 호스트들이 하나의 게이트웨이 MS에 접속되어 서비스를 제공받는 중에 상기 게이트웨이 MS가 기지국(BS: Base Station)의 기능 수행하며 상기 게이트웨이 MS를 관장하는 무선 접속국(RAS: Radio Access Station, 이하 'RAS'라 칭하기로 함)(이하 '서빙 RAS'라 칭하기로 함)에서 인접한 다른 RAS(이하 '타겟 RAS'라 칭하기로 함)로 핸드오버할 경우, 제어국의 기능을 수행하며 상기 서빙 RAS 및 게이트웨이 MS를 제어하는 접속 제어 라우터(ACR: Access Control Router, 이하 'ACR'이라 칭하기로 함)(이하 '서빙 ACR'이라 칭하기로 함)가 상기 타겟 RAS를 제어하는 ACR(이하 '타겟 ACR'이라 칭하기로 함)로 상기 게이트웨이 MS의 컨텍스트(context) 정보를 전송하여 상기 복수의 호스트들이 상기 게이트웨이 MS와 접속된 상태에서 제공받던 서비스를 끊김없이 지속적으로 제공받도록 한다. 즉, 본 발명은, 복수의 호스트들이 게이트웨이 MS와 접속되어 서비스를 제공받던 중에 상기 게이트웨이 MS가 핸드오버할 지라도 상기 복수의 호스트들이 상기 게이트웨이 MS에 접속되어 서비스를 끊김없이 지속적으로 제공받도록 한다. 그러면 여기서, 도 1을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템의 구조를 구체적으로 설명하기로 한다.In addition, in the embodiment of the present invention to be described later, as described above, the gateway MS performs a function of a base station (BS) while the plurality of hosts are connected to one gateway MS to receive a service. Handover from a Radio Access Station (RAS) (hereinafter referred to as RAS) (hereinafter referred to as `` Serving RAS '') to another adjacent RAS (hereinafter referred to as "target RAS") In this case, an access control router (ACR: called ACR) (hereinafter referred to as a serving ACR) that performs a function of a control station and controls the serving RAS and the gateway MS The context information of the gateway MS is transmitted to an ACR controlling the target RAS (hereinafter referred to as a 'target ACR') so that the plurality of hosts are provided while being connected to the gateway MS. It should continue to receive the services provided without interruption. That is, according to the present invention, even when the gateway MS is handed over while a plurality of hosts are connected to the gateway MS to provide a service, the plurality of hosts are connected to the gateway MS to continuously receive the service. Next, a structure of a wireless communication system according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 1.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템의 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.1 is a view schematically showing the structure of a wireless communication system according to an embodiment of the present invention.
도 1은 참조하면, 상기 통신 시스템은, 서비스를 제공받고자 하는 복수의 호스트들, 즉 호스트1(110), 호스트2(120), 호스트3(130)과, 상기 호스트들(110,120,130)에 대한 게이트웨이 기능을 지원하며 이더넷(Ethernet)을 통해 상기 호스트들(110,120,130)과 접속 연결되는 게이트웨이 MS(140)와, 전술한 바와 같이 BS 기능을 수행하며 IEEE 802.16 통신 방식으로 상기 게이트웨이 MS(140)와 데이터를 송수신하는 RAS(150)와, 상기 RAS(120)와 연결되며 상기 RAS(120) 및 게이트웨이 MS(140)를 제어하는 ACR(160), 및 상기 ACR(160)과 연결되며 상기 게이트웨이 MS(140)에게 IP 주소를 할당하는 홈 에이전트(HA: Home Agent, 이하 'HA'라 칭하기로 함)(170)를 포함한다. 여기서, 상기 호스트들(110,120,130)은 IP 주소를 할당받은 하나의 상기 게이트웨이 MS(140)에 접속하여 서비스를 제공받고자하는 단말기, 컴퓨터 등과 같은 유무선 통신 기기들이다.Referring to FIG. 1, the communication system includes a plurality of hosts, that is, a host 1 (110), a host 2 (120), a host 3 (130), and a gateway for the hosts (110, 120, 130). Function and the gateway MS 140 connected to the
상기 게이트웨이 MS(140)는, 전술한 바와 같이 자신에게 할당된 IP 주소를 통해 서비스를 제공받고자 하는 호스트들(110,120,130)에게 게이트웨이 기능을 지원하며, 상기 모든 호스트들(110,120,130)이 자신에게 접속하도록 상기 호스트들(110,120,130)과 DHCP 처리 절차를 각각 수행한다. 상기 RAS(150)는 무선 통신 시스템에 접속하는 게이트웨이 MS(140)와 무선 접속 규격, 여기서 본 발명의 실시예에서는 통신 시스템을 IEEE 802.16 통신 시스템으로 가정하였으므로 IEEE 802.16 규격에 따라 무선 접속을 수행하며, 기지국의 기능, 즉 상기 게이트웨이 MS(140)와 데이터를 송수신하기 위한 초기 접속 절차를 통해 상기 게이트웨이 MS(140)와 접속한 후 데이터 송수신 기능을 수행한다. 다시 말해, 상기 RAS(150)는 상기 게이트웨이 MS(140)와의 RF 신호 처리 및 물리적(PHYsical, 이하 'PHY'라 칭하기로 함) 계층(PHY Layer) 및 매체 접속 제어(MAC: Media Access Control, 이하 'MAC'이라 칭하기로 함) 계층(MAC Layer)에서의 기능을 수행하고, 게이트웨이 MS(140)와의 스케쥴링 및 레인징(ranging) 동작을 수행한다. 또한, 상기 RAS(150)는 자신으로부터 서비스를 제공받을 수 있는 셀의 초기화 및 통신 시스템 정보를 게이트웨이 MS(140)로 전송하며 상기 게이트웨이 MS(140)가 이동할 경우 상기 게이트웨이 MS(110)의 핸드오버를 지원한다.As described above, the
상기 ACR(160)은 상기 RAS(150)를 제어하는 기능을 수행하며, 상기 하나의 ACR(160)이 다수의 RAS들을 제어할 수도 있다. 또한, ACR(160)은 다양한 서비스를 제공하는 서버들, 예컨대 위치 기반 서비스를 제공하는 위치 서버, 비디오 및 오디오 서비스를 제공하는 VoD/AoD 서버, 인터넷 웹 서비스를 제공하는 웹 서버. 음성 및 화상 서비스를 제공하는 VoIP/VT 서버 등이 제공하는 서비스를 RAS(150)로 전송함으로써 게이트웨이 MS(140)에 호스트들(110,120,130)로 서비스를 제공하도록 하며, 이를 위해 무선 통신 시스템에 접속하는 상기 게이트웨이 MS(140)에 대한 인증(authentication), MAC 프로토콜 처리, IP 관리, 및 라우팅 등의 기능을 수행한다. 그리고, 상기 ACR(160)은 RAS(150) 및 HA(170)와 접속 규격, 여기서 본 발명의 실시예에서는 통신 시스템을 IEEE 802.3 통신 시스템으로 가정하였음으로 IEEE 802.3 규격에 따라 접속 절차를 수행한다. 상기 HA(170)는 상기 게이트웨이 MS(140)에게 IP 주소를 할당하여 상기 게이트웨이 MS(140)가 호스트들(110,120,130)에 대한 게이트웨이 기능을 지원하도록 하며, 상기 게이트웨이 MS(140)에 접속한 호스트들(110,120,130)이 제공받고자 하는 서비스를 전술한 바와 같은 서버들로부터 제공받도록 한다. 그러면 여기서, 도 2를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 호스트의 접속 관련 프로토콜을 설명하기로 한다.The
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 호스트의 접속 관련 프로토콜 스택을 개략적으로 도시한 도면이다.2 is a diagram schematically illustrating a connection related protocol stack of a host in a wireless communication system according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 상기 통신 시스템에서 호스트의 접속 관련 프로토콜 스택은, 상기 호스트의 접속 제어 관련 프로토콜 스택(200)과 접속 이후 호스트와의 데이터 송수신 관련 프로토콜 스택(250)을 포함한다.Referring to FIG. 2, in the communication system, the host-related protocol stack of the host includes the protocol-related
상기 제어 관련 프로토콜 스택(200)에서 호스트(202)의 프로토콜 스택은, DHCP 버젼4/DHCP 버젼6(DHCPv4/v6), 사용자 데이터그램 프로토콜(UDP: User Datagram Protocol, 이하 'UDP'라 칭하기로 함), IP, IEEE 802.3 MAC 프로토콜(802.3 MAC), 및 IEEE 802.3 PHY 프로토콜(802.3 PHY)을 포함한다. 상기 제어 관련 프로토콜 스택(200)에서 게이트웨이 MS(204)의 프로토콜 스택은, IEEE 802.3 MAC 프로토콜(802.3 MAC), 와이맥스(WiMAX: Worldwide Interoperability for Microwave Access) MAC 프로토콜(WiMAX MAC), IEEE 802.3 PHY 프로토콜(802.3 PHY), 및 와이맥스 PHY 프로토콜(WiMAX PHY)을 포함한다.In the control related
아울러, 상기 제어 관련 프로토콜 스택(200)에서 RAS(206)의 프로토콜 스택은, 와이맥스 MAC 링크 프로토콜(WiMAX MAC R6), 와이맥스 MAC 프로토콜(WiMAX MAC), IP, IEEE 802.3 MAC 프로토콜(802.3 MAC), 와이맥스 PHY 프로토콜(WiMAX PHY), 및 IEEE 802.3 PHY 프로토콜(802.3 PHY)을 포함한다. 그리고, 상기 제어 관련 프로토콜 스택(200)에서 ACR(208)의 프로토콜 스택은, IEEE 802.3 링크 프로토콜(R6), 게이트웨이 MS(204)와의 IP 주소 할당을 위한 DHCP 버젼4/DHCP 버젼6(FA, DHCPv4/v6), 프록시 이동 IP(PMIP: Proxy Mobile IP, 이하 'PMIP'라 칭하기로 함) 버젼4/PMIP 버젼6(PMIPv4/v6), 전송 제어 프로토콜(TCP: Transmission Control Protocol, 이하 'TCP'라 칭하기로 함)/UDP, IP, IEEE 802.3 MAC 프로토콜(802.3 MAC), 및 IEEE 802.3 PHY 프로토콜(802.3 PHY)을 포함한다. 또한, 상기 제어 관련 프로토콜 스택(200)에서 HA(210)의 프로토콜 스택은, HA 프로토콜 버젼4/HA 프로토콜 버젼6(HAv4/HAv6), UDP, IP, IEEE 802.3 MAC 프로토콜(802.3 MAC), 및 IEEE 802.3 PHY 프로토콜(802.3 PHY)을 포함한다.In addition, the protocol stack of the
상기 데이터 송수신 관련 프로토콜 스택(250)에서 호스트(252)의 프로토콜 스택은, IP, IEEE 802.3 MAC 프로토콜(802.3 MAC)을 포함하고, 상기 게이트웨이 MS(254)의 프로토콜 스택은, IEEE 802.3 MAC 프로토콜(802.3 MAC), 와이맥스 MAC 프로토콜(WiMAX MAC), IEEE 802.3 PHY 프로토콜(802.3 PHY), 및 와이맥스 PHY 프로토콜(WiMAX PHY)을 포함한다.The protocol stack of the host 252 in the data transmission / reception related
그리고, 상기 데이터 송수신 관련 프로토콜 스택(250)에서 RAS(256)의 프로토콜 스택은, 와이맥스 MAC 프로토콜(WiMAX MAC), 데이터 송수신을 위한 터널링 프로토콜인 GRE(Generic Routing Encapsulation), IP, IEEE 802.3 MAC 프로토콜(802.3 MAC), 와이맥스 PHY 프로토콜(WiMAX PHY), 및 IEEE 802.3 PHY 프로토콜(802.3 PHY)을 포함한다. 상기 데이터 송수신 관련 프로토콜 스택(250)에서 ACR(258)의 프로토콜 스택은, GRE, IP 내 IP(IPinIP), IP, IEEE 802.3 MAC 프로토콜(802.3 MAC), 및 IEEE 802.3 PHY 프로토콜(802.3 PHY)을 포함하며, HA(260)의 프로토콜 스택은 IP 내 IP(IPinIP), IP, IEEE 802.3 MAC 프로토콜(802.3 MAC), 및 IEEE 802.3 PHY 프로토콜(802.3 PHY)을 포함한다. 여기서, 전술한 바와 같은 통신 시스템에 포함된 각 구성 요소들의 프로토콜 스택은 상기 무선 통신 시스템이 지원하는 접속 규격에 따라 상이하게 구성될 수 있다. 그러면, 도 3을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 복수의 호스트들의 게이트웨이 MS로의 접속 및 서비스를 제공받는 절차를 설명하기로 한다.In addition, the protocol stack of the
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 복수의 호스트들이 게이트웨이 MS로 접속하여 서비스를 제공받는 절차를 개략적으로 도시한 도면이다. 여기서, 도 3은 복수의 호스트들이 게이트웨이 MS로 접속하는 절차(300)와, 상기 복수의 호스트들이 상기 게이트웨이 MS로 접속한 후 서비스를 제공받는 절차(350)를 나타낸 도면이다.3 is a diagram schematically illustrating a procedure of receiving a service by connecting a plurality of hosts to a gateway MS in a wireless communication system according to an exemplary embodiment of the present invention. 3 is a diagram illustrating a
도 3을 참조하면, 상기 통신 시스템에서 복수의 호스트들(302,304,306)과 게이트웨이 MS(308)와의 접속 절차(300)에서 복수의 호스트들(302,304,306)에게 게이트웨이를 제공하는 게이트웨이 MS, 게이트웨이 MS인 게이트웨이 MS(308)와 RAS(310), 및 ACR(312)은 초기 접속 절차를 수행, 네트워크(NW: NetWork)로의 진입(entry) 및 인증을 통해 게이트웨이 MS(308)의 IP 주소를 할당하고, 초기 서비스 플로우(ISF: Initial Service Flow, 이하 'ISF'라 칭하기로 함) 생성 절차를 수행한다(320단계, 322단계). 그런 다음, 상기 복수의 호스트들(302,304,306)이 게이트웨이로의 접속이 연결되도록, 즉 상기 호스트들(302,304,306) 각각 게이트웨이 MS(308), 즉, 호스트1(302)과 게이트웨이 MS(308), 호스트2(304)와 게이트웨이 MS(308), 및 호스트3(306)과 게이트웨이 MS(308) 간의 DHCP 버젼4/DHCP 버젼6(DHCPv4/DHCPv6) 처리 절차를 각각 수행한다(324단계, 326단계, 328단계). 그리고, 상기 게이트웨이 MS(308)와 ACR(310) 간의 DHCP 버젼4/DHCP 버젼6(DHCPv4/DHCPv6) 처리 절차를 수행하며(330단계), ACR(312)과 HA(314) 간의 PMIP 버젼4/PMIP 버젼6(PMIPv4/v6) 처리 절차를 수행한다(332단계).Referring to FIG. 3, a gateway MS providing a gateway to a plurality of
이때, 상기 호스트들(302,304,306)이 모두 접속되도록 각 호스트들(302,304,306)과 상기 게이트웨이 MS(308) 간의 DHCP 버젼4/DHCP 버젼6(DHCPv4/DHCPv6) 처리 절차(324단계, 326단계, 328단계)가 3번 수행되므로, 상기 게이트웨이 MS(308)와 ACR(312) 간의 DHCP 버젼4/DHCP 버젼6(DHCPv4/DHCPv6) 처리 절차(330단계)와 상기 ACR(312)과 HA(314) 간의 PMIP 버젼4/PMIP 버젼6(PMIPv4/v6) 처리 절차(332단계) 또한 상기 각 호스트들(302,304,306)과 게이트웨이 MS(308) 간의 DHCP 버젼4/DHCP 버젼6(DHCPv4/DHCPv6) 처리 절차(324단계, 326단계, 328단계)와 동일한 횟수로, 즉 3번 수행한다. 다시 말해, 상기 게이트웨이 MS(308)와 ACR(312) 간의 DHCP 버젼4/DHCP 버젼6(DHCPv4/DHCPv6) 처리 절차(330단계)와 상기 ACR(312)과 HA(314) 간의 PMIP 버젼4/PMIP 버젼6(PMIPv4/v6) 처리 절차(332단계)는, 호스트1(302)이 게이트웨이 MS(308)로 접속되도록 수행하는 DHCP 버젼4/DHCP 버젼6(DHCPv4/DHCPv6) 처리 절차(324단계)에 상응하여 수행하고, 호스트2(304)가 게이트웨이 MS(308)로 접속되도록 수행하는 DHCP 버젼4/DHCP 버젼6(DHCPv4/DHCPv6) 처리 절차(326단계)에 상응하여 수행하며, 호스트3(306)이 게이트웨이 MS(308)로 접속되도록 수행되는 DHCP 버젼4/DHCP 버젼6(DHCPv4/DHCPv6) 처리 절차(328단계)에 상응하여 수행한다.At this time, the DHCP version 4 / DHCP version 6 (DHCPv4 / DHCPv6) processing procedure (
여기서, 상기 게이트웨이 MS(308)와 ACR(312) 간의 DHCP 버젼4/DHCP 버젼6(DHCPv4/DHCPv6) 처리 절차(330단계)와 상기 ACR(312)과 HA(314) 간의 PMIP 버젼4/PMIP 버젼6(PMIPv4/v6) 처리 절차(332단계)가 설명의 편의를 위해 호스트1(302)의 접속을 위해 우선적으로 수행하고 호스트3(306)의 접속을 위해서 마지막으로 수행하는 것으로 설명하였지만, 상기 호스트들(302,304,306)의 접속을 위해 수행되는 상기 게이트웨이 MS(308)와 ACR(312) 간의 DHCP 버젼4/DHCP 버젼6(DHCPv4/DHCPv6) 처리 절차(330단계)와 상기 ACR(312)과 HA(314) 간의 PMIP 버젼4/PMIP 버젼6(PMIPv4/v6) 처리 절차(332단계)는 각 호스트들(302,304,306)의 상기 게이트웨이 MS(308)로 접속 요청 순서 등과 같은 상기 각 호스트들(302,304,306)의 접속 우선 순위에 상응하여 수행된다.Here, the DHCP version 4 / DHCP version 6 (DHCPv4 / DHCPv6) processing procedure (step 330) between the
또한, 본 발명의 실시예에서는 게이트웨이 MS(308)에 접속하여 서비스를 제공받고자 하는 호스트들(302,304,306)이 3개인 경우를 일예로 하여 설명하였지만, 상기 게이트웨이 MS(308)에 접속하여 서비스를 제공받고자 하는 호스트들이 그 이상이거나 혹은 그 이하일 경우, 본 발명은, 상기 서비스를 제공받고자 하는 모든 호스트들이 상기 게이트웨이 MS(308)에 접속 가능하도록 상기 모든 호스트들과 게이트웨이 MS(308) 간의 전술한 바와 같은 DHCP 버젼4/DHCP 버젼6(DHCPv4/DHCPv6) 처리 절차(324단계, 326단계, 328단계)가 각각 수행, 즉 호스트들의 개수만큼의 횟수로 수행되고, 상기 모든 호스트들과 게이트웨이 MS(308) 간의 수행되는 DHCP 버젼4/DHCP 버젼6(DHCPv4/DHCPv6) 처리 절차(324단계, 326단계, 328단계)의 수행 횟수와 동일한 횟수로 상기 게이트웨이 MS(308)와 ACR(312) 간의 수행되는 DHCP 버젼4/DHCP 버젼6(DHCPv4/DHCPv6) 처리 절차(330단계)와 상기 ACR(312)과 HA(314) 간의 수행되는 PMIP 버젼4/PMIP 버젼6(PMIPv4/v6) 처리 절차(332단계)가 반복 수행된다.In addition, in the exemplary embodiment of the present invention, the case in which three
이렇게 상기 호스트들(302,304,306)과 게이트웨이 MS(308) 간의 DHCP 버젼4/DHCP 버젼6(DHCPv4/DHCPv6) 처리 절차(324단계, 326단계, 330단계)와 상기 게이트웨이 MS(308)와 ACR(312) 간의 DHCP 버젼4/DHCP 버젼6(DHCPv4/DHCPv6) 처리 절차(330단계)와 상기 ACR(312)과 HA(314) 간의 PMIP 버젼4/PMIP 버젼6(PMIPv4/v6) 처리 절차(324단계)를 수행하여 상기 복수의 호스트들(302,304,306)이 상기 게이트웨이 MS(308)로 IP 접속이 연결되면, 상기 ACR(312)과 게이트웨이 MS(308) 간은 상 기 호스트들(302,304,306)이 제공받고자 하는 서비스를 분류하기 위해 서비스 플로우 분류(service flow classification) 규칙에 제공받고자 하는 서비스의 플로우를 추가하도록 한다(334단계).The DHCP version 4 / DHCP version 6 (DHCPv4 / DHCPv6) processing procedure (
다시 말해, 상기 게이트웨이 MS(308)와 ACR(312)은 상기 호스트들(302,304,306)이 제공받고자 하는 서비스는, 예컨대 비요구 보장 서비스(UGS: Unsoilicited Granted Service, 이하 'UGS'라 칭하기로 함) 타입과, 실시간 폴링 서비스(rtPS: real time Polling Service, 이하 'rtPS'라 칭하기로 함) 타입과, 비실시간 폴링 서비스(nrtPS: non real time Polling Service, 이하 'nrtPS'라 칭하기로 함) 타입과, 베스트 에포트 서비스(BES: Best Effort Service, 이하 'BES'라 칭하기로 함) 타입 등의 서비스 타입들로 분류된다. 이렇게 상기 무선 통신 시스템에서 복수의 호스트들(302,304,306)과 게이트웨이 MS(308)와의 초기 접속 절차(300)가 완료되면, 복수의 호스트들(302,304,306)이 서비스를 제공받는 절차(350)에서 HA(314)는 상기 접속된 각 호스트들(302,304,306)로 제공할 서비스의 데이터 트래픽을 ACR(312)로 각각 송신하고(352단계, 354단계, 356단계), 상기 ACR(312)은 상기 HA(314)로부터 수신한 데이터 트래픽을 RAS(310)로 송신하고(358단계), 상기 RAS(310)는 상기 ACR(312)로부터 수신한 데이터 트래픽을 게이트웨이 MS(308)로 송신하며(360단계), 상기 게이트웨이 MS(308)는 상기 RAS(310)로부터 수신한 데이터 트래픽을 각 호스트들(302,304,306)로 각각 송신한다(362단계, 364단계, 366단계).In other words, the
또한, 데이터 트래픽을 송신하는 경우, 상기 각 호스트들(302,304,306)은 자 신들이 제공받고자 하는 서비스의 데이터 트래픽을 게이트웨이 MS(308)로 송신하고(362단계, 364단계, 366단계), 상기 게이트웨이 MS(308)는 상기 각 호스트들(302,304,306)로부터 수신한 데이터 트래픽을 RAS(310)로 송신하고(360단계), 상기 RAS(310)는 상기 게이트웨이 MS(308)로부터 수신한 데이터 트래픽을 ACR(312)로 송신하며(358단계), 상기 ACR(312)은 상기 RAS(310)로부터 수신한 데이터 트래픽을 HA(314)로 각각 송신한다(352단계, 354단계, 356단계). 이때, 상기 각 호스트들(302,304,306)과 게이트웨이 MS(308) 간의 송수신(362단계, 364단계, 366단계)하는 데이터 트래픽, 및 ACR(312)과 HA(314) 간의 송수신(352단계, 354단계, 356단계)하는 데이터 트래픽에는 상기 각 호스트들(302,304,306)을 목적지로 하는 목적지 IP 주소가 각각 포함되어 송수신된다.In addition, when transmitting data traffic, each of the
여기서, 상기 각 호스트들(302,304,306)을 목적지로 하는 목적지 IP 주소가 포함된 상기 게이트웨이 MS(308)와 RAS(310) 간 송수신(360단계)하는 데이터 트래픽들은, 동일한 IEEE 802.16 접속 식별자(CID: Connection Identifier, 이하 'CID'라 칭하기로 함)로 송수신, 즉 상기 게이트웨이 MS(308)와 RAS(310)는 동일한 CID를 이용하여 데이터 트래픽들을 송수신한다. 그리고, 상기 각 호스트들(302,304,306)을 목적지로 하는 목적지 IP 주소가 포함된 상기 RAS(310)와 ACR(312) 간 송수신(358단계)하는 데이터 트래픽들은, 동일한 GRE 키(key)로 송수신, 즉 상기 RAS(310)와 ACR(312)은 동일한 GRE 키를 이용하여 데이터 트래픽들을 송수신한다. 또한, 상기 각 호스트들(302,304,306)을 목적지로 하는 목적지 IP 주소가 포함된 상기 HA(314)와 ACR(312) 간 송수신(352단계, 354단계, 356단계)하는 데이터 트래픽들과 상기 게이트웨이 MS(308)와 각 호스트들(302,304,306) 간 송수신(362단계, 364단계, 366단계)하는 데이터 트래픽들은, 상기 각 호스트들(302,304,306)을 목적지로 하는 목적지 IP 주소 별로 각각 송수신된다. 그러면 여기서, 도 4를 참조하여 도 3에서 설명한 바와 같이 복수의 호스트들이 게이트웨이 MS에 접속하여 서비스를 제공받는 중에 핸드오버할 경우 상기 복수의 호스트들이 제공받던 서비스를 지속적으로 제공받기 위한 절차를 설명하기로 한다.In this case, data traffic transmitted / received (step 360) between the
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 복수의 호스트들이 접속된 게이트웨이 MS에 대한 핸드오버를 하는 경우의 서비스 제공 절차를 도시한 도면이다. 여기서, 도 4는 앞서 도 3에서 설명한 바와 같이 복수의 호스트들이 게이트웨이 MS로 접속하여 서비스를 제공받는 중에 상기 게이트웨이 MS에 대한 핸드오버를 하는 경우의 절차(400)와, 상기 게이트웨이 MS에 대한 핸드오버 이후 상기 복수의 호스트들이 상기 제공받던 서비스를 지속적으로 제공받는 절차(450)를 나타낸 도면이다.4 is a diagram illustrating a service providing procedure when a handover is performed for a gateway MS to which a plurality of hosts are connected in a wireless communication system according to an exemplary embodiment of the present invention. Here, FIG. 4 illustrates a
도 4를 참조하면, 상기 통신 시스템에서 복수의 호스트들(402,404,406)이 서비스를 제공받던 중에 게이트웨이 MS(408)에 대한 핸드오버하는 절차(400)에서, 상기 복수의 호스트들(402,404,406)이 상기 게이트웨이 MS(408)와의 접속이 연결되어 서비스를 제공받던 중에(420단계, 422단계, 424단계) 서빙 RAS인 RAS1(410)과 상기 RAS1(410)을 제어하는 상기 서빙 ACR인 ACR1(412) 간의 전술한 바와 같이 초기 접속 절차에 의해 네트워크 진입 및 인증, ISF 생성 절차를 수행한 상태에서(426단계), 상기 게이트웨이 MS(408)가 서빙 RAS인 RAS1(410)이 관장하는 셀에서 타겟 ACR인 ACR2(418) 내의 타겟 RAS인 RAS2(416)가 관장하는 셀로 이동하면, 상기 게이트웨이 MS(408)는 RAS1(410)과 핸드오버를 위한 메시지, 예컨대 핸드오버 요청/응답(Handover Request/Response) 메시지 및 핸드오버 지시(Handover Indicate) 메시지 등을 송수신하여 핸드오버를 수행한다(428단계).Referring to FIG. 4, in a
그런 다음, 상기 서빙 ACR인 ACR1(412)은 상기 RAS2(416)를 제어하는 타겟 ACR인 ACR2(418)로 상기 핸드오버하는 게이트웨이 MS(408)의 컨텍스트 정보를 송신한다(430단계). 상기 컨텍스트 정보에는 상기 게이트웨이 MS(408)가 복수의 호스트들(402,404,406)에 대해 게이트웨이를 지원하는 MS임, 즉 멀티-호스트를 지원하는 게이트웨이 MS임을 지시하는 정보가 포함된다. 그러면, 상기 ACR2(416)은 게이트웨이 MS(408)의 컨텍스트 정보를 확인하여 상기 게이트웨이 MS(408)에 접속 연결되어 서비스를 제공받는 호스트들(402,404,406)을 확인, 즉 송수신할 데이터 트래픽의 데이터 경로로 목적지 IP 주소를 확인한다. 다음으로, 상기 ACR2(418)와 HA(414) 간의 PMIP 버젼4/PMIP 버젼6(PMIPv4/v6) 처리 절차를 수행(432단계)하여 전술한 바와 같이 다양한 서버로부터 수신한 서비스를 HA(414)가 새로운 서빙 ACR과 RAS인 ACR2(418), RAS2(416)를 통해 게이트웨이 MS(408)로 제공하도록 한다.Then, the
이때, 상기 HA(414)는 상기 ACR2(418)와의 PMIP 버젼4/PMIP 버젼6(PMIPv4/v6) 처리 절차(432)를 상기 호스트들(402,404,406)의 초기 접속 절차에서 ACR1(412)과 HA(414) 간의 수행된 PMIP 버젼4/PMIP 버젼6(PMIPv4/v6) 처리 절차 횟수만큼 반복적으로 수행, 즉 상기 게이트웨이 MS(408)에 접속 연결된 호스트들(402,404,406)의 개수만큼 반복 수행하며, ACR2(418)에서 게이트웨이 MS(408)가 획득한 IP 주소를 업데이트한다.At this time, the
이렇게 상기 무선 통신 시스템에서 복수의 호스트들(402,404,406)이 접속 연결된 게이트웨이 MS(408)의 핸드오버 절차(400)가 완료되면, 복수의 호스트들(402,404,406)이 서비스를 제공받는 절차(450)에서 HA(414)는 상기 접속된 각 호스트들(402,404,406)로 제공할 서비스의 데이터 트래픽을 새로운 서빙 ACR인 ACR2(418)로 각각 송신하고(452단계, 454단계, 456계), 상기 ACR2(412)는 상기 HA(414)로부터 수신한 데이터 트래픽을 새로운 서빙 RAS인 RAS2(416)로 송신하고(458단계), 상기 RAS2(416)는 상기 ACR2(418)로부터 수신한 데이터 트래픽을 게이트웨이 MS(408)로 송신하며(460단계), 상기 게이트웨이 MS(408)는 상기 RAS2(416)로부터 수신한 데이터 트래픽을 각 호스트들(402,404,406)로 각각 송신한다(462단계, 464단계, 466단계).When the
또한, 상기 각 호스트들(402,404,406)은 자신들이 제공받고자 하는 서비스의 데이터 트래픽을 게이트웨이 MS(408)로 송신하고(462단계, 464단계, 485단계), 상기 게이트웨이 MS(408)는 상기 각 호스트들(402,404,406)로부터 수신한 데이터 트래픽을 RAS2(416)로 송신하고(460단계), 상기 RAS2(416)는 상기 게이트웨이 MS(408)로부터 수신한 데이터 트래픽을 ACR2(418)로 송신하며(458단계), 상기 ACR2(418)는 상기 RAS2(416)로부터 수신한 데이터 트래픽을 HA(414)로 각각 송신한다(452단계, 454단계, 456단계). 이때, 상기 각 호스트들(402,404,406)과 게이트웨이 MS(408) 간의 송수신(462단계, 464단계, 466단계)하는 데이터 트래픽, 및 ACR2(416)과 HA(414) 간의 송수신(452단계, 454단계, 456단계)하는 데이터 트래픽 에는 전술한 바와 같이 상기 데이터 트래픽을 수신하는 목적지 IP 주소가 각각 포함되어 송수신된다.In addition, each of the
여기서, 상기 목적지 IP 주소는 상기 각 호스트들(402,404,406)을 목적지로 하는 목적지 IP 주소이다. 또한, 상기 게이트웨이 MS(408)와 RAS2(416) 간의 송수신(460단계)하는 데이터 트래픽은 동일한 IEEE 802.16 CID로 송수신, 즉 상기 게이트웨이 MS(408)와 RAS2(416)는 동일한 CID를 이용하여 데이터 트래픽을 송수신한다. 그리고, 상기 RAS2(416)와 ACR2(418) 간의 송수신(458단계)하는 데이터 트래픽은 동일한 GRE 키로 송수신, 즉 상기 RAS2(416)와 ACR2(418)는 동일한 GRE 키를 이용하여 데이터 트래픽을 송수신한다. 아울러, 상기 각 호스트들(402,404,406)을 목적지로 하는 목적지 IP 주소가 포함된 상기 HA(414)와 ACR2(418) 간 송수신(452단계, 454단계, 456단계)하는 데이터 트래픽들과 상기 게이트웨이 MS(408)와 각 호스트들(402,404,406) 간 송수신(462단계, 464단계, 466단계)하는 데이터 트래픽들은, 상기 각 호스트들(402,404,406)을 목적지로 하는 목적지 IP 주소 별로 각각 송수신된다. 그러면 여기서, 도 5를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 복수의 호스트들이 하나의 게이트웨이 MS로의 접속을 지원하는 ACR의 동작 과정을 구체적으로 설명하기로 한다.In this case, the destination IP address is a destination IP address for each of the
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 멀티-호스트 접속을 지원하는 ACR의 동작 과정을 도시한 도면이다.5 is a diagram illustrating an operation of an ACR supporting multi-host connection in a wireless communication system according to an embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 우선 S510단계에서 상기 ACR은 전술한 바와 같이 게이트웨이 MS를 관장하는 RAS와 초기 접속 절차를 수행, 다시 말해 상기 게이트웨이 MS와 RAS 간의 초기 접속 절차인 네트워크로의 진입 및 인증 절차를 제어한다. 그런 다음, S520단계에서 상기 ACR은 상기 게이트웨이 MS에 접속하여 서비스를 제공받고자 하는 호스트들에게 서비스를 제공하도록 상기 게이트웨이 MS의 ISF를 생성하여 할당하며 상기 RAS의 상기 게이트웨이 MS에 대한 ISF의 생성을 제어한다.Referring to FIG. 5, first, in step S510, the ACR performs an initial access procedure with the RAS that manages the gateway MS as described above. To control. Then, in step S520, the ACR generates and allocates an ISF of the gateway MS to provide services to hosts to be provided with services by accessing the gateway MS and controls the generation of an ISF for the gateway MS of the RAS. do.
다음으로, S530단계에서 상기 ACR은, 게이트웨이 MS에 접속하여 서비스를 제공받고자 하는 모든 호스트들과 상기 게이트웨이 MS 간의 DHCP 버젼4/DHCP 버젼6(DHCPv4/DHCPv6) 처리 절차 수행에 상응하여 상기 게이트웨이 MS와 DHCP 버젼4/DHCP 버젼6(DHCPv4/DHCPv6) 처리 절차를 수행하고, HA와 PMIP 버젼4/PMIP 버젼6(PMIPv4/v6) 처리 절차를 수행한다. 이때, 상기 게이트웨이 MS와의 DHCP 버젼4/DHCP 버젼6(DHCPv4/DHCPv6) 처리 절차와 상기 HA와의 PMIP 버젼4/PMIP 버젼6(PMIPv4/v6) 처리 절차는 앞서 설명한 바와 같이 상기 호스트들과 게이트웨이 MS 간 DHCP 버젼4/DHCP 버젼6(DHCPv4/DHCPv6) 처리 절차의 수행 횟수와 동일한 횟수, 즉 게이트웨이 MS로 접속하고자 하는 호스트들의 개수와 동일한 횟수로 수행한다.Next, in step S530, the ACR connects to the gateway MS and the gateway MS in response to performing a DHCP version 4 / DHCP version 6 (DHCPv4 / DHCPv6) processing procedure between all the hosts to be provided with the service and the gateway MS. A DHCP version 4 / DHCP version 6 (DHCPv4 / DHCPv6) processing procedure is performed, and a HA and PMIP version 4 / PMIP version 6 (PMIPv4 / v6) processing procedure is performed. At this time, the DHCP version 4 / DHCP version 6 (DHCPv4 / DHCPv6) processing procedure with the gateway MS and the PMIP version 4 / PMIP version 6 (PMIPv4 / v6) processing procedure with the HA are performed as described above. The number of executions of the DHCP version 4 / DHCP version 6 (DHCPv4 / DHCPv6) processing procedure is the same as that of the number of hosts to be connected to the gateway MS.
이렇게 호스트들의 개수만큼의 횟수로 DHCP 버젼4/DHCP 버젼6(DHCPv4/DHCPv6) 처리 절차와 상기 HA와의 PMIP 버젼4/PMIP 버젼6(PMIPv4/v6) 처리 절차를 수행하여 모든 호스트들이 게이트웨이 MS에 접속되면, S540단계에서 상기 ACR은 게이트웨이 MS에 접속 연결된 호스트들이 제공받고자 하는 서비스 플로우가 존재하는 지, 즉 상기 게이트웨이 MS의 서비스 플로우 식별자(SFID: Service Flow IDentifier, 이하 'SFID'라 칭하기로 함)의 존재 여부를 확인한다. 상기 S540단계에서의 확인 결과 SFID가 존재하면 S550단계로 진행하고, 상기 S550단계에서 ACR은 상기 게이트웨이 MS의 SFID를 생성한 후, 상기 생성한 해당 SFID에 할당받은 IP를 서비스 플로우 분류 규칙을 이용하여 서비스 플로우 분류 규칙에 추가한다.In this manner, the DHCP version 4 / DHCP version 6 (DHCPv4 / DHCPv6) processing procedure and the PMIP version 4 / PMIP version 6 (PMIPv4 / v6) processing procedure with the HA are performed as many times as the number of hosts. In step S540, the ACR determines whether there is a service flow to be provided by hosts connected to the gateway MS, that is, a service flow identifier (SFID) of the gateway MS. Check for existence. If the SFID exists in step S540, the process proceeds to step S550. In step S550, the ACR generates the SFID of the gateway MS and uses the service flow classification rule to assign the IP assigned to the generated SFID. Add to service flow classification rule.
그런 다음, S560단계에서 ACR은 추가된 서비스 플로우 분류 규칙에 상응하여 상기 게이트웨이 MS와 동적 서비스 추가(DSA: Dynamic Service Addition, 이하 'DSA'라 칭하기로 함)/동적 서비스 변경(DSC: Dynamic Service Change, 이하 'DSC'라 칭하기로 함) 동작을 수행, 즉 상기 게이트웨이 MS에 접속 연결된 호스트들이 제공받고자 하는 서비스 타입에 따라 DSA/DSC 동작을 수행한 후 상기 호스트들과 데이터 트래픽을 송수신하여 서비스를 제공한다. 한편, 상기 S540단계에서의 확인 결과 SFID가 존재하지 않으면 S570단계로 진행하고, 상기 S570단계에서 ACR은 기존 SFID에 새롭게 할당받은 IP를 서비스 플로우 분류 규칙을 이용하여 서비스 플로우 분류 규칙에 추가한 후, S560단계로 진행하여 상기 분류한 서비스 플로우에 상응하여 DSA/DSC 동작을 수행한다. 그러면 여기서, 도 6을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 복수의 호스트들의 접속을 지원하는 게이트웨이 MS의 동작 과정을 구체적으로 설명하기로 한다.Then, in step S560, the ACR adds a dynamic service addition (DSA: Dynamic Service Addition) (DSA) / dynamic service change (DSC) in accordance with the added service flow classification rule. (Hereinafter, referred to as 'DSC'), that is, after performing a DSA / DSC operation according to a service type that hosts connected to the gateway MS are to receive, providing data by transmitting and receiving data traffic with the hosts. do. On the other hand, if the SFID does not exist in step S540, the process proceeds to step S570, and in step S570, the ACR adds the newly allocated IP to the existing SFID to the service flow classification rule using the service flow classification rule. In step S560, the DSA / DSC operation is performed according to the classified service flow. Next, an operation process of the gateway MS supporting the connection of a plurality of hosts in the wireless communication system according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 6.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 멀티-호스트 접속을 지원하는 게이트웨이 MS의 동작 과정을 도시한 도면이다.6 is a diagram illustrating an operation of a gateway MS supporting a multi-host connection in a wireless communication system according to an embodiment of the present invention.
도 6을 참조하면, 우선 S610단계에서 상기 게이트웨이 MS는 전술한 바와 같이 복수의 호스트들이 접속 가능하도록 RAS와 초기 접속 절차를 수행, 다시 말해 네트워크로의 진입 및 인증 절차를 수행한다. 그런 다음, S620단계에서 상기 게이트웨이 MS는 자신에게 접속하여 서비스를 제공받고자 하는 호스트들에게 서비스를 제공하기 위해 RAS를 통해 상기 ACR과의 ISF를 생성한다.Referring to FIG. 6, first, in step S610, the gateway MS performs an initial access procedure with the RAS so that a plurality of hosts can be connected, that is, performs an entry into the network and an authentication procedure. Then, in step S620, the gateway MS generates an ISF with the ACR through RAS to provide services to hosts that want to access the service.
다음으로, S630단계에서 서비스를 제공받고자 하는 모든 호스트들의 IP 주소 획득을 위해 모든 호스트들과 DHCP 버젼4/DHCP 버젼6(DHCPv4/DHCPv6) 처리 절차를 각각 수행하고, 상기 호스트들과 각각 수행한 DHCP 버젼4/DHCP 버젼6(DHCPv4/DHCPv6) 처리 절차에 상응하여 상기 ACR과 DHCP 버젼4/DHCP 버젼6(DHCPv4/DHCPv6) 처리 절차를 수행한다. 여기서, 상기 ACR과의 DHCP 버젼4/DHCP 버젼6(DHCPv4/DHCPv6) 처리 절차는 앞서 설명한 바와 같이 상기 호스트들과의 DHCP 버젼4/DHCP 버젼6(DHCPv4/DHCPv6) 처리 절차의 수행 횟수와 동일한 횟수, 즉 상기 게이트웨이 MS로 접속하고자 하는 호스트들의 개수와 동일한 횟수로 수행한다.Next, in order to obtain IP addresses of all hosts to be provided with the service in step S630, each host performs a DHCP version 4 / DHCP version 6 (DHCPv4 / DHCPv6) processing procedure and performs DHCP with each of the hosts. The ACR and DHCP version 4 / DHCP version 6 (DHCPv4 / DHCPv6) processing procedures are performed corresponding to the version 4 / DHCP version 6 (DHCPv4 / DHCPv6) processing procedures. Here, the DHCP version 4 / DHCP version 6 (DHCPv4 / DHCPv6) processing procedure with the ACR is equal to the number of times of performing the DHCP version 4 / DHCP version 6 (DHCPv4 / DHCPv6) processing procedure with the hosts. That is, the same number of times as the number of hosts to connect to the gateway MS is performed.
그런 다음, S640단계에서 상기 게이트웨이 MS는 호스트들이 제공받고자 하는 서비스에 상응하여 각 호스트들이 획득한 IP 주소별로, 서비스를 제공받고자 하는 각 호스트들과 DSA/DSC 동작을 수행하여 호스트들로의 서비스 제공을 위한 플로우를 생성한 후, S650단계로 진행한다. 그런 다음, 상기 S650단계에서 게이트웨이 MS는 자신에게 접속 연결된 호스트들에게 제공할 서비스가 존재하는 지, 즉 상기 게이트웨이 MS의 SFID의 존재 여부를 확인한다.Then, in step S640, the gateway MS provides a service to hosts by performing DSA / DSC operations with each host to receive a service for each IP address acquired by the host corresponding to the service to be provided by the hosts. After generating the flow for, proceeds to step S650. Then, in step S650, the gateway MS checks whether there is a service to be provided to hosts connected to it, that is, whether there is an SFID of the gateway MS.
상기 S650단계에서의 확인 결과 SFID가 존재하면 S660단계로 진행하고, 상기 S660단계에서 게이트웨이 MS는 SFID를 생성한 후, 상기 생성한 해당 SFID에 할당받은 IP를 서비스 플로우 분류 규칙으로 이용하여 서비스 플로우 분류 규칙에 추가한다. 한편, 상기 S650단계에서의 확인 결과 SFID가 존재하지 않으면 S670단계로 진행하고, 상기 S670단계에서 게이트웨이 MS는 기존 SFID에 새롭게 할당받은 IP를 서 비스 플로우 분류 규칙을 이용하여 서비스 플로우 분류 규칙에 추가한다.If the SFID exists in step S650, the flow proceeds to step S660. In step S660, the gateway MS generates the SFID, and then classifies the service flow using the IP assigned to the generated SFID as a service flow classification rule. Add to rule On the other hand, if the SFID does not exist in step S650, the process proceeds to step S670. In step S670, the gateway MS adds the newly allocated IP to the existing SFID to the service flow classification rule using the service flow classification rule. .
한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Meanwhile, in the detailed description of the present invention, specific embodiments have been described, but various modifications are possible without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be defined not only by the scope of the following claims, but also by the equivalents of the claims.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템의 구조를 개략적으로 도시한 도면.1 schematically illustrates the structure of a wireless communication system in accordance with an embodiment of the present invention;
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 호스트의 접속 관련 프로토콜 스택을 개략적으로 도시한 도면.2 is a diagram schematically illustrating a connection related protocol stack of a host in a wireless communication system according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 복수의 호스트들이 게이트웨이 MS로 접속하여 서비스를 제공받는 절차를 개략적으로 도시한 도면.3 is a diagram schematically illustrating a procedure in which a plurality of hosts are connected to a gateway MS and provided with a service in a wireless communication system according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 복수의 호스트들이 접속된 게이트웨이 MS가 핸드오버할 경우의 서비스 제공 절차를 도시한 도면.4 is a diagram illustrating a service providing procedure when a gateway MS to which a plurality of hosts are connected is handed over in a wireless communication system according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 멀티-호스트 접속을 지원하는 ACR의 동작 과정을 도시한 도면.5 is a diagram illustrating an operation process of an ACR supporting a multi-host connection in a wireless communication system according to an embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 멀티-호스트 접속을 지원하는 게이트웨이 MS의 동작 과정을 도시한 도면.6 is a flowchart illustrating an operation of a gateway MS supporting a multi-host connection in a wireless communication system according to an embodiment of the present invention.
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