KR20090114750A - 모바일 인터넷 시스템에 있어서 데이터 패킷의 라우팅 방법및 이를 이용하는 액세스 라우팅 에이전트 - Google Patents

모바일 인터넷 시스템에 있어서 데이터 패킷의 라우팅 방법및 이를 이용하는 액세스 라우팅 에이전트 Download PDF

Info

Publication number
KR20090114750A
KR20090114750A KR1020080040552A KR20080040552A KR20090114750A KR 20090114750 A KR20090114750 A KR 20090114750A KR 1020080040552 A KR1020080040552 A KR 1020080040552A KR 20080040552 A KR20080040552 A KR 20080040552A KR 20090114750 A KR20090114750 A KR 20090114750A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
mobile terminal
address
routing agent
access routing
access
Prior art date
Application number
KR1020080040552A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100926654B1 (ko
Inventor
최진식
Original Assignee
한양대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한양대학교 산학협력단 filed Critical 한양대학교 산학협력단
Priority to KR1020080040552A priority Critical patent/KR100926654B1/ko
Publication of KR20090114750A publication Critical patent/KR20090114750A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100926654B1 publication Critical patent/KR100926654B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W40/00—Communication routing or communication path finding
    • H04W40/02—Communication route or path selection, e.g. power-based or shortest path routing
    • H04W40/04—Communication route or path selection, e.g. power-based or shortest path routing based on wireless node resources
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H04W28/0226—Traffic management, e.g. flow control or congestion control based on location or mobility
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H04W28/06—Optimizing the usage of the radio link, e.g. header compression, information sizing, discarding information
    • H04W28/065—Optimizing the usage of the radio link, e.g. header compression, information sizing, discarding information using assembly or disassembly of packets
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W8/00—Network data management
    • H04W8/26—Network addressing or numbering for mobility support
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W80/00—Wireless network protocols or protocol adaptations to wireless operation
    • H04W80/04—Network layer protocols, e.g. mobile IP [Internet Protocol]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Abstract

우회 경로의 문제를 해결하고, 위치 정보의 보안성을 높일 수 있는 모바일 인터넷 시스템의 라우팅 방법이 개시된다. 모바일 인터넷 시스템에 있어서, 각각의 이동단말기들은 액세스 라우팅 에이전트에 각각 대응되고, 액세스 라우팅 에이전트들은 이동단말기들을 대신하여 아이피 패킷을 전송하고 수신할 수 있도록 구성된다. 이때, 각각의 이동단말기들은 고유의 아이피 주소를 통하여 식별되고, 현재 이동단말기들의 위치는 이동단말기들이 접속되어 있는 액세스 라우팅 에이전트의 주소에 의하여 식별되도록 한다. 또한, 단말들간에 전달되는 아이피 패킷은 액세스 라우팅 에이전트에 의하여 캡슐화되어 액세스 라우팅 에이전트들간에 전달되도록 구성한다. 이를 통하여, 종래 방식에 존재하였던 우회적인 라우팅의 문제와 터널링을 유지하고 관리하기 위한 복잡한 절차의 문제가 해소되며, 라우팅과 관련된 복잡한 처리 절차를 에이전트 레벨에서 처리하게 되므로, 각 단말기가 상대방의 위치 정보를 습득할 필요가 없어 위치 정보에 대한 높은 보안성을 가질 수 있다.
모바일 인터넷, 라우팅, 에이전트, 라우터

Description

모바일 인터넷 시스템에 있어서 데이터 패킷의 라우팅 방법 및 이를 이용하는 액세스 라우팅 에이전트{METHOD OF DATA PACKET ROUTING IN MOBILE INTERNET SYSTEM AND ACCESS ROUTING AGENT USING THE SAME}
본 발명은 모바일 인터넷 시스템의 라우팅 방법 및 이를 실현하는 에이전트의 구성에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 이동단말기의 인터넷 접속 및 라우팅의 문제를 간접적으로 처리해주는 액세스 라우팅 에이전트를 이용한 에이전트 기반의 모바일 인터넷 시스템의 라우팅 방법 및 이를 이용한 액세스 라우팅 에이전트에 관한 것이다.
모바일 아이피(mobile internet protocol) 기술은 인터넷 망에 접속된 단말기의 이동성(mobility)을 지원하기 위한 기술이다. 단말기가 이동하면서 인터넷에 항시 접속되어 있는 상태를 유지하기 위해서는 많은 문제점들이 해결되어야 한다. 근본적으로 인터넷은 여러 서브넷(subnet)이 라우터(router)들을 통하여 연결되어 있는 형태로 만들어져 있으며 라우터는 네트워크 프리픽스(network prefix)에 의거하여 패킷을 전송하기 때문에 한 서브넷에서 다른 서브넷으로 이동하는 이동 노드(MN: Mobile Node)가 인터넷에 접속을 유지하기는 어렵다. 즉, 이동 노드가 다른 서브넷에서 통신을 하기 위해서는 그 서브넷에서 새로운 아이피 주소(IP address)를 할당 받아야 하지만, 아이피 주소의 변경은 IP 프로토콜 상의 상위 계층인 전달 계층(transport layer)에서의 접속 단절을 의미하게 된다. 즉, 종래 인터넷 기술에서는 본질적으로 아이피 주소가 단말의 구별뿐만 아니라 단말의 위치도 의미하는 정보이므로 이동하는 단말의 경우 변화하는 위치로 패킷을 전달해줄 수 없기 때문이다.
이러한 환경에서 기존 아이피 주소로 보내진 패킷들을 단말이 이동한 위치로 전달해주기 위한 모바일 아이피 프로토콜로서, MIPv4(Mobile Internet Protocol v4) 및 MIPv6(Mobile Internet Protocol v6) 등이 있다. 종래의 방법은 아이피 주소가 의미하는 원래 위치(홈 어드레스)에서 새로 이동한 위치(임시 어드레스)로 터널(tunnel)을 만들어두고 이동 단말에게로 패킷을 전달하는 방식이다. 즉, 이동단말기로 전달되는 모든 패킷들은 일단 이동단말기가 등록되어 있는 홈 에이전트(HA: Home Agent)로 송부되고, 홈 에이전트에서 이동단말기로 터널을 통하여 전달하는 방식이다. 이때, 홈 에이전트와 이동단말기 간에는 터널(tunnel)이 설정되어 있게 된다. 또한, 이동단말기가 매번 이동할 때마다 원래 위치에서 새로 이동한 위치로 터널이 갱신된다. 대신 모든 단말은 기존의 IP 프로토콜을 그대로 이용하여 송수신 아이피 주소로 패킷을 만들어 라우터에 전달하기만 하면 된다.
그러나 이동 단말이 위치를 바꿀 때마다 위치 등록과 고정 IP 위치로부터 현재 위치에 있는 단말까지 패킷을 전달하기 위한 터널 생성을 관장해야 한다. 이동단말기가 자체적으로 홈 어드레스와 터널 생성 등을 유지 관리하기에는 부담이 커 지기 때문에 최근에는 이동성 지원을 위한 프로토콜을 단말이 아닌 망 차원에서 대신 서비스해주는 프락시(proxy) 모바일 인터넷 프로토콜(PMIP: Proxy Mobile Internet Protocol) 기술이 고안되었다. 이동 위치 등록과 고정 IP 위치에서 현재 위치까지 터널 설정 과정 등 수신단에서 처리해야 할 일들을 단말이 아닌 망에 존재하는 프락시라는 망 구성요소가 대신해서 처리해주는 이동성 관리 프로토콜이다. 단말이 위치를 갱신하거나 패킷을 전달하기 위해 홈 어드레스와 터널을 설정할 필요 없이 망에 있는 프락시 구성요소가 대신 처리한다.
그러나, 상술된 방식들은 이동 단말로 향한 모든 패킷을 이동 단말의 현재 위치에 상관없이 일단 모두 미리 지정된 원래 위치(홈 에이전트)로 전달하여야 하고 홈 에이전트는 이동 단말에게로 터널링을 통해 단말 또는 프락시에게 전달해주어야 한다는 한계를 가지고 있다. 따라서 송신자와 수신자 사이의 직선형 연결이 되지 않고 항상 중계기를 통해 우회하는 비효율적 라우팅이 일어나게 된다는 문제점(triangular routing)이 있다.
상술된 문제점을 해결하기 위해서는, 이동한 단말로 패킷을 직접 보내기 위한 방법으로 단말이 패킷을 보내기 전에 이동한 단말의 위치를 파악해서 보내는 방식이 필요하다. 이러한 방법으로 동적 도메인 이름 서버(DNS: Domain Name Server)를 이용한 방법이 존재한다. 이 방법에서는, 단말이 동적 도메인 이름 서버 프로토콜을 이용해 수신자의 이름으로부터 현재 위치한 IP 어드레스를 알아낸다. 기존 셀룰러 이동통신의 경우와 유사하게 수신자 이름으로부터 현재 위치한 IP 위치 정보를 받고 이 IP 위치정보로 정보를 포장한 후 보낸다. 수신 단말은 포장된 아이피 패킷을 해제하고 원래 패킷을 추출하여 처리한다. 그러나 이 방법은 단말이 이동할 때마다 도메인 이름 서버에 등록하고 통화중인 경우 상대방 단말에게도 알려 연결설정에 대한 변경을 수행할 수 있도록 해야 한다. 단말이 이동할 경우 위치 정보의 변화를 서버에 기록해 놓고 필요한 단말에게 제공해야 한다. 이 경우 단말에 수신자의 위치 정보가 노출되어 보안에 취약하며 단말이 모든 이동성 관리 및 처리를 책임져야 하기 때문에 단말간 호환성이 문제가 될 수 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 모바일 인터넷 시스템에 있어서, 이동단말기의 인터넷 접속 및 라우팅의 문제를 간접적으로 처리해주는 액세스 라우팅 에이전트 구성요소를 이용하여, 홈 에이전트를 통한 우회 경로의 문제(triangular routing)와, 이동단말기와 홈 에이전트간의 터널을 유지하기 위한 복잡한 절차의 문제를 해소할 수 있는 모바일 인터넷 시스템의 에이전트 기반(agent based) 라우팅 방법을 제공하는데 목적이 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 다른 목적은, 모바일 인터넷 시스템에 있어서, 홈 에이전트를 통한 우회 경로의 문제(triangular routing)와, 이동단말기와 홈 에이전트간의 터널을 유지하기 위한 복잡한 절차의 문제를 해소할 수 있도록 하는, 이동단말기의 인터넷 접속 및 라우팅의 문제를 간접적으로 처리 가능한 액세스 라우팅 에이전트를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 아이피 주소가 부여된 이동단말기, 상기 이동단말기가 소속된 서브넷의 라우팅을 관장하는 홈 서버, 상기 이동단말기와 무선으로 접속된 제 1 액세스 라우팅 에이전트, 상기 이동단말기를 목적으로 한 데이터 패킷을 발송하는 발신국 및 상기 발신국에 대응된 제 2 액세스 라우팅 에이전트로 구성된 모바일 인터넷 시스템의 데이터 패킷 라우팅 방법에 있어서, 상기 발신국이 상기 이동단말기를 목적으로 발송한 데이터 패킷을 상기 제 2 액세스 라 우팅 에이전트가 수신하는 수신 단계, 상기 제 2 액세스 라우팅 에이전트가 상기 제 2 액세스 라우팅 에이전트의 라우팅 캐쉬에서 상기 이동단말기의 아이피 주소 또는 상기 이동단말기의 아이피 주소를 그룹화한 아이피 주소로 상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소를 조회하거나, 상기 홈 서버를 통하여 상기 이동단말기의 아이피 주소 또는 상기 이동단말기의 아이피 주소를 그룹화한 아이피 주소로 상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소를 조회하는 조회 단계, 상기 제 2 액세스 라우팅 에이전트가 조회된 상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소를 이용하여 상기 홈 서버를 경유하지 아니하고 상기 데이터 패킷을 상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트로 전송하는 전송 단계 및 상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트가 수신한 데이터 패킷을 상기 이동단말기로 전달하는 전달 단계를 포함하는 모바일 인터넷 시스템의 라우팅 방법을 제공한다.
여기에서, 상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트와 상기 제 2 액세스 라우팅 에이전트는 각자를 고유하게 특정하는 주소를 가지며, 상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트와 상기 제 2 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소는 아이피 주소일 수 있다.
여기에서, 상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트와 상기 제 2 액세스 라우팅 에이전트는 각자를 고유하게 특정하는 주소를 가지며, 상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트와 상기 제 2 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소는 이더넷(Ethernet) 주소일 수 있다.
여기에서, 상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트와 상기 제 2 액세스 라우팅 에 이전트는 각자를 고유하게 특정하는 주소를 가지며, 상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트와 상기 제 2 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소는 전화번호일 수 있다.
여기에서, 상기 제 2 액세스 라우팅 에이전트의 상기 라우팅 캐쉬는, 상기 모바일 인터넷 시스템 내에 존재하는 이동단말기들 중 적어도 일부의 아이피 주소 또는 적어도 일부의 아이피 주소를 그룹화한 주소와 각각 대응되는 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소를 연관지어 저장하고 있도록 구성될 수 있다. 이때, 상기 조회 단계에서, 상기 홈 서버를 통하여 상기 이동단말기의 아이피 주소 또는 상기 이동단말기의 아이피 주소를 그룹화한 아이피 주소로 상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소를 조회한 경우에는, 조회된 제 1 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소와 상기 이동단말기의 아이피 주소를 연관지어 상기 라우팅 캐쉬에 기록하도록 구성될 수 있다.
여기에서, 상기 데이터 패킷은 인터넷 프로토콜 패킷(아이피 패킷)이며, 상기 전달 단계는, 상기 발신국이 상기 이동단말기를 목적으로 발송한 아이피 패킷에 상기 조회 단계에서 조회된 상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소를 부가한 헤더(header)를 부가하여 캡슐화(encapsulization)시킨 데이터 패킷을 전달하도록 구성될 수 있다. 이때, 상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트는, 상기 캡슐화된 아이피 패킷과 상기 캡슐화된 데이터 패킷을 역캡슐화한 패킷을 이용하여, 상기 발신국의 아이피 주소와, 상기 제 2 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소를 파악하여, 상기 발신국의 아이피 주소와 상기 제 2 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소를 연관지어 상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트의 라우팅 캐쉬에 기록하도 록 구성될 수 있다. 이때, 상기 이동단말기로부터 상기 발신국을 목적으로 한 데이터 패킷이 발생된 경우, 상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트의 라우팅 캐쉬에서, 상기 발신국의 아이피 주소를 이용하여 상기 발신국이 접속된 제 2 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소를 조회하여, 상기 홈 서버를 경유하지 아니하고 상기 제 2 액세스 라우팅 에이전트로 상기 데이터 패킷을 전송하도록 구성될 수 있다.
여기에서, 상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트가 커버리지 영역에 속한 이동단말기를 파악하는 단계, 상기 파악된 이동단말기의 아이피 주소 또는 상기 파악된 이동단말기의 아이피 주소를 그룹화한 아이피 주소를 상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트의 라우팅 개쉬에 기록하는 단계 및 상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트의 라우팅 개쉬에 기록된 상기 파악된 이동단말기의 아이피 주소 또는 상기 파악된 이동단말기의 아이피 주소를 그룹화한 아이피 주소와 상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소를 관련지어, 소정의 주기 및/또는 상기 제 1 액세스 라이팅 에이전트의 요청에 의하여 상기 홈 서버의 바인딩 데이터베이스에 기록하는 단계를 추가로 포함하고, 상기 조회 단계는 상기 제 2 액세스 라우팅 에이전트로부터의 요구에 대하여 상기 바인딩 데이터베이스를 이용하여 상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소를 조회하여 상기 제 2 액세스 라우팅 에이전트에 전달하도록 구성될 수 있다.
여기에서, 상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트가 커버리지 영역에 속한 이동단말기를 파악하는 단계 및 상기 파악된 이동단말기의 아이피 주소 또는 상기 파악된 이동단말기의 아이피 주소를 그룹화한 아이피 주소와 상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소를 관련지어, 상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트의 요청에 의하여 상기 홈 서버의 바인딩 데이터베이스에 기록하는 단계를 추가로 포함하고, 상기 조회 단계는 상기 제 2 액세스 라우팅 에이전트로부터의 요구에 대하여 상기 바인딩 데이터베이스를 이용하여 상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소를 조회하여 상기 제 2 액세스 라우팅 에이전트에 전달하도록 구성될 수 있다.
이때, 상기 홈 서버의 상기 바인딩 데이터베이스는, 상기 모바일 인터넷 시스템 내에 존재하는 이동단말기들 중 적어도 일부의 아이피 주소 또는 적어도 일부의 아이피 주소를 그룹화한 주소와 각각 대응되는 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소를 연관지어 저장하고 있도록 구성될 수 있다.
여기에서, 상기 이동단말기의 이동으로 상기 이동단말기가 현재 접속된 제 1 액세스 라우팅 에이전트가 변경이 될 경우, 기존 제 1 액세스 라우팅 에이전트가 수신한 상기 이동단말기를 목적으로 한 데이터 패킷을 새로운 제 1 액세스 라우팅 에이전트로 터널링을 통하여 전달하도록 구성될 수 있다.
여기에서, 상기 이동단말기의 이동으로 상기 이동단말기가 현재 접속된 제 1 액세스 라우팅 에이전트가 변경이 될 경우, 기존의 제 1 액세스 라우팅 에이전트 또는 새로운 제 1 액세스 라우팅 에이전트는 상기 발신국으로부터 상기 제 2 액세스 라우팅 에이전트를 통하여 전달되는 데이터 패킷을 분석하여, 상기 제 2 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소를 파악하고, 상기 제 2 액세스 라우팅 에이전트의 라우팅 캐쉬에 상기 이동단말기에 새로운 제 1 액세스 라우팅 에이전트가 대응 되는 정보를 갱신 요청하도록 구성될 수 있다.
여기에서, 상기 이동단말기의 이동으로 상기 이동단말기가 현재 접속된 제 1 액세스 라우팅 에이전트가 변경이 될 경우, 기존 제 1 액세스 라우팅 에이전트의 라우팅 캐쉬로부터 상기 이동단말기와 관련한 정보를 새로운 제 1 액세스 라우팅 에이전트의 라우팅 캐쉬로 복사하도록 구성될 수 있다.
여기에서, 상기 이동단말기가 현재 접속된 제 1 액세스 라우팅 에이전트는 인접한 액세스 라우팅 에이전트들과 상기 라우팅 캐쉬에 기록된 상기 이동단말기와 관련된 정보들을 공유하도록 구성될 수 있다.
상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면은, 아이피 주소가 부여된 이동단말기, 상기 이동단말기가 소속한 서브넷의 라우팅을 관장하는 홈 서버, 상기 이동단말기와 무선으로 접속된 제 1 액세스 라우팅 에이전트, 상기 이동단말기를 목적으로 한 데이터 패킷을 발송하는 발신국 및 상기 발신국에 대응된 제 2 액세스 라우팅 에이전트로 구성된 모바일 인터넷 시스템에 있어서, 상기 제 2 액세스 라우팅 에이전트는, 상기 모바일 인터넷 시스템 내에 존재하는 이동단말기들 중 적어도 일부의 아이피 주소 또는 적어도 일부의 아이피 주소를 그룹화한 주소와 상기 이동단말기들이 접속된 제 1 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소를 연관지어 기록하고 있는 라우팅 캐쉬, 발신국이 발신하는 데이터 패킷을 수신하는 데이터 패킷 수신부, 상기 데이터 패킷이 목적으로 하는 수신자가 이동단말기인지를 파악하고, 이동단말기인 경우, 상기 라우팅 캐쉬에서 상기 이동단말기가 접속된 제 1 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소를 조회하거나, 상기 이동단말기가 소속한 서브넷의 라우팅을 관장하는 홈 서버를 통해 상기 이동단말기가 접속된 제 1 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소를 조회하는 제어부 및 상기 이동단말기가 현재 접속한 제 1 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소를 이용하여 상기 이동단말기를 목적으로 한 데이터 패킷을 캡슐화시켜 상기 홈 서버를 경유하지 아니하고 상기 이동단말기가 현재 접속한 제 1 액세스 라우팅 에이전트에 전달하는 데이터 패킷 발신부를 포함한 액세스 라우팅 에이전트를 제공한다.
상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면은, 아이피 주소가 부여된 이동단말기, 상기 이동단말기가 소속한 서브넷의 라우팅을 관장하는 홈 서버, 상기 이동단말기와 무선으로 접속된 제 1 액세스 라우팅 에이전트, 상기 이동단말기를 목적으로 한 데이터 패킷을 발송하는 발신국 및 상기 발신국에 대응된 제 2 액세스 라우팅 에이전트로 구성된 모바일 인터넷 시스템에 있어서, 상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트는, 커버리지 영역 내에 존재하는 적어도 하나의 이동단말기를 파악하고 파악된 이동단말기들의 아이피 주소를 수신하는 이동단말기 디스커버리부, 상기 파악된 이동단말기들의 아이피 주소를 기록하고 있는 라우팅 캐쉬, 외부로부터 데이터 패킷을 수신하는 데이터 패킷 수신부, 수신된 데이터 패킷을 역캡슐화하여 수신자 아이피 주소를 추출하고, 상기 라우팅 캐쉬에서 기록되어 있는 상기 파악된 이동단말기들 중에서 상기 수신자 아이피 주소에 대응된 이동단말기에 역캡슐화된 데이터 패킷을 전달하는 데이터 패킷 발신부 및 상기 이동단말기 디스커버리부를 통하여 파악된 이동단말기의 아이피 주소와 자신을 특정하기 위한 주소를 상기 파악된 이동단말기가 원래 속한 서브넷을 관장하는 홈 서버에 통보하는 동작 을 수행하는 제어부를 포함한 것을 특징으로 하는 액세스 라우팅 에이전트를 제공한다.
상기와 같은 본 발명에 따른 모바일 인터넷 시스템의 라우팅 방법을 이용할 경우에는 이동단말기를 식별하기 위해 이동단말기에 고유하게 부여되는 아이피 주소와 이동단말기가 현재 접속해 있는 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소를 연관지어 이용하는 것에 의하여 신속한 라우팅이 가능하도록 한다. 즉, 이동단말기에 고유하게 부여되는 아이피 주소는 이동단말기를 식별하기 위한 정보로 이용되고, 이동단말기가 현재 접속되어 있는 액세스 라우팅 에이전트에 부여되는 아이피 주소, 전화번호, 이더넷 또는 광이더넷 주소 등의 주소는 이동단말기의 현재 위치를 식별하기 위한 정보로 이용하는 개념을 통하여 종래 인터넷 기술에서 아이피 주소가 식별 정보와 위치 정보를 모두 가지는 것에 의해 발생되는 문제를 해결할 수 있다.
특히, 본 발명에 따른 라우팅 방법을 이용할 경우에는, 종래 모바일 인터넷 프로토콜에서 발생되는 홈 서버를 통한 우회적인 라우팅의 문제(triangular routing)가 원천적으로 해결되며, 종래 프로토콜에서 문제되는 터널링을 유지하고 관리하기 위한 복잡한 절차가 해소된다.
또한, 라우팅과 관련된 복잡한 처리 절차를 액세스 라우팅 에이전트(access routing agent)라 명칭된 에이전트 레벨에서 처리하게 되므로, 각 단말기가 상대방의 위치 정보를 습득할 필요가 없어 위치 정보에 대한 높은 보안성을 가질 수 있 다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이 해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
본 발명에 따른 모바일 인터넷 시스템의 라우팅 방법
도 1은 본 발명에 따른 모바일 인터넷 시스템의 라우팅 방법이 적용되는 모바일 인터넷 시스템을 설명하기 위한 개념도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 모바일 인터넷 시스템의 라우팅 방법이 적용되는 모바일 인터넷 시스템의 동작 환경은, 이동단말기(131), 해당 이동단말기(131)가 원래 소속된 서브넷의 라우팅을 관장하는 홈 서버(110), 이동단말기의 이동성을 지원하며 인터넷 접속을 제공하는 제 1 액세스 라우팅 에이전트(121), 이동단말기(131)를 목적으로 하여 데이터 패킷을 발송하고 이동단말기(131)로부터 발신된 데이터 패킷을 수신하는 발신국(132) 및 발신국(132)에 대응되어, 이동단말기와의 인터넷 접속을 가능케하는 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)를 포함하여 구성될 수 있다.
여기에서, 이동단말기(131)는 모바일 인터넷(mobile internet) 접속이 가능한 단말기이며, 자체의 아이피 주소(IP address)가 부여된 단말기로서, 모바일 인터넷이 가능한 단말기(Wibro 또는 Wimax 단말기), 이동통신단말기(cellular phone; CDMA, GSM, WCDMA 등), PDA(Personal Digital Assitance), 노트북 컴퓨터, UMPC(Ultra Mobile Personal Computer) 등을 통칭하는 구성요소이다.
이때, 이동단말기(131)에 부여되는 아이피 주소는 IPv4(32비트) 또는 IPv6(128 비트) 일 수 있다.
홈 서버(110)는 종래 모바일 인터넷 프로토콜(예컨대, RFC2002) 등에 정의된 홈 에이전트(HA: Home Agent)와 동등하거나 상응하는 구성요소로서, 이동단말기와 관련된 데이터를 유지 관리하는 서버이고, 또한 이동단말기(131)가 원래 소속한 서브넷(subnet)의 라우팅을 관장하는 에이전트이다. 한편, 홈 서버(110)는 자신의 서브넷에 속한 이동단말기들의 아이피 주소와 각 이동단말기들이 현재 접속되어 있는 액세스 라우팅 에이전트들의 주소를 대응시키는 바인딩 데이터베이스(binding database)를 가지며, 이에 대해서는 후술된다.
또한, 본 발명에 정의하는 '액세스 라우팅 에이전트(Access Routing Agent; 121 또는 122)'는 이동단말기(131)가 발신 측 또는 수신 측의 적어도 일 측에 존재하는 경우에, 모바일 인터넷 접속을 가능하게 하는 구성요소로서, 이동단말기(131)를 목적으로 한 데이터 패킷을 간접적으로 수신하여 이동단말기(131)에 전달하고, 이동단말기(131)가 발신하는 데이터 패킷을 일단 수신하여 간접적으로 목적이 되는 대상국으로 발신하는 역할을 수행한다.
도 1에서 예시된 바에 따르면, 본 발명에 따른 모바일 인터넷 시스템의 라우팅 방법에서는, 액세스 라우팅 에이전트는 이동단말기(131)에 접속된 제 1 액세스 라우팅 에이전트(121)와 발신국(132)에 대응되는 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)로 구성된다.
즉, 이동단말기(131)와 발신국(132)은 액세스 라우팅 에이전트들(121, 122)을 통하여 간접적으로 인터넷 패킷을 송수신하는 구성을 취하고 있다.
이동단말기(131)와 제 1 액세스 라우팅 에이전트(121)는 무선으로 접속된다. 이때, 제 1 액세스 라우팅 에이전트(121)와 이동단말기(131) 간의 무선 통신 인터페이스 방식으로는 여러가지 방식이 존재하나 와이브로(Wibro), 와이맥스(Wimax), 셀룰러 통신망(CDMA, GSM, WCDMA), WLAN(IEEE802.11 시리즈) 등의 다양한 무선 통신 방식이 적용될 수 있다. 또한, 이때 이동단말기(131)와 제 1 액세스 라우팅 에이전트(121)가 무선으로 접속된다는 의미는, 이동단말기(131)와 제 1 액세스 라우 팅 에이전트(121)가 직접 무선으로 접속되는 경우뿐만 아니라, 일부 구간에 무선 접속을 포함한 터널(tunnel)로서 접속되는 경우를 포함할 수 있다.
발신국(132)과 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122) 간의 접속은 유선 또는 무선으로 이루어질 수 있다. 환언하자면, 발신국(132) 역시 이동단말기(131)와 마찬가지로 또 다른 이동단말기 형태의 단말이어서, 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)와 무선으로 접속할 수 있으며, 또는 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)와 유선으로 접속된 단말일 수 있다. 만약, 발신국(132)과 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)가 유선으로 접속된 경우라면, 대부분의 경우에서 발신국(132)은 이동성이 없이 고정된 위치를 가지는 단말일 것이다. 이 경우, 발신국(132)와 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)가 무선으로 접속된다는 의미는, 상술된 바와 같이, 발신국(132)과 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)가 직접 무선으로 접속되는 경우뿐만 아니라, 일부 구간에 무선 접속을 포함한 터널(tunnel)로서 접속되는 경우를 포함할 수 있다.
이때, 제 1, 2 액세스 라우팅 에이전트(121, 122)는 상술된 홈 서버(110)가 종래 모바일 인터넷 프로토콜(예컨대, RFC2002) 등에 정의된 홈 에이전트(HA)와 동등하거나 상응하는 구성요소인 것과 마찬가지로, 종래 모바일 인터넷 프로토콜(예컨대, RFC2002) 등에 정의된 외부 에이전트(FA: Foreign Agent)와 동등하거나 상응한 구성요소일 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 라우팅 방법이 적용되는 액세스 라우팅 에이전트들(121, 122)은 종래 모바일 인터넷 프로토콜에서 정의한 외부 에이전트의 기능을 대체하거나, 종래 외부 에이전트의 기능에 추가적인 부가 기능을 가진 에이전트로 구성될 수 있다. 또한, 상술된 홈 서버(110), 액세스 라우팅 에이전트들(121, 122)은 해당 모바일 인터넷 망에 이미 포함된 라우터(router)들에 추가적으로 부가된 소프트웨어 또는 하드웨어의 형태로 구현될 수 있다.
한편, 상술된 도 1에서 홈 서버(110), 액세스 라우팅 에이전트들(121, 122)의 구별은 상황에 따른 특정 시점에서의 이동단말기(131) 및 발신국(132)에 대응되어 부여된 상대적인 기능적 구분일뿐, 홈 서버(110)가 다른 이동단말기에 대해서는 액세스 라우팅 에이전트로도 기능할 수 있으며, 액세스 라우팅 에이전트는 다른 이동단말기에 대해서는 홈 서버로 기능하도록 구성될 수 있을 것이다.
또한, 도 1에서 발신국(132)이라는 명칭은 본 발명에 따른 라우팅 방법을 설명하기 위한 한 관점으로서, 발신국(132)을 이동단말기(131)에게 패킷을 발신하는 주체로 설명하기 위한 것일뿐, 이동단말기(131)와 발신국(132)의 역할은 상호 변동되어 이루어질 수도 있다. 예컨대, 이동단말기(131)가 발신국(132)을 목적으로 하여 데이터 패킷을 발신할 수도 있으며, 이때 발신국(132) 또한 이동단말기일 경우에는 본 발명에 따른 라우팅 방법이 역으로 동일하게 적용된다.
도 2는 본 발명에 따른 모바일 인터넷 시스템의 라우팅 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 모바일 인터넷 시스템의 라우팅 방법은 수신 단계(S210), 조회 단계(S220), 전송 단계(S230) 및 전달 단계(S240)를 포함하여 구성될 수 있다. 이하에서는 도 1에서 예시된 모바일 인터넷 시스템의 개념도를 병행 참조하여 도 2의 순서도에 포함된 각 단계를 상술한다.
먼저, 수신 단계(S210)는 상기 이동단말기(131)를 목적으로 한 데이터 패킷을 상기 발신국(132)으로부터 상기 발신국에 대응된 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)가 수신하는 단계이다.
즉, 발신국(132)은 수신 대상이 되는 이동단말기(131)의 아이피 주소를 수신자 어드레스로 지정하여 발신국에 대응된 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)로 데이터 패킷을 발신한다. 이때, 상기 '데이터 패킷'은 수신 대상 이동단말기의 아이피 주소를 수신자 어드레스 필드에 기재한 아이피 패킷(IP packet)일 수 있다.
다음으로, 조회 단계(S220)는 상기 발신국에 대응된 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)가 라우팅 캐쉬(routing cache; 142)에서 상기 이동단말기(131)의 아이피 주소로 상기 이동단말기가 접속된 제 1 액세스 라우팅 에이전트(121)를 특정하는 주소를 조회하거나, 상기 라우팅 캐쉬(142)에서 상기 이동단말기가 접속된 제 1 액세스 라우팅 에이전트(121)를 특정하는 주소가 검색되지 않은 경우, 상기 홈 서버(110)에서 상기 이동단말기의 아이피 주소로 상기 이동단말기가 접속된 액세스 라우팅 에이전트(121)를 특정하는 주소를 조회하는 단계이다.
이때, 액세스 라우팅 에이전트(121)를 특정하는 주소는 액세스 라우팅 에이전트(121)를 고유하게 식별하는 아이피 주소(IP address)일 수 있다. 이 경우 아이피 주소는 IPv4(32비트) 또는 IPv6(128 비트) 일 수 있다. 또는 액세스 라우팅 에이전트(121)를 고유하게 식별할 수 있는 이더넷 주소(Ethernet address)일 수 있다.
즉, 액세스 라우팅 에이전트(121, 122)를 특정하는 주소는 해당 액세스 라우 팅 에이전트를 고유하게 식별할 수 있는 다양한 주소가 이용될 수 있는데, 해당 액세스 라우팅 에이전트가 속한 하부망의 종류에 따라서 적절한 주소체계가 이용될 수 있다. 예컨대, 액세스 라우팅 에이전트들이 공중전화망 또는 이동전화망(IS-95, GSM, UMTS, PCS 등)에 접속되어 있다면 공중전화망 또는 이동전화망의 주소 체계인 전화번호가 액세스 라우팅 에이전트(121, 122)를 특정하는 주소로 이용될 수 있다. 예컨대, 액세스 라우팅 에이전트들이 이더넷 망으로 연결된 경우에는 아이피 주소 대신에 이더넷 주소(Ethernet address, MAC address)가 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소로 이용될 수도 있다. 특히, 액세스 라우팅 에이전트들이 고속 이더넷 스위치(ehernet switch)로 연결된 경우에는 액세스 라우팅 에이전트의 이더넷 주소가 해당 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소로 이용되는 것이 바람직할 것이다. 한편, 새로운 방식의 하부망(예컨대, 광 인터넷)이 도입될 경우에는 해당 하부망에 대응되는 주소 체계에 따른 주소를 해당 액세스 라우팅 에이전트를 특정할 수 있는 주소로 이용할 수 있을 것이다.
상기 조회 단계(S220)를 본 발명에서는 MIRP(Mobile Internet Resolution Protocol) 절차로 정의할 수 있으며, 발신국으로부터 발신 데이터 패킷을 수신한 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)에서는 수신 대상이 되는 이동단말기(131)의 현재 위치를 파악할 수 없으므로, 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)가 자체적으로 관리하는 라우팅 캐쉬(142)에서 수신 대상이 되는 이동단말기(131)가 현재 접속된 제 1 액세스 라우팅 에이전트(121)를 특정하는 주소를 직접 조회하거나, 홈 서버(110)를 통하여 해당 이동단말기가 접속된 제 1 액세스 라우팅 에이전트(121)의 주소를 조회하게 된다.
이 경우에, 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)의 라우팅 캐쉬(142) 내에 이동단말기(131)의 아이피 주소와 이동단말기가 현재 접속된 제 1 액세스 라우팅 에이전트(121)의 주소가 대응되어 저장되어 있는 경우는 라우팅 캐쉬에서 조회된 제 1 액세스 라우팅 에이전트(121)의 주소를 이용 가능하나, 라우팅 캐쉬 내에 이동단말기(121)와 관련된 정보가 없는 경우에는 홈 서버(110)에 이동단말기(121)와 관련된 정보를 요청하게 된다.
이때, 해당 이동단말기(131)가 홈 서버(110)에 접속되어 있는 경우라면, 홈 서버(110)는 홈 서버(110)의 아이피 주소를 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)에 돌려주게 된다. 그러나, 해당 이동단말기(131)가 홈 서버(110)에 접속되어 있지 않고 홈 서버가 아닌 제 1 액세스 라우팅 에이전트(121)에 접속되어 있다면 홈 서버(110)는 제 1 액세스 라우팅 에이전트(121)를 특정하는 주소를 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)에 돌려주게 된다.
상술된 조회 단계(S220)에서, 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)와 홈 서버(110) 간의 조회 요청 및 조회 결과 전달은 소정의 패킷을 정의하여 이루어질 수 있다. 예컨대, ICMP(Internet Control Message Protocol) 프로토콜과 유사한 형태로 소정의 패킷 형태를 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)와 홈 서버(110) 간에 정의하여 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)와 홈 서버(110) 간의 조회 요청 및 조회 결과 전달을 정의된 패킷 형태로 이루도록 구성될 수 있다.
한편, 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)는 수신 단계(S210)에서 발신국으로 부터 수신된 데이터 패킷의 수신자가 이동단말기일 경우에 홈 서버(110)를 통한 조회 단계(S220)를 진행하게 된다. 일반적으로 수신자가 이동단말기가 아닌 고정노드인 경우에는 수신자에게 직접 데이터 패킷을 전송하면 되고, 수신자에 대응된 액세스 라우팅 에이전트를 거치는 간접적인 패킷 전달이 필요없을 것이기 때문이다. 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)가 발신국으로부터 전달받은 데이터 패킷의 수신자가 이동단말기인지 이동단말기가 아닌 고정 노드(stationary node)인지를 판별하는 과정은 예컨대, 데이터 패킷의 헤더에 포함된 수신자의 아이피 주소를 이용하여 이루어질 수 있다.
즉, 수신자의 아이피 주소가 이동단말기에 대응하여 부여되도록 약속된 아이피 주소인 경우에는 라우팅 캐쉬(142)나 홈 서버(110)를 통한 조회 단계를 진행하며, 수신자의 아이피 주소가 이동단말기에 대응하여 부여되도록 약속되지 않은 아이피 주소인 경우에는 라우팅 캐쉬(142)나 홈 서버(110)를 통한 조회 단계없이 종래의 통상적인 라우팅 절차를 진행하게 된다. 또는, 액세스 라우팅 에이전트(122)에서 이와 같은 발신국으로부터 전달받은 데이터 패킷의 수신자가 이동단말기인지 고정 노드인지를 판별하는 과정이 없이, 발신국이 자체적으로 발신 데이터 패킷의 수신자 아이피 주소를 이용하여 액세스 라우팅 에이전트(122)를 통한 라우팅을 진행할 것인지 수신자로 직접 데이터 패킷을 전송할 것인지를 판단하도록 구성될 수도 있을 것이다. 그러나, 이 경우에는, 발신국 단말기측에서 이동단말기에 부여된 아이피 주소가 어떠한 것인지를 일일이 판별하기 위한 데이터베이스를 보유하거나, 별도의 구성요소를 시스템 상에 추가하여 이러한 판별을 수행하여야 하는 부담을 가지게 된다. 따라서, 주로 해당 모바일 인터넷 망을 운영하는 사업자가 유지관리하는 액세스 라우팅 에이전트(122)가 상술된 판별 과정을 수행하도록 하는 것이 시스템의 보안이나 유지관리의 유연성 측면에서 바람직할 것이다.
한편, 상술된 조회 단계(S220)가 수행되기 위해서 액세스 라우팅 에이전트 내에는 이동단말기와 액세스 라우팅 에이전트의 대응관계를 저장하고 있는 공간이 필요하며, 홈 서버(110)에서도 자신의 서브넷에 속한 이동단말기들과 각 이동단말기들이 현재 대응되어 있는 액세스 라우팅 에이전트의 대응관계를 저장하고 있는 소정의 데이터베이스가 구성되어 있을 필요가 있다.
먼저, 본 발명에서는 홈 서버내에 존재하는 상기 목적을 수행하기 위한 데이터베이스를 '바인딩 데이터베이스(binding database; 111)'라 정의한다. 즉, 바인딩 데이터베이스는 홈 서버에 등재되어 있는 이동단말기들의 아이피 주소와, 각 단말기들이 현재 접속되어 있는 액세스 라우팅 에이전트들의 주소를 대응시키는 바인딩(binding) 정보가 기록되어 있는 데이터베이스로 정의될 수 있다.
여기에서 데이터베이스라는 용어의 의미는 관계형(relational), 객체지향형(object-oriented) 등의 엄밀한 데이터베이스의 형식의 구애를 받지 않고, 단순한 파일 기반(file-based)의 리스트 형태로 구성된 경우도 포함하는 포괄적인 형식을 취할 수 있다. 이때, 홈 서버측에 준비된 바인딩 데이터베이스는 홈 서버(110)의 직접적인 일 구성요소로서 포함되어 구성될 수도 있으며, 홈 서버(110)와 유무선으로 접속된 별도의 서버에 저장되어 있을 수 있다.
다음으로, 본 발명에서는 액세스 라우팅 에이전트 내에 존재하는 상기 목적 을 수행하기 위한 기억 공간을 '라우팅 캐쉬(routing cache); 141 또는 142)'라 정의한다.
상술된 바와 같이 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)가 수신한 데이터 패킷의 발송 대상이 되는 이동단말기(131)가 접속된 제 1 액세스 라우팅 에이전트(121)의 주소를 조회하기 위한 용도로 라우팅 캐쉬에서는 이동단말기들과 이동단말기가 현재 접속된 액세스 라우팅 에이전트들을 대응시켜 기록해둘 필요가 있다.
또한, 홈 서버(110)를 통하여 수신 대상자가 되는 이동단말기가 접속된 제 1 액세스 라우팅 에이전트의 주소를 일단 조회하여 파악한 다음에는, 이동단말기의 아이피 주소와 이동단말기가 접속된 제 1 액세스 라우팅 에이전트의 주소를 대응시켜 상기 라우팅 캐쉬에 기록해두고 있을 필요가 있다. 즉, 이후에 발신국(132) 및 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)에 접속되어 있는 다른 단말기들로부터 이동단말기(131)를 목적으로 한 데이터 패킷이 수신되었을 경우에는, 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)는 홈 서버(110)를 통한 조회 요청없이 내부적으로 라우팅 캐쉬(142) 내에서 이동 단말기(131)가 접속된 제 1 액세스 라우팅 에이전트(121)의 아이피 주소를 직접 조회할 수 있게 된다.
역으로 상기 이동단말기로부터 상기 발신국을 목적으로 한 데이터 패킷이 발생된 경우를 대비하여, 상기 발신국에 대한 데이터 패킷의 빠른 라우팅을 위하여 발신국의 아이피 주소와 발신국이 접속된 액세스 라우팅 에이전트의 주소를 대응시켜 기록해둘 필요도 있을 수 있다. 예컨대, 상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트가 수신한 데이터 패킷을 역캡슐화한 IP 패킷으로부터 상기 발신국이 접속된 제 2 액 세스 라우팅 에이전트의 주소를 파악하고, 이후부터는, 파악된 발신국이 접속된 제 2 액세스 라우팅 에이전트의 주소를 이용하여 상기 홈 서버를 경유하지 아니하고 상기 발신국이 접속된 제 2 액세스 라우팅 에이전트로 상기 데이터 패킷을 전송하도록 할 수 있다. 이를 위하여 발신국의 아이피 주소와 발신국이 접속된 액세스 라우팅 에이전트의 주소를 대응시켜 기록해둘 필요도 있을 수 있다.
라우팅 캐쉬(141, 142)는 액세스 라우팅 에이전트(121, 122) 내에 존재하는 비휘발성 메모리 장치(non-volatile memory; NAND 또는 NOR 플래쉬 메모리 등) 및 휘발성 메모리 장치(DRAM, SRAM)와 하드 디스크(HDD) 등의 조합으로 이루어진 메모리 장치 내에 저장될 수 있다.
언급된 바와 같이, 액세스 라우팅 에이전트는 아이피 패킷의 목적지가 될 수 있는 이동단말기의 아이피 주소와 해당 이동단말기가 현재 접속된 서브넷을 관장하는 액세스 라우팅 에이전트의 주소를 연관지어 저정하는 저장장소로서 라우팅 캐쉬를 가질 수 있다. 한편, 액세스 라우팅 에이전트는 현재 자신의 서브넷에 접속되어 있는 이동단말기의 아이피 주소를 파악하여 기록해두는 기억 장소를 가질 필요가 있는데, 이러한 저장 공간으로도 상기 라우팅 캐쉬가 이용될 수 있다.
한편, 상기 라우팅 캐쉬 및 바인딩 데이터베이스의 역할 및 자세한 유지 관리 방법에 대해서는 후술하도록 한다.
전송 단계(S230)는 상기 발신국이 접속된 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)가 상기 이동단말기가 접속된 제 1 액세스 라우팅 에이전트(121)의 주소를 이용하여 상기 홈 서버를 경유하지 아니하고 상기 데이터 패킷을 상기 제 1 액세스 라우 팅 에이전트(121)로 직접 전송하는 단계이다.
이때, 상기 데이터 패킷은, 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)가 수신 단계(S210)에서 발신국(132)으로부터 수신한 IP 패킷에, 조회 단계(S220)에서 라우팅 캐쉬(142)나 홈 서버(110)를 통하여 조회한 이동단말기가 접속된 제 1 액세스 라우팅 에이전트(121)의 주소를 수신자 어드레스로 한 헤더를 덧붙여 캡슐화(encapsulization)된 상태로 상기 발신국이 접속된 액세스 라우팅 에이전트(122)로부터 상기 이동단말기가 접속된 액세스 라우팅 에이전트(121)로 전송하도록 구성될 수 있다.
이러한 캡슐화는 상술된 바와 같이, 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소로 어떠한 주소를 이용하느냐에 따라서 다르게 구성될 수 있다. 예컨대, 액세스 라우팅 에이전트를 아이피 주소로 특정한다면 발신국(132)로부터 수신한 IP 패킷을 제 1 액세스 라우팅 에이전트(121)의 아이피 주소를 헤더에 부가시킨 IP 패킷으로 캡슐화시킬 수 있다. 즉, 이러한 IP 패킷의 캡슐화 개념은 RFC2003에 규정된 IP-in-IP 방식이 적용될 수 있다.
또한, 예컨대, 액세스 라우팅 에이전트를 이더넷 주소로 특정한다면 발신국(132)로부터 수신한 IP 패킷을 제 1 액세스 라우팅 에이전트(121)의 이더넷 주소를 헤더에 부가시킨 이더넷 패킷으로 캡슐화시킬 수 있다. 즉, 이러한 캡슐화의 경우는 Ethernet-in-IP라 정의될 수 있을 것이다.
마찬가지로, 액세스 라우팅 에이전트를 전화번호로서 특정한다면 발신국(132)로부터 수신한 IP 패킷을 제 1 액세스 라우팅 에이전트(121)의 전화번호 정 보를 포함시켜 액세스 라우팅 에이전트들이 접속된 공중전화망 또는 이동전화망에 적절한 패킷의 형태로 캡슐화시켜 제 1 액세스 라우팅 에이전트(121)로 전송할 수 있을 것이다.
마지막으로, 전달 단계(S240)는 상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트(121)가 수신한 데이터 패킷을 상기 이동단말기(131)로 전달하는 단계이다.
이동단말기(131)가 접속된 제 1 액세스 라우팅 에이전트(121)는 전송 단계(S230)에서 캡슐화된 형태로 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)로부터 수신한 데이터 패킷을 역캡슐화(decapsulization)하여 발신국(132)이 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)에게 원래 전송하였던 IP 패킷을 복원한다. 다음으로, 제 1 액세스 라우팅 에이전트(121)는 복원된 IP 패킷의 헤더에 기록된 수신자 이동단말기의 아이피 주소를 이용하여, 현재 자신에게 접속된 이동단말기(131)에게 복원된 IP 패킷을 전달하게 된다.
상술된 본 발명에 따른 모바일 인터넷 시스템의 라우팅 방법에서는, 일단 조회 단계(S220)를 거쳐서 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)가 제 1 액세스 라우팅 에이전트(121)의 주소를 파악한 경우에는, 이후에 발신국(132)으로부터 이동단말기(131)를 목적으로한 모든 아이피 패킷은 홈 서버(110)를 경유하거나, 홈 서버(110)에 대한 조회 단계(S220)를 반복할 필요없이 직접적으로 제 1 액세스 라우팅 에이전트(121)와 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122) 간에 전달될 수 있게 된다.
또한, 본 발명에 따른 모바일 인터넷 시스템의 라우팅 방법은, 일단 발신국 으로부터의 아이피 패킷이 제 1, 2 액세스 라우팅 에이전트들(121, 122)을 거쳐서 이동단말기(131)로 전달된 이후에, 역으로 이동단말기(131)로부터 발신국(132)으로 전달되는 아이피 패킷의 라우팅 방법을 추가로 포함할 수 있다.
예컨대, 역으로 상기 이동단말기(131)로부터 상기 발신국(132)을 목적으로 한 아이피 패킷이 발생된 경우에는, 상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트(121)가 수신한 데이터 패킷을 역캡슐화한 IP 패킷으로부터 상기 발신국(132)이 접속된 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)의 주소를 파악해둘 수 있다. 이후에, 파악된 발신국(132)을 목적으로 한 데이터 패킷이 발생될 경우에는, 파악된 발신국(132)이 접속된 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)의 주소를 직접 이용하여 상기 홈 서버를 경유하지 아니하고 상기 발신국의 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)로 상기 데이터 패킷을 직접 전송하도록 할 수 있다.
따라서, 이동단말기(131)와 발신국(132) 간의 아이피 패킷의 전달은, 발신국이 접속된 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)가 홈 서버를 통하여 이동단말기가 접속된 제 1 액세스 라우팅 에이전트(121)의 주소를 일단 파악한 이후에는, 종래 기술에서 언급된 바와 같이 홈 서버를 경유한다거나 홈 서버와 액세스 라우팅 에이전트간의 터널(tunnel)을 생성하거나 유지하는 동작이 필요 없이 액세스 라우팅 에이전트들 간의 직접적인 라우팅으로 구성될 수 있다.
앞서 언급된 바와 같이, 본 발명에서는 액세스 라우팅 에이전트가 이동단말기에 대한 라우팅 정보를 저장하고 있는 기억 공간을 라우팅 캐쉬라 정의하며, 홈 서버가 자신의 서브넷에 속한 이동단말기에 대한 바인딩 정보를 저장하는 데이터베이스를 바인딩 데이터베이스라 정의한다. 이하에서는 본 발명에 따른 라우팅 방법에서 라우팅 캐쉬와 홈 서버에서 유지 관리하는 바인딩 데이터베이스의 유지관리 방법이 설명된다.
라우팅 캐쉬 및 바인딩 데이터베이스의 유지 관리 방법
도 2에서 상술된 조회 단계(S220)에서, 발신국에 접속된 액세스 라우팅 에이전트(122)가 이동단말기가 접속된 액세스 라우팅 에이전트(121)의 주소를 홈 서버에 조회 요청한 경우에 조회 요청에 대응하기 위해서는 홈 서버 측에서도 소정의 바인딩 데이터베이스가 준비되어 있어야 할 것이다. 또한, 액세스 라우팅 에이전트(122) 내에도 소정의 라우팅 캐쉬가 준비되어 있어야 할 것이다.
한편, 홈 서버측에서 소정의 바인딩 데이터베이스를 유지관리하기 위해서는, 본 발명에 따른 모바일 인터넷 시스템의 라우팅 방법에서는 액세스 라우팅 에이전트가 자신의 커버리지(coverage) 영역에 속한 이동단말기의 아이피 주소를 수집하는 단계가 필요하다.
도 3은 본 발명에 따른 라우팅 방법에서 바인딩 데이터베이스의 갱신 방법을 설명하기 위한 개념도이다.
도 3을 참조하면, 액세스 라우팅 에이전트(121)는 자신의 커버리지 영역 내에 존재하는 이동단말기들(131-1, 131-2, 131-3)을 검색하여 해당 이동단말기들의 아이피 주소를 자신의 라우팅 캐쉬(141) 내에 기록하여 관리하도록 동작한다. 또 한, 홈 서버(110)는 자신의 서브넷에 원래 소속된 이동단말기들(도 3에서는 131-1과 132-2가 홈 서버의 서브넷에 소속된 것으로 가정)의 아이피 주소와 각 이동단말기들이 현재 접속된 액세스 라우팅 에이전트의 주소를 관련 지어 저장하고 있는 바인딩 데이터베이스(111)를 유지한다.
도 4는 본 발명에 따른 라우팅 방법에서 바인딩 데이터베이스의 갱신 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
본 발명에 따른 라우팅 방법에서 바인딩 데이터베이스의 갱신 방법은 크게, 이동단말기가 접속된 액세스 라우팅 에이전트가 커버리지 영역에 속한 이동단말기를 파악하는 디스커버리 단계(S310), 이동단말기의 아이피 주소를 상기 이동단말기가 접속된 액세스 라우팅 에이전트에 존재하는 라우팅 캐쉬에 기록하는 단계(S320) 및 라우팅 캐쉬에 기록된 상기 이동단말기의 아이피 주소와 상기 이동단말기가 접속된 액세스 라우팅 에이전트의 주소를 관련 지어, 소정의 주기 및/또는 상기 액세스 라우팅 에이전트의 요청에 의하여 상기 홈 서버의 바인딩 데이터베이스에 기록하는 단계(S330)를 추가로 포함하여 구성될 수 있다.
먼저, 액세스 라우팅 에이전트가 커버리지 영역에 속한 이동단말기를 파악하는 단계(S310)는 종래 모바일 인터넷 프로토콜의 에이전트 발견(discovery), 에이전트 등록(registration) 등의 절차에 의하여 이루어질 수 있다.
예컨대, 에이전트들이 일정시간 간격으로 지속적으로 브로드캐스트(broadcast)하는 에이전트 광고 메시지(agent advertisement message)를 수신하여 이동단말기(131-1 내지 131-3)가 자신이 속한 네트워크를 인지하고 등록 절 차(registration)를 진행하는 것에 의하여 액세스 라우팅 에이전트(121)는 자신의 서브넷에 속한 이동단말기들을 파악할 수 있다.
또는, 이동단말기(131-1 내지 131-3)가 상기 광고 메시지를 기다리지 않고 요청(solicitation) 메시지를 브로드캐스트하고 이를 수신한 액세스 라우팅 에이전트(121)가 이에 응답하고 이동단말기(131-1 내지 131-3)가 자신이 속한 네트워크를 인지하고 등록 절차(registration)를 진행하는 것에 의하여 액세스 라우팅 에이전트(121)는 자신의 서브넷에 속한 이동단말기들을 파악할 수 있다.
다음으로, 액세스 라우팅 에이전트(121)는 상기 디스커버리 단계(S310)에서 파악된 이동단말기들의 아이피 주소를 액세스 라우팅 에이전트에서 관리하는 라우팅 캐쉬에 기록하는 단계(S320)를 수행한다. 예컨대, 액세스 라우팅 에이전트(121)의 라우팅 캐쉬(141)에는 액세스 라우팅 에이전트가 관장하는 서브넷에 속한 이동단말기들(131-1 내지 131-3)의 아이피 주소가 기록되게 되며, 추가적으로 각 이동단말기들의 접속 유형(예컨대, 와이브로, 셀룰러, 무선랜 등), 접속 시각 등의 정보 등이 기록될 수 있을 것이다(141-1).
마지막으로, 액세스 라우팅 에이전트(121)와 홈서버(110)는 소정의 주기 및/또는 액세스 라우팅 에이전트 또는 홈 서버의 요청에 의하여 액세스 라우팅 에이전트의 라우팅 캐쉬(141)에 기록된 이동단말기들의 아이피 주소를 홈 서버로 전송하고, 바인딩 데이터베이스(111)를 갱신한다.
도 3에서는 액세스 라우팅 에이전트(121)에 접속된 이동단말기(131-1)와 액세스 라우팅 에이전트(122)에 접속된 이동단말기(132-2)가 홈 서버(110)가 관장하 는 서브넷에 소속된 이동단말기들인 것으로 가정하고 있다. 따라서, 이동단말기(131-1)의 아이피 주소(157.153.2.1)와 제 1 액세스 라우팅 에이전트(121)의 주소(도 3에서 예시된 경우는 아이피 주소가 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소로 이용되는 경우를 상정함, 예컨대 128.196.3.1)이 연관되어 바인딩 데이터베이스(111)에 저장되며, 이동단말기(132-2)의 아이피 주소(157.128.1.1)와 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)의 주소(예컨대, 도 3에서 예시된 경우는 아이피 주소 128.128.5.3)가 연관되어 바인딩 데이터베이스(111)에 저장되는 것이 예시된다.
한편, 제 1 액세스 라우팅 에이전트(121)는 자신의 라우팅 캐쉬(141)에다 접속된 이동단말기와 관련한 정보를 저장하는 단계(S320)와는 무관하게, 직접적으로 홈 서버의 바인딩 데이터베이스를 갱신하는 요청을 전달하여 홈 서버의 바인딩 데이터베이스가 갱신되도록 할 수 있다.
즉, 라우팅 캐쉬에 기록하는 단계(S320)를 생략하거나, 단계(S320)의 진행과는 무관하게, 제 1 액세스 라우팅 에이전트(121)가 자신의 서브넷에 접속된 이동단말기에 변화가 생기면 직접적으로 홈 서버(110)에 바인딩 데이터베이스의 갱신 요청을 전달하도록 구성될 수 있다.
이때, 전자(라우팅 캐쉬에 기록 후 바인딩 데이터베이스에 갱신하는 경우)의 경우에는 이동단말기들의 이동이 빈번하지 않으며, 즉시적인 바인딩 데이터베이스 갱신이 필요치 않은 경우에 적합한 응용으로, 홈 서버의 바인딩 데이터베이스 갱신이 소정의 주기 및/또는 액세스 라우팅 에이전트의 요청에 의해서 이루어지므로 홈 서버와 액세스 라우팅 에이전트들간의 통신량이 적어지므로 홈 서버의 부하를 줄일 수 있다.
반면, 후자(라우팅 캐쉬에 기록과는 무관하게 바인딩데이터베이스를 갱신하는 경우)의 경우에는 이동단말기들의 이동이 빈번하거나, 즉시적인 데이터베이스 갱신이 필요한 경우에 적합한 응용으로서, 홈 서버의 바인딩 데이터베이스 갱신이 액세스 라우팅 에이전트에서 자신의 커버리지 영역 내에 존재하는 이동단말기의 변화가 생긴 즉시 이루어지므로 홈 서버와 액세스 라우팅 에이전트들간의 통신량이 많아지므로 홈 서버의 부하가 커진다는 차이점이 있을 수 있다.
한편, 도 3에서 예시된 제 1 액세스 라우팅 에이전트(121)의 라우팅 캐쉬(141)와, 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)의 라우팅 캐쉬(142)는 각각, 두 부분(141-1 및 141-2, 142-1 및 142-2)로 나뉘어지는 것으로 도시되어 있다.
라우팅 캐쉬(141, 142)의 전단부(141-1, 142-1)는 현재 해당 액세스 라우팅 에이전트의 서브넷에 접속되어 있는 이동단말기들의 아이피 주소와 접속 정보를 저장하는 부분이다. 예컨대, 각 액세스 라우팅 에이전트들에는 세 개씩의 단말기가 접속되어 있는 것을 예시하고 있다.
라우팅 캐쉬(141, 142)의 후단부(141-2, 142-2)는 각 액세스 라우팅 에이전트가 파악하고 있는 단말기의 아이피 주소와 해당 단말기들이 현재 접속되어 있는 액세스 라우팅 에이전트들의 주소를 연관지어 기록하고 있는 부분이다. 즉, 도 2를 통하여 설명되었던 조회 단계(S220)에서, 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)가 발신국(132)로부터 수신한 아이피 패킷의 수신자 아이피 주소를 이용하여 제 1 액세스 라우팅 에이전트(121)를 파악하기 위하여 이용하는 라우팅 캐쉬의 기록 부분이 라우팅 캐쉬(141, 142)의 후단부(141-2, 142-2)에 해당한다.
이때, 라우팅 캐쉬(141, 142)의 후단부(141-2, 142-2)는 조회 단계(S220)에서 일단, 홈 서버(110)를 통하여 조회되어온 액세스 라우팅 에이전트의 주소와 조회의 대상이 된 수신국의 아이피 주소를 연관 지어 저장한 것일 수도 있으며, 액세스 라우팅 에이전트가 수신한 데이터 패킷의 역 캡슐화에 의해서 파악한 정보를 저장한 것일 수도 있을 것이다.
한편, 지금까지 라우팅 캐쉬와 바인딩 데이터베이스는 이동단말기의 아이피 주소와 대응되는 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소를 일대일 대응시켜 기록하고 있는 것으로 설명되고, 라우팅 캐쉬나 바인딩 데이터베이스에 대한 조회 역시 이동단말기의 아이피 주소를 이용하여 대응되는 액세스 라우팅 에이전트의 주소를 파악하는 것으로 설명되었다.
그러나, 커버리지 영역내에 존재하는 이동단말기들의 아이피 주소를 그룹화시킨 아이피 주소를 해당 이동단말기들이 공통적으로 대응되는 액세스 라우팅 에이전트의 주소와 대응시켜서 라우팅 캐쉬나 바인딩 데이터베이스에 기록하는 방식도 가능하다. 이때, 이동단말기들의 아이피 주소를 그룹화시킨 아이피 주소를 이용하여 해당 이동단말기들에 대응된 액세스 라우팅 에이전트를 라우팅 캐쉬나 바인딩 데이터베이스에서 조회하는 것도 가능하다. 이 경우는, 복수의 이동단말기들이 교통수단등에 실려져 함께 이동하는 경우 등에서 이동성 지원을 위해 편리한 방식으로 도 9a 를 통하여 후술된다.
본 발명에 따른 라우팅 방법에서 핸드오버의 처리
한편, 본 발명에 따른 라우팅 방법이 적용되는 모바일 인터넷에서는 이동단말기의 이동성(mobility)을 지원하는 것을 기본 전제로 하고 있다. 따라서, 이동단말기의 고속 이동에 의하여 이동단말기가 접속된 액세스 라우팅 에이전트가 변경될 경우의 처리(handover)가 이루어져야 한다.
본 발명에 따른 라우팅 방법은 추가적으로, 이동단말기의 이동에 의한 핸드오버를 처리하기 위하여, 액세스 라우팅 에이전트들간의 터널링(tunneling), 액세스 라우팅 에이전트들간의 라우팅 캐쉬 갱신, 액세스 라우팅 에이전트들간의 라우팅 캐쉬 공유를 통한 신속한 핸드오버 지원을 선택적으로 또는 조합하여 포함할 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 라우팅 방법의 핸드오버 처리 방법 중 터널링과 라우팅 캐쉬 갱신을 설명하기 위한 개념도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 라우팅 방법의 핸드오버 처리 방법은 제 1a 액세스 라우팅 에이전트(121-1)에 접속되어 있던 이동단말기(131-1)가 이동하여 제 1b 액세스 라우팅 에이전트(121-2)에 접속하게 되는 경우에 데이터의 유실이나 통신의 지연을 방지할 수 있는 핸드오버를 가능하게 하는 것을 목적으로 한다.
첫 번째로, 제 1b 액세스 라우팅 에이전트(121-2)가 수행하는 디스커버리 단계(S310)에 의해서 제 1b 액세스 라우팅 에이전트(121-2)가 새롭게 접속된 이동단말기(131-1)를 발견한 경우에는 이동단말기(131-1)의 정보가 제 1b 액세스 라우팅 에이전트(121-2)의 라우팅 캐쉬에 기록되고, 이동단말기(131-1)가 이전에 접속하였 던 제 1a 액세스 라우팅 에이전트(121-1)과 새로 접속한 제 2b 액세스 라우팅 에이전트(121-2) 간에 터널링(tunneling)이 일단 이루어진다.
제 1b 액세스 라우팅 에이전트(121-2)는 이동단말기(131-1)가 이전에 접속되어 있었던 제 1a 액세스 라우팅 에이전트(121-1)에 대하여 터널(tunnel)의 설정을 요청하게 된다. 한편, 종래 이동단말기(131-1)를 목적으로 한 데이터 패킷을 발신국(132-3)으로부터 수신하여 제 1a 액세스 라우팅 에이전트(121-1)로 전송하던 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)는 기존과 동일하게 제 1a 액세스 라우팅 에이전트(121-1)로 데이터 패킷을 전송하게 된다. 제 1a 액세스 라우팅 에이전트(121-1)는 제 1b 액세스 라우팅 에이전트(121-2)와 제 1a 액세스 라우팅 에이전트(121-1) 간에 설정된 터널을 이용하여 제 1b 액세스 라우팅 에이전트(121-2)로 수신한 데이터 패킷을 재전송하게 된다.
두 번째로, 액세스 라우팅 에이전트들(121-1, 121-2, 122)과 홈 서버(110)가 관리하는 라우팅 캐쉬들과 바인딩 데이터베이스의 갱신(update)가 이루어진다.
상술된 터널링에 의한 방법은 발신국(132-3)으로부터 이동단말기(131-1)를 목적으로 하여 발송된 데이터 패킷의 유실을 막기 위하여 임시적으로 이루어지는 조치로서, 이동단말기의 이동이 빈번한 경우에는 상술된 터널링에 의한 방법이 반복적으로 이루어지면 전체 시스템 내에 지나치게 많은 터널링이 발생되고, 생성된 터널의 유지 관리에 문제가 발생되게 된다. 따라서, 본 발명에서 터널링은 액세스 라우팅 에이전트들(121-1, 121-2, 122)과 홈 서버(110)가 관리하는 라우팅 캐쉬들과 바인딩 데이터베이스의 갱신이 이루어지기 까지 임시적으로만 이용된다.
도 6a 내지 도 6d는 본 발명에 따른 라우팅 방법 중 라우팅 캐쉬 및 바인딩 데이터베이스의 갱신을 설명하기 위한 개념도이다.
도 6a는 도 5에서 예시된 제 1a 액세스 라우팅 에이전트(121-1)의 라우팅 캐쉬의 갱신 예를 설명하기 위한 개념도이다.
도 6a를 참조하면, 좌측의 라우팅 캐쉬는 갱신 전의 라우팅 캐쉬를 예시한 것이며, 우측의 라우팅 캐쉬는 갱신 후의 라우팅 캐쉬를 예시한 것이다. 즉, 도 6a에서는 이동단말기(131-1)가 제 1a 액세스 라우팅 에이전트(121-1)에 접속되어 있다가, 제 1b 액세스 라우팅 에이전트(121-2)으로 옮겨가게 됨에 따라, 이동단말기(131-1)의 아이피 주소 및 접속 정보(201)는 제1a 액세스 라우팅 에이전트(121-1)에 현재 접속된 단말기들을 기록하는 라우팅 캐쉬의 상단부(201)에서는 삭제되는 경우를 예시하고 있다. 그러나, 이동단말기(131-1)의 아이피 주소와 새로 옮겨간 액세스 라우팅 에이전트(121-2; 128.170.2.3)의 주소를 서로 매핑하여 도 6a에 예시된 제 1a 액세스 라우팅 에이전트(121-1) 라우팅 캐쉬의 하단부(202)에 추가하여 기록하도록(201-1) 구성될 수 있다.
한편, 갱신 전의 라우팅 캐쉬에 존재하던 라우팅 정보들(202)은 갱신 후의 라우팅 캐쉬에서도 그대로 유지될 수 있다. 라우팅 정보들(202)은 시스템 내에 존재하는 이동단말기와 대응되는 액세스 라우팅 에이전트들의 아이피 주소들을 서로 매핑(mapping)시킨 정보로서 이동단말기(131-1)가 제1b 액세스 라우팅 에이전트(121-2)로 옮겨 갔다 할지라도 일단 수집된 라우팅 정보들은 현재 제 1a 액세스 라우팅 에이전트(121-1)에 접속되어 있는 나머지 단말기들에 의하여 이용될 가능성 이 있기 때문이다.
도 6b는 도 5에서 예시된 제 1b 액세스 라우팅 에이전트(121-2)의 라우팅 캐쉬의 갱신 예를 설명하기 위한 개념도이다.
도 6a와 마찬가지로, 좌측의 라우팅 캐쉬는 갱신 전의 라우팅 캐쉬를 예시한 것이며, 우측의 라우팅 캐쉬는 갱신 후의 라우팅 캐쉬를 예시한 것이다. 이동단말기(131-1)가 제 1a 액세스 라우팅 에이전트(121-1)에 접속되어 있다가, 제 1b 액세스 라우팅 에이전트(121-2)으로 옮겨오게 됨에 따라, 이동단말기(131-1)의 아이피 주소 및 접속 정보(203)은 갱신 후의 라우팅 캐쉬에 생성되게 된다.
한편, 이전 제 1a 액세스 라우팅 에이전트(121-1)에 존재하던 라우팅 정보들(202)이 제 1b 액세스 라우팅 에이전트(121-2)에도 옮겨지게 된다(204). 왜냐하면, 라우팅 정보들(202)은 시스템 내에 존재하는 이동단말기와 대응되는 액세스 라우팅 에이전트들의 주소들을 서로 매핑시킨 정보로서 제 1b 액세스 라우팅 에이전트(121-2)로 옮겨진 이동단말기(131-1)에 의해 앞으로도 계속 이용될 가능성이 높을 뿐만 아니라, 기존에 제 1b 액세스 라우팅 에이전트(121-2)에 접속되어 있던 나머지 이동단말기들에 의해서도 이용될 가능성이 있기 때문이다.
도 6c는 도 5에서 예시된 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)의 라우팅 캐쉬의 갱신 예를 설명하기 위한 개념도이다.
도 6a 및 도 6b와 마찬가지로, 좌측의 라우팅 캐쉬는 갱신 전의 라우팅 캐쉬를 예시한 것이며, 우측의 라우팅 캐쉬는 갱신 후의 라우팅 캐쉬를 예시한 것이다.
이동단말기(131-1)가 제 1a 액세스 라우팅 에이전트(121-1)에서 제 1b 액세 스 라우팅 에이전트(121-2)로 옮겨가게 됨에 따라서, 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122) 내에 존재하는 라우팅 캐쉬에서는 이동단말기(131-1; 아이피 주소는 157.153.2.1)와 이동단말기가 접속된 액세스 라우팅 에이전트의 아이피 주소가 변경되어야 한다. 즉, 종래 이동단말기(131-1)의 아이피 주소(157.153.2.1)와 제 1a 액세스 라우팅 에이전트(121-1)의 주소(예컨대, 아이피 주소 128.196.3.1)를 연관지어 기록하고 있던 부분(205)이 새롭게 이동하여 접속된 제 1b 액세스 라우팅 에이전트(121-2)의 주소(예컨대, 아이피 주소 128.170.2.3)를 반영하여 변경(206)된다.
도 6c에서 예시된 바와 같이, 발신국(132-3)이 접속된 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)가 유지하는 라우팅 캐쉬가 갱신된 이후에는, 발신국(132-3)으로부터 이동단말기(131-1)로 발송되는 데이터 패킷들은 제 1a 액세스 라우팅 에이전트(121-1)와 제 1b 액세스 라우팅 에이전트(121-2) 간의 터널을 이용할 필요없이, 직접적으로 전송될 수 있다.
마지막으로, 도 6d는 도 5에서 예시된 홈 서버(110)의 바인딩 데이터베이스의 갱신 예를 설명하기 위한 개념도이다.
도 6d에서도, 좌측의 바인딩 데이터베이스는 갱신 전의 바인딩 데이터베이스를 예시한 것이며, 우측의 바인딩 데이터베이스는 갱신 후의 바인딩 데이터베이스를 예시한 것이다.
이동단말기(131-1)가 제 1a 액세스 라우팅 에이전트(121-1)에 접속되어 있다가, 제 1b 액세스 라우팅 에이전트(121-2)로 이동하여 접속되는 것을 반영하여, 이 동단말기(131-1)의 아이피 주소(157.153.2.1)에 제 1a 액세스 라우팅 에이전트(121-1)의 주소(128.196.3.1)가 대응되어 기록되어 있다가(207), 제 1b 액세스 라우팅 에이전트(121-2)의 주소(128.170.2.3)가 대응되어 기록되도록 변경된다(208).
한편, 상술된 바와 같이, 도 6c에서 예시된 바와 같은 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)의 라우팅 캐쉬의 갱신은, 발신국(132-3)으로부터 출발되어 제 1a 액세스 라우팅 에이전트(121-1)과 제 1b 액세스 라우팅 에이전트(121-2) 간의 터널링으로 통하여 전달되는 아이피 패킷에서, 발신국(132-3)의 아이피 주소를 확인하고, 이를 바탕으로 하여 발신국(132-3)에 접속된 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)를 파악하여 제 2 액세스 라우팅 에이전트에 라우팅 캐쉬의 갱신을 요청하는 것에 의하여 이루어질 수 있다. 예컨대, 이동단말기(131-1)이 현재 접속된 제1b 액세스 라우팅 에이전트(121-2)나 이전에 접속되어 있었던 제 1a 액세스 라우팅 에이전트(121-1)에서 터널링을 하는 과정 중에서 이러한 갱신요청을 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)에 전달할 수 있을 것이다.
역으로, 이동단말기(131-1)가 옮겨진 새로운 액세스 라우팅 에이전트인 제 1b 액세스 라우팅 에이전트(121-2)를 통하여 발신국(132-3)에 패킷을 전송하는 경우에는, 발신국(132-3)에 대응된 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)가 제 1b 액세스 라우팅 에이전트(121-2)를 거쳐 전달된 아이피 패킷을 이용하여 스스로 라우팅 캐쉬를 변경할 수 있을 것이다.
마지막으로, 상술된 바인딩 데이터베이스의 갱신은 도 4를 통하여 설명된 본 발명에 따른 바인딩 데이터베이스의 갱신 방법에 의해서 소정의 주기에 따라 이루어질 수도 있으며, 이동단말기가 이동하는 상황에서 제 1a 또는 제 1b 액세스 라우팅 에이전트(121-1, 121-2)의 요청에 의하여 이루어질 수도 있다.
도 7은 본 발명에 본 발명에 따른 라우팅 방법의 핸드오버 처리 방법 중 라우팅 캐쉬 공유 기법을 설명하기 위한 개념도이다.
도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 라우팅 방법의 핸드오버 처리 방법 중 라우팅 캐쉬 공유 기법은 도 5에서 예시한 경우와 마찬가지로 제 1a 액세스 라우팅 에이전트(121-1)에 접속되어 있던 이동단말기(131)가 이동하여 제 1b 액세스 라우팅 에이전트(121-2) 또는 제 1c 액세스 라우팅 에이전트(121-3)에 접속하는 경우를 상정하고 있다. 특히, 이동단말기(131-1)가 접속되는 액세스 라우팅 에이전트를 변경하는 경우에 통신의 지연을 방지할 수 있는 신속한 핸드오버를 가능하게 하는 것을 목적으로 한다.
이동단말기(131)은 현재 제 1a 액세스 라우팅 에이전트(121-1)에 접속되어 있으나, 언제든지 인접한 제 1b 또는 1c 액세스 라우팅 에이전트(121-2 또는 121-3)로 이동 가능하다. 따라서, 신속한 핸드오버를 처리하기 위하여 본 발명에 따른 라우팅 방법의 핸드오버 처리 방법에서는 이동단말기가 현재 접속되어 있는 제 1a 액세스 라우팅 에이전트(121-1) 뿐만 아니라, 제 1a 액세스 라우팅 에이전트(121-1)에 인접해 있는 제 1a 또는 1b 액세스 라우팅 에이전트(121-2 또는 121-3)의 라우팅 캐쉬에도 액세스 라우팅 에이전트(121-1)의 라우팅 캐쉬에 기록된 내용을 복 사하여 공유하고 있도록 할 수 있다.
도 5를 통하여 설명된 바와 같이, 본 발명에 따른 라우팅 방법의 핸드오버 처리 방법은 터널링 과정과, 이동단말기가 이동 전에 접속된 액세스 라우팅 에이전트와 이동 후에 접속된 액세스 라우팅 에이전트들간의 라우팅 캐쉬를 갱신하는 과정으로 이루어질 수 있다.
따라서, 도 7에서 예시한 바와 같이, 인접한 액세스 라우팅 에이전트들간에 라우팅 캐쉬 정보를 공유하고 있게 되면, 임시적인 터널링을 통한 패킷 전달에 소요되는 시간을 최소화하고, 라우팅 액세스 에이전트 들간의 라우팅 캐쉬 정보의 갱신에 소요되는 시간을 최소화할 수 있다는 장점이 존재한다.
또한, 인접한 액세스 라우팅 에이전트들간에 라우팅 캐쉬 정보의 공유는 앞서 도 2를 통하여 설명된 조회 단계(S220)에 있어서, 액세스 라우팅 에이전트로부터 홈 서버(110)에 대한 조회 요청이 일어날 확률을 낮게 한다는 장점이 있다. 즉, 인접한 액세스 라우팅 에이전트들로부터 수집된 이동단말기들에 대한 라우팅 정보를 취합하여 액세스 라우팅 에이전트들 자체적으로 시스템 내에 존재하는 이동단말기와 액세스 라우팅 에이전트들간의 매핑 정보를 구축함에 따라 홈 서버를 통한 조회를 줄여 전체 시스템의 부하를 줄이고, 신속한 라우팅을 가능하게 한다는 부수적인 효과가 있을 수 있다.
본 발명에 따른 액세스 라우팅 에이전트의 구성
도 8은 본 발명에 따른 모바일 인터넷 시스템의 액세스 라우팅 에이전트의 구성예를 도시한 블록도이다.
이하에서는, 도 8에서 예시된 본 발명에 따른 액세스 라우팅 에이전트의 구성을 도 1에 예시된 본 발명에 따른 라우팅 방법을 설명하기 위한 개념도와 병행하여 설명한다.
도 8을 참조하면, 본 발명에 따른 액세스 라우팅 에이전트(800)가 발신국(132)에 대응된 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)인 경우에는 데이터 패킷 수신부(810), 라우팅 캐쉬(820), 데이터 패킷 발신부(830) 및 제어부(840)를 필수 구성요소로 하여 구성될 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 액세스 라우팅 에이전트(800)가 이동단말기(131)에 접속된 제 1 액세스 라우팅 에이전트(121)인 경우에는 이동단말기 디스커버리부(850)를 추가로 포함하여 구성될 수 있다.
한편, 액세스 라우팅 에이전트는 제 2 액세스 라우팅 에이전트의 기능과 제 1 액세스 라우팅 에이전트의 기능을 함께 수행하도록 구성될 수 있으므로, 상술된 데이터 패킷 수신부(810), 라우팅 캐쉬(820), 데이터 패킷 발신부(830), 이동단말기 디스커버리부(850) 및 제어부(840)를 모두 포함하여 구성될 수 있다. 이 경우 라우팅 캐쉬(820)는 제 2 액세스 라우팅 에이전트의 라우팅 캐쉬의 역할과 제 1 액세스 라우팅 에이전트의 라우팅 캐쉬의 역할을 동시에 수행하도록 구성된다.
이하에서는 도 8에서 예시된 액세스 라우팅 에이전트(800)의 구성요소들의 역할 및 동작들을 액세스 라우팅 에이전트가 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)로 동작하는 경우와, 액세스 라우팅 에이전트가 제 1 액세스 라우팅 에이전트(121)로 동작하는 경우로 나누어 함께 설명하기로 한다.
데이터 패킷 수신부(810)는 액세스 라우팅 에이전트(800)가 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)로 동작할 경우, 발신국(132)에 접속되어 발신국이 발신하는 데이터 패킷을 수신하는 구성요소이다. 반면, 액세스 라우팅 에이전트(800)가 제 1 액세스 라우팅 에이전트(121)로 동작할 경우에는, 데이터 패킷 수신부(810)는 발신국(132)으로부터 발송되어 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)를 거쳐서 전달되는 캡슐화된 데이터 패킷을 수신하는 구성요소로 동작할 수 있다.
통상적으로, 데이터 패킷 수신부(810)는 발신국(132)이 이동단말기인 경우에 와이브로(Wibro), 와이맥스(WiMax), 이동통신망(GSM, CDMA, WCDMA), 무선랜(IEEE802.11)을 이용한 무선 인터페이스를 이용할 수 있다. 액세스 라우팅 에이전트(800)가 제 1 액세스 라우팅 에이전트(121)로 동작할 경우에는 데이터 패킷 수신부(810)는 대부분 유선을 통하여 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)를 거쳐서 라우팅되어 전달되는 데이터 패킷을 수신하게 될 것이다.
라우팅 캐쉬(820)는, 상기 액세스 라우팅 에이전트(800)가 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)로 동작할 경우에는, 상기 모바일 인터넷 시스템 내에 존재하는 이동단말기들 중 적어도 일부의 아이피 주소와 상기 이동단말기들이 접속된 제 1 액세스 라우팅 에이전트의 주소를 연관지어 기록하고 있는 구성요소이다. 이러한 라우팅 캐쉬(820)에 포함되는 정보는 도 1 및 도 2를 통하여 설명된 조회 단계(S220)에서 홈 서버(110)를 통하여 조회된 액세스 라우팅 에이전트의 주소와 이동단말기들의 아이피 주소를 지속적으로 축적하는 과정을 거쳐 생성되게 된다.
한편, 상기 액세스 라우팅 에이전트(800)가 제 1 액세스 라우팅 에이전 트(121)로 동작할 경우에는, 상기 라우팅 캐쉬(820)는 액세스 라우팅 에이전트의 커버리지 영역 내에 존재하는 것으로 파악된 이동단말기들의 아이피 주소를 기록하고 있는 구성요소로 동작하게 된다. 이러한 라우팅 캐쉬(820)의 유지 관리 방법은 도 3 및 도 4를 통하여 설명된 디스커버리 단계(S310) 및 라우팅 캐쉬에 기록하는 단계(S320)를 통하여 이루어지게 된다. 이때, 이동단말기 디스커버리부(850)는 상기 액세스 라우팅 에이전트(800)가 제 1 액세스 라우팅 에이전트(121)로 동작할 경우에, 커버리지 영역 내에 존재하는 적어도 하나의 이동단말기를 파악하고 파악된 이동단말기들의 아이피 주소를 수신하는 구성요소이다. 이동단말기 디스커버리부(850)에서 파악된 이동단말기들의 아이피 주소가 상기 라우팅 캐쉬(820)에 저장되게 된다.
액세스 라우팅 에이전트(800)가 제 2 액세스 라우팅 에이전트(122)로 동작할 경우에, 제어부(840)는 상기 데이터 패킷이 목적으로 하는 수신자가 이동단말기인지를 파악하고, 이동단말기인 경우, 상기 라우팅 캐쉬(800)에서 상기 수신 대상이 된 이동단말기가 접속된 액세스 라우팅 에이전트의 주소를 조회하거나, 상기 수신 대상이 된 이동단말기가 소속한 서브넷의 라우팅을 관장하는 홈 서버를 통하여 상기 이동단말기의 아이피 주소를 이용하여 상기 이동단말기가 접속된 액세스 라우팅 에이전트의 주소를 조회하는 역할을 수행한다. 이때, 데이터 패킷 발신부(830)는 상기 라우팅 캐쉬나 홈 서버를 통하여 조회된 이동단말기가 현재 접속한 액세스 라우팅 에이전트의 주소를 이용하여 상기 이동단말기를 목적으로 한 데이터 패킷을 캡슐화시켜 상기 홈 서버를 경유하지 아니하고 상기 이동단말기가 현재 접속한 액 세스 라우팅 에이전트에 전달하는 역할을 수행한다.
또한, 액세스 라우팅 에이전트(800)가 제 1 액세스 라우팅 에이전트(121)로 동작할 경우에는 제어부(840)는 상기 이동단말기 디스커리부(850)를 통하여 파악된 이동단말기가 원래 속한 서브넷을 관장하는 홈 서버에 파악된 이동단말기가 자신의 서브넷에 접속된 사실을 통보하여 홈 서버가 바인딩 데이터베이스를 갱신할 수 있도록 하는 동작을 수행하도록 구성될 수 있다. 이러한 제어부(840)의 동작은 도 3 및 도 4를 통하여 설명된 홈 서버의 바인딩 데이터베이스에 기록하는 단계(S330)를 통하여 설명될 수 있다.
이때, 액세스 라우팅 에이전트가 제 1 액세스 라우팅 에이전트로 동작할 경우에는 데이터 패킷 발신부(830)는 수신된 데이터 패킷을 역캡슐화하여 수신자 아이피 주소를 추출하고, 상기 라우팅 캐쉬에서 기록되어 있는 상기 파악된 이동단말기들 중에서 상기 수신자 아이피 주소에 대응된 이동단말기에 역캡슐화된 데이터 패킷을 전달하는 역할을 수행한다.
본 발명에 따른 서브넷 이동성의 지원
본 발명에 따른 모바일 인터넷 시스템의 라우팅 방법을 이용할 경우에는 이동단말기들로 구성된 서브넷의 이동성을 간단하게 관리할 수 있다.
예컨대, 복 수의 이동단말기들이 하나의 그룹을 형성하고 있는 경우에, 복 수의 이동단말기들이 동시에 이동되는 경우를 상정할 수 있다. 즉, 복 수의 이동단말기들이 버스나, 기차 등의 대형 교통수단내에 위치되어 있는 상태에서 버스나 기 차가 이동하는 것에 의하여 한꺼번에 모든 이동단말기들의 위치가 이동되는 경우이다.
이런 경우는, 크게 두가지 상황으로 나뉘어질 수 있는데, 첫째는, 복수의 이동단말기들이 위치되어 있는 교통수단이 이동하는 것에 의하여 복수의 이동단말기들에 대응되는 액세스 라우팅 에이전트가 변경되는 상황이며, 둘째는, 복수의 이동단말기들과 이동단말기들이 대응되는 액세스 라우팅 에이전트가 함께 교통수단에 위치되어 있어 이동단말기들과 액세스 라우팅 에이전트가 함께 이동하는 경우이다.
도 9a는 본 발명에 따른 모바일 인터넷 시스템의 라우팅 방법을 이용한 서브넷 이동성 지원의 일 예를 설명하기 위한 개념도이다.
도 9a를 참조하면, 상술된 첫번째 경우, 즉, 복수의 이동단말기들(131-1 내지 131-N)이 한꺼번에 이동하는 것에 의하여 이동단말기들에 대응된 액세스 라우팅 에이전트(121-1 에서 121-2로 변경)가 동시에 변경되는 경우가 예시된다.
이때, 한꺼번에 이동되는 복수의 이동단말기들(131-1 내지 131-N)을 그룹화하여 복수의 이동단말기들의 아이피 주소를 하나의 서브넷 형태로 표현하여 액세스 라우팅 에이전트(121-1 및 121-2)에서 라우팅 캐쉬에 기록하도록 구성한다면 복수의 이동단말기들의 이동성 관리는 이 서브넷 형태로 그룹화된 주소를 기반으로 간략화될 수 있다.
도 9a에서는, 이동하는 버스 등의 교통수단 내에 N개의 이동단말기들이 위치되어, 버스가 이동함에 따라서 N대의 이동단말기들(131-1 내지 131-N, 각각 192.243.2.1 내지 192.243.2.N까지의 IP 주소를 가짐)가 함께 이동되는 상황을 예 시하고 있다. 이때, N개의 이동단말기 각각에 대해서 홈 서버(110)에서 바인딩 데이터베이스(901)를 관리하는 것이 아니라, N개의 이동단말기들를 그룹화한 주소(192.243.2.*)를 바인딩 데이터베이스(901)에서 관리하도록 구성될 수 있다.
예컨대, 192.180.23.1 내지 192.180.23.20까지의 아이피 주소를 가지는 20개의 이동단말기에 대해서 192.180.23.X 형태로 그룹화짓는 것에 의해서 20개의 이동단말기들 각각의 아이피 주소를 홈 서버(110)의 바인딩 데이터베이스에서 관리할 필요가 없이, 192.180.23.* 로 그룹화된 주소를 홈 서버(110)의 바인딩 데이터베이스에서 관리해주기만 하면 될 것이다.
도 9a에서는 홈 서버(110)가 관리하는 바인딩 데이터베이스(901) 만을 예시한 것이나, 액세스 라우팅 에이전트(121-1 및 121-2)에서 관리하는 라우팅 캐쉬에서도 N개의 이동단말기들를 그룹화한 주소(192.243.2.*)로서 각 이동통신단말기들을 자신의 서브넷의 구성원으로 관리할 수 있다. 이때, 하나의 교통수단내에 이동하는 이동단말기들에 대해서는 계층상 그룹화가 가능한 아이피 주소가 할당되어 사용되는 것이 바람직할 것이다. 즉, 192.243.2.* 의 아이피 주소로 그룹화하기 위해 192.243.2.1 내지 192.243.2.N까지의 아이피 주소가 하나의 교통수단에 실려 이동하는 이동단말기들에 할당되는 것이 바람직할 것이다.
도 9b는 본 발명에 따른 모바일 인터넷 시스템의 라우팅 방법을 이용한 서브넷 이동성 지원의 다른 예를 설명하기 위한 개념도이다.
도 9b를 참조하면, 상술된 두번째 경우, 즉, 복수의 이동단말기들(131-1 내지 131-N)과 복수의 이동단말기들(131-1 내지 131-N)에 대응되는 액세스 라우팅 에 이전트(121-1)가 함께 이동하는 경우가 예시된다. 이때, 액세스 라우팅 에이전트(121-1)는 다시 이 액세스 라우팅 에이전트에 대응되는 액세스 라우팅 에이전트(121-3)를 가지게 된다.
즉, 액세스 라우팅 에이전트(121-1)는 복수의 이동단말기들(131-1 내지 131-N)에 대해서는 액세스 라우팅 에이전트로서 기능하며, 자신의 액세스 라우팅 에이전트(121-3)에 대해서는 마치 이동단말기처럼 동작하게 되는 것이다. 한편, 복수의 이동단말기들과 함께 이동하는 액세스 라우팅 에이전트는 전용의 이동성 액세스 라우팅 에이전트로서 구성될 수도 있을 것이나 이동하는 복수의 이동단말기들 중의 하나가 액세스 라우팅 에이전트의 역할을 수행하도록 구성될 수도 있을 것이다.
도 9b에서 예시된 상황에서, 발신국(132-3)에서 복수의 이동단말기들(131-1 내지 131-N) 중 하나의 이동단말기(131-1)에 데이터 패킷을 전송하는 과정은 다음과 같은 절차를 통하여 이루어질 수 있다.
일단, 발신국(132-3)이 이동단말기(131-1)를 수신자로 하여 데이터 패킷을 생성하고, 액세스 라우팅 에이전트(122)로 발송하면, 홈서버를 통하여 이동단말기(131-1)가 접속된 액세스 라우팅 에이전트(121-1)의 주소(128.196.3.1)를 확인하고(902-1), 다시 액세스 라우팅 에이전트(121-1)의 주소(128.196.3.1)로 액세스 라우팅 에이전트(121-3)의 주소(128.196.3.2)를 확인한다(902-2).
다음으로, 액세스 라우팅 에이전트(122)는 원래의 데이터 패킷을 액세스 라우팅 에이전트(121-1)의 주소가 부가된 패킷으로 캡슐화하고, 다시 한번 액세스 라우팅 에이전트(121-3)의 주소가 부가된 패킷으로 캡슐화하여 액세스 라우팅 에이전 트(121-3)로 발송하게 된다.
액세스 라우팅 에이전트(121-3) 는 액세스 라우팅 에이전트(122)로부터 수신된 데이터패킷을 역캡슐화하는 것에 의하여 액세스 라우팅 에이전트(121-1)가 수신자로 설정된 데이터패킷을 추출하고, 다시 액세스 라우팅 에이전트(121-1)로 발송하게 된다.
마지막으로 액세스 라우팅 에이전트(121-1)는 액세스 라우팅 에이전트(121-3)로부터 수신된 데이터패킷을 역캡슐화하는 것에 의하여 이동단말기(131-1)가 수신자로 설정된 데이터패킷을 추출하여 이동단말기(131-1)로 전달하게 된다.
이때, 액세스 라우팅 에이전트(121-1)의 이동성 관리는 종래의 이동단말기의 이동성 관리와 동일하다. 예컨대, 액세스 라우팅 에이전트(121-1)와 이동단말기들(131-1 내지 131-N)이 함께 이동하여 액세스 라우팅 에이전트(121-1)에 대응된 액세스 라우팅 에이전트가 변경(예를 들어, 121-3 에서 121-4)될 경우에는 액세스 라우팅 에이전트(121-1)에 대응되어 액세스 라우팅 에이전트들(121-3 및 121-4)의 라우팅 캐쉬와 홈서버(110)의 바인딩 데이터베이스만 변경되면 될 것이다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 모바일 인터넷 시스템의 라우팅 방법이 적용되는 모바일 인터넷 시스템을 설명하기 위한 개념도이다.
도 2는 본 발명에 따른 모바일 인터넷 시스템의 라우팅 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 3는 본 발명에 따른 라우팅 방법에서 바인딩 데이터베이스의 갱신 방법을 설명하기 위한 개념도이다.
도 4는 본 발명에 따른 라우팅 방법에서 바인딩 데이터베이스의 갱신 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 5는 본 발명에 따른 라우팅 방법의 핸드오버 처리 방법 중 터널링과 라우팅 캐쉬 갱신을 설명하기 위한 개념도이다.
도 6a 내지 도 6d는 본 발명에 따른 라우팅 방법 중 라우팅 캐쉬 및 바인딩 데이터베이스의 갱신을 설명하기 위한 개념도이다.
도 7은 본 발명에 본 발명에 따른 라우팅 방법의 핸드오버 처리 방법 중 라우팅 캐쉬 공유 기법을 설명하기 위한 개념도이다.
도 8는 본 발명에 따른 모바일 인터넷 시스템의 액세스 라우팅 에이전트의 구성예를 도시한 블록도이다.
도 9a 및 도 9b는 본 발명에 따른 모바일 인터넷 시스템의 라우팅 방법을 이용한 서브넷 이동성 지원의 예를 설명하기 위한 개념도이다.
<도면의 주요부분에 대한 도면번호의 설명>
810: 패킷 수신부 820: 라우팅 캐쉬
830: 패킷 발신부 840: 제어부
850: 이동단말기 디스커버리부

Claims (18)

  1. 아이피 주소가 부여된 이동단말기, 상기 이동단말기가 소속된 서브넷의 라우팅을 관장하는 홈 서버, 상기 이동단말기와 무선으로 접속된 제 1 액세스 라우팅 에이전트, 상기 이동단말기를 목적으로 한 데이터 패킷을 발송하는 발신국 및 상기 발신국에 대응된 제 2 액세스 라우팅 에이전트로 구성된 모바일 인터넷 시스템의 데이터 패킷 라우팅 방법에 있어서,
    상기 발신국이 상기 이동단말기를 목적으로 발송한 데이터 패킷을 상기 제 2 액세스 라우팅 에이전트가 수신하는 수신 단계;
    상기 제 2 액세스 라우팅 에이전트가 상기 제 2 액세스 라우팅 에이전트의 라우팅 캐쉬에서 상기 이동단말기의 아이피 주소 또는 상기 이동단말기의 아이피 주소를 그룹화한 아이피 주소로 상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소를 조회하거나, 상기 홈 서버를 통하여 상기 이동단말기의 아이피 주소 또는 상기 이동단말기의 아이피 주소를 그룹화한 아이피 주소로 상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소를 조회하는 조회 단계;
    상기 제 2 액세스 라우팅 에이전트가 조회된 상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소를 이용하여 상기 홈 서버를 경유하지 아니하고 상기 데이터 패킷을 상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트로 전송하는 전송 단계; 및
    상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트가 수신한 데이터 패킷을 상기 이동단말기로 전달하는 전달 단계를 포함하는 모바일 인터넷 시스템의 라우팅 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트와 상기 제 2 액세스 라우팅 에이전트는 각자를 고유하게 특정하는 주소를 가지며, 상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트와 상기 제 2 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소는 아이피 주소인 것을 특징으로 하는 모바일 인터넷 시스템의 라우팅 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트와 상기 제 2 액세스 라우팅 에이전트는 각자를 고유하게 특정하는 주소를 가지며, 상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트와 상기 제 2 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소는 이더넷(Ethernet) 주소인 것을 특징으로 하는 모바일 인터넷 시스템의 라우팅 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트와 상기 제 2 액세스 라우팅 에이전트는 각자를 고유하게 특정하는 주소를 가지며, 상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트와 상기 제 2 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소는 전화번호인 것을 특징으로 하는 모바일 인터넷 시스템의 라우팅 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 액세스 라우팅 에이전트의 상기 라우팅 캐쉬는, 상기 모바일 인터넷 시스템 내에 존재하는 이동단말기들 중 적어도 일부의 아이피 주소 또는 적어도 일부의 아이피 주소를 그룹화한 주소와 각각 대응되는 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소를 연관지어 저장하고 있는 것을 특징으로 하는 모바일 인터넷 시스템의 라우팅 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 조회 단계에서, 상기 홈 서버를 통하여 상기 이동단말기의 아이피 주소 또는 상기 이동단말기의 아이피 주소를 그룹화한 아이피 주소로 상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소를 조회한 경우에는, 조회된 제 1 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소와 상기 이동단말기의 아이피 주소를 연관지어 상기 라우팅 캐쉬에 기록하는 것을 특징으로 하는 모바일 인터넷 시스템의 라우팅 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 데이터 패킷은 인터넷 프로토콜 패킷(아이피 패킷)이며,
    상기 전달 단계는, 상기 발신국이 상기 이동단말기를 목적으로 발송한 아이피 패킷에 상기 조회 단계에서 조회된 상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소를 부가한 헤더(header)를 부가하여 캡슐화(encapsulization)시킨 데이터 패킷을 전달하는 것을 특징으로 하는 모바일 인터넷 시스템의 라우팅 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트는, 상기 캡슐화된 아이피 패킷과 상기 캡슐화된 데이터 패킷을 역캡슐화한 패킷을 이용하여, 상기 발신국의 아이피 주소와, 상기 제 2 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소를 파악하여, 상기 발신국의 아이피 주소와 상기 제 2 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소를 연관지어 상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트의 라우팅 캐쉬에 기록하는 것을 특징으로 하는 모바일 인터넷 시스템의 라우팅 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 이동단말기로부터 상기 발신국을 목적으로 한 데이터 패킷이 발생된 경우,
    상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트의 라우팅 캐쉬에서, 상기 발신국의 아이피 주소를 이용하여 상기 발신국이 접속된 제 2 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소를 조회하여, 상기 홈 서버를 경유하지 아니하고 상기 제 2 액세스 라우팅 에이전트로 상기 데이터 패킷을 전송하는 것을 특징으로 하는 모바일 인터넷 시스템의 라우팅 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트가 커버리지 영역에 속한 이동단말기를 파악하는 단계;
    상기 파악된 이동단말기의 아이피 주소 또는 상기 파악된 이동단말기의 아이피 주소를 그룹화한 아이피 주소를 상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트의 라우팅 개쉬에 기록하는 단계; 및
    상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트의 라우팅 개쉬에 기록된 상기 파악된 이동단말기의 아이피 주소 또는 상기 파악된 이동단말기의 아이피 주소를 그룹화한 아이피 주소와 상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소를 관련지어, 소정의 주기 및/또는 상기 제 1 액세스 라이팅 에이전트의 요청에 의하여 상기 홈 서버의 바인딩 데이터베이스에 기록하는 단계를 추가로 포함하고,
    상기 조회 단계는 상기 제 2 액세스 라우팅 에이전트로부터의 요구에 대하여 상기 바인딩 데이터베이스를 이용하여 상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소를 조회하여 상기 제 2 액세스 라우팅 에이전트에 전달하는 것을 특징으로 하는 모바일 인터넷 시스템의 라우팅 방법.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트가 커버리지 영역에 속한 이동단말기를 파악하는 단계; 및
    상기 파악된 이동단말기의 아이피 주소 또는 상기 파악된 이동단말기의 아이피 주소를 그룹화한 아이피 주소와 상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소를 관련지어, 상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트의 요청에 의하여 상기 홈 서버의 바인딩 데이터베이스에 기록하는 단계를 추가로 포함하고,
    상기 조회 단계는 상기 제 2 액세스 라우팅 에이전트로부터의 요구에 대하여 상기 바인딩 데이터베이스를 이용하여 상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소를 조회하여 상기 제 2 액세스 라우팅 에이전트에 전달하는 것을 특징으로 하는 모바일 인터넷 시스템의 라우팅 방법.
  12. 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
    상기 홈 서버의 상기 바인딩 데이터베이스는, 상기 모바일 인터넷 시스템 내에 존재하는 이동단말기들 중 적어도 일부의 아이피 주소 또는 적어도 일부의 아이피 주소를 그룹화한 주소와 각각 대응되는 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소를 연관지어 저장하고 있는 것을 특징으로 하는 모바일 인터넷 시스템의 라우팅 방법.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 이동단말기의 이동으로 상기 이동단말기가 현재 접속된 제 1 액세스 라우팅 에이전트가 변경이 될 경우,
    기존 제 1 액세스 라우팅 에이전트가 수신한 상기 이동단말기를 목적으로 한 데이터 패킷을 새로운 제 1 액세스 라우팅 에이전트로 터널링을 통하여 전달하는 것을 특징으로 하는 모바일 인터넷 시스템의 라우팅 방법.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 이동단말기의 이동으로 상기 이동단말기가 현재 접속된 제 1 액세스 라우팅 에이전트가 변경이 될 경우,
    기존의 제 1 액세스 라우팅 에이전트 또는 새로운 제 1 액세스 라우팅 에이전트는 상기 발신국으로부터 상기 제 2 액세스 라우팅 에이전트를 통하여 전달되는 데이터 패킷을 분석하여, 상기 제 2 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소를 파악하고, 상기 제 2 액세스 라우팅 에이전트의 라우팅 캐쉬에 상기 이동단말기에 새로운 제 1 액세스 라우팅 에이전트가 대응되는 정보를 갱신 요청하는 것을 특징으로 하는 모바일 인터넷 시스템의 라우팅 방법.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 이동단말기의 이동으로 상기 이동단말기가 현재 접속된 제 1 액세스 라우팅 에이전트가 변경이 될 경우,
    기존 제 1 액세스 라우팅 에이전트의 라우팅 캐쉬로부터 상기 이동단말기와 관련한 정보를 새로운 제 1 액세스 라우팅 에이전트의 라우팅 캐쉬로 복사하는 것을 특징으로 하는 모바일 인터넷 시스템의 라우팅 방법.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 이동단말기가 현재 접속된 제 1 액세스 라우팅 에이전트는 인접한 액세스 라우팅 에이전트들과 상기 라우팅 캐쉬에 기록된 상기 이동단말기와 관련된 정보들을 공유하는 것을 특징으로 하는 모바일 인터넷 시스템의 라우팅 방법.
  17. 아이피 주소가 부여된 이동단말기, 상기 이동단말기가 소속한 서브넷의 라우팅을 관장하는 홈 서버, 상기 이동단말기와 무선으로 접속된 제 1 액세스 라우팅 에이전트, 상기 이동단말기를 목적으로 한 데이터 패킷을 발송하는 발신국 및 상기 발신국에 대응된 제 2 액세스 라우팅 에이전트로 구성된 모바일 인터넷 시스템에 있어서 상기 제 2 액세스 라우팅 에이전트는,
    상기 모바일 인터넷 시스템 내에 존재하는 이동단말기들 중 적어도 일부의 아이피 주소 또는 적어도 일부의 아이피 주소를 그룹화한 주소와 상기 이동단말기들이 접속된 제 1 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소를 연관지어 기록하고 있는 라우팅 캐쉬;
    발신국이 발신하는 데이터 패킷을 수신하는 데이터 패킷 수신부;
    상기 데이터 패킷이 목적으로 하는 수신자가 이동단말기인지를 파악하고, 이동단말기인 경우, 상기 라우팅 캐쉬에서 상기 이동단말기가 접속된 제 1 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소를 조회하거나, 상기 이동단말기가 소속한 서브넷의 라우팅을 관장하는 홈 서버를 통해 상기 이동단말기가 접속된 제 1 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소를 조회하는 제어부; 및
    상기 이동단말기가 현재 접속한 제 1 액세스 라우팅 에이전트를 특정하는 주소를 이용하여 상기 이동단말기를 목적으로 한 데이터 패킷을 캡슐화시켜 상기 홈 서버를 경유하지 아니하고 상기 이동단말기가 현재 접속한 제 1 액세스 라우팅 에이전트에 전달하는 데이터 패킷 발신부를 포함한 액세스 라우팅 에이전트.
  18. 아이피 주소가 부여된 이동단말기, 상기 이동단말기가 소속한 서브넷의 라우팅을 관장하는 홈 서버, 상기 이동단말기와 무선으로 접속된 제 1 액세스 라우팅 에이전트, 상기 이동단말기를 목적으로 한 데이터 패킷을 발송하는 발신국 및 상기 발신국에 대응된 제 2 액세스 라우팅 에이전트로 구성된 모바일 인터넷 시스템에 있어서 상기 제 1 액세스 라우팅 에이전트는,
    커버리지 영역 내에 존재하는 적어도 하나의 이동단말기를 파악하고 파악된 이동단말기들의 아이피 주소를 수신하는 이동단말기 디스커버리부;
    상기 파악된 이동단말기들의 아이피 주소를 기록하고 있는 라우팅 캐쉬;
    외부로부터 데이터 패킷을 수신하는 데이터 패킷 수신부;
    수신된 데이터 패킷을 역캡슐화하여 수신자 아이피 주소를 추출하고, 상기 라우팅 캐쉬에서 기록되어 있는 상기 파악된 이동단말기들 중에서 상기 수신자 아이피 주소에 대응된 이동단말기에 역캡슐화된 데이터 패킷을 전달하는 데이터 패킷 발신부; 및
    상기 이동단말기 디스커버리부를 통하여 파악된 이동단말기의 아이피 주소와 자신을 특정하기 위한 주소를 상기 파악된 이동단말기가 원래 속한 서브넷을 관장하는 홈 서버에 통보하는 동작을 수행하는 제어부를 포함한 것을 특징으로 하는 액세스 라우팅 에이전트.
KR1020080040552A 2008-04-30 2008-04-30 모바일 인터넷 시스템에 있어서 데이터 패킷의 라우팅 방법및 이를 이용하는 액세스 라우팅 에이전트 KR100926654B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080040552A KR100926654B1 (ko) 2008-04-30 2008-04-30 모바일 인터넷 시스템에 있어서 데이터 패킷의 라우팅 방법및 이를 이용하는 액세스 라우팅 에이전트

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080040552A KR100926654B1 (ko) 2008-04-30 2008-04-30 모바일 인터넷 시스템에 있어서 데이터 패킷의 라우팅 방법및 이를 이용하는 액세스 라우팅 에이전트

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090114750A true KR20090114750A (ko) 2009-11-04
KR100926654B1 KR100926654B1 (ko) 2009-11-17

Family

ID=41555965

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080040552A KR100926654B1 (ko) 2008-04-30 2008-04-30 모바일 인터넷 시스템에 있어서 데이터 패킷의 라우팅 방법및 이를 이용하는 액세스 라우팅 에이전트

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100926654B1 (ko)

Also Published As

Publication number Publication date
KR100926654B1 (ko) 2009-11-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9049625B2 (en) Route switching methods and systems
JP5147982B2 (ja) 無線ネットワークのためのシームレス・ローミングの方法および装置
US7406064B2 (en) Communication system, server, router, and mobile communications terminal
CN101810015B (zh) 利用代理移动性进行业务局部化
US7515590B2 (en) Mobile communication system and method thereof
US20050232146A1 (en) System and method for recovering a damaged routing path in a mobile network
US20060240825A1 (en) Mobile communication method, mobile communication apparatus, home agent apparatus, access router information server apparatus, and mobile communication system
US8369293B2 (en) Mobile router, home agent, and terminal position management method
BRPI0609495A2 (pt) método de controle de comunicação, nó de comunicação, e, nó móvel
JP4088540B2 (ja) パケット通信システム、通信ネットワーク、およびモバイルノードにおけるｉｐアドレス選択方法
JP2004112727A (ja) 移動通信制御システム、移動通信制御方法、これらに用いて好適なルータ装置、サーバ装置及びデータ構造
US20050169271A1 (en) Method and apparatus for route optimisation in nested mobile networks
US7872998B2 (en) Mobile communication system and apparatus used for same, and control program
JP5602252B2 (ja) 移動通信の制御方法、システム、マッピング転送サーバ及びアクセスルータ
JP4999919B2 (ja) オーバレイネットワークノード
JP2006005607A (ja) ネットワークシステムおよび移動ルータ
KR100926654B1 (ko) 모바일 인터넷 시스템에 있어서 데이터 패킷의 라우팅 방법및 이를 이용하는 액세스 라우팅 에이전트
JP4425757B2 (ja) モバイルネットワークシステム
KR100985989B1 (ko) 모바일 인터넷 시스템에 있어서 아이피 패킷의 라우팅 방법및 이를 이용하는 액세스 라우팅 에이전트
JP4302144B2 (ja) 移動通信制御システム、移動通信制御方法、これらに用いて好適なルータ装置、サーバ装置
US7903649B2 (en) Mobile IPv6 network system and method for forwarding packet in the system
CN101969698B (zh) 一种移动ip应用层网关的移动ip表的设立和使用的方法
KR100933368B1 (ko) 네트워크 기반의 모바일 ＩＰｖ6 지원장치 및 방법
Dong et al. MobileID: Universal-ID Based Mobility in Locator/ID Separation Networks
KR100693562B1 (ko) 무선 인터넷 시스템에서의 노드간 패킷 통신 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121011

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130930

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141008

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151012

Year of fee payment: 7

LAPS Lapse due to unpaid annual fee