KR20110033128A

KR20110033128A - 패킷 기반 통신 네트워크 상의 단편화된 패킷들의 전송을 위한 방법 및 시스템

Info

Publication number: KR20110033128A
Application number: KR1020107028115A
Authority: KR
Inventors: 모하메드 칼릴; 아미르 사그히르; 아마드 무한나; 하시브 악타르
Original assignee: 노오텔 네트웍스 리미티드
Priority date: 2008-05-15
Filing date: 2009-05-15
Publication date: 2011-03-30
Also published as: JP2011525064A; EP2281367A1; CN102100036A; BRPI0912609A2; WO2009139914A1; US20110090851A1; EP2281367A4; JP5529117B2

Abstract

본 발명은 전송 경로 노드들의 일부 또는 전부에서 전송 패킷들에 대한 최저 최대 전송 단위(MTU) 사이즈의 식별 및 발견을 위한 방법 및 시스템을 제공한다. 단편화된 전송 패킷들에 대한 최저 최대 전송 단위(MTU) 사이즈의 식별 및 발견을 지원하는 여러 가지 방법들 및 프로토콜들이 본 특허 출원에서 설명된다.

Description

패킷 기반 통신 네트워크 상의 단편화된 패킷들의 전송을 위한 방법 및 시스템{METHOD AND SYSTEM FOR TRANSMISSION OF FRAGMENTED PACKETS ON A PACKET-BASED COMMUNICATION NETWORK}

[관련출원정보]

이 출원은 2008년 5월 15일에 출원된 가특허 출원 일련 번호 61/053,485와 관련이 있고, 35 U.S.C. §119(e)의 규정에 따라 이 초기 출원에 대하여 우선권을 주장한다. 상기 가특허 출원은 또한 이 특허 출원에 참고로 통합된다.

[기술분야]

패킷 기반 통신 네트워크 상의 단편화된 패킷들의 전송을 위한 방법 및 시스템.

IP 기반 모바일 시스템은 무선 통신 시스템 상의 적어도 하나의 모바일 노드를 포함한다. 용어 "모바일 노드"는 모바일 통신 유닛을 포함하고, 모바일 노드에 더하여, 통신 시스템은 홈 네트워크 및 포린 네트워크(foreign network)를 갖는다. 모바일 노드는 이러한 네트워크들에의 그것의 부착점(point of attachment)을 변경할 수 있지만, 모바일 노드는 IP 어드레싱을 위해 항상 단일 홈 네트워크와 관련될 것이다. 홈 네트워크는 홈 에이전트를 갖고 포린 네트워크는 포린 에이전트를 갖는다 -- 이 둘은 그들의 네트워크의 안으로 및 밖으로의 정보 패킷들의 라우팅을 제어한다.

모바일 노드, 홈 네트워크, 및 포린 네트워크는 임의의 특정한 네트워크 구성 또는 통신 시스템에서 사용되는 명명법에 따라서 다른 이름들로 불릴 수 있다. 예를 들면, "모바일 노드"는 특정한 시스템 공급자들에 의해 채택된 명명법에 따라서 때때로 사용자 장비, 모바일 유닛, 모바일 단말기, 모바일 디바이스, 또는 유사한 이름들로 불린다.

"모바일 노드"는 인터넷 액세스, 전자 메일, 메시징 서비스 등과 같은, 다양한 특징들 및 기능을 갖는 모바일 단말기들("셀 폰들")의 다양한 제작들 및 모델들에 의해 경험될 수 있는 바와 같이, 셀룰러 네트워크에의 직접 무선 접속뿐만 아니라, 무선 네트워크에의 케이블(예를 들면, 전화선("트위스트 페어"(twisted pair)), 이더넷 케이블, 광 케이블 등) 접속을 갖는 PC들을 포함한다. 용어 "모바일 노드"는 또한 모바일 통신 유닛(예를 들면, 모바일 단말기, "스마트 폰", 무선 접속을 갖는 랩톱 PC와 같은 노매딕 디바이스(nomadic device))를 포함한다.

홈 에이전트는 홈 에이전트(Home Agent), 홈 모빌리티 매니저(Home Mobility Manager), 홈 로케이션 레지스터(Home Location Register), 로컬 모빌리티 에이전트(Local Mobility Agent), 또는 패킷 데이터 네트워크(Packet Data Network)로 불릴 수 있다. 그리고, 포린 에이전트는 모빌리티 에이전트 게이트웨이(Mobility Agent Gateway), 서빙 게이트웨이(Serving Gateway), 서빙 모빌리티 매니저(Serving Mobility Manager), 비지티드 로케이션 레지스터(Visited Location Register), 및 비지팅 서빙 엔티티(Visiting Serving Entity)로 불릴 수 있다. 포린 네트워크들은 또한 서빙 네트워크들로 불릴 수 있다. 용어 모바일 노드, 홈 에이전트 및 포린 에이전트는 제한적으로 정의되기로 되어 있지 않고, 홈 또는 포린 네트워크들 상에 위치하는 다른 모바일 통신 유닛들 또는 감독 라우팅 디바이스들(supervisory routing devices)을 포함할 수 있다.

모바일 노드의 등록

모바일 노드는 IP 어드레싱을 위해 항상 그의 홈 네트워크 및 서브네트워크(sub-network)와 관련될 것이고 홈 및 포린 네트워크들 상에 위치하는 라우터들에 의해 그것에 라우팅되는 정보를 가질 것이다. 만약 모바일 노드가 그의 홈 네트워크 상에 위치한다면, 정보 패킷들은 표준 어드레싱 및 라우팅 스킴(scheme)에 따라서 모바일 노드에 라우팅될 것이다.

그러나, 만약 모바일 노드가 포린 네트워크를 방문 중이라면, 모바일 노드는 에이전트 통지(agent advertisement)로부터 적절한 정보를 획득하고, 포린 에이전트를 통하여 그의 홈 에이전트에 등록 요청 메시지(때때로 바인딩 업데이트 요청(binding update request)이라 불림)를 전송한다. 등록 요청 메시지는 모바일 노드에 대한 COA(care-of address)를 포함할 것이다. 등록 프로세스가 성공적으로 완료된 것을 확인하기 위해 홈 에이전트에 의해 모바일 노드에 등록 응답 메시지(바인딩 업데이트 ACK(binding update acknowledge) 메시지라고도 불림)가 송신될 수 있다.

등록 프로세스의 일부로서, 모바일 노드는 "COA"의 이용을 통하여 홈 에이전트 또는 로컬 모빌리티 앵커(local mobility anchor)와의 접속을 유지한다. 이 COA는 홈 에이전트 또는 로컬 모빌리티 앵커에, 때때로 바인딩 캐시 엔트리 테이블(Binding Cache Entry Table)이라 불리는, 테이블에 등록된다. 등록된 COA는 모바일 노드가 위치하는 포린 네트워크를 식별하고, 홈 에이전트 또는 로컬 모빌리티 앵커는 차후에 모바일 노드에 전송하기 위한 정보 패킷들을 포린 네트워크에 전송하기 위해 이 등록된 COA를 이용한다.

모바일 노드 모빌리티

모바일 노드는 이러한 네트워크들을 통하여 인터넷에의 그것의 부착점을 변경할 수 있지만, 모바일 노드는 IP 어드레싱을 위해 항상 단일 홈 네트워크와 관련될 것이다. 홈 네트워크는 홈 에이전트를 포함하고 포린 네트워크는 포린 에이전트를 포함하고 -- 이 둘은 그들의 네트워크의 안으로 및 밖으로의 정보 패킷들의 라우팅을 제어한다. 모바일 노드는 하나의 포린 네트워크로부터 다른 포린 네트워크로 이행(transition) 및 이동할 수 있다. 각 포린 네트워크는 상이한 COA에 의해 식별되고, 따라서 하나의 포린 네트워크로부터 새로운 포린 네트워크로의 모바일 노드의 이행은 홈 에이전트 또는 로컬 모빌리티 앵커에서 그 모바일 노드에 대하여 등록된 COA들의 수정을 필요로 한다.

만약 홈 에이전트 또는 로컬 모빌리티 앵커가 모바일 노드가 포린 네트워크 상에 위치하는 동안에 모바일 노드에 어드레싱된 정보 패킷을 수신한다면, 홈 에이전트 또는 로컬 모빌리티 앵커는 그 정보 패킷을 적용 가능한 COA를 이용하여 포린 네트워크 상의 모바일 노드의 현재의 위치에 전송할 것이다. 이것은 정보 패킷을 COA에 전송하는 것에 의해 달성되고, 그 COA에서 포린 네트워크는 정보 패킷을 수신하고, 그 정보 패킷을 포린 네트워크 상의 모바일 노드에 전송할 것이다. 이러한 통신들 동안에, 포린 네트워크와 홈 에이전트 또는 로컬 모빌리티 앵커 사이의 통신 패킷들의 전송은 터널링 통신 프로토콜(tunneling communication protocol)을 이용하여 수행될 것이다.

등록된 COA는 모바일 노드가 위치하는 포린 네트워크를 식별하고, 홈 에이전트 또는 로컬 모빌리티 앵커는 또한 포린 네트워크 상에 위치하는 모바일 노드로부터 수신된 정보 패킷들을 전송하기 위해 이 등록된 COA를 이용한다. 이러한 상황에서, 모바일 노드는 정보 및 통신 패킷들을, 추가의 처리 및 상대 노드(correspondence node)와 같은 시스템 상의 다른 노드들에의 전송을 위해, 포린 에이전트를 통하여 홈 에이전트 또는 로컬 모빌리티 앵커에 전송할 수 있다. 정보 패킷들의 소스는 모바일 노드의 패킷들 상에서 모바일 노드의 COA로서 식별될 것이다.

홈 에이전트 또는 로컬 모빌리티 앵커는 모바일 노드로부터 수신된 패킷들을 라우팅하고, 처리하고, 더 전송하기 전에 모바일 노드에 대한 유효한 COA로부터 모바일 노드의 통신들이 전송되고 있는 것을 확인할 것이다. 만약 홈 에이전트가 그의 소스로서 유효한 COA를 갖지 않는 정보 패킷을 수신한다면, 패킷들은 더 처리되지 않을 것이다. 만약 COA가 유효하다면, 정보 패킷은 홈 에이전트 또는 로컬 모빌리티 앵커에 의해 수신처(destination)에 전송되고 라우팅될 것이다. 이러한 통신들은 때때로 포린 네트워크와 홈 네트워크 사이의 "터널링된"(tunneled) 통신이라고 불린다.

터널링된 패킷 전송들의 단편화

터널링은 그것에 의해 데이터 패킷이 중간 인터넷 주소를 통하여 적절한 인터넷 노드에 라우팅되는 IP 통신에서의 기초적인 방법이다. 전형적으로, 네트워크 라우팅을 갖는 데이터 패킷은 IP 주소 정보에 의해 "인캡슐레이션된다"(encapsulated). 인캡슐레이션은 최초의 IP 헤더 필드들에 외부(outer) IP 헤더를 추가하는 것을 수반한다. 이런 식으로, "터널"이 구성될 수 있다. 외부 IP 헤더는 소스 및 수신처 IP 주소 - 터널의 "종점들"(endpoints)을 포함한다. 내부(inner) IP 헤더 소스 및 수신처 주소들은 최초의 발신자 및 수신처 주소들을 식별한다.

최초의 발신자 및 수신자 주소들은 변하지 않고 남아 있는 반면, 새로운 "터널" 종점 주소들은 최초의 데이터 패킷에 결합(graft)된다. 이것은 데이터 패킷을 중간 수신처 노드(이 경우 포린 에이전트)에 전달하는 것에 의해 최초의 IP 라우팅을 변경하고, 중간 수신처 노드에서 그것은 "디캡슐레이션되거나"(decapsulated) "디터널링되어"(de-tunneled) 최초의 데이터 패킷 및 라우팅을 생성한다. 패킷은 그 후 최초의 IP 주소에서 발견되는 수신처에 따라서 전달된다.

유의할 중요한 개념은 "터널"은 모바일 노드의 최초의 IP 주소 및 IP 소스 주소를 포함하는 데이터 패킷을 포린 네트워크의 IP 주소(즉, COA)로 인캡슐레이션하는 것에 의해 확립된다는 것이다. 포린 에이전트가 데이터 패킷을 디캡슐레이션한 후에, 포린 에이전트는 최초의 데이터 패킷에서 발견되는 모바일 노드의 할당된 홈 주소(Home Address)를 이용하여 데이터 패킷을 라우팅한다.

터널링 통신에서 인캡슐레이션된 전송 패킷들의 전송 중에, 인캡슐레이션된 전송 패킷들은 그것이 모바일 노드에 도달할 때까지 홈 네트워크, 포린 네트워크 및 중간 라우터들을 통하여 전송된다. 전송 경로 내의 이러한 단계들 각각은 전송 경로 내의 개별 노드로 간주될 수 있다. 홈 네트워크, 포린 네트워크 또는 중간 라우터들 및 네트워크들로 또는 그로부터 전송될 수 있는 패킷화된 전송들의 사이즈에는 제한이 있을 수 있다. 인캡슐레이션된 전송 패킷들의 사이즈는 고정되지 않기 때문에, 그 사이즈는 이러한 패킷 사이즈 제한을 초과할 수 있다.

이러한 최대 사이즈 요건에 따르기 위하여, 전송 경로 상의 다양한 노드들은 인캡슐레이션된 전송 패킷들을 최대 패킷 사이즈 제한에 따라 전송 경로 상의 노드들 사이에 전송될 수 있는 개별의 보다 작은 사이즈의 패킷들로 "단편화"(fragment)할 수 있다. 전송 경로 내의 노드들에 의해 수행되는 단편화는 종종 단편화된 패킷들에 추가의 인캡슐레이션 헤더들이 추가되는 것을 요구하고, 이것은 추가적인 오버헤드(overhead)를 도입하고 그러한 단편화된 패킷 전송들을 조립(assemble)하고 전송하기 위해 추가적인 시스템 리소스들을 소비한다.

전송 경로 내의 내부 노드들에 의해 수행되는 단편들은 시스템 리소스들의 사용 및 오버헤드를 상당히 증가시킬 수 있는데, 이것은 홈 네트워크에서 수행되는 최초의 단편화가 패킷 사이즈를 전송 경로 상의 노드들에 대한 최저 최대 전송 단위(maximum transmission unit; MTU) 사이즈로 또는 그보다 아래로 단편화한다면 회피될 수 있다. 본 발명의 주요 목적은 모바일 노드로의 전송 경로의 전부 또는 일부에 대한 모바일 노드로 및 모바일 노드로부터의 터널링된 통신들에 대한 최저 최대 전송 단위(MTU) 사이즈를 발견하는 것에 의해 오버헤드 및 시스템 리소스 사용을 감소시키는 데 있다.

[발명의 개요]

본 발명의 목적들 및 특징들은 다음의 상세한 설명 및 첨부된 청구항들을 첨부 도면들과 함께 읽을 때 더 쉽게 이해될 것이고 첨부 도면들에서 같은 번호들은 같은 엘리먼트들을 나타낸다.
도 1은 본 발명에서 이용되는 모바일 IP 기반 통신 시스템이다.
도 2는 전송 패킷의 인캡슐레이션/외부 단편화의 그래픽 묘사이다.
도 3은 전송 패킷의 내부 단편화/인캡슐레이션의 그래픽 묘사이다.
도 4-7은 전송 경로 내의 노드들(포린 에이전트, 중간 라우터, 및 홈 에이전트)의 예시적인 세트에 대한 최저 최대 전송 단위의 발견을 위한 본 발명에 따른 프로토콜들이다.

도 1에는 무선 접속에 의해 트랜스시버 스테이션(Xan)(110)에 연결된 사용자 장비(101) 또는 모바일 노드(101)를 갖는 IP 기반 모바일 시스템(100)의 전체 아키텍처가 도시되어 있다. 모바일 노드의 접속은 또한 이 발명의 목적을 위해 지상 기반 접속(land based connection)일 수 있다.

트랜스시버 스테이션(Xan)(110)은 접속(115)에 의해 기지국 위치(eNB)(120)에 연결되고, 기지국 위치(eNB)(120)는 접속(122)에 의해 IP 네트워크1(125)에 연결된다. IP 네트워크1(125)은 접속(127)에 의해 포린 네트워크 상의 포린 에이전트 MAG/SGW(130)에 연결되고, 포린 에이전트 MAG/SGW(130)는 접속(132)에 의해 IP 네트워크2(135)에 연결된다.

IP 네트워크2(135)는 접속(137)에 의해 중간 라우터 RTR(140)에 연결된다. 중간 라우터 RTR(140)은 접속(142)에 의해 IP 네트워크3에 연결되고, IP 네트워크3은 접속(142)에 의해 홈 네트워크 상의 홈 에이전트 LMA/PDN(150)에 접속된다. 본 발명은 홈 에이전트 LMA/PDN(150)으로부터 모바일 노드(101)로의 다운링크 전송들에 관하여 설명되지만, 본 발명은 모바일 노드(101)로부터 홈 에이전트 LMA/PDN(150)으로의 업링크 전송들에 동등하게 적용될 수 있을 것이다.

본 발명에서, 홈 에이전트 LMA/PDN(150)은 모바일 노드(101)로의 전송을 위해 도 2에 도시된 전송 패킷(201)을 인캡슐레이션한다. 전송 패킷(201)은 IP 헤더(202) 및 데이터 페이로드(203)를 갖는 것으로 도시되어 있고, 일단 인캡슐레이션되면 전송 패킷(205)은 인캡슐레이션 IP 헤더(210), UDP 수신처(211), GTP 수신처(213), IP 헤더(202) 및 데이터 페이로드(203)를 갖는다. 만약 홈 에이전트 LMA/PDN(150)(또는 네트워크 상의 다른 노드들)이 인캡슐레이션된 패킷(205)의 외부 단편화를 수행한다면, 홈 에이전트 LMA/PDN(150)는 단편화된 전송 패킷들(230 및 220)을 생성할 것이다. 단편화된 전송 패킷(230)은 단편화된 인캡슐레이션된 IP 헤더(232), UDP 수신처(211), GTP 수신처(213), IP 헤더(202) 및 데이터 페이로드(232)로서 명시된 데이터 페이로드(203)의 부분을 가질 것이다. 제2 단편화된 전송 패킷(220)은 단편화된 인캡슐레이션된 IP 헤더(235) 및 데이터 페이로드(222)로서 명시된 데이터 페이로드(203)의 제2 부분을 가질 것이다.

본 발명에서, 만약 홈 에이전트 LMA/PDN(150)(또는 네트워크 상의 다른 노드들)에 의해 내부 단편화가 수행된다면, 그 단편화는 인캡슐레이션 이전에 일어난다. 도 3에 도시된 전송 패킷(301)은 IP 헤더(303) 및 데이터 페이로드(302)를 갖고, 단편화되면, 전송 패킷들(310 및 322)이 생성된다. 전송 패킷(310)은 IP 헤더(303) 및 데이터 페이로드(312)로서 명시된 데이터 페이로드(302)의 부분을 갖는다.

제2 단편화된 전송 패킷(320)은 데이터 페이로드(322)로서 명시된 데이터 페이로드(302)의 제2 부분을 갖는다. 단편화 후에, 단편화된 전송 패킷들(310 및 322)은 인캡슐레이션되고 인캡슐레이션된 전송 패킷들(330 및 340)로서 도시되어 있다. 인캡슐레이션된 전송 패킷(330)은 인캡슐레이션된 IP 헤더(335), UDP 수신처(336), GTP 수신처(337), IP 헤더(303) 및 데이터 페이로드(312)를 갖는다. 인캡슐레이션된 전송 패킷(340)은 인캡슐레이션 IP 헤더(341), UDP 수신처(342), GTP 수신처(343), 및 데이터 페이로드(322)를 갖는다.

내부 및 외부 단편화의 방법들 각각은 다양한 이점들 및 불리점들을 갖는다. 양쪽 단편화 방법들은 처리될 필요가 있을 헤더 정보를 증가시킴으로써 각 전송 패킷의 오버헤드를 증가시키는 것으로 밝혀졌다. 더욱이, 외부 단편화는 각 단편화된 전송 패킷(230 및 220)에 추가된 오버헤드를 갖지만, 전송 패킷(220)은 전송 패킷(220)이 어떻게 핸들링되고(QoS) 우선 순위화(prioritize)되어야 하는지를 결정하는 충분한 헤더 정보(예를 들면, 레이턴시(latency), 대역폭, 우선 순위)를 지니고 있지 않다.

그 결정을 하기 위하여, 모든 단편화된 전송 패킷들은 선두(lead) 단편화된 전송 패킷(230)과 역단편화되거나(de-fragmentized) 또는 재조립될(re-assembled) 필요가 있을 것이다. 내부 단편화에 의해, 각 단편화된 전송 패킷(330 및 340)은 이러한 핸들링 및 우선 순위화 결정들을 하기에 충분한 헤더 정보를 갖고 따라서 모든 단편화된 전송 패킷들을 역단편화하거나 재조립할 필요가 없다. 그러나, 각 단편화된 전송 패킷(330 및 340) 상에 추가적인 인캡슐레이션 헤더 정보를 포함함으로써, 시스템에 대하여 이러한 전송 패킷들의 오버헤드의 상당한 증가(및 유효한 데이터 처리량의 감소)가 존재하고, 이것은 시스템 리소스들을 낭비한다.

시스템에서 사용할 단편화의 최선의 유형이 무엇인지를 결정하기 위해 트래픽 파라미터들 및 애플리케이션 트래픽 특성 파라미터들이 분석되었다. 아래 제시된 표 1에서의 결과들은 인터랙티브 게임, VoIP, 영상 회의(Video Conference), 스트리밍 미디어, 정보 기술, 미디어 콘텐트 및 WAP와 관련된 트래픽과 같은 상이한 애플리케이션 트래픽에 대한 분석의 결과들을 나타낸다. 표 2에는 FTP, 웹 브라우징/HTTP, 비디오 스트리밍, VoIP, 및 인터랙티브 게임에 대한 트래픽 파라미터 연구의 결과들이 제시되어 있다.

상이한 트래픽 프로토콜들(내부 대 외부)에 대한 트래픽 용량 및 흐름의 상이한 모델들이 분석되었고, 최대 전송 단위 사이즈가 동적으로 할당되거나(동적) 정적으로 명시되었다(정적). 전송 시스템들에 대한 모델들은 홈 에이전트 LMA/PDN(150), 포린 에이전트 MAG/SGW(130), 기지국 eNB(120) 및 모바일 노드(101)와 관련된 처리 비용들에 가중치를 주는 것을 포함하였고, 이러한 노드들 각각에 조립, 처리, 단편화 및 라우팅과 관련된 처리 비용이 할당된다.

또한, 2개의 중간 라우터들, 즉 홈 에이전트 LMA/PDN(150)과 포린 에이전트 MAG/SGW(130) 사이의 중간 라우터 및 포린 에이전트 MAG/SGW(130)와 기지국 eNB(120) 사이의 중간 라우터에 처리 비용이 할당되었다. 중간 라우터들에 대한 MTU가 1000B 및 1500B 패킷 사이즈의 최저 최대치였던 제1 및 제2 시나리오에서의 모델링의 결과들이 아래 표 3 및 4에 제시되어 있다.

홈 에이전트 LMA/PDN(150), 포린 에이전트 MAG/SGW(130) 및 모바일 노드(101)에 대한 프로세서 가중치들은 다른 모델링 시나리오들의 세트에 대하여 약간 증가되었다. 중간 라우터들에 대한 MTU가 1000B 및 1500B 패킷 사이즈의 최저 최대치였던 제3 및 제4 시나리오에서의 모델링의 결과들이 아래 표 5 및 6에 제시되어 있다.

단편화의 조합들에 대하여 위에서는 중간 라우터들에 대한 약간 상이한 MTU 사이즈들을 이용하여 모델링되었다. MTU 사이즈의 정적인 또는 동적인 할당의 조합을 이용하여 외부 및 내부 단편화가 모델링되었다. 정적인 MTU 할당에 의하면, 최대 전송 단위 사이즈는 시스템 관리자에 의해 설정될 것이고, 이것은 시스템 상에서 전송들의 효율을 최적화하는 것으로 생각되지 않는다. 동적인 MTU 할당에 의하면, MTU 사이즈는 전송 경로 상의 임의의 2개의 노드들에 대한 최저 최대 MTU 사이즈에 의해 설정될 것이다.

모델링 분석은 몇 가지 중요한 권장들을 증명하였다. 첫째, MTU 사이즈의 동적인 할당을 이용하는 것은 시스템 용량을 개선하고, 동적인 MTU 할당은 IPv6 프로토콜들에서 요구된다. 둘째, 만약 노드들이 내부 단편화를 지원한다면 중간 라우터들에서 외부 단편화가 회피될 수 있고, 시스템 용량이 개선될 것이다. 셋째, 전송들을 위한 최적화된 모델은 동적인 MTU 할당과 함께 내부 단편화를 이용하는 것이고, 이것은 헤더 오버헤드를 2-4%만큼 증가시키지만 조립 및 단편화와 관련된 프로세서(예를 들면, SGW 및 eNB) 비용들을 상당히 감소시키고 이로써 전송 시간(예를 들면, 총 지연 절약)을 10-20 msec만큼 감소시킨다.

만약 패킷이 처음에 중간 노드들에서의 단편화를 감소시키는 방식으로 단편화될 수 있다면, 시스템 용량을 개선될 것이다. 최적의 목표는, 중간 노드들이 패킷들을 더 단편화할 필요가 없고, 시스템 처리 비용들이 낮추어지고, 전송 시간(지연들)이 최소화되도록, 처음에 패킷들을 최저 최대 전송 단위(MTU) 사이즈보다 작은 사이즈들로 단편화하는 것일 것이다.

처음에 전송 패킷들을 최저 MTU 사이즈보다 작은 사이즈의 패킷들로 단편화하기 위해서는, 전송 경로 상의 노드들에 대한 최저 MTU 사이즈가 발견되어야 한다. 본 발명은 전송 경로 상의 3개의 기본 노드들 - 포린 에이전트 LMA/PDN(150), 중간 라우터(140), 및 홈 에이전트 MAG/SGW(130)에 관하여 설명되는 몇몇 상이한 실시예들에서 그 목표를 달성한다. 본 발명은 전송 경로 상의 모든 노드들, 전송 경로 상의 2개의 노드들의 조합들, 전송 경로를 따라 통신의 업링크 또는 다운링크 방향들, 및 외부 또는 내부 단편화 처리 스킴들을 포함하도록 쉽게 확장될 수 있다.

본 발명은 다음과 같이 도 4에 설명된 실시예에서 설명된다. 포린 에이전트 MAG/SGW(130)는 포린 에이전트의 최대 전송 단위(MTU) 사이즈를 이용해 홈 에이전트 LMA/PDN(150)에 프록시 바인딩 업데이트 메시지(410)를 전송하고, 포린 에이전트의 최대 전송 단위(MTU) 사이즈는 그 포린 에이전트 엔티티가 처리 및 전송 동안에 전송 패킷을 더 단편화할 것을 요구하지 않고 포린 에이전트 MAG/SGW(130)에 의해 수신되고 처리될 수 있는 패킷의 최대 사이즈이다.

홈 에이전트 MAG/SGW(130)는 전송 경로 상의 다른 라우터들 또는 노드들로부터 전송된 다른 프록시 바인딩 업데이트 메시지들로부터 필적하는 최대 전송 단위(MTU) 정보를 수신하여 축적하고, 그 축적된 MTU 정보를 이용하여 전송 경로 상의 모든 노드들에 대한 최저 최대 전송 단위(MTU)를 산출한다. 홈 에이전트 LMA/PDN(150)은 전송 경로 상의 노드들에 대한 최저 최대 전송 단위(MTU)를 포함하는 프록시 바인딩 업데이트 메시지(420)를 포린 에이전트 MAG/SGW(130)(및 전송 경로 상의 다른 노드들)에 송신한다.

홈 에이전트 LMA/PDN(150) 및 포린 에이전트 MAG/SGW(130)는 그 후, 홈 에이전트 LMA/PDN(150) 및/또는 포린 에이전트 MAG/SGW(130) 각각에 의해 처리되는 전송 패킷들이 전송 경로 상의 중간 엔티티들 및 라우터들에 의한 더 이상의 처리 또는 단편화를 요구하지 않을 사이즈로 단편화되도록, 전송 경로 상의 모든 노드들에 대한 이 최저 최대 전송 단위에 기초하여 그것의 MTU 사이즈를 설정한다. 이것은 전송 경로를 따라 중간 단편화 처리의 필요를 제거할 것이고, 그 결과 처리 지연 및 시스템 리소스 사용은 작아지고 시스템 상의 전송 처리량은 커질 것이다.

도 5에 도시된 대안 실시예로서, 홈 에이전트 LMA/PDN(150)는 최대 전송 단위(MTU)의 최초 MTU 파라미터 값을 갖는 에코 전송 요청(510)을 중간 라우터(140)에 송신함으로써 중간 라우터(140)에 대한 최저 MTU 값이 무엇인지를 결정할 수 있다. 이 최초 MTU 파라미터 값은 포린 에이전트 MAG/SGW(130)에 의해 설정된 정보로부터 도출될 것이고, 또는 그것은 미리 결정된 높은 MTU 값으로서 설정될 수 있다.

중간 라우터(140)는 만약 에코 요청 메시지 내의 MTU 파라미터 값이 중간 라우터가 처리 및 전송 동안에 전송 패킷을 더 단편화할 것을 요구하지 않고 중간 라우터에 의해 수용될 수 있는 최저 MTU 값보다 더 크다면 에코("패킷이 너무 큼"(packet too big)) 응답 메시지(520)로 홈 에이전트 LMA/PDN(150)에 응답한다. 만약 홈 에이전트 LMA/PDN(150)이 이러한 유형의 에코 응답(520)을 수신한다면, 그것은 보다 낮은 MTU 파라미터 값을 갖는 그것의 에코 전송 메시지(510)를 다시 송신할 것이다. 만약 에코 전송(510) 내의 MTU 파라미터 값이 중간 라우터가 처리 및 전송 동안에 전송 패킷을 더 단편화할 것을 요구하지 않고 그 중간 라우터(140)에 의해 수용될 수 있는 MTU 값과 같거나 그보다 작다면, 중간 라우터(140)는 홈 에이전트 LMA/PDN(150)에 에코("패킷이 너무 큼") 응답 메시지를 송신하지 않을 것이다. 이런 식으로, 홈 에이전트 LMA/PDN(150)는 그 홈 에이전트 LMA/PDN(150)가 임의의 중간 라우터(140)로부터 에코 응답을 수신하지 않을 때 중간 라우터(140)에 대한 최저 MTU 값을 결정할 수 있을 것이다.

중간 라우터(140)로부터 에코 응답을 수신하지 않은 후에, 홈 에이전트 LMA/PDN(150)는 에코 요청(525)에서 전송 경로 상의 다른 노드들에, 예를 들면 포린 에이전트 MAG/SGW(130)에 유사한 에코 요청 메시지들을 전송할 것이다. 포린 에이전트 MAG/SGW(130)는 만약 에코 요청 메시지 내의 MTU 파라미터 값이 그 포린 에이전트 MAG/SGW(130)가 처리 및 전송 동안에 전송 패킷을 더 단편화할 것을 요구하지 않고 포린 에이전트 MAG/SGW(130)에 의해 수용될 수 있는 MTU 값보다 더 크다면 에코("패킷이 너무 큼") 응답 메시지(530)로 홈 에이전트 LMA/PDN(150)에 응답한다.

만약 홈 에이전트 LMA/PDN(150)가 이러한 유형의 에코 응답을 수신한다면, 그것은 보다 낮은 MTU 파라미터 값을 갖는 그것의 에코 전송 메시지(535)를 다시 송신할 것이다. 만약 에코 전송(535) 내의 MTU 파라미터 값이 포린 에이전트 MAG/SGW(130)가 처리 및 전송 동안에 전송 패킷을 더 단편화할 것을 요구하지 않고 그 포린 에이전트 MAG/SGW(130)에 의해 수용될 수 있는 MTU 값과 같거나 그보다 작다면, 포린 에이전트 MAG/SGW(130)는 홈 에이전트 LMA/PDN(150)에 에코("패킷이 너무 큼") 응답 메시지를 송신하지 않을 것이다. 그렇지 않다면, 포린 에이전트 MAG/SGW(130)는 에코 응답(540)으로 응답할 것이다. 이런 식으로, 홈 에이전트 LMA/PDN(150)는 그것이 포린 에이전트 MAG/SGW(130)로부터 에코 응답을 수신하지 않을 때 포린 에이전트 MAG/SGW(130)에 대한 최저 MTU 값을 결정할 수 있을 것이다.

홈 에이전트 LMA/PDN(150)에 의해 전송 경로 상의 모든 노드들이 폴링된 후에, 홈 에이전트 LMA/PDN(150)는 그 홈 에이전트 LMA/PDN(150)가 전송 경로 상의 포린 에이전트 MAG/SGW(130) 또는 임의의 다른 중간 라우터들(140)로부터 에코 응답을 수신하지 않을 때 전송 경로 상의 노드들에 대한 최저 최대 MTU 값을 결정할 수 있을 것이다. 홈 에이전트 LMA/PDN(150)는 최고 값인 최초 MTU 파라미터 값을 이용하고 전송 경로 상의 각 노드에 대하여 보다 낮은 MTU 파라미터 값을 향하여 작업할 수 있다. 홈 에이전트 LMA/PDN(150) 및/또는 포린 에이전트 MAG/SGW(130)는 그 후, 홈 에이전트 LMA/PDN(150) 및/또는 포린 에이전트 MAG/SGW(130) 각각에 의해 처리되는 전송 패킷들이 처음에 전송 경로 상의 중간 엔티티들 및 라우터들에 의한 더 이상의 처리 또는 단편화를 요구하지 않을 사이즈로 단편화되도록, 전송 경로 상의 모든 노드들에 대한 이 최저 최대 전송 단위에 기초하여 그것의 MTU 사이즈를 설정한다. 이것은 전송 경로를 따라 추가의 단편화 처리의 필요를 제거할 것이고, 그 결과 처리 지연 및 시스템 리소스 사용은 작아지고 시스템 상의 전송 처리량은 커질 것이다.

도 6에 도시된 대안 실시예로서, 홈 에이전트 LMA/PDN(150)는 중간 라우터(140)에 데이터 패킷 메시지(610)를 송신함으로써 중간 라우터(140)에 대한 최저 MTU 값이 무엇인지를 결정할 수 있고, 여기서 데이터 패킷 사이즈는 최대 전송 단위(MTU)의 최초 MTU 파라미터 값에 대응한다. 이 데이터 패킷 사이즈 및 최초 MTU 파라미터 값은 포린 에이전트 MAG/SGW(130)로부터 수신될 수 있고, 또는 그것은 미리 결정된 높은 MTU 값으로서 설정될 수 있다.

중간 라우터(140)는 만약 메시지(610)의 데이터 패킷 사이즈가 중간 라우터가 처리 및 전송 동안에 전송 패킷을 더 단편화할 것을 요구하지 않고 중간 라우터에 의해 수용될 수 있는 MTU 값보다 더 크다면 응답("패킷이 너무 큼") 메시지(620)로 홈 에이전트 LMA/PDN(150)에 응답한다. 만약 홈 에이전트 LMA/PDN(150)이 이러한 유형의 응답(620)을 수신한다면, 그것은 더 작은 패킷 사이즈를 갖는 그것의 데이터 패킷 전송 메시지(610)를 다시 송신할 것이다. 만약 메시지(610) 내의 데이터 패킷 사이즈가 중간 라우터가 처리 및 전송 동안에 전송 패킷을 더 단편화할 것을 요구하지 않고 그 중간 라우터(140)에 의해 수용될 수 있는 MTU 값과 같거나 그보다 작다면, 중간 라우터(140)는 홈 에이전트 LMA/PDN(150)에 응답 메시지(620)를 송신하지 않을 것이다. 이런 식으로, 홈 에이전트 LMA/PDN(150)는 그것이 임의의 중간 라우터(140)로부터 응답 메시지(620)을 수신하지 않을 때 중간 라우터(140)에 대한 최저 MTU 값을 결정할 수 있을 것이다.

중간 라우터(140)로부터 "패킷이 너무 큼"(PTB) 응답(620)을 수신하지 않은 후에, 홈 에이전트 LMA/PDN(150)는 데이터 패킷 메시지(630)에서 전송 경로 상의 다른 노드들에, 예를 들면 포린 에이전트 MAG/SGW(130)에 유사한 데이터 패킷 메시지(630)를 전송할 것이다. 포린 에이전트 MAG/SGW(130)는 만약 요청 메시지(630) 내의 데이터 패킷 사이즈가 그 포린 에이전트 MAG/SGW(130)가 처리 및 전송 동안에 전송 패킷을 더 단편화할 것을 요구하지 않고 포린 에이전트 MAG/SGW(130)에 의해 수용될 수 있는 MTU 값보다 더 크다면 "패킷이 너무 큼"(PTB) 응답 메시지(640)로 홈 에이전트 LMA/PDN(150)에 응답한다. 만약 홈 에이전트 LMA/PDN(150)이 "패킷이 너무 큼"(PTB) 응답 메시지(640)를 수신한다면, 그것은 보다 작은 데이터 패킷 사이즈를 갖는 그것의 데이터 패킷 메시지(630)를 다시 송신할 것이다.

만약 전송(630) 내의 데이터 패킷 사이즈가 포린 에이전트 MAG/SGW(130)가 처리 및 전송 동안에 전송 패킷을 더 단편화할 것을 요구하지 않고 그 포린 에이전트 MAG/SGW(130)에 의해 수용될 수 있는 최저 MTU 값과 같거나 그보다 작다면, 중간 라우터(140)는 홈 에이전트 LMA/PDN(150)에 PTB("패킷이 너무 큼") 응답 메시지(640)를 송신하지 않을 것이다. 그렇지 않다면, 포린 에이전트 MAG/SGW(130)는 PTB 응답(640)으로 응답할 것이다. 이런 식으로, 홈 에이전트 LMA/PDN(150)는 그것이 포린 에이전트 MAG/SGW(130)로부터 응답(640)을 수신하지 않을 때 포린 에이전트 MAG/SGW(130) 경로에 대한 최저 MTU 값을 결정할 수 있을 것이다.

전송 경로 상의 노드들에 다양한 사이즈들의 데이터 패킷들을 송출한 후에, 홈 에이전트 LMA/PDN(150)는 그것이 전송 경로 상의 포린 에이전트 MAG/SGW(130) 또는 임의의 다른 중간 라우터들(140)로부터 응답을 수신하지 않을 때 전송 경로 상의 모든 노드들에 대한 최저 최대 MTU 값을 결정할 수 있을 것이다. 홈 에이전트 LMA/PDN(150)는 이러한 전송들에 대한 높은 데이터 패킷 사이즈로부터 시작하여 전송 경로 상의 모든 노드들에 의해 수용되는 최저 최대 전송 단위(MTU) 사이즈를 결정하기 위해 데이터 패킷 사이즈를 감소시킬 수 있다.

홈 에이전트 LMA/PDN(150) 및 포린 에이전트 MAG/SGW(130)는 그 후, 홈 에이전트 LMA/PDN(150) 및/또는 포린 에이전트 MAG/SGW(130) 각각에 의해 처리되는 전송 패킷들이 전송 경로 상의 다른 처리 엔티티들 및 중간 라우터들에 의한 더 이상의 처리 또는 단편화를 요구하지 않을 사이즈로 단편화되도록, 전송 경로 상의 노드들 각각에 대한 이 최저 최대 전송 단위(MTU) 사이즈에 기초하여 그것의 MTU 사이즈를 설정한다. 홈 에이전트 LMA/PDN(150)는 메시지(650)에서 그 최저 MTU 사이즈를 포린 에이전트 MAG/SGW(130)에 송신할 수 있고, 또는 단계(650)에서 포린 에이전트 MAG/SGW(130)에 통상의 데이터 패킷들을 송신할 수 있다. 이것은 전송 경로를 따라 추가의 단편화 처리의 필요를 제거할 것이고, 그 결과 처리 지연 및 시스템 리소스 사용은 작아지고 시스템 상의 전송 처리량은 커질 것이다.

추가의 실시예로서, 도 7에 도시된 바와 같이 전송 경로 상의 노드들에 대한 최저 MTU 값을 결정하기 위해 트레이스라우트(traceroute) 메시지가 이용된다. 홈 에이전트 LMA/PDN(150)는 전송 경로 내의 포린 에이전트 MAG/SGW(130) 및 각 중간 라우터(140)에 트레이스라우트 에코 요청 메시지(710)를 송신한다. 이 요청 메시지(710)는 전송 경로 내의 포린 에이전트 MAG/SGW(130) 및 중간 라우터(140) 각각에의 요청을 포함하고, 상기 요청은 이러한 엔티티들 각각이 전송 경로 내의 각 포린 에이전트 MAG/SGW(130) 및/또는 중간 라우터(140)에 할당된 최대 전송 단위(MTU) 사이즈를 홈 에이전트 LMA/PDN(150)에 송신하는 것이다. 각 엔티티에 할당된 MTU는 그 엔티티가 처리 및 전송 동안에 전송 패킷을 더 단편화할 것을 요구하지 않고 그 엔티티(예를 들면, 포린 에이전트 MAG/SGW(130) 또는 중간 라우터(140))에 의해 수신되고 처리될 수 있는 패킷의 최대 사이즈이다.

홈 에이전트 MAG/SGW(130)는 그 요청들(710)에 대한 중간 라우터(140)로부터의 응답들(720) 및 포린 에이전트 MAG/SGW(130)로부터의 응답들(730)을 수신하고, 그 응답들은 전송 경로 내의 각 포린 에이전트 MAG/SGW(130) 및/또는 중간 라우터(140)에 각각 할당된 최대 전송 단위(MTU) 사이즈를 포함한다. 홈 에이전트 MAG/SGW(130)는 포린 에이전트 MAG/SGW(130) 및/또는 중간 라우터(140)로부터 전송된 메시지들(720 및 730)으로부터의 최대 전송 단위(MTU) 정보를 축적하고, 그 축적된 MTU 정보를 이용하여 전송 경로 상의 모든 노드들에 대한 최저 최대 전송 단위(MTU)를 산출한다. 홈 에이전트 LMA/PDN(150)은 또한 전송 경로 상의 노드들에 대한 최저 최대 전송 단위(MTU)를 포함하는 메시지를 포린 에이전트 MAG/SGW(130)(및 전송 경로 상의 다른 노드들)에 송신할 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예들이 도시되고 설명되었지만, 본 발명의 정신 및 교시로부터 일탈하지 않고 이 기술의 숙련자에 의해 그의 수정들이 이루어질 수 있다. 이 문서에서 설명된 실시예들은 단지 예시일 뿐이고, 제한하는 것으로 의도되어 있지 않다. 이 문서에서 개시된 발명의 많은 변형들 및 수정들이 가능하고 본 발명의 범위 안에 있다.

Claims

홈 네트워크로부터 모바일 노드로의 전송 경로 상의 하나 이상의 노드들에 대한 최저 최대 전송 단위 설정(the lowest maximum transmission unit setting)을 발견하기 위한 방법으로서,
상기 홈 네트워크 상의 홈 에이전트에서 업데이트 메시지를 수신하는 단계 ― 상기 업데이트 메시지는 상기 업데이트 메시지를 송신하는 상기 전송 경로 상의 노드에 대한 최대 전송 단위 설정을 포함하고, 상기 최대 전송 단위 설정은 상기 노드에서의 전송 패킷의 추가의 단편화(fragmentation) 없이 상기 노드에 의해 처리될 수 있는 전송 패킷들의 최대 사이즈를 나타냄 ―;
상기 홈 네트워크와 상기 모바일 노드 사이의 상기 전송 경로 상의 하나 이상의 노드들에 대한 최대 전송 단위 설정을 갖는 업데이트 메시지들을 상기 홈 네트워크 상의 상기 홈 에이전트에서 축적하는 단계;
상기 홈 에이전트에서 수신된 상기 업데이트 메시지들로부터 축적된 최대 전송 단위 설정들로부터 상기 최저 최대 전송 단위 설정을 산출하는 단계; 및
상기 최저 최대 전송 단위 설정을 상기 전송 경로 상의 하나 이상의 노드들에 대한 최대 전송 단위 설정으로서 이용하여 상기 전송 경로 상의 상기 하나 이상의 노드들에 대한 상기 최저 최대 전송 단위 설정보다 작거나 그와 같은 사이즈들로 전송 패킷들을 처음에 단편화하는 것을 가능하게 하는 단계 ― 이것은 상기 전송 경로 상에 위치하는 노드들에서의 전송 패킷들의 내부 단편화를 감소시킬 것임 ―
를 포함하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 홈 에이전트는 로컬 모빌리티 앵커 엔티티(local mobility anchor entity)인 방법.
제1항에 있어서, 상기 업데이트 메시지를 송신하는 하나의 노드는 서빙 게이트웨이 엔티티(serving gateway entity)인 방법.
제1항에 있어서, 상기 업데이트 메시지를 송신하는 하나의 노드는 중간 라우터 엔티티(intermediate router entity)인 방법.
홈 네트워크로부터 모바일 노드로의 전송 경로 상의 하나 이상의 노드들에 대한 최저 최대 전송 단위 설정(the lowest maximum transmission unit setting)을 발견하기 위한 방법으로서,
상기 홈 네트워크 상의 홈 에이전트로부터 에코 메시지(echo message)를 전송하는 단계 ― 상기 에코 메시지는 최대 전송 단위 파라미터를 갖고, 상기 최대 전송 단위 파라미터 값은 노드에서의 전송 패킷의 추가의 단편화(fragmentation) 없이 상기 노드에 의해 처리될 수 있는 전송 패킷들의 최대 사이즈를 나타냄 ―;
상기 최대 전송 단위 파라미터가 상기 홈 네트워크와 상기 모바일 노드 사이의 상기 전송 경로 상의 하나 이상의 노드들에 대한 최대 전송 단위 설정을 초과한다면 상기 에코 메시지에 응답하여 상기 홈 에이전트에서 에코 응답 메시지를 수신하는 단계;
상기 에코 응답 메시지를 수신한 후에 보다 낮은 최대 전송 단위 파라미터를 갖는 제2 메시지를 상기 홈 에이전트로부터 전송하는 단계;
최대 전송 단위 파라미터들을 갖는 에코 메시지들을 전송했지만 에코 응답을 수신하지 않은 후에 상기 전송 경로 상의 하나 이상의 노드들 각각에 대한 최대 전송 단위 설정을 축적하는 단계 ― 상기 전송 경로 상의 임의의 특정한 노드에 대한 상기 최대 전송 단위 설정은 상기 하나 이상의 노드들 각각에 의해 응답되지 않은 최신의 에코 메시지 내의 최대 전송 단위 파라미터 값으로부터 추정됨 ―;
상기 축적된 최대 전송 단위 설정들에 기초하여 상기 전송 경로 내의 상기 하나 이상의 노드들에 대한 상기 최저 최대 전송 단위 설정을 산출하는 단계; 및
상기 최저 최대 전송 단위 설정을 상기 전송 경로 상의 하나 이상의 노드들에서의 최대 전송 단위 설정으로서 이용하여 상기 전송 경로 상의 상기 하나 이상의 노드들에 대한 상기 최저 최대 전송 단위 설정보다 작거나 그와 같은 사이즈들로 전송 패킷들을 처음에 단편화하는 것을 가능하게 하는 단계 ― 이것은 상기 전송 경로 상에 위치하는 노드들에서의 전송 패킷들의 내부 단편화를 감소시킬 것임 ―
를 포함하는 방법.
제5항에 있어서, 상기 홈 에이전트는 로컬 모빌리티 앵커 엔티티(local mobility anchor entity)인 방법.
제5항에 있어서, 상기 업데이트 메시지를 송신하는 하나의 노드는 서빙 게이트웨이 엔티티(serving gateway entity)인 방법.
제5항에 있어서, 상기 업데이트 메시지를 송신하는 하나의 노드는 중간 라우터 엔티티(intermediate router entity)인 방법.
홈 네트워크로부터 모바일 노드로의 전송 경로 상의 하나 이상의 노드들에 대한 최저 최대 전송 단위 설정(the lowest maximum transmission unit setting)을 발견하기 위한 방법으로서,
상기 홈 네트워크 상의 홈 에이전트로부터 데이터 패킷 메시지를 전송하는 단계 ― 상기 데이터 패킷 메시지는 최대 전송 단위 파라미터와 상관된 사이즈를 갖고, 상기 최대 전송 단위 파라미터 값은 노드에서의 전송 패킷의 추가의 단편화(fragmentation) 없이 상기 노드에 의해 처리될 수 있는 전송 패킷들의 최대 사이즈를 나타냄 ―;
상기 데이터 패킷 메시지의 데이터 패킷 사이즈가 상기 홈 네트워크와 상기 모바일 노드 사이의 상기 전송 경로 상의 하나 이상의 노드들에 대한 최대 전송 단위 설정을 초과한다면 상기 데이터 패킷 메시지에 응답하여 상기 홈 에이전트에서 응답 메시지를 수신하는 단계;
상기 응답 메시지를 수신한 후에 보다 작은 데이터 패킷 사이즈를 갖는 제2 데이터 패킷 메시지를 상기 홈 에이전트로부터 전송하는 단계;
데이터 패킷 메시지들을 전송했지만 응답 메시지를 수신하지 않은 후에 상기 전송 경로 상의 하나 이상의 노드들 각각에 대한 최대 전송 단위 설정을 축적하는 단계 ― 상기 전송 경로 상의 임의의 특정한 노드에 대한 상기 최대 전송 단위 설정은 상기 하나 이상의 노드들 각각에 의해 응답되지 않은 데이터 패킷 메시지의 데이터 패킷 사이즈로부터 추정됨 ―;
상기 축적된 최대 전송 단위 설정들에 기초하여 상기 전송 경로 내의 상기 하나 이상의 노드들에 대한 상기 최저 최대 전송 단위 설정을 산출하는 단계; 및
상기 최저 최대 전송 단위 설정을 상기 전송 경로 상의 하나 이상의 노드들에서의 최대 전송 단위 설정으로서 이용하여 상기 전송 경로 상의 상기 하나 이상의 노드들에 대한 상기 최저 최대 전송 단위 설정보다 작거나 그와 같은 사이즈들로 전송 패킷들을 처음에 단편화하는 것을 가능하게 하는 단계 ― 이것은 상기 전송 경로 상에 위치하는 노드들에서의 전송 패킷들의 내부 단편화를 감소시킬 것임 ―
를 포함하는 방법.
제9항에 있어서, 상기 홈 에이전트는 로컬 모빌리티 앵커 엔티티(local mobility anchor entity)인 방법.
제9항에 있어서, 상기 업데이트 메시지를 송신하는 하나의 노드는 서빙 게이트웨이 엔티티(serving gateway entity)인 방법.
제9항에 있어서, 상기 업데이트 메시지를 송신하는 하나의 노드는 중간 라우터 엔티티(intermediate router entity)인 방법.
홈 네트워크로부터 모바일 노드로의 전송 경로 상의 하나 이상의 노드들에 대한 최저 최대 전송 단위 설정(the lowest maximum transmission unit setting)을 발견하기 위한 방법으로서,
상기 홈 네트워크 상의 홈 에이전트로부터 요청 메시지를 전송하는 단계 ― 상기 에코 요청 메시지는 상기 전송 경로 상의 하나 이상의 노드들에 대한 최대 전송 단위 설정을 요청하고, 상기 최대 전송 단위 설정은 상기 노드에서의 전송 패킷의 추가의 단편화(fragmentation) 없이 상기 노드에 의해 처리될 수 있는 전송 패킷들의 최대 사이즈를 나타냄 ―;
상기 홈 네트워크 상의 홈 에이전트에서 응답 메시지를 수신하는 단계 ― 상기 응답 메시지는 상기 응답 메시지를 송신하는 상기 전송 경로 상의 노드에 대한 최대 전송 단위 설정을 포함함 ―;
상기 홈 네트워크와 상기 모바일 노드 사이의 상기 전송 경로 상의 하나 이상의 노드들에 대한 최대 전송 단위 설정을 갖는 응답 메시지들을 상기 홈 네트워크 상의 상기 홈 에이전트에서 축적하는 단계;
상기 홈 에이전트에서 수신된 상기 응답 메시지들로부터 축적된 최대 전송 단위 설정들로부터 상기 최저 최대 전송 단위 설정을 산출하는 단계; 및
상기 최저 최대 전송 단위 설정을 상기 전송 경로 상의 하나 이상의 노드들에 대한 최대 전송 단위 설정으로서 이용하여 상기 전송 경로 상의 상기 하나 이상의 노드들에 대한 상기 최저 최대 전송 단위 설정보다 작거나 그와 같은 사이즈들로 전송 패킷들을 처음에 단편화하는 것을 가능하게 하는 단계 ― 이것은 상기 전송 경로 상에 위치하는 노드들에서의 전송 패킷들의 내부 단편화를 감소시킬 것임 ―
를 포함하는 방법.
제13항에 있어서, 상기 홈 에이전트는 로컬 모빌리티 앵커 엔티티(local mobility anchor entity)인 방법.
제13항에 있어서, 상기 업데이트 메시지를 송신하는 하나의 노드는 서빙 게이트웨이 엔티티(serving gateway entity)인 방법.
제13항에 있어서, 상기 업데이트 메시지를 송신하는 하나의 노드는 중간 라우터 엔티티(intermediate router entity)인 방법.
홈 네트워크로부터 모바일 노드로의 전송 경로 상의 하나 이상의 노드들에 대한 최저 최대 전송 단위 설정(the lowest maximum transmission unit setting)을 발견하는 통신 네트워크로서,
업데이트 메시지를 송신하는 상기 전송 경로 상의 노드에 대한 최대 전송 단위 설정을 포함하는 상기 업데이트 메시지를 수신하는 상기 홈 네트워크 상의 홈 에이전트를 포함하고, 상기 최대 전송 단위 설정은 상기 노드에서의 전송 패킷의 추가의 단편화(fragmentation) 없이 상기 노드에 의해 처리될 수 있는 전송 패킷들의 최대 사이즈를 나타내고;
상기 홈 에이전트는 상기 홈 네트워크와 상기 모바일 노드 사이의 상기 전송 경로 상의 하나 이상의 노드들에 대한 최대 전송 단위 설정을 갖는 상기 업데이트 메시지들을 축적하고 수신된 상기 업데이트 메시지들로부터 축적된 최대 전송 단위 설정들로부터 상기 최저 최대 전송 단위 설정을 산출하고;
상기 최저 최대 전송 단위 설정은 상기 전송 경로 상의 하나 이상의 노드들에 의해 최대 전송 단위 설정으로서 이용되어 상기 전송 경로 상의 상기 하나 이상의 노드들에 대한 상기 최저 최대 전송 단위 설정보다 작거나 그와 같은 사이즈들로 전송 패킷들을 처음에 단편화하는 것을 가능하게 하고, 이것은 상기 전송 경로 상에 위치하는 노드들에서의 전송 패킷들의 내부 단편화를 감소시킬 것인 통신 네트워크.
제17항에 있어서, 상기 홈 에이전트는 로컬 모빌리티 앵커 엔티티(local mobility anchor entity)인 통신 네트워크.
제17항에 있어서, 상기 업데이트 메시지를 송신하는 하나의 노드는 서빙 게이트웨이 엔티티(serving gateway entity)인 통신 네트워크.
제17항에 있어서, 상기 업데이트 메시지를 송신하는 하나의 노드는 중간 라우터 엔티티(intermediate router entity)인 통신 네트워크.
홈 네트워크로부터 모바일 노드로의 전송 경로 상의 하나 이상의 노드들에 대한 최저 최대 전송 단위 설정(the lowest maximum transmission unit setting)을 발견하는 통신 네트워크로서,
최대 전송 단위 파라미터를 갖는 에코 메시지(echo message)를 전송하는 상기 홈 네트워크 상의 홈 에이전트를 포함하고, 상기 최대 전송 단위 파라미터 값은 노드에서의 전송 패킷의 추가의 단편화(fragmentation) 없이 상기 노드에 의해 처리될 수 있는 전송 패킷들의 최대 사이즈를 나타내고, 상기 홈 에이전트는 상기 최대 전송 단위 파라미터가 상기 홈 네트워크와 상기 모바일 노드 사이의 상기 전송 경로 상의 하나 이상의 노드들에 대한 최대 전송 단위 설정을 초과한다면 에코 응답 메시지를 수신하고, 상기 홈 에이전트는 상기 응답 메시지를 수신한 후에 보다 낮은 최대 전송 단위 파라미터를 갖는 제2 메시지를 전송하고;
상기 홈 에이전트는 상기 홈 에이전트가 최대 전송 단위 파라미터들을 갖는 에코 메시지들을 전송했지만 에코 응답을 수신하지 않은 후에 상기 전송 경로 상의 하나 이상의 노드들 각각에 대한 최대 전송 단위 설정을 축적하고, 상기 전송 경로 상의 임의의 특정한 노드에 대한 상기 최대 전송 단위 설정은 상기 하나 이상의 노드들 각각에 의해 응답되지 않은 최신의 에코 메시지 내의 최대 전송 단위 파라미터 값으로부터 추정되고;
상기 홈 에이전트는 상기 축적된 최대 전송 단위 설정들에 기초하여 상기 전송 경로 내의 상기 하나 이상의 노드들에 대한 상기 최저 최대 전송 단위 설정을 산출하고, 상기 최저 최대 전송 단위 설정은 상기 전송 경로 상의 하나 이상의 노드들에서 최대 전송 단위 설정으로서 이용되어 상기 전송 경로 상의 상기 하나 이상의 노드들에 대한 상기 최저 최대 전송 단위 설정보다 작거나 그와 같은 사이즈들로 전송 패킷들을 처음에 단편화하는 것을 가능하게 하고, 이것은 상기 전송 경로 상에 위치하는 노드들에서의 전송 패킷들의 내부 단편화를 감소시킬 것인 통신 네트워크.
제21항에 있어서, 상기 홈 에이전트는 로컬 모빌리티 앵커 엔티티(local mobility anchor entity)인 통신 네트워크.
제21항에 있어서, 상기 업데이트 메시지를 송신하는 하나의 노드는 서빙 게이트웨이 엔티티(serving gateway entity)인 통신 네트워크.
제21항에 있어서, 상기 업데이트 메시지를 송신하는 하나의 노드는 중간 라우터 엔티티(intermediate router entity)인 통신 네트워크.
홈 네트워크로부터 모바일 노드로의 전송 경로 상의 하나 이상의 노드들에 대한 최저 최대 전송 단위 설정(the lowest maximum transmission unit setting)을 발견하는 통신 네트워크로서,
최대 전송 단위 값과 상관된 데이터 패킷 사이즈를 갖는 데이터 패킷 메시지를 전송하는 상기 홈 네트워크 상의 홈 에이전트를 포함하고, 상기 최대 전송 단위 값은 노드에서의 전송 패킷의 추가의 단편화(fragmentation) 없이 상기 노드에 의해 처리될 수 있는 전송 패킷들의 최대 사이즈를 나타내고, 상기 홈 에이전트는 상기 데이터 패킷 사이즈가 상기 홈 네트워크와 상기 모바일 노드 사이의 상기 전송 경로 상의 하나 이상의 노드들에 대한 최대 전송 단위 설정을 초과한다면 응답 메시지를 수신하고, 상기 홈 에이전트는 상기 응답 메시지를 수신한 후에 보다 작은 데이터 패킷 사이즈를 갖는 제2 데이터 패킷 메시지를 전송하고;
상기 홈 에이전트는 상기 홈 에이전트가 최대 전송 단위 값들과 상관된 데이터 패킷 사이즈들을 갖는 데이터 패킷 메시지들을 전송했지만 응답 메시지를 수신하지 않은 후에 상기 전송 경로 상의 하나 이상의 노드들 각각에 대한 최대 전송 단위 설정을 축적하고, 상기 전송 경로 상의 임의의 특정한 노드에 대한 상기 최대 전송 단위 설정은 상기 하나 이상의 노드들 각각에 의해 응답되지 않은 최신의 데이터 패킷 메시지 내의 데이터 패킷 사이즈로부터 추정되고;
상기 홈 에이전트는 상기 축적된 최대 전송 단위 설정들에 기초하여 상기 전송 경로 내의 상기 하나 이상의 노드들에 대한 상기 최저 최대 전송 단위 설정을 산출하고, 상기 최저 최대 전송 단위 설정은 상기 전송 경로 상의 하나 이상의 노드들에서 최대 전송 단위 설정으로서 이용되어 상기 전송 경로 상의 상기 하나 이상의 노드들에 대한 상기 최저 최대 전송 단위 설정보다 작거나 그와 같은 사이즈들로 전송 패킷들을 처음에 단편화하는 것을 가능하게 하고, 이것은 상기 전송 경로 상에 위치하는 노드들에서의 전송 패킷들의 내부 단편화를 감소시킬 것인 통신 네트워크.
제25항에 있어서, 상기 홈 에이전트는 로컬 모빌리티 앵커 엔티티(local mobility anchor entity)인 통신 네트워크.
제25항에 있어서, 상기 업데이트 메시지를 송신하는 하나의 노드는 서빙 게이트웨이 엔티티(serving gateway entity)인 통신 네트워크.
제25항에 있어서, 상기 업데이트 메시지를 송신하는 하나의 노드는 중간 라우터 엔티티(intermediate router entity)인 통신 네트워크.
홈 네트워크로부터 모바일 노드로의 전송 경로 상의 하나 이상의 노드들에 대한 최저 최대 전송 단위 설정(the lowest maximum transmission unit setting)을 발견하는 통신 네트워크로서,
상기 홈 네트워크 상의 홈 에이전트로부터 요청 메시지를 전송하는 상기 홈 네트워크 상의 홈 에이전트를 포함하고, 상기 요청 메시지는 상기 전송 경로 상의 하나 이상의 노드들에 대한 최대 전송 단위 설정을 요청하고, 상기 최대 전송 단위 설정은 상기 노드에서의 전송 패킷의 추가의 단편화(fragmentation) 없이 상기 노드에 의해 처리될 수 있는 전송 패킷들의 최대 사이즈를 나타내고;
상기 홈 에이전트는 응답 메시지를 송신하는 상기 전송 경로 상의 노드에 대한 최대 전송 단위 설정을 포함하는 상기 응답 메시지를 수신하고, 상기 홈 네트워크와 상기 모바일 노드 사이의 상기 전송 경로 상의 하나 이상의 노드들에 대한 상기 응답 메시지들을 축적하고, 상기 홈 에이전트에서 수신된 상기 응답 메시지들로부터 축적된 최대 전송 단위 설정들로부터 상기 최저 최대 전송 단위 설정을 산출하고;
상기 최저 최대 전송 단위 설정은 상기 전송 경로 상의 하나 이상의 노드들에 대한 최대 전송 단위 설정으로서 이용되어 상기 전송 경로 상의 상기 하나 이상의 노드들에 대한 상기 최저 최대 전송 단위 설정보다 작거나 그와 같은 사이즈들로 전송 패킷들을 처음에 단편화하는 것을 가능하게 하고, 이것은 상기 전송 경로 상에 위치하는 노드들에서의 전송 패킷들의 내부 단편화를 감소시킬 것인 통신 네트워크.
제29항에 있어서, 상기 홈 에이전트는 로컬 모빌리티 앵커 엔티티(local mobility anchor entity)인 통신 네트워크.
제29항에 있어서, 상기 업데이트 메시지를 송신하는 하나의 노드는 서빙 게이트웨이 엔티티(serving gateway entity)인 통신 네트워크.
제29항에 있어서, 상기 업데이트 메시지를 송신하는 하나의 노드는 중간 라우터 엔티티(intermediate router entity)인 통신 네트워크.