KR20110048535A - 통신 시스템, 모바일 프로토콜 패킷 관리 방법 및 서빙 게이트웨이 - Google Patents

통신 시스템, 모바일 프로토콜 패킷 관리 방법 및 서빙 게이트웨이 Download PDF

Info

Publication number
KR20110048535A
KR20110048535A KR1020117004560A KR20117004560A KR20110048535A KR 20110048535 A KR20110048535 A KR 20110048535A KR 1020117004560 A KR1020117004560 A KR 1020117004560A KR 20117004560 A KR20117004560 A KR 20117004560A KR 20110048535 A KR20110048535 A KR 20110048535A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
application
packet
serving gateway
mobile
pdn
Prior art date
Application number
KR1020117004560A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101211742B1 (ko
Inventor
앤드류 돌가나우
스티븐 에드워드 모린
케이스 알렌
Original Assignee
알까뗄 루슨트
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 알까뗄 루슨트 filed Critical 알까뗄 루슨트
Publication of KR20110048535A publication Critical patent/KR20110048535A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101211742B1 publication Critical patent/KR101211742B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L69/00Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
    • H04L69/22Parsing or analysis of headers
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/24Accounting or billing
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/50Service provisioning or reconfiguring
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W48/00Access restriction; Network selection; Access point selection
    • H04W48/17Selecting a data network PoA [Point of Attachment]
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W80/00Wireless network protocols or protocol adaptations to wireless operation
    • H04W80/04Network layer protocols, e.g. mobile IP [Internet Protocol]
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/005Data network PoA devices
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W92/00Interfaces specially adapted for wireless communication networks
    • H04W92/02Inter-networking arrangements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Accounting & Taxation (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

헤더 필드와 페이로드 필드를 갖는 모바일 프로토콜 패킷이 모바일 사용자 장치(12B)에서 애플리케이션 인지 서빙 게이트웨이(an application-aware serving gateway)(14)로 통신된다. 애플리케이션 인지 서빙 게이트웨이(14)는 헤더 필드내의 헤더 정보와 페이로드 필드내의 애플리케이션 정보를 검출하고, 정책에 따라 모바일 프로토콜 패킷을 관리한다.

Description

통신 시스템, 모바일 프로토콜 패킷 관리 방법 및 서빙 게이트웨이{SYSTEM AND METHOD OF SERVING GATEWAY HAVING MOBILE PACKET PROTOCOL APPLICATION-AWARE PACKET MANAGEMENT}
실시예들은 일반적으로 네트워크 내부의 패킷 기반 통신에 관한 것으로, 롱텀 에볼루션(LTE:Long Term Evolution) 네트워크와 연관된 통신을 위한 딥 패킷 인스펙션(DPI:deep packet inspection)을 포함하는 패킷 기반 통신에 관한 것이다.
인터넷에 연결된 모바일 무선 네트워크를 통한 트래픽의 양(volume)은 지금도 많지만 훨씬 더 많아지도록 기획되고 있다. 그 이유는 점점 더 많은 다양한 장치들이 무선 모바일 사용자 장치에 도입 혹은 변환되고 있고, 점점 더 많은 다양한 서비스들이 인터넷을 통해 이용가능하기 때문이다. 예시적인 일 예로, 개인용 휴대 단말기(PDAs)와 랩탑 같은 장치에 새로운 디지털 카메라가 내장 무선 네트워킹 인터페이스를 통해 직접 연결되어 이미지를 업로딩할 수도 있고, 가입형 부가 서비스를 갖는 것이 대다수인 차량용 탑재 컴퓨터 시스템도 점점 더 흔해지고 있다.
이런 모바일 사용자 장치와 그 관련 시스템의 주요 목표 한 가지는 전역 이동성(global mobility)인데, 이것은 서비스 범위를 끊임없이 확장하는 로밍 능력으로, 모든 지리적 지역에 걸쳐 신뢰성 있고 안전한 연결을 의미한다. 이러한 서비스의 예시적 예로서, 이-메일, 웹 브라우징, 가상 사내망(virtual office networking), 발행-구독 푸시 앤 푸시-풀 시스템(publish-subscribe push and push-pull systems), 전화 통신, 그리고 다양한 웹 비지니스 서비스들이 있다.
다른 주요 목표는 서비스 제공자의 관점에서의 관리성이다. 관리성은 사용자에 대해, 그리고 제공되는 서비스에 대해 정확한 모니터링을 포함한다. 이것은 결국 서비스 제공자의 품질 제어를 도와주어, 융통성, 정확성 및 사용에 따른 빌링(billing)을 제공하게 한다.
3세대 파트너십 프로젝트(3G) 셀룰러 네트워크 표준에 따라 개발된 UMTS(Universal Mobile Telecommunication System)는 이와 같은 목표로 개발되었다.
"4G"라고도 불리우는 LTE는 사용자에 대한 전역 모바일 서비스라는 목표, 그리고 정확한 모니터링, 빌링(billing), 제어 및 통신 트래픽의 유지보수라는 목표를 향한 중요한 다음 단계인 것으로 예견된다. 또한, 미디어 온라인 게이밍(MMOG), 모바일 TV, 모바일 포드캐스팅(mobile podcasting) 및 다양한 스트리밍 미디어(streaming media)같은 특정 서비스를 점점 많아 채택함으로써 LTE는 한층 더 촉진되고 있다.
LTE가 아직까지 사실상 공식 표준은 아니지만 그 사양은 충분히 완성도 있고 확고하여, 주요 서비스 제공자들이 대규모 상업적 구현들을 위한 구성과 검사 등의 중요한 개발 노력들을 진행할 정도이다.
종래 기술인 도 1은 도면부호 (10)으로 표시된 LTE 시스템 아키텍처의 예시적인 일 예를 도시한다. LTE에 따르는 시스템(10)의 전체 시스템 아키텍처는 완전 패킷 시스템(all-packet system)인데, 관련 산업에서는 차세대 비동기 핵심망(EPS:Evolved Packet System)으로 불린다.
도 1의 종래 기술에 따르면, 대표적인 LTE 시스템(10)은 다수의 E-UTRANs(evolved Radio Access Networks)을 포함하고(여기에서는 대표적인 일 예로 E-UTRAN(12)가 도시되어 있음), 각각의 E-UTRAN은 eNodeB로 구성되는데, eNodeB 기지국(12A)은 E-UTRA(an evolved Universal Terrestrial Radio Access) 무선 네트워크 사양을 통해 다수의 사용자 장치(UEs:User Equipments)(여기에서는 대표적인 일 예로 UE(12B)가 도시되어 있음)와 통신한다. E-UTRAN 메시징은 패킷 프로토콜이다.
LTE 아키텍처에서, 도면 부호(10)로 도시된 것처럼, 서빙 게이트웨이(S-GW)(14)는 헤더 정보에 기초하여 사용자 패킷을 수신, 라우트 및 전송하고, 예컨대 하나의 eNodeB 기지국(12A)에서 다른 eNodeB 기지국(12A)으로 UE(12B)의 핸드오버(handovers) 동안에 사용자 플레인(user plane)에 대해 모빌리티 앵커(mobility anchor)의 역할을 수행한다. 또한 SGW(14)는 예컨대 IP 베어러 서비스(bearer services)에서 제공된 파라미터와 E-UTRAN 내부 라우팅 정보 같은 특정 UE 콘택스들을 관리 및 저장한다. S-GW(14)는 또한 헤더 정보에 기초하여 합법적 감청을 위한 UE 트래픽의 복제를 제공한다.
도 1에 도시된 예(10)를 다시 참조하면, LTE 시스템에서, PDN-GW(a Packet Data Network Gateway)(16)는 UEs(12B)에 의한 연결을 PDN(18)에 제공한다. LTE 시스템의 PDN-GW(16)은 (예컨대 사업상) 정책 집행, 패킷 필터링, 과금 지원, 패킷 스크리닝 및 합법적 감청을 수행하는데, 이것은 DPI 기반의 집행, 필터링 및 스크리닝과 합법적 감청을 포함한다.
예(10)에 도시된 바와 같이, 전형적인 LTE 시스템은 MME(Mobile Management Entity)(19)를 포함하는데, 이 MME(19)는, 사용자를 인증하고, UEs(12)에 임시의 식별부를 배정하며, 그리고 동일한 LTE 내부의 어떤 eNodeB 기지국(12A)에서 다른 eNodeB 기지국(12A)으로 UE(12)의 핸드오프(hand-off)를 제어하는 것을 포함하는 기능들을 수행한다. 또한 전형적인 LTE 시스템은 이전 시스템을 수용하기 위해 SGSN(a Serving GPRS Support Node)(104)를 통해 S-GW(14)에 연결되는 UTRAN 네트워크(102)를 포함할 수도 있다.
통신 산업에서 공지된 바와 같이, LTE는 완전 IP 모바일 액세스 시스템을 향해 시장이 지속적으로 변하기 때문에 DPI 지원 PDN-GW(16)으로 이동성과 비용 절감을 해결하고, 확장된 수익 창출 옵션을 위한 애플리케이션 인지 감시 및 관리를 가능하게 하며, 예컨대 애플리케이션 유형에 따른 패킷 스위칭의 우선순위 설정과 과금에 의한 QoS 기반 빌링의 유용성을 제공하도록 개발되었다.
그러나 본원 발명자는 LTE의 기본적이고 근본적인 사양과 그것의 서빙 게이트웨이 예컨대 도 1의 시스템(10)의 S-GW(14), 그리고 그것의 PDN 게이트웨이 예컨대 시스템(10)의 PDN-GW(16)의 정의로 인해 필수적으로 발생하는 현재의 LTE(16)가 갖는 어떤 태생적 한계를 발견했다.
이러한 태생적 한계 중 하나는, 도 1의 시스템(10)의 S-GW(16)로 예시된 LTE 서빙 게이트웨이가 애플리케이션 의존성인 어떤 정책에 대해 가입자 집행 포인트(a subscriber enforcement point)로 이용될 수 없다는 것인데, 이것은 UEs 통신의 모든 경우에 대해 E-UTRAN(12)으로부터 수신된 혹은 그것을 향하는 패킷의 DPI 처리를 통해서만 획득할 수 있는 정보에 의존함을 의미한다. 먼저, LTE 서빙 게이트웨이 예컨대 S-GW(16)는 집행 포인트로 이용될 수 없는데, 그 이유는 서빙 게이트웨이가 DPI를 수행할 능력이 없기 때문이다. 또한, LTE 서빙 게이트웨이는 집행 포인트로 이용될 수 없는데, 그 이유는 가입자 집행이 정책에 기초한 폐기(discard)를 포함하기 때문으로, 패킷 데이터 네트워크 포맷으로의 캡슐화 이후 PDN-GW 앞에서 이루어지는 이러한 폐기는 P-GW 이후에 논리적으로 채용되는 과금/신용거래/정책을 부정확하게 만든다.
다른 한계는 SG-W(16)가 애플리케이션 식별부를 필요로 하는 트래픽에 대해 로컬 패킷 콘텐트 기반 브레이크-아웃(a local, packet-content based break-out)이나 다른 라우트 최적화를 채용할 수 없다는 것으로, 이것은 대신에 패킷이 DPI 가능 PDN-GW(18)를 통과하는 것을 필요로 한다. 이러한 단점은 시스템 전체적으로 애플리케이션 레벨 의존성 처리를 구현하는 것을 어렵게 만들 수도 있다.
또 다른 한계는, RAN(12)의 e-NodeB(12A) 기지국들중 하나로 먼저 넘겨진 예컨대 UEs(12B)같은 로밍 트래픽이 S-GW(16)에 곧장 도착한다는 것인데, 이것은 그 트래픽에 대해 DPI 기반 처리를 적용하는 것을 불가능한 것은 아니지만 더 어렵게 만든다.
본 발명의 한 특징에 따르면, 본 발명은 패킷 데이터 네트워크(PDN)을 통한 캡슐화 및 전송 이전에 모바일 프로토콜 패킷 통신에 대해 애플리케이션 기반 관리를 제공한다.
본 발명의 이런 저런 특징 및 이점들에 따르면, 본 발명은 PDN에 대한 인터페이스를 통한 전송 이전에 모바일 프로토콜 게이트웨이에서 모바일 패킷 통신에 대해 여러 가지 애플리케이션 기반 트래픽 관리를 제공한다.
다양한 예시적인 실시예의 여러 특징과 양상에 따르면, 본 발명은 모바일 패킷 통신에 대해 애플리케이션 기반 정책 관리를 제공하는데, 이것은 반드시 한정하는 것은 아니지만, 애플리케이션 기반 폐기와, 애플리케이션 기반 우선순위 설정과, 애플리케이션 기반 빌링과, PDN을 통한 전송 없이 다른 모바일 네트워크 목적지로의 애플리케이션 기반 전송중 하나 이상을 포함한다.
다양한 예시적인 실시예의 여러 특징과 양상에 따르면, 본 발명은 모바일 포맷 패킷에 대해 핫 리던던시 핸드-오프 트레이닝 및 연속 애플리케이션 인지 관리(a hot redundancy, hand-off training and continuing application-aware management)를 제공하는데, 이 관리에 따르면, 애플리케이션 인지 해석 데이터와 연관된 것으로 식별된 모바일 사용자 장치가 제 1 모바일 패킷 프로토콜 서빙 게이트웨이로부터 핸드오프될 때, PDN을 통한 전송 없이 제 1 모바일 패킷 프로토콜 서빙 게이트웨이에서 추출된 애플리케이션 인지 해석 데이터는 제 2 모바일 패킷 프로토콜 게이트웨이로 전송된다.
패킷 L2-L7 헤더 및 콘텐트와 관련한 한 양상의 핫 리던던시 핸드오프 트레이닝 및 연속 검사에 따르면, 하나 이상의 예시적인 실시예에 따라, 관리(a management)는, 한정하는 것은 아니지만, SDF와 사용자를 상관시키기 위해 고층 네트워크 요소에 의해 이용되는, 직접적일 수도 있고(예컨대 IP 주소) 혹은 간접적일 수도 있는(예컨대 서비스 데이터 흐름 식별자) 사용자 식별부와, 모바일 유닛과 연관된 애플리케이션 식별부를 얻기 위해 제 1 모바일 패킷 프로토콜 서빙 게이트웨이에서 패킷에 대해 헤더 및 페이로그 검사하고, 모바일 유닛이 제 2 모바일 패킷 프로토콜 서빙 게이트웨이로 핸드오프하는 즉시, 사용자 식별부와 애플리케이션 식별부에 기초한 트레이닝 데이터를 제 1 모바일 패킷 프로토콜 서빙 게이트웨이로부터 제 2 모바일 패킷 프로토콜 서빙 게이트웨이로 전송하여, 제 2 모바일 패킷 프로토콜 서빙 게이트에서 페이로드 검사를 포함한 애플리케이션 인지 패킷 관리시에 이 트레이닝 데이터가 이용될 수 있게 하는 것을 포함한다.
전술한 양상의 모바일 프로토콜 패킷에 대한 핫 리던던시 핸드오프 트레이닝 및 연속 애플리케이션 인지 관리는, 하나 이상의 예시적인 실시예에 따라, 하나의 모바일 프로토콜 서빙 게이트웨이에서 다른 모바일 프로토콜 서빙 게이트웨이로 사용자 장치를 핸드오프할 때 정보 손실 없이 모바일 프로토콜 패킷에 대해 핫 리던던시 연속 애플리케이션 인지 관리를 제공한다.
본 개시물에 기초하여 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 사람이라면 이해할 수 있듯이, 이런 저런 양상들은 단일 수정된 S-GW에 대해서 뿐만 아니라, 어떤 모바일 프로토콜 서빙 게이트웨이에서 다른 모바일 프로토콜 서빙 게이트웨이로의 핸드오프 이력(hand-off history) 동안에 발생하는 모바일 프로토콜 서빙 게이트웨이의 시퀀스에 의해 설립된 처리 환경에 대해서 적어도 부분적으로 실행될 수 있는 수정 S-GW 포인트 DPI 기반 애플리케이션 인지 정책(a modified S-GW point DPI-based application-aware policy)을 제공한다. 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 사람이라면 이해할 수 있듯이, 이 트래픽은 P-GW를 통해 통신되지 않은 트래픽을 포함하고, 그러므로 이러한 다른 다양한 양상의 다양한 예시적인 실시예들은 P-GW 기반 DPI 정책 집행에는 수행될 수 없는 DPI 기반 애플리케이션 인지 정책 집행을 제공한다.
다양한 예시적인 실시예의 시스템들은 이런 저런 이점과 특징들을 제공하는데, 이 시스템들은, 하나 이상의 예에서 모바일 사용자 장치와 모바일 포맷 패킷 데이터를 통신하는 무선 네트워크와, 무선 네트워크와 인터페이싱하는 모바일 프로토콜 서빙 게이트웨이와, 서빙 게이트웨이와 데이터 패킷 네트워크 사이에 인터페이싱하는 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이를 포함하고, 이 때 전술한 서빙 게이트웨이는 패킷 헤더 정보 및/또는 패킷 페이로드에 기초하여 애플리케이션을 추출 및 식별하고, 식별된 애플리케이션에 기초하여 모바일 포맷 패킷의 통신에 대해 우선순위 설정, 감시, 전송 및 관리하도록 구성 및 배치된다.
한 양상에 따르면, 본 발명의 하나 이상의 전술한 특징들과 이점들은, 모바일 프로토콜 서빙 게이트웨이와 인터페이싱(interfacing)하는 무선 네트워크와 모바일 프로토콜 서빙 게이트웨이와 PDN 사이에 인터페이싱하는 PDN 게이트웨이로 구성된 시스템에서, 전술한 모바일 프로토콜 서빙 게이트웨이가 애플리케이션 인지 처리를 수행토록 구성 및 배치되고, 전술한 애플리케이션 인지 처리가 무선 네트워크 내의 모바일 사용자 장치로/로부터 헤더 필드와 페이로드 필드를 갖는 모바일 프로토콜 패킷을 수신하여, 이 헤더 필드와 페이로드 필드에서 정보를 추출하고, 이 추출된 정보에 기초하여 사용자 식별 정보와 애플리케이션 유형 식별 정보를 발생시킴으로써 제공된다.
한 양상에 따르면, 모바일 프로토콜 서빙 게이트웨이에서 수행되는 애플리케이션 인지 처리는 핫 리던던시 핸드오프 양상을 포함하고, 이 때 모바일 프로토콜 서빙 게이트웨이중 적어도 하나는, 헤더 필드와 페이로드 필드에서 추출된 식별 정보와 애플리케이션 유형 식별 정보에 기초하여 애플리케이션 인지 트레이닝 데이터를 생성하고, 특별한 모바일 사용자 장치와 연관된 핸드오프 이벤트를 검출 혹은 수신하는 즉시, 모바일 사용자 장치로부터 수신되거나 향하는 모바일 프로토콜 패킷에서 추출 발생된 애플리케이션 인지 트레이닝 데이터를, 애플리케이션 IP 흐름의 전부 혹은 부분집합(예를 들면, IP 5-터플(tuple)에 의해 유일하게 식별되는 UE 제어 및/또는 데이터 흐름)과 관련한 다른 모바일 프로토콜 서빙 게이트웨이로 전송하도록 구성된다. 이 양상에 추가적으로, 다른 모바일 프로토콜 서빙 게이트웨이는, 특별한 핸드오프 모바일 사용자 장치로부터 수신되거나 그 사용자 장치로 향하는 추가의 모바일 프로토콜 패킷으로부터 헤더 정보와 페이로드 정보를 계속 추출하고, 이 추출된 정보와 애플리케이션 인지 트레이닝 데이터에 기초하여 연속적인 사용자 식별자 및 연속적인 애플리케이션 유형 식별자를 생성하도록 배치된다.
도 1은 PDN 측 패킷 검사 기반 정책 제어(a PDN-side packet inspection based policy control)를 채용하는 예시적인 종래 시스템을 예시한다.
도 2는 하나 이상의 예시적인 실시예에 따른 하나의 예시적인 시스템의 기능도를 도시하는데, 이 예시의 시스템은 DPI 기반 애플리케이션을 포함하는 애플리케이션 인지 모바일 프로토콜 게이트웨이의 예시적인 양상을 갖고 있다.
도 3은 도 2의 예시 시스템의 일부의 한 예시적인 양상을 확대한 도면으로, 핫 리던던시 핸드오프 특징의 일 예시적인 양상을 갖는, DPI 애플리케이션을 포함하는 애플리케이션 인지 모바일 프로토콜 게이트웨이의 일 예시적인 특징에 따른 동작 연결을 도시한다.
도 4는 모바일 패킷 프로토콜 측에서 모바일 프로토콜 패킷의 애플리케이션 인지 패킷 관리를 갖는 예시적인 실시예와 관련한 예시적인 프로세스의 프로세스 흐름도를 도시하는 것으로, 이 패킷 관리는, 도 3에 따른 애플리케이션 인지 모바일 프로토콜 게이트웨이를 갖는 예시의 환경에서 실시되는 핫 리던던시 핸드오프를 포함하고 있다.
도 5는 도 2의 예시의 시스템의 일부의 다른 예시적인 양상을 확대한 도면으로, DPI 애플리케이션과 핫 리던던시 핸드오프를 갖는 양상을 포함하는, 애플리케이션 인지 모바일 프로토콜 게이트웨이의 다른 예시적인 특징에 따른 동작 연결을 도시한다.
도 6은 모바일 패킷 프로토콜 측에서 모바일 프로토콜 패킷의 애플리케이션 인지 패킷 관리를 갖는 예시적인 실시예와 관련한 일 예의 프로세스의 프로세스 흐름도를 도시하는 것으로, 이 패킷 관리는, 도 5에 다른 애플리케이션 인지 모바일 프로토콜 게이트웨이를 갖는 예시의 환경에서 실시되는 핫 리던던시 핸드오프를 포함하고 있다.
다음은 본 발명의 예시적인 실시예와 양상들을 설명하는 것으로, 이것은 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 사람이라면 본원 발명자에 의해 고려되는 최적 모드에 따라 본 발명을 실행하는 것이 충분히 가능하다.
특별한 예들은 단지 개념의 이해를 돕기 위한 예시를 목적으로 하는 것으로 이전에 예시된 특정 예들과는 다르지만 여전히 본 발명의 범주내에 있는 많은 선택적인 다양한 배열과 구현들에 대해 가이드라인을 제공한다.
신규의 특징과 양상들을 이해하기 쉽도록, 다음 설명에서는 해당 기술분야에 통상의 지식을 가진 사람에게 공지된 방법과 기술들의 다양한 세부설명을 누락할 것인데, 통상의 지식을 가진 사람이라면 본 개시물의 내용에 기초하여 실시예에 따른 실시를 쉽게 선택 및 채용할 수 있을 것이다.
다양한 실시예와 양상들은 별개로 설명될 수도 있고 혹은 특정 차이점을 갖는 것으로 설명될 수도 있다. 그러나 별개로 설명하는 것이 실시예들이나 양상들이 서로 배타적임을 의미하는 것은 아니다. 예를 들어, 본원에서 하나의 실시예와 관련하여 설명되는 특별한 특징, 기능 혹은 특성은 다른 실시예에 포함될 수도 있다.
도면을 참조하면, 다양한 예시적인 실시예에 따른 특정 예시 기능과 동작들은 그래프적으로 블록으로 표시되지만, 별다른 설명이 없는 한, 블록의 배열, 이격정도 및 크기가 실시예를 실시하는 하드웨어 구현을 한정하는 것은 아니다.
도면에서, 본 발명의 동일한 혹은 서로 다른 실시예중의 하나인 서로 다른 도면에서 보이는 동일한 도면부호, 참조 기능 블록 혹은 시스템 블록은 서로 다른 도면일지라도 동일하거나 혹은 사실상 거의 동일한 것일 수 있다.
본원에서 이용되는 "엔진"이라는 용어는, 입력을 받아들여 그 입력을 처리하고/하거나 그 입력에 기초하여 동작을 수행함으로써 엔진에 언급되는 기능에 따른 출력을 생성할 수 있는 임의의 데이터 처리 머신을 의미하는 것이다.
"데이터 처리 머신"이라는 용어는, 반드시 한정하는 것은 아니지만, 예를 들면 머신 실행 가능 명령어를 판독 혹은 수신할 수 있는 하나 이상의 데이터 프로세서 코어를 구비하는 범용 프로그램 가능 컴퓨터나 컴퓨팅 자원을 포함하는 것으로, 여기에서 이 머신 실행 가능 명령어들은 프로세서 코어에 의해 실행될 경우, 언급된 기능을 수행하는 동작들을 수행하거나/하고 상태 머신에 영향을 미치게 된다.
도 2는 하나 이상의 예시적인 실시예에 따른 하나의 예시적인 시스템(20)의 기능도를 도시하는 것으로, DPI 기반 애플리케이션을 포함하는 애플리케이션 인지 모바일 프로토콜 게이트웨이의 예시적인 양상을 보이고 있다.
도 2는 논리적 표현을 목적으로 배열된 기능 블록들로 예시의 시스템(20)을 표현하고 있으며, 상대적인 물리적 크기, 처리 능력 요구사항, 위치, 블록을 구현하고 있는 임의의 하드웨어의 기타 부분적인 관계들을 표현하는 것이 아님을 유의해야 할 것이다.
특별한 양상들과 하나 이상의 실시예의 특징들을 예시할 목적으로, 예시의 시스템(20)은 LTE 기능 사양을 참조하거나 충족시키는 것으로 설명된다.
그러나, LTE를 참조한 설명은 예시의 특정 양상을 보여주거나 설명하기 위한 것임을 당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 사람이라면 잘 이해할 수 있을 것이며, 본 발명과 다양한 실시예는 서버 게이트웨이의 등가물을 향하는 무선 네트워크를 갖는 어떠한 유형의 통신 네트워크에도 적용가능한 것으로, 이 서버 게이트웨이는 또한 디지털 패킷 네트워크에 대한 디지털 패킷 네트워크 게이트웨이에 직면하는 것이기도 하다.
도 2를 참조하면, 예시의 시스템(20)은 예컨대 E-UTRAN 서브시스템일 수도 있는 하나 이상의 RANs(22)을 포함하는데, 각각의 RAN(22)은 예컨대 LTE 사양의 의미내에 있는 eNodeB인 기지국(24)을 포함하여 하나 이상의 UEs(26)와 통신한다. UEs(26)는 예를 들면 eNodeB와 통신할 수 있는 모든 유형의 사용자 장치이거나, 혹은 예컨대 적절한 무선 특징을 갖는 셀룰러 전화, PDA, 랩탑 컴퓨터 혹은 차량 탑재 컴퓨터와 같은 기지국(24)의 등가물일 수 있다.
UEs(26)와 기지국(24)은 각기 개별 송수신기와 안테나(별개로 도시되지는 않음)를 포함할 수도 있고, 예컨대 다운링크(DL) 전송 체계와 SC-FDMA 업링크(UL) 체계로서 OFDM을 활용하도록 구성 및 배치될 수도 있다.
기지국(24)과 UEs(26)와 관련하여 전술한 예시의 구성은 단지 예를 든 것으로, 이것이 본 발명을 실시하는 시스템이나 방법에서 이용되는 기지국(24)과 UEs(26)의 구성을 한정하려는 것은 아니다. 본원 개시물을 읽을 때, 헤더 필드 등과 데이터 필드 혹은 페이로드 등을 갖는 패킷을 통해 적절히 통신하는 기지국(24)과 UEs(26)의 구성이 본 발명의 실시에만 반드시 한정되는 것은 아니며, 해당 분야에 통상의 지식을 가진 사람아라면 공지된 종래의 RAN 관례에 따를 수도 있음을 이해할 것이다. 그러므로 보다 세부적인 사항들은 생략한다.
도 2를 참조하면, 예시의 시스템(20)은 이후에 설명되는 DPI 처리 능력을 갖는 애플리케이션 인지 서빙 게이트웨이(AW/S-GW)(28)를 포함하는데, 이 AW/S-GW(28)는 RAN(22)에 직면하도록 구성 및 배치되어 기지국(24)과 GPRS 터널링 프로토콜 사용자(GTP-U) 플레인 프로토콜 패킷 등을 주고 받으며, 수신된 GTP-U 혹은 그와 대등한 모바일 프로토콜 패킷에 대해 SPI(shallow packet inspection) 및 DPI를 수행하도록 배치되며, 예컨대 SPI에 기초하여 패킷 스트림 혹은 시퀀스로 패킷을 배열할 수도 있으며, 임의로 AppIDi ,j로 명명된 애플리케이션 인지 데이터를 발생시킨다. 이 때 인덱스 i는 특별한 사용자나 혹은 특별한 UE(26i)를 식별하고, 인덱스 j는 예컨대 특별한 애플리케이션을 포함하는 애플리케이션 인지 정보를 식별한다. APPi ,j 데이터는 예컨대 이후에 더 자세히 설명될 핸드-오프(hand-off) 및 관련 핫-리던던시 처리(related hot-redundancy processing)를 포함한 후처리를 위해 AW/S-GW(28)에 저장될 수 있다.
도 2를 계속 참조하면, 예시의 시스템(20)에서, AW/S-GW(28)의 패킷 검사 및 다른 애플리케이션 인지 처리, 그리고 APPi ,j의 발생과 저장까지 모두 예컨대 DPI 기반 애플리케이션 인지 엔진(AAE)(30)에 의해 수행될 수 있다. AAE(30)는 당 기술분야에 통상의 지식을 가진 사람이라면 본 개시물을 읽고 예컨대 도 1의 예시 LTE 시스템(10)의 공지된 S-GW(16)처럼 모바일 프로토콜 네트워크에 직면하는 공지된 서버 게이트웨이를 보완 및 적절히 수정함으로써 쉽게 구현될 수 있을 것인데, 종래의 PDN 측 DPI 및 관련 애플리케이션 인지 처리 엔진은 당 기술 분야에 통상의 지식을 가진 사람이 본 개시물에 기초하여 이해될 수 있는 방식으로 수정함으로써, 모바일 프로토콜 패킷을 처리할 수 있을 것이다.
당 기술 분야에 통상의 지식을 가진 사람은 PDN에서 수행되는 애플리케이션 인지 처리에 대해 실용적인 지식을 가지고 있고, 본 개시물의 관점에서 AppIDi,j 데이터가 세션 식별자 정보(session identifier information)를 포함할 수 있게끔 AAE(30)가 SPI 및 DPI를 수행하도록 배열될 수 있음을 이해할 것이다.
계속해서 도 2를 참조하면, AppIDi ,j를 생성하는 AAE(30) 애플리케이션 인지 처리는 예컨대 5-터플(5-tuple) 사용자/애플리케이션 식별자 정보를 갖는 SPI를 포함할 수도 있고, 예컨대 OSI 층 모델에서 층 "2" 내지 "7" 사이의 정보처럼 애플리케이션 정보나 혹은 GTP-U에 대한 정보 등의 모바일 포맷 패킷을 추출하는 DPI 드릴링 다운(drilling down)을 포함할 수도 있다. 5-터플 정보는 OSI 모델 소스 IP 어드레스, 목적지 IP 어드레스, 소스 IP 포트, 목적지 IP 포트 프로토콜 및 IP 프로토콜, 예컨대 TCP 혹은 UDP에 관해서 설명될 것이다. 위에서 식별된 애플리케이션 정보는 OSI 층 "2" 내지 "7"로부터의 정보 등을 포함한다.
5-터플 사용자/애플리케이션 정보를 추출하고, PDN 측 애플리케이션 인지 처리시에 PDN 패킷의 OSI 층 "2" 내지 "7"로부터 애플리케이션 정보를 추출하는 방법과 기술은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 사람에게 공지된 것으로, 본 개시물에 따르면, 이러한 공지된 방법과 기술에 적절한 변화와 수정을 가하여 예컨대 본 발명에 따른 A/S-GW(28)의 GTP-U처럼 모바일 프로토콜 패킷으로부터 이런 정보를 추출할 수 있으며, 이러한 처리의 세부 사항은 당 업자가 본 발명을 실시하는데 언급될 필요가 없는 것이다.
도 2를 참조하면, 예시의 시스템(20)은 또한 MME(34)를 포함할 수 있는데, 이것은 예컨대 종래의 도 1의 MME(19)와 사실상 동일할 수도 있다. MME(34)의 동작은 종래의 LTE MME(19)에 의해 수행되는 동작에 덧붙여, 하나의 AW/S-GW(28)에서 다른 AW/S-GW(28)로의 소정의 모바일 사용자 장치의 핸드-오프와 연계하여 전자의 AW/S-GW(28)에서 후자의 AW/S-GW(28)로의 핫 리던던시 애플리케이션 인지 처리를 갖는 다양한 실시예 중 한 양상에 따라 배열될 수도 있다.
도 2를 참조하면, 예시 시스템(20)은 또한 PDN-GW(36)을 포함하는데, 이것은 예컨대 PDN(38)에 연결된 도 1의 종래의 PDN-GW(36)과 사실상 동일할 수도 있다. AW/S-GW(28) 내부의 기능 블록(40)은, RAN(12)으로부터 수신된 프로토콜(AAE(30)는 전술한 바와 같이 이 프로토콜에 따라 동작함)이 PDN-GW(38)의 입력으로 요구되거나 특정되는 경우에, 이 수신된 프로토콜의 모바일 프로토콜 패킷을 다른 프로토콜로 변환하는 기능을 나타낸다.
도 2를 계속 참조하면, 다양한 예시적인 실시예의 하나 이상의 양상중 한 양상에 따르면, 하나의 AW/S-GW(28)에서 다른 AW/S-GW(28)로 모바일 사용자 장치 UE(26i)의 핸드오프와 연계하여, 핸드 오프 AW/S-GW(28)에서 발생된 혹은 발생되고 있는 AppIDi ,j에 기초하거나 혹은 반영하고 있는 애플리케이션 인지 처리 트레이닝 Training(AppIDi ,j)를 전송하도록 배열된 핫 리던던시 애플리케이션 인지 처리 핸드오프(HR-AW) 엔진(32)을 갖는 다수의 애플리케이션 인지 서빙 게이트웨이를 제공함으로써, AppIDi ,j의 모두 혹은 일부에 대해 핫 리던던시 애플리케이션 인지 처리를 제공한다.
전술한 양상과 그 밖의 양상에 추가로, 각각의 AW/S-GW(28)의 AAE(30)는, 다른 AW/S-GW(28)로부터 모바일 사용자 장치를 넘겨주는 것과 함께, 다른 AW/S-GW(28)로부터 Training(AppIDi ,j)를 수신하도록 배열될 수도 있고, 모바일 사용자 장치 UEi를 넘겨준 이후에 그 UEi로부터 AAE(30)가 수신한 모바일 포맷 패킷을 계속 처리하도록 수신된 Training(AppIDi ,j)에 기초하여 애플리케이션 인지(예컨대 DPI) 처리를 트레이닝하거나 혹은 개시하도록 배열될 수도 있다.
한 양상에 따르면, MME(34)는 하나의 AW/S-GW(28)로부터 하나 이상의 AW/S-GW(28) 유닛으로 Training(AppIDi ,j)를 전송하는 것을 제어 및 실행한다. 이 양상에 따른 예시의 실시예의 예시적인 동작은 다음에 더 자세히 설명된다.
다른 양상에 따르면, HR-AW 엔진(32)은 AppIDi ,j 모두 혹은 부분집합에 대해 MME없이 혹은 MME의 직접적인 행동없이 하나의 AW/S-GW(28)로부터 다른 AW/S-GW(28)으로 Training(AppIDi ,j)를 통신하도록 구성될 수도 있다. 이 양상을 갖는 예시적인 실시예에 따른 예시 동작은 이후에 더 자세히 설명된다.
당 기술 분야에 통상의 지식을 사람이라면 이해되듯이, HR-AW 엔진(32)과, 다른 AW/S-GW(28)으로부터 Training(AppIDi ,j)를 수신하여 이 Training(AppIDi ,j)과 연관된 특별한 UEi로/로부터 패킷에 대해 애플리케이션 인지 처리를 트레이닝 또는 개시하도록 배열된 AAE(30)를 갖는 이 양상에 따른 다수의 AW/S-GW(28)를 제공함으로써 이득을 얻을 수 있다. 이러한 이득은, 반드시 한정하는 것은 아니지만, 시스템(20)의 모바일 프로토콜 측면에서 로밍 UEi의 핫 리던던시 애플리케이션 인지 처리를 포함하는데, 이것은 더 나아가 LTE와 다른 (예컨대 3G) PDN 측 정책 집행으로는 실행할 수 없거나 불가능한 다수의 애플리케이션 인지 정책 집행 및 빌링 특성을 포함하는 이득을 제공한다.
도 3은 다른 AW/S-GW(28)과 관련하여 도2의 영역(300)을 확대한 도면으로, DPI 애플리케이션을 포함하고 핫 리던던시 핸드오프 특징의 일 예시적인 양상을 갖는 애플리케이션 인지 모바일 프로토콜 게이트웨이의 일 예시적인 특징에 따른 동작 연결(operative connection)을 보여주고 있다.
도 3을 참조하면, MME(34)에서 도 2의 시스템의 AW/S-GW(28)로의 동작 연결(302)은,도 2의 RAN(22) 내부에 있는 것으로 가정되는 특별한 모바일 사용자 장치 UEn를 다른 AW/S-GW(28B)로 핸드오프하기 위해, MME(34)가 AW/S-GW(28)에게 핸드오프 명령어를 통신함을 나타낸다. 동작 연결(304)는 UEn의 핸드오프를 개시하는 동작 연결(302) 이후에 수행되는 AAE(30)와 HR-AW 엔진(32) 사이의 통신 혹은 다른 동작을 나타내는 것으로, 이것은 자신의 DPI와 UEn로 향하거나 UEn로부터 수신된 모바일 프로토콜 패킷의 다른 애플리케이션 인지 처리시에 AAE(30)에 의해 발생되는 Training(AppIDn ,j)를 수집하기 위한 것이다. 동작 연결(306)은 AW/S-GW(28)에서 MME(34)로 향하는 Training(AppIDn ,j)의 통신을 나타낸다. 동작 연결(308)은 MME(34)에서 AW/S-GW(28B)로 향하는 Training(AppIDn ,j)의 통신을 나타낸다. 또한 동작 연결(308)은 모바일 사용자 장치 UEn을 핸드오프하기 위해 LTE 서빙 게이트웨이를 위한 종래의 LTE MME 핸드오프 명령어를 포함할 수도 있다. 동작 연결(310)은 AAE(30B)와 AW/S-GW(28B)의 HR-AW 엔진(32B) 사이의 통신과 다른 동작들을 나타내는 것으로, 핸드오프 이전에 AW/S-GW(28)에서 진행하고 있던 UEn으로부터의/으로의 애플리케이션 흐름의 부분집합 혹은 모두와 관련한 모바일 프로토콜 패킷상에서 애플리케이션 인지 처리를 계속하기 위해 Training(AppIDn,j)에 기초하여 AAE(30B)를 트레이닝하거나 혹은 개시하도록 하기 위한 것이다.
도 4는 예시적인 실시예를 위한 예시의 프로세스(400)의 프로세스 흐름도를 도시하는 것으로, 도 3에 따른 애플리케이션 인지 모바일 프로토콜 게이트웨이를 갖는 예시의 환경에서 실시되는 핫 리던던시 핸드오프를 포함한 모바일 패킷 프로토콜 측에서의 모바일 프로토콜 패킷의 애플리케이션 인지 패킷 관리를 포함하고 있다.
도 4를 참조하면, 예시적인 동작은 단계(402)에서 시작하는데, 다수의 사용자 장치 UE의 각각으로/으로부터 모바일 프로토콜 패킷 스트림에 대한 애플리케이션 인지 프로세스를 나타내는 것으로, 이것은 도 2와 도 5의 AW/S-GW(28)같은 애플리케이션 인지 모바일 프로토콜 서빙 게이트웨이에서 패킷속의 패킷 헤더 정보와 패킷 페이로드 정보를 검출 및 처리하여, 사용자와 애플리케이션을 식별하는 하나 이상의 데이터, 예컨대 i번째 사용자와 j번째 애플리케이션 유형을 식별하는 전술한 AppIDi ,j같은 데이터를 생성하는 것을 포함하고 있다. 사용자 식별부는 직접적(예컨대 IP 어드레스)이거나 혹은 간접적(예컨대 서비스 데이터 흐름 식별자)일 수 있으며, 이것은 사용자와 SDF를 상관시키기 위해 고층 네트워크 요소에 의해 이용된다. 또한 사용자 식별부 정보는 특별한 UE 혹은 UEs가 사용자와 연관되도록 하는 식별자를 포함한다. 도 2와 도 5를 참조하면, AppIDi,j의 발생은 AW/S-GW(28)의 AAE(30) 엔진에서 수행될 수 있을 것이다. Appi,j 데이터는 이후에 상세히 설명될 핸드오프 처리(406, 408)를 포함한 후처리를 위해 예를 들면 AAE(30) 엔진에 저장될 수도 있다.
단계(404)에서, 도 2의 MME(34)와 같거나 그와 등가인 MME는 예컨대 도 2의 AW/S-GW(28)같은 모바일 프로토콜 서빙 게이트웨이에게 특별한 모바일 사용자 장치 UEq를 예컨대 도 3의 AW/S-GW(28B)같은 다른 모바일 프로토콜 측 서빙 게이트웨이로 핸드오프할 것을 명령한다. 도 3을 참조하면, 동작 연결(302)은 도 4의 실행 단계(404)의 예를 나타낼 수도 있다.
도 4를 계속 참조하면, 단계(406)에서, 단계(404)에 응답하여 AW/S-GW(28)가 UEq 장치로부터 수신된 패킷에 기초하여 어떤 AppIDi ,j가 발생 및 저장되었는지 식별하고, 그 후 해당 AppIDi ,j 데이터는 AAE(30)로부터 예를 들면 도 2의 HR-AW 엔진(32)에 의해 수집된다. 도 3을 참조하면, 동작 연결(304)은 애플리케이션 인지 처리 데이터 예컨대 AppIDi ,j 데이터를 수집하는 도 4의 실행 단계(406)의 예를 나타낼 수도 있다.
다시 도 4를 참조하면, 단계(406) 이후에 단계(408)에서, 아마도 AppIDq ,j일 Training(AppIDq)는, 도 3에서 AW/S-GW(28)에서 MME(34)로 전송되었던 것처럼, 원래 모바일 프로토콜 측 서빙 게이트웨이에서 MME로 전송된다. 도 3의 동작 연결(306)은 도 4의 전송 실행(408)의 예를 나타낸다.
도 4에서 단계(408)의 실행 이후, 단계(410)에서 Training(AppIDq)는 MME 예컨대 도 2의 MME(34)로부터 UEq와 관련해 새로 할당된 모바일 프로토콜 측 서빙 게이트웨이 예컨대 도 3의 AW/S-GW(28B)로 전송된다. 도 3의 동작 연결(308)은 도 4의 전송 실행(410)의 예를 나타낸다.
마지막으로, 도 4의 단계(412)에서는, 새로 할당된 모바일 프로토콜 측 서빙 게이트웨이 예컨대 AW/S-GW(28B)에서 애플리케이션 인지 처리가 트레이닝 또는 개시되고, 그 결과 AW/S-GW(28B)가 UEq로부터 수신한 패킷에 대해 애플리케이션 인지 처리가 계속 이루어져 연속적인 AppIDq ,j가 발생된다.
본 개시물로부터 쉽게 이해될 수 있듯이, 다양한 특징들과, 규칙들과 사양들, 그리고 사용자와 애플리케이션 유형을 식별하는 애플리케이션 인지 처리 데이터 예컨대 AppIDi ,j를 통신할 것인지 혹은 연속적인 AppIDq ,j 예컨대 빌링 엔티티(billing entity)나 추가 정책 집행 엔티티를 통신할 것인지에 대한 옵션들은 명확할 것이다.
예시적인 일 실시예로서, 도 2를 참조하면, AW/S-GW(28B)는 예컨대 하나 이상의 소정 기준 혹은 규칙을 충족하는 AppIDi ,j에 응답하여 정책 기반 리포트(a policy-based report)(도시 안됨)을 발생 및 전송하도록 구성될 수도 있다. 한 양상에 따르면, 이러한 정책 기반 리포트는 예컨대 PDN-GW(36)를 통해 PDN(38)에 연결된 엔티티로 통신될 수도 있다. 다른 예시적인 양상에 따르면, 정책 기반 리포트는 예컨대 MME(34)를 통해 모바일 프로토콜 패킷 포맷으로 PDN을 통한 전송없이 네트워크의 모바일 프로토콜 패킷 포맷 측을 통해 도달 가능한 목적지로 통신될 수도 있다.
도 5는 도 2의 예시 시스템의 일부분의 다른 예시 양상을 확대한 도면으로, 애플리케이션 인지 모바일 프로토콜 게이트웨이의 다른 예시적인 특징에 따른 동작 연결을 보여주고 있는데, 여기에서는 MME 없이도 DPI 기반 애플리케이션 인지 패킷 관리 및 핫 리던던시 핸드오프를 수행하는 양상을 나타내고 있다. 도 5의 동작 연결(502, 504, 506)은 예시적인 일 예의 동작을 설명하는 것으로 도 6에 설명되어 있다.
도 6은 모바일 패킷 프로토콜 측에서의 모바일 프로토콜 패킷의 애플리케이션 인지 패킷 관리를 갖는 예시적인 실시예와 관련하여 일 예의 프로세스(600)의 프로세스 흐름도를 도시하는 것으로, 이것은 도 5에 다른 애플리케이션 인지 모바일 프로토콜 게이트웨이를 갖는 예시의 환경에서 실시되는 핫 리던던시 핸드오프를 포함하고 있다.
도 6을 참조하면, 예시적인 동작의 프로시저는 단계(602)에서 다수의 다양한 모바일 사용자 장치 UE로부터의/로의 모바일 프로토콜 패킷 스트림에 대한 애플리케이션 인지 처리로 시작하는데, 이 처리는 애플리케이션 인지 모바일 프로토콜 서빙 게이트웨이 예컨대 도 2와 도 5의 AW/S-GW(28)에서 패킷내의 패킷 헤더 정보와 패킷 페이로드 정보를 검출하는 것을 포함한다. 단계(602)의 애플리케이션 인지 처리는 다수의 사용자 장치 각각에 대해 사용자와 애플리케이션을 식별하는 하나 이상의 데이터 예컨대 i번째 사용자와 j번째 애플리케이션 유형을 식별하는 AppIDi ,j를 생성하는 것을 포함한다. 도 2와 도 5를 참조하면, AppIDi,j 발생은 AW/S-GW(28)의 AAE(30) 엔진에서 수행될 수도 있다.
도 6을 계속 참조하면, 단계(604)에서, 사용자와 애플리케이션을 식별하는 데이터를 생성하는 애플리케이션 인지 모바일 프로토콜 서빙 게이트웨이 예컨대 도 2와 도 5의 AW/S-GW(28)에 외부적으로 발생된 핸드오프 커맨드가 수신되고, 그 응답으로 단계(606)에서 모바일 프로토콜 서빙 게이트웨이는 AppIDi ,j 등의 데이터를 수집하여 이 데이터를 트레이닝 애플리케이션 인지 데이터 예컨대 Training(AppIDi ,j)로서 다른 애플리케이션 인지 모바일 프로토콜 서빙 게이트웨이 예컨대 도 5의 AW/S-GW(28B)로 전송한다.
도 5를 참조하여, 동작 연결(502, 504)은, 애플리케이션 인지 처리 데이터 예컨대 AppIDi ,j를 수집하여 다른 애플리케이션 인지 모바일 프로토콜 서빙 게이트로의 데이터 예컨대 Training(AppIDi ,j)를 전송하는 도 6의 실행 단계의 일 예를 나타낼 수도 있다. 수집(602) 및 전송(604) 단계는 예를 들면 AW/S-GW(28B)의 HR-AW 엔진(32)에 의해 수행될 수도 있다.
도 6을 참조하면, 단계(608)에서, 새로 할당된 모바일 프로토콜 서빙 게이트웨이 예컨대 이 예에서는 AW/S-GW(28B)에서 애플리케이션 인지 처리는 트레이닝되고/되거나 개시되고, 그 결과 애플리케이션 인지 처리는 AW/S-GW(28B)가 UEq로부터/로 수신한 패킷에 대해 계속된다. 도 5를 참조하면, 동작 연결(506)은 애플리케이션 인지 처리(608)를 트레이닝 및 연속하는 것을 나타낼 수도 있다.
해당 분야에서 통상의 지식을 가진 사람에게는 명확하듯이, 본 개시물을 시중의 웹 등록 환경과 결합하고 규칙에 따르는데 필요한 범위까지 그 환경의 세부사항들은 공지되어 있어 이런 사람이 쉽게 이용할 수 있으므로 생략한다.

Claims (15)

  1. 모바일 사용자 장치(mobile user equipment)와 통신하기 위한 통신 시스템에 있어서,
    상기 모바일 사용자 장치와 무선 신호 메시지를 통신하고, 상기 무선 신호 메시지에 기초하여 패킷―상기 패킷의 각각은 헤더 필드와 페이로드 필드를 구비함―을 통신하는 기지국과,
    상기 패킷을 수신하기 위해 상기 기지국과 마주하며, 상기 헤더 필드내의 헤더 정보와 상기 페이로드 필드 내의 애플리케이션 정보를 검출하도록 구성 및 배치되고, 검출된 헤더 정보와 검출된 애플리케이션 정보에 기초하여 사용자 식별자와 애플리케이션 유형 식별자를 생성하는 애플리케이션 인지 서빙 게이트웨이(application-aware serving gateway)와,
    패킷 디지털 네트워크(PDN:packet digital network)와 마주하며 상기 애플리케이션 인지 서빙 게이트웨이에 동작적으로 연결된 패킷 디지털 네트워크(PDN) 게이트웨이를 포함하되,
    상기 애플리케이션 인지 서빙 게이트웨이는, 상기 사용자 식별자 및 애플리케이션 유형 식별자와 정책(policy)의 비교에 기초하여, 상기 패킷에 대해 소정의 정책을 적용하도록 배치되는
    통신 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 비교에 기초하여, 상기 정책은 상기 PDN 게이트웨이와 상기 기지국 중 선택된 쪽에 패킷을 전송하는 것을 포함하는
    통신 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 PDN 게이트웨이는, 전송된 모바일 프로토콜 패킷을 수신하고, 이 패킷을 PDN 프로토콜 패킷 내에 캡슐화하고 상기 PDN 프로토콜 패킷을 PDN으로 통신하도록 구성되는
    통신 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 기지국은 제 1 기지국이고, 상기 애플리케이션 인지 서빙 게이트웨이는 제 1 애플리케이션 인지 서빙 게이트웨이이며,
    상기 통신 시스템은,
    상기 모바일 사용자 장치와 무선 신호 메시지를 통신하고, 상기 무선 신호 메시지에 기초하여 패킷―상기 패킷의 각각은 헤더 필드와 페이로드 필드를 구비함―을 통신하는 제 2 기지국과,
    상기 제 1 기지국과 상기 제 2 기지국 중 적어도 하나로부터 패킷을 수신하는 제 2 애플리케이션 인지 서빙 게이트웨이를 더 포함하되,
    상기 제 1 애플리케이션 인지 서빙 게이트웨이는 모바일 사용자 장치를 식별하는 외부적으로 발생된 핸드오프 커맨드(an externally generated handoff command)를 수신하도록 또한 구성되어 있고,
    상기 제 1 애플리케이션 인지 서빙 게이트웨이는 상기 사용자 식별자와 상기 애플리케이션 유형 식별자에 기초하여 애플리케이션 인지 트레이닝 데이터(an application-aware training data)를 생성 및 저장하도록 또한 구성되어 있으며,
    상기 제 1 애플리케이션 인지 서빙 게이트웨이는 상기 핸드오프 커맨드에 응답하여 상기 제 2 애플리케이션 인지 서빙 게이트웨이로 상기 애플리케이션 인지 트레이닝 데이터를 전송하도록 또한 구성되어 있는
    통신 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 애플리케이션 인지 서빙 게이트웨이가 상기 제 2 애플리케이션 인지 서빙 게이트웨이로 전송하는 상기 애플리케이션 인지 트레이닝 데이터는, 상기 식별된 모바일 사용자 장치로부터 수신된 모바일 프로토콜 패킷에서 추출된 상기 사용자 식별자와 상기 애플리케이션 유형 식별자에 기초하고,
    상기 제 2 애플리케이션 인지 서빙 게이트웨이는, 상기 식별된 모바일 사용자 장치로부터 수신된 모바일 프로토콜 패킷에서 상기 헤더 필드 내의 헤더 정보와 상기 페이로드 필드 내의 애플리케이션 정보를 검출하고, 상기 헤더 정보와 상기 애플리케이션 정보와 상기 애플리케이션 인지 트레이닝 데이터에 기초하여, 연속적인 사용자 식별자 및 연속적인 애플리케이션 유형 식별자를 생성하도록 구성되는
    통신 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 2 애플리케이션 인지 서빙 게이트웨이는 소정의 정책과 상기 연속적인 사용자 식별자 및 상기 연속적인 애플리케이션 유형 식별자를 비교하도록 또한 구성되고, 상기 제 2 애플리케이션 인지 서빙 게이트웨이는 상기 비교에 기초하여 전송을 수행하도록 또한 구성되어 있는
    통신 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 PDN 게이트웨이는, 전송된 패킷을 수신하고, 상기 패킷을 PDN 프로토콜 패킷내에 캡슐화하고, 상기 PDN 프로토콜 패킷을 PDN으로 통신하도록 구성되는
    통신 시스템.
  8. 모바일 프로토콜 패킷(mobile protocol packets)을 관리하는 방법에 있어서,
    모바일 사용자 장치에서 애플리케이션 인지 서빙 게이트웨이로 패킷―상기 패킷은 헤더 필드와 페이로드 필드를 가짐―을 통신하는 단계와,
    상기 애플리케이션 인지 서빙 게이트웨이에서, 상기 패킷의 상기 헤더 필드 내의 헤더 정보와 상기 패킷의 상기 페이로드 필드 내의 애플리케이션 정보를 검출하는 단계와,
    상기 애플리케이션 인지 서빙 게이트웨이에서, 사용자 식별자와 애플리케이션 유형 식별자를 생성 및 저장하는 단계와,
    상기 애플리케이션 인지 서빙 게이트웨이에서, 상기 사용자 식별자 및 상기 애플리케이션 유형 식별자와 정책을 비교하여 상기 패킷에 대해 소정의 정책을 적용하는 단계를 포함하는
    모바일 프로토콜 패킷 관리 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 소정의 정책을 적용하는 단계는, 상기 비교에 기초하여 기지국과 PDN 게이트웨이 중 하나로 상기 패킷을 선택적으로 전송하는 단계를 포함하는
    모바일 프로토콜 패킷 관리 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 PDN 게이트웨이에서 상기 전송된 패킷을 수신하는 단계와,
    상기 PDN 게이트웨이에서, 수신된 상기 전송된 패킷을 패킷 데이터 네트워크 프로토콜(PDN) 패킷 내에 캡슐화하는 단계와,
    상기 PDN 게이트웨이로부터 PDN으로 상기 PDN 패킷을 전송하는 단계를 더 포함하는
    모바일 프로토콜 패킷 관리 방법.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 애플리케이션 인지 서빙 게이트웨이에서 상기 저장된 사용자 식별자 및 애플리케이션 유형 식별자에 기초하여 애플리케이션 인지 트레이닝 데이터를 생성하는 단계와,
    상기 애플리케이션 인지 서빙 게이트웨이에서, 모바일 사용자 장치를 식별하는 외부적으로 발생된 핸드오프 커맨드를 수신하는 단계와,
    상기 애플리케이션 인지 서빙 게이트웨이로부터 핸드오프 애플리케이션 인지 서빙 게이트웨이로 상기 애플리케이션 인지 트레이닝 데이터를 전달하는 단계를 더 포함하되,
    상기 애플리케이션 인지 트레이닝 데이터는, 상기 식별된 모바일 사용자 장치로부터 수신된 모바일 프로토콜 패킷에서 추출된 헤더 정보와 페이로드 정보에 근거한 사용자 식별자 및 애플리케이션 유형 식별자에 기초하는
    모바일 프로토콜 패킷 관리 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 핸드오프 애플리케이션 인지 서빙 게이트웨이에서, 상기 식별된 모바일 사용자 장치로부터 모바일 프로토콜 패킷을 수신하는 단계와,
    상기 핸드오프 애플리케이션 인지 서빙 게이트웨이에서, 상기 식별된 모바일 사용자 장치로부터 수신된 패킷의 헤더 필드 내의 헤더 정보와 페이로드 필드 내의 애플리케이션 정보를 검출하는 단계와,
    상기 핸드오프 애플리케이션 인지 서빙 게이트웨이에서, 상기 헤더 정보와 상기 애플리케이션 정보와 상기 애플리케이션 인지 트레이닝 데이터에 기초하여, 연속적인 사용자 식별자와 연속적인 애플리케이션 유형 식별자를 생성 및 저장하는 단계를 더 포함하는
    모바일 프로토콜 패킷 관리 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 핸드오프 애플리케이션 인지 서빙 게이트웨이는 페이로드 정책을 식별하는 소정의 메시지 관리 정책을 구비하고,
    상기 핸드오프 애플리케이션 인지 서빙 게이트웨이에서, 상기 저장된 연속적인 사용자 식별자 및 상기 애플리케이션 유형 식별자와 정책을 비교하는 것에 기초하여 상기 패킷에 대해 소정의 정책을 적용하는 단계를 더 포함하는
    모바일 프로토콜 패킷 관리 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 핸드오프 애플리케이션 인지 서빙 게이트웨이에서 상기 소정의 정책을 적용하는 단계는, 상기 비교에 기초하여 기지국과 PDN 게이트웨이 중 하나에 상기 패킷을 선택적으로 전송하는 단계를 포함하는
    모바일 프로토콜 패킷 관리 방법.
  15. 모바일 사용자 장치와 패킷 데이터 네트워크에 대한 게이트웨이 사이에 적어도 페이로드 필드를 갖는 패킷을 수송하는 서빙 게이트웨이(a serving gateway)에 있어서,
    상기 페이로드 필드 내의 애플리케이션 정보를 검출하고, 검출된 헤더 정보와 검출된 애플리케이션 정보에 기초하여 사용자 식별자와 애플리케이션 유형 식별자를 생성하도록 구성된 애플리케이션 인지 엔진과,
    상기 사용자 식별자와 상기 애플리케이션 유형 식별자에 기초하여 상기 패킷의 전송을 수행하도록 구성된 패킷 관리 엔진을 포함하는
    서빙 게이트웨이.
KR1020117004560A 2008-08-28 2009-08-20 통신 시스템, 모바일 프로토콜 패킷 관리 방법 및 서빙 게이트웨이 KR101211742B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/200,711 US8477718B2 (en) 2008-08-28 2008-08-28 System and method of serving gateway having mobile packet protocol application-aware packet management
US12/200,711 2008-08-28
PCT/IB2009/054058 WO2010023646A2 (en) 2008-08-28 2009-08-20 System and method of serving gateway having mobile packet protocol application-aware packet management

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110048535A true KR20110048535A (ko) 2011-05-11
KR101211742B1 KR101211742B1 (ko) 2012-12-12

Family

ID=41611446

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020117004560A KR101211742B1 (ko) 2008-08-28 2009-08-20 통신 시스템, 모바일 프로토콜 패킷 관리 방법 및 서빙 게이트웨이

Country Status (6)

Country Link
US (2) US8477718B2 (ko)
EP (1) EP2342887B1 (ko)
JP (1) JP5384645B2 (ko)
KR (1) KR101211742B1 (ko)
CN (1) CN102138316B (ko)
WO (1) WO2010023646A2 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014204225A1 (ko) * 2013-06-19 2014-12-24 엘지전자 주식회사 방송 송수신 장치 및 방송 송수신 방법

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8451800B2 (en) * 2009-08-06 2013-05-28 Movik Networks, Inc. Session handover in mobile-network content-delivery devices
WO2010028680A1 (en) * 2008-09-09 2010-03-18 Nokia Siemens Networks Oy Application identification in mobile networks
KR101195944B1 (ko) * 2008-12-17 2012-10-29 고려대학교 산학협력단 심층 패킷 검사 장치 및 심층 패킷 검사 방법
US8270978B1 (en) * 2009-01-06 2012-09-18 Marvell International Ltd. Method and apparatus for performing a handover between a non-3GPP access and a 3GPP access using Gn/Gp SGSNs
KR101531531B1 (ko) * 2009-01-08 2015-07-07 삼성전자주식회사 이동통신 시스템에서 단말의 로컬 패킷 데이터 망 접속 서비스 방법
US8284786B2 (en) * 2009-01-23 2012-10-09 Mirandette Olivier Method and system for context aware deep packet inspection in IP based mobile data networks
US8494000B1 (en) * 2009-07-10 2013-07-23 Netscout Systems, Inc. Intelligent slicing of monitored network packets for storing
US20110194511A1 (en) * 2010-02-10 2011-08-11 Qualcomm Incorporated Multi-user control channel assignment
JP5630070B2 (ja) 2010-05-14 2014-11-26 富士通株式会社 中継装置、プログラム及び方法
WO2011151768A1 (en) * 2010-06-01 2011-12-08 Radiflow Ltd. Plant communication network
WO2012040608A2 (en) 2010-09-24 2012-03-29 Movik Networks Destination learning and mobility detection in transit network device in lte & umts radio access networks
CN102469020B (zh) 2010-11-19 2017-10-17 华为技术有限公司 一种业务控制方法及系统、演进基站、分组数据网网关
EP2658339A1 (en) * 2010-12-20 2013-10-30 Nec Corporation Gateway device, communication system, and communication method
GB201101875D0 (en) 2011-02-03 2011-03-23 Roke Manor Research A method and apparatus for communications analysis
US8879409B2 (en) 2011-09-27 2014-11-04 Wipro Limited Method and system for improving QoS in a wireless network
EP2592784B1 (en) * 2011-11-14 2013-09-18 Alcatel Lucent Apparatus, method and computer program for routing data packets
US9426067B2 (en) * 2012-06-12 2016-08-23 International Business Machines Corporation Integrated switch for dynamic orchestration of traffic
US9258666B2 (en) * 2012-10-17 2016-02-09 International Business Machines Corporation State migration of edge-of-network applications
WO2014063733A1 (en) * 2012-10-25 2014-05-01 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Handling data in a communications network
WO2014063734A1 (en) * 2012-10-25 2014-05-01 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Handling data in a communications network
WO2014130708A1 (en) * 2013-02-21 2014-08-28 Altiostar Networks, Inc. Systems and methods for scheduling of data packets based on application detection in a base station
US10341239B2 (en) 2015-05-21 2019-07-02 Qualcomm Incorporated Efficient policy enforcement for downlink traffic using network access tokens—control-plane approach
CN108075907A (zh) * 2016-11-10 2018-05-25 中兴通讯股份有限公司 一种信息处理方法及装置
US10375019B2 (en) * 2017-10-06 2019-08-06 Stealthpath, Inc. Methods for internet communication security
US10367811B2 (en) 2017-10-06 2019-07-30 Stealthpath, Inc. Methods for internet communication security
US10361859B2 (en) 2017-10-06 2019-07-23 Stealthpath, Inc. Methods for internet communication security
EP3756315A1 (en) * 2018-03-01 2020-12-30 Huawei Technologies Co., Ltd. Packet-programmable statelets
US11558423B2 (en) * 2019-09-27 2023-01-17 Stealthpath, Inc. Methods for zero trust security with high quality of service

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5907548A (en) * 1995-12-28 1999-05-25 Lucent Technologies Inc. Telephone network local access using data messaging
FI20002607A (fi) * 2000-11-28 2002-05-29 Nokia Corp Päästä-päähän -tahdistuksen ylläpitäminen tietoliikenneyhteydellä
US7908378B2 (en) 2002-04-26 2011-03-15 Nokia, Inc. Provisioning seamless applications in mobile terminals through registering and transferring of application context
US7324473B2 (en) * 2003-10-07 2008-01-29 Accenture Global Services Gmbh Connector gateway
CN100592265C (zh) * 2003-11-11 2010-02-24 塞特里克斯网关公司 路由分组通信量来确保通信安全的方法、系统和计算机系统
US7719966B2 (en) 2005-04-13 2010-05-18 Zeugma Systems Inc. Network element architecture for deep packet inspection
CN101496387B (zh) * 2006-03-06 2012-09-05 思科技术公司 用于移动无线网络中的接入认证的系统和方法
US8775621B2 (en) 2006-08-31 2014-07-08 Redknee Inc. Policy services
US8612571B2 (en) * 2008-03-31 2013-12-17 At&T Intellectual Property I, L.P. Audio content identification system and methods thereof
US8345595B1 (en) * 2008-08-08 2013-01-01 Sprint Communications Company L.P. Sector-based quality-of-service enforcement

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014204225A1 (ko) * 2013-06-19 2014-12-24 엘지전자 주식회사 방송 송수신 장치 및 방송 송수신 방법

Also Published As

Publication number Publication date
US8477718B2 (en) 2013-07-02
US20100054204A1 (en) 2010-03-04
KR101211742B1 (ko) 2012-12-12
JP5384645B2 (ja) 2014-01-08
US20130142123A1 (en) 2013-06-06
WO2010023646A2 (en) 2010-03-04
EP2342887B1 (en) 2013-01-02
US9232381B2 (en) 2016-01-05
EP2342887A2 (en) 2011-07-13
CN102138316B (zh) 2013-12-18
WO2010023646A3 (en) 2010-04-22
JP2012501148A (ja) 2012-01-12
CN102138316A (zh) 2011-07-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101211742B1 (ko) 통신 시스템, 모바일 프로토콜 패킷 관리 방법 및 서빙 게이트웨이
US11812307B2 (en) Monitoring and reporting quality of service occurrences in a wireless network
US9860768B2 (en) System and method for load based optimization in communication networks
US8787303B2 (en) Methods and apparatus for data traffic offloading at a router
US8831014B2 (en) Providing services at a communication network edge
KR101597013B1 (ko) 모바일 송수신기, 기지국 송수신기, 데이터 서버, 그리고 관련 장치, 방법 및 컴퓨터 프로그램
US20200053562A1 (en) Session management method and smf node
US11343693B2 (en) Enhancement of MDT services
CN105376795A (zh) 用于无线电信道状态和基站拥塞状态的分发的系统和方法
Silva et al. A hybrid SDN solution for mobile networks
JPWO2010004714A1 (ja) ハンドオーバ処理方法、その方法で用いられる移動端末及び通信管理装置
CN109921993B (zh) 通信系统的数据传输方法以及通信系统
US20210022204A1 (en) Methods and apparatuses for accessing a service outside a mobile communications network in a multipath connection
US20220116798A1 (en) Data transmission method, apparatus, and device
Kutscher et al. Mobile Communication Congestion Exposure Scenario
KR20160035793A (ko) 심층 패킷 분석 방법 및 장치
Piri Improving heterogeneous wireless networking with cross-layer information services
Kutscher et al. RFC 7778: Mobile Communication Congestion Exposure Scenario
Nossenson et al. Application classification in cellular backhaul networks
John Network-based IP flow mobility support in 3GPPs evolved packet core
Oredope et al. An evaluation of vertical handovers in LTE networks
Wan A Scheme for Fast Application Identification Transferring in Mobile Networks
Sur Technical and business aspects of vertical handoffs
Ulvan The Integration of IP Multimedia Subsystem in Femtocell Networks
Main et al. Document Title: Intermediate Design of the MEVICO Traffic Engineering Architecture

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151127

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161129

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171124

Year of fee payment: 6