KR20120053226A - 무한 루핑 방지를 위한 세션 설정 프로토콜 기반의 네트워크 시스템 및 이의 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 세션 설정 프로토콜(SIP) 기반의 네트워크에서 발신 단말로부터 수신한 인바이트(INVITE) 메시지를 B2BUA(Back to Back User Agent) 모드로 동작하는 장치를 통해 착신 단말로 전송할 때 장치가 인바이트 메시지의 헤드값을 프록시(proxy) 모드로 동작하도록 변경하여 전송함으로써 인바이트 메시지가 무한하게 포워딩되는 것을 방지하는 무한 루핑 방지를 위한 SIP기반의 네트워크 시스템 및 이의 방법을 제공한다.

Description

무한 루핑 방지를 위한 세션 설정 프로토콜 기반의 네트워크 시스템 및 이의 방법{SESSION INITIATION PROTOCOL BASED NETWORK SYSTEM FOR PREVENTING INFINITE FORWARDING AND METHOD THEREOF}
본 발명은 세션 설정 프로토콜(Session Initiation Protocol: 이하 SIP) 기반의 네트워크 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 SIP기반의 네트워크에서 발신 단말로부터 수신한 인바이트(INVITE) 메시지를 B2BUA(Back to Back User Agent) 모드로 동작하는 장치를 통해 착신 단말로 전송할 때 장치가 인바이트 메시지의 헤더값을 프록시(proxy) 모드로 동작하도록 변경하여 전송함으로써 인바이트 메시지가 무한하게 포워딩되는 것을 방지하는 무한 루핑 방지를 위한 SIP기반의 네트워크 시스템 및 이의 방법에 관한 것이다.
일반적인 이동통신망, 공중 전화망에서의 음성호 통화 서비스에서는 사용자간에 음성으로 단순한 정보만을 주고받는 것에 비해, 최근에 각광받고 있는 유무선 인터넷망(IP망 또는 패킷 데이터망)에서의 데이터 호 통화 서비스(예컨대, 회의, 전화, 음성 메일, 이벤트 통지, 인스턴트 메시지 등)에서는 사용자간에 음성 및 화상으로 다양한 정보를 주고 받으면서 각종 데이터를 전송할 수 있게 되었다.
위와 같은 유무선 인터넷 망에서의 데이터 통화 서비스는 SIP을 기반으로 한다. SIP는 생성되는 세션의 종류에 상관없이 사용할 수 있도록 설계되어 인터넷 전화뿐만 아니라 다양한 형태의 멀티미디어 서비스의 세션 제어용으로 사용할 수 있다.
대표적으로, SIP를 기반으로 한 서비스의 네트워크로는 VOIP(Voice Over Internet Protocol)망, IMS(IP Multimedia Subsystem)망 등이 있다.
일 예로, 도 1은 SIP기반 VOIP 시스템에서의 호 처리를 도시하고 있다.
도 1에서, 이해의 편의상 발신 단말(10)의 다이얼링 번호는 앨리스(Alice)이고 착신 단말(40)의 다이얼링 번호는 밥(Bob)이라 한다. 이때, 착신 단말은 부재중 발신전화 표시 서비스(콜키퍼 서비스) 및 무조건 착신 전환 서비스에 가입되어 있고 착신 전환 번호는 존(John)이라 설정한다.
상기의 조건에서, 발신 단말(10)의 앨리스(Alice)가 착신 단말(40)의 밥(Bob)에게 다이얼링하는 경우, 발신 단말(10)은 착신 단말(40)과의 호 연결을 위한 인바이트 메시지를 생성하여 (1), (2), (3)과 같이 홈망(Home Network: 20)의 P-CSCF(21), S-CSCF(22), I-CSCF(23)로 순차적으로 전송한다. 그리고, 방문망(30)의 I-CSCF(33), S-CSCF(32), P-CSCF(31)를 경유하여 착신 단말(40)로 인바이트 메시지를 전달하게 된다.
이때, 방문망(30)의 S-CSCF(32)는 인바이트 메시지를 수신할 착신 단말(40)의 서비스 가입 여부를 확인할 수 있다. 착신 단말(40)이 소정 서비스에 가입되어 있으면 S-CSCF(32)는 P-CSCF(31)로 인바이트 메시지를 전달하기 전에 해당 관리 장치로 인바이트 메시지를 전달하여 서비스의 세션을 연결한다.
상기의 설정 조건으로부터 착신 단말(40)은 부재중 발신전화 표시 서비스에 가입되어 있으므로 (6)과 같이 부재중 관리 장치(34)로 SIP 인바이트 메시지를 전달한다.
또한, 착신 단말(40)의 밥(Bob)이 무조건 착신전환 서비스에 가입되어 있으므로 (8)과 같이 착신전환 관리 장치(35)로 SIP 인바이트 메시지를 전달한다.
그런데, 부재중 관리 장치(34) 및 착신전환 관리 장치(35)는 발신 단말의 호와 착신 단말의 호를 분리하는 B2BUA(Back to Back User Agent) 모드로 동작 하기 때문에 수신한 인바이트 메시지를 착신 단말(40)로 전송할 때에는 새로운 메시지로 간주하여 내보내게 된다. 따라서, 부재중 관리 장치(34) 및 착신전환 관리 장치(35)에서 S-CSCF(32)로 라우팅하는 인바이트 메시지의 포워드 헤더(forward header) 값을 초기값으로 세팅하여 전송한다.
여기서 언급한 포워드 헤더는 SIP 메시지 규격(RFC 3261)에서 헤더에 포함된 포워딩 필드로서, 새로운 인바이트 메시지가 생성되면 초기값으로 설정되었다가 홈망(20) 또는 방문망(30)의 한 노드를 지날 때마다 포워드 헤더 값이 순차적으로 마이너스 카운팅된다. 마이너스 카운팅을 계속하여 포워드 헤더 값이 0 되는 시점이 오면 에러 메시지를 발생하고 해당 인바이트 메시지를 더 이상 전달하지 않음으로써 다이얼로그 관련 인바이트 메시지가 무한하게 전달되는 것을 방지할 수 있다.
일 예로, 도 1에서는 포워드 헤더 값의 초기값이 70으로 설정되어 발신 단말(10)로부터 홈망(20)의 P-CSCF(21), S-CSCF(22), I-CSCF(23), 방문망(30)의 I-CSCF(33), S-CSCF(32), P-CSCF0(31)로 인바이트 메시지가 전달될 때 포워드 헤더 값이 순차적으로 마이너스 카운팅되고, B2BUA 모드로 동작하는 부재중 관리 장치(34) 및 착신 전환 관리장치(35)는 포워드 헤더 값을 초기값인 70으로 다시 세팅하여 전달하는 것을 보여주고 있다.
그런데, 착신 단말(40)의 밥(Bob)이 착신전환 번호를 자기 번호로 설정한 경우 다음과 같이 무한 루핑(looping) 현상이 발생한다.
즉, 발신 단말(10)의 앨리스(Alice)가 착신 단말(40)의 밥(Bob)에게 다이얼링을 요청하면, 방문망(30)의 S-CSCF(32)에서는 착신 단말(40)의 밥(Bob)이 부재중 발신전화 표시 서비스 및 무조건 착신전환 서비스에 가입되어 있으므로 앞서 설명한 (6), (8)과 같이 부재중 관리 장치(34) 및 착신 전환 관리 장치(35)로 SIP 인바이트 메시지를 전달하고, 이에 응답하여 부재중 관리 장치(34) 및 착신 전환 관리 장치(35)로부터 포워드 헤더 값이 70인 새로운 인바이트 메시지를 수신하게 된다((7), (9)).
이때, 착신 전환 관리 장치(35)는 착신 단말(40)인 밥(Bob)의 착신전환 번호가 자기 자신이므로 착신을 밥(Bob)으로 설정한 인바이트 메시지를 S-CSCF(32)로 전달한다.
그러면, S-CSCF(32) 입장에서는 착신 전환 관리 장치(35)로부터 받은 인바이트 메시지를 다시 분석하고 인바이트 메시지의 착신인 밥(Bob)이 부재중 발신전화 표시 서비스에 가입되어 있으므로 다시 (6)과 같이 부재중 관리 장치(34)로 인바이트 메시지를 전달한다.
이에 따르면, (6)-(7)-(8)-(9)-(6)-(7)-(8)-(9)-(6)… 을 계속 반복하는 무한 루핑 현상이 발생한다. 즉, 부재중 관리 장치(34) 및 착신전환 관리 장치(35)는 포워드 헤더 값을 초기값으로 세팅하여 전달하므로 루핑 현상이 무한하게 발생되어 SIP기반 네트워크에 문제가 발생할 수 있다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, SIP기반의 네트워크에서 발신 단말로부터 수신한 인바이트(INVITE) 메시지를 B2BUA(Back to Back User Agent) 모드로 동작하는 장치를 통해 착신 단말로 전송할 때 장치가 인바이트 메시지의 헤더값을 프록시(proxy) 모드로 동작하도록 변경하여 전송함으로써 인바이트 메시지가 무한하게 포워딩되는 것을 방지하는 SIP기반의 네트워크 시스템 및 이의 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
이를 위하여 본 발명의 제1 측면에 따르면, 본 발명의 무한 루핑 방지를 위한 네트워크 시스템은, 발신 단말의 착신 단말로의 호 접속 요청에 따라 발신 단말로부터 호 접속 요청을 포함하는 메시지를 수신하고 상기 착신 단말의 서비스 가입 여부를 확인하는 호 서비스 제어 장치; 상기 호 서비스 제어 장치로부터 상기 메시지를 수신하면 상기 메시지의 포워드 헤더 값을 카운트한 후 상기 메시지를 상기 호 서비스 제어 장치로 전송하는 응용 서비스 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제2 측면에 따르면, 본 발명의 응용 서비스 장치는, 발신 단말과 착신 단말 간 호 접속을 처리하는 호 서비스 제어 장치와 인터페이스 하여 상기 호 서비스 제어 장치로부터 메시지를 수신하면 상기 메시지의 포워드 헤더 값을 카운트한 후 상기 메시지를 상기 호 서비스 제어 장치로 전송하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제3 측면에 따르면, 본 발명의 무한 루핑 방지 방법은, (a) 발신 단말과 착신 단말간 호 접속을 처리하는 호 서비스 제어 장치가 상기 발신 단말로부터 착신 단말로의 호 접속 요청을 포함하는 메시지를 수신하는 단계; (b) 상기 호 서비스 제어 장치가 상기 메시지를 수신하는 착신 단말에 대하여 서비스 가입 여부를 확인하는 단계; (c) 상기 착신 단말이 소정 서비스에 가입되어 있으면 상기 호 서비스 제어 장치가 상기 서비스를 제공하는 응용 서비스 장치로 상기 메시지를 전송하는 단계; (d) 상기 응용 서비스 장치가 상기 호 서비스 제어 장치로부터 수신한 메시지의 포워드 헤더 값을 카운트 하는 단계; (e) 상기 응용 서비스 장치가 카운트된 포워드 헤더 값을 가진 메시지를 상기 호 서비스 제어 장치로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제4 측면에 따르면, 본 발명의 무한 루핑 방지 방법은, (a) 발신 단말과 착신 단말간 호 접속을 처리하는 호 서비스 제어 장치가 상기 발신 단말로부터 착신 단말로의 호 접속 요청을 포함하는 메시지를 수신하는 단계; (b) 상기 호 서비스 제어 장치가 상기 착신 단말의 부재중 서비스 가입을 확인하는 단계; (c) 상기 호 서비스 제어 장치가 부재중 서비스를 제공하는 부재중 관리 장치로 상기 메시지를 전송하는 단계; (d) 상기 부재중 관리 장치가 상기 호 서비스 제어 장치로부터 수신한 메시지의 포워드 헤더 값을 카운트하여 상기 메시지를 상기 호 서비스 제어 장치로 전송하는 단계; (e) 상기 호 서비스 제어 장치가 상기 착신 단말의 착신 전환 서비스 가입을 확인하는 단계; (f) 상기 호 서비스 제어 장치가 착신 전환 서비스를 제공하는 착신 전환 관리 장치로 상기 메시지를 전송하는 단계; (g) 상기 착신 전환 관리 장치가 상기 호 서비스 제어 장치로부터 수신한 메시지의 포워드 헤더 값을 카운트하여 상기 메시지를 상기 호 서비스 제어 장치로 전송하는 단계 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제5 측면에 따르면, 본 발명의 응용 서비스 장치에서의 무한 루핑 방지 방법은, 응용 서비스 장치가 호 서비스 제어 장치로부터 발신 단말의 착신 단말로의 호 접속 요청을 포함하는 메시지를 수신하는 단계; 상기 응용 서비스 장치가 상기 호 서비스 제어 장치로부터 수신한 메시지의 포워드 헤더 값을 카운트 하는 단계; 상기 응용 서비스 장치가 카운트된 포워드 헤더 값을 가진 메시지를 상기 호 서비스 제어 장치로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, SIP 기반 네트워크에서 B2BUA(Back to Back User Agent) 모드로 동작하는 응용 서비스 장치에서 착신 단말로 인바이트 메시지를 전송할 때 프록시 모드와 같이 인바이트 메시지의 헤더 값을 카운팅하여 동작하도록 변경함으로써 인바이트 메시지가 무한하게 포워딩되는 것을 방지할 수 있다. 이로써, 무한 루핑의 할당에 필요한 호 자원을 단절시키거나 재할당할 수 있으므로 통신 채널의 자원 부족을 해결할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 응용 서비스 장치에서의 카운팅 동작을 호 서비스 제어 장치로부터 수신한 인바이트 메시지에 모두 적용할 수 있지만, 필요에 따라 B2BUA 모드와 프록시 모드를 혼용하여 착신 전환 류의 서비스가 요청되면 B2BUA 모드에서 프록시 모드로 변경하여 서비스함으로써 기존 인프라를 유동적으로 활용할 수 있는 효과가 있다.
또한, 인바이트 메시지의 헤더 값이 0 이 아닌 특정값이 되면 루핑을 종료하도록 설정하여 상기 무한 루핑의 횟수를 좀더 단축시킴으로써 루핑에 할당된 호 자원을 신속히 재할당할 수 있는 효과를 제공할 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 세션 설정 프로토콜 기반의 네트워크 시스템에서의 무한 루핑을 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 무한 루핑 방지를 위한 세션 설정 프로토콜 기반의 네트워크 시스템을 나타낸 구성도.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 세션 설정 프로토콜 기반의 네트워크 시스템에서 착신이 자신 단말일 경우의 호 흐름을 나타낸 구성도.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 세션 설정 프로토콜 기반의 네트워크 시스템에서 무한 루핑 방지 방법을 나타낸 흐름도.
도 5는 착신이 자기 번호일 경우 무한 루핑 방지 방법을 설명하는 상세 흐름도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시 예를 상세하게 설명한다. 본 발명의 구성 및 그에 따른 작용 효과는 이하의 상세한 설명을 통해 명확하게 이해될 것이다. 본 발명의 상세한 설명에 앞서, 동일한 구성요소에 대해서는 다른 도면 상에 표시되더라도 가능한 동일한 부호로 표시하며, 공지된 구성에 대해서는 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 구체적인 설명은 생략하기로 함에 유의한다.
본 발명에 대한 구체적인 설명을 시작하기에 앞서 먼저 본 발명을 이루는 응용 서비스 장치의 동작에 대해 언급하면, 응용 서비스 장치는 서비스에 따라 프록시(Proxy) 모드로 동작하거나 B2BUA 모드로 동작한다.
프록시 모드는 다른 노드로부터 수신한 인바이트 메시지에 대하여 응답을 처리하거나 해당 메시지를 다음 장치로 라우팅하는 역할을 수행한다. 이 프록시 모드에서는 인바이트 메시지의 포워드 헤더 값을 이전 값에 근거하여 순차적으로 카운팅하여 전달한다.
B2BUA 모드는 발신 단말과 착신 단말을 분리하여 각각의 동작을 처리하고 관리하는 역할을 수행할 수 있도록 하는 것으로, 단지 호를 라우팅하는 프록시 모드와 달리 수신한 인바이트 메시지를 수정하거나 다른 형태로서 최종 목적지에 전달하도록 한다. 이 B2BUA 모드로 동작하는 장치는 호 서비스 제어 장치로부터 수신한 인바이트 메시지를 발신 단말 처리 동작과는 별개의 통로를 갖도록 하여 착신 단말로 전송한다. 이처럼, B2BUA 모드는 수신한 메시지와 착신 단말로 전송하는 메시지를 별개로 처리하기 때문에, 프록시 모드와 반대로 인바이트 메시지의 포워드 헤더 값을 이전 값과 관계없이 초기값으로 다시 세팅하여 전송하는 특징이 있다.
여기서, 인바이트 메시지의 포워드 헤더 값은 인바이트 메시지의 포워딩 횟수를 제한하여 무한 루핑을 방지하기 위한 값을 의미한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 무한 루핑 방지를 위한 세션 설정 프로토콜 기반의 네트워크 시스템을 나타낸 구성도이다.
본 발명의 실시 예에 따른 SIP 기반의 네트워크 시스템은 발신 단말(100)과 착신 단말(400)의 호를 제어하는 호 서비스 제어 장치(200), SIP에 기반하여 부가 서비스를 제공하는 응용 서비스 장치(300)를 포함할 수 있다.
발신 단말(100) 및 착신 단말(400)은 다양한 무선 액세스 망에 접속 가능한 멀티 밴드(multi band)의 이동 통신 단말로, 휴대폰, 셀룰라폰, 스마트 폰 등으로 구현될 수 있다.
특히, 발신 단말(100)은 호 접속 요구를 포함하는 SIP 인바이트 메시지를 생성하여 전송한다.
착신 단말(400)은 발신 단말(100)로부터 수신한 SIP 인바이트 메시지에 대하여 응답 신호를 송출한다.
호 서비스 제어 장치(200)는 발신 단말(100)과 착신 단말(400) 및 응용 서비스 장치(300) 간의 메시지를 라우팅하는 역할을 수행하는 장치로서, 발신 단말(100)로부터 수신한 인바이트 메시지를 응용 서비스 장치(300)로 전송하고, 응용 서비스 장치(300)로부터 수신한 인바이트 메시지를 착신 단말(400)로 전달한다.
또한, 호 서비스 제어 장치(200)는 발신 단말(100)로부터 인바이트 메시지 수신 시, 해당 인바이트 메시지가 수신될 착신 단말(400)의 서비스 가입 여부를 확인할 수 있다. 이 경우, 착신 단말(400)이 소정 서비스에 가입되어 있으면 응용 서비스 장치(300)로 인바이트(invite)하여 해당 서비스를 제공받도록 라우팅한다.
이를 위한 호 서비스 제어 장치(200)는 CSCF(Call Session Control Function)를 포함할 수 있다. CSCF는 SIP 서버라고도 불리며, 상기한 기능 외에 가입자 등록, 인증, 과금, 서비스별 트리거링 및 해당 응용 서비스 장치로의 라우팅, 착신 단말(400)의 위치 조회, SIP 메시지를 압축 및 해제를 처리하여 사용자의 세션 설정, 조절, 관리를 수행한다. 이러한 CSCF는 가입자의 프로파일 정보, 인증 및 위치 관련 데이터가 저장되어 있는 HSS(Home Subscriber Server)와 연동될 수 있다.
구체적으로, CSCF는 SIP 기반의 멀티미디어 세션 제어를 위한 기본 기능을 수행하는 인프라 시스템으로서, 도 3에 도시한 바와 같이 기능에 따라 P-CSCF(Proxy-CSCF: 210), S-CSCF(Serving-CSCF: 220), I-CSCF(Interrogating-CSCF: 230)로 구분될 수 있다.
P-CSCF(210)는 IMS 네트워크 내에서 사용자 단말이 접속하는 첫 포인트 지점이고, SIP 등록(Registration)시에 사용자 단말과 I-CSCF(230)간 프록시 역할을 한다. 또한 SIP 호 셋업 시에는 사용자 단말과 S-CSCF(220)간 프록시 역할을 하며, SIP 메시지를 압축하거나 해제하며, 과금 레코드도 생성한다.
I-CSCF(230)는 사업자 도메인(domain)의 경계에 위치하여 사업자가 접속하는 첫 포인트 지점으로서, 착신 단말(400)이 등록된 S-CSCF를 찾거나, 현재 사업자 망의 서비스 영역 안으로 로밍(Roaming)한 사용자의 발신 S-CSCF를 찾는다. 또한, 외부에 사업자 망의 구성(Configuration), 용량(Capacity), 토폴로지(Topology) 정보가 노출되는 것을 막기 위한 방화벽(THIG:Topology Hiding Inter-network Gateway) 기능을 수행한다. 본 실시예에 있어서, I-CSCF는 연동된 HSS로부터 착신 단말(400)이 속한 네트워크를 파악하고, 착신 단말(400)이 등록된 S-CSCF로 호 접속 요구가 포함된 SIP메시지를 전송한다.
S-CSCF(220)는 사용 단말의 세션을 제어하는 장치임을 홈 가입자 서버(HSS)에 등록하고, 사용자 단말의 가입자 정보를 획득하여 저장한다. 그리고 등록되는 사용 단말에 대한 세션 제어 및 상태 관리를 수행한다. 또한, 다양한 서비스를 제공하기 위해 다른 응용 서비스 장치와 연동하거나, S-CSCF(220)에 수신한 메시지를 라우팅하기 위해 SIP 요구 및 응답 메시지를 BGCF(Breakout Gateway Control Function)로 전달한다. 특히, 본 발명의 실시 예에 따른 S-CSCF(220)는 수신한 SIP 인바이트 메시지에 기초하여 착신 단말(400)의 정보를 파악하고, 발신 단말(100)로부터 수신된 호 접속 요구를 포함하는 SIP 인바이트 메시지를 망 내의 P-CSCF(210)를 경유하여 착신 단말(400)로 전송한다.
응용 서비스 장치(300)는 SIP 기반 네트워크에서 애플리케이션 서버(Application Server: AS)라고도 불리우며, 다양한 부가 서비스를 수행한다. 특히 착신 단말(400)이 가입한 서비스를 수행한다.
또한, 응용 서비스 장치(300)는 SIP를 사용하여 호 서비스 제어 장치(200)의 S-CSCF(220)와 인터페이스 하여, 소정 서비스에 가입한 단말에게 해당 부가 서비스를 배포한다. 부가 서비스의 예로는 발신 번호 관련 서비스, 호 대기, 호 보류, 푸시-투-토크(push-to-talk), 호 전환, 호 전달, 호 폐쇄 서비스, 악의의 발신 번호, 합법적인 감청, 서비스 안내, 회의 통화 서비스, 음성 사서함, 문자와 음성 변환, 위치 기반 서비스, SMS(Short Message Service), MMS(Multi Message Service), 프레전스 정보, 인스턴트 메시징 서비스 등이 있다.
특히, 응용 서비스 장치(300)는 B2BUA 모드 동작을 통해 SIP에서의 발신 단말(100) 및 착신 단말(400)의 동작에 대한 개별 처리 및 관리를 수행하고, 호 서비스 제어 장치(200)로부터 수신되는 SIP 인바이트 메시지의 포워드 헤더 값을 카운팅하여 전송한다. 이를 위해, 응용 서비스 장치(300)는 B2BUA 모드에서 프록시(Proxy) 모드로 변경할 수 있다. 따라서, 응용 서비스 장치(300)와 호 서비스 제어 장치(200)간 메시지의 루핑이 발생해도 포워드 헤더 값의 카운팅으로 무한 루핑을 방지할 수 있다.
응용 서비스 장치(300)에서의 카운팅은 포워드 헤더 값을 차감하는 마이너스 카운트 방식도 가능하지만, 포워드 헤더 값을 증감하는 플러스 카운트 방식도 가능하다.
일 예로, 착신 단말의 착신전환 번호를 자기 번호로 설정한 경우의 호 처리를 도 3을 참조하여 설명하기로 한다.
종래 예시와 대비될 수 있도록 동일 조건을 적용하면, 발신 단말은 앨리스(Alice)이고, 착신 단말의 밥(Bob)은 부재중 발신전화 표시 서비스(콜키퍼 서비스) 및 무조건 착신 전환 서비스에 가입되어 있으며, 착신 단말의 착신전환 번호는 밥(Bob)이 된다.
도 3에서는 응용 서비스 장치(300)를 부가 서비스의 종류에 따라 제1 응용 서비스 장치(310), 제2 응용 서비스 장치(320)로 구분하였으며, 이해의 편의상 제1 응용 서비스 장치(310) 부재중 발신전화 표시 서비스를 제공하는 부재중 관리 장치이고, 제2 응용 서비스 장치(320)는 무조건 착신전환 서비스를 제공하는 착신전환 관리 장치라 가정한다.
그리고, 호 서비스 제어 장치(200)는 P-CSCF(210), S-CSCF(220), I-CSCF(230)로 구분하여 호 처리를 수행한다.
상기 조건 하에, 발신 단말(10)의 앨리스(Alice)가 착신 단말(40)의 밥(Bob)에게 다이얼링을 요청하면, 발신 단말(100)은 발신 호 접속을 위한 인바이트 메시지를 생성하여 호 서비스 제어 장치(200)로 전송한다.
호 서비스 제어 장치(200)는 발신 단말(100)로부터 수신한 인바이트 메시지를 P-CSCF(210)를 통해 S-CSCF(220), I-CSCF(230) 순차적으로 거쳐 전송하는데, 이때 인바이트 메시지의 포워드 헤더 값을 (2)와 같이 이전 값으로부터 하나씩 마이너스 카운팅하여 전송한다.
이때, S-CSCF(220)에서는 착신 단말(400)의 밥(Bob)이 부재중 발신전화 표시 서비스에 가입되어 있으므로 화살표 방향 (3)과 같이 제1 응용 서비스 장치(310)로 인바이트 메시지를 전달하고, 이에 응답하여 (4)와 같이 제1 응용 서비스 장치(310)로부터 인바이트 메시지를 수신한다. 이때, 응용 서비스 장치(310)로부터 수신한 인바이트 메시지의 포워드 헤더 값(67)은 초기값으로 세팅되지 않고 인바이트 메시지의 포워드 헤더 값(68)에서 마이너스 카운팅된다.
또한, S-CSCF(110)는 착신 단말(400)의 밥(Bob)이 무조건 착신전환 서비스에 가입되어 있으므로 화살표 방향 (5)과 같이 제2 응용 서비스 장치(320)로 인바이트 메시지를 전달한다. 이때, 착신 단말(400)인 밥(Bob)의 착신전환 번호가 자기 자신이므로 제2 응용 서비스 장치(320)는 (6)과 같이 밥(Bob)으로의 인바이트 메시지를 S-CSCF(110)에 전달하고 S-CSCF(110)는 이를 수신하게 된다.
그러면, S-CSCF(110) 입장에서는 제2 응용 서비스 장치(320)로부터 받은 인바이트 메시지의 착신인 밥(Bob)이 부재중 발신전화 표시 서비스에 가입되어 있으므로 다시 (3)처럼 제1 응용 서비스 장치(310)에 호를 전달하여 상기의 과정을 반복적으로 수행한다.
즉, (3)-(4)-(5)-(6)-(3)-(4)-(5)-(6)-(3)-…를 계속 반복하는 루핑 현상이 발생한다. 그러나, 제1 응용 서비스 장치(310) 및 제2 응용 서비스 장치(320)에서 착신 단말(400)로 전달하는 인바이트 메시지의 포워드 헤더 값을 68-67-66-65-64-63-62-61-60-…으로 마이너스 카운팅하기 때문에 루핑이 발생하더라도 어느 순간 포워드 헤더 값이 0이 되어 메시지의 포워딩을 종료한다. 이로써, 무한 루핑을 방지할 수 있다.
그럼, 이하에서는 이상의 구성을 갖는 시스템에서 무한 루핑을 방지하는 호 흐름에 대하여 구체적으로 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 세션 설정 프로토콜 기반의 네트워크 시스템에서 무한 루핑 방지 방법을 나타낸 흐름도이다.
먼저 발신 단말(100)이 착신 단말(400)에 다이얼링을 요청하면, 발신 단말(100)은 착신 단말(400)과의 호 연결을 위한 인바이트 메시지를 생성하여 호 서비스 제어 장치(200)로 전송한다(S101).
발신 단말(100)이 전송한 인바이트 메시지에는 예컨대, 발신 단말(100)의 IP주소, 착신 단말 정보, 발신 단말(100)의 SDP(Session Description Protocol: 세션 설명 프로그램) 정보 등이 포함될 수 있다. 여기서, 발신 단말(100)의 IP주소는 TCP/IP 기반의 통신을 수행할 때 발신 단말(100)을 식별하기 위한 주소값을 의미한다.
이러한 인바이트 메시지를 수신한 홈망(Home network)에서의 호 서비스 제어 장치(200)는 P-CSCF(210), S-CSCF(220), I-CSCF(230)로 라우팅하고(S102, S103), I-CSCF(230)는 S-CSCF(220)로부터 수신한 인바이트 메시지의 대상이 될 착신 단말(400)의 가입자 위치를 확인하고 착신 단말(400)이 위치한 해당 방문망(visit network)의 I-CSCF(230)로 인바이트 메시지를 전송한다(S104, S105).
방문망(visit network)의 I-CSCF(230)는 수신한 인바이트 메시지를 S-CSCF(220)로 전송하고(S106), 이를 수신한 S-CSCF(220)는 착신 단말(400)이 부가 서비스에 가입되어 있는지를 확인하여 부가 서비스에 가입되어 있으면 추가적으로 응용 서비스 장치(300)에 트리거링한다(S107).
이후, S-CSCF(220)가 해당 응용 서비스 장치(300)로 인바이트 메시지를 전송하면(S108), 응용 서비스 장치(300)는 수신한 인바이트 메시지의 포워드 헤더 값을 이전 값에서 카운팅하여 변경한 후 다시 S-CSCF(220)로 전송한다(S109, S110). 이때, 카운팅은 인바이트 메시지의 포워드 헤더 값을 차감하는 마이너스 카운팅 방식 또는 포워드 헤더 값을 증감시키는 플러스 카운팅 방식을 이용할 수 있다.
그러면, S-CSCF(220)는 응용 서비스 장치(300)로부터 수신한 인바이트 메시지를 방문망(visit network)의 P-CSCF(210)로 전송하고(S111), P-CSCF(210)는 해당 착신 단말(400)로 인바이트 메시지를 전송함으로써 발신 단말(100)과 착신 단말(400)간 호를 연결한다(S112).
참고로, 도 4에서는 발신 단말(100)과 착신 단말(400)이 서로 다른 망에 위치한 경우를 예로 들어 설명한 것으로, 발신 단말(100)과 착신 단말(400)이 동일한 망에 위치한 경우는 하나의 홈망에서 모든 호 처리가 이루어질 수 있다.
일 예로, 발신 단말과 착신 단말이 동일 망에 위치하며 착신 단말이 착신 전환을 자기 번호로 설정한 경우의 무한 루핑 방지 방법에 대하여 살펴보기로 한다.
도 5를 참조하면, 발신 단말(100)이 부재중 발신전화 표시 서비스 및 착신전환 서비스에 가입된 착신 단말(400)로 다이얼링을 요청하면, 먼저 발신 단말(100)은 착신 단말과 호 접속을 위한 메시지 즉, SIP 기반의 인바이트 메시지를 생성하여 호 서비스 제어 장치(200)로 전송한다(S201).
이때, 발신 단말(100)은 인바이트 메시지의 포워드 헤더 값을 초기값인 70으로 설정하여 호 서비스 제어 장치(200)로 전송한다(S201).
그러면, 이를 수신한 호 서비스 제어 장치(200)는 P-CSCF(210)에서 인바이트 메시지의 포워드 헤더 값을 69로 마이너스 카운팅하여 S-CSCF(220)로 라우팅하고(S202), S-CSCF(220)는 I-CSCF(230)로 라우팅하기 이전에 착신 단말(400)이 어느 서비스에 가입되어 있는지를 확인한다(S203).
예를 들어, 착신 단말이 부재중 발신전화 표시 서비스(콜키퍼 서비스) 및 무조건 착신전환 서비스에 가입되어 있으면, S-CSCF(220)는 이를 확인하고 우선 부재중 관리 장치로 트리거링(triggering)을 수행한다(S203). 여기서, 부재중 관리 장치는 제1 응용 서비스 장치(310)라 가정한다.
상기 트리거와 동시에, 홈망(Home network)의 S-CSCF(220)는 해당 인바이트 메시지의 포워드 헤더 값을 68로 마이너스 카운팅하여 제1 응용 서비스 장치(310)로 라우팅하고(S204), 제1 응용 서비스 장치(310)는 S-CSCF(220)로부터 수신한 인바이트 메시지의 포워드 헤더 값을 67로 마이너스 카운팅하여 다시 S-CSCF(220)로 전달한다(S205).
이후, S-CSCF(220)는 수신한 인바이트 메시지를 착신전환 관리 장치인 제2 응용 서비스 장치(320)로 인바이트 메시지를 전달한다(S206, S207). 전달 시, S-CSCF(220)는 인바이트 메시지의 포워드 헤더 값을 이전 값 68에서 67로 마이너스 카운팅하여 전달한다.
이후, 제2 응용 서비스 장치(320)는 제1 응용 서비스 장치(310)와 마찬가지로 S-CSCF(220)로부터 수신한 인바이트 메시지의 포워드 헤더 값을 초기값인 70이 아닌 이전 값에서 이어서 마이너스 카운팅한 66으로 세팅하고 착신을 밥(Bob)으로 한 인바이트 메시지를 다시 S-CSCF(220)로 전달한다(S208).
S-CSCF(220)는 제2 응용 서비스 장치(320)로부터 수신한 인바이트 메시지의 착신인 밥(Bob)이 부재중 발신전화 표시 서비스에 가입되어 있으므로 상기 S203 단계처럼 다시 제1 응용 서비스 장치(310)로 트리거한다. 이후 S204 단계부터 S208 단계를 동일하게 수행한다.
이렇게 착신 전환 서비스에 가입한 단말이 자기 번호로 착신전환을 설정한 경우, S-CSCF(220)를 매개로 제1 응용 서비스 장치(310)와 제2 응용 서비스 장치(320)간 인바이트 메시지를 반복적으로 송수신하는 루핑이 발생하는데, 본 발명에서는 S-CSCF(220) 및 제1, 2 응용 서비스 장치(330, 340)를 통과할 때마다 인바이트 메시지의 포워드 헤더 값을 순차적으로 마이너스 카운팅하여 기설정한 특정값(예컨대, 0)이 될 때까지만 루핑이 이루어진다(S209).
포워드 헤더 값이 기설정한 특정값이 되면 '483 Too Many Hops'에러 메시지를 발생하여 더 이상 인바이트 메시지를 전달하지 않고 호 전송을 종료한다(S210).
이로써, 무한 루핑을 방지한다.
이상의 설명은 본 발명을 예시적으로 설명한 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술적 사상에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형이 가능할 것이다. 예를 들어, 상기 응용 서비스 장치에서의 카운팅 동작을 호 서비스 제어 장치로부터 수신한 인바이트 메시지에 모두 적용할 수도 있지만, 평상시에는 발신 단말과 착신 단말의 동작을 개별 처리하는 B2BUA 모드로 동작하였다가 착신 전환 서비스의 요청이 수신되면 해당 SIP 인바이트 메시지의 포워드 헤더 값을 카운팅하는 프록시(Proxy) 동작으로 모드 변경할 수도 있을 것이다.
또한, 응용 서비스 장치나 호 서비스 제어 장치가 프록시 모드로 동작할 때 SIP 인바이트 메시지의 포워드 헤더 값을 마이너스 형태로 카운팅할 수도 있지만, 설정에 따라 포워드 헤더 값을 증감하는 플러스 형태로 카운팅할 수 있다.
따라서 본 발명의 명세서에 개시된 실시 예들은 본 발명을 한정하는 것이 아니다. 본 발명의 범위는 아래의 특허청구범위에 의해 해석되어야 하며, 그와 균등한 범위 내에 있는 모든 기술도 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석해야 할 것이다.
종래 SIP 기반의 네트워크에서 착신 전환류의 서비스 제공시 인바이트 메시지가 무한 루핑되어 네트워크에 문제가 발생하였으나, 본 발명은 B2BUA(Back to Back User Agent) 모드로 동작하는 응용 서비스 장치에서 착신 단말로 인바이트 메시지를 전송할 때 프록시 모드와 같이 인바이트 메시지의 헤더 값을 카운팅하여 동작하도록 변경함으로써 인바이트 메시지가 무한하게 포워딩되는 것을 방지하고, 이로써 무한 루핑에 할당된 호 자원을 단절시키거나 재할당할 수 있으므로 통신 채널의 자원 부족을 해결할 수 있다.
100: 발신 단말 200: 호 서비스 제어 장치
210: P-CSCF 220: S-CSCF
230: I-CSCF 300: 응용 서비스 장치
310: 제1 응용 서비스 장치 320: 제2 응용 서비스 장치
400: 착신 단말

Claims (17)

  1. 발신 단말의 착신 단말로의 호 접속 요청에 따라 발신 단말로부터 호 접속 요청을 포함하는 메시지를 수신하고 상기 착신 단말의 서비스 가입 여부를 확인하는 호 서비스 제어 장치;
    상기 호 서비스 제어 장치로부터 상기 메시지를 수신하면 상기 메시지의 포워드 헤더 값을 카운트한 후 상기 메시지를 상기 호 서비스 제어 장치로 전송하는 응용 서비스 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 무한 루핑 방지를 위한 네트워크 시스템.
  2. 발신 단말과 착신 단말 간 호 접속을 처리하는 호 서비스 제어 장치와 인터페이스 하여 상기 호 서비스 제어 장치로부터 메시지를 수신하면 상기 메시지의 포워드 헤더 값을 카운트한 후 상기 메시지를 상기 호 서비스 제어 장치로 전송하는 것을 특징으로 하는 응용 서비스 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 메시지는 SIP 기반의 인바이트 메시지인 것을 특징으로 하는 응용 서비스 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 응용 서비스 장치는 부재중 관리 장치 및 착신 전환 관리 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 응용 서비스 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 착신 단말이 부재중 서비스 및 착신 전환 서비스에 가입되어 있고 상기 착신 단말이 자신의 번호로 착신 전환이 되어 있는 경우,
    상기 부재중 관리 장치 및 상기 착신 전환 관리장치는 상기 호 서비스 제어 장치와 상기 메시지를 반복적으로 교환하는 루핑을 실행하다가 카운트에 의해 상기 메시지의 포워드 헤더 값이 특정값이 되면 상기 루핑을 종료하는 것을 특징으로 하는 응용 서비스 장치.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 메시지의 포워드 헤더 값을 카운트하기 위해 B2BUA(Back to Back User Agent) 모드에서 프록시(proxy) 모드로 변경하는 것을 특징으로 하는 응용 서비스 장치.
  7. (a) 발신 단말과 착신 단말간 호 접속을 처리하는 호 서비스 제어 장치가 상기 발신 단말로부터 착신 단말로의 호 접속 요청을 포함하는 메시지를 수신하는 단계;
    (b) 상기 호 서비스 제어 장치가 상기 메시지를 수신하는 착신 단말에 대하여 서비스 가입 여부를 확인하는 단계;
    (c) 상기 착신 단말이 소정 서비스에 가입되어 있으면 상기 호 서비스 제어 장치가 상기 서비스를 제공하는 응용 서비스 장치로 상기 메시지를 전송하는 단계;
    (d) 상기 응용 서비스 장치가 상기 호 서비스 제어 장치로부터 수신한 메시지의 포워드 헤더 값을 카운트 하는 단계;
    (e) 상기 응용 서비스 장치가 카운트된 포워드 헤더 값을 가진 메시지를 상기 호 서비스 제어 장치로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무한 루핑 방지 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 (c) 단계에서
    상기 호 서비스 제어 장치는 상기 메시지의 포워드 헤더 값을 카운트한 후 상기 메시지를 상기 응용 서비스 장치로 전송하는 것을 특징으로 하는 무한 루핑 방지 방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 응용 서비스 장치와 상기 호 서비스 제어 장치 간에 상기 메시지가 반복적으로 교환되는 루핑이 수행되는 경우 상기 카운트에 의해 상기 메시지의 포워드 헤더 값이 기설정한 특정값이 되면 상기 루핑이 종료되는 것을 특징으로 하는 무한 루핑 방지 방법.
  10. (a) 발신 단말과 착신 단말간 호 접속을 처리하는 호 서비스 제어 장치가 상기 발신 단말로부터 착신 단말로의 호 접속 요청을 포함하는 메시지를 수신하는 단계;
    (b) 상기 호 서비스 제어 장치가 상기 착신 단말의 부재중 서비스 가입을 확인하는 단계;
    (c) 상기 호 서비스 제어 장치가 부재중 서비스를 제공하는 부재중 관리 장치로 상기 메시지를 전송하는 단계;
    (d) 상기 부재중 관리 장치가 상기 호 서비스 제어 장치로부터 수신한 메시지의 포워드 헤더 값을 카운트하여 상기 메시지를 상기 호 서비스 제어 장치로 전송하는 단계;
    (e) 상기 호 서비스 제어 장치가 상기 착신 단말의 착신 전환 서비스 가입을 확인하는 단계;
    (f) 상기 호 서비스 제어 장치가 착신 전환 서비스를 제공하는 착신 전환 관리 장치로 상기 메시지를 전송하는 단계;
    (g) 상기 착신 전환 관리 장치가 상기 호 서비스 제어 장치로부터 수신한 메시지의 포워드 헤더 값을 카운트하여 상기 메시지를 상기 호 서비스 제어 장치로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무한 루핑 방지 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 (c) 단계에서 상기 호 서비스 제어 장치는 상기 메시지의 포워드 헤더 값을 카운트한 후 상기 메시지를 상기 부재중 관리 장치로 전송하고,
    상기 (f) 단계에서 상기 호 서비스 제어 장치는 상기 메시지의 포워드 헤더 값을 카운트한 후 상기 메시지를 상기 착신 전환 관리 장치로 전송하는 것을 특징으로 하는 무한 루핑 방지 방법.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 착신 단말이 자신의 번호로 착신 전환이 되어 있는 경우,
    상기 부재중 관리 장치 및 상기 착신 전환 관리 장치는 상기 호 서비스 제어 장치와 상기 메시지를 반복적으로 교환하는 루핑을 실행하는 단계를 더 포함하여,
    상기 카운트에 의해 상기 메시지의 포워드 헤더 값이 기설정한 특정값이 되면 상기 루핑 단계를 종료하는 것을 특징으로 하는 무한 루핑 방지 방법.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 호 서비스 제어 장치는 SIP 기반의 호 세션 제어 장치인 것을 특징으로 하는 무한 루핑 방지 방법.
  14. 응용 서비스 장치가 호 서비스 제어 장치로부터 발신 단말의 착신 단말로의 호 접속 요청을 포함하는 메시지를 수신하는 단계;
    상기 응용 서비스 장치가 상기 호 서비스 제어 장치로부터 수신한 메시지의 포워드 헤더 값을 카운트 하는 단계;
    상기 응용 서비스 장치가 카운트된 포워드 헤더 값을 가진 메시지를 상기 호 서비스 제어 장치로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 응용 서비스 장치에서의 무한 루핑 방지 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 응용 서비스 장치와 상기 호 서비스 제어 장치 간에 상기 메시지가 반복적으로 교환되는 루핑이 수행되는 단계를 더 포함하여,
    상기 카운트에 의해 상기 메시지의 포워드 헤더 값이 기설정한 특정값이 되면 상기 루핑 단계가 종료되는 것을 특징으로 하는 응용 서비스 장치에서의 무한 루핑 방지 방법.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 카운트 단계는 상기 응용 서비스 장치가 동작 모드를 B2BUA(Back to Back User Agent) 모드에서 프록시(proxy) 모드로 변경하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 응용 서비스 장치에서의 무한 루핑 방지 방법.
  17. 제 14 항에 있어서,
    상기 카운트 단계는 상기 메시지의 포워드 헤더 값을 1 단위 감소시키는 마이너스 카운트 또는 1 단위 증가시키는 플러스 카운트를 수행하는 것을 특징으로 하는 응용 서비스 장치에서의 무한 루핑 방지 방법.
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