KR20130033390A - 무선 통신 시스템에서 분산 저장에 기초한 파일 송신 방법 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 분산 저장에 기초한 파일 송신 방법 Download PDF

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KR20130033390A
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Abstract

새로운 서비스들에 대해 사용자를 만족시키기 위해, 본 발명은 무선 통신 시스템에서 분산된 저장에 기초한 파일 송신 방법을 제공한다. 본 발명의 일 실시예에서, 파일 업로딩의 방법은: S11. 사용자 장비가 목적지에 파일을 업로드하도록 요청하기 위해 상기 파일의 슬라이스 메타데이터 정보를 상기 제어 노드에 송신하는 단계; S12. 상기 사용자 예측 시스템이 상기 사용자 장비의 움직임을 예측하고 상기 움직임에 따라 상기 사용자 장비의 복수의 저장 무선 액세스 노드들을 결정하는 단계; S13. 상기 제어 노드가 상기 업로딩에 관한 상기 요청을 확인하는 단계; S14. 상기 사용자 장비가 상기 파일의 슬라이스들을 상기 저장 무선 액세스 노드들에 송신하는 단계; 및 S15. 상기 저장 무선 액세스 노드들이 상기 사용자 장비로부터 상기 파일의 상기 슬라이스를 수신 및 저장하는 단계를 포함한다. 본 발명에 제공된 기술적 해결책을 사용함으로써, 무선 통신 시스템에서 파일 전송 속도가 개선될 수 있다.

Description

무선 통신 시스템에서 분산 저장에 기초한 파일 송신 방법{FILE TRANSMISSION METHOD BASED ON DISTRIBUTED STORAGE IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 무선 통신 기술에 관한 것으로, 특히 무선 통신 시스템에서 파일 송신 및 분산 저장 기술에 관한 것이다.
기존의 이동 통신 시스템에서 파일 송신 서비스들은, 500kB의 제한된 파일 크기를 가지며 낮은 송신 레이트(최대 384kbps, 통상적으로 50kbps) 및 높은 비용으로 송신을 위한 범용 패킷 무선 서비스(GPRS)의 기술을 사용하는 멀티미디어 메시지 서비스(Multimedia Message Service; MMS)를 포함한다. 비록 그것은 비교적 빠른 메시지 전달 시간을 가지지만, 그것의 크기 제한 및 높은 가격으로 인해, 이러한 서비스는 결코 퍼지는 대량 판매 시장에 진입할 수 없다. 수신기가 MMS 메시지를 검색한 후, 그것은 MMS 서버로부터 즉시 삭제되며, 따라서 재사용되거나 또는 공유될 수 없다.
웹 시장의 경향에 있어, 구글 및 마이크로소프트는 이미 비-삭제 탐색-가능 GB-크기 이메일 서비스 및 파일 공유 서비스를 제공하여 왔다. 그러나, 이들 웹-기반 솔루션들은 또한 전송자 및 수신자의 위치 정보, 전송자 및 수신자의 웹-서핑 습관을 알지 못하며, 보다 양호한 QoS 및 유비쿼터스 무선 액세스를 제공할 수 없다는 단점들을 가진다. 최종 사용자는 여전히 항상 온라인이어야 하고 고정된 IP를 가지며, 그 외에 TCP 연결은 큰 파일이 제한된 대역폭을 갖고 송신되는 동안 셀들에 걸친 핸드오버 및 다른 이유들로 인해 중단될 것이다. 그 후 항상 온라인에 있는 무선 사용자 장비의 소비된 전력의 양은 급격히 증가될 수 있다. 송신 연결을 직접 재개하기 위한 요청은 현재 HTTP 및 FTP 프로토콜들에 없으며, 중단된 전달을 재개하기 위해, 클라이언트 및 서버 사이에 송신된 파일의 크기는 알려져야 하고 다운로드 오프셋은 그에 따라 변경되어야 하며, 이것은 모든 서버들에 의해 지원될 수 없을 것이다. 네트워크 경로 내의 상부 방화벽은 또한 사용자 장비가 가능하게는 그것의 소스 IP 어드레스를 변경할 수 있기 때문에 중단된 전달을 재개하기 위한 새로운 요청을 차단하려는 경향이 있다. 파일-레벨 검사는 HTTP 및 FTP 프로토콜들에 없으며, 에러가 쉽게 발생할 수 있고, 이러한 경우는 너무 큰 단일 파일에 대해 악화될 것이다. 전체 파일은 또한 파일에서의 바이트가 변질되고 맨 처음부터 다시 다운로드되어야할지라도 쓸모없어질 것이다. 따라서, 무선 콘텍스트에서 HTTP 및 FTP를 통해 원격 사이트로부터 원래의 파일을 정확하게 송신하고 재개하는 것은 매우 어렵다. 게다가, 인터넷-기반 솔루션들에서, 운영자는 데이터가 송신되지만 가입자의 직접적인 과금 정보를 제어할 수 없는 전달자(conduit)가 되며, 따라서 쉽게 전송자에게 별도로 청구할 수 없다.
종래 기술에서의 앞서 말한 단점들을 고려하여, 현재 무선 통신 네트워크에서 고속 파일 송신, 저장, 및 탐색 서비스를 제공하는 것이 요구된다.
종래 기술에서의 앞서 말한 단점들을 극복하고 새로운 서비스에 대한 사용자의 요건을 충족시키기 위해, 본 발명은 무선 통신 시스템에서 분산된 저장에 기초한 파일 송신의 방법을 제안한다.
본 발명의 일 실시예에서, 무선 액세스 노드들, 제어 노드, 및 사용자 예측 시스템을 포함한 무선 통신 네트워크에서의 파일 업로딩의 방법이 제공되고 있다. 상기 방법은: S11. 사용자 장비가 파일을 목적지에 업로딩하도록 요청하기 위해 상기 파일의 슬라이스 메타데이터 정보를 상기 제어 노드에 송신하는 단계; S12. 상기 사용자 예측 시스템이 상기 사용자 장비의 움직임을 예측하고 상기 움직임에 따라 상기 사용자 장비의 복수의 저장 무선 액세스 노드들을 결정하는 단계; S13. 상기 제어 노드가 상기 업로딩에 관한 상기 요청을 확인하는 단계; S14. 상기 사용자 장비가 상기 파일의 슬라이스들을 상기 저장 무선 액세스 노드들에 송신하는 단계; 및 S15. 상기 저장 무선 액세스 노드들이 상기 사용자 장비로부터 상기 파일의 슬라이스들을 수신 및 저장하며 상기 파일의 슬라이스들의 저장 표시 정보를 상기 제어 노드에 송신하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 무선 액세스 노드들, 제어 노드 및 사용자 예측 시스템을 포함한 무선 통신 네트워크에서 다운링크 파일 송신의 방법이 제공되고 있다. 상기 방법은: S21. 상기 제어 노드가 사용자 장비로 송신될 파일의 슬라이스 메타데이터 정보를 결정하는 단계; S22. 상기 사용자 예측 시스템이 상기 사용자 장비의 움직임을 예측하고 상기 움직임에 따라 상기 사용자 장비의 복수의 저장 무선 액세스 노드들을 결정하는 단계; 및 S23. 상기 저장 무선 액세스 노드들이 상기 파일의 슬라이스들을 수신 및 저장하고 상기 파일의 상기 슬라이스들의 저장 표시 정보를 상기 제어 노드에 송신하는 단계를 포함한다.
다운링크 파일 송신의 앞서 말한 방법의 추가 실시예에서, 상기 방법은: S24. 상기 사용자 장비가 상기 저장 무선 액세스 노드들로부터 상기 파일의 상기 슬라이스들을 수신하고 상기 파일의 상기 슬라이스들을 상기 파일로 병합하는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 무선 액세스 노드들, 제어 노드 및 사용자 예측 시스템을 포함한 무선 통신 네트워크에서 제 1 사용자 장비로부터 제 2 사용자 장비로 파일을 송신하는 방법이 제공되고 있다. 상기 방법은: S31. 상기 제 1 사용자 장비가 상기 파일의 슬라이스 메타데이터 정보를 상기 제어 노드로 송신하는 단계; S32. 상기 사용자 예측 시스템이 상기 제 1 사용자 장비 및 상기 제 2 사용자 장비의 움직임들을 예측하고 상기 움직임들에 따라 상기 제 1 사용자 장비 및 상기 제 2 사용자 장비 각각의 복수의 저장 무선 액세스 노드들을 결정하는 단계; S33. 상기 제 1 사용자 장비가 상기 제 1 사용자 장비의 SIM 카드에 의해 생성된 키를 사용하여 상기 파일의 상기 슬라이스들을 암호화하고 상기 암호화된 슬라이스들을 상기 제 1 사용자 장비의 상기 저장 무선 액세스 노드들에 송신하는 단계; S34. 상기 제 1 사용자 장비의 상기 저장 무선 액세스 노드들이 상기 제 1 사용자 장비로부터 상기 파일의 상기 슬라이스들을 수신 및 저장하고, 상기 파일의 상기 슬라이스들의 저장 표시 정보를 상기 제어 노드에 송신하며, 상기 파일의 상기 슬라이스들을 상기 제 2 사용자 장비의 상기 저장 무선 액세스 노드들에 송신하는 단계; 및 S35. 상기 제 2 사용자 장비의 상기 저장 무선 액세스 노드들이 상기 파일의 상기 슬라이스들을 수신 및 저장하며 상기 파일의 상기 슬라이스들의 저장 표시 정보를 상기 제어 노드에 송신하는 단계를 포함한다.
선택적으로, 앞서 말한 실시예에서, 상기 제어 노드는 부하 균형(load balancing)을 위해 상기 제 2 사용자 장비에 의해 요구된 상기 파일 슬라이스들의 재-암호화를 수행하기 위해 각각의 저장 무선 액세스 노드들의 부하 상태들에 따라 비교적 유휴 액세스 노드 또는 노드들을 동적으로 선택할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 무선 액세스 노드들, 제어 노드 및 사용자 예측 시스템을 포함한 무선 통신 네트워크에서 파일을 탐색하는 방법이 제공되고 있으며, 상기 방법은: S41. 상기 무선 액세스 노드들의 각각이 파일 슬라이스 콘텐트들에서의 키워드들에 따라 키워드 인덱스들의 데이터베이스를 구성하고 상기 무선 액세스 노드들이 유휴일 때 그것들 상에 상기 데이터베이스들을 저장하는 단계; S42. 상기 제어 노드가 특정 키워드에 대한 탐색에 관한 요청 메시지를 사용자 장비로부터 수신하고 상기 키워드에 관한 탐색 명령어를 상기 무선 액세스 노드들에 송신하는 단계; S43. 상기 무선 액세스 노드들이 상기 탐색 명령어에 따라 키워드 인덱스들의 데이터베이스들을 탐색하고 슬라이스들의 탐색 매칭 결과들을 상기 제어 노드로 다시 보고하는 단계; S44. 상기 사용자 예측 시스템이 상기 사용자 장비의 움직임을 예측하고 상기 움직임에 따라 상기 무선 액세스 노드들의 위치들에 관한 파라미터들을 생성하는 단계; 및 S45. 상기 제어 노드가 상기 슬라이스들이 위치되는 상기 무선 액세스 노드들의 상대적 위치들에 관한 상기 파라미터들과 조합하여 슬라이스들의 상기 탐색 매칭 결과들에 따라 파일 매칭 결과들을 생성하고 상기 파일 매칭 결과들에 따라 다운로드 후보들의 리스트를 생성하는 단계를 포함한다.
본 발명의 기술적 해결책들을 갖고, 무선 통신 네트워크에서의 무선 액세스 노드들은 분산된 저장의 능력을 제공받으며, 사용자 장비 및 상기 무선 액세스 노드들 사이에서의 파일의 송신 프로세서 및 상기 무선 액세스 노드들 사이에서의 파일의 송신 프로세스는 두 개의 비교적 독립적인 프로세스들이 될 수 있다. 사용자 장비들 간의 단-대-단 통신 링크는 더 이상 요구되지 않을 것이며, 병렬 송신은 복수의 그룹들의 무선 액세스 노드들에 의해 보조된다. 더욱이, 파일은 슬라이스들로 분할되며, 상기 슬라이스들의 각각은 상이한 시스템들의 무선 액세스 노드들을 통해 동시에 송신될 수 있고, 그에 의해 파일이 송신되는 속도를 크게 개선할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 네트워크의 시스템 구성요소들의 개략도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 액세스 노드들, 제어 노드 및 사용자 예측 시스템을 포함한 무선 통신 네트워크에서 파일 업로딩의 방법의 흐름도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 액세스 노드들, 제어 노드 및 사용자 예측 시스템을 포함한 무선 통신 네트워크에서 다운링크 파일 송신의 방법의 흐름도.
도 4는 본 발명의 추가 실시예에 따른 무선 통신 네트워크의 시스템 구성요소들의 개략도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 무선 액세스 노드들, 제어 노드 및 사용자 예측 시스템을 포함한 무선 통신 네트워크에서 제 1 사용자 장비로부터 제 2 상용자 장비로 파일을 송신하는 방법의 흐름도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 무선 액세스 노드들, 제어 노드 및 사용자 예측 시스템을 포함한 무선 통신 네트워크에서 파일을 탐색하는 방법의 흐름도.
본 발명의 다른 특징들, 목적들 및 이점들은 도면들을 참조하여 취해진 비-제한적 실시예들에 대한 다음의 상세한 설명을 검토할 때 보다 명확해질 것이다.
동일하거나 또는 유사한 참조 부호들은 도면들 전체에 걸쳐 대응하는 특징들을 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 네트워크의 시스템 구성요소들의 개략도를 도시한다. 도시된 바와 같이, 이 실시예에서 상기 무선 통신 네트워크는 제어 노드(30), 사용자 예측 시스템(40), 무선 액세스 노드들(11, 12, 13), 및 사용자 장비(50)를 포함한다. 선택적으로, 상기 네트워크는 홈 가입자 서버(61), 애플리케이션 서버(62), 인터넷 네트워크(63), 및 서빙 게이트웨이들(67, 68)을 더 포함한다.
이 실시예에서, 상기 무선 액세스 노드들(11, 12, 13)은 예를 들면, 진화된 노드 B들(eNB들)이지만, 이에 제한되지 않을 것이며, 상기 제어 노드(30)는 예를 들면, 이동성 관리 엔티티(Mobility Management Entity; MME)이지만, 이에 제한되지 않을 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 무선 액세스 노드들, 제어 노드 및 사용자 예측 시스템을 포함한 무선 통신 네트워크에서 파일 업로딩의 방법의 흐름도를 도시한다. 도시된 바와 같이, 이러한 방법은 5개의 단계들(S11, S12, S13, S14, 및 S15)을 포함한다. 이러한 방법의 흐름은 도 1 및 도 2를 참조하여 이하에 설명될 것이다.
단계(S11)에서, 사용자 장비는 파일을 목적지에 업로딩하도록 요청하기 위해 파일의 슬라이스 메타데이터 정보를 상기 제어기 노드에 송신한다.
구체적으로, 예를 들면, 상기 사용자 장비(50)는 파일(F1)을 목적지에 업로딩하도록 요청하기 위해 파일(F1)의 슬라이스 메타데이터 정보를 상기 제어 노드(30)에 송신한다. 상기 슬라이스 메타데이터 정보는 예를 들면, 파일의 크기, 슬라이스의 크기, 및 슬라이스들의 수를 포함하지만, 이에 제한되지 않을 것이다. 이 실시예에서, 상기 파일(F1)이 업로딩되는 목적지는 예를 들면, 인터넷 네트워크에서의 서버이지만, 이에 제한되지 않을 것이다.
단계(S12)에서, 상기 사용자 예측 시스템은 사용자 장비의 움직임을 예측하며 상기 움직임에 따라 상기 사용자 장비의 복수의 저장 무선 액세스 노드들을 결정한다.
구체적으로, 예를 들면, 상기 사용자 예측 시스템(40)은 상기 사용자 장비(50)의 움직임을 예측하며 상기 움직임에 따라 상기 사용자 장비(50)의 복수의 저장 무선 액세스 노드들을 결정한다. 예를 들면, 상기 사용자 예측 시스템(40)은 상기 사용자 장비(50)의 움직임 경로를 예측하고 상기 움직임 경로가 상기 무선 액세스 노드들(11, 12, 13)의 신호 커버리지 영역들을 횡단한다는 것을 결정하며, 그 후 상기 사용자 장비(50)의 저장 무선 액세스 노드들로서 상기 무선 액세스 노드들(11, 12, 13)을 결정한다. 달리 언급된다면, 상기 무선 액세스 노드들(11, 12, 13)은 상기 사용자 장비(50)로부터 업로딩된 파일 슬라이스들을 저장하도록 구성된다.
선택적으로, 상기 사용자 예측 시스템(40)은 상기 사용자 장비(50)의 이력 습관 정보(historical custom information)에 따라 상기 사용자 장비(50)의 움직임을 예측할 수 있다. 여기에서 상기 이력 습관 정보는 상기 사용자 장비(50)의 이력적인 규칙적 움직임 습관, 예를 들면, 출근 및 퇴근 시간 및 근로일의 루트들을 포함한다.
선택적으로, 상기 사용자 예측 시스템(40)은 또한 지리적 정보와 관련되어 상기 사용자 장비(50)의 움직임을 예측할 수 있다. 예를 들면, 상기 사용자 장비(50)는 일방 통행로 상에서 이동 중이며, 그 후 상기 사용자 예측 시스템(40)은 상기 사용자 장비(50)가 이러한 일방 통행로를 따라 계속해서 전진할 것임을 예측할 수 있다. 바람직하게는, 상기 사용자 예측 시스템(40)은 또한 상기 사용자 장비(50)의 움직임 속도에 따라 도중에 상기 저장 무선 액세스 노드들의 예측된 저장량들의 분포를 최적화할 수 있다.
단계(S13)에서, 상기 제어 노드는 상기 업로딩에 관한 요청을 확인한다.
구체적으로, 예를 들면, 상기 제어 노드(30)는 파일을 업로드하기 위해 상기 사용자 장비(50)의 요청을 확인한다. 슬라이스들이 암호화되면, 파일 요청의 슬라이스 상태 및 예측 시스템의 예측 결과에 따라 전송자의 홈 가입자 서버가 적절한 세트의 난수들의 도전 값들 및 대응하는 세트의 리턴 값들을 생성하고, 상기 세트의 상기 난수들의 도전 값들을 상기 사용자 장비(50)에 의해 현재 액세스된 무선 액세스 노드를 통해 상기 사용자 장비(50)에 포워딩하고, 동시에 상기 사용자 장비로부터 업로딩된 파일 슬라이스들의 인증을 위한 방법으로 상기 세트의 상기 난수들의 상기 도전 값들 및 상기 세트의 상기 리턴 값들을 각각의 예측된 저장 무선 액세스 노드들로 송신하도록, 요청한다.
단계(S14)에서, 상기 사용자 장비는 상기 파일의 슬라이스들을 상기 저장 무선 액세스 노드들에 송신한다.
구체적으로, 예를 들면, 상기 사용자 장비(50)는 상기 파일(F1)의 슬라이스들을 무선 액세스 노드들(11, 12, 13)에 송신한다. 상기 무선 액세스 노드들(11, 12, 13)의 각각은 여러 개의 사용자 장비들을 가상화함으로써 각각의 파일 슬라이스들을 수신할 수 있다. 전송자인 사용자 장비(50)를 위해, 상기 가상화된 사용자 장비들의 각각은 표준 사용자 장비이며, 따라서 기존의 네트워크 시그널링과 호환가능할 수 있다. 상기 제어 노드(30)에 대해, 그것은 또한 상기 기존의 네트워크 표준 시그널링을 통해 상기 가상화된 사용자 장비들의 각각으로 구성된 저장을 제어할 수 있다.
선택적으로 상기 사용자 장비(50)가 복수의 무선 액세스 노드들, 예를 들면, 상기 무선 액세스 노드들(11, 12)을 동시에 액세스할 수 있을 때, 상기 사용자 장비(50)는 상기 파일(F1)의 파일 슬라이스들을 상기 복수의 무선 액세스 노드들로 동시에 송신할 수 있다.
선택적으로 상기 사용자 장비(50)가 상기 무선 액세스 노드(11)로부터 상기 무선 액세스 노드(12)로 핸드오버될 때, 상기 무선 액세스 노드(11)로 완전히 업로드되지 않은 파일 슬라이스들이 상기 무선 액세스 노드들(11, 12) 사이에 확립된 임시 터널을 통해 무선 액세스 노드(12)를 경유하여 상기 무선 액세스 노드(11)에 추가로 업로드될 수 있다.
선택적으로, 상기 사용자 장비(50)가 이동하지 않는 경우 상기 사용자 장비(50)를 서빙하는 단지 하나의 저장 무선 액세스 노드가 존재할 수 있으며; 상기 제어 노드(30)는 또한 그에 의해 업로딩의 레이트를 개선하기 위해 상기 사용자 장비(50)의 저장 무선 액세스 노드의 임시 보조 노드 또는 노드들로서 적절한 무선 액세스 노드 또는 노드들을 할당할 수 있다.
단계(S15)에서, 상기 저장 무선 액세스 노드는 상기 사용자 장비로부터 파일의 슬라이스들을 수신 및 저장하고 상기 파일의 슬라이스들의 저장 표시 정보를 상기 제어 노드에 송신한다.
구체적으로, 예를 들면, 상기 무선 액세스 노드들(11, 12, 13)은 상기 사용자 장비(50)로부터 상기 파일(F1)의 슬라이스들을 수신 및 저장하며 그것들에 의해 각각 저장된 파일의 슬라이스들의 저장 표시 정보를 상기 제어 노드(30)에 송신한다. 상기 슬라이스들의 저장 표시 정보는 예를 들면, 슬라이스들의 표시자, 상기 무선 액세스 노드의 표시자 등을 포함하지만, 이에 제한되지 않을 것이다.
선택적으로 상기 사용자 장비(50)가 상기 파일(F1)의 슬라이스들 모두를 상기 저장 무선 액세스 노드들에 송신한 후, 상기 제어 노드(30)는 상기 사용자 예측 시스템(40)이 예측의 정확도를 향상시키기 위해 예측 알고리즘을 변경하도록 각각의 저장 무선 액세스 노드들 상에서의 파일(F1)의 슬라이스들의 실질적인 저장 분포 상태를 상기 사용자 예측 시스템(40)으로 피드백할 수 있다.
선택적으로 상기 제어 노드(30)는 파일 슬라이스들을 인덱싱하기 위해 상기 파일들의 슬라이스들의 저장 표시 정보 및 파일들 사이에 인덱스 테이블을 생성할 수 있다. 사용자 장비는 먼저 파일을 다운로드하면서 상기 인덱스 테이블에 파일을 인덱싱할 수 있다. 원하는 파일의 슬라이스들이 상기 무선 액세스 노드들에 저장된다면, 상기 다운로드는 상기 무선 액세스 노드들로부터 다운로드함으로써 가속화될 수 있다. 각각의 파일은 상기 파일의 무선 액세스 노드들이 가능한 다운로딩 또는 공유를 위해 수신된 파일의 슬라이스들을 저장하는 대응하는 수명 기간을 가진다. 대응하는 사용자는 상기 파일 슬라이스들의 수명 기간이 만료된 후 파일의 수명 기간을 연장할지 여부에 대해 통보받을 수 있다. 상기 사용자가 파일을 유지하지 않는다면, 상기 무선 액세스 노드들은 상기 파일의 슬라이스들 모두를 삭제하거나 또는 상기 파일 슬라이스들을 상기 시스템에서의 전용 서버로 보낸다(dump). 구체적으로, 상기 무선 액세스 노드들은 물리적으로 실제로 상기 슬라이스들을 삭제하는 대신에 삭제될 파일 슬라이스들을 버려진 슬라이스들로서 마킹할 수 있으며 추가의 새로운 공간 요청이 있다면, 타임 스탬프 순서에 따라 가장 긴 시간 기간 동안 유지되어온 슬라이스를 삭제할 수 있다. 따라서, 분산된 저장의 능력을 가진 이동 통신 네트워크가 실현될 수 있다. 상기 제어 노드(30)는 여기에서 점-대-점 기술에서의 인덱싱 서버와 유사한 역할을 수행하며, 상기 무선 액세스 노드는 여기에서 점-대-점 기술에서의 피어 단말기 엔티티와 유사한 역할을 수행한다. 사용자 장비로부터 무선 액세스 노드로의 파일의 송신 및 상기 무선 액세스 노드로부터 원격 목적지로의 상기 파일의 송신은 2개의 비교적 독립적인 프로세스들이 될 수 있으며, 상기 사용자 장비 및 상기 원격 목적지 사이에서의 통신 링크는 요구되지 않을 것이고, 그에 의해 파일이 업로드되는 속도를 크게 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 단계(S14)는: 상기 사용자 장비가 난수의 획득된 도전 값에 따라 SIM 카드에 의해 생성된 키를 사용하여 파일의 슬라이스들을 암호화하는 단계 및 상기 암호화된 슬라이스들을 상기 저장 무선 액세스 노드들에 송신하는 단계를 포함한다.
구체적으로, 상기 사용자 장비(50)는 SIM 카드를 사용하여, 파일이 업로드되기 전에 슬라이스 상태에 따라 단계(S13)에서 제어 노드(30)를 통해 홈 가입자 서버(61)로부터 인증을 위한 난수들의 도전 값들의 세트를 획득할 수 있다. 단계(S14)는: 상기 사용자 장비(50)가 상기 난수의 도전 값 및 SIM 카드로부터 산출된 키를 사용하여 파일(F1)의 슬라이스들의 일부를 암호화하는 단계 및 상기 파일의 비밀 보장(confidentiality)을 향상시키기 위해 상기 파일 슬라이스의 헤더로 상기 난수의 대응하는 도전 값 및 대응하는 리턴 값들을 기록하는 단계를 더 포함한다.
선택적으로 상이한 슬라이스는 상기 난수의 상이한 도전 값으로부터 산출된 키를 사용하여 암호화된다. 따라서 상기 파일의 비밀 보장이 추가로 향상될 수 있다.
선택적으로 단계(S15)는: 상기 무선 액세스 노드들의 각각이 또한 적법성에 대해 상기 사용자 장비로부터 업로드된 파일 슬라이스, 그 자체에 의해 획득된 대응하는 리턴 값들 및 상기 난수의 도전 값을 상기 슬라이스의 대응하는 리턴 값들 및 상기 난수의 도전 값과 비교하는 결과로서 검증하는 단계를 더 포함한다.
선택적으로 단계(S15)는: 상기 목적지가 또 다른 사용자 장비가 아니라면, 상기 저장 무선 액세스 노드들은 상기 제어 노드에 의해 표시된 키를 사용하여 상기 사용자 장비로부터 상기 파일의 슬라이스들을 복호화하는 단계 및 상기 복호화된 슬라이스들을 상기 목적지에 송신하는 단계를 더 포함한다.
구체적으로, 예를 들면, 상기 파일(F1)이 업로드되는 목적지는 인터넷 네트워크에서 서버이다. 그 후 요청은 상기 파일(F1)의 슬라이스들 모두가 무선 액세스 노드들(11, 12, 13)에 저장된 후 상기 제어 노드(30) 및 상기 애플리케이션 서버(62)를 통해 상기 인터넷 네트워크(63)에서의 서버에 개시될 수 있다. 상기 제어 노드(30)는 상기 인터넷 네트워크(63)에서의 서버로부터의 확인시 상기 무선 액세스 노드들(11, 12, 13)과 상기 인터넷 네트워크(63) 사이에 확립될 송신 채널을 개시할 수 있으며, 상기 송신 채널은 예를 들면, 서빙 게이트웨이들(67, 68)을 포함하지만, 이에 제한되지 않을 것이다. 상기 제어 노드(30)는 파일 콘텐트들의 순서로 상기 인터넷 네트워크(63)에서의 서버에 파일(F1)의 보통의 슬라이스들을 송신하도록 상기 무선 액세스 노드들(11, 12, 13)에 지시할 수 있다.
선택적으로 앞서 말한 실시예에서, 상기 제어 노드(30)는 상기 슬라이스들의 송신이 송신을 가속화하기 위해 인터넷 네트워크를 통해 지원된다면, 상기 슬라이스들 모두의 완료된 업로딩을 대기하지 않고 상기 보통의 슬라이스들의 일부의 송신을 시작하도록 상기 무선 액세스 노드들에 지시할 수 있다.
상기 무선 액세스 노드들(11, 12, 13)에 저장된 파일(F1)의 슬라이스들은 그것들이 상기 SIM 카드의 난수의 도전 값으로부터 산출된 키를 사용하여 암호화되었기 때문에 상기 인터넷 네트워크(63)에 송신되기 전에 복호화되어야 한다. 복호화 키는, 상기 제어 노드(30)가 상기 저장 표시 정보로부터 각각의 파일 슬라이스의 헤더에 부착된 SIM 카드의 난수의 도전 값을 획득하며 상기 사용자 장비의 고유 식별자와 함께 상기 난수의 도전 값을 상기 홈 가입자 서버(61)에 보고하고; 상기 홈 가입자 서버(61)가 상기 SIM 카드의 난수의 도전 값으로부터 복호화 키를 결정하고 상기 복호화 키를 상기 제어 노드(30)에 리턴하며; 상기 제어 노드(30)가 상기 복호화 키를 상기 무선 액세스 노드들(11, 12, 13)에 송신하는 이러한 특정 프로세스에서 상기 제어 노드(30)에 의해 상기 홈 가입자 서버(61)로부터 요청되며 무선 액세스 노드들(11, 12, 13)에 통지된다. 이후 무선 액세스 노드들(11, 12, 13)은 파일(F1)의 슬라이스들을 복호화하고 인터넷 네트워크(63)에 상기 복호화된 슬라이스들을 송신한다. 상기 무선 액세스 노드들(11, 12, 13)에 여전히 저장된 상기 파일 슬라이스들은 암호화된 파일 슬라이스들이다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 단계(S13)는: 상기 제어 노드가 저장 공간들을 예약하도록 상기 저장 무선 액세스 노드들에 지시하는 단계를 더 포함한다.
구체적으로, 예를 들면, 상기 제어 노드(30)는 상기 파일(F1)을 업로드하는 것에 관한 상기 사용자 장비(30)의 요청을 확인하고, 상기 사용자 장비(50)의 저장 무선 액세스 노드들이 상기 무선 액세스 노드들(11, 12, 13)임을 알기 위해 상기 사용자 예측 시스템(40)에 문의하며, 상기 파일(F1)의 슬라이스들을 저장하기 위한 저장 공간들을 예약하도록 상기 무선 액세스 노드들(11, 12, 13)에 지시한다. 따라서, 상기 사용자 장비(50)로부터 상기 파일(F1)을 업로딩하는 프로세스는 보다 신뢰성있고 에러 발생이 덜하게 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 사용자 장비는 단계(S14)에서 비연속적인 방식으로 상기 파일의 슬라이스들을 상기 저장 무선 액세스 노드들에 송신한다.
구체적으로, 예를 들면, 상기 사용자 장비(30)는 상기 파일(F1)의 슬라이스들(1, 5, 7)을 상기 무선 액세스 노드(11)에, 상기 파일(F1)의 슬라이스들(2, 4, 9)을 상기 무선 액세스 노드(12)에, 상기 파일(F1)의 상기 슬라이스들(3, 6, 8)을 상기 무선 액세스 노드(13) 등에 송신할 수 있다. 따라서, 상기 파일(F1)의 복수의 슬라이스들은 상기 파일(F1)이 전체로서 보다 안전해질 수 있도록 상기 복수의 저장 무선 액세스 노드에 비연속적인 방식으로 송신되며 상기 파일(F1)의 중요한 섹션의 콘텐트들이 특정 무선 액세스 노드에서의 콘텐트 누설로 인해 누설되지 않을 것이다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 저장 무선 액세스 노드들은 적어도 하나의 그룹을 포함하며; 임의의 그룹에서 상기 저장 무선 액세스 노드들은 단계(S15)에서 상호-중복 네트워크-공유 방식으로 상기 사용자 장비로부터 파일의 슬라이스들을 저장한다.
구체적으로, 예를 들면, 상기 무선 액세스 노드들(11, 12, 13)은 그룹을 구성하며, 비록 특정 무선 액세스 노드에 저장된 파일이 손실될지라도, 전체 파일(F1)이 또 다른 무선 액세스 노드 또는 노드들에 저장된 데이터로부터 복구될 수 있도록 상기 무선 액세스 노드들의 각각은 상기 파일(F1)의 슬라이스들의 일부 및 몇몇 중복 정보를 저장한다. 따라서 파일 저장의 신뢰성이 향상될 수 있다.
바람직하게는 상기 무선 액세스 노드들은 저장 디바이스들에 물리적으로 결합되지 않을 수 있다. 대안적으로 상기 그룹 내의 네트워크 파일 서버는 보다 낮아진 비용으로 저장 디바이스들(예로서, RAID 하드 디스크들의 어레이)의 집중된 관리를 위해 상기 네트워크를 통해 가상으로 로딩될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 무선 액세스 노드들, 제어 노드 및 사용자 예측 시스템을 포함한 무선 통신 네트워크에서의 다운링크 파일 송신의 방법의 흐름도를 도시한다. 도시된 바와 같이, 이러한 방법은 5개의 단계들(S21, S22, S23, S24, 및 S25)을 포함한다. 이러한 방법의 흐름은 도 1 및 도 3을 참조하여 이하에 설명될 것이다.
단계(S21)에서, 상기 제어 노드는 사용자 장비로 송신될 파일의 슬라이스 메타데이터 정보를 결정한다.
구체적으로, 예를 들면, 상기 제어 노드(30)는 상기 사용자 장비(30)에 송신될 파일(F2)의 슬라이스 메타데이터 정보를 결정한다. 상기 슬라이스 메타데이터 정보는 예를 들면, 파일의 크기, 슬라이스의 크기 및 슬라이스들의 수를 포함하지만, 이에 제한되지 않을 것이다. 이 실시예에서, 상기 파일(F2)의 소스는 예를 들면 인터넷 네트워크에서의 서버를 포함하지만, 이에 제한되지 않을 것이다.
단계(S22)에서, 상기 사용자 예측 시스템은 상기 사용자 장비의 움직임을 예측하며 상기 움직임에 따라 상기 사용자 장비의 복수의 저장 무선 액세스 노드들을 결정한다.
구체적으로, 예를 들면, 상기 사용자 예측 시스템(40)은 상기 사용자 장비(50)의 움직임을 예측하며 상기 움직임에 따라 상기 사용자 장비(50)의 복수의 저장 무선 액세스 노드들을 결정한다. 예를 들면, 상기 사용자 예측 시스템(40)은 상기 사용자 장비(50)의 움직임 경로를 예측하며 상기 움직임 경로가 상기 무선 액세스 노드들(11, 12, 13)의 신호 커버리지 영역들을 횡단함을 결정하며 그 후 상기 무선 액세스 노드들(11, 12, 13)을 상기 사용자 장비(50)의 저장 무선 액세스 노드들로서 결정한다. 달리 서술된다면, 상기 무선 액세스 노드들(11, 12, 13)은 파일(F2)의 슬라이스들을 저장하도록 구성된다.
선택적으로 상기 사용자 예측 시스템(40)은 사용자 장비(50)의 이력 습관 정보에 따라 상기 사용자 장비(50)의 움직임을 예측할 수 있다. 여기에서 상기 이력 습관 정보는 사용자 장비(50)의 이력적인 규칙적 움직임 습관, 예를 들면, 출근 및 퇴근 시간 및 근로일의 루트들을 포함한다.
선택적으로, 상기 사용자 예측 시스템(40)은 또한 지리적 정보와 관련되어 상기 사용자 장비(50)의 움직임을 예측할 수 있다. 예를 들면, 상기 사용자 장비(50)는 일방 통행로 상에서 이동하며, 그 후 상기 사용자 예측 시스템(40)은 상기 사용자 장비(50)가 이러한 일방 통행로를 따라 계속해서 전진할 것이다. 바람직하게는 상기 사용자 예측 시스템(40)은 또한 상기 사용자 장비(50)의 움직임 속도를 따라 도중에 상기 저장 무선 액세스 노드들의 예측된 저장량들의 분포를 최적화할 수 있다.
단계(S23)에서, 상기 저장 무선 액세스 노드들은 파일의 슬라이스들을 수신 및 저장하며 상기 파일의 슬라이스들의 저장 표시 정보를 상기 제어 노드에 송신한다.
구체적으로, 예를 들면, 상기 무선 액세스 노드들(11, 12, 13)은 상기 파일(F2)의 슬라이스들을 수신 및 저장하며 그것들에 의해 각각 저장된 파일의 슬라이스들의 저장 표시 정보를 상기 제어 노드(30)에 송신한다. 상기 슬라이스들의 저장 표시 정보는 예를 들면 상기 슬라이스들의 표시자, 상기 무선 액세스 노드의 표시자 등을 포함하지만, 이에 제한되지 않을 것이다. 상기 무선 액세스 노드들(11, 12, 13)의 각각은 여러 개의 사용자 장비들을 가상화함으로써 각각의 파일 슬라이스들을 수신할 수 있다. 수신자인 상기 사용자 장비(50)에 대해, 상기 가상화된 사용자 장비들의 각각은 표준 사용자 장비이며 따라서 기존의 네트워크 시그널링과 호환가능할 수 있다. 상기 제어 노드(30)에 대해, 그것은 상기 기존의 네트워크 표준 시그널링을 통해 상기 가상화된 사용자 장비들의 각각으로 구성된 저장 장치를 제어할 수 있다.
선택적으로 상기 사용자 장비(50)가 상기 무선 액세스 노드들로부터 파일(F2)의 슬라이스들 모두를 완전히 다운로드한 후, 상기 제어 노드(30)는 상기 사용자 예측 시스템(40)이 예측의 정확도를 향상시키기 위해 상기 예측 알고리즘을 변경하도록 상기 각각의 저장 무선 액세스 노드들 상에서의 상기 파일(F2)의 슬라이스들의 실질적인 저장 분포 상태를 상기 사용자 예측 시스템(40)에 다시 공급할 수 있다.
선택적으로 상기 제어 노드(30)는 상기 파일 슬라이스들을 인덱싱하기 위해 상기 파일들의 슬라이스들의 저장 표시 정보와 파일들 사이에 인덱스 테이블을 생성할 수 있다. 사용자 장비는 먼저 상기 파일을 다운로드하면서 상기 인덱스 테이블내의 상기 파일을 인덱싱할 수 있다. 원하는 파일의 슬라이스들이 상기 무선 액세스 노드들에 저장되었다면, 상기 다운로드는 상기 무선 액세스 노드들로부터 다운로딩함으로써 가속화될 수 있다. 각각의 파일은 상기 파일의 상기 무선 액세스 노드들이 가능한 다운로딩 또는 공유를 위해 상기 파일의 수신된 슬라이스들을 저장하는 대응하는 수명 기간을 가진다. 대응하는 사용자는 상기 파일 슬라이스들의 수명 기간이 만료된 후 상기 파일의 수명 기간을 연장할지 여부를 통보받을 수 있다. 상기 사용자가 상기 파일을 유지하지 않는다면, 상기 무선 액세스 노드들은 상기 파일 슬라이스들을 삭제하거나 또는 상기 파일 슬라이스들을 시스템의 전용 서버로 보낸다. 구체적으로, 상기 무선 액세스 노드들은 상기 슬라이스들을 물리적으로 실제로 삭제하는 대신에 삭제될 상기 파일 슬라이스들을 폐기된 슬라이스들로 마킹하고, 추가의 새로운 공간 요청이 있다면, 타임 스탬프 순서에 따라 가장 긴 시간 기간 동안 유지되어 온 상기 슬라이스를 삭제할 것이다. 따라서 분산된 저장의 능력을 가진 이동 통신 네트워크가 실현될 수 있다. 여기에서 상기 제어 노드(30)는 점-대-점 기술에서 인덱싱 서버와 유사한 역할을 수행하며, 상기 무선 액세스 노드는 여기에서 상기 점-대-점 기술에서 피어 단말기 엔티티와 유사한 역할을 수행한다. 원격 소스로부터 무선 액세스 노드로의 파일의 송신 및 상기 무선 액세스 노드로부터 사용자 장비로의 송신은 2개의 비교적 독립적인 프로세스들이 될 수 있으며, 상기 사용자 장비와 상기 원격 소스 사이의 통신 링크는 요구되지 않을 것이고, 그에 의해 상기 파일이 다운로드되는 속도를 크게 향상시킬 것이다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 방법은 상기 사용자 장비가 상기 저장 무선 액세스 노드들로부터 상기 파일의 슬라이스들을 수신하고 상기 파일의 슬라이스들을 상기 파일로 병합하는 단계(S24)를 더 포함한다.
구체적으로, 예를 들면, 상기 사용자 장비(50)는 상기 무선 액세스 노드들(11, 12, 13)로부터 상기 파일(F2)의 슬라이스들을 수신하며 상기 파일의 슬라이스들을 상기 파일(F2)로 병합한다. 선택적으로 상기 무선 액세스 노드들(11, 12, 13)은 다른 슬라이스 또는 슬라이스들의 완료된 저장을 대기하지 않고 상기 슬라이스를 수신 및 저장할 때 상기 파일(F2)의 슬라이스를 상기 사용자 장비에 송신할 수 있다.
선택적으로 상기 사용자 장비(50)가 복수의 무선 액세스 노드들, 예를 들면 상기 무선 액세스 노드들(11, 12)을 동시에 액세스할 때, 상기 사용자 장비(50)는 상기 복수의 무선 액세스 노드들로부터 상기 파일(F2)의 파일 슬라이스들을 동시에 수신할 수 있다.
선택적으로 상기 사용자 장비(50)가 상기 무선 액세스 노드(11)로부터 상기 무선 액세스 노드(12)로 핸드오버될 때, 완전히 다운로드되지 않은 상기 무선 액세스 노드(11)에서의 파일 슬라이스들은 상기 무선 액세스 노드들(11, 12) 사이에 확립된 임시 터널을 통해 상기 무선 액세스 노드(12)를 경유하여 상기 사용자 장비(50)에 추가로 다운로드될 수 있다.
선택적으로, 상기 사용자 장비(50)가 이동하지 않는다면, 상기 사용자 장비(50)를 서빙하는 단지 하나의 저장 무선 액세스 노드가 존재할 수 있으며; 상기 제어 노드(30)는 상기 사용자 장비(50)의 저장 무선 액세스 노드의 임시 보조 노드 또는 노드들로서 적절한 무선 액세스 노드 또는 노드들을 추가로 할당할 수 있고, 그에 의해 업로딩의 레이트를 추가로 향상시킨다.
본 발명의 일 실시예에서, 단계(S23)는: 상기 저장 무선 액세스 노드들이 상기 사용자 장비의 SIM 카드에 의해 생성될 수 있는, 상기 제어 노드에 의해 표시된 키를 사용하여 상기 파일의 슬라이스들을 암호화 및 저장하는 단계를 포함하며, 상기 단계(S24)는: 상기 사용자 장비가 상기 사용자 장비의 SIM 카드에 의해 생성된 키를 사용하여 상기 파일의 슬라이스들을 복호화하는 단계를 포함한다.
구체적으로, 예를 들면, 상기 사용자 장비(50)는, SIM 카드를 사용하여, 상기 파일(F2)의 슬라이스들이 상기 무선 액세스 노드들에 저장되기 전에 상기 제어 노드(30)를 통해 상기 홈 가입자 서버(61)로부터 인증을 획득할 수 있다. 상기 단계(S23) 전에, 상기 제어 노드(30)는 상기 사용자 장비(50)의 SIM 카드에 의해 생성될 수 있는, 난수들의 도전 값들 및 키들의 대응하는 세트 및 리턴 값들의 세트들을 획득하기 위해 상기 슬라이스 상태에 따라 상기 홈 가입자 서버(61)에 질의하며, 상기 난수들의 이들 도전 값들, 키들 및 리턴 값들을 상기 무선 액세스 노드들(11, 12, 13)에 통지한다. 상기 단계(23)는: 상기 무선 액세스 노드들(11, 12, 13)이 상기 제어 노드에 의해 표시된 키들을 사용하여 상기 파일(F2)의 슬라이스들을 암호화 및 저장하는 단계 및 상기 난수들의 대응하는 도전 값들 및 리턴 값들을 상기 파일 슬라이스들의 헤더들에 기록하는 단계를 포함한다. 상기 단계(S24)에서, 상기 무선 액세스 노드들(11, 12, 13)로부터 상기 파일(F2)의 암호화된 슬라이스들을 수신시, 상기 사용자 장비(30)는 우선 상기 SIM 카드에 따라 상기 난수들의 도전 값들에 대해 생성된 리턴 값들이 상기 파일 슬라이스들의 헤더들에 저장된 리턴 값들과 동일한지 여부를 결정하며, 그것들이 동일하다면, 상기 사용자 장비는 상기 난수들의 상기 도전 값들에 대해 상기 사용자 장비의 상기 SIM 카드에 의해 생성된 상기 키들을 사용하여 이들 슬라이스들을 복호화한다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 단계(S22) 후, 상기 방법은: 상기 제어 노드가 상기 저장 무선 액세스 노드들이 저장 공간들을 예약하도록 지시하는 단계를 더 포함한다.
구체적으로, 예를 들면, 상기 제어 노드(30)는 상기 사용자 장비(50)의 저장 무선 액세스 노드들이 상기 무선 액세스 노드들(11, 12, 13)임이 알려지도록 상기 사용자 예측 시스템(40)에 질의하며 상기 무선 액세스 노드들(11, 12, 13)이 상기 파일(F2)의 슬라이스들을 저장하기 위한 저장 공간들을 예약하도록 지시한다. 따라서, 상기 사용자 장비(50)에 상기 파일(F2)을 다운로딩하는 프로세스는 보다 신뢰성 있고 에러가 덜 발생하게 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 저장 무선 액세스 노드들은 단계(S23)에서 비연속적인 방식으로 상기 파일의 슬라이스들을 수신 및 저장한다.
구체적으로, 예를 들면, 상기 사용자 장비(30)는 무선 액세스 노드(11)가 상기 파일(F2)의 슬라이스들(1, 5, 7)을 수신 및 저장하도록 지시하고, 상기 무선 액세스 노드(12)가 상기 파일(F2)의 슬라이스들(2, 4, 9)을 수신 및 저장하도록 지시하고, 상기 무선 액세스 노드(13)가 상기 파일(F2)의 슬라이스들(3, 6, 8)을 수신 및 저장하도록 지시할 수 있다. 따라서, 상기 파일(F2)의 상기 복수의 슬라이스들은 상기 파일(F2)이 전체로서 보다 안전해질 수 있으며 상기 파일(F2)의 중요한 부분의 콘텐트들이 특정 무선 액세스 노드에서의 콘텐트 누설로 인해 누설되지 않도록 비연속적인 방식으로 상기 복수의 저장 무선 액세스 노드들로 송신된다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 저장 무선 액세스 노드들은 적어도 하나의 그룹을 포함하며; 임의의 그룹에서 상기 저장 무선 액세스 노드들은 단계(S23)에서 상호-중복 네트워크-공유 방식으로 상기 파일의 슬라이스들을 저장한다.
구체적으로, 예를 들면, 상기 무선 액세스 노드들(11, 12, 13)은 하나의 그룹을 구성하며, 특정 무선 액세스 노드에 저장된 파일이 손실될지라도, 전체 파일(F2)이 또 다른 무선 액세스 노드 또는 노드들에 저장된 데이터로부터 복구될 수있도록 상기 무선 액세스 노드들의 각각은 상기 파일(F2)의 슬라이스들의 일부 및 몇몇 중복 정보를 저장한다. 따라서, 파일 저장의 신뢰성이 향상될 수 있다.
바람직하게는 상기 무선 액세스 노드들은 물리적으로 저장 디바이스들에 결합되지 않을 것이다. 대안적으로, 상기 그룹 내의 네트워크 파일 서버는 저장 디바이스들(예로서, RAID 하드 디스크들의 어레이)의 집중된 관리를 위해 상기 네트워크를 통해 가상으로 로딩될 수 있다.
도 4는 본 발명의 추가 실시예에 따라 무선 통신 네트워크의 시스템 구성요소들의 개략도를 예시한다. 예시된 바와 같이, 이 실시예에서 상기 무선 통신 네트워크는 제어 노드들(31, 32), 사용자 예측 시스템(40), 무선 액세스 노드들(11, 12, 13, 21, 22, 23), 및 사용자 장비들(51, 52)을 포함한다. 선택적으로 상기 네트워크는 홈 가입자 서버(61), 애플리케이션 서버(62), 인터넷 네트워크(63), 및 서빙 게이트웨이들(67, 68)을 더 포함한다.
이 실시예에서, 상기 무선 액세스 노드들(11, 12, 13, 21, 22, 23)은 예를 들면 진화된 노드들 B(eNB들)이지만, 이에 제한되지 않을 것이며, 상기 제어 노드들(31, 32)은 예를 들면 이동성 관리 엔티티들(MME들)이지만, 이에 제한되지 않을 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 무선 액세스 노드들, 제어 노드들 및 사용자 예측 시스템을 포함한 무선 통신 네트워크에서 제 1 사용자 장비로부터 제 2 사용자 장비로 파일을 송신하는 방법의 흐름도를 예시한다. 예시된 바와 같이, 이러한 방법은 5개의 단계들(S31, S32, S33, S34, S35)을 포함한다. 이러한 방법의 흐름은 도 4 및 도 5를 참조하여 이하에 설명될 것이다.
단계(S31)에서, 상기 제 1 사용자 장비는 상기 파일의 슬라이스 메타데이터 정보를 상기 제어 노드에 송신한다.
구체적으로, 예를 들면, 상기 사용자 장비(51)는 상기 사용자 장비(52)에 파일(F3)을 업로딩하도록 요청하기 위해 상기 사용자 장비의 제어 노드(31)에 상기 파일(F3)의 슬라이스 메타데이터 정보를 송신한다. 상기 슬라이스 메타데이터 정보는 예를 들면, 파일의 크기, 슬라이스의 크기, 및 슬라이스들의 수를 포함하지만, 이에 제한되지 않을 것이다.
단계(S32)에서, 상기 사용자 예측 시스템은 상기 제 1 사용자 장비 및 상기 제 2 사용자 장비의 움직임들을 예측하며 상기 움직임들에 따라 각각 상기 제 1 사용자 장비 및 상기 제 2 사용자 장비의 복수의 저장 무선 액세스 노드들을 결정한다.
구체적으로, 예를 들면, 상기 사용자 예측 시스템(40)은 상기 사용자 장비들(51, 52)의 움직임들을 예측하며 상기 움직임들에 따라 상기 사용자 장비들(50, 51)의 복수의 저장 무선 액세스 노드들을 결정한다. 예를 들면, 상기 사용자 예측 시스템(40)은 상기 사용자 장비(51)의 움직임 경로를 예측하며 상기 움직임 경로가 상기 무선 액세스 노드들(11, 12, 13)의 신호 커버리지 영역들을 횡단함을 결정하고, 그 후 상기 무선 액세스 노드들(11, 12, 13)을 상기 사용자 장비(51)의 저장 무선 액세스 노드들로서 결정하며; 상기 사용자 예측 시스템(40)은 상기 사용자 장비(52)의 움직임 경로를 예측하며 상기 움직임 경로가 상기 무선 액세스 노드들(21, 22, 23)의 신호 커버리지 영역들을 횡단함을 결정하고, 그 후 상기 무선 액세스 노드들(21, 22, 23)을 상기 사용자 장비(52)의 저장 무선 액세스 노드들로서 결정한다.
단계(S33)에서, 상기 제 1 사용자 장비는 상기 제 1 사용자 장비의 SIM 카드에 의해 생성된 키를 사용하여 상기 파일의 슬라이스들을 암호화하며 상기 암호화된 슬라이스들을 상기 제 1 사용자 장비의 상기 저장 무선 액세스 노드들에 송신한다.
구체적으로, 상기 사용자 장비(51)는, SIM 카드를 사용하여, 상기 파일이 업로드되기 전에 상기 홈 가입자 서버(61)로부터 상기 제어 노드(31)를 통해 인증을 획득할 수 있다. 단계(S33)에서, 상기 사용자 장비(51)는 상기 SIM 카드의 난수의 도전 값으로부터 산출된 키를 사용하여 상기 파일(F3)의 슬라이스들을 암호화하고, 상기 난수의 대응하는 도전 값을 상기 파일의 헤더에 기록하며 상기 슬라이스들을 상기 무선 액세스 노드들(11, 12, 13)에 송신한다. 따라서, 상기 파일의 비밀 보장이 향상될 수 있다.
선택적으로, 상이한 슬라이스는 상기 난수의 상이한 도전 값으로부터 산출된 키를 사용하여 암호화된다. 따라서, 상기 파일의 비밀 보장이 추가로 향상될 수 있다.
단계(S34)에서, 상기 제 1 사용자 장비의 상기 저장 무선 액세스 노드들은 상기 제 1 사용자 장비로부터 상기 파일의 슬라이스들을 수신 및 저장하고, 상기 파일의 상기 슬라이스들의 저장 표시 정보를 상기 제어 노드에 송신하며 상기 파일의 상기 슬라이스들을 상기 제 2 사용자 장비의 상기 저장 무선 액세스 노드들에 송신한다.
구체적으로, 예를 들면, 상기 무선 액세스 노드들(11, 12, 13)은 상기 사용자 장비(51)로부터 상기 파일(F3)의 슬라이스들을 수신 및 저장하고, 그것들에 의해 각각 저장된 상기 파일의 슬라이스들의 저장 표시 정보를 상기 제어 노드(31)에 송신하며 상기 파일(F3)의 슬라이스들을 상기 무선 액세스 노드들(21, 22, 23)에 송신한다. 상기 슬라이스들의 상기 저장 표시 정보는 예를 들면, 슬라이스들의 표시자, 상기 무선 액세스 노드의 표시자 등을 포함하지만, 이에 제한되지 않을 것이다. 상기 무선 액세스 노드들(11, 12, 13, 21, 22, 23)의 각각은 여러 개의 사용자 장비들을 가상화함으로써 각각의 파일 슬라이스들을 수신할 수 있다. 전송기 및 수신기인 상기 사용자 장비들(51, 52)에 대해, 상기 가상화된 사용자 장비들의 각각은 표준 사용자 장비이며 따라서 기존의 네트워크 시그널링과 호환가능할 수 있다. 상기 제어 노드들(31, 32) 및 다른 기존의 네트워크 장비들에 대해, 그것들은 또한 상기 기존의 네트워크 표준 시그널링을 통해 상기 가상화된 사용자 장비들의 각각으로 구성된 각각의 저장장치들을 제어할 수 있다.
여기에서, 상기 제어 노드들(31, 32)은 상기 무선 액세스 노드들(11, 12, 13)과 상기 무선 액세스 노드들(21, 22, 23) 사이에 확립될 송신 채널을 개시할 수 있으며, 상기 송신 채널은, 예를 들면, 상기 서빙 게이트웨이들(67, 68)을 포함하지만, 이에 제한되지 않을 것이다. 상기 제어 노드(31)는 상기 무선 액세스 노드들(11, 12, 13)이 상기 파일(F3)의 슬라이스들을 상기 무선 액세스 노드들(21, 22, 23)에 송신하도록 지시할 수 있다. 선택적으로, 상기 무선 액세스 노드들(21, 22, 23)은 상기 무선 액세스 노드들(11, 12, 13)이 상기 파일(F3)의 슬라이스들을 저장하는 순서와 상이한 순서로 상기 파일(F3)의 슬라이스들을 저장한다.
선택적으로, 상기 무선 액세스 노드들(11, 12, 13)은 송신을 가속화하기 위해, 상기 슬라이스들의 모두의 완료된 업로딩을 대기하지 않고 상기 무선 액세스 노드들(21, 22, 23)로의 데이터의 송신을 시작할 수 있다.
단계(S35)에서, 상기 제 2 사용자 장비의 저장 무선 액세스 노드들은 파일의 슬라이스들을 수신 및 저장하며 상기 파일의 슬라이스들의 저장 표시 정보를 상기 제어 노드에 송신한다.
구체적으로, 예를 들면, 상기 무선 액세스 노드들(21, 22, 23)은 상기 제어 노드(32)에 의해 지시된 상기 파일(F3)의 슬라이스들을 수신 및 저장하며 상기 저장된 슬라이스들의 저장 표시 정보를 상기 제어 노드(32)에 송신한다.
상기 사용자 장비(52)는 앞서 말한 실시예에서 단계(S24)의 것과 유사한 프로세스에서 상기 무선 액세스 노드들(21, 22, 23)로부터 상기 파일(F3)의 슬라이스들을 수신한다.
선택적으로, 상기 제어 노드들(31, 32)은 상기 파일 슬라이스들을 인덱싱하기 위해 상기 파일들의 슬라이스들의 저장 표시 정보와 파일들 사이에 인덱스 테이블을 생성할 수 있다. 사용자 장비는 먼저 상기 파일을 다운로딩하면서 상기 인덱스 테이블내의 상기 파일을 인덱싱할 수 있다. 원하는 파일의 슬라이스들이 상기 무선 액세스 노드들에 저장된다면, 상기 다운로드는 상기 무선 액세스 노드들로부터 다운로딩함으로써 가속화될 수 있다. 각각의 파일은 상기 파일의 상기 무선 액세스 노드들이 가능한 다운로딩 또는 공유를 위해 상기 파일의 수신된 슬라이스들을 저장하는 대응하는 수명 기간을 가진다. 상기 파일 슬라이스들의 수명 기간이 만료된 후, 상기 무선 액세스 노드들은 상기 파일 슬라이스들을 삭제하거나 또는 상기 파일 슬라이스들을 상기 시스템에서의 전용 서버에 보낼 수 있다. 따라서, 분산된 저장의 능력을 가진 이동 통신 네트워크가 실현될 수 있다. 여기에서 상기 제어 노드들(31, 32)은 점-대-점 기술에서 인덱싱 서버와 유사한 역할을 수행하며, 여기에서 상기 무선 액세스 노드는 상기 점-대-점 기술에서 피어 단말 엔티티와 유사한 역할을 수행한다. 사용자 장비와 무선 액세스 노드들 사이에서의 파일의 송신 프로세스 및 상기 무선 액세스 노드들 사이에서의 상기 파일의 송신 프로세스는 2개의 비교적 독립적인 프로세스들이 될 수 있으며, 상기 사용자 장비들 간의 단-대-단 통신 링크는 요구되지 않을 것이며, 그에 의해 상기 파일이 송신되는 속도를 크게 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 단계(S34)는: 상기 제 1 사용자 장비의 상기 저장 무선 액세스 노드들이 상기 제어 노드로부터 획득된 상기 제 1 사용자 장비의 상기 SIM 카드 키를 사용하여 상기 파일의 슬라이스들을 복호화하는 단계 및 상기 제어 노드로부터 획득된 상기 제 2 사용자 장비의 SIM 카드 키를 사용하여 상기 파일의 상기 슬라이스들을 암호화하는 단계를 더 포함한다.
구체적으로, 예를 들면, 상기 무선 액세스 노드들(11, 12, 13)은 상기 제어 노드(31)로부터 상기 사용자 장비(51)의 SIM 카드의 난수들의 도전 값들에 대응하는 키들을 획득하며, 이들 키들을 사용하여 상기 파일(F3)의 저장된 슬라이스들을 보통의 슬라이스들로 복호화한다. 그 후 상기 무선 액세스 노드들(11, 12, 13)은 상기 사용자 장비(52)의 SIM 카드에 의해 생성될 수 있는 상기 제어 노드(32)로부터 키들을 획득하고, 이들 키들을 사용하여 상기 파일(F3)의 상기 보통의 슬라이스들을 재-암호화하며, 상기 파일 슬라이스들의 헤더들로 대응하는 난수들을 기록한다. 상기 무선 액세스 노드들(11, 12, 13)은 상기 파일(F3)의 상기 재-암호화된 슬라이스들을 상기 무선 액세스 노드들(21, 22, 23)에 송신한다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 단계(S35)는: 상기 제 1 사용자 장비의 상기 SIM 카드 키를 사용하여 상기 파일의 상기 슬라이스들을 복호화하는 단계, 상기 제 2 사용자 장비의 SIM 카드 키를 사용하여 상기 파일의 상기 슬라이스들을 암호화하는 단계, 및 상기 제 2 사용자 장비의 상기 SIM 카드 키를 사용하여 암호화된 상기 파일의 상기 슬라이스들을 저장하는 단계를 더 포함한다.
구체적으로, 예를 들면, 상기 무선 액세스 노드들(21, 22, 23)에 의해 상기 무선 액세스 노드들(11, 12, 13)로부터 수신된 상기 파일(F3)의 슬라이스들은 상기 사용자 장비(51)의 상기 SIM 카드에 의해 생성된 상기 키들로 암호화된다. 상기 무선 액세스 노드들(21, 22, 23)은 상기 제어 노드(31)로부터 상기 사용자 장비(51)의 상기 SIM 카드의 난수들의 도전 값들에 대응하는 키들을 획득하며 이들 키들을 사용하여 상기 파일(F3)의 저장된 슬라이스들을 보통의 슬라이스들로 복호화한다. 그 후 상기 무선 액세스 노드들(21, 22, 23)은, 상기 사용자 장비(52)의 SIM 카드에 의해 생성될 수 있는 상기 제어 노드(32)로부터 키들을 획득하고, 이들 키들을 사용하여 상기 파일(F3)의 보통의 슬라이스들을 재-암호화하며, 상기 파일 슬라이스들의 헤더들로 대응하는 난수들을 기록한다. 상기 무선 액세스 노드들(21, 22, 23)은 상기 파일(F3)의 상기 재-암호화된 슬라이스들을 저장한다.
본 발명의 일 실시예에서, 선택적으로 단계들(S34, S35)에서, 상기 제어 노드들은 부하 균형을 위해 상기 제 2 사용자 장비에 의해 요구된 상기 파일 슬라이스들의 재-암호화를 수행하기 위해 각각의 저장 무선 액세스 노드들의 부하 상태들에 따라 상기 무선 액세스 노드들(11, 12, 13, 21, 22, 23) 가운데 비교적 유휴 액세스 노드 또는 노드들을 동적으로 선택할 수 있다.
상기 SIM 카드들의 랜덤 키들로 상기 무선 액세스 노드들 상에 저장된 상기 파일 슬라이스들을 암호화함으로써, 상기 파일 공유 오브젝트 및 범위가 쉽게 제어될 수 있으며, 과금 관리가 강한 비밀 보장이 제공될 수 있으면서 쉽게 수행될 수 있다.
앞서 말한 실시예에서, 상기 사용자 장비(51)는 상기 제어 노드(31)에 의해 제어되며, 상기 사용자 장비(52)는 상기 제어 노드(32)에 의해 제어된다. 이 기술분야의 숙련자들은 두 개의 사용자 장비들이 그것들이 가까이 위치될 때 동일한 제어 노드에 의해 제어될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 상기 두 개의 사용자 장비들의 상기 저장 무선 액세스 노드들은 부분적으로 또는 전부 일치할 수 있다. 선택적으로, 상기 사용자 장비들(51, 52)의 상기 저장 무선 액세스 노드들이 부분적으로 또는 전부 일치할 때, 이들 무선 액세스 노드들은 상기 업로더의 SIM 카드에 의해 생성된 상기 키를 사용하여 암호화된 파일 슬라이스들을 저장하며, 다운로더는 상기 업로더의 파일 슬라이스들이 복호화된 후 상기 다운로더의 SIM 카드에 의해 생성된 키를 사용하여 재-암호화된 파일 슬라이스들을 수신한다. 공간을 절약하기 위해, 일치하는 무선 액세스 노드 또는 노드들이 상기 파일 슬라이스들의 두 개의 사본들을 저장하는 것은 필요하지 않으며, 이것은 상기 업로더가 물리적 위치에서 인접한 수신 사용자들의 그룹(예를 들면, 사무실에서의 동료들)에 대한 파일의 대량 송신을 수행하는 경우에 특히 적절하며, 여기에서 무선 액세스 노드는 단지 최소 수의 필요한 파일 슬라이스들만을 유지한다.
선택적으로, 앞서 말한 실시예의 상기 무선 통신 네트워크에서, 상기 제어 노드들은 여분의 저장 공간을 가진 무선 액세스 노드가 불충분한 저장 공간을 가진 무선 액세스 노드의 저장 태스크를 공유하도록 지시할 수 있다. 무선 액세스 노드가 불충분한 저장 공간을 가진다면, 이력 데이터 또는 만료에 근접한 그것의 수명 기간을 가진 데이터는 백업 서버로 보낼 수 있고, 그에 의해 상기 저장 용량을 최적화한다.
선택적으로, 상기 무선 액세스 노드들은 상기 제어 노드에서의 상기 인덱스 테이블의 업데이트를 용이하게 하기 위해 상기 저장된 파일의 저장 표시 정보를 상기 제어 노드에 주기적으로 보고할 수 있다. 상기 저장 표시 정보의 콘텐트들은 예를 들면, 상기 파일 또는 상기 슬라이스들의 표시자 또는 표시자들, 사용자의 표시자, 파일 또는 슬라이스의 크기, 상기 파일 또는 상기 슬라이스들의 개요 또는 개요들 등을 포함하지만, 이에 제한되지 않을 것이다.
본 발명의 앞서 말한 실시예에서, USIM 카드가 상기 사용자 장비들에 채택되며, 상기 파일 슬라이스들은 상기 USIM에 의해 획득될 수 있는 키를 사용하여 암호화/복호화된다. 상기 USIM 카드의 사용은 양-방향 인증의 유리한 특성을 완전히 사용할 수 있다. 상기 사용자는 상기 네트워크에 의해 인증되고, 동시에 상기 네트워크가 상기 사용자에 의해 또한 인증되고 그에 의해 파일 송신 및 공유의 보안 및 관리가능성을 향상시킨다. 시그널링 무결성 키가 또한 상기 파일 슬라이스들의 무결성을 보호하기 위해 상기 USIM 카드를 사용하여 생성될 수 있다. 구체적으로 상기 파일 슬라이스의 콘텐트의 해시 값은 상기 파일 슬라이스의 헤더에 부가될 수 있고, 상기 무결성 키를 사용하여 상기 파일 슬라이스의 전체 헤더 상에서 산출이 수행되며, 산출 결과들은 상기 수신기에서 검증을 위해 상기 파일 슬라이스의 원래 헤더의 끝에 첨부된다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 무선 액세스 노드들, 제어 노드 및 사용자 예측 시스템을 포함한 무선 통신 네트워크에서 파일 콘텐트들을 탐색하는 방법의 흐름도를 예시한다. 예시된 바와 같이, 이러한 방법은 5개의 단계들(S41, S42, S43, S44, S45)을 포함한다. 이러한 방법의 흐름은 도 1 및 도 6을 참조하여 이하에 설명될 것이다.
단계(S41)에서, 상기 무선 액세스 시스템들의 각각은 그것들이 유휴일 때 그것들의 저장된 파일 슬라이스들의 콘텐트들에 따라 키워드 인덱스들을 구성한다. 상기 무선 액세스 노드는 상기 슬라이스의 헤더에서 원래의 파일의 확대에 관한 정보에 따라 상기 파일 슬라이스의 콘텐트에 대한 인덱스를 구성할지 여부를 결정할 수 있다. 인덱스가 구성될 수 있다면, 상기 무선 액세스 노드는 키워드들에 대한 상기 슬라이스의 콘텐트를 스캔하며, 상기 키워드들은 예를 들면, 상기 슬라이스의 콘텐트에 반복적으로 나타내는 것들 일 수 있지만 이에 제한되지 않을 것이며, 그러나 보조 단어들, 서법 단어들, 구두점들 등을 배제할 수 없을 것이다. 각각의 키워드들의 중요성에 따라 평가된 슬라이스 콘텐트들의 인덱스들의 새로운 데이터베이스는 상기 키워드들의 위치 및 적합성에 따라 상기 무선 액세스 노드의 저장 공간 상에 생성된다. 이러한 프로세스는 낮은 우선순위를 가진 프로세스로서 상기 무선 액세스 노드의 배경에서 끊임없이 수행될 수 있다.
단계(S42)에서, 상기 제어 노드는 특정 키워드에 대한 탐색에 관한 요청 메시지를 사용자 장비로부터 수신하며 상기 파일에 관한 탐색 명령어를 상기 무선 액세스 노드들에 송신한다.
구체적으로, 예를 들면, 상기 제어 노드(30)는 키워드(W1)에 대한 탐색에 관한 요청 메시지를 상기 사용자 장비(50)로부터 수신하며 상기 무선 액세스 노드들(11, 12, 13)을 포함하여, 상기 제어 노드에 의해 제어된 상기 무선 액세스 노드들로 상기 키워드(W1)에 관한 탐색 명령어를 송신한다.
단계(S43)에서, 상기 무선 액세스 노드들은 상기 탐색 명령어에 따라 키워드 인덱스들의 저장된 데이터베이스를 탐색하며 저장된 슬라이스들의 탐색 매칭 결과들을 상기 제어 노드로 다시 보고한다.
구체적으로, 예를 들면, 상기 무선 액세스 노드들(11, 12, 13)을 포함하여, 상기 제어 노드(30)에 의해 제어된 상기 무선 액세스 노드들은, 키워드들의 그것들 각각의 데이터베이스들을 탐색하고, 상기 탐색 명령어에 따라, 상기 저장된 슬라이스들의 콘텐트들에 따라 구성하며, 상기 저장된 슬라이스들의 상기 탐색 매칭 결과들을 상기 제어 노드(30)에 보고한다.
단계(S44)에서, 상기 사용자 예측 시스템은 상기 사용자 장비의 움직임을 예측하며 상기 움직임에 따라 상기 무선 액세스 노드들의 위치들에 관련된 파라미터들을 생성한다.
구체적으로, 예를 들면, 상기 사용자 예측 시스템(40)은 상기 사용자 장비(50)의 움직임을 예측하고 상기 움직임에 따라 상기 무선 액세스 노드들과 상기 사용자 장비(50) 사이에서의 상대적 위치들에 관련된 파라미터들을 생성한다. 정규화된 파라미터는 상기 사용자 장비(50)에 가장 가까운 상기 무선 액세스 노드의 파라미터가 1이도록 채택될 수 있다. 무선 액세스 노드가 상기 사용자 장비(50)로부터 멀리 위치될수록 그것의 대응 파라미터는 낮아진다.
단계(S45)에서, 상기 제어 노드는 상기 슬라이스들이 위치되며 파일 매칭 결과들에 따라 다운로드 후보들의 리스트를 생성하는 상기 무선 액세스 노드들의 상대적 위치들에 관련된 파라미터들과 함께 슬라이스들의 탐색 매칭 결과들에 따라 파일 매칭 결과들을 생성한다.
구체적으로, 예를 들면, 상기 제어 노드(30)는 상기 슬라이스들이 위치되는 상기 무선 액세스 노드들의 상대적 위치들에 관련된 파라미터들과 함께, 상기 제어 노드(30)에 의해 제어된 상기 무선 액세스 노드들로부터 보고된, 슬라이스들의 상기 탐색 매칭 결과들에 따라 파일 매칭 결과들을 생성한다. 상기 제어 노드(30)는 먼저 가능하게는 상기 슬라이스들의 상기 탐색 매칭 결과들의 제품들 및 전체 파일에서 대응하는 슬라이스들의 비율들로서, 각각의 슬라이스들의 상대적 매칭 결과들을 산출할 수 있다. 그 후 거리 상대적 매칭 결과가 가능하게는, 이들 두 개의 파라미터들의 제품들로서, 상기 슬라이스들이 위치되는 상기 무선 액세스 노드들의 상대적 위치들에 관련된 파라미터들 및 상기 상대적 매칭 결과들에 따라 산출된다. 최종적으로 상기 파일의 거리 매칭 결과가, 가능하게는 상기 파일의 슬라이스들 모두의 거리 상대적 매칭 결과들의 간단한 산술 합으로서 산출되고, 상기 파일의 상기 매칭 결과에 대한 대응하는 정규화된 파라미터는 또한, 보다 높은 정도의 상기 키워드(W1)와의 매칭을 가진 상기 파일의 대응하는 파라미터가 1에 더 가깝고 보다 낮은 정도의 상기 키워드(W1)와의 매칭을 가진 상기 파일의 대응하는 파라미터가 0에 더 가깝도록 산출될 수 있다. 상기 제어 노드(30)는 상기 매칭 정도들의 순서로 다운로드 후보들의 리스트를 생성할 수 있으며 다운로드 후보들의 리스트에서 각각의 엔트리는 무선 액세스 노드의 식별자 및 파일 슬라이스의 식별자를 포함한다. 상기 제어 노드(30)는 상기 사용자 장비(50)가 다운로드 후보들의 리스트에서 높게 평가된 엔트리에서의 파일 슬라이스의 식별자 및 상기 무선 액세스 노드의 식별자에 따라 다운로딩을 수행하도록 지시할 수 있다.
이 기술분야의 숙련자들은 단계(S43) 및 단계(S44)가 반드시 정확한 순차적 관계에 있지 않을 것임을 이해해야 한다.
선택적으로, 상기 무선 액세스 노드들에 저장된 상기 파일 슬라이스들이 암호화된다면, 상기 무선 액세스 노드들은 단계(S41)에서 상기 제어 노드(30)가 상기 슬라이스들의 대응하는 키들을 획득하기 위해 상기 가입자 홈 서버(40)에 질의하도록 요청하며, 상기 무선 액세스 노드들은 단계(S41)에서 상기 슬라이스들의 키워드들로 상기 슬라이스들을 복호화하며 키워드 인덱스들의 데이터베이스들을 구성한다. 상기 무선 액세스 노드 및 상기 제어 시스템은 제 3 자 인증 시스템을 통해 신뢰 관계 및 암호화된 제어 채널을 확립할 수 있다. 키워드 인덱스들의 데이터베이스들은 또한 상기 제어 노드에 의해 표시된 랜덤 키들을 사용하여 상기 무선 액세스 노드들에 의해 암호화될 수 있다. 상기 제어 노드는 상기 데이터베이스들의 복호화를 위해 탐색 요청과 함께 상기 랜덤 키들을 각각의 대응하는 무선 액세스 노드들에 송신할 수 있다.
선택적으로, 제어 노드 상에서의 인덱스 테이블은 각각의 사용자들, 예를 들면, 비암호화된 명세들, 동일한 사용자, 친구, 친구의 친국, 낯선 사람 등 사이의 관계들을 포함할 수 있고, 그에 의해 단체 탐색의 효율성을 더 개선한다.
구체적으로, 친구를 통해 검색 및 다운로딩을 하기 위해, 액세스 허가, 다운로드 가능 사이즈, 및 파일의 속도는 특히 파일의 소유 사용자에 따라 설정될 수 있고, 운영자가 파일의 소유자에게 격려의 보수를 제공할 수 있도록 다운로드 액세스 트래픽의 양에 따라 과금이 집행될 수 있다.
선택적으로, 상기 제어 노드 상에서의 상기 인덱스 테이블은 상기 파일 슬라이스들의 콘텐트들의 해시 값들을 포함할 수 있으며, 상이한 무선 액세스 노드들 상에 저장된 동일한 파일 슬라이스들이 그에 의해 다운로드 속도를 향상시키기 위해 상기 탐색 동안 발견될 수 있다. 이러한 방법은 P2P 다운로딩에서 시드 소스(seed source)를 탐색하는 동작에 대응한다. 상기 파일 슬라이스들의 콘텐트들의 상기 해시 값들은 또한 업로딩 또는 다운로딩 또는 송신을 위한 검사 값들로서 사용될 수 있다.
선택적으로, 해시 함수에 의해 단방향 변화를 겪는 사용자 식별 코드는 다운로딩 이전에 상기 파일 슬라이스의 적법성을 위해 상기 사용자를 인증하기 위해 상기 저장된 파일 슬라이스의 헤더로 기록될 수 있다. 단지 SIM 카드 암호화로부터 구별되는 사용자 장비만이 인증된다. 구체적으로, 예를 들면, 업로딩 사용자는 해시 함수에 의해 변환된 사용자 식별 코드를 상기 슬라이스의 헤더에 기록할 수 있으며 상기 슬라이스를 상기 무선 액세스 노드에 업로딩할 수 있다. 그 후 상기 제어 노드가 상기 무선 액세스 노드 상에 저장된 상기 슬라이스의 헤더가 상기 사용자 식별 코드를 포함한다고 검출할 때, 상기 제어 노드는 상기 식별 코드를 입력하고 상기 해시 함수를 사용하여 변환 후 결과를 산출 및 비교하도록 다운로딩 사용자에게 요청한다. 상기 다운로딩 사용자는 비교 결과가 일관성을 보여준다면 상기 파일 슬라이스의 결과의 다운로딩을 시작하기 위해 허가를 받는다.
선택적으로, 상기 시스템은 상기 무선 액세스 노드들, 예로서 AGPS-기반 구글 맵 탐색 애플리케이션에 의해 캡처된 다른 인터넷 데이터 정보를 통합할 수 있으며, 그에 위해 도중에 상기 사용자의 다운로드 경험을 향상시키기 위해 탐색 요청에 따라 상기 무선 액세스 노드들 상에서 미리 대응하는 루트에 관한 맵 데이터 파일의 서브세트들의 일부, 리턴 결과 및 예측된 사용자 위치를 동적으로 저장할 수 있다.
본 발명의 기술적 해결책들에 의해 야기된 이점들은 이를 포함하지만, 다음에 제한되지 않는다.
1. 운영자는 파일의 크기 및 저장 기간(수명 기간)에 따라 양방향 과금을 수행할 수 있으며 무선 액세스 노드들의 분산 저장 및 예측된 사용자 위치의 도움으로 보다 양호한 서비스를 제공한다.
2. 드문 파일은 무선 액세스 노드들의 저장 장치상에 장기간 동안 저장될 수 있으며, BT에서처럼 파일 시드의 부재는 일어나지 않을 것이다.
3. 상기 운영자는 그에 의해 상기 정보의 분산된 클라우드 저장장치를 최적화하기 위해 개시된 정보의 인덱스를 제공하고 광범위한 사용자들의 선호 정보를 획득할 수 있다.
4. 상기 운영자는 그에 의해 상기 파일이 수신되거나 또는 공유되는 범위를 편리하게 제어하기 위해 및 또한 과금 관리를 용이하게 하기 위해 그리고 저작권 보호를 향상시키기 위해 사설 파일을 암호화하고 저장할 수 있다.
5. 무선 액세스 노드들은 다운로딩 또는 업로딩 때 사용자 장비를 돕기 위해 파일이 저장되는 피어 엔티티들로서 동작하며, 다운로드 또는 업로드 대역폭은 비대칭 공유 무선 채널을 위해 최대 정도로 증가될 수 있다.
이 기술분야의 숙련자들은 앞서 말한 실시예들의 모두가 예시적이지만 제한적이지 않다는 것을 이해해야 한다. 상이한 실시예들에 나타나는 상이한 기술적 특징들은 유리하게 하기 위해 조합될 수 있다. 이 기술분야의 숙련자들은 도면들, 설명 및 청구항들의 검토시 개시된 실싱폐들의 다른 변형 실시예들을 이해하고 구현할 것이다. 청구항들에서, 용어 "포함하는"은 또 다른 디바이스(들) 또는 단계(들)를 배제하지 않을 것이고; 단수로 기재된 요소는 복수를 배제하지 않을 것이며; 상기 용어들("제 1", "제 2" 등)은 임의의 특정 순서를 표현하기 위해서가 아닌 이름을 지정하도록 의도된다. 청구항들에서 임의의 참조 부호들은 본 발명의 범위를 제한하는 것으로서 해석되어서는 안된다. 청구항에 나타나는 복수의 부분들의 기능들은 하드웨어 또는 소프트웨어로 별개의 모듈에 의해 수행될 수 있다. 상이한 종속 청구항들에 나타나는 몇몇 기술적 특징들은 유리하게 하기 위해 조합되지 않을 수 있다는 것을 의미하지 않을 것이다.
11, 12, 13, 21, 22, 23: 무선 액세스 노드
30, 31, 32: 제어 노드 40: 사용자 예측 시스템
50, 51, 52: 사용자 장비 61: 홈 가입자 서버
62: 애플리케이션 서버 63: 인터넷 네트워크
67, 68: 서빙 게이트웨이

Claims (15)

  1. 무선 액세스 노드들, 제어 노드 및 사용자 예측 시스템을 포함한 무선 통신 네트워크에서 파일 업로딩의 방법에 있어서,
    S11. 사용자 장비가 목적지에 파일을 업로드하도록 요청하기 위해 상기 파일의 슬라이스 메타데이터 정보를 상기 제어 노드에 송신하는 단계;
    S12. 상기 사용자 예측 시스템이 상기 사용자 장비의 움직임을 예측하고 상기 움직임에 따라 상기 사용자 장비의 복수의 저장 무선 액세스 노드들을 결정하는 단계;
    S13. 상기 제어 노드가 상기 업로딩에 관한 상기 요청을 확인하는 단계;
    S14. 상기 사용자 장비가 상기 파일의 슬라이스들을 상기 저장 무선 액세스 노드들에 송신하는 단계; 및
    S15. 상기 저장 무선 액세스 노드들이 상기 사용자 장비로부터 상기 파일의 상기 슬라이스를 수신 및 저장하며 상기 파일의 상기 슬라이스들의 저장 표시 정보를 상기 제어 노드에 송신하는 단계를 포함하는, 무선 통신 네트워크에서 파일 업로딩의 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 단계(S14)는: 상기 사용자 장비가 SIM 카드에 의해 생성된 키를 사용하여 상기 파일의 상기 슬라이스들을 암호화하고 상기 암호화된 슬라이스들을 상기 저장 무선 액세스 노드들에 송신하는 단계를 포함하는, 무선 통신 네트워크에서 파일 업로딩의 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 단계(S15)는: 상기 저장 무선 액세스 노드들이 상기 제어 노드에 의해 표시된 키를 사용하여 상기 사용자 장비로부터 상기 파일의 상기 슬라이스들을 복호화하는 단계 및 상기 목적지가 또 다른 사용자 장비가 아니라면 상기 복호화된 슬라이스들을 상기 목적지에 송신하는 단계를 포함하는, 무선 통신 네트워크에서 파일 업로딩의 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 단계(S13)는: 상기 제어 노드가 저장 공간들을 예약하도록 상기 저장 무선 액세스 노드들에 지시하는 단계를 더 포함하는, 무선 통신 네트워크에서 파일 업로딩의 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 사용자 장비는 상기 단계(S14)에서 비연속적인 방식으로 상기 파일의 상기 슬라이스들을 상기 저장 무선 액세스 노드들에 송신하는 단계를 포함하는, 무선 통신 네트워크에서 파일 업로딩의 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 저장 무선 액세스 노드들은 적어도 하나의 그룹을 포함하며, 임의의 그룹에서 상기 저장 무선 액세스 노드들은 상기 단계(S15)에서 상호-중복 네트워크-공유 방식으로 상기 사용자 장비로부터 상기 파일의 상기 슬라이스들을 저장하는, 무선 통신 네트워크에서 파일 업로딩의 방법.
  7. 무선 액세스 노드들, 제어 노드 및 사용자 예측 시스템을 포함한 무선 통신 네트워크에서 다운링크 파일 송신의 방법에 있어서,
    S21. 상기 제어 노드가 사용자 장비에 송신될 파일의 슬라이스 메타데이터 정보를 결정하는 단계;
    S22. 상기 사용자 예측 시스템이 상기 사용자 장비의 움직임을 예측하고 상기 움직임에 따라 상기 사용자 장비의 복수의 저장 무선 액세스 노드들을 결정하는 단계; 및
    S23. 상기 저장 무선 액세스 노드들이 상기 파일의 슬라이스들을 수신 및 저장하고 상기 파일의 상기 슬라이스들의 저장 표시 정보를 상기 제어 노드에 송신하는 단계를 포함하는, 무선 통신 네트워크에서 다운링크 파일 송신의 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    S24. 상기 사용자 장비가 상기 저장 무선 액세스 노드들로부터 상기 파일의 상기 슬라이스들을 수신하고 상기 파일의 상기 슬라이스들을 상기 파일에 병합하는 단계를 더 포함하는, 무선 통신 네트워크에서 다운링크 파일 송신의 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 단계(S23)는: 상기 저장 무선 액세스 노드들이 상기 사용자 장비의 SIM 카드에 의해 생성될 수 있는, 상기 제어 노드에 의해 표시된 키를 사용하여 상기 파일의 상기 슬라이스들을 암호화 및 저장하는 단계를 포함하며;
    상기 단계(S24)는: 상기 사용자 장비가 상기 사용자 장비의 상기 SIM 카드에 의해 생성된 상기 키를 사용하여 상기 파일의 상기 슬라이스들을 복호화하는 단계를 포함하는, 무선 통신 네트워크에서 다운링크 파일 송신의 방법.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 저장 무선 액세스 노드들은 상기 단계(S23)에서 비연속적인 방식으로 상기 파일의 상기 슬라이스들을 수신 및 저장하는, 무선 통신 네트워크에서 다운링크 파일 송신의 방법.
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 저장 무선 액세스 노드들은 적어도 하나의 그룹을 포함하며; 임의의 그룹에서 상기 저장 무선 액세스 노드들은 상기 단계(S23)에서 상호-중복 네트워크-공유 방식으로 상기 파일의 상기 슬라이스들을 저장하는, 무선 통신 네트워크에서 다운링크 파일 송신의 방법.
  12. 무선 액세스 노드들, 제어 노드 및 사용자 예측 시스템을 포함한 무선 통신 네트워크에서 제 1 사용자 장비로부터 제 2 사용자 장비로 파일을 송신하는 방법에 있어서,
    S31. 상기 제 1 사용자 장비가 상기 파일의 슬라이스 메타데이터 정보를 상기 제어 노드에 송신하는 단계;
    S32. 상기 사용자 예측 시스템이 상기 제 1 사용자 장비 및 상기 제 2 사용자 장비의 움직임들을 예측하고 상기 움직임들에 따라 각각 상기 제 1 사용자 장비 및 상기 제 2 사용자 장비의 복수의 저장 무선 액세스 노드들을 결정하는 단계;
    S33. 상기 제 1 사용자 장비가 상기 제 1 사용자 장비의 SIM 카드에 의해 생성된 키를 사용하여 상기 파일의 상기 슬라이스들을 암호화하고 상기 암호화된 슬라이스들을 상기 제 1 사용자 장비의 상기 저장 무선 액세스 노드들에 송신하는 단계;
    S34. 상기 제 1 사용자 장비의 상기 저장 무선 액세스 노드들이 상기 제 1 사용자 장비로부터 상기 파일의 상기 슬라이스들을 수신 및 저장하고, 상기 파일의 상기 슬라이스들의 저장 표시 정보를 상기 제어 노드에 송신하며, 상기 파일의 상기 슬라이스들을 상기 제 2 사용자 장비의 상기 저장 무선 액세스 노드들에 송신하는 단계; 및
    S35. 상기 제 2 사용자 장비의 상기 저장 무선 액세스 노드들이 상기 파일의 상기 슬라이스들을 수신 및 저장하고 상기 파일의 상기 슬라이스들의 저장 표시 정보를 상기 제어 노드에 송신하는 단계를 포함하는, 파일 송신 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 단계(S34)는: 상기 제 1 사용자 장비의 상기 저장 무선 액세스 노드들이 상기 제어 노드로부터 획득된 상기 제 1 사용자 장비의 상기 SIM 카드 키를 사용하여 상기 파일의 상기 슬라이스들을 복호화하고 상기 제어 노드로부터 획득된 상기 제 2 사용자 장비의 SIM 카드 키를 사용하여 상기 파일의 상기 슬라이스들을 암호화하는 단계를 더 포함하는, 파일 송신 방법.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 단계(S35)는: 상기 제 1 사용자 장비의 상기 SIM 카드 키를 사용하여 상기 파일의 상기 슬라이스들을 복호화하는 단계, 상기 제 2 사용자 장비의 SIM 카드 키를 사용하여 상기 파일의 상기 슬라이스들을 암호화하는 단계, 및 상기 제 2 사용자 장비의 상기 SIM 카드 키를 사용하여 암호화된 상기 파일의 상기 슬라이스들을 저장하는 단계를 더 포함하는, 파일 송신 방법.
  15. 무선 액세스 노드들, 제어 노드 및 사용자 예측 시스템을 포함한 무선 통신 네트워크에서 파일을 탐색하는 방법에 있어서,
    S41. 상기 무선 액세스 노드들의 각각은 파일 슬라이스 콘텐트들에서의 키워드들에 따라 키워드 인덱스들의 데이터베이스를 구성하고 상기 무선 액세스 노드들이 유휴일 때 그것들 상에 상기 데이터베이스들을 저장하는 단계;
    S42. 상기 제어 노드가 특정 키워드에 대한 탐색에 관한 요청 메시지를 사용자 장비로부터 수신하고 상기 키워드에 관한 탐색 명령어를 상기 무선 액세스 노드들에 송신하는 단계;
    S43. 상기 무선 액세스 노드들이 상기 탐색 명령어에 따라 키워드 인덱스들의 상기 데이터베이스를 탐색하고 슬라이스들의 탐색 매칭 결과들을 상기 제어 노드에 보고하는 단계;
    S44. 상기 사용자 예측 시스템이 상기 사용자 장비의 움직임을 예측하고 상기 움직임에 따라 상기 무선 액세스 노드들의 위치들에 관련된 파라미터들을 생성하는 단계; 및
    S45. 상기 제어 노드가 상기 슬라이스들이 위치되는 상기 무선 액세스 노드들의 상기 상대적 위치들에 관련된 상기 파라미터들과 결합하여 슬라이스들의 상기 탐색 매칭 결과들에 따라 파일 매칭 결과들을 생성하고, 상기 파일 매칭 결과들에 따라 다운로드 후보들의 리스트를 생성하는 단계를 포함하는, 파일 탐색 방법.
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