KR20130087932A - 호스트 위치자 식별자 매핑 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 관리 도메인 식별자를 이용하여 호스트의 위치자 식별자를 매핑하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 호스트 위치자 식별자 매핑 방법은, 관리 도메인이 관리 도메인 내부에 위치하는 내부 호스트의 위치 정보를 내부 호스트의 식별자와 매핑하는 방법에 있어서, 내부 호스트가 접속한 접속 라우터가 내부 호스트로부터 내부 호스트 위치 정보 등록 메시지를 수신하는 단계, 관리 도메인의 등록 서버가 접속 라우터로부터 위치 정보 등록 메시지를 수신하는 단계 및 등록 서버가 위치 정보 등록 메시지로부터 접속 라우터의 위치자를 추출하여 내부 호스트 식별자와 매핑하는 단계를 포함한다.

Description

호스트 위치자 식별자 매핑 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR MAPPING LOCATOR AND IDENTIFIER OF MOBILE HOST}
본 발명은 호스트 위치자 식별자 매핑 방법 및 장치, 특히 관리 도메인 식별자를 이용하여 호스트의 위치자와 식별자를 매핑하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
하나의 IP(Internet Protocol)는 이동 호스트의 위치 정보와 식별자 정보를 포함하고, 인터넷은 IP를 이용하여 라우팅을 수행한다. 현재 인터넷 표준 기관인 IETF(Internet Engineering Task Force)는 네트워크의 규모가 급증함에 따라 확장성, 보안 및 이동성 문제를 해결하기 위한 방법으로 LISP(Locator Identifier Separation Protocol) 방식을 도입하였다. LISP 방식은 코어(Core)와 가장자리(Edge)로 구성된 네트워크 상에서, 코어 네트워크에서는 위치자(Locator)로 라우팅을 수행하고, 가장자리 네트워크에서는 식별자(Identifier)로 라우팅을 수행하는 방식이다.
LISP 방식에서는 호스트가 이동하는 경우, 호스트의 식별자는 변경되지 않고 위치자만 변경되도록, 위치자 식별자 매핑을 갱신할 필요가 있다.
본 발명은 관리 도메인 식별자를 이용하여 호스트의 위치자 식별자를 매핑함으로써 인터넷의 확장성 문제 및 보안 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 네트워크를 구성하는 복수의 관리 도메인 각각이 위치자 식별자 매핑 정보를 갱신함으로써, 전송되는 메시지 양을 줄이고, 전송 속도를 높이는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 호스트 위치자 식별자 매핑 방법은, 관리 도메인이 관리 도메인 내부에 위치하는 내부 호스트의 위치 정보를 내부 호스트의 식별자와 매핑하는 방법에 있어서, 내부 호스트가 접속한 접속 라우터가 내부 호스트로부터 내부 호스트 위치 정보 등록 메시지를 수신하는 단계, 관리 도메인의 등록 서버가 접속 라우터로부터 위치 정보 등록 메시지를 수신하는 단계 및 등록 서버가 위치 정보 등록 메시지로부터 접속 라우터의 위치자를 추출하여 내부 호스트 식별자와 매핑하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 일 실시예에 따른 호스트 위치자 식별자 매핑 장치는, 관리 도메인 내부에 위치하는 내부 호스트의 위치 정보를 내부 호스트의 식별자와 매핑하는 장치에 있어서, 내부 호스트로부터 전송된 내부 호스트 위치 정보 등록 메시지를 수신하는 메시지 수신부, 위치 정보 등록 메시지로부터 내부 호스트가 접속한 접속 라우터의 위치자를 추출하는 추출부 및 접속 라우터 위치자를 내부 호스트 식별자와 매핑하는 매핑부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 호스트 위치자 식별자 매핑 방법은, 제1 관리 도메인이, 제1 관리 도메인에 가입한 후 제2 관리 도메인에 위치하는 외부 호스트의 위치 정보를 외부 호스트의 식별자와 매핑하는 방법에 있어서, 제2 관리 도메인의 등록 서버가 외부 호스트로부터 외부 호스트 위치 정보 등록 메시지를 수신하는 단계, 제1 관리 도메인의 등록 서버가 제2 관리 도메인의 등록 서버로부터 위치 정보 등록 메시지를 수신하는 단계 및 제1 관리 도메인의 등록 서버가 위치 정보 등록 메시지로부터 제2 관리 도메인의 식별자를 추출하여 외부 호스트 식별자와 매핑하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 호스트 위치자 식별자 매핑 장치는, 제1 관리 도메인에 가입한 후 제2 관리 도메인에 위치하는 외부 호스트의 위치 정보를 외부 호스트의 식별자와 매핑하는 장치에 있어서, 제2 관리 도메인의 등록 서버로부터 전송된 외부 호스트 위치 정보 등록 메시지를 수신하는 메시지 수신부, 위치 정보 등록 메시지로부터 제2 관리 도메인 식별자를 추출하는 추출부; 및 제2 관리 도메인 식별자를 외부 호스트 식별자와 매핑하는 매핑부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
전술한 바와 같은 본 발명에 의하면, 관리 도메인 식별자를 이용하여 호스트의 위치자 식별자를 매핑함으로써 인터넷의 확장성 문제 및 보안 문제를 해결할 수 있다.
또한 본 발명에 의하면, 네트워크를 구성하는 복수의 관리 도메인 각각이 위치자 식별자 매핑 정보를 갱신함으로써, 전송되는 메시지 양을 줄이고, 전송 속도를 높일 수 있는 장점이 있다.
도 1은 LISP 방식에 따른 패킷 전송을 설명하기 위한 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 호스트 위치자 식별자 매핑 장치의 구성도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 관리 도메인의 연결 방식을 설명하기 위한 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 위치자 식별자 등록을 설명하기 위한 도면.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 호스트 위치 정보 요청 및 응답을 설명하기 위한 도면.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 관리 도메인 내부에 위치하는 내부 호스트의 위치 정보를 내부 호스트의 식별자와 매핑하는 방법을 설명하기 위한 도면.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따라 Home 관리 도메인에 가입한 후 Foreign 관리 도메인에 위치하는 외부 호스트의 위치 정보를 외부 호스트의 식별자와 매핑하는 방법을 설명하기 위한 도면.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 패킷 및 제어 패킷을 설명하기 위한 도면.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 호스트 위치자 식별자 매핑 방법의 흐름을 나타내는 흐름도.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 호스트 위치자 식별자 매핑 방법의 흐름을 나타내는 흐름도.
전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.
도 1은 LISP 방식에 따른 패킷 전송을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, LISP 방식은 위치자와 식별자를 분리하는 방식으로, 매핑과 캡슐화(Mapping and Encapsulation)를 통한 터널링 기법을 사용한다. LISP 방식에서, 식별자는 전세계 네트워크 상에서 종단 호스트(Endpoint Host)를 식별하기 위하여 호스트에 할당될 수 있고, 위치자는 코어 네트워크 상에서 호스트가 접속한 라우터를 식별하여 호스트의 위치를 알기 위하여 라우터(Router)에 할당될 수 있다.
제1 호스트(H1)는 제1 터널 라우터(TR1, Tunnel Router 1)에 제2 호스트(H2)의 위치 정보를 요청하는 패킷을 전송할 수 있다(①). 이어서, 제1 터널 라우터(TR1)는 제1 터널 라우터(TR1) 자체의 등록 서버에서 제2 호스트(H2)의 위치자 식별자 매핑 정보를 검색할 수 있다(②). 제1 터널 라우터(TR1)의 등록 서버에서 제2 호스트(H2)의 위치 정보가 검색되지 않는 경우, 제1 터널 라우터(TR1)는 호스트의 위치자 식별자 매핑 정보를 저장하는 매핑 서버(Mapping Server)에 제2 호스트 위치 정보를 요청하는 패킷을 전송할 수 있다(③). 매핑 서버에서 제2 호스트 위치 정보를 전송받은 제1 터널 라우터(TR1)는 제2 호스트(H2)가 접속한 제2 터널 라우터(TR2)의 위치자(LOC2)가 캡슐화된 패킷을 코어 네트워크(Core Network)로 전송한다. 패킷은 코어 네트워크 상에서 라우터 위치자(LOC1, LOC2)를 사용하여 라우팅되고(④), 가장자리 네트워크(Edge Network) 상에서 식별자(IDH1, IDH2)를 사용하여 라우팅된다(⑤).
LISP 방식은 위치 정보를 요청하는 ①,② 및 ③의 경우 제어 메시지를, ④ 및 ⑤의 경우 데이터 메시지를 전송한다. 종래 기술과 같이, 제어 메시지 및 데이터 메시지를 IP 주소를 이용하여 라우팅하는 경우, 특정 가장자리 네트워크에 연결되어 고정된 호스트를 전제하는 IP 주소의 특성상, 호스트가 상이한 가장자리 네트워크 등으로 이동할 때마다 IP주소 갱신을 위하여 재부팅이 수행되어야 하고, 다른 호스트가 이동한 호스트의 위치 정보를 알 수 있도록 위치자 식별자 테이블이 변경되어야 하며, 현재 수행되는 데이터 서비스가 중단된다는 단점이 있다. 이와 같은 단점을 보완하기 위하여, LISP 방식은 홈 네트워크로부터 할당되어 영구 사용되는 홈 주소(Home Address) 및 네트워크 이동시 변경 가능한 의탁 주소(Care-of Address)를 포함하는 이동 IP(Mobile IP)를 사용한다. 다만, 이동 IP 주소를 사용하면, 전송되는 모든 데이터가 송수신 호스트의 위치와 관계없이 각 호스트의 홈 네트워크를 반드시 거쳐야 한다는 점에서 불필요한 라우팅이 수행된다는 단점이 있다.
또한, 제어 메시지 및 데이터 메시지의 라우팅 수행 시 IP가 사용되는 경우, 호스트의 위치 정보를 보호하는데 한계가 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 호스트 위치자 식별자 매핑 장치의 구성도이다.
도 2를 참조하면, 호스트 위치자 식별자 매핑 장치(200)는 메시지 수신부(202), 추출부(204) 및 매핑부(206)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 네트워크의 규모가 커짐에 따라 전체 네트워크를 복수의 관리 도메인(Administrative Domain)으로 나누어 운영함으로써 확장성을 보장할 수 있다. 하나의 호스트는 하나의 관리 도메인에 가입할 수 있고, 관리 도메인은 가입한 호스트에 호스트 식별자를 할당할 수 있다. 호스트는 하나의 관리 도메인 내부에서 이동하거나, 하나의 관리 도메인에서 다른 관리 도메인으로 이동할 수 있는데, 호스트 이동 시 호스트의 위치를 파악하기 위하여 호스트의 위치 정보를 호스트의 식별자와 매핑할 필요가 있다. 호스트의 식별자 위치자를 매핑하기 위하여 호스트 이동시 호스트의 위치 정보를 관리 도메인에 등록할 수 있다. 송신 호스트로부터 수신 호스트로 전송되는 정보는 제어 메시지 및 데이터 메시지를 포함할 수 있는데, 데이터 메시지는 코어 네트워크 상에서는 위치자를 이용하여 라우팅될 수 있고, 가장자리 네트워크 상에서는 식별자를 이용하여 라우팅될 수 있다.
호스트 위치자 식별자 매핑 장치(200)는 관리 도메인 내부에 위치하는 내부 호스트 및 관리 도메인 내부에 위치하지 않는 외부 호스트의 위치 정보를 구별하여 호스트 식별자와 매핑할 수 있다.
관리 도메인 내부에 위치하는 내부 호스트의 위치 정보를 내부 호스트의 식별자와 매핑하는 장치(200)는, 내부 호스트로부터 전송된 내부 호스트 위치 정보 등록 메시지를 수신하는 메시지 수신부(202), 위치 정보 등록 메시지로부터 내부 호스트가 접속한 접속 라우터의 위치자를 추출하는 추출부(204) 및 접속 라우터 위치자를 내부 호스트 식별자와 매핑하는 매핑부(206)를 포함할 수 있다.
또한, 제1 관리 도메인에 가입한 후 제2 관리 도메인에 위치하는 외부 호스트의 위치 정보를 외부 호스트의 식별자와 매핑하는 장치(200)는, 제1 관리 도메인 등록 서버에 포함된 장치로서, 제2 관리 도메인의 등록 서버로부터 전송된 외부 호스트 위치 정보 등록 메시지를 수신하는 메시지 수신부(202), 위치 정보 등록 메시지로부터 제2 관리 도메인 식별자를 추출하는 추출부(204) 및 제2 관리 도메인 식별자를 외부 호스트 식별자와 매핑하는 매핑부(206)를 포함할 수 있다.
내부 호스트 식별자 및 외부 호스트 식별자는 내부 호스트 및 외부 호스트가 가입한 관리 도메인의 식별자를 포함할 수 있다.
또한, 내부 호스트 식별자 및 외부 호스트 식별자는 공개 키를 해쉬 함수에 입력하여 얻은 출력 값을 포함할 수 있다. 이와 같이, 식별자가 호스트의 위치 정보를 포함하지 않으므로 보안성이 향상될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 관리 도메인의 연결 방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하면, 관리 도메인의 연결 방식은 분산 방식(300), 메쉬 방식(302) 및 하이브리드 방식(304)를 포함할 수 있다.
분산 방식(300)은 모든 관리 도메인(AD1 내지 AD5)을 연결한 것이 아니므로 경제적이고, 관리 도메인 식별자가 특정한 구조를 가지지 않는 경우에는 관리 도메인에 관한 정보를 알기 어려워 보안성이 강화된다. 메쉬 방식(302)은 모든 관리 도메인(AD1 내지 AD5)을 서로 연결한 것으로 메시지 전송이 빠르다. 따라서, 보안성을 강화하기 위하여 관리 도메인 식별자가 특정 구조를 가지지 않거나 관리 도메인의 수가 많은 경우에는 분산 방식(300)으로 관리 도메인을 연결하고, 관리 도메인 수가 적은 경우 메쉬 방식(302)을 사용할 수 있다. 또한, 관리 도메인 몇몇을 메쉬 방식(AD1 내지 AD3, AD4 및 AD5)으로 연결하고, 그룹간에는 분산 방식(Group1, Group2)으로 연결한 하이브리드 방식(304)을 사용할 수 있다. 이와 같이, 네트워크를 복수의 관리 도메인으로 나누고, 관리 도메인이 독립적으로 호스트 식별자와 호스트의 위치 정보를 매핑함으로써, 네트워크가 확장되더라도 메시지가 정상적으로 라우팅될 수 있다. 또한, 하나의 관리 도메인에 고장이 발생하더라도, 관리 도메인 각각에서 호스트 식별자 및 호스트 위치 정보를 매핑한 정보를 사용할 수 있으므로, 메시지를 전송 받을 호스트의 위치를 찾을 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 위치자 식별자 등록을 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면, 제1 내지 제4 관리 도메인(AD1 내지 AD4) 각각이 호스트의 위치자 및 식별자를 등록하고 매핑함으로써, 네트워크의 확장성을 지원할 수 있다. 호스트가 가입한 관리 도메인을 Home 관리 도메인이라 하고, 호스트가 가입하지 않았으나 방문 중인 관리 도메인을 Foreign 관리 도메인이라 한다. Home 관리 도메인은 가입한 호스트에게 Home 관리 도메인 식별자가 포함된 호스트 식별자를 할당할 수 있다. 따라서, 호스트가 Foreign 관리 도메인에 위치하는 경우, 호스트는 Foreign 관리 도메인의 등록 서버에 호스트 식별자를 등록함으로써, 호스트의 Home 관리 도메인에 대한 정보를 등록할 수 있다. 호스트가 Foreign 관리 도메인에 위치하는 경우 호스트의 위치를 요청하는 메시지에 대한 응답은, 호스트가 접속한 라우터가 아니라 호스트가 위치하는 관리 도메인에 대한 정보가 될 것이다.
각각의 관리 도메인은 호스트의 식별자 및 위치자가 등록되는 등록 서버(Registration point)를 포함할 수 있다. 관리 도메인은 호스트의 위치에 따라 등록 서버에 등록된 호스트의 식별자 및 위치자를 세 종류의 매핑 테이블에 매핑할 수 있다. 관리 도메인은 관리 도메인 내부에 위치한 호스트의 식별자 및 위치자를 제1 및 제2 매핑 테이블(DHT-1, DHT-2)에 등록하고, 관리 도메인 내부에 위치하지 않은 호스트의 식별자 및 위치자를 제3 매핑 테이블(AD ID table)에 등록할 수 있다. 편의를 위해, 세 개의 매핑 테이블을 각각 세 개의 매핑 서버로 도시하였다.
관리 도메인은 관리 도메인 내부에 위치한 호스트의 식별자 및 위치자를 제1 매핑 테이블(DHT-1)에 등록할 수 있다. 제1 매핑 테이블(DHT-1)에는 관리 도메인 내부에 위치한 호스트 중 관리 도메인에 가입한 호스트의 위치 정보가 등록될 수 있다. 예컨대, 제1 관리 도메인(AD1)은, 제1 관리 도메인(AD1)에 가입하고 제1 관리 도메인(AD1) 내부에 위치하는 제1 호스트(H1)의 위치 정보를 제1 관리 도메인(AD1)의 제1 매핑 테이블(DHT-1)에 등록할 수 있다. 제1 호스트(H1)가 접속한 제1 접속 라우터(AR1, Access Router 1)는 제1 호스트(H1)로부터 전송된 제1 호스트 등록 메시지를 수신할 수 있다. 이어서, 제1 접속 라우터(AR1)가 제1 관리 도메인(AD1)의 등록 서버에 제1 호스트 위치 정보 등록 메시지를 송신할 수 있다. 제1 관리 도메인 등록 서버는 제1 호스트 위치 정보 등록 메시지로부터 제1 접속 라우터(AR1)의 위치자(LOC1) 및 제1 호스트 식별자(IDH1)를 추출할 수 있다. 제1 관리 도메인 등록 서버는 제1 호스트 식별자(IDH1)를 제1 접속 라우터 위치자(LOC1)와 매핑하여, 제1 매핑 테이블(DHT-1)에 등록할 수 있다. 제1 매핑 테이블(DHT-1)에 등록된 식별자는 특정 구조로 한정된 구조가 아니므로 매핑 테이블은 예컨대, CAN(Content Addressable Network) 또는 코드(CHORD)와 같은 분산 방식으로 사용될 수 있다.
또한, 관리 도메인은 관리 도메인 내부에 위치한 호스트의 식별자 및 위치자를 제2 매핑 테이블(DHT-2)에 등록할 수 있다. 제2 매핑 테이블(DHT-2)에는 관리 도메인 내부에 위치한 호스트 중 관리 도메인에 가입하지 않은 호스트의 위치 정보가 등록될 수 있다. 그리고, 관리 도메인은 관리 도메인 내부에 위치하지 않는 호스트의 식별자 및 위치자를 제3 매핑 테이블(AD ID table)에 등록할 수 있다. 제3 매핑 테이블(AD ID table)에는 관리 도메인 내부에 위치하지 않은 호스트 중 관리 도메인에 가입한 호스트의 위치 정보가 등록될 수 있다. 예컨대, 제2 호스트(H2)의 Home 관리 도메인은 제3 관리 도메인(AD3)이고, Foreign 관리 도메인은 제2 관리 도메인(AD2)일 때, 제3 관리 도메인(AD3)은 제3 매핑 테이블(AD ID table)에 제2 호스트(H2)의 위치 정보를 등록할 수 있고, 제2 관리 도메인(AD2)은 제2 매핑 테이블(DHT-2)에 제2 호스트(H2)의 위치 정보를 등록할 수 있다. 먼저, 제2 접속 라우터(AR2)는 제2 호스트(H2)로부터 전송된 위치 정보 등록 메시지를 수신할 수 있다. 이어서, 제2 접속 라우터(AR2)는 제2 관리 도메인(AD2)의 등록 서버에 제2 호스트 위치 정보 등록 메시지를 송신할 수 있다. 제2 관리 도메인 등록 서버는 제2 호스트 위치 정보 등록 메시지로부터 제2 접속 라우터(AR2)의 위치자(LOC2) 및 제2 호스트 식별자(IDH2)를 추출할 수 있다. 제2 관리 도메인 등록 서버는 제2 호스트 식별자(IDH2)를 제2 접속 라우터 위치자(LOC2)와 매핑하여 제2 매핑 테이블(DHT-2)에 등록할 수 있다. 그리고 나서, 제2 관리 도메인 등록 서버는 제2 호스트(H2)의 Home 관리 도메인인 제3 관리 도메인(AD3)의 등록 서버에 제2 호스트 위치 정보 등록 메시지를 송신할 수 있다. 제3 관리 도메인(AD3)은 제2 호스트 위치 정보 등록 메시지로부터 제2 관리 도메인 식별자(AD2 ID)를 추출할 수 있다. 제3 관리 도메인 등록 서버는 제2 호스트 식별자(IDH2)를 제2 관리 도메인 식별자(AD2 ID)와 매핑하여 제3 매핑 테이블(AD ID table)에 등록할 수 있다.
위치 정보가 최초로 등록된 이후에, 제2 호스트(H2)가 Foreign 관리 도메인인 제2 관리 도메인(AD2) 내부에서 이동하는 경우, 제2 관리 도메인 등록 서버는 따로 제2 호스트(H2)의 Home 관리 도메인인 제3 관리 도메인(AD3)의 등록 서버에 제2 호스트 위치 정보 등록 메시지를 송신하지 않고, 제2 관리 도메인(AD2)의 등록 서버는 제2 매핑 테이블(DHT-2)에 제2 호스트 식별자(IDH2)와 제2 호스트(H2)가 새롭게 접속한 접속 라우터 위치자를 등록하여 매핑 정보를 갱신할 수 있다.
위치 정보가 최초로 등록된 이후에, 제2 호스트(H2)가 제4 관리 도메인(AD4)으로 이동하는 경우, 제4 관리 도메인 등록 서버는 제2 호스트(H2)의 Home 관리 도메인인 제3 관리 도메인(AD3)의 등록 서버에 새로운 제2 호스트 위치 정보 등록 메시지를 전송할 수 있다. 이어서, 제3 관리 도메인 등록 서버는 제3 매핑 테이블(AD ID table)에 제2 호스트 식별자(IDH2)와 제4 관리 도메인 식별자(AD4 ID)를 등록하여 매핑 정보를 갱신할 수 있다. 제4 관리 도메인 등록 서버는 이전의 Foreign 관리 도메인인 제2 관리 도메인 등록 서버에 제2 호스트(H2)의 이동 정보를 전송할 수 있다. 제2 호스트(H2)가 다른 관리 도메인으로 이동하였다는 정보를 수신한 제2 관리 도메인 등록 서버는 일정 시간이 경과한 후, 제2 매핑 테이블(DHT-2)에서 제2 호스트(H2)의 위치 정보를 삭제할 수 있다.
이와 같이, 각각의 관리 도메인이 매핑 테이블을 갱신하고, 매핑 테이블에 분산 방식을 사용함으로써, 네트워크 상에서 확장성 문제를 해결할 수 있다. 관리 도메인은 호스트의 위치 정보를 요청 받는 경우, 관리 도메인 식별자를 이용하기 때문에, 위치 정보 요청에 대한 답변을 보다 빠르게 얻을 수 있다. 관리 도메인 식별자를 이용하면, 호스트 위치 정보 요청 메시지를 전송하여야 할 목적지를 확실하게 알 수 있고, 관리 도메인 등록 서버 내에서 호스트의 위치 정보를 검색하는데 걸리는 시간도 감소한다. 또한, 관리 도메인은 호스트의 위치 및 관리 도메인에의 가입 여부에 따라 세 가지 종류의 매핑 테이블에 호스트의 위치 정보를 등록 및 갱신하고, 호스트의 위치 변경 정보를 호스트가 가입한 관리 도메인 및 위치한 관리 도메인에만 전송하기 때문에, 전송해야 하는 정보의 양이 감소하는 장점이 있다.
이때, 제1 호스트 식별자(IDH1) 및 제2 호스트 식별자(IDH2)는 관리 도메인 식별자(Administrative domain identifier) 및 공개 키의 해쉬 값을 포함할 수 있다. 제1 및 제2 호스트 식별자(IDH1, IDH2)는 Home 관리 도메인으로부터 할당받을 수 있다. 호스트 식별자가 관리 도메인 식별자를 포함함으로써, 호스트의 위치 검색시 관리 도메인을 먼저 검색한 후, 관리 도메인 내에서 호스트의 위치를 검색할 수 있으므로, 검색 범위를 좁힐 수 있다. 검색 범위가 좁아지면, 위치 정보 등록 메시지 또는 위치 정보 요청 메시지의 전송 범위를 줄일 수 있는 장점이 있다. 관리 도메인 식별자는 네트워크 상에서 유일하게 제공되는 값이므로 다른 관리 도메인 식별자와 다른 값을 가질 수 있다. 또한, 공개 키 해쉬 값은 전세계에서 유일하게 제공되는 값으로서, 공개 키를 해쉬 함수에 입력하여 출력된 값이다. 만약, 값이 다른 공개 키가 해쉬 함수에 입력되었음에도 불구하고, 동일한 값이 출력되었다면, 두 개의 공개 키 중 하나의 공개 키만을 사용할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 호스트 위치 정보 요청 및 응답을 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하면, 제1 호스트(H1)는 제1 관리 도메인(AD1) 내부의 제1 접속 라우터(AR1)에 접속하고 있으며, 제2 호스트(H2)와 통신하기 위하여 제2 호스트(H2)가 접속한 위치를 알 필요가 있다. 제1 호스트(H1)는 제1 접속 라우터(AR1)에 제2 호스트 위치 정보 요청 메시지를 전송할 수 있다. 제1 접속 라우터(AR1)는 제2 호스트 위치 정보 요청 메시지를 제2 호스트(H2)의 Home 관리 도메인인 제3 관리 도메인(AD3)에 전송할 수 있다. 제3 관리 도메인 등록 서버가 매핑 테이블을 검색한 결과, 제3 매핑 테이블(AD ID table)에서 제2 호스트 식별자(IDH2)와 매핑된 제2 관리 도메인 식별자(AD2 ID)를 검색한 경우, 제2 호스트 위치 정보 요청 메시지를 제2 관리 도메인 등록 서버로 전송할 수 있다. 제2 호스트 위치 정보 요청 메시지를 수신한 제2 관리 도메인 등록 서버가 매핑 테이블을 검색한 결과, 제2 매핑 테이블(DHT-2)에서 제2 호스트 식별자(IDH2)와 매핑된 제2 접속 라우터(AR2)의 위치자(LOC2)를 검색한 경우, 제2 관리 도메인 등록 서버는 제2 호스트 위치 정보 요청 메시지를 제2 접속 라우터(AR2)에 전송할 수 있다. 제2 접속 라우터(AR2)는 제2 호스트 위치 정보 요청에 대한 답변 메시지를 제1 호스트(H1)가 접속한 제1 접속 라우터(AR1)에 직접 전송할 수 있다. 제2 접속 라우터(AR2)가 관리 도메인을 거치지 않고 제1 접속 라우터(AR1)에 직접 제2 호스트 위치 정보 답변 메시지를 전송함으로써, 보다 빠른 응답 업무를 수행할 수 있다. 이때, 제2 호스트 위치 정보 요청 및 답변 메시지는 제어 메시지로서, 호스트 식별자에 포함된 관리 도메인 식별자를 이용하여 라우팅된다. 관리 도메인 식별자를 이용한 라우팅이 수행되는 경우에는, IP를 이용한 라우팅이 수행되는 경우보다 제어 메시지를 빠르게 처리할 수 있는 장점이 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 관리 도메인 내부에 위치하는 내부 호스트의 위치 정보를 내부 호스트의 식별자와 매핑하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6을 참조하면, 도 5에서 설명한 위치 정보 요청에 대한 응답이 수행된 후, 제2 호스트(H2)가 접속한 접속 라우터가 제2 접속 라우터(AR2)에서 제3 접속 라우터(AR3)로 변경된 경우 즉, 제2 호스트(H2)가 동일한 Foreign 관리 도메인 내부에서 이동한 경우에, 두 가지 방법으로 제2 호스트(H2)의 위치 정보를 갱신할 수 있다. 다만, 위치 정보 갱신 방법은 이하 두 가지 방법에 한정되는 것은 아니다.
첫 번째 방법은, 제2 호스트(H2)가 제3 접속 라우터(AR3)에게 제2 호스트 위치 정보 변경 메시지를 송신하면(①), 제3 접속 라우터(AR3)가 제2 관리 도메인 등록 서버에 제2 호스트 위치 정보 변경 메시지를 전송할 수 있다(②). 제2 관리 도메인은 제2 매핑 테이블(DHT-2) 상에서 제2 호스트 식별자(IDH2)를 제3 접속 라우터 위치자(LOC3)와 매핑하여 등록함으로써, 제2 호스트의 위치 정보를 갱신할 수 있다. 이어서, 제2 관리 도메인 등록 서버는 제3 접속 라우터(AR3)에게 제2 호스트 위치 정보 변경 메시지를 수신하였다는 확인 정보를 포함한 메시지를 전송할 수 있다(③). 그리고 나서, 제3 접속 라우터(AR3)는 제1 접속 라우터(AR1)에 제2 호스트 위치 변경 정보를 포함하는 메시지를 전송할 수 있다(④). 이후, 제1 접속 라우터(AR1)는 제2 호스트(H2)가 접속한 제3 라우터(AR3)로 데이터 메시지가 전송되도록 라우팅을 결정할 수 있다.
두 번째 방법은, 제2 호스트(H2)가 제3 접속 라우터(AR3)에게 제2 호스트 위치 정보 변경 메시지를 송신하면(①), 제3 접속 라우터(AR3)가 제2 관리 도메인 등록 서버에 제2 호스트 위치 정보 변경 메시지를 전송할 수 있다(②). 제2 관리 도메인 등록 서버는 제2 호스트(H2)가 이동하기 전에 접속했던 제2 접속 라우터(AR2)에게 제2 호스트 위치 정보 변경 메시지를 전송하고(3-1), 제2 접속 라우터(AR2)는 제2 호스트(H2)가 이동한 후에 접속한 제3 접속 라우터(AR3)에 제2 호스트 위치 정보 변경 메시지를 수신하였다는 확인 정보를 포함한 메시지를 전송할 수 있다(3-2). 그리고 나서, 제3 접속 라우터(AR3)는 제1 접속 라우터(AR1)에 제2 호스트 위치 변경 정보를 포함하는 메시지를 전송할 수 있다(④).
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따라 Home 관리 도메인에 가입한 후 Foreign 관리 도메인에 위치하는 외부 호스트의 위치 정보를 외부 호스트의 식별자와 매핑하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 7을 참조하면, 도 5에서 설명한 위치 정보 요청에 대한 응답이 수행된 후, 제2 호스트(H2)가 접속한 접속 라우터가 제2 접속 라우터(AR2)에서 제5 접속 라우터(AR5)로 변경된 경우 즉, 제2 호스트(H2)가 제2 관리 도메인(AD2)에서 제4 관리 도메인(AD4)으로 이동한 경우에, 두 가지 방법으로 제2 호스트(H2)의 위치 정보를 갱신할 수 있다. 다만, 위치 정보 갱신 방법은 이하 두 가지 방법에 한정되는 것은 아니다.
첫 번째 방법은, 제2 호스트(H2)가 제5 접속 라우터(AR5)에게 제2 호스트 위치 정보 변경 메시지를 송신하면(①), 제5 접속 라우터(AR5)가 제4 관리 도메인 등록 서버에 제2 호스트 위치 정보 변경 메시지를 전송할 수 있다(②). 제4 관리 도메인 등록 서버가 제2 호스트(H2)의 Home 관리 도메인인 제3 관리 도메인(AD3)의 등록 서버에 제2 호스트 위치 정보 변경 메시지를 전송하면(③), 제3 관리 도메인 등록 서버는 제3 매핑 테이블(AD ID) 상에서 제2 호스트 식별자(IDH2)를 제4 관리 도메인 식별자(AD4 ID)와 매핑하여 등록함으로써, 제2 호스트의 위치 정보를 갱신할 수 있다. 이어서, 제3 관리 도메인 등록 서버는 제4 관리 도메인 등록 서버에 제2 호스트 위치 정보 변경 메시지를 수신하였다는 확인 정보를 포함한 메시지를 전송할 수 있다(④). 그리고 나서, 제5 접속 라우터(AR5)는 제1 접속 라우터(AR1)에 제2 호스트 위치 변경 정보를 포함하는 메시지를 전송할 수 있다(⑤). 이후, 제1 접속 라우터(AR1)는 제2 호스트(H2)가 접속한 제5 라우터(AR5)로 데이터 메시지가 전송되도록 라우팅을 결정할 수 있다.
두 번째 방법은, 제2 호스트(H2)가 제5 접속 라우터(AR5)에게 제2 호스트 위치 정보 변경 메시지를 송신하면(①), 제5 접속 라우터(AR5)가 제4 관리 도메인 등록 서버에 제2 호스트 위치 정보 변경 메시지를 전송할 수 있다(②). 제4 관리 도메인 등록 서버가 제3 관리 도메인 등록 서버에 제2 호스트 위치 정보 변경 메시지를 전송하면(③), 제3 관리 도메인 등록 서버는 제2 호스트(H2)가 이동하기 전에 위치했던 제2 관리 도메인(AD2)의 등록 서버에 제2 호스트의 위치가 변경되었음을 알리는 메시지를 전송할 수 있다(4-1). 이때, 제3 관리 도메인 등록 서버는 일정한 시간이 경과한 후에 제2 관리 도메인(AD2)의 제2 매핑 테이블(DHT-2)에서 제2 호스트 위치 정보를 삭제할 것을 제2 관리 도메인 등록 서버에게 요청할 수 있다. 제2 관리 도메인 등록 서버는 제2 호스트(H2)가 이동하기 전에 접속했던 제2 접속 라우터(AR2)에게 제2 호스트 위치 정보 변경 메시지를 전송하고(4-2), 제2 접속 라우터(AR2)는 제5 접속 라우터(AR5)에 제2 호스트 위치 정보 변경 메시지를 수신하였다는 확인 정보를 포함한 메시지를 전송할 수 있다(4-3). 또한, 제2 관리 도메인 등록 서버는 제4 관리 도메인 등록 서버에 제2 호스트(H2)에 대해 수신한 정보를 전송함으로써, 제어 채널이 잘 동작하고 있음을 확인할 수 있다(4-2'). 그리고 나서, 제5 접속 라우터(AR5)는 제1 접속 라우터(AR1)에 제2 호스트 위치 변경 정보를 포함하는 메시지를 전송할 수 있다(⑤). 이후, 제1 접속 라우터(AR1)는 제2 호스트(H2)가 접속한 제5 라우터(AR5)로 데이터 메시지가 전송되도록 라우팅을 결정할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 패킷 및 제어 패킷을 설명하기 위한 도면이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제어 메시지를 보다 빠르게 처리하기 위하여 제어 패킷(800)과 데이터 패킷(810)을 구분하여 전송할 수 있다. 예컨대, 호스트가 이동하면, 네트워크상에서의 호스트 위치를 위치자 식별자를 매핑하는 관리 도메인 등록 서버에 보고하고, 먼저 제어 메시지를 전송하여 호스트의 위치를 찾은 후에, 데이터 메시지를 전송할 수 있다.
제어 패킷(800)과 데이터 패킷(810)을 구분하기 위하여, 패킷 헤더의 최초 1비트를 다르게 설정할 수 있다. 예컨대, 제어 메시지의 패킷 헤더의 최초 1비트는 0으로 설정할 수 있고(802), 데이터 메시지의 패킷 헤더의 최초 1비트는 1로 설정할 수 있다(812).
메시지는 일반적으로 헤더(Header)와 페이로드(Payload)로 구분되는데, 헤더는 라우팅에 필요한 정보를 포함하고, 페이로드는 전달하고자 하는 메시지를 포함한다. 제어 패킷(800)과 데이터 패킷(810)을 구분하기 위하여, 제어 패킷(800)의 헤더는 관리 도메인 식별자(804) 및 자체 인증 식별자(806)를 포함할 수 있고, 데이터 패킷(800)의 헤더는 접속 라우터 위치자(814) 및 자체 인증 식별자(816)를 포함할 수 있다. 제어 패킷(800)은 관리 도메인 식별자(804)를 사용하여 호스트가 위치하는 관리 도메인까지 라우팅을 수행할 수 있다. 반면에, 데이터 패킷(810)은 접속 라우터 위치자(814)를 사용하여 호스트가 접속한 접속 라우터까지 라우팅을 수행할 수 있다.
제어 패킷(800)이 사용하는 관리 도메인 식별자(804)가 Home 관리 도메인 식별자를 포함하는 경우, Foreign 관리 도메인의 등록 서버뿐만 아니라 Home 관리 도메인의 등록 서버도, 호스트의 위치 정보 등록 메시지를 수신할 수 있다.
자체 인증 식별자(806,816)는 자체 인증 이름(Self-Certifying Name)을 식별자로 사용한 것이다. 자체 인증 이름은 이름 자체가 현재 전달되는 정보와 매칭이 되는지 확인할 수 있는 암호 표기법으로 구성된다. 예컨대, 공개 키(Publin Key)를 해쉬 함수(Hash Function)에 입력하여 얻은 출력 값으로 자체 인증 식별자(806,816)를 구성할 수 있다. 자체 인증 식별자(806,816)는 호스트의 위치 정보를 포함하지 않고, 구조가 없으며, 패킷에 대한 인증을 수행하므로, 네트워크 상의 시스템 보안이 강화될 수 있다. 이때, 인터넷 네트워크 상에 자체 인증 이름을 지원하는 라우터를 오버레이(Overlay)로 설치하여야, 자체 인증 이름을 식별자로 사용할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 호스트 위치자 식별자 매핑 방법의 흐름을 나타내는 흐름도이다.
도 9를 참조하면, 관리 도메인이 관리 도메인 내부에 위치하는 내부 호스트의 위치 정보를 내부 호스트의 식별자와 매핑하기 위하여, 내부 호스트가 접속한 접속 라우터가 내부 호스트로부터 내부 호스트 위치 정보 등록 메시지를 수신할 수 있다(902).
이어서, 관리 도메인의 등록 서버가 접속 라우터로부터 내부 호스트 위치 정보 등록 메시지를 수신할 수 있다(904).
관리 도메인 등록 서버는 위치 정보 등록 메시지로부터 접속 라우터의 위치자 및 내부 호스트 식별자를 추출할 수 있다(906).
관리 도메인 등록 서버는 추출한 접속 라우터 위치자 및 내부 호스트 식별자를 매핑할 수 있다(908).
이때, 내부 호스트 식별자는 공개 키를 해쉬 함수에 입력하여 얻은 출력 값을 포함할 수 있다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 호스트 위치자 식별자 매핑 방법의 흐름을 나타내는 흐름도이다.
도 10을 참조하면, 제1 관리 도메인이, 제1 관리 도메인에 가입한 후 제2 관리 도메인에 위치하는 외부 호스트의 위치 정보를 외부 호스트의 식별자와 매핑하는 방법으로서, 제2 관리 도메인의 등록 서버가 외부 호스트로부터 외부 호스트 위치 정보 등록 메시지를 수신할 수 있다(1002).
이어서, 제1 관리 도메인의 등록 서버가 제2 관리 도메인의 등록 서버로부터 외부 호스트 위치 정보 등록 메시지를 수신할 수 있다(1004).
제1 관리 도메인의 등록 서버는 외부 호스트 위치 정보 등록 메시지로부터 제2 관리 도메인의 식별자 및 외부 호스트 식별자를 추출할 수 있다(1006).
제1 관리 도메인 등록 서버는 추출한 제2 관리 도메인 식별자 및 외부 호스트 식별자를 매핑할 수 있다(1008).
이때, 외부 호스트 식별자는 공개 키를 해쉬 함수에 입력하여 얻은 출력 값을 포함할 수 있다.
전술한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.

Claims (12)

  1. 관리 도메인이 상기 관리 도메인 내부에 위치하는 내부 호스트의 위치 정보를 상기 내부 호스트의 식별자와 매핑하는 방법에 있어서,
    상기 내부 호스트가 접속한 접속 라우터가 상기 내부 호스트로부터 내부 호스트 위치 정보 등록 메시지를 수신하는 단계;
    상기 관리 도메인의 등록 서버가 상기 접속 라우터로부터 상기 위치 정보 등록 메시지를 수신하는 단계; 및
    상기 등록 서버가 상기 위치 정보 등록 메시지로부터 상기 접속 라우터의 위치자를 추출하여 상기 내부 호스트 식별자와 매핑하는 단계를
    포함하는 호스트 위치 식별자 매핑 방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 내부 호스트 식별자는
    상기 내부 호스트가 가입한 관리 도메인의 식별자를 포함하는
    호스트 위치 식별자 매핑 방법.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 내부 호스트 식별자는
    공개 키를 해쉬 함수에 입력하여 얻은 출력 값을 포함하는
    호스트 위치 식별자 매핑 방법.
  4. 제1 관리 도메인이, 상기 제1 관리 도메인에 가입한 후 제2 관리 도메인에 위치하는 외부 호스트의 위치 정보를 상기 외부 호스트의 식별자와 매핑하는 방법에 있어서,
    상기 제2 관리 도메인의 등록 서버가 상기 외부 호스트로부터 외부 호스트 위치 정보 등록 메시지를 수신하는 단계;
    상기 제1 관리 도메인의 등록 서버가 상기 제2 관리 도메인의 등록 서버로부터 상기 위치 정보 등록 메시지를 수신하는 단계; 및
    상기 제1 관리 도메인의 등록 서버가 상기 위치 정보 등록 메시지로부터 상기 제2 관리 도메인의 식별자를 추출하여 상기 외부 호스트 식별자와 매핑하는 단계를
    포함하는 호스트 위치 식별자 매핑 방법.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 외부 호스트 식별자는
    상기 외부 호스트가 가입한 관리 도메인의 식별자를 포함하는
    호스트 위치 식별자 매핑 방법.
  6. 제4 항에 있어서,
    상기 외부 호스트 식별자는
    공개 키를 해쉬 함수에 입력하여 얻은 출력 값을 포함하는
    호스트 위치 식별자 매핑 방법.
  7. 관리 도메인 내부에 위치하는 내부 호스트의 위치 정보를 상기 내부 호스트의 식별자와 매핑하는 장치에 있어서,
    상기 내부 호스트로부터 전송된 내부 호스트 위치 정보 등록 메시지를 수신하는 메시지 수신부;
    상기 위치 정보 등록 메시지로부터 상기 내부 호스트가 접속한 접속 라우터의 위치자를 추출하는 추출부; 및
    상기 접속 라우터 위치자를 상기 내부 호스트 식별자와 매핑하는 매핑부를
    포함하는 호스트 위치 식별자 매핑 장치.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 내부 호스트 식별자는
    상기 내부 호스트가 가입한 관리 도메인의 식별자를 포함하는
    호스트 위치 식별자 매핑 장치.
  9. 제7 항에 있어서,
    상기 내부 호스트 식별자는
    공개 키를 해쉬 함수에 입력하여 얻은 출력 값을 포함하는
    호스트 위치 식별자 매핑 장치.
  10. 제1 관리 도메인에 가입한 후 제2 관리 도메인에 위치하는 외부 호스트의 위치 정보를 상기 외부 호스트의 식별자와 매핑하는 장치에 있어서,
    상기 제2 관리 도메인의 등록 서버로부터 전송된 외부 호스트 위치 정보 등록 메시지를 수신하는 메시지 수신부;
    상기 위치 정보 등록 메시지로부터 상기 제2 관리 도메인 식별자를 추출하는 추출부; 및
    상기 제2 관리 도메인 식별자를 상기 외부 호스트 식별자와 매핑하는 매핑부를
    포함하는 호스트 위치 식별자 매핑 장치.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 외부 호스트 식별자는
    상기 외부 호스트가 가입한 관리 도메인의 식별자를 포함하는
    호스트 위치 식별자 매핑 장치.
  12. 제10 항에 있어서,
    상기 외부 호스트 식별자는
    공개 키를 해쉬 함수에 입력하여 얻은 출력 값을 포함하는
    호스트 위치 식별자 매핑 장치.
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