KR20140104097A

KR20140104097A - Ｍ２ｍ 시스템에서 디바이스간 연결 방법 및 이를 위한 장치

Info

Publication number: KR20140104097A
Application number: KR1020130017782A
Authority: KR
Inventors: 김동준
Original assignee: 주식회사 케이티
Priority date: 2013-02-20
Filing date: 2013-02-20
Publication date: 2014-08-28
Also published as: KR101988472B1

Abstract

본 발명의 일실시예에 따른 M2M 시스템에서 디바이스간 연결 방법은, 디바이스간 피투피 통신을 위한 연결 정보를 저장하기 위한 리소스 트리를 생성하는 단계; 상기 연결 정보를 수신하여 디바이스간 피투피 통신에 관한 리소스를 생성하는 단계; 및 상기 디바이스간 피투피 통신에 의한 디바이스간 연결 요청 시 네트워크 부하에 따라 요청된 M2M 디바이스에 대한 리소스에 저장된 연결 정보를 송신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

Ｍ２Ｍ 시스템에서 디바이스간 연결 방법 및 이를 위한 장치 {Method for P2P Connection between devices in M2M system and Apparatus for the Same}

M2M(Machine-to-Machine) 통신은 방송통신망을 이용하여 사람이나 지능화된 기기에게 사물정보를 제공하거나, 사람이나 지능화된 기기가 사물의 상태를 제어하기 위한 통신을 의미한다. M2M은 IOT(Internet of Things), 사물지능통신(O2N: Object to Object Intelligent Network)란 이름으로도 불린다. 본 발명은 M2M 통신을 구현함에 있어서 보다 효율적인 디바이스간 연결 방법 및 이를 구현하는 장치에 관한 것이다.

과거 1990년대 전·후반의 M2M 통신은 단순한 P2P(Point-to-Point; 이하 “피투피”라 한다) 연결을 위한 일대일 혹은 일대 다수의 통신을 의미하였다면, 궁극적으로 M2M 통신에서 지향하고자 하는 것은 위치인식, 상황인식, 증강현실 도입 등으로 개인 혹은 상황에 맞춤적으로 인간의 제어없이 또는 인간의 개입을 최소화한 상태에서 자동적으로 동작하면서 보다 향상된 M2M 통신 서비스의 품질과 안정성을 목표로 한다.

M2M 통신은 종래의 u-City, u-Health, u-교통, u-환경 사업 등을 통해 사회 현안 해결, 재난 및 재해 방지, 에너지 절감 등에 기여할 수 있는 필수적인 인프라로 활용될 수 있다. 현재 대표적으로 원격검침, 건물·시설물 관리, 자판기 관리, 실내 조명 조절 서비스, 교통정보·차량관제, 긴급출동, 화재 경보기, 방범 경보 장치, 자판기, 텔레매틱스, 무선 결재 분야 서비스 등 매우 다양한 서비스가 M2M 서비스로서 제공되고 있다. 또한, 최근에는 맥박계, 심전도계 등의 의료기기에 적용되어 원격 진료 서비스 등을 포함하는 이헬스(e-Health) 분야에서의 적용도 활발하게 진행되고 있다.

M2M 통신은 사물장치간의 통신으로 기존의 사람 중심 H2H(Human-to-Human) 통신과는 여러 특징에서 차이를 보인다. 이러한 특성의 차이에서부터 기술적으로 필요한 기술이 달라질 수 있고 M2M 통신을 이용하는 활용 분야에 따라서도 필요한 특성은 조금씩 달라질 수 있다. 즉, M2M 통신은 항상 통신이 연결될 것을 요구하는 것은 아니며, 송수신되는 정보 역시 일정한 패턴을 가지고 송수신될 수도 있고, 패턴없이 데이터를 송수신할 수도 있다. 이러한 특성을 가지는 M2M 통신에서는 효율적인 디바이스간 통신을 수행하는 것이 필요하다. 특히, 대용량 데이터를 송수신하는 M2M 디바이스의 경우 디바이스간 데이터의 송수신에 따른 네트워크 도메인의 부하를 경감시키고, 디바이스간 빠른 연결을 수행하는 것이 필요하다. 그러나 현재 효율적인 디바이스간 통신 및 방법이 M2M 통신에서 제시되고 있지는 않다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, M2M 환경에서의 M2M 디바이스들 간의 피투피 통신에 필요한 연결 정보를 관리하고 제공함으로써, M2M 환경에서의 네트워크 도메인의 네트워크 부하를 경감시키고, 사람의 개입이 없는 M2M 디바이스간 빠른 연결 방법 및 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 M2M 시스템에서 디바이스간 연결 방법은, 디바이스간 피투피 통신을 위한 연결 정보를 저장하기 위한 리소스 트리를 생성하는 단계; 상기 연결 정보를 수신하여 디바이스간 피투피 통신에 관한 리소스를 생성하는 단계; 및 상기 디바이스간 피투피 통신에 의한 디바이스간 연결 요청 시 네트워크 부하에 따라 요청된 M2M 디바이스에 대한 리소스에 저장된 연결 정보를 송신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 리소스는 상기 M2M 디바이스에 의해 지원되는 디바이스간 연결 기술의 종류 및 상기 연결 기술을 이용하기 위해 필요한 정보를 포함할 수 있거나, 상기 M2M 디바이스에 의해 복수 개의 연결 기술이 지원되는 경우의 우선 순위에 관한 정보를 포함할 수 있거나, 상기 디바이스간 연결이 허락된 M2M 디바이스 목록에 관한 정보를 포함할 수 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 M2M 시스템에서 디바이스간 연결 방법은, M2M 시스템에서 디바이스간 피투피 통신을 위한 연결 정보를 생성하여 M2M 서비스 플랫폼으로 전송하는 단계: 상기 디바이스간 피투피 통신에 의한 연결을 요청하는 단계; 및 상기 M2M 서비스 플랫폼의 네트워크 부하에 따라 요청된 M2M 디바이스에 대한 연결 정보를 수신하여 상기 요청된 M2M 디바이스와의 피투피 통신을 확립하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또다른 실시예에 따른 M2M 서비스 플랫폼을 구현하는 장치는, M2M 시스템에서 디바이스간 피투피 통신을 위한 연결 정보를 저장하기 위한 리소스 트리를 생성하고, M2M 디바이스로부터 전송된 상기 연결 정보를 기초로 디바이스간 피투피 통신에 관한 리소스를 생성하는 디바이스간 연결 정보 서비스 모듈; 상기 디바이스간 피투피 통신에 의한 디바이스간 연결 요청 시 네트워크 부하를 계산하는 네트워크 부하 계산 모듈; 및 요청된 M2M 디바이스에 대한 리소스에 저장된 연결 정보를 송신하는 송신 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또다른 실시예에 따른 M2M 디바이스를 구현하는 장치는, M2M 시스템에서 디바이스간 피투피 통신을 위한 연결 정보를 생성하는 디바이스간 연결 정보 서비스 모듈; 및 상기 디바이스간 피투피 통신에 의한 연결을 요청하고, 요청된 M2M 디바이스에 대한 연결 정보를 수신하여 상기 요청된 M2M 디바이스와의 피투피 통신을 확립하는 통신 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 M2M 네트워크 상에서 디바이스간 피투피 통신에 의한 연결 정보를 제공해주고 파일 등의 실제 데이터의 전송은 네트워크 도메인을 거치지 않고 직접 피투피 통신에 의해 수행되므로, M2M 시스템의 네트워크 도메인의 과부하를 방지할 수 있을 뿐만 아니라, M2M 디바이스 간 빠르고 편리한 피투피 통신이 가능하게 되는 효과가 있다.

또한 이를 통해 전반적인 M2M 시스템의 성능 향상이 가능하게 된다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 M2M 시스템의 구조를 도시한다.
도 2는 본 명세서의 일 실시예에 의한 M2M 서비스 플랫폼 및 M2M 디바이스 간의 개략적인 구성을 보여주는 도면이다.
도 3은 본 명세서의 일 실시예에 따른 M2M 디바이스간 연결 방법을 개략적으로 도시하는 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 NCIS 기능에서 관리하는 M2M 디바이스간 피투피 통신에 의한 연결에 필요한 정보에 대한 리소스 트리의 구성을 도시한 도면이다.
도 5는 도 3에 도시된 M2M 디바이스간 연결 방법을 보다 구체적으로 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따라 디바이스간 피투피 통신을 지원하는 M2M 디바이스 및 M2M 서비스 플랫폼을 구현하기 위한 구성도이다.
도 7a 및 도 7b는 종래 기술 및 본 발명의 실시예에 따라 클라우드 환경에서 영상 데이터 전송 방법을 비교하기 위한 도면이다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. 여기서, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 M2M 시스템의 구조를 도시한다.

본 발명의 실시예에 따른 M2M 시스템의 전체 구성은, 디바이스 및 게이트웨이 도메인 내의 복수의 M2M 디바이스(10-1, 10-2, …, 10-N), 네트워크 도메인의 액세스 네트워크(13), 코어 네트워크(14), M2M 서비스 기능들(15), 네트워크 애플리케이션(16), 그리고 사용자 도메인 내의 디바이스(17)를 포함하여 이루어진다.

도 1을 참조하면, M2M 디바이스들(10-1, 10-2, …, 10-N)은 인간의 입력 및 개입이 없거나 이를 최소화한 상태에서 통신하는 단말기기로서, 요청에 의해 혹은 자동적으로 자신이 보유한 데이터를 송출 및 전달하는 모든 종류의 디바이스를 일컫는다. 상기 M2M 디바이스(10-1, 10-2, …, 10-N)는 각각의 M2M 서비스 기능(M2M Service Capability)(12-1, 12-2, …, 12-N)을 이용하여 M2M 디바이스의 M2M 애플리케이션(M2M Application)인 디바이스 애플리케이션(Device Application; 이하 “DA”라 한다)(11-1, 11-2, …, 11-N)을 실행하여 액세스 네트워크(13)에 접속할 수 있다.

또한 도 1에는 미도시되었으나 상기 M2M 디바이스(10-1, 10-2, …, 10-N)는 M2M 게이트웨이(미도시)를 통해 액세스 네트워크(13)에 접속할 수도 있으며, 이 경우에 M2M 디바이스(10-1, 10-2, …, 10-N)의 DA(11-1, 11-2, …, 11-N)는 M2M 게이트웨이에 포함된 M2M 서비스 기능을 이용하여 액세스 네트워크(13)에 접속할 수도 있다. M2M 디바이스들과 M2M 게이트웨이 간의 연결은 M2M 지역 네트워크(M2M Area Network)에 의해 제공된다. M2M 지역 네트워크의 예로는 IEEE 802.15.x, Zigbee, Bluetooth, IETF ROLL, ISA100.11a 등과 같은 개인 영역 네트워크(Personal Area Network; 이하에서 "PAN"이라 한다)이나 무선 로컬 지역 네트워크(Wireless Local Area Network; 이하에서 "WLAN"이라 한다), PLC, M-BUS, Wireless M-BSU, KNX와 같은 LAN을 포함할 수 있다.

M2M 게이트웨이는 M2M 서비스 기능(Gateway Service Capability)를 이용하여 M2M 게이트웨이의 M2M 애플리케이션인 게이트웨이 애플리케이션(Gateway Application; 이하 “GA”라 함)를 실행하는 게이트웨이이며, M2M 디바이스와 액세스 네트워크(13) 사이에서 프록시(Proxy) 역할을 수행한다.

액세스 네트워크(13)는 M2M 디바이스(10-1, 10-2,…, 10-N)(또는 M2M 게이트웨이)가 코어 네트워크(14)와 통신할 수 있도록 하는 네트워크이다. 액세스 네트워크(40)의 예로는 xDSL, HFC, FTTH, PLC, Satellite망, GERAN, UTRAN, eUTRAN, Wireless LAN, WiMAX(WiBro) 등이 있다.

코어 네트워크(14)는 IP 연결, 액세스 네트워크 제어 및 네트워크 서비스 제어 기능, 다른 네트워크와의 상호 연결, 로밍(Roaming) 기능 등을 제공하는 네트워크이다. 코어 네트워크(14)의 예로는 3GPP CN, ETSI TISPAN CN, 3GPP2 CN, IMS 등이 있다.

네트워크 도메인의 M2M 서비스 기능들(15)은 서로 다른 애플리케이션들에 의해 공유될 수 있는 기능을 제공하며, 개방형 인터페이스를 통해 다른 서비스 기능에 접근할 수 있는 환경을 제공한다. 이와 같은 M2M 서비스 기능들을 사용하여, 하위 네트워크 계층의 특성들을 고려하지 않고도 최적의 애플리케이션을 개발하고 배포할 수 있게 된다.

네트워크 도메인의 M2M 애플리케이션인 네트워크 애플리케이션(Network Appplication; 이하 “NA”라 함)(16)은 M2M 서비스 로직을 실행하고 M2M 시스템에서 제공하는 개방형 인터페이스를 통해 M2M 서비스 기능(15)들을 이용한다.

사용자 도메인 내의 디바이스(17)는, 예를 들어 스마트폰, PC 등과 같이 M2M 서비스를 제공받기 위한 애플리케이션이 탑재된 디바이스를 일컫는다. 사용자 도메인 내의 디바이스(17)도 상술한 바와 같은 M2M 서비스 플랫폼에 유무선 접속망을 통해 통신하는 디바이스에 해당하고 네트워크 애플리케이션(NA)을 이용한다는 의미에서 이하에서는 M2M 디바이스에 포함되는 것으로 취급한다.

한편, 네트워크 도메인에 있는 M2M 서비스 기능들을 나타내는 계층을 네트워크 서비스 기능 계층(Network Service Capability Layer; 이하 “NSCL”이라 함), 게이트웨이의 M2M 서비스 기능들을 나타내는 계층을 게이트웨이 서비스 기능 계층(Gateway Service Capability Layer; 이하 “GSCL”이라 함), M2M 디바이스의 M2M 서비스 기능들을 나타내는 계층을 디바이스 서비스 기능 계층(Device Service Capability Layer; 이하 “DSCL”이라 함)이라고 정의될 수 있다. 상기 NSCL, GSCL 및 DSCL을 총칭하여 서비스 기능 계층(Service Capability Layer; 이하 “SCL”이라 함)이라고 한다. 여기서 NSCL은 각각의 M2M 서비스를 제공하는 서비스 제공업자에 의해 각각의 서비스 별로 개별적으로 구축되는 플랫폼을 의미하는 것으로서, 본 명세서에서는 “M2M 서비스 플랫폼”이라고도 한다.

도 2는 본 명세서의 일 실시예에 의한 M2M 서비스 플랫폼(20) 및 M2M 디바이스(10-1, 10-2) 간의 구성을 보여주는 도면이다.

M2M 서비스 플랫폼(20)을 구성하는 M2M 서비스 기능들(M2M Service Capabilities)(이하 “SCs”라 한다)에는, 예를 들어 네트워크 애플리케이션 연동(Network Application Enablement; 이하 “NAE”라 한다)(23) 기능 및 네트워크 일반 통신(Network Generic Communication; 이하 “NGC” 라 한다) (21) 기능을 포함하는 다양한 M2M 서비스 기능들을 포함할 수 있다. 이들 SCs는 라우팅 함수(Routing Function)에 의해 내부적으로 다른 SC들 또는 외부 디바이스와 서로 정보를 교환할 수 있다.

상기 SCs들에 대한 보다 자세한 사항은, 현재 ETSI(European Telecommunication Standard Institute)에서 진행 중인 표준 문서들 중 ETSI TS(Technical Specification) 102 690[Machine-to-Machine Communications (M2M); Functional architecture] 의 제 4 장에서 제공하는 내용을 참조한다. 이하에서는 상기 ETSI TS(Technical Specification) 102 690을 포함하여 ETSI에서 진행되는 표준화 작업의 내용을 “ETSI 표준”이라고도 한다.

본 발명에 따른 M2M 서비스 플랫폼(20)은 디바이스간 통신이 가능하도록 하는 서비스 기능인 네트워크 연결 정보 서비스 기능(Network Connectivity Information Service Capability; 이하 NCIS 기능이라 한다)(22) 및 M2M 시스템 내에서 M2M 디바이스/게이트웨이가 발생시키는 부하를 감사하는 NGC 기능(Network Generic Communication Capablility)(23) 등을 포함할 수 있다.

여기서 NGC(21) 기능은 GSCL및/또는 DSCL과 통신하기 위한 단일 접속점으로서, 보안 키 협상에 따라 전송 세션의 연결 및 해제 기능 등을 제공하는데, 이는 상기 ETSI 표준에 규정되어 있다. 한편, 상기 ETSI 표준에는 NAE(23) 에 대해서도 규정되어 있는데, 이 기능은 네트워크 및 애플리케이션 도메인에 M2M 애플리케이션의 단일 접속점으로서, 단일 참조 점(reference point)인 mIa를 통하여 M2M 서비스 플랫폼에서 구현된 기능들을 공개하고, NA가 M2M 서비스 플랫폼에 등록할 수 있도록 하는 등의 기능을 수행한다.

또한 상기 NCIS 기능(22)은, 상기 ETSI 표준에는 고려되고 있지 아니한 기능으로서, 본 발명의 일실시예에 따라 M2M 디바이스간 피-투-피 통신에 필요한 정보를 관리하는 기능이다. 상기 NCIS 기능(22)에서 관리하고 있는 리소스의 구성에 대해서는 후술한다.

도 3은 본 명세서의 일 실시예에 따른 M2M 디바이스간 통신 방법을 개략적으로 도시하는 흐름도이다.

본 발명의 실시예에 따른 M2M 디바이스간 통신 방법은, 먼저 단계 S31에서 M2M 디바이스간 피투피 통신에 의해 데이터 교환을 수행하는 디바이스 애플리케이션(DA)을 DSCL 또는 GSCL에 등록한다.

이후 단계 S32에서 M2M 서비스 플랫폼(20)에서 M2M 디바이스간 피투피 통신을 위한 연결 정보를 저장할 수 있는 저장소인 컨테이너(container)를 생성한다.

다음에 M2M 디바이스로부터 M2M 디바이스간 피투피 통신에 의한 데이터 교환의 요청을 수신하면(단계 S33), M2M 서비스 플랫폼(20)은 NGC 기능을 사용하여 네트워크의 부하를 계산한다(단계 S34).

마지막으로 네트워크의 부하의 계산 결과 과부하가 예상되는 경우에는 피투피 통신을 위한 연결 정보를 M2M 디바이스에게 제공하고, 상기 연결 정보를 사용하여 디바이스간 피투피 통신을 확립하고 디바이스간 피투피 통신에 의한 데이터 교환을 실행한다(단계 S36)

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 NCIS 기능에서 관리하는 M2M 디바이스간 피투피 통신에 의한 연결에 필요한 정보에 대한 리소스 트리의 구성을 도시한 도면이다. 현재의 ETSI 표준에서 규정된 바에 따르면 M2M 네트워크에 RESTful 구조 형식을 적용하여 M2M 애플리케이션(DA, GA 또는 NA)과 M2M SCL들이 서로 어떻게 정보를 교환하는지에 대해 규정되어 있다. 여기서 REST(Representational State Transfer)란 로이 티 필딩(Roy T. Fielding)에 의해 제안된 소프트웨어 아키텍처럴 스타일(soferware architectural style)을 일컫는 것으로 주로 웹에서 데이터 접근에 이용되는 방법이다. 이러한 RESTful 웹 서비스는 리소스 URI를 알면 서버/클라이언트 종류에 상관없이 HTTP 프로토콜만으로 접근 가능한 특성을 갖는다. ETSI 표준에서는 RESTful 구조를 이용하여 유일하게 정의된 리소스들의 표현정보를 전달하는 방법에 대해 규정하고 있다. 또한 상기 ETSI 표준에서는 SCL에 위치하는 리소스들에 대한 명세(specification)도 정의하고 있는데, SCL 기능을 제공하기 위한 제어와 데이터는 트리 구조의 자원으로 구성되고 표현되고 있다.

본 발명의 실시예에 따라 NCIS 기능에 의해 생성되는 리소스는 M2M 디바이스의 연결 기술(connectivity technology)들을 포함하는 deviceConnectivityCapabilities 리소스이며, 각 연결 기술에 대한 연결 정보는 상기 deviceConnectivityCapabilities 리소스의 하위 리소스인 <deviceConnectivityCapability> 리소스에 기술된다.

<deviceConnectivityCapability> 리소스의 하위 리소스들로서는 priority, connectivityType, connectivityInfo, whitelist 등을 포함할 수 있다.

여기서 priority 리소스는 M2M 디바이스가 여러 연결 기술들을 지원하는 경우(예를 들어, M2M 디바이스가 블루투스 및 와이파이 다이렉트를 동시에 지원하는 경우), 각 연결 기술들에 대한 우선순위를 나타낸다.

또한, connectivityType 리소스는 M2M 디바이스가 지원하는 연결 기술의 종류(예: 블루투스, 와이파이 다이렉트, IP 통신 등의 통신 방법)를 표현한다.

connectivityInfo 리소스는 해당 연결 기술을 이용하여 피투피 통신을 위해 필요한 정보를 포함한다. 예를 들어, 연결 기술이 IP 통신인 경우에는 IP 주소, 블루투스인 경우에는 블루투스 주소, 디바이스 클래스 정보, 페어링에 필요한 해시값 등을 포함할 수 있다. 또한 M2M 디바이스가 와이파이 다이렉트를 지원한다면, 와이파이 다이렉트 통신에 필요한 SSID, 보안 방식, 비밀 번호 등을 정보를 포함할 수 있다.

또한 whitelist 리소스는 해당 연결 기술에 접근이 허락된 이웃 M2M 디바이스 목록을 나타낸다.

도 4의 “attribute” 속성은 리소스 표현 정보와 연관된 성질을 제공하는 메타 데이터로서, RW(클라이언트에 의해 읽고 쓰기 가능), RO(클라이언트에 대해서는 읽기만 가능, 서버에 의해서는 변경 또는 갱신 가능), WO(리소스가 생성될 때에만 쓰기 가능) 등의 유형을 포함할 수 있다.

한편, subscriptions 리소스는 구독 가능한 리소스의 구독권(subscription)을 추적하기 위해 구독 가능한 부모 리소스의 자식 리소스(child resource)로서 사용되는 것으로서, 구독가능한 리소스(즉, subscriptions 리소스의 부모 리소스)에 대한 개별적인 구독을 표현하기 위한 0 내지 n개의 <subscription> 리소스의 집합을 포함한다.

상술한 리소스의 표현에서 < > 로 표시된 리소스는 특정 유형의 리소스의 이름에 대한 플레이스홀더(placeholder)를 의미하며, "attribute"는 하나 또는 그 이상의 고정된 이름들을 위한 플레이스홀더를 의미하며, < > 나 " " 없이 글상자에 나타나는 이름들은 고정된 리소스의 이름 또는 속성을 의미한다. 기타 상술한 리소스의 상세한 내용은 ETSI 표준에 상세히 개시되어 있으므로 이하 편의상 그 자세한 설명은 생략한다.

도 5는 도 3에 도시된 M2M 디바이스간 통신 방법을 보다 구체적으로 설명하기 위한 흐름도이다.

먼저 M2M 서비스 부트스트랩(bootstrap) 단계(S501)과 디바이스/게이트웨이/네트워크 리소스 트리 생성 및 DSCL 및/또는 GSCL을 NSCL에 등록한다(단계 S502). 단계 S502에서는 상술한 바와 같은 본 발명에 따른 NCIS 기능에서 관리하는 deviceConnectivityCapabilities 리소스 트리도 생성된다.

이후 단계 S503에서는 본 발명에 따라 디바이스간 피투피 통신에 의한 파일 전송 등과 같은 데이터 교환을 수행하기를 원하는 디바이스 애플리케이션(DA)를 DSGL/GSCL에 등록을 요청하고(단계 S503), 상기 DA에 대한 어나운스먼트(annoucement)를 DSCL/GSCL에 요청하며(단계 S504), DA의 리소스에 대한 어나운스먼트를 NSCL에 요청한다(단계 S505). 여기서 어나운스먼트는 ETSI 표준에서 호스팅 SCL(Hosting SCL)(즉, 원본 리소스가 상주하는 SCL)에 의해 호스팅된 리소스를 참조하기 위한 규정된 것으로서, 그 목적은 탐색을 원하는 요청자(issuer)들이 리소스를 찾기 위해 모든 SCL에 접근할 필요가 없도록 하기 위해 원본 리소스의 탐색을 용이하게 하는 데 있다.

이후 M2M 디바이스의 디바이스간 피투피 통신을 위한 연결 정보를 저장할 수 있는 컨테이너(container)의 생성 과정을 거친다. 보다 상세하게는 M2M 디바이스의 DA가 상기 M2M 디바이스의 여러 연결 기술 중에서 피투피 통신을 위한 연결 정보를 저장할 수 있는 컨테이너 생성을 요청하고(단계 S506), 상기 컨테이너에 대한 어나운스먼트(annoucement)를 DSCL/GSCL에 요청하며(단계 S507), 상기 컨테이너의 리소스에 대한 어나운스먼트를 NSCL에 요청한다(단계 S508). 이후 네트워크 애플리케이션(NA)는 상기 컨테이너에 대한 구독(subscription)을 요청한다(단계 S509).

다음에는 DA에서 M2M 디바이스의 디바이스간 피투피 통신을 위한 연결 정보를 갱신하는 과정을 거친다. 보다 상세하게는, M2M 디바이스의 DA가 상기 M2M 디바이스의 여러 연결 기술 중에서 피투피 통신을 위한 연결 정보에 대한 업데이트를 요청하면(단계 S510), 상기 DSCL/GSCL은 상기 컨테이너가 업데이트되었음을 NSCL에게 통지(notification)하고, NSCL은 NA에게 이를 전달한다(단계 S511 및 단계 S512).

이후에 상기 업데이트 통지를 전달받은 NA는 통지된 연결 정보를 가지고 deviceConnectivityCapabilities 리소스를 갱신한다. 보다 상세하게는, NA가 NSCL로 업데이트된 컨테이너의 내용의 검색(retrieval) 요청 메시지를 전송하면(단계 S513), NSCL은 호스팅 SCL인 DSCL/GSCL에 이를 전달하고(단계 S514), DSCL/GSCL로부터 상기 컨테이너의 업데이트된 값(contentInstance value)를 수신받아 NA로 전달한다(단계 S515 및 단계 S516). 이후 NA는 전달받은 컨테이너의 업데이트된 값을 가지고 NSCL에 deviceConnectivityCapabilities 갱신을 요청한다(단계 S517).

다음 단계들은, M2M 디바이스가 실제 파일 전송과 같이 실제 데이터 교환 요청이 발생하였을 경우 디바이스간 피투피 통신이 확립되는 과정에 해당한다.

먼저 DA가 디바이스간 피투피 통신에 의한 데이터 교환 요청 메시지를 DSCL/GSCL에 전송하면(단계 S518), DSCL/GSCL은 이를 NSCL에 전달한다(단계 S519).

단계 S520에서 NSCL은 상술한 바와 같은 NGC 기능을 이용하여 네트워크의 부하를 계산하고(단계 S520), 계산 결과 네트워크에 과부하가 예상되는 경우에는 NCIS 기능을 이용하여 M2M 디바이스간 피투피 통신에 필요한 연결 정보를 DA로 전송하도록 한다(단계 S521 및 S522).

따라서, 디바이스간 피투피 통신에 필요한 연결 정보를 전송받은 DA는 상기 연결 정보를 기초로 M2M 시스템의 개입 없이 이웃 디바이스와 피투피 통신에 의한 데이터 교환이 가능하게 된다(단계 S523).

도 6은 본 발명의 실시예에 따라 디바이스간 피투피 통신을 지원하는 M2M 디바이스 및 M2M 서비스 플랫폼을 구현하기 위한 구성도이다.

M2M 디바이스(600)는 M2M 애플리케이션(601)인 DA, 디바이스간 연결 정보 서비스 모듈(602) 및 통신 모듈(603)을 포함한다.

상기 디바이스간 연결 정보 서비스 모듈(602)은 상술한 바와 같이 M2M 디바이스간 통신을 위한 여러 연결 기술들에 대한 우선순위, 연결 기술의 종류, 해당 연결 기술을 이용하여 피투피 통신을 위해 필요한 정보 등을 M2M 서비스 플랫폼(611)에 제공한다. 통신 모듈(603)은 M2M 서비스 플랫폼(610)과의 데이터 교환 및 다른 M2M 디바이스와의 피투피 통신에 의한 데이터 교환의 역할을 수행한다.

M2M 서비스 플랫폼(610)은 디바이스간 연결 정보 서비스 모듈(611), 네트워크 부하 계산 모듈(612) 및 통신 모듈(613)을 포함한다.

상기 디바이스간 연결 정보 서비스 모듈(611)은 상술한 바와 같은 본 발명의 NCIS 기능을 수행하기 위한 기능 모듈로서, 각각의 M2M 디바이스(600)에 대하여 M2M 디바이스간 통신을 위한 여러 연결 기술들에 대한 우선순위, 연결 기술의 종류, 해당 연결 기술을 이용하여 피투피 통신을 위해 필요한 정보 등을 전송 받아 이를 관리한다.

상기 네트워크 부하 계산 모듈(612)은 M2M 디바이스간 피투피 통신에 필요한 연결 정보를 전송하기 전에 네트워크에 과부하가 예상되는지의 여부를 상기 NGC 기능을 이용하여 판단한다.

도 7a 및 도 7b는 종래 기술 및 본 발명의 실시예에 따라 클라우드 환경에서 보안 카메라로부터 휴대폰, 노트북 등 휴대 기기인 N 스크린으로 영상을 직접 전송하는 방법을 비교하기 위한 도면이다.

도 7a는 종래 기술에 따라 클라우드 환경하에서 M2M 디바이스인 보안 카메라(701)에서 사용자 도메인의 N 스크린(705)으로 영상 데이터를 송출하는 상황을 도시한다. 이를 구체적으로 살펴보면, 보안 카메라(701)에서 획득된 영상 데이터는, 예를 들어 네트워크 도메인의 SCL1 서버로서의 저장서버(702), SCL2 서버로서의 트랜스코더 서버(703), SCL3 서버로서의 웹 서버(704) 등과 같이 복수의 SCL을 담당하는 서버들을 거쳐 사용자 도메인의 N 스크린(705)로 전송된다.

그러나 이와 같은 경우는, 예를 들어 640X480, 30fps 기준의 MPEG 동영상이라면 네트워크 도메인에 보안 카메라 한대당 10.8Mbits/s의 대역폭을 발생시키게 되어 네트워크에 과도한 부하를 야기시킨다. 또한 저장이 필요없는 영상 데이터의 경우에는 각 서버에 영상이 저장됨으로써 자원의 낭비도 발생하게 된다.

도 7b는 본 발명의 실시예에 따라 보안 카메라(701)에서 N스크린(705)으로 영상 데이터를 송출하는 상황을 도시한다.

본 발명의 실시예에 따르면 먼저 보안 카메라(701)가 영상 데이터의 송출을 요청하는 경우에 네트워크 도메인에서는 NGC 기능(706)을 이용하여 상기 영상 데이터를 송출하는 경우에 네트워크의 과부하가 예상되는지를 판단한다.

여기서 네트워크의 과부하가 예상된다고 판단되면 본 발명에 따른 NCIS 기능(707)을 이용하여 상기 보안 카메라(701)와 피투피 통신을 위한 N스크린의 연결 정보(예를 들어 IP 주소, 비밀번호 등)를 제공함으로써, 보안 카메라(701)가 N 스크린(705)과의 피투피 통신에 의해 직접 N 스크린(705)으로 영상 데이터를 제공한다. 따라서 본 발명에 따르면, M2M 네트워크 도메인의 네트워크 부하를 경감할 수 있으며, 각 서버에 저장 공간을 낭비하지 않아도 되는 효과가 발생된다.

Claims

디바이스간 피투피 통신을 위한 연결 정보를 저장하기 위한 리소스 트리를 생성하는 단계;
상기 연결 정보를 수신하여 디바이스간 피투피 통신에 관한 리소스를 생성하는 단계; 및
상기 디바이스간 피투피 통신에 의한 디바이스간 연결 요청 시 네트워크 부하에 따라 요청된 M2M 디바이스에 대한 리소스에 저장된 연결 정보를 송신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 M2M 시스템에서 디바이스간 연결 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 리소스는 상기 M2M 디바이스에 의해 지원되는 디바이스간 연결 기술의 종류 및 상기 연결 기술을 이용하기 위해 필요한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 M2M 시스템에서 디바이스간 연결 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 리소스는 상기 M2M 디바이스에 의해 복수 개의 연결 기술이 지원되는 경우의 우선 순위에 관한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 M2M 시스템에서 디바이스간 연결 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 리소스는, 상기 디바이스간 연결이 허락된 M2M 디바이스 목록에 관한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 M2M 시스템에서 디바이스간 연결 방법.
M2M 시스템에서 디바이스간 피투피 통신을 위한 연결 정보를 생성하여 M2M 서비스 플랫폼으로 전송하는 단계:
상기 디바이스간 피투피 통신에 의한 연결을 요청하는 단계; 및
상기 M2M 서비스 플랫폼의 네트워크 부하에 따라 요청된 M2M 디바이스에 대한 연결 정보를 수신하여 상기 요청된 M2M 디바이스와의 피투피 통신을 확립하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 M2M 시스템에서 디바이스간 연결 방법.
제 5 항에 있어서,
상기 연결 정보는, 상기 M2M 디바이스에 의해 지원되는 디바이스간 연결 기술의 종류 및 상기 연결 기술을 이용하기 위해 필요한 정보, 상기 연결 기술에 대한 우선 순위 및 상기 디바이스간 연결이 허락된 M2M 디바이스 목록 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 M2M 시스템에서 디바이스간 연결 방법.
M2M 시스템에서 디바이스간 피투피 통신을 위한 연결 정보를 저장하기 위한 리소스 트리를 생성하고, M2M 디바이스로부터 전송된 상기 연결 정보를 기초로 디바이스간 피투피 통신에 관한 리소스를 생성하는 디바이스간 연결 정보 서비스 모듈;
상기 디바이스간 피투피 통신에 의한 디바이스간 연결 요청 시 네트워크 부하를 계산하는 네트워크 부하 계산 모듈; 및
요청된 M2M 디바이스에 대한 리소스에 저장된 연결 정보를 송신하는 송신 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는, M2M 서비스 플랫폼을 구현하는 장치.
제 7 항에 있어서,
상기 연결 정보는, 상기 M2M 디바이스에 의해 지원되는 디바이스간 연결 기술의 종류 및 상기 연결 기술을 이용하기 위해 필요한 정보, 상기 연결 기술에 대한 우선 순위 및 상기 디바이스간 연결이 허락된 M2M 디바이스 목록 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는, M2M 서비스 플랫폼을 구현하는 장치.
M2M 시스템에서 디바이스간 피투피 통신을 위한 연결 정보를 생성하는 디바이스간 연결 정보 서비스 모듈; 및
상기 디바이스간 피투피 통신에 의한 연결을 요청하고, 요청된 M2M 디바이스에 대한 연결 정보를 수신하여 상기 요청된 M2M 디바이스와의 피투피 통신을 확립하는 통신 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는, M2M 디바이스를 구현하는 장치.
제 9 항에 있어서,
상기 연결 정보는, 상기 M2M 디바이스에 의해 지원되는 디바이스간 연결 기술의 종류 및 상기 연결 기술을 이용하기 위해 필요한 정보, 상기 연결 기술에 대한 우선 순위 및 상기 디바이스간 연결이 허락된 M2M 디바이스 목록 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는, M2M 디바이스를 구현하는 장치.