KR20160072583A - Nfv 플랫폼 및 이를 이용한 mvno의 자가망 구축 방법 - Google Patents

Nfv 플랫폼 및 이를 이용한 mvno의 자가망 구축 방법 Download PDF

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KR20160072583A
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Abstract

본 출원은 NFV 플랫폼 및 이를 이용한 MVNO의 자가망 구축 방법에 관한 것으로서, 본 발명의 일 실시예에 의한 MVNO의 자가망 구축 방법은, NFV 플랫폼(Network Function Virtualization Platform)이, 각각의 VNF(Virtual Network Function)를 상기 NFV 플랫폼 내에 등록하는 VNF 등록단계; NFV 플랫폼이, 상기 등록된 VNF에 대한 정보가 저장된 VNF 카탈로그(VNF Catalog)를 이용하여, 상기 등록된 VNF 중에서 MVNO(Mobile Virtual Network Operator)의 자가망에 포함되는 각각의 VNF를 선택하는 VNF 선택단계; NFV 플랫폼이, 상기 선택된 각각의 VNF 사이의 서비스 체인(service chain)을 추상화(abstraction) 기법으로 형성하여, 상기 VNF 사이의 연동동작을 설정하는 서비스 체인단계; 및 NFVI(Network Function Virtualization Infrastructure)가 상기 VNF에 대한 가상 자원을 할당하면, VNF 플랫폼이 상기 할당된 가상 자원에 각각의 VNF를 설치하여 MVNO의 자가망을 형성하는 자가망 형성 단계를 포함한다.

Description

NFV 플랫폼 및 이를 이용한 MVNO의 자가망 구축 방법 {NFV platform and method for creating EPC network of MVNO}
본 출원은 NFV 플랫폼 및 이를 이용한 MVNO의 자가망 구축 방법에 관한 것으로서, 특히 네트워크 장비를 가상화하여 MVNO의 자가망을 구축하는 NFV 플랫폼 및 이를 이용한 MVNO의 자가망 구축 방법에 관한 것이다.
가상이동망사업자(MVNO: Mobile Virtual Network Operator)는 이동통신서비스를 제공하기 위해 필수적인 주파수를 보유하지 않는 대신에, 주파수를 보유하고 있는 기존의 이동통신사업자(MNO: Mobile Network Operator)의 무선 통신망을 이용하여 독자적인 이동통신서비스를 제공하는 사업자이다.
가상이동망사업자는 별도의 무선 통신망을 자체적으로 구축하지 않고 통신사업을 수행할 수 있으므로 무선 통신망 구축을 위한 투자비를 절약할 수 있으며, 기존 이동통신사업자는 가상이동망사업자로부터 무선 통신망의 사용에 대한 수수료를 받아 수익을 올릴 수 있다. 또한, 가입자의 입장에서는 상대적으로 저렴한 이용료로 기존 이동통신사업자들과 동일한 이동통신 서비스를 제공받을 수 있는 이점이 있다.
종래에는, 가상이동망사업자가 이동통신사업자의 무선 통신망 자원을 전부 임대하여 운용하는 방식을 주로 활용하였으나, 이 경우 가입자 수에 비례하여 사용료를 지급하게 되므로, 가상이동망사업자의 수익 증가에는 한계가 있었다. 또한, 기존 이동통신사업자의 무선 통신망 자원에 전부 의존하여 이동통신서비스를 제공하므로, 네트워크-인(Network-in) 서비스 등을 자체적으로 제공하지 못하는 등의 문제점도 존재하였다. 이에 최근에는 무선 통신망 자원 중 무선망만을 임대하고, 나머지 교환망 등의 자원은 가상이동망사업자가 직접 구축하는 방안이 제시되고 있으나, 추가적인 교환망 구축을 위한 네트워크 설비 등의 구축 등 과다한 투자비용 발생 등의 문제가 있다.
본 출원은, 네트워크 장비를 가상화하여 MVNO의 자가망을 구축하는 NFV 플랫폼 및 이를 이용한 MVNO의 자가망 구축 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예에 의한 NFV 플랫폼을 이용한 MVNO의 자가망 구축 방법은, NFV 플랫폼(Network Function Virtualization Platform)이, 각각의 VNF(Virtual Network Function)를 상기 NFV 플랫폼 내에 등록하는 VNF 등록단계; NFV 플랫폼이, 상기 등록된 VNF에 대한 정보가 저장된 VNF 카탈로그(VNF Catalog)를 이용하여, 상기 등록된 VNF 중에서 MVNO(Mobile Virtual Network Operator)의 자가망에 포함되는 각각의 VNF를 선택하는 VNF 선택단계; NFV 플랫폼이, 상기 선택된 각각의 VNF 사이의 서비스 체인(service chain)을 추상화(abstraction) 기법으로 형성하여, 상기 VNF 사이의 연동동작을 설정하는 서비스 체인단계; 및 NFVI(Network Function Virtualization Infrastructure)가 상기 VNF에 대한 가상 자원을 할당하면, VNF 플랫폼이 상기 할당된 가상 자원에 각각의 VNF를 설치하여 MVNO의 자가망을 형성하는 자가망 형성 단계를 포함할 수 있다.
여기서 상기 VNF 등록단계는, 상기 VNF를 상기 NFV 플랫폼 내에 등록할 때, 상기 VNF의 벤더(vendor)와 VNF의 종류에 따라, 상기 VNF에 대응하는 각각의 VNF 관리부를 일대일로 생성할 수 있다.
여기서 상기 VNF 관리부는, 상기 VNF의 버전관리 및 운용관리를 수행하고, 상기 서비스 체인에 따른 상기 VNF의 서비스를 제어할 수 있다.
여기서 상기 자가망 형성단계는, 상기 VNF 관리부가 상기 일대일로 대응하는 각각의 VNF를, 상기 할당된 가상 자원 상에 설치할 수 있다.
여기서 상기 VNF 카탈로그는, 상기 VNF의 종류, 벤더, 성능, 필수 리소스 볼륨, 가격 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
여기서 상기 VNF 카탈로그는, 상기 VNF를 상기 NFV 플랫폼에 등록할 때, 상기 VNF로부터 수신하는 정보를 포함할 수 있다.
여기서 상기 VNF 선택단계는, 상기 NFV 플랫폼에 저장된 기 설정된 서비스 카탈로그(Service Catalog)와, 상기 VNF 카탈로그를 비교하여 상기 VNF를 선택할 수 있다.
여기서 상기 서비스 카탈로그는, 상기 MVNO의 자가망에 포함되는 각각의 VNF의 종류, 벤더, 성능, 필수 리소스 볼륨, 가격 중 적어도 어느 하나에 대한 조건을 포함할 수 있다.
여기서 상기 VNF 선택단계는, 상기 VNF가 선택되면, 상기 NFV 플랫폼이 상기 선택된 VNF를 포함하는 MVNO 자가망을 설치하기 위해 필요한 가상 자원을 계산할 수 있다.
여기서 상기 서비스 체인단계는, 상기 VNF 관리부가, 기 설정된 템플릿을 이용하여 상기 서비스 체인에 따른 상기 VNF의 서비스 제공에 필요한 정보가 모두 존재하는지 여부를 확인할 수 있다.
여기서 상기 VNF 선택단계는, 상기 MVNO의 자가망 내에 프록시 MME(proxy-Mobility Management Entity)에 해당하는 VNF를 더 포함하도록 상기 VNF를 선택할 수 있다.
여기서 상기 서비스 체인단계는, 상기 프록시 MME가 단말의 IMSI(International Mobile Station Identity)를 이용하여, 상기 단말이 가입한 MVNO 또는 MNO(Mobile Network Operator)에 대응하는 MME(Mobility Management Entity)를 확인하는 서비스 체인을 형성할 수 있다.
여기서 상기 서비스 체인단계는, 상기 프록시 MME가 상기 대응하는 MME의 IP 주소를 기지국에 제공하여, 상기 기지국이 상기 단말을 상기 대응하는 MME에 접속시키도록 하는 서비스 체인을 형성할 수 있다.
여기서 상기 서비스 체인단계는, 상기 프록시 MME가 상기 단말의 연결호를 상기 대응하는 MME로 중계하여, 상기 단말을 상기 대응하는 MME에 접속시키는 서비스 체인을 형성할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상술한 방법을 실행하기 위한 프로그램이 기록된, 컴퓨터에서 판독가능한 기록매체가 있을 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 NFV 플랫폼은, 등록된 복수개의 VNF(Virtual Network Function)를 관리하고, NFVI(Network Function Virtualization Infrastructure)가 MVNO(Mobile Virtual Network Operator)의 자가망을 위한 가상 자원을 할당하면, 상기 할당된 가상 자원에 상기 VNF를 설치하는 VNF 관리부(VNF manager); 상기 등록된 VNF의 정보가 포함된 VNF 카달로그(Catalog)를 이용하여, 상기 등록된 복수개의 VNF 중에서 MVNO의 자가망에 포함되는 각각의 VNF를 선택하는 오케스트레이터(Orchestrator); 및 상기 선택된 각각의 VNF 사이의 서비스 체인(service chain)을 추상화 기법으로 형성하여, 상기 VNF 사이의 연동동작을 설정하는 서비스 체인부;를 포함할 수 있다.
여기서 상기 VNF 관리부는, 상기 VNF의 버전 및 운용 관리를 제어하는 라이프 사이클 관리부(LifeCycle manager); 및 상기 서비스 체인에 따른 상기 VNF의 서비스를 제어하고, 상기 VNF를 상기 가상 자원에 설치하는 서비스 관리부(Service manager)를 포함할 수 있다.
여기서 상기 오케스트레이터는, 상기 MVNO의 자가망 내에 프록시 MME(proxy-Mobility Management Entity)에 해당하는 VNF를 더 포함하도록 상기 VNF를 선택할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 NFV 플랫폼은, 프로세서; 및 상기 프로세서에 커플링된 메모리를 포함하는 것으로서, 상기 메모리는 상기 프로세서에 의하여 실행되도록 구성되는 하나 이상의 모듈을 포함하고, 상기 하나 이상의 모듈은, 수집한 각각의 VNF(Virtual Network Function)를 상기 NFV 플랫폼 내에 등록하고; 상기 등록된 VNF에 대한 정보가 저장된 VNF 카탈로그(VNF Catalog)를 이용하여 상기 등록된 VNF 중에서 MVNO(Mobile Virtual Network Operator)의 자가망에 포함되는 각각의 VNF를 선택하며; 상기 선택된 각각의 VNF 사이의 서비스 체인(service chain)을 추상화(abstraction) 기법으로 형성하여 상기 VNF 사이의 연동동작을 설정한 후; NFVI(Network Function Virtualization Infrastructure)가 상기 VNF에 대한 가상 자원을 할당하면, 상기 할당된 가상 자원에 VNF를 설치하여 MVNO의 자가망을 형성하는, 명령어를 포함하는 것일 수 있다.
덧붙여 상기한 과제의 해결수단은, 본 발명의 특징을 모두 열거한 것이 아니다. 본 발명의 다양한 특징과 그에 따른 장점과 효과는 아래의 구체적인 실시형태를 참조하여 보다 상세하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 의한 NFV 플랫폼 및 이를 이용한 MVNO의 자가망 구축 방법에 의하면, 네트워크 장비를 가상화하여 가상이동망 사업자에 대한 전용의 교환망을 구축할 수 있다. 즉, 기존의 하드웨어 중심의 네트워크를 소프트웨어 중심의 가상화를 통하여 구현할 수 있으므로, 보다 효율적이고 유연하며 민첩한 네트워크를 형성할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 NFV 플랫폼 및 이를 이용한 MVNO의 자가망 구축 방법에 의하면, 네트워크 장비의 가상화를 이용하여 가상이동망 사업자의 자가망을 형성할 수 있으므로, 자가망 형성을 위해 소요되는 비용과 시간을 획기적으로 절감할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 NFV 플랫폼 및 이를 이용한 MVNO의 자가망 구축 방법에 의하면, 네트워크 장비의 가상화를 이용하여 가상이동망사업자의 자가망을 형성할 수 있으므로, 자가망 형성을 위해 소요되는 투자자금을 절감할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 NFV 플랫폼 및 이를 이용한 MVNO의 자가망 구축 방법에 의하면, proxy-MME을 이용하여 각각의 단말을 구별할 수 있으며, 각각 구별된 단말을 대응하는 가상이동망사업자 또는 이동통신사업자의 교환망으로 연결시킬 수 있다.
도1 및 도2는 MVNO의 무선망 및 교환망의 연결을 나타내는 개략도이다.
도3은 본 발명의 일 실시예에 의한 MVNO의 무선망 및 교환망의 연결을 나타내는 개략도이다.
도4는 본 발명의 일 실시예에 의한 NFV 플랫폼을 나타내는 블록도이다.
도5 및 도6은 본 발명의 일 실시예에 의한 proxy-MME의 동작을 나타내는 개략도이다.
도7은 본 발명의 다른 실시예에 의한 NFV 플랫폼을 나타내는 블록도이다.
도8은 본 발명의 일 실시예에 의한 MVNO의 자가망 구축 방법을 나타내는 순서도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "...기", "모듈", "블록" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어, 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할 때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함한다.
도1 및 도2는 가상이동망사업자(MVNO: Mobile Virtual Network Operator)의 무선망(RAN: Radio Access Network) 및 교환망(Core network)의 연결을 나타내는 개략도이다.
가상이동망사업자는 이동통신서비스를 제공하기 위해 필수적인 주파수를 보유하지 않는 대신에, 주파수를 보유하고 있는 기존의 이동통신사업자(MNO: Mobile Network Operator)의 무선 통신망을 이용하여 독자적인 이동통신서비스를 제공하는 사업자를 의미한다. 가상이동망사업자는 별도의 무선 통신망을 자체적으로 구축하지 않고 통신사업을 수행할 수 있으므로 무선 통신망 구축을 위한 투자비를 절약할 수 있으며, 기존 이동통신사업자는 가상이동망사업자로부터 무선 통신망의 사용에 대한 수수료를 받아 수익을 올릴 수 있다. 또한, 가입자의 입장에서는 상대적으로 저렴한 이용료로 기존 이동통신사업자들과 동일한 이동통신 서비스를 제공받을 수 있는 이점이 있다.
여기서, 가상이동망사업자의 이동통신서비스 운용방식으로는, 기존의 이동통신사업자의 무선 통신망 자원을 전부 임대하여 운용하는 방식과 무선 통신망 자원 중 일부를 임대하고 나머지는 자체적으로 자가망을 구축하여 운용하는 방식이 있다.
구체적으로, 이동통신사업자가 제공하는 무선 통신망에는, 도1에 도시한 바와 같이, 무선망(A)과 교환망(B)이 포함될 수 있다. 무선망(A)은 각각의 단말(1)과 기지국 사이를 무선으로 연결하는 네트워크로, 이동통신서비스를 제공하기 위해서는 필수적인 설비에 해당한다. 다만, 이동통신서비스의 커버리지를 넓히고 통신품질을 높이기 위해서는 지속적인 기지국의 설치 및 유지보수가 필요하므로, 이를 위한 많은 비용과 시간이 소요된다.
한편, 교환망(B)은 단말(1)이 기지국에 연결된 이후에 각 단말(1)에 대한 이동통신서비스를 제공하기 위한 네트워크로서, 이동통신서비스에 가입된 단말을 관리하고, 기지국으로부터 연결된 각각의 단말의 연결호를 처리할 수 있다. 즉, 무선망(B)을 통하여 연결된 각각의 단말(1)에 대하여, 전화통화연결, 문자메시지 전송, 인터넷 접속 등의 서비스를 제공하는 기능을 수행할 수 있다. 구체적으로, SGW(Serving Gateway)는 기지국과 교환망에 포함되는 각각의 EPC(Evolved Packet core) 사이의 연결을 처리하는 기능을 수행할 수 있다. 여기서, EPC는 교환망(B) 내에 존재하는 각각의 네트워크 장치들을 통칭하는 용어이다. PGW(Packet Data Network Gateway)는 가입자에 대한 서비스를 처리하는 기능을 수행하고, MME(Mobility Management Entity)는 단말의 연결호에 대한 교환기의 기능을 수행할 수 있다. 또한, PCRF(Policy and Charging Rules Function)은 가입자의 QoS(Quality of Service)를 관리하고, HSS(Home Subscriber Server)는 가입자 프로파일이나 가입자의 위치 등을 관리하는 기능을 수행할 수 있다. 나아가, AuC(Authentication Center)는 가입자 인증, EIR(Equipment Identity Register)는 단말기 인증을 수행하고, SPR(Subscriber Profile Repositiry)는 가입자의 권한 관리를 수행할 수 있다.
여기서, 가상이동망사업자가 상기 무선망(A)과 교환망(B)을 모두 임대한 경우에는, 가상이동망사업자에 가입된 단말과 이동통신사업자에 가입된 단말가, 동일한 방식으로 무선망(A) 및 교환망(B)에 접속하여 서비스를 제공받을 수 있다. 즉, 도1에 도시한 바와 같이, 무선 통신망 내에서는 가상이동망사업자에 가입한 단말과 기존의 이동통신사업자에 가입된 단말이 구별되지 않을 수 있다. 다만, 가상이동망사업자는 자신의 이동통신서비스에 가입한 단말을 다른 단말들과 구별하여 관리할 필요가 있으므로, 추가적인 IT 전산시스템(V)을 구축할 수 있다. 이때, 상기 IT 전산시스템(V)은 교환망의 OMC(Operations and Maintenance Center)와 연동하는 방식으로 운영될 수 있다. 예를들어, IT 전산시스템(V)이 가상이동망사업자의 이동통신서비스에 가입한 가입자의 프로파일을 추가, 삭제, 변경하면, 상기 OMC에서는 상기 추가, 삭제, 변경된 가입자의 프로파일에 따라, 상기 가입자에 대한 이동통신 서비스의 제공여부나 제공하는 이동통신 서비스의 종류를 변경하는 등의 조치를 취할 수 있다. 이외에도, IT 전산시스템(V)은 상기 이동통신사업자의 무선 통신망으로부터 자신의 가입자의 전화통화량이나 무선인터넷 사용량 등을 제공받아, 이를 기초로 가입자에게 요금을 과금하는 등의 기능을 수행할 수 있다.
반면에, 도2에 도시한 바와 같이, 가상이동망사업자가 무선망(A) 부분만을 임대하고, 나머지 교환망(B1, B2) 부분은 자체적으로 구축하여 운용하는 실시예도 가능하다. 즉, 직접 구축하기 어려운 무선망(A) 부분은 기존의 이동통신사업자의 무선망(A)을 임대하여 사용하고, 상기 무선망(A)을 통하여 수신하는 각각의 단말의 연결호 등을 처리하는 교환망(B1, B2)은 별도의 서버나 데이터 센터 등을 통하여 구축하여, 이동통신 서비스를 제공할 수 있다. 이 경우, 가상이동망사업자가 구축한 교환망(B2)에는 가상이동망사업자의 가입자만이 수용되며, 가상이동망사업자는 상기 교환망(B2)을 독자적으로 관리 및 운용할 수 있다.
일반적으로, 도1과 같이 무선망(A)과 교환망(B)을 모두 임대하는 경우에는, 가상이동망사업자는 무선 통신망 사용에 대한 사용료를 가입자 수에 비례하여 이동통신사업자에게 지급한다. 반면에, 도2와 같이 가상이동망사업자가 직접 교환망(B2)을 구축한 경우에는, 가입자수에 무관하게 상기 무선망(A)의 임대에 대한 사용료만을 지급한다. 즉, 교환망(B2)을 직접 구축한 경우에는, 가입된 가입자의 수와 무관하게 무선망(A)의 임대에 대한 일정 금액만을 제공하면 되기 때문에, 가입자가 많은 경우에는 도2의 실시예가 가상이동망사업자에게 유리할 수 있다.
특히, 도1의 경우에는, 가입자수에 비례하여 사용료를 지급하기 때문에, 가상이동망사업자의 가입자가 증가하더라도 가상이동망사업자의 수익 증가에는 한계가 있으며, 기존의 통신사업자의 교환망(A)을 이용하므로 가상이동망사업자는 가입자에게 네트워크 인 서비스(Network-in service) 등을 제공하지 못하는 문제가 있다. 여기서, 네트워크 인 서비스는 각각의 이동통신사업자 또는 가상이동망사업자 등이 자신의 가입자에게 자체적으로 제공하는 서비스로, 네트워크 인 서비스를 제공하기 위한 서버는 QoS(Qulity of Service), 보안, 인증, 과금 등의 이유로 네트워크 내부에 설치되는 것이 일반적이다. 따라서, 도1의 경우와 같이, 가상이동망사업자의 자체 네트워크가 없는 경우에는, 외부 네트워크에 네트워크 인 서비스를 위한 서버를 설치하거나, 별도의 임대 비용을 내고 기존의 이동통신사업자의 데이터 센터 등에 자신의 네트워크 인 서비스 서버 등을 설치하여야, 상기 네트워크 인 서비스를 제공할 수 있다.
따라서, 도2와 같이, 교환망(B2)을 별도로 구축하고 무선망(A)만을 임대하는 것이 가상이동망사업자에게 유리하지만, 이 경우 가상이동망사업자가 별도의 교환망(B2)을 구축하기 위해서는 각각의 네트워크 장비를 설치하는 등 과다한 투자비용이 발생할 수 있다. 이를 해결하기 위한 방안으로, 범용의 하드웨어에 소프트웨어 기반의 네트워크 기능을 가상화하여 구동시키는 NFV(Network Function Virtualisation) 기술을 적용할 수 있다. 즉, NFV 기술을 이용하면 교환망에 포함되는 각각의 EPC들을 가상화할 수 있으므로, 교환망을 클라우드 상에 형성하여 서비스를 제공하는 것이 가능하다. 따라서, 종래와 같이 교환망을 구현하기 위한 많은 투자비용 등이 발생하는 것을 방지할 수 있으며, 가상이동망사업자는 용이하게 자가망을 구축하여 서비스를 제공할 수 있다.
구체적으로, 도3에 도시한 바와 같이, 각각의 가상이동망사업자는 가상화된 교환망(B2, B3)을 이용하여 이동통신서비스를 제공할 수 있다. 여기서, 가상이동망사업자는, 이동통신사업자가 가상화하여 형성한 교환망(B2)을 임대하여 사용하거나, 또는 가상이동망사업자가 별도로 구비된 클라우드 상에 직접 가상화하여 생성한 교환망(B3)을 사용할 수 있다.
이동통신사업자가 가상화하여 형성한 교환망(B2)을 가상이동망사업자가 임대하여 사용하는 경우, 가상이동망사업자의 교환망(B2)에는 상기 가상이동망 사업자의 가입자만이 수용되고, 상기 교환망(B2)에 대한 제어권한은 가상이동망사업자가 가질 수 있다. 다만, 교환망(B2)은 이동통신사업자가 운용하는 클라우드(C) 상에 설치될 수 있으며, 상기 교환망(B2)도 이동통신사업자에 의하여 설치된 것이므로, 가상화된 자원에 대한 관리 권한 등은 이동통신사업자가 가질 수 있다. 따라서, 가상이동망사업자가 교환망(B2) 사용에 대한 사용료를 지불하지 않거나, 계약이 만료되는 등의 경우에는, 이동통신사업자가 가상이동망사업자의 교환망(B2)에 해당하는 가상자원을 회수하는 등의 조치를 취할 수 있다.
반면에, 가상이동망사업자가 별도의 클라우드 등에 가상화하여 교환망(B3)을 형성한 경우에는, 가상이동망사업자가 교환망(B3)에 대한 제어 및 관리 권한을 가질 수 있다. 이 경우, 이동통신사업자는 가상이동망사업자의 교환망(B3)과는 무관하므로, 가상이동망사업자로부터 상기 교환망(B3)과 연결되는 무선망(A)에 대한 사용료만을 지급받게 된다. 다만, 교환망(B3)의 구축을 의뢰받는 경우에는, 교환망(B3) 구축에 대한 비용이 추가적으로 지급받을 수 있다. 즉, 가상이동망사업자가 직접 교환망(B3)을 구축하는 것도 가능하지만, 기존에 교환망(B1, B2)을 구축하여 운용한 경험이 있는 이동통신사업자에게 교환망(B3)의 구축을 의뢰하는 것이 비용이나 네트워크 신뢰성 면에서 유리할 수 있다. 따라서, 가상이동망사업자는 별도의 클라우드 등에 교환망(B3)을 형성하는 경우에도, 이동통신사업자에게 교환망(B3)의 형성을 의뢰할 수 있다.
상술한 바와 같이, 가상이동망사업자가 교환망(B2, B3)을 가상화하여 자가망으로 수용하는 경우, 이동통신사업자는 자신의 클라우드(C) 상에 교환망(B2)을 가상화하여, 이를 가상이동망사업자에게 임대하는 방식으로 수익을 얻을 수 있다. 즉, 무선망(A) 및 교환망(B)을 임대제공하여 가입자당 수수료를 받는 종래의 방식 대신에, 클라우드(C) 상에 교환망(B2)을 설치한 후, 상기 교환망(B2)의 임대에 대한 수수료를 받는 방식으로 수익을 얻을 수 있다. 또한, 가상이동망사업자가 별도의 클라우드 상에 교환망(B3)을 구축하는 경우에도, 상기 이동통신사업자가 상기 별도의 클라우드 상에 가상화된 교환망(B3)을 구축해주고 그에 대한 수수료를 받을 수 있다.
여기서, 도3의 가상화된 교환망(B2, B3)은 본 발명의 일 실시예에 의한 NFV 플랫폼을 이용하여 형성하는 것일 수 있다. 즉, 이동통신사업자는 본 발명의 일 실시예에 의한 NFV 플랫폼을 이용하여, 각각의 클라우드 상에 가상화된 교환망(B2, B3)을 구축할 수 있다. 이하, 도4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 의한 NFV 플랫폼을 설명한다.
도4는 본 발명의 일 실시예에 의한 NFV 플랫폼을 나타내는 블록도이다.
도4를 참조하면 본 발명의 일 실시예에 의한 NFV 플랫폼(100)은, VNF 관리부(110), 오케스트레이터(120) 및 서비스 체인부(130)를 포함할 수 있다.
VNF 관리부(110)는 등록된 복수개의 VNF(Network Function Virtualization)를 관리할 수 있다. 여기서, VNF는 교환망에 포함되는 네트워크 장비(Network Function)를 가상화한 소프트웨어(software) 형태의 객체일 수 있다. 즉, VNF는 MME, SGW, PGW, AuC, EIR 등 교환망을 형성하기 위하여 필요한 네트워크 장비에 각각 대응할 수 있으며, 상기 VNF는 각각의 벤더(vendor)와 가상화된 네트워크 장비의 종류 등에 따라 구별될 수 있다. 예를들어, A 벤더가 생성한 PGW VNF와 B 벤더가 생성한 PGW VNF는 각각 동일한 기능을 수행하는 네트워크 장비일 수 있으나, 이는 서로 다른 벤더가 생산한 것이므로 구별되고, 동일한 A 벤더에 의하여 생성된 PGW VNF와 MME VNF는 서로 다른 기능을 수행하는 네트워크 장비에 대응하므로 각각 구별된다.
여기서, 새로운 VNF를 등록하는 경우에는, NFV 플랫폼(100)이 대응하는 VNF 관리부(110)를 추가적으로 생성할 수 있으며, 상기 VNF 관리부(110)를 이용하여 상기 VNF를 NFV 플랫폼(100)에 등록할 수 있다. 이후, NFVI(Network Function Virtualization Infrastructure)가 가상이동망사업자(MVNO)의 가상망을 위한 가상 자원을 할당하는 경우에는, VNF 관리부(110)가 상기 할당된 가상 자원에 대응하는 VNF를 설치하는 기능을 수행할 수 있다. 즉, VNF 관리부(110)가 각각의 VNF를 가상 자원에 설치함으로써, 클라우드 상에 교환망을 형성할 수 있다.
구체적으로, VNF 관리부(110)에는 라이프사이클 관리부 및 서비스 관리부가 포함될 수 있다. 라이프사이클 관리부는 상기 VNF 관리부(110)에 대응하는 각각의 VNF의 버전 및 운용 관리를 제어할 수 있다. 또한, 서비스 관리부는 상기 VNF의 서비스 체인에 따른 각각의 VNF의 서비스를 제어하고, 상기 VNF를 가상 자원에 설치하는 등의 기능을 수행할 수 있다. 여기서, VNF는 각각의 벤더별 또는 종류별로 버전관리 및 운용관리가 상이할 수 있으며, 인터페이스나 프로세스 등도 상이할 수 있으므로, 상기 VNF 관리부(110)는 각각의 VNF에 일대일로 대응하도록 구비될 수 있다.
오케스트레이터(orchestrator, 120)는 가상이동망사업자의 교환망에 포함되는 각각의 VNF를 선택할 수 있다. 특히, 상기 등록된 VNF의 정보가 포함된 VNF 카탈로그를 이용하여 선택할 수 있으며, 상기 VNF 카탈로그에는 각각의 VNF의 종류, 벤더, 성능, 필수 리소스 볼륨, 가격 등의 정보가 포함되어 있을 수 있다. 여기서, VNF 카탈로그는 NFV 플랫폼(100) 내에 저장되어 있을 수 있으며, 상기 VNF 카탈로그에 포함되는 정보 등은 상기 VNF를 등록할 때 상기 VNF로부터 수신한 것일 수 있다. 따라서, 오케스트레이터(120)는 상기 VNF 카탈로그를 참조하여, 형성하고자 하는 교환망에 포함될 각각의 VNF를 선택할 수 있다.
한편, 상기 NFV 플랫폼(100)에는 기 설정된 서비스 카탈로그(Service Catalog)가 추가적으로 저장되어 있을 수 있으며, 상기 서비스 카탈로그에는 생성하고자 하는 교환망의 사양이나 기능, 선택될 VNF의 조건 등이 포함되어 있을 수 있다. 예를들어, 상기 가상이동망사업자의 자가망에 포함되는 각각의 VNF의 종류, 벤더, 성능, 필수 리소스 볼륨, 가격 등에 대한 조건이 포함되어 있을 수 있다. 이 경우, 오케스트레이터(120)는 상기 서비스 카탈로그 및 VNF 카탈로그를 참조하여, 상기 서비스 카탈로그에서 제시하는 조건을 만족하는 각각의 VNF를 선택할 수 있다. 예를들어, 상기 NFV 카탈로그에 나타난 각각의 VNF 중에서 MME에 해당하는 VNF를 조회할 수 있으며, 각각의 MME의 성능이나, 필수 리소스 볼륨, 가격 등을 조회한 후, 상기 서비스 카탈로그에서 제시하는 조건을 충족하는 MME를 선택할 수 있다. 선택이 완료되면, 오케스트레이터(120)는 상기 선택된 VNF들을 포함하는 자가망을 설치하기 위해 필요한 가상 자원을 계산할 수 있다.
서비스 체인부(130)는, 선택된 각각의 VNF 사이의 서비스 체인을 추상화(abstraction) 기법으로 형성할 수 있으며, 상기 서비스 체인에 따른 VNF 사이의 구체적인 연동동작을 설정할 수 있다. 오케스트레이터(120)는 교환망을 형성하기 위해 필요한 각각의 VNF를 선택할 수 있으나, 각각의 VNF가 교환망 내에서 정상적으로 동작하기 위해서는, 각각의 VNF 사이에 서비스 체인이 형성될 필요가 있다. 예를들어, DNS(Domain name system) 서버를 가상화하여 DNS의 VNF를 형성한 경우, 외부로부터 상기 DNS의 VNF 내부에 저장되어 있지 않은 도메인 정보에 대한 요청이 입력될 수 있다. 여기서, DNS와 Master DNS 사이에, Master DNS가 DNS의 요청에 따라 해당하는 도메인 정보를 검색하여 이를 DNS의 VNF로 제공하는 등의 서비스 체인이 미리 형성되어 있는 경우에는, 정상적인 서비스의 제공이 가능하다. 즉, 정상적으로 서비스가 수행되기 위해서는, DNS와 master DNS 사이의 서비스 체인이 미리 형성되어 있어야 하며, 상기 서비스 체인에 따른 DNS와 Master DNS 사이의 메시지 전송 체계 등의 구체적인 연동동작이 미리 설정되어 있을 필요가 있다.
이를 위하여, 서비스 체인부(130)는 추상화 기법을 이용하여, 상기 VNF가 전체 교환망 내에서 어떠한 기능을 수행하고, 상기 기능을 수행하기 위하여 어떠한 정보가 필요하며, 어떠한 구성과 연동되어야 서비스를 수행할 수 있는지를 측정(measurement)하는 과정을 수행할 수 있다. 예를들어, DNS의 VNF를 생성한 경우, 서비스체인부(300)는 DNS의 서비스에 필요한 정보가 모두 존재하는지 여부를 미리 확인할 수 있다. 이후, 필요한 정보가 모두 존재하는 경우에는 각각의 구성 상의 연동동작을 설정하여 정상적인 서비스의 제공이 가능하도록 할 수 있다. 반면에, 확인 결과 Master DNS의 정보가 누락되어 있는 등의 경우에는, 서비스 체인의 누락 등으로 판단하고, 그 상태를 기록하여 저장해 둘 수 있다. 여기서, VNF 관리부(110)의 서비스 관리부가 탬플릿 등을 생성하여 상기 상태 등을 기록하여 저장할 수 있다.
추가적으로, 본 발명의 일 실시예에 의한 오케스트레이터(120)는, 상기 가상이동망사업자의 자가망 내에 프록시 MME에 해당하는 VNF를 더 포함하도록 상기 VNF를 선택할 수 있다. 즉, 도5 및 도6에 도시한 바와 같이, 복수의 가상이동망사업자와 이동통신사업자들은 각각 서로 다른 교환망(B1, B2, B3)을 가지지만, 무선망(A)은 모두 공유할 수 있다. 여기서, 동일한 무선망(A)을 통하여 연결된 단말(1)들을 각각 해당하는 가상이동망사업자 또는 이동통신사업자의 교환망(B1, B2, B3)으로 연결할 필요가 있으나, 각각의 단말(1)을 서로 구별하기가 용이하지 않다.
여기서는, 프록시 MME(p)를 더 포함하여, 상기 프록시 MME(p)가 각각의 단말(1)들이 가입한 가상이동망사업자 또는 이동통신사업자를 구별하도록 할 수 있다. 구체적으로, 기지국에는 고정으로 접속하는 MME의 IP가 저장될 수 있으므로, 상기 고정으로 접속하는 MME의 IP를 상기 프록시 MME(p)의 IP로 설정하면, 상기 기지국은 항상 상기 프록시 MME(p)에 접속하게 된다. 이후, 상기 프록시 MME(p)는 연결되는 단말(1)들로부터 각각의 단말(1)에 고유한 IMSI(International Mobile Staion Identity)를 수집하여, 각각의 단말(1)이 가입한 가상이동망사업자 또는 이동통신사업자를 구별할 수 있다. 따라서, 상기 프록시 MME(p)는, 상기 구별된 단말(1)들에 대하여, 각각의 대응하는 가상이동망사업자 또는 이동통신사업자의 MME로 각각의 단말(1)들을 연결시킬 수 있다.
여기서, 상기 IMSI에는 이동국가코드(MCC), 이동네트워크코드(MNC), 이동가입자식별번호 및 국가이동가입자식별번호(MSIN) 등을 포함할 수 있다. 가상이동망사업자가 별도의 이동네트워크코드(MNC)를 설정받은 경우에는, 상기 이동네트워크코드(MNC)를 기준으로 구별할 수 있으며, 이외의 경우에는 이동가입자식별번호를 이용하여 상기 단말(1)이 가상이동망사업자 또는 이동통신사업자 중 어느 것에 가입된 것인지 판별할 수 있다. 예를들어, 상기 이동가입자식별번호의 상위 5자리 숫자를 비교하는 방식으로 각각의 가상이동망사업자 또는 이동통신사업자를 구별할 수 있다.
여기서, 도5에 도시한 바와 같이, 프록시 MME(p)는 상기 구별된 단말(1)이 가입한 가상이동망사업자 또는 이동통신사업자에 대응하는 MME로 직접 중계하여 상기 단말을 대응하는 MME에 접속시킬 수 있다. 다만, 실시예에 따라서는 도6에 도시한 바와 같이 프록시 MME(p)가 상기 구별된 단말의 MME IP를 기지국에 제공하여, 상기 기지국이 상기 단말에 대하여는 상기 대응하는 MME에 접속하도록 하는 것도 가능하다.
본 발명의 다른 실시예에 의한 NFV 플랫폼(100)은, 도7에 도시한 바와 같이, 프로세서(10), 메모리(40) 등의 물리적인 구성을 포함하는 것일 수 있으며, 상기 메모리(40) 내에는 상기 프로세서(10)에 의하여 실행되도록 구성되는 하나 이상의 모듈이 포함될 수 있다. 구체적으로, 상기 하나 이상의 모듈에는, VNF 관리모듈, 오케스트레이트 모듈, 서비스 체인 모듈 등이 포함될 수 있다.
프로세서(10)는, 다양한 소프트웨어 프로그램과, 메모리(40)에 저장되어 있는 명령어 집합을 실행하여 여러 기능을 수행하고 데이터를 처리하는 기능을 수행할 수 있다. 주변인터페이스부(30)는, 컴퓨터 장치의 입출력 주변 장치를 프로세서(10), 메모리(40)에 연결할 수 있으며, 메모리 제어기(20)는 프로세서(10)나 컴퓨터 장치의 구성요소가 메모리(40)에 접근하는 경우에, 메모리 액세스를 제어하는 기능을 수행할 수 있다. 실시예에 따라, 프로세서(10), 메모리 제어기(20) 및 주변인터페이스부(30)를 단일 칩 상에 구현하거나, 별개의 칩으로 구현할 수 있다.
메모리(40)는 고속 랜덤 액세스 메모리, 하나 이상의 자기 디스크 저장 장치, 플래시 메모리 장치와 같은 불휘발성 메모리 등을 포함할 수 있다. 이외에도, 상기 메모리(40)에는, 프로세서(10)로부터 떨어져 위치하는 저장장치나, 인터넷 등의 통신 네트워크를 통하여 엑세스되는 네트워크 부착형 저장장치 등을 더 포함할 수 있다.
도7에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 NFV 플랫폼(100)은, 상기 메모리(40)에 운영체제를 비롯하여, 응용프로그램에 해당하는 VNF 관리 모듈, 오케스트레이트 모듈, 서비스 체인 모듈을 포함할 수 있다. 여기서, 각각의 모듈들은 상술한 기능을 수행하기 위한 명령어의 집합으로 메모리(40)에 저장될 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 의한 NFV 플랫폼(100)은, 프로세서(10)가 상기 메모리(40)에 액세스하여 각각의 모듈에 대응하는 명령어를 실행할 수 있다. 다만, 상기 VNF 관리모듈, 오케스트레이트 모듈, 서비스 체인모듈은, 앞서 설명한 VNF 관리부, 오케스트레이터, 서비스 체인부에 각각 대응하므로 여기서는 자세한 설명을 생략한다.
도8은 본 발명의 일 실시예에 의한 MVNO의 자가망 구축방법을 나타내는 순서도이다.
도8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 MVNO의 자가망 구축방법은, VNF 등록단계(S100), VNF 선택단계(S200), 서비스 체인단계(S300) 및 자가망 형성 단계(S400)를 포함할 수 있다.
이하, 도8을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 의한 MVNO의 자가망 구축방법을 설명한다.
VNF 등록단계(S100)에서는 NFV 플랫폼이 각각의 VNF를 상기 NFV 플랫폼 내에 등록할 수 있다. 여기서, VNF는 교환망에 포함되는 네트워크 장비(Network Function)를 가상화한 소프트웨어(software) 형태의 객체일 수 있다. 즉, VNF는 MME, SGW, PGW, AuC, EIR 등 교환망을 형성하기 위하여 필요한 네트워크 장비에 각각 대응할 수 있으며, 상기 VNF는 각각의 벤더(vendor)와 가상화된 네트워크 장비의 종류 등에 따라 구별될 수 있다. 여기서, 새로운 VNF를 등록하는 경우에는, NFV 플랫폼이 대응하는 VNF 관리부를 추가적으로 생성할 수 있으며, 상기 VNF 관리부를 이용하여 상기 VNF를 NFV 플랫폼에 등록할 수 있다. 상기 VNF 관리부는 상기 VNF의 벤더와 VNF의 종류에 따라, 상기 VNF에 대응하여 각각 일대일로 생성될 수 있다. 상기 VNF 관리부는 상기 VNF의 버전관리 및 운용관리를 수행할 수 있으며, 상기 서비스 체인에 다른 상기 VNF의 서비스를 제어할 수 있다.
VNF 선택단계(S200)에서는, NFV 플랫폼이 상기 등록된 VNF에 대한 정보가 저장된 VNF 카탈로그를 이용하여, 상기 등록된 VNF 중에서 MVNO의 자가망에 포함되는 각각의 VNF를 선택할 수 있다. VNF 카탈로그에는 각각의 VNF의 종류, 벤더, 성능, 필수 리소스 볼륨, 가격 등의 정보가 포함되어 있을 수 있다. 여기서, VNF 카탈로그는 NFV 플랫폼 내에 저장되어 있을 수 있으며, VNF 카탈로그에 포함되는 정보 등은 VNF를 등록할 때 VNF로부터 수신한 것일 수 있다. 따라서, VNF 선택단계(S200)에서는 VNF 카탈로그를 참조하여, 형성하고자 하는 교환망에 포함될 각각의 VNF를 선택하는 것이 가능하다.
한편, NFV 플랫폼에는 기 설정된 서비스 카탈로그(Service Catalog)가 추가적으로 저장되어 있을 수 있으며, 서비스 카탈로그에는 생성하고자 하는 교환망의 사양이나 기능, 선택될 VNF의 조건, 예를들어 각각의 VNF의 종류, 벤더, 성능, 필수 리소스 볼륨, 가격 등에 대한 조건 등이 포함되어 있을 수 있다. 이 경우, VNF 선택단계(S200)에서는 서비스 카탈로그와 VNF 카탈로그를 비교하여, 서비스 카탈로그에서 제시하는 조건을 만족하는 각각의 VNF를 선택할 수 있다. 예를들어, NFV 카탈로그에 나타난 각각의 VNF 중에서 MME에 해당하는 VNF를 조회할 수 있으며, 각각의 MME의 성능이나, 필수 리소스 볼륨, 가격 등을 조회한 후, 서비스 카탈로그에서 제시하는 조건을 충족하는 MME를 선택할 수 있다. 나아가, VNF 선택단계(S200)에서는, VNF가 선택되면, NFV 플랫폼이 상기 선택된 VNF를 포함하는 MVNO 자가망을 설치하기 위해 필요한 가상 자원을 계산할 수 있다.
서비스 체인단계(S300)에서는, 선택된 각각의 VNF 사이의 서비스 체인을 추상화 기법으로 형성할 수 있으며, 상기 형성된 서비스 체인에 따른 각각의 VNF 사이의 연동동작을 설정할 수 있다. VNF 선택단계(S200)에서는 교환망을 형성하기 위해 필요한 각각의 VNF를 선택할 수 있으나, 각각의 VNF가 교환망 내에서 정상적으로 동작하기 위해서는, 각각의 VNF 사이에 서비스 체인이 형성될 필요가 있다. 예를들어, DNS(Domain name system) 서버를 가상화하여 DNS의 VNF를 형성한 경우에 있어서, 외부로부터 상기 DNS의 VNF 내부에 저장되어 있지 않은 도메인 정보에 대한 요청이 입력될 수 있다. 이때, DNS와 Master DNS 사이에, Master DNS가 DNS의 요청에 따라 해당하는 도메인 정보를 검색하여 이를 DNS의 VNF로 제공하는 등의 서비스 체인이 미리 형성되어 있는 경우에는, 정상적인 서비스의 제공이 가능하다. 즉, 정상적으로 서비스가 수행되기 위해서는, DNS와 master DNS 사이의 서비스 체인이 미리 형성되어 있어야 하며, 상기 서비스 체인에 따른 DNS와 Master DNS 사이의 메시지 전송 체계 등의 구체적인 연동동작이 미리 설정되어 있을 필요가 있다.
이를 위하여, 서비스 체인단계(S300)에서는 추상화 기법을 이용하여, 상기 VNF가 전체 교환망 내에서 어떠한 기능을 수행하고, 상기 기능을 수행하기 위하여 어떠한 정보가 필요하며, 어떠한 구성과 연동되어야 서비스를 수행할 수 있는지를 측정(measurement)할 수 있다. 예를들어, DNS의 VNF를 생성한 경우, DNS의 서비스에 필요한 정보가 모두 존재하는지 여부를 미리 확인하고, 필요한 정보가 모두 존재하는 경우에는 각각의 구성 상의 연동동작을 설정하여 정상적인 서비스의 제공이 가능하도록 할 수 있다. 반면에, 확인 결과 Master DNS의 정보가 누락되어 있는 등의 경우에는, 서비스 체인의 누락 등으로 판단하고, 그 상태를 기록하여 저장해 둘 수 있다. 이때, 상기 VNF 관리부는 기 설정된 템플릿을 이용하여, 상기 서비스 체인에 따른 상기 VNF의 서비스 제공에 필요한 정보가 모두 존재하는지 여부 등을 기록하여 저장할 수 있다.
이후, NFVI(Network Function Virtualization Infrastucture)가 상기 VNF에 대한 가상 자원을 할당하면, 자가망 형성단계(S400)에서는 상기 할당된 가상 자원에 각각의 VNF를 설치하여 가상이동망사업자의 자가망, 즉 교환망을 형성할 수 있다. 여기서, NFVI는 클라우드의 인프라를 관리하는 기능을 수행하는 구성으로, 상기 NFVI로부터 상기 교환망의 설치를 위한 가상자원, 예를들어 VM(Virtual Machine)이 할당되면, 상기 자가망 형성단계(S400)를 통하여 상기 교환망을 클라우드 상에 설치할 수 있다. 이때, VNF 관리부는 일대일로 대응하는 각각의 VNF를 상기 가상머신에 설치하는 기능을 수행할 수 있다.
추가적으로, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 VNF 선택단계(S200)에서는, MVNO의 자가망 내에 프록시 MME에 해당하는 VNF를 더 포함하도록 VNF를 선택할 수 있다. 이후 서비스 체인단계(S300)에서는, 프록시 MME가 각각의 단말이 가입한 가상이동망사업자 또는 이동통신사업자를 구별하여, 각각의 대응하는 MME에 접속하도록 서비스 체인을 형성할 수 있다.
구체적으로, 서비스 체인단계(S300)에서는, 기지국이 고정으로 접속하는 MME의 IP를 프록시 MME의 IP로 설정할 수 있으며, 이후 프록시 MME에 접속하는 단말의 IMSI를 이용하여, 단말이 가입한 가상이동망사업자 또는 이동통신사업자에 대응하는 MME를 확인하는 서비스 체인을 형성할 수 있다. 여기서, 각각의 단말에 대응하는 MME가 확인되면, 프록시 MME가 상기 단말이 가입한 각각의 가상이동망사업자 또는 이동통신사업자에 대응하는 MME의 IP 주소를 기지국에 제공하여, 기지국이 상기 단말을 대응하는 MME에 접속시키도록 하는 서비스 체인을 형성할 수 있다. 여기서, 실시예에 따라서는, 프록시 MME가 직접 중계역할을 수행하는 것도 가능하다.
즉, 서비스 체인단계(S300)에서는, 프록시 MME가 단말의 IMSI를 이용하여, 상기 단말이 가입한 가상이동망사업자 또는 이동통신사업자에 대응하는 MME를 확인할 수 있으며, 프록시 MME가 상기 단말의 연결호를 대응하는 MME로 중계하여, 단말을 대응하는 MME에 접속시키는 서비스 체인을 형성할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어, 컴퓨터에서 판독 가능한 기록매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터에서 판독 가능한 기록매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 컴퓨터에서 판독 가능한 기록매체에는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기테이프, 플로피디스크, 광데이터 저장장치 등을 포함할 수 있으며, 캐리어 웨이브(예를들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 컴퓨터에서 판독가능한 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명에 따른 구성요소를 치환, 변형 및 변경할 수 있다는 것이 명백할 것이다.
1: 단말 A: 무선망
B, B1, B2, B3: 교환망 C: 클라우드
100: NFV 플랫폼 110: VNF 관리부
120: 오케스트레이터 130: 서비스 체인부
P: 프록시 MME V: IT 전산 시스템
10: 프로세서 20: 메모리 제어부
30: 주변 인터페이스부 40: 메모리
S100: VNF 등록 단계 S200: VNF 선택단계
S300: 서비스 체인 단계 S400: 자가망 형성 단계

Claims (19)

  1. NFV 플랫폼(Network Function Virtualization Platform)이, 각각의 VNF(Virtual Network Function)를 상기 NFV 플랫폼 내에 등록하는 VNF 등록단계;
    NFV 플랫폼이, 상기 등록된 VNF에 대한 정보가 저장된 VNF 카탈로그(VNF Catalog)를 이용하여, 상기 등록된 VNF 중에서 MVNO(Mobile Virtual Network Operator)의 자가망에 포함되는 각각의 VNF를 선택하는 VNF 선택단계;
    NFV 플랫폼이, 상기 선택된 각각의 VNF 사이의 서비스 체인(service chain)을 추상화(abstraction) 기법으로 형성하여, 상기 VNF 사이의 연동동작을 설정하는 서비스 체인단계; 및
    NFVI(Network Function Virtualization Infrastructure)가 상기 VNF에 대한 가상 자원을 할당하면, VNF 플랫폼이 상기 할당된 가상 자원에 각각의 VNF를 설치하여 MVNO의 자가망을 형성하는 자가망 형성 단계를 포함하는 MVNO의 자가망 구축방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 VNF 등록단계는
    상기 VNF를 상기 NFV 플랫폼 내에 등록할 때, 상기 VNF의 벤더(vendor)와 VNF의 종류에 따라, 상기 VNF에 대응하는 각각의 VNF 관리부를 일대일로 생성하는 MVNO의 자가망 구축방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 VNF 관리부는
    상기 VNF의 버전관리 및 운용관리를 수행하고, 상기 서비스 체인에 따른 상기 VNF의 서비스를 제어하는 MVNO의 자가망 구축방법.
  4. 제2항에 있어서, 상기 자가망 형성단계는
    상기 VNF 관리부가 상기 일대일로 대응하는 각각의 VNF를, 상기 할당된 가상 자원 상에 설치하는 MVNO의 자가망 구축 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 VNF 카탈로그는
    상기 VNF의 종류, 벤더, 성능, 필수 리소스 볼륨, 가격 중 적어도 어느 하나를 포함하는 MVNO의 자가망 구축방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 VNF 카탈로그는
    상기 VNF를 상기 NFV 플랫폼에 등록할 때, 상기 VNF로부터 수신하는 정보를 포함하는 MVNO의 자가망 구축방법.
  7. 제1항에 있어서, 상기 VNF 선택단계는
    상기 NFV 플랫폼에 저장된 기 설정된 서비스 카탈로그(Service Catalog)와, 상기 VNF 카탈로그를 비교하여 상기 VNF를 선택하는 MVNO의 자가망 구축방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 서비스 카탈로그는
    상기 MVNO의 자가망에 포함되는 각각의 VNF의 종류, 벤더, 성능, 필수 리소스 볼륨, 가격 중 적어도 어느 하나에 대한 조건을 포함하는 MVNO의 자가망 구축방법.
  9. 제1항에 있어서, 상기 VNF 선택단계는
    상기 VNF가 선택되면, 상기 NFV 플랫폼이 상기 선택된 VNF를 포함하는 MVNO 자가망을 설치하기 위해 필요한 가상 자원을 계산하는 MVNO의 자가망 구축방법.
  10. 제3항에 있어서, 상기 서비스 체인단계는
    상기 VNF 관리부가, 기 설정된 템플릿을 이용하여 상기 서비스 체인에 따른 상기 VNF의 서비스 제공에 필요한 정보가 모두 존재하는지 여부를 확인하는 MVNO의 자가망 구축방법.
  11. 제1항에 있어서, 상기 VNF 선택단계는
    상기 MVNO의 자가망 내에 프록시 MME(proxy-Mobility Management Entity)에 해당하는 VNF를 더 포함하도록 상기 VNF를 선택하는 MVNO의 자가망 구축 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 서비스 체인단계는
    상기 프록시 MME가 단말의 IMSI(International Mobile Station Identity)를 이용하여, 상기 단말이 가입한 MVNO 또는 MNO(Mobile Network Operator)에 대응하는 MME(Mobility Management Entity)를 확인하는 서비스 체인을 형성하는 MVNO의 자가망 구축 방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 서비스 체인단계는
    상기 프록시 MME가 상기 대응하는 MME의 IP 주소를 기지국에 제공하여, 상기 기지국이 상기 단말을 상기 대응하는 MME에 접속시키도록 하는 서비스 체인을 형성하는 MVNO의 자가망 구축 방법.
  14. 제12항에 있어서, 상기 서비스 체인단계는
    상기 프록시 MME가 상기 단말의 연결호를 상기 대응하는 MME로 중계하여, 상기 단말을 상기 대응하는 MME에 접속시키는 서비스 체인을 형성하는 MVNO의 자가망 구축 방법.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항의 방법을 실행하기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터에서 판독가능한 기록매체.
  16. 등록된 복수개의 VNF(Virtual Network Function)를 관리하고, NFVI(Network Function Virtualization Infrastructure)가 MVNO(Mobile Virtual Network Operator)의 자가망을 위한 가상 자원을 할당하면, 상기 할당된 가상 자원에 상기 VNF를 설치하는 VNF 관리부(VNF manager);
    상기 등록된 VNF의 정보가 포함된 VNF 카달로그(Catalog)를 이용하여, 상기 등록된 복수개의 VNF 중에서 MVNO의 자가망에 포함되는 각각의 VNF를 선택하는 오케스트레이터(Orchestrator); 및
    상기 선택된 각각의 VNF 사이의 서비스 체인(service chain)을 추상화 기법으로 형성하여, 상기 VNF 사이의 연동동작을 설정하는 서비스 체인부;를 포함하는 NFV 플랫폼.
  17. 제16항에 있어서, 상기 VNF 관리부는
    상기 VNF의 버전 및 운용 관리를 제어하는 라이프 사이클 관리부(LifeCycle manager); 및
    상기 서비스 체인에 따른 상기 VNF의 서비스를 제어하고, 상기 VNF를 상기 가상 자원에 설치하는 서비스 관리부(Service manager)를 포함하는 NFV 플랫폼.
  18. 제16항에 있어서, 상기 오케스트레이터는
    상기 MVNO의 자가망 내에 프록시 MME(proxy-Mobility Management Entity)에 해당하는 VNF를 더 포함하도록 상기 VNF를 선택하는 NFV 플랫폼.
  19. 프로세서; 및
    상기 프로세서에 커플링된 메모리를 포함하는 것으로서,
    상기 메모리는 상기 프로세서에 의하여 실행되도록 구성되는 하나 이상의 모듈을 포함하고,
    상기 하나 이상의 모듈은,
    수집한 각각의 VNF(Virtual Network Function)를 상기 NFV 플랫폼 내에 등록하고;
    상기 등록된 VNF에 대한 정보가 저장된 VNF 카탈로그(VNF Catalog)를 이용하여 상기 등록된 VNF 중에서 MVNO(Mobile Virtual Network Operator)의 자가망에 포함되는 각각의 VNF를 선택하며;
    상기 선택된 각각의 VNF 사이의 서비스 체인(service chain)을 추상화(abstraction) 기법으로 형성하여 상기 VNF 사이의 연동동작을 설정한 후;
    NFVI(Network Function Virtualization Infrastructure)가 상기 VNF에 대한 가상 자원을 할당하면, 상기 할당된 가상 자원에 VNF를 설치하여 MVNO의 자가망을 형성하는,
    명령어를 포함하는 NFV 플랫폼.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20180080791A (ko) * 2017-01-05 2018-07-13 한국전자통신연구원 Nfv 환경에서의 vnf 자동 설정 방법 및 이를 위한 nfv mano
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