KR20160093758A - 가상 ｅｐｃ에서 트래픽의 분산 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 모바일 코어 네트워크인 가상 EPC(Evolved Packet Core)의 트래픽 분산 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 가상 EPC의 트래픽을 모니터링하고 가상 EPC의 트패픽에 과부하가 발생하는 경우 신규 가상 EPC를 생성하고 생성한 신규 가상 EPC를 통해 끊김없이 연속하여 패킷을 송수신할 수 있는 가상 EPC의 트래픽 분산 방법에 관한 것이다.

Description

가상 ＥＰＣ에서 트래픽의 분산 방법{Method for distributing mobile traffic based on virtualized evolved packet core}
본 발명은 모바일 코어 네트워크인 가상 EPC(Evolved Packet Core)의 트래픽 분산 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 가상 EPC의 트래픽을 모니터링하고 가상 EPC의 트패픽에 과부하가 발생하는 경우 신규 가상 EPC를 생성하고 생성한 신규 가상 EPC를 통해 끊김없이 연속하여 패킷을 송수신할 수 있는 가상 EPC의 트래픽 분산 방법에 관한 것이다.
EPC(Evolved Packet Core)는 패킷 기반의 실시간 및 비실시간 서비스를 위한 통합 프레임워크로 3GPP (3rd Generation Partnership Project) Release 8 표준에서 정의된, LTE (Long Term Evolution) 기술을 위한 고성능, 고용량의 새로운 all-IP 모바일 코어 네트워크이다. 기존 모바일 네트워크(2G/3G)에서 음성을 위한 서킷 스위치(Circuit-Switched; CS)와 데이터를 위한 패킷 스위치(Packet-Switched) 형태로 분리 제공되었던 모바일 코어 기능을 하나의 IP 도메인에서 통합된 형태로 제공한다. 즉, 4G 네트워크는 종단간(IP 기능이 있는 사용자 모바일 장비-IP 기반 LTE 기지국-EPC-응용 도메인) all-IP 기반의 수평 구조(flatarchitecture)로 기술된다.
여기서 EPC는 종단간 IP 서비스 제공을 위한 필수적인 구성 요소로 새로운 비즈니스 모델 개발 등 혁신적인 서비스나 응용의 도입을 가능하게 한다. 모바일 네트워크 구조의 진화 관점에서 EPC는 제어(control) 및 데이터(data) 평면(plane)을 분리시키고, 모바일 데이터 구성 요소 사이의 계층 구조를 간소화시킨 수평적인 IP 구조를 통하여 네트워크 성능을 향상시킨다.
EPC 구성 개체(Entity)의 정확한 정의는 네트워크 장비 벤더에 따라 다소 차이가 있으나 공통적으로 서빙 게이트웨이(S-GW, Serving Gateway), 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(P-GW,Packet Data Network Gateway), 이동 관리부(MME, Mobility Management Entity)을 포함하고, 추가적으로 PCRF (Policy and Charging Rules Function) 기능이 포함되기도 한다.
간략히 각 구성 요소의 기능을 살펴보면, 서빙 게이트웨이는 데이터 평면 구성 요소로, 지역(local) 이동성 앵커로서 사용자 이동성을 관리하고 RAN(Radio Access Network)과 코어 네트워크 사이의 경계 지점으로서의 역할을 수행하며 기지국과 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이 사이의 데이터 경로를 유지한다. 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이는 데이터 평면 구성 요소로 IP 앵커 포인트 역할을 수행한다. 즉, 외부 네트워크와 사용자 단말기 사이의 데이터 전달을 담당하고 있으며, 모바일 네트워크 사업자의 서비스 에지(edge)로서 고속의 패킷 처리가 일어나는 지점이다. 베어러(bearer) 생성과 종료, 패킷 검사/필터링(inspection/filtering) 등의 작업을 수행한다. 이동 관리부는 제어 평면 구성 요소로, 각 사용자 단말에게 적절한 서빙 게이트웨이의 할당, 네트워크에서 베어러 채널 설정 조율, 사용자 단말 추적(tracking) 및 사용자 단말이 이동함에 따라 네트워크 자원 할당/최적화 등의 역할을 수행한다.
최근들어, 다양한 모바일 디바이스의 보급으로 모바일 데이터 트래픽은 개인 단말기, M2M등 모바일 인터넷 연결수가 폭발적으로 증가하면서 현재 모바일 코어 네트워크의 물리적인 확장으로는 폭증하는 모바일 데이터 트래픽의 처리에 어려운 현실이며 또한 물리적인 확장으로 소요되는 비용, 공간 그리고 관리의 문제점을 가지고 있다.
네트워크 기능 가상화(Network Functions Virtualization; NFV) 기술의 등장은 모바일 코어 네트워크인 EPC (Evolved Packet Core) 진화에도 영향을 주고 있다. EPC 기능 가상화를 통해 모바일 코어 네트워크의 컴퓨팅 자원(CPU, RAM, HDD 등)과 노드 자원(Router, Switch, P-GW, S-GW, MME 등)을 효율적으로 사용할 수 있는 가상 EPC가 개발되었다.
일반적인 네트워크 가상화 기반의 가상 EPC는 도 1과 같이 물리적인 컴퓨팅 자원 위에 가상 머신(vritual machine)을 생성하고 EPC를 구성하는 서빙 게이트웨이(S-GW), 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(P-GW), 이동 관리부(MME)의 기능을 추가하여 구성하는 방법이다. 이와 같이 생성된 서빙 게이트웨이, 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이, 이동 관리부를 구비하는 단위 EPC를 이하 가상 EPC 모듈이라 언급한다.
그러나 도 1에서 도시하고 있는 종래 네트워크 가상화 기반의 가상 EPC 구성은 도 2와 같이 제1 가상 EPC 모듈(vEPC1)에서 모바일 트래픽의 폭주가 발생시 신규 가상 EPC 모듈을 생성하고, 서빙 게이트웨이와 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이의 활성화된 세션(Active session)들의 일부 또는 전체를 신규 가상 EPC 모듈(vEPC2)로 이동하여 제1 가상 EPC 모듈(vEPC1)의 네트워크 상태를 안정화시켜야 한다. 그러나 도 3과 같이 사용자 단말기(UE)가 제1 가상 EPC 모듈에 초기 접속 시 서빙 게이트웨이와 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이 사이에서 패킷을 전송하기 위한 터널 종단점 식별자(Tunnel Endpoint ID)가 할당되어 도 3과 같이 각 노드들이 가지고 있는 정보들 없이는 제1 가상 EPC 모듈과 신규 가상 EPC 모듈 사이에서 끊김없는(seamless) 세션의 이동은 불가능하다.
본 발명은 위에서 언급한 종래 네트워크 가상화 기반의 가상 EPC에서 가상 EPC 모듈의 패킷 트래픽 상태를 모니터링하여 패킷 트래픽이 폭주하는 경우 신규 가상 EPC 모듈를 생성하고 신규 가상 EPC 모듈을 통해 끊김없이 패킷 전송이 가능한 트래픽 분산 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 가상 EPC의 트래픽 분산 방법은 생성된 가상 EPC(Evoved Packet Core) 모듈의 트래픽 상태를 모니터링하여 가상 EPC 모듈의 트래픽이 상한 임계 트래픽을 초과하는지 판단하는 단계와, 가상 EPC 모듈의 트래픽이 상한 임계 트래픽을 초과하는 경우 가상 EPC 모듈의 세션 연결 정보를 가상 EPC 모듈로 요청하여 제공받는 단계와, 가상 EPC 모듈의 세션 연결 정보로 신규 가상 EPC 모듈을 생성하고 상기 신규 가상 EPC 모듈을 통해 패킷을 연속하여 송수신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 가상 EPC의 트래픽 분산 방법에서 가상 EPC 모듈의 트래픽 상태는 상기 가상 EPC 모듈의 전용 베어러(dedicated bearer)의 트래픽 상태인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 가상 EPC의 트래픽 분산 방법에서 상기 가상 EPC 모듈의 세션 연결 정보는 상기 가상 EPC 모듈의 전용 베어러 식별자, 상기 가상 EPC 모듈의 기지국과 서빙 게이트웨이(Serving Gateway, S-GW) 사이에서 패킷 송신을 위한 터널 종단점 식별자(tunnel endpoint ID), 상기 가상 EPC 모듈의 서빙 게이트웨이와 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(Packet Data Network Gateway, P-GW) 사이에서 패킷 송신을 위한 터널 종단점 식별자인 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 신규 가상 EPC 모듈을 통해 패킷을 연속 송수신하는 단계는 신규 가상 EPC 모듈을 생성하는 단계와, 상기 신규 가상 EPC 모듈에 상기 가상 EPC 모듈의 세션 연결 정보를 등록하고 상기 가상 EPC 모듈에 기등록되어 있는 패킷 세션 연결 정보를 삭제하는 단계와, 신규 가상 EPC 모듈의 전용 베어러를 통해 패킷을 연속하여 송수신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 신규 가상 EPC 모듈에 상기 가상 EPC 모듈의 세션 연결 정보를 등록하는 단계는 생성한 상기 신규 가상 EPC 모듈의 신규 서빙 게이트웨이에 상기 가상 EPC 모듈의 기지국과 서빙 게이트웨이 사이의 터널 종단점 식별자를 등록하고, 생성한 상기 신규 가상 EPC 모듈의 신규 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이에 상기 가상 EPC 모듈의 서빙 게이트웨이와 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이 사이의 터널 종단점 식별자를 등록하고, 생성한 상기 신규 가상 EPC 모듈의 이동 관리자(Mobility Management Entity, MME)에 상기 가상 EPC 모듈의 기지국과 서빙 게이트웨이 사이의 터널 종단점 식별자, 상기 가상 EPC 모듈의 서빙 게이트웨이와 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이 사이의 터널 종단점 식별자를 등록하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 본 발명에 따른 가상 EPC의 트래픽 분산 방법은 상기 신규 가상 EPC 모듈에 상기 가상 EPC 모듈의 세션 연결 정보를 등록 완료 후, 상기 가상 EPC 모듈의 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이로 수신 완료된 패킷을 상기 신규 가상 EPC 모듈의 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이로 송신 제어하는 단계를 더 포함하며, 상기 신규 가상 EPC 모듈의 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이는 상기 가상 EPC 모듈의 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이로부터 수신한 패킷을 등록된 세션 연결 정보를 이용하여 상기 신규 가상 EPC 모듈의 서빙 게이트웨이 및 기지국으로 송신하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 가상 EPC의 트래픽 분산 방법은 상기 가상 EPC 모듈의 트래픽 상태 또는 상기 신규 가상 EPC 모듈의 트래픽 상태를 모니터링하는 단계와, 상기 가상 EPC 모듈의 트래픽 상태 또는 상기 신규 가상 EPC 모듈의 트래픽 상태가 하한 임계 트패픽 이하로 감소하는 경우, 상기 가상 EPC 모듈과 상기 신규 가상 EPC 모듈 중 어느 하나에서 상대방으로 세션 연결 정보를 제공하여 상기 가상 EPC 모듈 또는 상기 신규 가상 EPC 모듈 중 어느 하나를 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가상 EPC 트래픽 분산 방법.
본 발명에 따른 가상 EPC의 트래픽 분산 방법은 생성된 가상 EPC 모듈의 트래픽 상태를 모니터링하고 가상 EPC 모듈의 트래픽 상태가 폭주하는 경우 신규 가상 EPC 모듈을 즉시 생성하여 트래픽 부하로 발생할 수 있는 서비스 품질의 저하를 방지할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 가상 EPC의 트래픽 분산 방법은 가상 EPC 모듈의 패킷 트래픽 폭주로 신규 가상 EPC 모듈로 세션을 이동하는 경우 신규 가상 EPC로 세션 연결 정보를 제공하며 세션 연결 정보를 이용하여 신규 가상 EPC의 세션 연결 정보를 설정함으로써, 가상 EPC 모듈 사이에서 세션 연결이 변경되는 경우에도 끊김없이 패킷을 송신하여 서비스 품질을 높일 수 있다.
도 1에서 도시하고 있는 종래 네트워크 가상화 기반의 가상 EPC 구성의 일 예를 도시하고 있다.
도 2는 가상 EPC 모듈(vEPC1)에서 모바일 트래픽의 폭주가 발생한 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 가상 EPC 모듈의 각 엔터티에 등록된 세션 연결 정보를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 트래픽 분산 시스템을 설명하기 위한 기능 블록도이다.
도 5는 본 발명에 따른 트래픽 분산 제어 서버(100)를 보다 구체적으로 설명하기 위한 기능 블록도이다.
도 6은 본 발명에 따른 트래픽 분산 방법에서 EPC 모듈 생성 제어부와 가상 EPC 모듈1 사이에서 송수신되는 메시지를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 트래픽 분산 방법에서 EPC 모듈 생성 제어부와 신규 가상 EPC 모듈2 사이에서 송수신되는 메시지를 설명하기 위한 도면이다.
이하 첨부한 도면을 참고로 본 발명에 따른 가상 EPC의 트래픽 분산 방법에 대해 보다 구체적으로 설명한다.
도 4는 본 발명에 따른 트래픽 분산 시스템을 설명하기 위한 기능 블록도이다.
도 4를 참고로 보다 구체적으로 살펴보면, 네트워크(30)는 모바일 코어 네트워크의 컴퓨팅 자원(CPU, RAM, HDD 등)과 노드 자원(Router, Switch, P-GW, S-GW, MME 등)을 효율적으로 사용할 수 있는 가상 EPC 모듈들로 구성되는데, 물리적인 컴퓨팅 자원 위에 가상 머신(vritual machine)을 생성하고 EPC 모듈을 구성하는 서빙 게이트웨이(S-GW), 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(P-GW), 이동 관리부(MME)의 기능을 추가하여 각각의 가상 EPC 모듈을 생성한다. 네트워크(30)는 트래픽의 부하에 따라 다수의 가상 EPC가 생성되거나 생성된 일부 가상 EPC가 능동적으로 삭제된다. 가상 EPC 모듈은 통상의 가상화 기능에 기반한 것으로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
사용자 단말기(10)는 기지국에 접속하여 네트워크(30)를 통해 PDN(40)에 접속한다. 여기서 PDN(40)은 사업자 외부 또는 내부 IP망으로 인터넷이나 IMS(IP Multimedia Subsystem)와 같은 서비스를 제공한다. 따라서 네트워크(30)는 all-IP 네트워크로 사용자 단말기(10)이 기지국에 접속하는 무선 링크부터 서비스 엔터티로 연결해주는 PDN(30)까지의 트래픽 흐름을 모두 IP 기반으로 동작한다.
사용자 단말기(10)가 가상 EPC 모듈의 초기 접속 후 할당되는 베어러(Bearer)를 살펴보면, 사용자 단말기가 가상 EPC 모듈에 접속 후 디폴트(default) EPS 베어러가 할당되어 디폴트 EPS 베어러의 QoS에 따라 서비스를 받을 수 있다. 기본적으로 디폴트 EPS 베어러의 QoS는 일반적인 웹서비스를 사용된다. 이에 반해 디폴트 EPS 베어러로 QoS를 제공받을 수 없는 서비스(예. VoD)를 이용하게 되면 전용(Dedicated) EPS 베어러가 생성되며 서비스를 사용하는데 충분한 QoS를 보장받게 된다. 즉 전용 EPS 베어러의 생성이 증가한다는 의미는 가상 EPC 모듈 내 패킷 트래픽이 증가하고 있다는 것을 의미한다.
트래픽 분산 제어 서버(100)는 가상 EPC 모듈1의 패킷 트래픽을 모니터링하며, 가상 EPC의 트래픽이 폭주하는 경우, 신규의 가상 EPC 모듈2을 생성하여 트래픽을 분산한다. 트래픽 분산 제어 서버(100)는 신규의 가상 EPC 모듈2을 생성하는 경우, 사용자 단말기(10)가 패킷을 송수신한 기존 가상 EPC 모듈1의 세션 연결 정보를 신규의 가상 EPC 모듈2로 제공하여 신규의 가상 EPC 모듈2를 통해 패킷의 송수신의 끊김없이 사용자 단말기(10)로 패킷을 송수신 제어한다.
한편, 트래픽 분산 제어 서버(100)는 생성된 가상 EPC 모듈의 트래픽 상태를 실시간으로 모니터링하며, 생성된 가상 EPC 모듈 중 일부에서 트래픽이 감속하는 경우 트래픽이 감소한 가상 EPC 모듈의 세션 연결 정보를 다른 가상 EPC 모듈로 제공하여 다른 가상 EPC 모듈을 통해 끊김없이 트래픽 송수신을 제어하며, 트래픽이 감소한 가상 EPC 모듈을 삭제 제어한다.
도 5는 본 발명에 따른 트래픽 분산 제어 서버(100)를 보다 구체적으로 설명하기 위한 기능 블록도이다.
도 5를 참고로 보다 구체적으로 살펴보면, 모니터링부(110)는 네트워크에 생성된 각 가상 EPC 모듈의 패킷 트래픽 상태를 실시간으로 모니터링한다. 모니터링부(110)는 생성된 가상 EPC 모듈, 예를 들어 가상 EPC 모듈1에서 트래픽이 폭주하여 상한 임계 트래픽을 초과하는 경우, 초과 감지 메시지를 생성하여 세션 연결 정보 획득부(130)로 제공한다.
세션 연결 정보 획득부(130)는 초과 감지 메시지에 응답하여, 상한 임계 트래픽을 초과하는 가상 EPC 모듈1의 이동 관리부로 세션 연결 정보의 정보 요청 메시지를 송신한다. 세션 연결 정보 획득부(130)는 세션 연결 정보의 요청 메시지에 응답하여 이동 관리부로부터 가상 EPC 모듈1의 세션 연결 정보를 수신하며, EPC 모듈 생성 제어부(150)로 신규 EPC 가상 모듈의 생성 요청 메시지를 송신한다.
EPC 모듈 생성 제어부(150)는 생성 요청 메시지를 수신하는 경우, 데이터베이스(170)에 프로그램되어 저장되어 있는 가상 EPC 모듈의 엔터티를 이용하여 신규 가상 EPC 모듈2을 생성한다. 신규 가상 EPC 모듈2의 생성 완료 후, EPC 모듈 생성 제어부(150)는 가상 EPC 모듈1의 세션 연결 정보를 신규 가상 EPC 모듈2의 해당 엔터티에 등록 저장한다. EPC 모듈 생성 제어부(150)는 가상 EPC 모듈1로 전송된 패킷을 신규 가상 EPC 모듈2로 전송하도록 제어하며, 가상 EPC 모듈1에서 신규 가상 EPC 모듈2로 패킷의 전송이 완료된 후 가상 EPC 모듈1의 이동 관리부로 등록 저장된 세션 연결 정보를 삭제 요청한다.
이후, 신규 가상 EPC 모듈2의 전용 EPC 베어러에 할당된 트래픽은 신규 가상 EPC 모듈2를 통해 끊김없이 송수신된다.
도 6은 본 발명에 따른 트래픽 분산 방법에서 EPC 모듈 생성 제어부와 가상 EPC 모듈1 사이에서 송수신되는 메시지를 설명하기 위한 도면이다.
도 6을 참고로 살펴보면, 모니터링부는 가상 EPC 모듈1의 엔터티, 즉 가상 EPC 모듈1을 구성하는 서빙 게이트웨이(S-GW), 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(P-GW)의 트래픽 상태를 실시간으로 모니터링한다.
서빙 게이트웨이 또는 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이 중 어느 하나에서 트래픽 상태가 상한 임계 트래픽을 초과하고 있음을 감지하는 경우, 세션 연결 정보 획득부로 초과 감지 메시지를 송신한다. 세션 연결 정보 획득부는 초과 감지 메시지를 수신하는 경우, 가상 EPC 모듈1의 이동 관리부로 가상 EPC 모듈1의 세션 연결 정보를 요청하기 위한 정보 요청 메시지를 송신하며, 정보 요청 메시지에 응답하여 가상 EPC 모듈1의 이동 관리부로부터 세션 연결 정보를 수신한다.
여기서 세션 연결 정보는 가상 EPC 모듈1의 전용 EPC 베어러 식별자, 가상 EPC 모듈1의 기지국과 서빙 게이트웨이(Serving Gateway, S-GW) 사이에서 패킷 송신을 위한 터널 종단점 식별자(tunnel endpoint ID), 가상 EPC 모듈의 서빙 게이트웨이와 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(Packet Data Network Gateway, P-GW) 사이에서 패킷 송신을 위한 터널 종단점 식별자를 구비하는 것을 특징으로 한다.
세션 연결 정보 획득부는 가상 EPC 모듈1로부터 세션 연결 정보를 수신하는 경우, 신규 가상 EPC 모듈2의 생성을 요청하는 생성 요청 메시지를 EPC 모듈 생성 제어부로 송신한다. 생성 요청 메시지에는 세션 연결 정보가 구비되어 있다.
생성 요청 메시지를 수신한 EPC 모듈 생성 제어부는 데이터베이스로 프로그램되어 있는 EPC 모듈의 엔터티를 요청하기 위한 등록 요청 메시지를 송신하며, 등록 요청 메시지에 응답하여 데이터베이스로부터 EPC 모듈의 엔터티를 수신하여 신규 가상 EPC 모듈2을 생성 제어한다.
도 7은 본 발명에 따른 트래픽 분산 방법에서 EPC 모듈 생성 제어부와 신규 가상 EPC 모듈2 사이에서 송수신되는 메시지를 설명하기 위한 도면이다.
EPC 모듈 생성 제어부는 신규 가상 EPC 모듈2의 각 엔터티에 해당하는 세션 연결 정보를 등록 저장하는데, 생성한 신규 가상 EPC 모듈2의 신규 서빙 게이트웨이에 가상 EPC 모듈1의 기지국과 서빙 게이트웨이 사이의 터널 종단점 식별자를 등록하고, 생성한 상기 신규 가상 EPC 모듈의 신규 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이에 가상 EPC 모듈의 서빙 게이트웨이와 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이 사이의 터널 종단점 식별자를 등록하고, 생성한 신규 가상 EPC 모듈2의 이동 관리부에 가상 EPC 모듈1의 기지국과 서빙 게이트웨이 사이의 터널 종단점 식별자, 가상 EPC 모듈1의 서빙 게이트웨이와 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이 사이의 터널 종단점 식별자를 등록한다.
신규 가상 EPC 모듈2의 각 엔터티에 해당하는 세션 연결 정보를 완료 후, EPC 모듈 생성 제어부는 가상 EPC 모듈1의 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이로 패킷 포워딩 메시지를 송신하며, 패킷 포워딩 메시지를 수신한 가상 EPC 모듈1의 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이는 수신한 패킷을 신규 가상 EPC 모듈2의 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이로 송신한다. 신규 가상 EPC 모듈2의 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이는 수신한 패킷을 할당된 전용 EPC 베어러를 통해 서빙 게이트웨이와 기지국을 통해 사용자 단말기로 송신한다.
이후, 사용자 단말기와 PDN 사이에서 송수신되는 패킷은 신규 가상 EPC 모듈2를 통해 끊김없이 송수신된다.
한편, 상술한 본 발명의 실시 예들은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성 가능하고, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체를 이용하여 상기 프로그램을 동작시키는 범용 디지털 컴퓨터에서 구현될 수 있다.
상기 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체는 마그네틱 저장 매체(예를 들어, 롬, 플로피 디스크, 하드디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등) 및 캐리어 웨이브(예를 들면, 인터넷을 통한 전송)와 같은 저장 매체를 포함한다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
10: 사용자 단말기
20: 기지국
30: 네트워크
40: PDN
110:모니터링부
130: 세션 연결 정보 획득부
150: EPC 모듈 생성 제어부
170: 데이터베이스부

Claims (7)

  1. 생성된 가상 EPC(Evoved Packet Core) 모듈의 트래픽 상태를 모니터링하여 상기 가상 EPC 모듈의 트래픽이 상한 임계 트래픽을 초과하는지 판단하는 단계;
    상기 가상 EPC 모듈의 트래픽이 상한 임계 트래픽을 초과하는 경우, 상기 가상 EPC 모듈의 세션 연결 정보를 상기 가상 EPC 모듈로 요청하여 제공받는 단계; 및
    상기 가상 EPC 모듈의 세션 연결 정보로 신규 가상 EPC 모듈을 생성하고, 상기 신규 가상 EPC 모듈을 통해 패킷을 연속하여 송수신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 가상 EPC의 트래픽 분산 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 가상 EPC의 트래픽 분산 방법에서
    상기 가상 EPC 모듈의 트래픽 상태는 상기 가상 EPC 모듈의 전용 베어러(dedicated bearer)의 트래픽 상태인 것을 특징으로 하는 가상 EPC의 트래픽 분산 방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 가상 EPC의 트래픽 분산 방법에서
    상기 가상 EPC 모듈의 세션 연결 정보는 상기 가상 EPC 모듈의 전용 베어러 식별자, 상기 가상 EPC 모듈의 기지국과 서빙 게이트웨이(Serving Gateway, S-GW) 사이에서 패킷 송신을 위한 터널 종단점 식별자(tunnel endpoint ID), 상기 가상 EPC 모듈의 서빙 게이트웨이와 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(Packet Data Network Gateway, P-GW) 사이에서 패킷 송신을 위한 터널 종단점 식별자인 것을 특징으로 하는 가상 EPC 트래픽 분산 방법.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 신규 가상 EPC 모듈을 통해 패킷을 연속 송수신하는 단계는
    신규 가상 EPC 모듈을 생성하는 단계;
    상기 신규 가상 EPC 모듈에 상기 가상 EPC 모듈의 세션 연결 정보를 등록하고, 상기 가상 EPC 모듈에 기등록되어 있는 패킷 세션 연결 정보를 삭제하는 단계; 및
    상기 신규 가상 EPC 모듈의 전용 베어러를 통해 패킷을 연속하여 송수신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 가상 EPC 트래픽 분산 방법.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 신규 가상 EPC 모듈에 상기 가상 EPC 모듈의 세션 연결 정보를 등록하는 단계는
    생성한 상기 신규 가상 EPC 모듈의 신규 서빙 게이트웨이에 상기 가상 EPC 모듈의 기지국과 서빙 게이트웨이 사이의 터널 종단점 식별자를 등록하고,
    생성한 상기 신규 가상 EPC 모듈의 신규 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이에 상기 가상 EPC 모듈의 서빙 게이트웨이와 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이 사이의 터널 종단점 식별자를 등록하고,
    생성한 상기 신규 가상 EPC 모듈의 이동 관리부(Mobility Management Entity, MME)에 상기 가상 EPC 모듈의 기지국과 서빙 게이트웨이 사이의 터널 종단점 식별자, 상기 가상 EPC 모듈의 서빙 게이트웨이와 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이 사이의 터널 종단점 식별자를 등록하는 것을 특징으로 하는 가상 EPC 트래픽 분산 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 신규 가상 EPC 모듈에 상기 가상 EPC 모듈의 세션 연결 정보를 등록 완료 후, 상기 가상 EPC 모듈의 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이로 수신 완료된 패킷을 상기 신규 가상 EPC 모듈의 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이로 송신 제어하는 단계를 더 포함하며,
    상기 신규 가상 EPC 모듈의 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이는 상기 가상 EPC 모듈의 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이로부터 수신한 패킷을 등록된 세션 연결 정보를 이용하여 상기 신규 가상 EPC 모듈의 서빙 게이트웨이 및 기지국으로 송신하는 것을 특징으로 하는 가상 EPC 트래픽 분산 방법.
  7. 제 4 항에 있어서, 상기 가상 EPC의 트래픽 분산 방법은
    상기 가상 EPC 모듈의 트래픽 상태 또는 상기 신규 가상 EPC 모듈의 트래픽 상태를 모니터링하는 단계; 및
    상기 가상 EPC 모듈의 트래픽 상태 또는 상기 신규 가상 EPC 모듈의 트래픽 상태가 하한 임계 트패픽 이하로 감소하는 경우, 상기 가상 EPC 모듈과 상기 신규 가상 EPC 모듈 중 어느 하나에서 상대방으로 세션 연결 정보를 제공하여 상기 가상 EPC 모듈 또는 상기 신규 가상 EPC 모듈 중 어느 하나를 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가상 EPC 트래픽 분산 방법.
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