KR20200077829A - Nrf를 이용한 가상화된 네트워크 기능의 연결방법 및 이를 위한 네트워크 장치 - Google Patents

Abstract

본 출원은 NRF(Network Function Repository Function)를 이용한 가상화된 네트워크 기능의 연결방법 및 이를 위한 네트워크 장치에 관한 것으로서, 본 발명의 일 실시예에 의한 NRF를 이용한 가상화된 네트워크 기능의 연결방법은, 제1 NF 인스턴스(network function instance)로부터 제2 NF 인스턴스에 대한 디스커버리 요청(discovery request)을 수신하는 디스커버리 요청수신단계; 상기 NRF에 등록된 복수의 제2 NF 인스턴스들을 추출하고, 상기 추출된 제2 NF 인스턴스들의 상태정보를 이용하여, 상기 디스커버리 요청에 대응하는 제2 NF 인스턴스를 추출하는 인스턴스 추출단계; 및 상기 추출한 제2 NF 인스턴스의 접속정보를, 상기 제1 NF 인스턴스로 전송하는 디스커버리 응답 단계를 포함할 수 있다.

Description

NRF를 이용한 가상화된 네트워크 기능의 연결방법 및 이를 위한 네트워크 장치 {Method for connecting vitualized network functions by using Network Function Repository Function and network device for performing the same}

본 출원은 디스커버리(Discovery) 요청시 NF(Network Function) 인스턴스의 상태나 위치 등을 고려하여 디스커버리 응답을 수행할 수 있는 NRF를 이용한 가상화된 네트워크 기능의 연결방법 및 이를 위한 네트워크 장치에 관한 것이다.

미래지향적 네트워크 및 서비스 인프라의 구축을 위해 네트워크의 개방화와 가상화를 지원하는 기술로서 NFV(Network Functions Virtualization) 기술이 소개되고 있다. 이는 트래픽에 따라 요구되는 네트워크 기능(Network Function)을 가상적으로 설치(instantiation), 조합 및 실행하여 하나의 네트워크 서비스(Network Service)를 구현한다. 이를 통해 네트워크 기능들을 가상화함으로써 네트워크 서비스를 적시에 구성할 수 있고, 상황에 따라 능동적으로 제어할 수 있다.

공개특허공보 제10-2018-0091244호 (2018.08.16)

본 출원은, 디스커버리(Discovery) 요청시 NF(Network Function) 인스턴스의 상태나 위치 등을 고려하여 디스커버리 응답을 수행할 수 있는 NRF를 이용한 가상화된 네트워크 기능의 연결방법 및 이를 위한 네트워크 장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 실시예에 의한 NRF(Network Function Repository Function)를 이용한 가상화된 네트워크 기능(NF: Network Function)의 연결방법은, 제1 NF 인스턴스(network function instance)로부터 제2 NF 인스턴스에 대한 디스커버리 요청(discovery request)을 수신하는 디스커버리 요청수신단계; 상기 NRF에 등록된 복수의 제2 NF 인스턴스들을 검색하고, 상기 검색된 제2 NF 인스턴스들의 상태정보를 이용하여, 상기 디스커버리 요청에 대응하는 제2 NF 인스턴스를 추출하는 인스턴스 추출단계; 및 상기 추출한 제2 NF 인스턴스의 접속정보를, 상기 제1 NF 인스턴스로 전송하는 디스커버리 응답 단계를 포함할 수 있다.

여기서 상기 디스커버리 요청수신단계는, 상기 디스커버리 요청을 통하여, 상기 제1 NF 인스턴스가 요청하는 네트워크 기능을 나타내는 NF 타입정보, 상기 제1 NF 인스턴스의 호출권한 확인을 위한 인증정보 및 상기 제1 NF 인스턴스가 요청하는 상기 제2 NF 인스턴스의 위치에 대한 위치제한정보를 수신할 수 있다.

여기서, 본 발명의 일 실시예에 의한 가상화된 네트워크 기능의 연결방법은, 상기 디스커버리 요청을 수신하면, 상기 제1 NF 인스턴스의 인증정보를 이용하여, 상기 제2 NF 인스턴스에 대한 호출권한를 확인하는 인증단계를 더 포함할 수 있다.

여기서, 본 발명의 일 실시예에 의한 가상화된 네트워크 기능의 연결방법은, OAM(Operation and Management)이 NF 인스턴스를 신규 생성하면, 상기 OAM으로부터 상기 NF 인스턴스들을 등록받는 인스턴스 등록단계를 더 포함할 수 있다.

여기서 상기 인스턴스 등록단계는, 상기 NF 인스턴스들을 가상화하여 실행하는 각각의 물리적 장치의 위치정보, 접속정보 및 상태정보를 더 포함하여 등록할 수 있다.

여기서 상기 상태정보는, 상기 물리적 장치에 포함된 리소스(resource)들의 리소스 점유율에 따라, 상기 NF 인스턴스의 상태를 복수의 설정레벨 중 어느 하나로 나타낼 수 있다.

여기서, 상기 물리적 장치의 리소스는 CPU(Central Processing Unit), 메모리(memory), NIC(Network Interface Card), 저장장치(storage unit) 중 적어도 어느 하나를 포함하고, 상기 리소스 점유율은

CPU 점유율 = (총 CPU 용량 - 평균 CPU 이용률)/총 CPU 용량,

메모리 점유율 = (총 메모리 용량 - 평균 메모리 이용률)/총 MEM 용량,

NIC 점유율 = (총 NIC 용량 - 평균 NIC 이용률)/총 NIC 용량,

저장장치 점유율 = (총 저장장치 용량 - 평균 저장장치 이용률)/총 저장장치 용량을 이용하여 각각 계산할 수 있다.

여기서, 상기 리소스 점유율이 각각 50% 미만이면, 해당하는 리소스의 점유레벨을 양호 레벨로 설정하고, 상기 리소스 점유율이 각각 50% 이상 70% 미만이면, 해당하는 리소스의 점유레벨을 보통 레벨로 설정하며, 상기 리소스 점유율이 각각 70% 이상이면, 해당하는 리소스의 점유레벨을 혼잡 레벨로 설정할 수 있다.

여기서, 상기 설정레벨은 양호레벨, 보통레벨 및 혼잡레벨을 포함하는 것으로, 상기 물리적 장치에 포함된 전체 리소스들의 점유레벨이 상기 양호레벨이면, 상기 NF 인스턴스의 설정레벨을 상기 양호레벨로 설정하고, 상기 전체 리소스 중에서 어느 하나의 점유레벨이 상기 혼잡레벨이면, 상기 NF 인스턴스의 설정레벨을 상기 혼잡레벨로 설정하며, 상기 전체 리소스들의 점유레벨이 상기 양호 레벨 또는 보통 레벨이면, 상기 NF 인스턴스의 설정레벨을 상기 보통 레벨로 설정할 수 있다.

여기서 상기 인스턴스 추출 단계는, 상기 등록된 NF 인스턴스 중에서 상기 제2 NF 인스턴스를 검색하는 단계; 상기 제2 NF 인스턴스가 검색되면, 상기 상태정보가 상기 양호 레벨인 제2 NF 인스턴스를 검색하는 단계; 상기 상태정보가 상기 양호 레벨인 제2 NF 인스턴스가 검색되면, 상기 양호 레벨의 제2 NF 인스턴스를 추출하는 단계; 상기 양호 레벨의 제2 NF 인스턴스가 존재하지 않으면, 상기 보통 레벨인 제2 NF 인스턴스를 검색하는 단계; 및 상기 보통 레벨인 제2 NF 인스턴스가 검색되면, 상기 보통 레벨의 제2 NF 인스턴스를 추출하는 단계를 포함할 수 있다.

여기서 상기 인스턴스 추출단계는, 상기 보통 레벨인 제2 NF 인스턴스가 검색되지 않으면, 상기 OAM에게 상기 제2 NF 인스턴스의 신규 생성을 요청하는 단계를 더 포함할 수 있다.

여기서 상기 인스턴스 추출단계는, 상기 위치제한정보를 이용하여, 상기 상태정보 및 위치제한정보를 동시에 만족하는 제2 NF 인스턴스를 추출할 수 있다.

여기서 상기 인스턴스 추출단계는, 상기 양호 레벨 또는 보통 레벨의 제2 NF 인스턴스가 추출되면, 상기 제1 NF 인스턴스로부터 수신한 위치제한정보에 대응하는 위치에 구비된 제2 NF 인스턴스를 추출할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 하드웨어와 결합되어 상술한 NRF를 이용한 가상화된 네트워크 기능의 연결방법을 실행하기 위하여 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램이 존재할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 의한 NRF(Network Function Repository Function)을 가상화한 네트워크 장치는, 제1 NF 인스턴스(network function instance)로부터 제2 NF 인스턴스에 대한 디스커버리 요청(discovery request)을 수신하는 디스커버리 요청수신부; 상기 NRF에 등록된 복수의 제2 NF 인스턴스들을 검색하고, 상기 검색된 제2 NF 인스턴스들의 상태정보를 이용하여, 상기 디스커버리 요청에 대응하는 제2 NF 인스턴스를 추출하는 인스턴스 추출부; 및 상기 추출한 제2 NF 인스턴스의 접속정보를, 상기 제1 NF 인스턴스로 전송하는 디스커버리 응답부를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 의한 네트워크 장치는, 프로세서; 및 상기 프로세서에 커플링된 메모리를 포함하는 것으로서, 상기 메모리는 상기 프로세서에 의하여 실행되도록 구성되는 하나 이상의 모듈을 포함하고, 상기 하나 이상의 모듈은, 제1 NF 인스턴스(network function instance)로부터 제2 NF 인스턴스에 대한 디스커버리 요청(discovery request)을 수신하고, 상기 NRF에 등록된 복수의 제2 NF 인스턴스들을 검색하고, 상기 검색된 제2 NF 인스턴스들의 상태정보를 이용하여, 상기 디스커버리 요청에 대응하는 제2 NF 인스턴스를 추출하며, 상기 추출한 제2 NF 인스턴스의 접속정보를, 상기 제1 NF 인스턴스로 전송하는, 명령어를 포함할 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 NRF를 이용한 가상화된 네트워크 기능의 연결방법 및 이를 위한 네트워크 장치에 의하면, 디스커버리 요청시 NF 인스턴스의 리소스 점유율 등 상태정보를 고려하여 디스커버리 응답을 수행하므로, NF를 효율적으로 활용할 수 있으며 전체 네트워크의 성능을 향상시키는 것이 가능하다.

본 발명의 일 실시예에 의한 NRF를 이용한 가상화된 네트워크 기능의 연결방법 및 이를 위한 네트워크 장치에 의하면, 디스커버리 요청시 NF 인스턴스의 위치를 고려하여 디스커버리 응답을 수행하는 것이 가능하다. 즉, 연결되는 NF 인스턴스의 위치를 설정할 수 있으므로, 사용자에 대한 저지연(Low Latency) 서비스나 특정 지역에 한정된 서비스 등을 제공하는 것이 가능하다.

도1은 본 발명의 일 실시예에 의한 5G 네트워크(5th Generation)를 나타내는 아키텍처이다.
도2는 본 발명의 일 실시예에 의한 NRF를 이용한 가상화된 네트워크 기능의 연결을 나타내는 블록도이다.
도3 및 도4는 본 발명의 일 실시예에 의한 NRF를 가상화하는 네트워크 장치를 나타내는 블록도이다.
도5는 본 발명의 일 실시예에 의한 NRF의 NF 인스턴스의 등록을 나타내는 타이밍도이다.
도6은 본 발명의 일 실시예에 의한 NF 인스턴스들 사이의 연결을 나타내는 타이밍도이다.
도7 및 도8은 본 발명의 일 실시예에 의한 NRF를 이용한 가상화된 네트워크 기능의 연결방법을 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.

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. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "~부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

도1은 본 발명의 일 실시예에 의한 5G 네트워크(5th Generation)를 나타내는 아키텍처이다.

5G 네트워크 기술은 4G(4th Generation) LTE 이동 통신 기술의 후속 기술로서, 유선을 비롯하여 다양한 방법으로 접속되는 네트워크의 대상들(예컨대, 기술, 도메인, 계층, 장비/기기, 사용자 인터랙션 등)이 고도로 융합된 단대단(E2E; End-to-End) 시스템이 될 것으로 예상되고 있다.

5G 네트워크는 5G 액세스 네트워크와 5G 코어 네트워크로 구성될 수 있으며, 여기서, 5G 코어 네트워크는 기존의 벤더 종속적인 하드웨어 장치가 아니라 x86기반의 범용 서버 상에 소프트웨어 형태로 네트워크 기능을 구현할 수 있다. 즉, 5G 네트워크에서는 각각의 네트워크 장비의 기능을 NFV(Network Function Virtualization)으로 가상화하여 구현할 수 있다.

여기서, NFV(Network Function Virtualization)는 통신 사업자들이 사용하고 있는 네트워크 장비 내의 여러 기능들을 분리시켜 소프트웨어적으로 제어 및 관리가 가능하도록 네트워크 기능(Network Function: NF)을 가상화시키는 기술이다. 따라서, NFV에 의하면, 네트워크 장비의 역할을 데이터 센터 등에 위치하는 대용량 서버, 대용량 저장장치, 그리고 대용량 스위치 등으로 분리하고, 소프트웨어적으로 설치 및/또는 제어 가능한 네트워크 기능들을 표준 인터페이스를 통해 자동적으로 설치, 동작, 제어, 관리하는 것이 가능하다.

여기서, 네트워크 기능(NF)은 전용 하드웨어 상의 네트워크 요소 또는 전용 하드웨어 상에서 실행되는 소프트웨어 인스턴스로 구현되거나, 또는 적절한 플랫폼(예를들어, 클라우드 인프라스트럭처) 상에서 인스턴스화된 가상화된 기능으로 구현될 수 있다. 예를들어, 각각의 지역 별로 구비되는 지역 엣지 클라우드에 각각의 NF를 가상화하는 서버 등의 물리적 장치 등이 구비될 수 있다.

한편, 5G 코어 네트워크는 사용자 트래픽을 처리하는 데이터 평면(User-Plane)과 시그널링 처리를 위한 제어 평면(Control Plane)으로 나뉠 수 있다. 코어 네트워크의 여러 NF 중 UPF(User Plane Function)는 사용자 트래픽을 처리하기 위한 데이터 평면에 속하고, AMF(Access and Mobility Management Function), SMF(Session Management Function), PCF(Policy Control Function) 등의 NF는 제어 평면에 속할 수 있다.

여기서, 5G 코어망 네트워크에 포함되는 NF들은 동작시 다른 NF를 호출할 수 있으며, 이 경우 종래의 점대점(point-to-point) 연결방식이 아니라 서비스 기반의 인터페이스(service-based interface)를 연동하는 방식으로 구현할 수 있다. 즉, 종래의 점대점(point-to-point) 연결방식에서는 미리 설정된 각각의 IP 주소 등을 이용하여, 필요로 하는 서비스를 제공하는 NF들을 특정하여 호출하였다. 그러나, 서비스 기반 인터페이스를 연동하는 경우에는, 각각의 NF가 요청하는 서비스를 수행하는 NF 인스턴스를 먼저 검색하고, 검색된 NF 인스턴스를 호출하는 방식으로 연결하는 것이 가능하다.

이를 위하여, NRF(Network Function Repository Function)를 도입할 수 있으며, NRF는 네트워크 내에 서비스 중인 전체 NF 인스턴스들을 등록하고, 각각의 NF 인스턴스들의 요청에 대응하여 필요로하는 서비스를 제공하는 NF 인스턴스를 호출하여 연결시킬 수 있다.

구체적으로, 도2에 도시한 바와 같이, 제1 NF 인스턴스(i1)는 NRF(100)로 자신이 연동하고자 하는 제2 NF 인스턴스(i2)에 대한 디스커버리를 요청할 수 있으며, NRF(100)는 디스커버리 요청에 대응하여 등록된 NF들의 리스트(L) 내에서 제2 NF 인스턴스(i2)를 검색할 수 있다. 이후, NRF(100)는 검색된 제2 NF 인스턴스(i2)의 IP 주소 등 접속정보를 포함하는 디스커버리 응답을 제1 NF 인스턴스(i1)로 제공할 수 있다. 이 경우, 제1 NF 인스턴스(i1)는 제공받은 제2 NF 인스턴스(i2)의 접속정보를 이용하여 제2 NF 인스턴스(i2)에 접속할 수 있으며, 제2 NF 인스턴스와 연동하여 동작할 수 있다.

여기서, NRF(100) 내에는 복수의 제2 NF 인스턴스(i2)가 등록되어 있을 수 있으며, 이 경우 종래에는 제2 NF 인스턴스의 상태나 위치 등을 고려하지 않고, 임의로 제2 NF 인스턴스를 선택하여 제1 NF 인스턴스로 제공하였다. 즉, 단순히 제2 NF 인스턴스의 등록여부에 따라 회신하므로, 적절하지 않은 NF 인스턴스를 회산하여 전체 네트워크 성능이 저하되는 등의 문제가 발생할 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 의한 NRF(100)에 의하면, 제1 NF 인스턴스가 요청하는 제2 NF 인스턴스의 상태나 위치 등을 고려하여 대응하는 제2 NF 인스턴스를 제공하는 것이 가능하다. 따라서, NF를 효율적으로 활용할 수 있으며 전체 네트워크의 성능을 향상시키는 것이 가능하다. 이하, 본 발명의 일 실시예에 의한 NRF(100)를 설명한다.

도3은 본 발명의 일 실시예에 의한 NRF를 가상화하는 네트워크 장치를 나타내는 블록도이다.

도3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 NRF를 가상화하는 네트워크 장치(100)는 디스커버리 요청수신부(110), 인증부(120), 인스턴스등록부(130), 인스턴스 추출부(140) 및 디스커버리 응답부(150)를 포함할 수 있다. 여기서, NRF는 네트워크 장치에 의하여 가상화된 것으로, NRF의 동작은 실제로는 네트워크 장치에 의하여 수행될 수 있다. 다만, 여기서는 설명의 편의를 위하여 가상화된 NRF가 각각의 동작을 수행하는 것으로 설명한다.

디스커버리 요청수신부(110)는 제1 NF 인스턴스(network function instance)로부터 제2 NF 인스턴스에 대한 디스커버리 요청(discovery request)을 수신할 수 있다. 제1 NF 인스턴스는 제2 NF 인스턴스와의 연동이 필요할 수 있으며, 이 경우 제1 NF 인스턴스는 NRF(100)로 제2 NF 인스턴스에 대한 디스커버리 요청을 전송할 수 있다. 즉, 제1 NF 인스턴스는 제2 NF 인스터스와 연결하기 위하여, NRF(100)에게 NRF(100)에 등록된 제2 NF 인스턴스들에 대한 정보를 요청할 수 있다.

이때, 제1 NF 인스턴스가 전송하는 디스커버리 요청에는 NF 타입정보, 인증정보 및 위치제한정보가 포함될 수 있으며, 디스커버리 요청수신부(110)는 디스커버리 요청으로부터 각각의 NF 타입정보, 인증정보 및 위치제한정보를 추출할 수 있다.

여기서, NF 타입정보는 제1 NF 인스턴스가 요청하는 네트워크 기능의 종류를 나타내는 정보일 수 있다. 즉, NF 타입정보를 이용하여 다양한 NF 인스턴스들 중에서 제2 NF 인스턴스를 특정하는 것이 가능하다.

인증정보는 제1 NF 인스턴스의 호출권한(Authetication/Authorization)에 관한 정보로, 인증정보를 이용하여 호출권한을 인증받은 경우에 한하여 제2 NF 인스턴스를 호출하도록 할 수 있다. 즉, 중요도가 높은 NF 인스턴스 등에 대한 임의 접근을 방지하기위하여, 인증정보 등을 활용할 수 있다.

위치제한정보는 제1 NF 인스턴스에서 요청하는 제2 NF 인스턴스의 위치에 해당한다. 예를들어, 저지연 서비스를 제공하거나, 특정 지역에 한정된 서비스를 제공하는 경우에는, 제2 NF 인스턴스의 위치를 사용자 단말(UE)의 위치와 가까운 곳으로 지정할 필요가 있다. 따라서, 제1 NF 인스턴스는 디스커버리 요청시 제2 NF 인스턴스에 대한 위치제한정보를 더 포함하여 전송할 수 있다.

인증부(120)는 디스커버리 요청을 수신하면, 인증정보를 이용하여 제1 NF 인스턴스의 제2 NF 인스턴스에 대한 호출권한를 확인할 수 있다. 임의로 중요도가 높은 NF 등에 접속하는 것을 방지하기 위하여, 각각의 NF 인스턴스에는 호출권한 등이 설정되어 있을 수 있다. 따라서, 인증부(120)는 제1 NF 인스턴스가 제2 NF 인스턴스에 대한 디스커버리를 요청하는 경우, 제1 NF 인스턴스가 제2 NF 인스턴스에 대한 호출권한을 포함하고 있는지를 확인할 수 있다. 여기서, 인증정보를 통하여 제2 NF 인스턴스에 대한 호출권한이 확인되면, NRF(100)는 제2 NF 인스턴스에 대한 검색 등 디스커버리를 수행할 수 있다. 반면에, 인증정보를 통하여 확인한 결과, 제1 NF 인스턴스에 제2 NF 인스턴스에 대한 호출권한이 없는 것으로 판단된 경우에는, 제2 NF 인스턴스에 대한 호출불가 메시지를 제1 NF 인스턴스로 전송할 수 있다.

인스턴스 등록부(130)는 OAM(Operation and Management)이 NF 인스턴스를 신규 생성하면, OAM으로부터 NF 인스턴스들을 등록받을 수 있다. OAM은 NF 인스턴스들을 신규 생성할 수 있으며, OAM은 신규 생성한 NF 인스턴스를 NRF(100)에 등록할 수 있다. NRF(100)는 NF 인스턴스들을 서비스 단위로 서로 연결하는 것으로, 각각의 NF 인스턴스들의 연결을 위하여 인스턴스 등록부(130)는 네트워크 내의 전체 NF 인스턴스를 등록하고 관리할 수 있다.

도5를 참조하면, OAM(1)은 신규 인스턴스를 생성할 수 있으며, 이후 NRF(100)로 생성한 신규 인스턴스를 등록을 요청할 수 있다. 이때, NRF(100)의 인스턴스 등록부(130)는 요청받은 신규 인스턴스를 NRF(100) 내에 등록할 수 있으며, 등록이 완료되면 OAM(1)으로 인스턴스 등록 응답을 전송할 수 있다.

여기서, 인스턴스 등록부(130)는 신규 생성한 NF 인스턴스들을 등록할 때, 해당 NF 인스턴스를 가상화하여 실행하는 각각의 물리적 장치의 위치정보, 접속정보 및 상태정보를 더 포함하여 등록할 수 있다.

위치정보는 해당 물리적 장치가 위치하는 물리적/지역적인 장소를 의미한다. 접속정보는 해당 NF 인스턴스에 접속하기 위해 필요한 정보로, NF 인스턴스의 IP 주소 등일 수 있다.

상태정보는 NF 인스턴스의 상태를 복수의 설정레벨 중 어느 하나로 나타내는 것으로, 각각의 설정레벨은 NF 인스턴스를 가상화하는 서버 등 물리적 장치에 포함된 리소스(resource)들의 리소스 점유율에 따라 설정될 수 있다.

구체적으로, 물리적 장치의 리소스에는 CPU(Central Processing Unit), 메모리(memory), NIC(Network Interface Card), 저장장치(storage unit) 등이 포함될 수 있다. 여기서, NF 인스턴스를 제공하는 물리적 장치의 리소스가 부족한 경우, NF 인스턴스의 실행에 문제가 발생할 위험성이 존재한다. 따라서, 인스턴스 등록부(130)는 각각의 NF 인스턴스들의 상태정보를 포함하여 등록하도록 할 수 있다. 즉, NRF(100)에서는 이후 각각의 NF 인스턴스들의 상태정보를 이용하여, 제1 NF 인스턴스와 연결할 제2 NF 인스턴스를 선택할 수 있다.

여기서, 각각의 리소스 점유율은,

CPU 점유율 = (총 CPU 용량 - 평균 CPU 이용률)/총 CPU 용량,

메모리 점유율 = (총 메모리 용량 - 평균 메모리 이용률)/총 MEM 용량,

NIC 점유율 = (총 NIC 용량 - 평균 NIC 이용률)/총 NIC 용량,

저장장치 점유율 = (총 저장장치 용량 - 평균 저장장치 이용률)/총 저장장치 용량을 이용하여 각각 계산할 수 있다.

여기서, CPU 이용률은 물리적 장치의 전체 가동시간 중에서 CPU가 작동하고 있는 시간이 차지하는 비율에 해당하며, 평균 CPU 이용율은 설정시간(예를들어, 5분) 동안 CPU가 작동한 시간의 비율에 해당한다. 메모리 이용율은 전체 가동시간 중에서 메모리가 작동하고 있는 시간이 차지하는 비율, NIC 이용률은 전체 가동시간 중에서 NIC가 작동하고 있는 시간이 차지하는 비율, 저장장치 이용률은 전체 가동시간 중에서 저장장치가 작동하고 있는 시간이 차지하는 비율에 각각 해당한다.

여기서, 실시예에 따라서는 NIC 점유율을 더 포함하여 상태정보를 생성할 수 있다. 일반적으로, NIC는 CPU의 작업없이 NIC 내부에서 트래픽 처리 등을 모두 수행할 수 있다. 다만, CPU의 이용률이 낮더라도 트래픽이 폭증하는 등의 경우에는 NIC에서 더 이상 트래픽을 수용할 수 없게 되므로, 해당 물리적 장치는 대응하는 NF 인스턴스를 더 이상 서비스 하지 못할 수 있다. 따라서, 실시예에 따라서는, 상태정보 생성시 NIC의 점유율을 더 포함하도록 할 수 있다.

한편, 각각의 리소스들(CPU, 메모리, NIC, 저장장치)에 대하여, 각각의 리소스 점유율에 따라 점유레벨을 설정할 수 있다. 여기서, 점유레벨은 양호, 보통, 혼잡의 3단계로 나뉠 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 개수의 레벨로 구별하는 것도 가능하다. 예를들어, 각각의 리소스들의 리소스 점유율이 각각 50% 미만이면, 해당하는 리소스의 점유레벨을 양호 레벨로 설정할 수 있으며, 리소스 점유율이 각각 50% 이상 70% 미만이면 점유레벨을 보통 레벨로 설정할 수 있다. 또한, 리소스 점유율이 각각 70% 이상이면 점유레벨을 혼잡 레벨로 설정할 수 있다.

이후, 각각의 리소스들의 점유레벨에 따라, NF 인스턴스의 설정레벨을 설정할 수 있다. 여기서, 설정레벨은 양호레벨, 보통레벨 및 혼잡레벨로 구별될 수 있으며, 실시예에 따라서는 다양한 개수의 레벨로 구별하는 것도 가능하다. 구체적으로, 물리적 장치에 포함된 전체 리소스들의 점유레벨이 양호레벨이면, NF 인스턴스의 설정레벨을 양호레벨로 설정할 수 있다. 즉, 모든 리소스의 점유레벨이 양호이면, NF 인스턴스의 설정레벨도 양호레벨로 설정할 수 있다.

또한, 전체 리소스 중에서 어느 하나의 점유레벨이라도 혼잡레벨을 포함하면, NF 인스턴스의 설정레벨을 혼잡레벨로 설정할 수 있다. 이외에, 전체 리소스들의 점유레벨이 양호 레벨 또는 보통 레벨이면, NF 인스턴스의 설정레벨을 보통 레벨로 설정할 수 있다. 즉, 전체 리소스가 양호 레벨이 아니라 일부 보통 레벨이 포함되는 경우에는 설정레벨을 보통 레벨로 설정할 수 있다.

여기서, 각각의 설정레벨을 리소스들의 점유레벨에 따라 구별하는 일 실시예를 예시하였으나, 이외에도 리소스들의 점유레벨를 이용하여 다양한 방식으로 설정레벨을 설정하는 것도 가능하다. 예를들어, 전체 리소스 중 어느 하나라도 점유 레벨이 양호 레벨이면 설정레벨을 양호 레벨로 설정하고, 전체 리소스의 점유 레벨이 모두 혼잡 레벨인 경우 한하여 설정레벨을 혼잡 레벨로 설정하는 등의 실시예도 가능하다.

한편, NRF(100)에 등록된 각각의 NF 인스턴스들은, 주기적 또는 비주기적으로 리소스 점유율에 따른 상태정보를 설정하여 NRF(100)에 보고할 수 있으며, NRF(100)는 수신한 NF 인스턴스들의 상태정보를 업데이트하여 저장할 수 있다.

인스턴스 추출부(140)는 디스커버리 요청에 대응하여 NRF(100)에 등록된 복수의 제2 NF 인스턴스들을 검색할 수 있다. 이후, 검색된 제2 NF 인스턴스들의 상태정보를 이용하여, 제1 NF 인스턴스와 연동시킬 제2 NF 인스턴스를 추출할 수 있다. 즉, 인스턴스 추출부(140)는 NRF에 등록된 제2 NF 인스턴스를 임의로 선택하는 것이 아니라, 각각의 제2 NF 인스턴스들의 상태정보를 이용하여 가장 적합한 제2 NF 인스턴스를 선택할 수 있다.

구체적으로, 인스턴스 추출부(140)는 등록된 NF 인스턴스 중에서 제2 NF 인스턴스를 검색할 수 있으며, 이 경우 복수의 제2 NF 인스턴스들이 검색될 수 있다. 이후, 인스턴스 추출부(140)는 검색된 제2 NF 인스턴스 중에서 상태정보가 양호 레벨인 제2 NF 인스턴스를 검색할 수 있으며, 검색된 양호 레벨의 제2 NF 인스턴스를 추출할 수 있다. 즉, 리소스 점유율이 낮아 서비스 제공을 위한 용량이 남아있는 제2 NF 인스턴스를 우선적으로 추출할 수 있다.

반면에, 양호 레벨의 제2 NF 인스턴스가 존재하지 않는 경우에는, 보통 레벨인 제2 NF 인스턴스를 검색할 수 있으며, 보통 레벨인 제2 NF 인스턴스가 존재하는 경우에는 이를 추출할 수 있다. 즉, 양호 레벨의 제2 NF 인스턴스가 없는 경우에는, 보통 레벨의 제2 NF 인스턴스를 추출하도록 할 수 있다. 양호 레벨인 제2 NF 인스턴스보다는 우선순위가 떨어지지만, 보통 레벨의 제2 NF 인스턴스의 경우에도 무리없이 서비스를 제공할 수 있으므로, 보통 레벨의 제2 NF 인스턴스를 추출하여 제공할 수 있다.

한편, 제2 NF 인스턴스가 전혀 검색되지 않거나, 양호 레벨 또는 보통 레벨의 제2 NF 인스턴스가 검색되지 않는 경우에는, OAM에게 제2 NF 인스턴스의 신규 생성을 요청할 수 있다. 즉, 현재 NRF(100)에 등록된 제2 NF 인스턴스로는 서비스가 불가능한 상태이므로, NRF(100)는 OAM에게 제2 NF 인스턴스의 신규 생성을 요청할 수 있다. 이 경우, 인스턴스 추출부(140)는 제2 NF 인스턴스의 신규 생성 및 NRF 등록을 위해 일정시간 대기할 수 있으며, 일정시간이 도과하면 다시 제2 NF 인스턴스에 대한 검색을 수행할 수 있다.

추가적으로, 실시예에 따라서는, 제2 NF 인스턴스 추출시 제2 NF 인스턴스의 위치정보를 고려할 수 있다. 즉, 제1 NF 인스턴스는 디스커버리 요청시 위치제한정보를 더 포함하여 전송할 수 있으며, 이 경우 인스턴스 추출부(140)는 상태정보 및 위치제한정보를 동시에 만족하는 제2 NF 인스턴스를 추출할 수 있다.

구체적으로, 인스턴스 추출부(140)는 상태정보를 이용하여, 양호 레벨 또는 보통 레벨의 제2 NF 인스턴스를 추출할 수 있으며, 추출한 제2 NF 인스턴스의 위치정보와 디스커버리 요청에 포함된 위치제한정보를 비교할 수 있다. 여기서, 인스턴스 추출부(140)는 위치제한정보에 대응하는 위치에 구비된 제2 NF 인스턴스가 존재하면, 해당 제2 NF 인스턴스를 선택할 수 있다. 반면에, 위치제한정보에 대응하는 제2 NF 인스턴스가 존재하지 않는 경우에는, 해당 위치제한정보에 대응하는 위치에 제2 NF 인스턴스를 생성하도록 OAM에게 요청할 수 있다.

디스커버리 응답부(150)는 추출한 제2 NF 인스턴스의 접속정보를, 제1 NF 인스턴스로 전송할 수 있다. 접속정보에는 추출한 제2 NF 인스턴스의 IP 주소 등이 포함될 수 있으며, 제1 NF 인스턴스는 접속정보를 이용하여 제1 NF 인스턴스에 접속할 수 있다.

한편, 도4에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 네트워크 장치(100)는, 프로세서(10), 메모리(40) 등의 물리적인 구성을 포함할 수 있으며, 메모리(40) 내에는 프로세서(10)에 의하여 실행되도록 구성되는 하나 이상의 모듈이 포함될 수 있다. 구체적으로, 하나 이상의 모듈에는, 디스커버리 요청수신모듈, 인증모듈, 인스턴스등록모듈, 인스턴스 추출모듈 및 디스커버리 응답모듈 등이 포함될 수 있다. 여기서, 네트워크 장치(100)는 네트워크 기능을 수행하기 위한 전용의 장치가 아니라, 일반적인 컴퓨팅 기능을 수행하는 범용의 장치일 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, 네트워크 장치(100)의 입출력 주변 장치를 프로세서(10), 메모리(40)에 연결할 수 있으며, 메모리 제어기(20)는 프로세서(10)나 네트워크 장치(100)의 구성요소가 메모리(40)에 접근하는 경우에, 메모리 액세스를 제어하는 기능을 수행할 수 있다. 실시예에 따라서는, 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. 또한, 메모리(40)는 프로세서(10)로부터 떨어져 위치하는 저장장치나, 인터넷 등의 통신망을 통하여 엑세스되는 네트워크 부착형 저장장치 등을 더 포함할 수 있다.

도4에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 네트워크 장치(100)는, 메모리(40)에 운영체제를 비롯하여, 응용프로그램에 해당하는 디스커버리 요청수신모듈, 인증모듈, 인스턴스등록모듈, 인스턴스 추출모듈 및 디스커버리 응답모듈 등을 포함할 수 있다. 여기서, 각각의 모듈들은 상술한 기능을 수행하기 위한 명령어의 집합으로, 메모리(40)에 저장될 수 있다.

따라서, 본 발명의 일 실시예에 의한 네트워크장치(100)는, 프로세서(10)가 메모리(40)에 액세스하여 각각의 모듈에 대응하는 명령어를 실행할 수 있다. 다만, 디스커버리 요청수신모듈, 인증모듈, 인스턴스등록모듈, 인스턴스 추출모듈 및 디스커버리 응답모듈은 상술한 디스커버리 요청수신부, 인증부, 인스턴스등록부, 인스턴스 추출부 및 디스커버리 응답부에 각각 대응하므로 여기서는 자세한 설명을 생략한다.

도6은 본 발명의 일 실시예에 의한 NF 인스턴스들 사이의 연결을 나타내는 타이밍도이다.

도6을 참조하면, 제1 NF 인스턴스(i1)는 서비스 실행 등을 위하여 제2 NF 인스턴스(i2)로의 연결을 결정할 수 있다(s1). 이 경우, 제1 NF 인스턴스(i1)는 NRF(100)로 제2 인스턴스(i2)에 대한 디스커버리 요청(s2)을 전송할 수 있다.

NRF(100)가 제1 NF 인스턴스(i1)로부터 디스커버리 요청(s2)을 수신하면, NRF(100)는 먼저 제1 NF 인스턴스(i1)가 제2 NF 인스턴스(i2)에 대한 호출권한을 포함하는지를 확인할 수 있다(s3). 여기서, NRF(100)는 제1 NF 인스턴스(i1)의 인증정보 등을 이용하여 호출권한을 확인할 수 있으며, 호출권한이 존재하는 경우에는, 제2 NF 인스턴스(i2)을 추출하여 제공할 수 있다.

구체적으로, NRF(100)는 제2 NF 인스턴스(i2)의 상태정보를 이용하여, 디스커버리 요청에 대응하는 제2 NF 인스턴스(i2)를 추출할 수 있다(s4). 즉, 제2 NF 인스턴스(i2)의 리소스 점유율을 나타내는 상태정보가 양호 레벨 또는 보통 레벨에 해당하는 제2 NF 인스턴스(i2)를 추출하여 제공할 수 있다. 실시예에 따라서는 상태정보와 함께, 제1 NF 인스턴스(i1)가 요청한 위치제한정보를 더 포함하여 만족하는 제2 NF 인스턴스(i2)를 추출하여 제공하는 것도 가능하다.

이후, NRF(100)는 추출한 제2 NF 인스턴스(i2)의 접속정보 등을 포함하는 디스커버리 응답을 제1 NF 인스턴스(i1)로 전송할 수 있으며(s5), 제1 NF 인스턴스(i1)는 접속정보를 이용하여 제2 NF 인스턴스(i2)에 접속할 수 있다(s6).

도7 및 도8은 본 발명의 일 실시예에 의한 NRF를 이용한 가상화된 네트워크 기능의 연결방법을 나타내는 순서도이다.

도7 및 도8을 참조하면 본 발명의 일 실시예에 의한 NRF를 이용한 가상화된 네트워크 기능의 연결방법은, 인스턴스등록단계(S10), 디스커버리 요청수신단계(S20), 인증단계(S30), 인스턴스 추출단계(S40) 및 디스커버리 응답단계(S50)를 포함할 수 있다.

이하 도7 및 도8을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 의한 NRF를 이용한 가상화된 네트워크 기능의 연결방법을 설명한다.

인스턴스 등록단계(S10)에서는, OAM(Operation and Management)이 NF 인스턴스를 신규 생성하면, OAM으로부터 NF 인스턴스들을 등록받을 수 있다.

OAM은 NF 인스턴스들을 신규 생성할 수 있으며, OAM은 신규 생성한 NF 인스턴스를 NRF에 등록할 수 있다. NRF는 각각의 NF 인스턴스들의 연결을 위하여 네트워크 내 전체 NF 인스턴스를 등록하고 관리할 수 있다. 구체적으로, OAM으로부터 수신한 신규 생성한 NF 인스턴스들을 등록하는 경우, NRF는 해당 NF 인스턴스를 가상화하여 실행하는 각각의 물리적 장치의 위치정보, 접속정보 및 상태정보를 더 포함하여 등록할 수 있다.

위치정보는 해당 물리적 장치가 위치하는 물리적/지역적인 장소에 대한 정보일 수 있다. 접속정보는 해당 NF 인스턴스에 접속하기 위해 필요한 정보로, 해당 NF 인스턴스의 IP 주소 등일 수 있다. 상태정보는 NF 인스턴스의 상태를 복수의 설정레벨 중 어느 하나로 나타내는 것으로, 각각의 설정레벨은 NF 인스턴스를 가상화하는 서버 등 물리적 장치에 포함된 리소스(resource)들의 리소스 점유율에 따라 설정될 수 있다. 다만, 상태정보에 대하여는 앞서 설명하였으므로, 여기서는 구체적인 설명을 생략한다.

디스커버리 요청수신단계(S20)에서는, 제1 NF 인스턴스(network function instance)로부터 제2 NF 인스턴스에 대한 디스커버리 요청(discovery request)을 수신할 수 있다. 제1 NF 인스턴스는 동작 중에 제2 NF 인스턴스와의 연동이 필요할 수 있으며, 이 경우 제1 NF 인스턴스는 NRF로 제2 NF 인스턴스에 대한 디스커버리 요청을 전송할 수 있다. 즉, 제1 NF 인스턴스는 제2 NF 인스터스와 연결하기 위하여, NRF에게 등록된 제2 NF 인스턴스들에 대한 정보를 요청할 수 있다.

이때, 제1 NF 인스턴스가 전송하는 디스커버리 요청에는 NF 타입정보, 인증정보 및 위치제한정보가 포함될 수 있으며, 디스커버리 요청수신부(110)는 디스커버리 요청으로부터 각각의 NF 타입정보, 인증정보 및 위치제한정보를 추출할 수 있다. 여기서, NF 타입정보는 제1 NF 인스턴스가 요청하는 네트워크 기능의 종류를 나타내는 정보이고, 인증정보는 제1 NF 인스턴스의 호출권한(Authetication/Authorization) 확인을 위한 정보이며, 위치제한정보는 제1 NF 인스턴스에서 요청하는 제2 NF 인스턴스의 위치에 대한 정보일 수 있다.

인증단계(S30)에서는, 디스커버리 요청을 수신하면, 제1 NF 인스턴스의 인증정보를 이용하여, 제2 NF 인스턴스에 대한 호출권한를 확인할 수 있다. 임의로 중요도가 높은 NF 등에 접속하는 것을 방지하기 위하여, 각각의 NF 인스턴스에는 호출권한 등이 설정되어 있을 수 있다. 따라서, 인증단계(S20)에서는 제1 NF 인스턴스가 제2 NF 인스턴스에 대한 디스커버리를 요청하는 경우, 제1 NF 인스턴스가 제2 NF 인스턴스에 대한 호출권한을 포함하고 있는지를 확인할 수 있다. 여기서, 제1 NF 인스턴스의 인증정보를 이용하여, 제1 NF 인스턴스의 제2 NF 인스턴스에 대한 호출권한이 확인되면, 이후 제2 NF 인스턴스에 대한 검색 등 디스커버리를 수행할 수 있다. 반면에, 인증정보를 통하여 확인한 결과, 호출권한이 없는 것으로 판별되면, 호출불가 메시지를 제1 NF 인스턴스로 전송할 수 있다.

인스턴스 추출단계(S40)에서는, NRF에 등록된 복수의 제2 NF 인스턴스들을 추출하고, 추출된 제2 NF 인스턴스들의 상태정보를 이용하여, 디스커버리 요청에 대응하는 제2 NF 인스턴스를 추출할 수 있다. 즉, NRF에 등록된 제2 NF 인스턴스를 임의로 선택하는 것이 아니라, 각각의 제2 NF 인스턴스들의 상태정보를 이용하여 가장 적합한 제2 NF 인스턴스를 추출할 수 있다.

구체적으로, 도8에 도시한 바와 같이, 먼저 등록된 NF 인스턴스 중에서 제2 NF 인스턴스를 검색할 수 있다(S41). 여기서, 제2 NF 인스턴스가 검색되면, 상태정보가 양호 레벨인 제2 NF 인스턴스를 검색할 수 있으며(S42), 양호 레벨인 제2 NF 인스턴스가 존재하는 경우에는, 양호 레벨의 제2 NF 인스턴스를 추출할 수 있다(S43).

반면에, 양호 레벨의 제2 NF 인스턴스가 존재하지 않는 경우에는, 보통 레벨인 제2 NF 인스턴스를 검색할 수 있으며(S44), 보통 레벨인 제2 NF 인스턴스가 존재하면, 보통 레벨의 제2 NF 인스턴스를 추출할 수 있다(S45).

한편, 제2 NF 인스턴스가 전혀 검색되지 않거나, 양호 레벨 또는 보통 레벨의 제2 NF 인스턴스가 검색되지 않는 경우에는, OAM에게 제2 NF 인스턴스의 신규 생성을 요청할 수 있다(S46). 즉, 현재 NRF에 등록된 제2 NF 인스턴스로는 서비스가 불가능한 상태이므로, OAM에게 제2 NF 인스턴스의 신규 생성을 요청할 수 있다. 이 경우, 제2 NF 인스턴스의 신규 생성 및 NRF 등록을 위해 일정시간 대기할 수 있으며, 일정시간이 도과하면 다시 제2 NF 인스턴스에 대한 검색을 수행할 수 있다(S47).

추가적으로, 제2 NF 인스턴스 추출시 제2 NF 인스턴스의 위치정보를 더 고려하는 것도 가능하다. 즉, 상태정보를 이용하여, 양호 레벨 또는 보통 레벨의 제2 NF 인스턴스를 추출한 후, 추출한 제2 NF 인스턴스의 위치정보와 디스커버리 요청에 포함된 위치제한정보를 비교할 수 있다(S48). 여기서, 위치제한정보에 대응하는 위치에 구비된 제2 NF 인스턴스가 존재하면, 이를 디스커버리 요청에 대응하는 제2 NF 인스턴스로 추출할 수 있다. 반면에, 위치제한정보에 대응하는 제2 NF 인스턴스가 존재하지 않는 경우에는, 해당 위치제한정보에 대응하는 위치에 제2 NF 인스턴스를 생성하도록 OAM에게 요청할 수 있다.

디스커버리 응답단계(S50)에서는, 추출한 제2 NF 인스턴스의 접속정보를 제1 NF 인스턴스로 전송할 수 있다. 즉, 접속정보에는 추출한 제2 NF 인스턴스의 IP 주소 등이 포함될 수 있으며, 제1 NF 인스턴스는 접속정보를 이용하여 제1 NF 인스턴스에 접속할 수 있다.

전술한 본 발명은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터로 실행 가능한 프로그램을 계속 저장하거나, 실행 또는 다운로드를 위해 임시 저장하는 것일 수도 있다. 또한, 매체는 단일 또는 수개 하드웨어가 결합된 형태의 다양한 기록수단 또는 저장수단일 수 있는데, 어떤 컴퓨터 시스템에 직접 접속되는 매체에 한정되지 않고, 네트워크 상에 분산 존재하는 것일 수도 있다. 매체의 예시로는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM 및 DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical medium), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등을 포함하여 프로그램 명령어가 저장되도록 구성된 것이 있을 수 있다. 또한, 다른 매체의 예시로, 애플리케이션을 유통하는 앱 스토어나 기타 다양한 소프트웨어를 공급 내지 유통하는 사이트, 서버 등에서 관리하는 기록매체 내지 저장매체도 들 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

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: OAM(Operation and Management) 100: NRF(Network function Repository Function)
110: 디스커버리 요청 수신부 120: 인증부
130: 인스턴스 등록부 140: 인스턴스 추출부
150: 디스커버리 응답부
S10: 인스턴스 등록단계 S20: 디스커버리 요청 수신단계
S30: 인증단계 S40: 인스턴스 추출단계
S50: 디스터버리 응답단계

Claims (16)

1. NRF(Network Function Repository Function)를 이용한, 가상화된 네트워크 기능(NF: Network Function)의 연결방법에 있어서,
   제1 NF 인스턴스(network function instance)로부터 제2 NF 인스턴스에 대한 디스커버리 요청(discovery request)을 수신하는 디스커버리 요청수신단계;
   상기 NRF에 등록된 복수의 제2 NF 인스턴스들을 검색하고, 상기 검색된 제2 NF 인스턴스들의 상태정보를 이용하여, 상기 디스커버리 요청에 대응하는 제2 NF 인스턴스를 추출하는 인스턴스 추출단계; 및
   상기 추출한 제2 NF 인스턴스의 접속정보를, 상기 제1 NF 인스턴스로 전송하는 디스커버리 응답 단계를 포함하는 가상화된 네트워크 기능의 연결방법.
   
2. 제1항에 있어서, 상기 디스커버리 요청수신단계는
   상기 디스커버리 요청을 통하여, 상기 제1 NF 인스턴스가 요청하는 네트워크 기능을 나타내는 NF 타입정보, 상기 제1 NF 인스턴스의 호출권한 확인을 위한 인증정보 및 상기 제1 NF 인스턴스가 요청하는 상기 제2 NF 인스턴스의 위치에 대한 위치제한정보를 수신하는 것을 특징으로 하는 가상화된 네트워크 기능의 연결방법.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 디스커버리 요청을 수신하면, 상기 제1 NF 인스턴스의 인증정보를 이용하여, 상기 제2 NF 인스턴스에 대한 호출권한를 확인하는 인증단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가상화된 네트워크 기능의 연결방법.
   
4. 제1항에 있어서,
   OAM(Operation and Management)이 NF 인스턴스를 신규 생성하면, 상기 OAM으로부터 상기 NF 인스턴스들을 등록받는 인스턴스 등록단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가상화된 네트워크 기능의 연결방법.
   
5. 제4항에 있어서, 상기 인스턴스 등록단계는
   상기 NF 인스턴스들을 가상화하여 실행하는 각각의 물리적 장치의 위치정보, 접속정보 및 상태정보를 더 포함하여 등록하는 것을 특징으로 하는 가상화된 네트워크 기능의 연결방법.
   
6. 제5항에 있어서, 상기 상태정보는
   상기 물리적 장치에 포함된 리소스(resource)들의 리소스 점유율에 따라, 상기 NF 인스턴스의 상태를 복수의 설정레벨 중 어느 하나로 나타내는 것을 특징으로 하는 가상화된 네트워크 기능의 연결방법.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 물리적 장치의 리소스는 CPU(Central Processing Unit), 메모리(memory), NIC(Network Interface Card), 저장장치(storage unit) 중 적어도 어느 하나를 포함하고,
   상기 리소스 점유율은
   CPU 점유율 = (총 CPU 용량 - 평균 CPU 이용률)/총 CPU 용량,
   메모리 점유율 = (총 메모리 용량 - 평균 메모리 이용률)/총 MEM 용량,
   NIC 점유율 = (총 NIC 용량 - 평균 NIC 이용률)/총 NIC 용량,
   저장장치 점유율 = (총 저장장치 용량 - 평균 저장장치 이용률)/총 저장장치 용량을 이용하여 각각 계산하는 것을 특징으로 하는 가상화된 네트워크 기능의 연결방법.
   
8. 제7항에 있어서,
   상기 리소스 점유율이 각각 50% 미만이면, 해당하는 리소스의 점유레벨을 양호 레벨로 설정하고,
   상기 리소스 점유율이 각각 50% 이상 70% 미만이면, 해당하는 리소스의 점유레벨을 보통 레벨로 설정하며,
   상기 리소스 점유율이 각각 70% 이상이면, 해당하는 리소스의 점유레벨을 혼잡 레벨로 설정하는 것을 특징으로 하는 가상화된 네트워크 기능의 연결방법.
   
9. 제8항에 있어서,
   상기 설정레벨은 양호레벨, 보통레벨 및 혼잡레벨을 포함하는 것으로,
   상기 물리적 장치에 포함된 전체 리소스들의 점유레벨이 상기 양호레벨이면, 상기 NF 인스턴스의 설정레벨을 상기 양호레벨로 설정하고,
   상기 전체 리소스 중에서 어느 하나의 점유레벨이 상기 혼잡레벨이면, 상기 NF 인스턴스의 설정레벨을 상기 혼잡레벨로 설정하며,
   상기 전체 리소스들의 점유레벨이 상기 양호 레벨 또는 보통 레벨이면, 상기 NF 인스턴스의 설정레벨을 상기 보통 레벨로 설정하는 것을 특징으로 하는 가상화된 네트워크 기능의 연결방법.
   
10. 제9항에 있어서, 상기 인스턴스 추출 단계는
    상기 등록된 NF 인스턴스 중에서 상기 제2 NF 인스턴스를 검색하는 단계;
    상기 제2 NF 인스턴스가 검색되면, 상기 상태정보가 상기 양호 레벨인 제2 NF 인스턴스를 검색하는 단계;
    상기 상태정보가 상기 양호 레벨인 제2 NF 인스턴스가 검색되면, 상기 양호 레벨의 제2 NF 인스턴스를 추출하는 단계;
    상기 양호 레벨의 제2 NF 인스턴스가 존재하지 않으면, 상기 보통 레벨인 제2 NF 인스턴스를 검색하는 단계; 및
    상기 보통 레벨인 제2 NF 인스턴스가 검색되면, 상기 보통 레벨의 제2 NF 인스턴스를 추출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 가상화된 네트워크 기능의 연결방법.
    
11. 제10항에 있어서, 상기 인스턴스 추출단계는
    상기 보통 레벨인 제2 NF 인스턴스가 검색되지 않으면, 상기 OAM에게 상기 제2 NF 인스턴스의 신규 생성을 요청하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가상화된 네트워크 기능의 연결방법.
    
12. 제2항에 있어서, 상기 인스턴스 추출단계는
    상기 위치제한정보를 이용하여, 상기 상태정보 및 위치제한정보를 동시에 만족하는 제2 NF 인스턴스를 추출하는 것을 특징으로 하는 가상화된 네트워크 기능의 연결방법.
    
13. 제10항에 있어서, 상기 인스턴스 추출단계는
    상기 양호 레벨 또는 보통 레벨의 제2 NF 인스턴스가 추출되면, 상기 제1 NF 인스턴스로부터 수신한 위치제한정보에 대응하는 위치에 구비된 제2 NF 인스턴스를 추출하는 것을 특징으로 하는 가상화된 네트워크 기능의 연결방법.
    
14. 하드웨어와 결합되어, 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항의 가상화된 네트워크 기능의 연결방법을 실행하기 위하여 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.
    
15. NRF(Network Function Repository Function)을 가상화한 네트워크 장치에 있어서,
    제1 NF 인스턴스(network function instance)로부터 제2 NF 인스턴스에 대한 디스커버리 요청(discovery request)을 수신하는 디스커버리 요청수신부;
    상기 NRF에 등록된 복수의 제2 NF 인스턴스들을 검색하고, 상기 검색된 제2 NF 인스턴스들의 상태정보를 이용하여, 상기 디스커버리 요청에 대응하는 제2 NF 인스턴스를 추출하는 인스턴스 추출부; 및
    상기 추출한 제2 NF 인스턴스의 접속정보를, 상기 제1 NF 인스턴스로 전송하는 디스커버리 응답부를 포함하는 네트워크 장치.
    
16. 프로세서; 및
    상기 프로세서에 커플링된 메모리를 포함하는 것으로서,
    상기 메모리는 상기 프로세서에 의하여 실행되도록 구성되는 하나 이상의 모듈을 포함하고,
    상기 하나 이상의 모듈은,
    제1 NF 인스턴스(network function instance)로부터 제2 NF 인스턴스에 대한 디스커버리 요청(discovery request)을 수신하고,
    상기 NRF에 등록된 복수의 제2 NF 인스턴스들을 검색하고, 상기 검색된 제2 NF 인스턴스들의 상태정보를 이용하여, 상기 디스커버리 요청에 대응하는 제2 NF 인스턴스를 추출하며,
    상기 추출한 제2 NF 인스턴스의 접속정보를, 상기 제1 NF 인스턴스로 전송하는,
    명령어를 포함하는 네트워크 장치.

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