KR20210051375A - 가상 id를 이용하여 복수의 pdu 세션들을 처리하는 방법 및 상기 방법을 수행하는 smf - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시 예에 따른 SMF(Session Management Function) 노드가 가상 ID를 이용하여 복수의 PDU 세션들을 처리하는 방법은, 다른 네트워크 기능(Network Function, NF) 노드로부터 복수의 PDU 세션들에 대한 가상 ID 설정 기준을 수신하는 단계; 상기 가상 ID 설정 기준에 따라 상기 복수의 PDU 세션들에 대한 가상 ID를 설정하는 단계; 및 상기 복수의 PDU 세션들 중에서 가상 ID가 동일한 PDU 세션들을 일괄적으로 처리하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

가상 ID를 이용하여 복수의 PDU 세션들을 처리하는 방법 및 상기 방법을 수행하는 SMF {METHOD FOR PROCESSING PLURALITY OF PDU SESSIONS USING VIRTUAL ID AND SMF PERFORMING METHOD}

본 발명은 가상 ID를 이용하여 복수의 PDU 세션들을 처리하는 방법 및 상기 방법을 수행하는 SMF 노드에 관한 것이다.

LTE 통신시스템에서 통신서비스의 종류 및 전송 요구 속도 등이 다양해짐에 따라, LTE 주파수 증설 및 5G 통신시스템으로의 진화가 활발하게 진행되고 있다.

이와 같이 빠르게 진화되고 있는 5G 통신시스템은, 한정된 무선자원을 기반으로 최대한 많은 수의 단말을 수용하면서, eMBB (enhanced mobile broadband, 향상된 모바일 광대역)/mMTC(massive machine type communications, 대규모 기계형 통신)/URLLC(ultra-reliable and low latency communications, 고도의 신뢰도와 낮은 지연 시간 통신)의 시나리오를 지원하고 있다.

5G 통신시스템에서는, 단말, 기지국(액세스), 코어 및 서버를 End to End로 지원하기 위한 네트워크 구조를 정의하고 있으며, 기존 LTE(4G)에서 단일 노드(예: S-GW, P-GW 등)가 복합적으로 수행하던 제어 시그널링 및 데이터 송수신의 기능을 분리하여, 제어 시그널링 기능의 영역(또는 제어 영역)(Control Plane) 및 데이터 송수신 기능의 영역(또는 사용자 영역)(User Plane)을 구분한 네트워크 구조를 정의하고 있다.

이때, 제어 평면에는 다양한 노드들이 포함된다. 예컨대 단말의 무선구간 액세스를 제어하는 AMF(Access and Mobility Function), 단말 정보와 단말 별 가입서비스정보, 과금 등의 정책을 관리/제어하는 PCF(Policy Control Function), 단말 별로 데이터 서비스 이용을 위한 세션을 관리/제어하는 SMF(Session Management Function), 외부 망과의 정보 공유 기능을 담당하는 NEF(Network Exposure Function) 등을 예로 들 수 있다.

아울러, 사용자 평면에는 UPF와 같은 것들이 포함될 수 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 가상 ID를 이용하여 복수의 PDU 세션들을 일괄적으로 처리함으로써, 복수의 PDU 세션들을 처리하기 위한 프로세싱 및 시그널링의 수를 줄이는 방법을 제공하는 것이다.

다만, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 것으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 해결하고자 하는 과제는 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 SMF(Session Management Function) 노드가 가상 ID를 이용하여 복수의 PDU 세션들을 처리하는 방법은, 다른 네트워크 기능(Network Function, NF) 노드로부터 복수의 PDU 세션들에 대한 가상 ID 설정 기준을 수신하는 단계; 상기 가상 ID 설정 기준에 따라 상기 복수의 PDU 세션들에 대한 가상 ID를 설정하는 단계; 및 상기 복수의 PDU 세션들 중에서 가상 ID가 동일한 PDU 세션들을 일괄적으로 처리하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 가상 ID 설정 기준은 PDU 세션의 슬라이스 ID, 상기 PDU 세션의 서비스 종류, 상기 PDU 세션에 요구되는 QoS, 상기 PDU 세션이 연결된 기지국의 동일 여부, 상기 PDU 세션에 대응하는 단말의 속성 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.

상기 방법은, 단말로부터 PDU 세션을 활성화하기 위한 서비스 요청(Service Request)을 수신하는 단계; 및 상기 서비스 요청에 따라 상기 PDU 세션에 대한 정책 요청을 상기 다른 NF 노드로 전송하는 단계를 더 포함하고, 상기 가상 ID 설정 기준은 상기 PDU 세션의 정책 요청에 대한 응답으로서 수신될 수 있다.

상기 방법은, 상기 복수의 PDU 세션들 각각에 대응하는 가상 ID에 대한 정보를 각각의 단말로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 방법은, 상기 가상 ID를 기준으로 복수의 PDU 세션들에 대한 테이블을 생성하는 단계를 더 포함하고, 상기 PDU 세션들을 일괄적으로 처리하는 단계는 상기 테이블을 이용하여 가상 ID가 동일한 PDU 세션들에 대한 시그널링을 일괄적으로 처리할 수 있다.

상기 복수의 PDU 세션들에 대한 가상 ID를 설정하는 단계는, 상기 복수의 PDU 세션들 중에서 제1 PDU 세션에 제1 가상 ID를 설정하는 단계; 및 상기 복수의 PDU 세션들 중에서 제2 PDU 세션에 상기 제1 가상 ID를 설정하는 단계를 포함하고, 상기 가상 ID가 동일한 PDU 세션들을 일괄적으로 처리하는 단계는, 상기 제1 가상 ID에 기초하여 상기 제1 PDU 세션 및 상기 제2 PDU 세션에 대한 시그널링을 동시에 처리할 수 있다.

상기 가상 ID가 동일한 PDU 세션들은 UPF 노드에 의해 동일한 기준에 기초하여 처리되고, 상기 동일한 기준은 QoS, 목적지 IP, 과금 정책 중에서 어느 하나일 수 있다.

상기 방법은, 상기 다른 NF 노드로부터 수정된 가상 ID에 대한 정보를 수신하는 단계; 및 상기 수정된 가상 ID에 대한 정보에 기초하여 상기 복수의 PDU 세션들에 대한 가상 ID를 재설정하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 방법은, UPF 노드로부터 상기 복수의 PDU 세션들의 상태에 대한 정보를 수신하는 단계; 및 상기 복수의 PDU 세션들의 상태에 대한 정보에 기초하여 상기 복수의 PDU 세션에 설정된 가상 ID를 수정할지 여부를 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 실시 예에 따른 가상 ID를 이용하여 복수의 PDU 세션들을 처리하는 SMF(Session Management Function) 노드는, 가상 ID에 대한 정보를 저장하는 메모리; 다른 네트워크 기능(Network Function, NF) 노드와 신호를 송수신하는 송수신기; 및 상기 메모리 및 상기 송수신기를 제어하는 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 송수신기를 제어하여 PCF 노드로부터 복수의 PDU 세션들에 대한 가상 ID 설정 기준을 수신하고, 상기 가상 ID 설정 기준에 따라 상기 복수의 PDU 세션들에 대한 가상 ID를 설정하고, 상기 복수의 PDU 세션들 중에서 가상 ID가 동일한 PDU 세션들을 일괄적으로 처리할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 의하면, 가상 ID를 이용하여 복수의 PDU 세션들을 일괄적으로 처리함으로써, 복수의 PDU 세션들을 처리하기 위한 프로세싱 및 시그널링의 수를 줄일 수 있다.

도 1은 5G 통신 시스템의 아키텍처를 개념적으로 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따라 SMF에서 생성되는 가상 세션(Virtual Session)에 대한 테이블을 나타낸다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따라 복수의 가입자들이 가상 ID 별로 분류되는 일 예시를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따라 PDU 세션에 대한 가상 ID를 설정하는 방법을 나타낸다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따라 PDU 세션에 대한 가상 ID를 수정하는 방법을 나타낸다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따라 PDU 세션에 대한 가상 ID를 수정하는 방법을 나타낸다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따라 가상 ID에 기초하여 복수의 PDU 세션들을 처리하는 방법을 나타낸다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기능을 수행하는 SMF 노드를 나타내는 블록도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

본 발명의 실시 예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시 예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 5G 통신 시스템의 아키텍처를 개념적으로 나타낸 블록도이다.

도 1을 참조하면, 5G 통신 시스템의 아키텍처는 다양한 구성요소들(즉, 네트워크 기능(Network Function, NF)들을 포함할 수 있으며, 도 1은 그 중에서 일부에 해당하는, 인증 서버 기능(AUSF: Authentication Server Function), 액세스 및 이동성 관리 기능(AMF: (Core) Access and Mobility Management Function), 세션 관리 기능(SMF: Session Management Function), 정책 제어 기능(PCF: Policy Control Function), 어플리케이션 기능(AF: Application Function), 통합된 데이터 관리(UDM: Unified Data Management), 데이터 네트워크(DN: Data network), 사용자 평면 기능(UPF: User plane Function), 네트워크 노출 기능(NEF: Network Exposure Function), NF 저장소 기능(NRF: NF Repository Function), (무선) 액세스 네트워크((R)AN: (Radio) Access Network) 및 사용자 장치(UE: User Equipment)가 도시되어 있다.

제어 평면 기능(CPF: Control Plane Function)는 AUSF, PCF, AF, UDM, NEF, NRF, AMF와 SMF를 포함할 수 있다. CPF 노드 내의 네트워크 기능들(예를 들어, AMF)은 다른 인증된 네트워크 기능들이 자신의 서비스에 액세스하는 것을 허용할 수 있다.각 NF들은 다음과 같은 기능을 지원한다.

AUSF는 UE의 인증을 위한 데이터를 저장할 수 있다.

AMF는 UE 단위의 접속 및 이동성 관리를 위한 기능을 제공하며, 하나의 UE 당 기본적으로 하나의 AMF에 연결될 수 있다. 구체적으로, AMF는 3GPP 액세스 네트워크들 간의 이동성을 위한 CN 노드 간 시그널링, 무선 액세스 네트워크(RAN: Radio Access Network) CP 인터페이스(즉, N2 인터페이스)의 종단(termination), NAS 시그널링의 종단(N1), NAS 시그널링 보안(NAS 암호화(ciphering) 및 무결성 보호(integrity protection)), AS 보안 제어, 등록 관리(등록 영역(Registration Area) 관리), 연결 관리, 아이들 모드 UE 접근성(reachability) (페이징 재전송의 제어 및 수행 포함), 이동성 관리 제어(가입 및 정책), 인트라-시스템 이동성 및 인터-시스템 이동성 지원, 네트워크 슬라이싱(Network Slicing)의 지원, SMF 선택, 합법적 감청(Lawful Intercept)(AMF 이벤트 및 LI 시스템으로의 인터페이스에 대한), UE와 SMF 간의 세션 관리(SM: session management) 메시지의 전달 제공, SM 메시지 라우팅을 위한 트랜스패런트 프록시(Transparent proxy), 액세스 인증(Access Authentication), 로밍 권한 체크를 포함한 액세스 허가(Access Authorization), UE와 SMSF 간의 SMS 메시지의 전달 제공, 보안 앵커 기능(SEA: Security Anchor Function), 보안 컨텍스트 관리(SCM: Security Context Management) 등의 기능을 지원할 수 있다.

AMF의 일부 또는 전체의 기능들은 하나의 AMF의 단일 인스턴스(instance) 내에서 지원될 수 있다.

DN은 예를 들어, 운영자 서비스, 인터넷 접속 또는 서드파티(3rd party) 서비스 등을 의미할 수 있다. DN은 UPF로 하향링크 프로토콜 데이터 유닛(PDU: Protocol Data Unit)을 전송하거나, UE로부터 전송된 PDU를 UPF로부터 수신할 수 있다.

PCF는 어플리케이션 서버로부터 패킷 흐름에 대한 정보를 수신하여, 이동성 관리, 세션 관리 등의 정책을 결정하는 기능을 제공한다. 구체적으로, PCF는 네트워크 동작을 통제하기 위한 단일화된 정책 프레임워크 지원, CP 기능(들)(예를 들어, AMF, SMF 등)이 정책 규칙을 시행할 수 있도록 정책 규칙 제공, 사용자 데이터 저장소(UDR: User Data Repository) 내 정책 결정을 위해 관련된 가입 정보에 액세스하기 위한 프론트 엔드(Front End) 구현 등의 기능을 지원할 수 있다.

SMF는 세션 관리 기능을 제공하며, UE가 다수 개의 세션을 가지는 경우 각 세션 별로 서로 다른 SMF에 의해 관리될 수 있다. 구체적으로, SMF는 세션 관리(예를 들어, UPF와 AN 노드 간의 터널(tunnel) 유지를 포함하여 세션 확립, 수정 및 해제), UE IP 주소 할당 및 관리(선택적으로 인증 포함), UP 기능의 선택 및 제어, UPF에서 트래픽을 적절한 목적지로 라우팅하기 위한 트래픽 스티어링(traffic steering) 설정, 정책 제어 기능(Policy control functions)를 향한 인터페이스의 종단, 정책 및 QoS의 제어 부분 시행, 합법적 감청(Lawful Intercept)(SM 이벤트 및 LI 시스템으로의 인터페이스에 대한), NAS 메시지의 SM 부분의 종단, 하향링크 데이터 통지(Downlink Data Notification), AN 특정 SM 정보의 개시자(AMF를 경유하여 N2를 통해 AN에게 전달), 세션의 SSC 모드 결정, 로밍 기능 등의 기능을 지원할 수 있다.

SMF의 일부 또는 전체의 기능들은 하나의 SMF의 단일 인스턴스(instance) 내에서 지원될 수 있다.

UDM은 사용자의 가입 데이터, 정책 데이터 등을 저장한다. UDM은 2개의 부분, 즉 어플리케이션 프론트 엔드(FE: front end) 및 사용자 데이터 저장소(UDR: User Data Repository)를 포함할 수 있다.

FE는 위치 관리, 가입 관리, 자격 증명(credential)의 처리 등을 담당하는 UDM FE와 정책 제어를 담당하는 PCF를 포함한다. UDR은 UDM-FE에 의해 제공되는 기능들을 위해 요구되는 데이터와 PCF에 의해 요구되는 정책 프로파일을 저장한다. UDR 내 저장되는 데이터는 가입 식별자, 보안 자격 증명(security credential), 액세스 및 이동성 관련 가입 데이터 및 세션 관련 가입 데이터를 포함하는 사용자 가입 데이터와 정책 데이터를 포함한다. UDM-FE는 UDR에 저장된 가입 정보에 액세스하고, 인증 자격 증명 처리(Authentication Credential Processing), 사용자 식별자 핸들링(User Identification Handling), 액세스 인증, 등록/이동성 관리, 가입 관리, SMS 관리 등의 기능을 지원할 수 있다.

UPF는 DN으로부터 수신한 하향링크 PDU를 (R)AN을 경유하여 UE에게 전달하며, (R)AN을 경유하여 UE로부터 수신한 상향링크 PDU를 DN으로 전달할 수 있다. 구체적으로, UPF는 인트라(intra)/인터(inter) RAT 이동성을 위한 앵커 포인트, 데이터 네트워크(Data Network)로의 상호연결(interconnect)의 외부 PDU 세션 포인트, 패킷 라우팅 및 포워딩, 패킷 검사(inspection) 및 정책 규칙 시행의 사용자 평면 부분, 합법적 감청(Lawful Intercept), 트래픽 사용량 보고, 데이터 네트워크로의 트래픽 플로우의 라우팅을 지원하기 위한 상향링크 분류자(classifier), 멀티-홈(multi-homed) PDU 세션을 지원하기 위한 브랜치 포인트(Branching point), 사용자 평면을 위한 QoS 핸들링(handling)(예를 들어 패킷 필터링, 게이팅(gating), 상향링크/하향링크 레이트 시행), 상향링크 트래픽 검증 (서비스 데이터 플로우(SDF: Service Data Flow)와 QoS 플로우 간 SDF 매핑), 상향링크 및 하향링크 내 전달 레벨(transport level) 패킷 마킹, 하향링크 패킷 버퍼링 및 하향링크 데이터 통지 트리거링 기능 등의 기능을 지원할 수 있다.

UPF의 일부 또는 전체의 기능들은 하나의 UPF의 단일 인스턴스(instance) 내에서 지원될 수 있다.

AF는 서비스 제공(예를 들어, 트래픽 라우팅 상에서 어플리케이션 영향, 네트워크 능력 노출(Network Capability Exposure) 접근, 정책 제어를 위한 정책 프레임워크와의 상호동작 등의 기능을 지원)을 위해 3GPP 코어 네트워크와 상호 동작할 수 있다.

NEF는 3GPP 네트워크 기능들에 의해 제공되는 예를 들어, 제3자(3rd party), 내부 노출(internal exposure)/재노출(re-exposure), 어플리케이션 기능, 에지 컴퓨팅(Edge Computing)을 위한 서비스들 및 능력들을 안전하게 노출하기 위한 수단을 제공한다. NEF는 다른 네트워크 기능(들)로부터 (다른 네트워크 기능(들)의 노출된 능력(들)에 기반한) 정보를 수신할 수 있다. NEF는 데이터 저장 네트워크 기능으로의 표준화된 인터페이스를 이용하여 구조화된 데이터로서 수신된 정보를 저장할 수 있다. 저장된 정보는 NEF에 의해 다른 네트워크 기능(들) 및 어플리케이션 기능(들)에게 재노출(re-expose)되고, 분석 등과 같은 다른 목적으로 이용될 수 있다.

NRF는 서비스 디스커버리 기능을 지원할 수 있다. NF 인스턴스로부터 NF 디스커버리 요청 수신하고, 발견된 NF 인스턴스의 정보를 NF 인스턴스에게 제공할 수 있다. 또한, 이용 가능한 NF 인스턴스들과 그들이 지원하는 서비스를 유지할 수 있다.

(R)AN은 4G 무선 액세스 기술의 진화된 버전인 진화된 E-UTRA(evolved E-UTRA)와 새로운 무선 액세스 기술(NR: New Radio)(예를 들어, gNB)을 모두 지원하는 새로운 무선 액세스 네트워크를 총칭할 수 있다.

UE(User Equipment)는 사용자 기기를 의미할 수 있다. 사용자 장치는 단말(terminal), ME(Mobile Equipment), MS(Mobile Station) 등의 용어로 언급될 수 있다. 또한, 사용자 장치는 노트북, 휴대폰, PDA(Personal Digital Assistant), 스마트폰, 멀티미디어 기기 등과 같이 휴대 가능한 기기일 수 있고, 또는 PC(Personal Computer), 차량 탑재 장치와 같이 휴대 불가능한 기기일 수도 있다.

도 1에서는 비구조화된 데이터 저장 네트워크 기능(UDSF: Unstructured Data Storage network function), 구조화된 데이터 저장 네트워크 기능(SDSF: Structured Data Storage network function)가 도시되지 않았으나, 도 1에서 도시된 모든 NF들은 필요에 따라 UDSF, SDSF와 상호동작을 수행할 수 있다.

SDSF는 어떠한 NEF에 의한 구조화된 데이터로서 정보를 저장 및 회수(retrieval) 기능을 지원하기 위한 선택적인 기능일 수 있다.

UDSF은 어떠한 NF에 의한 비구조적 데이터로서 정보를 저장 및 회수(retrieval) 기능을 지원하기 위한 선택적인 기능일 수 있다.

도 1에는 도시되지 않았지만, 5G 통신 시스템은 GMF(Group Management Function)를 더 포함할 수 있다.

GMF는 단말을 그룹 별로 관리하는지 여부를 결정할 수 있다. GMF는 단말을 그룹 별로 관리하기 위한 정책/기준을 결정하고, 이를 SMF 또는 PCF 등에 알려줄 수 있다.

다음은 도 1과 같이 표현된 5G 시스템 아키텍처에 포함되는 서비스-기반 인터페이스를 예시한다.

- Namf: AMF에 의해 제공되는(exhibited) 서비스-기반 인터페이스

- Nsmf: SMF에 의해 제공되는(exhibited) 서비스-기반 인터페이스

- Nnef: NEF에 의해 제공되는(exhibited) 서비스-기반 인터페이스

- Npcf: PCF에 의해 제공되는(exhibited) 서비스-기반 인터페이스

- Nudm: UDM에 의해 제공되는(exhibited) 서비스-기반 인터페이스

- Naf: AF에 의해 제공되는(exhibited) 서비스-기반 인터페이스

- Nnrf: NRF에 의해 제공되는(exhibited) 서비스-기반 인터페이스

- Nausf: AUSF에 의해 제공되는(exhibited) 서비스-기반 인터페이스

- Nupf: UPF에 의해 제공되는(exhibited) 서비스-기반 인터페이스

또한, 5G 통신 시스템에서는, 5G 통신 시스템 내 NF들 간을 연결하는 개념적인 링크를 참조 포인트(reference point)라고 정의한다. 다음은 5G 통신 시스템의 아키텍처에 포함되는 참조 포인트를 예시한다.

- N1(또는 NG1): UE와 AMF 간의 참조 포인트

- N2(또는 NG2): (R)AN과 AMF 간의 참조 포인트

- N3(또는 NG3): (R)AN과 UPF 간의 참조 포인트

- N4(또는 NG4): SMF와 UPF 간의 참조 포인트

- N5(또는 NG5): PCF와 AF 간의 참조 포인트

- N6(또는 NG6): UPF와 데이터 네트워크 간의 참조 포인트

- N7(또는 NG7): SMF와 PCF 간의 참조 포인트

- N24(또는 NG24): 방문 네트워크(visited network) 내 PCF와 홈 네트워크(home network) 내 PCF 간의 참조 포인트

- N8(또는 NG8): UDM과 AMF 간의 참조 포인트

- N9(또는 NG9): 2개의 코어 UPF들 간의 참조 포인트

- N10(또는 NG10): UDM과 SMF 간의 참조 포인트

- N11(또는 NG11): AMF와 SMF 간의 참조 포인트

- N12(또는 NG12): AMF와 AUSF 간의 참조 포인트

- N13(또는 NG13): UDM과 인증 서버 기능(AUSF: Authentication Server function) 간의 참조 포인트

- N14(또는 NG14): 2개의 AMF들 간의 참조 포인트

- N15(또는 NG15): 비-로밍 시나리오의 경우, PCF와 AMF 간의 참조 포인트, 로밍 시나리오의 경우 방문 네트워크(visited network) 내 PCF와 AMF 간의 참조 포인트

- N16(또는 NG16): 2개의 SMF들 간의 참조 포인트 (로밍 시나리오의 경우, 방문 네트워크(visited network) 내 SMF와 홈 네트워크(home network) 내 SMF 간의 참조 포인트)

- N17(또는 NG17): AMF와 EIR 간의 참조 포인트

- N18(또는 NG18): 어떠한 NF와 UDSF 간의 참조 포인트

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따라 SMF에서 생성되는 가상 세션(Virtual Session)에 대한 테이블을 나타낸다.

도 2의 (a)를 참조하면, 종래의 PDU 세션은 PDU 세션 ID(또는 번호, 인덱스 등) 별로 관리되었다. 따라서, SMF는 PDU 세션 ID를 기준으로 PDU 세션들을 정렬한 테이블을 생성하고, 생성한 테이블을 이용하여 PDU 세션을 관리하였다. 다만, PDU 세션에 대한 QoS 정책 변경 등이 필요한 경우, SMF(또는 PCF)는 각각의 PDU 세션 별(가입자 별)로 정책 변경 등을 설정해야 하기 때문에, 가입자가 다수인 경우 프로세스가 지나치게 많이 발생하는 문제가 있다.

이러한 문제를 해결하기 위하여, 본 명세서에서는 동일한 종류의 PDU 세션에 대하여 가상 ID를 부여하고, PDU 세션을 가상 ID 별로 그룹화하여 관리하는 방법을 제안한다.

도 2의 (b)를 참조하면, SMF는 PDU 세션에 대한 가상 ID를 설정할 수 있다. 상기 가상 ID 기준은 PCF에 의해 설정될 수 있다. PCF는 상기 가상 ID 기준을 SMF로 전송하고, SMF는 이를 이용하여 SMF가 관리하는 PDU 세션들에 대하여 가상 ID를 설정할 수 있다.

또한, 도 2의 (c)를 참조하면, SMF는 가상 ID를 기준으로 PDU 세션을 관리할 수 있다. SMF는 가상 ID가 동일한 PDU 세션들에 대하여 일괄적으로 시그널링을 수행할 수 있다. SMF는 PCF로부터 수신한 가상 ID 설정 기준에 기초하여 가상 ID에 대한 테이블을 생성하고, 상기 테이블을 이용하여 가상 ID 별로 PDU 세션을 관리할 수 있다.

상기 가상 ID 설정 기준은 PDU 세션의 슬라이스 ID(예컨대, SST, SD), 서비스 종류(예컨대, 서비스 이름(PDU Session Establishment, PDU Session Modification 등), 서비스 단계(Req, Res, Noti, Subs 등), 서비스 내 상세 Attribute 내용 및 Data Type 등), PDU 세션에 요구되는 QoS(latency, jitter, throughput 등), 활성화 여부(active inactive), 단말의 위치, PDU 세션이 연결된 기지국의 동일 여부, 단말의 속성(종류), IMS에 대한 세션인지 여부 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.

SMF, PCF 등의 제어 기능 노드들은 PDU 세션을 가상 ID 별로 관리할 수 있다. 예컨대, PCF는 가상 ID 별로 QoS 정책을 달리 설정하고, SMF는 동일한 가상 ID를 갖는 PDU 세션에 대하여 일괄적으로 QoS 정책을 전송할 수 있다.

예컨대, SMF는, PCF의 설정에 따라, 높은 처리량이 보장되어야 하는 제1 PDU 세션(SID1), 제2 PDU 세션(SID2) 및 제4 PDU 세션(SID4)에 대한 가상 ID를 제1 가상 ID(VID1)로 설정할 수 있다. PCF는 제1 가상 ID(VID1)에 대한 QoS 정책을 수정할 수 있고, SMF는 저장된 테이블을 이용하여 제1 가상 ID(VID1)로 설정된 PDU 세션들(SID1, SID2 및 SID4)에 일괄적으로 상기 QoS 정책을 전달할 수 있다.

또한, UPF는 가상 ID 별로 PDR(Packet Detection Rule), FAR(Forwarding Action Rule), QER(QoS Enforcement Rule), URR(Usage Reporting Rule)를 처리할 수 있다. 즉, UPF는 패킷의 가상 ID를 식별하고, 가상 ID 별로 동일한 FAR를 적용하고, 가상 ID 별로 동일하게 게이팅(Gating) 및 QoS 제어, 플로우(flow) 및 서비스 수준 표시를 제공하고, 가상 ID 별로 동일하게 UPF에서 처리되는 트래픽을 계산/보고하고, 가상 ID 별로 동일하게 CHF 노드에서 과금 기능을 활성화하기 위한 보고서를 생성할 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따라 복수의 가입자들이 가상 ID 별로 분류되는 일 예시를 나타낸다.

도 3을 참조하면, PCF는 제1 gNB ID를 통해 연결되는 PDU 세션을 제1 가상 ID(VID1)로 설정하고, IMS 세션에 대한 PDU 세션을 제2 가상 ID(VID2)로 설정하고, 제1 n-tuple 플로우에 대한 PDU 세션을 제3 가상 ID(VID3)로 설정하고, 현재 상태가 IDLE인 PDU 세션을 제4 가상 ID(VID4)로 설정하고, 속도가 300Mbps 이상으로 설정되어야 하는 PDU 세션을 제5 가상 ID(VID5)로 설정하도록 기준을 결정할 수 있다. SMF는 PCF로부터 수신한 기준에 따라 SMF가 관리하는 PDU 세션들에 가상 ID를 설정할 수 있다.

예컨대, 제1 단말(UE1)이 현재 IDLE 상태이므로, SMF는 제1 단말을 제4 가상 ID(VID4)로 설정할 수 있다.

또한, 실시 예에 따라, 특정 가입자(PDU 세션)는 PCF가 제공하는 가상 ID에 대한 기준을 두 가지 이상 만족할 수 있다. 이 경우, SMF는 해당 가입자(PDU 세션)에 대하여 기준을 만족하는 모든 가상 ID를 설정할 수도 있고, 실시 예에 따라, 기준을 만족하는 가상 ID 중에서 어느 하나만 설정할 수도 있다.

예컨대, 제2 단말(UE2)의 PDU 세션은 제1 gNB를 통해 연결되고, IMS 세션에 대한 PDU 세션이므로, SMF는 제2 단말(UE2)에 대하여 제1 가상 ID(VID1)와 제2 가상 ID(VID2)로 설정할 수도 있고, 제1 가상 ID(VID1) 및 제2 가상 ID(VID2) 중에서 어느 하나만 설정할 수도 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따라 PDU 세션에 대한 가상 ID를 설정하는 방법을 나타낸다.

도 4를 참조하면, PDU 세션에 대한 가상 ID는 서비스 수립 절차 상에서 설정될 수 있다.

제1 단말(100a)은 AMF를 통해 서비스 요청(Service Request)을 SMF(300)로 전송할 수 있다. 서비스 요청을 수신한 SMF(300)은 PDU 세션에 대한 정책(policy)을 PCF(400)에 요청할 수 있다(S410).

정책에 대한 요청을 수신한 PCF(400)는 PDU 세션에 가상 ID를 설정할지 여부를 결정할 수 있다. 또한, PCF(400)는 가상 ID를 설정할 기준을 결정할 수 있다. 상기 기준은 슬라이스 ID, 서비스 종류, QoS(latency, jitter, throughput 등), 활성화 여부 및 단말의 위치 중에서 적어도 하나일 수 있다.

PCF(400)는 결정한 가상 ID 설정 기준을 포함하는 가상 ID 설정 요청을 SMF(300)로 전송할 수 있다(S430).

한편, 도 4에서는, PCF(400)가 SMF(300)로부터 정책 요청을 수신하고, 가상 ID 설정 여부를 결정하고, 가상 ID 설정 요청을 SMF(300)로 전송하는 것으로 도시되어 있지만, 이에 한정되지 않는다. 즉, PCF(400)가 아닌 다른 NF(예컨대, GMF)도 도 4에서의 PCF(400)와 동일한 기능을 수행할 수 있다.

SMF(300)는 PCF(400)로부터 수신한 가상 ID 설정 기준에 따라 PDU 세션에 대한 가상 ID를 설정하고(S440), 설정한 가상 ID에 대한 정보를 UPF(200)로 전송하고(S450), 제1 단말(100a)에 대한 PDU 세션 수립이 완료될 수 있다.

실시 예에 따라, SMF(300)는 SMF(300) 및/또는 UPF(200)의 상태에 따라 PDU 세션에 대한 가상 ID를 설정할지 여부를 결정할 수 있다. 여기서, SMF(300) 및/또는 UPF(200)의 상태는 SMF(300) 및/또는 UPF(200)의 자원(예컨대, CPU, Memory, I/O, Storage 용량 및 성능 등), 수용 능력(capability)(예컨대, PDR, QER, FAR, URR 내에서 제공가능한 Feature) 및 I/F의 실시간 상태 (Latency, Jitter, Throughput) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.

UPF(200)는 수신한 가상 ID에 대한 정보에 기초하여 PDU 세션을 처리할 수 있다.

실시 예에 따라, SMF(300)는 AMF를 통해 가상 ID에 대한 정보를 포함하는 서비스 응답(Service Response)을 제1 단말(100a)로 전송할 수 있다(S460). 제1 단말(100a)은 승인된 PDU 세션을 이용하여 데이터 패킷을 전송할 때, 가상 ID에 대한 정보를 포함시켜 데이터 패킷을 전송할 수 있다.

반면, 다른 실시 예에 따라, SMF(300)는 가상 ID에 대한 정보를 제1 단말(100a)로 전송하지 않을 수 있다. 즉, 가상 ID에 대한 정보를 포함하지 않은 서비스 응답을 제1 단말(100a)로 전송할 수 있다. 이러한 경우, 제1 단말(100a)이 전송한 데이터 패킷을 처리하는 UPF(200)는 단말의 IP, 데이터 패킷에 포함된 목적지 IP, N3 주소(즉, PDR) 등을 이용하여 제1 단말(100a)에 가상 ID가 설정되었는지 여부 및 설정된 가상 ID가 무엇인지 여부를 알 수 있다. 이에 기초하여, UPF(200)는 제1 단말(100a)의 데이터 패킷을 처리하는 방법을 결정할 수 있다.

SMF(300) 및 UPF(200)는 제1 단말(100)로부터 수신한 가상 ID에 대한 정보 및 SMF(300)로부터 수신한 가상 ID에 대한 정보를 이용하여 상기 데이터 패킷을 처리할 수 있다. 즉, SMF(300) 및/또는 UPF(200)는 제1 단말(100a)의 가상 ID에 따라, 제1 단말(100a)과 가상 ID가 동일한 단말들의 데이터 트래픽을 동일한 기준에 따라 일괄적으로 처리할 수 있다.

실시 예에 따라, 제1 단말(100a)의 가상 ID가 기 설정된 제2 단말(100b)의 가상 ID와 동일한 경우, SMF(300) 및/또는 UPF(200)는 제1 단말(100a)과 제2 단말(100b)을 동일한 기준 따라 동시에 처리할 수 있다(S470). 여기서, 동일한 기준은 동일한 QoS, 동일한 목적지 IP 및/또는 동일한 과금 정책일 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따라 PDU 세션에 대한 가상 ID를 수정하는 방법을 나타낸다.

도 5를 참조하면, PDU 세션에 대한 가상 ID는 PDU 세션이 수립된 이후에 설정/수정/삭제될 수 있다.

단말들의 서비스 요청에 따라, 제1 단말(100a) 및 제2 단말(100b) 각각에 대해 가상 ID가 설정된 PDU 세션이 활성화될 수 있다(S500). 실시 예에 따라, 제1 단말(100a)의 가상 ID가 제2 단말(100b)의 가상 ID와 동일한 경우, SMF(300) 및/또는 UPF(200)는 제1 단말(100a)과 제2 단말(100b)을 동일한 기준 따라 동시에 처리할 수 있다(S505). 여기서, 동일한 기준은 동일한 QoS, 동일한 목적지 IP 및/또는 동일한 과금 정책일 수 있다.

이후, PCF(400)가 제1 단말(100a)에 대한 가상 ID를 수정할 필요가 있다고 판단한 경우, PCF(400)는 판단에 따라 수정한 가상 ID에 대한 정보를 포함하는 가상 ID 수정 요청을 SMF(300)로 전송할 수 있다(S530).

SMF(300)는 수신한 가상 ID 수정 요청에 기초하여 제1 단말(100a)에 대한 PDU 세션의 가상 ID를 수정할 수 있다(S540). SMF(300)는 제1 단말(100a)에 대한 PDU 세션의 가상 ID를 수정한 후, 수정한 가상 ID에 대한 정보를 UPF(200)로 전송하고(S550), 가상 ID 수정을 완료하였음을 나타내는 정보를 PCF(400)로 전송할 수 있다(S555).

실시 예에 따라, SMF(300)는 수정한 가상 ID에 대한 정보를 제1 단말(100a)로 전송할 수 있다(S560). 제1 단말(100a)은 데이터 패킷을 전송할 때, 수정한 가상 ID에 대한 정보를 포함시켜 데이터 패킷을 전송할 수 있다.

반면, 다른 실시 예에 따라, SMF(300)는 수정한 가상 ID에 대한 정보를 제1 단말(100a)로 전송하지 않을 수 있다. 이러한 경우, 제1 단말(100a)이 전송한 데이터 패킷을 처리하는 UPF(200)는 단말의 IP, 데이터 패킷에 포함된 목적지 IP, N3 주소(즉, PDR) 등을 이용하여 제1 단말(100a)에 가상 ID가 설정(수정)되었는지 여부 및 설정(수정)된 가상 ID가 무엇인지 여부를 알 수 있다. 이에 기초하여, UPF(200)는 제1 단말(100a)의 데이터 패킷을 처리하는 방법을 결정할 수 있다.

UPF(200)는 제1 단말(100a)로부터 수신한 가상 ID에 대한 정보 및/또는 SMF(300)로부터 수신한 가상 ID에 대한 정보를 이용하여 상기 데이터 패킷을 처리할 수 있다. 예컨대, 제1 단말(100a)의 가상 ID의 수정으로 인하여, 제1 단말(100a)에 대한 가상 ID와 제2 단말(100b)에 대한 가상 ID가 서로 달라진 경우, SMF(300) 및/또는 UPF(200)는 제1 단말(100a)과 제2 단말(100b)을 일괄적으로 처리하지 않을 수 있다(S570). 즉, SMF(300) 및/또는 UPF(200)는 제1 단말(100a)과 제2 단말(100b)에 서로 다른 기준을 적용하여 이들을 처리할 수 있다.

본 명세서에서는, 설명의 편의를 위하여, 가상 ID를 수정하는 경우에 대해서만 설명을 하지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 도 5는 가상 ID를 설정 또는 삭제하는 경우에도 적용될 수 있다.

예컨대, 단말의 서비스 요청에 따라 PDU 세션이 활성화된 이후, PCF(400)가 제1 단말(100a)의 PDU 세션에 대한 가상 ID의 설정 여부를 판단할 수 있다. PCF(400)는 판단에 따라 설정한 가상 ID에 대한 정보를 포함하는 가상 ID 설정 요청을 SMF(300)로 전송할 수 있다. SMF(300)는 수신한 가상 ID 설정 요청에 기초하여 PDU 세션에 대한 가상 ID를 설정할 수 있다. SMF(300)는 PDU 세션의 가상 ID를 설정한 후, 설정한 가상 ID에 대한 정보를 UPF(200)로 전송하고(S550), 가상 ID 설정을 완료하였음을 나타내는 정보를 PCF(400)로 전송할 수 있다(S555). 실시 예에 따라, SMF(300)는 설정한 가상 ID에 대한 정보를 제1 단말(100a)로 전송할 수 있다(S560). UPF(200)는 제1 단말(100a)로부터 수신한 가상 ID에 대한 정보 및 SMF(300)로부터 수신한 가상 ID에 대한 정보를 이용하여 상기 데이터 패킷을 처리할 수 있다(S570). 즉, SMF(300) 및/또는 UPF(200)는 제1 단말(100a)의 가상 ID에 따라, 제1 단말(100a)과 가상 ID가 동일한 단말들의 데이터 트래픽을 동일한 기준에 따라 일괄적으로 처리할 수 있다.

또한, 제1 단말(100a)의 서비스 요청에 따라 가상 ID가 설정된 PDU 세션이 활성화된 이후, PCF(400)가 제1 단말(100a)의 PDU 세션에 설정된 가상 ID를 삭제할 필요가 있다고 판단한 경우, PCF(400)는 PDU 세션에 대한 가상 ID 삭제 요청을 SMF(300)로 전송할 수 있다. SMF(300)는 수신한 가상 ID 삭제 요청에 기초하여 PDU 세션에 대한 가상 ID를 삭제할 수 있다. SMF(300)는 PDU 세션의 가상 ID를 삭제한 후, PDU 세션에 대한 가상 ID가 삭제되었음을 나타내는 정보를 UPF(200)로 전송하고, 가상 ID 삭제를 완료하였음을 나타내는 정보를 PCF(400)로 전송할 수 있다. 또한, SMF(300)는 PDU 세션에 대한 가상 ID가 삭제되었음을 나타내는 정보를 제1 단말(100a)로 전송할 수도 있다. 가상 ID가 삭제되었음을 나타내는 정보를 수신한 이후, 제1 단말(100a)은 가상 ID에 대한 정보를 포함하지 않는 데이터 패킷을 전송할 수 있다. UPF(200)는 제1 단말(100a)의 데이터 패킷을 처리할 때, 가상 ID에 따라 그룹화시키지 않고 상기 데이터 패킷을 처리할 수 있다.

도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따라 PDU 세션에 대한 가상 ID를 수정하는 방법을 나타낸다.

도 6을 참조하면, PDU 세션에 대한 가상 ID는 PDU 세션이 수립된 이후에 설정/수정/삭제될 수 있다.

단말들의 서비스 요청에 따라, 제1 단말(100a) 및 제2 단말(100b) 각각에 대해 가상 ID가 설정된 PDU 세션이 활성화되고(S600), UPF(200)는 제1 단말(100a) 및 제2 단말(100b) 각각의 가상 ID에 기초하여 PDU 세션을 처리할 수 있다. 실시 예에 따라, 제1 단말(100a)의 가상 ID가 제2 단말(100b)의 가상 ID와 동일한 경우, SMF(300) 및/또는 UPF(200)는 제1 단말(100a)과 제2 단말(100b)을 동일한 기준 따라 동시에 처리할 수 있다(S605). 여기서, 동일한 기준은 동일한 QoS, 동일한 목적지 IP 및/또는 동일한 과금 정책일 수 있다.

이후, UPF(200)는 제1 단말(100a)에 대한 PDU 세션의 상태의 이상 여부를 판단할 수 있다(S610). 여기서 PDU 세션의 상태의 이상이라 함은, PDU 세션의 QoS(latency, jitter, throughput)가 안 좋아진 경우를 의미할 수 있다.

즉, UPF(200)는 해당 가상 ID를 이용하여 제1 단말(100a)의 PDU 세션을 처리할 경우 QoS가 안 좋음을 인지할 수 있고, 이 경우, UPF(200)는 제1 단말(100a)의 PDU 세션의 상태를 SMF(300)로 보고할 수 있다(S620). 실시 예에 따라, 상기 보고는 가상 ID의 수정이 필요함을 나타내는 정보를 포함할 수 있다.

SMF(300)는 상기 보고에 따라 제1 단말(100a)의 가상 ID를 수정할지 여부를 결정할 수 있다(S630). 제1 단말(100a)의 가상 ID를 수정하기로 결정한 경우, SMF(630)는 가상 ID 수정 요청을 PCF(400)로 전송할 수 있다(S640).

PCF(400)는 가상 ID 수정 요청에 대한 응답으로 제1 단말(100a)의 가상 ID를 수정할 것을 나타내는 가상 ID 수정 승인을 SMF(300)로 전송할 수 있다(S650).

한편, 도 6에서는, PCF(400)가 SMF(300)로부터 가상 ID 수정 요청을 수신하고, 가상 ID 수정 승인을 SMF(300)로 전송하는 것으로 도시되어 있지만, 이에 한정되지 않는다. 즉, PCF(400)가 아닌 다른 NF(예컨대, GMF)도 도 6에서의 PCF(400)와 동일한 기능을 수행할 수 있다.

SMF(300)는 수신한 가상 ID 수정 요청에 기초하여 제1 단말(100a)의 가상 ID를 수정하고, 수정한 가상 ID에 대한 정보를 UPF(200)로 전송할 수 있다(S660).

실시 예에 따라, SMF(300)는 수정한 가상 ID에 대한 정보를 제1 단말(100a)로 전송할 수 있다(S670). 이에 따라, 제1 단말(100a)은 데이터 패킷을 전송할 때, 수정한 가상 ID에 대한 정보를 포함시켜 데이터 패킷을 전송할 수 있다.

반면, 다른 실시 예에 따라, SMF(300)는 수정한 가상 ID에 대한 정보를 제1 단말(100a)로 전송하지 않을 수 있다. 이러한 경우, 제1 단말(100a)이 전송한 데이터 패킷을 처리하는 UPF(200)는 단말의 IP, 데이터 패킷에 포함된 목적지 IP, N3 주소(즉, PDR) 등을 이용하여 제1 단말(100a)에 가상 ID가 설정(수정)되었는지 여부 및 설정(수정)된 가상 ID가 무엇인지 여부를 알 수 있다. 이에 기초하여, UPF(200)는 제1 단말(100a)의 데이터 패킷을 처리하는 방법을 결정할 수 있다.

UPF(200)는 제1 단말(100a)로부터 수신한 가상 ID에 대한 정보 및/또는 SMF(300)로부터 수신한 가상 ID에 대한 정보를 이용하여 상기 데이터 패킷을 처리할 수 있다. 예컨대, 제1 단말(100a)의 가상 ID의 수정으로 인하여, 제1 단말(100a)에 대한 가상 ID와 제2 단말(100b)에 대한 가상 ID가 서로 달라진 경우, SMF(300) 및/또는 UPF(200)는 제1 단말(100a)과 제2 단말(100b)을 일괄적으로 처리하지 않을 수 있다(S680). 즉, SMF(300) 및/또는 UPF(200)는 제1 단말(100a)과 제2 단말(100b)에 서로 다른 기준을 적용하여 이들을 처리할 수 있다.

본 명세서에서는, 설명의 편의를 위하여, 가상 ID를 수정하는 경우에 대해서만 설명을 하지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 도 6은 가상 ID를 설정 또는 삭제하는 경우에도 적용될 수 있다.

예컨대, 단말의 서비스 요청에 따라 PDU 세션이 활성화된 이후, UPF(200)는 제1 단말(100a)의 PDU 세션의 상태의 이상 여부를 판단하고, 판단 결과에 따라 PDU 세션의 상태를 SMF(300)로 보고할 수 있다. 실시 예에 따라, 상기 보고는 가상 ID의 설정이 필요함을 나타내는 정보를 포함할 수 있다. SMF(300)는 상기 보고에 따라 제1 단말(100a)에 대한 가상 ID를 설정할지 여부를 결정할 수 있다. 가상 ID를 설정하기로 결정한 경우, SMF(630)는 가상 ID 설정 요청을 PCF(400)로 전송할 수 있다. PCF(400)는 가상 ID 설정 요청에 대한 응답으로 제1 단말(100a)에 대한 가상 ID를 설정할 것을 나타내는 가상 ID 설정 승인을 SMF(300)로 전송할 수 있다. SMF(300)는 수신한 가상 ID 설정 요청에 기초하여 제1 단말(100a)의 PDU 세션에 대한 가상 ID를 설정하고, 설정한 가상 ID에 대한 정보를 UPF(200)로 전송할 수 있다. SMF(300)는 설정한 가상 ID에 대한 정보를 제1 단말(100a)로 전송할 수 있다. 이에 따라, 단말(100)은 데이터 패킷을 전송할 때, 설정한 가상 ID에 대한 정보를 포함시켜 데이터 패킷을 전송하고, UPF(200)는 단말(100)로부터 수신한 가상 ID에 대한 정보 및 SMF(300)로부터 수신한 가상 ID에 대한 정보를 이용하여 상기 데이터 패킷을 처리할 수 있다. 즉, SMF(300) 및/또는 UPF(200)는 제1 단말(100a)의 가상 ID에 따라, 제1 단말(100a)과 가상 ID가 동일한 단말들의 데이터 트래픽을 동일한 기준에 따라 일괄적으로 처리할 수 있다.

또한, 단말의 서비스 요청에 따라 PDU 세션이 활성화된 이후, UPF(200)는 제1 단말(100a)의 PDU 세션의 상태의 이상 여부를 판단하고, 판단 결과에 따라 제1 단말(100a)의 PDU 세션의 상태를 SMF(300)로 보고할 수 있다. 실시 예에 따라, 상기 보고는 가상 ID의 삭제가 필요함을 나타내는 정보를 포함할 수 있다. SMF(300)는 상기 보고에 따라 제1 단말(100a)의 가상 ID를 삭제할지 여부를 결정할 수 있다. 가상 ID를 삭제하기로 결정한 경우, SMF(630)는 가상 ID 삭제 요청을 PCF(400)로 전송할 수 있다. PCF(400)는 가상 ID 삭제 요청에 대한 응답으로 제1 단말(100a)의 가상 ID를 삭제할 것을 나타내는 가상 ID 삭제 승인을 SMF(300)로 전송할 수 있다. SMF(300)는 수신한 가상 ID 삭제 요청에 기초하여 제1 단말(100a)의 가상 ID를 삭제하고, 제1 단말(100a)의 가상 ID가 삭제되었음을 나타내는 정보를 UPF(200)로 전송할 수 있다. 또한, SMF(300)는 가상 ID가 삭제되었음을 나타내는 정보를 제1 단말(100a)로 전송할 수 있다. 가상 ID가 삭제되었음을 나타내는 정보를 수신한 이후, 단말(100)은 가상 ID에 대한 정보를 포함하지 않는 데이터 패킷을 전송할 수 있다. UPF(200)는 제1 단말(100a)의 PDU 세션에 대한 데이터 패킷을 처리할 때, 가상 ID에 따라 그룹화시키지 않고 상기 데이터 패킷을 처리할 수 있다.

도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따라 가상 ID에 기초하여 복수의 PDU 세션들을 처리하는 방법을 나타낸다.

도 4 및 도 7을 참조하면, SMF(300)는 단말(100)로부터 PDU 세션을 활성화하기 위한 서비스 요청을 수신할 수 있다(S700).

SMF(300)는 서비스 요청에 따라 다른 NF 노드(예컨대, PCF, GMF 등)로 PDU 세션에 대한 정책을 요청할 수 있다(S710).

정책 요청에 대한 응답으로, SMF(300)는 다른 NF 노드로부터 가상 ID 설정 기준을 포함하는 요청을 수신할 수 있다(S720). SMF(300)는 가상 ID 설정 요청에 포함된 가상 ID 설정 기준에 기초하여 상기 PDU 세션에 가상 ID를 설정하고(S730), 상기 PDU 세션에 설정한 가상 ID에 대한 정보를 단말(100) 및 UPF(200)로 전송할 수 있다.

도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기능을 수행하는 SMF 노드를 나타내는 블록도이다.

도 4 내지 도 8을 참조하면, SMF(300)는 프로세서(310), 메모리(320) 및 송수신기(330)를 포함할 수 있다.

프로세서(310)는 SMF(300)의 동작을 전반적으로 제어할 수 있다.

프로세서(310)는 PCF 노드로부터 가상 ID 설정 기준을 수신하고, 상기 가상 ID 설정 기준에 기초하여 복수의 PDU 세션들 각각에 가상 ID를 설정하고 설정한 가상 ID를 메모리(320)에 저장할 수 있다.

프로세서(310)는 가상 ID 별로 PDU 세션들을 정렬한 가상 ID 테이블을 생성하고, 생성한 가상 ID 테이블을 메모리(320)에 저장하고, 복수의 PDU 세션들을 가상 ID 별로 관리하기 위하여 가상 ID 테이블을 메모리(320)로부터 로드할 수 있다.

프로세서(310)는 가상 ID에 기초하여 복수의 PDU 세션들에 대한 제어를 일괄적으로 처리할 수 있다. 즉, 프로세서(310)는 가상 ID가 동일한 PDU 세션들에 대한 제어를 하나의 프로세스를 통해서 처리할 수 있다. 예컨대, 다른 NF 노드(예컨대, PCF, GMF 등)로부터 제1 가상 ID에 대한 QoS 정책을 수신한 경우, SMF(300)는 상기 가상 ID 테이블을 이용하여 제1 가상 ID로 설정된 PDU 세션들에 다른 NF 노드로부터 수신한 QoS 정책을 일괄적으로 적용할 수 있다.

프로세서(310)는 송수신기(330)를 제어하여 단말(100) 및 다른 네트워크 노드들(예컨대, PCF(400), NEF, AF 등)과 신호를 송수신할 수 있다.

본 발명에 첨부된 블록도의 각 블록과 흐름도의 각 단계의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수도 있다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 인코딩 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 인코딩 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 블록도의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방법으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 또는 흐름도 각 단계에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 및 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.

또한, 각 블록 또는 각 단계는 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실시예들에서는 블록들 또는 단계들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들 또는 단계들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들 또는 단계들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 품질에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 균등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 단말
200: UPF
300: SMF
400: PCF

Claims (18)

1. SMF(Session Management Function) 노드가 가상 ID를 이용하여 복수의 PDU 세션들을 처리하는 방법에 있어서,
   다른 네트워크 기능(Network Function, NF) 노드로부터 복수의 PDU 세션들에 대한 가상 ID 설정 기준을 수신하는 단계;
   상기 가상 ID 설정 기준에 따라 상기 복수의 PDU 세션들에 대한 가상 ID를 설정하는 단계; 및
   상기 복수의 PDU 세션들 중에서 가상 ID가 동일한 PDU 세션들을 일괄적으로 처리하는 단계를 포함하는
   가상 ID를 이용하여 복수의 PDU 세션들을 처리하는 방법.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 가상 ID 설정 기준은 PDU 세션의 슬라이스 ID, 상기 PDU 세션의 서비스 종류, 상기 PDU 세션에 요구되는 QoS, 상기 PDU 세션이 연결된 기지국의 동일 여부, 상기 PDU 세션에 대응하는 단말의 속성 중에서 적어도 하나를 포함하는
   가상 ID를 이용하여 복수의 PDU 세션들을 처리하는 방법.
3. 제1 항에 있어서,
   단말로부터 PDU 세션을 활성화하기 위한 서비스 요청(Service Request)을 수신하는 단계; 및
   상기 서비스 요청에 따라 상기 PDU 세션에 대한 정책 요청을 상기 다른 NF 노드로 전송하는 단계를 더 포함하고,
   상기 가상 ID 설정 기준은 상기 PDU 세션의 정책 요청에 대한 응답으로서 수신되는
   가상 ID를 이용하여 복수의 PDU 세션들을 처리하는 방법.
4. 제1 항에 있어서,
   상기 복수의 PDU 세션들 각각에 대응하는 가상 ID에 대한 정보를 각각의 단말로 전송하는 단계를 더 포함하는
   가상 ID를 이용하여 복수의 PDU 세션들을 처리하는 방법.
5. 제1 항에 있어서,
   상기 가상 ID를 기준으로 복수의 PDU 세션들에 대한 테이블을 생성하는 단계를 더 포함하고,
   상기 PDU 세션들을 일괄적으로 처리하는 단계는 상기 테이블을 이용하여 가상 ID가 동일한 PDU 세션들에 대한 시그널링을 일괄적으로 처리하는
   가상 ID를 이용하여 복수의 PDU 세션들을 처리하는 방법.
6. 제1 항에 있어서,
   상기 복수의 PDU 세션들에 대한 가상 ID를 설정하는 단계는,
   상기 복수의 PDU 세션들 중에서 제1 PDU 세션에 제1 가상 ID를 설정하는 단계; 및
   상기 복수의 PDU 세션들 중에서 제2 PDU 세션에 상기 제1 가상 ID를 설정하는 단계를 포함하고,
   상기 가상 ID가 동일한 PDU 세션들을 일괄적으로 처리하는 단계는,
   상기 제1 가상 ID에 기초하여 상기 제1 PDU 세션 및 상기 제2 PDU 세션에 대한 시그널링을 동시에 처리하는
   가상 ID를 이용하여 복수의 PDU 세션들을 처리하는 방법.
7. 제1 항에 있어서,
   상기 가상 ID가 동일한 PDU 세션들은 UPF 노드에 의해 동일한 기준에 기초하여 처리되고,
   상기 동일한 기준은 QoS, 목적지 IP, 과금 정책 중에서 어느 하나인
   가상 ID를 이용하여 복수의 PDU 세션들을 처리하는 방법.
8. 제1 항에 있어서,
   상기 다른 NF 노드로부터 수정된 가상 ID에 대한 정보를 수신하는 단계; 및
   상기 수정된 가상 ID에 대한 정보에 기초하여 상기 복수의 PDU 세션들에 대한 가상 ID를 재설정하는 단계를 더 포함하는
   가상 ID를 이용하여 복수의 PDU 세션들을 처리하는 방법.
9. 제1 항에 있어서,
   UPF 노드로부터 상기 복수의 PDU 세션들의 상태에 대한 정보를 수신하는 단계; 및
   상기 복수의 PDU 세션들의 상태에 대한 정보에 기초하여 상기 복수의 PDU 세션에 설정된 가상 ID를 수정할지 여부를 결정하는 단계를 더 포함하는
   가상 ID를 이용하여 복수의 PDU 세션들을 처리하는 방법.
10. 가상 ID를 이용하여 복수의 PDU 세션들을 처리하는 SMF(Session Management Function) 노드에 있어서,
    가상 ID에 대한 정보를 저장하는 메모리;
    다른 네트워크 기능(Network Function, NF) 노드와 신호를 송수신하는 송수신기; 및
    상기 메모리 및 상기 송수신기를 제어하는 프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 송수신기를 제어하여 PCF 노드로부터 복수의 PDU 세션들에 대한 가상 ID 설정 기준을 수신하고,
    상기 가상 ID 설정 기준에 따라 상기 복수의 PDU 세션들에 대한 가상 ID를 설정하고,
    상기 복수의 PDU 세션들 중에서 가상 ID가 동일한 PDU 세션들을 일괄적으로 처리하는
    SMF 노드.
11. 제10 항에 있어서,
    상기 가상 ID 설정 기준은 PDU 세션의 슬라이스 ID, 상기 PDU 세션의 서비스 종류, 상기 PDU 세션에 요구되는 QoS, 상기 PDU 세션이 연결된 기지국의 동일 여부, 상기 PDU 세션에 대응하는 단말의 속성 중에서 적어도 하나를 포함하는
    SMF 노드.
12. 제10 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 송수신기를 제어하여 단말로부터 PDU 세션을 활성화하기 위한 서비스 요청을 수신하고,
    상기 송수신기를 제어하여 상기 서비스 요청에 따라 상기 PDU 세션에 대한 정책 요청을 상기 PCF로 전송하고,
    상기 가상 ID 설정 기준은 상기 PDU 세션의 정책 요청에 대한 응답으로서 수신되는
    SMF 노드.
13. 제10 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 송수신기를 제어하여 상기 복수의 PDU 세션들 각각에 대응하는 가상 ID에 대한 정보를 각각의 단말로 전송하는
    SMF 노드.
14. 제10 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 가상 ID를 기준으로 복수의 PDU 세션들에 대한 테이블을 생성하고,
    상기 테이블을 이용하여 가상 ID가 동일한 PDU 세션들에 대한 시그널링을 일괄적으로 처리하는
    SMF 노드.
15. 제10 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 복수의 PDU 세션들 중에서 제1 PDU 세션에 제1 가상 ID를 설정하고,
    상기 복수의 PDU 세션들 중에서 제2 PDU 세션에 상기 제1 가상 ID를 설정하고,
    상기 제1 가상 ID에 기초하여 상기 제1 PDU 세션 및 상기 제2 PDU 세션에 대한 시그널링을 동시에 처리하는
    SMF 노드.
16. 제10 항에 있어서,
    상기 가상 ID가 동일한 PDU 세션들은 UPF 노드에 의해 동일한 기준에 기초하여 처리되고,
    상기 동일한 기준은 QoS, 목적지 IP, 과금 정책 중에서 어느 하나인
    SMF 노드.
17. 제10 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 송수신기를 제어하여 상기 다른 NF 노드로부터 수정된 가상 ID에 대한 정보를 수신하고,
    상기 수정된 가상 ID에 대한 정보에 기초하여 상기 복수의 PDU 세션들에 대한 가상 ID를 재설정하는
    SMF 노드.
18. 제10 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 송수신기를 제어하여 UPF 노드로부터 상기 복수의 PDU 세션들의 상태에 대한 정보를 수신하고,
    상기 복수의 PDU 세션들의 상태에 대한 정보에 기초하여 상기 복수의 PDU 세션에 설정된 가상 ID를 수정할지 여부를 결정하는
    SMF 노드.

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