KR20220033801A - Mec 서비스를 위한 방법 및 장치 - Google Patents

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김희정
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Abstract

본 개시의 일 실시예에 따르면, 무선 통신 시스템에서, 소스 엣지 데이터 네트워크(edge data network)가 단말에게 서비스를 제공하는 방법은, 단말의 이동성 정보, 단말의 서빙 셀에 대한 정보 및 인접 셀들에 대한 정보에 기초하여, 단말에게 제공되는 서비스의 핸드오버(handover)할 타겟 엣지 데이터 네트워크 및 핸드오버 시간(T_HO)을 예측하는 단계; 예측된 타겟 엣지 데이터 네트워크 및 핸드오버 시간(T_HO)에 대한 정보를 서버로 전달하는 단계; 예측된 핸드오버 시간(T_HO) 이전에 타겟 엣지 데이터 네트워크와 서비스 데이터를 동기화하는 단계; 타겟 엣지 데이터 네트워크와 핸드오버를 인식하는 단계; 타겟 엣지 데이터 네트워크와 상태 데이터를 동기화하는 단계; 단말로 서비스 제공을 중단하는 단계; 및 서비스를 해제하는 단계;를 포함할 수 있다.

Description

MEC 서비스를 위한 방법 및 장치 {METHOD AND APPARATUS FOR MEC SERVICE}
본 개시는 MEC(multi-access edge computing 또는 mobile edge computing) 서비스를 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
최근, 엣지 서버(edge server)를 이용하여 데이터를 전송하는 엣지 컴퓨팅(edge computing) 기술이 논의되고 있다. 엣지 컴퓨팅 기술은, 예를 들어, MEC(Multi-access Edge Computing) 또는 포그 컴퓨팅(fog computing, FOC)을 포함할 수 있다. 엣지 컴퓨팅 기술은 전자 장치와 지리적으로 가까운 위치, 예를 들어, 기지국 내부 또는 기지국 근처에 설치된 별도의 서버(이하, ‘엣지 데이터 네트워크’ 또는 ‘MEC 서버’라 한다)를 통해 전자 장치로 데이터를 제공하는 기술을 의미할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치에 설치된 적어도 하나의 애플리케이션 중 낮은 지연 시간(latency)을 요구하는 애플리케이션은 외부 데이터 네트워크(data network, DN)(예: 인터넷)에 위치한 서버를 통하지 않고, 지리적으로 가까운 위치에 설치된 엣지 서버를 통해 데이터를 송수신할 수 있다.
최근에는 엣지 컴퓨팅 기술을 이용한 서비스(이하, ‘MEC 기반 서비스’ 또는 ‘MEC 서비스’라 한다)에 관하여 논의되고 있으며, MEC 서비스를 지원하도록 전자 장치에 관한 연구 및 개발이 진행되고 있다. 예를 들면, 전자 장치의 애플리케이션은 엣지 서버(또는 엣지 서버의 애플리케이션)와 애플리케이션 레이어(application layer) 상에서 엣지 컴퓨팅 기반 데이터를 송수신할 수 있다.
MEC 서비스를 지원하기 위한 연구 및 개발이 진행됨에 따라, MEC 서비스를 제공하는 엣지 데이터 네트워크(edge data network)(예: MEC 서버)의 지연 시간(latency)을 단축시키기 위한 방안이 논의되고 있다. 예를 들어, 엣지 컴퓨팅 서비스를 이용하여 단말에게 서비스를 제공하는데 있어, 단말의 핸드오버에 따라 발생할 수 있는 지연을 줄이기 위한 방법이 논의되고 있다.
상술한 바와 같은 논의를 바탕으로, 본 개시는, 엣지 데이터 네트워크가 엣지 컴퓨팅 서비스를 이용하여 단말에게 핸드오버에 따른 지연이 감소된 서비스를 제공한다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 무선 통신 시스템에서, 소스 엣지 데이터 네트워크(edge data network)가 단말에게 서비스를 제공하는 방법은, 단말의 이동성 정보, 단말의 서빙 셀에 대한 정보 및 인접 셀들에 대한 정보에 기초하여, 단말에게 제공되는 서비스의 핸드오버(handover)할 타겟 엣지 데이터 네트워크 및 핸드오버 시간(T_HO)을 예측하는 단계; 예측된 타겟 엣지 데이터 네트워크 및 핸드오버 시간(T_HO)에 대한 정보를 서버로 전달하는 단계; 예측된 핸드오버 시간(T_HO) 이전에 타겟 엣지 데이터 네트워크와 서비스 데이터를 동기화하는 단계; 타겟 엣지 데이터 네트워크와 핸드오버를 인식하는 단계; 타겟 엣지 데이터 네트워크와 상태 데이터를 동기화하는 단계; 단말로 서비스 제공을 중단하는 단계; 및 서비스를 해제하는 단계;를 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 무선 통신 시스템에서, 타겟 엣지 데이터 네트워크(edge data network)가 단말에게 서비스를 제공하는 방법은, 서버로부터 서비스를 배치받는 단계; 단말에게 서비스를 제공하는 소스 엣지 데이터 네트워크에서 예측한 핸드오버 시간(T_HO) 이전에, 소스 엣지 데이터 네트워크와 서비스 데이터를 동기화하는 단계; 소스 엣지 데이터 네트워크와 핸드오버를 인식하는 단계; 소스 엣지 데이터 네트워크와 상태 데이터를 동기화하는 단계; 서비스 제공을 위한 애플리케이션을 실행하는 단계; 단말로 트래픽 경로 변경을 요청하는 단계; 및 단말로 서비스를 제공하는 단계;를 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 무선 통신 시스템에서, 단말에게 서비스를 제공하는 소스 엣지 데이터 네트워크(edge data network)는, 통신부; 복수의 인스트럭션들을 저장하는 메모리; 및 복수의 인스트럭션들을 실행하는 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 적어도 하나의 프로세서는, 단말의 이동성 정보, 단말의 서빙 셀에 대한 정보 및 인접 셀들에 대한 정보에 기초하여, 단말에게 제공되는 서비스의 핸드오버(handover)할 타겟 엣지 데이터 네트워크 및 핸드오버 시간(T_HO)을 예측하고, 예측된 타겟 엣지 데이터 네트워크 및 핸드오버 시간(T_HO)에 대한 정보를 서버로 전달하고, 예측된 핸드오버 시간(T_HO) 이전에 타겟 엣지 데이터 네트워크와 서비스 데이터를 동기화하고, 타겟 엣지 데이터 네트워크와 핸드오버를 인식하고, 타겟 엣지 데이터 네트워크와 상태 데이터를 동기화하고, 단말로 서비스 제공을 중단하고, 서비스를 해제할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 무선 통신 시스템에서, 단말에게 서비스를 제공하는 타겟 엣지 데이터 네트워크(edge data network)는 통신부; 복수의 인스트럭션들을 저장하는 메모리; 및 복수의 인스트럭션들을 실행하는 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 적어도 하나의 프로세서는, 서버로부터 서비스를 배치받고, 단말에게 서비스를 제공하는 소스 엣지 데이터 네트워크에서 예측한 핸드오버 시간(T_HO) 이전에, 소스 엣지 데이터 네트워크와 서비스 데이터를 동기화하고, 소스 엣지 데이터 네트워크와 핸드오버를 인식하고, 소스 엣지 데이터 네트워크와 상태 데이터를 동기화하고, 서비스 제공을 위한 애플리케이션을 실행하고, 단말로 트래픽 경로 변경을 요청하고, 단말로 서비스를 제공할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 전술한 방법을 실행하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공할 수 있다.
이 외에도, 본 발명을 구현하기 위한 다른 방법, 다른 시스템 및 상기 방법을 실행하기 위한 컴퓨터 프로그램을 기록하는 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체가 더 제공된다.
본 개시에 따르면, 엣지 데이터 네트워크가 엣지 컴퓨팅 서비스를 이용하여 단말에게 핸드오버에 따른 지연이 감소된 서비스를 제공할 수 있다.
도 1은, 본 개시의 일 실시예에 따른 MEC 서비스를 지원하기 위한 네트워크 환경을 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 2a는, 본 개시의 일 실시예에 따른 단말이 핸드오버하는 상황에서 MEC 서비스를 지원하기 위한 네트워크 환경을 도시한 도면이다.
도 2b는, 본 개시의 다른 실시예에 따른 단말이 핸드오버하는 상황에서 MEC 서비스를 지원하기 위한 네트워크 환경을 도시한 도면이다.
도 3은, 서비스 핸드오버 발생시, MEC 서비스 제공 시스템이 단말에게 MEC 서비스를 제공하기 위한 방법을 나타내는 동작 흐름도이다.
도 4는, 본 개시의 일 실시예에 따른 MEC 서비스 제공 시스템이 단말에게 MEC 서비스를 제공하기 위한 방법을 나타내는 동작 흐름도이다.
도 5는, 본 개시의 일 실시예에 따른 소스 엣지 데이터 네트워크가 단말에게 서비스를 제공하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6은, 본 개시의 일 실시예에 따른 타겟 엣지 데이터 네트워크가 단말에게 서비스를 제공하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7은, 본 개시의 일 실시예에 따라, 서비스 데이터와 상태 데이터를 동기화하는 방법을 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 개시의 일 실시예에 따른 MEC 서비스 제공 시스템에서 핸드오버 예측 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도이다.
도 9는 본 개시의 일 실시예에 따른 핸드오버를 예측하는데 이용되는 핸드오버 예측 모델을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 개시의 일 실시예에 따른 엣지 데이터 네트워크의 블록도이다.
이하, 본 개시의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
실시 예를 설명함에 있어서 본 개시가 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 개시와 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 개시의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.
마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.
본 개시의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 개시는 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 개시가 완전하도록 하고, 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 개시의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 개시는 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이 때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 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 흐름도 블록(들)에서 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 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록은 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 실행 예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
이 때, 본 실시예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다. 또한 실시예에서 ‘~부’는 하나 이상의 프로세서를 포함할 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 개시를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은, 본 개시의 일 실시예에 따른 MEC 서비스를 지원하기 위한 네트워크 환경을 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 네트워크 환경(10)은 단말(terminal)(100), 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 네트워크(200), 엣지 데이터 네트워크(300) 서비스 서버(service server)(400), 및 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)를 포함할 수 있다. 다만, 네트워크 환경(10)이 포함하는 구성이 이에 제한되는 것은 아니다.
일 실시예에 따르면, 네트워크 환경(10)에 포함되는 구성요소들 각각은 물리적인 객체(entity) 단위를 의미하거나, 개별적인 기능(function)을 수행할 수 있는 소프트웨어 또는 모듈 단위를 의미할 수 있다. 따라서 네트워크 환경(10)에 포함되는 구성요소는 엔티티(entitiy)로 불릴 수도 있고, 펑션(function)으로 불릴 수도 있다.
일 실시예에 따르면, 단말(100)은 사용자에 의해 사용되는 장치를 의미할 수 있다. 예를 들어, 단말(100)은 사용자 단말(UE, user equipment), 원격 단말(remote terminal), 무선 단말(wireless terminal), 또는 사용자 장치(user device)를 의미할 수 있다. 또한, 단말(100)은 모든 타입의 디바이스를 포함할 수 있다. 예를 들어, 단말(100)은 드론(drone), 자율 주행 자동차, AR(Augmented Reality) 디바이스, VR(Virtual Reality) 디바이스, 휴대 전화, 스마트 폰 등을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 단말(100)은 복수의 애플리케이션 클라이언트 (application client)들을 구동(또는, 실행)할 수 있다. 예를 들어, 단말(100)은 제1 애플리케이션 클라이언트(application client)(111) 및 제2 애플리케이션 클라이언트(112)를 포함할 수 있다. 복수의 애플리케이션 클라이언트들은 단말(100)의 데이터 전송 속도, 지연 시간(또는 속도)(latency), 신뢰성(reliability), 네트워크에 접속(access)된 단말(100)의 수, 단말(100)의 네트워크 접속 주기, 또는 평균 데이터 사용량 중 적어도 하나에 기반하여 서로 다른 네트워크 서비스를 요구(require)할 수 있다. 서로 다른 네트워크 서비스는, 예를 들어, eMBB(enhanced mobile broadband), URLLC(ultra- reliable and low latency communication), 또는 mMTC(massive machine type communication)를 포함할 수 있다.
단말(100)의 애플리케이션 클라이언트는 단말(100)에 미리 설치된 기본 애플리케이션 또는 제 3자가 제공하는 애플리케이션을 의미할 수 있다. 즉, 특정 응용 서비스를 위하여 단말(100) 내에서 구동되는 클라이언트(client) 응용 프로그램을 의미할 수 있다. 단말(100) 내에는 여러 애플리케이션 클라이언트들이 구동될 수 있다.
애플리케이션 클라이언트들 중 적어도 하나 이상은 엣지 데이터 네트워크(edge data network, 300)로부터 엣지 컴퓨팅 서비스를 단말(100)에게 제공하는데 이용될 수 있다. 예를 들어, 애플리케이션 클라이언트는 단말(100)에 설치되어 실행되는 애플리케이션으로서, 엣지 데이터 네트워크(300)를 통해 데이터를 송수신하는 기능을 제공할 수 있다. 단말(100)의 애플리케이션 클라이언트는, 하나 이상의 특정 엣지 애플리케이션들에 의해 제공된 기능을 이용하기 위해, 단말(100) 상에서 실행되는 애플리케이션 소프트웨어(또는, 모듈)를 의미할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 단말(100)의 복수의 애플리케이션 클라이언트(111, 112)는 요구되는 네트워크 서비스 타입에 기반하여 서비스 서버(400)와 데이터 전송을 수행하거나, 또는 엣지 데이터 네트워크(300)와 엣지 컴퓨팅에 기반한 데이터 전송을 수행할 수 있다. 예를 들어, 제 1 애플리케이션 클라이언트(111)가 낮은 지연 시간을 요구하지 않으면, 제 1 애플리케이션 클라이언트(111)는 서비스 서버(400)와 데이터 전송을 수행할 수 있다. 다른 예를 들어, 제 2 애플리케이션 클라이언트(112)가 낮은 지연 시간을 요구하면, 제 2 애플리케이션 클라이언트(112)는 엣지 데이터 네트워크(300)와 MEC 기반 데이터 전송을 수행할 수 있다. 물론, 예시에 제한되는 것은 아니며, 단말(100)은 지연 시간 이외의 다양한 조건에 기초하여 서비스 서버(400) 또는 엣지 데이터 네트워크(300)와 데이터를 송수신할 지 여부를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 단말(100)의 애플리케이션 클라이언트(application client)는, UE 애플리케이션(UE App), 애플리케이션 클라이언트, 클라이언트 애플리케이션(client application, Client App), UE 애플리케이션으로 지칭될 수 있다. 이하 본 개시에서는, 편의를 위해, 단말(100)의 애플리케이션 클라이언트는 애플리케이션 클라이언트로 지칭하도록 한다.
일 실시예에 따르면, 단말(100)은 엣지 인에이블러 클라이언트(edge enabler client)(120), 및 3GPP 통신 레이어(3GPP communication layer, 130)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 엣지 인에이블러 클라이언트(120)는 단말(100)이 엣지 컴퓨팅 서비스를 이용할 수 있게 하는 단말(100) 내 동작을 수행하는 레이어(layer)를 의미할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 엣지 인에이블러 클라이언트(120)는 MEL(MEC enabling layer)로도 지칭될 수 있다. 엣지 인에이블러 클라이언트(120)는 어떤 UE App이 엣지 컴퓨팅 서비스를 이용할 수 있는지 판단하고, 엣지 컴퓨팅 서비스를 제공하는 엣지 데이터 네트워크(300)에 단말(100)의 애플리케이션 클라이언트의 데이터가 전달될 수 있도록 네트워크 인터페이스를 연결해주는 동작을 수행할 수 있다.
또한, 엣지 인에이블러 클라이언트(120)는 단말(100)이 MEC 서비스를 이용하기 위한 데이터 연결을 수립하기 위한 동작을 3GPP 통신 레이어(130)와 수행할 수 있다. 3GPP 통신 레이어(130)는 이동통신 시스템을 이용하기 위한 모뎀 동작을 수행하는 레이어를 의미할 수 있으며, 데이터 통신을 위한 무선 연결을 수립하고, 이동통신 시스템에 단말(100)을 등록하고, 이동통신 시스템에 데이터 전송을 위한 연결을 수립하고, 데이터를 송수신하는 역할을 수행할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 3GPP 네트워크(200)는, 3GPP(3rd Generation Partnership Project)의 표준 규격에 따르는 무선 통신 시스템으로서, 단말(100)과 연결되어 단말(100)에게 무선 통신 서비스를 제공할 수 있다. 3GPP 네트워크(200)는 3G(3rd generation) 네트워크, LTE 네트워크, LTE-A 네트워크, 차세대 네트워크(5G 또는 NR)를 포함할 수 있다. 물론, 예시에 제한되는 것은 아니며, 본 개시의 3GPP 네트워크(200)는 다른 통신 기술로 구성된 네트워크를 포함할 수도 있다.
일 실시예에 따르면, 3GPP 네트워크(200)는 RAN(radio access network)(210)과 코어 네트워크(core network)(220)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 3GPP 네트워크(200)의 RAN(210)은 단말(100)과 직접 연결되는 네트워크로서, 단말(100)에게 무선 접속을 제공하는 인프라스트럭쳐(infrastructure)이다. RAN(210)은 복수의 기지국들을 포함할 수 있으며, 복수의 기지국들은 상호 간 형성된 인터페이스를 통해 통신을 수행할 수 있다. 복수의 기지국들 간 인터페이스들 중 적어도 일부는 유선이거나 무선일 수 있다. 기지국은 gNode B, eNode B, Node B, BS (Base Station), 무선 접속 유닛, 기지국 제어기, 네트워크 상의 노드, 또는 이와 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어로 지칭될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 3GPP 네트워크(200)의 코어 네트워크(220)는, RAN(210)을 통해 송수신되는 단말(100)에 대한 데이터 및 제어 신호들을 처리할 수 있다. 코어 네트워크(220)는 사용자 플랜(user plane) 및 제어 플랜(control plane)의 제어, 이동성(mobility)의 처리, 가입자 정보의 관리, 과금, 다른 종류의 시스템(예: LTE(long term evolution) 시스템)과의 연동 등 다양한 기능들을 수행할 수 있다. 상술한 다양한 기능들을 수행하기 위해, 코어 네트워크(220)는 서로 다른 NF(network function)들을 가진 기능적으로 분리된 복수의 객체(entity)들을 포함할 수 있다.
예를 들어, 코어 네트워크(220)는, UPF(user plane function)(221), AMF(access and mobility management function)(미도시), SMF(session management function)(미도시), PCF(policy control function)(미도시), NEF(network exposure function)(225), UDM(user data management)(미도시), NWDAF(network data analysis function)(미도시), 및 GMLC(gateway mobile location center)(미도시) 를 포함할 수 있다.
UPF(221)는 단말(100)과 엣지 데이터 네트워크(300) 사이의 데이터 통로(또는, 데이터 평면)를 제공할 수 있다. 즉, UPF(221)는 단말이 송수신하는 데이터(또는, 데이터 패킷)를 전달하는 게이트웨이 역할을 수행할 수 있다.
단말(100)과 엣지 데이터 네트워크(300)는 UPF(221)를 통해 서로 데이터(또는 데이터 패킷)를 송수신할 수 있다. 엣지 데이터 네트워크(300)는 UPF(221)와 데이터 네트워크(data network, DN)를 통해 데이터를 송수신할 수 있다. UPF(221)는 단말(100)에게 MEC 서비스를 지원하기 위하여 엣지 데이터 네트워크(300) 가까이에 위치할 수 있으며, 단말(100)의 데이터 패킷을 엣지 데이터 네트워크(300)로 저지연으로 전달하거나, 엣지 데이터 네트워크(300)의 데이터 패킷을 단말(100)에게 저지연으로 전달할 수 있다.
UPF(221)는 단말(100)과 서비스 서버(400) 사이에 인터넷으로 연결되는 데이터 네트워크로도 연결될 수 있다. UPF(221)는 단말(100)이 전송하는 데이터 패킷 중 인터넷으로 전달되어야 하는 데이터 패킷은, 서비스 서버(400)와 단말(100) 사이의 데이터 네트워크로 라우팅(routing)할 수 있다.
NEF(225)는 3GPP 네트워크(200)의 NF들의 기능(capability) 및 서비스(service)를 외부로 노출(exposure)하는 NF이다. NEF(225)는 외부 서버(예를 들어, 엣지 데이터 네트워크(300))와 연결되어, 3GPP 네트워크(200) 내부의 NF에서 발생한 이벤트에 대한 정보를 외부 서버로 전달하거나, 외부 서버가 요청하는 이벤트에 대한 정보를 내부 NF에 전달하는 기능을 수행할 수 있다. NEF(225)가 외부로 노출하는 기능 및 서비스는, 예를 들어, 단말(100)의 위치 관련 이벤트 보고(event reporting), 단말(100)의 세션(session) 관련 이벤트 보고, 단말(100)의 이동성 관리(mobility management) 이벤트 보고 등이 있을 수 있다. 외부 서버는, NEF(225)가 노출하는 기능 및 서비스를 구독(subscription)하여, 해당 기능 및 서비스에 접근할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 엣지 데이터 네트워크(300)는 단말(100)이 엣지 컴퓨팅 서비스를 이용하기 위하여 접속하는 서버를 의미할 수 있다. 엣지 데이터 네트워크(300)는, 단말(100)이 연결된 3GPP 네트워크(200)의 기지국의 내부 또는 기지국과 지리적으로 가까운 위치에 배치될 수 있고, 서비스 서버(400)가 제공하는 서비스와 적어도 일부가 동일한 서비스를 제공할 수 있다. 일 실시예에서, MEC는 multi-access edge computing 또는 mobile-edge computing으로 지칭될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 엣지 데이터 네트워크(300)는, MEC 서버(server), MEC 호스트(host), 엣지 컴퓨팅 서버(edge computing server), 모바일 엣지 호스트(mobile edge host), 엣지 컴퓨팅 플랫폼(edge computing platform) 등으로 지칭될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 엣지 데이터 네트워크(300)는 복수의 엣지 애플리케이션들을 포함하고 실행(또는, 구동)할 수 있다. 예를 들어, 엣지 데이터 네트워크(300)는 제 1 엣지 애플리케이션(edge application)(311) 및 제 2 엣지 애플리케이션(312)을 실행할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 엣지 애플리케이션은 엣지 컴퓨팅 서비스를 제공하는 엣지 데이터 네트워크(300) 내 제 3자가 제공하는 응용 애플리케이션을 의미할 수 있다. 엣지 애플리케이션은 애플리케이션 클라이언트와 관련된 데이터를 송수신하기 위하여, 애플리케이션 클라이언트와 데이터 세션을 형성하는데 이용될 수 있다. 즉, 엣지 애플리케이션은 애플리케이션 클라이언트와 데이터 세션을 형성할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 데이터 세션은, 단말(100)의 애플리케이션 클라이언트와 엣지 데이터 네트워크(300)의 엣지 애플리케이션이 데이터를 송수신하기 위하여 형성되는 통신 경로를 의미할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 엣지 데이터 네트워크(300)는 엣지 애플리케이션에게 가상 자원을 제공할 수 있다. 가상 자원은 예를 들어, 엣지 애플리케이션이 사용할 수 있는 컴퓨팅 자원(computing resource), 스토리지 자원(storage resource), 또는 네트워크 자원(예를 들어, 네트워크 대역폭) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 엣지 데이터 네트워크(300)의 엣지 애플리케이션은 가상 머신(virtual machine)으로 실행(또는, 구동)될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 엣지 데이터 네트워크(300)의 애플리케이션은, 엣지 애플리케이션(edge application), MEC 애플리케이션(MEC App), 엣지 애플리케이션 서버(edge application server), ME(MEC) App 및 엣지 애플리케이션으로 지칭될 수 있다. 이하 본 개시에서는, 편의를 위해, 엣지 데이터 네트워크(300)의 애플리케이션은 엣지 애플리케이션으로 지칭하도록 한다.
일 실시예에 따르면, 엣지 데이터 네트워크(300)는 엣지 인에이블러 서버(edge enabler server, 320)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 엣지 인에이블러 서버(320)는 MEC 플랫폼(mobile edge computing platform), ME 플랫폼(mobile edge platform, MEP), 플랫폼(platform) 등으로 지칭될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 엣지 인에이블러 서버(320)는 엣지 애플리케이션의 실행에 요구되는 기능을 제공할 수 있다. 예를 들어, 엣지 인에이블러 서버(320)는 엣지 애플리케이션이 단말(100) 등에게 엣지 컴퓨팅 서비스를 제공하거나, 엣지 애플리케이션이 엣지 컴퓨팅 서비스를 사용(consume)할 수 있도록 기능 또는 환경을 제공할 수 있다. 또한, 엣지 인에이블러 서버(320)는 트래픽 제어(traffic control)를 수행하거나, DNS(Domain Name System) 핸들링(DNS handling)을 수행할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 엣지 컴퓨팅 서비스는 엣지 애플리케이션을 사용하기 위해 필요한 절차 및 정보 관련 서비스를 통칭할 수 있다. 엣지 컴퓨팅 서비스는 엣지 인에이블러 서버(320) 또는 엣지 애플리케이션에 의해 제공(provide)되거나 사용(consume)될 수 있다. 예를 들어, 엣지 애플리케이션은 단말(100)에게 엣지 컴퓨팅 서비스를 제공하거나, 단말(100)에게 엣지 컴퓨팅 서비스를 제공하기 위해 엣지 인에이블러 서버(320)가 제공하는 엣지 컴퓨팅 서비스를 사용할 수 있다. 또한, 엣지 인에이블러 서버(320)는 엣지 애플리케이션이 단말(100)에게 엣지 컴퓨팅 서비스를 제공하기 위해 사용할 수 있는 엣지 컴퓨팅 서비스를 엣지 애플리케이션에게 제공할 수 있다. 이하에서, 엣지 컴퓨팅 서비스는, 엣지 데이터 네트워크(300) 내지는 엣지 애플리케이션이 단말(100)에게 제공하는 서비스 또는 엣지 인에이블러 서버(320)에 의해 제공되고 엣지 애플리케이션이 사용할 수 있는 서비스를 의미할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 엣지 인에이블러 서버(320)는 엣지 애플리케이션에게 엣지 컴퓨팅 서비스를 제공할 수 있다. 예를 들어, 엣지 인에이블러 서버(320)는 제공하는 엣지 컴퓨팅 서비스에 따라, 엣지 애플리케이션에게 각종 정보(데이터, 컨텐츠 등으로, 예를 들어 단말의 위치에 대한 정보, 캐싱 데이터, 구독하는 서비스에 대한 정보 등)를 제공할 수 있다. 엣지 애플리케이션은 엣지 인에이블러 서버(320)가 제공하는 엣지 컴퓨팅 서비스를 사용하여 단말(100)에게 엣지 컴퓨팅 서비스를 제공할 수 있다. 예를 들어, 엣지 애플리케이션은, 엣지 인에이블러 서버(320)가 엣지 컴퓨팅 서비스로서 제공한 정보들에 기초하여 단말(100)에게 엣지 컴퓨팅 서비스를 제공할 수 있다. 단말(100)에게 제공되는 엣지 컴퓨팅 서비스는 단말(100)이 애플리케이션 클라이언트를 구동하는데 필요한 서비스(예를 들어, 애플리케이션 클라이언트 구동을 위해 필요한 데이터 제공)일 수 있다. 이하에서, 엣지 데이터 네트워크(300)가 단말(100)에게 엣지 컴퓨팅 서비스를 제공하는 것은, 엣지 데이터 네트워크(300)의 엣지 애플리케이션이 단말(100)이 애플리케이션 클라이언트를 구동하는데 필요한 엣지 컴퓨팅 서비스를 제공하는 것을 지칭한다.
일 실시예에 따르면, 엣지 인에이블러 서버(320)는 MEC 서비스(330) 및 서비스 레지스트리(service registry, 340)를 포함할 수 있다. MEC 서비스(330)는 엣지 데이터 네트워크(300)에 포함된 엣지 애플리케이션들에게 엣지 컴퓨팅 서비스를 제공할 수 있다. MEC 서비스(330)는 개별적인 기능을 수행할 수 있는 소프트웨어 또는 모듈로 구현될 수 있다. 서비스 레지스트리(340)는 엣지 데이터 네트워크(300)에서 이용 가능한 엣지 컴퓨팅 서비스에 대한 정보를 제공할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 엣지 인에이블러 서버(320)는 엣지 애플리케이션의 인스턴스가 생성(instantiation)되는 경우, 엣지 애플리케이션을 내부적으로 등록할 수 있다. 엣지 인에이블러 서버(320)는 엣지 애플리케이션을 등록하고, 엣지 애플리케이션과 관련된 정보를 저장할 수 있다. 엣지 인에이블러 서버(320)가 저장하는 엣지 애플리케이션과 관련된 정보는, 엣지 애플리케이션이 단말(100) 등에게 제공하고자 하는 엣지 컴퓨팅 서비스에 대한 정보, 엣지 컴퓨팅 서비스가 엣지 애플리케이션에게 필요한(required) 서비스인지 옵션적인(optional) 서비스인지 여부에 대한 정보 등을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 엣지 애플리케이션은 엣지 인에이블러 서버(320)에 새로운 엣지 컴퓨팅 서비스를 등록(service registration) 또는 이미 등록된 엣지 컴퓨팅 서비스를 업데이트하거나, 엣지 인에이블러 서버(320)에 등록된 엣지 컴퓨팅 서비스를 검색할 수 있다. 엣지 애플리케이션은 엣지 인에이블러 서버(320)에 엣지 컴퓨팅 서비스를 등록 또는 업데이트하면서, 등록 또는 업데이트하고자 하는 엣지 컴퓨팅 서비스에 대한 정보를 엣지 인에이블러 서버(320)에게 제공할 수 있다. 엣지 인에이블러 서버(320)는 엣지 컴퓨팅 서비스를 서비스 레지스트리(340)에 등록할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 엣지 인에이블러 서버(320)는 엣지 데이터 네트워크(300) 내의 엣지 애플리케이션에게 서비스 레지스트리(340)에 등록된 엣지 컴퓨팅 서비스들에 대한 정보를 전달할 수 있다. 예를 들어, 엣지 인에이블러 서버(320)는 서비스 레지스트리(340)에 등록된 엣지 컴퓨팅 서비스들에 대한 목록을 엣지 애플리케이션에게 전달할 수 있다. 또한, 엣지 인에이블러 서버(320)는 서비스 레지스트리(340)에 등록된 또는 새로이 등록되는 엣지 컴퓨팅 서비스들의 사용 가능 여부(availability)에 대한 정보를 엣지 애플리케이션에게 전달할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 엣지 애플리케이션은 서비스 레지스트리(340)에 등록된 엣지 컴퓨팅 서비스를 구독(subscription)할 수 있다. 엣지 애플리케이션은 엣지 인에이블러 서버(320)에게 엣지 컴퓨팅 서비스에 대한 구독 요청 정보를 전달함으로써, 엣지 컴퓨팅 서비스를 구독할 수 있다. 엣지 애플리케이션이 엣지 컴퓨팅 서비스를 구독하는 것은, 엣지 컴퓨팅 서비스 또는 엣지 컴퓨팅 서비스에 대한 정보를 엣지 인에이블러 서버(320)로부터 지속적으로 제공 받는 것을 의미할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 서비스 서버(400)는 단말(100)의 애플리케이션 클라이언트와 관련된 컨텐츠를 제공할 수 있다.
상술한 바와 같이, 단말(100)은 복수의 애플리케이션 클라이언트(111, 112)는 요구되는 네트워크 서비스 타입에 기반하여 서비스 서버(400)와 데이터 전송을 수행할 수 있다. 예를 들어, 제 1 애플리케이션 클라이언트(111)가 낮은 지연 시간을 요구하지 않는 경우 제 1 애플리케이션 클라이언트(111)는 서비스 서버(400)와 데이터 전송을 수행할 수 있다. 상기 예시에 제한되는 것은 아니며, 단말(100)은 지연 시간 이외의 다양한 조건에 기초하여 서비스 서버(400) 또는 엣지 데이터 네트워크(300)와 데이터를 송수신할 지 여부를 결정할 수 있다.
서비스 서버(400)는 단말(100)이 애플리케이션 클라이언트를 구동(또는, 실행)하는데 필요한 서비스 또는 데이터를 제공할 수 있으며, 단말(100)의 애플리케이션 클라이언트에게 엣지 컴퓨팅 서비스를 제공할 수 있는, 엣지 애플리케이션을 엣지 데이터 네트워크(300)에게 제공할 수 있다. 또한, 서비스 서버(400)는 엣지 데이터 네트워크(300)에게 단말(100)이 애플리케이션 클라이언트를 구동(또는, 실행)하는데 필요한 서비스 또는 데이터를 제공할 수 있다. 서비스 서버(400)는 단말(100)에게 컨텐츠를 제공하는 컨텐츠 사업자에 의하여 운용, 또는 관리될 수 있다.
엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)는 단말(100)이 엣지 인에이블러 서버(320)와 연결하기 위한 지원 기능들을 제공할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)는 단말(100)이 엣지 컴퓨터 서비스를 이용하기 위한 엣지 데이터 네트워크 구성 정보를 제공받을 수 있는 초기 접속 서버를 의미할 수 있다. 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)는 엣지 데이터 네트워크들의 배치(deployment)를 알고 있을 수 있으며, 단말(100)은 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)에 접속하여 엣지 컴퓨팅 서비스 이용에 필요한 구성 정보, 예를 들어 특정 위치에서 접속해야 하는 엣지 데이터 네트워크에 대한 정보,를 제공받을 수 있다.
일 실시예에 따르면, 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)는, 엣지 데이터 네트워크 구성 정보를 엣지 인에이블러 클라이언트(120)에 제공(provisioning)하는 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 엣지 데이터 네트워크 구성 정보는 단말(100)이 서비스 영역 정보(소정의 영역에 서비스를 제공하는 엣지 데이터 네트워크에 대한 정보 등)를 이용하여 엣지 데이터 네트워크(300)에 접속(connect)하기 위한 정보 및 엣지 인에이블러 서버(320)와 접속을 설정(establish)하기 위한 정보(엣지 데이터 네트워크를 식별하기 위한 정보 등)를 포함할 수 있다.
엣지 데이터 네트워크 구성 서버는, 엣지 데이터 네트워크 관리 서버(edge data network management server), 엣지 구성 서버(edge configuration server), 구성 서버(configuration server) 등으로 지칭될 수 있으며, MEPM(mobile edge platform manager) 또는 MEO(multi-access edge orchestrator)의 기능을 수행할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)는 MMP(MEC management proxy) 서버 또는 DNS(Domain Name System) 서버를 의미할 수 있다.
도 2a는, 본 개시의 일 실시예에 따른 단말이 핸드오버하는 상황에서 MEC 서비스를 지원하기 위한 네트워크 환경을 도시한 도면이다.
도 2a를 참조하면, 단말(100)은 소스 엣지 데이터 네트워크(301)의 서비스 제공 지역 내에 위치하고, 단말(100)은 소스 엣지 데이터 네트워크(301)로부터 서비스를 제공받을 수 있다. 단말(100)은 소스 엣지 데이터 네트워크(301)의 서비스 제공 지역에서 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)의 서비스 제공 지역으로 이동할 수 있고, 이동에 따라 소스 엣지 데이터 네트워크(301)에서 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)로 핸드오버(handover)할 수 있다.
단말의 소스 엣지 데이터 네트워크에서 타겟 엣지 데이터 네트워크로의 핸드오버(handover)는, 단말에게 서비스를 제공하는 엣지 데이터 네트워크를 소스 엣지 데이터 네트워크에서 타겟 엣지 데이터 네트워크로 변경하는 기술을 의미할 수 있다. 또한, 단말이 타겟 엣지 데이터 네트워크로 핸드오버하는 것(또는, 핸드오버를 수행하는 것)은 단말에게 서비스를 제공하는 엣지 데이터 네트워크를 소스 엣지 데이터 네트워크에서 타겟 엣지 데이터 네트워크로 변경하는 절차를 수행하는 것을 의미할 수 있다.
핸드오버를 수행하는 방법은, 보다 구체적으로, 단말을 위한 애플리케이션 컨텍스트(application context)(또는, 애플리케이션 인스턴스)를 소스 엣지 데이터 네트워크의 엣지 애플리케이션(즉, 소스 엣지 애플리케이션)에서 타겟 엣지 데이터 네트워크의 엣지 애플리케이션(즉, 타겟 엣지 애플리케이션)로 재배치(relocation)하는 것을 의미할 수 있다.
핸드오버를 통해 단말에게 서비스를 제공하는 엣지 데이터 네트워크가, 소스 엣지 데이터 네트워크에서 타겟 엣지 데이터 네트워크로 변경될 수 있으며, 단말은 연결된 엣지 데이터 네트워크의 서비스 제공 지역에서 벗어나더라도 다른 엣지 데이터 네트워크로의 핸드오버를 통해 서비스를 연속적으로 제공받을 수 있다.
이하에서, 소스 엣지 데이터 네트워크는 현재 단말과 연결되어 단말에게 서비스를 제공하는 엣지 데이터 네트워크를 지칭할 수 있으며, 소스 엣지 애플리케이션은 소스 엣지 데이터 네트워크의 엣지 애플리케이션을 지칭할 수 있다. 또한, 타겟 엣지 데이터 네트워크는 핸드오버가 수행된 이후에, 단말에게 서비스를 제공하는 엣지 데이터 네트워크일 수 있으며, 타겟 엣지 애플리케이션은 타겟 엣지 데이터 네트워크의 엣지 애플리케이션을 지칭할 수 있다. 여기서, 타겟 엣지 애플리케이션은 소스 엣지 애플리케이션과 동일한 서비스를 제공하는 엣지 애플리케이션일 수 있다.
엣지 데이터 네트워크의 서비스 제공 지역은, 엣지 데이터 네트워크가 단말들에게 서비스를 제공할 수 있는 커버리지(coverage)를 의미할 수 있다. 엣지 데이터 네트워크가 단말들에게 서비스를 제공할 수 있는 커버리지는, 엣지 데이터 네트워크의 위치,엣지 데이터 네트워크의 통신 능력, 및 엣지 데이터 네트워크의 엣지 서비스 제공 능력(예를 들어, 제공할 수 있는 서비스의 종류)에 따라 결정될 수 있다. 여기서, 엣지 데이터 네트워크의 통신 능력은 엣지 데이터 네트워크와 연결된 기지국의 통신 능력(예를 들어, 송수신 강도)에 따라 결정될 수 있다. 엣지 데이터 네트워크마다 서비스 제공 지역이 상이할 수 있으며, 단말이 엣지 데이터 네트워크의 서비스 제공 지역을 이동함에 따라 핸드오버가 수행될 수 있다.
도 2a를 참조하면, 단말(100)은 제1 애플리케이션 클라이언트(111) 및 제2 애플리케이션 클라이언트(112)를 실행(또는, 구동)할 수 있다. 단말(100)은, 제1 RAN(230)과 제1 UPF(241)를 통해 소스 엣지 데이터 네트워크(301) 내지는 제1 엣지 애플리케이션(311)과 제1 애플리케이션 클라이언트(111)와 관련된 데이터를 송수신할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 코어 네트워크(240)는 제1 RAN(230) 및 소스 엣지 데이터 네트워크(301)와 연결된 코어 네트워크이다. 제1 코어 네트워크(240)는 제1 UPF(241) 및 제1 NEF(245)를 포함할 수 있으며, 다른 네트워크 엔티티들을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 UPF(241)는 단말(100)과 소스 엣지 데이터 네트워크(301) 사이의 데이터 통로(또는, 데이터 평면)를 제공할 수 있다. 즉, 제1 UPF(241)는 단말(100)이 송수신하는 데이터(또는, 데이터 패킷)를 전달하는 게이트웨이 역할을 수행할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 NEF(245)는 소스 엣지 데이터 네트워크(301)와 연결되어, 3GPP 네트워크 내부의 NF(network function)로부터 발생한 이벤트나 정보를 소스 엣지 데이터 네트워크(301)로 전달하거나, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)가 요청하는 이벤트나 정보를 내부 NF에 전달할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는 단말(100)과 연결되어, 단말(100)에게 서비스를 제공하는 엣지 데이터 네트워크이다. 이를 위해, 소스 엣지 데이터 네트워크(300)는, 단말(100)이 연결된 제1 RAN(230)과 가까운 위치에 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는 복수의 엣지 애플리케이션(제1 엣지 애플리케이션(311), 제2 엣지 애플리케이션(312))을 실행할 수 있으며, 엣지 인에이블러 서버(321)를 포함할 수 있다. 다만, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)의 구성이 이에 제한되는 것은 아니다. 도 2a를 참조하면, 제1 엣지 애플리케이션(311)은 단말(100)의 제1 애플리케이션 클라이언트(111)와 데이터 세션을 형성할 수 있다. 제1 엣지 애플리케이션(311)은 제1 애플리케이션 클라이언트(111)에게 서비스를 제공할 수 있으며, 서비스 제공을 위한 데이터를 전송할 수 있다. 본 개시에서, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)가 단말(100)에게 서비스를 제공하는 것 또는 서비스를 제공하기 위해 데이터를 전송하는 것은, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)의 엣지 애플리케이션(예: 제1 엣지 애플리케이션(311))이 단말(100)의 애플리케이션 클라이언트(예: 제1 애플리케이션 클라이언트(111))에게 서비스를 제공하는 것 또는 서비스를 제공하기 위한 데이터를 전송하는 것을 의미할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는 단말(100)의 위치 정보를 획득할 수 있다. 예를 들어, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는 단말(100) 또는 단말(100)과 연결된 3GPP 네트워크 엔티티 중 적어도 하나로부터, 단말(100)의 위치 정보를 수신할 수 있다. 단말(100)의 위치 정보는, 단말(100)의 현재 위치에 대한 정보, 위치 변화에 대한 정보, 이동 경로에 대한 정보, 등을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는 단말(100)에게 단말(100)의 위치 정보를 요청하는 메시지를 전송할 수 있고, 단말(100)로부터 단말(100)의 위치 정보를 수신할 수 있다. 단말(100)로부터 수신할 수 있는 단말(100)의 위치 정보는 단말(100)이 GPS(Global Positioning Service)를 통해 획득한 단말(100)의 위치 정보를 포함할 수 있다. 이 때, 단말(100)이 전송하는 단말(100)의 위치 정보는, 제1 RAN(230)과 제1 UPF(241)를 통해 소스 엣지 데이터 네트워크(301)에게 전송될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는 단말(100)과 연결된 3GPP 네트워크의 엔티티(entity)로부터 단말(100)의 위치 정보를 수신할 수 있다. 예를 들어, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는 단말(100)과 연결된 3GPP 네트워크의 제1 NEF(245)가 노출하는 단말(100)의 위치와 관련된 이벤트(예를 들어, 단말의 현재 위치, 위치 변화, 특정한 상황에서의 단말의 위치 등) 보고(event reporting)에 대한 구독(subscribe)을 요청하는 메시지를 전송하고, 제1 NEF(245)로부터 단말(100)의 위치와 관련된 이벤트에 대한 보고 메시지를 수신할 수 있다. 단말(100)의 위치와 관련된 이벤트는, 3GPP 네트워크(200)의 AMF(222) 또는 GMLC(228)에 의해 검출되는 단말(100)의 위치와 관련된 이벤트를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 단말(100)의 위치와 관련된 이벤트에 대한 보고 메시지는, 단말(100)의 위치 정보로서 단말(100)의 GPS(Global Positioning System) 정보, 단말(100)이 위치한 지역에 대한 정보, 단말(100)이 연결된 셀에 대한 정보 등을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 단말(100)의 위치 정보를 획득하는 동작은, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)의 엣지 인에이블러 서버(320)가 제공하는 엣지 컴퓨팅 서비스(예를 들어, 단말(100) 등의 위치 정보를 제공하는 위치 서비스)를 이용하여 수행될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)가 획득하는 단말(100)의 위치에 대한 정보는, 제1 NEF(245)로부터 수신한 단말(100)의 위치에 대한 정보와 단말(100)로부터 수신한 정보를 조합한 정보일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는 획득된 단말(100)의 위치 정보에 기초하여, 단말(100)의 이동 경로를 식별(identify)할 수 있다. 단말(100)의 이동 경로는, 단말(100)이 현재 위치에서 이동하면서 지나가는 길일 수 있으며, 단말(100)의 실제 이동 경로 또는 예상 이동 경로일 수 있다.
예를 들어, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는, 획득된 단말(100)의 위치 정보에 포함된 단말(100)의 현재 위치에 대한 정보와 단말(100)의 위치 변화에 대한 정보를 조합하여 단말(100)의 이동 경로를 식별할 수 있다. 또는, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는, 단말(100) 또는 단말(100)과 연결된 3GPP 네트워크의 엔티티로부터 단말(100)의 위치 정보로, 단말(100)의 이동 경로에 대한 정보를 수신할 수 있고(즉, 단말(100)의 위치 정보에 단말(100)의 이동 경로에 대한 정보가 포함될 수 있음), 이를 통해 단말(100)의 이동 경로를 식별할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는 단말(100)의 위치 정보에 기초하여, 단말(100)이 핸드오버(handover)할 것으로 예상되는, 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)를 식별할 수 있다. 예를 들어, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는 획득된 단말(100)의 위치 정보에 기초하여, 단말(100)의 이동 경로를 식별하고, 식별된 단말(100)의 이동 경로에 기초하여, 단말(100)이 소정의 지역으로 이동할 것이라고 판단할 수 있다. 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는 단말(100)이 소정의 지역으로 이동함에 따라, 소정의 지역에 서비스를 제공하는 엣지 데이터 네트워크로 핸드오버를 수행할 것으로 예상할 수 있다. 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는 소정의 지역에 서비스를 제공하는 엣지 데이터 네트워크를 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)로 결정할 수 있다.
또 다른 실시예에 따르면, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는 단말(100)이 RAN들로부터 수신하거나 RAN들에게 전송하는 신호의 세기 등을 기초로, 단말(100)이 핸드오버 할 것으로 예상되는, 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)를 식별할 수 있다. 예를 들어, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는 제1 RAN(230), 단말(100) 등으로부터 단말(100)이 제1 RAN(230) 또는 다른 RAN(예를 들어, 제2 RAN(250))과 송수신하는 신호의 세기에 대한 정보를 수신할 수 있다. 소스 엣지 데이터 네트워크(302)는 단말(100)이 현재 연결된 제1 RAN(230)과 송수신하는 신호의 세기 변화, 다른 RAN과 송수신하는 신호의 세기 등에 기초하여 단말(100)이 핸드오버 할 것으로 예상되는, 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)를 식별할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는 소정의 지역에 서비스를 제공하는 엣지 데이터 네트워크(즉, 타겟 엣지 데이터 네트워크(302))를 검색할 수 있다. 예를 들어, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는 단말(100)의 위치 정보(예: 지역 정보, 셀 정보 등), 단말(100)의 이동 경로에 대한 정보, 또는 소정의 지역에 대한 정보(예: 소정의 지역의 셀 정보) 중 적어도 하나에 기초하여, 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)를 검색할 수 있다.
보다 구체적으로, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는 엣지 데이터 네트워크 설정 서버(edge data network configuration server, EDN CS) 또는 DNS(domain name system) 서버에 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)에 대한 정보를 요청하고, 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)에 대한 정보(예: 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)의 식별자, IP 주소 등)를 수신할 수 있다. 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는 수신한 정보에 기초하여, 소정의 영역에 서비스를 제공하는 엣지 데이터 네트워크를 식별하고, 식별된 엣지 데이터 네트워크를 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)로 결정할 수 있다. 엣지 데이터 네트워크 설정 서버에 대해서는 도 2b에서 상술하도록 한다. 일 실시예에 따르면, 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)는 단말(100)의 핸드오버가 수행된 이후에, 단말(100)에게 서비스를 제공하는 엣지 데이터 네트워크이다. 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)는, 제2 RAN(250)과 가까운 위치에 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)는 복수의 엣지 애플리케이션(제3 엣지 애플리케이션(313), 제4 엣지 애플리케이션(314))를 실행할 수 있으며, 엣지 인에이블러 서버(322)를 포함할 수 있다. 다만, 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)의 구성이 이에 제한되는 것은 아니다. 도 2a 를 참조하면 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)의 엣지 애플리케이션들은 단말(100)의 애플리케이션 클라이언트들과 데이터 세션을 형성하지 않은 상태일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제2 코어 네트워크(260)는 제2 RAN(250) 및 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)와 연결된 코어 네트워크이다. 제2 코어 네트워크(260)는 제2 UPF(261)를 포함할 수 있으며, 다른 네트워크 엔티티들을 더 포함할 수 있다. 제2 UPF(261)는 핸드오버가 수행된 이후, 단말(100)과 타겟 엣지 데이터 네트워크(302) 사이의 데이터 통로를 제공할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)에서 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)로의 단말(100)의 핸드오버가 수행되면, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)의 단말(100)을 위한 애플리케이션 컨텍스트(또는, 애플리케이션 인스턴스)는 소스 엣지 데이터 네트워크(301)에서 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)로 재배치될 수 있다. 예를 들어, 단말(100)의 핸드오버에 따라, 단말(100)에게 서비스를 제공하는 제1 엣지 애플리케이션(311)의 단말(100)을 위한 애플리케이션 컨텍스트(또는, 애플리케이션 인스턴스)가 소스 엣지 데이터 네트워크(301)에서 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)로 전송될 수 있다.
타겟 엣지 데이터 네트워크(302)는 소스 엣지 데이터 네트워크(301)로부터 수신한, 단말(100)을 위한 애플리케이션 컨텍스트(또는, 애플리케이션 인스턴스)에 기반하여 단말(100)에게 제1 엣지 애플리케이션(311)이 제공하던 서비스를 제공할 수 있다. 예를 들어, 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)는 수신한 애플리케이션 컨텍스트(또는, 애플리케이션 인스턴스)에 기반하여, 제1 엣지 애플리케이션(311)에 대응되는 엣지 애플리케이션(예: 제3 엣지 애플리케이션(313))을 실행할 수 있고, 실행된 엣지 애플리케이션은 제1 엣지 애플리케이션(311)이 제공하던 서비스를 단말(100)에게 제공할 수 있다. 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)는 단말(100)의 위치 정보(예: 단말(100)의 이동 경로)에 기초하여, 핸드오버 이후에 단말(100)에게 제공할 식별된 서비스와 관련된 데이터를 획득할 수 있다. 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)는 단말(100)의 위치 정보(예: 단말(100)의 이동 경로)에 기초하여, 핸드오버 이후의 단말(100)의 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)의 서비스 제공 지역 내에서의 예상 위치 내지는 예상 이동 경로를 판단할 수 있다. 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)는 단말(100)의 서비스 제공 지역 내에서의 예상 위치 내지는 예상 이동 경로에 기초하여, 단말(100)에게 제공할 서비스와 관련된 데이터를 획득할 수 있다.
이 때, 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)는, 서비스 서버(400)에게 서비스와 관련된 데이터를 요청하여 수신할 수 있다. 또는, 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)는, 식별된 서비스를 제공할 수 있는 엣지 애플리케이션(예: 제3 엣지 애플리케이션(302))을 통해 서비스와 관련된 데이터를 획득할 수 있다. 즉, 식별된 서비스를 제공할 수 있는 엣지 애플리케이션의 서비스 제공을 위한 동작을 통해, 서비스와 관련된 데이터가 획득될 수 있다.
도 2b는, 본 개시의 다른 실시예에 따른 단말이 핸드오버하는 상황에서 MEC 서비스를 지원하기 위한 네트워크 환경을 도시한 도면이다. 도 2b의 네트워크 환경은, 도 2a에서 설명한 네트워크 환경에 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)가 추가된 것이다.
일 실시예에 따르면, 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)는 엣지 데이터 네트워크들(예를 들어, 소스 엣지 데이터 네트워크(301), 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)) 및 단말(100)과 연결될 수 있다. 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)는 단말(100)이 엣지 컴퓨팅 서비스를 이용하기 위한 설정 정보를 제공 받을 수 있는 초기 접속 서버일 수 있다. 예를 들어, 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)는 단말(100)의 엣지 인에이블러 클라이언트(120)로 엣지 데이터 네트워크 구성 정보를 제공할 수 있다. 예를 들어, 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)는 단말(100)로부터 애플리케이션 클라이언트(111, 112)와 관련된 앱 컨텍스트(app context) 생성 요청을 위한 메시지를 수신하면, 엣지 데이터 네트워크에게 애플리케이션 클라이언트(111, 112)와 대응하는 엣지 애플리케이션의 배포를 요청하는 메시지를 전송할 수 있다.
여기서, 엣지 데이터 네트워크 구성 정보는, 단말(100)이 엣지 데이터 네트워크들(301, 302)에 연결하기 위한 정보, URI(Uniform Resource Identifier)와 같은 엣지 인에이블러 서버(321, 322)와 연결하기 위한 정보, 등을 포함할 수 있다. 엣지 데이터 네트워크 구성 서버는, 엣지 데이터 네트워크 관리 서버(edge data network management server), 엣지 구성 서버(edge configuration server), 구성 서버(configuration server) 등으로 지칭될 수 있으며, MEPM(mobile edge platform manager) 또는 MEO(multi-access edge orchestrator)의 기능을 수행할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)는 단말(100)이 핸드오버할 것으로 예상되는, 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)를 식별할 수 있다. 예를 들어, 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)는 단말(100), 소스 엣지 데이터 네트워크(301), 및 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)로부터 단말(100)의 위치 정보, 서비스 제공 지역에 대한 정보, 서로 간에 송수신하는 신호의 세기에 대한 정보를 수신할 수 있다. 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)는 수신한 정보에 기초하여, 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)를 단말(100)이 핸드오버할 것으로 예상되는 엣지 데이터 네트워크로 식별할 수 있다. 또한, 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)는 식별된 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)에 대한 식별 정보를 소스 엣지 데이터 네트워크(301)에게 전송할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)는, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)로부터 단말(100)이 핸드오버할 것으로 예상되는 타겟 엣지 데이터 네트워크를 식별해줄 것을 요청하는 메시지를 수신할 수 있다. 요청 메시지에는, 단말(100)의 위치에 대한 정보가 포함될 수 있다. 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)는, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)의 요청에 따라, 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)를 단말(100)이 핸드오버할 것으로 예상되는 엣지 데이터 네트워크로 식별하고, 식별된 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)에 대한 식별 정보를 소스 엣지 데이터 네트워크(301)에게 전송할 수 있다.
도 3은, 서비스 핸드오버 발생시, MEC 서비스 제공 시스템이 단말에게 MEC 서비스를 제공하기 위한 방법을 나타내는 동작 흐름도이다.
도 3을 참조하면, 단말에게 MEC 서비스를 제공하기 위한 시스템은 단말(100), 소스 엣지 데이터네트워크(301), 타겟 엣지 데이터 네트워크(302), 및 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 단말(100)은 애플리케이션 클라이언트 및 엣지 인에이블러 클라이언트등을 포함할 수 있고, 소스 엣지 데이터 네트워크(301) 및 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)는 엣지 애플리케이션 및 엣지 인에이블러 서버 등을 포함할 수 있다.
일 실시예 따르면, 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)는 MMP 서버 또는 DNS 서버를 의미할 수 있다.
소스 엣지 데이터 네트워크(301)가 단말(100)로 엣지 컴퓨팅 서비스를 제공하기 위한 셋업(set-up) 단계는, 단말(100)이 엣지 컴퓨팅 서비스 제공을 요청하는 단계(S310), 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)가 엣지 컴퓨팅 서비스를 제공할 엣지 데이터 네트워크를 선택하고 서비스를 배치하는 단계(S320) 및 소스 엣지 데이터 네트워크(301)엣지 컴퓨팅 서비스를 제공하는 단계(S330)를 포함할 수 있다.
단계 310에서, 단말(100)은 애플리케이션 클라이언트를 실행하고 app 컨텍스트를 생성하여, 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)로 엣지 컴퓨팅 서비스의 제공 요청을 전달할 수 있다.
단말(100)은 애플리케이션 클라이언트를 실행하고, 할 수 있다. 애플리케이션 클라이언트는 단말(100)이 엣지 컴퓨팅 서비스를 제공받을 수 있는 애플리케이션을 의미할 수 있다. 예를 들면, 애플리케이션 클라이언트는 드론(drone) 제어 서비스, AR(augmented reality) 컨텐츠 제공 서비스, VR(virtual reality) 컨텐츠 제공 서비스, 게임 컨텐츠 제공 서비스, 방송 컨텐츠 제공 서비스, 고용량 미디어 컨텐츠 제공 서비스, AI 연산(이미지 객체 인식 또는 언어 인식) 서비스 또는 자율 주행 정보 제공 서비스 중 적어도 하나의 서비스를 제공하기 위한 애플리케이션을 의미할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 단말(100)이 애플리케이션 클라이언트를 실행하는 경우, 애플리케이션 클라이언트는 엣지 인에이블러 클라이언트에게 애플리케이션 클라이언트(110)가 실행되었음을 나타내는 정보를 전송할 수 있다. 또는, 엣지 인에이블러 클라이언트가 애플리케이션 클라이언트의 실행을 감지할 수 있다(미도시).
엣지 인에이블러 클라이언트가 애플리케이션 클라이언트의 실행을 인지하면, 단말(100) 및 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500) 는 app 컨텍스트(app context 또는 애플리케이션 컨텍스트)를 생성할 수 있다.
App 컨텍스트의 생성은, 사용 가능한 애플리케이션에 참여(join)하거나, 새로운 애플리케이션을 인스턴스화(instantiate)하도록 요청하는 절차이다. App 컨텍스트 생성은 애플리케이션 인스턴스화 과정의 일부로, 엣지 시스템은 관련된 app 컨텍스트를 생성하여 애플리케이션의 수명(lifetime)을 유지하고, 관리한다.
일 실시예에 따르면, app 컨텍스트는 엣지 시스템 내에서의 고유 식별자(id) 및 엣지 시스템 외부의 클라이언트가 애플리케이션과 상호작용하기 위해 제공한 주소(URI)등과 같은 애플리케이션 인스턴스 고유의 정보를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, app 컨텍스트는 엣지 시스템에서 유효한 애플리케이션 클라이언트에 대한 정보로, 애플리케이션 인스턴스를 식별하고, 라이프 사이클 관리를 가능하게 하고, 디바이스 애플리케이션과 연계하기 위해 사용되는 애플리케이션 인스턴스에 대한 참조 데이터 세트를 의미할 수 있다. 예를 들면, app 컨텍스트는 단말(100)에 설치된 애플리케이션들 중 MEC에 기반한 데이터 전송을 지원하는 애플리케이션에 관한 정보, 애플리케이션 클라이언트의 식별자(identifier, ID) 정보, 단말(100)의 이동성과 관련된 정보, 애플리케이션의 라이프 사이클 정보, 단말(100)의 상태에 관한 정보, 센서에 의하여 획득된 정보, 또는 네트워크 성능에 대한 정보 등을 포함할 수 있다. 엣지 인에이블러 클라이언트는 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)에게 app 컨텍스트 생성을 요청하는 메시지를 전송하고, 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)는 단말(100)로부터 전달된 app 컨텍스트 데이터에 기초하여 app 컨텍스트를 생성할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 엣지 데이터 네트워크(500)는 단말(100)로부터 엣지 애플리케이션의 주소 정보 요청 메시지를 수신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 엣지 애플리케이션의 주소 정보 요청 메시지는, 단말(100)이 애플리케이션 클라이언트와 관련된 app 컨텍스트 생성 요청을 위한 메시지를 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)(또는, MMP(MEC management proxy))에게 전송한 후, 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)가 엣지 데이터 네트워크(301)에게 애플리케이션 클라이언트와 대응하는 엣지 애플리케이션의 배포를 요청하는 메시지를 의미할 수 있다. 일 실시예에서, 상술된 app 컨텍스트 생성을 요청하는 메시지는 주소 정보 요청 메시지에 대응될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 단말(100)의 애플리케이션 클라이언트 또는 엣지 인에이블러 클라이언트에서도 app 컨텍스트를 생성할 수 있다. 이러한 경우, 엣지 인에이블러 클라이언트는 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)로 생성된 app 컨텍스트를 전달할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 엣지 인에이블러 클라이언트는 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)로 엣지 데이터 네트워크 선택을 요청할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 엣지 인에이블러 클라이언트는 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)에게, 애플리케이션 클라이언트로 엣지 컴퓨팅 서비스를 제공할 엣지 데이터 네트워크의 선택을 요청하는 메시지를 전송할 수 있다.
일 실시예에서, 엣지 데이터 네트워크의 선택을 요청하는 메시지는, 단말(100)에 대한 정보, 애플리케이션 클라이언트의 선호 네트워크 프로토콜과 관련된 정보, 단말(100)의 사용자와 관련된 정보 등을 포함할 수 있다. 단말(100)에 대한 정보는 단말(100)의 위치, 단말(100)의 서비스 요구사항(requirements)/환경설정(preference), 또는 단말(100)의 접속성(connectivity)에 대한 정보 등을 포함할 수 있다.
단계 320에서, 단말(100)로부터 엣지 컴퓨팅 서비스의 제공 요청을 수신한 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)는 엣지 컴퓨팅 서비스를 제공할 (소스) 엣지 데이터 네트워크(301)를 선택하고, 선택된 소스 엣지 데이터 네트워크로 서비스를 배치(deploy)할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)는 app 컨텍스트 및 네트워크 소정의 기준에 기초하여 최적의 엣지 데이터 네트워크를 선택할 수 있다.
단계 330에서, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는 배치된 서비스를 단말(100)로 제공할 수 있다.
엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)는 생성된 app 컨텍스트 또는 단말(100)로부터 전달된 app 컨텍스트를 소스 엣지 데이터 네트워크(301)의 엣지 인에이블러 서버로 할당(allocate)함으로써 소스 엣지 데이터 네트워크(301)가 단말(100)로 엣지 컴퓨팅 서비스를 제공하도록 할 수 있다.
엣지 인에이블러 서버는 엣지 애플리케이션 서버로 엣지 애플리케이션의 실행을 요청할 수 있다.
일 실시예에 따르면 엣지 애플리케이션 서버는 엣지 호스팅 환경에 존재하는 애플리케이션 서버(클라우드에서 서버 기능을 수행하는 애플리케이션 소프트웨어)를 의미할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 엣지 애플리케이션 서버는 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)로부터 할당된 애플리케이션 클라이언트에 대한 app 컨텍스트에 기초하여, 애플리케이션 클라이언트에 대응하는 엣지 애플리케이션을 실행할 수 있다.
엣지 애플리케이션 정보는 엣지 인에이블러 서버로부터 애플리케이션 클라이언트로 전달된다.
일 실시예에 따르면, 엣지 애플리케이션 정보는 적어도 하나의 엣지 데이터 네트워크에게 배포된 엣지 애플리케이션 서버의 주소 정보를 포함할 수 있다. 예를 들면, 엣지 애플리케이션 서버의 주소 정보는, IP(Internet Protocol), URL(Uniform Resource Locator) 또는 FQDN(Fully Qualified Domain Name) 형식으로 지시될 수 있다.
엣지 인에이블러 서버는 엣지 애플리케이션 서버의 주소 정보를 포함하는 메시지를 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)로 전달할 수 있다.
엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)는 엣지 인에이블러 서버로부터 전달된 엣지 애플리케이션 정보를 엣지 인에이블러 클라이언트로 전달하고, 엣지 인에이블러 클라이언트는 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)로부터 전달된 엣지 애플리케이션 정보를 애플리케이션 클라이언트로 전달할 수 있다.
단말(100)의 애플리케이션 클라이언트는 TCP/IP 프로토콜을 이용하여 제어 세션을 형성할 수 있다. 예를 들면, 애플리케이션 클라이언트는 대응하는 엣지 애플리케이션과 TCP/IP 프로토콜을 이용하여 제어 세션을 형성할 수 있다.
애플리케이션 클라이언트는 데이터 세션을 위한 데이터 소켓을 요청하고, 데이터 소켓은 데이터 소켓은 주어진 네트워크 프로토콜 정책에 따라 데이터 세션을 형성할 수 있다.
단말(100)의 애플리케이션 클라이언트 및 소스 엣지 데이터 네트워크(301)의 엣지 애플리케이션은 엣지 애플리케이션 서비스를 제공할 수 있다. 예를 들면, 애플리케이션 클라이언트는 형성된 데이터 세션을 통하여 엣지 애플리케이션으로부터 데이터를 수신할 수 있다. 또한, 형성된 데이터 세션을 통하여, 애플리케이션 클라이언트는 엣지 애플리케이션으로 데이터를 전송할 수 있다.
단계 340에서, 단말(100)이 소스 엣지 데이터 네트워크(301)의 서비스 제공 지역에서 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)의 서비스 제공 지역으로 이동함에 따라 소스 엣지 데이터 네트워크(301)에서 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)로 서비스 핸드오버(handover)가 발생할 수 있다.
전술한 바와 같이, 단말의 소스 엣지 데이터 네트워크(301)에서 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)로의 서비스 핸드오버는, 단말(100)에게 서비스를 제공하는 엣지 데이터 네트워크를 소스 엣지 데이터 네트워크(301)에서 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)로 변경하는 기술을 의미할 수 있다. 또한, 단말(100)이 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)로 핸드오버하는 것(또는, 핸드오버를 수행하는 것)은 단말(100)에게 서비스를 제공하는 엣지 데이터 네트워크를 소스 엣지 데이터 네트워크(301)에서 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)로 변경하는 절차를 수행하는 것을 의미할 수 있다.
단말에 서비스 핸드오버가 발생하면, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)에서 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)로 서비스 이동(migration)이 일어난다. 단계 341 내지 단계 348은 서비스 이동을 위한 구체적인 동작 흐름을 나타낸다.
단계 341에서, 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)는 소스 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(301)로부터 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)로 서비스를 재배치(relocate)할 수 있다.
즉, 핸드오버로 인한 서비스 재배치 방법은, 보다 구체적으로, 단말을 위한 애플리케이션 컨텍스트(또는, 애플리케이션 인스턴스)를 소스 엣지 데이터 네트워크(301)의 엣지 애플리케이션(즉, 소스 엣지 애플리케이션)에서 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)의 엣지 애플리케이션(즉, 타겟 엣지 애플리케이션)로 재배치(relocation)하는 것을 의미할 수 있다.
타겟 엣지 데이터 네트워크(302)로 서비스가 재배치되면, 단계 342에서, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는 단말(100)로 제공되던 서비스를 중단한다.
소스 엣지 데이터 네트워크(301)로부터 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)로의 서비스 이동을 위해서는, 서비스 제공중이던 소스 엣지 데이터 네트워크(301)의 컨텐츠 데이터 및 서비스 제공 상태가 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)와 동기화되어야 한다.
따라서, 단계 343에서, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)와 서비스 데이터를 동기화하고, 단계 344에서, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)와 상태 데이터를 동기화한다.
서비스 데이터는 MEC 서비스 제공을 위한 데이터베이스, 게임/비디오 컨텐츠 데이터등을 의미할 수 있다. 상태 데이터는 MEC 서비스 제공을 위한 프로세서의 메모리 상태(예를 들어, 재생 시간, 게임 캐릭터의 위치 등) 및 CPU 레지스터 상태 등을 의미할 수 있다.
단계 345에서, 서비스 데이터 및 상태 데이터가 동기화되면 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)는 서비스 제공을 위한 애플리케이션을 실행할 수 있다.
단계 346에서, 단말(100)로 제공되는 사용자 트래픽 경로가 소스 엣지 데이터 네트워크(301)에서 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)로 스위치된다.
단계 347에서, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는 서비스를 해제(release)할 수 있다.
단계 348에서, 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)는 단말(100)로 서비스를 제공할 수 있다.
서비스 핸드오버를 위한 서비스 이동 과정은, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)와 타겟 엣지 데이터 네트워크(302) 사이의 런타임 서비스(프로세스) 데이터 동기화(S343) 및 상태 데이터 동기화(S344) 과정을 포함한다. 이 때, 동기화를 위해 서비스가 중단되는 시간이 발생한다.
도 3과 같은 경우, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)가 서비스 제공을 중단(S342)하면서부터 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)가 서비스 제공을 시작(S348)할 때까지 단말(100)에 서비스 제공이 되지 않는, 서비스 다운(service down)이 발생하게 된다. 서비스 동기화를 위한 데이터가 많을수록 서비스 다운 시간이 길어지며, 이와 같은 서비스 다운은 서비스 품질을 저하시킨다.
따라서, 단말에 서비스가 제공되지 않는 서비스 다운 타임을 최소화하여 서비스 품질 저하를 방지하는 방법이 필요하다.
도 4는, 본 개시의 일 실시예에 따른 MEC 서비스 제공 시스템이 단말에게 MEC 서비스를 제공하기 위한 방법을 나타내는 동작 흐름도이다.
전술한 바와 같이, 서비스 핸드오버를 위한 동기화는 서비스 데이터 동기화와 상태 데이터 동기화를 포함할 수 있다. 서비스 데이터는 MEC 서비스 제공을 위한 데이터베이스, 게임/비디오 컨텐츠 데이터등을 의미할 수 있으며, MEC 서비스 제공 시각 및 엣지 데이터 네트워크의 상태 등에 따라 가변적이지 않다. 따라서, 서비스 핸드오버가 발생하기 전에, 핸드오버 예측 시각 이후 소정 시간동안의 서비스 데이터를 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)로 전달하여 서비스 데이터를 동기화할 수 있다.
반면, 상태 데이터는 MEC 서비스 제공을 위한 프로세서의 메모리 상태(예를 들어, 재생 시간, 게임 캐릭터의 위치 등) 및 CPU 레지스터 상태 등을 의미할 수 있으며, MEC 서비스 제공 시각 및 엣지 데이터 네트워크의 상태 등에 따라 가변적이다. 따라서, 상태 데이터는 서비스 핸드오버가 발생한 이후 동기화해야 한다.
따라서, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)와 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)가 서비스 핸드오버가 예측된 시각 이전에 미리 서비스 데이터를 동기화하는 경우, 핸드오버 이후 동기화 해야 하는 정보의 양이 줄어들게 되어 서비스 다운 시간이 짧아질 수 있다. 또한, 상태 데이터는 서비스 데이터와 비교해 작은 데이터 양을 가지므로, 핸드오버 이후 상태 데이터 동기화만 수행하는 경우 서비스 데이터 동기화를 함께 수행하는 것보다 서비스 다운 시간이 짧아질 수 있다.
도 4를 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 따른 단말에게 MEC 서비스를 제공하기 위한 시스템은 단말(100), 소스 엣지 데이터네트워크(301), 타겟 엣지 데이터 네트워크(302), 및 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 단말(100)은 애플리케이션 클라이언트 및 엣지 인에이블러 클라이언트등을 포함할 수 있고, 소스 엣지 데이터 네트워크(301) 및 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)는 엣지 애플리케이션 및 엣지 인에이블러 서버 등을 포함할 수 있다.
이하, 도 4에 대한 설명에서, 도 3에 대한 설명과 중복되는 내용에 대한 자세한 설명은 생략하도록 한다.
단계 410에서, 단말(100)은 애플리케이션 클라이언트를 실행하고 app 컨텍스트를 생성하여, 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)로 엣지 컴퓨팅 서비스의 제공 요청을 전달할 수 있다.
단계 420에서, 단말(100)로부터 엣지 컴퓨팅 서비스의 제공 요청을 수신한 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)는 엣지 컴퓨팅 서비스를 제공할 (소스) 엣지 데이터 네트워크(301)를 선택하고, 선택된 소스 엣지 데이터 네트워크로 서비스를 배치할 수 있다.
엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)는 단말(100)이 연결된 3GPP 네트워크의 기지국의 내부 또는 기지국과 지리적으로 가까운 위치의 소스 엣지 데이터 네트워크(301)에 서비스를 배치할 수 있고, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는 서비스 서버(400)가 제공하는 서비스와 적어도 일부가 동일한 서비스를 제공할 수 있다.
단말(100)에 제공하는 서비스를 처음 설치하는 경우라면, 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)는 단말(100)에 서비스를 제공할 수 있는 엣지 데이터 네트워크들에 대한 정보 및 단말(100)과 연결될 수 있는 서빙 셀들에 대한 정보를 등록할 수 있다. 엣지 데이터 네트워크들에 대한 정보는, 각 엣지 데이터 네트워크의 주소(예를 들어, IP 또는 FQDN(fully qualified domain name))을 포함할 수 있다. 서빙 셀들에 대한 정보는, 서빙 셀의 위치 정보(예를 들어, ID, IP, 또는 GPS 위치 등)을 포함할 수 있다.
단계 430에서, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는 배치된 서비스를 단말(100)로 제공할 수 있다.
단계 440에서, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는 단말(100)의 이동성 정보, 단말(100)의 서빙 셀(serving cell)에 대한 정보 및 인접 셀(neighbor cell)들에 대한 정보에 기초하여, 단말이 핸드오버(handover)할 것으로 예상되는 타겟 엣지 데이터 네트워크(302) 및 핸드오버할 것으로 예상되는 시간을 예측할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는 단말(100)의 이동성 정보, 단말(100)의 서빙 셀에 대한 정보 및 인접 셀들에 대한 정보에 기초하여 핸드오버가 일어날 타겟 셀 및 타겟 엣지 데이터 네트워크를 예측할 수 있다.
단말의 이동성 정보는 단말의 위치에 대한 정보 및 단말의 이동에 대한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 단말의 위치에 대한 정보는 단말의 위치에 대한 GPS 정보를, 단말의 이동에 대한 정보는 단말의 이동 방향, 이동 속도 및 가속도에 대한 정보를 포함할 수 있다. 단말의 이동성 정보는 단말에 포함된 센서를 통해 획득될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 단말(100)은 GPS 센서, 가속도 센서, 또는 자이로 센서를 포함할 수 있고, 이와 같은 센서를 통해 획득한 정보에 기초하여 단말의 이동성 정보를 획득할 수 있다. 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는, 단말(100) 또는 단말(100)과 연결된 3GPP 네트워크 엔티티 중 적어도 하나로부터, 단말(100)의 위치 정보를 수신할 수 있다.
단말의 서빙 셀에 대한 정보 및 인접 셀들에 대한 정보는, 각 셀들의 위치에 대한 정보 및 신호 세기와 신호 품질에 대한 정보(예를 들어, measurement report 등)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는, 단말(100) 또는 단말(100)과 연결된 3GPP 네트워크 엔티티 중 적어도 하나로부터, 신호 세기와 신호 품질에 대한 정보를 수신할 수 있다.
단말의 이동성 정보, 단말의 서빙 셀에 대한 정보 및 인접 셀들에 대한 정보는, 일정한 주기로 또는 특정 이벤트가 발생한 경우 단말로부터 소스 엣지 데이터 네트워크로 전달될 수 있다.
소스 엣지 데이터 네트워크는, 핸드오버 예측을 위한 소정의 조건이 만족되면 예측을 수행할 수 있다. 예를 들어, 소스 엣지 데이터 네트워크가 서빙 셀의 신호 세기와 인접 셀의 신호 세기를 모니터링한 결과 그 차이가 임계값 이하로 판단된 경우 핸드오버 예측을 수행할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 소스 엣지 데이터 네트워크는 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(또는 MEC 오케스트레이터)로부터 수신한 핸드오버 예측 모델에 기초하여 타겟 엣지 데이터 네트워크 및 핸드오버 시간을 예측할 수 있다. 핸드오버 예측 모델은 단말의 이동성 정보, 서빙 셀의 신호 세기 및 인접 셀의 신호 세기에 기초하여 트레이닝되는 AI(Artificial Intelligence) 모델일 수 있다. 또한, 핸드오버 예측 모델은 핸드오버 히스토리에 기초하여 업데이트될 수 있다. 핸드오버 예측 모델 및 핸드오버 예측 모델 업데이트에 대해서는 후술한다.
소스 엣지 데이터 네트워크는, 서빙 셀과 인접 셀의 위치에 대한 정보, 서빙 셀과 인접 셀의 신호 세기 증감 및 단말의 이동성 정보에 기초하여 타겟 엣지 데이터 네트워크를 예측할 수 있다. 예를 들어, 서빙 셀 A의 신호가 약해지고 인접 셀 B의 신호가 강해지는 경우, 단말의 위치가 서빙 셀 A로부터 멀어지고 인접 셀 B와 가까워지는 경우, 단말의 이동 방향이 서빙 셀 A로부터 인접 셀 B로 향하는 경우, 소스 엣지 데이터 네트워크는 인접 셀 B를 통해 서비스를 제공하는 엣지 데이터 네트워크를 타겟 엣지 데이터 네트워크로 예측할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는, 단말(100)의 이동성 정보에 기초하여, 단말(100)의 이동 경로를 식별할 수 있다. 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는, 단말(100)의 이동 경로에 기초하여, 소정의 지역에 서비스를 제공하는 엣지 데이터 네트워크를, 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)로 결정할 수 있다.
소스 엣지 데이터 네트워크는, 서빙 셀과 인접 셀의 위치에 대한 정보 및 단말의 이동성 정보에 기초하여 타겟 엣지 데이터 네트워크와의 핸드오버 시간 T_HO를 예측할 수 있다. 예를 들어, 소스 엣지 데이터 네트워크가 서빙 셀 A의 위치, 인접 셀 B의 위치, 단말의 위치, 단말의 이동 방향 및 이동 속도를 알고 있다면, 타겟 엣지 데이터 네트워크와의 핸드오버 시간 T_HO를 예측할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)는 서비스 핸드오버가 일어나는 경우 서비스 핸드오버 히스토리에 대한 정보를 저장할 수 있다. 서비스 핸드오버 히스토리에 대한 정보는, 서비스 핸드오버가 일어난 시간, 서비스 핸드오버가 일어난 위치, 또는 서비스 핸드오버시 서빙 셀 및 타겟 셀의 신호 세기에 대한 정보 등을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는 저장된 서비스 핸드오버 히스토리에 대한 정보에 기초하여 단말(100)의 현재 위치 및 이동 속도에 따른 핸드오버 발생 시각을 예측할 수 있고, 저장된 서비스 핸드오버 히스토리에 대한 정보는, 타겟 엣지 데이터 네트워크 및 핸드오버 시간의 예측 정확도를 높이기 위해 사용될 수 있다.
단계 441에서, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는 단계 440에서 획득된 핸드오버 예측 결과, 즉 예측된 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)에 대한 정보 및 서비스 핸드오버 예측 시각에 대한 정보를 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)로 전달할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 타겟 엣지 데이터 네트워크에 대한 정보는 엣지 애플리케이션 서버의 주소 정보를 포함할 수 있다. 예를 들면, 엣지 애플리케이션 서버의 주소 정보는, IP(Internet Protocol), URL(Uniform Resource Locator) 또는 FQDN(Fully Qualified Domain Name) 형식으로 지시될 수 있다.
단계 442에서, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)로부터 핸드오버 예측 결과를 수신한 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)는 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)로 서비스를 배치할 수 있다.
단계 443에서, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는 서비스 핸드오버 예측 시각 이전에 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)와 서비스 데이터 동기화를 수행한다.
단계 432 및 단계 433에서, 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)는 가급적 서비스 핸드오버 예측 시각 직전에 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)로 서비스를 배치하고, 소스 엣지 데이터 네트워크(301) 역시 가급적 서비스 핸드오버 예측 시각 직전에 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)와 서비스 데이터 동기화를 수행하는 것이 서비스 다운 시간을 줄이는데 보다 효과적일 수 있다. 또한, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)가 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)와 동기화해야 하는 서비스 데이터는 핸드오버 발생 이후 단말로 제공될 서비스 데이터에 국한된다. 따라서, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는 예측된 핸드오버 시간 T_HO 이후의 서비스 데이터만 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)로 전달함으로써 데이터 부하를 줄일 수 있다.
이 때, 서비스 배포 시각 및 데이터 동기화 시각은 단말에 제공되는 서비스 패키지의 구성, 통신망의 상태(예를 들어, 전송 속도 등), 엣지 데이터 네트워크의 가용 리소스, 및 서비스 배포에 걸리는 시간 등에 기초하여 결정될 수 있다.
단계 450에서, 단말(100)에 소스 엣지 데이터 네트워크(301)로부터 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)로 서비스 핸드오버가 발생하면, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)로 서비스 핸드오버가 발생한 것을 인식할 수 있다.
단계 451에서, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)와 상태 데이터를 동기화한다.
소스 엣지 데이터 네트워크(301)로부터 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)로 서비스 핸드오버가 발생하면, 서비스 데이터는 이미 동기화되어 있으므로 소스 엣지 데이터 네트워크(301)와 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)는 상태 데이터만 동기화한다. 또한, 상태 데이터는 서비스 데이터와 비교해 작은 데이터 양을 가지므로, 핸드오버 이후 상태 데이터 동기화만 수행하는 경우, 핸드오버 이후 서비스 데이터 동기화를 함께 수행하는 경우보다 짧은 동기화 시간을 가질 수 있다.
전술한 바와 같이 상태 데이터는 MEC 서비스 제공을 위한 프로세서의 메모리 상태(예를 들어, 재생 시간, 게임 캐릭터의 위치 등) 및 CPU 레지스터 상태 등을 의미할 수 있으며, MEC 서비스 제공 시각 및 엣지 데이터 네트워크의 상태 등에 따라 가변적이므로 상태 데이터는 서비스 핸드오버가 발생한 이후 동기화가 가능하다.
단계 452에서, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는 단말(100)로 제공되던 서비스를 중단한다.
단계 453에서, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)와 추가 상태 데이터를 동기화한다.
추가 상태 데이터는 단계 451에서 상태 데이터를 동기화하는 과정에서 발생하는 추가적인 메모리와 CPU 레지스터의 상태 변화를 포함한 상태 데이터를 의미한다. 추가 상태 데이터는 상태 데이터에 비해 데이터 양이 적으므로 추가 상태 데이터를 위한 동기화 시간은 더욱 짧아지게 된다.
단계 454에서, 서비스 데이터 및 상태 데이터가 동기화된 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)는 서비스 제공을 위한 애플리케이션을 실행할 수 있다.
단계 455에서, 단말(100)로 제공되는 사용자 트래픽 경로가 소스 엣지 데이터 네트워크(301)에서 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)로 스위치된다.
단계 456에서, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는 서비스를 해제(release)할 수 있다.
단계 457에서, 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)는 단말(100)로 서비스를 제공할 수 있다.
도 4를 참조하면, 서비스 다운 타임은 단계 452 내지 단계 457까지의 시간으로, 도 3의 서비스 다운 타임인 단계 342 내지 단계 348보다 짧아지게 된다.
특히, 도 3의 경우 서비스 다운타임 내에 서비스 데이터 동기화 및 상태 데이터 동기화가 모두 포함되는 것에 반해, 도 4의 경우 서비스 다운타임 내에 추가 상태 데이터 동기화만 포함되므로 다운타임은 더욱 짧아지게 된다.
단계 440의 예측이 실패하여 예측된 시각에 핸드오버가 일어나지 않는 경우, 또는 예측된 타겟 엣지 데이터 네트워크가 아닌 다른 엣지 데이터 네트워크와 핸드오버가 발생한 경우가 있을 수 있다.
예측된 타겟 엣지 데이터 네트워크가 아닌 다른 엣지 데이터 네트워크와 핸드오버가 발생한 경우라면, 핸드오버 이전에 서비스가 배포되거나 서비스 데이터가 동기화되어 있지 않으므로, 도 3과 같은 과정을 통해 실제로 핸드오버가 발생한 다른 엣지 데이터 네트워크로부터 단말(100)로 서비스가 제공될 수 있다.
예측된 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)와 예측된 시각 이후에 핸드오버가 일어난 경우 또는 예측된 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)와 예측된 시각 이전이지만 서비스 데이터 동기화 이후 핸드오버가 일어난 경우라면, 핸드오버 이전에 서비스가 배포되고 서비스 데이터가 동기화되어 있으므로, 도 4와 같은 과정을 통해 예측된 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)로부터 단말(100)로 서비스가 제공될 수 있다.
예측된 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)와 예측된 시각 이전에 핸드오버가 일어난 경우, 서비스 데이터 동기화 이전에 서비스 핸드오버가 일어났다면 핸드오버 이후 서비스 데이터 동기화 및 상태 데이터 동기화가 수행되어야 한다.
도 5는, 본 개시의 일 실시예에 따른 소스 엣지 데이터 네트워크가 단말에게 서비스를 제공하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
이하, 도 5에 대한 설명에서, 도 3 또는 도 4에 대한 설명과 중복되는 내용에 대한 자세한 설명은 생략하도록 한다.
도 5를 참조하면, 소스 엣지 데이터 네트워크가 단말에게 MEC 서비스를 제공하던 중, 타겟 엣지 데이터 네트워크로 핸드오버 예측이 수행되는 경우를 가정한다. 소스 엣지 데이터 네트워크가 단말에게 MEC 서비스를 제공하는 과정은 도 4의 단계 410 내지 단계 430과 같은 단계를 포함할 수 있다.
단계 510에서, 소스 엣지 데이터 네트워크는 핸드오버 할 타겟 엣지 데이터 네트워크 및 핸드오버 시간 T_HO를 예측할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 소스 엣지 데이터 네트워크는 단말의 이동성 정보, 단말의 서빙 셀에 대한 정보 및 단말 주변의 셀들에 대한 정보에 기초하여 타겟 엣지 데이터 네트워크 및 핸드오버 시간을 예측할 수 있다.
단말의 이동성 정보는 단말의 위치에 대한 정보 및 단말의 이동에 대한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 단말의 위치에 대한 정보는 단말의 위치에 대한 GPS 정보를, 단말의 이동에 대한 정보는 단말의 이동 방향, 이동 속도 및 가속도에 대한 정보를 포함할 수 있다. 단말의 이동성 정보는 단말에 포함된 센서를 통해 획득될 수 있다.
단말의 서빙 셀에 대한 정보 및 인접 셀들에 대한 정보는, 각 셀들의 위치에 대한 정보 및 신호 세기와 신호 품질에 대한 정보(예를 들어, measurement report 등)를 포함할 수 있다. 단말의 이동성 정보, 단말의 서빙 셀에 대한 정보 및 단말 인접 셀들에 대한 정보는, 일정한 주기로 또는 특정 이벤트가 발생한 경우 단말로부터 소스 엣지 데이터 네트워크로 전달될 수 있다.
소스 엣지 데이터 네트워크는, 핸드오버 예측을 위한 소정의 조건이 만족되면 예측을 수행할 수 있다. 예를 들어, 소스 엣지 데이터 네트워크가 서빙 셀의 신호 세기와 인접 셀의 신호 세기를 모니터링한 결과 그 차이가 임계값 이하로 판단된 경우 핸드오버 예측을 수행할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 소스 엣지 데이터 네트워크는 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(또는 MEC 오케스트레이터)로부터 수신한 핸드오버 예측 모델에 기초하여 타겟 엣지 데이터 네트워크 및 핸드오버 시간을 예측할 수 있다. 핸드오버 예측 모델은 단말의 이동성 정보, 서빙 셀의 신호 세기 및 인접 셀의 신호 세기에 기초하여 트레이닝되는 AI(Artificial Intelligence) 모델일 수 있다. 또한, 핸드오버 예측 모델은 핸드오버 히스토리에 기초하여 업데이트될 수 있다. 핸드오버 예측 모델 및 핸드오버 예측 모델 업데이트에 대해서는 후술한다.
소스 엣지 데이터 네트워크는, 서빙 셀과 인접 셀의 위치에 대한 정보, 서빙 셀과 인접 셀의 신호 세기 증감 및 단말의 이동성 정보에 기초하여 타겟 엣지 데이터 네트워크를 예측할 수 있다. 예를 들어, 서빙 셀 A의 신호가 약해지고 인접 셀 B의 신호가 강해지는 경우, 단말의 위치가 서빙 셀 A로부터 멀어지고 인접 셀 B와 가까워지는 경우, 단말의 이동 방향이 서빙 셀 A로부터 인접 셀 B로 향하는 경우, 소스 엣지 데이터 네트워크는 인접 셀 B를 통해 서비스를 제공하는 엣지 데이터 네트워크를 타겟 엣지 데이터 네트워크로 예측할 수 있다.
소스 엣지 데이터 네트워크는, 서빙 셀과 인접 셀의 위치에 대한 정보 및 단말의 이동성 정보에 기초하여 타겟 엣지 데이터 네트워크와의 핸드오버 시간 T_HO를 예측할 수 있다. 예를 들어, 소스 엣지 데이터 네트워크가 서빙 셀 A의 위치, 인접 셀 B의 위치, 단말의 위치, 단말의 이동 방향 및 이동 속도를 알고 있다면, 타겟 엣지 데이터 네트워크와의 핸드오버 시간 T_HO를 예측할 수 있다.
단계 520에서, 소스 엣지 데이터 네트워크는 타겟 엣지 데이터 네트워크 및 핸드오버 시간 T_HO를 서버로 전달할 수 있다.
소스 엣지 데이터 네트워크는 단계 510에서 획득된 핸드오버 예측 결과, 즉 예측된 타겟 엣지 데이터 네트워크에 대한 정보 및 서비스 핸드오버 예측 시각(T_HO)에 대한 정보를 엣지 데이터 네트워크 구성 서버로 전달할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 타겟 엣지 데이터 네트워크에 대한 정보는 엣지 애플리케이션 서버의 주소 정보를 포함할 수 있다. 예를 들면, 엣지 애플리케이션 서버의 주소 정보는, IP(Internet Protocol), URL(Uniform Resource Locator) 또는 FQDN(Fully Qualified Domain Name) 형식으로 지시될 수 있다.
소스 엣지 데이터 네트워크로부터 핸드오버 예측 결과를 획득한 서버는, 예측된 타겟 엣지 데이터 네트워크로 서비스를 배치할 수 있다.
단계 530에서, 소스 엣지 데이터 네트워크는 예측된 핸드오버 시간 T_HO 이전에 타겟 엣지 데이터 네트워크와 서비스 데이터를 동기화할 수 있다.
서비스 데이터는 MEC 서비스 제공을 위한 데이터베이스, 게임/비디오 컨텐츠 데이터등을 의미할 수 있으며, MEC 서비스 제공 시각 및 엣지 데이터 네트워크의 상태 등에 따라 가변적이지 않다. 따라서, 서비스 핸드오버가 발생하기 전에, 핸드오버 예측 시각 이후 소정 시간동안의 서비스 데이터를 타겟 엣지 데이터 네트워크로 전달하여 서비스 데이터를 동기화할 수 있다.
이 때, 소스 엣지 데이터 네트워크는 가급적 예측된 핸드오버 시간 T_HO 직전에 타겟 엣지 데이터 네트워크와 서비스 데이터를 동기화함으로써 서비스 다운 시간을 줄일 수 있다. 또한, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)가 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)와 동기화해야 하는 서비스 데이터는 핸드오버 발생 이후 단말로 제공될 서비스 데이터에 국한된다. 따라서, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는 예측된 핸드오버 시간 T_HO 이후의 서비스 데이터만 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)로 전달함으로써 데이터 부하를 줄일 수 있다.
이 때, 데이터 동기화 시각은 단말에 제공되는 서비스 패키지의 구성, 통신망의 상태(예를 들어, 전송 속도 등), 엣지 데이터 네트워크의 가용 리소스, 및 서비스 배포에 걸리는 시간 등에 기초하여 결정될 수 있다.
단계 540에서, 소스 엣지 데이터 네트워크는 타겟 엣지 데이터 네트워크와 핸드오버가 발생한 것을 인식할 수 있다.
단계 550에서, 소스 엣지 데이터 네트워크는 타겟 엣지 데이터 네트워크와 상태 데이터를 동기화 할 수 있다.
상태 데이터는 MEC 서비스 제공을 위한 프로세서의 메모리 상태(예를 들어, 재생 시간, 게임 캐릭터의 위치 등) 및 CPU 레지스터 상태 등을 의미할 수 있으며, MEC 서비스 제공 시각 및 엣지 데이터 네트워크의 상태 등에 따라 가변적이다. 따라서, 상태 데이터는 서비스 핸드오버가 발생한 이후 동기화해야 한다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 소스 엣지 데이터 네트워크와 타겟 엣지 데이터 네트워크가 핸드오버 발생 이전에 미리 서비스 데이터를 동기화하였으므로, 핸드오버 발생 이후 동기화 해야 하는 정보의 양이 줄어들게 되어 서비스 다운 시간이 짧아지게 된다. 또한, 상태 데이터는 서비스 데이터와 비교해 작은 데이터 양을 가지므로, 핸드오버 이후 상태 데이터 동기화만 수행하는 경우 서비스 데이터 동기화를 함께 수행하는 것보다 서비스 다운 시간은 더욱 짧아지게 된다.
단계 560에서, 소스 엣지 데이터 네트워크는 단말로의 서비스 제공을 중단할 수 있다.
도면을 통해 도시되지는 않았지만, 본 개시의 일 실시예에 따르면 소스 엣지 데이터 네트워크는 서비스 제공을 중단한 이후 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)와 추가 상태 데이터를 동기화 할 수 있다. 추가 상태 데이터는 단계 550에서 상태 데이터를 동기화하는 과정에서 발생하는 추가적인 메모리와 CPU 레지스터의 상태 변화를 포함한 상태 데이터를 의미한다. 추가 상태 데이터는 상태 데이터에 비해 데이터 양이 적으므로 추가 상태 데이터를 위한 동기화 시간은 더욱 짧아지게 된다.
단계 570에서, 소스 엣지 데이터 네트워크는 서비스를 해제할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 상태 데이터가 동기화된 타겟 엣지 데이터 네트워크가 서비스 제공을 위한 애플리케이션을 실행하면, 소스 엣지 데이터 네트워크는 서비스를 해제할 수 있다.
도 6은, 본 개시의 일 실시예에 따른 타겟 엣지 데이터 네트워크가 단말에게 서비스를 제공하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
이하, 도 6에 대한 설명에서, 도 3 내지 도 5에 대한 설명과 중복되는 내용에 대한 자세한 설명은 생략하도록 한다.
도 6을 참조하면, 소스 엣지 데이터 네트워크가 단말에게 MEC 서비스를 제공하던 중, 타겟 엣지 데이터 네트워크로 핸드오버 예측이 수행되는 경우를 가정한다.
단계 610에서, 타겟 엣지 데이터 네트워크는 서버로부터 서비스를 배치받을 수 있다.
일 실시예에 따르면, 소스 엣지 데이터 네트워크는 단말에 서비스를 제공하던 중, 단말의 이동성 정보, 단말의 서빙 셀에 대한 정보 및 단말 주변의 셀들에 대한 정보에 기초하여 타겟 엣지 데이터 네트워크 및 핸드오버 시간을 예측할 수 있다. 소스 엣지 데이터 네트워크로부터 핸드오버 예측 결과를 전달받은 엣지 데이터 네트워크 구성 서버는, 타겟 엣지 데이터 네트워크로 서비스를 배치할 수 있다.
단계 620에서, 타겟 엣지 데이터 네트워크는 소스 엣지 데이터 네트워크에서 예측한 핸드오버 시간 이전에 소스 엣지 데이터 네트워크와 서비스 데이터를 동기화할 수 있다.
서비스 데이터는 MEC 서비스 제공을 위한 데이터베이스, 게임/비디오 컨텐츠 데이터등을 의미할 수 있으며, MEC 서비스 제공 시각 및 엣지 데이터 네트워크의 상태 등에 따라 가변적이지 않다. 따라서, 서비스 핸드오버가 발생하기 전에, 핸드오버 예측 시각 이후 소정 시간동안의 서비스 데이터를 타겟 엣지 데이터 네트워크로 전달하여 서비스 데이터를 동기화할 수 있다.
단계 630에서, 타겟 엣지 데이터 네트워크는 소스 엣지 데이터 네트워크와 핸드오버가 발생한 것을 인식할 수 있다.
단계 640에서, 타겟 엣지 데이터 네트워크는 소스 엣지 데이터 네트워크와 상태 데이터를 동기화할 수 있다.
상태 데이터는 MEC 서비스 제공을 위한 프로세서의 메모리 상태(예를 들어, 재생 시간, 게임 캐릭터의 위치 등) 및 CPU 레지스터 상태 등을 의미할 수 있으며, MEC 서비스 제공 시각 및 엣지 데이터 네트워크의 상태 등에 따라 가변적이다. 따라서, 상태 데이터는 서비스 핸드오버가 발생한 이후 동기화해야 한다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 소스 엣지 데이터 네트워크와 타겟 엣지 데이터 네트워크가 핸드오버 발생 이전에 미리 서비스 데이터를 동기화하였으므로, 핸드오버 발생 이후 동기화 해야 하는 정보의 양이 줄어들게 되어 서비스 다운 시간이 짧아지게 된다. 또한, 상태 데이터는 서비스 데이터와 비교해 작은 데이터 양을 가지므로, 핸드오버 이후 상태 데이터 동기화만 수행하는 경우 서비스 데이터 동기화를 함께 수행하는 것보다 서비스 다운 시간은 더욱 짧아지게 된다.
도면을 통해 도시되지는 않았지만, 본 개시의 일 실시예에 따르면, 타겟 엣지 데이터 네트워크는 소스 엣지 데이터 네트워크가 서비스 제공을 중단한 이후 소스 엣지 데이터 네트워크와 추가 상태 데이터를 동기화 할 수 있다. 추가 상태 데이터는 단계 640에서 상태 데이터를 동기화하는 과정에서 발생하는 추가적인 메모리와 CPU 레지스터의 상태 변화를 포함한 상태 데이터를 의미한다. 추가 상태 데이터는 상태 데이터에 비해 데이터 양이 적으므로 추가 상태 데이터를 위한 동기화 시간은 더욱 짧아지게 된다.단계 650에서, 타겟 엣지 데이터 네트워크는 서비스 제공을 위한 애플리케이션을 실행할 수 있다.
단계 660에서, 타겟 엣지 데이터 네트워크는 사용자 데이터 트래픽을 소스 엣지 데이터 네트워크에서 타겟 엣지 데이터 네트워크로 변경할 것을 단말로 요청할수 있다.
단계 670에서, 타겟 엣지 데이터 네트워크는 단말로 서비스를 제공할 수 있다.
도 7은, 본 개시의 일 실시예에 따른 서비스 데이터와 상태 데이터를 동기화하는 방법을 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 7을 참조하면, 단말(100)이 소스 엣지 데이터 네트워크(301)의 서비스 영역(310)에서 MEC 서비스를 제공받던 중 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)의 서비스(320) 영역으로 이동함에 따라, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)가 핸드오버 예측 시간(T_p)에 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)로 서비스 핸드오버가 발생할 것으로 예측한 경우를 가정한다. 이 때, 서비스 핸드오버는 핸드오버 발생 시간 T_HO에 발생할 것으로 예측된다.
소스 엣지 데이터 네트워크(301)는 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)로 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)에 MEC 서비스를 배포할 것을 요청한다. 요청을 수신한 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)는 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)로 해당 MEC 서비스를 배포할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)는 예측된 핸드오버 발생 시간 T_HO 직전에 서비스를 배포할 수 있다.
타겟 엣지 데이터 네트워크(302)에 MEC 서비스가 배포되면, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)와 서비스 데이터를 동기화한다.
일 실시예에 따르면, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는 동기화를 위한 최소한의 서비스 데이터만 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)로 전송할 수 있다. 도 5를 참조하면, 단말(100)은 핸드오버 예측이 수행된 시간 T_p 에 소스 엣지 데이터 네트워크(301)로부터 1번 서비스 데이터 및 2번 서비스 데이터를 수신한 상태이다. 이 때, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는 핸드오버 발생이 예측된 시간인 T_HO 이후의 서비스 데이터인 4번 서비스 데이터 및 5번 서비스 데이터만 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)로 전송하여 동기화를 수행할 수 있다. 다시 말해, 핸드오버를 예측한 시간인 T_p 이후부터 핸드오버 발생이 예측된 시간인 T_HO까지의 서비스 데이터인 3번 서비스 데이터는 소스 엣지 데이터 네트워크(301)에서 단말(100)로 제공될 것이므로 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)와 동기화하지 않는다.
단말(100)이 소스 엣지 데이터 네트워크(301)와 연결된 제 1 LADN(Local Area Data Network)로부터 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)와 연결된 제 2 LADN으로 이동하여 서비스 핸드오버가 발생하면, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는 서비스 핸드오버 발생 직후 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)와 상태 데이터를 동기화한다.
전술한 바와 같이, 상태 데이터는 데이터 양이 적으므로 핸드오버 발생 이후 동기화 시간이 짧아지고, 그 결과 서비스 다운 시간이 짧아지게 된다.
구체적인 동기화 방법은 각 서비스의 종류에 따라 상이할 수 있다.
V2X(vehicle to everything) 또는 드론 서비스의 경우, 초저지연 통신, 데이터 무결성 및 보안성이 중요한 서비스로 성능을 보장하기 위해 초고속 전송, 가속화가 필요하고 에러 발생시 에러복구(error correction) 및 재전송이 필요하며, 보안을 위해 데이터 암호화 및 채널 보안 기능이 필요하다. 따라서, 실시간 데이터 기반 동기화 방법, 하드웨어 가속기 상태 기반 동기화 방법 또는 신뢰성 기반 동기화 방법이 사용될 수 있다.
실시간 데이터 기반 동기화 방법은, 센서로부터 수집한 실시간 데이터까지 동기화 시키는 것이 필요하므로 서비스 데이터 동기화를 위해 네트워크 스토리지를 이용할 수 있다. 이 때, 소스 엣지 데이터 네트워크에 저장된 데이터를 네트워크 스토리지에 주기적 업데이트 시킬 수 있다. 실시간 데이터 기반 동기화 방법은, 핸드오버 발생 직전에 네트워크 스토리지와 소스 엣지 데이터 네트워크 사이에 1차 서비스 데이터 동기화를 수행 하고, 핸드오버 동안 추가로 수집된 데이터를 핸드오버 직후 2차 동기화하여 핸드오버에 의한 서비스 다운 시간을 최소화 시킬 수 있다.
하드웨어 가속기 상태 기반 동기화 방법은, 데이터 분석을 보다 빠르게 수행하기 위한 하드웨어(예를 들어, GPU) 가속화기 처리 상태(예를 들어, GPU 메모리)를 핸드오버 직후 동기화하여 타겟 엣지 데이터 네트워크에서 하드웨어 가속 처리 누락 및 처리 오류 발생에 따른 반복 수행을 방지함으로써 서비스 다운 시간을 최소화 시킬 수 있다.
자율주행 등 신뢰성이 중요한 기기 제어 서비스의 경우 상태 데이터 오류 시 심각한 결과를 초래할 수 있기 때문에 오류 데이터에 대한 탐지와 복구 또는 재전송이 필요하다. 따라서, 신뢰성 기반 동기화 방법에서, 타겟 엣지 데이터 네트워크는 상태 데이터 동기화 수행 중 발생한 오류 데이터를 탐지(예를 들어, 패킷 헤더의 checksum을 통한 오류 탐지, 위변조 탐지 등)하고, 오류 데이터가 탐지된 경우 소스 엣지 데이터 네트워크로 해당 데이터에 대해 재전송을 요청할 수 있다.
AR(augmented realith) 또는 VR(virtual realith) 서비스의 경우, 인터렉션(interaction)을 위한 실시간 통신 및 저전력 통신을 위한 네트워크 자원 관리가 필요하다. 따라서, 분석 데이터 동기화 방법 또는 실시간 상태 동기화 방법이 사용될 수 있다.
분석 데이터 동기화 방법은, 핸드오버 발생 직전에 단말에 서비스 제공을 위해 필요한 데이터들(예를 들어, 위치, 시선 정보 등 분석용 데이터)를 미리 타겟 엣지 데이터 네트워크로 동기화시킬 수 있다.
MEC 서비스가 사용자의 상태(예를 들어, 사용자의 위치, 게임 스코어 등)를 실시간으로 업데이트 및 관리하므로 서비스 프로세스의 현재 메모리 상태 동기화가 필요하다. 실시간 상태 동기화 방법에서, 소스 엣지 데이터 네트워크는 1회 이상의 프로세스 무중단 메모리 덤프를 미리 수행하여 서비스 중단 없이 타겟 엣지 데이터 네트워크로 상태 데이터를 전송한다. 이어서 소스 엣지 데이터 네트워크는 서버로 업로드되는 트래픽을 모니터링하면서 사용자 인터렉션 빈도가 임계값 이하로 줄어들면, 프로세스를 중단하고 현재 상태 데이터(예를 들어, CPU, 메모리 덤프 등)를 타겟 엣지 데이터 네트워크로 전송한다. 타겟 엣지 데이터 네트워크는 소스 엣지 데이터 네트워크로부터 전달 받은 상태 데이터를 응용 서비스 상태로 복구하여 사용자 단말로 연속된 서비스를 제공할 수 있다.
OTT(over the top) 서비스의 경우, QoS(quality of service) 관리 및 심리스(seamless) 스트리밍을 위해 초저지연 스트리밍 및 네트워크 자원 관리가 필요하다. 따라서, 컨텐츠 데이터 동기화 방법 또는 타임스탬프 기반 상태 동기화 방법이 사용될 수 있다.
컨텐츠 데이터 동기화 방법은, 핸드오버 시점을 기준으로 사용자 단말이 소비한 데이터와 아직 소비하지 않은 데이터를 구분하고 소비하지 않은 데이터, 그 중에서도 핸드오버 발생 이후 소비될 것으로 예측된 데이터만 미리 전송함으로써 네트워크 트래픽과 데이터 동기화 시간을 최소화 시킬 수 있다.
타임스탬프 기반 상태 동기화 방법은 타겟 엣지 데이터 네트워크가 소스 엣지 데이터 네트워크로부터 최소한의 상태 정보(예를 들어, 사용자 단말 네트워크 및 세션 정보, 컨텐츠 정보, 타임스탬프 정보 등)만을 획득하여 동일한 응용 서비스 재생 시간을 동기화한 후, 핸드오버 발생 시점부터 타겟 엣지 데이터 네트워크에서 서비스를 제공할 수 있도록 서비스 라우팅 경로를 변경할 수 있다.
도 8은 본 개시의 일 실시예에 따른 MEC 서비스 제공 시스템에서 핸드오버 예측 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도이다.
도 8을 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 따른 단말에게 MEC 서비스를 제공하기 위한 핸드오버 예측 방법은 서비스 초기 설정 단계(단계 810), 단말 이동성 정보 획득 단계(단계 820), 핸드오버 예측 단계(단계 830), 핸드오버 단계(단계 840) 및 핸드오버 예측모델 업데이트 단계(단계 850)를 포함할 수 있다.
도 8 에서, 핸드오버 예측 및 핸드오버 예측모델 업데이트와 관련되지 않은 단계들(예를 들어, 동기화, 서비스 제공 및 서비스 중단 등)은 생략되어 있음에 유의한다. 또한, 이하 도 8에 대한 설명에서, 도 3 내지 도 6과 중복되는 내용에 대한 자세한 설명은 생략하도록 한다.
서비스 초기 설정 단계(단계 810)는, 단말(100)이 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)로 서비스 제공을 요청하는 단계(단계 811), 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)가 소스 엣지 데이터 네트워크로 서비스를 배치하는 단계(단계 812), 소스 엣지 데이터 네트워크(301)가 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)로 서빙 셀의 식별 정보 및 위치 정보와 소스 엣지 데이터 네트워크(301)의 식별 정보를 전달하는 단계(단계 813), 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)가 소스 엣지 데이터 네트워크(301)로 인접 셀의 식별정보 및 위치 정보와 인접 엣지 데이터 네트워크의 식별정보를 전달하는 단계(단계615) 및 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)가 소스 엣지 데이터 네트워크(301)로 핸드오버 예측 모델을 전달하는 단계(단계 815)를 포함할 수 있다.
단계 811에서, 단말(100)은 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)로 서비스 제공을 요청할 수 있다.
단말(100)로부터 서비스 제공 요청을 수신한 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)는 소스 엣지 데이터 네트워크 서비스(301)를 서비스를 제공하기에 가장 적합한 엣지 데이터 네트워크로 선택할 수 있다.
단계 812 내지 단계 815에서, 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)는 소스 엣지 데이터 네트워크 서비스(301)로 서비스를 배치하고, 서빙 셀에 대한 정보 및 서빙 셀과 연결된 엣지 데이터 네트워크에 대한 정보, 인접 셀들에 대한 정보 및 인접 엣지 데이터 네트워크에 대한 정보, 및 핸드오버 예측 모델을 전달할 수 있다.
인접 엣지 데이터 네트워크는 인접 셀을 통해 MEC 서비스를 제공할 수 있는 엣지 데이터 네트워크를 의미하며, 여러 셀이 하나의 엣지 데이터 네트워크와 연결될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 핸드오버 예측 모델은 서비스 배포 시 외에도 주기적으로 또는 특정 이벤트 발생시 엣지 데이터 네트워크로 전달될 수 있다.
단말 이동성 정보 획득 단계(단계 820)는, 단말(100)이 단말의 이동성 정보를 획득하는 단계(단계 821), 단말(100)이 단말의 이동성 정보를 소스 엣지 데이터 네트워크로 전달하는 단계(단계 822), 및 단말(100)이 서빙 셀 및 인접 셀들에 대한 정보를 소스 엣지 데이터 네트워크로 전달하는 단계(단계 823)를 포함할 수 있다.
단계 821에서, 단말(100)은 단말 이동성 정보를 획득할 수 있다.
단말 이동성 정보는 단말(100)의 위치에 대한 정보 및 단말의 이동에 대한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 단말의 위치에 대한 정보는 단말의 위치에 대한 GPS 정보를, 단말의 이동에 대한 정보는 단말의 이동 방향, 이동 속도 및 가속도에 대한 정보를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 단말(100)은 단말에 포함된 센서에 기초하여 이동성 정보를 획득할 수 있다.
단말의 서빙 셀에 대한 정보 및 인접 셀들에 대한 정보는, 각 셀들의 위치에 대한 정보 및 신호 세기와 신호 품질에 대한 정보(예를 들어, measurement report 등)를 포함할 수 있다.
단계 822 내지 단계 823에서, 단말(100)은 획득한 단말 이동성 정보, 서빙 셀 및 인접 셀들에 대한 정보를 소스 엣지 데이터 네트워크(301)로 전달한다.
핸드오버 예측 단계(단계 830)는, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)가 타겟 엣지 데이터 네트워크 및 발생 시각을 예측하는 단계(단계 831), 및 소스 엣지 데이터 네트워크(301)가 예측된 타겟 엣지 데이터 네트워크 및 발생 시각을 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)로 전달하는 단계(단계 832)를 포함할 수 있다.
단계 831에서, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는 단말(100)의 이동성 정보, 단말(100)의 서빙 셀에 대한 정보 및 인접 셀들에 대한 정보에 기초하여, 단말이 핸드오버할 것으로 예상되는 타겟 엣지 데이터 네트워크(302) 및 핸드오버할 것으로 예상되는 시간을 예측할 수 있다.
소스 엣지 데이터 네트워크는, 핸드오버 예측을 위한 소정의 조건이 만족되면 예측을 수행할 수 있다. 예를 들어, 소스 엣지 데이터 네트워크가 서빙 셀의 신호 세기와 인접 셀의 신호 세기를 모니터링한 결과 그 차이가 임계값 이하로 판단된 경우 핸드오버 예측을 수행할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 소스 엣지 데이터 네트워크는 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(또는 MEC 오케스트레이터)로부터 수신한 핸드오버 예측 모델에 기초하여 타겟 엣지 데이터 네트워크 및 핸드오버 시간을 예측할 수 있다. 핸드오버 예측 모델은 단말의 이동성 정보, 서빙 셀의 신호 세기 및 인접 셀의 신호 세기에 기초하여 트레이닝되는 AI 모델일 수 있다.
단계 832에서, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)는 핸드오버 예측 결과를 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)로 전달할 수 있다.
도면을 통해 도시되지는 않았지만, 핸드오버 예측 결과가 수신되면, 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)는 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)로 서비스를 배치할 수 있고, 핸드오버 예측 모델을 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)로 전달할 수 있다. 또한, 서비스가 배치된 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)는 소스 엣지 데이터 네트워크(301)과 서비스 데이터를 동기화할 수 있다.
핸드오버 단계(단계 840)에서, 단말(100)이 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)의 서비스 영역으로 이동하여 소스 엣지 데이터 네트워크(301)로부터 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)로 서비스 핸드오버가 발생하여, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)와 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)는 핸드오버가 발생한 것을 인식할 수 있다.
핸드오버 예측 모델 업데이트 단계(단계 850)는, 핸드오버 발생 정보가 엣지 데이터 네트워크 구성 서버로 전달되는 단계(단계 851 및 단계 852), 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)가 핸드오버 예측 모델을 업데이트하는 단계(단계 853), 및 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)가 핸드오버 예측 모델을 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)로 전달하는 단계를 포함할 수 있다.
단계 851에서, 단말(100)과 소스 엣지 데이터 네트워크(301) 사이의 핸드오버 발생 정보가 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)로 전달된다. 단말(100)과 소스 엣지 데이터 네트워크(301) 사이의 핸드오버 발생 정보는 단말의 위치 정보 및 서빙 셀의 신호에 대한 정보를 포함할 수 있다.
단계 852에서, 단말(100)과 타겟 엣지 데이터 네트워크(302) 사이의 핸드오버 발생 정보가 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)로 전달된다. 단말(100)과 타겟 엣지 데이터 네트워크(302) 사이의 핸드오버 발생 정보는 단말의 위치 정보 및 타겟 셀의 신호에 대한 정보를 포함할 수 있다.
단계 853에서, 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)는 소스 엣지 데이터 네트워크(301) 및 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)로부터 전달된 핸드오버 발생 정보에 기초하여 핸드오버 예측 모델을 업데이트할 수 있다.
단계 854에서, 엣지 데이터 네트워크 구성 서버(500)는 업데이트된 핸드오버 예측 모델을 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)로 전달할 수 있다.
도 9는 본 개시의 일 실시예에 따른 핸드오버를 예측하는데 이용되는 핸드오버 예측 모델을 설명하기 위한 도면이다.
일 실시예에 따르면, 엣지 데이터 네트워크 구성 서버는 단말에 제공할 서비스를 엣지 데이터 네트워크로 배포한 후, 핸드오버 예측 모델을 엣지 데이터 네트워크로 전달할 수 있다. 단말에 제공할 서비스가 엣지 데이터 네트워크로 배포되는 경우는 서비스 최초 설치시 또는 핸드오버가 일어나는 경우를 포함할 수 있다. 또한, 엣지 데이터 네트워크 구성 서버는 핸드오버 예측 모델이 업데이트된 경우, 업데이트된 핸드오버 예측 모델을 단말에 서비스를 제공할 엣지 데이터 네트워크로 전달할 수 있다.
도 9를 참조하면, 핸드오버 예측 모델(920)의 입력 데이터(910)로 예측 시간의 단말의 위치, 서빙 셀의 신호 세기, 및 인접 셀의 신호 세기에 대한 정보가 적용될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 엣지 데이터 네트워크 구성 서버는 핸드오버 히스토리(950)에 기초하여 핸드오버 예측모델(920)를 업데이트할 수 있다. 이 때, 핸드오버 히스토리(950)로 저장되는 정보는 핸드오버 발생 시간의 단말의 위치, 서빙 셀의 신호 세기, 인접 셀의 신호 세기에 대한 정보 및 핸드오버된 타겟셀의 식별 정보를 포함할 수 있다. 핸드오버 예측 모델이 업데이트 되면, 엣지 데이터 네트워크 구성 서버는 업데이트된 핸드오버 예측 모델을 현재 단말에게 서비스를 제공중인 엣지 데이터 네트워크로 전달할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 엣지 데이터 네트워크 구성 서버는 전술한 입력 데이터가 AI 모델에 적용된 결과 획득되는 출력 데이터와 평가 데이터를 비교한 결과에 기초하여 AI 모델을 훈련시킬 수 있다.
예를 들어, 엣지 데이터 네트워크 구성 서버는 출력 데이터와 평가 데이터의 차이가 기 설정된 임계값 미만이 될 때까지 다양한 입력 데이터를 AI 모델(1200)에 적용할 수 있다. 다른 예에 따라, 엣지 데이터 네트워크는 출력 데이터와 평가 데이터의 차이 값을 입력 데이터와 함께 AI 모델(1200)에 적용함으로써, AI 모델(1200)을 훈련시킬 수 있다. 훈련에 의해, AI 모델(1200)의 신경망을 구성하는 레이어의 파라미터의 값은 갱신될 수 있다. 다만, 이는 일 예일 뿐, AI 모델의 훈련 방법이 전술한 예에 한정되는 것은 아니다.
일 실시예에 따른 엣지 데이터 네트워크는 훈련이 완료된 핸드오버 예측 모델(920)에 새롭게 획득한 예측 시간의 단말의 위치, 서빙 셀의 신호 세기, 및 인접 셀의 신호 세기에 대한 정보를 입력하여, 핸드오버 예측모델(920)의 출력(930) 데이터로 인접 셀 각각의 핸드오버 발생 확률을 획득할 수 있다. 소스 엣지 데이터 네트워크는 핸드오버 예측모델(920)의 출력에 기초하여, 핸드오버 발생 확률이 가장 높은 인접 셀을 타겟 셀로 결정하고, 타겟 셀을 통해 서비스를 제공하는 엣지 데이터 네트워크를 타겟 엣지 데이터 네트워크로 결정할 수 있다.
도 10은 본 개시의 일 실시예에 따른 엣지 데이터 네트워크의 블록도이다.
도 10, 엣지 데이터 네트워크는 본 개시의 소스 엣지 데이터 네트워크(301), 또는 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)일 수 있다.
도 10에 도시되는 바와 같이, 본 개시의 엣지 데이터 네트워크는 프로세서(1010), 통신부(1020), 메모리(1030)를 포함할 수 있다. 다만 엣지 데이터 네트워크의 구성 요소가 전술한 예에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 엣지 데이터 네트워크는 전술한 구성 요소보다 더 많은 구성 요소를 포함하거나 더 적은 구성 요소를 포함할 수 있다. 뿐만 아니라, 프로세서(1010), 통신부(1020) 및 메모리(1030)가 하나의 칩(Chip) 형태로 구현될 수도 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(1010)는 상술한 본 개시의 실시 예에 따라 엣지 데이터 네트워크가 동작할 수 있는 일련의 과정을 제어할 수 있다. 예를 들면, 본 개시의 실시 예에 따르는 엣지 데이터 네트워크가 단말에게 서비스를 제공하도록 엣지 데이터 네트워크의 구성요소들을 제어할 수 있다. 보다 구체적으로, 엣지 데이터 네트워크가 핸드오버에 서비스 다운 시간을 최소화하여 단말(100)에게 MEC 서비스를 제공하도록 엣지 데이터 네트워크의 구성요소들을 제어할 수 있다. 프로세서(1010)는 복수 개일 수 있으며, 프로세서(1010)는 메모리(1030)에 저장된 복수의 인스트럭션들(또는, 프로그램)을 실행함으로써 전술한 핸드오버에 따른 지연 없이 단말(100)에게 MEC 서비스를 제공하는 동작을 수행할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(1010)는 도 3a 내지 도 8에 도시된, 엣지 데이터 네트워크(301, 302)의 엣지 애플리케이션들 및 엣지 인에이블러 서버가 동작할 수 있는 일련의 과정을 제어할 수 있다. 예를 들어, 엣지 애플리케이션 및 엣지 인에이블러 서버는 복수의 인스트럭션들(또는, 프로그램)로서 구현될 수 있다. 프로세서(1010)는 복수의 인스트럭션(또는, 프로그램)을 실행함으로써 엣지 애플리케이션 및 엣지 인에이블러 서버의 동작들을 수행할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 도 10의 엣지 데이터 네트워크가, 소스 엣지 데이터 네트워크(301)인 경우, 프로세서(1010)는 단말(100)의 이동성 정보 및 서빙 셀과 인접 셀들에 대한 정보에 기초하여, 단말이 핸드오버할 것으로 예상되는, 타겟 엣지 데이터 네트워크 및 핸드오버 시간을 예측하고, 핸드오버 예측 결과를 서버로 전달할 수 있다. 프로세서(1010)는 동기화와 관련하여, 예측된 핸드오버 시간 이전에 타겟 엣지 네트워크와 서비스 데이터를 동기화할 수 있다. 또한 프로세서(1010)는 동기화와 관련하여, 핸드오버 발생 이후에 타겟 엣지 네트워크와 상태 데이터를 동기화할 수 있다. 동기화가 완료되면, 프로세서(1010)는 단말로 서비스 제공을 중단하고 서비스를 해제할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 도 10의 엣지 데이터 네트워크가, 타겟 엣지 데이터 네트워크(302)인 경우, 프로세서(1010)는 서버로부터 서비스를 배치받고, 소스 엣지 데이터 네트워크에서 예측된 핸드오버 시간 이전에 소스 엣지 네트워크와 서비스 데이터를 동기화할 수 있다. 또한 프로세서(1010)는 동기화와 관련하여, 핸드오버 발생 이후에 소스 엣지 네트워크와 상태 데이터를 동기화할 수 있다. 동기화가 완료되면, 프로세서(1010)는 서비스 제공을 위한 애플리케이션을 실행하고, 단말에 트래픽 경로 변경 요청을 전달한 후, 단말로 서비스를 제공할 수 있다.
통신부(1020)는 외부 장치(예를 들어, 단말(100)), 네트워크(예를 들어, 3GPP 네트워크), 서버(예를 들어, 서비스 서버(400)), 또는 다른 엣지 데이터 네트워크와 신호를 송수신할 수 있다. 통신부(1020)가 송수신하는 신호는 제어 정보와, 데이터를 포함할 수 있다. 통신부(1020)는 송신되는 신호의 주파수를 상승 변환 및 증폭하는 RF 송신기와, 수신되는 신호를 저 잡음 증폭하고 주파수를 하강 변환하는 RF 수신기 등으로 구성될 수 있다. 다만, 이는 통신부(1020)의 일 실시예일뿐이며, 통신부(1020)의 구성요소가 RF 송신기 및 RF 수신기에 한정되는 것은 아니다. 또한, 통신부(1020)는 무선 채널을 통해 신호를 수신하여 프로세서(1010)로 출력하고, 프로세서(1010)로부터 출력된 신호를 무선 채널을 통해 전송할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 통신부(1020)는 프로세서(1010)의 제어에 따라, 단말(100), 3GPP 네트워크, 또는 다른 엣지 데이터 네트워크와 데이터를 송수신할 수 있다. 예를 들어, 통신부(1020)는 단말(100) 또는 3GPP 네트워크를 통해 단말(100)의 위치 정보를 요청하고, 요청한 위치 정보를 수신할 수 있다. 또한, 통신부(1020)는 다른 엣지 데이터 네트워크와 예상 데이터를 요청하는 메시지를 송수신하고, 예상 데이터에 대응되는 서비스와 관련된 데이터를 송수신할 수 있다. 또한, 통신부(1020)는, 단말(100)에게 서비스와 관련하여 데이터(예: 다른 엣지 데이터 네트워크로부터 수신한 서비스와 관련된 데이터)를 전송할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 메모리(1030)는 엣지 데이터 네트워크의 동작에 필요한 복수의 인스트럭션들(또는, 프로그램) 및 데이터를 저장할 수 있다. 또한, 메모리(1030)는 엣지 데이터 네트워크가 송수신하는 신호에 포함된 제어 정보 또는 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(1030)는 롬(ROM), 램(RAM), 하드디스크, CD-ROM 및 DVD 등과 같은 저장 매체 또는 저장 매체들의 조합으로 구성될 수 있다. 또한, 메모리(1030)는 복수 개일 수 있다 일 실시예에 따르면, 메모리(1030)는 전술한 본 개시의 실시예들인 엣지 데이터 네트워크가 단말(100)에게 서비스를 제공하기 위한 복수의인스트럭션들(또는, 프로그램)을 저장할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 메모리(1030)는 다른 엣지 데이터 네트워크로부터 수신한 데이터 또는 서버로부터 수신한 핸드오버 예측 모델을 저장할 수 있다.
본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시예들에 따른 방법들은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합의 형태로 구현될(implemented) 수 있다.
소프트웨어로 구현하는 경우, 하나 이상의 프로그램(소프트웨어 모듈)을 저장하는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체 또는 컴퓨터 프로그램 제품이 제공될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체 또는 컴퓨터 프로그램 제품에 저장되는 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치(device) 내의 하나 이상의 프로세서에 의해 실행 가능하도록 구성된다(configured for execution). 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치로 하여금 본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들을 실행하게 하는 명령어(instructions)를 포함한다.
이러한 프로그램(소프트웨어 모듈, 소프트웨어)은 랜덤 액세스 메모리 (random access memory), 플래시(flash) 메모리를 포함하는 불휘발성(non-volatile) 메모리, 롬(ROM: Read Only Memory), 전기적 삭제가능 프로그램가능 롬(EEPROM: Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), 자기 디스크 저장 장치(magnetic disc storage device), 컴팩트 디스크 롬(CD-ROM: Compact Disc-ROM), 디지털 다목적 디스크(DVDs: Digital Versatile Discs) 또는 다른 형태의 광학 저장 장치, 마그네틱 카세트(magnetic cassette)에 저장될 수 있다. 또는, 이들의 일부 또는 전부의 조합으로 구성된 메모리에 저장될 수 있다. 또한, 각각의 구성 메모리는 다수 개 포함될 수도 있다.
또한, 프로그램은 인터넷(Internet), 인트라넷(Intranet), LAN(Local Area Network), WLAN(Wide LAN), 또는 SAN(Storage Area Network)과 같은 통신 네트워크, 또는 이들의 조합으로 구성된 통신 네트워크를 통하여 접근(access)할 수 있는 부착 가능한(attachable) 저장 장치(storage device)에 저장될 수 있다. 이러한 저장 장치는 외부 포트를 통하여 본 개시의 실시예를 수행하는 장치에 접속할 수 있다. 또한, 통신 네트워크 상의 별도의 저장 장치가 본 개시의 실시예를 수행하는 장치에 접속할 수도 있다.
본 개시에서, 용어 "컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)" 또는 "컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체(computer readable medium)"는 메모리, 하드 디스크 드라이브에 설치된 하드 디스크, 및 신호 등의 매체를 전체적으로 지칭하기 위해 사용된다. 이들 "컴퓨터 프로그램 제품" 또는 "컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체"는 본 개시에 따른 결정된 이벤트에 대응하는 네트워크 메트릭에 기초하여, 누락된 데이터 패킷을 수신하기 위한 타이머의 길이를 설정하는 명령어로 구성된 소프트웨어 컴퓨터 시스템에 제공하는 수단이다.
기기로 읽을 수 있는 저장매체는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적 저장매체'는 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다. 예로, '비일시적 저장매체'는 데이터가 임시적으로 저장되는 버퍼를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두개의 사용자 장치들(예: 스마트폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품(예: 다운로더블 앱(downloadable app))의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
상술한 본 개시의 구체적인 실시예들에서, 본 개시에 포함되는 구성 요소는 제시된 구체적인 실시예에 따라 단수 또는 복수로 표현되었다. 그러나, 단수 또는 복수의 표현은 설명의 편의를 위해 제시한 상황에 적합하게 선택된 것으로서, 본 개시가 단수 또는 복수의 구성 요소에 제한되는 것은 아니며, 복수로 표현된 구성 요소라 하더라도 단수로 구성되거나, 단수로 표현된 구성 요소라 하더라도 복수로 구성될 수 있다.
한편 본 개시의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 개시의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 개시의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (17)

  1. 무선 통신 시스템에서, 소스 엣지 데이터 네트워크(edge data network)가 단말에게 서비스를 제공하는 방법에 있어서,
    상기 단말의 이동성 정보, 상기 단말의 서빙 셀에 대한 정보 및 인접 셀들에 대한 정보에 기초하여, 상기 단말에게 제공되는 상기 서비스의 핸드오버(handover)할 타겟 엣지 데이터 네트워크 및 핸드오버 시간(T_HO)을 예측하는 단계;
    상기 예측된 타겟 엣지 데이터 네트워크 및 핸드오버 시간(T_HO)에 대한 정보를 서버로 전달하는 단계;
    상기 예측된 핸드오버 시간(T_HO) 이전에 상기 타겟 엣지 데이터 네트워크와 서비스 데이터를 동기화하는 단계;
    상기 타겟 엣지 데이터 네트워크와 핸드오버를 인식하는 단계;
    상기 타겟 엣지 데이터 네트워크와 상태 데이터를 동기화하는 단계;
    상기 단말로 서비스 제공을 중단하는 단계; 및
    상기 서비스를 해제하는 단계;를 포함하는, 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 서비스 데이터를 동기화하는 단계는,
    상기 예측된 타겟 엣지 데이터 네트워크로, 상기 예측된 핸드오버 시간(T_HO) 이후에 상기 단말로 제공될 서비스 데이터를 전달하는 단계;를 포함하는, 방법.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 방법은,
    상기 단말로 서비스 제공을 중단하는 단계 이후에, 상기 타겟 엣지 데이터 네트워크와 추가 상태 데이터를 동기화하는 단계;를 더 포함하는, 방법.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 방법은,
    상기 엣지 데이터 네트워크 구성 서버로부터 핸드오버 예측 모델을 획득하는 단계;를 더 포함하고,
    상기 예측하는 단계는,
    상기 단말의 위치 정보 및 상기 단말의 인접 셀들에 대한 정보를 상기 핸드오버 예측 모델에 입력하는 단계;를 포함하는, 방법.
  5. 무선 통신 시스템에서, 타겟 엣지 데이터 네트워크(edge data network)가 단말에게 서비스를 제공하는 방법에 있어서,
    서버로부터 상기 서비스를 배치받는 단계;
    상기 단말에게 상기 서비스를 제공하는 소스 엣지 데이터 네트워크에서 예측한 핸드오버 시간(T_HO) 이전에, 상기 소스 엣지 데이터 네트워크와 서비스 데이터를 동기화하는 단계;
    상기 소스 엣지 데이터 네트워크와 핸드오버를 인식하는 단계;
    상기 소스 엣지 데이터 네트워크와 상태 데이터를 동기화하는 단계;
    상기 서비스 제공을 위한 애플리케이션을 실행하는 단계;
    상기 단말로 트래픽 경로 변경을 요청하는 단계; 및
    상기 단말로 서비스를 제공하는 단계;를 포함하는, 방법.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 서비스 데이터를 동기화하는 단계는,
    상기 소스 엣지 데이터 네트워크로부터, 상기 예측된 핸드오버 시간(T_HO) 이후에 상기 단말로 서비스될 컨텐츠 데이터를 획득하는 단계;를 포함하는, 방법.
  7. 제 5항에 있어서, 상기 방법은,
    상기 단말로 서비스 제공을 중단하는 단계 이후에, 상기 타겟 엣지 데이터 네트워크와 추가 상태 데이터를 동기화하는 단계;를 더 포함하는, 방법.
  8. 제 5항에 있어서, 상기 방법은,
    상기 서버로부터 업데이트된 핸드오버 예측 모델을 획득하는 단계;를 더 포함하는, 방법.
  9. 무선 통신 시스템에서, 단말에게 서비스를 제공하는 소스 엣지 데이터 네트워크(edge data network)에 있어서,
    통신부;
    복수의 인스트럭션들을 저장하는 메모리; 및
    상기 복수의 인스트럭션들을 실행하는 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 단말의 이동성 정보, 상기 단말의 서빙 셀에 대한 정보 및 인접 셀들에 대한 정보에 기초하여, 상기 단말에게 제공되는 상기 서비스의 핸드오버(handover)할 타겟 엣지 데이터 네트워크 및 핸드오버 시간(T_HO)을 예측하고,
    상기 예측된 타겟 엣지 데이터 네트워크 및 핸드오버 시간(T_HO)에 대한 정보를 서버로 전달하고,
    상기 예측된 핸드오버 시간(T_HO) 이전에 상기 타겟 엣지 데이터 네트워크와 서비스 데이터를 동기화하고,
    상기 타겟 엣지 데이터 네트워크와 핸드오버를 인식하고,
    상기 타겟 엣지 데이터 네트워크와 상태 데이터를 동기화하고,
    상기 단말로 서비스 제공을 중단하고,
    상기 서비스를 해제하는, 소스 엣지 데이터 네트워크.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 예측된 타겟 엣지 데이터 네트워크로, 상기 예측된 핸드오버 시간(T_HO) 이후에 상기 단말로 제공될 서비스 데이터를 전달하여, 서비스 데이터를 동기화하는, 소스 엣지 데이터 네트워크.
  11. 제 9항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 단말로 서비스 제공을 중단한 이후에, 상기 타겟 엣지 데이터 네트워크와 추가 상태 데이터를 동기화하는, 소스 엣지 데이터 네트워크.
  12. 제 9항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 엣지 데이터 네트워크 구성 서버로부터 핸드오버 예측 모델을 획득하고,
    상기 단말의 위치 정보 및 상기 단말의 인접 셀들에 대한 정보를 상기 핸드오버 예측 모델에 입력하여 상기 타겟 엣지 데이터 네트워크 및 상기 핸드오버 시간(T_HO)을 예측하는, 소스 엣지 데이터 네트워크.
  13. 무선 통신 시스템에서, 단말에게 서비스를 제공하는 타겟 엣지 데이터 네트워크(edge data network)에 있어서,
    통신부;
    복수의 인스트럭션들을 저장하는 메모리; 및
    상기 복수의 인스트럭션들을 실행하는 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는,
    서버로부터 상기 서비스를 배치받고,
    상기 단말에게 상기 서비스를 제공하는 소스 엣지 데이터 네트워크에서 예측한 핸드오버 시간(T_HO) 이전에, 상기 소스 엣지 데이터 네트워크와 서비스 데이터를 동기화하고,
    상기 소스 엣지 데이터 네트워크와 핸드오버를 인식하고,
    상기 소스 엣지 데이터 네트워크와 상태 데이터를 동기화하고,
    상기 서비스 제공을 위한 애플리케이션을 실행하고,
    상기 단말로 트래픽 경로 변경을 요청하고,
    상기 단말로 서비스를 제공하는, 타겟 엣지 데이터 네트워크.
  14. 제 13항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 소스 엣지 데이터 네트워크로부터, 상기 예측된 핸드오버 시간(T_HO) 이후에 상기 단말로 서비스될 컨텐츠 데이터를 획득하여, 서비스 데이터를 동기화하는, 타겟 엣지 데이터 네트워크.
  15. 제 13항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 단말로 서비스 제공을 중단한 이후에, 상기 타겟 엣지 데이터 네트워크와 추가 상태 데이터를 동기화하는, 타겟 엣지 데이터 네트워크.
  16. 제 13항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 서버로부터 업데이트된 핸드오버 예측 모델을 획득하는, 타겟 엣지 데이터 네트워크.
  17. 제 1항에 따른 방법을 실행하기 위한 컴퓨터 프로그램을 기록하는 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체.
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