KR20230161813A - 네트워크 장비 내의 컴퓨팅과 결합된 차세대 이동통신 시스템을 위한 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

본 개시는 이동 통신 시스템에서 제어 평면 상의 제1 네트워크 엔티티에 의해 수행되는 방법에 관한 것이다. 상기 방법은 데이터 전송 경로 상의 다수의 장치들에 대한 인-네트워크 컴퓨팅(in-network computing, INC) 능력 정보를 요청하는 제1 메시지를 전송하는 단계, 상기 제1 메시지에 기초하여 상기 다수의 장치들에 대한 능력 정보를 포함하는 제2 메시지를 수신하는 단계, 상기 제 2 메시지에 기초하여, 상기 다수의 장치들 중 인-네트워크 컴퓨팅을 수행할 하나 이상의 대상 장치들을 결정하는 단계, 및 상기 하나 이상의 대상 장치들 각각에 인-네트워크 컴퓨팅 태스크(task)를 할당하는 단계를 포함한다.

Description

네트워크 장비 내의 컴퓨팅과 결합된 차세대 이동통신 시스템을 위한 방법 및 장치 {Method and Apparatus for In-network computing integrated communication systems}
본 개시는 이동 통신 시스템에서 수행되는 방법에 대한 것으로, 보다 구체적으로, 인-네트워크 컴퓨팅 기술에 대한 것이다.
무선 통신 세대를 거듭하면서 발전한 과정을 돌아보면 음성, 멀티미디어, 데이터 등 주로 인간 대상의 서비스를 위한 기술이 개발되어 왔다. 5G (5th-generation) 통신 시스템 상용화 이후 폭발적인 증가 추세에 있는 커넥티드 기기들이 통신 네트워크에 연결될 것으로 전망되고 있다. 네트워크에 연결된 사물의 예로는 차량, 로봇, 드론, 가전제품, 디스플레이, 각종 인프라에 설치된 스마트 센서, 건설기계, 공장 장비 등이 있을 수 있다. 모바일 기기는 증강현실 안경, 가상현실 헤드셋, 홀로그램 기기 등 다양한 폼팩터로 진화할 것으로 예상된다. 6G (6th-generation) 시대에는 수천억 개의 기기 및 사물을 연결하여 다양한 서비스를 제공하기 위해, 개선된 6G 통신 시스템을 개발하기 위한 노력이 이루어지고 있다. 이러한 이유로, 6G 통신 시스템은 5G 통신 이후 (Beyond 5G) 시스템이라 불리어지고 있다.
2030년쯤 실현될 것으로 예측되는 6G 통신 시스템에서 최대 전송 속도는 테라 (즉, 1,000기가) bps, 무선 지연시간은 100마이크로초(μsec) 이다. 즉, 5G 통신 시스템대비 6G 통신 시스템에서의 전송 속도는 50배 빨라지고 무선 지연시간은 10분의 1로 줄어든다.
이러한 높은 데이터 전송 속도 및 초저(ultra low) 지연시간을 달성하기 위해, 6G 통신 시스템은 테라헤르츠(terahertz) 대역 (예를 들어, 95기가헤르츠(95GHz)에서 3테라헤르츠(3THz)대역과 같은)에서의 구현이 고려되고 있다. 테라헤르츠 대역에서는 5G에서 도입된 밀리미터파(mmWave) 대역에 비해 더 심각한 경로손실 및 대기흡수 현상으로 인해서 신호 도달거리, 즉 커버리지를 보장할 수 있는 기술의 중요성이 더 커질 것으로 예상된다. 커버리지를 보장하기 위한 주요 기술로서 RF(radio frequency) 소자, 안테나, OFDM (orthogonal frequency division multiplexing)보다 커버리지 측면에서 더 우수한 신규 파형(waveform), 빔포밍(beamforming) 및 거대 배열 다중 입출력(massive multiple-input and multiple-output (MIMO)), 전차원 다중입출력(full dimensional MIMO: FD-MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 대규모 안테나(large scale antenna)와 같은 다중 안테나 전송 기술 등이 개발되어야 한다. 이 외에도 테라헤르츠 대역 신호의 커버리지를 개선하기 위해 메타물질(metamaterial) 기반 렌즈 및 안테나, OAM(orbital angular momentum)을 이용한 고차원 공간 다중화 기술, RIS(reconfigurable intelligent surface) 등 새로운 기술들이 논의되고 있다.
또한 주파수 효율 향상 및 시스템 네트워크 개선을 위해, 6G 통신 시스템에서는 상향링크(uplink)와 하향링크(downlink)가 동일 시간에 동일 주파수 자원을 동시에 활용하는 전이중화(full duplex) 기술, 위성(satellite) 및 HAPS(high-altitude platform stations)등을 통합적으로 활용하는 네트워크 기술, 이동 기지국 등을 지원하고 네트워크 운영 최적화 및 자동화 등을 가능하게 하는 네트워크 구조 혁신 기술, 스펙트럼 사용 예측에 기초한 충돌 회피를 통한 동적 주파수 공유 (dynamic spectrum sharing) 기술, AI (artificial intelligence)를 설계 단계에서부터 활용하고 종단간(end-to-end) AI 지원 기능을 내재화하여 시스템 최적화를 실현하는 AI 기반 통신 기술, 단말 연산 능력의 한계를 넘어서는 복잡도의 서비스를 초고성능 통신과 컴퓨팅 자원(mobile edge computing (MEC), 클라우드 등)을 활용하여 실현하는 차세대 분산 컴퓨팅 기술 등의 개발이 이루어지고 있다. 뿐만 아니라 6G 통신 시스템에서 이용될 새로운 프로토콜의 설계, 하드웨어 기반의 보안 환경의 구현 및 데이터의 안전 활용을 위한 메커니즘 개발 및 프라이버시 유지 방법에 관한 기술 개발을 통해 디바이스 간의 연결성을 더 강화하고, 네트워크를 더 최적화하고, 네트워크 엔티티의 소프트웨어화를 촉진하며, 무선 통신의 개방성을 높이려는 시도가 계속되고 있다.
이러한 6G 통신 시스템의 연구 및 개발로 인해, 사물 간의 연결뿐만 아니라 사람과 사물 간의 연결까지 모두 포함하는 6G 통신 시스템의 초연결성(hyper-connectivity)을 통해 새로운 차원의 초연결 경험(the next hyper-connected experience)이 가능해질 것으로 기대된다. 구체적으로 6G 통신 시스템을 통해 초실감 확장 현실(truly immersive extended reality (XR)), 고정밀 모바일 홀로그램(high-fidelity mobile hologram), 디지털 복제(digital replica) 등의 서비스 제공이 가능할 것으로 전망된다. 또한 보안 및 신뢰도 증진을 통한 원격 수술(remote surgery), 산업 자동화(industrial automation) 및 비상 응답(emergency response)과 같은 서비스가 6G 통신 시스템을 통해 제공됨으로써 산업, 의료, 자동차, 가전 등 다양한 분야에서 응용될 것이다.
본 개시는 인-네트워크 컴퓨팅과 결합된 통신 시스템 (e.g., 6G 네트워크) 구조에서 데이터 전송 경로 상에 위치하는 네트워크 장치들에서 인-네트워크 컴퓨팅이 수행되는 것을 효율적으로 제어 및 관리하기 위한 방법을 제공한다.
본 개시는 데이터 플로우 경로 상의 네트워크 장치에 대한 인-네트워크 컴퓨팅 자원을 확인하고 인-네트워크 컴퓨팅을 수행할 장치 및 태스크를 결정하는 방법을 제공한다.
또한, 본 개시는 인-네트워크 컴퓨팅을 수행할 장치에 대해 태스크를 할당하는 방법을 제공한다.
또한, 본 개시는 네트워크 장치에서 수행되고 있는 인-네트워크 컴퓨팅을 모니터링하고 모니터링에 기반하여 인-네트워크 컴퓨팅 동작을 최적화하는 방법을 제공한다.
본 개시의 일 실시 예에 따른 이동 통신 시스템에서 제어 평면 상의 제1 네트워크 엔티티에 의해 수행되는 방법에 있어서, 상기 방법은 제2 네트워크 엔티티로, 데이터 전송 경로 상의 다수의 장치들에 대한 인-네트워크 컴퓨팅(in-network computing, INC) 능력 정보를 요청하는 제1 메시지를 전송하는 단계, 제3 네트워크 엔티티로부터, 상기 제1 메시지에 기초하여 상기 다수의 장치들에 대한 능력 정보를 포함하는 제2 메시지를 수신하는 단계, 상기 제 2 메시지에 기초하여, 상기 다수의 장치들 중 인-네트워크 컴퓨팅을 수행할 하나 이상의 대상 장치들을 결정하는 단계, 및 상기 하나 이상의 대상 장치들 각각에 인-네트워크 컴퓨팅 태스크(task)를 할당하는 단계를 포함한다.
또한, 본 개시의 일 실시 예에 따른 상기 방법에 있어서, 상기 인-네트워크 컴퓨팅 태스크의 할당에 대한 정보를 전송하는 단계, 상기 태스크 할당에 대한 정보에 기초하여 상기 하나 이상의 대상 장치들 각각의 인-네트워크 컴퓨팅 태스크 수행과 관련된 결과에 대한 보고를 수신하는 단계, 및 상기 보고에 기반하여 QoS (quality of service) 파라미터를 업데이트 하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 개시의 일 실시 예에 따른 상기 방법에 있어서, 상기 하나 이상의 대상 장치들에 대한 모니터링을 수행하는 단계, 상기 데이터 전송 경로의 변경을 감지하는 단계, 및 상기 제2 네트워크 엔티티로, 상기 변경된 경로 상의 다수의 장치들에 대한 인-네트워크 컴퓨팅 능력 정보를 요청하는 상기 제1 메시지를 재전송하는 단계 더 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따른 이동 통신 시스템에서 제어 평면 (control plane) 상의 제1 네트워크 엔티티에 있어서, 상기 제1 네트워크 엔티티는 송수신부 및 제어부를 포함할 수 있다. 상기 송수신부는 제2 네트워크 엔티티로, 데이터 전송 경로 상의 다수의 장치들에 대한 인-네트워크 컴퓨팅(in-network computing, INC) 능력 정보를 요청하는 제1 메시지를 전송하고, 및 제3 네트워크 엔티티로부터, 상기 제1 메시지에 기초하여 상기 다수의 장치들에 대한 능력 정보를 포함하는 제2 메시지를 수신하도록 설정된다. 상기 제어부는 상기 제 2 메시지에 기초하여, 상기 다수의 장치들 중 인-네트워크 컴퓨팅을 수행할 하나 이상의 대상 장치들을 결정하고, 및 상기 하나 이상의 대상 장치들 각각에 인-네트워크 컴퓨팅 태스크(task)를 할당하도록 설정된다.
본 개시의 일 실시 예에 따르면, 실제 데이터 플로우가 전달되는 경로에 기반하여 in-band 시그널링을 통해 인-네트워크 컴퓨팅을 제어함으로써, 다수의 네트워크 장치들을 관리할 수 있고, 동적으로 변하는 경로 환경에 최적화하여 인-네트워크 컴퓨팅을 제어할 수 있으며, 제어에 필요한 시그널링 오버헤드를 감소시킬 수 있다.
또한, 본 개시의 일 실시 예에 따르면, SDN 컨트롤러의 제어 없이 3GPP에서 지원하는 통신 시스템(e.g., 5G, 6G)에서 네크워크 기능만으로도 경로 상의 네트워크 장치의 인-네트워크 컴퓨팅을 제어 및 관리할 수 있다.
또한, 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 어플리케이션의 처리 속도가 향상될 수 있으며 컴퓨팅 자원을 효율적으로 사용할 수 있다.
본 개시에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 개시의 일 실시 예에 따른 5G 네트워크 구조의 일례를 도시한다.
도 2는 5G 네트워크의 구조와 독립적인 SDN (software-defined networking) 컨트롤러/전송 컨트롤러 (Transport controller)가 결합된 구조의 일례를 도시한다.
도 3은 본 개시의 일 실시 예에 따른 Out-of-band 시그널링을 이용한 인-네트워크 컴퓨팅 제어 구조의 일례를 나타낸다.
도 4는 본 개시의 일 실시 예에 따른 In-band 시그널링을 이용하여 경로 상의 네트워크 장치들에 대한 자원을 확인하고 태스크를 결정하기 위한 과정의 일례를 도시한다.
도 5는 본 개시의 일 실시 예에 따른 in-band 시그널링을 이용한 인-네트워크 컴퓨팅 제어 절차의 시그널링 흐름도의 일례를 도시한다.
도 6은 본 개시의 일 실시 예에 따른 In-band 시그널링을 이용하여 경로 상의 네트워크 장치들에게 태스크를 할당하기 위한 동작 및 구조의 일례를 도시한다.
도 7은 본 개시의 일 실시 예에 따른 In-band 시그널링을 이용하여 인-네트워크 컴퓨팅이 수행 중인 데이터 플로우에 대한 현황을 모니터링 하고 모니터링에 기반하여 인-네트워크 컴퓨팅 동작을 최적화 하기 위한 과정의 일례를 도시한다.
도 8은 본 개시의 일 실시 예에 따른 이동 통신 시스템에서 제어 평면 (control plane) 상의 제1 네트워크 엔티티에 의해 수행되는 동작 절차의 일례를 도시한다.
도 9는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 단말의 블록 구성도이다.
도 10은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 네트워크 엔티티(network entity)의 블록 구성도이다.
이하 본 개시의 다양한 실시 예들을 첨부한 도면과 함께 상세히 설명한다. 또한, 본 개시의 실시 예들을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 실시 예들의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 그리고 후술되는 용어들은 실시 예들에서의 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.
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 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 생성한다. 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 개시의 다양한 실시 예들에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA (field programmable gate array) 또는 ASIC (application-specific integrated circuit) 과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행할 수 있다. 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 포함할 수 있다. 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.
이하, 기지국은 단말에게 자원 할당을 수행하는 주체로서, eNode B(eNB), Node B, BS(base station), RAN(radio access network), AN(access network), RAN node, NR NB, gNB, 무선 접속 유닛, 기지국 제어기, 또는 네트워크 상의 노드 중 적어도 하나일 수 있다. 단말은 UE(user equipment), MS(mobile station), 셀룰러폰, 스마트폰, 컴퓨터, 또는 통신 기능을 수행할 수 있는 멀티미디어 시스템을 포함할 수 있다. 본 개시의 다양한 실시 예들에서는 단말이 UE인 경우를 일 예로 설명하기로 한다.
또한, 이하에서 LTE, LTE-A, NR, 또는 6G를 기반으로 하는 시스템을 일 예로서 본 개시의 다양한 실시 예들을 설명하지만, 유사한 기술적 배경 또는 채널 형태를 갖는 여타의 통신 시스템에도 본 개시의 다양한 실시 예들이 적용될 수 있다. 또한, 본 개시의 다양한 실시 예들을 숙련된 기술적 지식을 가진자의 판단으로써 그 범위를 크게 벗어나지 아니하는 범위에서 일부 변형을 통해 다른 통신 시스템에도 적용될 수 있다.
도 1은 본 개시의 일 실시 예에 따른 5G 네트워크 구조의 일례를 도시한다.
도 1을 참조하면, 5G 네트워크 시스템이 제공하는 각 기능들은 네트워크 기능(network function: NF) 단위로 수행될 수 있다. 구체적으로, 5G 네트워크는 UE(110)의 네트워크 접속과 이동성을 관리 하는 AMF(access and mobility management function)(120), UE(110)에 대한 세션과 관련된 기능들을 수행하는 SMF(session management function)(130), 사용자 데이터의 전달을 담당하고 SMF(130)에 의해 제어를 받는 UPF(user plane function)(125), 어플리케이션 서비스의 제공을 위해 5GC와 통신하는 AF(application function)(180), AF(180)와의 통신을 지원하는 NEF(network exposure function)(170), 데이터 저장 및 관리를 위한 UDM(unified data management)(160)과 UDR(unified data repository)(미도시), 정책을 관리하는 PCF(policy and control function)(150), 또는 사용자 데이터가 전달되는 데이터 네트워크(data network: DN)(140)(예: 인터넷) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기한 NF들 외에 UE(110) 및 5G 통신 네트워크를 관리하기 위한 시스템인 OAM(operation, administration, and management) 서버(미도시)가 존재할 수 있다. 그리고 5G 네트워크에는 RAN(예: 기지국)(115), AUSF(authentication server function)(165), NSSF(network slice selection function)(175), 또는 NRF(network repository function)(155) 중 적어도 하나가 더 포함될 수 있다.
5G 네트워크와 같은 이동 통신 시스템은 무선으로 접속하는 이동성을 가지는 단말(사용자)들에게 인터넷 및 데이터 네트워크에의 끊김 없는 연결성을 제공하는 전송 통로로서의 역할을 수행하고 있다.
도 2는 5G 네트워크의 구조와 독립적인 SDN (software-defined networking) 컨트롤러/전송 컨트롤러 (Transport controller)가 결합된 구조의 일례를 도시한다.
도 2를 참고하면, 기본적으로 UE (210) 와 RAN (220) 과 UPF (230) 간 연결된 데이터 통신 경로를 통해서 DN (Data Network) 와 UE(사용자) 간의 통신 연결 통로가 제공된다. RAN (220) 과 UPF (230) 간의 데이터 통신 경로 상에 하나 이상의 네트워크 장치 (270)가 위치할 수 있다. SDN 컨트롤러/전송 컨트롤러 (250)은 각 네트워크 장치 (270)을 제어할 수 있다. 5G 네트워크의 제어 평면 상의 네트워크 엔티티 (260)는 RAN (220) 또는 UPF (230)과 통신할 수 있다. 실제 어플리케이션에 대한 연산 및 처리는 UE 및 DN 내에 위치하는 어플리케이션 서버 (240) 의 어플리케이션 계층에서만 수행될 수 있다.
도 2와 같이, 이동 통신 시스템은 데이터 전송의 통로 역할만을 수행하고 각 종단의 어플리케이션 계층에서만 어플리케이션 처리를 수행하는 구조가 최근까지 사용되고 있으며, 이러한 구조로도 대부분의 어플리케이션 요구사항을 만족할 수 있었다.
그러나 어플리케이션들이 요구하는 데이터량과 저지연 요구 사항 등은 계속해서 증가하고 있으며, 이동 통신 시스템이 단순히 종단의 어플리케이션 수행 대상 간에 모든 데이터 트래픽을 연결해주는 역할을 수행하는 것 만으로는 증가하는 데이터량 및 저지연 요구사항을 충족시키기 어려울 수 있다.
이동 통신 시스템의 발전과 함께, 데이터 센터 내에서 서버 및 기타 시스템 간의 연결을 위한 데이터 센터 네트워크 기술도 클라우드 컴퓨팅의 도입 등과 함께 빠르게 발전하고 있다. 본 개시에서 데이터 센터는 통신 네트워크를 사용하여 상호 연결된 리소스 (전산, 스토리지, 네트워크)들의 풀(pool)을 의미할 수 있다. 또한, 데이터 센터는 서버와 네트워크 회선 등을 제공하는 네트워크 시스템을 의미할 수도 있으며, 데이터 센터에는 복수의 서버들이 포함될 수 있다. 통신 사업자의 데이터 센터는 인터넷 데이터센터(IDC), 클라우드 데이터 센터(cloud data center)로 지칭될 수도 있다. 데이터 센터 네트워크는 데이터 센터 리소스를 함께 연결하므로, 데이터 센터에서 중요한 역할을 수행한다.
최근에는 데이터 센터에서 고성능 컴퓨팅 (High-Performance Computing, HPC)을 제공하기 위해 특화된 구조로서, 네트워크 장치의 프로그래밍 가능성 (programmability)을 활용하여 어플리케이션 계층의 목적을 네트워크 장치에서 보조적으로 수행하는 인-네트워크 컴퓨팅 (In-network Computing, INC) 기술이 연구 및 적용되고 있다.
인-네트워크 컴퓨팅은 어플리케이션 계층의 일부 태스크(task)를 경로 상의 네트워크 장치에서 수행하는 기술로서, 온-패스 컴퓨팅 (On-path computing)으로 표현될 수도 있다. 인-네트워크 컴퓨팅은 패킷 전송 경로 상 네트워크 장치에서 컴퓨팅이 수행되어 지연 감소 및 데이터 용량 감소 효과를 기대할 수 있다. 또한, 일반 CPU 대비 빠른 처리 속도 및 에너지/비용 효율성 등의 장점이 기대될 수 있다. 경로 상의 네트워크 장치들이 수행할 수 있는 연산 범위가 확대되고 있고, 특정 타입의 데이터 (예: AI Inference, Training, Streaming 등)가 폭발적으로 증가하고 있으므로 인-네트워크 컴퓨팅과 같은 기술이 점점 더 요구되고 있다.
이기종 모듈이 결합된 형태로 컴퓨팅 하드웨어가 진화하고 있고, 프로그래밍 가능한 (Programmable) 네트워크 장치가 증가하고 있으며, P4 언어 (language)의 도입 등으로 인-네트워크 컴퓨팅에 대한 타당성 (Feasibility)이 높아지고 있다. 또한, 종래 데이터 통로 역할만을 수행하던 네트워크/전송 계층에서도 특정 어플리케이션 연산을 수행할 수 있는 가능성이 높아지고 있다. 그러나 인-네트워크 컴퓨팅 기술을 위해 데이터 센터와 적용 환경 및 요구 사항 등이 다른 이동 통신 시스템을 결합할 수 있는 기술적 요소의 부재, 네트워크/전송 계층의 어플리케이션 연산을 수행하는 능력을 활용하기 어려운 기능 및 구조로 구성된 현재의 이동 통신 시스템의 표준 구조 및 상용 제품들의 기능 및 구조를 고려할 때, 그 적용이 쉽지 않은 상황이다.
이하, 본 개시에서 이동 통신 시스템 (e.g., 5G, 6G 네트워크) 구조에서 데이터 전송 경로 상에 위치하는 네트워크 장치들에서 인-네트워크 컴퓨팅이 수행되는 것을 효율적으로 제어 및 관리하기 위한 방법 및 이를 위한 장치들을 제안한다.
도 3은 본 개시의 일 실시 예에 따른 Out-of-band 시그널링을 이용한 인-네트워크 컴퓨팅 제어 구조의 일례를 나타낸다.
본 개시에서 'Out-of band 시그널링'은 데이터 패킷이 전달되는 사용자 평면 (user-plane) 경로가 아닌 제어 목적을 위해서 별도로 연결된 제어 평면 경로 및 인터페이스를 통해서 제어하는 방식을 의미할 수 있다. 일례로,'Out of-band 시그널링'은 이동 통신 네크워크 (또는 이동 통신 네트워크의 네트워크 엔티티)에 의해 생성 또는 제어되는 시그널링 및 이동통신 네트워크 엔티티가 아닌 정치에 의해서 생성 또는 제어되는 시그널링을 모두 포함할 수 있다. 일례로, 'Out-of band 시그널링'은 이동 통신 네트워크 엔티티가 아닌 장치 (e.g., SDN 컨트롤러)를 통해 인-네트워크 컴퓨팅을 제어하기 위한 신호/채널이 송수신 되는 방식도 포함할 수 있다.
도 3을 참고하면, 기본적으로 UE (310) 와 RAN (320) 과 UPF (330) 간 연결된 데이터 통신 경로를 통해서 어플리케이션 서버 (340)를 포함하는 DN과 UE 간의 통신 연결 통로가 제공된다. RAN (320)과 UPF (330) 간의 데이터 통신 경로 상의 네트워크 장치(370)들은 전송/SDN 컨트롤러 (350)의 제어를 받을 수 있다. 이동 통신 네트워크의 제어 평면 상의 네트워크 엔티티 (360)는 전송/SDN 컨트롤러(350)를 통해 네트워크 장치(370)들에 대한 정보를 획득할 수 있다.
구체적으로, 네트워크 장치들(370)을 제어하는 전송/SDN 컨트롤러(350)가 중앙 집중형으로 별도의 out-of-band 시그널링 (또는 인터페이스)을 통해서 네트워크 장치들에 대한 자원 상태에 대한 정보를 획득할 수 있다. 예를 들어, 전송/SDN 컨트롤러는 경로 상의 모든 네트워크 장치들에 대한 정보를 수집할 수 있으며, 해당 정보를 제어 평면 상의 네트워크 엔티티 (360)로 전달할 수 있다. 또 다른 예를 들어, 전송/SDN 컨트롤러는 제어 평면 상의 네트워크 엔티티 (360)로부터 경로 상의 네트워크 장치들 중 특정 장치의 자원 상태 정보를 요청하는 요청 메시지를 받을 수 있다. 일례로, 상기 요청 메시지는 단말 별 또는 어플리케이션 별로 설정될 수 있다. 전송/SDN 컨트롤러는 요청 받은 네트워크 장치의 자원 상태 정보 등을 제어 평면 상의 네트워크 엔티티 (360)로 전달할 수 있다.
제어 평면 상의 네트워크 엔티티 (360)는 전송/SDN 컨트롤러로부터 수신한 정보에 기초하여 각 네트워크 장치의 연산/ 메모리 등 자원 상태를 확인할 수 있다. 그리고, 제어 평면 상의 네트워크 엔티티 (360)는 경로 상에 있는 네트워크 장치 들에 대해서 해당 네트워크 장치들이 컴퓨팅을 수행할 수 있도록 태스크를 할당할 수 있다. 할당된 태스크에 대한 정보는 전송/SDN 컨트롤러 (350)를 통해 out-of-band 시그널링 (또는 인터페이스)로 각 네트워크 장치로 전달될 수 있다. 즉, 제어 평면 상의 네트워크 엔티티 (360)가 할당된 태스크에 대한 정보를 전송/SDN 컨트롤러 (350)로 전달하고, 전송/SDN 컨트롤러 (350)가 해당 정보를 경로 상의 네트워크 장치에게 전달할 수 있다.
그러나, 도 3에서 설명한 Out-of-band 시그널링의 경우, 경로 상 다수의 네트워크 장치들의 자원 상태를 관리하는데 오버헤드가 클 수 있고, 전송 경로 상의 다양하고 동적으로 변경되는 정보를 파악하기 어려울 수 있다. 또한, 이동 통신 네트워크의 제어 평면과 전송/SDN 컨트롤러 간의 밀접한 연동이 필요한 단점이 존재한다.
이하, 본 개시는 3GPP에서 지원하는 통신 시스템(e.g., 5G, 6G 등)에서 제어 평면 및 데이터 전송 계층 (즉, 사용자 평면)의 네트워크 기능(NF)과 연계하여 in-band 시그널링을 통해 네트워크 장치에 대한 인-네트워크 컴퓨팅을 지원하기 위한 방법을 제안한다. 본 개시에서 'in-band 시그널링'은 데이터 패킷이 전달되는 사용자 평면 경로를 통해서 제어 정보도 보내는 방식을 의미할 수 있다. in-band 시그널링은 제어 목적의 별도 패킷을 생성하여 전달하는 방식과 기존에 전달되는 데이터 패킷 내에 제어 정보를 추가로 포함하여 전달하는 방식을 포함할 수 있다. 또한, 'in-band 시그널링'은 on-path 시그널링으로 표현될 수도 있다.
구체적으로, 제1 실시 예는 데이터 플로우 경로 상의 네트워크 장치에 대한 인-네트워크 컴퓨팅 자원을 확인하고 인-네트워크 컴퓨팅을 수행할 장치 및 태스크를 결정하는 방법을 제안한다. 제2 실시 예는 제1 실시 예에 따라 결정된 장치에 대해 태스크를 할당하는 방법을 제안한다. 제3 실시 예는 제1 실시 예 및 제2 실시 예에 따라 네트워크 장치에서 수행되고 있는 인-네트워크 컴퓨팅을 모니터링하고 모니터링에 기반하여 인-네트워크 컴퓨팅 동작을 최적화하는 방법을 제안한다.
본 개시의 실시 예를 설명함에 있어, 설명의 편의를 위하여 아래의 용어가 사용될 수 있다. 다만, 이러한 용어의 사용이 본 개시의 범위를 제한하는 것은 아니다.
본 개시에서 제1 네트워크 엔티티는 이동 통신 시스템 (e.g., 5G, 6G, beyond 6G 등)에서 제어 평면 상에 위치하는 네트워크 엔티티 또는 네트워크 기능을 의미할 수 있다. 예를 들어, 제1 네트워크 엔티티는 SMF, PCF, 또는 AMF 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 개시에서 제2 네트워크 엔티티는 이동 통신 시스템 (e.g., 5G, 6G, beyond 6G 등)에서 사용자 평면 상에 위치하는 네트워크 엔티티 또는 네트워크 기능을 의미할 수 있다. 예를 들어, 제2 네트워크 엔티티는 UPF를 포함할 수 있다.
본 개시에서 단말 또는 RAN과 데이터 네트워크 간의 통신 경로 상에 존재하는 네트워크 장치는 스위치, programmable 스위치(스위치 내의 동작이 고정되지 않고, 고정되지 않은 연산을 프로그래밍하여 수행할 수 있는 스위치), 스위치 ASIC, smart NIC(Network Interface Card), programmable NIC, NF, 라우터, 또는 FPGA 등을 포함할 수 있으며, 물리적인 네트워크 장치 및 소프트웨어로 구성된 가상의 네트워크 장치를 모두 포함할 수 있다.
본 개시에서 '컴퓨팅 자원(computing resource)'은 컴퓨팅을 위한 자원으로서 CPU (central processing unit), GPU (graphics processing unit), ASIC, FPGA, smartNIC, 메모리와 같은 저장소, 데이터 송수신 장치, 장치 내부 및 외부 인터페이스 대역폭 등 컴퓨팅을 위해 사용되는 다양한 자원들을 의미할 수 있다. 예를 들어, 컴퓨팅 자원을 정의하는데 사용되는 단위로 core 개수 혹은 flops (FLoating point OPerations per Second, 초당 부동 소수점 연산 횟수) 등이 사용될 수 있다.
<제1 실시 예>
제1 실시 예는 데이터 플로우 경로 상의 네트워크 장치에 대한 인-네트워크 컴퓨팅 자원을 확인하고 인-네트워크 컴퓨팅을 수행할 장치 및 태스크를 결정하는 방법을 제안한다.
도 4는 본 개시의 일 실시 예에 따른 In-band 시그널링을 이용하여 경로 상의 네트워크 장치들에 대한 자원을 확인하고 태스크를 결정하기 위한 과정의 일례를 도시한다.
도 4에서, 기본적으로 UE (410) 와 RAN (420) 과 UPF (430) 간 연결된 데이터 통신 경로를 통해서 어플리케이션 서버 (440)를 포함하는 DN과 UE 간의 통신 연결 통로가 제공되는 것을 가정한다. UPF (430)은 사용자 평면 상의 제2 네트워크 엔티티에 해당할 수 있다. 또한, RAN과 UPF 간의 데이터 통신 경로 상에 하나 이상의 네트워크 장치(470)들이 위치하는 것을 가정한다. 또한, 이하의 설명에서 경로는 RAN과 UPF 간의 데이터 통신 경로를 의미할 수 있으며, 데이터 또는 데이터 패킷이 전달되는 경로/터널을 의미할 수도 있다.
도 4를 참고하면, 이동 통신 시스템에서 제어 평면 상의 제1 네트워크 엔티티 (460) 는 경로 상의 네트워크 장치에 대한 인-네트워크 컴퓨팅 능력 (capability) 및 가용 연산/메모리 자원 상황의 보고를 요청하는 정보를 사용자 평면 상의 제2 네트워크 엔티티 (e.g., UPF)로 전송할 수 있다.
예를 들어, 제1 네트워크 엔티티는 인-네트워크 컴퓨팅 능력 및 가용 연산/메모리 자원 상황의 보고를 요청하기 위한 목적으로, 별도의 더미 데이터 패킷을 직접 생성하여 제2 네트워크 엔티티로 전송할 수 있다. 상기 더미 데이터 패킷은 단말의 수신 주소를 포함할 수 있다. 상기 더미 데이터 패킷은 UPF와 RAN 간 형성되어 있는 데이터 전송 터널을 통해 각 네트워크 장치로 전달될 수 있다.
또 다른 예를 들어, 제1 네트워크 엔티티는 제2 네트워크 엔티티에게 인-네트워크 컴퓨팅 능력 및 현재 가용 연산/메모리 자원 상황의 보고를 요청하는 요청 정보를 전송할 수 있다. 이를 수신한 제2 네트워크 엔티티는 전송되고 있는 일반 데이터 패킷의 헤더에 해당 목적을 나타내는 필드를 추가하거나 수정하여 기존 데이터 패킷과 함께 해당 정보를 데이터 전송 터널을 통해 각 네트워크 장치로 전달할 수 있다.
인-네트워크 컴퓨팅 능력 및 현재 가용한 연산/메모리 자원 상황의 보고를 요청하는 정보가 헤더에 포함된 패킷을 수신하면, 대상 네트워크 장치는 자신의 인-네트워크 컴퓨팅 능력 및 현재 가용 연산/메모리 자원 상황을 헤더에 추가하여 다음 홉(next hop)으로 전달할 수 있다. 일례로, 대상 네트워크 장치를 식별하기 위한 식별자 및 식별자에 대응하는 정보(e.g., 대응되는 네트워크 장치의 인-네트워크 컴퓨팅 능력 및 현재 가용 연산/메모리 자원 상황)가 헤더에 포함될 수 있다. 다음 홉으로 전달될 때마다 각 네트워크 장치의 능력 및 가용 연산/메모리 자원 상황이 헤더에 추가될 수 있다.
해당 전송 터널의 종단점 혹은 종단 역할로 설정된 제3 네트워크 엔티티는 다수의 홉을 거치며 패킷 헤더에 포함된 정보를 취합하여, 제1 네트워크 엔티티에게 보고할 수 있다.
예를 들어, 제1 네트워크 엔티티에게 보고되는 정보는 어플리케이션 데이터가 전달되면서 경유하는 경로 상의 네트워크 장치인지 여부, 각 네트워크 장치의 지원 기능에 대한 정보, 각 네트워크 장치의 컴퓨팅 자원 현황, 메모리 및 저장소 현황, 수행할 수 있는 작업 목록, 작업 별 수행할 수 있는 태스크 량, 및/또는 작업 별 수행할 수 있는 시점 등의 정보를 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 보고를 수행하는 제3 네트워크 엔티티는 RAN (420), RAN을 포함한 NF, 혹은 해당 역할이 할당된 네트워크 장치일 수 있다. 일례로, 제2 네트워크 엔티티로부터 네트워크 장치로 전달되는 정보에 상기 보고 역할이 할당된 네트워크 장치를 지시하는 식별자가 포함될 수 있다.
해당 피드백을 수신한 제1 네트워크 엔티티는 경로 상의 네트워크 장치들의 가용 자원들을 확인할 수 있다. 제1 네트워크 엔티티는 인-네트워크 컴퓨팅을 수행할 대상 네트워크 장치를 결정하고 및 해당 네트워크 장치에서 수행될 컴퓨팅 태스크를 결정할 수 있다.
도 5는 본 개시의 일 실시 예에 따른 in-band 시그널링을 이용한 인-네트워크 컴퓨팅 제어 절차의 시그널링 흐름도의 일례를 도시한다.
도 5에서 6G 제어 평면 (control plane, CP) (530)는 제1 네트워크 엔티티에 대응되고, UPF (550)는 제2 네트워크 엔티티에 대응되며, RAN (520)은 제3 네트워크 엔티티에 대응될 수 있다.
1.AF (540)는 CP (530)에게 어플리케이션 정보를 전송할 수 있다. 상기 어플리케이션 정보는 어플리케이션 타입, 어플리케이션이 전달되는 플로우 정보, 또는 적용 가능한 INC 타입에 대한 정보 등을 포함할 수 있다.
2. CP는 INC 적용을 결정할 수 있다.
3. 경우에 따라, INC가 적용되는 데이터 플로우를 기존의 데이터 플로우와 분리하기 위하여, 전용 세션, QoS 플로우 또는 전송 터널이 할당될 수도 있다.
4. INC 적용을 위한 전용 세션/플로우 등이 할당된 경우, 전용 세션/플로우에 대해 INC가 적용될 수 있다.
상기 단계 3과 단계 4는 옵션 동작으로 경우에 따라 수행되지 않을 수도 있다.
5-a. CP (530) 는 UPF (550) 에게 경로 상 네트워크 장치들의 INC 지원 가능 상태 정보를 확인하기 위하여 In-band 시그널링을 통해 INC 지원 가능 상태 정보의 확인을 위한 헤더 마킹을 요청할 수 있다. 일례로, 상기 헤더 마킹 요청과 함께 마킹 빈도, INC 지원을 위해 요구되는 능력, INC 태스크 타입, 및/또는 INC가 적용될 플로우 정보 등이 함께 전달될 수도 있다.
5-b. CP (530) 는 UPF (550) 에게 In-band 시그널링 목적으로 더미 데이터 패킷을 생성하여 전송할 수 있다. 일례로, 상기 더미 데이터 패킷은 상기 목적을 나타내는 미리 결정된 헤더와 더미 페이로드로 구성될 수 있다. 상기 더미 데이터 패킷은 진행되고 있는 세션의 목적지 (On-going session destination) 정보 (e.g., 단말 주소)를 포함할 수 있다.
6. 5-a 단계에서 헤더 마킹을 요청하는 정보를 수신한 UPF는 어플리케이션 데이터 내 헤더에 해당 목적을 나타내는 마킹을 결정할 수 있다. 단계 6의 동작은 5-a 가 수행되는 경우에만 적용될 수 있다.
또한, 6 단계에서 마킹한 데이터 패킷 또는 5-b 단계에서 수신한 패킷을 UPF와 RAN 간 형성되어 있는 데이터 전송 터널을 통해 각 네트워크 장치로 전달될 수 있다. 대상 네트워크 장치는 자신의 인-네트워크 컴퓨팅 능력 및 현재 가용 연산/메모리 자원 상황을 헤더에 추가하여 다음 홉(next hop)으로 전달할 수 있다.
7. RAN은 UPF과 RAN 사이의 경로 상 네트워크 장치 (e.g., 스위치)들에서 헤더에 수합된 INC 수행하기 위한 컴퓨팅 자원 여유 정보를 6G CP에 피드백 할 수 있다. 예를 들어, 피드백 되는 정보는 어플리케이션 데이터가 전달되는 경로 상의 네트워크 장치인지 여부, 각 네트워크 장치의 지원 기능에 대한 정보, 각 네트워크 장치의 컴퓨팅 자원 현황, 메모리 및 저장소 현황, 수행할 수 있는 작업 목록, 작업 별 수행할 수 있는 태스크 량, 및/또는 작업 별 수행할 수 있는 시점 등의 정보를 포함할 수 있다.
상기 정보에 기반하여, 6G CP는 경로 상의 네트워크 장치들의 가용 자원들을 확인할 수 있다.
8. 6G CP는 INC 을 수행할 대상 네트워크 장치 및 대상 네트워크 장치 별로 수행될 태스크를 결정할 수 있다.
상술한 제1 실시 예를 통해 경로 상의 다수의 네트워크 장치들을 관리하기 위한 시그널링 오버헤드가 감소될 수 있다. 또한, 실제 데이터 플로우가 전달되는 경로에 기반하여 동작할 수 있으며, 전송/SDN 컨트롤러의 개입 없이도 이동 통신 네트워크의 NF 만으로도 INC 동작이 지원될 수 있다.
<제2 실시 예>
제2 실시 예는 제1 실시 예에 따라 결정된 장치에 대해 태스크를 할당하는 방법을 제안한다. 따라서, 제1 실시 예와 제2 실시 예가 결합되어 실행될 수 있다.
도 6은 본 개시의 일 실시 예에 따른 In-band 시그널링을 이용하여 경로 상의 네트워크 장치들에게 태스크를 할당하기 위한 동작 및 구조의 일례를 도시한다.
도 6에서, 기본적으로 UE (610) 와 RAN (620) 과 UPF (630) 간 연결된 데이터 통신 경로를 통해서 어플리케이션 서버 (640)를 포함하는 DN과 UE 간의 통신 연결 통로가 제공되는 것을 가정한다. UPF (630)은 사용자 평면 상의 제2 네트워크 엔티티에 해당할 수 있다. 또한, RAN과 UPF 간의 데이터 통신 경로 상에 하나 이상의 네트워크 장치(670)들이 위치하는 것을 가정한다. 또한, 이하의 설명에서 경로는 RAN과 UPF 간의 데이터 통신 경로를 의미할 수 있으며, 데이터 또는 데이터 패킷이 전달되는 경로/터널을 의미할 수도 있다.
도 6을 참고하면, 이동 통신 시스템에서 제어 평면 상의 제1 네트워크 엔티티 (660) 는 경로 상에 존재하는 네트워크 장치들에 대해서 태스크을 할당할 수 있다.
예를 들어, 제1 네트워크 엔티티는 태스크를 할당하기 위한 목적의 별도의 더미 데이터 패킷을 생성할 수 있다. 상기 더미 데이터 패킷은 단말의 수신 주소를 포함할 수 있다. 제1 네트워크 엔티티는 생성된 데이터 패킷을 제2 네트워크 엔티티로 전송할 수 있다. 상기 더미 데이터 패킷은 UPF-RAN 간 형성되어 있는 데이터 전송 터널을 통해 각 네트워크 장치로 전달될 수 있다.
또 다른 예를 들어, 제1 네트워크 엔티티는 제2 네트워크 엔티티에게 태스크 할당 목적을 알리는 메시지를 전송할 수 있고, 제2 네트워크 엔티티는 전송되고 있는 일반 데이터 패킷의 헤더에 태스크 할당 목적을 표시하는 필드를 추가하거나 수정하여 기존 데이터 패킷과 함께 해당 정보를 데이터 전송 터널을 따라 각 네트워크 장치로 전달할 수 있다.
예를 들어, 상기 태스크 할당 정보는 인-네트워크 컴퓨팅을 수행할 대상 네트워크 장치가 수행할 태스크 종류, 태스크 양, 태스크 수행 속도, 태스크 우선 순위, 태스크 완료 시기, 또는 그 외 태스크 처리 관련 요구 사항 중 적어도 하나의 정보를 포함할 수 있다.
상기 예에서, in-band 시그널링을 통해 제1 네트워크 엔티티는 제2 네트워크 엔티티에게 태스트 할당과 관련된 정보가 전송되는 예를 설명하였으나, out-of-band 시그널링 형태로 전송/SDN 컨트롤러 (650)으로 태스크 할당과 관련된 정보를 전송하고 전송/SDN 컨트롤러 (650)가 각 네트워크 장치에게 태스크 할당과 관련된 정보를 전달할 수도 있다.
제2 네트워크 엔티티에서 전송된, INC 태스크 할당 정보가 헤더에 포함된 패킷을 수신한 네트워크 장치는 헤더에 포함된 정보를 기반으로 자신이 대상 네트워크 장치에 포함되는지 확인하고 해당 태스크를 수행할 수 있다. 또한, 자신이 수행할 (또는, 수행하기로 승인한) 태스크 결과 및 기타 정보 (예: 예상 컴퓨팅 소요 시간) 를 헤더에 추가하여 다음 홉으로 전달할 수 있다.
해당 터널의 종단점 혹은 종단 역할로 설정된 제3 네트워크 엔티티는 다수의 홉을 거치며 패킷 헤더에 포함된 정보를 제1 네트워크 엔티티에 보고할 수 있다. 예를 들어, 상기 보고를 수행하는 제3 네트워크 엔티티는 RAN (620), RAN을 포함한 NF, 혹은 해당 역할이 할당된 네트워크 장치일 수 있다. 일례로, 제2 네트워크 엔티티로부터 전달되는 정보에 상기 보고 역할이 할당된 네트워크 장치를 지시하는 식별자가 포함될 수 있다.
해당 피드백을 수신한 제1 네트워크 엔티티는 각 네트워크 장치에서의 컴퓨팅 태스크 할당 수락 여부 및 기타 정보 (예: 예상 컴퓨팅 소요 시간) 등을 인지할 수 있고, 그에 기반하여 QoS 파라미터 (e.g., INC 컴퓨팅 실행 시간, INC 컴퓨팅 완료 시간, 패킷 지연 예산 (Packet Delay Budget), 대기시간 (Latency), 지터 (Jitter), 신뢰도 (Reliability), 요구 처리량 (Required throughput), 보장된 처리량 (Guaranteed throughput) 등)를 재조정 할 수 있다.
상술한 제2 실시 예의 방법을 통하여 태스크 할당을 효율적으로 수행할 수 있으며, 전송/SDN 컨트롤러 없이도 이동 통신 네트워크의 NF 만으로 태스크 할당 동작을 지원할 수 있다.
<제3 실시 예>
제3 실시 예는 제1 실시 예 및 제2 실시 예에 따라 네트워크 장치에서 수행되고 있는 인-네트워크 컴퓨팅을 모니터링하고 모니터링에 기반하여 인-네트워크 컴퓨팅 동작을 최적화하는 방법을 제안한다.
도 7은 본 개시의 일 실시 예에 따른 In-band 시그널링을 이용하여 인-네트워크 컴퓨팅이 수행 중인 데이터 플로우에 대한 현황을 모니터링 하고 모니터링에 기반하여 인-네트워크 컴퓨팅 동작을 최적화 하기 위한 과정의 일례를 도시한다.
도 7에서, 기본적으로 UE (710) 와 RAN (720) 과 UPF (730) 간 연결된 데이터 통신 경로를 통해서 어플리케이션 서버 (740)를 포함하는 DN과 UE 간의 통신 연결 통로가 제공되는 것을 가정한다. UPF (730)은 사용자 평면 상의 제2 네트워크 엔티티에 해당할 수 있다. 또한, RAN과 UPF 간의 데이터 통신 경로 상에 하나 이상의 네트워크 장치(770)들이 위치하는 것을 가정한다. 또한, 이하의 설명에서 경로는 RAN과 UPF 간의 데이터 통신 경로를 의미할 수 있으며, 데이터 또는 데이터 패킷이 전달되는 경로/터널을 의미할 수도 있다.
도 7을 참고하면, 단계 0에서 이동 통신 시스템에서 제어 평면 상의 제1 네트워크 엔티티 (760) 는 경로 상에 있는 네트워크 장치들이 수행하고 있는 인-네트워크 컴퓨팅의 상태, 인-네트워크 컴퓨팅 수행 현황, 트래픽 경로 등에 대한 모니터링을 수행할 수 있다. 이를 위해, 이동 통신 시스템에서 제어 평면 상의 제1 네트워크 엔티티 (760) 는 경로상의 특정 네트워크 장치에 대한 모니터링을 지시하는/요청하는 정보를 제2 네트워크 엔티티 (e.g., UPF)로 전송할 수 있다.
예를 들어, 제1 네트워크 엔티티는 모니터링 목적을 위한 별도의 더미 데이터 패킷을 직접 생성하여 제2 네트워크 엔티티로 전송할 수 있다. 상기 더미 데이터 패킷은 단말의 수신 주소를 포함할 수 있다. 상기 더미 데이터 패킷은 UPF와 RAN 간 형성되어 있는 데이터 전송 터널을 통해 각 네트워크 장치로 전달될 수 있다.
또 다른 예를 들어, 제1 네트워크 엔티티는 제2 네트워크 엔티티에 모니터링 목적을 알리는 메시지를 전송할 수 있다. 제2 네트워크 엔티티는 일반 데이터 패킷의 헤더에 해당 목적을 나타내는 필드를 추가하거나 수정하여 기존 데이터 패킷과 함께 해당 정보를 데이터 전송 터널을 따라 통해 각 네트워크 장치로 전달할 수 있다.
제2 네트워크 엔티티는 모니터링을 요청하는 정보가 헤더에 포함된 패킷을 네트워크 장치에게 전달할 수 있다. 인-네트워크 컴퓨팅 현황의 모니터링 및 보고를 요청하는 정보가 헤더에 포함된 패킷을 수신한 네트워크 장치는 헤더에 포함된 정보를 기반으로 자신에게 할당되어 수행하고 있는 태스크의 수행 현황, 자원 현황 등의 요청된 정보를 헤더에 추가하여 다음 홉으로 전달할 수 있다.
해당 전송 터널의 종단점 혹은 종단 역할로 설정된 제3 네트워크 엔티티는 다수의 홉을 거치며 패킷 헤더에 포함된 정보를 취합하여, 제1 네트워크 엔티티에게 모니터링 결과를 보고할 수 있다. 일례로, 상기 보고는 주기적, 반-지속적, 또는 비주기적으로 수행될 수 있다.
예를 들어, 상기 보고를 수행하는 제3 네트워크 엔티티는 RAN (720), RAN을 포함한 NF, 혹은 해당 역할이 할당된 네트워크 장치일 수 있다. 일례로, UPF로부터 전달되는 정보에 상기 보고 역할이 할당된 네트워크 장치를 지시하는 식별자가 포함될 수 있다.
제1 네트워크 엔티티는 수신된 모니터링 결과 정보에 기반하여 이동 통신 네트워크 또는 전송 네트워크 상에 전송 경로 변경을 트리거링 하는 이벤트가 발생한 것을 인지할 수 있다. 구체적으로, 핸드오버나 전송 네트워크 상의 문제 발생 등의 이유로 트래픽 전송 경로가 변경되는 상황이 발생할 수 있으며, 상기 모니터링에 기반하여 상기 상황이 인지되었을 경우, 변경된 새로운 경로 상의 네트워크 장치들로의 인-네트워크 컴퓨팅 대상을 변경하는 동작이 수행될 수 있다.
구체적으로, 상술한 제1 실시 예에 따라 변경된 데이터 플로우 경로 상의 네트워크 장치에 대한 인-네트워크 컴퓨팅 자원을 확인하고 인-네트워크 컴퓨팅을 수행할 장치 및 태스크를 결정할 수 있다. 그리고, 상술한 제2 실시 예에 따라 변경된 경로 상에서 인-네트워크 컴퓨팅 대상으로 결정된 장치에 대해 태스크를 할당할 수 있다. 상세한 동작은 상술한 제1 실시 예 및 제2 실시 예의 동작들이 참조될 수 있으며, 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
상술한 제3 실시 예를 통해, 핸드오버, 라우팅 경로 변경 등과 같은 이동 통신 시스템의 다양한 환경에 적응적으로 인-네트워크 컴퓨팅이 제어될 수 있다.
도 8은 본 개시의 일 실시 예에 따른 이동 통신 시스템에서 제어 평면 (control plane) 상의 제1 네트워크 엔티티에 의해 수행되는 동작 절차의 일례를 도시한다.
제1 네트워크 엔티티는 제2 네트워크 엔티티로, 데이터 전송 경로 상의 다수의 장치들에 대한 인-네트워크 컴퓨팅 능력 정보를 요청하는 제1 메시지를 전송할 수 있다 (S810).
예를 들어, 상기 제1 메시지를 전송하기 위하여, 제1 네트워크 엔티티는 상기 인-네트워크 컴퓨팅 능력 정보의 요청을 나타내는 헤더 정보 및 단말의 수신 주소를 포함하는 데이터 패킷을 생성하고, 상기 제2 네트워크 엔티티로 상기 데이터 패킷을 전송할 수 있다. 상기 데이터 패킷은 상기 데이터 전송 경로를 통해 상기 다수의 장치들로 전달될 수 있다.
또 다른 예를 들어, 상기 제1 메시지에 기초하여, 제2 네트워크 엔티티 상에서 상기 인-네트워크 컴퓨팅 능력 정보의 요청를 위한 데이터 패킷이 생성될 수 있으며, 상기 데이터 패킷은 상기 데이터 전송 경로를 통해 상기 다수의 장치들로 전달될 수도 있다.
제1 네트워크 엔티티는 제3 네트워크 엔티티로부터, 상기 제1 메시지에 기초하여 상기 다수의 장치들에 대한 능력 정보를 포함하는 제2 메시지를 수신할 수 있다 (S820). 예를 들어, 상기 제2 메시지는 상기 다수의 장치들 각각의 컴퓨팅 자원 정보, 수행 가능한 작업 목록, 및 작업 별 수행 가능한 태스크 량에 대한 정보를 포함할 수 있다.
제1 네트워크 엔티티는 상기 제 2 메시지에 기초하여 상기 다수의 장치들 중 인-네트워크 컴퓨팅을 수행할 하나 이상의 대상 장치들을 결정할 수 있다 (S830).
제1 네트워크 엔티티는 상기 하나 이상의 대상 장치들 각각에 인-네트워크 컴퓨팅 태스크(task)를 할당할 수 있다 (S840).
제1 네트워크 엔티티는 상기 인-네트워크 컴퓨팅 태스크의 할당에 대한 정보를 전송할 수 있다 (S850). 예를 들어, 상기 태스크 할당에 대한 정보는 태스크 종류, 태스크의 우선 순위, 태스크의 양 또는 태스크 수행 속도 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 상기 인-네트워크 컴퓨팅 태스크의 할당에 대한 정보는 제2 네트워크 엔티티로 직접 전송되거나 또는 SDN 컨트롤러를 통해 상기 하나 이상의 대상 장치들로 전달될 수도 있다.
제1 네트워크 엔티티는 상기 태스크 할당에 대한 정보에 기초하여 상기 하나 이상의 대상 장치들 각각의 인-네트워크 컴퓨팅 태스크 수행과 관련된 결과에 대한 보고를 수신할 수 있다 (S860). 예를 들어, 상기 태스크 수행과 관련된 결과에 대한 보고는 상기 하나 이상의 대상 장치들의 각 장치에서 태스크 할당 수락 여부를 나타내는 정보 및 예상 컴퓨팅 소요 시간 정보를 포함할 수 있다.
제1 네트워크 엔티티는 상기 보고에 기반하여 QoS (quality of service) 파라미터를 업데이트 할 수 있다. 예를 들어, QoS 파라미터는 INC 컴퓨팅 실행 시간, INC 컴퓨팅 완료 시간, 패킷 지연 예산, 대기시간, 지터, 신뢰도, 요구 처리량, 또는 보장된 처리량 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
제1 네트워크 엔티티는 상기 하나 이상의 대상 장치들에 대한 모니터링을 수행할 수 있다 (S870). 구체적으로, 모니터링을 수행하기 위하여 제1 네트워크 엔티티는 모니터링을 지시하는 헤더 정보를 포함하는 데이터 패킷을 생성하고, 생성된 데이터 패킷을 상기 제2 네트워크 엔티티로 전송할 수 있다. 또한, 상기 인-네트워크 컴퓨팅을 수행하는 네트워크 장치의 태스크의 수행 현황 및 컴퓨팅 자원 정보를 포함하는 정보를 수신할 수 있다. 제1 네트워크 엔티티는 상기 수신된 정보에 기반하여 상기 데이터 전송 경로의 변경 여부를 결정할 수 있다.
상기 모니터링에 기반하여, 상기 데이터 전송 경로의 변경을 감지할 수 있다. 이 경우, 제1 네트워크 엔티티는 상기 제2 네트워크 엔티티로, 상기 변경된 경로 상의 다수의 장치들에 대한 인-네트워크 컴퓨팅 능력 정보를 요청하는 상기 제1 메시지를 재전송할 수 있다.
도 9는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 단말의 블록 구성도이다.
도 9를 참조하면, 단말은 송수신부(920) 및 단말의 전반적인 동작을 제어하는 제어부(910)를 포함할 수 있다. 송수신부(920)는 송신부(925) 및 수신부(923)를 포함할 수 있다.
송수신부(920)는 다른 네트워크 엔티티들(예를 들어, RAN 또는 기지국)과 신호를 송수신할 수 있다.
제어부(910)는 상술한 다양한 실시 예들 중 어느 하나의 동작을 수행하도록 단말을 제어할 수 있다. 제어부(910) 및 송수신부(920)는 반드시 별도의 모듈들로 구현되어야 하는 것은 아니고, 단일 칩과 같은 형태로 하나의 구성부로 구현될 수 있음은 물론이다. 제어부(910) 및 송수신부(920)는 전기적으로 연결될 수 있다. 일 실시 예에서 제어부(910)는 회로(circuit), 어플리케이션 특정(application-specific) 회로, 또는 적어도 하나의 프로세서(processor)일 수 있다. 또한, 단말의 동작들은 해당 프로그램 코드를 저장한 메모리 장치를 단말 내의 구성부(예를 들어 제어부(910) 및/또는 도시되지 않은 다른 구성 요소)에 구비함으로써 실현될 수 있다.
도 10은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 네트워크 엔티티(network entity)의 블록 구성도이다. 도 10에 도시된 네트워크 엔티티는 시스템 구현에 따라 적어도 하나의 NF(예를 들어, 기지국, RAN, AMF, NSSF, SMF, PCF, 또는 UPF)을 포함할 수 있다.
도 10을 참조하면, 네트워크 엔티티는 송수신부(1020) 및 네트워크 엔티티의 전반적인 동작을 제어하는 제어부(1010)를 포함할 수 있다. 송수신부(1020)는 송신부(1025) 및 수신부(1023)를 포함할 수 있다.
송수신부(1020)는 단말 또는 다른 네트워크 엔티티들과 신호를 송수신할 수 있다. 예를 들어, 송수신부(1020)는 데이터 전송 경로 상의 다수의 장치들에 대한 인-네트워크 컴퓨팅(in-network computing, INC) 능력 정보를 요청하는 제1 메시지를 전송하고, 상기 제1 메시지에 기초하여 상기 다수의 장치들에 대한 능력 정보를 포함하는 제2 메시지를 수신할 수 있다.
제어부(1010)는 상술한 실시 예들 중 어느 하나의 동작을 수행하도록 네트워크 엔티티를 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(1010)는 제 2 메시지에 기초하여, 상기 다수의 장치들 중 인-네트워크 컴퓨팅을 수행할 하나 이상의 대상 장치들을 결정하고, 및 상기 하나 이상의 대상 장치들 각각에 인-네트워크 컴퓨팅 태스크(task)를 할당하도록 설정될 수 있다.
제어부(1010) 및 송수신부(1020)는 반드시 별도의 모듈들로 구현되어야 하는 것은 아니고, 단일 칩과 같은 형태로 하나의 구성부로 구현될 수 있음은 물론이다. 제어부(1010) 및 송수신부(1020)는 전기적으로 연결될 수 있다. 일 실시 예에서 제어부(1010)는 회로(circuit), 어플리케이션 특정(application-specific) 회로, 또는 적어도 하나의 프로세서(processor)일 수 있다. 또한, 네트워크 엔티티의 동작들은 해당 프로그램 코드를 저장한 메모리 장치를 네트워크 엔티티 내의 구성부(예를 들어 제어부(1010) 및/또는 도시되지 않은 다른 구성요소)에 구비함으로써 실현될 수 있다.
도 1 내지 도 10이 예시하는 구성도, 제어/데이터 신호 송수신 방법의 예시도, 동작 절차 예시도들은 본 개시의 실시 예들의 권리범위를 한정하기 위한 의도가 없음을 유의하여야 한다. 즉, 도 1 내지 도 10에 기재된 모든 구성부, 엔티티, 또는 동작의 단계가 개시의 실시를 위한 필수구성요소인 것으로 해석되어서는 안되며, 일부 구성요소 만을 포함하여도 개시의 본질을 해치지 않는 범위 내에서 구현될 수 있다.
앞서 설명한 실시 예들의 동작들은 해당 프로그램 코드를 저장한 메모리 장치를 장치 내의 임의의 구성부에 구비함으로써 실현될 수 있다. 즉, 장치 내의 제어부는 메모리 장치 내에 저장된 프로그램 코드를 프로세서 혹은 CPU(Central Processing Unit)에 의해 읽어내어 실행함으로써 앞서 설명한 동작들을 실행할 수 있다.
본 명세서에서 설명되는 엔티티, 또는 단말 장치의 다양한 구성부들과, 모듈(module)등은 하드웨어(hardware) 회로, 일 예로 상보성 금속 산화막 반도체(complementary metal oxide semiconductor) 기반 논리 회로와, 펌웨어(firmware)와, 소프트웨어(software) 및/혹은 하드웨어와 펌웨어 및/혹은 머신 판독 가능 매체에 삽입된 소프트웨어의 조합과 같은 하드웨어 회로를 사용하여 동작될 수도 있다. 일 예로, 다양한 전기 구조 및 방법들은 트랜지스터(transistor)들과, 논리 게이트(logic gate)들과, 주문형 반도체와 같은 전기 회로들을 사용하여 실시될 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 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (15)

  1. 이동 통신 시스템에서 제어 평면 (control plane) 상의 제1 네트워크 엔티티에 의해 수행되는 방법에 있어서,
    제2 네트워크 엔티티로, 데이터 전송 경로 상의 다수의 장치들에 대한 인-네트워크 컴퓨팅(in-network computing, INC) 능력 정보를 요청하는 제1 메시지를 전송하는 단계;
    제3 네트워크 엔티티로부터, 상기 제1 메시지에 기초하여 상기 다수의 장치들에 대한 능력 정보를 포함하는 제2 메시지를 수신하는 단계;
    상기 제 2 메시지에 기초하여, 상기 다수의 장치들 중 인-네트워크 컴퓨팅을 수행할 하나 이상의 대상 장치들을 결정하는 단계; 및
    상기 하나 이상의 대상 장치들 각각에 인-네트워크 컴퓨팅 태스크(task)를 할당하는 단계를 포함하는, 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 메시지를 전송하는 단계는,
    상기 인-네트워크 컴퓨팅 능력 정보의 요청을 나타내는 헤더 정보 및 단말의 수신 주소를 포함하는 데이터 패킷을 생성하는 단계; 및
    상기 제2 네트워크 엔티티로 상기 데이터 패킷을 전송하는 단계를 포함하며,
    상기 데이터 패킷은 상기 데이터 전송 경로를 통해 상기 다수의 장치들로 전달되는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 메시지에 기초하여, 제2 네트워크 엔티티 상에서 상기 인-네트워크 컴퓨팅 능력 정보의 요청를 위한 데이터 패킷이 생성되며, 및
    상기 데이터 패킷은 상기 데이터 전송 경로를 통해 상기 다수의 장치들로 전달되는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제2 메시지는 상기 다수의 장치들 각각의 컴퓨팅 자원 정보, 수행 가능한 작업 목록, 및 작업 별 수행 가능한 태스크 량에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 인-네트워크 컴퓨팅 태스크의 할당에 대한 정보를 전송하는 단계;
    상기 태스크 할당에 대한 정보에 기초하여 상기 하나 이상의 대상 장치들 각각의 인-네트워크 컴퓨팅 태스크 수행과 관련된 결과에 대한 보고를 수신하는 단계; 및
    상기 보고에 기반하여 QoS (quality of service) 파라미터를 업데이트 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 인-네트워크 컴퓨팅 태스크의 할당에 대한 정보는 상기 제2 네트워크 엔티티로 전송되며, 및
    상기 태스크 할당에 대한 정보는 태스크 종류, 태스크의 우선 순위, 태스크의 양 또는 태스크 수행 속도 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 인-네트워크 컴퓨팅 태스크의 할당에 대한 정보는 SDN 컨트롤러를 통해 상기 하나 이상의 대상 장치들로 전달되는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 5항에 있어서,
    상기 태스크 수행과 관련된 결과에 대한 보고는 상기 하나 이상의 대상 장치들의 각 장치에서 태스크 할당 수락 여부를 나타내는 정보 및 예상 컴퓨팅 소요 시간 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 하나 이상의 대상 장치들에 대한 모니터링을 수행하는 단계;
    상기 데이터 전송 경로의 변경을 감지하는 단계; 및
    상기 제2 네트워크 엔티티로, 상기 변경된 경로 상의 다수의 장치들에 대한 인-네트워크 컴퓨팅 능력 정보를 요청하는 상기 제1 메시지를 재전송하는 단계 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 모니터링을 수행하는 단계는
    모니터링을 지시하는 헤더 정보를 포함하는 데이터 패킷을 생성하는 단계; 및
    생성된 데이터 패킷을 상기 제2 네트워크 엔티티로 전송하는 단계; 및
    상기 인-네트워크 컴퓨팅을 수행하는 네트워크 장치의 태스크의 수행 현황 및 컴퓨팅 자원 정보를 포함하는 정보를 수신하는 단계;
    상기 수신된 정보에 기반하여 상기 데이터 전송 경로의 변경 여부를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 이동 통신 시스템에서 제어 평면 (control plane) 상의 제1 네트워크 엔티티에 있어서,
    제2 네트워크 엔티티로, 데이터 전송 경로 상의 다수의 장치들에 대한 인-네트워크 컴퓨팅(in-network computing, INC) 능력 정보를 요청하는 제1 메시지를 전송하고, 및 제3 네트워크 엔티티로부터, 상기 제1 메시지에 기초하여 상기 다수의 장치들에 대한 능력 정보를 포함하는 제2 메시지를 수신하도록 설정되는 송수신부; 및
    상기 제 2 메시지에 기초하여, 상기 다수의 장치들 중 인-네트워크 컴퓨팅을 수행할 하나 이상의 대상 장치들을 결정하고, 및 상기 하나 이상의 대상 장치들 각각에 인-네트워크 컴퓨팅 태스크(task)를 할당하도록 설정되는 제어부를 포함하는, 제1 네트워크 엔티티.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 인-네트워크 컴퓨팅 능력 정보의 요청을 나타내는 헤더 정보 및 단말의 수신 주소를 포함하는 데이터 패킷을 생성하고, 및 상기 제2 네트워크 엔티티로 상기 데이터 패킷을 전송하도록 설정되며,
    상기 데이터 패킷은 상기 데이터 전송 경로를 통해 상기 다수의 장치들로 전달되고, 및
    상기 제2 메시지는 상기 다수의 장치들 각각의 컴퓨팅 자원 정보, 수행 가능한 작업 목록, 및 작업 별 수행 가능한 태스크 량에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는, 제1 네트워크 엔티티.
  13. 제 11항에 있어서,
    상기 송수신부는,
    상기 인-네트워크 컴퓨팅 태스크의 할당에 대한 정보를 전송하고, 및 상기 태스크 할당에 대한 정보에 기초하여 상기 하나 이상의 대상 장치들 각각의 인-네트워크 컴퓨팅 태스크 수행과 관련된 결과에 대한 보고를 수신하도록 더 설정되며, 및
    상기 제어부는,
    상기 보고에 기반하여 QoS (quality of service) 파라미터를 업데이트 하도록 더 설정되는 것을 특징으로 하는, 제1 네트워크 엔티티.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 태스크 할당에 대한 정보는 태스크 종류, 태스크의 우선 순위, 태스크의 양 또는 태스크 수행 속도 중 적어도 하나를 포함하고, 및
    상기 태스크 수행과 관련된 결과에 대한 보고는 상기 하나 이상의 대상 장치들의 각 장치에서 태스크 할당 수락 여부를 나타내는 정보 및 예상 컴퓨팅 소요 시간 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는, 제1 네트워크 엔티티.
  15. 제 11항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 하나 이상의 대상 장치들에 대한 모니터링을 수행하고,
    상기 데이터 전송 경로의 변경을 감지하며, 및
    상기 제2 네트워크 엔티티로, 상기 변경된 경로 상의 다수의 장치들에 대한 인-네트워크 컴퓨팅 능력 정보를 요청하는 상기 제1 메시지를 재전송하도록 더 설정되는 것을 특징으로 하는, 제1 네트워크 엔티티.
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