KR20240045981A

KR20240045981A - 무선 통신 시스템에서 sfc 서비스 익스포저 기능을 제공하기 위한 장치 및 방법

Info

Publication number: KR20240045981A
Application number: KR1020230054040A
Authority: KR
Inventors: 강유화; 고남석; 김창기
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 2022-09-30
Filing date: 2023-04-25
Publication date: 2024-04-08

Abstract

본 개시(disclosure)는 일반적으로 무선 통신 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로 무선 통신 시스템에서 SFC 서비스 익스포저 기능을 제공하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다. 구체적으로, 무선 통신 시스템에서 AF(application function)의 동작 방법은 NEF(network exposure function)에게 SFC(service function chaining) 서비스를 요청하는 과정과, SFC 서비스를 요청하는 과정은, Nnef_TrafficInfluence service 인터페이스에 기반하여, SFC policy 식별자(identifier), 및 메타데이터(metadata) 값을 입력하여 SFC 서비스를 요청하는 과정을 포함하고, SFC 정책(policy) 식별자(identifier)는 PCC 규칙에 정의된 식별자(identifier)로 맵핑될 수 있다.

Description

무선 통신 시스템에서 SFC 서비스 익스포저 기능을 제공하기 위한 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR PROVIDING SERVICE FUNCTION CHAINING SERVICE EXPOSURE IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}

본 개시(disclosure)는 일반적으로 무선 통신 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로 무선 통신 시스템에서 SFC 서비스 익스포저 기능을 제공하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.

5G 통신 시스템에서 N6-LAN 서비스는 LTE에서 주로 사용되던 Gi/SGi-LAN 대신 사용되는 인터페이스의 하나로서, 이동 통신 사업자는 N6_LAN 서비스를 통해 다양한 부가 서비스를 제공할 수 있다.

SFC (Service Function Chaining) 기술은 이동 통신 사업자가 서비스 기능 체인을 통해 다양한 부가 서비스를 제공할 수 있는 방법 중 하나입니다. SFC 기술을 통해 DPI, NAT, 방화벽, 정책 제어, 트래픽/콘텐츠 최적화 등의 기능을 수행하며, 서비스 기능 체인 내에서 패킷이 처리될 수 있다.

SFC는 패킷의 일부를 추출하여 이를 기반으로 어떤 SF(service function)를 거칠지를 결정하고, 이후에 다음 SF를 선택하는 방식으로 동작할 수 있다. SFC를 이용하여 서비스 기능을 체인으로 연결하면, 네트워크의 패킷 처리 과정을 간소화하고, 다양한 부가 서비스를 제공할 수 있다.

이동통신 사업자들은 N6-LAN을 통해 여러 종류의 서비스 기능들을 통한 다양한 부가 서비스를 제공할 수 있다. 3GPP Rel-18에서는 N6-LAN 트래픽 제어를 IETF 서비스 기능 체인(service function chaining, SFC) 기술을 사용하여 수행하고자 표준스터디를 시작하였다.

상술한 바와 같은 논의를 바탕으로, 본 개시(disclosure)는, 무선 통신 시스템에서 SFC(service function chaining) 서비스 익스포저 기능을 제공하기 위한 장치 및 방법을 제공한다.

또한, 본 개시는, 무선 통신 시스템에서 SFC 익스포저 서비스 API(application programming interface)를 정의하고 SFC 익스포저 서비스를 수행하기 위한 장치 및 방법을 제공한다.

또한, 본 개시는, 무선 통신 시스템에서 AF(application function)가 5GS로 SFC 설정을 요청할 수 있도록 5GS(5G system)가 제공하는 SFC 익스포저 서비스 API(application programing interface) 및 SFC 익스포저 서비스를 수행하기 위한 장치 및 방법을 제공한다.

본 개시의 다양한 실시 예들에 따르면, 무선 통신 시스템에서 무선 통신 시스템에서 AF(application function)의 동작 방법은 NEF(network exposure function)에게 SFC(service function chaining) 서비스를 요청하는 과정과, SFC 서비스를 요청하는 과정은, Nnef_TrafficInfluence service 인터페이스에 기반하여, SFC 정책(policy) 식별자(identifier), 및 메타데이터(metadata) 값을 입력하여 SFC 서비스를 요청하는 과정을 포함하고, SFC 정책(policy) 식별자(identifier)는 PCC 규칙에 정의된 식별자(identifier)로 맵핑될 수 있다.

본 개시의 다양한 실시 예들에 따르면, 무선 통신 시스템에서 NEF(network exposure function)의 동작 방법은 AF(application function)으로부터 SFC 서비스를 요청받는 과정과, SFC 서비스를 요청받는 과정은, Nnef_TrafficInfluence service 인터페이스에 기반하여, SFC 정책(policy) 식별자(identifier), 및 메타데이터(metadata) 값을 입력하여 SFC 서비스를 요청받는 과정을 포함하고, SFC 정책(policy) 식별자(identifier)는 PCC 규칙에 정의된 식별자(identifier)로 맵핑될 수 있다.

본 개시의 다양한 실시 예들에 따르면, 무선 통신 시스템에서 AF(application function)은 송수신부와, 송수신부와 동작 가능하게 연결된 제어부를 포함하고, 제어부는, NEF(network exposure function)에게 SFC 서비스를 요청하고, 제어부는, SFC 서비스를 요청하기 위하여, Nnef_TrafficInfluence service 인터페이스에 기반하여, SFC 정책(policy) 식별자(identifier), 및 메타데이터(metadata) 값을 입력하여 SFC 서비스를 요청하고, SFC 정책(policy) 식별자(identifier)는 PCC 규칙에 정의된 식별자(identifier)로 맵핑될 수 있다.

본 개시의 다양한 실시 예들에 따르면, 무선 통신 시스템에서 NEF(network exposure function)은 송수신부와, 송수신부와 동작 가능하게 연결된 제어부를 포함하고, 제어부는, AF(application function)으로부터 SFC(service function chaining) 서비스를 요청받고, 제어부는, SFC 서비스를 요청받기 위하여, Nnef_TrafficInfluence service 인터페이스에 기반하여, SFC 정책(policy) 식별자(identifier), 및 메타데이터(metadata) 값을 입력하여 SFC 서비스를 요청받고, SFC 정책(policy) 식별자(identifier)는 PCC 규칙에 정의된 식별자(identifier)로 맵핑될 수 있다.

본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 장치 및 방법은, 5GS(5G system)이 SFC(service function chaining) 기술을 5G N6-LAN 서비스에 적용하는데 있어 SFC 익스포저 서비스를 제공함으로써, 이동통신 사업자뿐만 아니라 서비스 사업자의 요청에 따라서도 특정 애플리케이션 대한 N6-LAN 서비스를 제공할 수 있게 한다.

본 개시에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1는 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 N6-LAN을 구성하는 일 예를 도시한다.
도 2은 본 개시의 일 실시 예에 따른 AF가 요청하는 SFC 정보를 받아 5GS에서 관리하고 처리하는 절차에 대한 신호흐름도를 도시한다.
도 3은 본 개시의 일 실시 예에 따른 AF가 하나의 특정 사용자에 대해 요청하는 SFC 정보를 받아 5GS에서 관리하고 처리하는 절차에 대한 신호흐름도를 도시한다.
도 4는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 네트워크 엔티티(network entity)의 구성을 도시한다.

본 개시에서 사용되는 용어들은 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시 예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 개시에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 개시에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 개시에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 개시에서 정의된 용어일지라도 본 개시의 실시 예들을 배제하도록 해석될 수 없다.

이하에서 설명되는 본 개시의 다양한 실시 예들에서는 하드웨어적인 접근 방법을 예시로서 설명한다. 하지만, 본 개시의 다양한 실시 예들에서는 하드웨어와 소프트웨어를 모두 사용하는 기술을 포함하고 있으므로, 본 개시의 다양한 실시 예들이 소프트웨어 기반의 접근 방법을 제외하는 것은 아니다.

이하 본 개시는 무선 통신 시스템에서 SFC 서비스 익스포저 기능을 제공하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다. 구체적으로, 본 개시는 무선 통신 시스템에서 SFC 익스포저 서비스 API(application programming interface)를 정의하고 SFC 익스포저 서비스 수행하기 위한 기술을 설명한다.

이하 설명에서 사용되는 신호를 지칭하는 용어, 채널을 지칭하는 용어, 제어 정보를 지칭하는 용어, 네트워크 객체(network entity)들을 지칭하는 용어, 장치의 구성 요소를 지칭하는 용어 등은 설명의 편의를 위해 예시된 것이다. 따라서, 본 개시가 후술되는 용어들에 한정되는 것은 아니며, 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어가 사용될 수 있다.

또한, 본 개시는, 일부 통신 규격(예: 3GPP(3rd Generation Partnership Project))에서 사용되는 용어들을 이용하여 다양한 실시 예들을 설명하지만, 이는 설명을 위한 예시일 뿐이다. 본 개시의 다양한 실시 예들은, 다른 통신 시스템에서도, 용이하게 변형되어 적용될 수 있다.

도 1는 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 N6-LAN을 구성하는 일 예를 도시한다. 구체적으로, 도 1은 3GPP TR 23.700-18 문서에 포함된 N6-LAN을 구성하는 일 예를 도시한다.

도 1를 참조하면, 3GPP TR 23.700-18 (Study on system enabler for service function chaining, Rel-18) 표준 스터디 문서는 IETF RFC 7665, Service Function Chaining (SFC) Architecture를 준수할 수 있다.

SFP(service function path)는 특정 트래픽을 처리하기 위해 순차적으로 적용되는 서비스 기능들의 경로를 말할 수 있다. SFP는 특정 트래픽이 어떤 경로를 따라가며 어떤 서비스 기능을 거치게 될지 결정하는데 사용될 수 있다. SFP에는 일련의 서비스 기능 ID, 길이 및 순서가 포함될 수 있다.

도 1의 NEF(network entity function)이란, 5G 네트워크에서 외부 시스템과 연결하여 네트워크 자원을 노출하는 기능을 수행하는 기능을 말한다.

PCF(policy control function)는 5G 네트워크에서 정책을 관리하는 기능으로, 서비스 요청과 관련된 다양한 정책을 적용하고 관리하는 기능을 말한다.

SMF(session management function)은 5G 네트워크에서 세션 관리를 수행하는 기능으로, UE(user equipment)와의 세션관리 및 제어를 담당할 수 있다.

UPF(user plane function)은 5G 네트워크에서 데이터 패킷 전달을 담당하는 기능으로, 패킷 데이터 전달을 위한 IP 주소 변환 및 트래픽 관리 등을 수행할 수 있다. AF는 5G 네트워크에서 애플리케이션과 관련된 데이터를 처리하고 관리하는 기능으로, 네트워크 자원 할당 및 서비스 품질 관리 등을 수행할 수 있다.

도 2은 본 개시의 일 실시 예에 따른 AF가 요청하는 SFC 정보를 받아 5GS에서 관리하고 처리하는 절차에 대한 신호흐름도를 도시한다.

도 2을 참조하면, 동작(201)에서, 서비스 사업자는 특정 애플리케이션에 SFC(service function chaining) 서비스를 적용하고자 할 때, AF(application function)를 통해 서로 사전에 협의된 SFC 정책(policy)을 5GS(5G system)으로 요청할 수 있다.

동작(203)에서, AF는 NEF(network exposure function)에게 Nnef_TrafficInfluence 서비스(service)에 기반하여 SFC 서비스를 요청할 수 있다.

일 실시 예에 따라, SFC 서비스를 요청하기 위한 메시지는 Nnef_TrafficInffluence_Create/Update/Delete 메시지일 수 있다.

일 실시 예에 따라, Nnef_TrafficInfluence_Create/Update/Delete는 5G 네트워크에서 사용되는 NEF 메시지 중 하나일 수 있다.

일 실시 예에 따라, TrafficInfluence는 서비스 품질(SQ)과 대역폭 감소, 콘텐츠 최적화 등과 관련된 데이터 네트워크 영향 요소를 정의할 수 있다. Nnef_TrafficInfluence_Create/Update/Delete 메시지는 이러한 TrafficInfluence 정보를 생성, 업데이트, 삭제하기 위해 사용된다. Nnef_TrafficInfluence_Create/Update/Delete 메시지는 PCF(정책 제어 기능)와 같은 다른 5G 네트워크 구성 요소에서 TrafficInfluence 정보를 생성하고 업데이트하고 삭제할 수 있도록 지원할 수 있다.

일 실시 예에 따라, SFC 서비스를 요청하는 것은 3GPP TS 23.502에 따를 수 있다.

일 실시 예에 따라, SFC를 위한 추가적인 정보는 Nnef_TrafficInfluence 서비스(service) 오퍼레이션(operation)에 기반하여 아래와 같이 정의될 수 있다. Nnef_TrafficInfluence 서비스는 AF가 NEF로 트래픽 스티어링를 포함하여 라우팅을 요청하기 위하여 사용한다. AF가 초기에 트래픽 라우팅을 요청하기 위하여 이와 관련된 파라미터들을 포함하여 Nnef_TrafficInfluence_Create 서비스 오퍼레이션을 사용하여 NEF로 요청하고, 이후 해당 트래픽에 대한 라우팅 변경 요청을 할 경우에는 Nnef_TrafficInfluence_Update 서비스 오퍼레이션을 사용하여 기존 트래픽 라우팅에 대한 업데이트를 NEF로 요청한다.

- Nnef_TrafficInfluence_Create 오퍼레이션(operation): 입력(Input) (SFC 정책(policy) 식별자(들)(identifier(s)), 메타데이터(metadata))

- Nnef_TrafficInfluence_Update 오퍼레이션(operation): 입력(Input) (SFC 정책(policy) 식별자(들)(identifier(s)), 메타데이터(metadata)

SFC 정책(policy) 식별자(identifier)는 SFC 정책을 표시하는 ID(identifier)일 수 있고, 5GS과 서비스 사업자가 사전에 협의한 값일 수 있다.

또한, SFC 정책(policy) 식별자(identifier)는 트래픽 업링크(uplink)/다운링크(downlink) 방향으로 각각 값이 존재할 수 있다. 즉, 동일한 애플리케이션 트래픽일지라도 업링크(uplink)/다운링크(downlink) 방향에 따라 SFC 정책을 구별하기 위하여 SFC 정책(policy) 식별자(identifier)는 서로 다른 값을 사용할 수 있다.

AF는 메타데이터(metadata)도 추가할 수 있으며, 이는 SFC 서비스 내에서 SF(service function)들이 사용하는 값일 수 있다. 따라서, 5GS은 AF로부터 받은 메타데이터(metadata) 값을 5GS내에서 사용하지 않고 그대로 패킷에 추가하는 작업만 수행할 수 있다.

동작(205)에서, NEF는 SFC 정책(policy) 식별자(identifier), 메타데이터(metadata) 값을 포함하여 AF가 요청한 정보를 UDR(unified data repository)에 저장할 수 있다(205a).

동작(205)에서, NEF는 동작(203)의 응답으로 Nnef_TrafficInfluence_Create/Update/Delete Response 메시지를 송신할 수 있다(205b).

일 실시 예에 따라, Nnef_TrafficInfluence_Create/Update/Delete Response 메시지는 Network Exposure Function(NEF)에 의해 생성되는 메시지로, Traffic Influence 정보를 성공적으로 생성, 수정 또는 삭제한 경우에 전송될 수 있다. Nnef_TrafficInfluence_Create/Update/Delete Response 메시지는 생성, 수정 또는 삭제된 Traffic Influence 정보의 ID 및 상태 정보가 포함될 수 있다.

동작(207)에서, UDR은 PCF(s)에게 UDR 정보가 업데이트되었음을 알릴 수 있다(207).

일 실시 예에 따라, 동작(207)은 Nudr_DM_Notify 메시지를 송신하여 UDR 정보가 업데이트되었음을 알릴 수 있다.

일 실시 예에 따라, Nudr_DM_Notify는 3GPP 5G 네트워크에서 사용되는 메시지 중 하나로서, Nudr_DM_Notify는 UDR 데이터 저장소의 변경 사항을 다른 시스템에 알리기 위해 사용된다.

동작(209)에서, PCF는 AF로부터 입력받은 SFC 정책(policy) 식별자(identifier)를 PCC 규칙(rule)에 정의된 식별자(identifier)로 매핑할 수 있다(209). PCC(policy and charging control) 규칙(rule)에 정의된 식별자(identifier)는 5GS 내부에서 사용하는 ID이며 아래와 같이 맵핑될 수 있다.

제1 방법에 따라, 기존의 TSP (traffic steering policy) ID를 그대로 사용할 수 있다.

제2 방법에 따라, AF로부터 입력받은 SFC ID를 그대로 사용할 수 있다.

제3 방법에 따라, UPF가 실제 패킷에 수행할 SFP(service function path) ID를 사용할 수 있다.

동작(209)에서, PCF는 제1 내지 3 방법에 따라, 하나로 맵핑된 식별자(identifier)와 메타데이터(meatadata)를 포함하여 새로운 정책 정보를 SMF(session management function)에 전달할 수 있다.

동작(209)는 Npcf_SMPolicyControl_UpdateNotify 메시지에 의하여 송신될 수 있다. 일 실시 예에 따라, Npcf_SMPolicyControl_UpdateNotify 메시지는 5G 네트워크에서 사용되는 메시지 중 하나로, PCF(s)가 SMF에게 SM Policy Control 정보를 업데이트하도록 요청하는 메시지이다. Npcf_SMPolicyControl_UpdateNotify 메시지를 수신한 SMF는 PCF로부터 업데이트된 SM 정책(Policy) 제어(Control) 정보를 수신하고 적용할 수 있다. 이를 통해 PCF는 SMF에게 다양한 서비스 및 서비스 등급별로 사용자 데이터 처리 규칙을 전달하고 제어할 수 있다.

동작(211)에서, SMF는 PCF로부터 수신한 SFC 정책 정보 (식별자(identifier), 메타데이터(metadata))를 포함하여 FAR (forwarding action rule) 포워딩 정보를 UPF로 전달할 수 있다(211).

일 실시 예에 따라, SFC 정책 정보는 식별자(identifier) 및 메타데이터(metadata)에 대한 정보를 포함할 수 있다.

일 실시 예에 따라, 하나의 애플리케이션 트래픽에 대한 SFC 정책 정보는 아래의 제1 방법, 및 제2 방법을 동시에 포함할 수 있다.

제1 방법은 5GS이 사용하는 SFC 정책 정보인 N6-LAN 트래픽(traffic) 스티어링(steering)를 포함할 수 있다.

제2 방법은 AF가 요청하는 SFC 정책인 AF-influenced 트래픽(traffic) 스티어링(steering)를 포함할 수 있다.

SMF가 UPF로 전달하는 트래픽 스티어링 정보는 하나의 트래픽에 대해 위의 제1 방법, 및 제2 방법을 동시에 적용할 수 있다. 예를 들어, 트래픽 업링크(uplink)/다운링크(downlink) 방향에 따라 서로 다른 SFC 정책 정보를 각각 적용할 수 있으며, 같은 방향에 2개의 SFC 정책 정보가 존재할 경우에는 우선순위에 따라 하나를 적용해야 할 수 있다.

일 실시 예에 따라, 우선 순위에 따른 선택은 PCF 또는 SMF가 수행할 수 있다.

SMF는 AMF에게 Nsmf_PDUSession_SMContextStatusNotify 메시지를 송신할 수 있다, Nsmf_PDUSession_SMContextStatusNotify는 5G 스탠드얼론(standalone, SA) 코어(Core)에서 사용되는 메시지 중 하나로, SMF(Session Management Function)에서 AMF에게 SM context(status change) 정보를 전달하는 메시지이다(213).

일 실시 예에 따라, SM context는 PDU session과 관련된 정보를 유지하기 위해 사용될 수 있다. 따라서 Nsmf_PDUSession_SMContextStatusNotify 메시지를 통해 SMF는 UPF에게 PDU session의 상태 변경 정보를 알릴 수 있다.

도 2의 동작을 수행하는 주체로서, EASDF는 서비스 제어 및 데이터 전달 기능(Embedded Access and Mobility Service Control Function)을 담당하는 5G 네트워크 요소일 수 있다. EASDF는 5G 네트워크에서 사용되는 기능 중 하나로, 서비스 지향 데이터 흐름을 위한 정책 및 규칙을 생성하고 관리하는 기능을 말한다. EASDF는 네트워크 슬라이싱 기능과 연계하여 다양한 서비스 품질(QoS) 수준을 제공하는 데 사용될 수 있다.

UDR은 사용자 데이터 레파지토리(User Data Repository)를 의미하며, 5G 네트워크에서 사용자 데이터를 저장하고 관리하는 요소일 수 있다. UDR은 5G 네트워크에서 사용되는 데이터 저장소이다. UDR은 사용자 프로필, 정책 및 기타 네트워크 관련 데이터를 저장하며, 서비스 제공 업체가 서비스를 최적화하고 사용자 경험을 향상시키는 데 사용될 수 있다. UDR은 네트워크 슬라이싱 기능과도 연계하여 서비스별로 데이터를 저장하고 관리할 수 있다.

도 3은 본 개시의 일 실시 예에 따른 AF가 하나의 특정 사용자에 대해 요청하는 SFC 정보를 받아 5GS에서 관리하고 처리하는 절차에 대한 신호흐름도를 도시한다.

도 3을 참조하면, 동작(301)에서, 서비스 사업자는 하나의 사용자(UE)의 애플리케이션에 SFC 서비스를 적용하고자 할 때, AF 또는 NEF를 통해 서로 사전에 협의된 SFC 정책(policy)을 5GS으로 요청할 수 있(301)다.

즉, 동작(301)에서 NEF는 AF로부터 SFC 정책(policy) 식별자(들)(identifier(s)) 및 메타데이터를 포함하는 Nnef_TrafficInfluence_Create/Update/Delete Request 메시지를 송신할 수 있다.

일 실시 예에 따라, Nnef_TrafficInfluence_Create/Update/Delete Request 메시지는 5G 네트워크에서 Traffic Influence 정보를 생성, 업데이트 또는 삭제하기 위한 NEF(Network Exposure Function)의 인터페이스 요청 메시지로서, Traffic Influence 정보를 생성하거나, 기존 Traffic Influence 정보를 수정하거나, Traffic Influence 정보를 삭제하기 위해 사용된다. Nnef_TrafficInfluence_Create/Update/Delete Request 메시지는 Traffic Influence 정보와 함께 Traffic Influence를 적용할 대상을 식별하기 위한 여러 가지 식별자와 정보가 포함될 수 있다. Nnef_TrafficInfluence_Create/Update/Delete Request 메시지를 받은 NEF는 Traffic Influence 정보를 구성하여 Traffic Steering 기능을 구현할 수 있다.

일 실시 예에 따라, 동작(301)은 SFC 정책을 요청할 때 도 2의 동작(203)와 동일한 Nnef_TrafficInfluence service를 사용할 수 있다.

동작(303)에서, AF 또는 NEF는 Nbsf_Management_Discovery request 메시지를 송신할 수 있다. 일 실시 예에 따라, Nbsf_Management_Discovery request 메시지는 네트워크 내 BSF의 정보를 검색하기 위한 요청 메시지이다. Nbsf_Management_Discovery request 메시지는 네트워크 연결성을 가진 모든 BSF에 대해 전송될 수 있으며, Nbsf_Management_Discovery request 메시지는 검색된 각 BSF의 정보를 제공할 수 있다. 이를 통해 네트워크에서 사용 가능한 BSF 목록을 확인할 수 있다.

동작(305)는 BSF는 AF 또는 NEF에게 Nbsf_Management_Discovery response 메시지를 송신할 수 있다.

일 실시 예에 따라, Nbsf_Management_Discovery response 메시지는 5G 네트워크에서 BSF(Binding Support Function)를 관리하기 위한 메시지 중 하나로, BSF에 대한 정보를 제공한다. Nbsf_Management_Discovery response 메시지는 Nudm_Binding_Support 서비스에서 사용되며, BSF에 대한 정보를 반환하는 데 사용될 수 있다.

일 실시 예에 따라, BSF 정보에는 BSF ID, BSF URI 및 BSF 유형 등이 포함될 수 있다.

동작(307)에서, NEF는 해당 UE를 서비스하는 PCF로 Npcf_PolicyAuthorization 서비스(service) 인터페이스를 사용하여 AF로부터 수신한 SFC 정책(policy) 식별자(identifier), 및 메타데이터(metadata)를 PCF로 전달할 수 있다(303).

일 실시 예에 따라, SFC를 위한 추가 정보는 Npcf_PolicyAuthorization 서비스(service) 오퍼레이션(operation)에 기반하여 아래의 제1 방법, 및 제2 방법에 따라 정의될 수 있다. AF가 초기에 트래픽 스티어링을 요청하기 위한 파라미터들을 포함하여 NEF로 요청할 때 Nnef_TrafficInfluence_Create 서비스 오퍼레이션을 사용하며, 이후 해당 트래픽에 대한 라우팅 변경 요청을 할 경우에는 기존 트래픽 라우팅의 업데이트를 위한 파라미터들을 포함하여 Nnef_TrafficInfluence_Update 서비스 오퍼레이션을 사용하여 NEF로 요청한다.

제1 방법에 따라, Nnef_TrafficInfluence_Create 오퍼레이션(operation): 입력(Input) (SFC 정책(policy) 식별자(들)(identifier(s)), 메타데이터(metadata))

제2 방법에 따라, Nnef_TrafficInfluence_Update 오퍼레이션(operation): 입력(Input) (SFC 정책(policy) 식별자(들)(identifier(s)), 메타데이터(metadata))

동작(305)는 Npcf_PolicyAutorization_Create/Update/Delete Request 메시지에 의하여 송신될 수 있다. 일 실시 예에 따라, Npcf_PolicyAutorization_Create/Update/Delete Request 메시지는 PCC 규칙을 생성, 업데이트 또는 삭제를 요청하는 메시지이다. Npcf_PolicyAutorization_Create/Update/Delete Request 메시지에는 PCC 규칙과 관련된 정보가 포함되어 있으며, NEF는 이 정보를 기반으로 PCC 규칙을 생성, 업데이트, 또는 삭제할 수 있다

동작(307)에 따라, PCF는 아래의 제1 내지 3 방법에 따라, 하나로 맵핑된 식별자(identifier)와 메타데이터(meatadata)를 포함하여 새로운 정책 정보를 SMF(session management function)에 전달할 수 있다.

일 실시 예에 따라, SMF가 수신한 PCC 규칙(rule)을 기반으로 UPF로 적용하는 트래픽(traffic) 스티어링(steering) 규칙(들)(rule(s))은 하나의 트래픽에 대해 N6-LAN 트래픽(traffic) 스티어링(steering), 및 AF-influenced 트래픽(traffic) 스티어링(steering)을 동시에 사용할 수 있다.

도 3의 동작 주체로서, BSF(Biding Support Function)는 5G 네트워크에서 SPR(Subscriber Profile Repository)의 정보를 기반으로 사용자를 인증하고 권한을 부여하는 서버일 수 있다. 이를 통해 서비스 제공자는 사용자의 위치 및 구독 정보를 기반으로 서비스의 제공 여부를 결정할 수 있다. 또한 BSF는 네트워크 보안을 강화하고 사용자 데이터의 안전성을 보장하기 위한 역할도 수행할 수 있다.

도 4는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 네트워크 엔티티(network entity)의 구성을 도시한다. 본 개시의 네트워크 엔티티는 시스템 구현에 따라 네트워크 펑션(network function)을 포함하는 개념이다. 이하 사용되는 '~부', '~기' 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 나 소프트웨어, 또는, 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 네트워크 엔티티(400)는 통신부(410), 저장부(420) 및 네트워크 엔티티 (400)의 전반적인 동작을 제어하는 제어부(430)를 포함할 수 있다. 통신부(410)는 다른 네트워크 엔티티들과 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 통신부(410)의 전부 또는 일부 는 '송신기(transmitter, 411)', '수신기(receiver, 413)' 또는 '송수신기/트랜시버(transceiver, 410)'로 지 칭될 수 있다. 저장부(420)는 네트워크 엔티티(400)의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 저장부(420)는 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리 또는 휘발성 메모리와 비휘발성 메모리의 조합으로 구성될 수 있다. 그리고, 저장부(420)는 제어부(430)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다. 제어부(430)는 네트워크 엔티티(400)의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 제어부(430)는 통신부(410)를 통해 신호를 송신 및 수신한다. 또한, 제어부(430)는 저장부(420)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 그리고, 제어부(430)는 통신 규격에서 요구하는 프로토콜 스택의 기능들을 수행할 수 있다. 이를 위해, 제어부(430)는 회로 (circuit), 어플리케이션 특정(application-specific) 회로, 적어도 하나의 프로세서(processor) 또는 마이크 로프로세서(microprocessor)를 포함하거나, 또는, 프로세서의 일부일 수 있다. 또한, 통신부(410)의 일부 및 제 어부(430)는 CP(communication processor)라 지칭될 수 있다. 제어부(430)는 본 개시의 다양한 실시 예들 중 어느 하나의 동작을 수행하도록 네트워크 엔티티(400)를 제어할 수 있다. 통신부(410) 및 제어부(430)는 반드시 별도의 모듈들로 구현되어야 하는 것은 아니고, 단일 칩이나 소프트웨어 블럭 같은 형태로 하나의 구성부로 구현될 수 있음은 물론이다. 통신부(410), 저장부(420) 및 제어부(430)는 전 기적으로 연결될 수 있다. 또한, 네트워크 엔티티(400)의 동작들은 해당 프로그램 코드를 저장한 저장부(420)를 네트워크 엔티티(400) 내에 구비함으로써 실현될 수 있다. 네트워크 엔티티(400)는 네트워크 노드를 포함하며, 기지국(RAN), AMF, SMF, UPF, NF, NEF, NRF, CF, NSSF, UDM, AF, AUSF, SCP, UDSF, UDR, BSF컨텍스트 저장소(context storage), OAM, EMS, 설정 서버(configuration server), ID(identifier) 관리 서버(management server) 중 어느 하나일 수 있다.

본 개시의 다양한 실시 예에 따라, 5G 시스템(5GS, 5G System)이 SFC 기술을 사용하여 N6-LAN 트래픽 스티어링 기능을 지원하는 방법에 있어서, AF에게 SFC 서비스를 요청할 수 있도록 5GS가 SFC 익스포저 서비스를 제공할 수 있다.

일 실시 예에 따라, AF는 Nnef_TrafficInfluence service 인터페이스를 사용하여 SFC 정책(policy) 식별자(identifier), 및 메타데이터(metadata) 값을 입력하여 SFC 서비스를 요청하며 것을 특징으로 할 수 있다.

일 실시 예에 따라, PCF는 수신한 SFC 정책(policy) 식별자(identifier)를 PCC 규칙(rule)에 다음의 3가지 방법으로 식별자(identifier)를 매핑하는 것을 특징으로 할 수 있다.

제1 방법: 기존의 TSP (traffic steering policy) ID 매핑

제2 방법: AF로부터 입력 받은 SFC ID 동일하게 매핑

제3 방법: UPF가 패킷에 처리에 수행할 SFP ID로 매핑

일 실시 예에 따라, AF가 하나의 UE에 대해 SFC 서비스를 요청하는 경우에는 Npcf_PolicyAuthorization 서비스(service) 인터페이스에 SFC 정책(policy) 식별자(identifier), 메타데이터(metadata) 값을 추가하여 PCF로 전달하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 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 매체가 제공될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 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(read only memory, ROM), 전기적 삭제가능 프로그램가능 롬(electrically erasable programmable read only memory, EEPROM), 자기 디스크 저장 장치(magnetic disc storage device), 컴팩트 디스크 롬(compact disc-ROM, CD-ROM), 디지털 다목적 디스크(digital versatile discs, DVDs) 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), WAN(wide area network), 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 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수 있다. 또한, 통신 네트워크상의 별도의 저장장치가 본 개시의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수도 있다.

상술한 본 개시의 구체적인 실시 예들에서, 개시에 포함되는 구성 요소는 제시된 구체적인 실시 예에 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

무선 통신 시스템에서 AF(application function)의 동작 방법에 있어서,
NEF(network exposure function)에게 SFC(service function chaining) 서비스를 요청하는 과정과,
상기 SFC 서비스를 요청하는 과정은,
Nnef_TrafficInfluence 서비스(service) 인터페이스에 기반하여, SFC 정책(policy) 식별자(identifier), 및 메타데이터(metadata) 값을 입력하여 상기 SFC 서비스를 요청하는 과정을 포함하고,
상기 SFC 정책(policy) 식별자(identifier)는 PCC(policy and charging control) 규칙(rule)에 정의된 식별자(identifier)로 맵핑되는 방법.
청구항 1에 있어서, 상기 SFC 정책(policy) 식별자(identifier)는 기존의 TSP (traffic steering policy) ID를 사용하여 상기 PCC 규칙에 정의된 식별자(identifier)로 맵핑되는 방법.
청구항 1에 있어서, 상기 SFC 정책(policy) 식별자(identifier)는 상기 AF로부터 입력받은 SFC ID를 사용하여 상기 PCC 규칙에 정의된 식별자(identifier)로 맵핑되는 방법.
청구항 1에 있어서, 상기 SFC 정책(policy) 식별자(identifier)는 UPF(user plane function)가 실제 패킷에 수행할 SFP(service function path) ID를 사용하여 상기 PCC 규칙에 정의된 식별자(identifier)로 맵핑되는 방법.
청구항 1에 있어서, 상기 AF는 PCF(policy charging function)을 경유하여 상기 PCC 규칙에 정의된 identifier와 메타데이터(metadata)를 포함하여 새로운 정책 정보를 SMF(session management function)에 전달하는 과정을 더 포함하는 방법.
청구항 1에 있어서, 상기 AF는 SMF(session management function)을 경유하여 상기 PCC 규칙에 정의된 식별자(identifier), 및 상기 메타데이터(metadata)를 포함하는 FAR(forwarding action rule) 포워딩 정보를 UPF(user plane function)에게 송신하는 과정을 더 포함하는 방법.
청구항 1에 있어서, 상기 NEF는 상기 SFC 정책(policy) 식별자(identifier), 및 메타데이터(metadata)를 UDR(unified data repository)에 저장하는 과정을 더 포함하는 방법.
청구항 7에 있어서, 상기 UDR는 PCF(policy charging function)에게 상기 UDR에 포함된 정보가 업데이트되었음을 알리는 방법.
청구항 1에 있어서, 상기 PCC 규칙에 정의된 식별자(identifier)는 5GS(5G system) 내부에 사용되는 식별자(ID)인 방법.
무선 통신 시스템에서 NEF(network exposure function)의 동작 방법에 있어서,
AF(application function)으로부터 SFC(service function chaining) 서비스를 요청받는 과정과,
상기 SFC 서비스를 요청받는 과정은,
Nnef_TrafficInfluence 서비스(service) 인터페이스에 기반하여, SFC 정책(policy) 식별자(identifier), 및 메타데이터(metadata) 값을 입력하여 SFC 서비스를 요청받는 과정을 포함하고,
상기 SFC 정책(policy) 식별자(identifier)는 PCC(policy and charging control) 규칙에 정의된 식별자(identifier)로 맵핑되는 방법.
청구항 10에 있어서, 상기 SFC 정책(policy) 식별자(identifier)는 기존의 TSP (traffic steering policy) ID를 사용하여 상기 PCC 규칙에 정의된 식별자(identifier)로 맵핑되는 방법.
청구항 10에 있어서, 상기 SFC 정책(policy) 식별자(identifier)는 상기 AF로부터 입력받은 SFC ID를 사용하여 상기 PCC 규칙에 정의된 식별자(identifier)로 맵핑되는 방법.
청구항 10에 있어서, 상기 SFC 정책(policy) 식별자(identifier)는 UPF가 실제 패킷에 수행할 SFP(service function chaining) ID를 사용하여 상기 PCC 규칙에 정의된 식별자(identifier)로 맵핑되는 방법.
청구항 10에 있어서, 상기 NEF는 PCF(policy charging function)은 NEF를 경유하여 상기 PCC 규칙에 정의된 식별자(identifier)와 메타데이터(metadata)를 포함하여 새로운 정책 정보를 SMF(session management function)에 수신하는 과정을 더 포함하는 방법.
청구항 10에 있어서, 상기 NEF는 SMF(session management function)을 경유하여 상기 PCC 규칙에 정의된 식별자(identifier), 및 상기 메타데이터(metadata)를 포함하는 FAR(forwarding action rule) 포워딩 정보를 UPF(user plane function)에게 송신하는 과정을 더 포함하는 방법.
청구항 10에 있어서, 상기 NEF는 상기 SFC 정책(policy) 식별자(identifier), 및 메타데이터(metadata)를 UDR(unified data repository)에 저장하는 과정을 더 포함하는 방법.
청구항 16에 있어서, 상기 UDR는 PCF(policy charging function)에게 상기 UDR에 포함된 정보가 업데이트되었음을 알리는 방법.
청구항 16에 있어서, 상기 PCC 규칙에 정의된 식별자(identifier)는 5GS(5G system) 내부에 사용되는 식별자(ID)인 방법.
무선 통신 시스템에서 AF(application function)에 있어서,
송수신부와,
상기 송수신부와 동작 가능하게 연결된 제어부를 포함하고,
상기 제어부는,
NEF(network exposure function)에게 SFC 서비스를 요청하고,
상기 제어부는, 상기 SFC 서비스를 요청하기 위하여, Nnef_TrafficInfluence 서비스(service) 인터페이스에 기반하여, SFC 정책(policy) 식별자(identifier), 및 메타데이터(metadata) 값을 입력하여 SFC 서비스를 요청하고,
상기 SFC 정책(policy) 식별자(identifier)는 PCC 규칙에 정의된 식별자(identifier)로 맵핑되는 장치.
무선 통신 시스템에서 NEF(network exposure function)에 있어서,
송수신부와,
상기 송수신부와 동작 가능하게 연결된 제어부를 포함하고,
상기 제어부는,
AF(application function)으로부터 SFC(service function chaining) 서비스를 요청받고,
상기 제어부는, 상기 SFC 서비스를 요청받기 위하여, Nnef_TrafficInfluence service 인터페이스에 기반하여, SFC 정책(policy) 식별자(identifier), 메타데이터(metadata) 값을 입력하여 상기 SFC 서비스를 요청받고,
상기 SFC 정책(policy) 식별자(identifier)는 PCC 규칙에 정의된 식별자(identifier)로 맵핑되는 장치.