WO2023136480A1 - 부하 밸런싱 방법 및 이를 수행하는 cu-up 엔티티 - Google Patents

부하 밸런싱 방법 및 이를 수행하는 cu-up 엔티티 Download PDF

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WO2023136480A1
WO2023136480A1 PCT/KR2022/020086 KR2022020086W WO2023136480A1 WO 2023136480 A1 WO2023136480 A1 WO 2023136480A1 KR 2022020086 W KR2022020086 W KR 2022020086W WO 2023136480 A1 WO2023136480 A1 WO 2023136480A1
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WO
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worker node
found
entity
worker
node
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PCT/KR2022/020086
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뉴엔티엔융
김동현
남형록
이원일
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삼성전자주식회사
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Publication date
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    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H04W28/08—Load balancing or load distribution
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/08—Access point devices

Definitions

  • Various embodiments relate to a load balancing method and a CU-UP entity performing the same.
  • a base station may include a central unit (CU) and a distributed unit (DU), and the CU may be divided into a user plane (CU-UP) and a control plane (CU-CP).
  • CU-UP user plane
  • CU-CP control plane
  • the CU-UP of the base station may include a plurality of worker nodes, and each of the worker nodes may process traffic of each of the attached terminals.
  • Terminals with high traffic may be concentrated on a specific worker node among a plurality of worker nodes, and overload may occur in the worker node.
  • Various embodiments can recognize an overloaded worker node and migrate one or more of the terminals of the overloaded worker node (eg, one or more terminals with high traffic) to a target worker node to relieve the overloaded state.
  • CU-UP can be provided.
  • Various embodiments may provide a CU-UP capable of guaranteeing peak throughput of each UE.
  • Various embodiments may provide CU-UP capable of improving the quality of CU-UP through load balancing among a plurality of worker nodes.
  • a load balancing method in a CU-UP entity includes an operation of acquiring load state information of each of a plurality of worker nodes of the CU-UP entity, and a worker node in an overload state based on the obtained load state information.
  • An operation of finding an operation of determining one of the worker nodes other than the found worker node as a target worker node, an operation of finding a terminal among the terminals assigned to the found worker node that satisfy a certain condition, and the traffic of the found terminal and migrating the found terminal from the found worker node to the determined target worker node so that the worker node can be processed by the determined target worker node.
  • a CU-UP entity obtains a plurality of worker nodes that process traffic of a plurality of terminals and load state information of each of the worker nodes, and determines an overload state based on the obtained load state information.
  • a load balancer may include a load balancer that finds a worker node, determines one of the remaining worker nodes excluding the found worker node as a target worker node, and finds a terminal among terminals assigned to the found worker node that satisfies a certain condition. .
  • the found worker node, the determined target worker node, and the load balancer transfer the found terminal to the determined target worker node so that the traffic of the found terminal is processed by the determined target worker node.
  • Migration can be done by node.
  • Various embodiments may reduce performance degradation through load balancing even when overload occurs due to traffic concentration on a specific worker node.
  • Various embodiments may guarantee peak throughput of each of the terminals attached to each worker node.
  • Various embodiments can manage traffic in CU-UP units instead of worker node units, so that CU-UP stability can be increased.
  • FIG. 1 is a block diagram for explaining CU-UP according to various embodiments.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining migration between worker nodes of a CU-UP according to various embodiments.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining an example of load balancing between worker nodes of a CU-UP according to various embodiments.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating an operation of CU-UP according to various embodiments.
  • FIG. 6 is a block diagram for explaining a CU-UP entity, according to various embodiments.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating a load balancing method of a CU-UP entity according to various embodiments.
  • first or second may be used to describe various components, such terms should only be construed for the purpose of distinguishing one component from another.
  • a first element may be termed a second element, and similarly, a second element may be termed a first element.
  • FIG. 1 is a block diagram for explaining CU-UP according to various embodiments.
  • a central unit-user plane (CU-UP) 110, a central unit-control plane (CU-CP) 120, and a distributed unit (DU) 140 are base stations (eg, 5Gd gNB).
  • each of the CU-UP 110, CU-CP 120, and DU 140 may be physically distinct equipment, but is not limited thereto.
  • the CU-UP 110 and the CU-CP 120 are devices that are physically distinct from the DU 140, or each of the CU-UP 110, CU-CP 120, and DU 140 is logically can be distinguished.
  • the CU-UP 110 and the CU-CP 120 may be connected through an E1 interface.
  • the CU-UP 110 may support a PDCP layer (eg, a layer for transmitting user data) and may process traffic of a base station.
  • the CU-CP 120 may support an RRC/PDCP layer (eg, an RRC layer) and the CU-CP 120 may control signaling of a base station.
  • the CU-UP 110 may be connected to the core 130 (eg, 5G core network) through an NG-U interface, and the CU-CP 120 may connect the core 130 and the NG-C They can be connected through interfaces.
  • the core 130 may include at least one functional object.
  • Functional objects include, for example, access and mobility function (AMF), session management function (SMF), user plane function (UPF), policy control function (PCF), application function (AF), user data management (UDM), etc. can include
  • the DU 140 may transmit and receive data to and from user equipment (UE) (not shown) in association with a remote unit (RU) (not shown).
  • UE user equipment
  • RU remote unit
  • a base station may include a plurality of CU-UPs, and each of the plurality of CU-UPs is a CU -Can be connected to CP (120).
  • the CU-UP 110 may include a load balancer 111 and a plurality of worker nodes 112-1 to 112-n.
  • the load balancer 111 may perform load balancing between the worker nodes 112-1 to 112-n.
  • Each of the worker nodes 112-1 to 112-n may process traffic of one or more terminals attached thereto.
  • the CU-CP 120 may request attach to the CU-UP 110 through an E1 message.
  • the load balancer 111 may allocate one of the worker nodes 112-1 to 112-n to a new terminal through a predetermined load balancing scheme.
  • a predetermined load balancing scheme may include, for example, a round-robin scheme, but is not limited thereto.
  • the load balancer 111 may find an overloaded worker node among the worker nodes 112-1 to 112-n. In other words, the load balancer 111 may detect an overload event while the worker nodes 112-1 to 112-n are processing traffic.
  • the load balancer 111 finds a worker node in an overloaded state or finds a worker node in which an overload event has occurred
  • the terminals of the worker node in an overloaded state eg, terminals attached to the worker node in an overloaded state
  • the overload state can be resolved, the peak throughput of the terminal can be guaranteed, and the stability of the CU-UP 110 can be improved.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining an example of load unbalancing between worker nodes of a CU-UP according to various embodiments.
  • the worker node i 210 and the worker node j 220 may be included in the CU-UP 110 of FIG. 1 .
  • Terminals (UE 1-1 to UE 1-4) may be attached (or assigned) to the worker node i 210 of FIG. 2-2) may be attached (or assigned).
  • the traffic capacity of the terminals (UE 1-1 to UE 1-4) of the worker node i 210 may be, for example, 32 Gbps, and the processing capacity (or maximum processing capacity) of the worker node i 210 may be, for example, 20 Gbps.
  • the traffic capacity of the terminals (UE 1-1 to UE 1-4) of the worker node i 210 is greater than the processing capacity of the worker node i 210, and thus the terminals (UE 1-1 to UE 1-4) peak throughput may not be guaranteed.
  • the traffic capacity of the terminals (UE 2-1 to UE 2-2) of the worker node j 220 may be, for example, 2 Gbps, and the processing capacity (or maximum processing capacity) of the worker node j 220 is, for example, For example, it may be 20 Gbps.
  • Worker node j 220 may have remaining computing resources.
  • the load balancer 111 may detect that the worker node i 210 is in an overload state, determine the worker node j 220 as a target worker node, and the worker node i 210 It may be determined to migrate one or more of the UEs (UE 1-1 to UE 1-4) to the worker node j 220.
  • the worker node i 210 It may be determined to migrate one or more of the UEs (UE 1-1 to UE 1-4) to the worker node j 220.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining migration between worker nodes of a CU-UP according to various embodiments.
  • the load balancer 111 may obtain load state information from each of the worker nodes 112-1 to 112-n, and determine a worker node in an overloaded state based on the obtained load state information. can be found
  • the load balancer 111 may receive a Keep Alive message including a core load state from each of the worker nodes 112-1 to 112-n, and the core load in each received Keep Alive message A worker node in an overloaded state may be found among the worker nodes 112-1 to 112-n through the state.
  • the core load state may indicate a load state of a CPU core used by each of the worker nodes 112-1 to 112-n to process traffic. In the example shown in FIG.
  • the load balancer 111 determines that the load state of the core of the worker node i 210 is equal to or greater than the first value (eg, 90% of the maximum load of the CPU core) for a certain period of time (eg, 3 seconds). Subsequently, it may be determined that the worker node i 210 is in an overload state. As an example, when the load balancer 111 assumes that the maximum load of the CPU core is 10, the core load state of the worker node i 210 is a first value (eg 9) or more for a certain period of time (eg 3 seconds). It may be determined that the worker node i 210 is in an overloaded state.
  • the first value eg, 90% of the maximum load of the CPU core
  • the above-described predetermined time and first value may be changed or adjusted.
  • the load balancer 111 may determine a target worker node from the remaining worker nodes excluding the overloaded worker node among the worker nodes 112-1 to 112-n. In one embodiment, the load balancer 111 may find worker node(s) whose core load state is less than or equal to the second value (eg, 50% of the maximum load of the CPU core) among the remaining worker nodes. When the load balancer 111 finds several worker nodes having a core load condition of the second value or less, a worker node having a minimum core load condition among worker nodes having a core load condition of the second value or less may be determined as a target worker node. In the example shown in FIG.
  • the core load state of the worker node j 220 may be the lowest among the worker nodes having a core load state of the second value or less, so the load balancer 111 is the worker node j 220 can be determined as the target worker node.
  • the load balancer 111 may determine the corresponding worker node as a target worker node when there is one worker node having a core load state of the second value or less. The aforementioned second value may be changed or adjusted.
  • the load balancer 111 may determine, as a target worker node, a worker node having the lowest core load state among worker nodes other than worker nodes in an overload state.
  • the load balancer 111 selects the top two UEs (UE 1-3 and UE 1) with high traffic among the UEs (UE 1-1 to UE1-4) of the worker node i 210. -4) can be found.
  • the load balancer 111 may determine to migrate the UEs UE 1-3 and UE 1-4 from the worker node i 210 to the worker node j 220.
  • the load balancer 111, worker node i 210, and worker node j 220 may perform the migration. The execution of such migration will be described later with reference to FIG. 5 .
  • bearer context migration may occur from worker node i 210 to worker node j 220 .
  • a general packet radio service (GPRS) tunneling protocol (GTP) tunnel for UEs UE 1-3 and UE 1-4 is configured in the GTP tunnel 310 to the GTP tunnel 320. ) can be changed. In other words, a GTP tunnel change may occur.
  • GPRS general packet radio service
  • GTP general packet radio service
  • FIG. 4 is a diagram for explaining an example of load balancing between worker nodes of a CU-UP according to various embodiments.
  • worker node j 220 may process traffic of each of UEs UE 1-3 and UE 1-4 according to migration.
  • the peak throughput of each of UEs (UE 1-1 and UE 1-4) of worker node i 210 may not be guaranteed.
  • peak throughput of each of UEs (UE 1-1 and UE 1-4) may be guaranteed.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating an operation of CU-UP according to various embodiments.
  • the load balancer 111 may determine migration between worker node i 210 and worker node j 220. In one embodiment, the load balancer 111 may determine that the worker node i 250 is in an overload condition and may determine the worker node j 220 as the target worker node, and the terminals of the worker node i 250 When one or more terminals with high traffic are found, it may be determined to migrate the found one or more terminals from worker node i 210 to worker node j 220.
  • the load balancer 111 may transmit an E1 modification required message (eg, a BEARER CONTEXT MODIFICATION REQUIRED message of TS 38.463) to the CU-CP 120.
  • the load balancer 111 may transmit an E1 modification required message to the CU-CP 120 in order to inform that bearer context modification is required.
  • the E1 modification required message may include a migration flag and an identifier of a target worker node (eg, worker node j 220).
  • a migration flag and an information element (IE) of an identifier of a target worker node may be newly added to the BEARER CONTEXT MODIFICATION REQUIRED message of TS 38.463.
  • the CU-CP 120 may recognize that the terminal is to be migrated from the worker node i 210 to the worker node j 220 through the migration flag in the E1 modification required message and the identifier of the target worker node.
  • the CU-CP 120 may transmit an E1 modification confirm message (eg, a BEARER CONTEXT MODIFICATION CONFIRM message of TS 38.463) to the load balancer 111.
  • the CU-CP 120 may transmit an E1 modification confirm message to the load balancer 111 to confirm modification of the bearer context.
  • the CU-CP 120 may initiate an intra CU-UP handover.
  • intra CU-UP handover may be initiated.
  • Intra CU-UP handover may indicate handover between worker nodes within the CU-UP 110 . Migration from worker node i 210 to worker node j 220 may be similar to intra CU-UP handover.
  • the CU-CP 120 may transmit an E1 bearer setup request message (eg, a BEARER CONTEXT SETUP REQUEST message of TS 38.463) to the load balancer 111.
  • the E1 bearer setup request message may include a migration flag and an identifier of a target worker node.
  • the load balancer 111 may relay the E1 bearer setup request message to the worker node j 220.
  • the worker node j 220 may transmit an E1 bearer setup response message (eg, BEARER CONTEXT SETUP RESPONSE of TS 38.463) to the CU-CP 120.
  • E1 bearer setup response message eg, BEARER CONTEXT SETUP RESPONSE of TS 38.463
  • the CU-CP 120 may transmit an E1 bearer modification request message (eg, a BEARER CONTEXT MODIFICATION REQUEST message of TS 38.463) to the worker node j 220.
  • the E1 bearer modification request message may include an uplink (UL) remote tunnel endpoint identifier (TEID) and a downlink (DL) remote TEID.
  • the worker node j 220 may transmit an E1 bearer modification response message (eg, a BEARER CONTEXT MODIFICATION RESPONSE message of TS 38.463) to the CU-CP 120.
  • the E1 bearer modification response message may include a local TEID.
  • the CU-CP 120 may transmit information indicating transmission stop (TX stop) and the DL remote TEID to the core 130.
  • the CU-CP 120 may transmit information indicating transmission interruption and a UL remote TEID to the DU 140.
  • the CU-CP 120 may transmit an E1 bearer modification request message (eg, a BEARER CONTEXT MODIFICATION REQUEST message of TS 38.463) to the worker node i 210.
  • the E1 bearer modification request message in operation 512 may include information indicating transmission suspension and a packet data convergence protocol (PDCP) sequence number (SN) Status request.
  • PDCP packet data convergence protocol
  • SN sequence number
  • the worker node i 210 may transmit an E1 bearer modification response message (eg, a BEARER CONTEXT MODIFICATION RESPONSE message of TS 38.463) to the CU-CP 120.
  • the E1 bearer modification response message in operation 513 may include SN status response (or PDCP SN status information).
  • worker node i 210 may transfer data (eg, UL packets and/or DL packets of the migrated terminal) to worker node j 220.
  • data eg, UL packets and/or DL packets of the migrated terminal
  • the CU-CP 120 may transmit an E1 bearer modification request message (eg, a BEARER CONTEXT MODIFICATION REQUEST message of TS 38.463) to the worker node j 220.
  • the E1 bearer modification request message in operation 515 may include PDCP SN status information.
  • the worker node j 220 may transmit an E1 bearer modification response message (eg, a BEARER CONTEXT MODIFICATION RESPONSE message of TS 38.463) to the CU-CP 120.
  • E1 bearer modification response message eg, a BEARER CONTEXT MODIFICATION RESPONSE message of TS 38.463
  • the CU-CP 120 may transmit an E1 bearer modification request message (eg, a BEARER CONTEXT MODIFICATION REQUEST message of TS 38.463) to the worker node j 220.
  • the E1 bearer modification request message in operation 517 may include information indicating TX resume.
  • the CU-CP 120 may transmit information indicating resumption of transmission to the core 130.
  • the CU-CP 120 may transmit information indicating resumption of transmission to the DU 140.
  • the CU-CP 120 may transmit an E1 bearer release command message (eg, the BEARER CONTEXT RELEASE COMMAND message of TS 38.463) to the worker node i 210.
  • E1 bearer release command message eg, the BEARER CONTEXT RELEASE COMMAND message of TS 38.463
  • the worker node i 210 may transmit an E1 bearer release complete message (eg, the BEARER CONTEXT RELEASE COMPLETE message of TS 38.463) to the CU-CP 120.
  • E1 bearer release complete message eg, the BEARER CONTEXT RELEASE COMPLETE message of TS 38.463
  • the CU-CP 120 may receive the cipher key of the worker node i 210 from the worker node i 210 and/or the load balancer 111.
  • the CU-CP 120 may transmit the cipher key of the worker node i 210 to the worker node j 220 through the load balancer 111 .
  • the CU-CP 120 may transmit the cipher key of the worker node i 210 to the load balancer 111 in operation 505, and the load balancer 111 may transmit the cipher key to the worker node in operation 506. It can be transmitted to j (220).
  • bearer context migration may occur from worker node i 210 to worker node j 220 through intra CU-UP handover (eg, operations 505 to 521) described with reference to FIG. 5 .
  • FIG. 6 is a block diagram for explaining a CU-UP entity, according to various embodiments.
  • the CU-UP entity 600 may include a processor 610 and a memory 620.
  • the load balancer 111 and the worker nodes 112-1 to 112-n may be logically separated within the CU-UP 110.
  • the load balancer 111 and the worker nodes 112 - 1 to 112 - n may be implemented by the processor 610 .
  • Memory 620 may store software or instructions for operation of the CU-UP entity.
  • the processor 610 may implement operations of the load balancer 111 and the worker nodes 112-1 to 112-n by executing software or instructions stored in the memory 620.
  • FIGS. 1 to 5 Matters described through FIGS. 1 to 5 may be applied to matters described through FIG. 6 , so detailed descriptions are omitted.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating a load balancing method of a CU-UP entity according to various embodiments.
  • the CU-UP entity 600 provides load status information of each of a plurality of worker nodes (eg, worker nodes 112-1 to 112-n of FIG. 1) of the CU-UP entity 600. can be obtained
  • the CU-UP entity 600 may find an overloaded worker node (eg, worker node i 210) based on the obtained load state information.
  • the CU-UP entity 600 selects one of the worker nodes other than the overloaded worker node (eg, worker node i 210) as a target worker node (eg, worker node j 220). can decide one of the worker nodes other than the overloaded worker node (eg, worker node i 210) as a target worker node (eg, worker node j 220). can decide one of the worker nodes other than the overloaded worker node (eg, worker node i 210) as a target worker node (eg, worker node j 220). can decide
  • the CU-UP entity 600 searches for a terminal (eg, a terminal with the highest traffic) among terminals allocated to the overloaded worker node (eg, worker node i 210) that satisfies a predetermined condition.
  • the CU-UP entity 600 transfers the found terminal to an overloaded worker node (eg, worker node i 210) so that the traffic of the found terminal is processed by the target worker node (eg, worker node j 220). )) to a target worker node (eg, worker node j 220).
  • an overloaded worker node eg, worker node i 210
  • the target worker node e.g, worker node j 220
  • a target worker node eg, worker node j 220.
  • the load balancing method in the CU-UP entity 600 includes a plurality of worker nodes (eg, worker nodes 112-1 to 112-n) of the CU-UP entity 600, respectively.
  • the operation of finding a terminal that satisfies the predetermined condition may include an operation of finding a terminal having the maximum traffic among the terminals allocated to the found worker node.
  • the determining of the target worker node may include determining a worker node having the lowest load state among the remaining worker nodes as the target worker node.
  • bearer context migration may occur from the found worker node to the determined target worker node.
  • the operation of performing the migration may include a migration flag and a first message (eg, an E1 modification required message of operation 502 of FIG. 5 ) including an identifier of the determined target worker node to a CU-CP entity ( Example: It may include an operation of transmitting to the CU-CP 120) and an operation of receiving a confirmation message for the first message (eg, the E1 modification confirm message of operation 503 of FIG. 5) from the CU-CP entity. there is.
  • a migration flag and a first message eg, an E1 modification required message of operation 502 of FIG. 5
  • a first message eg, an E1 modification required message of operation 502 of FIG. 5
  • a confirmation message for the first message eg, the E1 modification confirm message of operation 503 of FIG. 5
  • the migration flag may indicate that the found terminal is to be migrated from the found worker node to the determined target worker node.
  • the load balancer 111 of the CU-UP entity 600 is a bearer including the migration flag and the identifier of the determined target worker node from the CU-CP entity.
  • a setup request message eg, E1 bearer setup request message in operation 505 of FIG. 5
  • the determined target worker node receives the bearer setup request message It may include an operation of transmitting a response message (eg, an E1 bearer setup response message of operation 507 of FIG. 5) to the CU-CP entity.
  • the operation of performing the migration may include receiving, by the found worker node, a bearer modification request message (eg, an E1 bearer modification request message of operation 512 of FIG. 5 ) from the CU-CP entity. ;
  • the found worker node transmits a response message to the bearer modification request message (eg, an E1 bearer modification response message in operation 513 of FIG. 5) to the CU-CP entity, and the found worker node transmits data of the found terminal It may include an operation of transmitting to the determined target worker node.
  • the obtained load status information is a CPU core used by each of the worker nodes to process traffic of terminals attached to each of the worker nodes.
  • the operation of finding the worker node in the overloaded state may include determining that a worker node in which the load state of the CPU core is equal to or greater than a certain level (eg, the above-described first value) is in the overloaded state. there is.
  • a certain level eg, the above-described first value
  • the CU-UP entity obtains load status information of each of a plurality of worker nodes and the worker nodes that process traffic of a plurality of terminals, and based on the obtained load status information, an overload state Finds a worker node of, determines one of the remaining worker nodes other than the found worker node as a target worker node, and finds a terminal among terminals assigned to the found worker node that satisfies a certain condition.
  • a load balancer may be included. there is.
  • the found worker node, the determined target worker node, and the load balancer transfer the found terminal to the determined target worker node so that the traffic of the found terminal is processed by the determined target worker node.
  • Migration can be done by node.
  • the load balancer may find a terminal having the maximum traffic among terminals allocated to the found worker node.
  • the load balancer may determine a worker node having the lowest load state among the remaining worker nodes as the target worker node.
  • bearer context migration may occur from the found worker node to the determined target worker node.
  • the load balancer transmits a first message including a migration flag and an identifier of the determined target worker node to a CU-CP entity, and a confirmation message for the first message from the CU-CP entity can receive
  • the migration flag may indicate that the found terminal is to be migrated from the found worker node to the determined target worker node.
  • the load balancer receives a bearer setup request message including the migration flag and the identifier of the determined target worker node from the CU-CP entity, and transmits the bearer setup request message to the determined target worker node. relay to a worker node, and the determined target worker node may transmit a response message to the bearer setup request message to the CU-CP entity.
  • the found worker node receives a bearer modification request message from the CU-CP entity, transmits a response message to the bearer modification request message to the CU-CP entity, and Data of may be transmitted to the determined target worker node.
  • the obtained load status information is a CPU core used by each of the worker nodes to process traffic of terminals attached to each of the worker nodes.
  • the load balancer may determine that a worker node having a load state of the CPU core equal to or higher than a predetermined level is in the overload state.
  • the embodiments described above may be implemented as hardware components, software components, and/or a combination of hardware components and software components.
  • the devices, methods and components described in the embodiments may include, for example, a processor, a controller, an arithmetic logic unit (ALU), a digital signal processor, a microcomputer, a field programmable gate (FPGA). array), programmable logic units (PLUs), microprocessors, or any other device capable of executing and responding to instructions.
  • the processing device may execute an operating system (OS) and software applications running on the operating system.
  • a processing device may also access, store, manipulate, process, and generate data in response to execution of software.
  • the processing device includes a plurality of processing elements and/or a plurality of types of processing elements. It can be seen that it can include.
  • a processing device may include a plurality of processors or a processor and a controller. Other processing configurations are also possible, such as parallel processors.
  • Software may include a computer program, code, instructions, or a combination of one or more of the foregoing, which configures a processing device to operate as desired or processes independently or collectively. You can command the device.
  • Software and/or data may be any tangible machine, component, physical device, virtual equipment, computer storage medium or device, intended to be interpreted by or provide instructions or data to a processing device. , or may be permanently or temporarily embodied in a transmitted signal wave.
  • Software may be distributed on networked computer systems and stored or executed in a distributed manner.
  • Software and data may be stored on computer readable media.
  • the method according to the embodiment may be implemented in the form of program instructions that can be executed through various computer means and recorded on a computer readable medium.
  • a computer readable medium may store program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination, and program instructions recorded on the medium may be specially designed and configured for the embodiment or may be known and usable to those skilled in the art of computer software.
  • Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tapes, optical media such as CD-ROMs and DVDs, and magnetic media such as floptical disks.
  • - includes hardware devices specially configured to store and execute program instructions, such as magneto-optical media, and ROM, RAM, flash memory, and the like.
  • Examples of program instructions include high-level language codes that can be executed by a computer using an interpreter, as well as machine language codes such as those produced by a compiler.
  • the hardware device described above may be configured to operate as one or a plurality of software modules to perform the operations of the embodiments, and vice versa.

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Abstract

부하 밸런싱을 수행하는 CU-UP 엔티티가 개시된다. 다양한 실시 예들에 따른 CU-UP 엔티티는 상기 CU-UP 엔티티의 복수의 워커 노드(worker node)들 각각의 부하 상태 정보를 획득하고, 상기 획득된 각 부하 상태 정보를 기초로 과부하(overload) 상태의 워커 노드를 찾으며, 상기 찾은 워커 노드를 제외한 나머지 워커 노드들 중 하나를 타겟 워커 노드로 결정하고, 상기 찾은 워커 노드에 할당된 단말들 중 일정 조건을 만족하는 단말을 찾고, 상기 찾은 단말의 트래픽이 상기 결정된 타겟 워커 노드에 의해 처리되도록 상기 찾은 단말을 상기 찾은 워커 노드에서 상기 결정된 타겟 워커 노드로 마이그레이션(migration)을 수행할 수 있다.

Description

부하 밸런싱 방법 및 이를 수행하는 CU-UP 엔티티
다양한 실시 예들은 부하 밸런싱 방법 및 이를 수행하는 CU-UP 엔티티에 관한 것이다.
기지국(예: 5G의 gNB)은 CU(central unit)와 DU(distributed unit)를 포함할 수 있고, CU는 CU-UP(user plane)와 CU-CP(control plane)로 분리될 수 있다.
기지국의 CU-UP는 복수의 워커 노드들을 포함할 수 있고, 워커 노드들 각각은 어태치(attach)된 단말들 각각의 트래픽을 처리할 수 있다.
복수의 워커 노드들 중 특정 워커 노드에 트래픽이 많은 단말들이 집중될 수 있고, 해당 워커 노드에는 과부하가 발생할 수 있다.
다양한 실시 예들은 과부하 상태의 워커 노드를 인지할 수 있고 과부하 상태의 워커 노드의 단말들 중 하나 이상(예: 높은 트래픽을 가진 하나 이상의 단말)을 타겟 워커 노드에 마이그레이션하여 과부하 상태를 해소할 수 있는 CU-UP를 제공할 수 있다.
다양한 실시 예들은 단말들 각각의 피크 쓰루풋(peak throughput)을 보장할 수 있는 CU-UP를 제공할 수 있다.
다양한 실시 예들은 복수의 워커 노드들 사이의 부하 밸런싱을 통해 CU-UP의 품질을 향상시킬 수 있는 CU-UP를 제공할 수 있다.
본 문서에서 이루고자 하는 기술적 과제는 위에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
다양한 실시 예들에 따른 CU-UP 엔티티에서의 부하 밸런싱 방법은 CU-UP 엔티티의 복수의 워커 노드들 각각의 부하 상태 정보를 획득하는 동작, 상기 획득된 각 부하 상태 정보를 기초로 과부하 상태의 워커 노드를 찾는 동작, 상기 찾은 워커 노드를 제외한 나머지 워커 노드들 중 하나를 타겟 워커 노드로 결정하는 동작, 상기 찾은 워커 노드에 할당된 단말들 중 일정 조건을 만족하는 단말을 찾는 동작, 상기 찾은 단말의 트래픽이 상기 결정된 타겟 워커 노드에 의해 처리되도록 상기 찾은 단말을 상기 찾은 워커 노드에서 상기 결정된 타겟 워커 노드로 마이그레이션을 수행하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따른 CU-UP 엔티티는 복수의 단말들의 트래픽을 처리하는 복수의 워커 노드들 및 상기 워커 노드들 각각의 부하 상태 정보를 획득하고, 상기 획득된 각 부하 상태 정보를 기초로 과부하 상태의 워커 노드를 찾으며, 상기 찾은 워커 노드를 제외한 나머지 워커 노드들 중 하나를 타겟 워커 노드로 결정하고, 상기 찾은 워커 노드에 할당된 단말들 중 일정 조건을 만족하는 단말을 찾는 부하 밸런서를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 찾은 워커 노드, 상기 결정된 타겟 워커 노드, 및 상기 부하 밸런서는 상기 찾은 단말의 트래픽이 상기 결정된 타겟 워커 노드에 의해 처리되도록 상기 찾은 단말을 상기 찾은 워커 노드에서 상기 결정된 타겟 워커 노드로 마이그레이션을 수행할 수 있다.
다양한 실시 예들은 특정 워커 노드에 트래픽이 집중되어 과부하가 발생하여도 부하 밸런싱을 통해 성능 열화를 감소시킬 수 있다.
다양한 실시 예들은 각 워커 노드에 attach된 단말들 각각의 peak throughput을 보장할 수 있다.
다양한 실시 예들은 워커 노드 단위가 아닌 CU-UP 단위에서 트래픽을 관리할 수 있어 CU-UP의 안정성이 증가할 수 있다.
이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
도 1은 다양한 실시 예들에 따른, CU-UP를 설명하기 위한 블록도이다.
도 2는 다양한 실시 예들에 따른, CU-UP의 워커 노드들 사이의 부하 언밸런싱의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 다양한 실시 예들에 따른, CU-UP의 워커 노드들 사이의 마이그레이션을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 다양한 실시 예들에 따른, CU-UP의 워커 노드들 사이의 부하 밸런싱의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 다양한 실시 예들에 따른, CU-UP의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6은 다양한 실시 예들에 따른, CU-UP 엔티티를 설명하기 위한 블록도이다.
도 7은 다양한 실시 예들에 따른, CU-UP 엔티티의 부하 밸런싱 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
실시예들에 대한 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 예시를 위한 목적으로 개시된 것으로서, 다양한 형태로 변경되어 구현될 수 있다. 따라서, 실제 구현되는 형태는 개시된 특정 실시예로만 한정되는 것이 아니며, 본 명세서의 범위는 실시예들로 설명한 기술적 사상에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.
제1 또는 제2 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이런 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 해석되어야 한다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설명된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함으로 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 실시예들을 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조 부호를 부여하고, 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 다양한 실시 예들에 따른, CU-UP를 설명하기 위한 블록도이다.
다양한 실시 예들에 따르면, CU-UP(central unit-user plane)(110), CU-CP(central unit-control plane)(120), 및 DU(distributed unit)(140)은 기지국(예: 5Gd의 gNB)에 포함될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, CU-UP(110), CU-CP(120), 및 DU(140) 각각은 물리적으로 구별되는 장비일 수 있으나 이에 제한되지 않는다. CU-UP(110)와 CU-CP(120)는 DU(140)와 물리적으로 구별되는 장비이거나 CU-UP(110), CU-CP(120), 및 DU(140) 각각은 기지국에서 논리적으로 구별될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, CU-UP(110)와 CU-CP(120)는 E1 인터페이스를 통해 연결될 수 있다. CU-UP(110)는 PDCP 계층(예: 사용자 데이터 전송용 계층)을 지원할 수 있고, 기지국의 트래픽을 처리할 수 있다. CU-CP(120)는 RRC/PDCP 계층(예: RRC용 계층)을 지원할 수 있고 CU-CP(120)는 기지국의 시그널링(signaling)을 제어할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, CU-UP(110)는 core(130)(예: 5G 코어 네트워크)와 NG-U 인터페이스를 통해 연결될 수 있고, CU-CP(120)는 core(130)와 NG-C 인터페이스를 통해 연결될 수 있다. core(130)는 적어도 하나의 기능적 객체를 포함할 수 있다. 기능적 객체는, 예를 들어, AMF(access and mobility function), SMF(session management function), UPF(user plane function), PCF(policy control function), AF(application function), UDM(user data management) 등을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, DU(140)는 RU(remote unit)(미도시)와 연동하여 UE(user equipment)(또는 단말)(미도시)로 데이터를 송수신할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 도 1에는 하나의 CU-UP(110)가 도시되어 있으나 이는 예시적인 사항일 뿐, 기지국은 복수의 CU-UP들을 포함할 수 있고, 복수의 CU-UP들 각각은 CU-CP(120)와 연결될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, CU-UP(110)는 부하 밸런서(load balancer)(111) 및 복수의 워커 노드(worker node)들(112-1 내지 112-n)을 포함할 수 있다. 부하 밸런서(111)는 워커 노드들(112-1 내지 112-n) 사이에 부하 밸런싱을 수행할 수 있다. 워커 노드들(112-1 내지 112-n) 각각은 자신과 attach된 하나 이상의 단말의 트래픽을 처리할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 새로운 단말이 기지국에 attach될 때 CU-CP(120)는 E1 메시지를 통해 CU-UP(110)로 attach를 요청할 수 있다. 부하 밸런서(111)는 소정의 로드 밸런싱 방식을 통해 새로운 단말에 워커 노드들(112-1 내지 112-n) 중 하나를 할당할 수 있다. 소정의 로드 밸런싱 방식은, 예를 들어, 라운드-로빈(round-robin) 방식 등을 포함할 수 있으나 이에 제한되지 않는다.
다양한 실시 예들에 따르면, 부하 밸런서(111)는 워커 노드들(112-1 내지 112-n) 중 과부하 상태의 워커 노드를 찾을 수 있다. 달리 표현하면, 부하 밸런서(111)는 워커 노드들(112-1 내지 112-n)이 트래픽을 처리하는 동안 과부하 이벤트를 감지할 수 있다. 부하 밸런서(111)는 과부하 상태의 워커 노드를 찾은 경우(또는 과부하 이벤트가 발생한 워커 노드를 찾은 경우), 과부하 상태의 워커 노드의 단말들(예: 과부하 상태에 있는 워커 노드에 attach되어 있는 단말들) 중 하나 이상을 다른 워커 노드로 마이그레인션(migration)할 것을 결정할 수 있다. 이에 따라, 과부하 상태가 해소될 수 있고, 단말의 피크 쓰루풋(peak throughput)이 보장될 수 있으며, CU-UP(110)의 안정성이 향상될 수 있다.
도 2는 다양한 실시 예들에 따른, CU-UP의 워커 노드들 사이의 부하 언밸런싱의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 2에 도시된 예에서, 워커 노드 i(210)와 워커 노드 j(220)는 도 1의 CU-UP(110)에 포함될 수 있다.
도 2의 워커 노드 i(210)에는 단말들(UE 1-1 내지 UE 1-4)이 attach(또는 할당)되어 있을 수 있고, 워커 노드 j(220)에는 단말들(UE 2-1 내지 UE 2-2)이 attach(또는 할당)되어 있을 수 있다.
워커 노드 i(210)의 단말들(UE 1-1 내지 UE 1-4)의 트래픽 용량(capacity)은 예를 들어 32Gbps일 수 있고, 워커 노드 i(210)의 처리 용량(또는 최대 처리 용량)은 예를 들어 20Gbps일 수 있다. 워커 노드 i(210)의 단말들(UE 1-1 내지 UE 1-4)의 트래픽 용량이 워커 노드 i(210)의 처리 용량보다 커서, 단말들(UE 1-1 내지 UE 1-4) 각각의 peak throughput이 보장되지 않을 수 있다.
워커 노드 j(220)의 단말들(UE 2-1 내지 UE 2-2)의 트래픽 용량은 예를 들어 2Gbps일 수 있고, 워커 노드 j(220)의 처리 용량(또는 최대 처리 용량)은 예를 들어 20Gbps일 수 있다. 워커 노드 j(220)에는 컴퓨팅 리소스(computing resource)가 남아있을 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 부하 밸런서(111)는 워커 노드 i(210)가 과부하 상태에 있는 것을 감지할 수 있고, 워커 노드 j(220)를 타겟 워커 노드로 결정할 수 있으며, 워커 노드 i(210)의 단말들(UE 1-1 내지 UE 1-4) 중 하나 이상을 워커 노드 j(220)로 마이그레이션할 것을 결정할 수 있다. 이하 도 3을 참조하면서 자세히 설명한다.
도 3은 다양한 실시 예들에 따른, CU-UP의 워커 노드들 사이의 마이그레이션을 설명하기 위한 도면이다.
다양한 실시 예들에 따르면, 부하 밸런서(111)는 워커 노드들(112-1 내지 112-n) 각각으로부터 부하 상태 정보를 획득할 수 있고, 획득된 각 부하 상태 정보를 기초로 과부하 상태의 워커 노드를 찾을 수 있다. 일 실시 예에 있어서, 부하 밸런서(111)는 워커 노드들(112-1 내지 112-n) 각각으로부터 core 부하 상태를 포함하는 Keep Alive 메시지를 수신할 수 있고, 수신된 각 Keep Alive 메시지 내의 core 부하 상태를 통해 워커 노드들(112-1 내지 112-n) 중에서 과부하 상태의 워커 노드를 찾을 수 있다. core 부하 상태는 워커 노드들(112-1 내지 112-n) 각각이 트래픽을 처리하기 위해 이용하는 CPU core의 load 상태를 나타낼 수 있다. 도 2에 도시된 예에서, 부하 밸런서(111)는 워커 노드 i(210)의 core 부하 상태가 일정 시간(예: 3초) 동안 제1 값(예: CPU core의 최대 부하의 90%) 이상이어서, 워커 노드 i(210)가 과부하 상태에 있는 것으로 판단할 수 있다. 일례로, 부하 밸런서(111)는 CPU core의 최대 부하가 10이라 할 때, 워커 노드 i(210)의 core 부하 상태가 일정 시간(예: 3초) 동안 제1 값(예: 9)이상인 경우 워커 노드 i(210)가 과부하 상태에 있는 것으로 판단할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상술한 일정 시간과 제1 값은 변경 또는 조정될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 부하 밸런서(111)는 워커 노드들(112-1 내지 112-n) 중 과부하 상태의 워커 노드를 제외한 나머지 워커 노드들에서 타겟 워커 노드를 결정할 수 있다. 일 실시 예에 있어서, 부하 밸런서(111)는 나머지 워커 노드들 중 core 부하 상태가 제2 값(예: CPU core의 최대 부하의 50%) 이하인 워커 노드(들)를 찾을 수 있다. 부하 밸런서(111)는 core 부하 상태가 제2 값 이하인 여러 워커 노드들을 찾은 경우, core 부하 상태가 제2 값 이하인 워커 노드들 중 core 부하 상태가 최소인 워커 노드를 타겟 워커 노드로 결정할 수 있다. 도 2에 도시된 예에서, 제2 값 이하의 core 부하 상태를 가진 워커 노드들 중 워커 노드 j(220)의 core 부하 상태가 가장 낮을 수 있어, 부하 밸런서(111)는 워커 노드 j(220)를 타겟 워커 노드로 결정할 수 있다. 부하 밸런서(111)는 core 부하 상태가 제2 값 이하인 워커 노드가 1개 있으면, 해당 워커 노드를 타겟 워커 노드로 결정할 수 있다. 상술한 제2 값은 변경 또는 조정될 수 있다. 다른 실시 예에 있어서, 부하 밸런서(111)는 과부하 상태의 워커 노드를 제외한 나머지 워커 노드들 중 core 부하 상태가 가장 낮은 워커 노드를 타겟 워커 노드로 결정할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 부하 밸런서(111)는 워커 노드 i(210)의 단말들(UE 1-1 내지 UE1-4) 중 마이그레이션할 단말을 하나 이상 찾거나 선택할 수 있다. 일 실시 예에 있어서, 부하 밸런서(111)는 워커 노드 i(210)의 단말들(UE 1-1 내지 UE1-4) 중 트래픽이 높은 상위 n개의 단말을 찾거나 선택할 수 있다. 일례로, 부하 밸런서(111)는 워커 노드 i(210)의 단말들(UE 1-1 내지 UE1-4) 중 트래픽이 가장 높은 단말을 찾을 수 있다(n=1인 경우). 다른 일례로, 부하 밸런서(111)는 워커 노드 i(210)의 단말들(UE 1-1 내지 UE1-4) 중 트래픽이 높은 상위 2개의 단말들을 찾을 수 있다(n=2인 경우). 도 2에 도시된 예에서, 부하 밸런서(111)는 워커 노드 i(210)의 단말들(UE 1-1 내지 UE1-4) 중 트래픽이 높은 상위 2개의 단말들(UE 1-3 및 UE 1-4)을 찾을 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 부하 밸런서(111)는 단말들(UE 1-3 및 UE 1-4)을 워커 노드 i(210)에서 워커 노드 j(220)로 마이그레이션할 것을 결정할 수 있다. 부하 밸런서(111), 워커 노드 i(210), 및 워커 노드 j(220)는 마이그레이션을 수행할 수 있다. 이러한 마이그레이션의 수행에 대해선 도 5를 통해 후술한다. 이에 따라, 베어러 컨텍스트 마이그레이션이 워커 노드 i(210)에서 워커 노드 j(220)로 발생할 수 있다. 또한, 도 3에 도시된 예와 같이, 단말들(UE 1-3 및 UE 1-4)에 대한 GTP(GPRS(General Packet Radio Service) tunnelling protocol) 터널이 GTP 터널(310)에서 GTP 터널(320)로 변경될 수 있다. 달리 표현하면, GTP 터널 변경이 발생할 수 있다.
도 4는 다양한 실시 예들에 따른, CU-UP의 워커 노드들 사이의 부하 밸런싱의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 4에 도시된 예에서, 워커 노드 j(220)는 마이그레이션에 따라 단말들(UE 1-3과 UE 1-4) 각각의 트래픽을 처리할 수 있다. 도 2에 도시된 예에서, 워커 노드 i(210)의 단말들(UE 1-1과 UE 1-4) 각각의 peak throughput은 보장되지 않을 수 있다. 도 4에 도시된 예에서, 단말들(UE 1-1과 UE 1-4) 각각의 peak throughput은 보장될 수 있다.
도 5는 다양한 실시 예들에 따른, CU-UP의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
동작 501에서, 부하 밸런서(111)는 워커 노드 i(210)와 워커 노드 j(220) 사이의 마이그레이션을 결정할 수 있다. 일 실시 예에 있어서, 부하 밸런서(111)는 워커 노드 i(250)가 과부하 상태에 있는 것으로 결정할 수 있고 워커 노드 j(220)를 타겟 워커 노드로 결정할 수 있으며 워커 노드 i(250)의 단말들 중 트래픽이 높은 하나 이상의 단말을 찾은 경우, 찾은 하나 이상의 단말을 워커 노드 i(210)에서 워커 노드 j(220)로 마이그레이션할 것을 결정할 수 있다.
동작 502에서, 부하 밸런서(111)는 E1 수정(modification) 요구(required) 메시지(예: TS 38.463의 BEARER CONTEXT MODIFICATION REQUIRED 메시지)를 CU-CP(120)로 전송할 수 있다. 부하 밸런서(111)는 마이그레이션을 수행할 것을 결정한 경우, 베어러 컨텍스트의 수정이 필요한 것을 알리기 위해 E1 modification required 메시지를 CU-CP(120)로 전송할 수 있다. 일 실시 예에 있어서, E1 modification required 메시지는 마이그레이션 플래그 및 타겟 워커 노드(예: 워커 노드 j(220))의 식별자를 포함할 수 있다. TS 38.463의 BEARER CONTEXT MODIFICATION REQUIRED 메시지에 마이그레이션 플래그 및 타겟 워커 노드의 식별자의 정보 요소(IE: information element)가 새롭게 추가될 수 있다. CU-CP(120)는 E1 modification required 메시지 내의 마이그레이션 플래그 및 타겟 워커 노드의 식별자를 통해 워커 노드 i(210)에서 워커 노드 j(220)로 단말이 마이그레이션될 것임을 인지할 수 있다.
동작 503에서, CU-CP(120)는 부하 밸런서(111)로 E1 modification 컨펌(confirm) 메시지(예: TS 38.463의 BEARER CONTEXT MODIFICATION CONFIRM 메시지)를 전송할 수 있다. CU-CP(120)는 베어러 컨텍스트의 수정을 컨펌하기 위해 E1 modification confirm 메시지 부하 밸런서(111)로 전송할 수 있다.
동작 504에서, CU-CP(120)는 인트라(intra) CU-UP 핸드오버를 시작할 수 있다. CU-CP(120)는 부하 밸런서(111)로 E1 modification confirm 메시지를 전송한 경우 intra CU-UP 핸드오버를 시작할 수 있다. intra CU-UP 핸드오버는 CU-UP(110) 내의 워커 노드들 사이의 핸드오버를 나타낼 수 있다. 워커 노드 i(210)에서 워커 노드 j(220)로의 마이그레이션은 intra CU-UP 핸드오버와 유사할 수 있다.
동작 505에서, CU-CP(120)는 E1 베어러 셋업 요청(bearer setup request) 메시지(예: TS 38.463의 BEARER CONTEXT SETUP REQUEST 메시지)를 부하 밸런서(111)로 전송할 수 있다. 일 실시 예에 있어서, E1 bearer setup request 메시지는 마이그레이션 플래그 및 타겟 워커 노드의 식별자를 포함할 수 있다.
동작 506에서, 부하 밸런서(111)는 E1 bearer setup request 메시지를 워커 노드 j(220)로 릴레이할 수 있다.
동작 507에서, 워커 노드 j(220)는 E1 bearer setup 응답(response) 메시지(예: TS 38.463의 BEARER CONTEXT SETUP RESPONSE)를 CU-CP(120)로 전송할 수 있다.
동작 508에서, CU-CP(120)는 E1 bearer modification request 메시지(예: TS 38.463의 BEARER CONTEXT MODIFICATION REQUEST 메시지)를 워커 노드 j(220)로 전송할 수 있다. 일 실시 예에 있어서, E1 bearer modification request 메시지는 업링크(UL: uplink) 원격(remote) TEID(tunnel endpoint identifier)와 다운링크(DL: downlink) remote TEID를 포함할 수 있다.
동작 509에서, 워커 노드 j(220)는 E1 bearer modification response 메시지(예: TS 38.463의 BEARER CONTEXT MODIFICATION RESPONSE 메시지)를 CU-CP(120)로 전송할 수 있다. 일 실시 예에 있어서, E1 bearer modification response 메시지는 로컬 TEID를 포함할 수 있다.
동작 510에서, CU-CP(120)는 전송 중단(TX stop)을 나타내는 정보와 DL remote TEID를 core(130)로 전송할 수 있다.
동작 511에서, CU-CP(120)는 전송 중단을 나타내는 정보와 UL remote TEID를 DU(140)로 전송할 수 있다.
동작 512에서, CU-CP(120)는 E1 bearer modification request 메시지(예: TS 38.463의 BEARER CONTEXT MODIFICATION REQUEST 메시지)를 워커 노드 i(210)로 전송할 수 있다. 일 실시 예에 있어서, 동작 512에서의 E1 bearer modification request 메시지는 전송 중단을 나타내는 정보와 PDCP(packet data convergence protocol) SN(sequence number) Status 요청을 포함할 수 있다.
동작 513에서, 워커 노드 i(210)는 E1 bearer modification response 메시지(예: TS 38.463의 BEARER CONTEXT MODIFICATION RESPONSE 메시지)를 CU-CP(120)로 전송할 수 있다. 동작 513에서의 E1 bearer modification response 메시지는 SN status response(또는 PDCP SN status 정보)를 포함할 수 있다.
동작 514에서, 워커 노드 i(210)는 데이터(예: 마이그레이션되는 단말의 UL 패킷 및/또는 DL 패킷)를 워커 노드 j(220)에 전달할 수 있다.
동작 515에서, CU-CP(120)는 E1 bearer modification request 메시지(예: TS 38.463의 BEARER CONTEXT MODIFICATION REQUEST 메시지)를 워커 노드 j(220)로 전송할 수 있다. 일 실시 예에 있어서, 동작 515에서의 E1 bearer modification request 메시지는 PDCP SN status 정보를 포함할 수 있다.
동작 516에서, 워커 노드 j(220)는 E1 bearer modification response 메시지(예: TS 38.463의 BEARER CONTEXT MODIFICATION RESPONSE 메시지)를 CU-CP(120)로 전송할 수 있다.
동작 517에서, CU-CP(120)는 E1 bearer modification request 메시지(예: TS 38.463의 BEARER CONTEXT MODIFICATION REQUEST 메시지)를 워커 노드 j(220)로 전송할 수 있다. 일 실시 예에 있어서, 동작 517에서의 E1 bearer modification request 메시지는 전송 재개(TX resume)를 나타내는 정보를 포함할 수 있다.
동작 518에서, CU-CP(120)는 전송 재개를 나타내는 정보를 core(130)에 전송할 수 있다.
동작 519에서, CU-CP(120)는 전송 재개를 나타내는 정보를 DU(140)에 전송할 수 있다.
동작 520에서, CU-CP(120)는 E1 베어러 해제 커맨드(bearer release command) 메시지(예: TS 38.463의 BEARER CONTEXT RELEASE COMMAND 메시지)를 워커 노드 i(210)에 전송할 수 있다.
동작 521에서, 워커 노드 i(210)는 E1 bearer release 완료(complete) 메시지(예: TS 38.463의 BEARER CONTEXT RELEASE COMPLETE 메시지)를 CU-CP(120)에 전송할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 도 5에 도시되지 않았으나 CU-CP(120)는 워커 노드 i(210)의 cipher key를 워커 노드 i(210) 및/또는 로드 밸런서(111)로부터 수신할 수 있다. CU-CP(120)는 부하 밸런서(111)를 통해 워커 노드 i(210)의 cipher key를 워커 노드 j(220)에 전송할 수 있다. 일 실시 예에 있어서, CU-CP(120)는 동작 505에서 워커 노드 i(210)의 cipher key를 부하 밸런서(111)에 전송할 수 있고, 부하 밸런서(111)는 동작 506에서 cipher key를 워커 노드 j(220)에 전송할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 도 5를 통해 설명한 intra CU-UP 핸드오버(예: 동작 505 내지 동작 521)를 통해 bearer context 마이그레이션이 워커 노드 i(210)에서 워커 노드 j(220)로 발생할 수 있다.
도 6은 다양한 실시 예들에 따른, CU-UP 엔티티를 설명하기 위한 블록도이다.
다양한 실시 예들에 따르면, CU-UP 엔티티(600)(예: CU-UP(110))는 프로세서(610) 및 메모리(620)를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, CU-UP(110) 내에서 부하 밸런서(111)와 워커 노드들(112-1 내지 112-n)은 논리적으로 구분될 수 있다. 부하 밸런서(111)와 워커 노드들(112-1 내지 112-n)은 프로세서(610)에 의해 구현될 수 있다.
메모리(620)는 CU-UP 엔티티의 동작을 위한 소프트웨어 또는 명령어들을 저장할 수 있다. 프로세서(610)는 메모리(620)에 저장된 소프트웨어 또는 명령어들을 실행함으로써 부하 밸런서(111)와 워커 노드들(112-1 내지 112-n)의 동작을 구현할 수 있다.
도 1 내지 도 5를 통해 기술된 사항들은 도 6을 통해 기술된 사항들에 적용될 수 있어, 상세한 설명을 생략한다.
도 7은 다양한 실시 예들에 따른, CU-UP 엔티티의 부하 밸런싱 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
동작 710에서, CU-UP 엔티티(600)는 CU-UP 엔티티(600)의 복수의 워커 노드들(예: 도 1의 워커 노드들(112-1 내지 112-n)) 각각의 부하 상태 정보를 획득할 수 있다.
동작 720에서, CU-UP 엔티티(600)는 획득된 각 부하 상태 정보를 기초로 과부하 상태의 워커 노드(예: 워커 노드 i(210))를 찾을 수 있다.
동작 730에서, CU-UP 엔티티(600)는 과부하 상태의 워커 노드(예: 워커 노드 i(210))를 제외한 나머지 워커 노드들 중 하나를 타겟 워커 노드(예: 워커 노드 j(220))로 결정할 수 있다.
동작 740에서, CU-UP 엔티티(600)는 과부하 상태의 워커 노드(예: 워커 노드 i(210))에 할당된 단말들 중 일정 조건을 만족하는 단말(예: 트래픽이 가장 높은 단말)을 찾을 수 있다.
동작 750에서, CU-UP 엔티티(600)는 찾은 단말의 트래픽이 타겟 워커 노드(예: 워커 노드 j(220))에 의해 처리되도록 찾은 단말을 과부하 상태의 워커 노드(예: 워커 노드 i(210))에서 타겟 워커 노드(예: 워커 노드 j(220))로 마이그레이션을 수행할 수 있다. 동작 750의 마이그레이션에 대해선 도 5를 통해 설명한 intra CU-UP 핸드오버(예: 동작 505 내지 동작 521)를 참조할 수 있어, 여기에서 동작 750의 마이그레이션에 상세한 설명을 생략한다.
도 1 내지 도 6을 통해 기술된 사항들은 도 7을 통해 기술된 사항들에 적용될 수 있어, 상세한 설명을 생략한다.
다양한 실시 예들에 따르면, CU-UP 엔티티(600)에서의 부하 밸런싱 방법은 CU-UP 엔티티(600)의 복수의 워커 노드들(예: 워커 노드들(112-1 내지 112-n)) 각각의 부하 상태 정보를 획득하는 동작, 상기 획득된 각 부하 상태 정보를 기초로 과부하 상태의 워커 노드(예: 워커 노드 i(210))를 찾는 동작, 상기 찾은 워커 노드를 제외한 나머지 워커 노드들 중 하나를 타겟 워커 노드(예: 워커 노드 j(220))로 결정하는 동작, 상기 찾은 워커 노드에 할당된 단말들 중 일정 조건을 만족하는 단말을 찾는 동작, 상기 찾은 단말의 트래픽이 상기 결정된 타겟 워커 노드에 의해 처리되도록 상기 찾은 단말을 상기 찾은 워커 노드에서 상기 결정된 타겟 워커 노드로 마이그레이션을 수행하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 일정 조건을 만족하는 단말을 찾는 동작은 상기 찾은 워커 노드에 할당된 단말들 중 최대 트래픽을 가진 단말을 찾는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 타겟 워커 노드로 결정하는 동작은 상기 나머지 워커 노드들 중 부하 상태가 가장 낮은 워커 노드를 상기 타겟 워커 노드로 결정하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 마이그레이션이 수행됨으로써 상기 찾은 워커 노드에서 상기 결정된 타겟 워커 노드로 베어러 컨텍스트 마이그레이션이 발생할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 마이그레이션을 수행하는 동작은 마이그레이션 플래그 및 상기 결정된 타겟 워커 노드의 식별자를 포함하는 제1 메시지(예: 도 5의 동작 502의 E1 modification) required 메시지)를 CU-CP 엔티티(예: CU-CP(120))로 전송하는 동작 및 상기 CU-CP 엔티티로부터 상기 제1 메시지에 대한 컨펌 메시지(예: 도 5의 동작 503의 E1 modification confirm 메시지)를 수신하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 마이그레이션 플래그는 상기 찾은 단말이 상기 찾은 워커 노드에서 상기 결정된 타겟 워커 노드로 마이그레이션될 것을 나타낼 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 마이그레이션을 수행하는 동작은 CU-UP 엔티티(600)의 부하 밸런서(111)는 상기 CU-CP 엔티티로부터 상기 마이그레이션 플래그 및 상기 결정된 타겟 워커 노드의 식별자를 포함하는 베어러(bearer) 셋업 요청 메시지(예: 도 5의 동작 505의 E1 bearer setup request 메시지)를 수신하고, 상기 베어러 셋업 요청 메시지를 상기 결정된 타겟 워커 노드에 릴레이하는 동작 및 상기 결정된 타겟 워커 노드는 상기 베어러 셋업 요청 메시지에 대한 응답 메시지(예: 도 5의 동작 507의 E1 bearer setup response 메시지)를 상기 CU-CP 엔티티에 전송하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 마이그레이션을 수행하는 동작은 상기 찾은 워커 노드는 베어러 수정(modification) 요청 메시지(예: 도 5의 동작 512의 E1 bearer modification request 메시지)를 상기 CU-CP 엔티티로부터 수신하는 동작; 상기 찾은 워커 노드는 상기 베어러 수정 요청 메시지에 대한 응답 메시지(예: 도 5의 동작 513의 E1 bearer modification response 메시지)를 상기 CU-CP 엔티티로 전송하는 동작 및 상기 찾은 워커 노드는 상기 찾은 단말의 데이터를 상기 결정된 타겟 워커 노드에 전송하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 획득된 각 부하 상태 정보는 상기 워커 노드들 각각이 상기 워커 노드들 각각에 어태치(attach)된 단말들의 트래픽을 처리하기 위해 상기 워커 노드들 각각이 이용하는 CPU 코어(core)의 부하 상태를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 과부하 상태의 워커 노드를 찾는 동작은 CPU 코어의 부하 상태가 일정 수준(예: 상술한 제1 값) 이상인 워커 노드가 상기 과부하 상태에 있는 것으로 결정하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, CU-UP 엔티티는 복수의 단말들의 트래픽을 처리하는 복수의 워커 노드들 및 상기 워커 노드들 각각의 부하 상태 정보를 획득하고, 상기 획득된 각 부하 상태 정보를 기초로 과부하 상태의 워커 노드를 찾으며, 상기 찾은 워커 노드를 제외한 나머지 워커 노드들 중 하나를 타겟 워커 노드로 결정하고, 상기 찾은 워커 노드에 할당된 단말들 중 일정 조건을 만족하는 단말을 찾는 부하 밸런서를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 찾은 워커 노드, 상기 결정된 타겟 워커 노드, 및 상기 부하 밸런서는 상기 찾은 단말의 트래픽이 상기 결정된 타겟 워커 노드에 의해 처리되도록 상기 찾은 단말을 상기 찾은 워커 노드에서 상기 결정된 타겟 워커 노드로 마이그레이션을 수행할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 부하 밸런서는 상기 찾은 워커 노드에 할당된 단말들 중 최대 트래픽을 가진 단말을 찾을 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 부하 밸런서는 상기 나머지 워커 노드들 중 부하 상태가 가장 낮은 워커 노드를 상기 타겟 워커 노드로 결정할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 마이그레이션이 수행됨으로써 상기 찾은 워커 노드에서 상기 결정된 타겟 워커 노드로 베어러 컨텍스트 마이그레이션이 발생할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 부하 밸런서는 마이그레이션 플래그 및 상기 결정된 타겟 워커 노드의 식별자를 포함하는 제1 메시지를 CU-CP 엔티티로 전송하고, 상기 CU-CP 엔티티로부터 상기 제1 메시지에 대한 컨펌 메시지를 수신할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 마이그레이션 플래그는 상기 찾은 단말이 상기 찾은 워커 노드에서 상기 결정된 타겟 워커 노드로 마이그레이션될 것을 나타낼 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 부하 밸런서는 상기 CU-CP 엔티티로부터 상기 마이그레이션 플래그 및 상기 결정된 타겟 워커 노드의 식별자를 포함하는 베어러(bearer) 셋업 요청 메시지를 수신하고, 상기 베어러 셋업 요청 메시지를 상기 결정된 타겟 워커 노드에 릴레이하며, 상기 결정된 타겟 워커 노드는 상기 베어러 셋업 요청 메시지에 대한 응답 메시지를 상기 CU-CP 엔티티에 전송할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 찾은 워커 노드는 베어러 수정(modification) 요청 메시지를 상기 CU-CP 엔티티로부터 수신하고, 상기 베어러 수정 요청 메시지에 대한 응답 메시지를 상기 CU-CP 엔티티로 전송하며, 상기 찾은 단말의 데이터를 상기 결정된 타겟 워커 노드에 전송할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 획득된 각 부하 상태 정보는 상기 워커 노드들 각각이 상기 워커 노드들 각각에 어태치(attach)된 단말들의 트래픽을 처리하기 위해 상기 워커 노드들 각각이 이용하는 CPU 코어(core)의 부하 상태를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 부하 밸런서는 상기 CPU 코어의 부하 상태가 일정 수준 이상인 워커 노드가 상기 과부하 상태에 있는 것으로 결정할 수 있다.
이상에서 설명된 실시예들은 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치, 방법 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPGA(field programmable gate array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 컨트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 저장할 수 있으며 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다.
위에서 설명한 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 또는 복수의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 청구범위와 균등한 것들도 후술하는 청구범위의 범위에 속한다.

Claims (15)

  1. CU-UP(central unit-user plane) 엔티티(110)에서의 부하 밸런싱(load balancing) 방법에 있어서,
    상기 CU-UP 엔티티의 복수의 워커 노드(worker node)들(112-1 내지 112-n) 각각의 부하 상태 정보를 획득하는 동작;
    상기 획득된 각 부하 상태 정보를 기초로 과부하(overload) 상태의 워커 노드를 찾는 동작;
    상기 찾은 워커 노드를 제외한 나머지 워커 노드들 중 하나를 타겟 워커 노드로 결정하는 동작;
    상기 찾은 워커 노드에 할당된 단말들 중 일정 조건을 만족하는 단말을 찾는 동작; 및
    상기 찾은 단말의 트래픽이 상기 결정된 타겟 워커 노드에 의해 처리되도록 상기 찾은 단말을 상기 찾은 워커 노드에서 상기 결정된 타겟 워커 노드로 마이그레이션(migration)을 수행하는 동작
    을 포함하는,
    부하 밸런싱 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 일정 조건을 만족하는 단말을 찾는 동작은,
    상기 찾은 워커 노드에 할당된 단말들 중 최대 트래픽을 가진 단말을 찾는 동작
    을 포함하는,
    부하 밸런싱 방법.
  3. 제1항 내지 제2항 중 어느 하나에 있어서,
    상기 타겟 워커 노드로 결정하는 동작은,
    상기 나머지 워커 노드들 중 부하 상태가 가장 낮은 워커 노드를 상기 타겟 워커 노드로 결정하는 동작
    을 포함하는,
    부하 밸런싱 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 하나에 있어서,
    상기 마이그레이션이 수행됨으로써 상기 찾은 워커 노드에서 상기 결정된 타겟 워커 노드로 베어러 컨텍스트 마이그레이션(bearer context migration)이 발생하는,
    부하 밸런싱 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 하나에 있어서,
    상기 마이그레이션을 수행하는 동작은,
    마이그레이션 플래그 및 상기 결정된 타겟 워커 노드의 식별자를 포함하는 제1 메시지를 CU-CP(central unit-control plane) 엔티티로 전송하는 동작; 및
    상기 CU-CP 엔티티로부터 상기 제1 메시지에 대한 컨펌 메시지를 수신하는 동작
    을 포함하는,
    부하 밸런싱 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 마이그레이션 플래그는,
    상기 찾은 단말이 상기 찾은 워커 노드에서 상기 결정된 타겟 워커 노드로 마이그레이션될 것을 나타내는,
    부하 밸런싱 방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 마이그레이션을 수행하는 동작은,
    상기 CU-UP 엔티티의 부하 밸런서는 상기 CU-CP 엔티티로부터 상기 마이그레이션 플래그 및 상기 결정된 타겟 워커 노드의 식별자를 포함하는 베어러(bearer) 셋업 요청 메시지를 수신하고, 상기 베어러 셋업 요청 메시지를 상기 결정된 타겟 워커 노드에 릴레이하는 동작; 및
    상기 결정된 타겟 워커 노드는 상기 베어러 셋업 요청 메시지에 대한 응답 메시지를 상기 CU-CP 엔티티에 전송하는 동작
    을 포함하는,
    부하 밸런싱 방법.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 마이그레이션을 수행하는 동작은,
    상기 찾은 워커 노드는 베어러 수정(modification) 요청 메시지를 상기 CU-CP 엔티티로부터 수신하는 동작;
    상기 찾은 워커 노드는 상기 베어러 수정 요청 메시지에 대한 응답 메시지를 상기 CU-CP 엔티티로 전송하는 동작; 및
    상기 찾은 워커 노드는 상기 찾은 단말의 데이터를 상기 결정된 타겟 워커 노드에 전송하는 동작
    을 포함하는,
    부하 밸런싱 방법.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 하나에 있어서,
    상기 획득된 각 부하 상태 정보는,
    상기 워커 노드들 각각이 상기 워커 노드들 각각에 어태치(attach)된 단말들의 트래픽을 처리하기 위해 상기 워커 노드들 각각이 이용하는 CPU 코어(core)의 부하 상태를 포함하는,
    부하 밸런싱 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 과부하 상태의 워커 노드를 찾는 동작은,
    CPU 코어의 부하 상태가 일정 수준 이상인 워커 노드가 상기 과부하 상태에 있는 것으로 결정하는 동작
    을 포함하는,
    부하 밸런싱 방법.
  11. CU-UP 엔티티(110)에 있어서,
    복수의 단말들의 트래픽을 처리하는 복수의 워커 노드(worker node)들(112-1 내지 112-n); 및
    상기 워커 노드들 각각의 부하 상태 정보를 획득하고, 상기 획득된 각 부하 상태 정보를 기초로 과부하(overload) 상태의 워커 노드를 찾으며, 상기 찾은 워커 노드를 제외한 나머지 워커 노드들 중 하나를 타겟 워커 노드로 결정하고, 상기 찾은 워커 노드에 할당된 단말들 중 일정 조건을 만족하는 단말을 찾는 부하 밸런서(111)
    를 포함하고,
    상기 찾은 워커 노드, 상기 결정된 타겟 워커 노드, 및 상기 부하 밸런서는,
    상기 찾은 단말의 트래픽이 상기 결정된 타겟 워커 노드에 의해 처리되도록 상기 찾은 단말을 상기 찾은 워커 노드에서 상기 결정된 타겟 워커 노드로 마이그레이션(migration)을 수행하는,
    CU-UP 엔티티.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 부하 밸런서는,
    상기 찾은 워커 노드에 할당된 단말들 중 최대 트래픽을 가진 단말을 찾는,
    CU-UP 엔티티.
  13. 제11항 내지 제12항 중 어느 하나에 있어서,
    상기 부하 밸런서는,
    상기 나머지 워커 노드들 중 부하 상태가 가장 낮은 워커 노드를 상기 타겟 워커 노드로 결정하는,
    CU-UP 엔티티.
  14. 제11항 내지 제13항 중 어느 하나에 있어서,
    상기 마이그레이션이 수행됨으로써 상기 찾은 워커 노드에서 상기 결정된 타겟 워커 노드로 베어러 컨텍스트 마이그레이션(bearer context migration)이 발생하는,
    CU-UP 엔티티.
  15. 제11항 내지 제14항 중 어느 하나에 있어서,
    상기 부하 밸런서는,
    마이그레이션 플래그 및 상기 결정된 타겟 워커 노드의 식별자를 포함하는 제1 메시지를 CU-CP 엔티티로 전송하고, 상기 CU-CP 엔티티로부터 상기 제1 메시지에 대한 컨펌 메시지를 수신하는,
    CU-UP 엔티티.
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