Movatterモバイル変換


[0]ホーム

URL:


KR20020058404A - Apparatus and method of interworking radio access network and core network for QoS in ALL-IP network - Google Patents

Apparatus and method of interworking radio access network and core network for QoS in ALL-IP network
Download PDF

Info

Publication number
KR20020058404A
KR20020058404AKR1020000086505AKR20000086505AKR20020058404AKR 20020058404 AKR20020058404 AKR 20020058404AKR 1020000086505 AKR1020000086505 AKR 1020000086505AKR 20000086505 AKR20000086505 AKR 20000086505AKR 20020058404 AKR20020058404 AKR 20020058404A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
network
serv
diff
service
int
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
KR1020000086505A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
박재홍
Original Assignee
박종섭
주식회사 하이닉스반도체
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 박종섭, 주식회사 하이닉스반도체filedCritical박종섭
Priority to KR1020000086505ApriorityCriticalpatent/KR20020058404A/en
Publication of KR20020058404ApublicationCriticalpatent/KR20020058404A/en
Withdrawnlegal-statusCriticalCurrent

Links

Classifications

Landscapes

Abstract

Translated fromKorean

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야1. TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION

본 발명은 통합 인터넷 프로토콜 망에서 서비스품질 보장을 위한 무선 접속망과 코어망간의 연동 장치 및 그 방법과 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 관한 것임.The present invention relates to an interworking device between a wireless access network and a core network for guaranteeing quality of service in an integrated Internet protocol network, and a method and a computer readable recording medium storing a program for realizing the method.

2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제2. The technical problem to be solved by the invention

본 발명은, 차세대 이동통신망 기반의 통합 인터넷 프로토콜(ALL-IP)망에서 자원을 효율적으로 이용하고 서비스품질(QoS)을 보장하기 위한 무선 접속망(RAN)의 Int_Serv와 코어망(CN)의 Diff_Serv간의 연동 장치 및 그 방법과 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공하고자 함.In the present invention, the Int_Serv of a radio access network (RAN) and the Diff_Serv of a core network (CN) for efficiently utilizing resources and guaranteeing quality of service (QoS) in a next-generation mobile communication network-based integrated Internet protocol (ALL-IP) network. An object of the present invention is to provide a companion device, a method thereof, and a computer-readable recording medium storing a program for realizing the method.

3. 발명의 해결방법의 요지3. Summary of Solution to Invention

본 발명은, 통합 인터넷 프로토콜 망에서 서비스품질 보장을 위한 무선 접속망(RAN)과 코어망(CN)간의 연동 장치에 있어서, 상기 무선 접속망(RAN) 구간에 Integrated Service(Int_Serv) 모델을 적용하고 상기 코어망(CN) 구간에 Differentiated Service(Diff_Serv) 모델을 적용하여, 상기 Int_Serv 모델과 상기 Diff_Serv 모델간의 경계 지점에 인터페이스 역할을 하는 기능 요소(I-entity)를 구비하되, 상기 I-entity는, Int_Serv 망의 자원을 수집하기 위한 제1 수집수단; Diff_Serv 망의 자원을 수집하기 위한 제2 수집수단; 자원 예약 프로토콜(RSVP) 메시지의 종단 지원 및 상기 Diff_Serv 망의 각 라우터(클래스)에 할당해야 할 자원의 정도를 결정하는 메시지 매핑 지원 및 자원 결정수단; 상기 Int_Serv 망의 각 패킷 흐름(Flow)을 상기 Diff_Serv 망의 각 라우터(클래스)에 매핑시키기 위해, 패킷 흐름(Flow)들의 집합을 단위로 해당 라우터의 PHB(Per-Hop Behavior)를 정해주는 흐름별 클래스 할당수단; 및 상기 Diff_Serv 망의 구간 진입 단계에서의 호 연결 수락 제어(CAC) 및 정책(Policing) 기능을 지원하는 동적 정보 적용수단을 포함함.The present invention, in the interworking device between the radio access network (RAN) and the core network (CN) for guaranteeing the quality of service in the integrated Internet protocol network, applying an Integrated Service (Int_Serv) model to the radio access network (RAN) section and the core By applying a Differentiated Service (Diff_Serv) model to a network section, a function element (I-entity) serving as an interface at a boundary point between the Int_Serv model and the Diff_Serv model is provided, and the I-entity is an Int_Serv network. First collecting means for collecting a resource of the; Second collecting means for collecting resources of the Diff_Serv network; Message mapping support and resource determining means for determining end support of a resource reservation protocol (RSVP) message and a degree of resources to be allocated to each router (class) of the Diff_Serv network; In order to map each packet flow of the Int_Serv network to each router (class) of the Diff_Serv network, the flow-by-flow which determines the PHB (Per-Hop Behavior) of the corresponding router based on a set of packet flows Class assignment means; And dynamic information applying means supporting call connection admission control (CAC) and policy (Policing) functions in the step entry step of the Diff_Serv network.

4. 발명의 중요한 용도4. Important uses of the invention

본 발명은 ALL-IP 망 등에 이용됨.The present invention is used in the ALL-IP network.

Description

Translated fromKorean
통합 인터넷 프로토콜 망에서 서비스품질 보장을 위한 무선 접속망과 코어망간의 연동 장치 및 그 방법{Apparatus and method of interworking radio access network and core network for QoS in ALL-IP network}Apparatus and method of interworking radio access network and core network for QoS in ALL-IP network}

본 발명은 3GPP(3rdGeneration Partnership Projects) UMTS(Universal Mobile Telecommunication Service), 3GPP2 IMT-2000(International Mobile Telecommunication) 등과 같은 차세대 이동통신망 기반의 통합 인터넷 프로토콜(ALL-IP)망에서 자원을 효율적으로 이용하고 서비스품질(QoS : Quality of Service)을 보장하기 위한 무선 접속망(RAN : Radio Access Network)과 코어망(CN : Core Network)간의 연동 장치 및 그 방법과 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 관한 것이다.The present invention is efficient use of the resources in the network,3GPP (3 rd Generation Partnership Projects) UMTS (Universal Mobile Telecommunication Service), 3GPP2 IMT-2000 (International Mobile Telecommunication) next-generation mobile communication network based integrated Internet Protocol (ALL-IP), such as And interworking devices between a radio access network (RAN) and a core network (CN) for guaranteeing quality of service (QoS) and a method and a computer recording a program for realizing the method. The present invention relates to a readable recording medium.

현재, 국제 표준화 회의의 양대 기구인 3GPP(3rdGeneration Partnership Projects)와 3GPP2에서는 IMT-2000 시스템의 망 전체를 인터넷 프로토콜(IP : Internet Protocol) 기반망으로 하는 통합 IP(All-IP)망이 이슈화되어 구체적으로 논의되고 있으며, 추후 표준화 규격에는 All-IP 망 구현을 위한 규격들이 포함될 것으로 예상된다.Currently, the two main mechanisms of 3GPP (3rd Generation Partnership Projects) and 3GPP2 of the International Conference on the Standardization of IMT-2000 system, the entire network, the Internet Protocol (IP: Internet Protocol) converged IP, based networks (All-IP) networks is issued The specification is expected to include specifications for implementing an All-IP network in the future.

All-IP 망은 단말에서 핵심망까지의 모든 전송을 IP를 이용하는 망으로써, 현재 이동통신 망과의 호환성을 위하여 기존망에서 진화하는 형태로 추진될 것으로 예상되고 있다.All-IP network is a network using IP for all transmissions from the terminal to the core network, and is expected to be evolved from the existing network for compatibility with the current mobile communication network.

3GPP에서는 All-IP 핵심망을 "모든 사용자 데이터와 시그날링의 전송에 IP를 사용하는 Release 2000의 핵심망"으로 정의하고 있으며 3GPP2는 "터미널을 포함하여 모든 네트워크 엔터티 간을 사용자 데이터와 시그날링 전송에 IP를 사용하는 IP 기반의 망"으로 정의하고 있다.3GPP defines the All-IP core network as "Release 2000 core that uses IP for the transport of all user data and signaling", and 3GPP2 "produces IP for user data and signaling between all network entities, including the terminal." IP-based network using "."

All-IP 망은 데이터 네트워크 형태의 개방형 구조를 가짐으로써, 차후에 전개될 다양한 서비스, 특히 IP 기반 서비스를 효과적으로 도입할 수 있게 해주며, IP를 이용한 통합적이고 저비용의 유지보수를 가능케 한다. 또한, IP를 사용함으로써 액세스 수단(PSTN, LAN, HIPERLAN, Cable, Wireless 등)에 관계없이 유연한 서비스를 제공할 수 있으며, 멀티미디어 서비스를 효율적으로 구축할 수 있는 장점을 갖는다.The all-IP network has an open structure in the form of a data network, which enables effective introduction of various services to be deployed in the future, especially IP-based services, and enables integrated and low-cost maintenance using IP. In addition, by using IP, it is possible to provide a flexible service regardless of access means (PSTN, LAN, HIPERLAN, Cable, Wireless, etc.), and has an advantage of efficiently constructing a multimedia service.

현재, 3GPP와 3GPP2는 모두 각자의 기존 망(3GPP2의 경우에 CDMA 2000과 TIA/EIA-41(ANSI-41) 기반이고, 3GPP의 경우에는 W-CDMA/GSM 기반)을 고려한 All-IP 시스템의 망 구조도를 작성중에 있다.Currently, both 3GPP and 3GPP2 are based on their existing networks (CDMA 2000 and TIA / EIA-41 (ANSI-41) for 3GPP2 and W-CDMA / GSM for 3GPP). A network structure is being created.

도 1 은 3GPP2에서 최근에 작성 완료한 All-IP NAM(Network Architecture Model) Ver 1.0.0이다. 3GPP도 약간의 차이가 있긴 하지만, 대략적으로 공통점도 많이 있는 편이다. 이러한 NAM들은 향후 구체적인 기술에 대한 검토를 통해서 일부 변경될 가능성이 있긴 하지만 기본적인 틀은 크게 바뀌지 않을 것으로 예상되고 있다.1 is an All-IP Network Architecture Model (NAM) Ver 1.0.0 recently created by 3GPP2. 3GPP also has some differences, but they have a lot in common. Although these NAMs may change in part through examination of specific technologies in the future, the basic framework is not expected to change significantly.

All-IP 시스템의 망 구조도를 완성한 후에는 구체적인 기술 검토 및 관련 규격의 제정 작업이 이루어질 것으로 보인다. 현재 이슈화될 것으로 예상되는 것 중의 하나가 QoS 보장이다. 기존의 이동 통신망에서도 물론 QoS가 주요 이슈였고 이의 지원을 위한 여러 가지 기술 및 프로토콜들이 정의되었지만, 현재 All-IP 시스템은 QoS가 보장되기 어려운 인터넷 프로토콜(IP)을 기반으로 하고 있기 때문에 추가적으로 정의되어야 할 사항들이 많이 있을 것으로 여겨지고 있다. 특히, 현재 IETF에서 추진중에 있는 인터넷(Internet)에서의 QoS 보장을 위한 여러 가지 제안들인 무선 접속망(RAN)의 Integrated Service(이하, "Int_Serv"라 함)와 코어망(CN)의 Differentiated Service(이하, "Diff_Serv"라 함)가 All-IP 망에 어떤 형태로 적용될 수 있을 지에 대한 논의가 있을 것으로 보인다.After the network structure of the All-IP system is completed, detailed technical review and related standards will be enacted. One of the things currently expected to be an issue is QoS guarantees. Although QoS was a major issue in the existing mobile communication networks, and various technologies and protocols have been defined to support it, all-IP systems need to be additionally defined because they are based on the Internet Protocol (IP), which is difficult to guarantee QoS. It is believed that there will be many. In particular, the Integrated Service (hereinafter referred to as "Int_Serv") of the Wireless Access Network (RAN) and the Differentiated Service of the Core Network (CN), which are various proposals for guaranteeing QoS in the Internet, which is being promoted by the IETF, It is likely that there will be some discussion about how Diff_Serv can be applied to the All-IP network.

따라서, IETF에서 현재 추진중에 있는 인터넷상에서의 QoS 보장 기법을 현재 제안된 ALL-IP 시스템에 효과적으로 적용할 수 있는 방안이 필수적으로 요구된다.Therefore, there is a need for a method for effectively applying the QoS guarantee scheme on the Internet, which is currently being promoted by the IETF, to the proposed ALL-IP system.

본 발명은, 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 차세대 이동통신망 기반의 통합 인터넷 프로토콜(ALL-IP)망에서 자원을 효율적으로 이용하고 서비스품질(QoS)을 보장하기 위한 무선 접속망(RAN)의 Int_Serv와 코어망(CN)의 Diff_Serv간의 연동 장치 및 그 방법과 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been proposed in order to solve the above problems, the wireless access network (QoS) to efficiently use resources and guarantee the quality of service (QoS) in the next generation mobile communication network-based integrated Internet Protocol (ALL-IP) network ( It is an object of the present invention to provide an interworking device between an Int_Serv of a RAN and a Diff_Serv of a core network (CN), a method thereof, and a computer-readable recording medium having recorded thereon a program for realizing the method.

도 1 은 본 발명이 적용되는 3GPP2 통합 인터넷 프로토콜(ALL-IP) 망의 구성 예시도.1 is an exemplary configuration diagram of a 3GPP2 integrated internet protocol (ALL-IP) network to which the present invention is applied.

도 2 는 본 발명에 이용되는 Int_Serv 구현을 위한 라우터의 일실시예 구성도.2 is a diagram illustrating an embodiment of a router for implementing Int_Serv used in the present invention.

도 3 은 본 발명에 이용되는 Diff_Serv 망의 일실시예 구성도.3 is a diagram illustrating an embodiment of a Diff_Serv network used in the present invention.

도 4 는 본 발명에 이용되는 DS 바이트의 구성 예시도.4 is an exemplary configuration diagram of a DS byte used in the present invention.

도 5 는 본 발명에 따른 무선 접속망과 코어망간의 연동 장치에 대한 일실시예 구성도.5 is a diagram illustrating an embodiment of an interworking device between a wireless access network and a core network according to the present invention;

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings

11 : 이동국(MS) 12 : 기지국(BTS)11 mobile station (MS) 12 base station (BTS)

13 : 기지국 제어기(BSC)/무선접속망(RAN)+패킷제어 기능부(PCF)13 base station controller (BSC) / wireless access network (RAN) + packet control function (PCF)

14 : 이동성 관리자(MM) 15 : 외부 대행자(FA)14: mobility manager (MM) 15: external agent (FA)

16 : 매체 자원 기능부 17 : 이동 IP 홈 대행자16: media resource function 17: mobile IP home agent

18 : 매체 관문장치 19 : 경계 라우터18: media gateway device 19: border router

20 : 기존 MS 도메인 지원부 21 : 위치 서버20: old MS domain support 21: location server

22 : 위치 측정 장치(PDE) 23 : 개별 서비스품질 관리자22: PDE 23: Individual Quality of Service Manager

24 : AAA 보안 관리자 25 : 광고 대행자24: AAA Security Manager 25: Advertising Agent

26 : 망 성능 관문장치 27 : 세션 제어 관리자26: network performance gateway device 27: session control manager

28 : 전체 서비스품질 관리자 29 : 서비스 응용부28: Total Service Quality Manager 29: Service Application Department

30 : 로밍 신호 관문장치 31 : 중계선 신호 관문장치30: roaming signal gateway device 31: relay line signal gateway device

32 : 매체 관문장치 제어 기능부32: media gateway device control function

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 통합 인터넷 프로토콜 망에서 서비스품질 보장을 위한 무선 접속망(RAN)과 코어망(CN)간의 연동 장치에 있어서, 상기 무선 접속망(RAN) 구간에 Integrated Service(Int_Serv) 모델을 적용하고 상기 코어망(CN) 구간에 Differentiated Service(Diff_Serv) 모델을 적용하여, 상기 Int_Serv 모델과 상기 Diff_Serv 모델간의 경계 지점에 인터페이스 역할을 하는 기능 요소(I-entity)를 구비하되, 상기 I-entity는, Int_Serv 망의 자원을 수집하기 위한 제1 수집수단; Diff_Serv 망의 자원을 수집하기 위한 제2 수집수단; 자원 예약 프로토콜(RSVP) 메시지의 종단 지원 및 상기 Diff_Serv 망의 각 라우터(클래스)에 할당해야 할 자원의 정도를 결정하는 메시지 매핑 지원 및 자원 결정수단; 상기 Int_Serv 망의 각 패킷 흐름(Flow)을 상기 Diff_Serv 망의 각 라우터(클래스)에 매핑시키기 위해, 패킷 흐름(Flow)들의 집합을 단위로 해당 라우터의 PHB(Per-HopBehavior)를 정해주는 흐름별 클래스 할당수단; 및 상기 Diff_Serv 망의 구간 진입 단계에서의 호 연결 수락 제어(CAC) 및 정책(Policing) 기능을 지원하는 동적 정보 적용수단을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object, in the interworking device between the radio access network (RAN) and the core network (CN) for guaranteeing the quality of service in an integrated Internet protocol network, Integrated Service (Int_Serv) in the radio access network (RAN) section By applying a model and applying a Differentiated Service (Diff_Serv) model to the core network (CN) section, and having an I-entity that serves as an interface at the boundary point between the Int_Serv model and the Diff_Serv model, the I -entity, the first collecting means for collecting the resources of the Int_Serv network; Second collecting means for collecting resources of the Diff_Serv network; Message mapping support and resource determining means for determining end support of a resource reservation protocol (RSVP) message and a degree of resources to be allocated to each router (class) of the Diff_Serv network; In order to map each packet flow of the Int_Serv network to each router (class) of the Diff_Serv network, a flow-specific class that determines a PHB (Per-HopBehavior) of the corresponding router based on a set of packet flows Allocation means; And dynamic information applying means for supporting call connection admission control (CAC) and policy (Policing) functions in the step entry step of the Diff_Serv network.

그리고, 본 발명은 통합 인터넷 프로토콜(ALL-IP) 망에서 서비스품질 보장을 위한 무선 접속망(RAN)과 코어망(CN)간의 연동 방법에 있어서, 상기 무선 접속망(RAN) 구간에 Integrated Service(Int_Serv) 모델을 적용하고 상기 코어망(CN) 구간에 Differentiated Service(Diff_Serv) 모델을 적용하여, 상기 Int_Serv 모델과 상기 Diff_Serv 모델간의 경계 지점에 인터페이스 역할을 하는 기능 요소(I_entity)를 구비하여, 상기 I_entity를 통해 패킷의 흐름(Flow)을 제어하여 상기 통합 인터넷 프로토콜(ALL-IP) 망의 서비스품질(QoS) 보장하는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention provides a method for interworking between a radio access network (RAN) and a core network (CN) for guaranteeing quality of service in an integrated internet protocol (ALL-IP) network, the integrated service (Int_Serv) in the radio access network (RAN) section By applying a model and applying a Differentiated Service (Diff_Serv) model to the core network (CN) section, and having a functional element (I_entity) that serves as an interface at the boundary point between the Int_Serv model and the Diff_Serv model, through the I_entity It is characterized in that the quality of service (QoS) of the integrated Internet Protocol (ALL-IP) network is guaranteed by controlling the flow of packets.

또한, 본 발명은 서비스품질 보장을 위한 무선 접속망(RAN)과 코어망(CN)간의 연동을 위하여, 프로세서를 구비한 통합 인터넷 프로토콜(ALL-IP) 망에, 상기 무선 접속망(RAN) 구간에 Integrated Service(Int_Serv) 모델을 적용하고 상기 코어망(CN) 구간에 Differentiated Service(Diff_Serv) 모델을 적용하여, 상기 Int_Serv 모델과 상기 Diff_Serv 모델간의 경계 지점에 인터페이스 역할을 하는 기능 요소(I_entity)를 구비하여, 상기 I_entity를 통해 패킷의 흐름(Flow)을 제어하여 상기 통합 인터넷 프로토콜(ALL-IP) 망의 서비스품질(QoS) 보장하는 기능을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공한다.In addition, the present invention is integrated in the integrated Internet Protocol (ALL-IP) network with a processor, for interworking between the radio access network (RAN) and the core network (CN) to ensure the quality of service, integrated in the radio access network (RAN) section Applying a Service (Int_Serv) model and applying a Differentiated Service (Diff_Serv) model to the core network (CN) section, and having a functional element (I_entity) that serves as an interface at the boundary point between the Int_Serv model and the Diff_Serv model, A computer-readable recording medium having a program recorded thereon for controlling a packet flow through the I_entity to realize a function of guaranteeing a quality of service (QoS) of the integrated internet protocol (ALL-IP) network.

본 발명은 ALL-IP 망에서 무선 접속망(RAN)과 코어망(CN)의 특성이 각각Int_Serv 모델과 Diff_Serv 모델의 특성과 유사한 점을 이용해서, 자원의 효율적인 이용 및 QoS 보장이란 측면에서 무선 접속망(RAN)을 Int_Serv 망으로 가정하고 코어망(CN)을 Diff_Serv 망으로 가정하며, 이를 위해서 둘 간의 경계 지점에 연동장치(I_entity)라는 새로운 기능 요소를 제안하고, 여기서 두 Serv 망의 연동을 위해서 새롭게 정의되어야 하는 기능 및 절차를 제안하고자 한다.According to the present invention, the characteristics of the radio access network (RAN) and the core network (CN) in the ALL-IP network are similar to those of the Int_Serv model and the Diff_Serv model, respectively. RAN) is assumed to be Int_Serv network, and core network (CN) is assumed to be Diff_Serv network. For this purpose, a new functional element called I_entity is proposed at the boundary point between them, and newly defined for interworking between two Serv networks. We would like to propose functions and procedures that should be

상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다.The above objects, features and advantages will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 은 본 발명이 적용되는 3GPP2 통합 인터넷 프로토콜(ALL-IP) 망의 구성 예시도이다.1 is an exemplary configuration diagram of a 3GPP2 integrated internet protocol (ALL-IP) network to which the present invention is applied.

이동국(MS : Mobile Station)(11)은 임의의 기지국(BTS : Base Transceiver System)(12)의 범위내에 있고, 이동국(11)의 정보는 기지국(12)과 이를 제어하는 기지국 제어기(BSC : Base Station Controller)(13)에 전송되며, 기지국 제어기(13)으로부터 전송되는 정보는 기지국(12)을 거쳐 이동국(11)으로 전송된다.The mobile station (MS) 11 is within the range of any base transceiver system (BTS) 12, and the information of the mobile station 11 is controlled by the base station 12 and the base station controller (BSC: Base) that controls it. Information transmitted from the base station controller 13 is transmitted to the mobile station 11 via the base station 12.

이동국(11)은 사용자가 소지하고 이동하면서 통신할 수 있는 ALL-IP 단말기, 기존의 이동 단말기(non-IP 단말기), PDA(Personal Digital Assistant) 등을 포함하는 무선 단말기로서, 데이터 수신시는 순방향 채널(Forward Channel)을 이용하고, 발신시에는 역방향 채널(Reverse Channel)을 사용한다.The mobile station 11 is a wireless terminal including an ALL-IP terminal, a conventional mobile terminal (non-IP terminal), a personal digital assistant (PDA), and the like, which the user can carry and communicate with while moving, and forwards the data when receiving the data. The channel is used, and the reverse channel is used for transmission.

이동국(11)에서 송수신된 문자 메시지는 고주파 신호처리 및 호처리를 위한 기지국(12)을 통해 기지국 제어기(13)로 접속된다.The text message transmitted and received at the mobile station 11 is connected to the base station controller 13 through the base station 12 for high frequency signal processing and call processing.

기지국(BTS)(12)은 이동국(11)을 기지국 제어기(13)에 접속시키며, 안테나(Antenna), 디지털 채널 장치(DCU : Digital Channel Unit), 시간/주파수 제어 장치(TCU : Timing/Frequency Control Unit), 무선 주파수 장치(RFU : Radio Frequency Unit), 및 위치측정시스템(GPS : Global Positioning System) 등으로 구성된다. 그리고, 기지국(12)은 이동국(11)과 무선을 통해 통신하고, 기지국 제어기(13)와 유선으로 통신을 수행하는 유무선 변환 기능을 수행한다.The base station (BTS) 12 connects the mobile station 11 to the base station controller 13, and includes an antenna, a digital channel unit (DCU), and a timing / frequency control unit (TCU). Unit), radio frequency unit (RFU), and global positioning system (GPS). In addition, the base station 12 performs a wired / wireless conversion function of communicating with the mobile station 11 over the air and communicating with the base station controller 13 by wire.

무선접속 관문장치(WAG)는 기존 기지국 제어기(BSC), 패킷 제어 기능부(PCF : Packet Control Function)와 패킷 데이터 서비스 노드(PDSN : Packet Data Serving Node)(외부 대행자(FA : Foreign Agent)(15) 기능 등을 하나의 시스템으로 연동시킬 수도 있고 분리할 수도 있는 것으로서, 무선 제어기, 음성과 데이터 관문 기능 등을 수행한다. 각 구성요소들의 기능을 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.A wireless access gateway (WAG) includes a conventional base station controller (BSC), a packet control function (PCF) and a packet data serving node (PDSN) (foreign agent (FA) (15). This function can be linked to or separated from a system, and performs a wireless controller, voice and data gateway functions, etc. The functions of each component will be described in detail as follows.

기지국 제어기(BSC)(13)는 하나 이상의 기지국(BTS)(12)들을 제어하고 관리하며, 호처리와 관련된 트래픽과 신호방식, 이동성 관리, 그리고 이동국(MS)(11) 관리등을 수행한다.A base station controller (BSC) 13 controls and manages one or more base stations (BTSs) 12 and performs traffic and signaling, mobility management, mobile station (MS) 11 management, and the like, associated with call processing.

무선접속망(RAN)은 기지국 제어기(BSC)(13)와 기지국(BTS)(12)으로 구성된다.The radio access network (RAN) is composed of a base station controller (BSC) 13 and a base station (BTS) 12.

패킷 제어 기능부(PCF)(13)는 기지국 제어기(BSC)(13) 내부에 존재할 수도 있고 외부에 별도의 시스템으로 구현될 수 있으며, 무선접속망(RAN : Radio Access Network)으로부터 전달되는 이동국(MS)(10)의 데이터들을 패킷 데이터 서비스 노드(PDSN)(외부 대행자(FA)(15))로 연결한다.The packet control function unit (PCF) 13 may exist inside the base station controller (BSC) 13 or may be implemented as a separate system outside, and may be transmitted from a mobile station (MS) transmitted from a radio access network (RAN). Data of the 10) to a packet data service node (PDSN) (external agent (FA) 15).

패킷 데이터 서비스 노드(PDSN)는 외부 대행자(FA)(15) 기능을 수행하며, 이동국(MS)(11)의 패킷 데이터에 대한 발착신 패킷들을 적절한 경로로 전달하고, 이동국(MS)(11)의 연결계층 프로토콜을 설정, 관리하는 종단역할을 수행한다.A packet data service node (PDSN) performs the function of an external agent (FA) 15, forwards incoming and outgoing packets for packet data of a mobile station (MS) 11 to an appropriate path, and performs a mobile station (MS) 11 It plays an end role to set and manage the connection layer protocol.

이동성 관리자(MM : Mobility Manager)(14)는 무선접속 관문장치간 또는 망간의 핸드오프관리 기능을 수행한다.A mobility manager (MM) 14 performs handoff management between wireless access gateway devices or between networks.

매체 자원 기능부(MRF : Media Resource Function)(16)는 매체 관문장치들(18)의 자원을 할당/해제하는 관리 기능을 수행한다.The media resource function (MRF) 16 performs a management function of allocating / releasing resources of the media gateway devices 18.

매체 관문장치(MGW : Media Gateway)(18)는 사용자의 데이터들이 공중교환전화망(PSTN : Public Switched Telephone Network)이나 타망으로 전달될 때 프로토콜 및 주소변환 등의 기능을 수행한다.The media gateway (MGW) 18 performs functions such as protocol and address translation when the user's data is transferred to a public switched telephone network (PSTN) or another network.

매체 관문장치 제어 기능부(MGCF : Media Gateway Control Function)(32)는 매체 관문장치들(18)을 제어 관리한다.The media gateway control function (MGCF) 32 controls and manages the media gateway devices 18.

이동 IP 홈 대행자(Mobile IP Home Agent)(17)는 이동 IP에 대한 위치정보로서 외부 대행자의 IP주소를 테이블로 관리하며, 필요에 따라 가입자에 대한 전송 데이터들을 터널과 암호화를 통해 전달하는 기능을 수행한다.The Mobile IP Home Agent 17 manages the IP address of the external agent as a table of the location information of the mobile IP as a table, and transmits the transmission data to the subscriber through tunnel and encryption as necessary. Perform.

경계 라우터(BR : Border Router)(19)는 코어망(Core Network)과 같은 프로토콜 수준에서 동작하는 계층구조 통신망(예를 들면, IP 망 등)을 연결하는 기능을 제공한다.The border router (BR) 19 provides a function of connecting a hierarchical communication network (for example, an IP network) operating at a protocol level such as a core network.

기존 MS 도메인 지원부(20)는 non-IP 이동 단말기를 위해 기존의 회선방식 무선망에서 제공하던 호처리, 이동성관리, 서비스 관리, 자원관리, 보안관리, 서비스관리 등의 기능들을 지원한다. 이를 위해, 기존 망 엔티티(즉, 홈위치등록기(HLR), 교환기(MSC : Mobile Switching Center) 서버, 서비스 제어 교환기(SCP : Service Control Point) 등)를 포함한다.The existing MS domain support unit 20 supports functions such as call processing, mobility management, service management, resource management, security management, and service management, which were provided in the existing line-type wireless network for the non-IP mobile terminal. To this end, it includes an existing network entity (that is, a home location register (HLR), a mobile switching center (MSC) server, a service control switch (SCP), etc.).

위치서버(Position Server)(21)는 위치정보, 이동위치 센터와 같은 기능, 위치 측정장치(PDE : Position Determination Equipment)(22)와의 연동 기능을 갖는다.The position server 21 has positional information, a function such as a moving position center, and a linkage function with a position measurement device (PDE) 22.

서비스 품질 관리자(Quality of Service Manager)(23,28)는 망 인증과 모든 음성 및 데이터 서비스 로직들을 관리한다.Quality of Service Managers 23 and 28 manage network authentication and all voice and data service logic.

인가/인증/과금(AAA : Authorization, Authentication, and Accounting) 보안 관리자(24)는 인증, 권한부여, 과금기능을 지원하는 인터넷 프로토콜 기능을 제공한다.Authorization, Authentication, and Accounting (AAA) The security manager 24 provides Internet protocol functions that support authentication, authorization, and billing functions.

광고 대행자(ADA : Advertising Agent)(25)는 서비스 응용 능력을 위한 광고 메시지를 요청 단말에게 제공하는 기능을 수행한다.The advertising agent (ADA) 25 performs a function of providing an advertisement message for the service application capability to the requesting terminal.

서비스 응용부(Service Application)(29)는 새로운 서비스와 응용서비스들을 생성할 수 있는 환경을 운용자에게 제공한다.The service application 29 provides an operator with an environment in which new services and application services can be created.

망 성능 관문장치(NCGW : Network Capacibility Gateway)(26)는 망사용자에게 서비스를 제공하는데 필요한 자원들을 관리하고, 서비스 응용 실행에 필요한 망 자원에 접근할 수 있는 기능을 제공한다.A network capability gateway device (NCGW) 26 manages resources required to provide a service to a network user and provides a function for accessing network resources necessary for executing a service application.

세션 제어 관리자(SCM : Session Control Manager)(27)는 여러 망을 통해서 세션들과 상태, 핸드오프들을 설정하고 관리한다.The Session Control Manager (SCM) 27 sets up and manages sessions, states, and handoffs through various networks.

로밍신호 관문장치(R-SGW : Roaming Signaling Gateway)(30)는 패킷신호들을 회선교환망의 신호방식으로 또는 회선교환망의 신호방식을 패킷신호들로 변환하는 기능을 수행한다.The roaming signaling gateway (R-SGW) 30 performs a function of converting packet signals into a signaling scheme of a circuit switched network or a signaling scheme of a circuit switched network into packet signals.

중계선 신호 관문장치(T-SGW : Trunk Signaling Gateway)(31)는 공중교환전화망(PSTN)의 신호방식과 핵심망의 신호방식을 변환하는 기능을 수행한다.Trunk Signaling Gateway (T-SGW) 31 performs the function of converting the signaling method of the public switched telephone network (PSTN) and the signaling method of the core network.

홈가입자서버(HSS : Home Subscriber Server)는 적어도 AAA, HLR, EIR, LOC, UMS 등의 망요소를 포함한다.A home subscriber server (HSS) includes at least network elements such as AAA, HLR, EIR, LOC, and UMS.

장치 ID 등록기(EIR : Equipment Identity Register)는 장치정보에 대한 데이터베이스(DB)이다.The Equipment Identity Register (EIR) is a database (DB) for device information.

위치관련 정보 DB(LOC)는 위치 서버(21)에서 요구하는 위치관련 정보를 제공해준다.The location related information DB (LOC) provides the location related information required by the location server 21.

정책 저장소(Policy Repository)는 정책 데이터와 규칙을 관리하고, 다양한 정책들과의 상호작용을 허락하며, 가입자에 대한 데이터와 다중매체 사용정책, 서비스품질, 유효시간과 경로 등을 저장한다.The Policy Repository manages policy data and rules, allows interaction with various policies, and stores data on subscribers, multimedia usage policies, quality of service, validity times and paths.

홈위치등록기(HLR)는 가입자정보와 IP우선순위, 내부도메인(interdomain) 서비스에 대한 자원과 권한 사용유무 등의 정보를 갖는다.The home location register (HLR) has information such as subscriber information, IP priority, resources and authority usage for interdomain services.

본 발명에서는 IETF에서 현재 추진중에 있는 인터넷 상에서의 QoS 보장 기법을 현재 제안된 All-IP 시스템의 망 구성도에 효과적으로 적용하는 방안을 제안한다. 이 과정에서 All-IP 시스템의 망 구성도에서 각 망요소에서 필요한 새로운 기능도 새로 제안한다.The present invention proposes a method for effectively applying the QoS guarantee scheme on the Internet, which is currently being promoted by the IETF, to the network configuration of the proposed All-IP system. In this process, we also propose a new function for each network element in the network diagram of the All-IP system.

제안에 앞서, 인터넷에서의 QoS 보장 기법에 대한 설명과 All-IP 시스템 망 구성도에서 무선 접속망(RAN) 부분과 코어망(CN) 부분의 특성에 대해서 잠시 알아볼 필요가 있다.Prior to the proposal, it is necessary to briefly explain the QoS guarantee technique in the Internet and the characteristics of the radio access network (RAN) and core network (CN) parts in the All-IP system network diagram.

인터넷에서 QoS 보장을 위해서 여러 가지 자원 할당 방법과 패킷 스케줄링 방법 등이 제안되고 있다. 그런데, 그것들을 보다 상위 개념에서 보면 크게 Int_Serv(Integrated Service) 모델과 Diff_Serv(Differentiated Service) 모델로 구분할 수 있다.In order to guarantee QoS in the Internet, various resource allocation methods and packet scheduling methods have been proposed. However, when viewed from a higher level, they can be classified into an Int_Serv (Integrated Service) model and a Diff_Serv (Differentiated Service) model.

Int_Serv 모델은 실시간 응용 서비스에서 발생되는 패킷 흐름(Flow)을 단위로 하여 QoS 보장형 서비스와 비보장형 서비스 유형으로 구분하여 패킷을 전달한다. 여기서, 보장형 서비스는 자원 예약 프로토콜인 RSVP(Resource Reservation Protocol) 신호 프로토콜을 이용하여 연결 수락 제어와 자원 예약을 수행하여 패킷의 전달 지연을 보장해 준다. 하지만, Int_Serv 모델은 각 패킷 흐름에 대한 상태 정보를 망의 라우터가 유지하고 있어야 하기 때문에 망의 규모가 커질 때 이를 현실적으로 수용하기에는 문제점이 있다. 수 천개에서 수 만개의 패킷 흐름이 동시에 존재할 수 있는 광역 백본 라우터의 경우, 각 흐름별로 연결 상태를 개별적으로 유지, 관리하기는 어렵다. 이에 따라, 큰 규모의 인터넷 전달망에 적용할 경우 확장성의 문제를 갖고 있는 Int_Serv 모델의 한계를 극복하고 인터넷 백본망에서 적용할 수 있는 서비스 모델로서 Diff_Serv 모델이 1997년 후반부터 IETF에서 활발히 논의되기 시작되어 빠른 속도로 구조 및 관련 표준안이 나오고 있다.The Int_Serv model delivers packets by classifying them into QoS-guaranteed and non-guaranteed service types based on packet flows generated by real-time application services. In this case, the guaranteed service guarantees packet delivery delay by performing connection admission control and resource reservation using a resource reservation protocol (RSVP) signaling protocol. However, the Int_Serv model has a problem that the router of the network must maintain the state information of each packet flow, so that it is not practical to accept it when the network size increases. In the case of wide area backbone routers, where thousands of tens of thousands of packet flows can exist simultaneously, it is difficult to maintain and manage the connection status individually for each flow. Accordingly, the Diff_Serv model has been actively discussed in the IETF since late 1997 as a service model that can be applied to the Internet backbone network, overcoming the limitations of the Int_Serv model that has scalability problems when applied to large-scale Internet transport networks. The structure and related standards are coming out at a rapid pace.

Diff_Serv 모델은 흐름 단위로 QoS를 보장하지 않고 흐름들의집합(Aggregation)을 단위로 서비스 차별을 함으로써 훨씬 간단하기 때문에 대규모망에도 적용 가능하다. Int_Serv 모델에서 각 라우터는 흐름(Flow)별로 별도의 기록을 가지고 그 기록에 따라서 일일이 QoS 보장을 해 줘야 함에 반해서, Diff_Serv 모델에서의 각 라우터는 미리 정해진 PHB(Per-Hop Behavior)에 의해서 동작하며, 이 정해진 내용은 DS 바이트란 필드(Field)에 기록되어진 상태로 Diff_Serv 망을 통과한다. 도 2 는 Int_Serv 구현을 위한 라우터에서의 기준 모델이고, 도 3 은 Diff_Serv 망 기본 구조이다. 도 4 는 DS 바이트 포맷을 보여주고 있다.The Diff_Serv model is applicable to large networks because it is much simpler by discriminating services by aggregation of flows without guaranteeing QoS in flow units. In the Int_Serv model, each router should have a separate record for each flow and guarantee QoS according to the record, whereas each router in the Diff_Serv model operates by a predetermined Per-Hop Behavior (PHB). This content is passed through the Diff_Serv network with the DS byte recorded in the field. 2 is a reference model in a router for implementing Int_Serv, and FIG. 3 is a basic structure of a Diff_Serv network. 4 shows the DS byte format.

도 2를 참조하면, 라우터에는 Int_Serv 구현을 위해서 여러 개의 기능 모듈들이 있는데, 이 모둘들을 통해서 4 가지의 기능을 수행한다.Referring to FIG. 2, the router has several functional modules for implementing Int_Serv. The routers perform four functions.

RSVP 대행자(Agent)는 자원예약 프로토콜을 수행하는 프로세서로서, 각 서비스 흐름에 대한 흐름 스펙(Flowspec)의 생성과 관리를 담당한다. 여기서, 흐름 스펙(Flowspec)은 각 흐름의 특성과 요구하는 QoS를 포함한다.RSVP agent (Agent) is a processor that performs the resource reservation protocol, responsible for the generation and management of flow specifications (Flowspec) for each service flow. Here, the flow specification includes the characteristics of each flow and the required QoS.

연결 수락 제어부(Admission Control)는 초기 호설정시에 호설정 요구 사항을 허락할 것인지의 여부를 현재 자원의 가용 상황을 확인해서 판단하는 역할을 한다.The connection admission control (Admission Control) checks the current availability of resources to determine whether to allow the call setup requirements during the initial call setup.

패킷 스케줄러는 실제 허가된 여러 흐름(Flow)들에 대해서 큐잉 모델을 결정한다.The packet scheduler determines the queuing model for the various flows actually allowed.

패킷 분류기(Classifier)는 각 패킷의 등급에 따른 매핑을 담당한다.The packet classifier is responsible for mapping according to the class of each packet.

도 3 은 DS 망이 여러 개의 ISP 망으로 구성된 경우를 보여주고 있다.3 shows a case where a DS network is composed of several ISP networks.

도 3에 도시된 바와 같이, ISP를 연결하는 경계에는 경계 노드(EN : EdgeNode)(즉, 경계 라우터(ER : Edge Router))가 존재하며 DS 망과 Non-DS 망의 연결 경계 지점에도 경계 노드(EN)가 존재한다.As shown in FIG. 3, there is an edge node (EN: EdgeNode) (ie, an edge router (ER: Edge Router)) at the boundary connecting the ISP and the edge node at the connection boundary point between the DS network and the non-DS network. (EN) is present.

그리고, DS 망의 사용자는 망을 사용하기 위해서 DS 망 관리자와 서비스 수준 협약(SLA)를 해야 한다. 이 협의된 SLA에 따라서 패킷 흐름의 집합체가 정의된다.In addition, the user of the DS network must make a service level agreement (SLA) with the DS network manager in order to use the network. In accordance with this negotiated SLA, a set of packet flows is defined.

또한, 서로 다른 ISP 망간에는 SLA가 맺어져 있음을 볼 수 있다.In addition, it can be seen that SLA is formed between different ISP networks.

또한, BB(Bandwidth Broker)로 표시된 개체가 DS 망의 자원을 관리하고 감시하는 기능을 수행한다.In addition, the entity represented by the bandwidth broker (BB) manages and monitors the resources of the DS network.

또한, 경계 라우터에서는 패킷 흐름 조절을 위해서 패킷의 표시, 측정, 형상(Shaping) 및 감시 기능이 들어있다.In addition, the edge router includes packet marking, measurement, shaping and monitoring for packet flow control.

도 4 는 DS 바이트를 보여 주고 있다. 이는 IPv4(IP Version 4)에서는 "TOS 필드", IPv6(IP Version 6)에서는 "Class 필드"라고 하는 영역으로서 경계 라우터에서 값이 표시되고 중간의 경유 라우터에서는 이 값에 따라 전달 방식을 결정하는 용도로 사용하고 있다. 현재는 "codepoint"로 표시된 앞의 6비트를 이용해서 이러한 정보를 나타내며 CU(Currently Unused)로 표시된 마지막 2비트는 명시적 체증 표시(Explicit Congestion Notification)와 같은 용도를 위해서 예비한 필드이다.4 shows a DS byte. This is called the "TOS field" in IPv4 (IP Version 4) and the "Class field" in IPv6 (IP Version 6). The value is displayed at the border router, and the intermediate pass-through router determines the forwarding method according to this value. I use it. Currently, this information is represented using the first 6 bits labeled "codepoint" and the last two bits labeled CU (Currently Unused) are reserved fields for purposes such as explicit congestion notification.

이제, All-IP 망의 무선 접속망(RAN)과 코어망(CN)의 특성을 살펴보면 다음과 같다.Now, the characteristics of the radio access network (RAN) and the core network (CN) of the All-IP network are as follows.

먼저, All-IP 망에서는 궁극적으로 라우터를 기반으로 모든 시스템(RAN과 CN 모두 포함)을 연동하는 것을 목표로 하고 있기 때문에, 라우터에서 처리해야 할 흐름의 수가 중요하다. 이 측면에서 무선 접속망(RAN)내에서는 흐름이 수백 정도(많아야 수천)이고, 코어망(CN)에서는 수만 이상이 될 수 있다는 특성이 있다.First, in the All-IP network, since the goal is to interwork all systems (including both RAN and CN) based on the router, the number of flows to be processed in the router is important. In this aspect, the flow is within the hundreds (at most thousands) in the radio access network (RAN), and can be more than tens of thousands in the core network (CN).

그리고, 무선 접속망(RAN) 구간은 QoS 보장에 상당히 민감한 구간임에 비해서, 코어망(CN)은 비교적 덜 민감하다고 볼 수 있다. 그 이유는 무선 접속망(RAN)은 소프트 핸드오프(Soft Handoff)라든지 빠른 핸드오프(Fast Handoff) 등과 같이 QoS에 상당히 민감한 베어러 경로(Bearer Path)를 제공하는 경우가 많고, 다이버시티(Diversity) 처리 등과 같이 QoS 평가를 통해서 일부 흐름(Flow)을 선택해야 하는 상황 등도 있기 때문에 흐름(Flow)별 QoS의 보장이 상당히 중요하다.In addition, the radio access network (RAN) section is relatively sensitive to QoS guarantee, whereas the core network (CN) can be seen as relatively less sensitive. The reason for this is that a radio access network (RAN) often provides a bearer path that is fairly sensitive to QoS, such as soft handoff or fast handoff, and diversity processing. Likewise, there are situations in which some flows must be selected through QoS evaluation, so guaranteeing QoS for each flow is very important.

반면에, 코어망(CN)은 시그널(Signal)의 처리에 있어서는 다양한 기능들을 가지고 있지만, 베어러 경로(Bearer Path)의 제공 측면에서는 무선 접속망(RAN)과 무선 접속망(RAN) 사이의 연결 또는 무선 접속망(RAN)과 타 망과의 연동을 위한 중간 경로의 성격이 강하기 때문에 QoS 제공에 비교적 덜 민감하다고 볼 수 있다. 특히, 무선 접속망(RAN)에서 처럼 흐름(Flow)별로 처리해 줘야 하는 경우는 드문 편이다.On the other hand, the core network (CN) has a variety of functions in the processing of the signal (Signal), but in terms of providing a bearer path (Bearer Path), the connection or radio access network between the radio access network (RAN) and the radio access network (RAN) Because of the strong nature of the intermediate path for interworking with the (RAN) and other networks, it is less sensitive to QoS. In particular, it is rare to process each flow as in a wireless access network (RAN).

이러한 Int_Serv와 Diff_Serv의 특성과 무선 접속망(RAN)과 코어망(CN)의 특성을 고려할 때, 본 발명에서는 자원의 효율성과 QoS의 효과적인 지원이라는 측면에서 무선 접속망(RAN) 구간에는 Int_Serv 모델을 적용하고 코어망(CN) 구간에는 Diff_Serv 모델을 적용하고자 한다.Considering the characteristics of Int_Serv and Diff_Serv, and characteristics of radio access network (RAN) and core network (CN), in the present invention, int_Serv model is applied to radio access network (RAN) section in terms of resource efficiency and effective support of QoS. The Diff_Serv model is applied to the core network (CN) section.

본 발명에서 제안하고자 하는 Int_Serv 모델과 Diff_Serv 모델의 무선 접속망(RAN) 구간과 코어망(CN) 구간에의 적용을 위해서, 무선 접속망(RAN)과코어망(CN)의 경계 지점에서 두 모델간의 인터페이스 역할을 하는 기능 요소(I_entity)가 필요하다. I_entity는 도 1의 All-IP 시스템 망 구성도에서 무선 접속망(RAN)내의 제어국(BSC)이나 코어망(CN)의 접속 관문장치(Access Gateway) 등에 포함될 수 있다.In order to apply the Int_Serv model and the Diff_Serv model to the radio access network (RAN) section and the core network (CN) section proposed by the present invention, an interface between the two models at the boundary point of the radio access network (RAN) and the core network (CN) You need a functional element (I_entity) that acts. I_entity may be included in an access gateway of a control station (BSC) or a core network (CN) in a radio access network (RAN) in the All-IP system network configuration diagram of FIG. 1.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 통합 인터넷 프로토콜 망에서 서비스품질 보장을 위한 무선 접속망(RAN)과 코어망(CN)간의 연동 장치(Intermediate-entity)는, Int_Serv 망의 자원을 수집하기 위한 Int_Serv 망 관련 자료 수집부(51)와, Diff_Serv 망의 자원을 수집하기 위한 Diff_Serv 망 관련 자료 수집부(52)와, 자원 예약 프로토콜(RSVP) 메시지의 종단 지원 및 Diff_Serv 망의 각 라우터(클래스)에 할당해야 할 자원의 정도를 결정하는 RSVP 메시지 매핑 지원부(53)와, Int_Serv 망의 각 패킷 흐름(Flow)을 Diff_Serv 망의 각 라우터(클래스)에 매핑시키기 위해, 패킷 흐름(Flow)들의 집합을 단위로 해당 라우터의 PHB(Per-Hop Behavior)를 정해주는 흐름별 클래스 할당을 위한 코드 포인트(Codepoint) 값 할당부(54)와, Diff_Serv 망의 구간 진입 단계에서의 호 연결 수락 제어(CAC) 및 정책(Policing) 기능을 지원하는 CAC와 정책을 위한 동적 정보 적용부(55)를 포함한다.As shown in FIG. 5, in the integrated Internet protocol network according to the present invention, an interface-entity between a radio access network (RAN) and a core network (CN) for guaranteeing quality of service collects resources of an Int_Serv network. Int_Serv network related data collecting unit 51, Diff_Serv network related data collecting unit 52 for collecting resources of Diff_Serv network, termination support of resource reservation protocol (RSVP) message, and each router (class) of Diff_Serv network. RSVP message mapping support unit 53 for determining the amount of resources to be allocated to the network, and a set of packet flows for mapping each packet flow of the Int_Serv network to each router (class) of the Diff_Serv network. Codepoint value allocation unit 54 for class-specific flow allocation that defines per-hop behavior (PHB) of the router in units of units, call connection admission control (CAC) at interval entry stage of Diff_Serv network, and Policy period And a dynamic information application unit 55 for the CAC policy and supporting.

I_entity(Intermediate-entity)에는 RSVP 메시지의 종단 및 Diff_Serv 망에서의 해당 자원 할당 방안과의 매핑 지원 기능, Int_Serv 망에서의 각 흐름(Flow)에 대해서 Diff_Serv 망에서의 서비스 클래스(Class)와의 매핑 지원 기능, Diff_Serv 구간 진입 단계에서의 CAC(Call Admission Control) 및 정책(Policing)지원 기능, 그리고 상기 기능들의 지원을 위한 정보 수집 기능이 구비되어야 한다.I_entity (Intermediate-entity) includes support for terminating RSVP messages and mapping with the corresponding resource allocation schemes in the Diff_Serv network, and mapping with service classes in the Diff_Serv network for each flow in the Int_Serv network. , Call Admission Control (CAC) and Policy (Policing) support function in Diff_Serv interval entry step, and information collection function to support the above functions should be provided.

Int_Serv 모델의 경우에는 모든 라우터에서 자원을 흐름(Flow)별로 할당하는 데 비해서, Diff_Serv 모델의 경우에는 Diff_Serv 망의 경계 라우터에서만 자원을 흐름(Flow)별로 할당하고 망 내에서는 클래스(Class)별로 할당하므로, 망의 상황이나 기타 정보를 활용해서 클래스(Class)별 자원 할당량을 결정해야 한다. 이러한 기능이 I_entity에 포함되어야 한다.In the Int_Serv model, all routers allocate resources by flow, whereas in the Diff_Serv model, resources are allocated by flow only at the border router of the Diff_Serv network and by class within the network. For example, resource quotas per class should be determined using the network situation or other information. This functionality should be included in I_entity.

흐름(Flow)의 서비스 클래스(Class)에 대한 맵핑(Mapping)에 있어서, I_entity에서는 Diff_Serv 망내의 라우터에서의 PHB를 정해줘야 한다. 즉, DS 바이트에 원하는 behavior에 해당하는 값을 적어주는데, 이에 대한 값 결정을 I_entity가 해 줘야 한다.In mapping service class of flow, I_entity should decide PHB in router in Diff_Serv network. In other words, the value corresponding to the desired behavior is written in the DS byte, and the value must be determined by I_entity.

CAC 기능과 policing 기능은 원래 라우터의 순수 기능이다. 하지만, 망 구간(특히, Diff_Serv 망내의 상황)의 정보 입수를 통해서 CAC와 policing의 기능을 보다 동적으로(Dynamic) 효과적으로 수행할 수 있도록 지원 가능하다.The CAC feature and the policing feature are pure features of the original router. However, it is possible to support CAC and policing functions more effectively by obtaining information of network section (especially, situation in Diff_Serv network).

상술한 바와 같은 본 발명의 방법은 프로그램으로 구현되어 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체(씨디롬, 램, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크, 광자기 디스크 등)에 저장될 수 있다.The method of the present invention as described above may be implemented as a program and stored in a computer-readable recording medium (CD-ROM, RAM, ROM, floppy disk, hard disk, magneto-optical disk, etc.).

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various substitutions, modifications, and changes are possible in the art without departing from the technical spirit of the present invention. It will be apparent to those of ordinary knowledge.

상기한 바와 같은 본 발명은, 현재 표준화 기구(3GPP, 3GPP2, ITU 등)에서 2000년도 주요 표준화 이슈인 All-IP 기반의 IMT-2000 시스템 구성에 있어서 IP 망에서의 Diff_Serv 모델과 Int_Serv 모델을 적용하기 위해서 고려되어야 할 사항(I_entity의 기능으로 정의한 사항들)을 언급하고 있으며, 이는 All-IP 시스템의 망의 각 기능이 보다 효과적으로 동작할 수 있도록 해 줌으로써, ALL-IP 망에서 자원을 효율적으로 이용하고 서비스품질(QoS)을 보장해 줄 수 있는 효과가 있다.As described above, the present invention applies the Diff_Serv model and the Int_Serv model in an IP network in the configuration of an IMT-2000 system based on All-IP, which is a major standardization issue in 2000 in current standardization organizations (3GPP, 3GPP2, ITU, etc.). It refers to the items that need to be considered (defined as a function of I_entity), which allows each function of the network of the All-IP system to operate more effectively, thereby efficiently using resources in the ALL-IP network. There is an effect that can guarantee the quality of service (QoS).

Claims (9)

Translated fromKorean
통합 인터넷 프로토콜 망에서 서비스품질 보장을 위한 무선 접속망(RAN)과 코어망(CN)간의 연동 장치에 있어서,In the interworking device between the radio access network (RAN) and the core network (CN) for guaranteeing the quality of service in the integrated Internet protocol network,상기 무선 접속망(RAN) 구간에 Integrated Service(Int_Serv) 모델을 적용하고 상기 코어망(CN) 구간에 Differentiated Service(Diff_Serv) 모델을 적용하여, 상기 Int_Serv 모델과 상기 Diff_Serv 모델간의 경계 지점에 인터페이스 역할을 하는 기능 요소(I_entity)를 구비하되,An integrated service (Int_Serv) model is applied to the radio access network (RAN) section and a differential service (Diff_Serv) model is applied to the core network (CN) section, and serves as an interface at the boundary point between the Int_Serv model and the Diff_Serv model. Have a functional element (I_entity),상기 I_entity는,I_entity is,Int_Serv 망의 자원을 수집하기 위한 제1 수집수단;First collecting means for collecting resources of the Int_Serv network;Diff_Serv 망의 자원을 수집하기 위한 제2 수집수단;Second collecting means for collecting resources of the Diff_Serv network;자원 예약 프로토콜(RSVP) 메시지의 종단 지원 및 상기 Diff_Serv 망의 각 라우터(클래스)에 할당해야 할 자원의 정도를 결정하는 메시지 매핑 지원 및 자원 결정수단;Message mapping support and resource determining means for determining end support of a resource reservation protocol (RSVP) message and a degree of resources to be allocated to each router (class) of the Diff_Serv network;상기 Int_Serv 망의 각 패킷 흐름(Flow)을 상기 Diff_Serv 망의 각 라우터(클래스)에 매핑시키기 위해, 패킷 흐름(Flow)들의 집합을 단위로 해당 라우터의 PHB(Per-Hop Behavior)를 정해주는 흐름별 클래스 할당수단; 및In order to map each packet flow of the Int_Serv network to each router (class) of the Diff_Serv network, the flow-by-flow which determines the PHB (Per-Hop Behavior) of the corresponding router based on a set of packet flows Class assignment means; And상기 Diff_Serv 망의 구간 진입 단계에서의 호 연결 수락 제어(CAC) 및 정책(Policing) 기능을 지원하는 동적 정보 적용수단Dynamic information application means supporting call connection admission control (CAC) and policy (Policing) functions in the step entry phase of the Diff_Serv network을 포함하는 통합 인터넷 프로토콜 망에서 서비스품질 보장을 위한 무선 접속망과 코어망간의 연동 장치.Interworking device between the wireless access network and the core network for guaranteeing the quality of service in the integrated Internet protocol network comprising a.제 1 항에 있어서,The method of claim 1,상기 흐름별 클래스 할당수단은,The flow class allocation means,상기 Int_Serv 모델의 경우에는 모든 라우터에서 자원을 패킷 흐름(Flow)별로 할당하는데 비해서, 상기 Diff_Serv 모델의 경우에는 상기 Diff_Serv 망의 경계 라우터에서만 자원을 패킷 흐름(Flow)별로 할당하고 망 내에서는 클래스(Class)별로 할당하므로, 망의 상황이나 기타 정보를 활용해서 클래스(class)별 자원 할당량을 결정하는 것을 특징으로 하는 통합 인터넷 프로토콜 망에서 서비스품질 보장을 위한 무선 접속망과 코어망간의 연동 장치.In the case of the Int_Serv model, all routers allocate resources by packet flow, whereas in the case of the Diff_Serv model, resources are allocated by packet flows only at the edge router of the Diff_Serv network. The interworking device between the wireless access network and the core network for guaranteeing the quality of service in the integrated Internet protocol network, characterized in that the resource allocation for each class (class) is determined using the network conditions or other information.제 2 항에 있어서,The method of claim 2,상기 흐름별 클래스 할당수단은,The flow class allocation means,패킷 흐름(Flow)의 서비스 클래스(Class)에 대한 맵핑(Mapping)에 있어서, 상기 Diff_Serv 망내의 라우터에서의 PHB(Per-Hop Behavior)를 정해주는 것을 특징으로 하는 통합 인터넷 프로토콜 망에서 서비스품질 보장을 위한 무선 접속망과 코어망간의 연동 장치.In mapping the service flow of the packet flow to a service class, quality of service is guaranteed in the integrated internet protocol network, which defines a per-hop behavior (PHB) in a router in the Diff_Serv network. Interworking device between the wireless access network and the core network.제 1 항에 있어서,The method of claim 1,상기 I_entity는,I_entity is,실질적으로, 제어국(BSC)에 구비되는 것을 특징으로 하는 통합 인터넷 프로토콜 망에서 서비스품질 보장을 위한 무선 접속망과 코어망간의 연동 장치.Substantially, the interworking device between the wireless access network and the core network for guaranteeing the quality of service in the integrated Internet protocol network, characterized in that provided in the control station (BSC).제 1 항에 있어서,The method of claim 1,상기 I_entity는,I_entity is,실질적으로, 접속 관문장치(Access Gateway)에 구비되는 것을 특징으로 하는 통합 인터넷 프로토콜 망에서 서비스품질 보장을 위한 무선 접속망과 코어망간의 연동 장치.Substantially, an interworking device between a wireless access network and a core network for guaranteeing quality of service in an integrated Internet protocol network, characterized in that provided in the access gateway (Access Gateway).제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 5,상기 I_entity는,I_entity is,RSVP 메시지의 종단 및 상기 Diff_Serv 망에서의 해당 자원 할당 방안과의 매핑 지원 기능, 상기 Int_Serv 망에서의 각 흐름(Flow)에 대해서 상기 Diff_Serv 망에서의 서비스 클래스(Class)와의 매핑 지원 기능, 상기 Diff_Serv 구간 진입 단계에서의 호 연결 수락 제어(CAC) 및 정책(Policing) 지원 기능, 그리고 상기 기능들의 지원을 위한 정보 수집 기능을 구비하는 것을 특징으로 하는 통합 인터넷 프로토콜 망에서 서비스품질 보장을 위한 무선 접속망과 코어망간의 연동 장치.A mapping support function for terminating an RSVP message and a corresponding resource allocation scheme in the Diff_Serv network, a mapping support function with a service class in the Diff_Serv network for each flow in the Int_Serv network, and the Diff_Serv interval A wireless access network and a core for guaranteeing quality of service in an integrated Internet protocol network comprising call connection admission control (CAC) and policy (Policing) support functions and an information collection function for supporting the above functions. Interworking device of manganese.통합 인터넷 프로토콜(ALL-IP) 망에서 서비스품질 보장을 위한 무선 접속망(RAN)과 코어망(CN)간의 연동 방법에 있어서,In the interworking method between the radio access network (RAN) and the core network (CN) for guaranteeing the quality of service in the integrated Internet Protocol (ALL-IP) network,상기 무선 접속망(RAN) 구간에 Integrated Service(Int_Serv) 모델을 적용하고 상기 코어망(CN) 구간에 Differentiated Service(Diff_Serv) 모델을 적용하여, 상기 Int_Serv 모델과 상기 Diff_Serv 모델간의 경계 지점에 인터페이스 역할을 하는 기능 요소(I_entity)를 구비하여, 상기 I_entity를 통해 패킷의 흐름(Flow)을 제어하여 상기 통합 인터넷 프로토콜(ALL-IP) 망의 서비스품질(QoS) 보장하는 것을 특징으로 하는 통합 인터넷 프로토콜 망에서 서비스품질 보장을 위한 무선 접속망과 코어망간의 연동 장치.An integrated service (Int_Serv) model is applied to the radio access network (RAN) section and a differential service (Diff_Serv) model is applied to the core network (CN) section, and serves as an interface at the boundary point between the Int_Serv model and the Diff_Serv model. Service in the integrated Internet protocol network having a function element (I_entity), to control the flow (Flow) of the packet through the I_entity to ensure the quality of service (QoS) of the integrated Internet Protocol (ALL-IP) network Interworking device between wireless access network and core network for quality assurance.서비스품질 보장을 위한 무선 접속망(RAN)과 코어망(CN)간의 연동을 위하여, 프로세서를 구비한 통합 인터넷 프로토콜(ALL-IP) 망에,In order to interwork between the radio access network (RAN) and the core network (CN) to guarantee the quality of service, in an integrated internet protocol (ALL-IP) network with a processor,상기 무선 접속망(RAN) 구간에 Integrated Service(Int_Serv) 모델을 적용하고 상기 코어망(CN) 구간에 Differentiated Service(Diff_Serv) 모델을 적용하여, 상기 Int_Serv 모델과 상기 Diff_Serv 모델간의 경계 지점에 인터페이스 역할을 하는 기능 요소(I_entity)를 구비하여, 상기 I_entity를 통해 패킷의 흐름(Flow)을 제어하여 상기 통합 인터넷 프로토콜(ALL-IP) 망의 서비스품질(QoS) 보장하는 기능An integrated service (Int_Serv) model is applied to the radio access network (RAN) section and a differential service (Diff_Serv) model is applied to the core network (CN) section, and serves as an interface at the boundary point between the Int_Serv model and the Diff_Serv model. A function having a function element (I_entity) to control the flow of packets through the I_entity to guarantee the quality of service (QoS) of the integrated Internet Protocol (ALL-IP) network을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.A computer-readable recording medium having recorded thereon a program for realizing this.제 8 항에 있어서,The method of claim 8,상기 I_entity는,I_entity is,RSVP 메시지의 종단 및 상기 Diff_Serv 망에서의 해당 자원 할당 방안과의 매핑 지원 기능, 상기 Int_Serv 망에서의 각 흐름(Flow)에 대해서 상기 Diff_Serv 망에서의 서비스 클래스(Class)와의 매핑 지원 기능, 상기 Diff_Serv 구간 진입 단계에서의 호 연결 수락 제어(CAC) 및 정책(Policing) 지원 기능, 그리고 상기 기능들의 지원을 위한 정보 수집 기능A mapping support function for terminating an RSVP message and a corresponding resource allocation scheme in the Diff_Serv network, a mapping support function with a service class in the Diff_Serv network for each flow in the Int_Serv network, and the Diff_Serv interval Call connection admission control (CAC) and policy (Policing) support function at entry stage, and information collection function to support the above functions을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.A computer-readable recording medium having recorded thereon a program for realizing this.
KR1020000086505A2000-12-302000-12-30Apparatus and method of interworking radio access network and core network for QoS in ALL-IP networkWithdrawnKR20020058404A (en)

Priority Applications (1)

Application NumberPriority DateFiling DateTitle
KR1020000086505AKR20020058404A (en)2000-12-302000-12-30Apparatus and method of interworking radio access network and core network for QoS in ALL-IP network

Applications Claiming Priority (1)

Application NumberPriority DateFiling DateTitle
KR1020000086505AKR20020058404A (en)2000-12-302000-12-30Apparatus and method of interworking radio access network and core network for QoS in ALL-IP network

Publications (1)

Publication NumberPublication Date
KR20020058404Atrue KR20020058404A (en)2002-07-12

Family

ID=27689502

Family Applications (1)

Application NumberTitlePriority DateFiling Date
KR1020000086505AWithdrawnKR20020058404A (en)2000-12-302000-12-30Apparatus and method of interworking radio access network and core network for QoS in ALL-IP network

Country Status (1)

CountryLink
KR (1)KR20020058404A (en)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication numberPriority datePublication dateAssigneeTitle
KR100433581B1 (en)*2002-06-172004-05-31에스케이 텔레콤주식회사Call Control Method For Guaranteeing End-to-End QoS On Session Modification
KR100439907B1 (en)*2002-05-222004-07-12윈스로드 주식회사Protocol translating method between differentiated service network and integrated service network by using rsvp
KR100451794B1 (en)*2001-12-282004-10-08엘지전자 주식회사Method for Interfacing IEEE802.1p and DiffServ
KR100496987B1 (en)*2002-11-272005-06-28한국전자통신연구원An apparatus for automatically dividing and assigning band in differential service by voice service band assignment request, and its method
KR100497684B1 (en)*2002-06-172005-07-01에스케이 텔레콤주식회사System and Method For Mapping QoS Parameters
WO2006123897A1 (en)*2005-05-172006-11-23Samsung Electronics Co., Ltd.End-to-end qos interoperation apparatus and method in heterogeneous network environment
KR100849345B1 (en)*2003-10-302008-07-29삼성전자주식회사 Method of Providing Quality of Service in High Speed Packet Data System
KR100913601B1 (en)*2007-12-122009-09-01한국전자통신연구원Call admission control method for the SIP base Service interworking Control System
US7944833B2 (en)2005-05-172011-05-17Samsung Electronics Co., Ltd.End-to-end QoS interoperation apparatus and method in heterogeneous network environment
WO2019213325A1 (en)*2018-05-042019-11-07T-Mobile Usa, Inc.Performance driven software defined networking

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication numberPriority datePublication dateAssigneeTitle
KR100451794B1 (en)*2001-12-282004-10-08엘지전자 주식회사Method for Interfacing IEEE802.1p and DiffServ
KR100439907B1 (en)*2002-05-222004-07-12윈스로드 주식회사Protocol translating method between differentiated service network and integrated service network by using rsvp
KR100433581B1 (en)*2002-06-172004-05-31에스케이 텔레콤주식회사Call Control Method For Guaranteeing End-to-End QoS On Session Modification
KR100497684B1 (en)*2002-06-172005-07-01에스케이 텔레콤주식회사System and Method For Mapping QoS Parameters
KR100496987B1 (en)*2002-11-272005-06-28한국전자통신연구원An apparatus for automatically dividing and assigning band in differential service by voice service band assignment request, and its method
KR100849345B1 (en)*2003-10-302008-07-29삼성전자주식회사 Method of Providing Quality of Service in High Speed Packet Data System
WO2006123897A1 (en)*2005-05-172006-11-23Samsung Electronics Co., Ltd.End-to-end qos interoperation apparatus and method in heterogeneous network environment
US7944833B2 (en)2005-05-172011-05-17Samsung Electronics Co., Ltd.End-to-end QoS interoperation apparatus and method in heterogeneous network environment
KR100913601B1 (en)*2007-12-122009-09-01한국전자통신연구원Call admission control method for the SIP base Service interworking Control System
WO2019213325A1 (en)*2018-05-042019-11-07T-Mobile Usa, Inc.Performance driven software defined networking
US11388096B2 (en)2018-05-042022-07-12T-Mobile Usa, Inc.Performance driven software defined networking

Similar Documents

PublicationPublication DateTitle
US8300575B2 (en)Priority bearers in a mobile telecommunication network
US7023820B2 (en)Method and apparatus for communicating data in a GPRS network based on a plurality of traffic classes
EP1701489A1 (en)Method and apparatus for managing packet data links in a packet data switched network
JP4536990B2 (en) Application impact policy
CA2405777C (en)A technique for setting up calls in internet protocol mobile network
US20020152319A1 (en)Accounting management support based on QOS in an IP centric distributed network
US20060168303A1 (en)Method and apparatus for coordinating charging for services provided in a multimedia session
Moon et al.Diffserv extensions for QoS provisioning in IP mobility environments
Kim et al.Architecture for 3G and 802.16 wireless networks integration with QoS support
KR20020058404A (en)Apparatus and method of interworking radio access network and core network for QoS in ALL-IP network
US20030186692A1 (en)GPRS system and in-zone node apparatus, and bearer setting method used therefor
US20040260951A1 (en)Method and Packet Data Service Node (PDSN) for Quality of Service (QoS) mapping
Carneiro et al.The DAIDALOS architecture for QoS over heterogeneous wireless networks
CN100377546C (en) A data packet transmission method for guaranteeing business service quality
Karagiannis et al.QoS in GPRS
KR20020015296A (en)Message processing method through separation of signal and bearer in All IP network
Sarraf et al.Quality of service mapping between UMTS, WiMAX and IP-based network in Heterogeneous Wireless Networks
CN100440881C (en) A Method for Realizing Service Quality Control of Mobile IP Network
KR20020043434A (en)Apparatus for discriminating domain ALL-IP network and method of transmitting mesage using the same
CN100396054C (en) Method for transmitting service flow data packets between inside and outside of universal mobile communication system
MannerProvision of Quality of Service in IP-based Mobile Access Networks
Liu et al.A framework for end-to-end differentiated services qos context transfer in mobile ipv6
KR20020058421A (en)Method of transmission using the label switching technique in ALL-IP network
KR20020059998A (en)Architecture of RAN in ALL-IP network and method of interfacing in RAN
Simone et al.Context transfer for Quality of Service in radio access networks

Legal Events

DateCodeTitleDescription
PA0109Patent application

Patent event code:PA01091R01D

Comment text:Patent Application

Patent event date:20001230

PG1501Laying open of application
N231Notification of change of applicant
PN2301Change of applicant

Patent event date:20040116

Comment text:Notification of Change of Applicant

Patent event code:PN23011R01D

N231Notification of change of applicant
PN2301Change of applicant

Patent event date:20040430

Comment text:Notification of Change of Applicant

Patent event code:PN23011R01D

PC1203Withdrawal of no request for examination
WITNApplication deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid

[8]ページ先頭

©2009-2025 Movatter.jp