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KR100523403B1 - 무선 모뎀과 무선 랜 장치간의 심리스 수직 로밍 제어방법 및 프로그램을 기록한 기록매체 - Google Patents

무선 모뎀과 무선 랜 장치간의 심리스 수직 로밍 제어방법 및 프로그램을 기록한 기록매체 Download PDF

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KR100523403B1
KR100523403B1 KR10-2003-0044678A KR20030044678A KR100523403B1 KR 100523403 B1 KR100523403 B1 KR 100523403B1 KR 20030044678 A KR20030044678 A KR 20030044678A KR 100523403 B1 KR100523403 B1 KR 100523403B1
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KR
South Korea
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mip
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wireless
wireless lan
pdsn
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KR10-2003-0044678A
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한상우
정윤필
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주식회사 케이티프리텔
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Abstract

본 발명은 무선 모뎀과 무선 랜 장치가 탑재된 개인 정보 기기에서 심리스 수직 로밍을 제어하는 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 로밍 제어 방법은 DHCP 클라이언트를 이용하여 접속 가능한 무선 랜 내의 외부 대행자(FA)로부터 IP 주소를 할당받는 단계, FA에 모바일 IP(MIP) 요청 메시지를 전송하는 단계, FA로부터 MIP 알림 메시지를 수신하는 단계, FA에 MIP 등록 요청 메시지를 전송하는 단계-여기서, FA는 홈 에이전트(HA)에 MIP 등록 요청 메시지를 전달하고 HA로부터 제1 MIP 주소를 수신함-, FA로부터 제1 MIP 주소를 수신하는 단계-여기서, 제1 MIP 주소는 필터에 저장되고, FA는 제1 MIP 주소를 HA에 등록함-, 무선 랜의 지역(Hot spot)을 벗어났는지를 판단하는 단계, 그 판단 결과, 무선 랜 지역을 벗어났으면, 무선 랜 장치의 구동을 종료하는 동시에 무선 모뎀의 전화접속 네트워킹을 이용하여 무선 망 내의 PDSN과 PPP 세션을 연결하는 단계, 및 PDSN으로부터 제2 MIP 주소를 수신하는 단계-여기서, 제2 MIP 주소는 제1 MIP 주소에 상응하여 HA에 의해 할당되고, 필터에 저장되며, PDSN은 제2 MIP 주소를 HA에 등록함-를 포함한다.

Description

무선 모뎀과 무선 랜 장치간의 심리스 수직 로밍 제어 방법 및 프로그램을 기록한 기록매체{Method and program recording media for controlling seamless vertical roaming between a wireless local area network and a wireless wide area network in a personal communication unit}
본 발명은 이동 통신 모뎀과 무선 랜 장치가 탑재된 개인 정보 기기에서 하나의 제어 프로그램을 이용하여 심리스 수직 로밍을 가능하게 하는 개인 정보 기기에서의 심리스 수직 로밍 제어 방법 및 프로그램을 기록한 기록매체에 관한 것이다.
최근 무선 인터넷의 이동성과 편리함으로 인해서 무선 인터넷 사용자가 점점 늘어가고 있는 추세이다. 특히 무선 솔루션을 이용한 인터넷의 경우에는 공간 제약이 없고 이동하면서 사용할 수 있는 장점 때문에 성장 가능성이 높다고 할 수 있다. 현재 가장 많이 사용되는 방법은 이동 통신망을 이용하는 방법과 무선 랜을 이용하는 방법으로 정리될 수 있다. 이 두 가지 방법은 장단점이 있는데, 이동 통신망은 전국적으로 커버리지를 가지지만 이용 가격이 비싸다. 한편, 무선 랜의 경우에는 이용 가격은 싸지만 커버리지가 한정되어 있다.
이러한 한계를 극복하기 위해서 노트북, PDA 등의 휴대 정보 단말기에 CDMA 이동통신 모뎀을 구비한 휴대폰이나 무선 랜 카드를 장착한 네트워크 접속 장치 등의 개인 통신 기기를 결합하여 무선 데이터를 사용하면서 지역에서는 무선 랜을 사용하는 서비스가 대두되고 있다. 이러한 서비스를 제공하기 위한 종래의 방법 중의 하나로서, 국내 공개특허공보 제2002-79726호(2002.10.19)의 "무선 랜과 무선 광역망간의 자동의 심리스 수직 로밍"을 도 1a, 도 1b 및 도 1c를 참조하여 설명한다.
도 1a는 종래의 무선 광역망(WWAN), 무선랜(WLAN) 및 무선 개인 보조 네트워크(WPAN) 간의 논리적 연결의 자동 전환으로서의 심리스 수직 로밍(SVR)을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1a를 참조하면, 종래의 심리스 수직 로밍 방법은 GSM(Global System for Mobile communication)/GPRS(General Packet Radio Service)와 무선 랜간의 로밍을 제공한다. 또한, 상술한 종래의 방법은 무선 랜에서 VoIP를 이용하여 음성 호에 대해 무선 랜과 GSM/GPRS와의 심리스 로밍을 제공한다. 또한, 상술한 종래의 방법은 무선 랜의 신호 세기를 이용하여 무선 랜 지역을 판단하고, 무선 랜 지역 내에 있을 때에 자동적으로 데이터 접속을 할 수 있도록 구성된다.
상술한 종래의 방법에 있어서, 무선 광역망은 광범위한 기하학적 지역에 걸쳐서 서로 무선적으로 연결된 이동 통신 장치와 망 장치들을 포함한다. 또한 무선 광역망은 셀룰러 디지털 패킷(CDPD), 글로벌 모바일 시스템(GSM), 일반 패킷 무선 서비스(GPRS) 등을 포함한다.
또한, 종래의 방법에 있어서 무선 랜은 유선의 지역 네크워크를 위한 확장으로서 수행되거나 또는 대체적인 유연성 있는 데이터 통신 시스템이다. 또한, 무선 랜은 무선 주파수(RF) 기술을 이용하여 공중을 통해 데이터를 송수신하며, 유선 연결의 필요성을 최소화하고 있다. 또한, 무선 랜은 데이터 연결성을 사용자의 이동성과 조합한다. 이를 위해, 종래의 무선 랜의 구성에서는 송신기, 수신기 또는 송수신기의 액세스 포인트가 유선 네트워크 내에서 표준 케이블을 이용하여 고정된 지역을 연결하도록 구성된다. 액세스 포인트는 무선 랜과 유선 네트워크 사이에서 데이터를 최소한으로 수신하고 버퍼링하고 전송한다.
또한, 종래의 방법에 있어서 WPAN은 블루투스(Blue Tooth) 네트워크를 말한다. 최종 사용자(End User)는 무선 랜 어댑터를 통해 무선 랜에 접근한다. 무선 랜 어댑터는 노트북 또는 팜탑 컴퓨터 내에 카드 형태로 탑재된다. 팜탑 컴퓨터 및 데스크탑 컴퓨터는 포켓용 컴퓨터로 집적될 수 있다. 무선 랜 어댑터는 안테나를 통하여 클라이언트 네트워크 운영체계(OS)와 공중과의 사이에 인터페이스를 제공한다. 무선 연결은 네트워크 운영체계에 그 존재를 의식하지 않고 이용 가능한 성질을 말하는 투명성(transparent)을 포함한다.
도 1b는 종래의 무선 광역망의 일예를 나타낸 도면이다.
도 1b를 참조하면, 종래의 무선 광역망 내의 액세스 포인트(101)는 빌딩과 공용 공간 안의 복수의 WLAN(103)에 무선적으로 링크된다. 게이트웨이(105)는 액세스 포인트(101)를 ISDN(107), PSTN(109) 등의 공중망과 모바일 스위칭 센터 게이트웨이(113)를 경유하거나 인터넷(111)을 거쳐 GSM/GPRS 네트워크(115)에 결합된다.
또한, 종래의 무선 광역망에서 핵심 네트워크(115)는 트래픽을 구성하고, 그것을 네트워크에 로딩하기 위한 작동 유지 센터(117)를 포함한다. 또한, 핵심 네트워크(115)는 홈 위치 레지스터(HLR; 119), 방문자 위치 레지스터(VLR; 121), 인증 센터(AC; 123)을 포함한다. 인증 센터(123)는 로밍(roaming), 지불 및 네트워크 보안을 수행하기 위한 정보를 저장한다. 모바일 스위칭 센터 게이트웨이(113)에 연결된 모바일 스위칭 센터(125)는 기지국(127, 129)에 연결된다. 각 기지국(127, 129)은 적어도 하나의 안테나(131, 133, 135)에 연결된다. 안테나(131, 133, 135)는 광대역 모바일 인터넷 액세스를 제공하기 위해 다양한 무선 PDA, 스마트 폰과 같은 이동 통신 장치(137, 139, 141)에 결합된다. 각 이동 통신 장치는 WWAN 및 WLAN 식별용으로 사용되는 공통의 가입자 식별 모듈(SIM)과 지불 정보의 교차 참조를 허용하는 수단(미도시)을 포함한다. 또한, 종래의 무선 광역망은 GPRS 지원 노드(SGSN)로서 기여하는 패킷 제어 유닛(143)과 게이트웨이 GPRS 지원 노드(GGSN; 145)는 표준 GSM 네트워크 상에서 GPRS 통신을 지원하는 지원 노드(SGSN; 147)를 포함한다.
또한, 종래의 이동 통신 장치(137, 139, 141)는 휴대용 듀얼 모드 무선 장치를 포함한다. 휴대용 듀얼 모드 무선 장치는 네트워크를 경유하여 신호 측정의 강도에 따라 사용자로 하여금 액세스 포인트를 경유하여 WLAN 및 안테나 중 어느 하나를 경유하여 WWAN과 함께 통신을 할 수 있도록 설정된다. 또한, 듀얼 모드 무선 장치는 블루투스 사용자와 통신할 수 있도록 구성될 수 있다.
도 1c는 종래의 심리스 수직 로밍 절차를 설명하기 위한 도면이다.
도 1c를 참조하면, 무선 광역망으로부터 무선 랜으로의 심리스 수직 로밍은 먼저 WWAN 무선 장치(152)와 이동 통신 장치(155)간에 호출이 개시됨으로써 준비된다. 듀얼 모드 무선 장치(151)의 서브 시스템이 로밍을 요청하면, WLAN 무선 장치(153)는 WLAN 게이트웨이(157), 교환기(MSC; 159, 161), 기지국 제어기(BSC; 163) 및 기지국(BTS; 165)를 통하여 WWAN 무선 장치(152)로 정규적인 호출을 보낸다.
그 다음에 WWAN 무선 장치(152)는 호출 대기를 인식하고, 현재의 연결로 협의함으로써 자동적으로 그 호출을 받아들인다. 그 후, WLAN 무선 장치(153)는 이동 통신 장치(155)와 WWAN 무선 장치(152)간의 트래픽에 연결된다. 그러면, 듀얼 모드 무선 장치(151)는 그것을 확인하고 나서 WWAN 무선 장치(152)의 연결을 해제한다.
다음으로, 무선 랜으로부터 무선 광역망으로의 심리스 수직 로밍은 먼저 WLAN 무선 장치(153)와 이동 통신 장치(155)간에 VoIP 호출이 개시됨으로써 시작된다. 듀얼 모드 무선 장치(151)의 서브 시스템이 로밍을 요청하면, WLAN 무선 장치(153)는 WLAN 게이트웨이(157)를 통하여 WWAN 무선 장치(152)로 정규적인 호출을 보낸다.
그 다음에 WWAN 무선 장치(152)는 호출 대기를 인식하고, 현재의 연결로 협의함으로써 자동적으로 그 호출을 받아들인다. 그 후, WWAN 무선 장치(152)가 이동 통신 장치(155)와 WLAN 무선 장치(153)간의 트래픽에 연결된다. 그러면, 듀얼 모드 무선 장치(151)는 그것을 확인하고 나서 WLAN 무선 장치(153)의 연결을 해제한다. 한편, WLAN 게이트웨이(157)는 WLAN 무선 장치(153)의 연결이 해제될 때, 그것이 접속 가능한 상태이면, 그러한 상태를 계속 유지하도록 한다.
한편, 최근의 IMT-2000 등의 통신망에서는 인터넷 서비스를 위하여 기존 IP(Simple IP)와 모바일 IP(Mobile IP)를 수용하는 서비스를 제공한다. 기존 IP를 이용한 망 접속 서비스는 이동 가입자가 한 개의 기지국 영역의 고정된 장소에서 PDSN(FA) 또는 AAA 서버를 통하여 기존 IP 주소를 할당받고, 그 임시 IP 주소를 이용하여 인터넷 또는 사설망에 접속하도록 이루어진다. 만약 사설망에 접속하려면, 이동 통신 장치는 VPN(Virtual Private Network) 소프트웨어를 탑재하여 운용하여야 한다.
모바일 IP를 이용한 망 접속 서비스(모바일 IP 서비스)는 이동 통신 장치가 이동할 때에도 연결을 유지한 상태로 데이터를 송수신할 수 있도록 하고, 이동 통신 장치의 위치에 상관없이, 이동 통신 장치가 내부적으로 동일한 IP 주소를 보유하며, 이동 통신 장치의 위치 정보 데이터를 관리한다. 즉, 모바일 IP 서비스는 내부 대행자(Home Agent; HA)에 등록되어 있는 IP 주소를 이용하여 다른 지역에서도 동일한 IP 주소를 이용할 수 있도록 함으로써, 홈 지역에서와 같이 동일한 서비스를 단절 없이 지속적으로 제공받을 수 있도록 이루어진 서비스를 말한다. 이러한 모바일 IP에 대하여 도 2a 및 도 2b를 참조하여 설명한다.
도 2a는 모바일 IP에서 데이터의 전송 및 인증 절차를 나타낸 도면이다.
도 2a를 참조하면, 모바일 노드(MN)가 다른 네트워크로 이동해서 외부 대행자(Foreign Agent; FA)로 등록을 하게 되면, FA는 모바일 노드에게 임시로 사용할 IP 주소를 할당하여 준다. 모바일 노드에 전달되는 데이터그램(datagram)은 HA가 캡슐화한 뒤에 HA로부터 FA로의 터널을 이용하여 FA로 전달된다. FA는 그것을 받은 후에 역캡슐화하여 모바일 노드에 전달한다.
여기서, 캡슐화(Capsulation)는 송신 목적지까지 데이터를 전송하기 위해서 중간에 IP 데이터그램의 주소를 일시적으로 재지정하는 방식을 말하고, 터널링(Tunneling)이라고도 한다. 데이터의 전송 및 인증은 모바일 노드가 신호를 송신할 경우, PDSN(FA)를 경유하여 AAA 서버에서 인증 과정을 거쳐 승인을 얻은 다음, 데이터를 PDSN(FA)에서 PDGN(HA)으로 송신하여 인터넷 또는 인트라넷에 접속하는 과정들을 포함한다.
한편, 위에서 언급한 모바일 노드는 자신의 IP 주소를 변경하지 않고 접속점(기지국)으로 이동할 수 있는 클라이언트 장비를 말한다. 이러한 클라이언트 장비는 이동 단말기 기능을 포함한다. 또한, 터널은 FA 및 HA 사이에 모바일 노드의 인증 과정을 거쳐 형성된 루트를 말한다. 데이터그램은 패킷 네트워크를 통해 라우팅되는 정보를 전달하기 위한 전달 정보를 포함한 하나의 패킷을 말한다. HA는 모바일 노드를 위해 현재의 이동성 결합(Mobility Bindings)의 테이블은 유지하면서 현재의 서브 세트에서 다른 서브 세트로 이동시 연결될 수 있도록 데이터그램을 캡슐화하는 기능을 수행한다. FA는 모바일 노드가 새로운 기지국으로 이동하였을 때, 자신의 서브 세트로 들어올 수 있도록 가상 터널을 구성해 주는 종단점 기능을 수행한다.
도 2b는 모바일 IP의 이동성 결합 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 2b를 참조하면, 모바일 IP 서비스는 이동성을 보장하기 위하여 임시 IP 어드레스를 설정하여 바인딩 테이블에 의해 라우팅하는 과정을 포함한다. 예를 들면, HA로부터 A기지국(10.3.1.1)이 임시로 할당받은 모바일 노드(MN)의 IP 주소는 (1.1.1.3)이다. 모바일 노드가 B기지국(10.31.2.1)으로 이동하면, B기지국(10.31.2.1)은 HA로부터 모바일 노드의 IP 주소(1.1.1.5)를 다시 할당받는다. 또 다시 모바일 노드가 C기지국(10.31.3.1)으로 이동하면, C기지국(10.31.3.1)은 HA로부터 모바일 노드의 IP 주소(1.1.1.7)를 다시 할당받는다.
이때, HA는 모바일 노드에 재할당한 IP 주소를 바인딩 테이블 즉, 이동 결합 테이블(201)에 의해 관리하므로, 최근에 등록한 기지국으로 데이터를 전송하여 기지국간의 이동성 또는 핸드오프를 보장한다. 모바일 IP 서비스의 이동성 결합은 통상 모바일 노드의 주소와 의탁주소(Care of Address; CoA)와의 결합으로 형성된 테이블(201)에 의해 관리된다. 즉, 이동 결합 테이블(201)에는 모바일 노드가 어디로 이동하여 어떤 주소를 할당 받았는지에 대한 정보가 기록된다. 한편, 모바일 IP 서비스에서는 외부 노드에서 모바일 노드로의 전송에 있어서 항상 HA를 거치는 트라이 라우팅(trie routing) 문제가 발생하므로 이를 해결하기 위하여 바인딩 캐시(binding cache), 평활 핸드오프(smooth hand off), 스페셜 터널링(special tunneling) 등의 방법이 사용된다.
이처럼, CDMA 모뎀과 무선 랜 장치가 탑재된 개인 정보 기기를 사용하는 사용자의 경우, 무선 랜 지역에서는 가격이 저렴한 무선 랜을 사용하고, 그 이외의 지역에서는 CDMA 모뎀을 이용하여 인터넷에 접속할 수 있는 환경을 마련해 줄 수 있는 장점이 있다.
그러나 종래의 심리스 수직 로밍 서비스는 WWAN 무선 장치와 WLAN 무선 장치를 구동하기 위하여 WWAN 무선 장치와 WLAN 무선 장치를 각각 구동하는 접속 프로그램을 포함해야 한다. 또한, 종래의 WWAN에 사용되는 CDMA 이동 통신망 접속 프로그램은 CDMA 모뎀에 대한 처리만 가능하고, 또한 Simple IP에 대한 처리만이 가능하도록 되어 있습니다. 즉, 종래의 개인 정보 기기의 운영체계(OS) 레벨에서는 Mobile IP의 처리가 불가능하였다. 또한, 위와 같은 문제는 무선 랜에 있어서도 마찬가지이다. 종래의 무선 랜 접속 프로그램의 경우에는 기존 IP(Simple IP)만을 지원한다. 게다가 특정 무선 랜 접속 프로그램은 그에 상응하는 무선 랜 카드에 대한 드라이버와 함께 별도로 제공되고 있어, 다른 무선 랜 등에 이용하기가 곤란하였다.
한편, 모바일 IP를 이용하는 경우, 처음에 부여받은 IP를 어떤 망으로 이동하던지 사용할 수 있기 때문에 인터넷 연결시 VOD 등의 UDP 프로토콜을 사용한 인터넷 서비스를 중단하지 않고 이용할 수 있다. 예들 들면, 대부분의 인터넷 사이트의 경우 로그인 상태에서 IP가 바뀌면 세션을 닫고, 다시 로그인을 하게 구성되어 있다. 이러한 문제들은 모바일 IP를 이용함으로써 해결될 수 있다. 이러한 경우, 모바일 IP를 이용하기 위해서는 각각의 CDMA 모뎀, 무선 랜 카드 및 이것들의 제조업체에서 지원하는 드라이버를 개인 정보 기기에 설치하고, 모바일 IP 실행 프로그램을 이용하여 CDMA 모뎀 및 무선 랜 카드를 제어하도록 구성하였다.
게다가 종래의 모바일 IP를 이용하는 방식은 이동 통신망용의 무선 데이터 접속 클라이언트 프로그램과 무선 랜용의 무선 접속 클라이언트 프로그램을 별도로 사용해야 하는 불편이 있었다. 따라서 개인 정보 기기에서 하나의 제어 클라이언트 프로그램에 의해서 이 두 가지 방법을 혼용하여 사용할 수 있는 방법이나 장치가 요구되고 있다.
본 발명의 목적은 이동 통신망에 접속하기 위한 모뎀과 무선 랜에 접속하기 위한 무선 랜 장치가 탑재된 개인 정보 기기에서 상기한 무선 모뎀과 무선 랜 장치를 하나의 제어 프로그램에서 통합적으로 제어하여 심리스 수직 로밍을 제공하는 방법을 제안하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 CDMA 모뎀 등의 무선 모뎀과 무선 랜 장치가 탑재된 개인 정보 기기에서 무선 모뎀과 무선 랜 장치를 통합적으로 제어하여 개인 정보 기기에서의 심리스 수직 로밍을 제공할 수 있는 제어 클라이언트 프로그램을 제안하는 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면, 무선 모뎀과 무선 랜 장치가 탑재된 개인 정보 기기에서 심리스 수직 로밍을 제어하는 방법에 있어서, DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol) 클라이언트를 이용하여 접속 가능한 무선 랜 내의 외부 대행자(Foreign Agent; FA)로부터 IP 주소를 할당받는 단계-여기서, 상기 IP 주소는 물리계층 위에 설정된 필터에 저장되고, 상기 FA에 의해 현재 접속중인 무선 랜의 DNS(Domain Name Server)에 등록됨-; 상기 FA에 모바일 IP(Mobile IP; MIP) 요청 메시지를 전송하는 단계; 상기 FA로부터 MIP 알림 메시지를 수신하는 단계; 상기 FA에 MIP 등록 요청 메시지를 전송하는 단계-여기서, 상기 FA는 홈 에이전트(Home Agent; HA)에 상기 MIP 등록 요청 메시지를 전달하고 상기 HA로부터 제1 MIP 주소를 수신함-; 상기 FA로부터 상기 제1 MIP 주소를 수신하는 단계-여기서, 상기 제1 MIP 주소는 상기 필터에 저장되고, 상기 FA는 상기 제1 MIP 주소를 상기 HA에 등록함-; 상기 무선 랜의 지역(Hot spot)을 벗어났는지를 판단하는 단계; 상기 판단 결과, 상기 무선 랜 지역을 벗어났으면, 상기 무선 랜 장치의 구동을 종료하는 동시에 상기 무선 모뎀의 전화접속 네트워킹을 이용하여 무선 망 내의 PDSN(Packet Data Serving Node)과 PPP(Point-to-Point Protocol) 세션을 연결하는 단계; 및 상기 PDSN으로부터 제2 MIP 주소를 수신하는 단계-여기서, 상기 제2 MIP 주소는 상기 제1 MIP 주소에 상응하여 상기 HA에 의해 할당되고, 상기 필터에 저장되며, 상기 PDSN은 상기 제2 MIP 주소를 상기 HA에 등록함-를 포함하는 무선 모뎀과 무선 랜 장치간의 심리스 수직 로밍 제어 방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 무선 모뎀과 무선 랜 장치가 탑재된 개인 정보 기기에서 심리스 수직 로밍을 제어하는 방법에 있어서, 전화접속 네트워킹을 이용하여 무선 망 내의 PDSN과 PPP 세션을 맺는 단계; 상기 PDSN으로부터 홈 에이전트(Home Agent; HA) 알림 메시지를 수신하는 단계; 상기 PDSN으로 모바일 IP(Mobile Internet Protocol; MIP) 등록 요청 메시지를 전송하는 단계-여기서, 상기 MIP 등록 요청 메시지는 외부 AAA(AAAf) 및 내부 AAA(AAAh)를 거쳐 상기 HA에 전달됨-; 상기 PDSN으로부터 상기 MIP 등록 응답 메시지를 수신하는 단계-여기서, 상기 MIP 등록 응답 메시지는 상기 HA에 의해 할당된 제1 MIP 주소를 포함하고, 상기 제1 MIP 주소는 물리계층 위에 설정된 필터에 저장되며, 상기 PDSN은 상기 제1 MIP 주소를 상기 HA에 등록함-; 상기 무선 망 접속 상태에서, 무선 랜 지역(Hot spot)인지를 판단하는 단계; 상기 판단 결과, 무선 랜의 서비스 지역이면, 상기 무선 모뎀의 구동을 종료하는 동시에 상기 무선 랜 장치의 DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol) 클라이언트를 이용하여 상기 무선 랜 내의 외부 대행자(Foreign Agent; FA)로부터 사용가능한 IP 주소를 할당받는 단계-여기서, 상기 IP 주소는 상기 필터에 저장되고, 상기 FA에 의해 현재 접속중인 무선 랜의 DNS(Domain Name Server)에 등록됨-; 상기 FA로부터 제2 MIP 주소를 수신하는 단계-여기서, 상기 제2 MIP 주소는 상기 제1 MIP 주소에 상응하여 상기 HA에 의해 할당되고, 상기 필터에 저장되며, 상기 FA는 상기 제2 MIP 주소를 상기 HA에 등록함-를 포함하는 무선 모뎀과 무선 랜 장치간의 심리스 수직 로밍 제어 방법을 제공할 수 있다.
바람직한 일 실시예에서, 상기 필터는 상기 무선 모뎀 및 상기 무선 랜 장치를 통합 구동하는 제어 클라이언트 프로그램에 의해 설정되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 필터는 상기 물리 계층과 상기 물리 계층 위의 상위 계층과의 사이에서 상기 FA 또는 상기 PDSN과 상기 개인 정보 기기간에 송수신되는 데이터 패킷 또는 IP 패킷의 헤더 부분을 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 필터는 상기 물리 계층 위에 설정된 무선 랜 필터 및 MIP 필터를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 FA 또는 상기 PDSN은 상기 MIP 등록 요청 메시지 수신시에 AAA 또는 AAAf 및 AAAh에 접근 인증을 요청하고 응답받는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 무선 망과 무선 랜간의 자동 심리스 로밍을 수행하기 위하여 무선 모뎀과 무선 랜 장치를 통합 구동하는 제어 클라이언트 프로그램이 기록된 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 있어서, DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol) 클라이언트를 이용하여 접속 가능한 무선 랜 내의 외부 대행자(Foreign Agent; FA)로부터 IP 주소를 할당받고-여기서, 상기 IP 주소는 물리계층 위에 설정된 필터에 저장되고, 상기 FA에 의해 현재 접속중인 무선 랜의 DNS(Domain Name Server)에 등록됨-, 상기 FA에 모바일 IP(Mobile IP; MIP) 요청 메시지를 전송하고, 상기 FA로부터 MIP 알림 메시지를 수신하고, 상기 FA에 MIP 등록 요청 메시지를 전송하고-여기서, 상기 FA는 홈 에이전트(Home Agent; HA)에 상기 MIP 등록 요청 메시지를 전달하고 상기 HA로부터 제1 MIP 주소를 수신함-, 상기 FA로부터 상기 제1 MIP 주소를 수신하고-여기서, 상기 제1 MIP 주소는 상기 필터에 저장되고, 상기 FA는 상기 제1 MIP 주소를 상기 HA에 등록함-, 상기 무선 랜의 지역(Hot spot)을 벗어났는지를 판단하고, 상기 판단 결과, 상기 무선 랜 지역을 벗어났으면, 상기 무선 랜 장치의 구동을 종료하는 동시에 상기 무선 모뎀의 전화접속 네트워킹을 이용하여 무선 망 내의 PDSN(Packet Data Serving Node)과 PPP(Point-to-Point Protocol) 세션을 연결하고, 상기 PDSN으로부터 제2 MIP 주소를 수신-여기서, 상기 제2 MIP 주소는 상기 제1 MIP 주소에 상응하여 상기 HA에 의해 할당되고, 상기 필터에 저장되며, 상기 PDSN은 상기 제2 MIP 주소를 상기 HA에 등록함-하는 일련의 절차를 실행시키기 위한 제어 클라이언트 프로그램이 기록된 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공할 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 무선 망과 무선 랜간의 자동 심리스 로밍을 수행하기 위하여 무선 모뎀과 무선 랜 장치를 통합 구동하는 제어 클라이언트 프로그램이 기록된 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 있어서, 전화접속 네트워킹을 이용하여 무선 망 내의 PDSN과 PPP 세션을 맺고, 상기 PDSN으로부터 홈 에이전트(Home Agent; HA) 알림 메시지를 수신하고, 상기 PDSN으로 모바일 IP(Mobile Internet Protocol; MIP) 등록 요청 메시지를 전송하고-여기서, 상기 MIP 등록 요청 메시지는 외부 AAA(AAAf) 및 내부 AAA(AAAh)를 거쳐 상기 HA에 전달됨-, 상기 PDSN으로부터 상기 MIP 등록 응답 메시지를 수신하고-여기서, 상기 MIP 등록 응답 메시지는 상기 HA에 의해 할당된 제1 MIP 주소를 포함하고, 상기 제1 MIP 주소는 물리계층 위에 설정된 필터에 저장되며, 상기 PDSN은 상기 제1 MIP 주소를 상기 HA에 등록함-, 상기 무선 망 접속 상태에서, 무선 랜 지역(Hot spot)인지를 판단하고, 상기 판단 결과, 무선 랜의 서비스 지역이면, 상기 무선 모뎀의 구동을 종료하는 동시에 상기 무선 랜 장치의 DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol) 클라이언트를 이용하여 상기 무선 랜 내의 외부 대행자(Foreign Agent; FA)로부터 사용가능한 IP 주소를 할당받고-여기서, 상기 IP 주소는 상기 필터에 저장되고, 상기 FA에 의해 현재 접속중인 무선 랜의 DNS(Domain Name Server)에 등록됨-, 상기 FA로부터 제2 MIP 주소를 수신-여기서, 상기 제2 MIP 주소는 상기 제1 MIP 주소에 상응하여 상기 HA에 의해 할당되고, 상기 필터에 저장되며, 상기 FA는 상기 제2 MIP 주소를 상기 HA에 등록함-하는 일련의 절차를 실행시키기 위한 제어 클라이언트 프로그램이 기록된 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공할 수 있다.
이어서, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 심리스 수직 로밍 제어 방법을 적용할 수 있는 개인 정보 기기의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 개인 정보 기기는 이동 통신 단말(303)이 결합된 노트북(301)을 포함한다. 또한, 개인 정보 기기는 이동 통신 모듈(305) 및 무선 랜 모듈(307)이 탑재된 노트북(301) 또는 PDA(309)를 포함한다. 또한, 개인 정보 기기는 이동 통신 모듈(305)과 무선 랜 모듈(307)을 구동시키는 제어 클라이언트 프로그램을 포함한다. 한편, 이동 통신 모듈(305)과 무선 랜 모듈(307)은 외장형으로 PCMCIA, USB, Serial Port 등의 인터페이스를 통해 노트북(301), PDA(309) 등의 개인 정보 기기에 결합될 수 있다.
이처럼, 본 발명에서는 이동 통신 모뎀과 무선 랜 장치가 장착된 개인 정보 기기에서 하나의 접속 프로그램을 이용하여 광역 통신망 또는 무선 랜에 접속하는 것이 가능하다. 또한, 본 발명에서는 하나의 제어 프로그램을 이용하여 광역 통신망 및 무선 랜에 각각 접속할 뿐만 아니라 이들의 심리스 수직 로밍을 제어한다.
즉, 종래의 방식에서, 이동 통신망만 존재하는 지역에서는 이동 통신 모뎀 또는 이동 통신 모듈의 자체 접속 프로그램이나 전화 접속 네트워킹을 이용하여 이동 통신망에 접속하였다. 또한, 무선 랜이 존재하는 지역에서는, 인증이 필요 없는 경우, 스스로 접속이 가능하였고, 인증이 필요한 경우, 전용 접속 프로그램을 통해 무선 랜에 접속하였다. 그러나 본 발명에 따르면, 이동 통신 모뎀용 접속 프로그램과 무선 랜 장치용 접속 프로그램을 통합함으로써, 하나의 제어 프로그램으로 두 개의 장치를 통합 제어한다. 이러한 구성에 의하면, 개인 정보 기기에 있어서 이종 망간 핸드오프 처리가 용이하다. 또한, 무선 랜 지역인 경우, 무선 랜의 액세스 포인트(Access Point)의 신호를 주기적으로 탐색하여 이동 통신망에서 무선 랜으로 자동 접속하는 것이 가능하다. 또한 모바일 IP(Mobile IP)나 IPv6 등의 서비스가 시작될 때, 이에 대해 통합 적용이 가능하다. 또한, 본 발명에 따르면, 심리스 수직 로밍 서비스를 위한 사용자 인터페이스를 통해 무선 랜의 상태, 이동 통신망의 상태 등을 직접 확인할 수 있다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 심리스 수직 로밍 서비스를 위한 사용자 인터페이스를 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 사용자 인터페이스(401)는 이종간의 네트워크 기능을 모두 수용하기 위한 부분들로 이루어진다. 즉, 사용자 인터페이스(401)는 아이디 및 패드워드(ID/PW) 입력부(403), 기능 설정부(405), 무선 랜 상태 표시부(407), CDMA 이동 통신 망 상태 표시부(409), 무선 랜 드라이버 설정부(411) 및 CDMA 이동 통신 모뎀 드라이버 설정부(413)를 포함한다. 이러한 사용자 인터페이스(401)는 개인 정보 기기의 운영체계 레벨의 응용 프로그램으로서 아래에서 설명하는 WLAN 필터 부분과 MIP 필터(모뎀 필터) 부분의 설정을 주로 담당한다.
위에서 언급한 ID/PW 입력부(403)는 운영체계 레벨의 응용 프로그램에서 개인 정보 기기 또는 사용자의 권한 등을 인증하여 개인 정보 기기가 통신망에 접속할 수 있도록 한다. 기능 설정부(405)는 각종 기능을 설정하기 위한 하위 메뉴를 포함한다. 예를 들어 하위 메뉴는 인증 방법, 접속 방법, 기능 설정, 무선 랜 카드 설정, 이동 통신 모뎀 설정 등을 위한 항목 및 기능을 포함한다.
또한, 사용자 인터페이스(401)의 무선 랜 상태 표시부(407)는 무선 랜의 신호 세기, SSID(Subsystem Identification) 등의 상태가 개인 정보 기기의 소정 화면에 표시되도록 하는 기능을 포함한다. CDMA 이동 통신 망 상태 표시부(409)는 무선 랜 상태 표시부(407)와 유사하게 이동 통신망의 신호 세기, SSID 등의 상태가 개인 정보 기기의 소정 화면에 표시되도록 하는 기능을 포함한다. 무선 랜 드라이버 설정부(411) 및 CDMA 이동 통신 모뎀 드라이버 설정부(413)는 무선 랜 드라이버나 이동 통신 모뎀 드라이버 등을 각각 선택하고 등록하는 기능을 포함한다.
도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 개인 정보 기기의 심리스 수직 로밍을 제어하기 위한 프로토콜 스택을 나타낸 도면이다.
도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 개인 정보 기기로서의 모바일 단말(MS: Mobile Station; 501)은 종래의 기본적인 프로토콜 스택에 더하여 물리적인 계층(503; 504) 위에서, 보다 구체적으로는 데이터 링크 계층(505; 506) 위에서 상위 계층(515)측으로 전달되는 IP 패킷을 제어할 수 있는 필터(507)를 더 포함한다. 본 발명에서 필터(507)는 무선 랜측의 액세스 포인트(521)의 무선용 물리 계층(423)에 결합되는 WLAN 필터(507a) 및 광역 통신망 또는 이동 통신망측의 기지국(BS)/교환기(MSC)/PCF(Point Coordination Function)(531)의 공중 링크 계층(533)에 결합되는 MIP 필터(507b)를 포함한다.
상술한 프로토콜 스택에 있어서, MIP 필터(507b)는 도 5에 도시된 바와 같이 PPP 세션을 맺는 기능을 담당하기 위하여 PPP 계층(509)의 하위에 위치한다. 이러한 구성에 의해 MIP 필터(507b)는 IP 및 PPP 패킷에 대한 변형/변환 기능을 담당한다. WLAN 필터(507a)는 NDIS(Network Driver Interface Specification) 계층(510)의 하위에 위치되어 DHCP 클라이언트의 역할까지 총괄하여 담당한다.
위와 같이 구성한 것은 현재의 개인 정보 기기의 운영 체계 커널 단에서 모바일 IP를 처리하지 못하기 때문에 개인 정보 기기에서 자체적으로 모바일 IP를 처리할 수 있도록 하기 위한 것이다. 즉, 일반적인 모바일 IP의 처리는 기존 IP의 처리에 더해서 몇 가지 절차를 더 추가하면 된다. 하지만, 개인 정보 기기의 운영체계 레벨에서 제공하는 네트워크 드라이버에서는 모바일 IP를 처리할 수 없다. 따라서 본 발명에서는 PPP/NDIS 계층(509/510) 하위에 필터(507a, 507b)를 배치하여 IP 패킷들을 변환시키는 역할을 하도록 한 것이다.
이와 같이, 본 발명에 따른 필터(507)는 물리 계층(503; 504) 및 데이터 링크 계층(505; 506)으로부터 네트워크 계층(509; 510), 트랜스포트 계층(511), 세션 계층(513) 및 상위 프로토콜 계층(515)으로 또는 그 역으로 전달되는 IP 패킷의 제어를 통해 여러 가지 기능을 한다. 예를 들면, 인증에 실패한 경우, 필터를 이용하여 물리 계층(503, 504)으로 전달되는 패킷을 막아서 사용이 불가능하게 막을 수 있다. 또한, 모바일 IP의 적용이나 IPv6의 적용시 다른 프로토콜 스택을 가진 패킷을 해당 패킷으로 변환시킬 수 있다. 이러한 기능을 통해, 특정 프로토콜 스택 또는 특정 기능을 지원하지 않는 운영체계나 응용 프로그램들이 탑재된 개인 정보 기기를 이종 네트워크에서 편리하게 사용할 수 있다. 또한, 인증 기능의 경우에 있어서도 본 발명에 따른 필터(507)를 이용하여 인증 프로토콜의 동작이 가능하게 할 수 있다.
도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 개인 정보 기기에서의 심리스 수직 로밍 제어 방법을 개략적으로 나타낸 순서도이다.
도 6을 참조하면, 이동 통신 모뎀과 무선 랜 장치가 탑재된 개인 정보 기기를 사용하는 사용자가 네트워크 접속 프로그램을 실행시키면, 그 프로그램은 네트워크를 검색하여 무선 랜 상태와 이동 통신망 상태를 체크한다(단계 601).
만약 사용자가 프로그램의 설정을 자동 선택으로 해 놓은 경우, 프로그램은 사용자가 설정한 우선순위를 따라 이동 통신망에 접속할지 아니면 무선 랜에 접속할 것인지를 결정하게 된다(단계 603). 본 실시예에서는 무선 랜에 우선순위를 설정한다(단계 605). 이 때 선택한 망의 신호가 선택 기준에 못 미칠 때에는 우선순위가 낮은 망을 획득할 수 있다. 만약 이동 통신망만 존재하거나 무선 랜만 존재하는 경우에는 해당 네트워크를 획득하여 접속하게 된다(단계 607, 단계 613).
또한, 이동 통신 모뎀 또는 무선 랜 장치를 이용하여 통신 서비스를 이용(단계 609, 단계 615)하는 중에, 적어도 두 개의 망 신호 세기의 변화에 의한 로밍 조건이 성립되면, 현재 사용 중인 망과 동일한 망으로의 수평 로밍 또는 현재 사용 중인 망과는 다른 망으로의 수직 로밍을 수행한다(단계 611, 단계 617). 한편, 사용 중인 망을 놓치게 되면 네트워크 검색(단계 601)에서부터 다시 시작하게 된다(단계 621). 한편, 네트워크가 자동 선택되도록 설정되지 않으면, 사용자는 직접 이동 통신 모뎀 또는 무선 랜을 선택하여 원하는 네트워크에 접속할 수 있다(단계 619). 또한, 사용자의 접속 프로그램 종료시에는 정상적인 릴리스(Release) 절차를 거친 후에 로그 오프(log off)를 하는 것으로 프로그램의 동작이 종료된다(단계 623).
다음은 도 7 및 도 8을 참조하여 앞서 언급한 무선 랜으로부터 이동 통신망(CDMA 망)으로의 로밍과 그 역으로의 로밍에 대하여 설명한다. 아래에서 설명하는 본 발명의 로밍 알고리즘은 액세스 포인트의 신호 세기를 이용하여 무선 랜을 우선순위로 자동 접속하도록 이루어진다.
도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 무선 랜에서 CDMA 망으로의 수직 로밍 과정을 개략적으로 나타낸 순서도이다.
도 7을 참조하면, 먼저 개인 정보 기기가 무선 랜 초기 동작시 DHCP를 이용하여 현재 속해 있는 네트워크에서 사용할 수 있는 IP를 부여받는다(단계 701). 이 IP를 이용하여 프로그램에 미리 설정되어 있는 홈 에이전트(HA)로 모바일 IP(Mobile IP) 부여 요청을 한다(단계 703). HA로부터 Mobile IP를 부여받은 후 인터넷 등의 통신 서비스를 이용한다(단계 705, 단계 707).
그 후, 무선 랜 지역(Hot spot)을 벗어나면(단계 709), 개인 정보 기기는 무선 랜 드라이버를 종료하는 동시에 모뎀을 이용하여 PPP 세션을 맺는다(단계 711). 그리고 Mobile IP를 HA에 요청한다(단계 713). 이때, Mobile IP의 요청은 이전에 무선 랜에서 부여받았던 Mobile IP를 이용하여 Static Mobile IP를 요청한다. 그렇게 해서, HA로부터 Static Mobile IP를 부여받는다(단계 715). 이러한 과정을 통해, 개인 정보 기기 즉, 단말기의 입장에서 보면, 개인 정보 기기는 IP의 변화 없이 로밍된다(단계 717).
한편, 특정 무선랜 지역에서 또 다른 무선랜 지역으로의 이동시에는 무선 랜 드라이버 동작을 종료하지 않고, 도 7의 과정에서와 같이 DHCP 클라이언트 동작에서부터 다시 시작하여 Mobile IP를 재등록하는 것으로 자동 로밍될 수 있다.
도 8은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 CDMA 망에서 무선 랜으로의 수직 로밍 과정을 개략적으로 나타낸 순서도이다.
도 8을 참조하면, CDMA 망에서 동작 중 무선 랜으로의 로밍은, 도 7의 절차와 유사하게, 개인 정보 기기가 전화 접속 네트워킹을 이용하여 CDMA 망에 PPP 세션을 맺는 단계로부터 시작된다(단계 801). 다음으로 CDMA 망에, 보다 구체적으로는 CDMA 망에 결합된 HA에 Mobile IP를 요청한다(단계 803). 그리고 HA로부터 Mobile IP를 부여받는다(단계 805). 부여받은 Mobile IP를 이용하여 통신 서비스에 접속한다(단계 807).
그 후, 무선 랜 지역으로 이동하면(단계 809), 개인 정보 기기는 DHCP 클라이언트를 이용하여 해당 네트워크에서 사용가능한 IP를 부여받는다(단계 811). 위의 단계 811의 수행과 동시에 CDMA 모뎀을 종료(Release)한다(단계 813). DHCP 클라이언트를 이용하여 IP를 부여받은 후, 이전 CDMA 모뎀에서 사용하던 Mobile IP를 이용하여 Static Mobile IP 요청을 CDMA 모뎀에서 사용하던 HA에 요청한다(단계 815). 그리고 HA로부터 Static Mobile IP를 할당받는다(단계 817). 그러한 과정을 통해, 개인 정보 기기의 입장에서 보면, 개인 정보 기기는 이전에 사용하던 IP를 계속해서 사용하여 이전 작업을 계속한다(단계 819).
도 9는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 무선 랜에서 CDMA 망으로의 심리스 수직 로밍에 대한 신호 처리 과정을 나타낸 신호 흐름도이다.
도 9를 참조하면, 무선 랜 지역 내에 있는 개인 정보 기기가 액세스 포인트(AP)에 접근하면, AP는 FA에 개인 정보 기기의 접속 요청 메시지를 전달하고, FA는 그것을 AAA에 전달한다(단계 901). 그리고 FA는 AAA로부터 접속 허용 메시지를 수신하고, 그것을 AP에 전달한다(단계 903).
그 후, 개인 정보 기기는 DHCP 클라이언트를 통해 해당 망에서 사용할 수 있는 Simple IP 주소를 FA로부터 할당받는다(단계 905). 이때 FA는 할당한 Simple IP 주소를 도메인 네임 서버(DNS)에 등록한다(단계907). 이와 같이, Simple IP 단계는 개인 정보 기기가 AAA로부터 인증을 받은 후, DHCP 클라이언트를 통해 해당 망에서 사용할 수 있는 Simple IP 주소를 할당받는 것으로 일단락된다(단계 901 내지 단계 907).
그 후, 본 발명에 따른 개인 정보 기기에서는 Simple IP를 할당받는 부분까지의 호 처리가 끝난 후, 다시 Mobile IP(MIP)를 할당받기 위한 과정에 돌입한다. 구체적으로 개인 정보 기기는 FA에 MIP 요청(solicitation) 메시지를 전송한다(단계 911). 그리고 FA로부터 MIP 알림(Advertisement) 메시지를 수신한다(단계 913). 그리고 개인 정보 기기는 FA에 MIP 등록 요청(Registration Request) 메시지를 전송한다(단계 915). 그리고 FA는 AAA와의 인증 과정(단계 917 및 단계 919)을 거친 다음, HA로부터 MIP 주소를 할당받고(단계 921 및 단계 923), 개인 정보 기기에 MIP 주소를 전달한다(단계 925). 이때 FA는 DNS에 개인 정보 기기의 MIP 주소를 등록한다(단계 927).
이와 같이, 본 발명에 따른 제어 클라이언트 프로그램 또는 접속 프로그램은 실질적으로 Simple IP 처리 이후에 Mobile IP를 처리하기 위해 패킷을 변환시키는 역할을 수행한다. 특히, 위에서 언급한 Mobile IP의 처리 절차는 Simple IP의 처리 과정 이후에 더해지는 부분으로서, Simple IP 처리는 기존의 무선 랜의 드라이버(Driver)에서 처리해 주는 부분으로서 필터에서 별도의 변환이나 변화 없이 처리되고, 이 후의 Mobile IP의 처리에서 필터가 적절하게 작용하여 처리를 하게 된다.
또한, 개인 정보 기기의 드라이버 단에 등록되는 IP는 Mobile IP가 된다. 또한, DHCP 클라이언트로부터 받은 IP는 필터 부분에 저장된다. 이러한 구성에 의해, Mobile IP 처리 과정에서 전송되는 모든 데이터 패킷에 대해 IP 헤더 부분을 Mobile IP 프로토콜에 맞게 변형시키는 작업과 FA를 거쳐 전송되는 패킷들에 대한 변형 작업을 통해 기존의 운영체계에서도 Mobile IP를 처리할 수 있도록 한다.
도 10은 도 9의 CDMA에서의 모바일 IP의 신호 처리 과정을 나타낸 신호 흐름도이다.
도 10을 참조하면, CDMA에서의 Simple IP는 LCP, IPCP를 거쳐 PPP 세션을 맺은 후 시스템으로부터 알림(Advertisement) 메시지를 받은 후 Mobile IP 기능을 한다(단계 1001 내지 단계 1005). 기존의 이동 통신 모뎀 드라이버는 이 기능에 대한 처리가 불가능하므로, 본 발명에 따른 제어 클라이언트 프로그램에서는 Mobile IP 처리가 가능하게 패킷들을 변조/생성한다. 본 발명에 따른 제어 클라이언트 프로그램의 필터 부분에서 패킷 변조를 통해 처리하는 부분은 단계 1007 이후 모든 단계들(단계 1007 내지 단계 1027)에 해당된다. 이러한 처리 과정은 그 기본 형식에 있어서 무선 랜에서의 처리 과정과 거의 동일하다
즉, PPP 세션을 맺은 이후의 Mobile IP 처리 과정은 도 10에 도시된 바와 같이 먼저 모바일 클라이언트(Mobile Client; MC)가 PDSN(Packet Data Serving Node)로부터 무선망(Radio Network; RN)을 통해 에이전트 알림(Agent Advertisement) 메시지를 수신하는 것으로부터 시작된다(단계 1007). 홈 에이전트 주소를 수신한 MC는 PDSN으로 MIP 등록 요청 메시지를 전송한다(단계 1009).
그 후, MC로부터 MIP 등록 요청 메시지를 수신한 PDSN은 AAAf(foreign Authentication, Authorization and Accounting)에 모바일 노드 요청(AAA-Mobile Node-Request) 메시지를 전송한다(단계 1011). AAAf는 그것을 AAAh(home AAA)에 전달한다(단계 1013). AAAh는 홈 에이전트(HA)에 모바일 IP 요청(HA-Mobile IP-Request) 메시지를 전송한다(단계 1015).
MIP 요청 메시지를 수신한 HA는 그 응답(HA-Mobile IP-Answer) 메시지를 AAAh에 전송한다(단계 1017). AAAh는 AAAf로 모바일 노드 응답(AAA-Mobile Node-Answer) 메시지를 전송한다(단계 1019). AAAf는 그것을 다시 PDSN에 전달한다(단계 1021).
그 후, PDSN은 MC에 MIP 등록 요청에 대한 응답(MIP Registration Reply) 메시지를 전송한다(단계 1023). 이러한 과정을 통해, MC는 PPP 세션을 이용하여 데이터를 송수신한다(단계 1025). 이때, 사용자 데이터는 AAAh에 의해 별도의 인증 과정을 거칠 수 있다(단계 1027).
도 11은 일반적인 IP in IP 캡슐화 과정을 위한 데이터 포맷을 나타낸 도면이다. 또한, 도 12는 일반적인 최소 캡슐화 과정을 위한 데이터 포맷을 나타낸 도면이다.
도 11 및 도 12를 참조하면, 본 발명에 따른 개인 정보 기기는 의탁 주소(COA) 형식의 Mobile IP를 사용하는 경우 이외에, 경우에 따라서 공존 의탁 주소(Co-located Care of Address) 형식의 Mobile IP를 사용할 수 있다. 이러한 경우, 본 발명에 따른 개인 정보 기기는 도 11과 같이 캡슐화(encapsulate) 또는 터널링(tunneling) 방식의 일종인 IP in IP 등의 FA 역할을 해 주는 기능을 포함한다.
위에서 언급한 COA의 경우 초기 Mobile IP 설정 과정을 제외한 실제 데이터 패킷은 Simple IP 패킷과 동일하게 처리된다. 즉, COA는 도 11과 같은 IP in IP 처리 과정이 FA 및 HA에서 일어난다. 그리고 COA의 경우, FA는 Mobile IP와 Simple IP에 대한 맵핑 테이블(Mapping table)을 구비한다.
하지만, CCOA의 경우, Mobile IP 설정까지는 COA와 처리과정이 비슷하고, 패킷의 송수신시 도 12와 같은 FA의 처리 과정을 개인 정보 기기에서 하도록 이루어진다. 따라서 CCOA의 경우, IP in IP의 처리가 개인 정보 기기에서 이루어진다. 이와 같이, 개인 정보 기기에서 일반 IP 패킷을 변환하는 경우는 CCOA 방식일 경우에 발생된다. 물론, 위에서 언급한 본 발명의 필터 또는 프로그램은 CCOA 방식에서 IP in IP 캡슐화 처리도 가능하다. 이것은 본 명세서에 기재된 내용으로부터 본 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 자명하므로 더 구체적인 설명은 생략한다.
한편 상술한 실시예에서는 무선 모뎀의 하나인 CDMA 모뎀을 예를 들어 설명하였다. 하지만 본 발명은 CDMA 모뎀으로 한정되지 않는다. 예를 들면, 본 발명은 W-CDMA 등의 무선 모뎀과 무선 랜 카드가 장착된 이동 통신 단말에도 적용할 수 있다.
본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 많은 변형이 본 발명의 사상 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 가능함은 물론이다.
본 발명에 의하면, 휴대 정보 기기에 탑재된 하나의 프로그램으로 이종 망간의 접속을 수행할 수 있다.
본 발명에 의하면, 사용자가 클라이언트 프로그램을 실행시키면 클라이언트가 현재 존재하는 망이 이동 통신망인지 무선 랜 지역인지 판단하여 접속할 수 있다. 따라서 사용자는 좀더 간편하게 무선 데이터 망에 접속하여 무선 데이터 서비스를 이용할 수 있다.
본 발명에 의하면, 사용자의 선택으로 원하는 망을 획득하거나 이동 통신망 또는 무선 랜 지역을 자동으로 획득하는 기능을 부여함으로써 별도의 작업 없이 자동으로 적합한 망을 획득하는 이종망간의 접속 프로그램을 제공할 수 있다.
도 1a는 종래의 무선 광역망(WWAN), 무선랜(WLAN) 및 무선 개인 보조 네트워크(WPAN) 간의 논리적 연결의 자동 전환으로서의 심리스 수직 로밍(SVR)을 개략적으로 나타낸 도면.
도 1b는 종래의 무선 광역망의 일예를 나타낸 도면.
도 1c는 종래의 심리스 수직 로밍 절차를 설명하기 위한 도면.
도 2a는 모바일 IP에서 데이터의 전송 및 인증 절차를 나타낸 도면.
도 2b는 모바일 IP의 이동성 결합 과정을 설명하기 위한 도면.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 심리스 수직 로밍 제어 방법을 적용할 수 있는 개인 정보 기기의 구성을 개략적으로 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 운영체계 레벨의 응용 프로그램의 사용자 인터페이스를 나타낸 도면.
도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 개인 정보 기기의 심리스 수직 로밍을 제어하기 위한 프로토콜 스택을 나타낸 도면.
도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 개인 정보 기기에서의 수직 로밍 제어 방법을 개략적으로 나타낸 순서도.
도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 무선 랜에서 무선 망으로의 수직 로밍 과정을 개략적으로 나타낸 순서도.
도 8은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 무선 망에서 무선 랜으로의 수직 로밍 과정을 개략적으로 나타낸 순서도.
도 9는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 무선 랜에서 무선 망으로의 심리스 수직 로밍에 대한 신호 처리 과정을 나타낸 신호 흐름도.
도 10은 도 9의 무선 망에서의 모바일 IP의 신호 처리 과정을 나타낸 신호 흐름도.
도 11은 일반적인 IP in IP 캡슐화 과정을 위한 데이터 포맷을 나타낸 도면.
도 12는 일반적인 최소 캡슐화 과정을 위한 데이터 포맷을 나타낸 도면.

Claims (8)

  1. 무선 모뎀과 무선 랜 장치가 탑재된 개인 정보 기기에서 심리스 수직 로밍을 제어하는 방법에 있어서,
    DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol) 클라이언트를 이용하여 접속 가능한 무선 랜 내의 외부 대행자(FA: Foreign Agent)로부터 IP 주소를 할당받는 단계-여기서, 상기 IP 주소는 물리계층 위에 설정된 필터에 저장되고, 상기 FA에 의해 현재 접속중인 무선 랜의 DNS(Domain Name Server)에 등록됨-;
    상기 FA에 모바일 IP(Mobile IP; MIP) 요청 메시지를 전송하는 단계;
    상기 FA로부터 MIP 알림 메시지를 수신하는 단계;
    상기 FA에 MIP 등록 요청 메시지를 전송하는 단계-여기서, 상기 FA는 홈 에이전트(HA: Home Agent)에 상기 MIP 등록 요청 메시지를 전달하고 상기 HA로부터 제1 MIP 주소를 수신함-;
    상기 FA로부터 상기 제1 MIP 주소를 수신하는 단계-여기서, 상기 제1 MIP 주소는 상기 필터에 저장되고, 상기 FA는 상기 제1 MIP 주소를 상기 HA에 등록함-;
    상기 무선 랜의 지역(Hot spot)을 벗어났는지를 판단하는 단계;
    상기 판단 결과, 상기 무선 랜 지역을 벗어났으면, 상기 무선 랜 장치의 구동을 종료하는 동시에 상기 무선 모뎀의 전화접속 네트워킹을 이용하여 무선 망 내의 PDSN(Packet Data Serving Node)과 PPP(Point-to-Point Protocol) 세션을 연결하는 단계; 및
    상기 PDSN으로부터 제2 MIP 주소를 수신하는 단계-여기서, 상기 제2 MIP 주소는 상기 제1 MIP 주소에 상응하여 상기 HA에 의해 할당되고, 상기 필터에 저장되며, 상기 PDSN은 상기 제2 MIP 주소를 상기 HA에 등록함-;
    를 포함하는 무선 모뎀과 무선 랜 장치간의 심리스 수직 로밍 제어 방법.
  2. 무선 모뎀과 무선 랜 장치가 탑재된 개인 정보 기기에서 심리스 수직 로밍을 제어하는 방법에 있어서,
    전화접속 네트워킹을 이용하여 무선 망 내의 PDSN과 PPP 세션을 맺는 단계;
    상기 PDSN으로부터 홈 에이전트(HA: Home Agent) 알림 메시지를 수신하는 단계;
    상기 PDSN으로 모바일 IP(Mobile Internet Protocol; MIP) 등록 요청 메시지를 전송하는 단계-여기서, 상기 MIP 등록 요청 메시지는 외부 AAA(AAAf) 및 내부 AAA(AAAh)를 거쳐 상기 HA에 전달됨-;
    상기 PDSN으로부터 상기 MIP 등록 응답 메시지를 수신하는 단계-여기서, 상기 MIP 등록 응답 메시지는 상기 HA에 의해 할당된 제1 MIP 주소를 포함하고, 상기 제1 MIP 주소는 물리계층 위에 설정된 필터에 저장되며, 상기 PDSN은 상기 제1 MIP 주소를 상기 HA에 등록함-;
    상기 무선 망 접속 상태에서, 무선 랜 지역(Hot spot)인지를 판단하는 단계;
    상기 판단 결과, 무선 랜의 서비스 지역이면, 상기 무선 모뎀의 구동을 종료하는 동시에 상기 무선 랜 장치의 DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol) 클라이언트를 이용하여 상기 무선 랜 내의 외부 대행자(FA: Foreign Agent)로부터 사용가능한 IP 주소를 할당받는 단계-여기서, 상기 IP 주소는 상기 필터에 저장되고, 상기 FA에 의해 현재 접속중인 무선 랜의 DNS(Domain Name Server)에 등록됨-;
    상기 FA로부터 제2 MIP 주소를 수신하는 단계-여기서, 상기 제2 MIP 주소는 상기 제1 MIP 주소에 상응하여 상기 HA에 의해 할당되고, 상기 필터에 저장되며, 상기 FA는 상기 제2 MIP 주소를 상기 HA에 등록함-;
    를 포함하는 무선 모뎀과 무선 랜 장치간의 심리스 수직 로밍 제어 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 필터는 상기 무선 모뎀 및 상기 무선 랜 장치를 통합 구동하는 제어 클라이언트 프로그램에 의해 설정되는 것을 특징으로 하는 무선 모뎀과 무선 랜 장치간의 심리스 수직 로밍 제어 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 필터는 상기 물리 계층과 상기 물리 계층 위의 상위 계층과의 사이에서 상기 FA 또는 상기 PDSN과 상기 개인 정보 기기간에 송수신되는 데이터 패킷 또는 IP 패킷의 헤더 부분을 제어하는 것을 특징으로 하는 무선 모뎀과 무선 랜 장치간의 심리스 수직 로밍 제어 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 필터는 상기 물리 계층 위에 설정된 무선 랜 필터 및 MIP 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 모뎀과 무선 랜 장치간의 심리스 수직 로밍 제어 방법.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 FA 또는 상기 PDSN은 상기 MIP 등록 요청 메시지 수신시에 AAA 또는 AAAh에 접근 인증을 요청하고 응답받는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 모뎀과 무선 랜 장치간의 심리스 수직 로밍 제어 방법.
  7. 무선 망과 무선 랜간의 자동 심리스 로밍을 수행하기 위하여 무선 모뎀과 무선 랜 장치를 통합 구동하는 제어 클라이언트 프로그램이 기록된 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 있어서,
    DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol) 클라이언트를 이용하여 접속 가능한 무선 랜 내의 외부 대행자(FA: Foreign Agent)로부터 IP 주소를 할당받고-여기서, 상기 IP 주소는 물리계층 위에 설정된 필터에 저장되고, 상기 FA에 의해 현재 접속중인 무선 랜의 DNS(Domain Name Server)에 등록됨-,
    상기 FA에 모바일 IP(Mobile IP; MIP) 요청 메시지를 전송하고,
    상기 FA로부터 MIP 알림 메시지를 수신하고,
    상기 FA에 MIP 등록 요청 메시지를 전송하고-여기서, 상기 FA는 홈 에이전트(HA: Home Agent)에 상기 MIP 등록 요청 메시지를 전달하고 상기 HA로부터 제1 MIP 주소를 수신함-,
    상기 FA로부터 상기 제1 MIP 주소를 수신하고-여기서, 상기 제1 MIP 주소는 상기 필터에 저장되고, 상기 FA는 상기 제1 MIP 주소를 상기 HA에 등록함-,
    상기 무선 랜의 지역(Hot spot)을 벗어났는지를 판단하고,
    상기 판단 결과, 상기 무선 랜 지역을 벗어났으면, 상기 무선 랜 장치의 구동을 종료하는 동시에 상기 무선 모뎀의 전화접속 네트워킹을 이용하여 무선 망 내의 PDSN(Packet Data Serving Node)과 PPP(Point-to-Point Protocol) 세션을 연결하고,
    상기 PDSN으로부터 제2 MIP 주소를 수신-여기서, 상기 제2 MIP 주소는 상기 제1 MIP 주소에 상응하여 상기 HA에 의해 할당되고, 상기 필터에 저장되며, 상기 PDSN은 상기 제2 MIP 주소를 상기 HA에 등록함-하는 일련의 절차를 실행시키기 위한 제어 클라이언트 프로그램이 기록된 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
  8. 무선 망과 무선 랜간의 자동 심리스 로밍을 수행하기 위하여 무선 모뎀과 무선 랜 장치를 통합 구동하는 제어 클라이언트 프로그램이 기록된 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 있어서,
    전화접속 네트워킹을 이용하여 무선 망 내의 PDSN과 PPP 세션을 맺고,
    상기 PDSN으로부터 홈 에이전트(HA: Home Agent) 알림 메시지를 수신하고,
    상기 PDSN으로 모바일 IP(Mobile Internet Protocol; MIP) 등록 요청 메시지를 전송하고-여기서, 상기 MIP 등록 요청 메시지는 외부 AAA(AAAf) 및 내부 AAA(AAAh)를 거쳐 상기 HA에 전달됨-,
    상기 PDSN으로부터 상기 MIP 등록 응답 메시지를 수신하고-여기서, 상기 MIP 등록 응답 메시지는 상기 HA에 의해 할당된 제1 MIP 주소를 포함하고, 상기 제1 MIP 주소는 물리계층 위에 설정된 필터에 저장되며, 상기 PDSN은 상기 제1 MIP 주소를 상기 HA에 등록함-,
    상기 무선 망 접속 상태에서, 무선 랜 지역(Hot spot)인지를 판단하고,
    상기 판단 결과, 무선 랜의 서비스 지역이면, 상기 무선 모뎀의 구동을 종료하는 동시에 상기 무선 랜 장치의 DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol) 클라이언트를 이용하여 상기 무선 랜 내의 외부 대행자(FA: Foreign Agent)로부터 사용가능한 IP 주소를 할당받고-여기서, 상기 IP 주소는 상기 필터에 저장되고, 상기 FA에 의해 현재 접속중인 무선 랜의 DNS(Domain Name Server)에 등록됨-,
    상기 FA로부터 제2 MIP 주소를 수신-여기서, 상기 제2 MIP 주소는 상기 제1 MIP 주소에 상응하여 상기 HA에 의해 할당되고, 상기 필터에 저장되며, 상기 FA는 상기 제2 MIP 주소를 상기 HA에 등록함-하는 일련의 절차를 실행시키기 위한 제어 클라이언트 프로그램이 기록된 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
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