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KR100657514B1 - 휴대 인터넷 시스템에서 ｄｈｃｐ 서비스 사용자에 대한서브넷간 핸드오버 제공 방법 - Google Patents

휴대 인터넷 시스템에서 ｄｈｃｐ 서비스 사용자에 대한서브넷간 핸드오버 제공 방법 Download PDF

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KR100657514B1
KR100657514B1 KR1020050112780A KR20050112780A KR100657514B1 KR 100657514 B1 KR100657514 B1 KR 100657514B1 KR 1020050112780 A KR1020050112780 A KR 1020050112780A KR 20050112780 A KR20050112780 A KR 20050112780A KR 100657514 B1 KR100657514 B1 KR 100657514B1
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KR
South Korea
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subnet
address
mobile terminal
handover
dhcp
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Application number
KR1020050112780A
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English (en)
Inventor
김대익
이상호
Original Assignee
한국전자통신연구원
삼성전자주식회사
주식회사 케이티
에스케이 텔레콤주식회사
하나로텔레콤 주식회사
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Publication date
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Abstract

본 발명은 휴대 인터넷 시스템에서 DHCP 서비스 사용자에 대한 서브넷간 핸드오버 제공 방법에 관한 것이다. 이 핸드오버 제공 방법에서는 DHCP와 MIP 서비스를 모두 제공할 수 있는 휴대 인터넷 시스템에서 DHCP 서비스 사용자가 초기 접속하여 IP 주소를 할당받을 때, 서브넷에서 이동 단말의 DHCP 주소 요청 메시지에 서브넷 선택 옵션을 추가하여 DHCP 서버에 DHCP 메시지를 릴레이한다. 그 후 이동 단말에 대한 핸드오버 제공시에 서브넷 선택 옵션으로 사용된 서브넷의 주소를 사용한다. 본 발명에 따르면, 이동 단말이 서브넷 간에 핸드오버가 되어도 DHCP 서버에서 이전 서브넷에서 할당된 IP 주소를 이동 단말에게 계속 할당할 수 있기 때문에 DHCP 사용자에게 끊김없는 서브넷 간 핸드오버를 제공할 수 있다.
휴대 인터넷, 핸드오버, DHCP, 서브넷 옵션

Description

휴대 인터넷 시스템에서 ＤＨＣＰ 서비스 사용자에 대한 서브넷간 핸드오버 제공 방법{INTER SUBNET HANDOVER METHOD FOR DHCP SERVICE USER IN HIGH SPEED PORTABLE INTERNET SYSTEM}
도 1은 본 발명이 적용되는 일반적인 휴대 인터넷 시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 휴대 인터넷 시스템에서 DHCP 사용자에게 서브넷 간 핸드오버를 제공하기 위한 절차를 나타낸 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 휴대 인터넷 시스템에서 서브넷 간 핸드오버된 DHCP 사용자의 접속 해제 절차를 도시한 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 휴대 인터넷 시스템에서 DHCP 임대 시간 만료에 따라 서브넷 간 핸드오버된 DHCP 사용자의 접속 해제 절차를 나타낸 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 휴대 인터넷 시스템에서 DHCP 사용자의 서브넷 간 핸드오버에 따른 트래픽 경로의 변경을 도시한 도면이다.
본 발명은 휴대 인터넷 시스템에서의 핸드오버에 관한 것으로, 더욱 상세하 게 말하면 DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol) 및 MIP(Mobile IP) 서비스를 제공하는 휴대 인터넷 시스템에서 DHCP 서비스 사용자에게 서브넷 간에 끊김없는 핸드오버를 제공하는 방법에 관한 것이다.
사용자의 이동성에 대한 요구가 증가되고 통신 기술이 발전함에 따라 인터넷 프로토콜을 사용하는 패킷 기반의 유선 네트워크를 무선 네트워크로 확장하기 위한 여러 가지 기술이 개발되고 있으며, 이러한 기술 중에 하나가 휴대 인터넷 시스템이다.
휴대 인터넷 시스템은 고속의 전송속도를 제공하지만 서비스 커버리지 및 이동성 지원이 되지 않는 무선 랜 시스템의 단점과, 넓은 서비스 커버리지 및 이동성은 지원하지만 전송속도가 저속인 셀룰러 이동통신 시스템의 단점을 극복하기 위해 무선 랜 시스템과 셀룰러 이동통신 시스템의 중간적인 서비스를 제공하는 시스템이라고 말할 수 있다. 즉, 휴대 인터넷 시스템은 무선 랜과 셀룰러 이동통신시스템의 특성 중에서 가능한 한 각각의 장점만을 취한 시스템으로서, 고속의 전송속도를 제공하는 동시에 셀룰러 이동통신시스템에 근접하는 수준의 서비스 범위와 이동성까지도 지원하는 것을 목표로 하고 있다.
이러한 휴대 인터넷 시스템에서 이동 단말이 패킷 네크워크를 통해 패킷 호 서비스를 제공 받기 위해서는 이동 단말을 식별할 수 있는 IP 주소를 가져야 한다. 바람직하게는 모든 이동 단말이 고유한 IP 주소를 가져야 하지만 실제로 사용 가능한 IP 주소의 개수가 한정되어 있기 때문에, 일반적으로 이동 단말이 서비스를 이용할 때만 IP 주소를 임시로 할당하는 방식이 주로 사용되고 있다.
예를 들어 DHCP 서비스를 제공하는 무선 패킷 망에서는 DHCP 서버에서 이동 단말의 동적 IP 주소를 할당하고, MIP 서비스를 제공하는 무선 패킷 망에서는 HA(Home Agent)에서 이동 단말의 동적 IP 주소를 할당한다. 또한, DHCP와 MIP 서비스를 모두 제공할 수 있는 휴대 인터넷 시스템에 이러한 종래의 기술을 적용하면, MIP 서비스 사용자에 대해서는 서브넷이 변경되는 패킷 엑세스 라우터 간 핸드오버가 발생하더라도 HA를 통한 삼각 라우팅 기법으로 서비스의 끊김 없이 서비스를 제공할 수 있다. 이러한 기술은 국내 공개특허 제2003-59684호에 기재되어 있다.
그러나, DHCP 서비스 사용자에 대해서는 패킷 엑세스 라우터 간 핸드오버가 발생되면 서브넷이 바뀌기 때문에 기존에 사용하던 IP 주소를 새로운 패킷 엑세스 라우터의 서브넷에 해당되는 IP 주소로 바꿔서 재바인딩해야 한다. 따라서, 이전에 통신하던 모든 세션이 끊어지기 때문에 DHCP 서비스 사용자에 대해서는 서브넷 간에 끊김없는 핸드오버를 제공할 수 없게 되는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 휴대 인터넷 시스템에서 DHCP 서비스 사용자의 이동 단말이 서브넷 간에 핸드오버되어도 이동 단말의 IP 주소가 변경되지 않도록 하는 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 기술적 과제는 DHCP 서비스 사용자에 대한 서브넷 간 핸드오버 발생시 기존 패킷 엑세스 라우터와 새로운 패킷 엑세스 라우터 간에 터널을 생성하여 데이터 패킷의 손실없이 이동 단말에 끊김없는 서비스를 제공하는 방 법을 제공하는 것이다.
이러한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 특징에 따른 핸드오버 제공 방법은,
휴대 인터넷 시스템의 제1 서브넷에서 DHCP 서비스를 이용하는 이동 단말에게 핸드오버를 제공하는 방법으로서,
a) 상기 이동 단말에 대한 IP 주소 할당 시에 상기 제1 서브넷을 선택하는 옵션을 추가하여 DHCP 서버로 제공하는 단계; b) 상기 이동 단말로부터의 핸드오버 요청에 따라 상기 이동 단말이 핸드오버될 제2 서브넷으로 핸드오버 요청 시에, 상기 a) 단계에서 상기 이동 단말에게 할당된 IP 주소 및 상기 서브넷을 선택하는 옵션에서 사용된 상기 제1 서브넷의 주소를 포함하는 컨텍스트 정보를 상기 제2 서브넷으로 제공하는 단계; 및 c) 상기 제2 서브넷으로부터의 핸드오버 수락에 따라 상기 이동 단말에게 전달될 패킷을 상기 제2 서브넷으로 전송하기 위해 상기 제2 서브넷으로의 캡슐화 터널을 생성하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 특징에 따른 핸드오버 제공 방법은,
휴대 인터넷 시스템의 제1 서브넷에서 DHCP 서비스를 이용하는 중에 제2 서브넷으로 이동하는 이동 단말에게 상기 제2 서브넷이 핸드오버를 제공하는 방법으로서,
a) 상기 제1 서브넷으로부터 핸드오버 요청과 함께 상기 이동 단말의 IP 주소, 상기 제1 서브넷의 주소－여기서 제1 서브넷의 주소는 상기 제1 서브넷이 DHCP 서버로 전달한 서브넷 선택 옵션으로 사용된 주소임－ 및 상기 IP 주소의 임대 시 간을 포함하는 컨텍스트 정보를 수신하는 단계; b) 상기 이동 단말에게 전달될 패킷을 상기 제1 서브넷으로부터 전송받기 위해 상기 제1 서브넷으로의 디캡슐화 터널을 생성하는 단계; 및 c) 상기 이동 단말의 등록을 허락하여 상기 제2 서브넷에서의 상기 이동 단말에 대한 DHCP 서비스를 개시하는 단계를 포함한다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
또한, 본 명세서에서 기재한 모듈(module)이란 용어는 특정한 기능이나 동작을 처리하는 하나의 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현할 수 있다.
이제 본 발명의 실시예에 따른 휴대 인터넷 시스템에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명이 적용되는 일반적인 휴대 인터넷 시스템의 구성도이다. 본 발명이 적용되는 휴대 인터넷 시스템은 무선 접속을 통한 고속의 인터넷 서비스를 제공하며 DHCP와 MIP 서비스 모두를 제공할 수 있는 구조를 가지고 있다.
구체적으로 살펴보면, 본 발명이 적용되는 휴대 인터넷 시스템은 도 1에 도시된 바와 같이, 휴대접속단말기(Access Terminal, 이하 AT라고 함)(101), 기지국 접속장치(Access Point, 이하 AP라고 함)(102), 패킷 액세스 라우터(Packet Access Router, 이하 PAR이라고 함)(103), 사업자 IP망(104), AAA(Authentication, Authorization, Accounting) 서버(105), HA(Home Agent)(106), DNS 서버(107), DHCP 서버(108) 및 인터넷(109)을 포함한다
AT(101)는 이동 단말로서, 기지국 장치인 AP(102)에 무선 채널로 접속하여 무선 패킷 데이터 서비스를 제공 받는다.
AP(102)는 유선망과 무선망을 연결하는 장치로서, 무선 채널을 제어하며 유선망과 연결되어 AT(101)에 직접적으로 무선 패킷 데이터 서비스를 제공한다.
PAR(103)은 서비스 접속 제어 기능, 핸드오버 기능, 패킷 액세스 라우팅 기능 및 MIP의 외부 에이전트(Foreign Agent) 기능을 수행하며, MIP의 이동성을 위하여 AAA 서버(105)와 연동하여 HA(106)와 사용자 인증을 한다.
또한, PAR(103)에는 DHCP 서비스를 제공받는 AT(101)의 DHCP 주소 할당 요청 메시지에 서브넷 선택 옵션 추가 기능을 지원하는 DHCP 릴레이가 실장된다. 일반적으로 하나의 PAR 영역이 하나의 IP 서브넷이 되며, 사업자 IP 망(104)에 연결되어 인터넷(109)에 집적 접속되는 구조를 가진다.
그리고 각 휴대 인터넷 사업자별 IP 망(106)에는 AAA 서버(105), HA(106), DNS 서버(107) 및 DHCP 서버(108)가 있다.
AAA(105)는 휴대 인터넷 시스템 가입자에게 DHCP와 MIP 서비스를 제공하기 위한 인증 및 권한 검증, 그리고 과금 기능을 수행한다.
HA(106)는 AT(101)에 MIP 서비스를 제공하기 위한 홈 에이전트 기능을 수행한다.
DNS 서버(107)는 AT(101)의 도메인 네임과 IP 주소를 매핑하여 관리하며, 도메인 네임 또는 IP 주소를 해석해서 알려주는 기능을 수행한다.
그리고 DHCP 서버(108)는 망에서 운용할 수 있는 주소 자원을 서브넷 별로 관리하며, AT(101)의 동적 주소 할당 요청에 따라서 해당 서브넷의 주소 자원을 할당하는 기능을 수행한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 휴대 인터넷 시스템에서 DHCP 사용자에게 서브넷 간 핸드오버를 제공하기 위한 절차를 나타낸 흐름도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, DHCP 서비스 사용자의 AT(101)은 AP(102o)와 초기 등록 절차를 수행한 후에 무선 패킷 서비스를 받기 위해 필요한 IP 주소를 획득하기 위한 DHCP 절차를 시작한다. 즉, AT(101)가 DHCP 서버(108)를 찾기 위한 메시지(DHCPDISCOVER)를 현재 PAR(old-PAR, 이하 oPAR라고 함)(103o)에 전송하면(S201), oPAR(103o)는 AT(101)이 서브넷을 이동하여 다른 PAR로 이동하더라도 동일한 IP 주소를 사용할 수 있도록 하기 위한 DHCP 서브넷 선택 옵션을 추가하여 DHCPDISCOVER 메시지를 DHCP 서버(108)로 전송한다(S202~S203). 이 옵션을 추가하면 DHCP 서버(108)는 AT(101)에 해당 서브넷에 속한 IP 주소를 할당하며, 이후에 서브넷이 변경되더라도 같은 주소로 임대시간 연장이 이루어진다.
다음, DHCP 서버(108)는 서버 정보를 포함한 메시지(DHCPOFFER)를 oPAR(103o)를 통해 AT(101)로 전송하며(S204), DHCPOFFER 메시지를 수신한 AT(101)은 주소를 할당받기 위한 메시지(DHCPREQUEST)를 oPAR(103o)를 통해 DHCP 서버(108)로 전송한다(S205). 이때에도 oPAR(103o)는 DHCP 서브넷 선택 옵션을 추가(S206)한 후에 DHCPREQUEST 메시지를 DHCP 서버(108)로 전송한다(S207).
그 후, DHCP 서버(108)는 AT(101)에게 해당 서브넷에 속한 주소와 주소 임대 시간을 할당하여 oPAR(103o)를 통하여 AT(101)에 전송한다(DHCPACK, S208). 이때, oPAR(103o)는 AT(101)에게 할당된 주소와 임대시간을 저장하고 관리한다. 그리고 DHCPACK 메시지를 수신한 AT(101)은 패킷 데이터 서비스를 개시한다(S209).
한편, 서비스 중이던 AT(101)가 이동하여 서비스 영역을 벗어나고 있다고 판단되면, 주위의 인접 셀들의 신호 세기를 측정하여 특정 신호세기 이상인 셀들을 핸드오버 후보 셀로 선정하여 접속중이던 AP(old-AP, 이하 oAP라고 함)(102o)에게 MOB_MSHO-REQ 메시지를 전송하여 핸드오버를 요청한다(S210).
다음, AT(101)로부터 핸드오버를 요청받은 oAP(102o)는 HOreq 메시지를 통해서 oPAR(103o)에게 핸드오버를 요청하고(S211), oPAR(103o)는 망의 자원 상태를 기반으로 핸드오버 요청에 대한 수락 여부와 핸드오버 해야 할 목적지 셀을 결정한다.
이때, 핸드오버해야 할 목적지 셀이 다른 PAR에 속해 있을 경우에는 서브넷 간 핸드오버가 발생하게 되며, oPAR(103o)가 새로 이동할 서브넷의 PAR(new-PAR, 이하 nPAR이라고 함)(103n)에게 PHOreq 메시지를 전송하여 핸드오버를 요청하고 (S212), nPAR(103n)는 새로운 AP(new-AP, 이하 nAP라고 함)(102n)를 결정한 후에 HOind 메시지를 전송하여 핸드오버를 요청한다(S213). 그러면 nAP(102n)는 AT(101)에 대한 자원을 할당하고 nPAR(103n)에게 HOcnf 메시지를 전송하여 핸드오버 준비가 되었음을 알린다(S214).
이후에 유사한 정보가 PHOrsp, HOrsp, MOB_MSHO-RSP 메시지를 통해서 AT(101)로 전달됨으로써 핸드오버 요청 및 수락제어 단계가 완료된다(S215~S217).
그 후, oPAR(103o)는 AT(101)의 서비스 접속을 위해 사용되었던 각종 컨텍스트 정보(주소 정보, 플로우 정보, QoS 정도 등)를 PCIind 메시지를 통해서 nPAR(103n)에게 전송하고(S218), nPAR(103n)는 끊김 없는 서비스를 유지하기 위해 수신된 정보를 저장한 후에 PCIcnf 메시지로 응답한다(S219). 이때, DHCP 사용자에 대한 서브넷 간 핸드오버를 지원하기 위해서 AT(101)의 주소, DHCP 서브넷 선택 옵션에 사용되었던 oPAR(103o)의 주소 및 AT(101)에 할당된 주소에 대해 남은 임대시간이 컨텍스트 정보에 포함되어야 한다.
한편, 상기 S217 단계에서 MOB_MSHO-RSP 메시지를 수신한 AT(101)는 핸드오버 개시를 알리기 위해 MOB_HO-IND 메시지를 oAP(102o)에 전송하고(S220), oAP(102o)는 해당 AT(101)와의 통신에 사용되었던 패킷 전달 번호 등과 같은 컨텍스트 정보를 ACIind, PDTind, ACIind 메시지를 통해서 nAP(102n)에 전송한다(S221~S223).
그러면 nAP(102n)는 끊김 없는 서비스를 유지하기 위해 수신된 컨텍스트 정보를 저장한 후 이에 대한 응답으로 ACIcnf 메시지를 nPAR(103n)에게 전송한다 (S224).
다음, ACIcnf 메시지를 수신한 nPAR(103n)는 oPAR(130o)로부터 수신되는 패킷을 디캡슐화(Decapsulation)하기 위한 터널을 생성한 후에 PDTcnf 메시지를 oPAR(103o)에게 전송하며(S225~S226), oPAR(103o)는 AT(100)에게 전달될 패킷을 새로운 경로인 nPAR(103n)를 통해 전송하기 위해 캡슐화(Encapsulation) 터널을 생성한 후에 ACIcnf 메시지를 oAP(102o)에게 전송한다(S227~S228). 이때부터 AT(101)에 전송되는 패킷들은 터널링을 통해서 nAP(102n)에게 전달되며, oAP(102o)는 기존 경로 상에서 AT(101)에게 전송하지 못한 패킷들을 oPAR(103o) 및 nPAR(103n)를 통해서 nAP(102n)에게 전송한다(S229). DHCP 서비스 사용자의 AT(101)의 서브넷 간 핸드오버시에 AT(101)로 수신되는 패킷의 유실을 방지할 수 있다.
한편, 새로운 셀로 진입한 AT(101)는 REG-REQ 메시지를 nAP(102n)에게 전송한다(S230~S231).
그러면, nAP(102n)는 CREGreq 메시지를 nPAR(103n)로 전송하여 AT(101)가 네크워크에 재진입하였음을 알리며(S232), nPAR(103n)는 CREGrsp 메시지를 nAP(102n)에게 전송하고, nAP(102n)는 REG-RSP 메시지를 AT(101)에 전송함으로써 서비스를 개시한다(S233~S235). 이때, 서브넷 간 핸드오버 된 DHCP 사용자에 대한 IP 주소는 이미 nPAR(103n) 및 nAP(102n)에 저장되어 있으므로, AT(101)는 새로운 IP 주소를 받지 않고 이전의 oPAR(103o)에서 사용되는 IP 주소를 계속 사용하여 서비스를 받을 수 있다. 또한, 해당 AT(101)에 대한 트래픽은 oPAR(103o)와 nPAR(103n)간에 생성된 터널을 통해서 지속적으로 전송된다.
한편, AT(101)가 계속적인 서비스 사용을 위하여 DHCP 주소에 대한 임대 시간 연장이 필요하면, AT(101)는 nAP(102n)과 nPAR(103n)를 통하여 DHCPREQUEST 메시지를 DHCP 서버(108)에게 전송하여 임대 시간 연장을 요청한다(S236~S238). 이 때 DHCPREQUEST 메시지를 수신한 nPAR(103n)는 oPAR(103o)의 서브넷에 속한 주소를 할당받은 AT(101)의 임대 시간 연장을 DHCP 서버(108)에게 요청하기 위하여 핸드오버 절차를 통해서 수신한 컨텍스트 정보에 포함된 oPAR(103o)의 주소를 DHCP 서브넷 선택 옵션으로 추가(S237)한 후에, DHCP 서버(108)에게 DHCPREQUEST 메시지를 전송한다(S238).
따라서, DHCP 릴레이의 주소가 oPAR(103o)에서 nPAR(103n)로 바뀌었지만, DHCP 서브넷 선택 옵션이 기존에 할당한 oPAR(103o)의 주소이기 때문에 DHCP 서버(S108)는 정상적으로 임대 시간을 연장하고 DHCPACK 메시지로 응답한다(S239).
다음, DHCPACK 메시지를 수신한 nPAR(103n)는 이 메시지를 nAP(102n)를 통해서 AT(101)로 전송하여 임대 시간 연장이 이루어진다.
이러한 절차를 통해서 DHCP 사용자에 대해서 서브넷 간 핸드오버가 이루어져도 기존의 주소로 지속적인 서비스가 제공될 수 있다.
다음, 본 발명의 실시예에 따른 서브넷 간 핸드오버된 DHCP 사용자의 접속 해제 과정에 대하여 도 3을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 휴대 인터넷 시스템에서 서브넷 간 핸드오버된 DHCP 사용자의 접속 해제 절차를 도시한 흐름도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, DHCP 사용자가 서브넷 간 핸드오버된 후에 서비스 접속을 해지하기 위해 DREG-REQ 메시지를 nAP(102n)에 전송하면(S301), nAP(102n)는 서비스 해지를 요청하기 위해 DREGreq 메시지를 nPAR(103n)에게 전송한다(S302).
다음, DREGreq 메시지를 수신한 nPAR(103n)는 oPAR(103o)로부터 수신되는 패킷을 디캡슐화하기 위해 생성한 터널(Decap 터널)을 삭제한 후에, oPAR(103o)에서 생성한 캡슐화 터널의 삭제를 요청하기 위해 DT-Noti 메시지를 oPAR(103o)에게 전송한다(S303~S304). 이때 DT-Noti 메시지에는 캡슐화 터널을 삭제하는데 필요한 AT(101)의 주소, nPAR(103n)의 주소 등이 포함되어 있다.
그 후, DT-Noti 메시지를 수신한 oPAR(103o)는 캡슐화 터널(Encap 터널)을 삭제하고, nPAR(103n)는 DT-Noti 메시지를 oPAR(103o)에게 전송한 후에 서비스가 해지되었음을 알리기 위해 DREGrsp 메시지를 nAP(102n)에게 전송한다(S306). 그러면 nAP(102n)는 DREG-CMD 메시지를 AT(101)에게 전송하여 서비스를 해지한다.
다음, 본 발명의 실시예에 따른 DHCP 임대 시간 만료에 따라 서브넷 간 핸드오버된 DHCP 사용자의 접속 해제 과정에 대하여 도 4를 참조하여 상세하게 설명한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 휴대 인터넷 시스템에서 DHCP 임대 시간 만료에 따라 서브넷 간 핸드오버된 DHCP 사용자의 접속 해제 절차를 나타낸 흐름도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, nPAR(103n)는 핸드오버 절차를 통해서 수신한 컨텍스트 정보에 포함된 AT 주소의 임대 시간이 만료될 때까지 AT(101)로부터의 임대 시간 연장 요청이 없으면, nAP(102n)에게 DREGreq 메시지를 전송하여 AT(101)에 대한 서비스 해지를 요청한다(S401~S402).
다음, nAP(102n)는 DREG-CMD 메시지를 AT(101)에게 전송하여 서비스 해지를 통보하고, 그 결과로 DREGrsp 메시지를 nPAR(103n)에게 전송한다(S403~S404).
DREGrsp 메시지를 수신한 nPAR(103n)는 oPAR(103o)로부터 수신되는 패킷을 디캡슐화하기 위해 생성한 터널(Decap 터널)을 삭제한 후에(S405), oPAR에서 생성한 캡슐화 터널(Encap 터널)의 삭제를 요청하기 위해 DT-Noti 메시지를 oPAR(103o)에 전송하며(S406), DT-Noti 메시지를 수신한 oPAR(103o)는 캡슐화 터널(Encap 터널)을 삭제한다(S407).
한편, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 휴대 인터넷 시스템에서 DHCP 사용자의 서브넷 간 핸드오버에 따른 트래픽 경로의 변경을 도시한 도면이다.
앞서 설명한 바와 같이, 핸드오버가 일어나기 이전에 트래픽은 CN(110) -> oPAR(103o) -> oAP(102o) -> AT(101)의 경로(501)를 통하여 전달되지만, 서브넷 간의 핸드오버가 이루어진 이후에는 CN(110) -> oPAR(103o) -> nPAR(103n) -> nAP(102n) -> AT(101)의 경로(502)를 통하여 트래픽이 전달된다. 이 때 oPAR(103o)와 nPAR(103n) 간에는 도 2에 도시한 바와 같이 S225와 S227 단계를 통하여 터널이 생성되며, 이렇게 생성된 터널은 IP-in-IP 또는 일반 라우팅 캡슐(Generic Routing Encapsulation)을 의미한다.
한편, 터널이 생성된 이후에 oAP(102o)는 수신된 패킷 중에서 핸드오버 발생으로 미처 AT(101)에 전송하지 못한 패킷들을 다시 oPAR(103o)에게 전달하여 터널 을 통해 nAP(102n)에게 전달될 수 있도록 한다. 이와 같은 절차는 터널이 생성된 이후에 이루어지므로 미전송 패킷의 포워딩은 터널이 생성되기 이전까지 oAP(102o)에게 전송된 패킷에 대해서만 이루어진다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
본 발명에 따르면, DHCP와 MIP 서비스를 모두 제공할 수 있는 휴대 인터넷 시스템에서 DHCP 서비스 사용자가 패킷 액세스 라우터간을 이동하여 서비스받을 경우, 서브넷 간 핸드오버가 이루어지도록 하는 동시에 동일한 IP 주소를 사용할 수 있도록 함으로써 DHCP 서비스 사용자에 대한 끊김없는 서비스를 제공할 수 있다.
또한, 서브넷 간 핸드오버 발생시 기존 패킷 엑세스 라우터와 새로운 패킷 엑세스 라우터 간 터널을 생성함으로써 핸드오버 중에 패킷의 손실없이 DHCP 서비스 사용자에 대한 끊김없는 서비스를 제공할 수 있다.

Claims (11)

  1. 휴대 인터넷 시스템의 제1 서브넷에서 DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol) 서비스를 이용하는 이동 단말에게 핸드오버를 제공하는 방법에 있어서,
    a) 상기 이동 단말에 대한 IP 주소 할당 시에 상기 제1 서브넷을 선택하는 옵션을 추가하여 DHCP 서버로 제공하는 단계;
    b) 상기 이동 단말로부터의 핸드오버 요청에 따라 상기 이동 단말이 핸드오버될 제2 서브넷으로 핸드오버 요청 시에, 상기 a) 단계에서 상기 이동 단말에게 할당된 IP 주소 및 상기 서브넷을 선택하는 옵션에서 사용된 상기 제1 서브넷의 주소를 포함하는 컨텍스트 정보를 상기 제2 서브넷으로 제공하는 단계; 및
    c) 상기 제2 서브넷으로부터의 핸드오버 수락에 따라 상기 이동 단말에게 전달될 패킷을 상기 제2 서브넷으로 전송하기 위해 상기 제2 서브넷으로의 캡슐화 터널을 생성하는 단계
    를 포함하는 핸드오버 제공 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 a) 단계가,
    상기 이동 단말로부터 IP 주소 할당 요청 메시지를 수신하는 단계;
    상기 수신된 IP 주소 할당 요청 메시지에 상기 제1 서브넷을 선택하는 옵션을 추가하여 상기 DHCP 서버로 전송하는 단계; 및
    상기 DHCP 서버로부터 상기 제1 서브넷에 속한 IP 주소와 상기 IP 주소의 임대 시간을 할당받아서 상기 이동 단말로 전송하는 단계
    를 포함하는 핸드오버 제공 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 b) 단계가,
    상기 이동 단말로부터 상기 제2 서브넷으로의 핸드오버 요청 메시지를 수신하는 단계;
    상기 수신된 핸드오버 요청 메시지에 의해 지정된 상기 제2 서브넷으로 핸드오버를 요청하여 수락을 받는 단계; 및
    상기 이동 단말의 IP 주소, 상기 제1 서브넷 주소 및 상기 IP 주소의 임대 시간을 포함하는 컨텍스트 정보를 상기 제2 서브넷으로 전송하는 단계
    를 포함하는 핸드오버 제공 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 c) 단계 후에,
    상기 제2 서브넷으로부터의 요청에 따라 상기 c) 단계에서 생성된 캡슐화 터널을 삭제하는 단계를 더 포함하는 핸드오버 제공 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제2 서브넷으로부터의 요청에는 상기 c) 단계에서 생성된 캡슐화 터널을 삭제하기 위한 상기 이동 단말의 IP 주소 및 상기 제2 서브넷의 주소가 포함된 것을 특징으로 하는 핸드오버 제공 방법.
  6. 휴대 인터넷 시스템의 제1 서브넷에서 DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol) 서비스를 이용하는 중에 제2 서브넷으로 이동하는 이동 단말에게 상기 제2 서브넷이 핸드오버를 제공하는 방법에 있어서,
    a) 상기 제1 서브넷으로부터 핸드오버 요청과 함께 상기 이동 단말의 IP 주소, 상기 제1 서브넷의 주소－여기서 제1 서브넷의 주소는 상기 제1 서브넷이 DHCP 서버로 전달한 서브넷 선택 옵션으로 사용된 주소임－ 및 상기 IP 주소의 임대 시간을 포함하는 컨텍스트 정보를 수신하는 단계;
    b) 상기 이동 단말에게 전달될 패킷을 상기 제1 서브넷으로부터 전송받기 위해 상기 제1 서브넷으로의 디캡슐화 터널을 생성하는 단계; 및
    c) 상기 이동 단말의 등록을 허락하여 상기 제2 서브넷에서의 상기 이동 단말에 대한 DHCP 서비스를 개시하는 단계
    를 포함하는 핸드오버 제공 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 a) 단계가,
    상기 제1 서브넷으로부터 핸드오버 요청 메시지를 수신하는 단계;
    상기 이동 단말에 대한 자원을 할당하고 상기 핸드오버 요청을 수락하는 단계; 및
    상기 제1 서브넷으로부터 상기 IP 주소, 제1 서브넷의 주소 및 임대 시간을 포함하는 컨텍스트 정보를 수신하는 단계
    를 포함하는 핸드오버 제공 방법.
  8. 제6항 또는 제7항에 있어서,
    상기 c) 단계 후에,
    상기 이동 단말로부터 상기 IP 주소의 임대 시간 연장을 요청받는 단계;
    상기 a) 단계에서 수신된 상기 컨텍스트 정보에 포함된 상기 제1 서브넷의 주소를 서브넷을 선택하는 옵션으로 사용하여 상기 DHCP 서버로 상기 요청된 임대 시간 연장을 요구하는 단계; 및
    상기 DHCP 서버로부터 상기 요구된 임대 시간 연장에 대한 허락을 받아서 상기 이동 단말에게 상기 IP 주소의 임대 시간의 연장을 통보하는 단계
    를 포함하는 핸드오버 제공 방법.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 c) 단계 후에,
    상기 이동 단말로부터 상기 DHCP 서비스에 대한 접속 해지를 요구받는 단계;
    상기 DHCP 서비스에 대한 접속 해지 요구에 따라 상기 c) 단계에서 생성한 디캡슐화 터널을 삭제하는 단계;
    상기 제1 서브넷으로 캡슐화 터널－여기서 캡슐화 터널은 상기 이동 단말의 핸드오버시 상기 이동 단말로 전달되는 패킷의 전송을 위해 상기 제1 서브넷에 의해 생성된 것임－의 삭제를 요청하는 단계; 및
    상기 이동 단말에 대한 상기 DHCP 서비스가 접속 해지되었음을 상기 이동 단말에게 통보하는 단계
    를 포함하는 핸드오버 제공 방법.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 c) 단계 후에,
    상기 IP 주소의 임대 시간이 만료될 때까지 상기 이동 단말로부터 상기 임대 시간의 연장 요청이 있는 지의 여부를 판단하는 단계;
    상기 IP 주소의 임대 시간이 만료될 때까지 상기 이동 단말로부터 상기 임대 시간의 연장 요청이 없는 것으로 판단되는 경우, 상기 이동 단말에게 상기 DHCP 서비스에 대한 해지를 통보하는 단계;
    상기 c) 단계에서 생성한 디캡슐화 터널을 삭제하는 단계; 및
    상기 제1 서브넷으로 캡슐화 터널－여기서 캡슐화 터널은 상기 이동 단말의 핸드오버시 상기 이동 단말로 전달되는 패킷의 전송을 위해 상기 제1 서브넷에 의해 생성된 것임－의 삭제를 요청하는 단계
    를 더 포함하는 핸드오버 제공 방법.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서,
    상기 제1 서브넷으로 상기 캡슐화 터널을 삭제하는 요청에는 상기 이동 단말의 IP 주소 및 상기 제2 서브넷의 주소가 포함된 것을 특징으로 하는 핸드오버 제공 방법.
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