KR100790107B1

KR100790107B1 - 통신시스템에서 객체 관리 장치 및 방법

Info

Publication number: KR100790107B1
Application number: KR1020010042239A
Authority: KR
Inventors: 이진욱
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2001-07-13
Filing date: 2001-07-13
Publication date: 2008-01-02
Also published as: KR20030006470A

Abstract

본 발명에 따른, 발신호 및 수신호 처리를 위해 생성되는 객체의 아이디를 이동가입자의 식별정보와 대응시켜 저장하는 데이터베이스를 구비하는 이동통신시스템에서의 상기 객제 관리 방법에 있어서, 호처리를 위한 세션 객체가 생성되는 과정과, 상기 생성된 세션 객체가, 상기 데이터베이스를 검색하여 특정 이동가입자 식별정보에 대하여 세션 객체가 존재하는지 검사하는 과정과, 상기 식별정보에 대응하는 객체가 존재하지 않을 경우 상기 데이터베이스에 자신의 아이디를 기록하고 호처리를 수행하는 과정과, 상기 식별정보에 대응하는 객체가 존재하는 경우, 상기 검색된 객체의 아이디와 자신의 아이디를 비교하여 동일할 경우 상기 호처리를 수행하는 과정과, 상기 검색된 객체의 아이디와 자신의 아이디가 상이할 경우 처리할 메시지를 상기 검색된 객체로 전달하는 과정과, 상기 처리할 메시지를 전달한후 상기 세션 객체가 제거되는 과정을 포함한다.

Object, UMTS, GGSN, Management, Session IP, Packet

Description

통신시스템에서 객체 관리 장치 및 방법{OBJECT MANAGEMENT APPARATUS AND METHOD IN COMMUNICATION SYSTEM}

도 1은 통상적인 UMTS 시스템을 간략화하여 도시한 도면이다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 GGSN의 상세 구성을 보여주는 도면.

도 3는 본 발명의 실시 예에 따른 GGSN의 착신호 처리절차를 도시하는 도면.

본 발명은 통신시스템에 관한 것으로, 특히 호처리를 위해 생성되는 세션 객체를 관리하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.

통상적으로, 이동통신시스템은 음성, 데이터 등을 무선망을 통해 서비스하는 시스템을 통칭한다. 이와 같은 이동통신시스템은 음성, 데이터 등의 서비스를 위한 방안이 다양하게 구현되고 있는데, 그 대표적인 예가 회선(circuit) 교환망과 패킷(packet) 교환망이다.

현재, 3G(3rd Generation) 이동통신시스템은 3Gpp의 UMTS 시스템과 3GPP2의 cdma2000 시스템의 두가지 형태로 표준화 되어 있다. 이 두 시스템에서 회선 모드 도메인은 네크워크 구조 및 요소 시스템 구성과 기능이 거의 동일하나 패킷 모드 도메인은 네크워크 구조 및 요소 시스템 구성(특히, 핵심 네크워크 부분)에서 많은 차이점을 갖고 있다. 이하 설명은 UMTS 시스템을 예로들어 설명할 것이다.

도 1은 통상적인 UMTS 시스템을 간략화하여 도시한 도면이다.

상기 도 1을 참조하면, MSC(Mobile-service Switching Center) 100은 회선 모드 서비스 가입자에 대한 이동성 관리 및 음성 호 처리를 담당한다. 상기 MSC100와 같이 구성되는 VLR(Visited Location Register)은 자신이 관리하는 지역에 존재하는 이동 단말기에 대한 모든 정보를 일시적으로 저장하는 데이터 베이스로 HLR(Home Location Register)과 관련된 데이터는 항상 동일하게 유지된다.

SGSN(Serving GPRS Support Node) 110은 이동 단말기 140에 패킷 서비스를 직접 제공하는 GPRS(General Packet Radio Service)의 서빙 노드로, 이동 단말기 140의 패킷 모드에 대한 이동성 관리 컨텍스트(context)를 설정함으로써 이동 단말기 140의 패킷 모드 데이터 서비스 관리를 수행한다. 그리고, GGSN 120과는 PDP 컨텍스트를 설정하고, GTP(GPRS Tunneling Protocol) 터널링을 이용하여 SDU(Service Data Unit)를 전달한다.

상기 GGSN(Gateway GPRS Support Node) 120은 패킷 데이터 네트워크 또는 인터넷과 집접 접속하는 GPRS 게이트웨이 노드로, 상기 SGSN 110으로의 라우팅 정보를 유지함으로써 터널링 및 IP(Internet Protocol) 라우팅 기능을 갖는다. 상기 라우팅 정보는 현재 이동 단말기 140의 패킷 모드 서비스를 지원하는 SGSN 110으로 SDU를 터널링하기 위해 사용되고 상기 HLR로 부터는 이동 단말기 110의 위치 정보를 얻는다. 상기 GGSN 120의 주요 기능은 IMT 2000 ISP 또는 타 ISP(Internet Service Provider)와의 접속 서비스를 위해 이동 단말기 140에 IP 주소 할당 및 관리, PPP(Point-to-Point Protocol) 생성, 종단 및 릴레이, 스크리닝 기능 등이 있다.

RNS(Radio Network Subsystem) 130은 Node B와 RNC로 구성된다. 상기 Node B는 무선신호 송수신, 무선채널 부호화 및 복호화, 신호세기 및 품질측정(상향링크), 기저대역 신호처리, 다이버시티, 무선자원관리 및 자체 유지보수 기능을 수행한다. 상기 RNC(Radio Network Controller)는 Node B와의 정합, 셀간 핸드오버 처리, 호 제어 등의 기능을 수행하고, IMX(IMT-2000 Multimedia eXchange)와는 외부 접속 신호 링크와 베어러 채널 연결 채널로 접속하고 하나의 RNC는 여러 개의 Node B를 제어한다.

상기 이동단말기(MS : Mobile station) 140은 IMT-2000 무선 모뎀 역할을 수행하는 MT(Mobile Terminal)와 응용 서비스를 지원하는 TE(Terminal Equipment)로 구성될수 있으며, 가입자 인증 관련 정보를 갖고 있는 USIM(Universal Service Identification Module) 카드와는 호환성을 갖도록 규격화하고 있다.

한편, 상기 HLR은 자신의 IMT-2000 네트워크 내에 등록된 모든 이동 단말기에 대한 가입자 파라미터와 위치 정보 등을 저장하고 관리하는 데이터 베이스로, IMT-2000 서비스를 위해 필수적인 장치이다. 상기 HLR은 이동 단말기 140의 접속 능력, 기본 서비스, 부가서비스 등 중요한 데이터를 등록하고 착신 가입자로의 라 우팅 기능을 수행한다. EIR(Equipment Identity Register)는 이동 단말기 140의 ID 관리를 담당하는 데이터 베이스로 이동 단말기에 대한 "유효(Valid)"를 체크하는데 사용된다.

상기 도 1과 같은 구성에서, 상기 GGSN 120의 패킷 호(packet call) 처리는 크게 발신호 처리와 착신호 처리로 구분할 수 있다. 상기 발신호 처리는 발신 가입자가 호를 시도하려고 하면서 시작되고, 상기 착신호 처리는 임의의 상대편이 보낸 패킷(Packet)이 패킷망(혹은 Internet망)을 통해 상기 GGSN 120의 TP(Transport Platform : 트랜스포트 플랫폼)에 도착되어 패킷서비스 세션 객체(PS Session Object)에게 통지(Notification)됨으로써 시작된다.

이때, 상기 발신호 처리는 "Common IH(이하 제1프로세스라 칭함)"가 상기 패킷 호 처리를 수행하는 PS 세션 객체(session Object)를 생성할 것인지, 아니면, 기존에 생성된 객체(Object)에게 패킷 호 처리를 수행하도록 할 것인지를 판단한다. 한편, 상기 착신호 처리는 "TIF IH(이하 제2프로세스라 칭함)가 패킷 호 처리를 수행하는 PS Session Object를 생성할 것인지, 아니면, 기존에 생성된 객체에게 패킷 호 처리를 수행하도록 할 것인지를 판단한다. 하기 표 1은 상기 "TIF IH"의 세션 아이디 관리 테이블을 보여준다. 상기 "TIF IH"는 하기 표 1과 같은 관리 테이블을 억세스하여 새로운 세션 객체를 생성할 것인지, 아니면 기존에 생성된 객체에게 패킷 호 처리를 수행하도록 할것인지를 판단한다.

TP Context Id	IH Id	Session Id
1	1	2
...	....	....
...	...	....

종래기술에 있어서, 발신호 처리를 수행하는 패킷 세션 객체(Packet Session Object)의 생성 주체인 상기 "Common IH"와 착신호 처리를 수행하는 패킷 세션 객체(Packet Session Object)의 생성 주체인 상기 "TIF IH"는 서로 다른 프로세서에 존재하며, 서로가 생성한 PS 세션 객체에 관한 정보를 공유할 수 있는 방안이 없다. 따라서, 상기 "Common IH"가 발신호 처리를 수행하기 위해 생성한 PS 세션 객체를 , 착신호 처리도 수행하게 할 수 있는데도 불구하고, 착신호 처리를 위한 새로운 PS 세션 객체를 생성하게 된다. 즉, 불필요한 객체가 생성되는 문제점이 있다.

따라서 본 발명의 목적은 이동통신시스템에서, 객체(Object)를 생성하는 주체들이 서로 다른 프로세서에 존재하여 서로가 생성한 객체(Object)에 관한 정보를 공유할 수 없다 하더라도, 불필요한 객체를 추가로 생성하지 않고 이미 생성된 객체를 이용할수 있도록 하기 위한 객체관리 장치 및 방법을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한, 이동통신시스템에서 호처리를 위해 생성되는 객체를 관리하기 위한 장치가, 발신호 및 수신호 처리를 위해 생성되는 객체의 아이디(object ID)를 이동가입자의 식별정보와 대응시켜 관리하는 데이터베이스와, 발신호 처리 요구시 특정 객체를 생성하는 발신호 처리 프로세스와, 상기 발신호 처 리 프로세서에 의해 생성되며, 특정 이동가입자의 식별정보에 대한 세션 객체의 생성유무를 상기 데이터베이스를 통해 검색하고, 상기 이동가입자에 대응하는 객체가 존재하지 않을 경우 상기 데이터베이스에 자신의 아이디를 기록하고 호처리를 수행하는 세션 객체를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한, 발신호 및 수신호 처리를 위해 생성되는 객체의 아이디를 이동가입자의 식별정보와 대응시켜 저장하는 데이터베이스를 구비하는 이동통신시스템에서의 상기 객체 관리 방법이, 호처리를 위한 세션 객체가 생성되는 과정과, 상기 생성된 세션 객체가, 상기 데이터베이스를 검색하여 특정 이동가입자 식별정보에 대하여 세션 객체가 존재하는지 검사하는 과정과, 상기 식별정보에 대응하는 객체가 존재하지 않을 경우 상기 데이터베이스에 자신의 아이디를 기록하고 호처리를 수행하는 과정과, 상기 식별정보에 대응하는 객체가 존재하는 경우, 상기 검색된 객체의 아이디와 자신의 아이디를 비교하여 동일할 경우 상기 호처리를 수행하는 과정과, 상기 검색된 객체의 아이디와 자신의 아이디가 상이할 경우 처리할 메시지를 상기 검색된 객체로 전달하는 과정과, 상기 처리할 메시지를 전달한후 상기 세션 객체가 제거되는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면의 참조와 함께 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

이하 본 발명은, GPRS(GSM Packet Radio Service)의 패킷 서비스 도메인(PS Domain)인 GGSN(Gateway GPRS Support Node) 120에서, 패킷(Packet) 호(call) 처리를 수행하는 PS Session Object(세션 객체)에 대해, 새로운 객체(Object)를 생성하여 패킷 호 처리를 수행할 것인지, 아니면 기존에 생성된 객체에게 패킷 호 처리를 수행하도록 할 것인지를 판단하는 방안에 대해 설명할 것이다.

특히, 본 발명은 상기 GGSN(이하 "게이트웨이 노드"라 칭함)에 하기 <표 2>과 같은 세션 아이디(Session Id)만을 관리하기 위한 데이터베이스(DB : Database)를 추가하고, 하기 표 2와 같은 데이터베이스를 이용해서 객체가 중첩되어 생성되는 것을 방지하는 것을 특징으로 한다.

IMSI	PDP(Packet Data Protocol) Address	IF Id	Session Id
1234567890	165.213.238.138	1	2
...	...	...	...
....	....	....	...
....	....	...	....

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 GGSN의 상세구성을 상기 게이트웨이 노드(120)의 상세 구성을 보여준다. 참조번호 200 내지 250은 패킷 호 처리를 위한 통신 프로토콜 계층들을 나타낸다. 이러한 프로토콜 계층들은 이미 공지되어 있으므로 상세한 설명은 생략하고 개략적으로 설명은 다음과 같다.

상기 도 2를 참조하면, 인터페이스 처리부(IH : Interface Handler)(280)은 GGSN의 각 서브시스템(Subsysystem)간의 인터페이스(Interface) 역할을 수행한다. 패킷 세션(PS : Packet Session)(260)은 패킷(Packet) 호 처리를 수행하기 위해 생 성된 객체(Object)이다. 세션 데이터베이스(Session DataBase)(270)은 상기 PS 객체 아이디(Object ID)를 저장한다. 참조부호 230에 해당하는 TCAP은 No.7 시스널링 시스템(signalling system)에서의 사용자측(User Part)의 트랜잭션 수행을 위한 어플리케이션 파트(Transaction Capabilities Application Part)이다. 참조부호 200에 해당하는 SCCP은 No.7 시그널링 시스템(signalling system)에서의 사용자측(User Part)의 시그널링 연결을 제어하기 위한 파트(Signalling Connection Control Part)이다. 참조부호 200에 해당하는 No.7은 통화회선과는 별도의 신호회선을 설정하여 통화회선의 설정과 해제 및 국간에 필요한 데이터를 신속 정확하게 전달하는 기능을 수행한다. 그리고, 상기 PS(260)은 GTP-C(240)를 통해 SGSN 시스템과 PS 객체(object) 활성화, 비활성화, 변경관련 GTP 프로토콜 메세지를 송수신한다. MIP+(250)은 이동 아이피(Mobile IP)관련 메세지를 송수신하는 기능을 수행한다. 상기 PS(260)은 HLR과 참조부호 230에 해당하는 MAP를 통해 3GPP 29.002 프로토콜 메세지를 송수신한다. 상기 PS(260)는 GGSN 트랜스포트 플렛폼(Transport Platform)과 TIF(290)를 통해 패킷 데이터 콘텍스트(Packet Data Context) 활성화, 비활성화, 변경관련 명령을 송수신한다. 여기서, 참조번호 260 내지 290은 패킷 호 처리를 위한 프로세스들을 나타낸다.

상기 GGSN의 패킷 호 처리는 발신호 처리와 착신호 처리로 구분할수 있다. 본 발명에 따른 실시 예는, 발신호 처리와 착신호 처리에 동일하게 적용되므로, 이하 설명은 착신호 처리에 대해서만 설명할 것이다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 GGSN의 상세구성을 도시한 것이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 GGSN의 착신호 처리절차를 도시한 것이다.

상기 도 2 및 도 3을 참조하면, 착신호 처리 프로세스(TIF IH)는 301단계에서 착신호가 수신되는지 검사한다. 만일, 상기 착신호가 수신되면 상기 프로세서는 303단계로 진행하고, 그렇지 않으면 319단계로 진행하여 해당 기능을 수행한다. 한편, 상기 착신호 처리 프로세스는 상기 303단계에서 상기 착신호 처리를 위한 PS 세션 객체(PS Session Object)를 생성한다. 그러면, 상기 PS세션 객체는 305단계에서 IMSI(International Mobile Subscriber Identity)를 키(key)로 사용하여 상기 표 2와 같은 세션 아이디 관리 테이블을 검색한다. 그리고, 상기 PS 세션 객체는 307단계에서 상기 검색결과 상기 세션 아이디 관리 테이블에 특정 IMSI에 대응하여 PS 세션 객체가 존재하는지 검사한다.

만일, 상기 세션 아이디 관리 테이블에 PS 세션 객체가 존재하지 않는 경우, 상기 PS 세션 객체는 321단계로 진행하여 상기 세션 아이디 관리 테이블에 상기 생성한 PS 세션 객체의 아이디를 기록한다. 그리고, 상기 PS 세션 객체는 317단계로 진행하여 정상적인 패킷 호 처리를 수행한다.

반면, 상기 세션 아이디 관리 테이블에 PS 세션 객체가 존재하는 경우, 상기 PS 세션 객체는 311단계로 진행하여 상기 세션 아이디 관리 테이블로부터 검색된 PS 세션 객체 아이디를 회수(RETRIEVE)한다. 그리고, 상기 PS 세션 객체는 311단계에서 상기 PS 세션 객체의 아이디(자신의 아이디)와 상기 회수한 PS 세션 객체 아이디가 동일한지 검사한다. 만일, 상기한 두 아이디가 동일한 경우, 상기 PS 세션 객체는 상기 317단계로 진행하여 정상적인 패킷 호 처치를 수행한다.

반면, 상기한 두 아이디가 상이한 경우, 상기 PS 세션 객체는 313단계로 진행하여 수신한 메시지를 데이터베이스(DB)에서 회수한 PS 세션 객체로 넘겨준다. 여기서, 상기 두 아이디가 상이한 경우는, 발신호 처리를 위해 PS 세션 객체가 이미 생성된후, TIF에 의해 생성된 상기 PS 세션 객체가 특정 IMSI에 대한 PS 세션 객체의 생성 유무를 체크한 경우이다. 따라서, 상기 착신호 처리 프로세스는 315단계에서 상기 생성한 불필요한 PS 세션 객체를 제거(deactivate)한다. 그리고, 317단계에서 상기 데이터베이스에서 회수한 PS 세션 객체를 통해 정상적인 패킷 호 처리를 수행한다.

상기한 바와 같이, 발신호 처리를 하기 위해서, Common IF가 생성된 PS Session object는 IMSI를 key로 해서, PS Session Object의 생성 유무를 체크(check) 한다. 이때, PS Session object 가 존재하지 않는 경우는 DB에 현재의 PS Session object Id를 기록(write)하고, 패킷(packet) 호처리를 계속 수행한다. 마찬가지로, 착신호 처리를 수행하기 위해서, TIF IH가 생성한 PS session object도 IMSI를 key로 해서, PS session Object 의 생성 유무를 체크하고, PS Session object Id를 기록하고, 패킷 호 처리를 계속 수행한다.

만약, 데이터베이스(DB)에서 PS Session object Id가 회수(retrieve)되는 경우에는 다음과 같이 처리할 수 있다. 첫째, DB에서 회수한 PS session object Id와 현재의 PS Session object Id가 같은 경우, PS Session Object가 정상적인 패킷 호 처리를 수행하면 된다. 둘째, DB에서 retrieve한 PS Session object Id와 현재의 PS Session object 아이디(Id)가 다른 경우, 발신호 처리를 수행하기 위해서, PS Session object가 이미 생성된 후, TIF에 의해 생성된 PS Session object가 특정 IMSI에 대한 PS Session Object의 생성 유무를 검사(check)한 경우다. 이때는 TIF IH가 임의의 IMSI에 대해서, 불필요한 PS Session Object를 생성한 경우이므로, 수신한 메세지를 DB에서 회수(retrieve)한 PS Session object로 토스(toss)하고, TIF IH가 생성한 불필요한 PS Session object는 제거(deactivate)한다.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정 해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 특정 처리를 위해 생성된 객체(Object)의 정당성을 검사(Check)해서, 불필요한 객체인 경우에는 적절한 객체로 제어권을 토스(toss)하고 상기 생성된 객체는 제거(deactivate)하기 때문에, 불필요한 객체의 생성을 억제할 수 있다.

Claims

이동통신시스템에서 호처리를 위해 생성되는 객체를 관리하기 위한 장치에 있어서,

발신호 및 수신호 처리를 위해 생성되는 객체의 아이디(object ID)를 이동가입자의 식별정보와 대응시켜 관리하는 데이터베이스와,

발신호 처리 요구시 특정 객체를 생성하는 발신호 처리 프로세스와,

상기 발신호 처리 프로세서에 의해 생성되며, 특정 이동가입자의 식별정보에 대한 세션 객체의 생성유무를 상기 데이터베이스를 통해 검색하고, 상기 이동가입자에 대응하는 객체가 존재하지 않을 경우 상기 데이터베이스에 자신의 아이디를 기록하고 호처리를 수행하는 세션 객체를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제1항에 있어서,

상기 식별정보에 대응하는 객체가 존재하는 경우, 상기 세션 객체는 검색된 객체의 아이디와 자신의 아이디를 비교하여 동일할 경우 상기 호처리를 수행하는 것을 특징으로 하는 장치.
제1항에 있어서,

상기 식별정보에 대응하는 객체가 존재하는 경우, 상기 세션 객체는 검색된 객체의 아이디와 자신의 아이디를 비교하여 상이할 경우 처리할 메시지를 상기 검색된 객체로 넘겨주고, 상기 세션 객체는 제거되는 것을 특징으로 하는 장치.
발신호 및 수신호 처리를 위해 생성되는 객체의 아이디를 이동가입자의 식별정보와 대응시켜 저장하는 데이터베이스를 구비하는 이동통신시스템에서의 객체 관리 방법에 있어서,

호처리를 위한 세션 객체가 생성되는 과정과,

상기 생성된 세션 객체가, 상기 데이터베이스를 검색하여 특정 이동가입자 식별정보에 대하여 세션 객체가 존재하는지 검사하는 과정과,

상기 식별정보에 대응하는 객체가 존재하지 않을 경우 상기 데이터베이스에 자신의 아이디를 기록하고 호처리를 수행하는 과정과,

상기 식별정보에 대응하는 객체가 존재하는 경우, 상기 검색된 객체의 아이디와 자신의 아이디를 비교하여 동일할 경우 상기 호처리를 수행하는 과정과,

상기 검색된 객체의 아이디와 자신의 아이디가 상이할 경우 처리할 메시지를 상기 검색된 객체로 전달하는 과정과,

상기 처리할 메시지를 전달한후 상기 세션 객체가 제거되는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.