KR100822787B1 - 패킷 데이터 프로토콜 콘텍스트 생성 요구를 처리하는 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 패킷 데이터 프로토콜(PDP) 콘텍스트 생성 요구(Create Packet Data Protocol Context Request)를 처리하는 방법을 개시한다. 이 방법은 1) PDP 콘텍스트 생성 요구 메시지를 수신하는 GPRS 지원 노드(GPRS Support Node, GSN)에서, 상이한 버전(version)의 Cause 값 및 모든 Cause 값에 대한 정의를 저장하는 단계; 2) PDP 콘텍스트 생성 요구 메시지를 수신한 후, 상기 GSN이 버전 번호를 확인하고, 내부 처리를 수행하며, 상기 처리 결과 및 상기 PDP 콘텍스트 생성 요구의 버전 번호에 따라 PDP 콘텍스트 생성 응답(Create Packet Data Protocol Context Response) 메시지에 동일한 버전의 Cause 값을 설정하는 단계; 3) 상기 PDP 콘텍스트 생성 응답을 캡슐화하고, 상기 PDP 콘텍스트 생성 요구의 송신자에게 반송하는 단계를 포함한다. 본 발명의 처리 방법은 실제 애플리케이션 상의 있을 수 있는 비호환성(incompatibility)을 회피할 수 있고, 광범위하게 적용 가능하며, 프로토콜 자원이 낭비되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 이 방법은 실제 애플리케이션에서 직면하는 문제를 국부화하고 해결하는데 이바지하며, 기존의 버전에 대해 어떠한 변경도 불필요하므로 호환성이 우수하다.

패킷, 프로토콜, PDP, 콘텍스트, Cause 값, GPRS, GSN, GTPv0, GTPv1

Description

패킷 데이터 프로토콜 콘텍스트 생성 요구를 처리하는 방법{A METHOD FOR PROCESSING A REQUEST TO CREATE THE PACKET DATA PROTOCOL CONTEXT}

본 발명은 범용 이동통신 시스템(Universal Mobile Telecommunications System, UMTS)에서의 패킷 데이터 프로토콜(Packet Data Protocol, PDP) 컨텍스트(context)에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 PDP 컨텍스트 생성 요구(Create Packet Data Protocol Context Request)를 처리하는 방법에 관한 것이다.

범용 이동통신 시스템(UMTS)은 광대역 부호분할 다중접속(Wideband Code Division Multiple Access, WCDMA) 에어 인터페이스(air interface) 기술에 기반한 3세대 이동통신 시스템이며, UMTS는 보통 WCDMA 통신 시스템이라고도 한다.

UMTS의 아키텍처를 개략적으로 나타낸 도 1에 도시된 바와 같이, 시스템은 사용자 장치(User Equipment, UE)(110), UMTS 지상 무선접속 네트워크(UMTS Terrestrial Radio Access Network, UTRAN)(120) 및 코어 네트워크(Core Network, CN)(140)를 포함한다. UTRAN(120)의 프론트-엔드(front-end)는 무선 에어 인터페이스인 Uu 인터페이스를 통해 UE(110)와 연결되며, UTRAN(120)은 Iu 인터페이스를 통해 CN(130)과 연결된다.

여기서, UE(110)는 이동 장치(Mobile Equipment, ME)와 SIM 카드(USIM)로 이 루어지며, 이 둘은 Cu 전기 인터페이스를 통해 UE(110)의 구성요소가 된다.

UTRAN(120)은 모든 무선 지향적인(wireless-oriented) 기능을 처리하기 위해 사용되며, 복수의 기지국(Node B)(121)과 복수의 무선 네트워크 제어기(Radio Network Controllers, RNC)(122)를 포함하며, RNC(122)는 기지국의 제어 및 관리를 수행한다.

CN(130)은 논리적으로 회로 교환 영역(Circuit Switched Domain, CS)과 패킷 교환 영역(Packet Switched Domain, PS)으로 나눠지고, UMTS 내의 모든 음성 호(voice call) 및 데이터 연결을 처리하며, 외부 네트워크와의 교환 및 경로 설정을 수행한다. CN(130)은 CS 영역에서의 제어, 관리, 인증 및 암호화 등의 기능을 수행하는 이동 서비스 교환 센터/방문자 위치 등록기(Mobile Services Switching Center/Visitor Location Register, MSC/VLR)(131); 다른 고정 또는 이동 네트워크와의 연결을 책임지고 있는 MSC 관리자(GSMC)(132); UTRAN(120) 및 게이트웨이 GPRS 지원노드(GGSN)(135)와 연결되는 서비스 GPRS 지원 노드(SGSN)(134); 그리고 외부 IP 패킷 네트워크(140)용 인터페이스인 GGSN(135)을 포함한다. 외부 IP 패킷 네트워크(140)는 PLMM, PSTN, ISDN, 또는 인터넷을 포함할 수 있다.

SGSN과 GGSN 사이의 인터페이스는 터널 전송 기능을 실현하는 GPRS 터널링 프로토콜(GPRS Tunneling Protocol, GTP)에 기초하고, 시그널링 평면(signaling plan) GTP-C와 사용자 평면 GTP-U를 포함한다. GTP-C는 다른 시그널링 메시지의 터널 관리 및 전송을 실현하고, GTP-U는 사용자 평면의 데이터 패킷을 전송한다. 3GPP TS 09.60 및 3GPP TS 29.060 프로토콜 설명서(specification)에는 GRP, 즉 GTP 제어 평면 프로토콜 및 데이터 전송 프로토콜을 포함한, UMTS/GPRS 백본(backbone) 네트워크 내의 GPRS 지원 노드들 사이의 프로토콜이 규정되어 있다.

이산 모드(discrete mode)에서 패킷 데이터를 전송하기 위한 프로토콜을 보통 패킷 데이터 프로토콜(Packet Data Protocol, PDP)이라 하고, 예를 들어 IP 프로토콜 및 X.25 프로토콜이 있으며, 외부 데이터 네트워크(140)와 CN(130) 사이에서는 물론, CN(130)간의 상호작용을 위해 사용될 수 있다. PDP 콘텍스트는 세션(session) 동안에 이동국(Mobile Station, MS)과 GPRS 지원 노드(GSN)에 저장되어 있는 메시지 세트이다.

현재의 UMTS/GPRS 네트워크에서, PS 영역에서 코어 네트워크의 노드들 사이에 시그널링 또는 데이터를 전송하기 위해 사용되는 GTP 프로토콜은 2가지 버전(version)이 있으며, 각각 GTPv0와 GTPv1이라고 한다. 이 2가지 버전의 기능은 GTPv1이 최적화되고 GTPv0의 갱신된 버전이라는 점을 제외하고는 동일하며, 대응하는 설명서는 3GPP TS 09.60(GTPv0)와 3GPP TS 29.060(GTPv1)이다.

SGSN과 GGSN 사이의 PDP 콘텍스트를 활성화하는 프로세스는 3GPP TS 09.60 과 3GPP TS 29.060 양쪽에 모두 기술되어 있다. 도 2는 종래 기술에서 PDP 콘텍스트를 활성화하는 프로세스를 나타낸 흐름도이며, 도시된 바와 같이 프로세스는 다음의 단계들을 포함한다:

단계 201: MS(이동국)은 PDP 콘텍스트 활성화 요구 메시지를 SGSN에 전송한다;

단계 202: SGSN이 PDP 콘텍스트 생성 요구 메시지를 GGSN에 전송한다;

단계 203: GGSN이 PDP 콘텍스트 생성 응답(Create Packet Data Protocol Context Response) 메시지를 SGSN에 반송한다;

단계 204: SGSN이 요구한 QoS 파라미터를 충족시킬 수 없으면, SGSN은 QoS 속성을 수정하고, PDP 콘텍스트 갱신 요구 메시지(Update Packet Data Protocol Context Request)를 GGSN으로 전송할 수 있다;

단계 205: GGSN은 PDP 콘텍스트 갱신 응답(Update Packet Data Protocol Context Reponse) 메시지를 GGSN에 반송한다;

단계 206: GGSN으로부터 반송된 결과가 성공적이면, SGSN은 PDP 콘텍스트 활성화 수락(Activate Packet Data Protocol Context Accept) 메시지를 MS에 반송한다.

무선 측에 대한 베어러 설정(bearer establishment)과 같은 일부 프로세스는 본 발명과 무관하기 때문에, 도 2에 도시된 PDP 콘텍스트 활성화 프로세스에 포함되지 않는 것에 유의하여야 한다.

도 2에 도시된 C1 및 C2는 지능적인 서비스의 가능한 트리거링 지점(triggering point), 예를 들어 CAMEL 관련 프로세스를 나타낸다.

도 2에서 점선으로 나타낸 메시지 세트, 즉 단계 204와 단계 205는 이들이 선택적이라는 것을 나타내며, 일정한 요건이 충족되는 경우에만 제공될 것이다.

설명서에 따르면, SGSN이 PDP 콘텍스트 생성 요구 메시지를 전송하는 경우, 이 요구 메시지를 수신하는 GGSN은 해당 메시지를 처리한 후, 송신자에게 PDP 콘텍스트 생성 응답 메시지를 반송할 것인데, 응답 메시지 중 가장 중요한 정보는 원인 값(Cause 값)의 정보 요소(Information Element, IE)이고, 이것은 PDP 콘텍스트 생성 요구 메시지를 수신한 후의 처리 결과를 나타낸다.

상기 응답 메시지에 삽입될 수 있는 Cause 값은 버전 GTPv0과 GTPv1에서 완전 동일하지 않으며, 이하에서는 상이한 버전 각각에 기초하여 설명한다.

버전 GTPv0에서 응답 메시지에 삽입될 수 있는 가능한 Cause 값은 다음을 포함한다:

- "Request Accepted(요구 수락)".

- "No resources available(가용 자원 없음)".

- "Service not supported(서비스 지원하지 않음)".

- "User authentication failed(사용자 인증 실패)".

- "System failure(시스템 고장)".

- "Mandatory IE incorrect(필수 IE 부정확)".

- "Mandatory IE missing(필수 IE 분실)".

- "Optional IE incorrect(선택 IE 부정확)".

- "Invalid message format(무효 메시지 포맷)".

- "Version not supported(버전 지원하지 않음)".

SGSN이 "Request Accepted"의 Cause 값을 갖는 "PDP 콘텍스트 생성 응답을 수신하는 경우, SGSN은 PDP 콘텍스트를 활성화시키고 MS와 외부 패캣 데이터 네트워크 사이에 데이터 패킷의 전송을 개시한다.

"Request Accepted" 이외의 Cause 값은, GGSN에서 PDP 콘텍스트가 활성화되지 않았다는 것을 나타내며, 수신된 Cause 필드에서 구체적인 이유를 취득할 수 있다.

여기서, "No resources available"은 일시적인 오류, 예를 들어 모든 동적 PDP 어드레스가 사용중이거나, 사용 가능한 메모리가 없다는 것을 가리킨다. GTPvO 버전을 지원하는 모든 GGSN에서, 모든 동적 PDP 어드레스가 사용중인 경우 그리고 사용 가능한 메모리 공간이 없는 경우, "No resources available"이 PDP 콘텍스트 생성 응답 메시지에 삽입될 것이다.

GTPv1 버전에서, 응답 메시지에 삽입될 수 있는 가능한 Cause 값은 다음을 포함한다:

-"Request Accepted(요구 수락)".

- "Context not found(콘텍스트 발견하지 못함)".

- "No resources available(가용 자원 없음)".

- "All dynamic PDP addresses are occupied(모든 다이나믹 PDP 어드레스 사용중임)".

- "No memory is available(가용 메모리 없음)".

- "Missing or unknown APN(분실 또는 미지의 APN)".

- "Unknown PDP address or PDP type(미지의 PDP 어드레스 또는 PDP 타입)".

- "User authentication failed(사용자 인증 실패)".

- "System failure(시스템 고장)".

- "Semantic error in the TFT operation(TFT 조작의 의미 오류)".

- "Syntactic error in the TFT operation(TFT 조작의 구문 오류)".

- "Semantic errors in packet filter(s)(패킷 필터(들)의 의미 오류)".

- "Syntactic errors in packet filters(s)(패킷 필터(들)의 구문 오류)".

- "Mandatory IE incorrect(필수 IE 부정확)".

- "Mandatory IE missing(필수 IE 분실)".

- "Optional IE incorrect(선택 IE 부정확)".

- "Invalid message format(무효 메시지 포맷)".

- "PDP context without TFT already activated(TFT 없는 PDP 콘텍스트 이미 활성화됨)".

- "APN access denied-no subscription(APN 접속 거부-가입 불가)".

SGSN이 "Request Accepted"의 Cause 값이 갖는 PDP 콘텍스트 생성 응답을 수신하는 경우, SGSN은 PDP 콘텍스트를 활성화하여 MS와 외부 패킷 데이터 네트워크 사이에 데이터 패킷의 전송을 개시한다.

"Request Accepted"이외의 Cause 값은 GGSN에서 PDP 콘텍스트가 활성화되지 않았다는 것을 나타내며, 구체적인 원인은 수신된 Cause 값에서 얻을 수 있다.

여기서, Cause 값 "No memory is available"는 일시적인 오류, 예를 들어 모든 동적 PDP 어드레스가 사용중이거나, 사용 가능한 메모리가 없다는 것을 가리킨다. 또 "Context not found", "All dynamic PDP addresses are occupied", "No memory is available", "Missing or unknown APN", 및 "Unknown PDP address or PDP type"을 포함한, 일부 새로운 Cause 값이 추가되었다.

PDP 콘텍스트 생성 요구 처리에 사용되는 GTP 프로토콜에 대한 이상의 설명으로부터, GTPv0 버전에 기초하여, GTPv1 버전에서 응답 메시지 내부에 더 많은 옵션의 Cause 값을 추가하는 것을 포함하여, 많은 최적화 및 개선이 이루어졌으므로, 이는 상대방 단말기에 고장(실패)의 원인을 더욱 정확하게 피드백할 수 있도록 해주고, 고장을 유발하는 문제를 더욱 용이하게 국부화(localize)하고 해결할 수 있도록 해준다. 하지만, 실제 애플리케이션에 있어서, 새롭게 추가된 Cause 값을 사용하는 방법과 그것을 GTPv0 버전과 호환 가능하게 하는 방법이 잘 강구되지 않고, 따라서 다음과 같은 문제가 발생한다:

1. 프로토콜이 불완전하다. GTPv1에는 새롭게 추가된 2개의 Cause 값 "All dynamic PDP addresses are occupied"와 "No memory is available"이 있지만, 이 두 값은 프로토콜의 어떠한 처리 동작에도 사용되지 않았다.

2. "All dynamic PDP addresses are occupied" 및 "No memory is available" 오류를 나타내기 위해 GTPv1 버전에서는 2개의 세트 값, 211 및 212를 할당하였지만, "No resources available" 값이 GTPv0 버전에서처럼 여전히 사용된다. 비록 이것인 새로운 버전이 GTPv0 버전과 호환 가능하도록 해주지만, 이 두 Cause 값은 할당된 값인데도 불구하고 사용되지 않고 있기 때문에, 자원의 낭비를 초래한다.

3. PDP 콘텍스트 생성 요구 처리하는 현존하는 방법은 상호작용에 있어 아마 어떤 문제를 초래할 것이다. 실제 애플리케이션에서, 각 장치 공급자는 프로토콜 에 대해 한 자신의 이해가 있고, GTPv1 버전을 구현하는 경우, 새로운 Cause 값 "All dynamic PDP addresses are occupied"와 "No memory is available"를 사용하거나, GTPv0 버전에서처럼 "No resource available" 값을 사용하기 위해 설명서와 일치한다. 새롭게 추가된 Cause 값이 GTPv0 버전에서 GSN 노드에 의해 지원될 수 없기 때문에, 호환성 없음(incompatibility)으로 인한 잠재적인 문제점이 존재한다.

이상의 점을 감안하여, 본 발명의 목적은 상이한 GTP 버전 사이에 메시지의 상호작용에 있어 문제점을 회피하고 자원 낭비를 방지하도록, PDP 콘텍스트 생성 요구 처리하는 방법을 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 기술적 방안은 다음과 같이 실현된다:

1) PDP 콘텍스트 생성 요구 메시지를 수신하는 GSN(GPRS Support Node)에서, 상이한 버전들의 Cause 값 및 모든 Cause 값에 대한 정의를 저장한다;

2) PDP 콘텍스트 생성 요구를 수신한 후, GSN은 버전 번호를 확인하고, PDP 콘텍스트 생성 요구의 버전 번호에 따라 PDP 콘텍스트 생성 응답에 동일한 버전의 Cause 값을 기록(file)한다;

3) 상이한 GTP 버전에 따라 대응되는 Cause 값으로 PDP 콘텍스트 생성 응답을 캡슐화한 다음, PDP 콘텍스트 생성 요구의 송신자에게 반송한다.

상이한 버전은 GTPv0 버전 및 GTPv1 버전을 포함하며, GTPv1 버전의 Cause 값에 대한 정의는 적어도 다음과 같은 것들 포함한다:

a) UE 활성화 개시에 할당할 수 있는 사용 가능한 자유로운 동적 PDP 어드레스가 없다는 것을 나타내는 "All dynamic PDP addresses are occupied";

b) 상기 활성화를 지원하기 위해 사용 가능한 충분한 메모리가 없다는 것을 나타내는 "No memory is available";

c) 일부 종류의 자원을 일시적으로 다 사용하여 상기 활성화를 지원할 수 없다는 것을 나타내는 "No resources available".

상기 단계 2)는,

2a) PDP 콘텍스트 생성 요구 메시지를 수신한 후, 상기 GSN이 상기 메시지의 헤더에 따라 메시지의 버전 번호를 확인하여, 상기 버전 번호가 GTPv1 버전이면 하기의 단계 2b) 내지 단계 2g)만을 수행하고, 그렇지 않으면 하기의 단계 2h 내지 단계 2k)만을 수행하는 단계;

2b) 상기 GSN이 내부 처리를 수행하여 처리 결과를 취득하는 단계;

2c) 상기 처리 결과가, 상기 GSN이 PDP 콘텍스트의 생성에 성공하였다는 것이면, 상기 Cause 값을 "Request Accepted"로 설정하는 단계;

2d) 상기 처리 결과가, 사용 가능한 미사용 동적 PDP 어드레스가 없어 상기 GSN이 PDP 콘텍스트의 생성에 실패하였다는 것이면, 상기 Cause 값을 "All dynamic PDP addresses are occupied"로 설정하는 단계;

2e) 상기 처리 결과가, 사용 가능한 메모리가 충분하지 않아 상기 GSN이 PDP 콘텍스트의 생성에 실패하였다는 것이면, 상기 Cause 값을 "No memory is available"로 설정하는 단계;

2f) 상기 처리 결과가, 자원 부족으로 상기 GSN이 PDP 콘텍스트의 생성에 실패하였다는 것이면, 상기 Cause 값을 "No resources available"로 설정하는 단계;

2g) 상기 처리 결과가, 상기 원인들 이외의 원인으로 상기 GSN이 PDP 콘텍스트의 생성에 실패하였다는 것이면, 상기 Cause 값을 상기 GTPv1 버전의 설명서에 있는 기존의 기술(description)에 따라 설정하는 단계;

2h) 상기 GSN이 내부 처리를 수행하여 처리 결과를 취득하는 단계;

2i) 상기 처리 결과가, 상기 GSN이 PDP 콘텍스트의 생성에 성공하였다는 것이면, 상기 Cause 값을 "Request Accepted"로 설정하는 단계;

2j) 상기 처리 결과가, 사용 가능한 미사용 동적 PDP 어드레스가 없거나, 사용 가능한 메모리가 충분하지 않거나, 기타 자원이 부족하여, 상기 GSN이 PDP 콘텍스트의 생성에 실패하였다는 것이면, 상기 Cause 값을 "No resources available"로 설정하는 단계; 및

2k) 상기 처리 결과가, 상기 원인들 이외의 원인으로 상기 GSN이 PDP 콘텍스트의 생성에 실패하였다는 것이면, 상기 Cause 값을 상기 GTPv0 버전의 설명서에 있는 기존의 기술에 따라 설정하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 단계 2)는,

2A) 상기 GSN이 상기 PDP 콘텍스트 생성 요구 메시지를 수신하는 단계

2B) 상기 GSN이 내부 처리를 수행하여 처리 결과를 취득하는 단계;

2C) 상기 처리 결과가, 상기 GSN이 PDP 콘텍스트의 생성에 성공하였다는 것이면, 상기 Cause 값을 "Request Accepted"로 설정하는 단계;

2D) 상기 처리 결과가, 사용 가능한 미사용 동적 PDP 어드레스가 없어 상기 GSN이 PDP 콘텍스트의 생성에 실패하였다는 것이면, 상기 PDP 콘텍스트 생성 요구 메시지를 판독하여 상기 메시지의 헤더에 따라 메시지의 버전 번호를 확인하고, 상기 버전 번호가 GTPv1 버전이면 상기 Cause 값을 "All dynamic PDP addresses are occupied"로 설정하고, 그렇지 않고 상기 버전 번호가 GTPv0 버전이면 상기 Cause 값을 "No resources available"로 설정하는 단계;

2E) 상기 처리 결과가, 사용 가능한 메모리가 충분하지 않아 상기 GSN이 PDP 콘텍스트의 생성에 실패하였다는 것이면, 상기 PDP 콘텍스트 생성 요구 메시지를 판독하여 상기 메시지의 헤더에 따라 메시지의 버전 번호를 확인하고, 상기 버전 번호가 GTPv1 버전이면 상기 Cause 값을 "No memory is available"로 설정하고, 글허지 않고 상기 버전 번호가 GTPv0 버전이면 상기 Cause 값을 "No resources available"로 설정하는 단계; 및

2F) 상기 처리 결과가, 상기 원인들 이외의 원인으로 상기 GSN이 PDP 콘텍스트의 생성에 실패하였다는 것이면, 상기 버전 번호를 확인하여 상기 Cause 값을 상기 GTPv0 버전 또는 상기 GTPv1 버전의 설명서에 있는 기존의 기술에 따라 설정하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 GSNDMS 게이트웨이 GPRS 지원 노드(GGSN) 또는 서비스 GPRS 지원 노드(SGSN)을 포함할 수 있다.

본 발명의 기술적 방안으로부터 알 수 있듯이, PDP 콘텍스트 생성 요구를 처리하는 이 방법은, GGSN이 지정된 PDP 콘텍스트의 활성화에 실패한 경우, 상이한 GTP 버전을 지원하는 GGSN에 의해 반송된 Cause 값을 다른 측이 이해할 수 없는 문제를 회피할 수 있도록, 실제 상황에 기초한 가장 적절한 Cause 값을 PDP 콘텍스트 생성 응답 메시지로 반송할 수 있도록 하고, 실패에 대한 더욱 정확한 원인을 SGSN에 피드백할 수 있도록 해준다. 이런 방식에서는, 활성화 실패로 유발되는 문제를 국부화하고 해결하기가 용이하다. 동시에, 프로토콜에서 정의된 Cause 값의 정확한 사용으로 상이한 GTP 버전의 메시지 사이의 비호환성(incompatibility)을 회피하고, 프로토콜 자원의 낭비를 방지할 수 있다. 이런 방식에서는 활성화 실패를 유발하는 문제를 국부화하고 해결하는 데에 편리하다.

도 1은 UMTS의 아키텍처를 나타내는 개략도이다.

도 2는 종래 기술의 PDP 콘텍스트 활성화 프로세스의 흐름도이다.

도 3은 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 PDP 콘텍스트 활성화 프로세스의 흐름도이다.

도 4는 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 PDP 콘트텍스트 활성화 프로세스의 흐름도이다.

이하에서는 첨부 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다.

PDP 콘텍스트 생성 요구를 처리하기 위한 본 발명의 방법에 따르면, 먼저 GSN에서 GTPv1 버전에 새롭게 추가된 Cause 값의 명시적인 정의(explicit definition)을 저장한다; 이어서 PDP 콘텍스트 생성 요구 메시지를 수신한 후, GSN은 PDP 콘텍스트 생성 요구 메시지의 프로토콜 버전 번호를 처리중에 확인하고, 대응하는 버전의 다른 Cause 값을 PDP 콘텍스트 생성 응답 메시지의 cause 필드에 설정하고, PDP 콘텍스트 생성 응답 메시지를 캡술화하여 송신자에게 돌려 보낸다.

본 발명의 바람직한 제1 실시예에서, GSN은 PDP 콘텍스트 생성 요구 메시지의 버전 번호를 내부 처리를 하기 전에 확인한다. 그런 다음, GSN은 처리 결과에 따라 대응하는 버전의 다른 Cause 값을 PDP 콘텍스트 생성 응답 메시지의 cause 필드에 설정하고, PDP 콘텍스트 생성 응답 메시지를 캡술화하여 송신자에게 돌려 보낸다.

이 실시예에서, GGSN은 GTPv0 버전 및 GTPv1 버전의 모든 Cause 값의 명시적인 정의를 사전에 저장한다. SGSN이 수신한 PDP 콘텍스트 생성 응답 에 포함된 Cause 값이 "Request Accepted"이면, SGSN은 PDP 콘텍스트를 활성화하고 MS와 외부 패킷 데이터 네트워크 사이에 데이터 패킷 전송을 개시한다.

위의 콘텍스트에 나타난 것 이외의 Cause 값은 GGSN에서 활성되지 않았음을 나타내고, 구체적인 원인은 수신된 Cause 값으로부터 취득할 수 있다. GTPv1 버전에서, "All dynamic PDP addresses are occupied"는, GSN이 이 활성화 절차를 개시하는 사용자 장치(UE)를 위해 사용 가능한 미사용 PDP 주소가 더 이상 없음을 나타내고; "No memory is available"은 GSN에서 이 활성화 절차를 지원하기 위한 충분한 메모리가 없음을 나타내며; "No resources available"은 몇몇 종류의 자원을 일시적으로 다 사용하여 활성화를 지원할 수 없음을 나타낸다. Cause 값이 "No resources available"으로 나타나는 경우는, 모든 동적 PDP 어드레스가 사용중인 경우와 사용 가능한 메모리가 없는 경우의 2가지 경우를 제외한다는 것에 유의하여야 한다. 다른 정의에 대한 기술은 변화되지 않고 그대로이며, GTPv0 버전에서 어떠한 변경도 가할 필요가 없다.

이 실시예를 구현하는 프로세스는 도 3에 도시되었으며, 다음과 같은 단계를 포함한다.

단계 301: GGSN이 PDP 콘텍스트 생성 요구 메시지를 수신한다.

단계 302: GSSN이 PDP 콘텍스트 생성 요구 메시지를 읽고서, 이 메시지의 버전 번호를 확인한다. 메시지에 의해 사용된 GTP 버전을 규정하기 위한 GTP 메시지의 메시지 헤더에는 3비트가 있으며, 000은 GTPv0용이고 001은 GTPv1용이다. 버전이 GTPv1이면, 단계 303을 실행하고 그렇지 않으면 단계 313을 실행한다:

단계 303: GGSN은 내부 처리를 수행하여 처리 결과를 취득한다. 이 처리 방법은 종래 기술과 동일하다.

단계 304∼단계 305: 처리 결과가, GGSN이 PDP 콘텍스트의 생성에 성공하였다는 것이면, Cause 값을 "Request Accepted"로 설정하고, 단계 321로 진행한다.

단계 306∼단계 307: 처리 결과가, 미사용(free) 동적 PDP 어드레스를 사용할 수 없어 GGSN이 PDP 콘텍스트의 생성에 실패하였다는 것이면, Cause 값을 "All dynamic PDP addresses are occupied"로 설정하고, 단계 321로 진행한다.

단계 308∼단계 309: 처리 결과가, 사용 가능한 메모리가 충분하지 않아 GGSN이 PDP 콘텍스트의 생성에 실패하였다는 것이면, Cause 값을 "No memory is available"로 설정하고, 단계 321로 진행한다.

단계 310∼단계 311: 처리 결과가, 기타 자원 부족으로 GGSN이 PDP 콘텍스트의 생성에 실패하였다는 것이면, Cause 값을 "No resources available"로 설정하고, 단계 321로 진행한다.

단계 312: 처리 결과가, 기타 원인으로 GGSN이 PDP 콘텍스트의 생성에 실패하였다는 것이면, Cause 값을 기존의 GTPv1 버전의 설명서에 있는 기술에 따라 설정한다. 예를 들어, GGSN이 특정한 PDP 타입 또는 PDP 어드레스를 지원하지 않는 경우, 응답 메시지의 Cause 필드를 'Unknown PDP address or PDP type'으로 설정하고; GGSN이 특정한 접속점 명(Access Point Name, APN)을 지원하지 않으면, 응답 메시지의 Cause 필드를 "Missing or unkwon APN' 등으로 설정한다. 그런 다음 단계 321로 진행한다.

단계 313: GGSN은 내부 처리를 수행하여 처리 결과를 처리한다. 이 처리 방법은 종래 기술과 동일하다.

단계 314∼단계 315: 처리 결과가, GGSN이 PDP 콘텍스트의 생성에 성공하였다는 것이면, Cause 값을 "Request Accepted"로 설정하고, 단계 321로 진행한다.

단계 316∼단계 319: 처리 결과가, 미사용 동적 PDP 어드레스를 사용할 수 없거나, 사용 가능한 메모리가 충분하지 않거나, 기타 자원이 부족하여, GGSN이 PDP 콘텍스트의 생성에 실패하였다는 것이면, Cause 값을 "No resources available"로 설정하고, 단계 321로 진행한다.

단계 320: 처리 결과가, 기타 원인으로 GGSN이 PDP 콘텍스트의 생성에 실패 하였다는 것이면, Cause 값을 GTPv0 버전의 설명서에 있는 기존의 기술에 따라 설정한다. 예를 들면, GGSN이 특정한 PDP 타입 또는 PDP 어드레스 또는 접속점 명(APN)을 지원하지 않으면, 응답 메시지의 Cause 필드를 "Unknown PDP address or PDP type"으로 설정한다. 그런 다음 단계 321을 실행한다.

단계 321: GGSN이 PDP 콘텍스트 생성 응답 메시지를 캡슐화하여 송신자에게 반송한다. 캡슐화 방법은 종래 기술과 동일하다.

본 발명의 바람직한 제2 실시예에서, GGSN은 PDP 콘텍스트 생성 요구 메시지의 버전 번호를 확인하기 전에 내부 처리를 수행하여 처리 결과를 취득한 다음,

버전 번호에 따라 대응하는 버전의 다른 Cause 값을 PDP 콘텍스트 생성 응답 메시지의 cause 필드에 설정하고, PDP 콘텍스트 생성 응답 메시지를 캡술화하여 송신자에게 돌려보낸다. 이 실시예에서도 마찬가지로, GGSN은 GTPv0 버전 및 GTPv1 버전의 모든 Cause 값의 명시적인 정의를 사전에 저장한다. 상기 정의는 도 3에 도시된 실시예와 동일한 방식으로 기술되어 있다. 이 실시예를 구현하는 프로세스는 도 4에 도시되었으며, 다음과 같은 단계를 포함한다.

단계 401: GGSN이 PDP 콘텍스트 생성 요구 메시지를 수신한다.

단계 402: GGSN은 내부 처리를 수행하여 처리 결과를 취득한다. 이 처리 방법은 종래 기술과 동일하다.

단계 403∼단계 404: 처리 결과가, GGSN이 PDP 콘텍스트의 생성에 성공하였다는 것이면, Cause 값을 "Request Accepted"로 설정하고, 단계 414로 진행한다.

단계 405∼단계 406: 처리 결과가, 미사용 동적 PDP 어드레스를 사용할 수 없어 GGSN이 PDP 콘텍스트의 생성에 실패하였다는 것이면, PDP 콘텍스트 생성 요구 메시지를 읽어서 이 메지지의 버전 번호를 확인한다. 이 확인 방법은 도 3에 도시된 실시예와 동일하다. 버전이 GTPv1이면 단계 407을 실행하고, 그렇지 않고 버전이 GTPv0이면 단계 412를 실행한다.

단계 407: Cause 값을 "All dynamic PDP addresses are occupied"로 설정하고, 단계 414로 진행한다.

단계 408∼단계 409: 처리 결과가, 사용 가능한 메모리가 충분하지 않아 GGSN이 PDP 콘텍스트의 생성에 실패하였다는 것이면, PDP 콘텍스트 생성 요구 메시지를 읽어서 이 메지지의 버전 번호를 확인한다. 이 확인 방법은 도 3에 도시된 실시예와 동일하다. 버전이 GTPv1이면 단계 410을 실행하고, 그렇지 않고 버전이 GTPv0이면 단계 412를 실행한다.

단계 410: Cause 값을 "No memory is available"로 설정하고, 단계 414로 진행한다.

단계 411: 처리 결과가, 기타 자원 부족으로 GGSN이 PDP 콘텍스트의 생성에 실패하였다는 것이면, 단계 412로 진행한다.

단계 412: Cause 값을 "No resources available"로 설정하고, 단계 414로 진행한다.

단계 413: 처리 결과가, 기타 오류로 GGSN이 PDP 콘텍스트의 생성에 실패하였다는 것이면, 버전 번호를 확인하고 버전 번호에 따라 Cause 값을 설정한다, 즉 기존의 GTPv0 버전 또는 GTPv1 버전의 설명서에 있는 기술에 따라 설정한 다음, 단 계 414로 진행한다.

단계 414: GGSN이 PDP 콘텍스트 생성 응답 메시지를 캡슐화하여 송신자에게 반송한다.

전술한 2개의 실시예에서, PDP 콘텍스트 생성 응답 메시지는, GGSN이 수신된 PDP 콘텍스트 생성 요구 메시지를 처리한 후에 생성된다. 실제 애플리케이션에서는, SGSN이 수신된 PDP 콘텍스트 생성 요구 메시지를 처리하고 PDP 콘텍스트 생성 응답 메시지를 생성할 수도 있다.

전술한 2개의 실시예로부터 알 수 있듯이, 본 발명에 따른 PDP 콘텍스트 생성 요구 메시지를 처리하는 방법은 실제 애플리케이션에 있어서 비호환성을 회피할 수 있으며, 따라서 광범위하게 적용 가능하며 프로토콜 자원이 낭비되는 것을 방지할 수 있다. 동시에, 상이한 처리 결과에 기초하여 구체적인 오류 원인을 반송할 수 있어, 실제 애플리케이션에 있어 활성화 실패를 유발시키는 문제를 국부화하고 해결하기 더 용이하게 된다. 또한, 기존의 GTPv0 버전에 어떠한 변경도 불필요하므로 이 방법은 호환성이 우수하다.

Claims (5)

1. 패킷 데이터 프로토콜(PDP) 콘텍스트 생성 요구(Create Packet Data Protocol Context Request)를 처리하는 방법에 있어서,

   1) 상기 PDP 콘텍스트 생성 요구 메시지를 수신하는 GSN(GPRS Support Node, GPRS 지원 노드)에서, 상이한 버전(version)의 Cause 값 및 모든 Cause 값에 대한 정의를 저장하는 단계;

   2) 상기 PDP 콘텍스트 생성 요구를 수신한 후, 상기 GSN이 버전 번호를 확인하고, 상기 PDP 콘텍스트 생성 요구의 버전 번호에 따라 PDP 콘텍스트 생성 응답(Create Packet Data Protocol Context Response)에 동일한 버전의 Cause 값을 기입(fill)하는 단계;

   3) 상이한 GTP 버전에 따라 대응되는 Cause 값으로 상기 PDP 콘텍스트 생성 응답을 캡슐화하고, 상기 PDP 콘텍스트 생성 요구의 송신자에게 반송하는 단계

   를 포함하는 패킷 데이터 프로토콜 생성 요구의 처리 방법.
2. 제1항에 있어서,

   상기 상이한 버전은 GTPv0 버전 및 GTPv1 버전을 포함하며,

   상기 GTPv1 버전의 Cause 값에 대한 정의는 적어도,

   a) 사용자 장치(User Equipment, UE) 활성화 개시에 할당할 수 있는 사용 가능한 미사용(free) 동적 PDP 어드레스가 없음을 나타내는 "All dynamic PDP addresses are occupied";

   b) 상기 활성화를 지원하기 위해 사용 가능한 메모리가 충분하지 않음을 나타내는 "No memory is available"; 및

   c) 일부 종류의 자원을 일시적으로 다 사용하여 상기 활성화를 지원할 수 없음을 나타내는 "No resources available"

   을 포함하는

   것을 특징으로 하는 패킷 데이터 프로토콜 생성 요구의 처리 방법.
3. 제1항에 있어서,

   상기 단계 2)는,

   2a) PDP 콘텍스트 생성 요구 메시지를 수신한 후, 상기 GSN이 상기 메시지의 헤더에 따른 메시지의 버전 번호를 확인하여, 상기 버전 번호가 GTPv1 버전이면 하기의 단계 2b) 내지 단계 2g)만을 수행하고, 그렇지 않으면 하기의 단계 2h 내지 단계 2k)만을 수행하는 단계;

   2b) 상기 GSN이 내부 처리를 수행하여 처리 결과를 취득하는 단계;

   2c) 상기 처리 결과가, 상기 GSN이 PDP 콘텍스트의 생성에 성공하였다는 것이면, 상기 Cause 값을 "Request Accepted"로 설정하는 단계;

   2d) 상기 처리 결과가, 사용 가능한 미사용 동적 PDP 어드레스가 없어 상기 GSN이 PDP 콘텍스트의 생성에 실패하였다는 것이면, 상기 Cause 값을 "All dynamic PDP addresses are occupied"로 설정하는 단계;

   2e) 상기 처리 결과가, 사용 가능한 메모리가 충분하지 않아 상기 GSN이 PDP 콘텍스트의 생성에 실패하였다는 것이면, 상기 Cause 값을 "No memory is available"로 설정하는 단계;

   2f) 상기 처리 결과가, 자원 부족으로 상기 GSN이 PDP 콘텍스트의 생성에 실패하였다는 것이면, 상기 Cause 값을 "No resources available"로 설정하는 단계;

   2g) 상기 처리 결과가, 상기 원인들 이외의 원인으로 상기 GSN이 PDP 콘텍스트의 생성에 실패하였다는 것이면, 상기 Cause 값을 상기 GTPv1 버전의 설명서(specification)에 있는 기존의 기술(description)에 따라 설정하는 단계;

   2h) 상기 GSN이 내부 처리를 수행하여 처리 결과를 취득하는 단계;

   2i) 상기 처리 결과가, 상기 GSN이 PDP 콘텍스트의 생성에 성공하였다는 것이면, 상기 Cause 값을 "Request Accepted"로 설정하는 단계;

   2j) 상기 처리 결과가, 사용 가능한 미사용 동적 PDP 어드레스가 없거나, 사용 가능한 메모리가 충분하지 않거나, 기타 자원이 부족하여, 상기 GSN이 PDP 콘텍스트의 생성에 실패하였다는 것이면, 상기 Cause 값을 "No resources available"로 설정하는 단계; 및

   2k) 상기 처리 결과가, 상기 원인들 이외의 원인으로 상기 GSN이 PDP 콘텍스트의 생성에 실패하였다는 것이면, 상기 Cause 값을 상기 GTPv0 버전의 설명서에 있는 기존의 기술에 따라 설정하는 단계

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 패킷 데이터 프로토콜 생성 요구의 처리 방법.
4. 제1항에 있어서,

   상기 단계 2)는,

   2A) 상기 GSN이 상기 PDP 콘텍스트 생성 요구 메시지를 수신하는 단계

   2B) 상기 GSN이 내부 처리를 수행하여 처리 결과를 취득하는 단계;

   2C) 상기 처리 결과가, 상기 GSN이 PDP 콘텍스트의 생성에 성공하였다는 것이면, 상기 Cause 값을 "Request Accepted"로 설정하는 단계;

   2D) 상기 처리 결과가, 사용 가능한 미사용 동적 PDP 어드레스가 없어 상기 GSN이 PDP 콘텍스트의 생성에 실패하였다는 것이면, 상기 PDP 콘텍스트 생성 요구 메시지를 판독하여 상기 메시지의 헤더에 따른 메시지의 버전 번호를 확인하고, 상기 버전 번호가 GTPv1 버전이면 상기 Cause 값을 "All dynamic PDP addresses are occupied"로 설정하고, 그렇지 않고 상기 버전 번호가 GTPv0 버전이면 상기 Cause 값을 "No resources available"로 설정하는 단계;

   2E) 상기 처리 결과가, 사용 가능한 메모리가 충분하지 않아 상기 GSN이 PDP 콘텍스트의 생성에 실패하였다는 것이면, 상기 PDP 콘텍스트 생성 요구 메시지를 판독하여 상기 메시지의 헤더에 따른 메시지의 버전 번호를 확인하고, 상기 버전 번호가 GTPv1 버전이면 상기 Cause 값을 "No memory is available"로 설정하고, 글허지 않고 상기 버전 번호가 GTPv0 버전이면 상기 Cause 값을 "No resources available"로 설정하는 단계; 및

   2F) 상기 처리 결과가, 상기 원인들 이외의 원인으로 상기 GSN이 PDP 콘텍스트의 생성에 실패하였다는 것이면, 상기 버전 번호를 확인하여 상기 Cause 값을 상기 GTPv0 버전 또는 상기 GTPv1 버전의 설명서에 있는 기존의 기술에 따라 설정하 는 단계

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 패킷 데이터 프로토콜 생성 요구의 처리 방법.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 GSN은 게이트웨이 GPRS 지원 노드(GGSN) 또는 서비스 GPRS 지원 노드(SGSN)을 포함하는 것을 특징으로 하는 패킷 데이터 프로토콜 생성 요구의 처리 방법.

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