KR100841220B1 - 유무선 패킷 과금에서의 멀티세션 처리 방법 및 장치 - Google Patents

유무선 패킷 과금에서의 멀티세션 처리 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 멀티 세션 패킷 데이터 과금 장치에 관한 것이다. 멀티 세션 패킷 데이터 과금 장치는 멀티 세션 패킷 과금 장치는 네트워크를 통해 패킷 데이터를 수신하는 패킷수신부; 복수의 상기 수신된 패킷 데이터를 이용하여 하나 이상의 서비스 별 실시간 재조합된 패킷 집합을 생성하는 패킷분석부 -여기서, 상기 서비스는 하나 이상의 세션을 통해 제공됨-; 상기 패킷 집합을 상기 서비스에 상응하는 응용 프로토콜을 이용하여 구문 분석하는 프로토콜전처리부; 및 상기 구문 분석된 결과를 이용하여 상기 서비스 및 세션 별 과금 정보를 산출하고 상기 산출된 과금 정보를 소정의 저장 매체에 기록하는 멀티세션처리부를 포함한다. 따라서, 하나의 패킷 데이터 과금 장치에서 서비스 및 세션 별 과금 정보를 효과적으로 처리할 수 있다.
Figure R1020070031100
멀티 세션, 패킷,프로토콜, 과금

Description

유무선 패킷 과금에서의 멀티세션 처리 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR PROCESSING THE MULTI_SESSION CHARGE ON PACKET DATA IN WIRED AND WIRELESS COMMUNICAION SYSTEM}
도 1은 종래 기술에 따른 패킷과금시스템 구조도
도 2는 종래 기술에 따른 패킷과금장치의 블록도
도 3은 본 발명에 일 실시예에 따른 멀티세션패킷과금장치의 블록도
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 프로토콜전처리부 처리 흐름도
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티세션처리부의 처리 흐름도
*주요 도면 부호
300 : 멀티 세션 패킷 과금 장치
320 : 패킷 분석부
330 : 프로토콜전처리부
340 : 멀티 세션 처리부
350 : 과금 데이터 저장 및 통계부
360 : 관리 메모리
본 발명은 유무선 통신망에서의 패킷 데이터 과금 처리 방법 및 장치에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 하나의 단말에 멀티 세션 패킷 데이터 전송 서비스가 가능한 통신망에서 멀티 세션에 대한 과금을 수행하는 멀티 세션 과금 처리 방법 및 장치를 제공한다.
과학 기술의 발전과 경제 수준의 향상은 통신 기기의 개발과 광범위한 보급을 가능하게 하였다. 또한 통신 기기의 보급은 원격지에 위치한 사용자간에 유무선 통신망을 통한 데이터의 송수신을 가능하게 하였다.
서비스 사업자는 특정 사용자에 제공된 패킷 서비스에 대한 과금을 수행하기 위해 서비스 별 제공된 패킷 데이터의 양을 저장하고 관리할 필요가 있다.
이를 위해 종래 기술에 따른 패킷 과금 장치는 사용자 단말이 사용한 패킷의 사용량을 소정의 패킷 추출 방법을 이용하여 계산하였다.
하지만, 기존의 패킷 추출 방식은 사용자 단말의 하드웨어적인 용량 제한으로 인하여, 사용자 단말과 통신 시스템 사이에 설정된 하나의 패킷 데이터 세션에 대해서만 과금 처리를 수행하는 문제점이 있었다.
예를 들면, 사용자 단말은 통신 시스템과 설정된 하나의 패킷 데이터 세션 상으로 HTTP, WAP, FTP, TELNET, RTP 및 RTCP 등의 다양한 패킷 전송 프로토콜에 상응하는 패킷을 송수신할 수 있었다.
즉, 종래 기술에 따른 패킷 과금 장치는 특정 단말기에 대해 하나의 패킷 데 이터 전송 세션에 상응하는 과금 처리를 수행하는 한계가 있었다.
그러나, 최근 통신 기술이 발달함에 따라, 유무선 통신 시스템은 사용자 단말과 광대역 데이터 통신이 가능할 뿐만 아니라 사용자 단말의 요청에 따라 복수의 컨텐츠 서버로의 접속을 동시에 제공할 수 있게 되었다. 또한, 사용자 단말의 하드웨어적인 용량 증가는 동시에 여러 개의 패킷 데이터 전송 세션을 통해 수신되는 데이터의 처리를 가능하게 하고 있다.
이를 통해, 사용자 단말은 통신 시스템과 복수의 패킷 데이터 전송 세션(이하, '멀티 세션(Multi_Session)'이라 함)을 설정할 수 있으며, 멀티 세션을 통해 다양한 패킷 서비스를 동시에 제공 받을 수 있게 되었다.
예컨대, WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access)의 표준에 준한 통신망은 멀티 세션 기능을 제공하며, 이를 통해 사용자 단말은 웹 브라우징, VOD(Video On Demand), FTP, 영상 통화(Video Call) 등의 패킷 서비스를 동시에 제공 받을 수 있게 되었다.
하지만, 종래 기술에 따른 패킷 과금 장치는 멀티 세션 처리를 할 수가 없으므로, 다양한 서비스에 대한 효율적인 과금 처리를 수행하지 못하는 문제점이 있었다.
예를 들면, 종래의 패킷 과금 장치는 복수의 서비스에 대한 사용자 단말에 제공된 총 패킷의 양만을 이용하여 과금을 수행하므로 서비스 별 차별화된 과금 체계의 적용이 용이하지 않은 문제점이 있었다
상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 사용자 단말기에 복수의 서비스를 제공하기 위해 멀티 세션이 설정되는 환경에서 세션 별 과금 처리가 가능한 멀티 세션 패킷 과금 장치를 제공한다.
본 발명은 사용자 단말기에 복수의 서비스를 동시에 제공하기 위해 멀티 세션이 설정된 경우, 서비스 별 상이한 과금 체계가 적용 가능한 멀티 세션 패킷 과금 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명은 세션 정보의 추가, 삭제 및 갱신이 용이한 구조를 갖는 멀티 세션 패킷 과금 장치를 제공하기 위한 것이다
또한, 본 발명은 다양한 패킷 서비스에 필요한 응용 프로토콜을 탑재함으로써 사용자 단말기에 서로 다른 응용 프로토콜을 이용한 서비스를 동시에 지원 가능할 뿐만 아니라 응용 프로토콜 별 패킷 서비스 통계 처리가 가능한 멀티 세션 패킷 과금 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명은 특정 서비스 및 세션 별로 수초 분량의 수 내지 수십개 정도의 패킷 단위로 실시간 패킷 과금 처리가 가능한 멀티 세션 패킷 과금 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적은 사용자 단말기로부터 패킷 교환기까지는 무선 데이터 통신 구간이고, 패킷 교환기부터 컨텐츠 서버까지는 유선 데이터 통신 구간으로 분리된 경우에도, 하나의 장치를 통해 유무선 패킷 서비스 과금 처리를 위한 세션 별 과금 기초 데이터의 생성을 가능하게 함으로써, 설치 및 운용의 편의성을 증진시키 고 유무선 통합 환경의 단일화된 패킷 과금 솔루션을 제공할 수 있는 유무선 통신망에서의 멀티 세션 패킷 과금 서비스를 제공하기 위한 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적들은 이하의 실시예에 대한 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 측면에 따르면, 멀티 세션 패킷 과금 장치가 개시된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 멀티 세션 패킷 과금 장치는 네트워크를 통해 패킷 데이터를 수신하는 패킷수신부; 복수의 상기 수신된 패킷 데이터를 이용하여 하나 이상의 서비스 별 실시간 재조합된 패킷 집합을 생성하는 패킷분석부 -여기서, 상기 서비스는 하나 이상의 세션을 통해 제공됨-; 상기 패킷 집합을 상기 서비스에 상응하는 응용 프로토콜을 이용하여 구문 분석하는 프로토콜전처리부; 및 상기 구문 분석된 결과를 이용하여 상기 서비스 및 세션 별 과금 정보를 산출하고 상기 산출된 과금 정보를 소정의 저장 매체에 기록하는 멀티세션처리부를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 일 측면에 따르면, 멀티 세션 패킷 데이터 과금 처리 방법이 개시된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 세션 패킷 데이터 과금 처리 방법은 유무 선 통합 통신망에 구비된 패킷 과금 장치에서 패킷 데이터를 과금 처리하는 방법에 있어서, (a) 상기 통신망을 통해 패킷 데이터를 수신하는 단계; (b) 복수의 상기 수신된 패킷 데이터를 이용하여 하나 이상의 서비스 별 실시간 재조합된 패킷 집합을 생성하는 단계-여기서, 상기 서비스는 하나 이상의 세션을 통해 제공됨-; (c) 상기 패킷 집합을 상기 서비스에 상응하는 응용 프로토콜을 이용하여 구문 분석하는 단계; 및 (d) 상기 구문 분석된 결과를 이용하여 상기 서비스 및 세션 별 과금 정보를 산출하고 상기 산출된 과금 정보를 소정의 저장 매체에 기록하는 단계를 포함할 수 있다.
상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조 번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다.
이하의 설명에서는, 본 발명의 이해를 돕기 위해 종래 기술에 따른 유무선 패킷 과금 시스템 구조 및 패킷 과금 시스템에 구비된 패킷 과금 장치의 세부 구성을 관련 도면(도1 내지 도2)을 참조하여 설명하기로 한다.
도 1은 종래 기술에 따른 유무선 통신망에서의 패킷 과금 시스템 구조도이다.
도 1을 참조하면, 종래의 패킷 과금 시스템은 사용자 단말(101), 유무선 네트워크장비(102), 패킷 교환기(102) 및 패킷 과금 장치(104), IP 네트워크(105) 및 제1 내지 제N 컨텐츠 서버(106)을 포함한다.
패킷교환기(103)는 유무선네트워크장비를 통해 사용자 단말(101)로부터 소정의 패킷 서비스 요청 신호를 수신하면, IP 네트워크(105)에 연결된 해당 컨텐츠 서버(106)와의 패킷 데이터 전송 세션을 설정한다.
패킷교환기(103)는 사용자 단말과(101)과 컨텐츠 서버(106) 사이에 설정된 패킷 데이터 전송 세션을 통해 송수신되는 패킷을 복사하여 패킷 과금 장치(104)에 송신한다.
따라서, 패킷 과금 장치(104)는 사용자 단말(101)과 컨텐츠 서버(106) 사이에 송수신되는 모든 패킷을 수신할 수 있으며, 수신된 패킷에 대한 과금 처리를 수행한다
예를 들어, WCDMA 시스템의 경우, 기지국(NodeB) 및 무선망제어기(RNC : Radio Network Controller)를 통해 수신된 데이터 패킷을 유선 인터넷 패킷으로 변환해서 네트워크(인터넷망)를 통해 컨텐츠 서버(106)에 접속할 수 있도록 하는 패킷 교환기(103)의 역할은 서빙 지에스엠 서포트 노드(SGSN : Serving GSM Support Node) 및 게이트웨이 지피알에스 서포트 노드(GGSN : Gateway GPRS Support Node)에 의해 수행될 수 있다.
SGSN은 사용자 단말(101)로부터 패킷 데이터 프로토콜 컨텍스트 활성화 요구 메시지(Activate PDP(Packet Data Protocol) Context Request Message)를 수신하면, 세션을 설정하는 기능을 수행한다.
물론, 사용자 단말(101)은 패킷 데이터 프로토콜 컨텍스트 비활성화 요구 메 시지(Deactivate PDP(Packet Data Protocol) Context Request Message)를 기 접속한 SGSN에 송신함으로써, 설정된 세션을 해제할 수 있다.
여기서, 세션 설정은 사용자 단말(101)과 컨텐츠 서버(106) 사이의 패킷 데이터 송수신에 필요한 유무선 전송 자원 및 사용자 단말(101)에 상응하는 IP 주소를 할당하는 절차를 포함할 수 있다.
사용자 단말(101)에 할당된 IP 주소는 패킷교환기(103)를 경유하는 모든 패킷의 목적지 주소 및 발신지 주소 중 어느 하나에 포함되며, SGSN 및 GGSN은 특정 사용자 단말에 상응하는 패킷을 세션 설정 과정에서 할당된 사용자 단말(101)의 IP 주소를 통해 식별할 수 있다.
GGSN은 네트워크(105)를 통해 수신된 패킷을 사용자 단말(101)이 접속한 SGSN에 전달하거나, SGSN으로부터 수신된 특정 사용자 단말(101)의 패킷을 해당 컨텐츠 서버(106)에 전송하는 라우터 기능을 수행한다.
종래의 패킷 과금 장치(104)는 서비스 사업자 및 제조사의 네크워크 설계 전략에 따라, 패킷 교환기(103)의 일부 구성 요소로 포함될 수 있음을 주의해야 한다.
도 2는 종래 기술에 따른 패킷 과금 장치의 구조를 도시한 블록도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 패킷 과금 장치(104)는 패킷수신부(201), 패킷분석부(202), 프로토콜분석부(203) 및 과금 데이터 저장 및 통계 처리부(204)를 포함한다.
패킷수신부(201)는 패킷교환기(104)로부터 패킷 데이터를 수신하여 패킷분석부(202)로 전달한다. 여기서, 패킷 데이터는 적어도 소스 IP 주소(Source IP Address), 목적지 IP 주소(Destination IP Address)를 헤더 정보에 포함한다.
일반적으로, 패킷분석부(202)는 OSI(Open Systems Interconnection) 7계층 중 네트워크 계층(Network layer : 3계층) 및 트렌스포트 계층(Transport layer : 4계층)의 기능을 수행한다.
일반적으로 트렌스포트 계층은 상위 계층(OSI 7계층 중 애플리케이션 계층(7계층), 프리젠테이션 계층(6계층) 및 세션 계층(5계층)을 포함함)으로부터 PDU(Processing Data Unit)를 수신하면, IP 패킷 전송에 적당한 사이즈로 단편화(Fragmentation)하고 단편화된 데이터에 대해 시퀀스 넘버를 할당하는 기능을 제공한다.
다른 일 측면에 따르면, 트렌스포트 계층은 네트워크 계층으로부터 수신된 IP 패킷을 시퀀스 넘버를 이용하여 재조합하여 상위 계층에 전달하는 기능을 수행한다.
또한, 트렌스포트 계층은 재전송 절차를 수행함으로써, 송신측 응용 프로그램과 수신측 응용 프로그램 사이의 흐름 제어 기능 및 오류 복구 기능을 제공한다. 예를 들어 TCP/IP 프로토콜 경우, 트렌스포트 계층은 TCP 및 UDP의 기능을 수행한다.
여기서, 응용 프로그램 및 프로토콜은 HTTP, WAP, FTP, TELNET, RTP 및 RTCP 등을 포함할 수 있다.
네트워크 계층은 트렌스포트 계층으로부터 수신된 데이터의 헤더에 3계층 헤더(예를 들면, 목적지 IP 주소 및 발신지 IP 주소를 포함함)에 추가할 뿐만 아니라 수신된 IP 패킷을 위한 최적의 경로를 선택하는 기능을 수행한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 패킷분석부(202)는 IP, TCP, UDP등 ISO 7계층 중 3, 4계층의 기능의 일부로서, 패킷의 재전송 제어, 단편화(Fragmentation) 및 재조합(Reassemble) 등에 대한 처리를 수행한 후 프로토콜 분석부(203)로 처리된 패킷을 전송한다.
프로토콜 분석부(203)는 응용 프로토콜 별로 데이터 패킷을 분석하여, 패킷의 총량과 컨텐츠의 내용을 분석하는 기능을 수행한다.
프로토콜 분석부(203)는 각 용도에 따라 복수 개로 구성할 수 있다. 예를 들어 HTTP는 제1 프로토콜 분석부에서, WAP은 제2 프로토콜 분석부에서, DNS는 제3 프로토콜 분석부에서 각각 독립된 프로그램을 이용하여 분석 및 처리하도록 할 수 있다.
프로토콜 분석부(260)의 프로그램들은 패킷의 소스 IP(Source IP), 목적지 IP(Destination IP), 포트 정보, 사용자 정보, 해당 URL이나 요청한 파일의 이름 및 크기, 패킷의 재전송 여부 등을 분석 및/또는 추출하고, 추출된 정보를 과금 데이터 저장 및 통계 처리부(204)로 전송한다.
데이터 저장 및 통계 처리부(204)는 프로토콜 분석부(203)에서 생성된 정보를 표준 포맷 형태로 저장하는 기능, 실시간 통계 및 분석 기능을 제공한다. 따라서, 통신 서비스 사업자는 과금 데이터 저장 및 통계 처리부(204)의 기능을 통해 프로토콜분석부(203)에 의해 분석 및/또는 검출된 정보를 과금, 시스템 용량 확장 등을 위한 기초 자료로 활용할 있다.
과금 데이터 저장 및 통계 처리부(204)는 각각의 기능별로 별도의 수단으로 분리되어 구성될 수 있음은 당연하다.
과금 데이터 저장 및 통계 처리부(204)는 운용자의 설정과 동작환경에 따라 주기적으로 또는 외부 컴포넌트 등에서 요구가 있을 때 각 컴포넌트에서 유지하고 있는 패킷/세션 등에 관한 상태나 로그정보들을 미리 지정된 형태로 가공하여 디스크에 저장할 수 있다.
이때 상태 정보 또는 로그 정보들이 가공되는 형태는 운용자가 직접 분석할 수 있는 형태, 다른 소프트웨어 또는 하드웨어 프로토콜 분석 장비에서 사용할 수 있는 형태 등일 수 있다.
또한, 데이터 저장 및 통계 처리부(204)는 디스크에 저장된 데이터를 기초로 각종 통계정보를 생성하여 관리자 화면을 통해 디스플레이될 수 있는 자료를 생성하게 된다.
이하에서, 본 발명에 따른 멀티 세션 패킷 데이터 과금 처리 장치 및 그 방법에 관한 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명에 바람직한 일 실시예에 따른 멀티 세션 패킷 과금 장치의 블록도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 멀티 세션 패킷 과금 장치(300)는 패킷수신부(310), 패킷분석부(320), 프로토콜전처리부(330), 멀티세션처리부(340), 과금 데이터 저장 및 통계부(350) 및 관리메모리(360)를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 멀티 세션 패킷 과금 장치(300)는 사용자 단말의 요구에 따라 설정된 멀티 세션에 대한 과금을 동시에 수행하기 위해 도 2에 도시된 유무선 패킷 과금 장치(200)에 비교하면 프로토콜전처리부(330), 멀티세션처리부(340) 및 관리메모리(360)을 더 포함할 수 있다.
여기서, 관리메모리(360)는 읽기, 쓰기, 삭제 및 갱신이 가능한 저장 매체를 총칭한다.
통신 기술 및 하드웨어의 발달에 따라, 사용자 단말은 다양한 서비스를 복수의 세션을 통해 동시에 이용할 수 있게 되었다.
예를 들면, 사용자 단말은 특정 컨텐츠 서버에 저장된 드라마를 시청하기 위해 VOD 세션을 설정하고, 해당 드라마의 홈페이지 게시판에 글을 올리기 위해 인터넷 세션을 동시에 설정할 수 있다.
또한, 사용자 단말은 VOD 세션 및 인터넷 세션에 부가하여, 해당 드라마의 OST(Original Sound Track)에 포함된 MP3 파일을 다운로드 하기 위한 FTP 세션을 추가적으로 설정할 수 있다.
즉, 본 발명에 따른 멀티 세션 패킷 과금 장치(300)는 VOD 세션, 인터넷 세션 및 FTP 세션에 대해 서비스 세션 별로 동시에 과금 데이터를 처리할 수 있는 특징이 있다.
본 발명에 따른 멀티 세션 패킷 과금 장치(300)는 서비스 별로 상이한 과금 체계를 적용할 수 있을 뿐만 아니라 서비스 별 과금 통계를 유지할 수 있는 특징이 있다.
이하의 설명에서는 본 발명에 따른 멀티 세션 패킷 과금 장치(330)의 구성 요소 각각의 기능 및 역할에 대해 도 3을 참조하여 상술하기로 한다.
도 3에 도시된 패킷수신부(310) 및 패킷분석부(320)는 도 2에 도시된 패킷수신부(201) 및 패킷분석부(202)와 동일한 기능 및 역할을 수행하므로 본 도면의 설명에서는 생략하기로 한다.
단, 본 발명에 따른 패킷분석부(320)는 이후 수행될 처리 절차(프로토콜전처리부(330) 및 멀티세션처리부(340)에 수행되는 프로토콜 전처리 절차 및 멀티 세션 처리 절차를 포함할 수 있음)에 과부하가 발생하는 것을 방지하기 위해 해당 서비스 별로 실시간 재조합된 패킷 집합을 프로토콜전처리부(330)에 송신한다. 여기서, 패킷 집합은 해당 서비스 별로 수집된 수초 분량의 수 내지 수십개 정도의 패킷으로 구성될 수 있다.
프로토콜전처리부(330)는 수신된 서비스 별 패킷 집합에 대해서 해당 서비스에 상응하는 프로토콜로 구문 분석을 수행한다. 특히, 본 발명에 따른 프로토콜전처리부(330)는 특정 세션의 상태를 고려하지 않는 스테이트레스(stateless)한 방식으로 단순한 구문 분석만을 수행하며, 구문 분석 결과를 멀티세션처리부(340)로 전송한다.
여기서, 세션 상태는 해당 프로토콜에 따라 미리 정의된 스테이트 머 신(State Machine)에 정의된 상태를 포함하며, 본 발명에 따른 프로토콜전처리부(330)는 스테이트 머신에 정의된 상태를 고려하지 않고 멀티 세션 패킷 과금 장치(300) 에 탑재된 응용 프로토콜을 이용하여 단순 구문 분석만을 수행한다.
예를 들면, 사용자 단말이 동영상을 시청하기 위한 VOD 세션, MP3 파일을 다운로드 받기 위한 FTP 세션 및 웹 브라우징을 위한 인터넷 세션을 동시에 요청한 경우, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 프로토콜전처리부(330)는 각 서비스에 상응하는 응용 프로토콜을 이용한 구문 분석을 통해, 패킷 사용량, VOD의 프레임 정보, 컨텐츠 정보 및 URL 등을 포함하는 구문 분석 결과를 생성한다.
멀티세션처리부(340)는 구문 분석 결과를 수신하는 경우, 구문 분석된 서비스에 상응하는 세션이 해당 프로토콜상에서 어떤 상태(state)에 위치해 있는지를 판단하여, 판단된 상태에 따라 소정의 처리 절차를 수행한다.
멀티세션처리부(340)에서 세션 상태에 따른 처리 절차는 도 5를 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
또한, 멀티세션처리부(340)는 하나의 사용자 IP에 상응하는 복수의 세션 정보를 관리하기 위해 확장 가능한 관리 메모리(360) 영역을 미리 할당할 수 있다. 여기서, 관리 메모리(360)는 복수의 사용자 단말에 의해 동적으로 공유되는 기억 장치로서 사용자 단말기 별 설정된 세션 정보를 저장할 수 있다.
예를 들면, 이미 특정 서비스를 이용하는 사용자 단말이 새로운 서비스를 요청하는 경우, 멀티세션처리부(340)는 새로 요청된 서비스에 상응하는 세션 정보를 저장하기 위해 소정의 관리 메모리(360) 영역을 할당 할 수 있다.
이와 반대로, 사용자 단말이 기존 서비스를 종료할 경우, 멀티세션처리부(340)는 해당 종료 서비스에 상응하는 서비스 이용 내역을 과금 데이터 저장 및 통계부(350)에 전송한 후, 해당 서비스에 상응하는 세션 정보를 저장하기 위해 이미 할당된 관리 메모리(360) 영역에 저장된 정보를 삭제할 수 있다.
또한, 멀티세션처리부(340)는 동일 프로토콜을 이용하는 세션이 추가로 설정된 경우에 있어서도, 추가된 세션의 IP 및 포트 정보가 이미 설정된 세션의 IP 및 포트 정보와 상이하면 추가적인 관리 메모리(360) 영역을 할당한 후, 할당된 영역에 추가된 세션 정보를 기록하거나 갱신할 수 있다.
여기서, 세션의 IP 및 포트 정보는 사용자 단말 IP, 사용자 단말 포트(Port) 정보, 컨텐츠 서버(106) IP 및 컨텐츠 서버(106) 포트 정보를 포함할 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 멀티세션처리부(340)는 동일 서비스의 멀티 세션에 대한 과금 처리도 가능한 특징이 있다.
예를 들면, 사용자 단말이 동일 컨텐츠 서버에 복수의 MP3 파일 다운로드를 요청한 경우, 본 발명에 따른 패킷교환기는 보다 빠른 다운로드 서비스를 제공하기 위해 복수의 FTP 세션을 설정할 수 있다.
즉, 동일 컨텐츠 서버의 IP에 대해 복수의 상이한 값을 갖는 포트가 설정될 수 있으며, 이에 따라 멀티세션처리부(340)는 각 포트 별로 해당 세션 정보 관리에 필요한 관리 메모리(360) 영역을 할당할 수 있다.
특히, 본 발명에 따른 멀티세션처리부(340)는 이동 단말기로부터 신규 서비스 또는 세션의 설정 요구 및 기존 서비스 및 세션의 종료 요구를 수신하는 경우, 해당 서비스 또는 세션에 상응하여 할당된 관리 메모리(360) 영역에 저장된 서비스 정보 및 세션 정보를 추출하여 과금 데이터 저장 및 통계부(350)에 전송할 수 있다.
여기서, 관리 메모리(360) 영역에 저장된 특정 서비스 및 세션에 상응하는 과금 정보는 해당 서비스를 제공하기 위해 이용된 응용 프로토콜, 패킷 사용량, 컨텐츠 정보 및 컨텐츠 서버의 URL 등의 정보를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 과금 데이터 저장 및 통계 처리부(350)는 멀티세션처리부(340)으로부터 과금 정보를 수신하면 과금 기초 데이터를 생성하여 표준 포맷 형태로 저장하는 기능 및 실시간 통계 및 분석 기능을 제공한다. 여기서, 과금 기초 데이터는 사용자 별 과금 정보뿐만 아니라 응용 프로토콜, 컨텐츠 및 컨텐츠 서버 별 패킷 사용량 통계 및 분석 정보를 포함할 수 있다.
따라서, 통신 서비스 사업자는 과금 데이터 저장 및 통계 처리부(350)에 탑재된 기능을 통해 특정 응용 프로토콜과 관계된 시스템 용량의 확장 여부 및 컨텐츠 서버의 용량 확장 여부를 판단할 수 있다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 프로토콜전처리부의 처리 흐름도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 프로토콜전처리부(330)는 주기적으로 해당 서비스 별로 실시간 재조합된 패킷 집합이 수신 버퍼에 수신되었는지 확인한다(S410).
확인 결과, 만약 패킷 집합이 수신된 경우, 프로토콜전처리부(330)는 수신된 패킷 집합이 어떤 응용 프로토콜을 이용한 패킷인지 결정한다(S420).
프로토콜전처리부(330)는 결정된 응용 프로토콜을 이용하여 수신된 패킷 집합에 대한 구문 분석을 수행한다(S430). 이후, 프로토콜전처리부(330)는 구문 분석된 결과를 멀티 세션처리부(340)로 전송한다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 프로토콜전처리부(330)는 상기한 410 단계와 420 단계 사이에 수신된 패킷 집합이 미리 지정된 필터링(filtering) 규칙을 만족하는지 여부를 판단하는 단계 및 판단 결과, 필터링 규칙에 만족하면, 수신 패킷 집합을 삭제하고 패킷 교환기로 삭제된 패킷 집합에 대한 재전송을 요구하는 단계를 더 포함할 수 있다.
만약, 필터링 규칙에 만족하지 않는 경우, 프로토콜전처리부(330)는 수신된 패킷 집합에 대해 상기한 420 단계를 수행한다.
여기서, 필터링 규칙은 수신된 패킷 집합에 상응하는 소스 IP 주소(Source IP Address) 및 목적지 IP 주소(Destination IP Address)가 등록되지 않은 IP 주소인지 여부, 패킷 집합에 포함된 패킷에 오류가 존재하는지 여부, 패킷 집합에 포함된 패킷에 해킹 의도가 포함하고 있는지 여부, 바이러스(Virus)에 감염된 패킷인지 여부 중 적어도 어느 하나를 검사하기 위한 것일 수 있다.
여기서, 현재 세션이 설정된 사용자 단말 IP 주소 및 해당 사용자 단말과의 세션이 설정된 컨텐츠 서버의 IP 주소는 미리 정의된 공유 메모리에 동적으로 등록될 수 있다.
도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 멀티세션처리부의 패킷 처리 흐름도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 멀티세션처리부(340)는 프로토콜전처리부(350)로부터 구문 분석 결과가 수신되었는지 소정의 수신 버퍼를 주기적으로 확인한다(S510),
확인 결과, 수신 버퍼에 수신된 구문 분석 결과가 존재하면, 멀티세션처리부(340)는 수신된 구문 분석 결과가 신규 서비스 또는 신규 세션 연결을 위한 정보를 포함하는지 판단한다(S520).
판단 결과, 수신된 구문 분석 결과가 신규 서비스 또는 신규 세션 연결을 위한 정보를 포함하면, 멀티세션처리부(340)는 새롭게 요청된 서비스 또는 기존 서비스에 추가되는 세션과 관련된 정보를 기록하기 위한 관리 메모리(360) 영역을 할당하고(S530), 해당 정보를 할당된 관리 메모리(360) 영역에 저장한다(S540).
상기 520 단계의 판단 결과, 수신된 구문 분석 결과가 신규 서비스 또는 신규 세션 연결을 위한 정보를 포함하지 않는 경우, 멀티세션처리부(340)는 수신된 구문 분석 결과가 세션의 종료와 관계된 정보를 포함하는지 판단한다(S550).
판단결과, 수신된 구문 분석 결과가 세션의 종료와 관계된 정보를 포함하면, 멀티세션처리부(340)는 해당 서비스 또는 세션을 상응하여 이미 할당된 관리 메모리(360) 영역에 저장된 정보를 추출하여 과금 데이터 저장 및 통계부(350)에 전송한다(S560).
멀티세션처리부(340)는 종료 요청된 서비스 또는 세션에 상응하여 할당된 관 리 메모리(360) 영역에 저장된 정보를 삭제한다(S570).
여기서, 삭제된 관리 메모리(360) 영역은 이후 새롭게 요청될 서비스 또는 세션에 상응하는 정보를 기록하기 위해 재사용될 수 있음은 당업자에게 자명하다.
상기 550 단계에 있어서, 수신된 구문 분석 결과가 세션의 종료와 관계된 정보를 포함하지 않는 경우, 멀티세션처리부(340)는 해당 관리 메모리(360)에 저장된 서비스 및 세션 정보를 갱신한다(S580).
상기한 540 단계, 570 단계 및 580 단계 중 어느 하나의 단계가 완료되면, 멀티세션처리부(340)는 상기 510 단계를 수행한다.
상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대해 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 사용자 단말기에 복수의 서비스를 제공하기 위해 멀티 세션이 설정되는 환경에서 서비스 별 과금 처리가 가능한 멀티 세션 패킷 과금 장치를 제공하는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 멀티 세션 패킷 과금 장치는 사용자 단말기에 복수의 서비스를 동시에 제공하기 위해 멀티 세션이 설정된 경우, 서비스 별 상이한 과금 체계를 적용하는 것이 용이한 구조를 갖는 장점이 있다. .
또한, 본 발명에 따른 멀티 세션 패킷 과금 장치는 하나의 서비스에 복수의 세션이 설정 가능한 환경에서, 세션 별 과금 정보를 산출하고, 세션 정보의 추가, 삭제 및 갱신 기능을 수행하는 멀티세션처리부를 추가함으로써, 보다 효율적으로 멀티 세션에 대한 패킷 데이터 과금을 수행하는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 다양한 패킷 서비스에 필요한 응용 프로토콜을 탑재함으로써 사용자 단말기에 서로 다른 응용 프로토콜을 이용한 서비스를 동시에 지원 가능할 뿐만 아니라 응용 프로토콜 별 패킷 서비스 통계 처리를 가능하게 한다.
또한, 본 발명은 특정 서비스 및 세션 별로 수초 분량의 수 내지 수십개 정도의 패킷 단위로 실시간 패킷 데이터 과금을 수행함으로써, 패킷 과금 장치의 부하를 분산시키는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명은 서비스 및 세션 별 패킷 데이터 통계 및 분석 정보를 이용하여, 망의 확장 및 유지 보수를 용이하게 하는 효과가 있다.

Claims (11)

  1. 패킷 과금 장치에 있어서,
    네트워크를 통해 패킷 데이터를 수신하는 패킷수신부;
    복수의 상기 수신된 패킷 데이터를 이용하여 하나 이상의 서비스 별 실시간 재조합된 패킷 집합을 생성하는 패킷분석부 -여기서, 상기 서비스는 하나 이상의 세션을 통해 제공됨-;
    상기 패킷 집합을 상기 서비스에 상응하는 응용 프로토콜을 이용하여 구문 분석하는 프로토콜전처리부;
    상기 구문 분석된 결과를 이용하여 상기 서비스 및 세션 별 과금 정보를 산출하고 상기 산출된 과금 정보를 소정의 저장 매체에 기록하는 멀티세션처리부; 및
    상기 산출된 과금 정보를 상기 멀티세션처리부로부터 수신하여 과금 기초 데이터를 생성하는 과금 데이터 저장 및 통계부를 더 포함하되,
    상기 과금 기초 데이터는 실시간 통계 및 분석 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 세션 패킷 과금 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 프로토콜전처리부는 상기 구문 분석을 위해 복수의 응용 프로토콜을 탑재하는 것을 특징으로 하는 멀티 세션 패킷 과금 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 멀티세션처리부는 상기 구문 분석 결과에 신규 서비스 또는 신규 세션 중 어느 하나의 설정 요구 정보가 포함된 경우, 상기 저장 매체에 상기 설정 요구 정보에 상응하는 소정의 기록 영역을 상기 저장 매체에 할당하는 것을 특징으로 하는 멀티 세션 패킷 과금 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 구문 분석 결과에 종료 요청 정보가 포함된 경우,
    상기 멀티세션처리부에 의해,
    상기 종료 요청 정보에 포함된 서비스 또는 세션 중 어느 하나에 상응하는 정보를 상기 저장 매체로부터 추출하여 상기 과금 데이터 저장 및 통계부에 전송하는 수단; 및
    상기 추출된 정보에 상응하여 상기 저장 매체에 할당된 영역을 삭제하는 수 단
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 세션 패킷 과금 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 구문 분석 결과에 상기 설정 요청 정보 및 상기 종료 요청 정보가 포함되지 않는 경우,
    상기 멀티세션처리부는 상기 산출된 과금 정보를 상기 저장 매체에 갱신하는 것을 특징으로 하는 멀티 세션 패킷 과금 장치.
  7. 유무선 통합 통신망에 구비된 패킷 과금 장치에서 패킷 데이터를 과금 처리하는 방법에 있어서,
    (a) 상기 통신망을 통해 패킷 데이터를 수신하는 단계;
    (b) 복수의 상기 수신된 패킷 데이터를 이용하여 하나 이상의 서비스 별 실시간 재조합된 패킷 집합을 생성하는 단계-여기서, 상기 서비스는 하나 이상의 세션을 통해 제공됨-;
    (c) 상기 패킷 집합을 상기 서비스에 상응하는 응용 프로토콜을 이용하여 구문 분석하는 단계;
    (d) 상기 구문 분석된 결과를 이용하여 상기 서비스 및 세션 별 과금 정보를 산출하고 상기 산출된 과금 정보를 소정의 저장 매체에 기록하는 단계;
    (e) 상기 산출된 과금 정보에 기초하여 과금 기초 데이터를 생성하는 단계를 포함하되,
    상기 과금 기초 데이터는 실시간 통계 및 분석 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 세션 패킷 데이터 과금 처리 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 (c) 단계는
    상기 패킷 집합의 구문 분석에 사용될 응용 프로토콜을 결정하는 단계;
    상기 결정된 응용 프로토콜을 이용하여 상기 패킷 집합을 구문 분석하는 단계; 및
    상기 구문 분석된 결과를 전송하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 세션 패킷 데이터 과금 처리 방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 (d) 단계는
    상기 구문 분석 결과에 신규 서비스 또는 신규 세션 중 어느 하나의 설정 요구 정보가 포함된 경우, 상기 설정 요구 정보에 상응하는 소정의 기록 영역을 상기 저장 매체에 할당하는 단계; 및
    상기 할당된 기록 영역에 상기 과금 정보를 저장하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 세션 패킷 데이터 과금 처리 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 패킷 과금 장치는 과금 데이터 저장 및 통계부를 포함하며,
    상기 (d) 단계는
    상기 구문 분석 결과에 세션 종료 요구 정보가 포함된 경우, 상기 종료 요구된 세션에 상응하는 상기 과금 정보를 추출하여 상기 과금 데이터 저장 및 통계부에 전송하는 단계; 및
    상기 종료 요구된 세션에 상응하여 할당된 상기 기록 영역을 삭제하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 세션 패킷 데이터 과금 처리 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 (d) 단계는
    상기 구문 분석 결과에 상기 설정 요구 정보 및 상기 종료 요구 정보가 포함되지 않은 경우, 상기 산출된 과금 정보를 상기 저장 매체에 갱신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 세션 패킷 데이터 과금 처리 방법.
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