KR100922581B1 - Method and apparatus for supporting seamless handover using multiple wireless interface in mobile terminal - Google Patents
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Abstract
본 발명은, IPv6 이동 단말에서 서로 다른 기종의 다중 무선 인터페이스를 이용하여 끊김 없는(Seamless) 이동성을 지원하기 위한 방법 및 장치에 관한 것으로서, 다중 무선 인터페이스를 갖는 이동 단말이 각 인터페이스 무선 링크 상태를 주기적으로 검색하고, 대기 인터페이스에 대한 하나의 접속점을 선택하여 L2 협약을 하며, 활성 및 대기 인터페이스에 대한 터널을 생성하고, 상기 활성 및 대기 인터페이스의 무선 링크 상태에 따라 활성/대기 인터페이스를 변경하여 상기 생성된 터널을 절체함으로써 이종망 간에 끊김 없는 이동성을 지원할 수 있으며, 이에 따라 L2 핸드오버 시간과 L3 핸드오버 지연 시간을 줄임으로써 전체적인 핸드오버 시간을 최적화함으로써 액세스 라우터에서 기능 변경 또는 추가 요구 없이 빠른 핸드오버를 지원할 수 있는 효과가 있다. The present invention relates to a method and apparatus for supporting seamless mobility using multiple air interfaces of different types in an IPv6 mobile terminal, wherein a mobile terminal having multiple air interfaces periodically monitors each interface radio link state. L2 agreement by selecting one connection point for the standby interface, creating a tunnel for the active and standby interfaces, and changing the active / standby interface according to the radio link status of the active and standby interfaces to generate the L2 agreement. Switched tunnels can support seamless mobility between heterogeneous networks, thereby optimizing the overall handover time by reducing L2 handover time and L3 handover latency, resulting in fast handovers without requiring any functional changes or additions at the access router. Effects that can support There.
핸드오버, 다중 무선 인터페이스, 끊김없는 이동성, 활성 상태, 대기 상태, 개시 상태, 주제어부, 인터페이스 핸드오버 처리부, 검색부 Handover, multiple air interface, seamless mobility, active state, standby state, initiation state, main control unit, interface handover processing unit, search unit
Description
본 발명은 인터넷 프로토콜 버전 6(IPv6) 이동성 지원을 위한 방법 및 장치에 관한 것으로서, 특히 IPv6 이동 단말에서 서로 다른 기종의 다중 무선 인터페이스를 이용하여 끊김 없는(Seamless) 이동성을 지원하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a method and apparatus for supporting Internet Protocol Version 6 (IPv6) mobility, and more particularly to a method and apparatus for supporting seamless mobility using multiple radio interfaces of different types in an IPv6 mobile terminal. It is about.
IPv6 단말이 이전 망과 다른 새로운 망으로 이동하여 핸드오버하는 경우, 이동 단말은 이전의 망과 연결을 끊고 새로운 망과 연결하여 통신을 수행한다. 그런데 실시간으로 제공되어야 하는 서비스 등은 다시 새로운 망과 연결되기 전까지의 핸드오프 지연으로 인하여 끊김이 발생하게 된다. 이는 종래의 이동 IPv6(Mobile IPv6 이하, MIPv6라 칭함)에서도 마찬가지로 이동 노드가 새로운 액세스 포인트를 검색하게 되면 2계층(L2) 핸드오버가 수행된 후 3계층(L3) 핸드오버가 수행되므로 서비스가 중단되어 끊김 없는 서비스를 제공하지 못한다. When the IPv6 terminal moves to a new network different from the old network and performs handover, the mobile terminal disconnects from the old network and connects to the new network to perform communication. However, services that must be provided in real time are interrupted due to a handoff delay before being connected to a new network. This is similar to the conventional mobile IPv6 (hereinafter referred to as MIPv6), when the mobile node searches for a new access point, the service is interrupted because the second layer (L2) handover is performed after the second layer (L2) handover is performed. It does not provide a seamless service.
따라서 상기 MIPv6에서의 핸드오버 지연을 줄이기 위해 IFTF(Institute for the Future)에서는 2계층 핸드오버가 발생하기 전에 미리 3계층 핸드오버를 수행할 수 있도록 IPv6 고속 핸드오버(Fast Handover for Mobile IPv6 이하, FMIPv6라 칭함) 기술을 제안하고 있다. 이러한 FMIPv6은 L2 계층에서의 핸드오버 예상 정보를 바탕으로 이동탐지와 새로운 임시 주소(NCoA : New Care of Address) 획득을 빨리하여 L3 계층에서의 전체 핸드오버 지연을 줄이기 위한 프로토콜이다. Therefore, in order to reduce the handover delay in the MIPv6, the Institute for the Future (IFTF) performs IPv6 fast handover (FTP Handover for Mobile IPv6 or lower, FMIPv6) so that a three-layer handover may be performed before a two-layer handover occurs. Technology). The FMIPv6 is a protocol for reducing the overall handover delay in the L3 layer by quickly detecting the movement and acquiring a new care of address (NCoA) based on the handover prediction information in the L2 layer.
그러나 상기 IPv6 고속 핸드오버를 위해서는 이동하는 동안의 데이터 트래픽(Data Traffic)을 버퍼링(Buffering)하는 기능을 가지고 있어야 하고, 홈 에이전트(Home Agent)와의 시그널링(Signaling)을 이용하여야 한다. 때문에 상기 IFTF에서는 IPv6 고속 핸드오버를 위한 단말에 대한 복잡도가 증가하게 되고, 액세스 라우터가 IPv6만을 지원하고 있다. However, the IPv6 fast handover must have a function of buffering data traffic while moving and use signaling with a home agent. Therefore, the IFTF increases the complexity of the terminal for IPv6 fast handover, and the access router supports only IPv6.
하지만, 아직까지는 IPv6 망과 IPv4망이 공존하고 있으므로 IPv4에 대한 지원도 필요하다. 이에 대해 IFTF에서는 액세스 라우터에서 IPv4를 지원하는 경우에 대한 드래프트(Draft)를 제안하고 있으나, 이는 단지 IPv4 망을 이용하여 이동성을 지원하기 위한 것일 뿐 고속 핸드오버에 대한 방법에 대해서는 고려하지 않았기 때문에 이종망간의 끊김 없는 핸드오버를 수행하기 어렵다. However, IPv6 and IPv4 networks coexist so that support for IPv4 is required. In this regard, IFTF proposes a draft for supporting IPv4 in an access router, but it is only for supporting mobility using an IPv4 network, but because it does not consider a method for fast handover, it is heterogeneous. It is difficult to perform seamless handover between manganese.
한편, 서로 다른 이종망 간에 끊김없는 핸드오버를 지원하기 위해 IEEE 802.21에서는 매체 독립 핸드오버(MIH : Media Independent Handover) 기술을 표준화하고 있다. 이는 이벤트 서비스, 커맨드 서비스 및 정보 서비스 등을 제공하며, MIH 상위 계층은 MIH를 통해 적절한 망 정보를 제공받아 최적화된 핸드오버를 수행하게 된다. Meanwhile, in order to support seamless handover between different heterogeneous networks, IEEE 802.21 has standardized a media independent handover (MIH) technology. It provides an event service, a command service, an information service, and the like, and the upper layer of the MIH is provided with appropriate network information through the MIH to perform an optimized handover.
그러나 상기 MIH 기술은 기존의 이동 단말뿐만 아니라 네트워크 장비에서 MIH를 위한 기능이 추가되어야 하므로 이에 따른 오버헤드가 존재하게 되는 문제점이 있다. However, the MIH technology has a problem in that overhead exists because a function for MIH should be added in network equipment as well as the existing mobile terminal.
따라서 본 발명의 목적은 이종의 다중 무선 인터페이스를 갖는 IPv6 이동 단말에서 이종망 간의 끊김 없는 이동성 지원을 위한 방법을 제공함에 있다. Accordingly, an object of the present invention is to provide a method for supporting seamless mobility between heterogeneous networks in an IPv6 mobile terminal having heterogeneous multiple air interfaces.
또한, 본 발명의 목적은 이동 단말에서 무선 링크 상태에 따라 활성/대기 인터페이스를 절체하여 2계층(L2) 핸드오버 시간과 3계층(L3) 핸드오버 지연 시간을 줄임으로써 전체적인 핸드오버 시간을 최적화하기 위한 끊김 없는 이동성 지원 방법을 제공함에 있다. In addition, an object of the present invention is to optimize the overall handover time by switching the active / standby interface according to the radio link state in the mobile terminal to reduce the second layer (L2) handover time and the third layer (L3) handover delay time To provide a seamless mobility support method for.
상기 이러한 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 방법은, 자신이 갖고 있는 다수의 이기종 인터페이스에 연결된 접속점들 중 하나의 접속점을 선택하여 제2계층(L2) 협약을 수행하는 과정과, 상기 각 인터페이스의 상태에 따라 활성/대기 인터페이스를 결정하는 과정과, 상기 각 인터페이스에 대한 인터넷 프로토콜 주소를 구성하는 과정과, 상기 결정된 활성/대기 인터페이스에 대한 터널을 생성하여 이동 메시지를 송/수신하는 과정과, 상기 결정된 활성/대기 인터페이스의 무선 링크 상태를 주기적으로 검색하는 과정과, 상기 검색 결과에 따라 상기 생성된 활성/대기 인터페이스에 대한 터널을 절체하는 과정과, 상기 절체된 활성 인터페이스로 이동 메시지를 절체하여 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다. The method for achieving the object of the present invention, the process of performing the second layer (L2) agreement by selecting one of the connection points connected to a plurality of heterogeneous interfaces it has, and the state of each interface Determining an active / standby interface according to the method, configuring an internet protocol address for each interface, creating a tunnel for the determined active / standby interface, and transmitting / receiving a mobile message; Periodically searching for a radio link state of an active / standby interface, switching a tunnel for the generated active / standby interface according to the search result, and transferring a transfer message to the switched active interface It characterized in that it comprises a process.
상기 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 장치는, 준비 상태에서 다중 무선 인터페이스를 초기화하고, 개시 상태에서 활성 및 대기 터널을 생성하고 및 상기 활성 터널을 대기 터널로 절체하는 주제어부와, 상기 각 인터페이스에 연결된 접속점을 주기적으로 검색하는 검색부와, 상기 준비 상태에서 상기 검색부로부터 검색된 접속점들 중 하나의 접속점을 선택하고, 상기 개시 상태가 확인되면 각 인터페이스의 상태에 따라 상기 활성 및 대기 인터페이스를 결정하고, 상기 결정된 활성 및 대기 인터페이스에 대한 무선 링크 상태에 따라 상기 주제어부로 상기 활성 및 대기 터널 생성 요청 및 터널 절체 요청을 하는 인터페이스 핸드오버 처리부를 포함하는 것을 특징으로 한다. An apparatus for achieving the objects of the present invention includes a main controller for initializing multiple air interfaces in a ready state, creating active and standby tunnels in an initiation state, and transferring the active tunnels to a standby tunnel; A search unit periodically searching for connected connection points, and selecting one connection point among the connection points searched from the search unit in the ready state, and determining the active and standby interfaces according to the state of each interface when the start state is confirmed. And an interface handover processing unit for making the active and standby tunnel creation request and the tunnel switch request to the main control unit according to the determined radio link state for the active and standby interface.
상술한 바와 같이 본 발명은 이동 단말에서 두개 이상의 IPv6 연결성 즉, 이기종 무선 인터페이스를 이용하여 활성 및 대기 터널을 설정하여 무선 링크 상태에 따라서 활성 및 대기 터널을 절체함으로써 현재의 연결성을 끊기 전에 새로운 연결이 설정되어 빠르게 스위치 오버하고, L3 정보를 갱신할 필요 없이 전체적으로 핸드오버 시간을 줄일 수 있으며, 액세스 라우터에서 기능 변경 또는 추가 요구 없이 빠른 핸드오버를 지원할 수 있는 효과가 있다. As described above, the present invention sets up an active and standby tunnel using two or more IPv6 connectivity, i.e., heterogeneous air interface, in the mobile terminal to switch the active and standby tunnels according to the radio link state, thereby removing a new connection. It can be configured to switch over quickly, reduce overall handover time without having to update L3 information, and enable the access router to support fast handover without changing or adding functionality.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요 소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First of all, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same reference numerals have the same reference numerals as much as possible even if displayed on different drawings. In the following description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 IPv6 이동성 지원 시스템의 구조를 도시한 구성도이다. 1 is a block diagram showing the structure of an IPv6 mobility support system according to an embodiment of the present invention.
상기 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 IPv6 이동성 지원 시스템은 IPv6 단말의 이동성을 지원하기 위해 IPv6 클라이언트(xGMIP Mobility IPv6 Client)의 이동 단말(10)과, IPv6 서버(xGMIP Mobility IPv6 Server)(30)를 기반으로 이들을 IPv4/IPv6 네트워크를 통해 연결하는 액세스 라우터(ACR)(20a) 또는 액세스 포인트(AP : Access Point)(20b)로 구성된다. 여기서 상기 액세스 라우터(20a)는 기지국(RAS)(21)을 통해 상기 클라이언트의 이동 단말(10)과 접속한다. 상기 액세스 포인트(20b)와 기지국(21)은 이하, 이동 단말과 접속되는 접속점(POA : Point Of Attachement)으로 통칭하여 설명하기로 한다. Referring to FIG. 1, an IPv6 mobility support system according to an embodiment of the present invention includes a
상기 클라이언트의 이동 단말(10)은 단말의 이동에 따라서 접속점을 결정하고 클라이언트의 정보를 이용하여 상기 서버(30)에게 터널을 요구하고, 자신의 IPv6 홈 어드레스 정보를 바인딩 정보로 전달하여 자신과 상기 서버(30) 사이의 터널(IPv6-over-IPv4 또는 IPv6-over-IPv6)을 설정한다. The
그리고 상기 클라이언트의 이동 단말(10)은 WiFi, Wibro, 3GPP 등 서로 다른 두 개 이상의 인터페이스를 갖을 수 있으며, 본 발명의 실시예에서는 이동 단말은 802.11 WiFi 인터페이스와 802.16 WiBro 인터페이스를 갖고 상기 두 개의 이종 망에 대해서 협약(Association)을 갖는 것을 예를 들어 설명하기로 한다. The
이와 같은 상기 클라이언트의 이동 단말(10)의 기능은 이동 메시지(Mobility Message)를 서버(30)와 송수신하는 기능(xGMIP Mobility Messaging Function), 무선 인터페이스에 대한 스캐닝(Scanning)을 통하여 각 인터페이스에 대한 현재 상태를 수집하는 기능(Heterogeneous Interface Scanning Function), 수집된 각 인터페이스의 상태 정보를 기반으로 활성/대기 인터페이스를 결정 및 각 인터페이스에 대한 IP 정보를 구성하는 기능(IP Configuration Function)을 포함한다. Such a function of the
한편, 상기 이동 단말(10)에서 인터페이스를 관리하기 위해 5단계로 상태를 정의할 수 있으며, 이러한 인터페이스 상태들에 대해 첨부된 도 2를 참조하여 설명하기로 한다. Meanwhile, states can be defined in five steps to manage the interface in the
인터페이스를 관리하기 위한 상태들은 중지 상태(Disable)(51), 준비 상태(Ready)(52), 개시 상태(Init)(53), 활성 상태(Active)(54), 대기 상태(Standby)(55)로 정의할 수 있다. 여기서 상기 중지 상태(51)는 인터페이스가 물리적으로 통신이 불가능한 상태를 의미하며, 상기 준비 상태(52)는 단말이 초기화하여 최적의 접속점(POA)을 결정하고, IP 주소를 얻기 위해 요구한 상태를 의미하며, 상기 개시 상태(53)는 IP 주소를 획득하여 통신이 가능한 상태를 의미한다. 그리고 상기 활성 상태(54)는 단말에서 통신을 하고 있는 상태를 의미하고, 상기 대기 상태(55)는 끊김 없는 이동성을 제공하기 위한 항상 준비된 상태를 의미한다. The states for managing the interface are: Disabled (51), Ready (52), Initi (53), Active (54), Standby (55) Can be defined as Here, the suspended
그러면 이와 같은 이동 단말(10)에서의 인터페이스 상태를 주기적으로 확인하여 이동성을 지원하기 위한 장치에 대해 보다 구체적으로 첨부된 도 3을 참조하여 설명하기로 한다. Next, a device for supporting mobility by periodically checking the interface state of the
이동 단말(10)에서의 이동성 지원 장치는 크게 주제어부(Client main)(110)와, 인터페이스 핸드오버 처리부(Heterogeneous Interface Handover Function)(120)로 구분되며, 상기 주제어부(110)에 동적 호스트 설정 통신 규약( Dynamic Host Configuration Protocol 이하, DHCP라 칭함) 클라이언트(130)가 연결되고, 상기 인터페이스 핸드오버 처리부(120)에 검색부(140)가 연결되어 구성될 수 있다. The mobility support apparatus in the
상기 주제어부(110)는 초기화부(111)와, 이벤트 수신부(112)와, 터널 관리부(113)를 포함하여 구성될 수 있으며, 자신의 이동 단말(10)이 갖고 있는 다수의 이기종 인터페이스를 초기화하는 기능을 포함한다. 그리고 상기 주제어부(110)는 하나의 활성 인터페이스와 다수의 대기 인터페이스를 유지할 수 있으며, 상기 인터페이스 핸드오버 처리부(120)의 요청에 따라 활성 및 대기 터널을 생성 및 절체한다. 여기서 상기 이벤트 수신부(112)는 접속점(POA) 협약(L2 협약) 이벤트(Associate event) 및 새로운 주소 이벤트(New_ADDR event) 기능을 포함한다. 그리고 상기 터널 관리부(113)는 활성 터널 생성(active tunnel creation), 대기 터널 생성(Standby tunnel creation) 및 터널 절체 수행(Tunnel switchover execute) 기능을 포함한다. The
상기 인터페이스 핸드오버 처리부(120)는 인터페이스 검색 제어부(121)와, 최적의 접속점 선택부(122)와, IP 주소 구성부(123)와, 인터페이스 상태 선택부(124)를 포함한다. 여기서 상기 인터페이스 상태 선택부(124)는 활성 터널 생성 요청, 대기 터널 생성 요청, 터널 절체 요청 기능을 포함한다. The
한편, 본 발명의 실시예에 따른 이동 단말에서 발생할 수 있는 핸드오버 시간은 L2 협약의 변경에 의해서 나타나는 L2 핸드오버 시간과 L3 라우터의 변경에 의해서 나타나는 L3 핸드오버 시간의 합으로 나타낼 수 있다. Meanwhile, the handover time that may occur in the mobile terminal according to an embodiment of the present invention may be represented by the sum of the L2 handover time indicated by the change of the L2 agreement and the L3 handover time indicated by the change of the L3 router.
상술한 바와 같은 구조를 갖는 IPv6 이동 단말에서 다중 무선 인터페이스를 이용한 이동성 지원 방법에 대해 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 설명하기로 한다. A mobility support method using multiple air interfaces in an IPv6 mobile terminal having the structure as described above will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
우선, 상기 도 3에 도시된 바와 같은 이동성 지원 장치의 이동성 지원을 위한 동작 흐름을 첨부된 도 4를 참조하여 설명하기로 한다. First, an operation flow for mobility support of the mobility support apparatus as illustrated in FIG. 3 will be described with reference to FIG. 4.
상기 도 2 및 도 4를 참조하면, 이동 단말(10)이 구동되면 현재 상태는 중지 상태(51)에서 준비 상태(52)로 천이된다. 그러면 301단계에서 이동 단말(10)의 주제어부(110)는 초기화부(111)를 통해 초기화를 수행한 후 이를 인터페이스 핸드오버 처리부(120)로 알린다. 여기서 상기 준비 상태(52)는 3가지로 구분할 수 있는데, 그 첫 번째는 접속점과 협약을 설정하지 못했을 경우, 두 번째는 IP 주소를 획득하지 못한 경우, 마지막으로는 디폴트 라우터(Default Route)의 IP 주소 및 MAC 주소를 알지 못했을 경우이다. 이러한 준비 상태(52)에서 이동 단말(10)은 상기 각 경우를 확인하여 그 단계에서 필요한 동작을 반복함으로써 다음의 개시 상태(53)로 천이될 수 있다. 이는 무선 링크상의 불안정성을 인터페이스의 주기적인 상태 관리를 통해 보완할 수 있다. 2 and 4, when the
따라서 302단계에서 상기 인터페이스 핸드오버 처리부(120)는 준비 상태(52)에서 초기화를 수행한 후, 검색부(140)로 인터페이스 접속점 검색 요청을 한다. 이에 따라 303단계에서 검색부(140)는 이동 단말(10)이 가지고 있는 다중의 이기종 인터페이스의 접속점을 검색하고, 검색 결과를 인터페이스 핸드오버 처리부(120)로 통보한다. Therefore, in step 302, the interface
상기 검색 결과를 받은 인터페이스 핸드오버 처리부(120)는 304단계에서 상기 검색된 접속점들 중 하나의 접속점, 즉 최적의 접속점을 선택하고, 305단계에서 선택된 최적의 접속점과의 연결을 위해 주제어부(110)로 L2 협약 이벤트를 발생한다. 이에 따라 주제어부(110)의 이벤트 수신부(112)는 L2 협약 이벤트가 수신되면, 상기 최적의 접속점에 대한 정보를 이용하여 DHCP 클라이언트(130)로 상기 L2 협약 이벤트를 전달한다. 이에 따라 DCHP 클라이언트(130)는 새로운 주소 이벤트(NEW_ADDR event)를 상기 이벤트 수신부(112)로 발생한다. The
그러면 306단계에서 상기 주제어부(110)의 이벤트 수신부(112)는 인터페이스 핸드오버 처리부(120)로 상기 새로운 주소 이벤트를 전달한다. 이에 따라 307단계에서 상기 인터페이스 핸드오버 처리부(120)는 DHCP 클라이언트(130)를 통해 DHCP 서버(도시되지 않음)로부터 새로운 IP 주소(디폴트 라우터 주소 및 MAC 주소)를 획득하여 상기 접속점에 대한 IP 주소를 구성한다. 이러한 과정에서 이동 단말(10)은 상기 선택된 접속점과의 L2 협약을 통해 IP 주소를 획득하기 위해 준비 상태(52)에서 개시 상태(53)로 천이된다. Then, in step 306, the
이후, 상기 개시 상태(53)로의 천이가 확인되면, 인터페이스 핸드오버 처리부(120)는 활성 인터페이스 설정 여부를 판별하여 활성 상태(54)의 인터페이스가 존재하는지를 확인한다. 따라서 308단계에서 인터페이스 핸드오버 처리부(120)는 검색부(140)로 활성 인터페이스 검색 요청을 하고, 309단계에서 상기 검색부(140)로부터 검색된 결과를 수신한다. 만약, 상기 검색 결과를 확인하여 활성 인터페이스가 존재하지 않으면, 310단계에서 상기 주제어부(110)의 터널 관리부(130)로 활성 터널(Active Tunnel) 생성을 요청한다. 이에 따라 311단계에서 상기 터널 관리부(130)는 상기 선택된 접속점에 대해 활성 인터페이스로 결정하고 활성 터널을 생성하여 통신을 시작한다. Thereafter, when the transition to the
또한, 상기 308단계 및 309단계에서 인터페이스 핸드오버 처리부(120)는 대기 인터페이스 검색 요청을 하여 검색부(140)로부터 검색 결과를 수신한다. 만약, 활성 인터페이스가 존재하고, 대기 인터페이스가 존재하지 않으면 상기 310단계에서 인터페이스 핸드오버 처리부(120)는 상기 터널 관리부(130)로 대기 터널 생성을 요청한다. 이에 따라 상기 311단계에서 상기 터널 관리부(130)는 선택된 접속점에 대해 대기 인터페이스로 결정한 후 대기 터널을 생성한다. 이러한 대기 인터페이스가 설정되면 주제어부(110)는 끊김 없는 이동성을 보장하기 위해 L2 이벤트를 수신할 준비를 한다. In operation 308 and 309, the interface
이후, 312단계에서 인터페이스 핸드오버 처리부(120)는 주기적으로 검색 부(140)로부터 각 인터페이스의 상태를 모니터링한 결과를 받아 각 인터페이스 상태를 파악한다. 이렇게 파악된 결과를 통해 313단계에서 인터페이스 핸드오버 처리부(120)는 주제어부(110)의 터널 관리부(113)로 터널 절체 요청(L2 이벤트)을 한다. 그러면 314단계에서 주제어부(110)의 터널 관리부(113)는 활성 및 대기 터널을 변경하는 절체를 수행한다. In operation 312, the
이와 같은 이동 단말의 이동성 지원 장치의 동작에 따라 이동성 지원을 위한 과정을 보다 구체적으로 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다. A process for mobility support according to the operation of the mobility support apparatus of the mobile terminal will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
도 5는 본 발명의 실시예에 따라 이동 단말에서 이동성을 지원하기 위한 과정을 도시한 도면이다. 5 is a diagram illustrating a process for supporting mobility in a mobile terminal according to an embodiment of the present invention.
상기 도 5를 참조하면, 401단계에서 클라이언트의 이동 단말(10)은 인터페이스에 대한 초기화를 시작한 후, 402단계에서 자신이 가지고 있는 각 인터페이스에 대해 적절한 접속점(POA)을 검색한다. 이때, 검색된 접속점에 대한 정보를 이용하여 접속점 리스트를 생성한다. 그런 다음 403단계에서 이동 단말(10)은 검색된 접속점 리스트에서 가장 적절한 접속점을 선택한 후 선택된 접속점과의 L2 협약(Association)을 수행한다. 이러한 L2 협약이 끝나면 이동 단말(10)은 내부의 IP 구성부(IP Configuration Function)(도시되지 않음)로 L2 협약 결과를 통보한다. Referring to FIG. 5, in
그러면 403단계에서 이동 단말(10)은 상기 IP 구성부를 통해 가지고 있는 인터페이스들을 기반으로 활성 및 대기 인터페이스를 결정하고, 404단계에서 서버(30)로 IP 정보를 요구하고, 서버(30)로부터 얻은 IP 정보를 통해 각 인터페이스에 대한 임시 주소(CoA : Care-of-Address)를 결정하여 인터페이스 IP 구성을 수행 한다. 이러한 경우, 상기 선택된 접속점은 IPv4 또는 IPv6일 수 있기 때문에 각각에 대해서 서로 다른 방법을 이용한다. 여기서 상기 IPv4에 대해서는 DHCPv4를 이용하고, IPv6에 대해서는 'IPv6 Stateful(DHCPv6)' 또는 'Stateless IP' 구성 방법을 이용한다. Then, in
이후, 405단계에서 이동 단말(10)은 상기 결정된 활성 및 대기 인터페이스를 통해 서버(30)와 핸드오버를 위한 준비 메시지인 이동 메시지를 송/수신한 후 서버(30)와의 터널을 설정하여 통신을 시작한다. 이때, 이동 단말(10)은 주기적으로 각 인터페이스의 상태를 모니터링한다. Thereafter, in
따라서 이동 단말(10)은 검색부(140)를 통해 활성/대기 인터페이스의 무선 링크 상태를 표준 임계값과 비교하게 된다. 이에 대해 다시 도 3을 참조하여 설명하기로 한다. Accordingly, the
상기 비교 결과, 활성 인터페이스 무선 링크 상태가 표준 임계치 값 이하로 떨어지면, 이동 단말(10)의 검색부(140)는 활성 인터페이스 변경 트리거링(triggering)을 인터페이스 핸드오버 처리부(120)의 인터페이스 상태 선택부(124)로 발생한다. 이에 따라 인터페이스 상태 선택부(124)는 활성 인터페이스의 터널을 대기 터널로 절체할 필요가 있는 것으로 확인하게 된다. 반면, 대기 인터페이스의 무선 링크 상태가 표준 임계치 값 이하로 떨어지면, 검색부(140)는 대기 인터페이스 접속점(AP) 변경 트리거링(triggering)을 인터페이스 상태 선택부(124)로 발생한다. 이에 따라 인터페이스 상태 선택부(124)는 새로운 접속점 설정이 필요한 것으로 확인하게 된다. 이에 따라 인터페이스 핸드오버 처리부(120)가 주제어 부(110)의 터널 관리부(113)로 확인한 결과를 통해 터널 절체를 요청한다. As a result of the comparison, if the active interface radio link state falls below the standard threshold value, the
따라서 406단계에서 이동 단말(10)은 인터페이스 상태 선택부(124)에서 대기 인터페이스의 새로운 접속점 설정이 필요한지를 확인한다. 즉, 이동 단말(10)은 액티브 터널을 통해 데이터를 전송하는 중 최적의 접속점 변경이 필요한지를 확인한다. 확인 결과, 새로운 접속점이 설정이 필요한 경우 407단계에서 기존의 L2 협약을 끊고 새로운 대기 인터페이스로 변경하여 변경된 대기 인터페이스에 연결된 상기 새로운 접속점으로의 L2 협약을 수행하고, 408단계에서 상기 새로운 접속점에 대한 IP 주소를 구성한 후 409단계로 진행한다. 이러한 과정을 상기 도 3을 참조하여 다시 설명하면, 주제어부(110)는 새로운 접속점 설정을 요청하는 L2 이벤트를 수신하면, 터널 관리부(113)에서 대기 인터페이스의 터널을 삭제하고, 상태를 준비 상태(52)로 설정한다. 이때, 검색부(140)는 주기적으로 링크 상태를 모니터링하므로 인터페이스 핸드오버 처리부(120)는 대기 인터페이스가 존재하지 않음을 확인하여 이를 터널 관리부(113)로 통보한다. 이에 따라 터널 관리부(130)는 각 인터페이스들 중 개시 상태(53)의 인터페이스 하나를 대기 인터페이스로 설정한다. 이러한 설정을 통해 현재 이동 단말이 가지고 있는 인터페이스에 활성 인터페이스 및 대기 인터페이스가 모두 존재하면, 이동 단말(10)은 개시 상태(53)로 인터페이스를 관리한다. 이는 주기적으로 인터페이스를 확인하면서 어느 순간 대기 인터페이스가 존재하지 않으면 바로 대기 인터페이스로 사용하여 언제든지 끊김 없는 이동성을 지원하기 위함이다. Therefore, in
반면, 상기 406단계에서 확인한 결과, 새로운 접속점이 검색되지 않으면, 409단계에서 이동 단말(10)은 활성 인터페이스 변경 요청이 있는지를 확인한다. 확인 결과, 활성 인터페이스 변경 요청이 없는 경우 406단계로 진행한다. 반면, 활성 인터페이스 변경 요청(L2 이벤트)을 받으면 410단계에서 이동 단말(10)은 주제어부(110)의 터널 관리부(113)를 통해 대기 인터페이스를 활성 인터페이스로, 활성 인터페이스를 대기 인터페이스로 상태를 변경하는 절체를 수행한다. 그런 다음 이동 메시지를 변경된 활성 인터페이스에 대한 터널로 스위칭하여 서버(20)로 전송한다. On the other hand, if the new access point is not found in
이후, 이동 단말(10)은 서버(20)로 변경된 활성 인터페이스와 대기 인터페이스를 이용하여 터널 요청(Tunnel Request) 메시지를 송신한다. 그러면 서버(20)는 터널 인터페이스를 생성하고, 활성 터널과 대기 터널을 구분하기 위한 BID 및 선택(Preference) 정보를 포함한 터널 응답(Tunnel Response) 메시지를 전송한다. 이에 따라 이동 단말(10)은 상기 터널 응답 메시지를 수신하여 상기 변경된 활성 인터페이스 및 대기 터널을 생성하고, 활성 터널을 통하여 자신의 홈 주소(HoA)를 포함한 바인딩 업데이트(Binding Update) 메시지를 서버(20)로 전송한다. 그러면 서버(20)는 수신된 상기 바인딩 업데이트 메시지에 포함된 정보를 이용하여 바인딩 정보를 상기 생성된 터널에 할당한 후, 상기 이동 단말(10)로 바인딩 응답(Binding Acknowledge) 메시지를 전송한다. 이에 따라 이동 단말(10)은 바인딩 정보를 터널에 할당한다. 상기 생성된 터널은 CoA의 형식에 따라서 IPv6-over-IPv4 또는 IPv6-over-IPv6일 수 있다. Thereafter, the
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에서는 두개 이상의 이기종 인터페이스를 이용함으로써 L2 협약이 끝나고 이전에 설정되어 있는 L3 정보를 그대로 이용하여 새로운 L3 핸드오버 시간을 갖지 않기 때문에 전체적으로 핸드오버 시간을 줄일 수 있게 된다. As described above, in the embodiment of the present invention, by using two or more heterogeneous interfaces, the handover time can be reduced as a result of having no new L3 handover time by using the previously set L3 information after the L2 agreement is completed. .
한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 발명청구의 범위뿐 만 아니라 이 발명청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Meanwhile, in the detailed description of the present invention, specific embodiments have been described, but various modifications are possible without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be defined not only by the scope of the following claims, but also by the equivalents of the claims.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 IPv6 이동성 지원 시스템의 구조를 도시한 구성도, 1 is a block diagram illustrating a structure of an IPv6 mobility support system according to an embodiment of the present invention;
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 인터페이스 상태 전이를 도시한 도면, 2 illustrates an interface state transition according to an embodiment of the present invention;
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 IPv6 이동 단말에서 이동성을 지원하기 위한 장치의 구조를 도시한 도면, 3 is a diagram illustrating a structure of an apparatus for supporting mobility in an IPv6 mobile terminal according to an embodiment of the present invention;
도 4는 본 발명의 실시예에 따라 이동성 지원 장치에서의 이동성 지원을 위한 동작 흐름을 도시한 도면, 4 is a diagram illustrating an operation flow for mobility support in a mobility support device according to an embodiment of the present invention;
도 5는 본 발명의 실시예에 따라 이동 단말에서 이동성을 지원하기 위한 과정을 도시한 도면. 5 is a diagram illustrating a process for supporting mobility in a mobile terminal according to an embodiment of the present invention.
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