KR101568881B1

KR101568881B1 - Method for improving header compression effeciency and packet transmitting apparatus for the same

Info

Publication number: KR101568881B1
Application number: KR1020090097817A
Authority: KR
Inventors: 이상호
Original assignee: 에릭슨 엘지 주식회사
Priority date: 2009-10-14
Filing date: 2009-10-14
Publication date: 2015-11-12
Also published as: KR20110040514A

Abstract

본 발명은 무선 구간의 효율을 위하여 사용되는 로버스트 헤더 압축(ROHC)의 효율성을 향상시키기 위한 방법 및 그를 위한 이동통신 시스템에 관한 것이다. 본 발명의 패킷 송신 장치는, 이동통신 패킷 헤더의 ROHC(robust header compression) 가능 여부를 판단하고, 상기 이동통신 패킷 헤더의 ROHC가 불가능할 경우 상기 이동통신 패킷 헤더를 재생성하는 헤더 재생성부; 및 상기 재생성된 헤더를 갖는 패킷의 ROHC 압축을 수행하는 ROHC 압축부를 포함한다.The present invention relates to a method for improving the efficiency of robust header compression (ROHC) used for the efficiency of a radio section and a mobile communication system therefor. The packet transmitting apparatus of the present invention includes: a header regenerator for determining whether ROHC (Robust Header Compression) of a mobile communication packet header is possible and regenerating the mobile communication packet header when ROHC of the mobile communication packet header is impossible; And an ROHC compression unit for performing ROHC compression of the packet having the regenerated header.

헤더 재생성, ROHC, 페이로드 Header regeneration, ROHC, payload

Description

헤더 압축 효율 향상 방법 및 그를 위한 패킷 송신 장치{METHOD FOR IMPROVING HEADER COMPRESSION EFFECIENCY AND PACKET TRANSMITTING APPARATUS FOR THE SAME}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a header compression efficiency improving method, and a packet transmitting apparatus for the header compression efficiency improving method.

본 발명은 헤더 압축 효율 향상 방법 및 패킷 송신 장치에 관한 것으로, 특히 무선 구간의 효율을 위하여 사용되는 로버스트 헤더 압축(ROHC)의 효율성을 향상시키기 위한 방법 및 그를 위한 이동통신 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a method for improving header compression efficiency and a packet transmission apparatus, and more particularly, to a method for improving the efficiency of robust header compression (ROHC) used for efficiency of a radio section and a mobile communication system therefor.

일반적으로 IP(Internet Protocol)는 유선 네트워크뿐 아니라 무선 네트워크에서도 대표적으로 사용되는 전송 프로토콜(transport Protocol)이다. 무선 네트워크(Wireless Network)에서 사용되던 기존의 서비스는 제한된 대역폭 및 유선에 비해 상대적으로 긴 라운드 트립 딜레이(Round Trip Delay) 등의 이유로, 실시간 전송에 적합하지 못하였다. 그러나 이동통신 시스템이 진화하면서, 가입자 별로 혹은 서비스별로 QoS(quality of service)를 어느 정도 보장할 수 있는 기법(mechanism)이 제공되면서, 실시간 서비스인 VoIP(Voice over IP), VT(Video Telephony), 양방향 게임(Interactive Games), 메시징(Messaging) 등의 다양한 서비스나 어플리케이션(Application)이 요구되기 시작했다.In general, IP (Internet Protocol) is a transport protocol that is typically used not only in a wired network but also in a wireless network. Conventional services used in a wireless network are not suitable for real-time transmission because of a limited bandwidth and a relatively long round trip delay compared with a wire. However, as the mobile communication system evolves, a mechanism to guarantee quality of service (QoS) is provided for each subscriber or each service, and a real time service such as Voice over IP (VoIP), Video telephony (VT) A variety of services and applications such as interactive games and messaging have begun to be demanded.

도 1은 일반적인 유무선 IP 네트워크의 구조를 도시한 그림이다. 이러한 유무선 IP 네트워크 서비스들의 특징 중 하나가 RTP/UDP/IP의 헤더(header)를 가지며 헤더 크기(size)가 페이로드 크기(Payload Size)보다 훨씬 크다는 것이다. 도 2는 VoIP 패킷의 IP 오버헤드(Overhead)의 예를 나타낸 것으로, EVRC(Enhanced Variable Rate CODEC) Full Rate보다 2~4배의 RTP/UDP/IP 헤더 크기를 가짐을 알 수 있다. VOIP 서비스를 위해 기본적으로 IP/UDP/RTP 헤더가 추가되며, IPv4인 경우 헤더의 크기가 40 바이트가 되고, IPv6의 경우 80 바이트가 되어 페이로드 크기에 비해 몇 배에서 수십 배의 큰 오버헤드를 가짐을 알 수 있다.1 is a diagram illustrating a structure of a general wired and wireless IP network. One of the characteristics of such wired and wireless IP network services is that it has a header of RTP / UDP / IP and the header size is much larger than the payload size. FIG. 2 shows an example of the IP overhead of a VoIP packet, which has an RTP / UDP / IP header size of 2 to 4 times the Enhanced Variable Rate CODEC (EVRC) Full Rate. For VOIP service, IP / UDP / RTP header is basically added. In case of IPv4, the size of header is 40 bytes. In case of IPv6, it is 80 bytes, which is several times to several times larger than payload size. .

그런데, 다중 건너뛰기(Multiple hops)를 구성하는 end-to-end 연결(connection)에서 이러한 RTP/UDP/IP 헤더 정보는 아주 중요하지만, hop-to-hop간 단일 링크(link), 즉 예를 들어 단말기와 기지국 간에서는 이 헤더 정보는 그다지 중요한 정보가 아니며 굳이 전달하지 않아도 쉽게 유추해낼 수 있는 정보들로 구성되어 있다. 따라서 이러한 일부 VoIP나 게임(Gaming) 등 실시간 서비스(Real Time Service)들의 RTP/UDP/IP 헤더를 압축할 수 있도록, CDMA나 WCDMA및 LTE등의 이동통신 규격에서는 ROHC(Robust Header Compression)를 제공할 수 있도록 정의하였다. ROHC는 이러한 헤더들(RTP/UDP/IP, UDP/IP, ESP/IP등)을 적절히 압축함으로 공중 네트워크(Air Network) 구간의 대역폭(bandwidth)을 감소시켜 RF(radio frequency) 리소스를 효율적으로 사용하고 패킷 손실(packet loss)를 줄이거나 양방향 응답 시간(interactive response time)을 줄일 수 있도록 하기 위한 알고리즘으로 대표적으로 RFC3095를 기반으로 두고 있다.However, in an end-to-end connection that makes up multiple hops, this RTP / UDP / IP header information is very important, but a single link between hop-to-hop, For this reason, this header information is not important information between the terminal and the base station, and is composed of information that can be easily deduced without conveying it. Therefore, in order to compress RTP / UDP / IP headers of real-time services such as VoIP and gaming, ROHC (Robust Header Compression) is provided in mobile communication standards such as CDMA, WCDMA and LTE . ROHC compresses these headers (RTP / UDP / IP, UDP / IP, ESP / IP, etc.) appropriately to reduce the bandwidth of the air network section to efficiently use radio frequency And reduce the packet loss or reduce the interactive response time (RFC 3095).

IPv4, Ipv6, UDP 및 RTP 헤더들이 포함하는 필드(fields)들은 특성에 따라, 패킷 프레임의 크기(size of the frame)와 같이 다른 값들(values) 로부터 유추가 가능한 필드인 INFERRED 필드, 패킷 스트림(stream)의 라이프 타임(life time) 동안 변하지 않는(constant) 값을 갖는 STATIC 필드, 원본 IP 주소(source IP address)와 같이 패킷 스트림을 정의하는 필드로 일반적으로 static으로 처리하는 STATIC-DEF 필드, 잘 알려진 값(well-known value)으로 그 값을 주고받을 필요가 없는 STATIC-KNOWN 필드 및 특정 범위 내에서 임의(random)로 변하는 값들을 갖는 CHNAGING 필드 등으로 분류할 수 있다.The fields included in the IPv4, Ipv6, UDP and RTP headers may include an INFERRED field which is an inferable field from other values such as a size of a packet frame, a packet stream A STATIC field having a constant value during a lifetime of the packet, a field defining a packet stream, such as a source IP address, a STATIC-DEF field, which is generally treated as static, A STATIC-KNOWN field that does not need to be exchanged for a well-known value, and a CHNAGING field that has values that vary randomly within a certain range.

ROHC를 이용하여 IP/UDP/RTP의 Header들을 압축을 하고 또 압축을 해제하는 peer들간 에는 Window Based LSB (Least Significant Bit) 압축방법이나 Scaled RTP Time Stamp 압축방법 등 각 필드 특성에 따라 여러 가지 압축 알고리즘을 사용한다. 그러나 이러한 압축 알고리즘을 사용하기 위해서는 해당 필드들이 앞에서 언급된 STATIC이나 INFERRED 필드의 특성을 가져야 하며, IRREGULAR 등과 같이 변화 양상(changing pattern)을 구별할 수 없고 다른 필드들로부터 값을 유추할 수 없는 경우에는 압축을 할 수 없기 때문에, 해당 필드는 압축 없이 그대로 전달해야 한다. 또한 압축이 일부 가능한 필드들도 원래의 값을 도출하기 위해 좀 더 자주 피드백(feedback)을 하거나 주기적으로 원래의 값을 전달하는 등의 부가적인 동작이 필요하기 때문에 압축효율이 떨어지는 문제점이 있다.Among the peers that compress and decompress IP / UDP / RTP headers using ROHC, there are various compression algorithms such as Window Based LSB (Least Significant Bit) compression method and Scaled RTP Time Stamp compression method. Lt; / RTI > However, in order to use this compression algorithm, the corresponding fields must have the characteristics of the STATIC or INFERRED field mentioned above. If the changing pattern can not be distinguished such as IRREGULAR and the value can not be deduced from other fields Because compression is not possible, the field must be passed without compression. In addition, there is a problem that the compression efficiency is low because fields that can be compressed may require additional operations such as feedback more frequently or periodically transmitting the original value to derive the original value.

본 발명은 무선 구간의 효율을 위하여 사용되는 로버스트 헤더 압축의 효율을 향상시키기 위한 방법 및 그를 위한 이동통신 시스템을 제공한다.The present invention provides a method for improving the efficiency of robust header compression used for efficiency of a radio section and a mobile communication system therefor.

본 발명의 패킷 송신 장치는, 이동통신 패킷 헤더의 ROHC(robust header compression) 가능 여부를 판단하고, 상기 이동통신 패킷 헤더의 ROHC가 불가능할 경우 상기 이동통신 패킷 헤더를 재생성하는 헤더 재생성부; 및 상기 재생성된 헤더를 갖는 패킷의 ROHC 압축을 수행하는 ROHC 압축부를 포함한다.The packet transmitting apparatus of the present invention includes: a header regenerator for determining whether ROHC (Robust Header Compression) of a mobile communication packet header is possible and regenerating the mobile communication packet header when ROHC of the mobile communication packet header is impossible; And an ROHC compression unit for performing ROHC compression of the packet having the regenerated header.

또한, 본 발명의 헤더 압축 효율 향상 방법은, a) 이동통신 패킷 헤더의 ROHC(robust header compression) 가능 여부를 판단하는 단계; b) 상기 이동통신 패킷 헤더의 ROHC가 불가능할 경우 상기 이동통신 패킷 헤더를 재생성하는 단계; 및 c) 상기 재생성된 헤더를 갖는 패킷의 ROHC 압축을 수행하는 단계를 포함한다.In addition, the method of enhancing header compression efficiency of the present invention includes the steps of: a) determining whether robust header compression (ROHC) of a mobile communication packet header is possible; b) regenerating the mobile communication packet header if ROHC of the mobile communication packet header is impossible; And c) performing ROHC compression of the packet with the regenerated header.

본 발명에 따르면, 패킷 헤더의 값이 일부 변경되지만 서비스에는 영향이 없게 되며, 압축효율이 증가하여 중계선이나 무선망에서의 용량을 상당부분 높일 수 있으며, 줄어든 헤더의 크기로 인해 무선구간에서의 손실(Loss) 등에도 영향을 적게 받을 뿐만 아니라 패킷 전송시간을 단축시킬 수 있어 결과적으로 서비스의 품질을 향상시킬 수 있다According to the present invention, although the value of the packet header is partially changed, the service is not affected, the compression efficiency is increased, the capacity in the trunk line or the wireless network can be increased considerably, and the loss in the radio section (Loss) and the like, as well as shortening the packet transmission time, thereby improving the quality of service

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대해 상세히 설명한다. 다만, 이하의 설명에서는 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 우려가 있는 경우, 널 리 알려진 기능이나 구성에 관한 구체적 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, however, a detailed description of widely known functions and configurations will be omitted when there is a possibility that the gist of the present invention may be unnecessarily blurred.

이동통신 시스템에서 ROHC(Robust Header Compression)를 통해 헤더(Header) 압축을 수행하는 경우 헤더의 특성 및 헤더의 변화 양상 (Changing Pattern) 등을 파악하여 적절한 헤더 압축을 수행하여 패킷을 전송하고, 전송된 패킷에 대해 원래의 헤더 값으로 복원한다. 따라서 헤더의 특성 및 변화 양상이 압축을 수행할 수 없는 경우에는 헤더 압축 효율이 감소한다. 본 발명에서는 헤더 압축 효율을 최대화하기 위해 압축이 되지 않거나 압축효율이 떨어지는 헤더를 압축이 가능한 형태로 재생성하여 압축효율을 높이는 방법을 제공한다. 다만 복원되는 헤더 값은 원래 헤더 값과 상이하게 바뀌게 되지만, 패킷이 전송하는 페이로드(Payload)에는 영향을 주지 않는다.In case of performing header compression through ROHC (Robust Header Compression) in a mobile communication system, a packet is transmitted by detecting a characteristic of a header and a changing pattern of a header, performing appropriate header compression, Restores the packet to its original header value. Therefore, if the characteristics and the change of the header can not perform the compression, the header compression efficiency decreases. The present invention provides a method for enhancing compression efficiency by regenerating a header that can not be compressed or has a low compression efficiency in a form that can be compressed to maximize the header compression efficiency. However, the restored header value is different from the original header value, but does not affect the payload transmitted by the packet.

ROHC 압축효율이 좋을수록 서비스의 품질이 향상되는데, 이는 헤더를 압축하여 헤더의 크기를 감소시키게 되므로, 헤더를 포함한 데이터 패킷이 무선 전송 구간을 거치며 발생하는 지연이나 손실(Loss) 등으로 인하여 발생하여 품질이 떨어지는 경우를 고려하였을 때, 헤더의 크기가 감소함에 따라 패킷 손상이 발생 될 확률이 줄어들기 때문이다. 따라서 압축효율을 높이기 위해 헤더의 형태를 변경하는 것은 서비스의 품질을 더욱 향상시킬 수 있다.As the ROHC compression efficiency increases, the service quality improves. Since the size of the header is reduced by compressing the header, the data packet including the header is generated due to the delay or loss caused through the wireless transmission section This is because, as the size of the header decreases, the probability of occurrence of packet corruption is reduced when the quality is deteriorated. Therefore, changing the header type to improve the compression efficiency can further improve the quality of the service.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 패킷 송신 장치를 보이는 블록도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 헤더 재생성 과정을 보이는 플로우챠트이다. 패킷 송신 장치(100)는 헤더 재생성부(110) 및 ROHC 압축부(120)를 포함한다. 헤더 재생성부(110)는 다음의 절차에 따라 동작한다.FIG. 3 is a block diagram showing a packet transmitting apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a flowchart illustrating a header regeneration process according to an embodiment of the present invention. The packet transmission apparatus 100 includes a header reproducible section 110 and an ROHC compression section 120. The header regenerator 110 operates according to the following procedure.

1. 헤더 재생성부(110)의 동작 가능 여부 확인(S110)1. Checking whether the header regenerative unit 110 is operable (S110)

헤더 재생성부(110)는 패킷 스트림(Packet Stream) 단위 즉, 아이피 플로우(IP Flow) 별로 동작한다. 아이피 플로우는 CDMA EV-DO 나 LTE와 같은 패킷 기반의 이동통신 시스템에서 사용되는 용어로 Source IP, Destination IP, Source Port, Destination Port 및 프로파일(profile) 등에 의해 구분된다. The header regenerator 110 operates on a packet stream basis, that is, on an IP flow basis. IP flow is a term used in a packet-based mobile communication system such as CDMA EV-DO or LTE, and is classified by Source IP, Destination IP, Source Port, Destination Port and profile.

이동통신 시스템이 제공하는 특정 서비스의 패킷 스트림에 대해 헤더 재생성(Header Regeneration)을 적용할지 여부를 시스템 운영자가 시스템 관리 소프트웨어(S/W)에 별도로 정의할 수 있다. 예를 들어, VoIP 서비스의 패킷 스트림에 대해서는 헤더 재생성 기능을 활성화(enable) 시키고, 게임 서비스(Gaming Service)의 패킷 스트림에 대해서는 헤더 재생성 기능을 비활성화(disable) 시키는 등의 제어가 가능하다. 만약 이동통신 시스템이 제공하는 특정 서비스에 대해 비활성화되어 있다면 헤더 재생성부(110)는 해당 서비스의 패킷 스트림에 대해 아무런 동작을 하지 않는다.A system operator can separately define in the system management software (S / W) whether to apply header regeneration to a packet stream of a specific service provided by the mobile communication system. For example, it is possible to enable the header regeneration function for the packet stream of the VoIP service and to disable the header regeneration function for the packet stream of the gaming service. If the specific service provided by the mobile communication system is inactivated, the header regenerator 110 does not perform any operation on the packet stream of the corresponding service.

2. ROHC 동작 여부 확인(S120)2. Confirmation of ROHC operation (S120)

본 과정은 ROHC 압축효율을 향상시키기 위한 방법이므로, 만약 ROHC가 동작하지 않는다면 헤더 재생성부(110)는 아무런 동작을 하지 않는다. 이러한 사항을 고려하여 시스템 운영자가 해당 서비스에 대해 헤더 재생성 기능을 비활성화 상태로 지정할 수 있으며, 비록 헤더 재생성 기능이 활성화 상태로 지정되었다 하더라도 ROHC가 동작하지 않는 서비스에 대해서는 자동으로 비활성화 상태로 설정되도록 할 수 있다.Since the present process is a method for improving the ROHC compression efficiency, if the ROHC does not operate, the header regenerator 110 does not perform any operation. In consideration of this, the system operator can designate the header regeneration function as inactive state for the service, and even if the header regeneration function is designated as the active state, the service which does not operate the ROHC is automatically set to the inactive state .

3. 패킷 스트림 헤더의 특성 조사(S130)3. Investigation of the characteristics of the packet stream header (S130)

패킷 스트림이 포함하는 IP/UDP/RDP 등의 헤더가 압축이 적합한지를 확인하는 과정으로 하나의 패킷 스트림 만으로는 알 수 없기 때문에, 최소 2개 이상 다수의 패킷 스트림을 조사하여야 헤더의 특성을 파악할 수 있다. 따라서 헤더의 특성이 파악되기 전에 전송되는 패킷 스트림에 대해서는 헤더 재생성 기능이 동작하지 않는다.Since the header of IP / UDP / RDP included in the packet stream is checked for compression, it can not be known by only one packet stream. Therefore, the characteristics of the header can be grasped by examining at least two or more packet streams . Therefore, the header regeneration function does not operate on the packet stream transmitted before the characteristics of the header are grasped.

4. 헤더 재생성 과정(S140)4. Header Regeneration Process (S140)

RTP 헤더를 포함하는 패킷 스트림의 경우 ROHC는 일반적으로 모든 헤더 필드들이 RTP 타임 스탬프(Time stamp)나 시퀀스(Sequence)를 기준으로 LSB(Least Significant Bit) 인코딩(encoding)을 통해 전달된다. 따라서 IP 식별자(Identifier)가 임의의(Random) 값을 가지는 경우와 같이 압축이 불가능한 경우에는 IP 식별자(Identifier)를 RTP 헤더의 타임 스탬프나 시퀀스값에 비례하는 값을 갖도록 해당 값을 변경한다. UDP 체크섬(Checksum)의 경우도 그 값이 존재하는 경우 체크섬을 비활성화시켜, 즉 체크섬(Checksum)값을 0으로 변경한다. 이 과정에서는 헤더들이 갖는 특성이 원래의 데이터(Payload)전달에 영향을 주지 않는 범위 내에서 변경되어야 하므로, 헤더 재생성부(120)에서는 바로 전 과정에서 패킷 스트림마다 헤더의 변화 양상을 확인하여야 한다.In the case of a packet stream including an RTP header, the ROHC is generally transmitted through an LSB (Least Significant Bit) encoding based on an RTP timestamp or a sequence. Accordingly, when compression is impossible, such as when an IP identifier has a random value, the IP identifier is changed to have a value proportional to a time stamp or a sequence value of the RTP header. For a UDP checksum, disable the checksum if the value is present, ie change the checksum value to zero. In this process, since the characteristics of the headers must be changed within a range that does not affect the delivery of the original data (payload), the header regenerator 120 must check the change of the header for each packet stream immediately before.

ROHC 압축부(120)는 재생성된 헤더를 갖는 패킷 스트림을 헤더 재생성부(110)로부터 수신하여 ROHC 압축을 수행한다.The ROHC compression unit 120 receives the packet stream having the regenerated header from the header regenerator 110 and performs ROHC compression.

본 실시예에서는 IP 식별자와 UDP 체크섬에 대한 재생성을 예로 들었으나, IPv4, IPv6, RTP, UDP등 IP 네트워크에서의 다양한 헤더들의 모든 필드들이 헤더 재생성의 대상이 될 수도 있다. 가령 STATIC 필드로 분류되어 있는 Source IP나 Source Port number등도 재생성 될 수 있으며, 이런 경우는 헤더 재생성부(110)가 마치 패킷 스트림의 수신기(Receiver)인 것처럼 동작한다. 즉, 수신한 패킷 스트림의 모든 헤더를 제거하고 페이로드만 남겨둠으로써 해당 서비스의 수신기 입장에서 패킷 스트림에 포함된 페이로드를 수신한다. 그리고, 원래의 수신기로 해당 패킷 스트림의 페이로드를 보내기 위해 새로운 RTP/UDP/IP의 헤더를 생성하고 이를 ROHC를 통해 원래의 수신기로 송신한다. 다시 말하여, 이 경우는 Header의 재생성의 한 부분으로 모든 Header를 재 생성하는 형태가 되는 것이다. 물론 이 경우에도 재생성하는 헤더는 ROHC가 가장 효율적으로 이루어질 수 있도록 재생성되어야 한다.In this embodiment, the regeneration of the IP identifier and the UDP checksum is taken as an example. However, all fields of various headers in the IP network such as IPv4, IPv6, RTP, and UDP may be subjected to header regeneration. For example, the source IP or source port number classified in the STATIC field may be regenerated. In this case, the header regenerator 110 operates as if it is a receiver of a packet stream. That is, by removing all the headers of the received packet stream and leaving only the payload, the payload included in the packet stream is received from the receiver of the corresponding service. Then, to send the payload of the packet stream to the original receiver, a new RTP / UDP / IP header is generated and transmitted to the original receiver through the ROHC. In other words, this is a part of the regeneration of the Header, which re-creates all the Headers. Of course, in this case, the regenerating header must be regenerated so that ROHC can be performed most efficiently.

다음의 표 1은 IP/UDP/RTP 헤더들의 특성에 따른 분류를 보이는 표이다.Table 1 below shows the classification according to the characteristics of IP / UDP / RTP headers.

분류Classification 설명Explanation INFERREDINFERRED 다른 Values로부터 유추(inference)가 가능한 필드
(ex, size of the frame)Fields that can be inferred from other Values
(ex, size of the frame) STATICSTATIC 패킷 스트림의 라이프타임(Lifetime)동안 일정(constant)한 값을 가지는 필드로서, 반드시 한번은 서로간 주고받아야 함.A field having a constant value during the lifetime of a packet stream, and must be exchanged with each other at least once. STATIC-DEFSTATIC-DEF 패킷 스트림을 정의하는 필드로, 일반적으로 "STATIC"으로 처리함. (ex, Source IP Address)Field to define the packet stream, generally treated as "STATIC". (ex, Source IP Address) STATIC-KNOWNSTATIC-KNOWN 이미 알려진 값(Well-know value)으로 communicated될 필요가 없음.It does not need to be communicated as a well-known value. CHANGINGCHANGING 특정 범위 내에서 랜덤(Random)하게 변하는 값들.Randomly changing values within a certain range.

표 1의 CHANGING 필드는 다음의 표 2와 같은 5가지의 부분류(subclass)로 나누어진다. The CHANGING field in Table 1 is divided into five subclasses as shown in Table 2 below.

부분류Sub-classification 설명Explanation 필드field STATICSTATIC 일반적으로 "CANGING"이나 몇 가지를 가정하면 "STATIC"으로 분류될 수 있는 필드In general, assuming "CANGING" or a few, fields that can be classified as "STATIC" IPv4 ID (Sequential),
UDP Checksum (Disabled),
RTP CSRC Count (No mix),
RTP Sequence NumberIPv4 ID (Sequential),
UDP Checksum (Disabled),
RTP CSRC Count (No mix),
RTP Sequence Number SEMI-STATICSEMI-STATIC 대부분 일정한 값을 갖지만(STATIC) 가끔씩 변경되며, 정해진 일정 패킷수 이후 원래의 값으로 다시 복귀되는 필드Most have a constant value (STATIC) but are changed occasionally, and fields that return to their original values after a certain number of fixed packets RTP MarkerRTP Marker RARELY-CHANGNINGRARELY-CHANGNING 가끔씩 변경되고 그 값을 계속 유지하는 필드Fields that change occasionally and keep their values IPv4 ID (Sequential Jump),
IP TOS,
IP Traffic-Class,
RTP CSRC Count (mixed)
RTP Payload Type,
RTP Timestamp,
RTP CSRC List (mixed)IPv4 ID (Sequential Jump),
IP TOS,
IP Traffic-Class,
RTP CSRC Count (mixed)
RTP Payload Type,
RTP Timestamp,
RTP CSRC List (mixed) ALTERNATINGALTERNATING 각각 서로 다른 값 사이에서 반복되는 필드Fields repeated between different values IP TTL,
IP HOP LimitIP TTL,
IP HOP Limit IREEGULARIREEGULAR 변환 양상(Changing Pattern)을 구별할 수 없는 필드Fields that can not distinguish the changing pattern IPv4 ID (Random),
UDP Checksum (Enabled),IPv4 ID (Random),
UDP Checksum (Enabled),

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 IPv4 헤더를 보이는 예시도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 IPv6 헤더를 보이는 예시도이고, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 UDP 헤더를 보이는 예시도이며, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 RTP 헤더를 보이는 예시도이다.FIG. 5 is an exemplary view illustrating an IPv4 header according to an embodiment of the present invention. FIG. 6 is an exemplary view illustrating an IPv6 header according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a view illustrating an UDP header according to an exemplary embodiment of the present invention. 8 is an exemplary view illustrating an RTP header according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하여 각 필드를 살펴보면, "VER" 필드는 IP 버전(version)을 나타내는 필드로 모든 패킷은 동일한 값을 가지므로 "STATIC"으로 분류된다. "IHL" 필드는 IP 헤더의 길이(header length)를 나타내는 필드로 헤더에 별도의 옵션이 부여되어 있지 않다면 일정한 값을 가지므로 "STATIC-KNOWN"으로 분류되고, 헤더에 별도의 옵션이 부여되어 있으면 "STATIC"으로 분류된다. "Type of Service" 필드는 "CHANGING" 필드로 분류되지만 패킷 스트림의 라이프 타임(lifetime) 동안 일정하거나 거의 변하지 않는 값을 갖는다. "Packet Length" 필드는 패킷 전송 과정에서 유추가 가능하므로 "INFERRED"로 분류된다. "Identification" 필드는 "CHANGING"으로 분류되며 IP 식별자의 할당 방법에 따라서 3가지의 다른 형태로 분류될 수 있다. "Flags" 필드는 'Reserved Flag', 'Don`t fragment (DF) Flag', 'More Fragment (MF) Flag'로 구분되는데, 'Reserved Flag'는 0으로 설정되어야 하므로 "STATIC-KNOWN"으로 분류되고, 'Don`t fragment (DF) Flag'는 패킷 스트림내에서 일정한 값을 가지므로 "STATIC"으로 분류되며, 'More Fragment (MF) Flag'는 0으로 고정되기 때문에 "STATIC-KNOWN"으로 분류된다. "Frame Offset" 필드는 패킷 데이터를 분산화시키지 않기(no fragmentation) 때문에 "STATIC-KNOWN"으로 분류된다. "Time to Live" 필드는 "CHANGING"으로 분류되나 라이프 타임 동안 일정한 값을 가지며, 라우트 변경(route change)시 가끔 변경되는 값으로 이루어진다. "Protocol" 필드는 패킷 스트림의 모든 패킷들이 동일한 값을 가지므로 "STATIC"으로 분류된다. "Header Checksum" 필드는 거의 모든 헤더들이 압축되기 때문에 추후 이 필드의 값은 수신측에서 재생성되어야 하므로 "INFERRED"로 분류되어야 한다. "Source & Destination Address" 패킷 스트림내의 모든 패킷에 대해 같은 값을 가지므로 "STATIC-DEF"로 분류된다. Referring to FIG. 5, the field "VER" is a field indicating an IP version, and all packets are classified as "STATIC " The "IHL" field indicates a header length of the IP header. If the option is not given in the header, it is classified as "STATIC-KNOWN "Quot; STATIC ". The "Type of Service" field is classified as a "CHANGING" field, but has a value that is constant or hardly changed during the lifetime of the packet stream. The "Packet Length" field is classified as "INFERRED" The "Identification" field is classified as "CHANGING ", and can be classified into three different types according to the allocation method of the IP identifier. The "Flags" field is classified as "STATIC-KNOWN" because it is divided into "Reserved Flag", "Don`t fragment (DF) Flag" and "More Fragment And "Don`t fragment (DF) Flag" is classified as "STATIC" because it has a constant value in the packet stream, and "More Fragment (MF) Flag" is fixed as 0, so it is classified as "STATIC-KNOWN" do. The "Frame Offset" field is classified as "STATIC-KNOWN" because it does not fragment packet data (no fragmentation). The "Time to Live" field is categorized as "CHANGING" but has a constant value during the lifetime and is a value that changes occasionally when a route change occurs. The "Protocol" field is classified as "STATIC " because all packets in the packet stream have the same value. The "Header Checksum" field should be classified as "INFERRED" because almost all headers are compressed, so the value of this field must be regenerated at the receiving end. "Source & Destination Address" is classified as "STATIC-DEF" because it has the same value for all packets in the packet stream.

상기 방법들은 특정 실시예들을 통하여 설명되었지만, 상기 방법들은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의해 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 케리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고, 상기 실시예들을 구현하기 위한 기능적인(functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.While the above methods have been described through specific embodiments, the methods may also be implemented as computer readable code on a computer readable recording medium. A computer-readable recording medium includes all kinds of recording apparatuses in which data that can be read by a computer system is stored. Examples of the computer-readable recording medium include a ROM, a RAM, a CD-ROM, a magnetic tape, a floppy disk, an optical data storage device, and the like, and may be implemented in the form of a carrier wave (for example, transmission over the Internet) . In addition, the computer-readable recording medium may be distributed over network-connected computer systems so that computer readable codes can be stored and executed in a distributed manner. In addition, functional programs, codes, and code segments for implementing the above embodiments can be easily deduced by programmers of the present invention.

또한, 본 명세서에서는 본 발명이 일부 실시예들과 관련하여 설명되었지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 이해할 수 있는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 변경이 이루어질 수 있다는 점을 알아야 할 것이다. 또한, 그러한 변형 및 변경은 본 명세서에 첨부된 특허청구의 범위 내에 속하는 것으로 생각되어야 한다.While the invention has been described in connection with certain embodiments thereof, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made therein without departing from the spirit and scope of the invention . It is also contemplated that such variations and modifications are within the scope of the claims appended hereto.

도 1은 일반적인 유무선 IP 네트워크의 구조를 보이는 예시도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an exemplary view showing the structure of a general wired and wireless IP network; FIG.

도 2는 VoIP 패킷의 IP 오버헤드(Overhead)를 보이는 예시도.FIG. 2 is an exemplary view showing an IP overhead of a VoIP packet; FIG.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 패킷 송신 장치를 보이는 블록도.3 is a block diagram showing a packet transmitting apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 헤더 재생성 과정을 보이는 플로우챠트.4 is a flowchart illustrating a header regeneration process according to an embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 IPv4 헤더를 보이는 예시도.5 illustrates an example of an IPv4 header according to an embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 IPv6 헤더를 보이는 예시도.6 is an exemplary diagram illustrating an IPv6 header according to an embodiment of the present invention.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 UDP 헤더를 보이는 예시도.FIG. 7 is an exemplary view showing a UDP header according to an embodiment of the present invention; FIG.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 RTP 헤더를 보이는 예시도.FIG. 8 is an exemplary view showing an RTP header according to an embodiment of the present invention; FIG.

Claims

패킷(packet) 송신 장치로서,1. A packet transmission apparatus comprising:

이동통신 패킷 헤더의 ROHC(robust header compression) 가능 여부를 판단하고, 상기 이동통신 패킷 헤더의 ROHC가 불가능할 경우 상기 이동통신 패킷 헤더를 재생성하는 헤더 재생성부; 및A header regenerator for determining whether ROHC (Robust Header Compression) of the mobile communication packet header is possible and regenerating the mobile communication packet header when ROHC of the mobile communication packet header is impossible; And

상기 재생성된 헤더를 갖는 패킷의 ROHC 압축을 수행하는 ROHC 압축부A ROHC compression unit for performing ROHC compression of a packet having the regenerated header,

를 포함하는 패킷 송신 장치.To the packet transmission apparatus.

제1항에 있어서, 상기 헤더 재생성부는,The apparatus of claim 1, wherein the header re-

이동통신 서비스별 패킷 스트림(stream) 단위로 동작하는 패킷 송신 장치.A packet transmission apparatus operating on a packet stream basis for each mobile communication service.

상기 ROHC 가능 여부 판단 이전에 상기 헤더 재생성부의 동작 가능 여부를 판단하는 패킷 송신 장치.And determines whether the header reproducible unit is operable before the ROHC availability determination.

상기 이동통신 패킷 헤더의 ROHC가 불가능할 경우 상기 이동통신 패킷의 타임 스탬프(time stamp) 또는 시퀀스(sequence)값에 비례하는 값을 갖도록 상기 이동통신 패킷 헤더를 재생성하는 패킷 송신 장치.And regenerates the mobile communication packet header so as to have a value proportional to a time stamp or a sequence value of the mobile communication packet when ROHC of the mobile communication packet header is impossible.

헤더 압축 효율 향상 방법으로서,As a header compression efficiency improving method,

a) 이동통신 패킷 헤더의 ROHC(robust header compression) 가능 여부를 판단하는 단계;a) determining whether robust header compression (ROHC) of the mobile communication packet header is possible;

b) 상기 이동통신 패킷 헤더의 ROHC가 불가능할 경우 상기 이동통신 패킷 헤더를 재생성하는 단계; 및b) regenerating the mobile communication packet header if ROHC of the mobile communication packet header is impossible; And

c) 상기 재생성된 헤더를 갖는 패킷의 ROHC 압축을 수행하는 단계c) performing ROHC compression of the packet with the regenerated header

를 포함하는 헤더 압축 효율 향상 방법.And the header compression efficiency is improved.

제5항에 있어서, 상기 단계 b)는,6. The method of claim 5, wherein step b)

이동통신 서비스별 패킷 스트림(stream) 단위로 수행되는 헤더 압축 효율 향상 방법.A method of enhancing header compression efficiency performed in units of packet streams per mobile communication service.

제5항에 있어서, 상기 단계 a) 이전에,6. The method of claim 5, wherein prior to step a)

상기 헤더 재생성부의 동작 가능 여부를 판단하는 단계를 더 포함하는 헤더 압축 효율 향상 방법.Further comprising the step of determining whether the header reproducible unit is operable.

상기 이동통신 패킷 헤더의 ROHC가 불가능할 경우 상기 이동통신 패킷의 타임 스탬프(time stamp) 또는 시퀀스(sequence)값에 비례하는 값을 갖도록 상기 이동통신 패킷 헤더를 재생성하는 헤더 압축 효율 향상 방법.If the ROHC of the mobile communication packet header is impossible, the mobile communication packet header is regenerated to have a value proportional to a time stamp or a sequence value of the mobile communication packet.