KR100735313B1

KR100735313B1 - Method for auditing the tunnel of tunnelling protocol in generic packet radio protocol

Info

Publication number: KR100735313B1
Application number: KR1020010030777A
Authority: KR
Inventors: 권은현
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2001-06-01
Filing date: 2001-06-01
Publication date: 2007-07-04
Also published as: KR20020091953A

Abstract

가. 발명이 속하는 기술분야end. FIELD OF THE INVENTION

본 발명은 지피알에스에 관한 것으로 특히, 무선패킷서비스 프로토콜에 관한 것이다.The present invention relates to GPS, and more particularly, to a wireless packet service protocol.

나. 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제I. The technical problem to be solved by the invention

본 발명의 목적은 종래 이용되던 반향 메시지만으로 경로의 정상동작 여부를 확인할 수 있는 터널 감시방법을 제공함에 있다. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a tunnel monitoring method capable of confirming whether a path is normally operated using only an echo message used in the related art.

다. 발명의 해결방법의 요지All. Summary of Solution of the Invention

반향메시지의 필드 중 Private Extension Field에 Tunnel Endpoint 식별자에 대한 정보를 추가하여 송신한다.The information on the tunnel endpoint identifier is added to the private extension field among the echo message fields and transmitted.

라. 발명의 중요한 용도la. Important uses of the invention

무선패킷서비스에서 경로감시에 이용된다.
It is used for path monitoring in wireless packet service.

지피알에스(GPRS), 터널링 프로토콜, 반향메시지GPRS, Tunneling Protocol, Echo Message

Description

METHOOD FOR AUDITING THE TUNNEL OF TUNNELLING PROTOCOL IN GENERIC PACKET RADIO PROTOCOL}

도 1은 본 발명이 적용되는 일반적인 이동통신 시스템을 도시한 도면1 is a diagram illustrating a general mobile communication system to which the present invention is applied.

도 2는 종래기술의 도면으로, 반향메시지가 경로 정보만을 송신함을 도시한 도면2 is a diagram of a prior art, in which an echo message transmits only path information;

도 3은 본 발명의 도면으로, 반향메시지가 경로 정보와 함께 TEID 목록을 송신함을 도시한 도면
3 is a diagram of the present invention, in which an echo message transmits a TEID list together with route information.

본 발명은 이동통신 시스템의 무선패킷서비스에 관한 것으로, 특히 터널링 프로토콜에 관한 것이다.The present invention relates to a wireless packet service of a mobile communication system, and more particularly to a tunneling protocol.

무선패킷서비스(GPRS : Generic Packet Radio Service)는 3GPP(3rd Generation Partnership project)에서 사용되는 데이터전송 방법으로, 데이터를 패킷단위로 전송하는 방법이다. Generic Packet Radio Service (GPRS) is a data transmission method used in 3GPP (3rd Generation Partnership project) and transmits data in packet units.

도 1은 상기 무선패킷서비스를 제공하는 통상적인 이동통신 시스템을 도시하고 있다.1 illustrates a typical mobile communication system for providing the wireless packet service.

상기 시스템은 단말기(100), UTRAN(UMTS Terrestrial Radio Access Network)(110), SGSN(120), GGSN(130)으로 구성된다. 상기 UTRAN(110)은 종래 이동통신 시스템의 기지국에 해당하는 역할을 한다. 상기 SGSN(Serving GPRS Support Node : 서비스 무선패킷서비스 지원노드)(120)과 GGSN(Gateway GPRS Support Node : 게이트웨이 무선패킷서비스 지원노드)(130)는 GSN(GPRS Support Node : 무선패킷서비스 지원노드)의 일종이다. 상기 무선패킷서비스 지원노드는 기존 이동통신 시스템의 교환국에 해당하는 역할을 한다. 통상적으로 무선패킷서비스 시스템은 터널링 프로토콜을 이용하여 상기 무선패킷서비스 지원노드들간의 패킷데이터 프로토콜(Packet Data Protocol : PDP) 환경을 설정하고 있다. 상기 무선패킷서비스 터널링 프로토콜은, 3GPP TS29.060 문서에 기술된 바와 같이, GSN간 예를 들어 , 상기 도 1의 서비스 무선패킷서비스 지원노드(120)와 게이트웨이 무선패킷서비스 지원노드(130)간의 패킷데이터프로토콜 환경설정에 터널링 프로토콜이 이용된다.The system consists of a terminal 100, a UMTS Terrestrial Radio Access Network (UTRAN) 110, an SGSN 120, and a GGSN 130. The UTRAN 110 serves as a base station of the conventional mobile communication system. The Serving GPRS Support Node (SGSN) 120 and the Gateway GPRS Support Node (GGSN) 130 are connected to a GPRS Support Node (GSN). It is a kind. The wireless packet service support node corresponds to an exchange of an existing mobile communication system. Typically, the wireless packet service system configures a packet data protocol (PDP) environment between the wireless packet service supporting nodes using a tunneling protocol. The radio packet service tunneling protocol is a packet between GSNs, for example, between the service radio packet service support node 120 and the gateway radio packet service support node 130 of FIG. 1, as described in the 3GPP TS29.060 document. The tunneling protocol is used to configure the data protocol.

상기 터널링 프로토콜은 서비스 무선패킷서비스 지원노드(120)와 게이트웨이 무선패킷서비스 지원노드(130)사이의 경로(path)를 관리하기 위한 방안으로 반향메시지(Echo Message)를 이용한다. The tunneling protocol uses an echo message as a method for managing a path between the service radio packet service support node 120 and the gateway radio packet service support node 130.

도 2는 종래기술의 도면으로 서비스 무선패킷서비스 지원노드(120)와 게이트웨이 무선패킷서비스 지원노드(130) 사이의 반향메시지(200)(210)를 도시하고 있 다.FIG. 2 illustrates echo messages 200 and 210 between a service radio packet service support node 120 and a gateway radio packet service support node 130 in a prior art diagram.

상기 도 2에 도시된 것처럼 반향메시지는 반향요구메시지(200)와 반향응답메시지(210)로 나누어진다. 상기 도 2가 도시하는 것처럼 상기 반향메시지(200)(210)는 경로정보를 포함한다. 상기 반향메시지를 이용하여 상대방 노드의 정상동작여부와 재시작 여부를 확인할 수 있다. 그런데 서비스되는 단말의 개수에 따라 하나의 경로 내에 여러 터널이 존재하게 된다. 상술한 것처럼 상기 반향메시지를 이용하면 경로의 동작유무를 확인할 수 있지만 경로 내에 존재하는 각각의 터널별 상대 장치(Entity)의 정상동작 여부는 확인할 수 없다. 그 결과 시스템은 상기 각각의 터널별 상대 장치의 정상동작여부를 확인하기 위해 새로운 감사(audit)메시지를 별도로 정의해야 했다.
As shown in FIG. 2, the echo message is divided into an echo request message 200 and an echo response message 210. As shown in FIG. 2, the echo messages 200 and 210 include route information. By using the echo message, it is possible to check whether the other node is normally operated or not. However, several tunnels exist in one path according to the number of terminals served. As described above, if the echo message is used, it is possible to confirm the operation of the path, but it is not possible to confirm the normal operation of the entity for each tunnel existing in the path. As a result, the system had to define a new audit message separately to verify that the counterpart devices in each tunnel were operating normally.

따라서 본 발명의 목적은 새로운 감사 메시지를 정의하지 않고, 기존에 사용되는 반향메시지를 이용하여 상대 노드에 할당된 장치의 감시기능을 수행하는 방법을 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a method of performing a monitoring function of a device allocated to a counterpart node using an echo message that is used without defining a new audit message.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은 반향메시지의 private extension field에 TEID항목을 추가하는 방법을 사용한다.
In order to achieve the above object, the present invention uses a method of adding a TEID item to a private extension field of an echo message.

이하 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명을 도시하는 도면으로 무선패킷서비스 지원노드(120)(130)들 사이의 반향메시지(300)(310)가 경로정보와 함께 TEID(Tunnel Endpoint IDentifier)를 포함하도록 하고 있음을 도시하는 도면이다. 상기 도 3에서 반향요구메시지(300)는 경로정보에 더하여 Peer TEID 목록을 포함한다. 또한 그에 대응하는 반향응답메시지(310)는 경로정보에 더하여 미스매치 TEID 목록을 포함한다. 상기 반향요구메시지(300)의 구성이 하기 표 1에 나타나 있다.FIG. 3 is a diagram illustrating an exemplary embodiment of the present invention, in which echo messages 300 and 310 between wireless packet service supporting nodes 120 and 130 include a Tunnel Endpoint IDentifier (TEID) along with route information. It is a figure. In FIG. 3, the echo request message 300 includes a Peer TEID list in addition to the route information. In addition, the echo response message 310 corresponding thereto includes a mismatch TEID list in addition to the route information. The configuration of the echo request message 300 is shown in Table 1 below.

Information ElementInformation Element Presence RequirementPresence Requirement Private ExtensionPrivate extension OptionalOptional

또한 상기 반향응답메시지(310)의 구성이 하기 표 2에 나타나 있다.In addition, the configuration of the echo response message 310 is shown in Table 2 below.

Information ElementInformation Element Presence RequirementPresence Requirement RecoveryRecovery MandatoryMandatory Private ExtensionPrivate extension OptionalOptional

상기 표 1과 표 2를 보면 두 반향메시지, 반향요구메시지(300)와 반향응답메시지(310)는 Private Extension 필드를 공통적으로 포함하고 있음을 알 수 있다. 상기 공통되는 필드인 Private Extension 필드가 본 발명에 사용된다. 상기 Private Extension 필드는 하기 표 3과 같은 구성을 갖는다.Referring to Table 1 and Table 2, it can be seen that the two echo messages, the echo request message 300, and the echo response message 310 commonly include a private extension field. The common extension field, which is the common field, is used in the present invention. The Private Extension field has a configuration as shown in Table 3 below.

Octets 1 2-3 4-5 6-m Octets 1 2-3 4-5 6-m Bits 8 7 6 5 4 3 2 1Bits 8 7 6 5 4 3 2 1 Type=255(Decimal)Type = 255 (Decimal) LengthLength Extension IdentifierExtension Identifier Extension ValueExtension Value

상기 표 3이 보여주듯이 Private Extension 필드는 형태, 길이, 확장 식별자(Extension Identifier), 확장 값(Extension Value) 영역을 포함한다. 본 발명에서 사용되는 것은 상기 확장 식별자(Extension Identifier)와 확장 값(Extension Value) 영역이다. 상기 확장 식별자(Extension Identifier) 영역에는 반향요구메시지(300), 반향응답메시지(310) 각각에 대해 터널 감사 요구(Tunnel Audit Request)와 터널 감사 응답(Tunnel Audit Response)를 의미하는 식별자(ID)를 정의한다. 한편, 반향요구메시지(300)의 확장 값(Extension Value) 영역에는 상기 상대방 노드의 터널링 식별자(ID)정보로 구성된 목록을 추가한다. 상기 목록의 구성이 표 4에서 보여진다.As shown in Table 3, the Private Extension field includes a type, a length, an extension identifier, and an extension value region. Used in the present invention are the extension identifier and extension value areas. In the extension identifier area, an identifier (ID) representing a tunnel audit request and a tunnel audit response for each of the echo request message 300 and the echo response message 310 is provided. define. Meanwhile, a list including tunneling identifier (ID) information of the counterpart node is added to the extension value region of the echo request message 300. The organization of the list is shown in Table 4.

1 321 32 Peer TEID 1Peer TEID 1 Peer TEID 2Peer TEID 2 ...... Peer TEID nPeer TEID n

상기 표 4는 본 발명을 실시하기 위해 반향요구메시지(300)의 확장 값(Extension Value) 영역에 추가되는 정보의 구성을 보여준다. 상기 TEID는 확장 식별자(Extension Identifier) 영역에 정의된 값이다. 한편, 반향응답메시지(310)의 확장 값(Extension Value)영역에는 상기 반향요구메시지(300)로부터 얻은 TEID정보를 체크하여 동작하지 않는 TEID만을 목록으로 구성한다. 상기 반향응답메시지(310)의 확장 값(Extension Value)의 구성이 하기 표 5에 보여진다.Table 4 shows a configuration of information added to an extension value region of the echo request message 300 for implementing the present invention. The TE I D is a value defined in an extension identifier region. On the other hand, in the extension value area of the echo response message 310, only the TEID which does not operate by checking the TEID information obtained from the echo request message 300 is included in the list. The configuration of the extension value of the echo response message 310 is shown in Table 5 below.

1 321 32 Mismatch TEID 1Mismatch TEID 1 Mismatch TEID 2Mismatch TEID 2 ...... Mismatch TEID nMismatch TEID n

상기 미스매치 TEID가 동작하지 않는 장치의 식별자(ID)이다.The mismatch TEID is an identifier (ID) of a device that does not operate.

즉, 본 발명을 수행하기 위해 각 무선패킷서비스 지원노드들은 자신이 할당한 TEID의 목록과 상대방 노드에 존재하여야 하는 TEID의 목록을 가지고 있어야 한다. 무선패킷서비스 지원노드에서 상대방 노드에 반향요구메시지를 보낼 때 상대방 TEID 목록을 보낸다. 이때, 각각 4바이트로 구성되는 상기 TEID는 무선패킷서비스 터널링 프로토콜의 헤더구조상 페이로드의 크기는 64,000바이트보다 적은 값으로 이루어져야 하므로 TEID의 수는 16,000보다 적어야 한다. 또한, 시스템에 동작하고 있는 터널의 수가 감시 기능으로 설정된 터널보다 많은 경우에는 여러 차례 나누어 보내는 방법을 사용해야 한다. 또한 터널 감시주기를 반향요구의 주기보다 큰 값으로 설정하여 망의 부하를 줄이도록 고려해야 한다. 반향요구메시지(300)를 받은 노드는 항상 반향응답메시지(310)를 보낼 수 있는 준비가 되어 있어야 한다. 상기 반향요구메시지(300)를 받은 노드는 상기 반향요구메시지(300)에 포함된 TEID 목록과 자신이 할당한 TEID 목록을 확인하여 상기 반향요구메시지(300)에 포함된 TEID 목록에 존재하지 않는 경우에는 이를 미스매치 TEID 목록으로 생성한다. 그 후, 상기 반향요구메시지(300)를 받은 노드는 상기 생성된 미스매치 TEID 목록을 반향응답메시지(310)에 추가하여 보낸다. 따라서, 상기와 같은 방법을 이용하여 상대방 노드에서 설정된 터널에 대하여 불일치되는 TEID를 감시할 수 있다.
That is, in order to carry out the present invention, each radio packet service supporting node must have a list of TEIDs allocated to it and a list of TEIDs that must exist at the other node. The wireless packet service support node sends the other party's TEID list when sending an echo request message to the other node. In this case, the TEID, which is composed of 4 bytes each, has a payload size less than 64,000 bytes due to the header structure of the radio packet service tunneling protocol. Therefore, the number of TEIDs should be less than 16,000. In addition, if the number of tunnels operating in the system is larger than the tunnel set as the monitoring function, a method of sending a plurality of times should be used. In addition, consideration should be given to reducing the load on the network by setting the tunnel monitoring period to a value greater than the period of the echo request. The node receiving the echo request message 300 should always be ready to send an echo response message 310. When the node receiving the echo request message 300 does not exist in the TEID list included in the echo request message 300 by checking the TEID list included in the echo request message 300 and the TEID list allocated thereto. Generates a list of mismatched TEIDs. Thereafter, the node receiving the echo request message 300 adds the generated mismatch TEID list to the echo response message 310 and sends it. Therefore, by using the above method, it is possible to monitor the inconsistent TEID for the tunnel set in the other node.

상기와 같이 본 발명을 실시함으로써 기존의 반향메시지에 TEID 정보를 부가하여 무선패킷서비스 터널링 프로토콜 터널 감시기능을 구현할 수 있다.By implementing the present invention as described above, it is possible to implement the radio packet service tunneling protocol tunnel monitoring function by adding the TEID information to the existing echo message.

Claims

A method for monitoring a tunnel in a wireless packet service tunneling protocol between wireless packet service supporting nodes,

The echo message of the tunneling protocol has an identifier indicating a tunnel audit request and a tunnel audit response in the extended identifier region, and the tunneling identifier information of the other node of the radio packet service supporting node in which the tunnel is created in the extended value region of the echo message. Has a list,

A first process of any wireless packet service supporting node receiving the echo message from a counterpart wireless packet service supporting node;

A second step of examining an extended identifier region of the received echo message;

A third step of examining a tunneling identifier information list of an extended value region of the echo message if a tunnel audit identifier exists in the process;

Tunnel monitoring method between the wireless packet service support node that can confirm the abnormality between the two wireless packet service support node from the inspection result of the third process.