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KR20070047495A - ＮＥＭＯ 기반 ⅠＰｖ6 네트워크 환경에서 ⅠＰｖ4네트워크 환경으로 이동하는 이동 네트워크의 이동성 제공방법 - Google Patents

ＮＥＭＯ 기반 ⅠＰｖ6 네트워크 환경에서 ⅠＰｖ4네트워크 환경으로 이동하는 이동 네트워크의 이동성 제공방법 Download PDF

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KR20070047495A
KR20070047495A KR1020050104295A KR20050104295A KR20070047495A KR 20070047495 A KR20070047495 A KR 20070047495A KR 1020050104295 A KR1020050104295 A KR 1020050104295A KR 20050104295 A KR20050104295 A KR 20050104295A KR 20070047495 A KR20070047495 A KR 20070047495A
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KR
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tunnel
agent
ipv4
mobile
ipv6
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KR100749816B1 (ko
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홍충선
김진호
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경희대학교 산학협력단
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Publication date
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Abstract

본 발명은 네트워크 통신에 관한 것으로, 보다 구체적으로 이동 IPv6 네트워크 환경에서 IPv4 네트워크 환경으로 이동하는 이동 네트워크에 이동성을 제공하는 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 이동 네트워크의 이동성 제공 방법은 이동 IPv6 네트워크 환경과 이동 IPv4 네트워크 환경 사이에 존재하는 터널 에이전트(Tunnel Agent, TA)의 IPv6 및 IPv4 주소를 획득하여 이동 라우터(MR)에 저장하는 단계, 이동 IPv6 네트워크 환경에서 이동 IPv4 네트워크 환경으로 이동한 이동 라우터(MR)의 IPv4 CoA(Care of Address)를 획득하는 단계, 이동 라우터(MR)가 IPv4 네트워크 환경으로 이동하였음을 표시하는 플래그가 설정되어 있으며 이동 라우터(MR)와 터널 에이전트(TA) 사이의 터널 및 터널 에이전트(TA)와 홈 에이전트(HA) 사이의 터널을 형성하기 위한 바인딩 업데이트 메시지를 전송하는 단계 및 바인딩 업데이트 메시지에 기초하여 이동 라우터(MR)와 터널 에이전트(TA) 사이의 터널 및 터널 에이전트(TA)와 홈 에이전트(HA) 사이의 터널을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
IPv4 네트워크, IPv6 네트워크, 이동 네트워크, NEMO, 터널링

Description

ＮＥＭＯ 기반 ⅠＰｖ6 네트워크 환경에서 ⅠＰｖ4 네트워크 환경으로 이동하는 이동 네트워크의 이동성 제공 방법{Method for providing an ability of roaming from IPv6 network based on NEMO to IPv4 network}
도 1은 NEMO 기본 프로토콜에 따라 IPv6 네트워크에서 이동하는 모바일 라우터(MR)의 이동성을 지원하는 방식을 설명하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 상응하는, 이동 네트워크의 이동성을 제공하는 네트워크를 도시하고 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 상응하는 이동 네트워크의 이동성 제공 방법을 설명하고 있는 흐름도이다.
도 4는 이동 라우터(MR)에서 터널 에이전트(TA)의 IPv4 주소 및 Ipv6 주소를 획득하는 방법을 보다 구체적으로 설명하는 흐름도이다.
도 5는 상기 바인딩 업데이트 메시지를 생성하고, 생성된 바인딩 업데이트 메시지를 홈 에이전트로 전송하는 방법을 보다 구체적으로 설명하고 있는 흐름도이다.
도 6은 상기 바인딩 업데이트 메시지를 터널 에이전트(TA)를 통해 홈 에이전트(HA)로 전송하는 방법을 보다 구체적으로 설명하고 있는 흐름도이다.
도 7은 터널 에이전트(TA)를 통해 설정된 홈 에이전트(HA)와 이동 라우터 (MR) 사이의 터널을 통해 대응 노드(CN)와 통신하는 방법을 설명하고 있다.
도 8은 이동 라우터(MR)가 IPv4 네트워크 환경에서 다른 링크로 이동하는 경우, 이동 라우터(MR)와 터널 에이전트(TR) 사이의 터널을 새로이 설정하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 9는 IPv4 네트워크 환경로 이동하였던 이동 라우터(MR)가 다시 IPv6 네트워크 환경으로 복귀하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
본 발명은 네트워크 통신에 관한 것으로, 보다 구체적으로 이동 IPv6 네트워크 환경에서 IPv4 네트워크 환경으로 이동하는 이동 네트워크에 이동성을 제공하는 방법에 관한 것이다.
휴대용 컴퓨터나 PDA와 같은 이동 노드들의 성능 향상과 무선 통신 기술의 발전으로 인하여 인터넷 사용자 수가 크게 증가하고 있다. 무선 인터넷 사용자의 수가 지금과 같이 증가하는 추세라면 기존의 IPv4(Internet protocol Version 4)의 주소체계로는 늘어나는 IP 주소 요구량을 충족시킬 수 없다. 따라서, 현재 차세대 인터넷 프로토콜로 주목받고 있는 IPv6(Internet protocol Version 4)를 이용하여 이동성을 제공하고자 하는 연구가 활발히 진행되고 있다.
이동 IPv6는 IPv6의 기능들을 그대로 이용하면서 이동성을 제공하기 때문에 이동 IPv4 보다 효과적으로 이동성을 지원할 수 있으며 탁월한 규모 확장성을 지니 고 있다. 컴퓨터가 소형화되고 작은 단말기를 통해 인터넷 접속이 가능해짐에 따라 이를 위한 이동성(Mobility) 지원은 필연적이 되었다. 이에 따라 IP(Internet Protocol)를 사용하는 현재 인터넷 환경에서 이동성 지원을 위한 노력이 IETF(Internet Engineering Task Force)의 무선/모바일 호스트를 위한 IP 라우팅 (IP routing for Wireless/Mobile Hosts Charter)에서 이루어지고 있으며 IPv4의 이동성 지원을 위한 표준이 제정된 이후 현재 IPv6의 이동성 지원에 대한 작업이 이루어지고 있다.
최근에는 단말기 단위의 이동성에 더해 버스, 비행기, 자동차, 기차와 같이 한 개의 네트워크를 구성하는 이동 수단이 움직이는 경우에 대한 이동 네트워크의 이동성 지원 기술도 논의되고 있다. 이동 네트워크의 이동성 지원 기술에 대한 논의는 IETF의 NEMO(Network Mobility) WG(Working Group)에서 활발하게 논의 중이다. 먼저, 기존의 단말기 이동성 기술인 이동 IPv6를 확장하여 이동 네트워크 내부 단말기들에 대해 끊김 없는 인터넷 접속을 제공할 수 있는 기본 프로토콜(NEMO Basic Protocol)을 RFC 3963에서 표준으로 제정하였으며, 이후 경로 최적화 및 멀티호밍 등 기타 확장에 관련된 표준화를 진행 중이다.
도 1은 NEMO 기반 IPv6 네트워크 환경에서 이동하는 모바일 라우터(MR)의 이동성을 지원하는 방식을 설명하는 도면이다.
NEMO 기반 IPv6 네트워크 환경에서 홈 에이전트(HA)에 접속되어 있는 모바일 라우터(MR)가 NEMO 기반 IPv6 네트워크 환경의 외부 에이전트(FA)로 이동하는 경우, 모바일 라우터(MR)는 외부 에이전트(FA)로부터 CoA(Care of Address)를 획득한 다. 상기 모바일 라우터(MR)는 중계 라우터(BR)를 통해 홈 에이전트(HA)로 상기 획득한 CoA를 포함하는 바인딩 업데이트 메시지를 전송하고, 홈 에이전트(HA)는 상기 바인딩 업데이트 메시지에 응답하여 바인딩 승인 메시지를 상기 모바일 라우터(MR)로 전송한다. 상기 바인딩 업데이트 메시지와 바인딩 승인 메시지에 기초하여 모바일 라우터(MR)는 홈 에이전트(HA)에 위치 등록을 완성하며, NEMO 기반 IPv6 네트워크 환경에서 이동 네트워크에 이동성을 제공한다.
상기 설명한 NEMO 기반 IPv6 네트워크 환경은 이동 네트워크에 이동성을 제공한다. 그러나, NEMO 기반 IPv6 네트워크와 같은 이동성을 지원하는 프로토콜은 IPv4 네트워크와 같은 다른 버전의 네트워크와는 호환되지 않기 때문에 이동 네트워크가 IPv4 네트워크 환경으로 이동하는 경우 이동 네트워크 또는 이동 네트워크에 접속되어 있는 이동 단말기에 계속적인 세션 연결을 보장하지 못한다.
따라서 본 발명이 이루고자 하는 목적은 IPv6 네트워크 환경에서 IPv4 네트워크 환경으로 이동 네트워크가 이동하는 경우에도 터널 에이전트(Tunnel Agent, TA)를 이용하여 홈 에이전트(Home Agent, HA)와 이동 네트워크의 터널을 유지시켜 이동 네트워크에 이동성을 제공하는 방법을 제공하는 것이다.
상기 본 발명의 목적을 달성하기 위한, NEMO 기반 이동 IPv6 네트워크 환경과 이동 IPv4 네트워크 환경 사이에서 이동 라우터(Mobile Router, MR)를 포함하는 이동 네트워크의 이동성을 제공하는 방법은 상기 이동 IPv6 네트워크 환경과 이동 IPv4 네트워크 환경 사이에 존재하는 터널 에이전트(Tunnel Agent, TA)의 IPv6 및 IPv4 주소를 획득하여 상기 이동 라우터(MR)에 저장하는 단계(a 단계), 상기 이동 IPv6 네트워크 환경에서 이동 IPv4 네트워크 환경으로 이동한 상기 이동 라우터(MR)의 IPv4 CoA(Care of Address)를 획득하는 단계(b 단계), 상기 이동 라우터(MR)가 IPv4 네트워크 환경으로 이동하였음을 표시하는 플래그가 설정되어 있으며 상기 이동 라우터(MR)와 터널 에이전트(TA) 사이의 터널 및 터널 에이전트(TA)와 홈 에이전트(HA) 사이의 터널을 형성하기 위한 바인딩 업데이트 메시지를 전송하는 단계(c 단계) 및 상기 바인딩 업데이트 메시지에 기초하여, 이동 라우터(MR)와 터널 에이전트(TA) 사이의 터널 및 터널 에이전트(TA)와 홈 에이전트(HA) 사이의 터널을 형성하는 단계(d 단계)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 (a) 단계는 (a1) 홈 에이전트(HA)에서 터널 에이전트(TA)의 IPv4 주소 및 IPv6 주소를 획득하는 단계(a1 단계), 이동 네트워크의 이동성을 지원받기 위한 제1 플래그를 설정된 홈 에이전트 검색 요구 메시지를 상기 이동 라우터(MR)에서 홈 에이전트(HA)로 전송하는 단계(a2 단계), 상기 홈 에이전트 검색 요구 메시지에 응답하여, 상기 획득한 터널 에이전트(TA)의 IPv4 주소 및 IPv6 주소를 포함하는 홈 에이전트(HA) 검색 응답 메시지를 상기 이동 네트워크의 이동 라우터(MR)로 전송하는 단계(a3 단계) 및 상기 홈 에이전트(HA) 검색 응답 메시지에 응답하여 상기 터널 에이전트(TA)의 IPv4 주소 및 IPv6 주소를 이동 라우터(MR)에 저장하는 단계(a4 단계)를 포함하는 것을 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 (b) 단계는 상기 이동 네트워크가 이동한 IPv4 네트워크의 외부 에이전트(Foreign Agent, FA)로부터 에이전트 광고(Agent Advertisement) 메시지를 수신하는 단계(b1 단계) 및 상기 에이전트 광고 메시지에 기초하여 이동 라우터(MR)의 IPv4 CoA를 획득하는 단계(b2 단계)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 (c) 단계는 상기 이동 네트워크가 IPv4 네트워크로 이동하였음을 표시하기 위한 제2 플래그를 설정하는 단계(c1 단계), 이동 라우터(MR)의 IPv4 주소를 소스 주소로 하고 터널 에이전트(TA)의 IPv4 주소를 목적지 주소로 하는 IPv4 헤더를 생성하는 단계(c2 단계), 터널 에이전트(TA)의 IPv6 주소를 소스 주소로 하고 홈 에이전트(HA)의 IPv6 주소를 목적지 주소로 하는 IPv6 헤더를 생성하는 단계(c3 단계), 상기 생성된 IPv4 헤더, IPv6 헤더 및 상기 제2 플래그를 포함하는 바인딩 업데이트 메시지를 생성하는 단계(c4 단계) 및 상기 생성된 바인딩 업데이트 메시지를 IPv6 네트워크의 홈 에이전트(HA)로 터널 에이전트(TA)를 통해 전송하는 단계(c5 단계)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하 첨부된 도면을 참고로 본 발명에 따른 이동 네트워크의 이동성 제공 방법에 대해 보다 구체적으로 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 상응하는, 이동 네트워크의 이동성을 제공하는 네트워크를 도시하고 있다.
도 2를 참고로, IPv6 네트워크 환경에서 이동 라우터(MR)에 접속되어 있는 이동 노드(Mobile Node, MN)는 대응 노드(Correspond Node)와 통신하고 있다. 상기 이동 라우터(MR)에 접속되어 있는 다수의 이동 노드(MN)들은 하나의 이동 네트워크를 형성한다.
상기 이동 네트워크가 IPv4 네트워크 환경으로 이동해서도 계속하여 대응 노트(CN)와 통신하려는 경우, 이동 라우터(MR)는 홈 에이전트(HA)로 홈 에이전트 검색 요구 메시지를 전송하고 홈 에이전트(HA)는 상기 홈 에이전트 검색 요구 메시지에 응답하여 홈 에이전트 검색 응답 메시지를 이동 라우터(MR)로 전송한다. 상기 홈 에이전트 검색 응답 메시지에는 IPv6 네트워크 환경과 IPv4 네트워크 환경 사이에 존재하는 터널 에이전트(TA)의 IPv4 주소 및 IPv6 주소가 포함되어 있다.
상기 이동 네트워크가 IPv4 네트워크 환경으로 이동하는 경우, 상기 터널 에이전트(TA)의 IPv4 주소를 이용하여 이동 라우터(MR)와 터널 에이전트(TA) 사이의 터널을 설정하고 상기 터널 에이전트(TA)의 IPv6 주소를 이용하여 터널 에이전트(TA)와 홈 에이전트(HA)의 터널을 설정함으로써, 이동 네트워크가 IPv4 네트워크로 이동하는 경우에도 이동 네트워크의 이동성을 제공한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 상응하는 이동 네트워크의 이동성 제공 방법을 설명하고 있는 흐름도이다.
이동 네트워크의 이동성을 제공받고자 하는 이동 라우터(MR)는 터널 에이전트(TA)의 IPv4 주소 및 IPv6 주소를 획득하고 저장한다(단계 40). 도 4를 참고로, 이동 라우터(MR)가 터널 에이전트(TA)의 IPv4 주소 및 IPv6 주소를 획득하는 상기 40 단계를 보다 구체적으로 설명한다.
IPv6 네트워크 환경에 접속되어 있는 홈 에이전트(HA)는 IPv6 네트워크 환경과 IPv4 네트워크 환경 사이에 존재하는 터널 에이전트(TA)의 IPv4 주소 및 IPv6 주소를 획득한다(단계 42). 바람직하게, NEMO 기반 IPv6 네트워크 환경에서 홈 에 이전트(HA)는 터널 앤드 포인트(tunnel end point) 주소를 획득하고 이중 스택 변환 메커니즘(Dual Stack Transition Mechanism, DSTM)을 이용해서 현재 네트워크 환경에서 터널 에이전트(TA)에 대한 IPv4 주소 및 IPv6 주소를 획득한다. 한편, 이중 스택 변환 메커니즘(DSTM)을 사용할 수 없는 경우, 터널 에이전트(TA)의 IPv4 주소 및 IPv6 주소를 소정의 주소로 설정하고 상기 설정된 IPv4 주소 및 IPv6 주소를 터널 에이전트(TA)의 IPv4 주소 및 IPv6 주소로 사용할 수 있다.
IPv4 네트워크 환경으로 이동 네트워크가 이동하는 경우에도 계속해서 이동 네트워크의 이동성을 제공받고자 하는 경우, IPv6 네트워크 환경에 접속되어 있는 이동 라우터(MR)는 홈 에이전트 검색 요구 메시지를 생성하여 애니캐스트(anycast) 주소로 전송한다(단계 44). 상기 홈 에이전트 검색 요구 메시지에는 이동 네트워크가 IPv4 네트워크 환경으로 이동하는 경우에도 이동성을 제공받기 위한 제1 플래그가 설정되어 있다.
상기 이동 라우터(MR) 근처에 있는 홈 에이전트(HA) 중 터널 앤드 포인트를 알고 있는 홈 에이전트(HA)는 상기 홈 에이전트 검색 요구 메시지에 응답하여 이동 라우터(MR)로 홈 에이전트 검색 응답 메시지를 전송한다(단계 46). 상기 홈 에이전트 검색 응답 메시지는 상기 제1 플래그를 설정하기 위한 필드 및 상기 터널 에이전트의 IPv4 주소 및 IPv6 주소에 대한 정보 필드를 구비하고 있다.
상기 홈 에이전트 검색 응답 메시지를 수신한 이동 라우터(MR)는 터널 에이전트의 IPv4 주소 및 IPv6 주소를 저장한다(단계 48).
다시 도 3을 참고로, IPv4 네트워크 환경으로 이동한 이동 네트워크의 이동 라우터(MR)는 IPv4의 CoA(Care of Address)를 획득한다(단계 50). IPv4 네트워크로 이동한 이동 네트워크의 이동 라우터(MR)는 IPv4 네트워크에 존재하는 외부 에이전트(Foreign Agent, FA)로부터 에이전트 광고 메시지를 수신한다. 상기 이동 라우터(MR)는 상기 에이전트 광고 메시지로부터 IPv4 네트워크 환경에서 새로운 CoA를 획득한다. 상기 CoA는 이동 라우터(MR)가 현재 존재하는 네트워크 환경에서 할당받은 새로운 주소를 의미한다. 상기 IPv4 네트워크 환경에서 IPv4 CoA를 획득함으로써 상기 이동 라우터(MR)는 이동 네트워크가 IPv4 네트워크 환경으로 이동하였음을 감지하게 된다.
새로운 CoA를 획득한 이동 라우터(MR)는 바인딩 업데이트 메시지를 생성하고, 상기 생성된 바인딩 업데이트 메시지를 터널 에이전트(TA)를 통해 홈 에이전트(HA)로 전송한다(단계 60). 도 5는 상기 바인딩 업데이트 메시지를 생성하고, 생성된 바인딩 업데이트 메시지를 홈 에이전트(HA)로 전송하는 상기 단계 60을 보다 구체적으로 설명하고 있는 흐름도이다.
도 5를 참고로, 제2 플래그를 설정한다(단계 61). 본 발명의 일 실시예에 상응하는 바인딩 업데이트 메시지에는 이동 라우터(MR)가 IPv4 네트워크 환경으로 이동하였음을 표시하기 위한 필드를 구비하고 있으며, 이동 라우터(MR)가 이동 네트워크로 이동하였음을 감지하게 되면, 즉 IPv4 CoA를 획득하게 되면 상기 필드에 제2 플래그를 설정한다.
한편, 상기 이동 라우터(MR)의 IPv4 CoA를 소스 주소로 하고 터널 에이전트(TA)의 IPv4 주소를 목적지 주소로 하는 IPv4 헤더를 생성한다(단계 63). 또한, 터널 에이전트(TA)의 IPv6 주소를 소스 주소로 하고 홈 에이전트(HA)의 IPv6 주소를 목적지 주소로 하는 IPv6 헤더를 생성한다(단계 65).
상기 제2 플래그가 설정되어 있으며, IPv4 헤더와 IPv6 헤더를 구비하는 바인딩 업데이트 메시지를 생성한다(단계 67). 상기 생성된 바인딩 업데이트 메시지는 터널 에이전트(TA)를 통해 홈 에이전트(HA)로 전송된다(단계 69). 바람직하게, 상기 IPv6 헤더는 터널 에이전트(TA)를 통해 홈 에이전트(HA)로 전송하기 위해 인캡슐레이트되어 있는 것을 특징으로 한다. 도 6은 상기 바인딩 업데이트 메시지를 터널 에이전트(TA)를 통해 홈 에이전트(HA)로 전송하는 상기 단계 69를 보다 구체적으로 설명하고 있는 흐름도이다.
도 6을 참고로, 상기 제2 플래그가 설정된 바인딩 업데이트 메시지를 터널 에이전트(TA)로 전송한다(단계 69-1). 상기 바인딩 업데이트 메시지를 수신한 터널 에이전트(TA)는 인캡슐레이트된 IPv6 헤더를 디캡슐레이트하고(단계 69-3) 상기 바인딩 업데이트 메시지에서 IPv4 헤더를 삭제한다(단계 69-5). 터널 에이전트(TA)는 상기 IPv4 헤더가 삭제된 바인딩 업데이트 메시지를 홈 에이전트(HA)로 전송한다(단계 69-7).
다시 도 3을 참고로, 상기 바인딩 업데이트 메시지에 기초하여 이동 라우터(MR)와 터널 에이전트(TA) 사이의 터널 및 터널 에이전트(TA)와 홈 에이전트(HA) 사이의 터널을 설정한다(단계 70). 상기 바인딩 업데이트 메시지에 응답하여 홈 에이전트(HA)는 바인딩 승인 메시지(Binding Acknowledgement Message)를 이동 라우터(MR)로 터널 에이전트(TA)를 통해 전송한다. 상기 바인딩 업데이트 메시지의 IPv6 헤더에 기초하여 홈 에이전트(HA)와 터널 에이전트(TA) 사이의 터널을 설정한다. 한편, 상기 바인딩 업데이트 메시지의 IPv4 헤더에 기초하여 터널 에이전트(TA)와 이동 라우터 사이의 터널을 설정한다. NEMO 기반 IPv6 네트워크에서는 대응 노드(CN)와 통신을 하는 경우 반드시 홈 에이전트(HA)와 이동 라우터(MR) 사이에 설정된 터널을 통해서만 메시지를 전송할 있으며, 본 발명에서는 상기 터널 에이전트(TA)를 통해 홈 에이전트(HA)와 이동 라우터(MR) 사이의 터널을 유지한다.
도 7은 터널 에이전트(TA)를 통해 설정된 홈 에이전트(HA)와 이동 라우터(MR) 사이의 터널을 통해 대응 노드(CN)와 통신하는 방법을 설명하고 있다.
도 7을 참고로, IPv6 네트워크 환경에 존재하는 대응 노드(CN)는 소스 주소를 이동 네트워크의 이동 노드(MN)로 하는, IPv6 헤더를 구비하는 메시지를 전송한다. 홈 에이전트(HA)는 상기 대응 노드(CN)에서 전송된 메시지를 수신한다. 상기 이동 노드(MN)가 접속되어 있는 이동 라우터(MR)의 CoA는 터널 에이전트(TA)의 IPv6 주소로 설정되어 있기 때문에, 홈 에이전트(HA)는 터널 에이전트(TA)와 홈 에이전트(HA) 사이에 설정된 터널을 통해 상기 수신한 메시지를 터널 에이전트(TA)로 전송한다. 상기 터널 에이전트(TA)는 IPv6 주소를 매핑되어 있는 IPv4 주소로 변환하고 이동 라우터의 IPv4 CoA를 목적지 주소로 한 IPv4 헤더를 상기 메시지에 첨부한다. 상기 터널 에이전트(TA)는 IPv4 헤더가 첨가된 상기 메시지를 터널 에이전트(TA)와 이동 라우터(MR) 사이에 설정된 터널을 통해 이동 라우터(MR)로 전송한다. 상기 메시지를 수신한 이동 라우터(MR)는 상기 메시지에서 IPv4 헤더를 삭제하고 상기 메시지를 이동 노드(MN)로 전송한다.
상기 이동 네트워크의 이동 노드(MN)에서 대응 노드(CN)로의 메시지 전송은 상기 설명한 대응 노드(CN)에서 이동 노드(MN)로의 메시지 전송 과정과 반대로 진행된다.
도 8은 이동 라우터(MR)가 IPv4 네트워크 환경에서 다른 링크로 이동하는 경우, 이동 라우터(MR)와 터널 에이전트(TR) 사이의 터널을 새로이 설정하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 8을 참고로, 이동 라우터(MR)가 IPv4 네트워크 환경에서 다른 링크로 이동하였는지를 판단한다(단계 81). 상기 이동 라우터(MR)가 IPv4 네트워크 환경에서 다른 링크로 이동하였는지는 외부 에이전트(FA)로부터 새로운 IPv4 CoA를 획득하였는지에 기초하여 판단한다.
이동 라우터(MR)가 외부 에이전트(FA)로부터 새로운 CoA를 획득하는 경우, 이동 라우터(MR)는 새로 획득한 CoA를 소스 주소로 하고 터널 에이전트(TA)의 IPv4 주소를 목적지 주소로 하는 IPv4 헤더를 구비하는 제2 바인딩 업데이트 메시지를 터널 에이전트(TA)로 전송한다(단계 83). 상기 제2 바인딩 업데이트 메시지는 IPv4 네트워크 환경으로 이동하였다는 것을 표시하는 제2 플래그가 설정되어 있다.
터널 에이전트(TA)는 상기 제2 바인딩 업데이트 메시지에 응답하여 터널 에이전트(TA)와 이동 라우터(MR) 사이의 터널을 새로이 설정한다(단계 85). 이동 라우터(MR)가 IPv4 네트워크 환경의 다른 링크로 이동하더라도 홈 에이전트(HA)와 터널 에이전트(TA)의 터널은 변함없기 때문에, 터널 에이전트(TA)와 이동 라우터(MR) 사이의 터널만 새로이 설정하다.
도 9는 IPv4 네트워크 환경으로 이동하였던 이동 라우터(MR)가 다시 IPv6 네트워크 환경으로 복귀하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 9를 참고로, 이동 라우터(MR)가 IPv6 네트워크 환경으로 복귀하였는지를 판단한다(단계 91). 상기 이동 라우터(MR)가 IPv6 네트워크 환경으로 복귀하였는지는 홈 에이전트(HA)로부터 새로운 IPv6 CoA를 획득하였는지에 기초하여 판단한다.
이동 라우터(MR)가 홈 에이전트(HA)로부터 새로운 IPv6 CoA를 획득하는 경우, 이동 라우터(MR)는 새로 획득한 CoA를 소스 주소로 하고 홈 에이전트(HA)의 IPv6 주소를 목적지 주소로 하는 IPv6 헤더를 구비하는 제3 바인딩 업데이트 메시지를 터널 에이전트(TA)로 전송한다(단계 93). 상기 제3 바인딩 업데이트 메시지는 IPv6 네트워크 환경으로 이동하였다는 것을 표시하기 위해 제2 플래그가 설정 해제되어 있다.
상기 제3 바인딩 업데이트 메시지를 수신한 터널 에이전트(TA)는 터널 에이전트(TA)와 이동 라우터(MR) 사이의 터널을 해제하고 홈 에이전트(HA)로 제3 바인딩 업데이트 메시지를 전송한다(단계 95). 상기 제3 바인딩 업데이트 메시지에 응답하여 홈 에이전트는 이동 라우터(MR)의 CoA를 이동 라우터의 실제 IPv6 주소로 설정한다(단계 97).
한편, 상술한 본 발명의 실시예들은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성 가능하고, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체를 이용하여 상기 프로그램을 동작시키는 범용 디지털 컴퓨터에서 구현될 수 있다.
상기 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체는 마그네틱 저장 매체(예를 들어, 롬, 플로피 디스크, 하드디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등) 및 캐리어 웨이브(예를 들면, 인터넷을 통한 전송)와 같은 저장 매체를 포함한다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
본 발명에 따른 이동 네트워크의 이동성 제공 방법은 이동 라우터(MR)가 IPv4 네트워크 환경으로 이동하는 경우에도 터널 에이전트(TA)를 통해 이동 라우터(MR)와 홈 에이전트(HA)의 터널을 유지시켜줌으로써, 이중 스택 변환 메커니즘 또는 두얼스(Doors) 메커니즘에 비해 터널 오버헤드의 문제점을 감소시켜 준다.
또한, 이동한 IPv4 네트워크에서 다른 링크로 이동 라우터(MR)가 이동하는 경우 이동 라우터(MR)와 터널 에이전트(TA)의 터널만 다시 설정함으로써, 홈 에이전트(HA)로 추가적인 바인딩 업데이트 메시지를 전송할 필요가 없다.

Claims (14)

  1. NEMO 기반 이동 IPv6 네트워크 환경과 이동 IPv4 네트워크 환경 사이에서 이동 라우터(Mobile Router, MR)를 포함하는 이동 네트워크의 이동성을 제공하는 방법에 있어서,
    (a) 상기 이동 IPv6 네트워크 환경과 이동 IPv4 네트워크 환경 사이에 존재하는 터널 에이전트(Tunnel Agent, TA)의 IPv6 및 IPv4 주소를 획득하여 상기 이동 라우터(MR)에 저장하는 단계;
    (b) 상기 이동 IPv6 네트워크 환경에서 이동 IPv4 네트워크 환경으로 이동한 상기 이동 라우터(MR)의 IPv4 CoA(Care of Address)를 획득하는 단계;
    (c) 상기 이동 라우터(MR)가 IPv4 네트워크 환경으로 이동하였음을 표시하는 플래그가 설정되어 있으며 상기 이동 라우터(MR)와 터널 에이전트(TA) 사이의 터널 및 터널 에이전트(TA)와 홈 에이전트(HA) 사이의 터널을 형성하기 위한 바인딩 업데이트 메시지를 전송하는 단계; 및
    (d) 상기 바인딩 업데이트 메시지에 기초하여, 이동 라우터(MR)와 터널 에이전트(TA) 사이의 터널 및 터널 에이전트(TA)와 홈 에이전트(HA) 사이의 터널을 설정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 네트워크의 이동성 제공 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 (a) 단계는
    (a1) 홈 에이전트(HA)에서 터널 에이전트(TA)의 IPv4 주소 및 IPv6 주소를 획득하는 단계;
    (a2) 이동 네트워크의 이동성을 지원받기 위한 제1 플래그가 설정된 홈 에이전트 검색 요구 메시지를 상기 이동 라우터(MR)에서 홈 에이전트(HA)로 전송하는 단계;
    (a3) 상기 홈 에이전트 검색 요구 메시지에 응답하여 상기 획득한 터널 에이전트(TA)의 IPv4 주소 및 IPv6 주소가 포함되어 있는 홈 에이전트(HA) 검색 응답 메시지를 상기 이동 네트워크의 이동 라우터(MR)로 전송하는 단계; 및
    (a4) 상기 홈 에이전트(HA) 검색 응답 메시지에 응답하여 상기 터널 에이전트(TA)의 IPv4 주소 및 IPv6 주소를 이동 라우터(MR)에 저장하는 단계를 포함하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 네트워크의 이동성 제공 방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 (a1) 단계에서
    홈 에이전트(HA)는 이중 스택 IPv6 기반 변환 메커니즘(Dual Stack IPv6 Dominant Transition Mechanism)를 이용하여 터널 에이전트(TA)의 IPv4 주소 및 IPv6 주소를 획득하는 것을 특징으로 하는 이동 네트워크의 이동성 제공 방법.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 (a1) 단계에서
    터널 에이전트(TA)의 IPv4 주소 및 IPv6 주소는 미리 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 이동 네트워크의 이동성 제공 방법.
  5. 제 2 항에 있어서, 상기 (b) 단계는
    (b1) 상기 이동 네트워크가 이동한 IPv4 네트워크의 외부 에이전트(Foreign Agent, FA)로부터 에이전트 광고(Agent Advertisement) 메시지를 수신하는 단계; 및
    (b2) 상기 에이전트 광고 메시지에 기초하여 이동 라우터(MR)의 IPv4 CoA를 획득하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 네트워크의 이동성 제공 방법.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 (c) 단계는
    (c1) 상기 이동 네트워크가 IPv4 네트워크로 이동하였음을 표시하기 위한 제2 플래그를 설정하는 단계;
    (c2) 이동 라우터(MR)의 IPv4 주소를 소스 주소로 하고 터널 에이전트(TA)의 IPv4 주소를 목적지 주소로 하는 IPv4 헤더를 생성하는 단계;
    (c3) 터널 에이전트(TA)의 IPv6 주소를 소스 주소로 하고 홈 에이전트(HA)의 IPv6 주소를 목적지 주소로 하는 IPv6 헤더를 생성하는 단계;
    (c4) 상기 생성된 IPv4 헤더, IPv6 헤더 및 상기 제2 플래그를 포함하는 바인딩 업데이트 메시지를 생성하는 단계; 및
    (c5) 상기 생성된 바인딩 업데이트 메시지를 IPv6 네트워크의 홈 에이전트(HA)로 터널 에이전트(TA)를 통해 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 네트워크의 이동성 제공 방법.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 생성된 IPv6 헤더는
    바인딩 업데이트 메시지에 인캡슐레이트되어 있는 것을 특징으로 하는 이동 네트워크 이동성 제공 방법.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 (c5) 단계는
    상기 생성된 바인딩 업데이트 메시지를 터널 에이전트(TA)로 전송하는 단계;
    상기 인갭슐레이트되어 있는 IPv6 헤더를 디캡슐레이트하는 단계;
    상기 터널 에이전트(TA)에서 바이딩 업데이트 메시지의 IPv4 헤더를 삭제하는 단계; 및
    상기 디캡슐레이트된 IPv6 헤더를 이용하여 상기 IPv4 헤더가 삭제된 바인딩 업데이트 메시지를 홈 에이전트(HA)로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 네트워크의 이동성 제공 방법.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 (d) 단계는
    상기 생성된 IPv4 헤더를 이용하여 이동 라우터(MR)와 터널 에이전트(TA) 사이의 터널을 설정하는 단계; 및
    상기 생성된 IPv6 헤더를 이용하여 터널 에이전트(TA)와 홈 에이전트 사이의 터널을 설정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 네트워크의 이동성 제공 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 터널 에이전트(TA)와 홈 에이전트(HA) 사이에 설정된 터널에 의해 상기 이동 라우터(MR)로 전송되는 메시지는 상기 터널 에이전트(TA)로 터널링되며,
    상기 터널 에이전트(TA)와 이동 라우터(MR) 사이에 설정된 터널에 의해 상기 터널링된 메시지는 상기 이동 라우터(MR)로 터널링되는 것을 특징으로 하는 이동 네트워크의 이동성 제공 방법.
  11. 제 9 항에 있어서, 상기 이동 라우터(MR)가 IPv4 네트워크 환경에서 이동하는 경우
    (e)상기 이동 라우터(MR)와 터널 에이전트(TA) 사이의 새로운 터널을 설정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 네트워크의 이동성 제공 방법.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 (e) 단계는
    상기 이동 라우터(MR)의 새로운 IPv4 CoA를 획득하는 단계;
    상기 새로운 IPv4 CoA를 소스 주소로 하고 터널 에이전트(TA)의 IPv4 주소를 목적지 주소로 하는 제2 바인딩 업데이트 메시지를 터널 에이전트(TA)로 전송하는 단계; 및
    상기 제2 바인딩 업데이트 메시지에 기초하여 상기 이동 라우터(MR)와 터널 에이전트 사이에 새로운 터널을 설정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 네트워크의 이동성 제공 방법.
  13. 제 9 항에 있어서, 상기 이동 라우터(MR)가 IPv6 네트워크로 다시 이동하는 경우,
    제2 플래그가 설정되어 있지 않은 제3 바인딩 업데이트 메시지를 생성하여 홈 에이전트로 전송하는 단계;
    상기 제3 바인딩 업데이트 메시지에 기초하여 이동 라우터(MR)의 CoA를 터널 에이전트(TA)의 IPv6 주소 대신 이동 라우터(MR)의 실제 IPv6 주소로 설정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 네트워크의 이동성 제공 방법.
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 의한 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체.
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