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KR20180040328A - Method and Apparatus for Applying QoS in Radio Access Network - Google Patents

Method and Apparatus for Applying QoS in Radio Access Network Download PDF

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KR20180040328A
KR20180040328A KR1020160132057A KR20160132057A KR20180040328A KR 20180040328 A KR20180040328 A KR 20180040328A KR 1020160132057 A KR1020160132057 A KR 1020160132057A KR 20160132057 A KR20160132057 A KR 20160132057A KR 20180040328 A KR20180040328 A KR 20180040328A
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KR
South Korea
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packet
tcp
qos
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eps bearer
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Application number
KR1020160132057A
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Korean (ko)
Inventor
윤민근
Original Assignee
에스케이텔레콤 주식회사
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Publication date
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Abstract

무선 엑세스 네트워크에서 QoS를 적용하는 방법 및 장치를 개시한다.
본 실시예의 일 측면에 의하면, 기 설정된 애플리케이션(application)을 위해 생성된 TCP/IP 패킷인지 여부에 대한 판단결과를 수신하는 수신과정 및 상기 판단결과에 따라, 상기 TCP/IP 패킷을 전송하기 위한 EPS(Evolved Packet System) 베어러의 QoS(Quality of Service)를 변경할지 여부를 결정하는 결정과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 QoS 적용방법을 제공한다.
A method and apparatus for applying QoS in a wireless access network are disclosed.
According to an aspect of the present invention, in accordance with a receiving process of receiving a determination result as to whether a TCP / IP packet is generated for a predetermined application and an EPS process for transmitting the TCP / IP packet according to the determination result, And determining whether to change the Quality of Service (QoS) of the Evolved Packet System bearer.

Description

무선 엑세스 네트워크에서 QoS를 적용하는 방법 및 장치{Method and Apparatus for Applying QoS in Radio Access Network}[0001] The present invention relates to a method and apparatus for applying QoS in a wireless access network,

본 실시예는 무선 엑세스 네트워크에서 단말이 사용하는 애플리케이션에 따라 다른 QoS를 적용하는 방법 및 장치에 관한 것이다.This embodiment relates to a method and apparatus for applying different QoS according to an application used by a terminal in a wireless access network.

이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.The contents described in this section merely provide background information on the present embodiment and do not constitute the prior art.

LTE(Long Term Evolution) 네트워크 상에서 음성 통화(VoLTE), 무선 인터넷 서비스 등 다양한 서비스 또는 애플리케이션이 제공되고 있다. Various services or applications such as voice call (VoLTE) and wireless Internet service are provided on an LTE (Long Term Evolution) network.

단말(UE: User Entity)이 외부 PDN(Packet Data Network)으로 IP 플로우(Flow)를 업로드 하기 위해(Upload Link), 단말은 사용하고자 하는 서비스(또는 애플리케이션)으로부터 IP 플로우를 수신한다. 수신한 IP 플로우를 TFT(Traffic Folw Templates)를 이용하여 필터링 함으로써, 단말은 어떤 QoS(Quality of Service)가 적용된 EPS 베어러(Evolved Packet System Bearer)를 형성할지를 결정한다. In order for a user entity (UE) to upload an IP flow to an external PDN (Upload Data Link), the terminal receives an IP flow from a service (or an application) to use. By filtering the received IP flow using Traffic Folw Templates (TFT), the UE determines which Quality of Service (QoS) applied EPS Bearer (Evolved Packet System Bearer) is formed.

반대로, 외부 PDN이 단말로 IP 플로우를 제공하기 위해(Download Link), PDN은 IP 플로우를 P-GW(PDN Gateway)로 전달한다. P-GW는 수신한 IP 플로우를 SDF(Service Data Flow) Templates을 이용하여 필터링함으로써, SDF를 어떤 QoS가 적용된 EPS 베어러를 통해 전송할지를 결정한다.Conversely, in order for the external PDN to provide the IP flow to the terminal (Download Link), the PDN forwards the IP flow to the P-GW (PDN Gateway). The P-GW filters the received IP flows using Service Data Flow (SDF) Templates to determine which QoS bearer the SDF is to be transmitted via the EPS bearer.

EPS 베어러는 Non-GBR(Guaranteed Bit Rate)형 특성을 갖는 베어러와 GBR형 특성을 갖는 베어러로 구분된다. Non-GBR형 특성을 갖는 베어러는 망 자원(Resource)이 고정적으로 할당되지 않는 반면, GBR형 특성을 갖는 베어러는 베어러 설정 시 GBR 값을 보장하도록 망 자원이 고정적으로 할당된다. EPS 베어러는 항상 Non-GBR형 특성을 갖는 Default 베어러와 GBR형 특성과 Non-GBR형 특성을 선택적으로 가질 수 있는 Dedicated 베어러가 있다. 통상적으로 단말은 사용하고자 하는 서비스가 일반적인 무선 인터넷 서비스인 경우, Non-GBR(Guaranteed Bit Rate)형 특성을 갖는 Default 베어러를 형성하며, 음성 통화 서비스와 같이 특별한 용도로 이용되는 서비스인 경우, GBR형 특성과 Non-GBR형 특성을 선택적으로 갖는 Dedicated 베어러를 형성한다.The EPS bearer is classified into a bearer having a non-GBR (Guaranteed Bit Rate) type characteristic and a bearer having a GBR type characteristic. In case of non-GBR-type bearer, the network resource is not fixedly allocated, while the bearer having the GBR-type bearer is fixedly allocated to guarantee GBR value in bearer setting. The EPS bearer always has a default bearer having non-GBR type characteristics, and a dedicated bearer capable of selectively having characteristics of GBR type and non-GBR type. Generally, when a service to be used is a general wireless Internet service, a terminal forms a default bearer having a Non-GBR (Guaranteed Bit Rate) type property. In the case of a service used for a special purpose such as a voice call service, And a non-GBR type characteristic is selectively formed.

일반적인 무선 인터넷 서비스의 사용 시, Default 베어러를 이용하더라도 충분한 품질의 서비스가 제공될 수 있다. 그러나 코어 네트워크(Core Network)보다 상대적으로 자원의 이용에 대한 변동이 심한 무선 엑세스 네트워크(RAN: Radio Access Network)단에서는 경우에 따라 자원이 부족하여 적절한 QoS를 보장할 수 없는 문제가 발생할 수 있다.When using a general wireless Internet service, a sufficient quality service can be provided even if a Default bearer is used. However, in the case of a radio access network (RAN) having a relatively large variation in resource utilization relative to a core network, a problem may arise in that adequate resources can not be guaranteed due to insufficient resources.

특히, 재난 신고, 응급 상황 신고와 같은 긴급 애플리케이션의 이용의 경우, 과거에는 대부분 음성통화로 처리되어 큰 문제가 발생하지 않았다. 그러나 최근에는 스마트 디바이스의 발전으로 긴급상황을 대처하거나 처리하기 위한 애플리케이션이 증가함에 따라, 무선 인터넷을 이용하는 사례가 증가하고 있다. 이와 같이, 긴급상황에 대해 신고와 같이 특별한 상황에서 무선 인터넷을 이용한 애플리케이션이 이용되는 경우, 전술한 바와 같이 Default 베어러가 형성됨에 따라, 충분한 망 자원을 보장받을 수 없어 적절한 처리 등이 이루어질 수 없는 문제가 발생할 우려가 있다.In particular, in the case of emergency application such as disaster report and emergency report, most of them have been treated as voice calls in the past, so that no major problems have occurred. Recently, however, as the development of smart devices has increased the number of applications to cope with or deal with emergencies, the use of wireless Internet is increasing. As described above, when an application using the wireless Internet is used in a special situation such as reporting an emergency situation, since a default bearer is formed as described above, sufficient network resources can not be guaranteed and appropriate processing can not be performed May occur.

본 실시예는, 단말이 기 설정된 서비스 또는 애플리케이션을 사용하는 경우, 이를 식별하여 서비스 또는 애플리케이션에 적합한 QoS가 적용되도록 하는 방법 및 장치를 제공하는데 일 목적이 있다.It is an object of the present embodiment to provide a method and apparatus for identifying a service or an application when the terminal uses a preset service or an application so that a QoS suitable for the service or the application is applied.

본 실시예의 일 측면에 의하면, 기 설정된 애플리케이션(application)을 위해 생성된 TCP/IP 패킷인지 여부에 대한 판단결과를 수신하는 수신과정 및 상기 판단결과에 따라, 상기 TCP/IP 패킷을 전송하기 위한 EPS(Evolved Packet System) 베어러의 QoS(Quality of Service)를 변경할지 여부를 결정하는 결정과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 QoS 적용방법을 제공한다.According to an aspect of the present invention, in accordance with a receiving process of receiving a determination result as to whether a TCP / IP packet is generated for a predetermined application and an EPS process for transmitting the TCP / IP packet according to the determination result, And determining whether to change the Quality of Service (QoS) of the Evolved Packet System bearer.

또한, 본 실시예의 다른 측면에 의하면, 기 설정된 애플리케이션(application)을 위해 생성된 TCP/IP 패킷인지 여부에 대한 판단결과를 수신하는 통신부 및 상기 판단결과에 따라, 상기 TCP/IP 패킷을 전송하기 위한 EPS(Evolved Packet System) 베어러의 QoS(Quality of Service)를 변경할지 여부를 결정하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 QoS 적용장치를 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a communication system including a communication unit for receiving a determination result as to whether a TCP / IP packet is generated for a predetermined application, and a communication unit for transmitting a TCP / And a controller for determining whether or not to change QoS (Quality of Service) of an Evolved Packet System (EPS) bearer.

이상에서 설명한 바와 같이 본 실시예의 일 측면에 따르면, 단말이 사용하는 서비스 또는 애플리케이션을 식별할 수 있으며, 식별한 서비스 또는 애플리케이션에 따라 그에 적합한 QoS를 적용하기 때문에, 자원의 이용에 대한 변동이 심한 무선 엑세스 네트워크단에서도 고품질의 서비스를 제공할 수 있는 장점이 있다.As described above, according to the embodiment of the present invention, a service or an application used by a terminal can be identified and a QoS suitable for the service or application is applied according to the identified service or application. Therefore, It is advantageous to provide high-quality service even in the access network side.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 시스템을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 시스템이 IP 패킷을 식별하는 과정을 도시한 흐름도이다.
도 3은 TCP/IP 패킷을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 시스템이 EPS 베어러의 QoS를 변경하는 과정을 도시한 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 시스템이 EPS 베어러의 QoS를 재변경하는 과정을 도시한 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 P-GW가 IP 패킷을 식별하는 방법을 도시한 순서도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 QoS 관리노드가 EPS 베어러의 QoS를 적용하는 방법을 도시한 순서도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 QoS 관리노드의 구성도이다.
1 is a diagram illustrating a network system according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart illustrating a process in which a network system according to an embodiment of the present invention identifies IP packets.
3 is a diagram showing a TCP / IP packet.
4 is a flowchart illustrating a process of changing QoS of an EPS bearer according to an embodiment of the present invention.
5 is a flowchart illustrating a process of re-changing QoS of an EPS bearer according to an embodiment of the present invention.
6 is a flowchart illustrating a method of identifying an IP packet by a P-GW according to an embodiment of the present invention.
7 is a flowchart illustrating a method of applying a QoS of an EPS bearer by a QoS management node according to an embodiment of the present invention.
8 is a configuration diagram of a QoS management node according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail with reference to exemplary drawings. It should be noted that, in adding reference numerals to the constituent elements of the drawings, the same constituent elements are denoted by the same reference symbols as possible even if they are shown in different drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 '포함', '구비'한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 '…부', '모듈' 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.In describing the components of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are intended to distinguish the constituent elements from other constituent elements, and the terms do not limit the nature, order or order of the constituent elements. Throughout the specification, when an element is referred to as being "comprising" or "comprising", it means that it can include other elements as well, without excluding other elements unless specifically stated otherwise . In addition, '... Quot ;, " module ", and " module " refer to a unit that processes at least one function or operation, and may be implemented by hardware or software or a combination of hardware and software.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 시스템을 도시한 도면이다.1 is a diagram illustrating a network system according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 시스템(100)은 단말(110), 기지국(eNodeB, 120), 서빙 게이트웨이(Serving Gateway, 이하 'S-GW'라 칭함, 130), 패킷 게이트웨이(Packet Data Network Gateway, 이하 'P-GW'라 칭함, 140), 정책 및 과금 규칙기능(Policy and Charging Rule Function, 이하 'PCRF'라 칭함, 150), QoS 관리노드(160), 패킷 데이터 네트워크(Packet Data Network, 이하 'PDN'이라 칭함, 170) 및 이동성 관리 엔티티(Mobility Management Entity, 이하 'MME'라 칭함, 180)를 포함한다.1, a network system 100 according to an embodiment of the present invention includes a terminal 110, a base station (eNodeB) 120, a Serving Gateway (S-GW) 130, A P-GW, a Policy and Charging Rule Function (PCRF) 150, a QoS management node 160, a Packet Data Network Gateway (P-GW) A packet data network (PDN) 170, and a mobility management entity (MME) 180.

단말(110)은 PDN(170)과 세션(Session)을 생성하며 EPS(Evolved Packet System) 베어러(Bearer)를 생성하여 PDN(170)으로 TCP/IP 패킷을 전송하거나, 생성된 EPS 베어러를 이용하여 TCP/IP 패킷을 수신하는 장치이다. 단말(110)은 음성 통화, 무선 인터넷 서비스 등과 같은 다양한 서비스 또는 무선 인터넷 서비스를 이용하여 제공되는 다양한 애플리케이션을 이용할 수 있다. 단말은 다양한 서비스 또는 애플리케이션을 이용하며, TCP/IP 패킷을 PDN(170)으로 전송하거나 TCP/IP 패킷을 PDN(170)으로부터 수신한다. 단말(110)은 태블릿 PC(Tablet PC), 랩톱(Laptop), 개인용 컴퓨터(PC: Personal Computer), 휴대형 멀티미디어 플레이어(PMP: Portable Multimedia Player), 무선통신 단말장치기(Wireless Communication Terminal), 스마트폰(SmartPhone) 및 이동통신 단말장치기(Mobile Communication Terminal) 등 다양한 디지털 기기 중 어느 하나로 구현될 수 있다.The UE 110 generates a session with the PDN 170 and generates an Evolved Packet System Bearer to transmit a TCP / IP packet to the PDN 170 or to use the generated EPS bearer It is a device that receives TCP / IP packets. The terminal 110 can use various services such as voice call, wireless Internet service, or the like, or various applications provided using the wireless Internet service. The terminal uses various services or applications and transmits TCP / IP packets to the PDN 170 or TCP / IP packets from the PDN 170. The terminal 110 may be a tablet PC, a laptop, a personal computer (PC), a portable multimedia player (PMP), a wireless communication terminal, a smart phone SmartPhone) and a mobile communication terminal device (mobile communication terminal).

기지국(eNodeB, 120)은 무선 엑세스 네트워크(RAN: Radio Access Network, 이하 'RAN'으로 약칭함) 노드로서 단말(110)의 호 처리를 위한 액세스 네트워크를 구성하는 노드이다. 기지국(120)은 TCP/IP 패킷을 단말(110)로부터 수신하여, S1 인터페이스를 이용하여 S-GW(130)로 전달한다. 기지국(120)은 스케쥴러(Scheduler)를 적용하여 동적 자원을 할당하고, 셀 간 무선자원을 관리한다. 특히, 기지국(120)은 복수의 스케쥴러 중 어느 하나의 스케쥴러를 적용함으로써, EPS 베어러의 QoS를 변경할 수 있다. A base station (eNodeB) 120 is a node constituting an access network for processing a call of a terminal 110 as a radio access network (RAN) node. The base station 120 receives the TCP / IP packet from the terminal 110 and transmits it to the S-GW 130 using the S1 interface. The base station 120 allocates dynamic resources by applying a scheduler, and manages radio resources between cells. In particular, the base station 120 may change the QoS of the EPS bearer by applying any one of a plurality of schedulers.

S-GW(130)는 RAN과 코어 네트워크(Core network) 사이의 경계점으로서 동작하고, 기지국(120)과 P-GW(140) 사이의 데이터 경로를 유지하는 기능을 하는 노드이다. S-GW(130)는 S1 인터페이스를 이용하여 TCP/IP 패킷을 기지국(120)으로부터 수신하며, S5 인터페이스를 이용하여 수신한 TCP/IP 패킷을 P-GW(140)로 전달한다. The S-GW 130 is a node operating as a boundary point between the RAN and the core network and maintaining the data path between the base station 120 and the P-GW 140. The S-GW 130 receives the TCP / IP packet from the base station 120 using the S1 interface and delivers the received TCP / IP packet to the P-GW 140 using the S5 interface.

P-GW(140)는 패킷 데이터 네트워크를 향한 데이터 인터페이스의 종료점(Termination Point)에 해당한다. P-GW(140)는 정책 집행 특징(Policy Enforcement Features), 패킷 필터링(Packet Filtering), 과금 지원(Charging Support), 합법적 감청(Lawful Interception), 단말 IP 할당(UE IP Allocation), 패킷 스크리닝(Packet Screening) 등 다양한 기능을 수행하는 노드이다. 특히, P-GW(140)는 S5 인터페이스를 이용하여 S-GW(130)로부터 수신한 TCP/IP 패킷이 기 설정된 서비스 또는 애플리케이션을 위한 TCP/IP 패킷인지 여부를 판단하고, Gx 인터페이스를 이용하여 판단결과를 PCRF(150)로 제공한다.The P-GW 140 corresponds to the termination point of the data interface toward the packet data network. The P-GW 140 may include policy enforcement features, packet filtering, charging support, legalful interception, UE IP allocation, packet screening, Screening), and so on. In particular, the P-GW 140 determines whether the TCP / IP packet received from the S-GW 130 is a TCP / IP packet for a predetermined service or application using the S5 interface, And provides the PCRF 150 with the determination result.

PCRF(150)는 단말(110) 별로 정책(Policy)와 과금(Charging)에 대한 규칙을 정하는 노드이다. PCRF(150)는 P-GW(140)로부터 수신한 판단결과를 QoS 관리노드(160)로 제공한다.The PCRF 150 is a node for defining policies and charging rules for each terminal 110. The PCRF 150 provides the QoS management node 160 with the determination result received from the P-GW 140.

QoS 관리노드(160)는 판단결과를 PCRF(150)로부터 수신하며, 판단결과에 따라 TCP/IP 패킷을 전송하기 위한 EPS 베어러의 QoS를 변경할지를 결정하는 노드이다. QoS 관리노드(160)는 EPS 베어러의 QoS를 변경할지를 결정하고, 결정 결과에 따라 EPS 베어러의 QoS를 변경하도록 기지국(120)으로 요청한다. EPS 베어러의 QoS를 변경요청을 QoS 관리노드(160)로부터 받는 경우, 기지국(120)은 기존의 EPS 베어러의 스케쥴러와는 다른 스케쥴러를 적용함으로써 EPS 베어러의 QoS를 변경한다.The QoS management node 160 receives the determination result from the PCRF 150 and determines whether to change the QoS of the EPS bearer for transmitting the TCP / IP packet according to the determination result. The QoS management node 160 determines whether to change the QoS of the EPS bearer and requests the base station 120 to change the QoS of the EPS bearer according to the determination result. When receiving the QoS change request of the EPS bearer from the QoS management node 160, the base station 120 changes the QoS of the EPS bearer by applying a scheduler different from the scheduler of the existing EPS bearer.

MME(180)는 단말의 네트워크 연결과 관련된 액세스, 네트워크 자원의 할당, 트래킹(Tracking), 페이징(Paging), 로밍(Roaming) 및 핸드오버 등을 지원하기 위한 시그널링 및 제어 기능들을 수행하는 노드이다.The MME 180 is a node that performs signaling and control functions to support access, network resource allocation, tracking, paging, roaming, and handover related to the network connection of the terminal.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 시스템이 IP 패킷을 식별하는 과정을 도시한 흐름도이다.2 is a flowchart illustrating a process in which a network system according to an embodiment of the present invention identifies IP packets.

단말(110)은 업로드하고자 하는 TCP/IP 패킷을 생성한다(S210). 단말(110)은 다양한 서비스 또는 애플리케이션을 이용하며 TCP/IP 패킷을 업로드할 필요가 있는 경우, PDN으로 업로드하기 위한 TCP/IP 패킷을 생성한다. 통상의 경우, 도 3에 도시된 TCP/IP 패킷을 생성한다.The terminal 110 generates a TCP / IP packet to be uploaded (S210). When the terminal 110 uses various services or applications and needs to upload a TCP / IP packet, the terminal 110 generates a TCP / IP packet for uploading to the PDN. Generally, the TCP / IP packet shown in FIG. 3 is generated.

도 3은 TCP/IP 패킷을 도시한 도면이다.3 is a diagram showing a TCP / IP packet.

TCP/IP 패킷(300)은 패킷 헤더와 TCP 데이터부로 나뉜다. TCP/IP 패킷(300)의 헤더에는 다양한 정보가 포함되는데, 특히, 5 Tuple 정보도 함께 포함된다. 5 Tuple 정보에는 Source의 IP 어드레스(320), Destination의 IP 어드레스(330), 프로토콜 유형(310), Source의 Port(340) 및 Destination의 Port(350)가 포함된다. TCP/IP 패킷(300)은 5 Tuple 정보에 따라, 어떠한 프로토콜이 이용되어 어느 노드로부터 어느 노드로 전송되는지 판단되며, 어떠한 EPS 베어러를 이용하여 전달될지 판단된다.The TCP / IP packet 300 is divided into a packet header and a TCP data portion. Various information is included in the header of the TCP / IP packet 300, and in particular 5 Tuple information is also included. 5 Tuple information includes an IP address 320 of a source, an IP address 330 of a destination, a protocol type 310, a port 340 of a source, and a port 350 of a destination. According to 5 Tuple information, the TCP / IP packet 300 determines which protocol is used and from which node to which node it is transmitted, and which EPS bearer is used to determine whether to be transmitted.

한편, 단말(110)은 다양한 애플리케이션 중 긴급 상황에 대처하기 위한 애플리케이션, 재난 신고를 위한 애플리케이션, 원격 진료를 위한 애플리케이션 등 기 설정된 목적으로 이용될 수 있는 애플리케이션을 이용하는 상황이 존재할 수 있다. 그러나 현재의 TCP/IP 패킷은 어떠한 애플리케이션을 위한 TCP/IP 패킷인지까지 구별할 수는 없고, 전술한 5-Tuple 정보 정도만을 판단할 수 있다. 기 설정된 애플리케이션을 위한 TCP/IP 패킷인지를 확인할 수 있도록, 단말(110)은 TCP/IP 패킷을 생성하며 TCP/IP 패킷의 헤더에 기 설정된 애플리케이션을 위한 TCP/IP 패킷임을 확인할 수 있는 별도의 애플리케이션 식별 필드를 추가한다. 단말(110)은 각각의 애플리케이션마다 별도의 식별자를 부여할 수도 있으며, 기 설정된 애플리케이션을 하나의 군으로 묶어 동일한 식별자를 부여하고 기 설정된 애플리케이션이 아닌 애플리케이션을 다른 하나의 군으로 묶어 동일한 식별자를 부여할 수 있다. 애플리케이션 식별 필드에는 애플리케이션의 식별자 값이 포함되며, 이를 이용해 추후 해당 TCP/IP 패킷을 수신하는 P-GW(140)가 기 설정된 애플리케이션을 위한 패킷인지를 식별할 수 있다. 단말(110)은 기 설정된 애플리케이션을 이용하는 경우, TCP/IP 패킷의 애플리케이션 식별 필드에 기 설정된 애플리케이션의 식별자를 포함시킨 TCP/IP 패킷을 생성한다.Meanwhile, the terminal 110 may use an application that can be used for a predetermined purpose, such as an application for coping with an emergency situation, an application for reporting a disaster, an application for telemedicine, among various applications. However, the current TCP / IP packet can not distinguish a TCP / IP packet for an application, and only the above-described 5-Tuple information can be judged. The terminal 110 generates a TCP / IP packet so that it can confirm whether the packet is a TCP / IP packet for a predetermined application, and transmits the TCP / IP packet to a separate application Add an Identification field. The terminal 110 may assign a separate identifier to each application. The terminal 110 may group the predetermined applications into a group, assign the same identifier, group applications into a different group, and assign the same identifier . The application identification field contains the identifier of the application and can be used to identify whether the P-GW 140 receiving the TCP / IP packet in the future is a packet for a predetermined application. When using the predetermined application, the terminal 110 generates a TCP / IP packet including an identifier of a predetermined application in the application identification field of the TCP / IP packet.

단말(110)은 TCP/IP 패킷을 필터링하여 베어러 종류를 결정한다(S220). 단말(110)은 TCP/IP 패킷을 생성하는 경우, TCP/IP 패킷을 전송(업로드)하기 위해 EPS 베어러를 형성해야 한다. 단말(110)은 생성된 TCP/IP 패킷을 필터링(TFT: Traffic Folw Templates)함으로써, 어떤 베어러를 이용하여 TCP/IP 패킷을 전송할지를 결정한다. 이때, TCP/IP 패킷을 필터링함에 있어, 단말(110)은 구체적으로 해당 TCP/IP 패킷이 어떠한 애플리케이션을 이용하기 위한 패킷인지 판단하는 것이 아니라, TCP/IP 패킷의 헤더에 포함된 5 Tuple을 토대로 베어러의 종류를 결정한다. 이 때문에, 애플리케이션의 종류는 고려되지 않으며, 5 Tuple 정보에 포함된 프로토콜 종류 등을 판단하여 베어러의 종류가 결정된다. 따라서 종래와 같이 무선 인터넷을 위한 TCP/IP 패킷인 경우 Default 베어러가, 음성 통화 서비스와 같이 특별한 용도로 이용되는 서비스인 경우 Dedicated 베어러가 형성된다.The terminal 110 determines a bearer type by filtering the TCP / IP packet (S220). When the terminal 110 generates a TCP / IP packet, it must form an EPS bearer to transmit (upload) a TCP / IP packet. The terminal 110 determines which bearer is used to transmit the TCP / IP packet by filtering the generated TCP / IP packet (TFT: Traffic Folw Templates). At this time, in filtering the TCP / IP packet, the terminal 110 does not specifically determine which application the corresponding TCP / IP packet is used for, but it is based on the 5 Tuple included in the header of the TCP / IP packet Determine the type of bearer. Therefore, the type of application is not considered, and the kind of the bearer is determined by judging the protocol type included in the 5 Tuple information. Accordingly, a Dedicated bearer is formed when a default bearer is a TCP / IP packet for a wireless Internet and a service is used for a special purpose such as a voice call service.

단말(110)은 결정된 EPS 베어러를 형성하여, IP 패킷을 전송한다(S230). 단말(110)은 TCP/IP 패킷을 P-GW(140)까지 전송할 수 있도록 결정된 EPS 베어러를 형성한다. 단말(110)은 TCP/IP 패킷을 기지국(120)으로 전송한다. The terminal 110 forms the determined EPS bearer and transmits an IP packet (S230). The terminal 110 forms an EPS bearer determined to transmit the TCP / IP packet to the P-GW 140. The terminal 110 transmits the TCP / IP packet to the base station 120.

기지국(120)은 형성된 EPS 베어러에 QoS를 적용한다(S240). 기지국(120)은 스케쥴러를 적용하여, 형성된 EPS 베어러에 적절한 QoS를 적용한다. 통상적으로 애플리케이션이 이용되는 경우 무선 인터넷 서비스가 이용되므로, Default 베어러가 형성된다. Default 베어러가 형성되는 경우, 기지국(120)은 별도의 Bit Rate의 보장 없이 기지국 내의 자원 상황에 따라 가능한 QoS를 적용한다. The base station 120 applies QoS to the formed EPS bearer (S240). The base station 120 applies a scheduler to apply appropriate QoS to the formed EPS bearer. When an application is used, a default bearer is formed because the wireless Internet service is used. When a default bearer is formed, the base station 120 applies QoS as much as possible according to resource conditions in a base station without guaranteeing a separate bit rate.

기지국(120)은 S-GW(130)를 거쳐 P-GW(140)로 QoS가 적용된 EPS 베어러를 이용하여 TCP/IP 패킷을 전송한다(S250).The base station 120 transmits the TCP / IP packet using the EPS bearer to which the QoS is applied to the P-GW 140 via the S-GW 130 (S250).

P-GW(140)는 TCP/IP 패킷을 분석하여, 기 설정된 서비스 또는 애플리케이션을 위한 TCP/IP 패킷인지 여부를 판단한다(S260). TCP/IP 패킷을 수신하는 경우, P-GW(140)는 TCP/IP 패킷의 헤더에 포함된 애플리케이션 식별 필드 내에 어떠한 애플리케이션 식별자가 포함되어 있는지를 확인한다. 애플리케이션 식별 필드 내에 기 설정된 애플리케이션에 대한 식별자가 포함되어 있거나 기 설정된 애플리케이션의 군에 대한 식별자가 포함되어 있는 경우, P-GW(140)는 해당 TCP/IP 패킷이 기 설정된 서비스 또는 애플리케이션을 위한 패킷임을 판단할 수 있다. 반면, 애플리케이션 식별 필드 내에 기 설정된 애플리케이션 또는 기 설정된 애플리케이션의 군에 대한 식별자가 포함되어 있지 않은 경우, P-GW(140)는 해당 TCP/IP 패킷이 기 설정된 서비스 또는 애플리케이션을 위한 패킷이 아님을 판단한다. The P-GW 140 analyzes the TCP / IP packet to determine whether it is a TCP / IP packet for a predetermined service or application (S260). When receiving the TCP / IP packet, the P-GW 140 checks which application identifier is included in the application identification field included in the header of the TCP / IP packet. If the P-GW 140 includes an identifier for a predetermined application in the application identification field or an identifier for a predetermined group of applications, the P-GW 140 determines that the corresponding TCP / IP packet is a packet for a predetermined service or application It can be judged. On the other hand, if the application identification field does not contain an identifier for a predetermined application or a predetermined group of applications, the P-GW 140 determines that the corresponding TCP / IP packet is not a packet for a predetermined service or application do.

전술한 과정을 거침으로써, P-GW(140)는 별도의 노드를 이용하지 않고도 간단히 기 설정된 애플리케이션을 위한 패킷인지 여부를 구별할 수 있다.Through the above-described process, the P-GW 140 can easily distinguish whether it is a packet for a predetermined application without using a separate node.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 시스템이 EPS 베어러의 QoS를 변경하는 과정을 도시한 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a process of changing QoS of an EPS bearer according to an embodiment of the present invention.

P-GW(140)는 단말(110)로부터 수신한 TCP/IP 패킷이 기 설정된 애플리케이션을 위한 TCP/IP 패킷인지 여부를 판단한다(S410). 도 2를 참조하여 설명한 것과 같이, P-GW(140)는 TCP/IP 패킷의 헤더에 포함된 애플리케이션 식별 필드 내에 어떠한 식별자가 포함되어 있는지를 확인하여, 해당 TCP/IP 패킷이 기 설정된 애플리케이션을 위한 패킷인지를 판단한다.The P-GW 140 determines whether the TCP / IP packet received from the terminal 110 is a TCP / IP packet for a predetermined application (S410). As described with reference to FIG. 2, the P-GW 140 checks which identifier is included in the application identification field included in the header of the TCP / IP packet, and determines whether the corresponding TCP / It is determined whether the packet is a packet.

P-GW(140)는 PCRF(150)를 거쳐 QoS 관리노드(160)로 판단결과를 전달한다(S420). QoS 관리노드(160)가 EPS 베어러의 QoS의 변경 여부를 결정할 수 있도록, P-GW(140)는 PCRF(150)를 거쳐 QoS 관리노드(160)로 판단결과를 전달한다. P-GW(140)는 판단결과와 함께 TCP/IP 패킷의 식별자 또는 단말의 식별자를 QoS 관리노드(160)로 전달하여, QoS가 변경될 EPS 베어러가 특정될 수 있도록 한다.The P-GW 140 transmits the determination result to the QoS management node 160 via the PCRF 150 (S420). The P-GW 140 transmits the determination result to the QoS management node 160 via the PCRF 150 so that the QoS management node 160 can determine whether to change the QoS of the EPS bearer. The P-GW 140 transmits an identifier of the TCP / IP packet or an identifier of the terminal to the QoS management node 160 together with the determination result so that the EPS bearer whose QoS is to be changed can be identified.

QoS 관리노드(160)는 기 설정된 애플리케이션을 위한 TCP/IP 패킷인지 여부를 판단한다(S430). QoS 관리노드(160)는 P-GW(140)로부터 수신한 판단결과가 해당 TCP/IP 패킷이 기 설정된 애플리케이션을 위한 TCP/IP 패킷인지를 판단한다. The QoS management node 160 determines whether it is a TCP / IP packet for a predetermined application (S430). The QoS management node 160 determines whether the determination result received from the P-GW 140 is a TCP / IP packet for a predetermined application.

TCP/IP 패킷이 기 설정된 애플리케이션을 위한 TCP/IP 패킷인 경우, QoS 관리노드(160)는 TCP/IP 패킷을 전송하기 위한 EPS 베어러의 QoS를 변경하도록 기지국(120)으로 요청한다(S440). 해당 TCP/IP 패킷은 애플리케이션을 위한 TCP/IP 패킷이므로, 해당 TCP/IP 패킷을 전송하기 위해 Default 베어러가 형성되어 있다. 그러나 해당 패킷이 기 설정된 애플리케이션을 위한 TCP/IP 패킷인 경우, 해당 TCP/IP 패킷에 대해서는 일정한 Bit Rate를 보장할 필요가 있다. 해당 TCP/IP 패킷을 전송하기 위한 EPS 베어러의 QoS는 변경의 필요성이 존재한다. 따라서 QoS 관리노드(160)는 해당 TCP/IP 패킷을 전송하기 위한 EPS 베어러의 QoS를 변경하도록 기지국(120)으로 요청한다. QoS 관리노드(160)는 EPS 베어러의 QoS의 변경을 기지국(120)으로 요청하며, 기지국(120)이 QoS를 변경할 EPS 베어러를 식별할 수 있도록 TCP/IP 패킷의 식별자 또는 단말의 식별자를 기지국(120)으로 함께 전달한다.If the TCP / IP packet is a TCP / IP packet for a predetermined application, the QoS management node 160 requests the base station 120 to change the QoS of the EPS bearer for transmitting the TCP / IP packet (S440). Since the corresponding TCP / IP packet is a TCP / IP packet for an application, a default bearer is formed to transmit the corresponding TCP / IP packet. However, if the packet is a TCP / IP packet for a predetermined application, it is necessary to guarantee a constant bit rate for the corresponding TCP / IP packet. There is a need to change the QoS of the EPS bearer for transmitting the corresponding TCP / IP packet. Therefore, the QoS management node 160 requests the base station 120 to change the QoS of the EPS bearer for transmitting the TCP / IP packet. The QoS management node 160 requests the base station 120 to change the QoS of the EPS bearer and transmits the identifier of the TCP / IP packet or the identifier of the terminal to the base station 120 so that the base station 120 can identify the EPS bearer to change the QoS. 120).

기지국(120)은 EPS 베어러의 QoS와 상이한 QoS가 적용되도록 변경한다(S450). EPS 베어러의 QoS 변경요청을 QoS 관리노드(160)로부터 받는 경우, 기지국(120)은 기 형성되어 있는 EPS 베어러의 QoS와 상이한 QoS가 적용되도록 변경한다. 기지국(120)은 기 형성되어 있는 EPS 베어러에 적용된 스케쥴러와 다른 스케쥴러를 적용함으로써 QoS를 변경한다. 기지국(120)은 특정 스케쥴러에 의해 Default 베어러로 형성된 EPS 베어러에 다른 스케쥴러를 적용함으로써 Dedicated 베어러가 형성되도록 한다. 기 형성된 EPS 베어러의 QoS를 변경함으로써, 기 설정된 애플리케이션을 위한 IP 패킷에 일정한 Bit Rate이 보장된다.The base station 120 changes the QoS of the EPS bearer so that the different QoS is applied (S450). When receiving a QoS change request of the EPS bearer from the QoS management node 160, the base station 120 changes the QoS of the EPS bearer to be different from that of the established EPS bearer. The BS 120 changes the QoS by applying a scheduler different from the scheduler applied to the EPS bearer. The base station 120 applies a different scheduler to the EPS bearer formed as a default bearer by a specific scheduler, thereby forming a Dedicated bearer. By changing the QoS of the pre-formed EPS bearer, a constant bit rate is guaranteed for IP packets for a predetermined application.

전술한 과정을 거침으로써, 기 설정된 애플리케이션을 위한 TCP/IP 패킷을 전송하기 위한 EPS 베어러를 Default 베어러에서 Dedicated 베어러로 변경하여, 기 설정된 애플리케이션의 이용을 위해 충분한 자원이 보장되어 고품질의 서비스가 제공될 수 있다.By performing the above-described process, the EPS bearer for transmitting the TCP / IP packet for the predetermined application is changed from the default bearer to the Dedicated bearer so that sufficient resources are secured for use of the predetermined application, and a high quality service is provided .

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 시스템이 EPS 베어러의 QoS를 재변경하는 과정을 도시한 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating a process of re-changing QoS of an EPS bearer according to an embodiment of the present invention.

P-GW(140)는 기 설정된 서비스를 위한 TCP/IP 패킷의 유입이 중단되었는지를 판단한다(S510). P-GW(140)는 기지국(120)에 의해 QoS가 변경된 EPS 베어러를 이용하여 기 설정된 애플리케이션을 위한 TCP/IP 패킷이 지속적으로 유입되고 있는지 또는 중단되었는지를 판단한다. 예를 들어, 단말(110)이 기 설정된 애플리케이션을 지속적으로 사용하고 있는 경우, EPS 베어러를 이용하여 기 설정된 애플리케이션을 위한 TCP/IP 패킷이 지속적으로 P-GW(140)로 유입이 될 것이다. 그러나 단말(110)이 기 설정된 애플리케이션의 사용을 중단한 경우, 기 설정된 애플리케이션을 위한 TCP/IP 패킷은 P-GW(140)로 유입이 중단될 것이다. The P-GW 140 determines whether the flow of the TCP / IP packet for the preset service is stopped (S510). The P-GW 140 determines whether the TCP / IP packet for a predetermined application is continuously flowing or stopped using the EPS bearer whose QoS has been changed by the base station 120. For example, when the terminal 110 is continuously using the predetermined application, a TCP / IP packet for a predetermined application will be continuously input to the P-GW 140 using the EPS bearer. However, if the terminal 110 stops using the predetermined application, the TCP / IP packet for the predetermined application will be stopped from entering the P-GW 140.

기 설정된 서비스를 위한 TCP/IP 패킷의 유입이 중단되었다 판단한 경우, P-GW(140)는 해당 판단사실을 PCRF(150)를 거쳐 QoS 관리노드(160)로 전달한다(S520). The P-GW 140 transmits the determination result to the QoS management node 160 via the PCRF 150 in operation S520.

QoS 관리노드(160)는 TCP/IP 패킷을 전송하기 위한 EPS 베어러의 QoS를 변경하도록 요청한다(S530). 기 설정된 서비스를 위한 TCP/IP 패킷의 유입이 중단된 경우, 더 이상 EPS 베어러가 변경된 QoS를 유지할 필요가 없다. 즉, 기지국(120)이 스케쥴러를 적용하여 Dedicated 베어러로 변경한 EPS 베어러의 QoS를 더 이상 유지할 필요성이 없다. 따라서 QoS 관리노드(160)는 TCP/IP 패킷을 전송하기 위한 EPS 베어러의 QoS를 다시 변경하도록 기지국(120)으로 요청한다.The QoS management node 160 requests to change the QoS of the EPS bearer for transmitting the TCP / IP packet (S530). When the flow of TCP / IP packets for a predetermined service is interrupted, it is no longer necessary for the EPS bearer to maintain the changed QoS. That is, there is no need for the base station 120 to further maintain the QoS of the EPS bearer changed to the dedicated bearer by applying the scheduler. Therefore, the QoS management node 160 requests the base station 120 to change the QoS of the EPS bearer for transmitting the TCP / IP packet again.

기지국(120)은 EPS 베어러의 QoS를 재변경한다(S540). QoS 관리노드(160)로부터 EPS 베어러의 QoS 재변경 요청을 수신하는 경우, 기지국(120)은 EPS 베어러의 QoS를 Dedicated 베어러에서 Default 베어러로 변경한다. 이미 기 설정된 서비스를 위한 TCP/IP 패킷이 유입이 중단되었기 때문에, 불필요하게 Bit Rate를 보장하는 Dedicated 베어러를 유지할 필요가 없다. 이 때문에, QoS 관리노드(160)는 기지국(120)으로 EPS 베어러의 QoS의 재변경요청을 하며, 기지국(120)은 EPS 베어러의 QoS를 재변경한다.The base station 120 re-modifies the QoS of the EPS bearer (S540). When receiving the QoS re-change request of the EPS bearer from the QoS management node 160, the base station 120 changes the QoS of the EPS bearer from the dedicated bearer to the default bearer. There is no need to maintain a dedicated bearer that guarantees a bit rate because the TCP / IP packet for the predetermined service has stopped flowing. Therefore, the QoS management node 160 requests the base station 120 to re-change the QoS of the EPS bearer, and the base station 120 re-changes the QoS of the EPS bearer.

이처럼, 전술한 과정을 거침으로써, 기 설정된 애플리케이션을 위한 TCP/IP 패킷의 전송이 중단된 경우, 더 이상 변경된 EPS 베어러의 QoS를 유지하지 않도록 재 변경함으로써, 불필요한 자원이 할당되는 것을 방지할 수 있고 이를 통해 보다 높은 품질의 다른 서비스 또는 애플리케이션을 제공할 수 있다.As described above, when the transmission of the TCP / IP packet for the predetermined application is interrupted by the above-mentioned procedure, the QoS of the changed EPS bearer is changed again so that unnecessary resources can be prevented from being allocated Thereby providing other services or applications of higher quality.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 P-GW가 IP 패킷을 식별하는 방법을 도시한 순서도이다.6 is a flowchart illustrating a method of identifying an IP packet by a P-GW according to an embodiment of the present invention.

P-GW(140)는 EPS 베어러를 통해 TCP/IP 패킷을 수신한다(S610). P-GW(140)로 수신되는 TCP/IP 패킷은 단말(110)이 업로드를 하기 위해 최초로 전달되는 패킷일 수도 있고, 이미 형성된 EPS 베어러를 이용하여 지속적으로 수신되던 패킷일 수도 있다.The P-GW 140 receives the TCP / IP packet through the EPS bearer (S610). The TCP / IP packet received by the P-GW 140 may be a packet initially transmitted by the terminal 110 for uploading, or may be a packet continuously received using an EPS bearer already formed.

P-GW(140)는 수신한 TCP/IP 패킷이 기 설정된 서비스를 위한 패킷인지 여부를 판단한다(S620). P-GW(140)는 TCP/IP 패킷의 헤더에 추가된 애플리케이션 식별 필드에 포함된 애플리케이션 식별자를 이용하여 수신한 TCP/IP 패킷이 기 설정된 서비스를 위한 패킷인지를 판단한다. 기 설정된 서비스를 위한 패킷인 경우, 수신한 TCP/IP 패킷은 단말(110)이 업로드를 하기 위해 최초로 전달되는 패킷이다. 한편, 기 설정된 서비스를 위한 패킷이 아닌 경우, 수신한 TCP/IP 패킷은 단말(110)이 업로드를 하기 위해 최초로 전달되는 패킷일 수도 있고, 이미 형성된 EPS 베어러를 이용하여 지속적으로 수신되던 패킷일 수도 있다. The P-GW 140 determines whether the received TCP / IP packet is a packet for a predetermined service (S620). The P-GW 140 uses the application identifier included in the application identification field added to the header of the TCP / IP packet to determine whether the received TCP / IP packet is a packet for a predetermined service. In the case of a packet for a predetermined service, the received TCP / IP packet is the first packet transmitted for the terminal 110 to upload. On the other hand, if the packet is not a packet for a predetermined service, the received TCP / IP packet may be a packet that is initially transmitted by the terminal 110 for uploading, or may be a packet have.

수신한 TCP/IP 패킷이 기 설정된 서비스를 위한 패킷인 경우, P-GW(140)는 판단 결과를 PCRF(150)를 거쳐 QoS 관리노드(160)로 전달한다(S630). QoS 관리노드(160)가 해당 패킷을 전송하기 위한 EPS 베어러의 QoS를 변경할 것을 결정하도록 P-GW(140)는 판단 결과를 PCRF(150)를 거쳐 QoS 관리노드(160)로 전달한다.If the received TCP / IP packet is a packet for a predetermined service, the P-GW 140 transmits the determination result to the QoS management node 160 via the PCRF 150 (S630). The P-GW 140 transmits the determination result to the QoS management node 160 via the PCRF 150 so that the QoS management node 160 determines to change the QoS of the EPS bearer for transmitting the packet.

수신한 TCP/IP 패킷이 기 설정된 애플리케이션을 위한 패킷이 아닌 경우, P-GW(140)는 기 설정된 애플리케이션을 위한 TCP/IP 패킷을 수신해오고 있었는지를 판단한다(S640). 이 과정으로부터, P-GW(140)는 수신한 TCP/IP 패킷이 기 설정된 애플리케이션과 무관한 패킷인지 또는 기 설정된 애플리케이션을 위한 TCP/IP 패킷의 수신이 중단된 것인지를 판단할 수 있다. 기 설정된 서비스를 위한 TCP/IP 패킷을 수신해오고 있었다면, P-GW(140)는 기 설정된 애플리케이션을 위한 TCP/IP 패킷의 수신이 중단된 것으로 판단한다. 반면, 기 설정된 서비스를 위한 TCP/IP 패킷을 수신해오고 있던 것이 아니라면, P-GW(140)는 수신한 TCP/IP 패킷이 기 설정된 애플리케이션과 무관한 패킷인 것으로 판단한다. 이 경우, P-GW(140)는 PDN(170)으로 해당 패킷을 전달한다.If the received TCP / IP packet is not a packet for a predetermined application, the P-GW 140 determines whether the TCP / IP packet has been received for the predetermined application (S640). From this process, the P-GW 140 can determine whether the received TCP / IP packet is a packet irrelevant to the predetermined application or the reception of the TCP / IP packet for the predetermined application is interrupted. If the TCP / IP packet for the preset service has been received, the P-GW 140 determines that the reception of the TCP / IP packet for the predetermined application is stopped. On the other hand, if the TCP / IP packet for the predetermined service has not been received, the P-GW 140 determines that the received TCP / IP packet is not related to the predetermined application. In this case, the P-GW 140 delivers the packet to the PDN 170.

기 설정된 애플리케이션을 위한 TCP/IP 패킷을 수신해오고 있었다면, P-GW(140)는 기 설정된 애플리케이션을 위한 TCP/IP 패킷의 유입이 중단되었음을 PCRF(150)를 거쳐 QoS 관리노드(160)로 전달한다(S650). 기 설정된 애플리케이션을 위한 TCP/IP 패킷의 유입이 중단된 경우, 더 이상 EPS 베어러의 QoS가 변경된 상태를 유지할 필요가 없다. 따라서 QoS 관리노드(160)가 해당 패킷을 전송하기 위한 EPS 베어러의 QoS를 재변경할 수 있도록 판단 결과를 QoS 관리노드(160)로 전달한다.If the P-GW 140 has received the TCP / IP packet for the predetermined application, the P-GW 140 notifies the QoS management node 160 via the PCRF 150 that the TCP / IP packet for the predetermined application has been stopped (S650). When the flow of the TCP / IP packet for the predetermined application is interrupted, it is no longer necessary to maintain the QoS of the EPS bearer in a changed state. Therefore, the QoS management node 160 transmits a determination result to the QoS management node 160 so that the QoS management node 160 can change the QoS of the EPS bearer for transmitting the packet.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 QoS 관리노드가 EPS 베어러의 QoS를 적용하는 방법을 도시한 순서도이다.7 is a flowchart illustrating a method of applying a QoS of an EPS bearer by a QoS management node according to an embodiment of the present invention.

QoS 관리노드(160)는 EPS 베어러를 통해 P-GW가 수신한 TCP/IP 패킷이 기 설정된 애플리케이션을 위한 패킷인지 여부에 대한 판단결과를 수신한다(S710).The QoS management node 160 receives the determination result as to whether the TCP / IP packet received by the P-GW through the EPS bearer is a packet for a predetermined application (S710).

QoS 관리노드(160)는 TCP/IP 패킷이 기 설정된 애플리케이션을 위한 패킷인지를 확인한다(S720). QoS 관리노드(160)는 수신한 판단결과를 확인하여, TCP/IP 패킷이 기 설정된 서비스를 위한 패킷인지를 확인한다. TCP/IP 패킷이 기 설정된 서비스를 위한 패킷인 경우, QoS 관리노드(160)는 기 설정된 애플리케이션을 위한 TCP/IP 패킷이 최초로 수신된 상황임을 판단할 수 있다. 반대로, TCP/IP 패킷이 기 설정된 서비스를 위한 패킷이 아닌 경우, QoS 관리노드(160)는 기 설정된 서비스를 위한 TCP/IP 패킷의 수신이 중단된 상황임을 판단할 수 있다.The QoS management node 160 confirms whether the TCP / IP packet is a packet for a predetermined application (S720). The QoS management node 160 checks the received determination result to determine whether the TCP / IP packet is a packet for a predetermined service. If the TCP / IP packet is a packet for a predetermined service, the QoS management node 160 may determine that the TCP / IP packet for the predetermined application is received for the first time. In contrast, when the TCP / IP packet is not a packet for a predetermined service, the QoS management node 160 may determine that the reception of the TCP / IP packet for the predetermined service is interrupted.

TCP/IP 패킷이 기 설정된 서비스를 위한 패킷인 경우, QoS 관리노드(160)는 해당 TCP/IP 패킷을 전송하기 위한 EPS 베어러의 QoS를 변경하도록 요청한다(S730). QoS 관리노드(160)는 EPS 베어러의 QoS의 변경을 기지국(120)으로 요청함으로써, 기지국(120)이 상이한 스케쥴러를 적용하여 해당 TCP/IP 패킷을 전송하기 위한 EPS 베어러의 QoS를 변경하도록 한다.If the TCP / IP packet is a packet for a predetermined service, the QoS management node 160 requests to change the QoS of the EPS bearer for transmitting the TCP / IP packet (S730). The QoS management node 160 requests the base station 120 to change the QoS of the EPS bearer so that the base station 120 changes the QoS of the EPS bearer for transmitting the corresponding TCP / IP packet by applying a different scheduler.

TCP/IP 패킷이 기 설정된 서비스를 위한 패킷이 아닌 경우, QoS 관리노드(160)는 해당 TCP/IP 패킷을 전송하기 위한 EPS 베어러의 QoS를 재변경하도록 요청한다(S740). QoS 관리노드(160)는 EPS 베어러의 QoS의 재 변경을 기지국(120)으로 요청함으로써, Bit Rate를 보장할 필요성이 사라진 EPS 베어러에 대해 기지국(120)이 QoS를 변경하도록 한다.If the TCP / IP packet is not a packet for a predetermined service, the QoS management node 160 requests to change the QoS of the EPS bearer for transmitting the TCP / IP packet (S740). The QoS management node 160 requests the base station 120 to re-change the QoS of the EPS bearer so that the base station 120 changes the QoS for the EPS bearer that has no need to guarantee the bit rate.

도 6 및 도 7에서는 각각의 과정을 순차적으로 실행하는 것으로 기재하고 있으나, 이는 본 발명의 일 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것이다. 다시 말해, 본 발명의 일 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 일 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 각각의 도면에 기재된 과정의 순서를 변경하여 실행하거나 과정 중 하나 이상의 과정을 병렬적으로 실행하는 것으로 다양하게 수정 및 변형하여 적용 가능할 것이므로, 도 6 및 도 7은 시계열적인 순서로 한정되는 것은 아니다.In FIGS. 6 and 7, it is described that each process is sequentially executed, but this is merely illustrative of the technical idea of an embodiment of the present invention. In other words, those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications may be made without departing from the essential characteristics of one embodiment of the present invention, And FIG. 7 are not limited to the time-series order because they can be variously modified and modified by being executed in parallel.

한편, 도 6 및 도 7에 도시된 과정들은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 즉, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 마그네틱 저장매체(예를 들면, 롬, 플로피 디스크, 하드디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등) 및 캐리어 웨이브(예를 들면, 인터넷을 통한 전송)와 같은 저장매체를 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.6 and 7 can be implemented as computer-readable codes 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. That is, a computer-readable recording medium includes a magnetic storage medium (e.g., ROM, floppy disk, hard disk, etc.), an optical reading medium (e.g., CD ROM, And the like). The computer-readable recording medium may also be distributed over a networked computer system so that computer readable code can be stored and executed in a distributed manner.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 QoS 관리노드의 구성도이다.8 is a configuration diagram of a QoS management node according to an embodiment of the present invention.

도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 QoS 관리노드(160)는 통신부(810) 및 제어부(820)를 포함한다. 각각의 구성에 대한 설명은 도 1 내지 7을 참조하여 전술하였기 때문에, 상세한 설명은 생략하도록 한다.8, a QoS management node 160 according to an embodiment of the present invention includes a communication unit 810 and a control unit 820. Since the description of each configuration has been described above with reference to Figs. 1 to 7, detailed description will be omitted.

통신부(810)는 P-GW(140)가 판단한 PS 베어러를 통해 P-GW가 수신한 TCP/IP 패킷이 기 설정된 서비스를 위한 패킷인지 여부에 대한 판단결과를 PCRF(150)로부터 수신한다.The communication unit 810 receives from the PCRF 150 a result of the determination whether the TCP / IP packet received by the P-GW through the PS bearer determined by the P-GW 140 is a packet for a predetermined service.

통신부(810)는 제어부(820)가 결정한 해당 TCP/IP 패킷을 전송하기 위한 EPS 베어러의 QoS를 변경 또는 재 변경 여부를 기지국(120)으로 전송한다.The communication unit 810 transmits to the base station 120 whether the QoS of the EPS bearer for transmitting the TCP / IP packet determined by the controller 820 is changed or re-changed.

제어부(820)는 TCP/IP 패킷이 기 설정된 서비스를 위한 패킷인지 여부에 대한 판단결과를 토대로, 해당 TCP/IP 패킷을 전송하기 위한 EPS 베어러의 QoS를 변경 또는 재 변경 여부를 결정한다.The control unit 820 determines whether to change or re-change the QoS of the EPS bearer for transmitting the TCP / IP packet based on the determination result of whether or not the TCP / IP packet is a packet for a predetermined service.

이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present embodiment, and various modifications and changes may be made to those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the embodiments. Therefore, the present embodiments are to be construed as illustrative rather than restrictive, and the scope of the technical idea of the present embodiment is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present embodiment should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents thereof should be construed as being included in the scope of the present invention.

100: 네트워크 시스템 110: 단말
120: 기지국 130: S-GW
140: P-GW 150: PCRF
160: QoS 관리노드 170: PDN
180: MME 300: TCP/IP 패킷
310: 프로토콜 유형 320: Source의 IP 어드레스
330: Destination의 IP 어드레스 340: Source의 Port
350: Destination의 Port 810: 통신부
820: 제어부
100: network system 110: terminal
120: base station 130: S-GW
140: P-GW 150: PCRF
160: QoS management node 170: PDN
180: MME 300: TCP / IP packet
310: Protocol type 320: IP address of the source
330: IP address of the destination 340: Port of the source
350: Destination Port 810: Communication
820:

Claims (10)

기 설정된 애플리케이션(application)을 위해 생성된 TCP/IP 패킷인지 여부에 대한 판단결과를 수신하는 수신과정; 및
상기 판단결과에 따라, 상기 TCP/IP 패킷을 전송하기 위한 EPS(Evolved Packet System) 베어러의 QoS(Quality of Service)를 변경할지 여부를 결정하는 결정과정
을 포함하는 것을 특징으로 하는 QoS 적용방법.
Receiving a result of the determination as to whether the packet is a TCP / IP packet generated for a predetermined application; And
Determining whether to change QoS (Quality of Service) of an Evolved Packet System (EPS) bearer for transmitting the TCP / IP packet according to the determination result;
Gt; QoS < / RTI >
제1항에 있어서,
상기 수신과정은,
상기 판단결과와 함께 상기 TCP/IP 패킷의 식별자 또는 단말의 식별자를 수신하는 것을 특징으로 하는 QoS 적용방법.
The method according to claim 1,
The receiving process includes:
And receiving an identifier of the TCP / IP packet or an identifier of the terminal together with the determination result.
제1항에 있어서,
상기 결정과정은,
상기 TCP/IP 패킷이 기 설정된 애플리케이션을 위해 생성된 것으로 판단된 경우, 상기 EPS 베어러의 QoS를 변경하도록 결정하는 것을 특징으로 하는 QoS 적용방법.
The method according to claim 1,
In the determination process,
And determines to change the QoS of the EPS bearer if it is determined that the TCP / IP packet is generated for a predetermined application.
제3항에 있어서,
상기 결정과정은,
상기 EPS 베어러를 Default 베어러에서 Dedicated 베어러로 변경함으로써, 상기 EPS 베어러의 QoS를 변경하는 것을 특징으로 하는 QoS 적용방법.
The method of claim 3,
In the determination process,
Wherein the QoS of the EPS bearer is changed by changing the EPS bearer from a default bearer to a dedicated bearer.
제3항에 있어서,
상기 결정과정은,
상기 TCP/IP 패킷이 기 설정된 애플리케이션을 위해 생성된 것이 아닌 것으로 판단된 경우, 상기 EPS 베어러의 QoS를 재변경하도록 결정하는 것을 특징으로 하는 QoS 적용방법.
The method of claim 3,
In the determination process,
And determines to re-change the QoS of the EPS bearer when it is determined that the TCP / IP packet is not generated for a predetermined application.
제5항에 있어서,
상기 결정과정은,
상기 EPS 베어러를 Dedicated 베어러에서 Default 베어러로 변경함으로써, 상기 EPS 베어러의 QoS를 변경하는 것을 특징으로 하는 QoS 적용방법.
6. The method of claim 5,
In the determination process,
Wherein the QoS of the EPS bearer is changed by changing the EPS bearer from the Dedicated bearer to the Default bearer.
제1항에 있어서,
상기 결정과정에서의 결정 결과에 따라, 기지국이 상기 EPS 베어러의 QoS를 변경하도록 상기 기지국으로 요청하는 요청과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 QoS 적용방법.
The method according to claim 1,
And requesting the base station to change QoS of the EPS bearer according to the determination result in the determining step.
제7항에 있어서,
상기 요청과정은,
상기 EPS 베어러의 QoS가 변경되도록 결정된 경우, 상기 기지국이 상기 EPS 베어러에 적용된 스케쥴러(Scheduler)와 상이한 스케쥴러를 적용하도록 요청하는 것을 특징으로 하는 QoS 적용방법.
8. The method of claim 7,
The requesting process includes:
Wherein if the QoS of the EPS bearer is determined to be changed, the base station requests to apply a different scheduler to the scheduler applied to the EPS bearer.
제2항 또는 제7항에 있어서,
상기 요청과정은,
상기 EPS 베어러의 QoS의 변경 요청과 함께 상기 상기 TCP/IP 패킷의 식별자 또는 단말의 식별자를 상기 기지국으로 전달하는 것을 특징으로 하는 QoS 적용방법.
8. The method according to claim 2 or 7,
The requesting process includes:
And transmits an identifier of the TCP / IP packet or an identifier of the UE to the BS together with a QoS change request of the EPS bearer.
기 설정된 애플리케이션(application)을 위해 생성된 TCP/IP 패킷인지 여부에 대한 판단결과를 수신하는 통신부; 및
상기 판단결과에 따라, 상기 TCP/IP 패킷을 전송하기 위한 EPS(Evolved Packet System) 베어러의 QoS(Quality of Service)를 변경할지 여부를 결정하는 제어부
를 포함하는 것을 특징으로 하는 QoS 적용장치.
A communication unit for receiving a result of the determination as to whether the packet is a TCP / IP packet generated for a predetermined application; And
According to a result of the determination, a controller for determining whether to change QoS (Quality of Service) of an Evolved Packet System (EPS) bearer for transmitting the TCP /
Wherein the QoS application apparatus comprises:
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USD906991S1 (en) * 2018-08-29 2021-01-05 Samsung Electronics Co., Ltd. Television receiver

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