[컴퓨터망]- Mobility

 

Mobility는 이동성을 의미하며, 네트워크 관점에서 4가지로 분류할 수 있다.

1. 디바이스가 네트워크 간에는 이동, 이동하는 동안 전원은 꺼짐
2. 디바이스가 주어진 네트워크 안의 같은 AP 내부를 이동
3. 디바이스가 주어진 네트워크 안의 여러 AP를 이동
4. 디바이스는 연결을 유지하면서, 여러 네트워크를 이동한다.

 

indirecting routing

• 상대방에서 모바일 기기로의 통신은 홈 네트워크를 통과하여 원격 이동성 있는 기기로 전달

directing routing

• 상대방이 있는 모바일 기기의 외부 주소를 얻고, 직접 이동성 있는 기기로 전송

 

 

Mobility with indirect routing

Home network를 통과해서 전송

1. 송신자는 home address를 사용해서 datagram을 보낸다.
2. homegateway는 데이터 그램을 받아서, remote gateway로 forwarding 한다.
3. 받은 visited gateway router는 mobile로 패킷을 포워딩한다.
4. visited gateway router는 송신자에게 답변을 전달한다. (4a, 4b)

 

트라이앵글 라우팅은 모바일기기와 보내는 기기가 같은 네트워크에 있으면 비효율적이다.

(송신자, 수신자, Home network gateway)

 

Mobility with direct routing

송신자가 수신자의 주소를 얻어 직접 보낸다.

1. 송신자가 HSS에 접근해서 수신자의 네트워크 gateway를 알아낸다.
2. 송신자가 얻어낸 gateway의 주소로 데이터를 직접 송신한다.
3. gateway가 모바일로 데이터를 전달한다.

삼각 라우팅의 비효율을 해결, 

 

Mobility in 4G tasks

1. base station 연결
2. control plane configuration
   1. MME, home HSS -> control plane 상태를 설립.
3. data - plane configuration
   1. MME가 모바일 연결을 위한 포워딩 터널을 만듦.
   2. 모바일 기기의 네트워크는 다시 홈 네트워크로 가는 터널을 만든다.
4. mobile handover
   1. 모바일 디바이스가 네트워크 내에서 attachment point를 바꿈.

 

data-plane에서 터널링

1. S-gw  to BS tunnel : 모바일 기기의 BS가 변경될 경우 endpoint ip address가 변경됨.
2. S-gw to home P-gw : 인다이렉팅 라우팅에서 구현
3. tunneling via GTP(GRPS tunneling protocol) : 모바일 기기의 데이터그램을 GTP를 이용해 UDP datagram 안에 캡슐화된다.

 

Handover 

같은 네트워크 내에서 모바일기기가 attachment point를 바꾸는 것.

1. 현재 BS가 변경할 BS를 찾고, Hand Request message를 보낸다.
2. target BS는 미리 radio time slots를 할당하고  HR ACK를 응답
3. source BS가 모바일기기에게 target BS 정보를 전달.
4. source BS는 모바일 기기로 datagram을 보내는 것을 증단하고, 새로운 BS로 포워딩한다.
5. target BS는 MME에게 알린다. 새로운 BS가 생겼다고
6. target BS는 source BS로 ACKs를 보낸다.
7. 모바일 기기의 데이터그램은 정상적으로 target bs를 통해 S-GW로 전송된다.