https://www.nowwatersblog.com/cs/%EC%BB%B4%ED%93%A8%ED%84%B0%EB%A7%9D/7.%20Wireless%20and%20Mobile%20Network
글을 참고한점 먼저 밝힙니다.
Mobility
네트워크의 point of attachment(네트워크 서비스 회사로 부터 서비스를 받는 Specific Location)을 변경하는, 움직이는 유저들을 처리하는 것
-> Network이 pkt를 새로운 네크워크로 foward하는 것을 어떻게 알 수 있을까?
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Router 가 처리하도록 하자
단말이 이동할 때마다 이동 정보를 모두에게 알려줘서, 이를 모든 노드가 업데이트 하는 것은 불가능하다(확장성 X) -
End-System이 처리하도록 하자(functionally at the edge)
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Indirecting Routing
현재 나의 위치에 상관없이 Home Network 으로 데이터 내보냄
이후 나의 Home Network 가 나의 위치를 파악하여 나에게 전달
경로가 길어진다는 단점 -
Direct Routing
내가 이동한 곳으로 바로 데이터 쏴줌
MME, HSS가 단말의 이동을 관리
Visited Network 로 이동한 단말,
1. Visited Mobility Manager 에게 연결하고 싶다고 Association 요청
2. Visited Mobility Manager 는 단말의 위치를 Home HSS에 알려줌(그쪽 단말 우리 네트워크랑 연결되었다)
Permanent addr : Home Network 로 부터 할당받은 고유 주소
IMSI: SIM 카드 안 변치않는 고유주소
NAT IP : Visited Network 로 이동시 바뀐 IP값을 가짐
Indirect Routing
- Correspondent, home network 을 목적지로 데이터 그램을 전송
- Home Gateway는 데이터 그램을 받고, Remote gateway로 포워딩
- Visited Gateway Router 는 데이터 그램을 단말로 전달
- Visited Gateway Router, Correspondent 에게 응답하기 위해 Home Network를 통하거나 바로 응답
- 단점
Triangle Routing
동일 네트워크 안에 단말과 Correspondent 가 같이 있을 경우, Indirect 라우팅 사용시 불필요하게 경로가 길어짐
Direct Routing
- Correspondent, Home HSS 에 단말이 어디있는지 정보를 물어보고 알아냄
- 이후 Visited Network에 직접 datagram 전송
- 그럼 Visited gateway router가 단말에게 해당 데이터 그램을 포워딩
Mobility in 4G Network
단말이 다른 cell로 이동하는 과정
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단말이 base Station과 association 을 맺는다
단말, ISMI를 base Station에 제공 -
Control-plane Configuration
실제 데이터 이동에는 관여X, 데이터 이동을 위한 부가적 기능 제공
MME, HOME HSS는 단말이 Visited Network에 있다는 Control-Plane 상태를 만든다 -
Data-plane Configuration
MME, 단말을 위한 Forwarding Tunnel 구성
visitied Network 와 Home Network느 Home P-GW를 단말로 연결하는 tunnel을 만듦 -
Mobile Handover
단말 기기, Visited Network로 Point of Attachment를 변경
같은 cellular 망에서 BS사이 Handover
- source BS(AP)가 target BS를 선택, Handover Request Message를 보냄
- Target BS는 Radio 와 Time Slot을 미리 할당하고, HR ACK을 보냄
- Source BS, 새로운 BS에 대한 정보를 단말에게 알려줌
=> 단말, 지금부터 새로운 BS거쳐서 데이터 전달 가능 - Source BS, 단말에게 보내는 datagram, 새로운 BS로 포워딩
- Target BS, MME 에게 자신이 단말에 대한 새로운 BS라고 알려줌
MME, S-GW에게 tunnel Endpoint 를 Target BS쪽으로 변경 - Target BS, source BS에게 ACK전송
ACK을 보내서 Handover 완료를 알림
Source BS, ACK 받으면 기존 단말에게 데이터 전달위해 할당했던 자원을 회수 - 단말의 데이터는 이제 Target BS에서 S-GW 까지 새로운 터널로 전달
Mobile IP
모바일 이동성 보장 목적,
Cellular 망도 ALL-IP 사용, 단말기가 이동하는 상황에서 어디 있던지 서비스 받을 수 있어야 함.
-> Handover & Roaming 구현
