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KR101124865B1 - 통화 서비스 제공 시스템 및 그 단대단 호 수락 제어 방법 - Google Patents

통화 서비스 제공 시스템 및 그 단대단 호 수락 제어 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 액세스망과 백본망에 대한 호 수락을 제어하는 통화 서비스 제공 시스템 및 그 호 수락 제어 방법을 개시한다.
본 발명의 통화 서비스 제공 시스템은, 액세스망에 대한 토플로지 정보를 저장하는 토플로지 DB; 통화 품질 정보를 수집하는 SBC(Session Border Controller); 상기 SBC로부터의 통화 품질 정보를 기반으로 액세스망 및 백본망에 대한 통화 품질을 관리하되, 상기 액세스망의 경우 기 설정된 그룹별로 통화 품질을 관리하며, 특정 그룹의 통화 품질이 임계치를 벗어나면 상기 토플로지 정보를 기반으로 타 그룹들의 통화 품질을 파악하는 품질모니터링 시스템; 상기 토플로지 정보를 이용하여 상기 액세스망의 각 링크별로 대역폭 정책을 관리하고 대역폭을 할당하는 대역폭관리 시스템; 및 상기 품질모니터링 시스템으로부터의 통화 품질 정보 및 상기 대역폭관리 시스템으로부터의 대역폭 정보에 따라 상기 백본망에는 측정기반 호 수락 제어를 적용하고, 상기 액세스망에는 자원기반 호 수락 제어와 측정기반 호 수락 제어를 혼용하여 적용하는 CAC(Call Admission Control) 시스템을 포함한다.

Description

통화 서비스 제공 시스템 및 그 단대단 호 수락 제어 방법{Communication providing service system and end to end call admission control method using the system}
도 1은 본 발명에 따른 통화 서비스 제공 시스템의 구성을 나타내는 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 통화 서비스 제공 시스템의 CAC 방법 중 백본망에 대한 CAC 방법을 설명하기 위한 타이밍챠트.
도 3은 본 발명에 따른 통화 서비스 제공 시스템의 CAC 방법 중 액세스망에 대한 CAC 방법을 설명하기 위한 타이밍챠트.
본 발명은 단대단 호 수락 제어(CAC:Call Admission Control)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 통화를 위한 시그널과 미디어 집선 기능 및 실제 통화에 대한 품질 측정 기능을 제공하는 SBC(Session Border Controller)를 이용하여 복잡한 백본망과 단순한 액세스망에 서로 다른 CAC를 적용하여 보다 효율적으로 단대단 CAC를 구현하는 통화 서비스 제공 시스템 및 그 호 수락 제어 방법에 관한 것이다.
통화 서비스의 품질 보장을 위해서는 기존에 제공받고 있던 서비스들이 품질 에 영향을 받지 않도록 자원이 수락 가능한 임계치 이내 만큼의 서비스만을 제공하도록 하는 CAC가 필수적이다. 이러한 CAC는 구현 방법에 따라 지역적 CAC, 측정 기반 CAC, 자원기반 CAC로 나눌 수 있는데, 구현이 용이한 CAC는 지역적 CAC 이고 신뢰성을 제공하는 CAC는 측정기반이나 자원기반이다.
지역적 CAC는 액세스 게이트웨이 또는 에지 라우터에서 제공 가능한 대역을 바탕으로 최대로 수락 가능한 회선의 수를 정한 다음에 그 회선의 수를 넘는 호는 거절하는 것으로, 네트워크의 규모와 무관하며 네트워크의 규모가 큰 경우에 적합한 방법이나 신뢰성을 제공하지 못하며 단대단 CAC를 제공할 수 없다.
측정기반 CAC는 네트워크의 내부 상황을 모니터링하여 새로운 호를 받아들일 수 있는지 없는지를 판단하는 방법으로, 네트워크 운용자는 모니터링용 패킷을 네트워크로 주입하여 그 패킷의 라운드 트립(Round trip) 지연이나 단방향 손실 등을 측정하여 현재의 네트워크 상황을 분석하여 새로운 음성호에 대한 수락 여부를 결정한다. 이러한 측정기반 CAC는 네트워크의 상태를 측정하여 새로운 호의 수락을 결정하므로 가장 정확한 CAC 방안이라 할 수 있으나, 송수신단 간의 네트워크 상태를 파악하는데 부하가 심하며 측정을 하는 동안에도 네트워크의 상황이 계속해서 바뀌므로 조금전에 측정한 정보가 계속 유지될 지에 대해서도 확실한 보장이 되지 않는다.
자원기반 CAC는 음성호에게 할당 가능한 대역 또는 예약 가능한 대역 등을 분석하여 호 액세스 제어한다. 따라서, 대역예약을 위해서 송수신단 간의 전체 네트워크의 토폴로지를 알고 있어야 하는 단점이 있다. 또한, 측정기반 CAC 기법과 마찬가지로 네트워크의 규모가 클 경우에 이러한 자원기반 CAC 방법은 실현하는데 복잡성과 비용의 측면에서 문제가 된다.
따라서, 상술된 문제를 해결하기 위한 본 발명의 목적은 망의 종류에 따라 서로 다른 CAC 방법을 차별적으로 적용함으로써 통화 서비스를 위한 신뢰성있는 단대단 CAC를 제공하는데 있다.
위와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 통화 서비스 제공 시스템은, 액세스망에 대한 토플로지 정보를 저장하는 토플로지 DB; 통화 품질 정보를 수집하는 SBC(Session Border Controller); 상기 SBC로부터의 통화 품질 정보를 기반으로 액세스망 및 백본망에 대한 통화 품질을 관리하되, 상기 액세스망의 경우 기 설정된 그룹별로 통화 품질을 관리하며, 특정 그룹의 통화 품질이 임계치를 벗어나면 상기 토플로지 정보를 기반으로 타 그룹들의 통화 품질을 파악하는 품질모니터링 시스템; 상기 토플로지 정보를 이용하여 상기 액세스망의 각 링크별로 대역폭 정책을 관리하고 대역폭을 할당하는 대역폭관리 시스템; 및 상기 품질모니터링 시스템으로부터의 통화 품질 정보 및 상기 대역폭관리 시스템으로부터의 대역폭 정보에 따라 상기 백본망에는 측정기반 호 수락 제어를 적용하고, 상기 액세스망에는 자원기반 호 수락 제어와 측정기반 호 수락 제어를 혼용하여 적용하는 CAC(Call Admission Control) 시스템을 포함한다.
삭제
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 통화 서비스 제공 시스템의 구성을 나타내는 구성도이다.
본 발명의 통화 서비스 제공 시스템은 SBC(110), 품질모니터링 시스템(120), 대역폭 관리시스템(130), 토플로지 DB(140) 및 CAC 시스템(150)을 구비한다.
SBC(110)는 통화를 위한 시그널과 미디어를 집선하여 RTCP(RealTime Control Protocol) 정보를 이용하여 실제 통화가 발생한 미디어의 품질(지연, 지터, 손실)을 모니터링하여 수집하고 수집된 품질 정보를 구간별(단말-SBC, SBC-SBC)로 나누어 품질모니터링 시스템(120)에게 제공해준다. 품질 정보의 수집 기능은 일반적인 SBC의 기능으로서 이미 잘 알려진 기능이므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
품질모니터링 시스템(120)은 에지 라우터에 위치한 각 SBC(110)로부터 품질 정보를 제공받아 액세스망에 대해서는 각 SBC에 대응되는 액세스망을 기 설정된 그룹들로 분리하여 각 그룹별로 품질 상태를 관리하고, 백본망에서는 모든 SBC(110) 간의 품질저하 인지 및 저하 구간 확인 등 품질 상태를 관리한다. 품질모니터링 시스템(120)은 품질 저하가 확인되면 우선 품질이 저하된 곳이 단말과 SBC 사이(액세스망)인지 아니면 SBC와 SBC 사이(백본망)인지를 판단한다. 저하 구간이 백본망인 경우, 품질모니터링 시스템(120)은 품질 저하 발생을 바로 CAC 시스템(150)에게 통보한다. 그러나, 저하 구간이 액세스망인 경우, 품질모니터링 시스템(120) 은 토플로지 DB(140)로부터 토플로지 정보를 제공받아 품질이 저하된 단말이 속한 그룹 및 해당 SBC에 연결되는 다른 모든 그룹들을 찾아 그 그룹들의 최근 통화에 대한 품질을 파악하여 그 그룹별 품질 정보를 CAC 시스템(150)에게 제공한다.
대역폭 관리시스템(130)은 토플로지 DB(140)의 토플로지 정보를 이용하여 클래스(등급)에 따라 액세스망의 각 링크별로 대역폭 정책을 관리하고 실제 대역폭을 할당하는 기능을 수행한다. 대역폭 관리시스템(130)은 CAC 시스템(150)의 대역폭 변경 요청이나 자체 판단에 따라 대역폭을 동적으로 제어하며, 자원기반 CAC가 가능하도록 대역폭 정보를 CAC 시스템(150)에 통보해준다.
토플로지 DB(140)는 액세스망에 대한 가입자 프로화일(가입자명, IP주소, 네트워크), 경유 장비 IP 주소 등의 토플로지 정보를 저장한다.
CAC 시스템(150)은 품질모니터링 시스템(120)으로부터 품질 정보를 제공받고 대역폭 관리시스템(130)으로부터 액세스망에 대한 대역폭 정보를 제공받아 액세스망에 대해서는 자원 및 측정기반 CAC를 혼용하여 호 수락을 제어하고 백본망에 대해서는 측정기반 CAC에 따라 호 수락을 제어함으로써 본 발명에 따른 신뢰성있는 단대단 CAC 기능을 제공한다. 이를 위해, CAC 시스템(150)은 백본망에 대해서는 품질모니터링 시스템(120)으로부터 제공받는 품질 정보에 따라 SBC 사이의 호 수락을 제어한다. 반면에, CAC 시스템(150)은 액세스망에 대해서는 대역폭 관리시스템(130)으로부터의 대역폭 정보에 따라 단말과 SBC 사이의 호 수락을 제어하다가 품질모니터링 시스템(120)로부터 품질 저하가 통보되면 품질모니터링 시스템(120)로부터 제공받는 그룹별 품질 정보에 따라 선택적으로 호 수락을 차단한다. 즉, 특 정 그룹에서만 품질 저하가 발생된 경우에는 해당 그룹에 대해서만 호 수락을 차단하며, 다른 많은 그룹들에서도 품질 저하가 발생되었다면 액세스망 전체적으로 품질에 문제가 있는 것으로 판단하여 해당 SBC에 추가로 유입되는 호를 차단한다.
이하, 도 1의 구성을 갖는 통화 서비스 제공 시스템을 이용한 호 수락 제어 방법을 설명한다. 본 실시예에서는 설명의 편의를 위해 백본망에서의 호 수락 제어 방법과 액세스망에서의 호 수락 제어 방법을 구분하여 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 통화 서비스 제공 시스템의 CAC 방법 중 백본망에 대한 CAC 방법을 설명하기 위한 타이밍챠트이다.
SBC(110)는 RTCP를 이용하여 통화 서비스를 위한 시그널 및 미디어를 집선하여 통화 품질을 측정하고 측정된 품질 정보를 품질모니터링 시스템(120)에게 전달한다(단계 201).
품질모니터링 시스템(120)은 보고받은 품질 정보에 따라 백본망의 SBC 간 품질 상태를 관리한다(단계 202).
품질모니터링 시스템(120)은 어느 순간에 특정 SBC 간의 품질값이 임계치를 넘거나 내려가는지를 확인(단계 203)하여 품질에 이상이 발생된 것으로 판단되면 그 이상발생을 CAC 시스템(150)에게 통보해준다(단계 203).
품질 저하를 통보받은 CAC 시스템(150)은 품질이 회복될 때까지 해당 두 SBC로 유입되는 호를 차단한다(단계 204).
도 3은 본 발명에 따른 통화 서비스 제공 시스템의 CAC 방법 중 액세스망에 대한 CAC 방법을 설명하기 위한 타이밍챠트이다.
액세스망에 대한 CAC 적용에 있어서, CAC 시스템(150)은 통화 품질에 이상이 없는 평상시의 경우 자원기반 CAC를 적용하여 호 수락을 제어한다.
이를 위해, 대역폭관리 시스템(130)은 토플로지 DB(140)에게 액세스망에 대한 토플로지 정보를 요청하여 제공받고(단계 301, 302), 제공받은 토플로지 정보에 따라 각 링크별로 대역폭을 할당한 후 할당된 대역폭 정보를 CAC 시스템(150)에 통보해준다(단계 303).
CAC 시스템(150)은 통보받은 대역폭에 맞게 각 링크의 대역폭을 설정하고, 설정된 대역폭에 따라 각 액세스망에 유입되는 통화 호의 수락 여부를 결정한다(단계 304).
이때, 품질모니터링 시스템(120)은 SBC(110)로부터 액세스망에 대한 품질 정보를 제공받아(단계 305), 이를 그룹별로 분리하여 액세스망의 품질 상태를 그룹별로 관리한다(단계 306).
자원기반 CAC에 따라 호 수락을 제어하던 중 특정 SBC에서 측정된 단말과 SBC간의 손실 및 지연 품질값이 어느 순간 임계치를 넘거나 내려가게 되어 품질 저하 구간이 확인되면(단계 307), 품질모니터링 시스템(120)은 토플로지 DB(140)에게 액세스망에 대한 토플로지 정보를 요청하여 제공받는다(단계 308, 309).
품질모니터링 시스템(120)은 제공받은 토플로지 정보에 따라 품질 저하가 발생된 단말이 포함된 그룹(예컨대, 도 1에서 그룹 1) 이외에 해당 SBC에 연결된 다른 모든 그룹들을 찾아 최근 통화에 대한 품질 상태를 파악(단계 310)하여 파악된 그룹별 품질 정보를 CAC 시스템(150)에 통보해준다(단계 311).
그룹별 품질 정보를 통보받은 CAC 시스템(150)은 다른 그룹에서도 최근 통화 품질이 저하되었으며 이를 액세스망 전체적으로 통화 품질에 문제가 있는 것으로 판단하여 해당 SBC에 추가 유입되는 호를 차단한다. 그러나, CAC 시스템(150)은 다른 그룹들의 최근 통화 품질이 정상이라면 해당 그룹에서만 품질 저하가 발생된 것으로 판단하여 해당 그룹에서 더 이상의 호가 유입되지 못하도록 차단하고, 다른 그룹에서 발생되는 호에 대해서는 유입을 허용한다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 통화 서비스 제공 시스템은 백본망에 대해서는 측정기반 CAC를 적용하는 반면에 액세스망에 대해서는 자원기반 및 측정기반 CAC를 혼합하여 적용함으로써 보다 신뢰성있게 호 수락을 제어할 수 있다.

Claims (15)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 액세스망에 대한 토플로지 정보를 저장하는 토플로지 DB;
    통화 품질 정보를 수집하는 SBC(Session Border Controller);
    상기 SBC로부터의 통화 품질 정보를 기반으로 액세스망 및 백본망에 대한 통화 품질을 관리하되, 상기 액세스망의 경우 기 설정된 그룹별로 통화 품질을 관리하며, 특정 그룹의 통화 품질이 임계치를 벗어나면 상기 토플로지 정보를 기반으로 타 그룹들의 통화 품질을 파악하는 품질모니터링 시스템;
    상기 토플로지 정보를 이용하여 상기 액세스망의 각 링크별로 대역폭 정책을 관리하고 대역폭을 할당하는 대역폭관리 시스템; 및
    상기 품질모니터링 시스템으로부터의 통화 품질 정보 및 상기 대역폭관리 시스템으로부터의 대역폭 정보에 따라 상기 백본망에는 측정기반 호 수락 제어를 적용하고, 상기 액세스망에는 자원기반 호 수락 제어와 측정기반 호 수락 제어를 혼용하여 적용하는 CAC(Call Admission Control) 시스템
    을 포함하는 통화 서비스 제공 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 품질모니터링 시스템은,
    각 SBC에 대응되는 액세스망을 기 설정된 그룹들로 구분하여 각 그룹별로 통화 품질 상태를 관리하는 것을 특징으로 하는 통화 서비스 제공 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 품질모니터링 시스템은,
    특정 그룹의 통화 품질이 상기 임계치를 벗어나는 경우, 상기 토플로지 DB로부터 토플로지 정보를 제공받아 상기 특정 그룹에 대응되는 SBC를 통해 상기 특정 그룹 이외의 타 그룹들의 통화 품질을 파악하여 그 결과를 상기 CAC 시스템으로 통보하는 것을 특징으로 하는 통화 서비스 제공 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 CAC 시스템은,
    상기 특정 그룹 및 상기 타 그룹들의 통화 품질 상태에 따라 호 수락을 선택적으로 제어하는 것을 특징으로 하는 통화 서비스 제공 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 CAC 시스템은,
    상기 타 그룹들의 통화 품질이 상기 임계치 내인 경우, 상기 특정 그룹에 대해서만 호 유입을 차단하는 것을 특징으로 하는 통화 서비스 제공 시스템.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 CAC 시스템은,
    상기 타 그룹들의 통화 품질이 상기 임계치를 벗어나는 경우, 상기 SBC에 대응되는 모든 그룹들에 대해 호 유입을 차단하는 것을 특징으로 하는 통화 서비스 제공 시스템.
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