Chapter 8 유비쿼터스 네트워크의 핵심 기

술 오양가 (139344103)

목차

광대역 통합망(BcN) 광대역 통합망(BcN)의 개념 BcN의 통합망적 특성 BcN 구성의 핵심 요소 기술

IPv6 IPv4와 IPv6를 비교 IPv6의 장점 IPv4 프로토콜과 IPv6 프로토콜 헤더의 차이 IPv6 주소 표기법 IPv6 주소 형식 프리픽스 IPv6 주소의 유형 스마트 IPv6 네트워킹 IPv6 멀티네트워킹

통신 • 방송 • 인터넷이 융합된 품질보장형 광대역 멀티미디어 서비스를 언제 어디서나 끊김없이 안전하게 이용할 수 있는 차세대 통합네트워크

광대역 통합망(BcN)의 개념

1. 광대역 통합망 (BcN)

BcN 기반의 미래사회 모습

1. 광대역 통합망 (BcN)

차세대 네트워크(NGN; Next Generation Network)

기존 망들의 단점과 한계를 극복 고도화된 통신 서비스를 제공하는 미래형 통신 인프라를 일컫음

하나의 통합망으로 보다 다양하고 고도화된 서비스 제공을 목표

네트워크 전반적인 진화 방향에 대한 청사진

미국에서 주소 사용하는 용어

우리나라에서는 BcN(Broadband Convergence Network) 사용

1. 광대역 통합망 (BcN)

1. 광대역 통합망 (BcN)

BcN의 통합망적 특성

음성과 데이터, 영상 등의 동시 수용

인터넷전화, 멀티미디어 메시지와 같은 다양한 부가서비스들의 효율적 제공

유/무선망 간의 장벽을 낮춰 개방화를 유도, 망의 기능을 높여 서비스 품질(QoS)을 충족시킴

언제 어디서든지 원하는 단말을 사용하여 통신, 방송, 인터넷이 융합된 품질 보장형 광대역 멀티미디어 서비스를 안전하게 이용

1. 광대역 통합망 (BcN)

BcN 은 품질 보장망과 통합망의 특징

1. 광대역 통합망 (BcN)

BcN의 특성

품질(QoS) 보장망 이용자: 응용 서비스별로 서비스 레벨 보증서(SLA)를 통해 계약된 품질 수준을 보장 사업자: 이용자의 욕구 충족 및 새로운 수익 창출을 달성하도록 QoS 및 성능을 보장할 수 있는 통신망

통합망 전화망, 인터넷망, 이동통신망, 전용회선망, 방송망 등의 백본 네트워크를 통합하여 유무선 통신과 방송의 융합 서비스 제공 통신과 정보의 종합 객체인 유비쿼터스 환경을 제공하기 위한 통신망 다양한 네트워크를 보안, 인증, 이동성, QoS의 기능을 보유한 IP 망으로 통합

1. 광대역 통합망 (BcN)

1. 광대역 통합망 (BcN)

서비스 및 제어 계층

서비스 및 제어 계층 BcN에서 제공될 수 있는 유/무선, 방송 서비스 등 다양한 서비스와 관련된 요구 사항 및 인터페이스에 관해 정의하고 고품질의 신뢰성 있는 BcN 서비스를 위해 제공되어야 하는 계층

전달망 계층 실질적인 데이터 전송과 관련한 핵심 네트워크로서, QoS, OAM(Operation, Administration, and Maintenance) 보장, 망 간의 연동 및 통합 데이터를 전송하기 위한 기술, 구조, 요구사항, 인터페이스를 정의하고 있는 계층

가입자망 계층 전달망에 연결된 가입자 측면의 네크워크로서, 크게 유선 가입자망, 무선 가입자망, 방송 가입자망으로 나눌 수 있으며, 이들 간의 통합망도 고려됨.

홈 및 단말 계층 가정 내 유비쿼터스 환경을 제공하기 위한 기술과 요구사항 인터페이스를 정의하고 BcN 환경을 지원하는 단말의 형태와 각 단말에서 지원되어야 할 요구사항을 정의한 계층

1. 광대역 통합망 (BcN)

QoS 보장을 위한 기술 요구사항(1/2)

서비스 및 응용 측면 BcN은 데이터, 음성, 오디오 및 방송/영상 서비스에 따라 서로 다른 전달 요구사항을 수용할 수 있어야 함

일 대 일, 일 대 다중 및 방송 등과 같은 다양한 망 연결 능력을 가져야 함

망 구조 측면 BcN은 제어가 가능한 안정된 네트워크가 필요하니 가입자 정보를 전달하는 계층과 이를 제어·관리하는 계층이 분리되어야 함

1. 광대역 통합망 (BcN)

1. 광대역 통합망 (BcN)

QoS 보장을 위한 기술 요구사항(2/2)

망 시스템 설계자 측면

BcN은 라우터, 스위치에 접속된 모든 가입자의 상태를 보관하고 이에 따라 지능적으로 서비스 능력을 제공해줄 수 있어야 함

서비스 측면

스위츠, 라우터에서 송신/수신 가입자 정보 단위로, 정보 흐름 단위로, 또는 서비스 협약에 따라서 네트워크 리소스를 차별적으로 사용할 수 있어야 함

이동성 관리 요구사항

BcN에서의 이동성 관리 요구사항

이종망 간의 이동성 지원을 위해서 2계층에서 신속한 핸드오버 제어 방법과 3계층에서 핸드오버 절차의 효율적인 관리 방법 제공

BcN에서 충족되어야 할 요구사항 기존 IP 기반 네트워크와의 호환성

제어 및 전송 기능의 분리

위치 관리 기능 제공

사용자 및 단말 식별을 위한 메커니즘 제공

QoS 지원

형성된 인증, 권한 계정과 보안 방안의 상호 작용

위치 프라이버시

네트워크 이동성 지원

애드 혹 네트워크의 지원

자원 최적화

IPv4/IPv6와 공용/사설 주소의 지원

1. 광대역 통합망 (BcN)

BcN 구성의 핵심 요소 기술(1/2)

유·무선 통합망 제어 기술

유·무선 액세스망, 통합 접속장치, 유·무선 가입자 등을 패킷 기반의 멀티서비스망으로 통합하기 위한 제어 기술

유·무선 개방형 인터페이스 기술

제 3의 서비스 사업자들이 네트워크 하부구조에 독립적으로 통신 서비스를 정의·구현할 수 있는 차세대 개방형 서비스 기반 기술

재구성형 차세대 전달망 기술

다양한 목적을 가진 사업자들이 다양한 규격의 통신방식 및 QoS를 지원할 수 있도록 하는 다수 사업자 공유형 단일 통합 전달망 기반 기술

사업자간 중복 투자 방지 기능 제공, 무선 주파수 이용률 극대화

유·무선, 통신·방송 융합형의 차별화된 서비스를 사업자별로 제공하는 기술

1. 광대역 통합망 (BcN)

BcN 구성의 핵심 요소 기술(2/2)

유·무선 통합 액세스 기술

유선망 또는 무선망의 제약없이 어떤 단말기로도 네트워크 접속을 가능하게 하는 유·무선 액세스 기반 기술

임베디드 통합 단말 기술

다양한 단말을 마치 하나의 단말처럼 사용할 수 있도록 단말에 공통적으로 적용하는 통합 단말 기반 기술

통신방송 융합 기술

기존 IP 기반의 초고속 통신 서비스와 주문형 및 대화형 기반의 방송 서비스를 하나의 전달망을 통해 효율적으로 제공하기 위해 필요한 기술

1. 광대역 통합망 (BcN)

IPv6 기술 (Internet Protocol version 6)

2. IPv6

What is IPv6?

A next-generation version of IP (Internet Protocol), a basic Internet protocol, in which the number of IP addresses (numbers to identify terminals) is greatly increased.

The current version of IP is version 4. 232 IP addresses (=approximately 4.3 billion)

Number corresponding to one bucket full of sand.

The next-generation of IP is version 6 2128 IP addresses

Number corresponding to a mass of sand covering the whol

e world.

2. IPv6

IPv4와 IPv6를 비교

구분 IPv4 IPv4

주소 길이 32비트 128비트

주소 개수 약 43억 개 약 3.4x10 (거의 무한대)

품질 제어 품질 보장 곤란 (QoS 일부 지원)

등급별, 서비스 별로 패킷을 구분할 수 있어 품질 보장이 용이

보안 기능 IPsec 프로토콜 별도 설치

확장 기능에서 기본으로 공

자동 네트워킹 곤란 있음 (Auto configuration)

이동성 지원 곤란 (비효율적) 용이 (효율적)

2. IPv6

IPv6의 장점

2. IPv6

IPv4 프로토콜과 IPv6 프로토콜 헤더의 차이

2. IPv6

IPv6 주소 표기법

기본 형태

x:x:x:x:x:x:x:x (x는 16진수 값)

128비트로 구성

16비트씩 콜론으로 구분, 각 필드를 16진수로 표현

예 : 2001:fecd:ba23:cd1f:dcb1:1010:9234:4088

IPv6 주소 표기를 위한 생략 방법

16비트씩 나눈 필드에서 상위 0은 생략 가능

0으로만 구성된 필드가 연속될 경우 필드 안의 0을 모두 삭제

2개의 콜론만으로 표현 가능, 단 생략은 한 번만 가능

2. IPv6

IPv4 및 IPv6가 혼합된 환경에서의 주소 표기법

x:x:x:x:x:x:d.d.d.d

x는 IPv6 주소의 상위 96비트의 16진수 값

d는 하위 32비트의 십진수 값

예 : 203.252.53.46 ==] ::cdfc:352e, ::203.252.53.46

IPv6 주소 네트워크 프리픽스의 표기법

IPv4의 CIDR 표기법과 유사

IPv6의 주소 뒤에 “/”를 표기, 네트워크 프리픽스 길이를 10진수로 적음

예 : 3ffe:0:0:1::efab/64

IPv6 주소의 구성

형식 프리픽스(format prefix)와 주소 필드로 구성

2. IPv6

FP(가변) 나머지 주소(가변 길이)

IPv6 주소 형식 프리픽스

2. IPv6

FP 설명

0000001 NSAP(Network Service Access Point) 할딩을 위해 예약됨

0000010 IPX(Internetwork Packet Exchange) 할딩을 위해 예약됨

001 통합 글로벌 유니캐스트 주소

1111111010 링크 로컬 주소

1111111011 사이트 로컬 주소

11111111 멀트캐스트 주소

IPv6 주소의 유형

중료 의미

유니캐스트 • 단일 인터페이스에 대한 주소 • 유니캐스트 주소로 전송되는 패킷은 해당 주소로 식별되는 인터페이스로 전달

애니캐스트

• 인터페이스 집합에 대한 주소 • 대부분의 경우 인터페스들은 서로 다른 노드에 속함 • 애니캐스트 주소로 전송되는패킷은 해당 주소로 식별되는

인터패이스 하나로 전달

멀트캐스트

• 일반적으로 서로 다른 노드에 속한 인터캐스트 집합에 대한 주소

• 멀티캐스트 조수로 전송되는 패킷은 해당 주소로 식별되는 모든 인터페이스로 전달

2. IPv6

스마트 IPv6 네트워킹

스마트 인터넷을 지원하기 위한 네트워킹기술로 세부적으로 “경량화(Lightweight) IPv6 기술”과 “IPv6 멀티네트워킹기술”로 나눌 수 있다. 스마트 인터넷은 구조적인 측면에서 multiconnection/multi-interface /multi-channel 특성을 가지는 동시에 경량화 특성을 지녀야 함. 프로토콜측면에서 기본적으로 IPv6 프로토콜을 사용하여 종단 간의 서비스를 만족함과 동시에 멀티호밍과 ID/LOC(위치) 주소 분리 기능도 제공. 서비스 측면에서 IoT(Internet of Thing)/M2M 환경에서 고품질의 서비스를 제공

2. IPv6

스마트 IPv6 네트워킹

2. IPv6

IPv6 멀티네트워킹

2. IPv6