지난 시간에 이어 오늘은 UE가 고정 IP 주소를 할당 받는 절차를 살펴 보도록 하겠습니다.
UE가 고정 IP 주소 할당 받기: Static/Fixed IP Allocation
지난 시간의 유동 IP 주소 할당 절차 보다는 조금 복잡합니다.
아래 그림은 지난 시간과 동일한 예입니다. 2개의 도시(서울, 부산)가 있고, 각 도시에 각각 EPC(MME, S-GW, P-GW)가 있습니다. HSS는 서울에만 있구요. 또한 두 도시는 IP Backbone 망을 통해 연결되어 있습니다.
① Power on UE and get IP address 100.1.1.1 in City 1
자세한 메시지 흐름은 아래와 같습니다.
| # | Message Flow | Message/Action | ||||||||
| 1 | UE1 -> MME1 | Attach Request (PCO=DNS Server IP Request) | ||||||||
| 2 | MME1 -> HSS | Update Location Request | ||||||||
| 3 | HSS -> MME1 | Update Location Answer (PDN address=100.1.1.1, P-GW ID=P-GW1) | ||||||||
| 4 | MME1 | Use P-GW1 for UE1 because HSS delivers P-GW ID | ||||||||
| 5 | MME1 -> S-GW1 | Create Session Request (PDN address=100.1.1.1, PCO, P-GW IP=P-GW1) | ||||||||
| 6 | S-GW1 -> P-GW1 | Create Session Request (PDN address=100.1.1.1, PCO=DNS Server IP Request) | ||||||||
| 7 | P-GW1 | Use PDN address=100.1.1.1, Deliver UE IP as well as DNS Server IP address | ||||||||
| 8 | P-GW1 -> S-GW1 | Create Session Response (PDN address=100.1.1.1, DNS IP=10.1.1.1/10.1.1.2) | ||||||||
| 9 | S-GW1 -> MME1 | Create Session Response (PDN address=100.1.1.1, DNS IP=10.1.1.1/10.1.1.2) | ||||||||
| 10 | MME1 -> UE1 | Attach Accept (PDN address=100.1.1.1, DNS IP=10.1.1.1/10.1.1.2) | ||||||||
② Power off UE and move to City 2
③ Power on UE and get "same" IP address 100.1.1.1 in City 2
자세한 메시지 흐름은 아래와 같습니다.
| # | Message Flow | Message/Action | ||||||||
| 1 | UE1 -> MME2 | Attach Request (PCO=DNS Server IP Request) | ||||||||
| 2 | MME2 -> HSS | Update Location Request | ||||||||
| 3 | HSS -> MME2 | Update Location Answer (PDN address=100.1.1.1, P-GW ID=P-GW1) | ||||||||
| 4 | MME2 | Use P-GW1 for UE1 because HSS delivers P-GW ID | ||||||||
| 5 | MME2 -> S-GW2 | Create Session Request (PDN address=100.1.1.1, PCO, P-GW IP=P-GW1) | ||||||||
| 6 | S-GW2 -> P-GW1 | Create Session Request (PDN address=100.1.1.1, PCO=DNS Server IP Request) | ||||||||
| 7 | P-GW1 | Use PDN address=100.1.1.1, Deliver UE IP as well as DNS Server IP address | ||||||||
| 8 | P-GW1 -> S-GW2 | Create Session Response (PDN address=100.1.1.1, DNS IP=10.1.1.1/10.1.1.2) | ||||||||
| 9 | S-GW2 -> MME2 | Create Session Response (PDN address=100.1.1.1, DNS IP=10.1.1.1/10.1.1.2) | ||||||||
| 10 | MME2 -> UE1 | Attach Accept (PDN address=100.1.1.1, DNS IP=10.1.1.1/10.1.1.2) | ||||||||
UE IP 할당 방식 비교
| 유동 IP 할당 (Dynamic IP Allocation) | 고정 IP 할당 (Static IP Allocation) | ||||||||
| 누가 UE IP를 할당? |
P-GW가 할당 - P-GW에 local IP pool이 있어, 여기서 아무거나 하나 골라 할당 |
HSS가 할당 - 가입자 Subscriber Profile에 고정 IP 주소가 Provisioning되어 있어 이 주소를 줌 |
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| P-GW 선택은? |
MME에 의해서 Local P-GW 선택 - MME가 동일 도시에 있는 P-GW 중에 선택 |
HSS에 의해서 Static P-GW 선택 - HSS의 가입자 Subscriber Profile에 P-GW ID가 Provisioning되어 있음 - 따라서 MME는 HSS가 알려준 P-GW를 사용 |
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설명해 주신 그림에서 UE가 City 2 (Pusan)으로 옮긴 경우에 City 2에 있는 P-GW2에서 고정 IP 100.1.1.1을 할당해 주면 안되는 건가요? 사용자는 부산에 있는데 굳이 서울에 있는 P-GW1으로 부터 IP 주소를 할당 받는 이유를 잘 모르겠네요~*
P-GW2가 UE에 IP 주소 100.1.1.1을 할당하여, UE - eNB - SGW2 - PGW2로 EPS Bearer가 생성되면,
IP Network은 Destination IP 주소 100.1.1.1을 P-GW2로 라우팅 시켜 주어야 하는데,
초기 IP 라우팅 설정시에 100.1.1.1에 대한 라우팅을 P-GW1으로 잡아 주었다면 이후 그 패킷은 항상 P-GW1으로 가게 됩니다.
따라서 고정 IP 사용자의 경우 하나의 P-GW가 IP anchoring이 되어야만 합니다.
감사합니다.
Mobile IP 관점입니다. 내가(Mobile Node) 유동 ip 를 할당 받으면 Home Agent 에 등록하나요? 그렇다면 Home Agent(HA) 는 HSS, Foreign Agent 는 해당지역 p-gw 인지?
상대노드(CN) 는 나의 home address 를 목적지 ip 로 하는데 나의 home address 는 누가, 언제, 어디서, 어떻게 나의 단말에 심어주나요?