스플릿―플레인 무선 네트워크 아키텍처

스플릿―플레인 무선 네트워크 아키텍처{SPLIT-PLANE WIRELESS NETWORK ARCHITECTURE}

관련 출원들과의 상호 참조

본 특허 출원은 그 내용들 및 교시들(teachings)이 전체적으로 본원에 참조되어 있고, 2009년 5월 14일자로 출원된 명칭이 "Architecture for Efficiently Unifying Wired and Wireless Access Infrastructure"인 미국 임시 특허 출원 번호 제61/178,290호의 35 USC §119(e) 하의 이점을 주장한다.

본 발명은 스플릿-플레인 무선 네트워크 아키텍처에 관한 것이다.

무선 네트워크들은 휴대전화들의 개시가 휴대형 또는 고도의 휴대용 개인용 무선 디바이스 형태의 계산 케이퍼빌리티(computing capability)를 점점 증가시켰기 때문에 최근 몇 년에 인기를 얻었다. 소위 WiFi 및 더 새로운 WiMAX 케이퍼빌리티들은 유선 접속들에 의해서 한 번만에 성취 가능한 송신 레이트들에서 무선 라우팅 및 쓰루풋(throughput)을 제공한다. 더 새로운 무선 모바일 디바이스(wireless mobile device)들은 유선 디바이스들에서 한 번만에 이용가능한 이메일, 미디어 재생(media playback), 및 웹 브라우징의 케이퍼빌리티들을 제공한다. 개인용 모바일 디바이스들의 인기가 증가함에 따라, 개발자들은 점점 대역폭을 소비하는 애플리케이션(bandwidth-hungry application)들을 지속적으로 생산하고 있다. 따라서, 결과적인 사용자 요구가 사용자마다의 대역폭 소비를 증가시키는 산업 응답(industry response)을 트리거링(triggering)한다. 그러므로, 이 무선 요구를 지원하는 근원적인 네트워크 인프라스트럭처가 사용자 기반을 지원하는 추가적인 대역폭을 전송하도록 지속적으로 추진되고 있다.

본 발명의 목적은 제어 및 데이터 플레인 오퍼레이션(operation)들을 분리하는 스플릿-플레인 아키텍처를 제공하는 것이다.

무선 네트워크들은 유선 네트워크들과 유사한 성능을 제공하도록 노력하고, 종종 추가적이고 더 예측가능한 대역폭을 필요로 하는 규칙적이고 예측가능한 사업 및 산업 용도들에 반대되는 바와 같이, 개인 사용자의 애드-혹(ad-hoc) 또는 자발적인 요구들에 호소하는 이메일, 음성 호출들, 인터넷 브라우징, 및 다른 계산적 활동들과 같은 개별적인 소비자 요구들에 초점을 맞추는 경향이 있다. 그러나, WiFi 가능 디바이스들, 및 더 최근에, WiMax 기반 통신들의 급증은 법인 환경들에서도 무선 네트워크들의 사용을 증가시켰다. 따라서, 현대의 네트워크 관리는 무선 오퍼레이션들을 별도의 벗어나는 면으로서 다루거나, 그렇지 않으면 전혀 다루지 않는 종래의 유선 네트워크 관리에 반대되는 바와 같이, 유선 및 무선 오퍼레이션들 둘 모두를 인식한다.

종래의 네트워크에서, 메시지 트래픽(message traffic)은 소스 및 목적지 사이의 라우터들, 스위치들 및 허브들과 같은 네트워크 요소들 사이의 일련의 "홉(hop)들"에 걸쳐 전송된다. 네트워크로의 사용자 승인은 전형적으로 관리 서버 또는 노드와의 로그인 및 인증 교환에 의해 수행된다. 이러한 초기 관리 오퍼레이션들 다음에, 후속 오퍼레이션들은 사용자 브라우저 웹사이트들과 같은 다양한 네트워크 엔티티들과의 교환들 또는 이메일 수신을 포함하고, 네트워크 요소들에 의해 제공되는 스위칭 패브릭(switching fabric)을 통한 사용자 및 방문 웹사이트들 사이의 메시지 트래픽 교환들을 발생시킨다. 로그인과 인증, 액세스 제어, 라디오 주파수 관리 및 라우팅 테이블들 및 우선순위들과 같은 기하학적 구성을 통한 네트워크 승인을 위한 관리 오퍼레이션들은 승인된 사용자들로의, 및 승인된 사용자들로부터의 데이터의 전송 및 스위칭을 수행하는 데이터 플레인 오퍼레이션(data plane operation)들과 대조적으로, 소위 제어 플레인 오퍼레이션(control plane operation)들이다.

종래의 유선 네트워크들은 IEEE 802.11b/g에 따른 WiFi의 도입에 적응되었고, 무선 오퍼레이션은 전형적으로 종래의 네트워크들로의 추가물(add-on)로서 간주되었다. 따라서, 네트워크 관리자들은 몇 개의 무선 액세스 포인트들 및 제어기들을 첨가물(appendage)들로서 유선 인프라스트럭처에 추가함으로써 신규 기술을 다루었다. 발전된 무선 기술에서의 진보들로서, 높은 쓰루풋(high troughtput; HT) 전송이 802.11n에서 도입되어, 대역폭 요구를 급격하게 증가시켰지만, 사용자들은 지속적으로 선형으로 증가되었다. WiFi 및 WiMax 무선 전송의 다음 단계는 대역폭을 소비하는 멀티미디어 애플리케이션들이 휴대전화들, 랩톱(laptop)들 및 PDA들과 같은 휴대용 모바일 디바이스들 상에서 지속적으로 인기를 얻고 있기 때문에, 유사한 병목(bottleneck)들을 경험할 것이다.

종래의 유선(L2/L3) 스위칭으로의 무선 익스텐션(Wireless extension)들은 모바일 사용자들을 지원하는 터널들을 포함한다. 이하에 더 논의되는, 이동성 터널들은 로밍 사용자(roaming user)를 지원하기 위하여 스위치들 사이에서 통신하고, 액세스 터널들은 사용자의 커버리지 영역(coverage area)에 서비스를 제공하는 액세스 포인트를 통하여 모바일 디바이스에 액세스를 제공한다. 데이터 플레인은 액세스 및 이동성 터널들에 의해 생성되는 가상 포트들의 상부에서 L2 또는 L3 스위치와 같이 동작한다. 또한 이하에 더 설명되는 스위치들 및 액세스 포인트들 사이의 링크들은 종래의 L2/L3 (유선) 링크들 이외에 이와 같은 터널들을 확립하는 것을 포함한다.

본원의 구성들은 부분적으로, 더 새로운 대역폭을 소비하는 디바이스들 및 애플리케이션들이 동일한 사용자가 급격한 레이트로 추가적인 대역폭을 소비하도록 하기 때문에, 무선 대역폭 요구가 사용자 기반으로 급격히 증가하고 있으므로, 데이터 플레인 오퍼레이션들이 제어 플레인 오퍼레이션들보다 더 빨리 성장하도록 한다는 관측을 기초로 한다. 불행히도, 종래의 무선 네트워크들은 제어 플레인 및 데이터 플레인 오퍼레이션들이 전형적으로 동일한 네트워크 요소에서 인캡슐레이팅(encapsulating)되므로, 대역폭 집약적 그래픽들 및 비디오(bandwidth intensive graphics and video)와 같은, I/O 바운드 데이터 플레인 오퍼레이션(I/O bound data plane operation)들이 네트워크 요소(즉, 제어기)에 의해 억제될 수 있고, 증분적 개선들(incremental improvements)에 용이하게 적응 가능하지 않다는 결점을 겪게 된다. 그러므로, 제어 플레인 및 데이터 플레인 오퍼레이션들을 분리하여, 데이터 플레인 인프라스트럭처가 무선 기술 향상의 여지가 없을 수 있는 대응하는 제어 플레인을 디스럽트(disrupt)함이 없이 무선(라디오) 변화들에 대응하도록 변경될 수 있도록 하는 것이 유용할 것이다.

따라서, 본원의 구성들은 전형적으로 종래의 무선 제어기에서 인캡슐레이팅된 제어 및 데이터 플레인 오퍼레이션들을 분리하는 스플릿-플레인 아키텍처를 제공함으로써 이와 같은 결점들을 실질적으로 극복한다. 본원의 구성들은 별도의 하드웨어 요소에서 데이터 전달 및 스위칭을 분리하고, 이동성 제어 프로토콜(mobility control protocol; MCP)을 사용하여 중앙집중식 이동성 제어기와의 교환들을 통하여 제어 플레인 오퍼레이션들을 수행하는 통합된 스플릿-플레인 이동성을 제공한다. 통합된 이동성 스위치(이동성 스위치)는 모든 데이터 트래픽이 퍼널링(funneling)되는 종래의 무선 제어기들과 대조적으로, 유선 및 무선 메시지 트래픽을 전송한다. 라디오 액세스 플레인(액세스 플레인)은 가상 LAN(VLAN)을 통하여 개별적인 모바일 디바이스들(사용자 디바이스들)로의 무선 링크를 완성하기 위하여 통합된 스위치들에 결합되는 무선 액세스 포인트들을 포함한다. 따라서, 이동성(무선) 사용자들에 대한 데이터 플레인 오퍼레이션들은 무선 제어기 내의 라디오 액세스 제어기(RAC)에 응답하여, 무선 액세스 플레인이 액세스 포인트로부터 모바일 디바이스로의 무선 링크를 완성하는 경우에, 통합된 스위치를 통하여 액세스 포인트를 통한 모바일 디바이스로의 사용자와 관련된 VLAN으로 발생한다. 제어 플레인 오퍼레이션들은 (일단 RAC가 승인 및 인증을 완료했다면) 종래의 피어-투-피어 방식(peer-to-peer manner)이라기보다는 오히려 계층적인 방식으로 라우팅 테이블/제어 오퍼레이션들을 수행하고 이동성 제어기(MC)를 갖는 이동성 제어 프로토콜에 응답하는 통합된 스위치들 내의 이동성 에이전트(mobility agent; MA)를 통하여 발생한다.

종래의 라우팅 테이블들은 각각의 라우터가 자신이 접속되는 인접한 라우터들을 식별하고, 인접한 라우터들의 정보를 갖는 각각의 라우터에서 라우팅 테이블을 파퓰레이팅(populating)하기 위하여 접속 정보를 전파하는 피어 투 피어 아이덴티피케이션(peer to peer identification), 또는 소위 "핑(ping)" 배열에 의해 커넥티비티(connectivity)를 확립한다. 대조적으로, 본원에 개시된 구성들은 이동성 제어기에서 이동성 스위치 테이블을 사용한다. 이동성 스위치는 유선 및 무선 전송을 수행하므로, 유선 L2 트래픽을 또한 지원하면서, 무선 액세스 포인트들에 결합되고 액세스 포인트들 사이의 로밍 트랜지션(roaming transition)들을 수행하는 기능을 갖는다. 이동성 제어기는 이동성 스위치가 접속되는 다른 스위치들을 식별하기 위하여 이동성 스위치 테이블을 각각의 이동성 스위치로 전송한다. 이동성 스위치 테이블은 이동성 스위치들 사이의 커넥티비티(가시성(visibility))를 표시한다. 따라서, 단지 또 다른 이동성 스위치의 범위 내에 존재하는 것이 커넥티비티를 암시하지 않는다; 종래의 네트워크 가시성과 대조적으로, 커넥티비티가 이동성 테이블 스위치에 의해 명시적으로 지정된다.

그러므로, 이동성 스위치 테이블은 단순히 범위 내의 스위치들에 의해서라기보다는 오히려 규정된 커넥티비티에 따라서 메시지 트래픽을 지향시킴으로써 토폴로지를 규정한다. 그러므로, 이동성 스위치 테이블은 스위치들의 계층, "게이트키퍼(gatekeeper)" 스위치, 각각의 스위치가 각각의 다른 스위치에 접속되는 메시 배열(mesh arrangement), 또는 어떤 다른 적절하거나 임의의 토폴로지(topology)를 규정할 수 있다. 즉, 종래의 라우팅은 피어 투 피어 전파를 수행하지만, 이동성 스위치 테이블은 탑-다운 방식(top-down) 방식으로 분배되는데, 이는 종래의 범위 또는 접속 가시성보다 더 특수성을 갖는 가시성 규정(visibility definition)를 허용한다.

부가적인 세부사항에서, 본원의 구성들은 이동성 스위치들의 네트워크로의 상호접속부를 포함하여, 이동성 스위치들이 이동성 도메인(mobility domain)의 데이터 플레인을 규정하도록 하고 각각이 이동성 도메인의 제어 플레인 내의 이동성 제어기로의 커플링(coupling)을 가지도록 하며, 상기 데이터 플레인이 사용자 데이터 트래픽에 대한 라우팅 및 스위칭을 수행하는 라우팅 가시성 정보를 수신하는 스플릿-플레인 이동성 스위치를 제공한다. 이동성 스위치들, 또는 통합된 스위치들 각각은 이동성 제어기로부터, 이동성 스위치들 사이의 커넥티비티를 나타내는 토폴로지를 수신하도록 구성되어, 상기 이동성 제어기가 상기 이동성 스위치들 각각에서의 라우팅 및 쓰루풋 오퍼레이션들과 계산적으로 무관하도록 하고, 상기 이동성 스위치들이 유선 및 무선 스위칭(라우팅)을 제공하기 위하여 통합된다. 각각의 이동성 스위치 내의 이동성 에이전트는 수신된 토폴로지로부터, 커넥티비티를 어느 것으로 확립할지에 따라 상기 복수의 이동성 스위치들 중 하나의 서브세트의 이동성 스위치들을 식별하도록 구성되며, 전형적으로, 액세스 포인트(130)로의 인터페이스는 통신을 확립하기 위한 것이지만, AP들(130)은 의무적이지는 않다 - 스위치들이 AP들의 가용성에 무관하게 동작할 수 있다.

그러므로, 각각의 이동성 스위치는 무선 디바이스들의 무선 액세스 포인트로의 인증 및 액세스를 모니터링 및 관리하는 제어 플레인, 및 액세스 포인트들을 통해 무선 디바이스들 사이에서 라우팅 및 전송 데이터를 수신하는 데이터 플레인을 포함하는 무선 네트워크 아키텍처에서의 오퍼레이션을 위해 구성된다. 상기 아키텍처는 복수의 액세스 포인트들에 걸친 무선 사용자들로의 RF 접속들을 관리함으로써 무선 커넥티비티를 유지하는 액세스 플레인을 추가로 포함한다. 그러므로, 제어 플레인 및 데이터 플레인이 별도이고 독립적으로 크기 조정 가능하여, 상기 제어 플레인 또는 데이터 플레인 중 하나에 이용가능한 프로세싱 리소스들에서의 변화가 다른 플레인들에 이용가능한 프로세싱 리소스들에 영향을 주지 않도록 한다. 그럼에도 불구하고, 이와 같은 방법은 제어 및 데이터 플레인이 동일한 모델을 사용하여 내부적으로 동일한 박스에 배치되는 구성을 배제하지 않는다 - 스플릿 플레인 구성이 반드시 2 개의 플레인들이 별도로 배치되는 것을 강요하지는 않는다. 예를 들면, 데이터 플레인이 또한 예를 들면, 전용 무선 스위칭 어플라이언스(dedicated wireless switching appliance)로서 통합되지 않은 스위칭 디바이스를 포함할 수 있다. 대안적으로, 또는 게다가, 제어 플레인이 가상 서버(예를 들면, VMware®)에서 실행될 수 있다.

본 발명의 대안적인 구성은 본 발명의 실시예들로서 본원에 개시된 방법 오퍼레이션들 중 어느 하나 또는 모두를 프로세싱하기 위하여 소프트웨어 및/또는 회로(예를 들면, 상기에 요약된 바와 같은 프로세서)와 함께 구성된 워크스테이션, 휴대형 또는 랩톱 컴퓨터 또는 전용 컴퓨터형 디바이스, 등과 같은 다중프로그래밍 또는 다중프로세싱 컴퓨터형 디바이스를 포함한다. 본 발명의 또 다른 실시예들은 상기에 요약되고 이하에 상세히 개시된 방법 실시예 단계들 및 오퍼레이션들을 수행하기 위하여 다중프로세싱 컴퓨터형 디바이스와 함께 단독으로 또는 서로 결합하여 동작할 수 있는 운영 시스템 및/또는 자바 가상 머신과 같은 소프트웨어 프로그램들을 포함한다. 하나의 이와 같은 실시예는 메모리 및 프로세서의 커플링을 갖는 다중프로세싱 컴퓨터형 디바이스에서 수행될 때, 그에 대해 인코딩된 컴퓨터 프로그램 논리를 포함하는 컴퓨터 판독가능한 저장 매체를 가지며, 프로세서가 데이터 액세스 요구들을 실행하기 위하여 본 발명의 실시예들로서 본원에 개시된 오퍼레이션들을 수행하도록 프로그래밍하는 컴퓨터 프로그램 제품을 포함한다. 본 발명의 이와 같은 배열들은 전형적으로 광 매체(예를 들면, CD-ROM), 플로피 또는 하드 디스크와 같은 컴퓨터 판독가능한 매체 또는 하나 이상의 ROM, RAM 또는 PROM 칩들, 필드 프로그래밍가능한 게이트 어레이들(field programmable gate array; FPGAs), 또는 주문형 반도체(Application Specific Integrated Circut; ASIC) 내의 펌웨어(firmware) 또는 마이크로코드(microcode)와 같은 다른 매체 상에 배열 또는 인코딩되는 소프트웨어, 코드 및/또는 다른 데이터(예를 들면, 데이터 구조들)로서 제공된다. 소프트웨어 또는 펌웨어 또는 다른 이와 같은 구성들은 컴퓨터형 디바이스가 본 발명의 실시예들로서 본원에 설명된 기술들을 수행하도록 하기 위하여 (예를 들면, 운영 시스템 동작 동안 또는 환경 설치 동안) 컴퓨터화된 디바이스 상에 설치될 수 있다.

본 발명의 상기 목적들, 특징들과 장점들 및 다른 목적들, 특징들과 장점들은 상이한 도면들 전체에 걸쳐 동일한 부분들에는 동일한 참조 번호들이 병기되어 있는 첨부 도면들에 도시된 바와 같은, 본 발명의 특정 실시예들의 다음의 설명으로부터 명백해질 것이다. 도면들은 반드시 크기대로 도시되어 있지는 않고, 그 대신에 본 발명의 원리들을 설명할 시에 강조된다.

도 1은 본 구성과 함께 사용하는데 적합한 이동성 도메인의 콘텍스트도(context diagram).
도 2는 도 1의 환경에서의 통합된 스위치 관리의 흐름도.
도 3은 도 2에 도시된 흐름도와 함께 동작가능한 통합된 스위치 구성의 블록도.
도 4는 도 1의 이동성 도메인에서의 오퍼레이션을 위해 구성된 무선 LAN의 도면.
도 5 내지 도 7은 도 4의 구성에서의 무선 LAN 오퍼레이션의 흐름도.

종래의 LAN과 함께 사용하기 위한 법인 또는 대학 캠퍼스 또는 장소에서의 이동성 도메인과 같은 이동성 도메인을 규정하는 기업 이동성 네트워크(enterprise mobility network)의 예시적 구성이 아래에 개시되어 있다. 통합된 스위치들이 무선 및 유선 메시지 트래픽 둘 모두를 지원하기 때문에, 통합된 스위치들은 유선 라우팅 이외에, 무선 스위치의 기능들을 수행하므로, 모바일 디바이스에 의한 하나의 스위치로부터 또 다른 스위치로의 로밍을 지원하는 이동성 스위치로서 동작한다. 이하의 도면에 도시된 예시적 이동성 도메인은 청구된 발명의 원리들을 설명하는데 적합한 배열 및 수에서, 스위치들, 액세스 포인트들, 및 사용자 디바이스들과 같은 네트워크 요소들의 구성을 포함하며, 다른 구성들이 청구항들의 요지로부터 벗어남이 없이 다른 또는 추가적인 네트워크 요소들을 포함할 수 있다.

무선 메시지 트래픽을 전송하기 위한 개시된 스플릿-플레인 아키텍처는 이동성 도메인 내에 복수의 이동성 스위치들을 배치하여, 이동성 스위치들이 이동성 도메인의 데이터 플레인을 규정하도록 하고 이동성 도메인의 제어 플레인 내의 이동성 제어기로의 커플링을 가지도록 하며, 상기 데이터 플레인이 사용자 데이터 트래픽에 대한 라우팅 및 스위칭을 수행하는데 사용된다. 각각의 이동성 스위치는 이동성 제어기로부터 자신 내의 이동성 에이전트를 통하여 이동성 스위치들 사이의 커넥티비티를 나타내는 토폴로지를 수신한다. 이동성 제어기는 이동성 스위치들 각각에서의 라우팅 및 쓰루풋 오퍼레이션과 계산적으로 무관하다. 각각의 이동성 스위치는 수신된 토폴로지로부터, 커넥티비티를 어느 것으로 확립할지에 따라 복수의 이동성 스위치들 중 하나의 세트의 이동성 스위치들을 식별하고, 각각의 이동성 스위치에서, 사용자에 대응하는 이동성 디바이스와의 통신을 확립하기 위해 이용가능한 액세스 포인트들을 식별한다. 커넥티비티는 계층-2 또는 계층-3 네트워크(LAN 또는 WAN)에 걸치는 터널을 통한 것일 수 있다. 커넥티비티는 또한 특정 구성들에서 직접적인 물리적 링크를 통한 것일 수 있다. 표준 구현예들에서의 터널들은 UDP를 사용한 CAPWAP라고 칭해지는 인캡슐레이션(encapsulation)을 사용한다. (모바일 IP, EtherIP, 등과 같은) 사용되는 다른 대중적인 인캡슐레이션들이 존재한다.

도 1은 본 구성과 함께 사용하는데 적합한 이동성 도메인의 콘텍스트도이다. 도 1을 참조하면, 이동성 도메인(100)은 일반적으로 상기 이동성 도메인(100)을 규정하는 무선 네트워크에서 발생하는 병렬 오퍼레이션들의 상이한 플레인들로 분리 가능하다. 도 1을 참조하면, 이동성 도메인(100)은 전형적으로 법인 또는 시설의 특정 장소를 포함하는 기업 와이드 네트워크(enterprise wide network)이고, 종래의 LAN(근거리 네트워크)에 의해 통상적으로 서비스되는 영역와 유사하다. 이동성 도메인(100)에서, 무선 제어 플레인(102)은 무선 제어기(150)를 통하여 사용자 액세스 및 인증을 수행한다. 그러므로, 무선 제어 플레인(102)은 이동성 도메인(100)으로 사용자들을 승인하고, 또한 화살표들(122, 132, 152)로 각각 도시된 구성, 라우팅 테이블, 보안 및 라디오 액세스 정보 형태의 제어 정보를 전송한다. 일단 이동성 도메인으로 승인되면(즉, 로그 온, 무선 사용자 디바이스(110) 활성화, 등), 전형적인 사용자는 메시지 트래픽 전송을 수행하기 위하여 데이터 플레인(104)을 인보킹(invoking)한다. 데이터 플레인(104)은 네트워크 접속들(142)의 패브릭을 통한 통신 링크들(132 및 122)을 사용하여 이동성 스위치들(120) 및 액세스 포인트들(130)에 제어 플레인(102)에 의해 공급되는 제어 정보를 사용하여, 사용자 디바이스(110)로의, 그리고 사용자 디바이스(110)로부터의 데이터의 전달 및 스위칭을 수행한다. 무선 액세스 플레인(106)은 무선 접속(144)을 사용하여 무선 액세스 포인트(130)로부터 사용자 디바이스(110)로 무선 갭(wireless gap)을 브리징(bridging)하고, RF 채널 매체를 통한 데이터의 변조 및 송신을 포함한다. 무선 액세스 플레인(106)은 일반적으로 끊김없는 로밍을 지원하기 위하여 중첩하는 배열의 커버리지 영역들(134-1..134-7)(일반적으로 134)을 제공한다. 네트워크 관리 플레인(108)은 애플리케이션들(112), 사용자 인증 정보 및 다른 네트워크 액세스 제어(114), 그리고 액세스 및 인증(AAA) 데이터베이스(DB)(116)와 같은, 이동성 도메인에 글로벌(global)한 아이템들의 중앙집중식 저장 및 조정을 제공한다. 네트워크 관리 시스템(NMS)(118)은 또한 SNMP 기반 문의들과 같은 오퍼레이터 감시 및 진단 정보(operator oversight and diagnostic information)를 제공한다. 가상 LAN들(VLAN들)(160)은 모바일 디바이스(110')로서 커버리지 영역(134-2)로 이동하는 커버리지 영역(134-1) 내의 모바일 디바이스들(110)에 의해 도시된 바와 같이, 커버리지 영역(134)로부터 커버리지 영역(134-N)로 로밍하도록 하기 위하여 복수의 물리적 및/또는 무선 접속들(142 및 144)에 걸쳐 가상 브리징을 제공한다. 그러므로, 이동성 도메인(100)은 무선 스위치들(120) 및 액세스 포인트들(130)을 통하여 모바일 디바이스들(110)에 이동성 커넥티비티를 제공하며, 이하에 더 논의되는, 고정된 디바이스들에 대하여, 그리고 이동성 백플레인(mobility backplane)(140)에서 유선 스위칭을 또한 수행한다.

도 2는 도 1의 환경에서의 통합된 이동성 스위치(120) 관리의 흐름도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 본원에 논의된 바와 같은 무선 메시지 트래픽을 전송하는 방법은 단계(200)에 도시된 바와 같이, 이동성 도메인(100) 내에 복수의 이동성 스위치들(120)을 배치하여, 이동성 스위치들(120)이 이동성 도메인(100)의 데이터 플레인(104)을 규정하도록 하고 이동성 도메인(100)의 제어 플레인(102) 내의 무선 제어기(150)로의 커플링을 가지도록 하며, 상기 데이터 플레인(104)이 사용자 데이터 트래픽에 대한 라우팅 및 스위칭을 수행하는 단계를 포함한다. 이동성 스위치들(120)은 (이하의 도 3 및 도 4에서 더 논의되는) 이동성 에이전트(164)에 의해, 각각의 이동성 스위치(120)에서, 무선 제어기(150)로부터 이동성 스위치들(120) 사이의 커넥티비티를 나타내는 토폴로지를 수신함으로써, 무선 이동성 도메인(100)의 이동성 백플레인(140)을 규정한다. 무선 제어기(150)가 물리적 포트 접속들이라기보다는 오히려, 상기 토폴로지에 반영된 바와 같은 이동성 스위치들(120) 사이의 가시성을 결정하므로, 이동성 스위치들은 다른 이동성 스위치들(120)로의 유선 및 무선 접속들을 유지할 수 있다. 그러므로, 토폴로지를 보급한 이후에, 단계(201)에 개시된 바와 같이, 이동성 제어기(150)는 이동성 스위치들(120) 각각에서의 라우팅 및 쓰루풋 오퍼레이션들과 계산적으로 무관하게 유지된다. 상기 방법은 단계(202)에 도시된 바와 같이, 수신된 토폴로지로부터 커넥티비티를 어느 것으로 확립할지에 따라 복수의 이동성 스위치들(120-N) 중 하나의 세트의 이동성 스위치들(120)을 식별하는 단계를 포함한다. 그러므로, 각각의 이동성 스위치(120)는 자신이 접속들을 확립할 다른 이동성 스위치들(120-N)을 결정한다. 그 후, 상기 방법은 각각의 이동성 스위치들(120)에서, 이동성 디바이스(110)가 사용자에 대응하는, 휴대전화, 랩톱, 노트북 또는 PDA와 같은 상기 이동성 디바이스(110)와 통신을 확립하기 위해 다른 이동성 스위치들(130)을 통한 유선 VLANS로의 원격 액세스를 제공하기 위하여 액세스 포인트들 또는 다른 이동성 스위치들(130)을 식별한다. 각각의 액세스 포인트(130)의 결집된 커버리지 영역는 사용자 커뮤니티에 인터럽트되지 않고 끊김없는 무선 커버리지를 제공하는 로컬 무선 커버리지 영역(즉, WiFi)를 형성한다.

도 3은 도 2의 흐름도와 함께 동작가능한 통합된 스위치 구성의 블록도이다. 도 1 및 도 3을 참조하면, 통합된 이동성 스위치(120-1..120-3)(일반적으로 120)가 무선 데이터 플레인(104)을 차지한다. 무선 제어기(150) 내의 이동성 제어기(170)가 이동성 스위치 테이블(MST)(172) 및 이동성 VLAN 테이블(MVT)(174)을 발생시킴으로써 커넥티비티 및 토폴로지를 계산하는 제어 플레인(102) 오퍼레이션들을 수행하고, 이동성 라우팅 정보(172') 및 이동성 VLAN 정보(174')를 각각의 통합된 스위치(120-1..120-3)(일반적으로 120)로 전송한다. 각각의 통합된 스위치(120)는 부가적으로 대응하는 사용자(110')의 모바일 디바이스들(110-1...110-4)(일반적으로 110)과의 무선 링크들(144)을 확립하기 위하여, 하나 이상의 무선 액세스 포인트들(130-1-1..130-3-5)(일반적으로 130)에 결합된다. 이동성 터널들(121)은 로밍 모바일 디바이스들(110')(사용자들)을 위한 통합된 스위치들(120) 사이의 커넥티비티를 유지하며, 액세스 터널들(131)은 통합된 스위치들(120)로부터 로밍하는 사용자들(110')에게 서비스를 제공하는 액세스 포인트(130)로의 커넥티비티를 제공한다.

각각의 스위치(120) 내의 이동성 에이전트(164-1..164-3)(일반적으로 164)는 무선 라우팅 및 로밍 오퍼레이션들을 수행하기 위하여 이동성 라우팅 정보(172') 및 VLAN 정보(174')를 수신한다. 이동성 제어 프로토콜(180)은 개별적인 이동성 스위치들(120)에 제어 플레인(102) 라우팅 및 스위칭 정보를 제공하기 위하여 이동성 제어기(170)를 이동성 에이전트들(164) 각각에 결합시킨다. 각각의 라우터가 자신의 이웃으로 "다음 홉"을 표시할 때 라우팅 테이블 정보가 라우터로부터 라우터로 전파되는 종래의 피어-투-피어 라우팅과 대조적으로, 이동성 제어 프로토콜(180)은 각각의 이동성 에이전트(164)에 탑-다운 방식으로 라우팅 정보(172' 및 174')를 분배한다. MST(172) 및 이동성 VLAN 테이블(174) 정보의 탑 다운 보급은 중앙집중식 토폴리지 관리를 허용하여, 각각의 이동성 스위치(120)가 인접한 이동성 스위치들(120-N)의 가시성을 가질 필요가 없고, 오히려, 이하에 더 설명되는, 관련된 무선 액세스 포인트들(130) 및 관련된 커버리지 영역들(134)을 고려하여 배열될 수 있다. 스위치들(120)은 AP 커버리지 영역(134) 내로 로밍되는 모바일 디바이스(110)(사용자)를 지원하기 위하여 스위치(120-N)로의 원격 VLAN들을 확립함으로써 로밍 모바일 디바이스들(110)을 핸들링한다. AP(130) 및 이동성 스위치(120) 사이에 이동성 VLAN 관리 프로토콜(MVMP)이 존재하여, 원격 VLAN(160)을 확립하기 위한 트리거가 AP(130)로부터 먼저 나오고 나서, 스위치(120)가 이를 점선들(162)에 의해 도시된, 이동성 VLAN 관리 프로토콜을 인보킹함으로써 로밍되는 커버리지 영역(134) 내의 액세스 포인트(130)를 지원하는 피어 스위치들(120)로 전파하도록 한다.

도 4는 도 1의 이동성 도메인에서의 오퍼레이션을 위해 구성된 무선 LAN의 도면이다. 도 1, 도 3 및 도 4를 참조하면, 무선 제어 플레인(102)은 제어 플레인 링크들(132)을 통하여 액세스 포인트들(130)로 보안, 대역폭 및 주파수 정보를 송신하기 위하여 이동성 제어기(170) 및 라디오 액세스 제어기(RAC)(136)를 각각 포함하는 복수의 무선 제어기들(서버들)(150-1..150-3)(일반적으로 150)로서 구현될 수 있다. 무선 제어기들(150)은 이동성 도메인(100)에서의 액세스 포인트들(130)의 크기 및 수에 적합하도록 크기 조정가능하고, 라디오 액세스 제어기(136)를 통한 액세스 및 승인 DB(116)를 통한 네트워크 승인 제어(114) 오퍼레이션들을 위해 무선 관리 시스템(109)에 응답한다. 다른 유선 스위치들(120')을 포함한 코어 네트워크(190)가 또한 이동성 도메인(100)에 의해 서비스되는 기업 전체를 통한 기업-와이드 커넥티비티 및 인터넷과 같은 공중 액세스 네트워크(192)를 제공하기 위하여 무선 관리 시스템(109)에 응답한다. 특정 기업의 요구들에 따라, 이동성 도메인(100)이 근원적인 LAN 코어 네트워크(190)만큼 폭넓게 확장될 수 있거나, 무선 액세스 포인트들(130)이 구비된 장소들의 서브세트에 의해 규정될 수 있다는 점이 주의되어야 한다. 코어 네트워크(190) 자체는 완전히 통합된 스위치들(120)로 이루어질 수 있다. 개시된 구성은 기업 코어 네트워크(140) 자체가 통합될 때 개시된 통합된 스플릿 플레인 배열의 강화된 쓰루풋이 증가하기 때문에 예시적 배열이다.

도 3 및 도 4를 지속적으로 참조하면, 개시된 예시적 구성에서, 이동성 제어 프로토콜(180)은 이동성 스위치 테이블(172)을 각각의 통합된 스위치(120) 내의 이동성 에이전트(164)로 송신한다. 통합된 스위치들(120)은 이동성 스위치 테이블(172)에 의해 규정된 바와 같이 서로로의 접속들을 확립한다. 각각의 통합된 스위치(120)는 이동성 스위치 테이블(MST)(172) 및 이동성 VLAN 테이블(174)을 갖는 이동성 에이전트(124)를 포함한다. 이동성 스위치 테이블(172)은 각각의 통합된 스위치(120)에 대하여, 접속할 다른 통합된 스위치들(120-N)을 식별한다. 이동성 VLAN 테이블(174)은 이동성 디바이스(110)가 다른 디바이스들과 통신하기 위하여, 그리고 다른 통합된 스위치들(120)의 액세스 포인트들로 로밍하도록 하기 위하여 하나의 세트의 통합된 스위치들(120)이 액세스 포인트들을 통해 유선 또는 무선 VLAN들에 액세스를 제공하는 방법을 규정하는 VLAN들을 표시한다. 상술된 바와 같이, 이동성 스위치 테이블(172)이 통합된 스위치들(120)의 가시성 또는 커넥티비티와 무관하게 토폴로지 배열을 제공하는데; 즉, 유선 네트워크들에서 전형적인 바와 같이, 통합된 스위치들(120)이 자신들이 (유선 또는 무선의) 가시성을 가지는 모든 다른 스위치(120)와 접속을 확립할 필요가 없다. 오히려, 이동성 스위치 테이블(172)이 통합된 스위치들(120)의 커넥티비티를 식별하므로, 높이 접속된 메시 패브릭으로부터 계층적 접근까지의 범위일 수 있는 특정 토폴로지를 허용한다.

그러므로, 이동성 토폴로지는 이동성 스위치 테이블(172)을 포함하여, 이동성 에이전트들(164) 각각이 모바일 제어 프로토콜(180)을 통해 이동성 스위치 테이블(172)에 응답한다. 이동성 스위치 테이블(172)은 각각의 이동성 스위치(120)에 대하여, 접속들을 확립할 하나의 세트의 다른 이동성 스위치들(120-N)을 식별함으로써 토폴로지를 규정한다. 이동성 VLAN(174)이 또한 포함되어, 이동성 VLAN(174)이 각각의 이동성 디바이스(110)에 대하여, 메시지 트래픽에 대해 이동성 디바이스에 의해 사용되는 액세스 포인트(130) 및 이동성 스위치(120)를 나타내게 된다. 그러므로, 데이터 플레인(104)은 복수의 이동성 스위치들(120)에 의해 규정되며, 여기서, 각각의 이동성 스위치(120)는 대응하는 이동성 에이전트(164)를 가지며, 무선 이동성 디바이스들(110) 및 액세스 포인트들(130) 사이의 데이터 트래픽에 대해 이동성 스위치 테이블(172)에 따라 다른 이동성 스위치들(120)로의 선택적인 커넥티비티를 인보킹한다.

이동성 스위치 테이블(172)은 이동성 도메인(100) 내의 각각의 이동성 스위치에 대한 스위치 가시성을 규정하고, 이동성 도메인 내의 각각의 이동성 스위치(120)에 공통이다. 특정 배열에서, 예시적 MST(172-1)는 계층적 토폴로지를 도시하며, 여기서, 스위치들(120-2..120-5) 각각은 MST(172-1) 내의 'x' 엔트리들에 의해 도시되고 접속 라인들(172')에 의해 도시된 바와 같이, 계층의 상부에서 120-1에 접속된다. 포괄적인 메시 토폴로지가 MST(172-2) 내의 커넥티비티에 의해 도시되며, 여기서, 각각의 통합된 스위치(120-1..120-5)는 접속 라인들(172")에 의해 도시된 바와 같이, "별(star)" 배열로 각각의 다른 스위치에 접속된다. 다양한 다른 토폴로지가 이동성 스위치 테이블(172) 내에 엔트리들을 표시함으로써 지정될 수 있다.

도 5 내지 도 7은 도 4의 구성에서의 무선 LAN 오퍼레이션의 흐름도이다. 도 1, 및 도 3 내지 도 7을 참조하면, 무선 메시지 트래픽을 전송하는 것은 단계(300)에 도시된 바와 같이, 이동성 도메인(100) 내에 복수의 이동성 스위치들을 배치하여, 이동성 스위치들(120)이 이동성 도메인(100)의 데이터 플레인(104)을 규정하도록 하는 단계를 포함한다. 이동성 스위치들 각각은 이동성 도메인(100)의 제어 플레인(102) 내의 이동성 제어기(170)로의 커플링을 가져서, 데이터 플레인(104)이 이동성 제어기(170)로부터의 VLAN 포트 맵핑 및 제어 플레인 토폴로지에 응답하여 사용자 데이터 트래픽에 대한 라우팅 및 스위칭을 수행하도록 한다. 개시된 예시적 구성에서, 단계(301)에 도시된 바와 같이, 이동성 스위치는 무선 네트워크에서 동작 가능한 슬릿 플레인 이동성 스위치이다. 단계(302)에 도시된 바와 같이, 스플릿 플레인 아키텍처는 무선 디바이스들의 무선 액세스 포인트로의 인증 및 액세스를 모니터링 및 관리하는 제어 플레인(102), 및 데이터 전송 오퍼레이션들을 위한 데이터 플레인(104)을 포함한다. 단계(303)에 도시된 바와 같이, 제어 플레인(102)은 각각이 무선 이동성을 위한 통합된 스위치(120)를 차지하고 이동성 스위치 테이블(172)을 수신하는 이동성 제어기(170)에 응답하는 복수의 이동성 에이전트들(164)에 의해 규정되고, 상기 이동성 스위치 테이블(172)은 다른 통합된 스위치들(이동성 스위치들)(120)로의 커넥티비티를 확립하기 위한 것이다.

단계(304)에 도시된 바와 같이, 이동성 도메인(100)은 액세스 포인트들(130)을 통하여 무선 디바이스들(110) 사이에서 데이터를 수신, 라우팅 및 전송하는 데이터 플레인(104)을 추가로 포함한다. 단계(305)에 도시된 바와 같이, 액세스 플레인(106)은 복수의 액세스 포인트들(130)에 걸친 이동성 디바이스들(110)을 통한 무선 사용자들(110')로의 RF 접속들(144)을 관리함으로써 무선 커넥티비티를 유지한다. 단계(306)에 도시된 바와 같이, 개시된 배열은 제어 플레인 및 데이터 플레인을 별도로, 그리고 제어 플레인 및 데이터 플레인이 독립적으로 크기 조정가능한 방식으로 구현되어, 제어 플레인(102) 또는 데이터 플레인(104) 중 하나에 이용가능한 프로세싱 리소스들의 변화가 다른 플레인들(102, 104)에 이용가능한 프로세싱 리소스들에 영향을 주지 않게 된다. 동일한 제어기가 제어 플레인(102) 및 데이터 플레인(104)의 프로세싱 요구들을 핸들링하는 종래의 무선 제어기 배치와 대조적으로, 개시된 방법은 인접한 스위치(120) 가시성을 규정하기 위하여 이동성 에이전트(164)를 사용함으로써 데이터 플레인(104) 프로세싱 기반을 분리한다. 따라서, 제어 플레인(102)에 의해 규정된 인프라스트럭처를 업루팅(uprooting)함이 없이, 동일한 사용자 기반의 점점 대역폭을 소비하는 애플리케이션들을 핸들링하는 것과 같이, 데이터 플레인(104)의 라우팅 케이퍼빌리티들이 강화될 수 있다.

단계(307)에 도시된 바와 같이, 이동성 제어기(170)는 이동성 스위치 테이블(172) 내에 토폴로지를 규정하여, 이동성 스위치 테이블(172)이 이동성 스위치들(120) 사이의 상호접속들을 나타내는 커넥티비티 정보를 가지도록 한다. 이동성 제어기(170)는 송신된 이동성 스위치 테이블(172')에 의해 도시된 바와 같이, 이동성 제어기(170)로부터 각각의 이동성 스위치(120)에서의 이동성 에이전트(164)로의 탑-다운 방식으로 이동성 스위치 테이블(172)을 보급한다. 대안적으로, 이동성 제어기는 전체 MST(172)를 다운로드하기보다는 오히려, 다른 스위치들의 스위치 가시성에 기초하여 토폴로지 정보를 분배할 수 있다. 그러므로, 단계(308)에 도시된 바와 같이, 이동성 스위치 테이블(172)은 이동성 도메인(100) 내의 각각의 이동성 스위치(120)에 대한 스위치 가시성을 규정하고, 이동성 도메인(100) 내의 각각의 이동성 스위치(120)에 공통이다.

예시적 구성에서, 단계(309)에 도시된 바와 같이, 이동성 제어기(170)는 이동성 제어 프로토콜(180)에 따라 MST(172) 내의 커넥티비티 정보를 전파하여, 이동성 제어 프로토콜(180)이 커넥티비티 정보(172')를 전송하기 위하여 제어 플레인(102) 내의 이동성 제어기(170) 및 이동성 스위치(120) 내의 이동성 에이전트들(164) 각각 사이에서 교환되도록 한다. 이어서, 단계(310)에 도시된 바와 같이, 스위치들(120) 각각은 각각의 이동성 스위치(120) 내의 이동성 에이전트(164)에 의하여, 이동성 제어기(170)로부터 이동성 스위치들(120) 사이의 커넥티비티를 나타내는 토폴로지를 수신하여, 이동성 제어기(170)가 이동성 스위치들(120) 각각에서의 라우팅 및 쓰루풋 오퍼레이션들과 계산적으로 무관하도록 한다. 도시된 예시적 구성에서, 단계(311)에 도시된 바와 같이, 토폴로지는 이동성 스위치 테이블(172)을 포함하고, 이동성 에이전트들(164) 각각은 모바일 제어 프로토콜(180)을 통하여 이동성 스위치 테이블(172)에 응답하여, 이동성 스위치 테이블(172)이 각각의 이동성 스위치(120)에 대해, 접속들을 확립할 하나의 세트의 다른 이동성 스위치들(120-N)을 식별함으로써 토폴로지를 규정하도록 한다.

단계(312)에 도시된 바와 같이, 각각의 이동성 스위치(120)는 수신된 토폴로지로부터, 커넥티비티를 어디로 확립할지에 따라 복수의 이동성 스위치들 중 하나의 세트의 이동성 스위치들(102-N)을 식별한다. 예시적 구성에서, 단계(313)에 도시된 바와 같이, 각각의 이동성 스위치(120)는 부가적으로 이동성 VLAN 테이블(174)을 수신하고, 이동성 VLAN 테이블(174)은 각각의 이동성 디바이스(110)에 대하여, 메시지 트래픽에 대해 이동성 디바이스(110)에 의해 사용되는 이동성 스위치(120) 및 액세스 포인트(130)를 나타낸다. 도시된 예시적 배열에서, 단계(314)에 도시된 바와 같이, MST(172) 및 VLAN 테이블(174)의 분배는 이동성 스위치들(120)에서 이동성 제어기(170)로부터 독점적으로 커넥티비티 정보를 수신하여, 이동성 스위치들(120)이 다른 이동성 스위치들과 데이터 플레인들(104)에서 메시지 트래픽 및 VLAN 멤버쉽 정보(VLAN membership information)와 같은 데이터 전송 정보를 교환함으로써 스플릿 데이터(194) 및 제어 플레인(102)을 유지하도록 하므로, 스플릿 플레인이 전송 및 라우팅 오퍼레이션들로부터 제어 및 액세스 오퍼레이션들을 분리한다.

토폴로지에서, 단계(315)에 도시된 바와 같이, 각각의 이동성 스위치(120)는 이동성 디바이스(110)와 통신을 확립하기 위하여 하나 이상의 액세스 포인트들(130)에 결합될 수 있어서, 이동성 디바이스(110)는 이동성 도메인(100)의 사용자(110')에 대응한다. 모바일 디바이스(110)를 통한 사용자 개시 시에, 단계(316)에 도시된 바와 같이, 액세스 포인트는 이동성 도메인(100)과 무선 통신들을 확립하도록 하는 모바일 디바이스(110)로부터의 요청을 수신한다. 단계(317)에 도시된 바와 같이, 상기 요청은 액세스 포인트(130)에 대응하는 이동성 스위치(120)의 아이덴티피케이션, 전형적으로 사용자가 로밍하고 있지 않다면, 이동성 디바이스의 로컬 VLAN을 트리거링한다. 상기 요청은 우선 채널(132)을 통해 무선 제어 플레인(102)과의 사용자 및 대응하는 모바일 디바이스(110)의 인증 및 권한부여 오퍼레이션을 트리거링한다. 이것은 단계(318)에 도시된 바와 같이, 사용자에 대한 이동성 VLAN(160)을 식별하도록 하고, 제어 플레인이 이 정보를 제어 채널(132)을 통해 액세스 포인트(130)로 통과시킨다.

단계(319)에 도시된 바와 같이, 통합된 이동성 스위치(120)는 자신(120)으로부터 액세스 포인트(130) 및 상기 액세스 포인트(130)와 모바일 디바이스(110) 사이의 RF(라디오 주파수) 링크(144)로의 데이터 터널의 가상 포트 맵핑을 나타내는 로컬 가상 LAN(VLAN)(160)을 확립 또는 규정한다. 따라서, VLAN 경로(131)는 이동성 스위치(120)로부터 모바일 디바이스(110)로의 브로드캐스트 도메인을 규정한다. 이 VLAN 경로(131)는 스위치(120) 및 AP(130) 사이의 터널을 포함하고, 모바일 디바이스(110)는 AP 측 상의 상기 터널과 관련된다. 따라서, VLAN 경로(131)는 액세스 포인트(130)로의 액세스 터널, 및 AP로부터 모바일 디바이스(110)로의 무선 링크(144)를 포함한다. 전형적인 구성에서, 이것은 포트들을 VLAN들(160)과 관련시키는 것을 포함하고, 상기 포트는 유선 스위치들(120, 120')과 같은 유선 라우팅 목적지들에 대응하며, VLAN들은 액세스 포인트(130)를 통해 액세스가능한 각각의 이동성 디바이스들(110)에 대응한다. 개별적인 디바이스들(110)이 특정 VLAN들(160)을 할당받기 때문에, 동일한 AP(130)를 포함하는 하나의 이동성 VLAN 내에 다수(100개)의 모바일 디바이스들(110)이 존재할 수 있다. 이동성 도메인(100)에서, 더 긴 범위의 무선 송신들은 통상적으로 더 큰 간섭 및 패킷 손실을 경험하며, 모바일 디바이스(110)에 가장 가까운 액세스 포인트(130)까지 유선 송신들을 사용하는 것이 통상적으로 유익하다.

단계(320)에 검사에 의해 도시된, 인접한 커버리지 영역(134-N) 내로 이동하는 모바일 디바이스(110)에 의해 트리거링되는 로밍 조건을 검출할 시에, 단계(321)에 도시된 바와 같이, 이동성 스위치(120)는 모바일 디바이스(110)에 대응하는 VLAN(160)을 식별하여, VLAN이 이제 데이터 터널을 통해 액세스 포인트(130)로, 그리고 액세스 포인트(130)로부터 모바일 디바이스(110)로의 RF 접속(144)(상기 기술된)으로 확장된다. 이동성 스위치(120)는 액세스 포인트(130)의 커버리지 영역을 떠나고 로밍된 액세스 포인트 및 아마도 원격 스위치(120)에 의해 서비스되는 커버리지 이어리어(134)에 들어갈 때 로밍 모바일 디바이스를 식별한다. RF 레벨에서의 커버리지 영역에 걸친 이동은 AP(130) 및 무선 제어 플레인(102)에 의해 식별된다. 데이터 플레인(104) 레벨에서, 이것은 하나의 AP(130)의 액세스 터널(131)로부터 액세스 포인트(130)'로 로밍된' 또 다른 AP의 액세스 터널(131)로의 '스테이션 이동'으로서 표현된다. 개시된 예시적 구성에서, 단계(322)에 도시된 바와 같이, VLAN(160)은 액세스 터널(131)에 대응하여, 액세스 터널(131)이 액세스 포인트(130)와 통신하고, VLAN이 액세스 터널을 통하여 원격 스위치(120)에서의 이동성 에이전트(164)에 응답하여 원격 VLAN에 결합하며, 단계(323)에 도시된 바와 같이, 원격 VLAN을 식별하여, VLAN이 액세스 터널(131)에 대응하고, 상기 액세스 터널(131)이 액세스 포인트(130)와 통신하고, VLAN이 이동성 터널(121)을 통하여 원격 스위치(120)에서의 이동성 에이전트(164)에 응답하여 원격 VLAN(160)에 결합된다.

스플릿 플레인 아키텍처의 독립성의 부가적인 특징은 스플릿 플레인이 제어 플레인, 데이터 플레인 및 액세스 플레인을 포함하여, 상기 플레인들 중 하나의 페일오버(failover)를 수행하는 것이 또 다른 플레인에서의 오퍼레이션들과 간섭하지 않게 되는 것이다.

특정 구성들에서, 통합된 스위치는 관계없는 무선 신호들을 검출하고, 이동성 도메인 내의 이동성 스위치들 중 적어도 하나에 접속되지 않은 무선 목적지로부터의 수신에 의해 로그 라우터(rogue router)들을 식별한다.

당업자들은 본원에 규정된 바와 같은 스플릿-플레인 무선 네트워크 관리를 위한 프로그램들 및 방법들이 a) ROM 디바이스들과 같은 기록가능하지 않은 저장 매체 상에 영구적으로 저장된 정보, b) 플로피 디스크들, 자기 테이프(magnetic tape)들, CD들, RAM 디바이스들, 다른 자기적 및 광학적 매체들과 같은 기록가능한 저장 매체 상에 변경가능하게 저장된 정보, 또는 c) 인터넷 또는 전화 모뎀 라인들과 같은 전자 네트워크 내에서와 같이, 통신 매체들을 통해 컴퓨터로 전달되는 정보를 포함하지만, 이에 제한되지 않는 많은 형태들로 사용자 프로세싱 및 렌더링 디바이스(user processing and rendering device)에 전달가능하다는 점을 용이하게 인식해야 한다. 오퍼레이션들 및 방법들은 명령들에 응답하는 프로세서에 의한 실행을 위한 하나의 세트의 인코딩된 명령들로서, 또는 소프트웨어 실행가능한 오브젝트 내에 구현될 수 있다. 대안적으로, 본원에 개시된 오퍼레이션들 및 방법들은 전체적으로 또는 부분적으로 주문형 반도체(ASIC)들, 필드 프로그래밍가능한 게이트 어레이(FPGA)들, 상태 머신들, 제어기 또는 다른 하드웨어 컴포넌트들 또는 디바이스들과 같은 하드웨어 컴포넌트들, 또는 하드웨어, 소프트웨어, 및 펌웨어 컴포넌트들의 조합을 사용하여 구현될 수 있다.

스플릿 플레인 무선 네트워크 관리를 위한 시스템 및 방법이 특히 이의 실시예들을 참조하여 도시 및 설명되었지만, 첨부된 청구항들에 의해 규정되는 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 본원에서 형태 및 세부사항들의 다양한 변화들이 행해질 수 있다는 점이 당업자들에 의해 이해될 것이다.

102: 무선 제어 플레인 104: 데이터 플레인
106: 무선 액세스 플레인
108: 네트워크 관리 플레인 109: 무선 관리 시스템
110: 무선 사용자 디바이스
110': 로밍 모바일 디바이스 112: 애플리케이션
118: 네트워크 관리 시스템 120: 이동성 스위치
120': 유선 스위치 121: 이동성 터널
122, 132: 데이터 링크 130: 액세스 포인트
131: 액세스 터널 134: 커버리지 영역
136: 라디오 액세스 제어기 140: 이동성 백플레인
150: 무선 제어기 164: 이동성 에이전트
170: 이동성 제어기
172: 이동성 스위치 테이블 174: 이동성 VLAN 테이블
190: 코어 네트워크
192: 공중 액세스 네트워크