IP멀티캐스트가 현재 보편적 서비스로 사용되지 못하는 한계로 인하여 그 대안으로 응용 계층 멀티캐스트 기법들이 제안되고 있다. 기존의 응용 계층 멀티캐스트의 성능 분석 기준으로 네트워크 자원의 효율적 사용면을 고려하여 스트레스, 스트레치와 전송 트리 관리 비용등이 사용되었다. 그러나, 응용 계층 멀티캐스트는 데이터의 전송이 참가자인 종단 시스템에 의해 이루어지고, 종단 시스템은 범용 장비로서 데이터 전달에 최적화된 성능을 갖지 못한다. 따라서, 데이터 전달을 위해 종단 시스템에서의 처리 지연이 발생하고 이로 인한 종단간 데이터 전송 지연에 영향을 끼치게 된다. 본 논문에서는 종단 시스템에서의 데이터 전달을 위한 전달 지연 시간을 모델링 하고, 대표적 다대다 응용 계층 멀티캐스트 기법인 Endsystem Multicast와 NICE에 대하여 종단 시스템에서 발생하는 처리 지연 시간이 전체 참가자간의 데이터 전송 지연 시간에 미치는 영향을 분석한 결과를 기술한다.
최근 들어, 대규모의 피해를 동반하는 각종 재난, 사고 등이 증가하고 있다. 재난은 불확실성을 지닌 사고로 국민의 생명과 안전, 재산보호 등에 직접적인 영향을 미친다. 따라서, 다양한 재난에 대한 예방, 대응, 복구 등의 안전관리 체계를 구축, 운영하는 것이 필요하다. 따라서, 본 논문에서는 재난 사고에 대한 체계적인 대응을 위해 스마트 환경에서의 실시간 재난 안전 관리 솔루션을 설계하였다. 이를 위해, 스마트 디바이스를 통해 상황실과 유관기관, 전문가 등에게 1:1 또는 1:N 상황 전파를 수행하여 다자간 정보 공유 및 소통으로 신속하고 적절하게 대응할 수 있도록 솔루션을 구성하였다. 즉, 실시간·다자간 HD 영상 송출, 모바일 형식의 보고서 관리, 음성·문자 상황 전파, 위치정보 공유, 녹화 및 이력관리, 보안 등의 기능을 적용한 솔루션을 설계하였다.
본 논문은 최근 다자간 멀티미디어 응용들의 출현과 더불어 중요한 전송 방식으로 대두되고 있는 멀티캐스트 통신환경의 다양한 관리 문제들을 해결하기 위한 통합 관리 플랫폼(IPME)을 제안한다. 이를 위해서 본 논문은 먼저 대부분이 다자간 멀티미디어 응용들에서 사용하는 멀티캐스트 통신환경의 문제점 및 관련 연구들을 기술하고, 관리플랫폼의 구현을 위한 설계 요건들을 기술 한 후, 이러한 요건들을 기반으로 멀티캐스트 통신환경을 통한 통합 관리하기 위한 플랫폼의 일반적 구조를 제안한다. 또한 제안된 관리 플랫폼이 제공할 수 있는 멀티캐스트 관리서비스들, 시스템 일반 구조, 기능 모듈들, 이를 실행하기 위한 관리절차, 관리설정단계, 관리 정책 및 관리 정보의 저장을 위한 관리정보베이스(MIB)구조 등의 관리 구조들도 제안한다. 제안된 IPME 구조의 타당성을 검증하기 위해서 멀티캐스트 통신환경을 이용하는 H.263 부호화 복호화 시스템에 대한 멀티캐스트 QoS 관리서비스에 적용하여 설계하고 이에 대한 프로타입 시스템을 구현한다.
인터넷 방송은 “통신과 방송의 융합”이라는 시대의 한 흐름 속에서 주목을 받고 있다. 대화형, 개인화, 풍부한 채널자원 등의 특성을 갖는 인터넷 방송은 기존 방송매체와의 차별화를 통해 인터넷 TV, 교육방송 및 주식/뉴스 전달서비스 등의 관련 인터넷 응용서비스 산업의 발전을 주도하고 있다. 인터넷 방송서비스는 여러 수신자를 대상으로 하는 다자간 통신서비스임에도 불구하고, 현재 대부분의 인터넷 방송 전송시스템이 유니캐스트 방식에 의존하고 있다. 이는 네트워크에서의 대역폭 및 송신시스템 장비의 이용 측면에서 비효율적이며 동시 접속자 수 측면에서도 한계를 지닌다. 또한, 유니캐스트 트래픽의 중복 전송으로 인해 네트워크의 과부하 및 병목 현상을 유발할 수 있으며, 이로 인해 전체적인 서비스품질 저하를 초래하고 있다. 본 고에서는 인터넷 방송 전송기술의 효율성을 증진시키고 나아가 관련 산업경쟁력 강화를 위한 멀티캐스트 기술의 적용 방안에 대하여 논의하고, 이를 위해 세부적으로 요구되는 멀티캐스트 기술에 대하여 살펴본다.
인터넷의 급속한 성장과 함께 휴대용 컴퓨터의 보급은 사용자로 하여금 이동 컴퓨팅을 가능케 하고 있다. IETF의 Mobile IP표준은 TCP/IP 망에서의 호스트 이동의 정의한다. 또한 인터넷을 통한 다자간 영상회의나 원격공동작업 등의 멀태캐스트 응용들이 개발되었다. 현재 이동 컴퓨팅과 멀티 캐스팅 전송기술을 접목시키는 연구사 활발히 진행되고 있으며 본 논문에서는 광대역 환경에서 도메인 네임 서버를 이용하여 기존의 이동 멀티캐스트 방법이 가지는 통신지연시간 문제를 해결하는 새로운 서비스 모델을 제시한다.
인터넷상에서 실시간 영상회의 시스템을 구축하기 위해 MBone망을 구성하고 RTP에 의해 영상 및 음성정보의 고속전송이 가능하게 하였다. 이를 기반으로 멀티미디어 영상회의 프로토콜인 H.323을 탑재하여 다자간 회의 시스템을 구현하고, 더불어 영상사서함 기능을 부가하여 녹화, 재생이 가능하게 한다. 구현결과 기존의 시스템보다 속도가 향상됨을 확인했다.
Access Grid는 멀티캐스트 네트워크를 기반으로 음성, 영상 및 각종 데이터의 원격 공유를 통해 가상의 공동 작업 환경을 제공하는 원격 협업 시스템이다. 하지만 멀티캐스트를 지원하지 않는 네트워크로 말미암아, 일부 사용자들은 Access Grid를 통한 원격 협업 서비스 이용에 큰 불편을 겪고 있다. 멀티캐스트 브리지는 멀티캐스트를 지원하지 않는 네트워크에서도 멀티캐스트 데이터 전송을 지속시켜, 네트워크 문제를 극복할 수 있도록 하는 응용 기술이다. 본 논문에서는 현존하는 멀티캐스트 브리지들을 비교하여 멀티캐스트 브리지들이 지닌 한계점을 발견하고, Access Grid를 이용한 원활한 원격 협업 서비스 지원을 위한 멀티캐스트 브리지의 개선방향을 제시한다.
IP 멀티캐스팅은 네트웍을 통한 다자간 화상회의 및 인터넷 생방송 둥 네트웍기반에서 실시간 멀티미디어 데이터를 지정된 대역폭을 사용하여 1:N으로 전송하는 기술로 인터넷문화의 발달과 함께 활발히 연구가 진행되고 있는 분야이다. 본 연구시스템에서는 이와 같은 IP 멀티캐스팅 기술을 이용하여 교육자시스템에서 제공하는 교육용 멀티미디어 데이터를 실시간으로 압축하여 그룹으로 등록된 피교육자 PC에 강제적으로 멀티캐스트 하는 기능을 제공한다. 피교육자는 교육자가 제공하는 교육 미디어를 보기 위해서 별도의 작업을 각자의 PC에서 할 필요가 없으며 교육자의 시스템에 의해 일괄 제어된다. 또한 시스템 유지보수 등에 활용되고 있는 원격 PC제어기술은 그룹 내 등록된 PC를 일괄적으로 동시 통제하여 피교육자의 교육 중 일탈행위를 막고 교육자가 제공하는 교육 내용에 집중하도록 한다. 그밖에 그룹내 피교육자와 교육자간에 양방향으로 대화할 수 있도록 시스템을 구성하여 교육효과를 증대하도록 하였다.
본 논문에서는 가중치 이분 그래프 정합을 이용하여 데이터 최대 흐름을 나타내었다. 가중치 이분 그래프 정합은 전송 데이터 객체를 에지들로 설정하고 서버와 클라이언트에 데이터의 최대 흐름 정합을 유도한다. 제안한 가중치 이분 그래프 정합을 이용하여 다자간 화상회의 시스템을 구현하였다. 서버에 최대한 데이터를 송신하고 클라이언트에서 최대한 수신함으로서 동영상 프레임의 끊김 현상과 병목현상이 개선되고 이미지가 깨지지 않는 우수한 성능을 나타내었다. 실험결과 기존의 흐름 제어 방법보다 악 2배의 성능을 나타내었다.
본 논문에서는 보다 적은 Network 자원의 사용으로 높은 서비스 품질을 보장할 수 있는 원격 화상 강의 시스템을 분석하고 구현한다. 기존의 화상강의 시스템의 대부분은 다자간 회의 방식이 아닌 점대점방식으로 설계되어 있다. 그러나 현재와 앞으로의 원격 화상 강의 시스템은 다자간의 화상 강의 시스템으로서의 화장과 사용자에 대해 높은 서비스 품질이 보장되어질 것이 요구되고 있다. 이런 문제를 해결하기 위해 Network 대역폭의 증가와 더불어 Network 차원의 멀티캐스트 전송기술이 적용되어야 하고, 고성능의 진보된 압축기술이 화상회의 시스템에 적용되어져야 한다. 본 논문에서 제안한 시스템은 차세대 인터넷이 초고속 Network라는 특성을 기반으로 대중화될 원격 화상 강의 시스템으로써 하나의 응용서비스를 제공한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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