분산 컴퓨팅 기술의 발전과 네트워크의 고성능화는 대용량의 멀티미디어 데이터를 송.수신하여 처리할 수 있게 되었다. 그러나 실시간 및 이기종간의 데이터 전송에는 네트워크 전송지연과 프로그램 구현의 어려움 등과 같이 극복해야 하는 문제점들이 많이 있다. 이 문제들을 해결하기 위하여 본 논문에서는 객체지향형 분산처리 환경 하에서 OMG가 제시한 멀티미디어 서비스 설계를 확장하는 방안을 제시한다. 이를 위해서 CORBA와 JMF lava Media API 기반으로 Smart Explorer라고 불리는 효율적인 실시간 오디오/비디오 멀티미디어 소프트웨어 기반 구조를 제시하고 있다. 제어 데이터와 미디어 데이터의 전송 경로를 분리하고 효율적인 실시간 오디오/비디오 전송을 위해서 RTP/RTCP 프로토콜을 사용한다. 또한 제안하는 소프트웨어 기반 구조를 이용하여 오디오/비디오 스트림 시스템을 분산 객체 환경에 맞게 구현한 결과도 제시한다. 향후 이 시스템은 방송, 원격 교육, 화상회의 등 실시간 통신 소프트웨어에 응용될 수 있을 것으로 기대된다.
멀티미디어(화상,음성,하이퍼텍스트)의 데이터는 다른 데이터와 상이점이 많아 운용에 어려움이 있다. 대용량의 저장용량(storage)의 필요, 데이터 통신의 어려움 등이 빠르게 발전하는 멀티미디어 기술에 제약조건이 된다. 본 연구에서는 멀티미디어 데이터가 일 반적인 텍스트(Text)데이터와 같이 높은 수행도(Performance) 및 안정적인 데이터베이스 (Database)로 구축되어 효율적으로 운용 되는데 중점을 둔다. 아울러 대량의 정보를 처리하기 위하여 서버(server)와 클라이언트(Client)기법을 이용한 분산처리로 실시간 처리 및 데이터 저장의 한계를 극복하고자 한다.
통신기술의 발전은 네트워크상에 분산되어 있는 시스템 간의 다양한 서비스를 가능하게 하였다. 특히 많은 사용자가 사용하는 미디어플레이어는 보다 더 쉽고 빠르게 제어할 수 있어야 한다. 본 논문에서는 소켓을 이용해 분산지의 미디어플레이어를 원격지에서 쉽게 제어할 수 있는 방법을 고찰한다. 소켓은 속도가 빠르고 사용자의 제어가 가능하다는 장점을 가지고 있다. 따라서 사용자의 요구에 따른 다양한 서비스를 보다 빠르고 쉽게 제공할 수 있다. 본 논문에서는 분산된 환경의 멀티미디어 시스템을 중앙의 사용자가 좀 더 효율적으로 관리하기 위한 소켓통신을 이용한 분산멀티미디어 원격제어 시스템을 설계, 구현한다.
대용량 멀티미디어 미디어 서버를 구성함에 있어 I/O 병목현상을 극복하기 위하여 저장 서버들과 제어 서버로 구성되어진 2계층 분산 클러스터 서버구조가 많이 사용된다. 2 계층 분산 클러스터 서버는 부하 균등, 대역폭 관리 및 저장 서버의 관리 측면에서 유리한 반면, 저장 서버와 제어 서버간의 통신 오버헤드를 발생시킨다. 이러한 오버헤드를 줄이기 위해서는 저장 서버에서 읽은 미디어 데이터를 제어 서버를 거치지 않고 직접 클라이언트에 전송할 수 있어야 한다. 그리고, 저장 용량을 확장하거나 손상된 디스크를 교체하는 경우를 대비하여 분산 클러스터 서버는 다양한 성능의 이기종 디스크를 지원하여야 한다. 또한, I/O 장치와 운영체제가 빠르게 발전됨에 따라 미디어 서버는 새로운 I/O 장치 및 운영체제 등에 쉽게 이식될 수 있어야 하고, 응용 소프트웨어 개발자가 시스템의 환경에 따라 블록크기, 데이터 배치정책, 사본 정책 등을 유연하게 조절할 수 있어야 한다. 본 논문에서 위에서 언급한 멀티미디어 서버의 요구를 고려하여 Fast Ethernet 환경에서 병렬 멀티미디어 파일 시스템(PMFS : Parallel Multimedia File System)을 설계 및 구현하고 실험을 통해 PVFS(Parallel Virtual File System)와 성능을 비교 분석하였다. 이 실험의 결과에 따르면 PMFS는 멀티미디어 데이터에 대하여 PVFS보다 3%∼15%의 향상된 성능을 보였다.
인터넷 이용의 기하급수적인 증가와 정보통신 기술의 비약적인 발전으로 인하여 과거의 정적인 정보의 표현 및 전달에 비해 택스트, 이미지, 오디오 및 비디오가 결합된 멀티미디어 서비스의 요구가 급격히 증가하고 있다. 특히 최근 초고속 통신망의 발달로 인한 인터넷 망 (network)상에서의 방송과 통신이 융합되는 추세 또한 가속화되고 있다. 이에 스트리밍(Streaming) 기술을 기반으로 한 멀티미디어 데이터의 서비스와 데이터 정보의 푸시(push) 기술을 결합하여 인터넷과 고속망상에서의 원활한 실시간 전송 서비스를 위하여 3-tier 방식의 인터넷 방송 서버 시스템을 제시하였다. 본 논문에서는 JMF(Java Media Framework)와 RTP를 이용하여 전체 미디어 서비스를 제공하여, VOD(Video on Demand) 및 실시간 방송 서비스를 제공하는 분산 멀티미디어 스트리밍 전송 시스템을 구현하였다. VOD(Video on Demand) 및 실시간 방송 서비스를 제공하는 분산 멀티미디어 스트리밍 전송 시스템을 구현하였다. VOD 서버, 실시간 방송 서버 및 푸시 서버에서 멀티미디어 컨텐츠를 제공하고, 클라이언트로의 효율적이고 안정적인 서비스를 위하여 미들웨어에서의 부하분배 및 채널 정보의 관리를 가능하게 하였다.
본 논문은 인터넷상에서 실시간 멀티미디어 서브를 제공하기 위한 분산 멀티미디어 시스템의 설계 및 구현 방안을 제안한다. 제안하는 시스템은 데이터와 제어 채널의 분리를 통하여 다양한 멀티미디어의 효율적인 전송과 기반으로 구성되며 멀티미디어의 효율적인 실시간 전송을 지원한다. 제어 채널은 TCP와 RTCP 패킷 포맷을 기반으로 구성되며 서버와 클라이언트간의 정보교환을 지원함으로써 서비스 환경에 대한 지속적인 모니터링 및 효과적인관리를 지원한다. 특히 제안하는 서비스 품질관리 모델은 전송률에 기반하며 전송률을 협상된 서비스 품질이 보장되는 최대치와 최소치 사이에서 유지함으로써 안정된 서비스 품질을 보장한다. 즉 서비스 환경의 동적인 변화에 대응 하여 적절한 전송률과 누락된 패킷에 대한 재전송 등을 결정한다. 성능분석 결과, 제안하는 모델은 환경변화에 대한 적응성 측면에서 우수성을 나타냈으며 서비스 품질보장이 중요한 서비스에 적합함을 알 수 있었다.
효과적인 프리젠테이션을 위해서는 동기화가 지원되어야 하며, 특히, 분산 환경에서의 프리젠테이션은 네트워크 대역폭과 지연시간 등에 의해 영향을 받기 때문에, 그러한 요소들이 고려되어 동기화가 지원되어야 한다. 본 연구에서는 미디어들이 각 서버로부터 전송 될 때 네트워크의 상태와 자원을 검사하여 그에 따른 변화를 서버에 피드백시켜, 서버로부터 전송되는 데이터의 양을 조절함으로서 동기화를 지원하는 분산 멀티미디어 프리젠테이션 모델을 제안한다.
네트워크의 전송속도가 빨라지고 컴퓨터의 속도가 지속적으로 상승하고 있는 현재의 네트워크 컴퓨팅 환경에서는 점차 대용량의 데이터를 필요로 하는 멀티미디어 데이터의 전송이 가능해지고 있다. CORBA를 기반으로 하는 분산 처리 기법이 많은 발전이 있어 왔고 그룹통신에 대한 연구도 많이 진행되고 있지만 아직은 각각 분리되어 연구되고 있고 네트워크에 분산되어 있고 연속적인 멀티미디어 자원을 대상으로 하는 그룹통신에 관련된 연구는 많이 진행되지 않고 있다. 본 논문에서는 분산 미들웨어인 CORBA를 기반으로 분산되어 있고 연속적인 멀티미디어 데이터를 전송하는 그룹통신 시스템과, 분산자원 그 연결을 관리자를 제시한다.
본 논문에서는 와이미디어(WiMedia) 통신네트워크용 분산협력적 매체접근제어 프로토콜(D-MAC)의 멀티미디어 서비스 QoS를 개선하기 기법을 제안하였다. D-MAC방식은 고속 WPAN시스템에 적용하기 위한 것으로 기존에 제안된 중앙집중적 방식인 IEEE 802.15.3 프로토콜과 달리 모든 디바이스 장치들이 자원을 분산적 예약이 가능하게 하는 방식이다. 본 논문에서는 기존의 WiMedia 프로토콜에서는 채널의 링크 상태 변화를 적절하게 대처하지 못하여 발생하는 멀티미디어 QoS 감소문제를 해결하는 분산협력방식 DMAC 프로토콜 기법을 제안하여 성능을 분석하였다.
본 연구는 인터넷에 분산되어 있는 언어자원들의 미디어 데이터를 통합하여 멀티미디어 전자사전 시스템을 구축하는 기법을 연구하는 것으로, 텍스트 데이터를 기반으로 한 기존 전자사전 시스템을 멀티미디어 환경으로 발전시킨다. 이를 위하여 인터넷에 분산되어 있는 언어자원들의 미디어 데이터를 웹 브라우저 환경에서 통합하는 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 미디어 통합데이터에 의해 웹 브라우저가 모든 작업을 수행하므로 복잡한 서버 시스템을 필요로 하지 않는다. 구현하는 전자사전은 웹 브라우저 환경에서 작동하며, 텍스트와 이미지 및 음성을 통합하여 합성하거나 움직임을 재생한다. 통합과 움직임의 데이터를 기술하기 위하여 각 미디어의 의미를 분석하여 SMIL 문서를 생성하고 웹 브라우저에서 실행하도록 하였다. 제안하는 멀티미디어 전자사전 시스템은 단순한 미디어 데이터들을 통합하는 방식으로 작동하므로 전용 서버 시스템을 필요로 하지 않는다. 또한, 각 미디어 데이터는 분산되어 있는 데이터를 공유하는 형태이므로 저장 공간을 절약하게 되며, 최근의 데이터로 갱신하는 것이 간단하게 이루어진다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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