과거 텔레매틱스와 DMB 기술 융합 모델은 대표적인 통방 융합의 예견되어 왔으며, DMB는 교통정보, 지도, POI 등 대용량의 텔레매틱스 컨텐츠를 방송망을 통해 내려 보낼 것으로 예측되었다. 하지만 현재 DMB 방송에서 비디오/오디오 보다 데이터 수익성이 적어 많은 대역폭 할당에 할 수 없는 실정이다. 본 논문은 방송에 적합한 텔레매틱스 컨텐츠를 컨텐츠별로 우선순위를 정함으로써 제한된 대역폭에서도 전송 주기를 효과적으로 조절하여 차량의 고속 이동 중 음영지역을 고려하여 단방향 통신의 수신율을 향상시켜줄 수 있다.
실시간 비디오 스트리밍은 컨텐츠 전달 및 원격회의 등에 사용되는 기술로, 전송지연에 민감한 기술 중 하나이다. 최근 코로나바이러스 감염증(COVID-19)으로 인해 개인방송/원격회의와 같은 개인이 제작 및 이용하는 컨텐츠들이 증가하면서, 실시간 비디오 스트리밍 시 전송지연 저감과 더불어 스트리밍 되는 컨텐츠에 대한 보호의 필요성이 강조되고 있다. 따라서, 본 연구에서는 실시간 비디오 스트리밍에 선별적 비디오 암호화 방법을 적용할 경우 발생하는 전송지연을 저감하기 위한 패킷 응집 관련 알고리즘을 제안하였다. 제안 방법은 선별적 비디오 암호화 프레임워크에서 패킷 단위로 재배치된 비디오 데이터 전송 시 한 번에 전송되는 크기의 조절이 가능하도록 개선하였으며, 실제 테스트베드를 통한 실험결과는 제안 방법 적용 시 기존대비 전송지연을 약 11% 저감할 수 있음을 보여주었다.
모바일 디바이스가 널리 사용됨에 따라 이를 통한 웹 컨텐츠의 이용이 증가하고 있다. 그러나 모바일 디바이스를 통하여 기존의 웹 컨텐츠를 이용하는 데에는 한계가 있다. 본 논문에서는 CC/PP 프로파일에 따라 웹 문서를 적절히 가공하여 전송하는 트랜스코딩 방법을 제안한다. 제안된 방법은 보다 정교한 수준의 맞춤형 서비스를 지원하기 위하여 원본 문서에 애노테이션(annotation)을 기술할 수 있는 방법을 지원한다. 제안된 애노테이션은 모바일 디바이스에서 표시할 수 없는 컨텐츠를 임의의 리소스로 대체할 수 있다. 또한 제안된 방법은 디바이스의 스크린 사이즈를 고려하여 컨텐츠를 적절한 크기로 나누어 보여주며, 문서의 구조를 효과적으로 전달하기 위한 내비게이션 맵을 제공한다.
CDN(Contents Delivery Network)과 달리 P2P 네트워크에서는 컨텐츠를 제공하는 주체가 고정되어있지 않으므로 컨텐츠 분배는 매우 중요한 서비스이다. 그리고 P2P 미디어스트리밍에서 수신피어는 미디어 데이터를 재생함과 동시에 저장하고, 스트리밍이 끝나면 다른 피어에게 미디어 파일을 제공하는 새로운 소스피어로 동작한다 따라서 P2P 네트워크를 통해 컨텐츠를 분배하기 위해서는 미디어 스트리밍과 파일의 저장을 동시에 수행할 수 있어야한다. 본 논문은 기존의 컨텐츠 공유 모델이 미디어 데이터를 모두 다운로드 한 후에 재생을 하기 때문에 응답시간이 길고 P2P 멀티소스 미디어스트리밍에서 컨텐츠 분배가 어려운 점을 해결하여, 컨텐츠를 다운로드하면서 재생이 가능한 P2P 멀티소스 미디어스트리밍 시스템을 제안, 구현한다. 제안된 시스템에서는 수신피어가 데이터 스트리밍과 동시에 소스피어의 역할을 하므로 사용자 응답시간이 단축되고, 미디어스트리밍에 참여하는 소스피어의 수가 늘어나면 비트전송률이 증가되어 동시수요자 수도 증가된다. 또한, 피어가 가진 미디어파일의 일부분을 전송하는 메커니즘을 제공하여 컨텐츠 분배가 빨라진다
최근 네트워크 상의 패킷은 대부분 컨텐츠가 주를 이룬다. 이러한 추세를 네트워크 계층에서 지원하기 위해 미래 인터넷 환경으로써 여러 가지 컨텐츠 중심의 아키텍쳐들이 제안되었다. 제안된 아키텍쳐들은 컨텐츠가 저장된 위치보다는 컨텐츠 자체에 초점을 둔 미래지향적인 인터넷 환경이다. 대표적인 미래 인터넷 환경으로는 컨텐츠 중심 네트워킹 (CCN)이 있다. 하지만 지금까지 제안된 컨텐츠 중심의 아키텍쳐들은 링크나 노드의 불량문제에 대해서는 다루지 않고 있다. 특히, 컨텐츠 중싱 네트워킹 (CCN)에서는 패킷이 전송되는 정해진 경로에서 링크나 노드의 불량이 발생하면 그 경로를 거쳐야 하는 모든 패킷의 손실이 발생한다. 제안하는 기법에서는 이를 막기 위해 노드들이 불량을 감지하고, 불량이 발생하는 즉시 새로운 경로로 패킷을 우회하게 함으로써 불량에 대한 대비가 가능하도록 한다. 제안하는 기법의 효율성을 증명하기 위해 전세계적인 오버레이 네트워크인 PlanetLab에 적용하여 성능 평가를 수행한다.
본 논문에서는 사용자가 이동 단말기를 이용하여 유료 컨텐츠에 대해 부가 서비스를 제공받을 경우 사용자와 컨텐츠 제공자간에 상호 신뢰할 수 있는 과금 방법들을 제안하고자 한다. 제안하는 방법은 이동 통신 환경에서 단문 메시지, 벨소리, 이미지와 음악 데이터 전송, 그리고 게임과 같은 다양한 종류의 서비스에 대해서 과금 방법을 지원한다. 또한 암호 학적인 해쉬 체인 방법을 이용하여 이동 단말기의 계산 부하를 줄이고 사용자와 컨텐츠 제공자간에 전송되는 데이터 량을 줄였으며, 각 사용자들의 컨텐츠 이용에 대한 증거를 저장하지 않고도 신뢰성 있는 과금이 가능하기 때문에 컨텐츠 제공자 측에서 메모리 공간을 절약할 수 있다.
컨텐츠 기반 pub/sub(publish/subscribe)서비스를 피어투피어(peer-to-peer)네트워크에서 구성할 경우 사용자의 다양한 요구 컨텐츠 정보의 분산저장 및 발생될 이벤트의 효율적인 전송이 주요 요구사항이 된다. 이와 관련하여 DHT(Distributed Hash Table)기술을 기반으로 한 pub/sub 오버레이 네트워크 구성 방식 및 사용자 요구 컨텐츠를 이용한 필터기반 트리구조의 pub/sub 네트워크 구성방식 등이 연구되어 왔다. 그러나 DHT기반 방식의 경우 토픽기반 pub/sub서비스 제공에는 적합하나 다양한 요구 조건에 따른 컨텐츠 전송에는 효율적이지 못하다. 또한 필터기반 트리구조의 방식의 경우 컨텐츠에 대한 유사 요구를 가지는 사용자가 네트워크상에 분산되어 있을 경우 비효율적인 필터구성으로 이벤트 전송 시 많은 비용이 발생한다. 본 논문에서는 다양한 사용자 요구 수용 및 이에 따른 이벤트 전송비용을 최적화하기 위해 R-Tree알고리즘 기반 오버레이 네트워크 구성방식을 제안한다. 제안된 방식은 사용자 요구의 다차원공간으로의 매핑 및 유사 요구들 간 계층적 그룹화를 통해 트리를 구성하여 비용 효율적 이벤트 전송방법을 제공하였다. 제안된 방식은 사용자요구 및 이벤트의 다양한 분포 환경에 대한 시뮬레이션을 통해 성능을 검증하였다.
MPEG-7은 기존의 MPEG표준들과 다르게 컨텐츠 검색을 위하여 내용기반 검색에 필요한 요소 기술들을 제공하는 목적으로 개발된 표준이다. MPEG-7 메타데이터를 이용한 검색엔진으로 내용기반의 검색이 가능하다. 하지만, 사용자들이 지정만 Query에 대하여 DMIF 표준을 준수하면서 알맞은 컨텐츠와 HPEG-7 메타데이터를 실시간으로 전송하는 시스템은 현재 개발된 예가 없다. 따라서, 본 논문에서는 MPEG-7 메타데이터 검색엔진과 연동하기 위해 사용자가 요청하는 Query에 맞는 컨텐츠와 MPEG-7 메타데이터를 DMIF 스트리밍 엔진을 이용하여 실시간으로 전송하는 시스템을 설계해 보았다.
3D 영화의 상업적 성공으로 인하여, 기존 컨텐츠와 차별화된 고품질 컨텐츠에 대한 사용자의 요구가 증대되고 있다. 하지만, 방송의 특성상 기존 방송망을 유지하면서 새로운 컨텐츠를 제공하기 위해서는 각 매체별 채널 용량 증대에 대한 기술 개발이 선행되어야 한다. 최근에 지상파 DMB 방송과 동일한 주파수 영역 내에서 채널 용량을 증대시킬 수 있는 차세대 지상파 DMB (advanced t-dmb, AT-DMB)와 관련된 국내 표준화가 완료 되었다. 이에 본 논문은 T-DMB와의 역호환성을 유지하면서도 추가 서비스를 제공할 수 있는 AT-DMB 시스템을 간단히 소개하고, 수신기 개발 시 고려해야 할 T-DMB 전송프레임과 AT-DMB 전송 프레임의 차이점과 구조에 대해서 논한다. 특히 추가서비스를 제공 할 수 있는 수신 플랫폼의 설계 방법을 제안한다. 마지막으로, AT-DMB 송출 환경에서 제안된 수신 플랫폼 처리 방법에 따른 수신 테스트 및 성능을 검증하였다.
분산 컨텐츠 전송 네트워크(DCDN : Distributed Contents Delivery Network)란 CDN(Contents Delivery Network)에서 발전한 개념으로 컨텐츠 전송시에 사용자의 컴퓨터를 이용함으로써 낮은 비용으로 높은 확장성 및 빠른 전송을 제공하는 P2P 방식의 기술이다. 이러한 기존의 DCDN은 2가지 문제를 가진다. 하나는 사용자가 자신의 컴퓨터를 사용하는 시간이 일정하지 않고 또한 사용시간대가 특정 시간대에 집중되는 경향이 있어 안정적인 서비스를 할 수 없다는 것이고, 나머지 하나는 가정 내 NAT(Network Address Translation) 및 방화벽이 존재하면 해당 컴퓨터를 DCDN에서 사용할 수 없다는 것이다. 이에 본 논문에서는 안정적인 서비스를 위해 홈 게이트웨이 기반의 DCDN를 제안한다. DCDN을 구성할 때 사용자 컴퓨터 대신에 홈 게이트웨이를 사용하게 되면 기존 DCDN의 문제를 해결할 수 있다. 즉, 홈 게이트웨이는 24시간 사용되어 안정적인 서비스를 제공하며, NAT 및 방화벽로부터 독립적인 특성을 가진다. 제안된 방법은 유무선 공유기인 ASUS WL-500GP를 이용하여 구현하였으며, 실험을 통해 제안된 방법이 기존 방법에 비해 DCDN 구성에 있어 효율적임을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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