This paper proposes an enhanced transport protocol for multipeer communications. It is assumed that there exists a transport connection owner that takes the roles of the establishment, management and termination of a transport connection. The proposed protocol classifies the data transfer type into simplex, duplex and N-plex multicasts and provides several transport services to support various requirements in group communications. The general operations and reliability controls of each transfer type are different from one another and carried out by a shared control tree. The QoS negotiation is performed during the creation phase. The notification of negotiated values is followed by an acknowledgment procedure for confirmation. The four-way handshake is introduced. After negotiation, such a resource reservation protocol as RSVP can reserve system and network resources according to the arbitrated values. This paper suggests a conceptual model of the transport layer and its protocol behaviors over the IP multicast and RSVP network.
This paper proposes an extension scheme of the well-known Berkeley Socket Interface for supporting QoS-provided multipeer multimedia communications. The current BSD Socket Interface has been TCP/IP-centric historically and the protocol suite was developed for the peer-to-peer best effort data communications. In order to support multiparty multimedia applications, such key functions as group management, QoS control, and reliable multicast transport should be exploited in the current simple unicast communication architecture and the well-known interface should be extended to cover the functions. This paper proposes a few new API functions and some changes in the current APIs.
IP 멀티캐스트의 대안으로 제시되어지는 오버레이 멀티캐스트는 기존 라우터들을 변경할 필요 없이 응용 계층에서 라우팅을 실시하여 시스템의 자원과 네트워크 대역폭을 효율적으로 사용할 수 있는 기법으로 중간 노드의 이탕이 발생하게 될 경우 멀티캐스트 트리를 재구성 한다. 그러나 빈번한 멀티캐스트 트리의 재구성은 심각한 성능 저하를 가져오게 된다. 본 논문에서는 이러한 성능저하를 보완하기 위해 각 자식 노드들로부터 소스 노드에게 주기적으로 피드백 되어오는 정보를 기반으로 트리 성능 최적화 알고리즘을 제안한다.
An Ethernet passive optical network(EPON) is a point-to-multipoint optical network. EPONs leverage the low cost, high performance curve of Ethernet systems to provide reliable data, voice and video to end user at bandwidths far exceeding current access technologies. In this paper, we propose the economical and flexible structure of optical network unit(ONU) converting optical format traffic to the customer's desired format(Ethernet, VDSL, T1, IP multicast, etc.). A unique feature of EPONs is that in addition to terminating and converting the optical signal the ONU provide Layer 2-3 switching functionality, which allows internal routing of enterprise traffic at the ONU.
현재까지 ITU-T 및 ISO 에서는 인터넷 그룹통신에 관한 활발한 표준화 활동이 계속되어 왔다. 최근 표준화 이슈로 다루고 있는 프로토콜들에는 ECTP, GMP 및 RMCP들이 있다. 멀티캐스트 트랜스포트 프로토콜인 ECTP는 그 기능에 따라 part1서부터 part6까지의 구분된 프로토콜로 구성된다. ECTP part1은 현재 ITU-T 및 ISO에서 표준화가 완료된 상태이고 part2는 표준화 최종 단계에 있다. 멀티캐스트 멤버쉽 관리나 세션 관리를 그 목적으로 하는 GMP와 유니캐스트 환경에서 그룹 통신을 가능하도록 해 주는 RMCP는 현재 ITU-T Q.8/17 및 ISO/IEC JTC1/SC6/WG7에서 표준화 작업을 활발히 진행중에 있다. 본 고에서는 ITU-T SG17에서 다루는 멀티캐스트 프로토콜들에 관한 표준화 활동 현황과 그 메커니즘을 간략히 소개한다.
인터넷의 급격한 발전에 따라 멀티미디어 정보에 대한 요구가 증대되고 있으며 이와 관련된 이론 및 기술이 발전해 오고 있다. 이런 기술들 중 대표적으로 IP 멀티캐스트, CDN(Contents Delivery Network) 등을 들 수가 있다. 하지만 이런 기술들은 사용자가 많이 위치한 곳곳에 하드웨어적인 장치들을 설치함으로써 초기 고정비용이 매우 크게 들어간다는 단점이 있다. 비교적 적은 초기비용을 들여서 유사한 성능의 멀티미디어 전송 서비스를 제공하기 위한 기술들에 대한 연구가 최근 주목 받고 있으며 이러한 연구들 중에 대표적으로 오버레이 멀티캐스트가 있다. 본 논문에서는 이러한 오버레이 멀티캐스트를 기반한 미들웨어 서버를 개발하여 멀티미디어 정보 전송 서비스를 제공을 함에 있어서의 미들웨어 서버의 가능성에 대해 살펴보고자 한다.
이동 Ad Hoc 네트워크는 사전에 계획되지 않은, 필요에 의해서 발생하는 단일 혹은 멀티 홉 무선 네트워크이다. 기간망 구조를 활용하지 않는 이동 Ad Hoc 네트워크에서는 네트워크를 구성하는 이동 단말들에게 라우팅 기능이 전가되며, 이동 단말의 움직임에 따라 동적으로 네트워크 토폴로지가 변경되는 특성을 갖게 된다. 현재 제안되고 있는 이동 Ad Hoc 네트워크의 라우팅 프로토콜들은 기본적으로 이동 Ad Hoc 네트워크의 목성을 고려하여 설계되었으며, 각기 효율적인 라우팅 알고리즘을 제안하여 이동 Ad Hoc 네트워크상에서 발생할 수 있는 제어 패킷 부담, 전력 소모 부담 등을 최소화 하기 위한 연구를 하고 있다. 또한 Ad hoc 네트워크 사용자들이 쉽게 이동단말을 이용할 수 있도록 이동단말의 주소 설정을 IPv6의 주소 자동설정을 이용하는 무설정 기법이 제안되고 있다. 본 논문에서는 Ad hoc 네트워크의 특징 및 응용과 현재까지 제안되어 온 멀티캐스트 라우팅 프로토콜의 특징을 분석하고 IP 네트워크에 필수적인 자동화 기술의 개념은 개발현황을 소개한 후 향후 연구 방향을 제시하였다.
전통적인 멀티캐스트는 유니캐스트 방식에 비해 네크워크자원 이용 및 전송 측면에서 매우 효율적이지만 라우터에서 각 멀티캐스트 그룹의 상태 유지, 복잡한 네트워크 운영, 멀티캐스트를 위한 준비된 IP 주소 공간의 부족, 네트워크 변경의 제한 등의 문제점이 제기되어 왔다. 본 연구에서는 전통적인 멀티캐스트의 문제점을 최소화하기 위하여 효율적인 호스트 기반의 멀티캐스트 트리 알고리즘을 적용하여 호스트 기반 멀티캐스트 시스템을 설계 한다.
멀티캐스트를 이용하는 각종 서비스가 증가하고 그중 파일 전송 서비스, 인터넷 방송 등과 같은 응용서비스는 신뢰성 있는 멀티캐스트를 요구한다. 현재의 IP 멀티캐스트 서비스의 특성상 신뢰성 있는 멀티캐스트를 하기 위해서 신뢰전송 프로토콜이 필요하다. 이러한 방법가운데 계층적 트리를 구축하여 신뢰성을 보장하려는 노력이 활발하게 진행되고 있다. 본 논문에서는 라우터 지원방식을 제공하여 멀티캐스트 서비스에서 효율적으로 신뢰성을 보장하는 방법을 제안한다. 기존의 라우팅 지원방식이 복잡한 라우터 기능을 요구하는 반면 제안하는 방법은 간단하게 메시지 타입만 검사하여 네트워크 토폴로지와 병합하는 제어한다. 이로써 링크간의 불필요한 중복데이타를 줄이고 효율적인 링크사용을 통하여 신뢰성 보장의 효율성을 높일 수 있다.
다자간 데이터 송수신을 필요로 하는 다자간 화상 회의, 일대다 스트리밍, 일대다 파일 전송 등의 응용에서는 멀티캐스트를 사용하여 데이터 전송 부담을 줄일 수 있다. 그러나 IP 멀티캐스트가 인터넷 상에서 널리 지원되지 않고 있기 때문에, 멀티캐스트를 응용 계층에 구현하려는 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 일대다 대용량 파일 전송에서 효과적으로 전송시간을 단축할 수 있는 응용계층 멀티캐스트 기법을 제시한다. 신뢰적 전송을 위하여 Forward Error Correction (FEC)를 사용하여, 전송시간 단축을 위해 데이터 소스 외에 수신자들이 가상적으로 소스의 역할을 수행하도록 한다. 즉, 임의의 수신자는 데이터 소스뿐만 아니라, 다중 가상 소스로부터도 데이터를 수신할 수 있으므로 파일 수신 시간을 단축시킬 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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