• 한국정보통신학회논문지
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• 제11권11호
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• pp.2166-2171
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• 2007

본 논문에서는 P2P 네트워크에서 높은 스트리밍 QoS를 제공하기 위한 Sequential Download System(SDS)을 제안하였다. SDS는 Download Manager를 이용하여 여러 피어로부터 파일을 수신하고, 파일 수신시에 피어의 갑작스런 이탈에 대처할 수 있다. 또한 스트리밍 시 발생하는 버퍼링 시간을 최소화하여 안정된 스트리밍을 제공하며, Memory Map을 이용하여 다운로드 중에도 다른 피어의 요청에 대처할 수 있다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제3권2호
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• pp.57-62
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• 2014

실시간 멀티미디어 스트리밍 서비스를 제공하기 위해서는 많은 시스템 자원과 네트워크 대역폭을 필요로 한다. 이로 인해 각 컴퓨터가 동등한 능력을 가지고 어떤 컴퓨터에서라도 서로 클라이언트와 서버 역할을 수행하는 Peer-to-Peer(이후 P2P로 칭함) 구조가 많은 관심을 받고 있다. P2P 기법 중 본 논문에서는 사용자가 요구하는 콘텐츠를 효율적으로 검색하여 원하는 시간 안에 스트리밍 서비스 하는 기법에 연구의 주안점을 두었다. P2P상에 흩어져 존재하는 수많은 콘텐츠들 중 사용자가 요구하는 콘텐츠를 찾아내어 원하는 시간 내에 원활한 스트리밍 서비스를 제공하기 위해 lookup latency를 최소화 하는 콘텐츠 검색 알고리즘을 연구하였다. P2P기반 스마트 네트워크 시스템 구조는 슈퍼노드와 피어노드 그리고 슈퍼 게이트웨이로 구성된다. 스마트 네트워크 시스템 구조에서 제안한 콘텐츠 검색 알고리즘을 수행함으로써 사용자가 요구하는 콘텐츠를 원하는 시간 내에 검색하여 서비스할 수 있는 유연성을 제공하였다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2009년도 IWAIT
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• pp.376-380
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• 2009

Peer-to-Peer content delivery technology recently begins to be used not only for file sharing applications such as eDonkey but also for every kind of content services. KBS, a broadcasting company in Korea, is aggressively driving to apply Peer-to-Peer technology to KBS's commercial internet video service but we found that there are two big huddles. First, end users may refuse to share their own resources for KBS's cost reduction using Peer-to-Peer content delivery technology. Second, it may cause that the number of free-riders increases and the efficiency of the overall system would fall. From commercial service provider's perspective, we have to avoid that end users have unfavorable impressions on the service and the usefulness of Peer-to-Peer technology decreases. In order to overcome these problems, we studied how to offer incentive to end users and how much incentive would be reasonable, and then applied the result to real service for verification.

• Journal of Communications and Networks
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• 제14권3호
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• pp.286-295
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• 2012

To meet the increased demand of video-on-demand (VoD) services, peer-to-peer (P2P) mesh-based multiple video approaches have been recently proposed, where each peer is able to find a video segment interested without resort to the video server. However, they have not considered the constraint of the server's upload bandwidth and the fairness between upload and download amounts at each peer. In this paper, we propose a novel P2P VoD streaming system, named peer cache adaptation (PECAN) where each peer adjusts its cache capacity adaptively to meet the server's upload bandwidth constraint and achieve the fairness. For doing so, we first propose a new cache replacement algorithm that designs the number of caches for a segment to be proportional to its popularity. Second, we mathematically prove that if the cache capacity of a peer is proportional to its segment request rate, the fairness between upload and download amounts at each peer can be achieved. Third, we propose a method that determines each peer's cache capacity adaptively according to the constraint of the server's upload bandwidth. Against the proposed design objective, some selfish peers may not follow our protocol to increase their payoff. To detect such peers, we design a simple distributed reputation and monitoring system. Through simulations, we show that PECAN meets the server upload bandwidth constraint, and achieves the fairness well at each peer. We finally verify that the control overhead in PECAN caused by the search, reputation, and monitoring systems is very small, which is an important factor for real deployment.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제9권3호
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• pp.1035-1056
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• 2015

The efficiency of live Peer-to-Peer (P2P) streaming protocols depends on the appropriateness and the management abilities of their underlying overlay multicast. While a tree overlay structure confines transmission delays efficiently by maintaining deterministic delivery paths, an overlay mesh structure provides adequate resiliency to peers dynamics and easy maintenance. On the other hand, content freshness, playback fluidity and streaming continuity are still challenging issues that require viable solutions. In this paper, we propose a Hybrid Live P2P Streaming Protocol (HLPSP) based on a hybrid overlay multicast that integrates the efficiency of both the tree and mesh structures. Extensive simulations using OMNET++ are conducted to investigate the efficiency of HLPSP in terms of relevant performance metrics, and position HLPSP with respect to DenaCast the enhanced version of the well-known CoolStreaming protocol. Simulation results show that HLPSP outperforms DenaCast in terms of startup delay, end-to-end delay, play-back delay and data loss.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제10권10호
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• pp.1328-1337
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• 2007

본 논문에서는 P2P 네트워크에서 피어들 간에 멀티미디어 콘텐츠의 특정 구간을 구간정보를 이용하여 효율적으로 스트리밍 하는 방법에 대하여 논한다. 피어들은 콘텐츠의 관심 있는 부분만을 쉽고 편리하게 추출하려는 경향이 있기 때문에 멀티미디어 콘텐츠에서 구간정보를 색인한 파일을 만들어 검색서버에 등록한 후 피어들의 요청이 있을 때 이 구간정보를 이용하여 필요한 부분만을 스트리밍 서비스할 수 있도록 한다. 이를 위하여 피어의 PC가 필요에 따라 서버 기능을 할 수 있도록 기능을 구현하고, 검색서버에서 제공되는 구간정보에 따라 해당하는 피어가 구간별로 콘텐츠를 스트리밍 한다. 본 논문에서 제안한 스트리밍 방식의 평가는 스트리밍 요청 후 재생되는 시점까지의 최초전송지연시간에 초점을 맞추었으며, 동일 조건에서 기존의 스트리밍 방식과 비교하여 낮은 수치를 보여주고 있다.

• 방송공학회논문지
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• 제25권1호
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• pp.94-104
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• 2020

현재 유무선 인터넷을 통한 미디어 소비는 대부분 ISO/IEC MPEG(Moving Picture Experts Group)에 의해 표준화된 미디어 스트리밍 방식인 DASH(Dynamic Adaptive Streaming over HTTP) 또는 이와 유사한 형태의 적응형 미디어 스트리밍(adaptive media streaming) 기술에 의해 시행되고 있다. 이들은 모두 ISP(Internet Service Provider)가 웹서비스를 원활하게 제공하기 위해 충분히 설치할 수밖에 없는 HTTP 캐시(cache)에 크게 의존한다. 결과적으로 미디어 스트리밍 사용자 증가에 따라 CDN(Contents Delivery Network) 사업자의 서버 증설 부담 대신 ISP의 HTTP 캐시 증설 부담이 커지게 되었다. 이로 인해, ISP들은 이러한 HTTP 증설 비용을 보전하기 위해 CDN 사업자에게 미디어 트래픽 비용을 부과하게 되었다. 최근 이러한 비용을 줄이고자 P2P(Peer-to-Peer) 통신을 함께 사용하는(P2P-assisted) DASH 방식이 제안되었다. 또한 이러한 P2P 통신 병용 DASH 시스템의 효율을 극대화하여 CDN 사업자의 비용을 최대한 절감시키는 피어 선택 알고리듬도 연구되었다. 그러나 이 알고리듬은 선택된 피어에게 부담을 집중시키는 경향이 있다. 본 논문에서는 피어의 부담을 여러 피어들에게 분산시키면서도 CDN 사업자의 비용 절감 수준을 적절하게 유지하는 새로운 피어 선택 알고리듬을 제안하고, 이를 WebRTC(Web Real-Time Communication) 표준 API를 활용한 웹기반 스트리밍 시스템에 구현한 후, 실험을 통해 제안한 알고리듬의 효용성을 검증하였다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제10권4호
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• pp.430-436
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• 2008

Recent studies have convinced that network coding can improve the performance of live media streaming in terms of startup delay, resilience to peer dynamics, as well as reduced bandwidth cost on dedicated streaming servers. However, there still exist some strategy drawbacks and neglected problems which need to be further researched. In addition to the commonly used evaluation parameters of the network and user experiences mentioned above, we focus on additional key factors, playback lag and switch lag, which have not been fully explored in previous work. In this paper, we present SonicStream, a novel and fully implemented live peer to peer (P2P) media streaming system with consideration of rich user experiences, including startup delay, playback continuity, playback lag, switch lag, etc. In pursuit of a further enhanced user experience, we revise traditional peer selection/data scheduling methods. Through a series of experimental evaluations and a cautious comparison with the latest similar work $R^2$, the superior performance of SonicStream has been preliminarily verified.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제13권10호
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• pp.5013-5034
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• 2019

In the Peer-to-Peer (P2P) streaming systems, peers randomly form a network overlay to share video resources with a data scheduling scheme. A data scheduling scheme can have a great impact on system performance, which should achieve two optimal objectives at the same time ideally. The two optimization objectives are to improve the perceived video quality and maximize the network throughput, respectively. Maximizing network throughput means improving the utilization of peer's upload bandwidth. However, maximizing network throughput will result in a reduction in the perceived video quality, and vice versa. Therefore, to achieve the above two objects simultaneously, we proposed a new data scheduling scheme based on multi-objective particle swarm optimization data scheduling scheme, called MOPSO-DS scheme. To design the MOPSO-DS scheme, we first formulated the data scheduling optimization problem as a multi-objective optimization problem. Then, a multi-objective particle swarm optimization algorithm is proposed by encoding the neighbors of peers as the position vector of the particles. Through extensive simulations, we demonstrated the MOPSO-DS scheme could improve the system performance effectively.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제7권12호
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• pp.3135-3148
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• 2013

The popularization of streaming networks and mobile devices brings a new kind of network called mobile peer-assisted streaming network. In this network, service provider not only offers downloading services, but also pre-pushes resources to users for caching. Users can download their demanded resources while working as servers for uploading the cached data. Also the mobile characteristic makes high package losing probability in this network. So we study how the service provider pre-pushes or the user downloads resources efficiently and effectively while considering the package losing in this paper. We build utility models for service provider and user, and solve the models using Bellman's theory to achieve Nash Equilibrium which shows the service provider's optimal pre-pushing speed and user's optimal downloading speed. The numerical simulation demonstrates the efficiency and effectiveness of our proposed pre-pushing and downloading scheme by comparing to the traditional scheme.