현재 통신 시장은 보다 편리하고 다양한 서비스를 찾는 소비자의 욕구와 맞물려 TPS(Triple Play Service) 방향으로 급속히 나아가고 있다. 인터넷 전화의 보급은 이미 보편적 서비스가 된 초고속인터넷 서비스와 연계하여 빠르게 확산되고 있으며, 2007년 들어 방송서비스까지 결합한 TPS에 대한 통신사업자간 경쟁이 본격화되고 있는 추세이다. 트리플 플레이 서비스(Triple Play Service;이하 TPS)는 초고속 인터넷과 인터넷 전화와 방송 서비스를 하나의 회선으로 제공하는 종합 인터넷 서비스로, 광대역 통합망(BcN; Broadband Convergence Network)의 핵심 서비스이다. 액세스 스위치(Access Switch) 단은 TPS로 인해 더욱 많은 역할을 담당할 것으로 전망되는데, 디지털 방송을 인터넷 프로토콜을 통해 전송하기 위한 멀티캐스트 기능과 혼재된 이종간의 디지털 신호를 각 서비스의 품질에 맞게 보장해 주는 QoS(Quality of Service) 기능이 무엇보다 중요하게 고려 되어야 한다. 본 논문에서는 TPS의 핵심일 수 있는 방송 서비스를 위해 액세스 스위치 단에서 제공해야 할 멀티캐스트와 QoS 기능 구현 방안에 대해 제시한다
본 논문에서는 E-PON 기반 TPS (Triple Play Service)에 대한 연구와 더불어 E-PON의 단점인 양방향 QoS 기능 개발에 관한 것이다. E-PON 시스템은 TPS에 적합한 구성을 가지고 있으나, upstream 지연이 상대적으로 큰 특성을 가지고 있으므로, 양방향 실시간 트래픽 전달을 위한 QoS 제어 기능이 지원되어야만 실제 환경에서 TPS를 효과적으로 지원할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 TPS를 위한 다양한 품질 요구사항을 제시하고 이를 기반으로 실제 환경에서 종단간 각 요소들의 QoS 특성에 따른 품질 특성을 검증할 수 있는 TPS 플랫폼을 개발하였다. 이 결과는 향후 일반화될 TPS에 품질 개선을 위한 기반으로 활용될 것이며, 서비스 사업자 입장에서는 품질 기준을 수립하는데 기준으로 활용될 수 있으며, 신규 시스템 개발 시 개발 방향에 지침으로 활용될 수 있을 것이다.
최근 통신사업자들은 통신설비의 효율화 및 새로운 수익창출을 위해 하나의 공통된 IP 네트워크에서 기존의 초고속인터넷서비스에 음성서비스와 비디오서비스를 동시에 서비스하는 Triple Play Service를 제공하기 시작했다. 본 연구에서는 최근 이러한 통신서비스의 변화를 고려해 IP 네트워크에서 TPS 제공을 위한 가입자망의 대역설계 방법에 대해 몇 가지 대안을 제시하고, 제시하는 각 방법의 특성을 수치실험을 통해 비교 분석하여 가입자망의 실용적인 설계방안을 제시한다. 이를 위해 우선 연결레벨에서 초고속인터넷서비스와 프리미엄서비스를 위한 대역설계 방법을 제시하고, 두 서비스가 대역을 공유하는 TPS 환경에서 각 서비스의 서비스 품질을 보장하기 위해 가입자 수용장치의 대역을 논리적으로 분리하여 대역을 설계하는 방법을 제안한다. 그리고 제안된 방법을 바탕으로 ns-2를 이용해 가입자의 규모에 따른 설계대역량을 제시한다. 또한 프리미엄서비스의 서비스 품질을 보장하기 위해 앞서 산출한 연결레벨의 설계대역량을 이용해 패킷레벨에서 DiffServ 기반의 엄격한 우선순위스케줄링 방식을 통한 차별화된 서비스 제공방안을 가정해 기존의 FIFO 방식과 성능실험을 통해 비교 분석한다.
IPTV는 TPS (Triple Play Service)의 대표적인 서비스이다. TPS 서비스는 다양한 종류의 서비스를 하나의 묶음 서비스로 제공함으로써, 사용자는 저렴한 가격으로 다양한 서비스를 이용할 수 있다. 고품질의 디지털 콘텐츠를 안정적으로 공급하기 위해서는 콘텐츠 서비스의 유료화가 필수적으로 요구된다. 유료 콘텐츠 서비스를 위한 보안 기술은 서비스 특성에 따라 CAS(Conditional Access System)와 DRM(Digital Right Management)이 사용되고 있다. 현재 IPTV도 이와 같은 보안 기술을 접목하여 서비스를 운영하고 있거나 향후 운영할 것으로 예상된다. 본 논문에서는 IPTV 서비스에서 DRM 또는 CAS를 접목할 때 발생할 수 있는 보안 문제점을 암호키 운영과 관련하여 살펴보고, 이와 같은 서비스를 가능하게 하기 위한 방안을 제안한다.
차세대 네트워크 (NGN) 구조에 있어서 멀티미디어 스트리밍 서비스는 비디오 전송뿐 아니라 Triple Play (IPTV + VoIP + Internet) 서비스와 같은 새로운 융합 서비스를 제공해 주는 것이다. 이러한 서비스들중, 인터넷 기반 텔리비젼 서비스인 IPTV는 통신, 컨텐츠, 뿐만 아니라 방송 통신 융합 형태의 멀티미디어 서비스 이다. 본 논문에서는 차세대 NGN 기반의 IPTV 서비스를 E2E 관점으로 고객 단말로부터 컨텐츠를 제공하는 Head End 센터까지 효율적으로 서비스를 관리할수 있는 진보된 서비스 관리 방안을 제시하고자 한다.
IPTV는 하나의 셋톱박스로 TV와 연결, DSL망이나 광가입자망(FTTH)나 광동축혼합망(HFC)을 통해 초고속인터넷 방송 데이터서비스 전자상거래 등을 제공하는 서비스를 말한다. 최근 IPTV에 대한 사회적 분위기가 무르익으면서 통신사업자들 사이에서는 더 이상 IPTV 투자계획을 미룰 수 없다는 절박함과 함께 네트워크 고도화 전략이 IPTV 서비스의 승부처로 부각되고 있다. 인터넷 IPTV 인터넷전화 등 트리플플레이서비스(TPS)를 제공하기 위해서는 광케이블을 이용한 FTTH 구축이 필수적이다. IPTV를 염두에 둔 통신사들의 네트워크 전략은 특히 현재의 초고속인터넷망 주류인 xDSL이나 케이블모뎀 망(HFC)이 광랜이나 광가입자망(FTTH) 등 100Mbps급으로 바뀌는 촉매제 역할을 할 것으로 예상된다. 대용량 멀티미디어, 즉 TV프로그램도 실시간으로 전송할 수 있는 초고속인터넷 가입자망의 진화에 따라 등장한 IPTV는 방송법상의 종합유선방송(케이블TV)과 사실상 동일한 서비스를 제공할 수 있다. IPTV는 케이블TV업계의 존립을 흔들 수 있는 위협적인 존재가 아닐 수 없다. 비즈니스 모델이 똑같기 때문입니다. 시장 정체에 빠진 유선 통신사업자는 케이블TV방송사(SO)에 대응해 초고속인터넷 시장을 지키기 위해서라도 반드시 방송부문의 협력이 필요한 상황이다. 분명한 것은 IPTV가 컨버전스 시대의 신규 서비스로, 소비자에게 다양한 서비스의 선택권을 제공해 국민의 편의를 높일 것이다. 이에 따른 통신 업체의 정부의 역할에 대하여 논의한다.
TPS(Triple Play Service)의 적용을 위한 유망기술로 PON(Passive Optical Network)기술이 있다. PON 기술의 가장 중요한 요소는 패킷의 처리량을 효율적으로 높일 수 있는 MAC(Multiple Access Control)기술이다. MAC 기술의 핵심은 DBA(Dynamic Bandwidth Algorithm)로 내부 환경을 고려하는 SR-DBA(Status Report DBA), 환경을 고려하지 않는 NSR-DBA(Non Status Report DBA)방식이 존재한다. 하지만 GPON의 DBA 알고리즘은 BPON의 알고리즘을 사용하여 성능이 떨어진다. 본 연구에서는 네트워크의 효율적이고 신속한 처리를 위한 BR(Borrow-Refund)-DBA 알고리즘을 개발하였다. 알고리즘의 성능평가를 위하여 처리량(Throughput), 공정성(Fairness), 큐 지연(Queue Delay) 항목에 대해 SR-DBA, NSR-DBA의 환경에 맞추어 평가하였다.
세계적으로 가입자망의 고도화 및 광대역화가 경쟁적으로 추진되고, 이에 따른 신규 서비스도 활성화되고 있는 추세이다. 국내 광통신 산업의 저변 확대와 육성 발전, 차세대 장비 개발, 광가입자망 기반 고품질 서비스 및 플랫폼 개발의 일환으로, ETRI(Electronics and Telecommunications Research Institute)에서는 자체적으로 FTTH(Fiber-To-the-Home) 표준 BMT(Bench Mark Test) 테스트베드와 네트워크 운영센터 및 IPTV 서비스 장비로 FTTH 서비스센터를 구축하고, 통신망사업자를 통하여 규모 있는 상용 광가입자망을 구축하고 연동하였다. 본 논문에서는 ETRI의 FTTH 서비스센터와 통신사업자의 상용 광가입자망 구축에 사용되는 FTTH E-PON(Ethernet Passive Optical Network) 시스템에 대해 QoS(Qualiy of Service) 기반의 TPS(Triple Play Service)와 QoE(Quality of Experience) 측면에서 시험한 성능 평가 결과를 기술하였다.
최근 국내 인터넷망의 개선과 TPS(Triple Play Service : 데이터+영상+음성) 서비스를 위한 가입자망의 고도화로 IPTV(Internet Protocol TV) 서비스의 품질에 대한 기대치가 급격히 높아지고 있다 따라서, 가입자의 실시간 동영상 품질을 보장할 수 있는 IPTV 서비스 품질에 대한 국내 품질 기준 및 국제 표준의 재정이 시급히 필요하다. 본 논문은 서비스 사업자 네트워크의 특성과 유사한 환경에서 시험하기 위해 방송/VoD(Video on demand)를 제공하는 헤드엔드 영역과 상용 네트워크 특성을 나타내는 트래픽/라우팅 부하 생성 장비와 네트워크 Impairment 장비 및 다수의 이기종 라우터를 포함하는 네트워크 영역과 가입자 셋탑박스 영역으로 테스트베드를 구축하였다. 그리고 구축된 환경을 이용하여 서비스 환경의 변화에 따른 품질 시험으로 IPTV 서비스의 품질기준 결정에 필요한 특성을 제시한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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