VoD(Video on Demand) 시스템은 일반적으로 VoD 서버 및 파일 저장장소 등의 제한된 자원 하에서 운용된다. 따라서 VoD 시스템의 QoS(Quality of Service)는 VoD 서버 및 파일 저장장소가 제한된 운용 자원 하에서 클라이언트들에게 안정된 스트림 서비스를 제공함으로써 보장할 수 있다. 즉, VoD 시스템의 QoS를 보장하기 위해서는 클라이언트들의 스트림 서비스 요청이 제한된 운용자원 때문에 VoD 서버로부터 수신이 거부되거나 또는 파일 저장장소로부터 필요한 데이터 서비스를 받는 도중에 연결이 끊어져 손실되는 장애확률(blocking probability)을 최소화해야 한다. 본 연구에서는 VoD 시스템의 QoS 보장에 활용하기 위하여 VoD 시스템의 장애확률을 추정하는 모델을 개발한다.
최근 컴퓨터와 제반 기술들의 눈부신 발달로 인해 대용량의 멀티미디어 데이터를 다루는 서비스들이 많이 등장하고 있다. 주문형 비디오 서비스(Video on Demand)가 가장 대표적인 예라고 할 수 있으며, 이를 구현하기 위한 많은 방법들이 제안되고 있다. 본 논문에서는 현재까지 개발되어 있는 VoD 시스템에 관하여 살펴보고, 이를 기반으로 PASS(Parallel and Scalable Server) VoD 시스템을 제안한다. PASS VoD 시스템은 병렬 비디오 서버로서 SAN(System Area Network)로 연결된 independent proxy 구조와 비슷한 구조를 가지는 시스템이다. 본 논문에서는 PASS VoD 시스템에 대하여 설명하고 PASS VoD 시스템이 scalable 함을 시뮬레이션을 통하여 확인하였다.
본 논문에서는 MCVoD system의 VoD Server Channel 할당 기법 변경을 통한 성능향상에 대해 논하고, 이에 따른 MCVoD system의 전체 성능을 분석하도록 한다. 또한 시뮬레이션을 통해, 동일한 VoD Server Channel 할당 기법을 사용하는 타 VoD system과 성능을 비교해봄으로써, VoD Server 및 Interchange Agent의 동시 사용에 따른, MCVoD system성능을 평가한다.
본 연구는 최근 시장규모가 급격히 커지고 있는 주문형서비스(Video on Demand) 광고의 심의 규제를 위한 입법 공백의 문제점을 지적하고, 이를 위한 해결방안으로 통합방송법(안) 내 유사방송서비스 정의 및 규제를 위한 법적 근거를 마련하되 공동규제(Co-Regulation) 방식 채택을 제언하고 있다. 유료방송플랫폼 사업자들은 VoD 시청 규모 증가를 발판으로 VoD 광고를 수익모델로 삼아 제공 중에 있는데 실시간방송광고가 엄격한 심의 규제를 받는 반면, VoD 광고는 그렇지 못하다. 그 이유는 방송법을 비롯한 국내 법령에서는 VoD 및 VoD 광고 심의 규제를 위한 법적 근거가 부재하고, 광고 내용에 대한 규제는 사업자간 자율규제체계에 의존하고 있기 때문이다. 사업자 중심의 자율규제체계 하에서는 이용자(특히 어린이, 청소년과 같은 소수계층) 보호에 한계가 있고, 사업자가 광고주 영향력에 취약하며, 규제 실효성을 담보할 수 없다는 한계점을 가지고 있다. 이에 본 연구는 VoD 광고의 내용 규제 방향을 세 가지 측면에서 분석하였다. 첫째, 영국, 캐나다, 유럽연합(EU), 아일랜드와 같은 해외 주요국의 VoD 광고 규제 사례조사를 수행하였다. 각 국은 VoD 및 VoD 광고에 대한 법적 근거를 방송법 내지 그에 파생된 법령을 통해 확보하고 있었으며, 방송통신규제 기관 중심으로 심의규제를 하되 공동규제 방식을 채택하고 있었다. 둘째, VoD 광고 규제의 목적과 영역 측면에서 검토하였다. 본 연구가 제안하는 VoD 광고 규제의 목적은 이용자 보호이어야 하며, 그 영역은 내용심의로 제언하고 있다. 셋째, VoD 광고규제를 입법론 차원에서 검토하였다. 법적 근거는 일반법인 통합방송법(안)에 마련하되, 공동규제 방식 채택을 권고하였다. 개별법보다는 일반법을 권고한 이유는 VoD 서비스는 유사방송의 특성을 가지며 VoD를 제공하는 사업자가 유료방송사업자라는 지위 측면에서 통합방송법(안)에서 수용하는 것이 합리적이라는 점, 규제기관의 전문성 측면에서 실시간 방송광고를 심의하는 기관이 감독기능 및 지침제 개정 승인권을 보유하는 것이 일관성이 있다는 점에 근거한다. 본 연구가 제안한 VoD 광고에 대한 내용 심의 규제가 가능해진다면 광고 심의의 사각지대였던 VoD 광고 심의를 통해 이용자보호에 보다 충실할 수 있을 것이고, 자율규제체계가 가진 지속가능성 측면에서의 취약성을 어느 정도 극복할 수 있을 것으로 기대할 수 있다.
VoD(Video on Demand) 시스템의 QoS(Quali쇼 of Service)는 클라이언트들의 스트림 서비스 요청이 시스템으로부터 거부되거나 서비스 도중에 손실되는 장애현상의 발생을 줄임으로써 향상시킬 수 있다. 본 연구에서는 VoD 시스템의 작업과정을 주기적으로 모니터링하며, 동적으로 작업부하(workload)를 조정하여 장애현상의 발생을 줄임으로써 성공적인 스트림 서비스 처리량(throughput)을 증가시킬 수 있는 동적 작업부하조정기 (Dynamic Workload Balancer) 모델을 제안하였다. 제안된 모델은 에이전트개념을 사용하여 VoD 시스템과는 서로 독립적으로 작동할 수 있게 하였으며, VoD 시스템과 인터페이스를 하는 에이전시(Agency) 부분과 작업부하 조정에 필요한 조치를 추론하거나 학습하는 인텔리전스(Intelligence) 부분으로 구성된다. 그리고 제안된 모델을 VoD 시스템에 적용하는 경우에 실효성이 있는지를 시뮬레이터를 구현하여 실험하였다. 실험의 결과, 제안된 모델을 적용하면 기존의 방법을 적용한 경우보다 상대적으로 QoS가 향상된다는 것을 알 수 있었다.
본 논문에서는 2가지의 시나리오를 가지고 클라우드 기술 기반 VoD 시스템의 구성 방안을 제안하였다. 첫번째 시나리오는 기존 VoD 시스템에서 DMC 및 각 SO의 콘텐츠 스트리지와 스트림 서버를 가상화하여 추가적으로 필요한 저장용량 및 스트림 서버의 사용을 효율적으로 하는 방법이며, 두 번째 시나리오는 VoD 시스템과 더불어 케이블 방송 시스템을 클라우드화 하는 방법으로 가입자 STB은 네트워크에 연결할 수 있는 최소한의 프로그램과 저장 공간만을 가지고 기존 가입자 STB에 있던 운영체제 및 미들웨어는 클라우드 데이터 센터로 이동하는 방법을 제안하였다. 또한 기존 시스템의 STB 교체비용과 클라우드 VoD 시스템의 구축비용의 비교 등 케이블 방송 환경에 클라우드 기술을 적용하였을 때의 경제성 분석을 통해 클라우드 VoD 시스템의 구축으로 인한 케이블 방송 사업자의 비용절감을 분석하였다.
VoD 서비스를 제공하기 위해서는 대용량의 저장매체와 전송대역이 필요하며 이를 위해서는 막대한 네트워크 구축비용이 필요하다. 이러한 VoD 서비스 구축비용을 줄이기 위한 방법으로 분산 서버 시스템, 멸티캐스트, 프로그램 caching,, 스트림 sharing 등에 관한 연구가 현재 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 VoD 스트림을 멀티캐스트로 서버스하기 위한 결정기준과 대역폭 감소비율을 도출하였으며, 멀티 캐스트를 이용한 VoD 서비스 시 감소하는 선로 대역폭, 서버의 내부 대역폭과 증가하는 버퍼 용량과의 관계를 분석하여 멀티캐스트의 적용 타당성과 망 구축비용의 감소폭을 비교하였다. 따라서, 본 연구결과는 멀티캐스트를 이용한 VoD 서비스 제공에 적합한 경제적인 선로 설계와 노드 설계에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
VoD(Video-on-Demand) 시스템에서 다루는 데이터는 대용량이면서 실시간에 처리되어야 하는 연속 매체의 특성을 지니고 있다. 대용량의 데이터가 차지하는 저장 공간과 전송 대역폭을 줄이기 위해 사용되는 압축 기법과 데이터의 실시간 처리를 보장하기 위한 자원의 예약 기법은 모두 연속 매체를 처리하는데 있어 필수적이다. VoD 시스템에서는 사용자들에게 영화의 재생뿐만 아니라 고속 전진이나 고속 후진과 같은 대화식 동작도 함께 제공할 수 있어야 하는데 대화식 동작이 야기하는 데이터 요구량의 변화는 디스크 대역폭, 통신망 대역폭, 메모리와 같은 시스템 자원의 관리를 어렵게 한다. VoD 시스템의 경우 기 저장된 비디오 데이터를 처리하기 때문에 데이터 블록에 대한 선반입이 가능하다. 본 논문에서는 가변 비트율의 비디오 데이터를 처리하는 VoD 서버에서 서버의 버퍼를 이용하여 데이터 블록들을 선반입함으로써 대화식 동작을 지원할 수 있는 버퍼 관리 기법을 제안한다. 본 논문에서 제안한 버퍼 관리 기법은 모의실험 결과 수용 사용자 수에서 LRU 기법에 비해 약 34%의 성능 향상을 보였다.
VoD (Video-on-Demand) 서비스는 가입자가 원하는 컨텐츠를 실시간으로 전송하는 서비스의 형태이다. 오늘날은 방대한 양의 멀티미디어 데이터를 효율적으로 압축하고 보다 빠르게 전송할 수 있는 시스템의 발달이 가속화되고 있고 이는 VoD 서비스의 증가로도 이어지고 있다. 그러므로 가입자가 원하는 컨텐츠를 보다 효과적으로 제공할 수 있는 VoD 서비스의 방법을 찾는 것은 중요한 일이다. 본 논문에서는 기존의 NVoD (Near-VoD) 서비스 또는 TVoD (True-VoD) 서비스 만을 제공함으로서 생길 수 있는 단점을 없애고 장점만 살릴 수 있는 방법을 제안하였다. 이는 기존의 가입자단에 Buffer를 제공하여 NVoD를 TVoD화 함으로서 가능하게 하였다. 또한, 본 논문에서 제안한 방법이 필요한 버퍼의 크기를 제시하고 전체적인 알고리즘을 제시하여 이를 구체화 하였다.
Recently IPTV service is penetrating to the ordinary home users very swiftly. One of the first phase of IPTV service is considered to be VoD, and a nationwide availability of the VoD service imposes tremendous pressure to the network resource due to its requirements for the broad bandwidth, the inherent nature of unicast technology, and the large scalability, etc. This work suggests a novel and practical method to the design of network resource for the VoD service. Especially, we explore the distributed content storage problem that takes into account the popularity of the video contents and its corresponding link dimensioning problem that takes into account the grade of service for the flow level quality of service about the VoD service. By assuming a realistic topology for the nationwide IP backbone network of Korea, which is a typical tree topology, we suggest an analytic method for the design of VoD service.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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