Journal of the Korea Society of Computer and Information (한국컴퓨터정보학회논문지)

Korean Society of Computer Information (한국컴퓨터정보학회)
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Video Data Management based on Time Constraint Multiple Access Technique in Video Proxy Server

비디오 프록시 서버에서의 시간 제약 다중 요청 기법 기반 동영상 데이터 관리

  • 이준표 (LIG 넥스원 지휘통제연구센터) ;
  • 조철영 (LIG 넥스원 지휘통제연구센터) ;
  • 권철희 (LIG 넥스원 지휘통제연구센터) ;
  • 이종순 (LIG 넥스원 지휘통제연구센터) ;
  • 김태영 (LIG 넥스원 지휘통제연구센터)
  • Received : 2010.09.10
  • Accepted : 2010.09.27
  • Published : 2010.10.31
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Abstract

Video proxy server which is located near clients can store the frequently requested video data in storage space in order to minimize initial latency and network traffic significantly. However, due to the limited storage space in video proxy server, an appropriate video selection method is needed to store the videos which are frequently requested by users. Thus, we present a time constraint multiple access technique to efficiently store the video in video proxy server. If the video is requested by user, it is temporarily stored during the predefined interval and then, delivered to the user. A video which is stored is deleted or moved into the storage space of video proxy server depending on the request condition. In addition, we propose a video deletion method in video proxy server for newly stored video data. The simulation results show that the proposed method performs better than other methods in terms of the block hit rate and the number of block deletion.

본 논문에서는 비디오 프록시 서버의 제한된 저장 공간을 효율적으로 활용하기 위한 시간 제약 다중 요청 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 요청된 동영상 데이터를 전송받아 사용자에게 전송하고 비디오 프록시 서버에 일시적으로 저장한다. 이때 일시적으로 저장된 동영상 데이터는 설정된 시간 내에서 발생되는 사용자의 요청의 상태에 따라 저장장치에서 삭제되거나 저장된다. 또한 새롭게 요청된 동영상의 저장 공간을 확보하기 위해서 저장장치에 저장되어 있는 동영상 세그먼트 중 요청 가능성이 가장 낮은 세그먼트를 선정하고 제거한다. 이를 위해 사용자에 의해 주로 요청되는 동영상 세그먼트 부분인 전방 클래스와 요청되지 않았거나 요청될 가능성이 적은 세그먼트 부분인 후방 클래스로 분리한다. 분리된 클래스 중 후방 클래스에서 가장 오래전에 요청된 세그먼트를 선정하여 삭제함으로써 제한된 공간을 효율적으로 활용한다. 실험을 통해 제안하는 방법이 기존의 방법들 보다 높은 적중률을 보이는 동시에 보다 적은 삭제 횟수를 보인다는 것을 확인한다.

Keywords

References

  1. NimKar. A, mandal. C, and Reade C, "Video placement and disk load balancing algorithm for VoD proxy server," Proc. of IEEE Int. Conf. Internet Multimedia Services Architecture and Applications, pp. 1-6, Dec. 2009.
  2. Jun Wu and Ravindran K., "Optimization algorithms for proxy server placement in content distribution networks," IEEE Int. Symp. on Integrated Network Management Workshop, pp. 193-198, June 2009.
  3. BeomGu Kang, EunJo Lee, SungKwon Park, and HoSook Lee, "Popularity-based partial caching management scheme for streaming multimedia on proxy servers over IP networks," Proc. of IEEE Int. Conf. Network Infrastructure and Digital Content, pp. 586-590, Nov. 2009.
  4. Chakareski. J, "Efficient proxy-driven multiple user video streaming," IEEE Int. Symp. on Multimedia Signal Processing," pp. 1-6, Oct. 2009.
  5. 김은삼, "대규모 멀티미디어 서버에서 효율적인 데이터 이동/중복 기법," 한국컴퓨터정보학회논문지, 제 14권, 제 5호, 37-44쪽, 2009년 5월.
  6. 정현식, "VOD 시스템에서의 실시간 응용 프로그램을 위한 디스크 배열 구조의 성능 분석," 한국컴퓨터정보학회논문지, 제 5권, 제 4호, 106-111쪽, 2000년 4월.
  7. Kaihui Li, Changqiao Xu, Yuanhai Zhang, and Zhimei Wu, "Optimal Prefix Caching and Data Sharing Strategy," Proc. of IEEE Int.Conf. Multimedia and Expo, pp. 465-468, June 2008.
  8. Seong Ho Park, Eun Ji Lim, Ki Dong Chung, "Popularity-based partial caching for VOD systems using a proxy server," Proc. of Parallel and Distributed Processing Symposium, pp. 1164- 1168, April 2001.
  9. E. J. O'Neil, P.E. O'Neil, G. Weikum. "The LRU-K Page Replacement Algorithm For Database Disk Buffering," Proc. of the 1993 ACM SIGMOD Conference, pp. 297-306, 1993.
  10. S. Acharya and B. Smith, "MiddleMan: A Video Caching Proxy Server," Proc. of 10th International Workshop on Network and Operating Systems Support for Digital Audio and Video, Chapel Hill, NC, June 2000.
  11. S. Jin and A. Bestavros, "Popularity-aware greedy dual-size web proxy caching algorithms," Proc. of 20th IEEE Intl. Conf. Distributed Computing Systems (ICDCS), Taipei, Taiwan, pp. 254-261, April 2000.
  12. Songqing Chen, Haining Wang, Xiaodong Zhang Shen B, and Wee S, "Segment-based proxy caching for Internet streaming media delivery," IEEE Trans. on Multimedia, Vol. 12, pp. 59-67, Sept. 2005. https://doi.org/10.1109/MMUL.2005.56
  13. Kuan-Sheng Hsueh and Sheng-De Wang, "A Packet- Based Caching Proxy with Loss Recovery for Video Streaming," Proc. of 2002 Pacific Rim Int. Symposium on Dependable Computing, pp. 185-190, Dec. 2002.
  14. Songqing Chen, Bo Shen, Wee. S, and Xiaodong Zhang," Segment-based streaming media proxy: modeling and optimization," IEEE Trans. on Multimedia, Vol. 8, pp. 243-256, April 2006. https://doi.org/10.1109/TMM.2005.864281
  15. Christian Spielvogel and Laszlo Boszormenyi, "Quality- of-Service based Video Replication," Proc. of Int. Workshop on Semantic Media Adaptation and Personalization, pp. 21-26, Dec. 2007.

Cited by

  1. Analyzing the Political Landscape of 2012 Korean Presidential Election in Twitter vol.29, pp.2, 2014, https://doi.org/10.1109/MIS.2014.20