OMG에서 제안된 CORBA는 표준 개방 분산환경의 플래트폼을 제공하며 객체지향적인 방법으로 최근 주목을 받고 있다. 일반적으로 CORBA는 원격 데이터베이스 질의 등과 같은 요구/응답형의 응용에 잘 적용이 된다. 그러나 과도한 처리부담, 실시간 처리 기능과 QOS 지원 등의 결여로 멀티미디어 스트림과 같은 연속미디어의 처리에는 부적합하다. 본 논문에서는 실시간 제약을 갖는 멀티미디어 스트림의 효율적인 전송을 위하여 기존의 CORBA를 확장하여 멀티미디어 서비스를 설계한다.
현재 ATM망, giga-bit 이더넷, fast 이더넷 그리고 프레임-릴레이와 같은 고속 전송 망 구축 기술이 발전함에 따라 다양한 소비자 욕구를 촉진시키고 있다. 특히, 다양한 멀티미디어 서비스의 환경에서는 다중화되는 개개의 기본 스트림들에 대한 특성이 더욱 가변적임에 따라, 이를 효과적으로 다중화하여 망에 적응 및 연동시키는 기술은 필수적이다. 본 논문에서는 이와 같은 응용 환경을 고려하여 가변 비트율로 부호화 및 다중화하여 전송되는 과정에 있어서 지나친 전송 대역폭의 낭비를 초래하지 않고 다중화 전송 기법을 제안한다. 가변 비트율로 부호화된 기본 스트림의 각 액세스 단위에 대해 부과되는 지연 크기에 의한 제한 조건 관계식을 정의하고, 이것을 바탕으로 라이브 멀티미디어 서비스를 제공하는 효과적인 두 가지 방안을 제안한다. 제안한 방법은 각각 시간적 측면만을 고려한 방법과 시간/공간적 측면을 동시에 고려한 방법으로 나누어 제안한다. 부호화된 Star-wars 데이터 트레이스를 이용한 모의 실험에서 제안된 방식은 크게 다중화 전송 스트림의 첨두율, 변화율 계수 그리고 유효 대역폭 측면에서 성능을 크게 개선시킴을 확인한다. 그리고, 저 지연을 갖는 멀티미디어 서비스에 대해 상대적으로 우수한 성능이 나타남을 확인한다.
본 논문에서는 RMCP(Relayed Multicast Control Protocol)[1]를 이용하여 효율적으로 미디어 스트림을 전송할 수 있도록 구현하기 위한 구조를 소개한다. 일반적으로 IP 멀티캐스팅 서비스를 구현하기 위하여 멀티캐스팅 라우터를 이용하여 여러 수신자들에게 서비스를 제공하여 준다. 그러나 멀티캐스팅 라우터를 이용하여 멀티캐스팅 서비스를 구현할 때, 사업적, 기술적 측면에서 많은 문제점을 가지게 된다. 이러한 문제점을 보완하고자 응용 계층에서 중계 기능을 제공하며, 기존에 있는 네트웍 망을 그대로 이용하면서, 멀티 캐스트 서비스를 제공한다. 본 논문에서는 이러한 멀티캐스트 전송 방법을 이용한 멀티캐스트 응용 프로그램을 개발하기 위하여 고려해야 할 사항들을 설명한다. 차후 이 구조 기반으로 실제적으로 미디어 스트림을 전송하는 프로그램을 구현하고자 한다.
분산 환경에서 멀티미디어 서비스가 활성화됨에 따라 다양한 멀티미디어 통신 기술 개발의 필요성이 제기되고 있다. 분산 환경에서 멀티미디어 스트림의 효율적인 전송과 멀티캐스팅 및 멀티미디어 응용의 상호운용성 등을 지원하기 위하여 개방형 멀티미디어 전용 통신 시스템의 개발과 멀티미디어 스트림의 제어 및 관리 방안의 제공이 요구되고 있다. 분산 환경에서 멀티미디어 스트림의 실시간 전송을 지원하기 위하여 RTP, RSVP, RTSP 등의 프로토콜들이 표준화된 바 있고, 멀티미디어 응용의 상호운용성과 스트림의 제어 및 관리 기능을 지원하기 위한 분산 처리를 위한 플랫폼으로서 OMG의 CORBA, DAVIC의 DSM-CC 등이 밭표된 바 있다. 본 논문에서는 멀티미디어 스트림의 실시간 전송, 제어 및 관리와 멀티미디어 응용의 상호운용성을 지원할 수 있는 CORBA 기반의 분산 멀티미디어 통신 시스템을 소개하고, 본 시스템과 VoD 시스템의 연동을 통한 QoS 측정 결과를 제시한다.
최근 인터넷 기반의 분산 멀티미디어 환경에서 가장 활성화되고 있는 기술로 스트림 서비스와 분산 객체 기술을 들 수 있다. 특히, 분산 객체 기반의 스트림 서비스의 연구가 진행되면서, 다양한 프로토콜과 관리 모델들이 소개되고 있다. 이러한 연구를 바탕으로, 본 논문에서는 스트림 서비스의 품질을 보장하기 위해 분산 객체기술의 표준안인 CORBA를 이용한 QoS 관리 모델을 제안한다. 이를 위해, 사용자 제어 모듈과 QoS 관리 모듈을 설계하였으며, 이들은 협약(Negotiation)과 적응(Adaptation) 기법을 통하여 상호작용함으로써 스트림을 송수신하는 두 시스템간에 QoS를 보장한다. 제안된 QoS 관리 모델은 기존의 화상회의, VOD, 인터넷 방송 등의 서비스에 응용 가능하도록 설계하였다. 마지막으로 설계한 객체 모듈들을 사용하여 CORBA 기반의 스트림 서비스가 가능한 QoS 관리 모델의 프로토타입을 제안한다.
본 논문에서는 CORBA 분산처리 환경을 갖추기 않은 운영체제 사에서 동작하는 응용들이 CORBA분산환경의 객체 서비스를 이용 가능하도록 하는 통신 플랫폼을 설계하고 구현하였다. CORBA 표준에서는 서로 다른 ORB(Object Request Broker)들간의 상호운용(interoperability)을 위하여GIOP/IIOP(General/Internet Inter-ORB Protocol)프로토콜을 정의하고 있다. 구현된 부산 멀티미디어 플랫폼은 IIOP Engine API를 제공함으로써 Non-CORBA 응용들을 통합하였으며, 디렉토리, 스트림, 파일 서비스 인터페이스를 제공함으로써 분산환경에서 멀티미디어 정보 서비스를 이용할 수 있는 환경을 제공한다.
블루투스는 IETE 802.15 BAN스터디그룹에서 제안하는 다양한 WBAN 응용 시나리오를 이미 지원하고 있는 매우 성숙된 기술로서 향후 새로운 WBAN MAC/PHY의 시장 진입을 위해 블루투스 응용 방식에 대한 분석이 필요하다. 본 고에서는 블루투스를 활용한 WBAN 응용 서비스로서 생체 정보 모니터링, 원격 제어/IO와 착용형 멀티미디어 스트림 시스템 개발에 대하여 살펴본다. 생체 정보 모니터링이나 원격 제어/IO의 경우는 시스템 개발 초기엔 블루투스를 많이 활용하였으나 저전력을 위해 지그비 사용이 증가하고 있으며 더 나아가 새로운 WBAN 기술이 활용될 것으로 기대된다. 착용형 멀티미디어 스트림의 경우는 블루투스가 계속 발전할 것으로 예상된다. 본 고에서 기술하는 착용형 블루투스 오디오 시스템에서는 웨어러블 MP3 플레이어와 같은 개인용 음악 재생기를 확장하여 복수의 사용자가 무선으로 오디오를 공유한다. 착용형 블루투스 멀티미디어 시스템에서는PMP와 같은 국지 동영상 파일 재생기의 발전된 모습으로 비디오는 안경형이나 손목시계형 무선 디스플레이 장치에서 재생하고 오디오는 무선 헤드폰에서 비디오와 동기적으로 재생한다. 또한 국지 미디어뿐만 아니라 근거리 IP 무선망에 있는 미디어도 UPnP-Bluetooth 브리지를 통하여 스트리밍된다.
인터넷상에서 멀티미디어 영상회의를 적용하기 위해서는 대역폭 확보가 중요하다. 예를들면 RSVP를 이용하여, 서비스를 제공하기 위해 실제 데이터 전송 경로를 따라 필요한 패킷망의 자원을 미리 예약함으로써 실시간 멀티미디어 데이터 전송을 가능하게 한다. 그러나 현재의 인터넷 환경에서 멀티미디어 영상회의를 위한 오디오/비디오 스트림 데이터를 다수의 사용자가 상업적으로 사용하기에는 대역폭 차원에서 한계를 지니고 있다. 본고에서는 ISDN 및 인터넷의 혼합된 환경에서 전자상거래를 위한 다지점 멀티미디어 회의를 적용하는 방법론에 관하여 논하고자 한다. 이를 위해 다지점 환경하에서 응용프로그램 공유, 화이트보드 및 파일전송 등 데이터 공동작업을 위한 프레임워크를 보이고 전자상거래에 다지점 멀티미디어 적용시 거래자들간의 상호 연동성을 보장하기 위한 표준모델을 제시 하고자 한다. 이를통하여 인터넷과 N-ISDN을 이용하여 웹상에서 다지점 멀티미디어 회의를 전자상거래에 적용하기 위한 온라인 서비스을 제시하고자 한다.
본 논문은 비디오 스트림을 실시간에 전송하는데 그룹 전송을 위한 전송 제어기법에 관한 연구이다. 멀티미디어의 발달과 고속 통신망의 확산으로 다양한 멀티미디어 통신 서비스가 보편화되면서 회의서비스, 원격서비스, 방송서비스, 교육서비스 등 다수의 사용자를 위한 응용 서비스 요구에 따라 다양한 기술이 연구되고 있다. 이에 따라 통신망 기술과 멀티미디어 처리 기술을 제외하고 멀티미디어 그룹 전송 기술에 초점을 맞추었으며, 비디오 스트림을 그룹 참가자들에게 연속적인 전송을 위하여 효과적인 그룹관리 기법과 각 그룹별 네트워크 특성을 분석하고 RTP(Real-Time Protocol)/RTCP(Real-Time Control protocol)을 이용 한 그룹 관리, 지연 제어 관리에 대한 알고리즘을 제시한다.
최근 인터넷 상에서 동영상을 비롯하여 다양한 멀티미디어 서비스가 제공되고 있는 추세이다. 이러한 서비스를 제공하기 위해 스트림 서비스 기술과 분산 객체 기술의 접목이 시도되고 있고, 다양한 스트림 서비스 관리 모델과 이를 지원하기 위한 프로토콜에 대한 많은 연구가 진행되고 있다. 그러나, 기존에 제시된 관리 모델들은 스트림 전송의 서비스 질(QoS)에 대한 지원이 미흡한 실정이다. 또한, QoS에 관련된 기능들이 특정 응용 서비스의 부속 모듈에 개발됨에 따라, 확장이나 재사용하지 못하는 문제점을 갖고 있다. 따라서, 본 논문에서는 분산 객체 기술의 표준인 CORBA를 기반으로 확장 및 재사용이 용이하고 스트림을 지원하기 위한 QoS 지원 통합 모델을 제시하고자 한다. 제안된 모델은 사용자 모듈, QoS 관리 모듈 및 스트림 객체의 세가지 컴포넌트로 구성되며, QoS 관리 모듈은 자원 모니터링, 협약과 자원 적응 기법을 제공하여 QoS를 향상시키고, 사용자 모듈과 스트림 객체간의 상호 연동(interaction)을 지원토록 하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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