인터넷의 접속환경이 유선에서 무선으로 급격하게 진행되고 있지만 무선에서 사용되는 인터넷 지원 환경은 Text 기반의 WAP 서비스가 주종을 이루고 있어서 멀티미디어 서비스와 같은 다양한 잇점을 제공하는 새로운 프로그램 개발방식과 구조가 필요한 실정이다. 본 논문에서는 Mobile 기기와 웹 서버간의 멀티미디어 및 다양한 컨텐츠 제공이 가능한 J2ME 기반 모바일 서버 연동 기법을 제안하였다. 본 연구에서 제안한 기법은 현재 많은 무선인터넷 서비스 업체에서 적용하고 있는 VM(Virtual Machine)에 적용시 예상되는 서버 연동 문제를 해결할 수 있음을 확인하였다.
본 논문은 Tertiary 저장장치에 기반한 대용량 비디오 서버를 위한 미디어 캐슁 시스템의 설계와 구현에 대해서 기술한다. 대용량 비디오 서버를 위한 미디어 캐쉬는 디스크 저장 장치를 캐쉬 장치로 사용한다. 캐쉬 관리는 서비스의 안정성을 위해 고정 크기의 캐쉬 블록 단위로 관리되며 캐쉬 교체 정책 또는 연속 미디어의 특성을 고려하여 서비스의 안정성과 연속성을 보장 할 수 있도록 하여야 한다. 제시된 캐쉬 관리 정책과 캐쉬 교체 정책을 실제 구현된 서버를 바탕으로 성능 분석한다.
LAN-VOD 시스템은 사용자의 멀티미디어 환경 요구를 만족시킬 다양한 서비스 정보를 멀티 서버를 통해 바른 시간내에 제공해 줄 수 있는 시스템 구축이 필수적이다. 그러나 일반적인 LAN-VOD 시스템은 단일 서버 시스템이며 LAN 구조상 멀티미디어 데이터를 전송시키기에는 부적합할 뿐 아니라 여러 명의 클라이언트가 동시에 액세스할 경우 심한 병목현상을 야기시킨다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결한 멀티미디어 기반 멀티 서버 환경에 적합한 LAN-VOD 시스템의 설계방법론에 관해 제시하고자 한다.
본 논문에서는 P2P 환경에서 사용자간에 멀티미디어 콘텐츠를 공유하는 목적의 시스템 구현에 초점을 맞추어 P2P 네트워크에서 피어들 간에 멀티미디어 콘텐츠를 공유하고 구간정보를 이용하여 효율적으로 스트리밍 하는 방법에 대하여 논한다. 피어들은 멀티미디어 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 서비스 할 수 있도록 한다. 많은 피어들의 서버 접속으로 인한 서버의 부하를 줄이기 위해 P2P 환경에서의 스트리밍 기술을 이용하여 피어의 PC가 필요에 따라 서버 기능을 할 수 있도록 기능을 구현하고, 검색서버에서 제공되는 구간정보에 따라 해당하는 피어가 구간별로 멀티미디어 콘텐츠를 스트리밍 한다.
본 논문에서는 멀티미디어 서버에서 특정 서버를 즉시 종료함으로써 에너지를 절약하는 기법을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 서버 데이터 배치 기법은 현재 시스템의 부하를 파악하여 부하가 줄어들게 되어 특정 서버를 종료하여도 요청 부하를 충분히 서비스 가능할 경우 서버를 종료한다. 반대로 부하가 증가하게 되어 추가의 서버 사용이 필요하게 되면 서버의 전원을 켬으로써 서비스가 가능하도록 한다. 따라서 멀티미디어 서버의 성능을 최대한 유지하면서 에너지 소비를 크게 절약할 수 있다.
멀티미디어를 실시간으로 서비스하는 비디오 서버의 설계 시, 네크워크 가용공간, 버퍼 공간 및 디스크 전송률 등이 고려되어야 하며, 특히 버퍼 공간과 디스크 전송률을 동시게 고려하는 기법이 제시되었지만, VOD 서버에서는 보통 MPEG데이터가 VBR 형식으로 되어 있기 때문에 CBR로 모델링하면 시스템의 가용성이 떨어지게 된다. 또한 수용제어를 위한 버퍼 예약기법에서는 VBR 형태로 데이터를 모델링하는 기법들이 제시되었지만, 이 경우에도 디스크 전송률을 계산할 때는 CBR형식으로 가정하거나 아예 고려를 하지 않기 때문에 역시 시스템 자원을 효율적으로 사용할 수 없다. 본 논문에서는 VBR 비디오 서버의 설계를 위하여 서버에서 처리되는 각 스트림들을 하드 실시간 태스크 모델로 모델링하고 실시간 태스크들을 효율적으로 처리할 수 있는 실시간 스케쥴링 알고리즘을 제안한다. 이 실시간 스케쥴링 알고리즘을 디스크 액세스의 승인제어, 디스크 스케쥴링, 버퍼 관리에 이용하므로서 연속성을 보장할 수 있는 효율적인 VBR 연속 미디어 서버를 설계할 수 있다. 비디오 서버의 성능은 시뮬레이션을 이용하여 분석하였다.
컴퓨터와 네트워크 환경의 발달에 힘입어 고화질의 미디어 데이터를 실시간으로 전송하는 미디어 스트리밍 서비스에 대한 요구가 증가하고 있다. 스트리밍 서비스는 서버의 많은 자원을 필요로 한다. 서버의 자원 중에서 메인 메모리는 대용량의 미디어 데이터를 다루는 미디어 스트리밍 서버 성능에 중요한 역할을 한다. 그러므로 제한된 메인 메모리를 효과적으로 이용할 수 있는 방법이 필요하다. 본 논문에서는 효과적인 미디어 스트리밍 서비스를 위한 동적 버퍼 관리 기법과 버퍼 히트율을 높일 수 있는 대체 정책을 제안하고 평가한다.
본 논문은 MPEG-4 스트리밍을 위한 서버 디멀티플렉싱 기법을 제안한다. 일반적인 스트리밍 서비스에서 클라이언트가 수행하는 디멀티플렉싱을 서버에서 수행한다. 이 기법은 클라이언트의 부하를 감소시킨다. 또한, 다수의 클라이언트에게 스트리밍 서비스를 제공할 경우 데이터 중복 전송에 대한 네트워크 자원 낭비를 막고, 서버 시스템의 부하를 줄일 수 있다. 그러므로, 서버 디멀티플렉싱 기법을 사용할 경우, 기존의 PC 환경에서 뿐 만 아니라 무선환경과 같이 자원이 부족한 환경에서 동작하는 멀티미디어 재생기 개발에 응용될 수 있다.
UWV(Ultra Wide View) 미디어 전송 시 서버의 부하를 줄이고 단말기의 자원 소모를 줄이기 위해서는 사용자의 관심 영역만을 제공해야 한다. 즉, 사용자가 원하는 범위의 영상들을 선택할 수 있도록 영상들의 공간적 위치정보를 제공하는 기술이 필요하다. 본 논문에서는 MMT(MPEG Media Transport)의 CI(Composition Information) 문서를 이용하여 UWV 를 구성하는 미디어들의 공간적 위치정보를 전송하고, 사용자에게 관심 영역의 미디어들을 제공하는 기법을 제안한다. 이를 위해 서버가 사용자에게 미디어들의 화면 구성에 대한 공간적 정보와 재생에 필요한 시간적 정보를 MMT CI 문서에서 제공한다. 그리고 사용자의 관심 영역을 서버로 전송하기 위한 Signaling Message 를 정의한다. 서버는 본 논문의 기법을 통해 MMT 를 그대로 사용하면서 사용자에게 관심 영역의 미디어들을 제공할 수 있다.
사용자의 접근 형태에 따른 서버 부하의 특성에 관한 연구는 연속미디어 캐슁 정책과 서버 및 네트워크의 부하 분산 정책에 대한 통찰력을 제공한다 본 논문에서는 현재 인터넷을 통해 연속미디어 파일을 실시간 스트림 형식으로 제공하는 세개의 상용 사이트의 로그데이터론 이용하여, 각각의 서버가 보유한 연속미디어 파일의 특성과 각 연속미디어 파일에 대한 사용자 접근 요구의 특성을 분석하였다. 이들 서버는 이전에 발표되어진 연구의 서버보다 많은 연속미디어 파일을 보유하고 있으며, 매우 많은 사용자 접근 요구를 처리하고 있다. 각 서버가 보유한 연손 미디어 파일의 특성은 파일의 크기, 재생 시간, 인코딩 대여폭 등을 농해 분석하였으며, 사용자 접근 요구의 특성은 연속미디어 파일에 대한 사용자 요구 분포, 사용자의 접근 시간 분포, 파일의 인기도에 따른 접근율 분포, 시리즈 연속미디어 파일에 접근 요구수 분포 등을 통해 분석하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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