RTP(Real-Time Transport Protocol)는 실시간 데이터인 오디오/비디오나 IP 텔레포니, 멀티미디어 서비스 등을 위한 인터넷 표준 프로토콜이다. 20 ms 프레임 단위로 코팅하는 8kbps(또는 1K bytes/sec) 음성 코덱의 경우 패킷당 데이터 크기는 20바이트가 되며 RTP/UDP/IP 계층을 거치면서 각 계층의 헤더가 추가되어 전체 헤더 크기는 최소한 40 바이트나 되어 많은 부담이 된다. 이를 해결하기 위하여 point-to-point 상에서 여러가지 압축방법이 제시되었으며, 이 방법에서는 IP계층까지 헤더 압축을 하기 때문에 end-to-end 방식에서는 사용을 할 수 없다. 본 논문은 현재 라우터 기반의 유선망에 헤더 압축 기술을 적용할 수 있도록 기존에 설계된 헤더 압축기법을 수정하여 성능을 분석하였다.
This paper deals with an improved method of utilizing end-to-end bandwidth in the All-IP environment. The proposed method includes compression of UDP/RTP headers, and multiplexing of the RTP stream packets over the end-to-and media transfer. Although the conventional method of using TCRTP(Tunneling Multiplexed Compressed RTP) is an efficient mettled of maximizing tile network throughput, it is inadequate for the All-IP based end-to-end communication. The method is a link-layer independent solution that can be easily implemented in the NGN(Next Generation Network).
본 논문에서는 한국내 인터넷상의 음성패킷손실을 측정하였고 패킷손실의 변화에 따른 명료도를 분석하였다. RTP를 기반으로 하는 실시간 전송프로토콜과 통화품질 평가법을 고찰하였으며 실험을 위하여 GSM과 RTP/UDP/IP를 이용한 실시간 음성통신 시스템을 구현하였다. 명료도 평가를 위하여 선택된 음절목록은 GSM에 의하여 실시간 코딩 및 압축되었으며 각 패킷은 패킷손실의 복원과 손실률 측정을 위하여 시퀀스번호를 갖고 있다. 한국내 인터넷 상의 7개 라우팅을 거친 전송 실험결과, 트래픽량에 따라 1.6%에서부터 22.5%까지의 패킷손실을 나타내었으며 시퀀스번호 재배열과 FEC 알고리즘을 통한 손실패킷의 복원률은 9%에서 35%까지 나타났고 패킷손실의 변화에 따른 단음절명료도와 2음절 이해도 평가결과는 표 4와 같다.
현재의 인터넷 환경은 실시간 서비스와 멀티미디어 데이터의 요구들이 계속 늘어나고 있는 추세이다. 이에 반해, 현재 널리 쓰이는 UDP/IP 프로토콜에서는 상당한 오버헤드가 존재하고 있다. 즉, 같은 패킷 스트림 안에서 연속적인 패킷의 헤더 필드 사이에 중복되는 오버헤드이다. 헤더 압축은 바로 이러한 오버헤드를 최소화하여 전송 효율을 높이는 방법이다. 거의 변화하지 않는 필드 정보를 최초에 한번 보내고 계속 유지함으로써 그 다음에 예상되는 필드 값을 대치하게 되는데, 이렇게 함으로 계속 필드 정보를 보내는 헤더의 크기를 최소화 할 수 있다. 본 논문에서는 특히, 이더넷 환경에서 UDP/IP 프로토콜의 헤더에서 발생하는 오버헤드를 줄였다. 대부분의 UDP/IP 헤더 패킷은 7 바이트 정도로 압축될 수 있으며, 헤더 압축 시스템은 리눅스 환경에서 디자인되고 구현되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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