KR100356386B1

KR100356386B1 - 다채널 인터넷 방송 중계 시스템 및 네트워크 방법

Info

Publication number: KR100356386B1
Application number: KR1020000042292A
Authority: KR
Inventors: 임병진; 임인건; 김대중
Original assignee: 주식회사 성진씨앤씨
Priority date: 2000-07-24
Filing date: 2000-07-24
Publication date: 2002-10-19
Also published as: KR20020009065A

Abstract

본 발명은 인터넷 방송을 위한 중계 시스템 및 네트워크 방법에 관한 것으로, 특히 다채널 인터넷 방송을 위하여 생방송 서버의 유지 비용을 최소화하고, 서버로부터의 데이터 전송을 위한 네트워크 대역 폭을 최소화하는 멀티미디어 중계 시스템 및 네트워크 방법을 제공한다.

본 발명에 따른 인터넷 방송 시스템은 하나의 채널 마다 하나의 중계기 서버를 사용하여 커넥션을 유지하므로 고화질의 동영상을 초당 프레임의 수를 감소시키지 아니하고도 방송 데이터 스트림을 전송할 수 있으며, 중계기 관리 서버가 부하 분산(load balancing) 개념으로 순간 접속 클라이언트의 수에 따라 중계기 서버를 여러개 동원하여 방송을 중계하게 되므로 순간적으로 폭증하는 클라이언트 접속을 네트워크에 부담을 주지 아니 하면서 유연하게 감당할 수 있다.

본 발명에 따른 인터넷 방송 중계 시스템은 중계기의 수를 증가시키는 경우에도 로컬 네트워크의 용량 또는 네트워크 구조를 하드웨어적으로 변경하지 않고도 단순히 중계기를 추가함으로써 다채널 중계 시스템의 중계 능력을 향상시킬 수 있다.

Description

다채널 인터넷 방송 중계 시스템 및 네트워크 방법{RELAYING SYSTEM FOR BROADCASTING MULTI-CHANNEL INTERNET TELEVISION AND NETWORKING METHOD THEREOF}

본 발명은 인터넷(internet) 방송을 위한 중계 시스템(relay system) 및 네트워크(network) 방법에 관한 것으로, 특히 다채널(multi-channel) 인터넷 방송을 위하여 생방송 서버(live server)의 유지 비용을 최소화하고, 서버로부터의 데이터 전송을 위한 네트워크 대역폭을 최소화하는 멀티미디어 중계 시스템 및 네트워크 방법에 관한 것이다.

인터넷 사용자의 급증세와 더불어 인터넷 방송에 대한 관심이 증가하고 있다. 현재, 대표적 인터넷 동영상 서버로서, 마이크로소프트(Microsoft)사의 윈도우즈 미디어 서버(Windows Media Server)와 리얼 네트워크(Real Network)사의 리얼 서버(Real Server)가 사용되고 있다.

도1은 종래 기술에 따른 클라이언트 서버 방식의 인터넷 방송 시스템을 나타낸 도면이다. 도1을 참조하면, 종래 기술에 따른 인터넷 방송 시스템은 서버(20)와 사용자(90) 사이의 동영상 전달을 위한 기본 구조로서, 클라이언트(90) /서버(20) 구조를 채택하고 있다.

즉, 생방송(live webcasting)을 위해서는 카메라로부터 입력된 영상을 인코딩하여 오디오 데이터와 함께 실시간으로 클라이언트(90)까지 전달하는 방식이 사용되고 있으며, 브이오디(VOD; video on demand) 서비스를 위해서는 사전에 인코딩되어 저장된 데이터를 서버가 독출하여 클라이언트까지 전달하는 방식을 사용하고 있다.

그런데, 동영상을 제공하는 하나의 서버에 다수의 클라이언트가 접속한 경우에는 서버와 네트워크에 엄청남 부하가 증가하게 되는데, 이를 해결하기 위한 기술로서 마이크로소프트사의 클러스터링(clustering) 기술이 알려져 있다.

도2는 종래 기술에 따른 클러스터링 기술을 나타낸 시스템 구성도이다. 도2를 참조하면, 종래 기술에 따른 클러스터링 방법은 다수의 서버(100, 110, 111, 112, 113)를 운영하여, 서버(100)에 접속하는 클라이언트(90)를 서로 다른 서버(110, 111, 112, 113)에 분산시킴으로써 로드 밸런싱(load balancing) 기법을 제공하고 있다.

그러나, 전술한 클러스터링 방법은 각각의 서버(110, 111, 112, 113)가 동일한 데이터를 유지하고 있는 경우에만 가능한 방법으로서, 동영상을 실시간으로 인코딩(encoding)하여 전송해야 하는 인터넷 생방송(live webcasting)에는 적합하지 않다.

따라서, 많은 클라이언트를 수용하면서 인터넷 실시간 생방송을 진행하기 위해서는 생방송을 위한 고성능 서버를 설치하여야 하며, 실시간 방송의 질을 유지하기 위해서는 대용량의 대역폭을 지닌 전용선의 설치를 필요로 한다.

그런데, 인터넷 방송국을 운영하는 콘텐츠 제공업자가 전술한 문제점을 충족하기 위하여 고성능 서버와 대용량 네트워크를 구비하는 것은 기술적으로나 경제적으로 용이하지 않다.

더욱이, 전국의 주요 도로에 교통량을 모니터하기 위한 생방송 서버를 설치하고 클라이언트에게 교통 상황을 실시간으로 중계하는 멀티 채널 방송 시스템의 경우, 로컬 생방송 서버를 모두 고성능 서버로 설치하고, 대용량 고속 전용 회선을 설치 유지하는 것이 비용면에 있어서 용이하지 않다. 이 경우, 하나의 서버는 하나의 채널을 제공할 수 있으므로, 다채널을 제공하고자 하는 경우 채널 수에 비례하여 서버와 회선 비용 부담이 증가하게 된다.

더욱이, 하나의 방송 서버가 수용할 수 있는 클라이언트의 수가 한정되어 있으므로, 어느 순간에 접속을 요청하는 클라이언트가 폭주하는 경우 서버와 네트워크에는 감당할 수 없는 부하가 걸리게 된다.

그렇다고 해서, 종래 기술에 따른 클러스터링 방식으로 서버의 개수를 증가시키고자 하는 경우 로컬 네트워크(local network)의 회선 용량도 함께 증가시켜야 하는 비용 부담이 발생하게 되며, 더욱이 순간 접속 클라이언트의 숫자가 일시적으로 폭증한다고 하여 고성능 서버를 다수 대 설치하는 것은 기술적으로나 경제적으로나 용이하지 않다.

따라서, 본 발명의 제1 목적은 인터넷 방송을 중계하는 중계 시스템 및 방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 제2 목적은 상기 제1 목적에 부가하여, 생방송 서버의 설치 및 유지 비용을 최소화할 수 있는 인터넷 방송 중계 시스템 및 방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 제3 목적은 상기 제1 목적에 부가하여, 서버로부터의 생방송 데이터 전송을 위한 네트워크 대역폭을 최소화할 수 있는 인터넷 방송 중계 시스템 및 방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 제4 목적은 상기 제1 목적에 부가하여, 서버에 접속하여 생방송 데이터 전송을 요구하는 클라이언트가 순간적으로 증가하는 경우에도 로컬 네트워크에 부담을 주지 않고 중계 시스템 확장이 용이한 인터넷 방송 중계 시스템 및 방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 제5 목적은 상기 제1 목적에 부가하여, 서버에 접속하여 생방송 데이터 전송을 요구하는 클라이언트가 순간적으로 증가하는 경우에도 동영상의 화질이나 초당 프레임 수의 열화가 없는 인터넷 방송 중계 시스템 및 방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 제6 목적은 상기 제1 목적에 부가하여, 동영상 콘텐츠를 제공하는 로컬 인터넷 방송국과, 상기 로컬 인터넷 방송국이 송출하는 채널을 시청하려는 클라이언트에게 항상 고화질로 중계 방송할 수 있는 인터넷 중계 시스템을 제공하는 중계 사업자 사이의 비지니스 모델을 제공하는데 있다.

도1은 종래 기술에 따른 클라이언트 서버 방식의 인터넷 방송 시스템을 나타낸 도면.

도2는 종래 기술에 따른 클러스터링 방식의 클라이언트 서버 시스템 구성을 나타낸 도면.

도3은 본 발명에 따른 인터넷 방송 중계 시스템의 양호한 실시예를 나타낸 시스템 구성도.

도4는 본 발명에 따른 인터넷 방송 중계 시스템의 중계 방법의 제1 실시예를 나타낸 작업 흐름도.

도5는 본 발명에 따른 인터넷 방송 중계 시스템의 중계 방법의 제2 실시예를 나타낸 작업 흐름도.

도6은 본 발명에 따른 인터넷 방송 중계 시스템의 중계 방법의 제3 실시예를 나타낸 작업 흐름도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

50 : ISP

20, 200 : 생방송 서버 (live server)

90 : 클라이언트

100, 220 : 웹 서버

210 : 중계기 관리 서버(LRMS)

230, 231, 239 : 중계기 서버 (LRS)

250 : 프레임 변환 서버 (FCS)

260 : 데이터베이스 서버 (DBMS)

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 ISP(internet service provider)에 접속되고 인터넷 방송을 위한 데이터 스트림(data stream)을 인코딩(encoding)하여 채널 서비스를 제공하는 방송 서버(200)와; 상기 ISP에 접속되어 상기 방송 서버(200)가 전송하는 데이터 스트림을 수신하여, 해당 채널을 요구하는 클라이언트(client)의 수만큼 복제하여 각각의 클라이언트에게 상기 데이터 스트림을 인터넷 망을 통해 제공하거나, 중계기 관리 서버(LRMS; 210)의 제어 하에 다른 중계기 서버로부터 로컬 네트워크(local network)를 통해 상기 데이터 스트림을 전송받아 해당 채널을 요구하는 클라이언트에게 상기 인터넷 망을 통해 전송하는 복수의 중계기 서버를 포함한다.

또한, 본 발명은 클라이언트(90)가 요청한 채널 서비스를 제공하는 방송 서버(200)로부터 상기 중계기 서버(230)가 인터넷 방송을 위한 데이터 스트림을 가져오도록 하는 프로세스와, 상기 채널을 요청한 클라이언트를 상기 복수의 중계기 서버 중 어느 하나에 분산 접속시켜 해당 채널을 시청하도록 관리하는 프로세스를 수행하는 중계기 관리 서버(LRMS)와; 상기 인터넷 방송을 시청하기 위해 접속한 클라이언트에게 인터페이스를 제공하고, 상기 중계기 관리 서버에 접속하도록 프로그램을 상기 클라이언트에 제공하는 웹 서버(220)를 포함하는 인터넷 방송 중계 시스템을 제공한다.

이하, 본 발명에 따른 인터넷 방송 중계 시스템 및 방법의 양호한 실시예를 첨부 도면 도3 내지 도6을 참조하여 상세히 설명한다.

도3은 본 발명에 따른 인터넷 방송 중계 시스템의 양호한 실시예를 나타낸시스템 구성도이다. 도3을 참조하면, 본 발명에 따른 인터넷 방송 중계기 시스템은 실시간으로 동영상 및 오디오 데이터를 인코딩하여 생방송 서비스를 수행하는 방송 서버(live server; 200)가 복수개 도시되어 있다.

각각의 방송 서버(200)는 각각의 채널을 가지고 생방송으로 동영상과 오디오 데이터를 본 발명에 따른 중계기 시스템(210, 220, 230, 240, 250, 260)을 통하여 다수의 클라이언트(90)에게 다채널 인터넷 방송을 수행하게 된다.

도3에 도시된 복수개의 방송 서버(200) 각각은 독립된 채널을 가지고 콘텐츠를 송출하는 별개의 방송국으로 생각될 수 있다. 또한, 도3에 도시된 복수개의 방송 서버(200) 각각은, 교통 방송을 위하여 전국의 주요 도로망에 카메라와 함께 설치된 로컬 방송 서버로도 이해될 수 있다.

본 발명에 따른 바람직한 실시예에 따라, 본 발명이 전국 교통 방송 시스템에 적용되는 경우, 계절 및 시간 등에 따라 특정 로컬 방송 서버에 접속하는 클라이언트의 수가 가변적이므로, 종래 기술에 따른 클러스러링 기술을 적용할 경우에는 클라이언트에게 고화질의 방송 데이터를 신축적으로 제공하는 것이 불가능하게 된다.

종래 기술의 경우 각각의 방송 서버(200)는 순간적으로 접속하는 클라이언트 (90)의 폭주를 감안하여, 고성능 서버 시스템을 갖추고 대용량 고속 통신의 네트워크(290)를 구성하여야만 하였으나, 본 발명에 따른 방송 서버(200)는, 실제로 클라이언트(90)들은 중계기 서버(230, 231, 239)에 접속되어 방송 데이터 스트림을 전달받게 되므로, 하나의 채널을 제공할 수 있는 최소한의 시스템 사양과 하나의 클라이언트(이 경우, 중계기 서버가 된다)의 접속을 만족하는 최소한의 대역폭을 구비한 네트워크(290)로 충족되는 기술상의 특징이 있다.

본 발명에 따른 인터넷 중계기 시스템은 방송 서버('생방송 서버'라 칭할 수 있다; 200)로부터 들어오는 실시간 라이브 동화상 및 오디오 데이터 스트림 (stream)을 해당 채널을 요청하는 클라이언트의 수만큼 메모리 상에서 복제하여, 각각의 클라이언트(90)에게 전송하는 기능을 기본으로 한다. 전술한 중계 기능을 구비한 서버가 도3에 도시된 중계기 서버(LRS; live relay server; 230, 231, 239)이다.

본 발명에 따른 중계기 서버(230, 231, 239)는 예상되는 클라이언트(90)의 수와 실제로 접속을 요청하는 클라이언트의 수를 고려하여 복수 개로 구성할 수 있다.

다시 도3을 참조하면, 복수 개의 중계기 서버(LRS; 230, 231, 239)에 특정 채널을 서비스하는 방송 서버(200)로부터 데이터를 가져오는 작업과, 임의의 채널 서비스를 요구하는 클라이언트(90)를 각각의 중계기 서버(230, 231, 239)에 효과적 부하 분산(load balancing) 방법으로 분산시키는 작업을 수행하는 중계기 관리 서버(LRMS; live relay management server; 210)가 본 발명에 따른 다채널 인터넷 방송 중계 시스템을 구성한다.

또한, 클라이언트(90)는 방송 데이터의 수신과 재생을 위하여 인터넷 웹 브라우저(web browser) 상에서 동작하는 전용 클라이언트 프로그램이 필요하게 되고, 이러한 프로그램의 자동 설치를 가능하게 하기 위하여 시스템은 웹 서버(220)를 필요로 한다.

한편, 방송 시청자는 모든 채널의 서비스를 원하지 않으며, 실제로 웹 페이지(web page)들은 서핑(surfing) 도중에 그냥 지나쳐지는 경우가 빈번한 것을 고려할 때에, 생방송 서비스는 방송 시청자의 일시적 방문 시마다 중계 시스템에 접속하여 데이터를 수신할 필요가 없으며, 그럴 경우에는 불필요한 부하 만이 발생하게 된다.

따라서, 본 발명에 따른 인터넷 방송 중계 시스템의 웹 서버(220)는 초기 화면을 가장 최근에 방영한 방송 콘텐츠를 담고 있는 JPEG 이미지로 대치하고, 이후 사용자가 계속적 서비스 요구가 있는 경우에만 웹 브라우저의 클라이언트 프로그램이 중계 시스템에 접속하여 동영상 데이터를 수신하도록 할 수 있다.

도3을 다시 참조하면, 이를 위하여 프렘임 변환 서버(FCS; frame conversion server; 250)와 JPG 이미지를 저장하고 웹 서버(220)에 제공하는 데이터베이스 서버(DBMS; 260)가 본 발명에 따른 인터넷 방송 중계 시스템을 구성한다. 도3을 참조하면, 본 발명에 따른 중계기 서버(230, 231, 239), 중계기 관리 서버(210) 및 웹 서버(220)는 각각 독립적으로 인터넷 전용선에 접속되어 있다.

본 발명에 따른 양호한 실시예로서, 중계기 관리 서버(LRMS; 210)와 웹 서버 (220)는 T1급 대역 폭의 네트워크(280, 281)에 연결될 수 있으며, 실제 동영상을 중계하는 중계기 서버(230, 231, 239)들은 각각 T3급 대역 폭의 네트워크(282, 283, 284)에 접속될 수 있다.

본 발명에 따른 인터넷 방송 중계기 시스템을 구성하는 네트워크 구조는 각각의 서버(210, 220, 230, 231, 239, 250, 260)들이 서로 독립적인 전용선들을 보유하도록 함으로써, 각각의 서버들은 자신에게 요구되는 리퀘스트(request)를 자체적으로 처리하여 동일한 전용선으로 돌려줄 수 있는 기술적 특징을 지니고 있다.

즉, 본 발명에 따른 시스템 네트워크 구조는 외부 네트워크(280, 281, 282, 283, 284, 285, 286)의 데이터가 중계 시스템의 내부 네트워크(270)로 유입되는 것을 최소화할 수 있는 장점을 지니고 있다. 그 결과, 클라이언트(90) 수가 폭증하게 되어 중계기 서버(230)를 추가 설치하더라도, 내부 네트워크(270)를 재구성한다거나 내부 네트워크 트래픽(network traffic) 문제로 인하여 회선 용량을 증대하여야 하는 문제점을 야기시키지 않는다.

본 발명에 따른 인터넷 방송 중계 시스템의 내부 네트워크(270)는 메가 (mega) 바이트 급의 장비로써 충분히 구성이 가능하며, 중계기 서버(230)의 추가 만으로 전체 시스템 용량을 확장할 수 있다.

본 발명에 따른 네트워크 구조에 있어서 내부 네트워크(270)를 통과하는 데이터는, JPEG 이미지로의 변환을 위하여 중계기 서버(230)로부터 프레임 변환 서버(250)로 전달되는 간헐적인 MPEG 프레임과, 변환후 데이터베이스 서버(260)로 전달되는 JPEG 이미지, 웹 서버(220)가 사용자에게 제공하기 위해 데이터베이스 서버(260)로부터 웹 서버(220)까지 전달되는 JPEG 이미지와, 중계기 서버(230)와 프레임 변환 서버(250)를 관리하기 위해 중계기 관리 서버(210)와 주고받는 수 킬로바이트(kilo byte)의 제어 신호가 전부이다.

이와 같은 전제하에서 내부 로컬 네트워크(270)를 살펴보면, 대규모 서비스를 하기 위하여 전체 네트워크 구조를 뜯어내고 변경하여야 하는 종래 기술에 따른 네트워크 시스템과 비교하여 볼 때, 본 발명에 따른 방송 중계 시스템은 메가 바이트 급의 장비로 충분하고, 중계기 서버(230)만을 추가함으로써 전체 시스템 용량을 확장할 수 있다.

한편, 사용자 호스트(host; 90)에 설치된 클라이언트 프로그램은 웹 서버 (220)로부터 생방송 채널을 요구할 때에 최초로 중계기 관리 서버(LRMS; 210)에 접속한다. 본 발명에 따른 중계기 관리 서버(210)는 클라이언트(90)의 요구에 대해 현재 해당 채널을 서비스하고 있는 중계기 서버(230)가 있는 경우에는, 클라이언트 (90)에게 해당 중계기 서버(230)로부터 데이터를 수신할 것을 명령할 수 있다.

만일, 현재 어떤 중계기 서버(230, 231, 239)도 해당 채널을 서비스하고 있지 않다면, 본 발명에 따른 중계기 관리 서버(210)는 그 시점에서 가장 부하가 적게 걸리는 중계기 서버(230)에게 해당 채널을 생방송하고 있는 방송 서버(200)에 접속할 것을 명령하고, 클라이언트 프로그램에게는 해당 중계기 서버(230)로부터 데이터를 수신할 것을 지시한다.

전술한 과정은 본 발명에 따른 중계기 관리 서버(210)의 주요 기능 중 하나인 부하 분산(load balancing) 기술이다. 이 때에, 만약 사용자 수가 하나의 중계기 서버(230)가 수용할 수 있는 용량을 초과하게 되는 경우, 본 발명에 따른 중계기 관리 서버(210)는 또 다른 중계기 서버(231)에게 현재 서비스 중인 중계기 서버(230)로부터 동영상을 수신할 것을 지시하고, 그 이후의 사용자들은 제2 중계기 서버(231)로부터 서비스를 받게 된다.

따라서, 일시적으로 특정 채널 접속을 요청하는 클라이언트(90)가 폭증하는 경우에도, 본 발명에 따른 부하 분산 방식의 중계기 서버 시스템을 사용함으로써, 생방송 서버(200)는 접속 사용자의 수와 관계없이 중계기 서버(230)와 하나의 커넥션 만을 맺고 방송을 중계할 수 있다. 그 결과, 다채널을 제공하고자 하는 서비스업자들로 하여금 생방송 서버의 시스템 및 네트워크 사양을 최소로 유지하도록 함으로써 비용을 절감할 수 있게 한다.

예를 들어서, 방송 서버(200)가 접속된 네트워크(290)가 256 KBPS의 저속 회선인 경우에 커넥션(connection)이 하나인 경우에는 하나의 동영상 스트림이 256 KBPS의 대역 폭을 전부 사용하게 되지만, 만일 커넥션이 둘로 늘어나는 경우에는 하나의 동영상은 각각 256 KBPS ÷ 2 = 128 KBPS의 대역폭 만을 쓰게 되므로, 동영상의 화질이나 초당 프레임 수가 현저하게 저하될 수 밖에 없다.

그러나, 본 발명에 따른 인터넷 방송 중계 시스템은 클라이언트의 수에 무관하게 중계 시스템(230)과 생방송 서버(200) 사이에는 하나의 커넥션 만을 유지하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 인터넷 방송 중계 시스템은 로컬 방송 서버(200)의 방송국 업자에게 해당 채널 중계 방송을 위해 투입된 중계기(230, 231, 239)의 서비스 회선 사용량에 따라 중계료를 산정하여 부과함으로써 중계 시스템을 운영하면서 수익을 창출하게 된다.

본 발명에 따른 인터넷 방송 중계 시스템은 로컬 방송 서버(200)와 클라이언트(90)를 서로 연결하여 주는 소위 교환기의 기능을 수행하게 되며, 특정 채널 접속을 요청하는 클라이언트의 수에 비례하여 중계기가 가변적으로 가동되는 시스템을 구성함을 특징으로 한다.

도4는 본 발명에 따른 인터넷 방송 중계 시스템의 중계 방법의 제1 실시예를 나타낸 작업 흐름도이다. 도4를 참조하면, 인터넷 방송을 시청하고자 하는 클라이언트(90)는 인터넷 방송 중계국의 웹 서버(220)에 접속하여 인터넷 방송 웹 페이지(web page)를 요청한다(단계 S400). 한편, 본 발명에 따른 웹 서버(220)는 웹 페이지를 응답하여 전송하며(단계 S410), 바람직한 실시예로서 클라이언트의 채널 서핑 단계에서는 JPG 이미지로서 응답할 수 있다.

이어서, 사용자는 웹 페이지의 JPG 이미지 파일을 클릭함으로써 클라이언트 (Active X) 전용 프로그램을 요청할 수 있다(단계 S420). 본 발명에 따른 웹 서버 (220)는 클라이언트(90)에게 클라이언트 응답을 하고(단계 S430), 클라이언트(90)는 본 발명에 따른 중계기 관리 서버(LRMS; 210)에 접속을 수행한다(단계 S440). 이 때에, 본 발명에 따른 중계기 관리 서버(210)에는 클라이언트(90)의 아이디 (ID), 패스워드, 생방송 서버(200)의 어드레스 정보가 전달될 수 있다.

이어서, 본 발명에 따른 중계기 관리 서버(210)는 클라이언트(90)에 로그 온을 허락하고(단계 S450), 중계기 서버(230)에 접속하여 방송 데이터 스트림을 요청하도록 명령한다(단계 S460). 이 때에, 해당 채널을 서비스하고 있는 중계기 서버가 존재하지 않는 경우, 현 시점에서 가장 사용량이 적은 중계기 서버(230)에게 해당 채널을 생방송하는 방송 서버(200)로부터 데이터를 펫치(fetch)하라고 명령할 수 있다(단계 S470).

한편, 본 발명에 따라, 중계기 관리 서버(210)로부터 데이터 펫치 명령을 받은 중계기 서버(230)는 방송 서버(200)로부터 데이터를 전송받아(단계 S490), 방송 데이터 스트림을 클라이언트에 중계한다(단계 S495).

도5는 본 발명에 따른 인터넷 방송 중계 시스템의 중계 방법의 제2 실시예를 나타낸 작업 흐름도이다. 본 발명의 제2 실시예는 클라이언트(90)가 요청한 해당 채널을 방송 중계하는 중계기 서버(230)가 존재하고 접속 용량이 가용한 경우의 방송 중계 서비스 방법이다.

도5에 있어서, 단계 S400 내지 단계 S450까지의 작업 내용은 전술한 본 발명의 제1 실시예의 경우와 동일하므로, 상세한 설명은 생략하기로 한다. 클라이언트 (90)가 중계기 관리 서버(210)에 요청한 채널을 중계하고 있는 중계기 서버(230)가 존재하고, 현재 중계기 서버(230)가 서비스하고 있는 클라이언트의 수가 자신의 용량을 초과하지 않는 경우, 본 발명에 따른 중계기 관리 서버(210)는 클라이언트 (90)에게 해당 채널을 현재 중계하고 있는 중계기 서버(230)에 접속하도록 명령하고(단계 S460), 중계기 서버(230)는 방송 서버로 들어온 방송 데이터를 해당 채널을 요구하는 클라이언트의 수만큼 메모리 상에 복제하여 각각의 클라이언트(90)에게 전송한다(단계 S496).

도6은 본 발명에 따른 인터넷 방송 중계 시스템의 중계 방법의 제3 실시예를 나타낸 작업 흐름도이다. 본 발명의 제3 실시예는 클라이언트(90)가 요청한 해당 채널을 방송 중계하는 제1 중계기 서버(230)가 용량을 초과하게 되어 제2 중계기 서버(231)가 제1 중계기 서버(230)로부터 로컬 네트워크(270)를 통해 방송 데이터를 전달받아 클라이언트(90)에게 중계 서비스를 수행하는 시나리오를 구성하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제3 실시예에 따른 인터넷 방송 중계 방법 중 단계 S400 내지 단계 S450까지의 작업은 전술한 제1 실시예의 상세 설명을 참조하기로 하고 여기서는 생략하기로 한다. 본 발명에 따른 중계기 관리 서버(210)는 클라이언트(90)에게 현시점에서 가장 부하가 적게 결려있는 제2 중계기 서버(231)에 접속할 것을 명령하면 클라이언트(90)는 제2 중계기 서버에 방송 데이터 스트림 전송을 요구한다(단계 S461).

이어서, 본 발명에 따른 중계기 관리 서버(210)는 제2 중계기 서버(231)에게 현재 방송 중계 중인 제1 중계기 서버(230)로부터 데이터를 전달받을 것을 명령한다(단계 S471). 본 발명에 따른 제2 중계기 서버(231)는 로컬 네트워크를 통해 제1 중계기 서버(230)에 데이터를 요구하고(단계 S481), 데이터 스트림을 전송받아 (단계 S482) 접속한 클라이언트(90)에게 데이터를 응답 전송한다(단계 S497).

전술한 내용은 후술할 발명의 특허 청구 범위를 보다 잘 이해할 수 있도록 본 발명의 특징과 기술적 장점을 다소 폭넓게 개설하였다. 본 발명의 특허 청구 범위를 구성하는 부가적인 특징과 장점들이 이하에서 상술될 것이다. 개시된 본 발명의 개념과 특정 실시예는 본 발명과 유사 목적을 수행하기 위한 다른 구조의 설계나 수정의 기본으로서 즉시 사용될 수 있음이 당해 기술 분야의 숙련된 사람들에 의해 인식되어야 한다.

또한, 본 발명에서 개시된 발명 개념과 실시예가 본 발명의 동일 목적을 수행하기 위하여 다른 구조로 수정하거나 설계하기 위한 기초로서 당해 기술 분야의 숙련된 사람들에 의해 사용되어질 수 있을 것이다. 또한, 당해 기술 분야의 숙련된 사람에 의한 그와 같은 수정 또는 변경된 등가 구조는 특허 청구 범위에서 기술한 발명의 사상이나 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변화, 치환 및 변경이 가능하다.

이상과 같이, 본 발명에 따른 중계기 서버는 방송 서버로부터 방송 데이터 스트림을 인입하는 단계와 클라이언트에게 방송을 중계하는 단계에 있어서, 양자 공히 각각의 중계기 서버를 ISP 망에 연결하는 단일 전용선을 이용하게 되므로, 방송 서버로부터 전송되는 방송 데이터 스트림이 중계 시스템 내부 네트워크에 인입되어 로컬 네트워크 부하를 증가시키는 종래 기술의 문제 발생을 사전에 차단할 수 있다.

더욱이, 생방송 서버는 접속 요청하는 클라이언트의 수와 관계없이 하나의 커넥션만 맺고 방송 데이터 스트림을 중계 시스템으로 전송하게 되므로 동영상의 화질이나, 초당 프레임 수의 열화없이 인터넷 망에 접속된 전용선의 대역 폭을 충분히 사용하여 데이터를 전송할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 인터넷 방송 시스템은 하나의 채널 마다 하나의 중계기 서버를 사용하고, 중계기 관리 서버가 부하 분산(load balancing) 개념으로 순간 접속 클라이언트의 수에 따라 중계기 서버를 여러개 동원하여 방송을 중계하게 되므로 순간적으로 폭증하는 클라이언트 접속을 추가의 비용 부담없이 감당할 수있다.

한편, 본 발명에 따른 인터넷 방송 중계 시스템은 중계기의 수를 증가시키는 경우에도 로컬 네트워크의 용량 또는 네트워크 구조를 변경하지 않고도, 단순히 중계기를 추가함으로써 다채널 중계 시스템의 중계 능력을 향상시킬 수 있다.

Claims

인터넷 망에 접속되고 동영상 및 오디오 데이터 스트림을 인코딩하여 부여된채널을 통해 인터넷 방송 서비스를 제공하는 방송 서버;

상기 인터넷 망에 접속되어 상기 방송 서버가 전송하는 데이터 스트림을 수신하여, 해당 채널을 요구하는 클라이언트의 수 만큼 복제하여 각각의 클라이언트에게 상기 데이터 스트림을 상기 인터넷 망을 통해 제공하거나, 중계기 관리 서버의 제어 하에 다른 중계기 서버로부터 로컬 네트워크를 통해 상기 데이터 스트림을 전송받아 해당 채널을 요구하는 클라이언트에게 상기 인터넷 망을 통해 전송하는 복수의 중계기 서버;

상기 클라이언트가 요청한 채널을 제공하는 방송 서버로부터 상기 중계기 서버가 인터넷 방송을 위한 데이터 스트림을 가져오도록 하는 프로세스와, 상기 채널을 요청한 클라이언트에 대해, 해당 채널을 서비스하고 있는 중계기 서버가 있는 경우에는 상기 클라이언트에게 해당 중계기 서버에 접속하여 데이터를 수신하도록 하고, 해당 채널을 서비스하고 있는 중계기 서버가 용량을 초과하는 경우, 또 다른 중계기 서버로 하여금 방송 중인 중계기 서버로부터 해당 채널 데이터를 로컬 네트워크를 통해 전달받아 클라이언트에게 인터넷 망을 통해 송출하도록 하고, 현재에 어떤 중계기 서버도 해당 채널을 서비스하고 있지 않은 경우, 현 시점에서 가장 부하가 적게 걸려있는 중계기 서버에 해당 채널을 방송하는 방송 서버에 접속하도록 명령하고, 상기 클라이언트에게는 해당 중계기 서버에 접속시켜 해당 채널을 시청하도록 하는 프로세스를 수행하는 중계기 관리 서버;

상기 인터넷 방송을 시청하기 위해 접속한 클라이언트에게 인터페이스를 제공하고, 상기 중계기 관리 서버에 접속하도록 프로그램을 상기 클라이언트에 제공하는 웹 서버

를 포함하되, 상기 방송 서버는 해당 채널 수신을 요청하는 클라이언트의 수와는 무관하게 상기 중계기 서버와 독립적인 접속 네트워크를 구비한 인터넷 방송 중계 시스템.
제1항에 있어서, 상기 중계기 서버, 상기 중계기 관리 서버, 상기 웹 서버는각각 독립적인 인터넷 전용선을 구비하여 인터넷 망에 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 인터넷 방송 중계 시스템.
삭제
제1항에 있어서, 상기 인터넷 방송 중계 시스템은,

상기 웹 서버에 접속한 클라이언트가 다수의 채널 중 어느 하나를 시청하기 위하여 브라우징하는 단계에서, 상기 클라이언트가 해당 채널에 대응된 중계기 서버에 접속되는 대신에 상기 해당 채널의 최근 방송 내용을 담은 이미지를 상기 클라이언트에 제공하기 위하여, 상기 방송 서버로부터 아이 프레임을 수신받아 이미지 파일로 변환하는 프레임 변환 서버; 및

상기 이미지 파일을 저장하는 데이터베이스

를 더 포함하는 인터넷 방송 중계 시스템.
삭제
인터넷 망에 접속되고 동영상 및 오디오 데이터 스트림을 인코딩하여 부여된 채널을 통해 인터넷 방송을 제공하는 방송 서버와, 각각 부여된 채널을 통해 인터넷 방송을 하는 복수개의 방송 서버로부터 데이터 스트링을 중계하는 복수의 중계기 서버와 상기 중계기 서버를 관리하는 중계기 관리 서버 및 인터넷 방송 웹 서버로 구성된 인터넷 방송 시스템을 통해 인터넷 방송을 중계하는 방법에 있어서,

(a) 클라이언트는 인터넷 방송 웹 서버에 접속하여 웹 페이지 제공받으면, 상기 웹 페이지 내의 전용 클라이언트 프로그램이 동작되어 특정 채널 접속을 중계기 관리 서버에 요청하는 단계;

(b) 상기 중계기 관리 서버는 상기 특정 채널을 서비스하는 중계기 서버가 대기중인지를 확인하고, 상기 특정 채널 데이터를 해당 방송 서버로부터 전송받아 서비스하는 제1 중계기 서버가 대기중이고, 상기 제1 중계기 서버가 수용할 수 있는 클라이언트의 용량을 초과하지 않은 경우, 상기 중계기 관리 서버는 상기 클라이언트에게 상기 제1 중계기 서버에 접속하여 상기 특정 채널 데이터를 수신할 것을 명령하는 단계;

(c) 상기 중계기 관리 서버는 상기 특정 채널을 서비스하는 중계기 서버가 대기중인지를 확인하고, 상기 특정 채널 데이터를 해당 방송 서버로부터 전송받아 서비스하는 제1 중계기 서버가 대기중이고, 상기 제1 중계기 서버가 수용할 수 있는 클라이언트 용량을 초과한 경우, 상기 중계기 관리 서버는 다수의 중계기 서버 중 부하가 적은 제2 중계기 서버에게 상기 제1 중계기 서버로부터 상기 특정 채널 데이터를 전달받을 것을 명령하고, 상기 클라이언트에게 상기 제2 중계기 서버에 접속하여 상기 특정 채널 데이터를 수신받을 것을 명령하는 단계;

(d) 상기 중계기 관리 서버는 상기 특정 채널을 서비스하는 중계기 서버가 대기중인지를 확인하고, 상기 특정 채널 데이터를 해당 방송 서버로부터 전송받아 서비스하는 중계기 서버가 존재하지 않는 경우, 상기 중계기 관리 서버는 다수의 중계기 서버 중 부하가 가장 적은 중계기 서버에게 상기 특정 채널을 방송하는 방송 서버에 접속할 것을 명령하고, 상기 클라이언트에게는 상기 중계기 서버에 접속하여 상기 특정 채널 데이터를 수신할 것을 명령하는 단계

를 포함하는 인터넷 방송 중계 방법.
다수의 방송 서버가 각각 채널을 가지고 인터넷 방송을 하는 멀티 채널 인터넷 방송을 상기 채널을 시청하고자 하는 다수의 클라이언트에게 상기 멀티 채널 인터넷 방송을 중계하는 방법에 있어서,

제1 전용선을 통해 인터넷 망에 접속된 방송 서버는 중계기 관리 서버가 지정한 제1 중계기 서버에 접속하여 자신의 채널에 대응된 방송 데이터 스트림을 전송하는 단계;

제2 전용선을 통해 인터넷 망에 접속된 상기 제1 중계기 서버는 상기 방송 서버로부터 전달받은 방송 데이터를 상기 중계기 관리 서버의 제어 하에 자신에게 접속한 클라이언트에게 전송하고, 자신의 부하 용량을 초과한 경우 상기 중계기 관리 서버의 명령 하에 로컬 네트워크로 접속된 제2 중계기 서버로 상기 방송 데이터를 전송하는 단계;

상기 클라이언트는 상기 제1 중계기 서버 또는 상기 제2 중계기 서버로부터 인터넷 망을 통해 방송 데이터를 중계받는 단계

를 포함하는 인터넷 방송 중계 방법.
삭제
제7항에 있어서, 상기 인터넷 방송 중계 방법은

상기 복수의 방송 서버가 방영하는 각각의 채널 데이터 중 특정 화면을 프레임 변환 서버는 이미지 파일로 변환하여 데이터베이스에 저장하는 단계;

상기 다채널 인터넷 방송을 인터페이스하는 웹 서버에 접속한 클라이언트가 복수의 채널을 서핑하는 과정에서, 각각의 채널에 대응하는 상기 이미지 파일을 상기 중계기 관리 서버는 상기 데이터베이스로부터 독출하여 클라이언트에 전송하여 보여주는 단계

를 더 포함하는 인터넷 방송 중계 방법.
제6항 또는 제7항에 있어서, 상기 중계기 관리 서버는 상기 각각의 방송 서버가 방영하는 방송 채널 중계를 위하여 사용된 중계기의 클라이언트 접속 데이터 이력을 관리하여 상기 방송 서버에게 중계기 사용 내역을 통지하는 단계를 더 포함하는 인터넷 방송 중계 방법.