KR100786389B1 - Adaptation qos middleware system and method supporting service in adaptation qos middleware system - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 미들웨어 구조를 도시한 블록도,1 is a block diagram illustrating a middleware structure according to embodiments of the present invention;
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 지니(JINI) 기반의 미들웨어 시스템의 구조를 도시한 블록도,2 is a block diagram showing the structure of a JINI based middleware system according to a first embodiment of the present invention;
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 사용자 상황정보를 입력 & 질의 할 수 있는 시스템의 화면을 도시한 상태도, 3 is a state diagram illustrating a screen of a system capable of inputting & querying user context information according to a first embodiment of the present invention;
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따라 미들웨어 시스템에서 멀티미디어 서비스를 지원하기 위한 방법에 대해 도시한 흐름도. 4 is a flowchart illustrating a method for supporting a multimedia service in a middleware system according to a first embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 실시예들에 따른 미들웨어에서 컨텍스트 서비스 모듈에 대한 개념을 도시한 블록도, 5 is a block diagram illustrating a concept of a context service module in middleware according to embodiments of the present invention;
도 6은 본 발명의 실시예들에 따른 미들웨어에서 서비스품질(QoS) 관리 서비스에 대한 개념을 도시한 블록도, 6 is a block diagram illustrating a concept of a quality of service (QoS) management service in middleware according to embodiments of the present invention;
도 7은 본 발명의 실시예들에 따른 미들웨어에서 서비스품질 관리 서비스 시 서비스품질 재협상에 대한 개념을 도시한 블록도, 7 is a block diagram illustrating a concept of a service quality renegotiation in a service quality management service in middleware according to embodiments of the present invention;
도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따라 미들웨어 시스템에서 사용자의 이동에 따른 서비스품질(QoS) 관리 서비스 절차를 도시한 흐름도,8 is a flowchart illustrating a quality of service (QoS) management service procedure according to movement of a user in a middleware system according to a first embodiment of the present invention;
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 지니 기반의 미들웨어 시스템의 구조를 도시한 블록도,9 is a block diagram showing the structure of a genie based middleware system according to a second embodiment of the present invention;
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 하드 세션 핸드오프 과정을 도시한 흐름도,10 is a flowchart illustrating a hard session handoff process according to a second embodiment of the present invention;
도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 소프트 세션 핸드오프 과정을 도시한 흐름도.11 is a flowchart illustrating a soft session handoff procedure according to the second embodiment of the present invention.
본 발명은 미들웨어 설계에 관한 것으로서, 특히 편재형 환경에서 멀티미디어 응용을 지원하기 위한 적응적 서비스 품질 미들웨어로 설계된 미들웨어 시스템 및 그 시스템에서의 멀티미디어 서비스를 지원하기 위한 방법에 관한 것이다. The present invention relates to middleware design, and more particularly, to a middleware system designed as an adaptive quality of service middleware for supporting a multimedia application in a ubiquitous environment, and a method for supporting a multimedia service in the system.
최근에는 유비쿼터스 환경에서의 홈네트워크를 위한 많은 기술들이 개발되고 있는 추세로 이러한 모든 홈네트워크를 구성하는 데 있어 중심이 되는 소프트웨어 시스템이 바로 미들웨어이다. Recently, many technologies for home networks in the ubiquitous environment have been developed. The middleware is the software system that is central to constructing all these home networks.
미들웨어는 제어정보나 스트리밍 멀티미디어 컨텐츠(Streaming multimedia contents)를 교환하는 장치를 연결하고, 기본적인 하드웨어와 네트워크 부품에 대한 응용프로그램을 고립시키는데 사용되기도 한다. 미들웨어는 가전제어, 홈씨어 터, 정보서비스 등 다양한 가전기기들의 원격제어, 보안 및 원격검침 등의 응용서비스, VOD 서비스 등의 프레임워크로 활용될 수 있다.Middleware is also used to connect devices that exchange control information or streaming multimedia contents, and to isolate applications for basic hardware and network components. Middleware can be used as a framework for application services such as remote control, security and remote meter reading of various home appliances such as home appliance control, home theater, information service, and VOD service.
이와 같은 홈네트워크용 미들웨어는 정보가전 제어용 미들웨어와 정보가전 멀티미디어용 미들웨어로 나눌 수 있다. 정보가전 제어용 미들웨어는 홈네트워크에 연결되는 다양한 디바이스들을 일반 사용자들이 별다른 지식의 습득 없이 기존 기기들을 이용하는 것과 유사하게 제어할 수 있는 환경을 제공하며, 다양한 홈네트워크의 응용서비스를 개발하고 실행하는 플랫폼을 제공한다.Such home network middleware can be divided into middleware for information appliances control and middleware for information appliances multimedia. The middleware for controlling information appliances provides an environment in which users can control various devices connected to the home network similarly to those of existing users without acquiring knowledge, and provides a platform for developing and executing application services of various home networks. to provide.
그런데 이동성을 가진 컴퓨팅 장치들과 정보처리 능력을 가진 환경의 결합인 편재형 환경에서는 많은 수의 단말 노드와 네트워크의 잦은 위상변화로 인해 극도로 분산화된 컴퓨팅 플랫폼을 가진다. 이러한 편재형 환경에서는 단말 시스템 또는 네트워크 자원의 양과 종류가 가변적으로 변하게 된다. However, in a ubiquitous environment, which is a combination of mobile computing devices and an information processing environment, a highly distributed computing platform has been developed due to a large number of terminal nodes and frequent phase changes of a network. In such a ubiquitous environment, the amount and type of terminal system or network resources may vary.
따라서 이러한 편재형 환경에서의 가변적인 시스템과 네트워크 자원의 상태에 따라 서비스 품질을 보장해주는 적응적 서비스 품질 관리가 필요하며, 편재형 응용의 구현을 위한 서비스 품질 미들웨어의 설계가 필요하게 되었다. Therefore, adaptive service quality management is required to guarantee the service quality according to the variable system and network resource conditions in such a pervasive environment, and the design of the service quality middleware for the implementation of the ubiquitous application is required.
기존의 미들웨어 시스템으로 RCSM이 있는데, 이러한 RCSM을 비롯하여 다른 미들웨어 시스템들의 특성을 비교하면 하기 <표 1>과 같다.There is an existing middleware system RCSM, and comparing the characteristics of the other middleware systems, such as RCSM is shown in Table 1 below.
상기 <표 1>에서 RCSM은 컨텍스트 인지와 자발적(spontaneous) 그룹 통신을 요구하는 응용들과 개발 및 운용을 용이하게 하기 위해서 제안된 미들웨어로서 컨텍스트와 처리 방법을 코바(CORBA) 인터페이스로 정의하고, 이를 컴파일하여 적응적 컨테이너(Adaptive Object Container 이하, ADC라 칭함)를 생성한다. 여기서 상기 ADC는 컨텍스트를 수집하여 응용에게 전달하며 실행중에 동적으로 생성과 삭제가 가능하다. In Table 1, RCSM is a middleware proposed to facilitate the development and operation of applications requiring context awareness and spontaneous group communication, and the context and processing method are defined as CORBA interfaces. Compile to generate an adaptive container (hereinafter referred to as ADC). The ADC collects the context and passes it to the application, which can be dynamically created and deleted during execution.
Gaia는 이동하는 사용자 중심의 활성 공간(active space) 응용들의 개발을 위한 미들웨어 구조로서 위치, 컨텍스트, 이벤트, 저장(repository)과 관련된 서비스를 제공한다. 상기 활성 공간은 단순히 물리적인 공간이 아니라 내부의 컴퓨터들이 유기적으로 조직되어 지능적으로 사용자를 서비스하는 환경을 말한다. 그러나 상기 RCSM과 Gaia는 코바(CORBA) 기반의 분산객체 응용들에게 다양한 컨텍스트를 제공하기 위한 통일된 인터페이스를 제공하지만 멀티미디어 데이터의 서비스 품질 관리나 이동성 지원에 대한 부분은 고려하지 않고 있다. Gaia is a middleware architecture for the development of mobile user-centric active space applications, providing services related to location, context, events, and repository. The active space is not merely a physical space, but an environment in which internal computers are organically organized to serve users intelligently. However, the RCSM and Gaia provide a unified interface for providing various contexts to CORBA based distributed object applications, but do not consider the service quality management or mobility support of multimedia data.
Aura는 사용자의 작업공간을 이동할 때 수행중인 작업(task)을 이주시키기 위한 구조적 프레임워크를 제시하였다. 그러나 상기 Aura는 단순한 위치정보만을 이용하였고 비실시간적인 서비스 품질만을 고려하고 있다. Aura proposed a structural framework for migrating tasks that are running when users move their workspaces. However, Aura uses only simple location information and considers only non-real time service quality.
Klara는 유비쿼터스 환경에서 서비스 품질 인지 응용을 위한 미들웨어 프레임워크를 제시하고, 에이전트 기술을 이용하여 사용자 이동성을 지원하지만 다양한 컨텍스트를 고려하지 않고 있다. Klara proposes a middleware framework for service quality awareness application in ubiquitous environment and supports user mobility using agent technology, but does not consider various contexts.
Mobieware와 Palol은 사용자 이동성보다 호스트 이동성 지원을 위한 프레임워크를 제시하였다. 그라나 상기 Mobieware는 핸드오프를 통해서, Palol은 서비스 품질 라우팅과 패스 재설정을 통해서 이동 호스트의 서비스 품질을 조절하지만 컨텍스트 인식 기능은 없다.Mobieware and Palol proposed a framework for supporting host mobility rather than user mobility. However, the Mobieware adjusts the quality of service of the mobile host through handoff, and Palol adjusts the quality of service of the mobile host through quality of service routing and pass reset.
따라서 본 발명의 목적은 다양한 컨텍스트 처리 기능과 멀티미디어 응용을 위한 서비스 품질 관리 프레임워크 및 사용자 이동성 지원 기능을 모두 고려하는 미들웨어 프레임워크를 갖는 적응적 서비스 품질 미들웨어 설계 및 응용 방법 및 시스템을 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide an adaptive service quality middleware design and application method and system having a middleware framework that considers various context processing functions, a service quality management framework for multimedia applications, and a user mobility support function.
상기 이러한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 적응적 서비스품질 미들웨어시스템은, 다양한 센서들로부터 컨텍스트를 수집하여 상기 컨텍스트를 분석하고, 상기 멀티미디어 서비스를 위한 임의의 응용으로 분석 결과를 알리고, 상기 분석 결과를 통해 사용자의 이동 여부를 확인하는 컨텍스트 서비스 모듈과, 초기 서비스품질 설정 정보 및 상기 사용자가 이동한 호스트의 정보를 이용한 새로운 서비스품질 설정 정보를 설정하여 현재 세션에 대한 서비스품질을 집행하는 서비스품질 관리 서비스 모듈과, 상기 컨텍스트 서비스 모듈로부터 상기 사용자의 이동에 대한 정보를 수신하고, 상기 사용자가 이동한 호스트의 정보를 파악하여 상기 서비스품질 관리 서비스 모듈로 전송하고, 상기 사용자가 이동한 호스트의 클라이언트와의 세션 핸드오프를 수행하는 사용자 이동 서비스 모듈과, 상기 컨텍스트 변화 및 상기 조절된 서비스품질 정보 및 세션 정보를 수신하여 상기 응용으로 알리는 멀티미디어 서비스 응용 인터페이스 모듈로 이루어진 멀티미디어 서비스를 지원하기 위한 적응적 서비스품질 미들웨어를 포함 것을 특징으로 한다. The adaptive quality of service middleware system of the present invention for achieving the above objects, collecting the context from a variety of sensors to analyze the context, inform the analysis results to any application for the multimedia service, and the analysis results A service quality management service that executes a service quality for a current session by setting a context service module for checking whether a user moves through the service service and setting new service quality setting information using initial service quality setting information and information of a host to which the user has moved. A module and information about the movement of the user from the context service module, grasps information of the host to which the user has moved, transmits the information to the service quality management service module, and transmits the information to the client of the host to which the user has moved. Session handoff Adaptive service quality middleware for supporting a multimedia service consisting of a user mobile service module for performing a service, and a multimedia service application interface module for receiving the context change and the adjusted quality of service information and session information and informing the application. do.
그리고 상기 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 적응적 서비스품질 시스템은, 멀티미디어 서비스를 지원하기 위한 적응적 서비스품질 미들웨어 시스템으로서, 사용자의 이동성, 서비스품질 및 수집된 컨텍스트를 관리하고, 상기 수집된 컨텍스트들을 응용 수준의 통합 컨텍스트로 변환하고, 상기 사용자의 이동성을 고려하여 서비스품질을 조절하는 미들웨어 서비스부와, 다양한 센서들로부터 컨텍스트를 수집하는 상기 미들웨어 서비스부로 전송하고, 프락시를 다운로드 받고, 상기 프락시를 이용하여 상기 사용자가 이동한 경우에도 상기 통합 컨텍스트, 서비스품질에 대한 정보 및 세션 정보를 수신하여 멀티미디어 서비스를 위한 응용으로 전달하는 미들웨어 클라이언트부와, 상기 미들웨어 서비스부의 요청에 따라 사용자 등록을 수행하고, 상기 미들웨어 클라이언트부로부터 정보를 수신하여 상기 등록된 사용자에 대한 프락시를 상기 미들웨어 클라이언트로 전송하는 룩업 서비스부를 포함하는 것을 특징으로 한다. The adaptive quality of service system of the present invention for achieving the above objects is an adaptive quality of service middleware system for supporting a multimedia service, and manages the mobility, quality of service and the collected context of the user, Convert to application-level integration context, transfer the middleware service to adjust the quality of service in consideration of the mobility of the user, and the middleware service to collect the context from various sensors, download the proxy, use the proxy A middleware client unit which receives the integration context, service quality information and session information and delivers the information to an application for a multimedia service even when the user moves, and performs user registration according to a request of the middleware service unit, andThe middleware receives the information from the client unit a proxy for the user of the register, it characterized in that it comprises a look-up service unit for transmitting to the client middleware.
또한, 상기 목적들을 달성하기 위한 적응적 서비스품질 미들웨어 시스템에서 서비스 지원 방법은, 다양한 센서들로부터 컨텍스트를 수집하여 분석하고, 분석된 결과를 상기 멀티미디어 서비스를 위한 임의의 응용으로 알리고, 상기 분석 결과를 통해 사용자의 이동 여부를 확인하는 컨텍스트 서비스를 수행하는 과정과, 상기 사용자가 위치한 호스트의 정보를 이용하여 서비스품질 설정 정보를 설정하고, 설정된 서비스품질 설정 정보를 이용하여 현재 세션에 대한 서비스품질을 집행하는 서비스품질 관리 서비스를 수행하는 과정과, 상기 사용자가 이동한 호스트의 클라이언트와의 세션 핸드오프를 수행하는 과정과, 상기 컨텍스트 변화 및 상기 조절된 서비스품질 정보 및 세션 정보를 수신하여 상기 응용으로 알리는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the service support method in the adaptive quality of service middleware system to achieve the above objects, collecting and analyzing the context from the various sensors, and informs the analysis results to any application for the multimedia service, and the analysis results Performing a context service for checking whether the user is moved through the service, setting service quality setting information using information of the host where the user is located, and executing service quality for the current session using the set service quality setting information. Performing a service quality management service, performing a session handoff with a client of a host to which the user has moved, receiving the context change, the adjusted quality of service information, and session information to notify the application Characterized by including the process do.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지 도록 하고 있음에 유의해야 한다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First of all, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same reference numerals have the same reference numerals as much as possible even if displayed on different drawings. In the following description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
본 발명은 유비쿼터스 환경에서 사용자의 이동성을 고려한 다양한 서비스를 위해 주변의 상황정보와 컴퓨터에 있는 다양한 자원을 이용하여 이동성을 지원하며, 사용자에게 최적의 서비스를 제공하기 위한 CMQ(Context_aware, Mobility-aware, QoS-aware) 미들웨어 프레임워크를 구현한다. 그리고 본 발명은 구현된 미들웨어 프레임워크에 따라 유비쿼터스 멀티미디어 서비스(예를 들어, 주문형 비디오(Video On Demand 이하, VOD라 칭함)등)를 위한 자바(Java) 및 지니(JINI) 기술을 적용하는 적응적 서비스품질 미들웨어 시스템(이하, 미들웨어 시스템이라 칭함)을 구현한다. 이러한 미들웨어 시스템은 사용자 주변의 다양한 컨텍스트 정보를 효과적으로 표현 및 처리가 가능하고, 사용자의 이동에 따라 세션 핸드오프를 지원하며, 적응적 서비스 품질 조절 메커니즘을 응용에게 제공하도록 구현한다. The present invention supports mobility using various contextual information and resources in the computer for various services considering the user's mobility in the ubiquitous environment, and provides CMQ (Context_aware, Mobility-aware, QoS-aware) implements a middleware framework. In addition, the present invention is adaptive to apply Java and JINI technologies for ubiquitous multimedia services (eg, Video On Demand (hereinafter referred to as VOD)) according to the implemented middleware framework. A quality of service middleware system (hereinafter referred to as middleware system) is implemented. Such a middleware system can effectively express and process various context information around a user, support session handoff according to user's movement, and provide an application with an adaptive quality of service adjustment mechanism.
미들웨어는 기존의 단일 시스템 컴퓨팅과 같이 쉽게 분산 컴퓨팅을 구현할 수 있도록 하는 소프트웨어로서 클라이언트와 서버를 연결하는 수단을 제공하거나, 네트워크에 분산되어 있는 서로 다른 프로토콜, 시스템 운영체제, 데이터베이스 또는 프로그램들 간의 통신을 가능하게 하며, 주로 운영체제와 응용 프로그램 사이에 위치한다. Middleware is software that makes distributed computing as easy as traditional single-system computing. It provides a means of connecting clients and servers, or enables communication between different protocols, system operating systems, databases, or programs distributed across a network. It is usually located between the operating system and the application.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 미들웨어 구조를 도시한 구성도이다. 1 is a diagram illustrating a middleware structure according to an embodiment of the present invention.
상기 도 1을 참조하면, 미들웨어(100)는 편재형 센서들(10)과 응용(20) 사이 에 위치하며, 실시간으로 감지된 컨텍스트를 정보를 수집 및 가공하여 응용(20)에게 끊김 없는 멀티미디어 서비스를 제공한다. 그리고 상기 미들웨어(100)는 컨텍스트 서비스(Context Service) 모듈(110)과, 품질 관리 서비스(Qos Management Servece) 모듈(120)과, 통신 서비스(comm. service) 모듈(130)과, 사용자 이동 서비스(user-mobility service) 모듈(140)과, 멀티미디어 서비스 애플리케이션 인터페이스(Multimedia service API) 모듈(150)과, 가상 머신(Virtual machine)(160)으로 이루어지도록 구성된다. Referring to FIG. 1, the
상기 컨텍스트 서비스 모듈(110)은 유비쿼터스 환경에서 사용자의 이동에 따라 센서들(10)로부터 수집되는 다양한 정보, 컨텍스트를 처리하는 컨텍스트 서비스를 수행하며, 구체적인 컨텍스트 서비스에 대한 설명은 첨부된 도 3을 참조하여 후술하기로 한다. The
상기 서비스품질 관리 서비스 모듈(120)은 서비스품질 관리를 위한 프레임워크를 설정하고, 사용자의 이동성을 파악하여 서비스품질을 재협상하여 서비스품질 설정 정보를 변경함으로써 프레임워크를 설정하는 서비스품질 관리 서비스를 수행한다. 이러한 서비스품질 관리 서비스에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도 4를 참조하여 후술하기로 한다. The service quality
상기 통신 서비스 모듈(130)은 클라이언트와의 통신을 처리하는 모듈로서, 컨텍스트 서비스 정보, 서비스품질 관리 서비스 정보, 사용자 이동성 서비스 정보를 상기 클라이언트로 전송하고, 사용자가 이동한 경우 이동한 클라이언트 호스트와 핸드오프를 수행하여 관련 정보를 송수신한다. The
상기 사용자 이동 서비스 모듈(140)은 사용자가 이동할 때 사용자 주변의 컴퓨터 간에 작업이동을 지원하는 서비스품질 제어 핸드오프를 수행함으로써 사용자에게 서비스를 끊김 없이 제공할 수 있도록 하며, 상기 컨텍스트 서비스 모듈(110)로부터 사용자의 이동성을 알리는 이벤트가 발생함에 따라 사용자가 이동한 클라이언트 호스트에 대한 정보를 상기 서비스 품질 관리 서비스 모듈(120)로 전송한다.The user
상기 멀티미디어 서비스 애플리케이션 인터페이스 모듈(150)은 상기 다양한 응용들(20)이 사용 가능한 형태로 가공된 컨텍스트를 전달한다. The multimedia service
이와 같이 편재형 환경에서 멀티미디어 서비스를 지원하기 위해 사용자 이동성을 고려하여 적응적인 서비스품질 조절 메커니즘을 응용에게 전달 가능한 미들웨어 프레임워크를 적용한 본 발명의 실시예들에 따른 미들웨어 시스템에 대해 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 설명하기로 한다. 여기서 상기 미들웨어 시스템은 다양한 플랫폼과 장치들 및 네트워크로 이루어진 분산 네트워크 환경에서 분산 동작 가능한 지니(Java Intelligent Network Infra-structure : JINI) 기반의 미들웨어 시스템을 예를 들어 설명하나, 상기 미들웨어 프레임워크를 적용한 다른 분산 방식의 미들웨어 시스템에도 적용될 수 있음에 유의하여야 한다. As described above, referring to the accompanying drawings for a middleware system according to embodiments of the present invention applying a middleware framework capable of delivering an adaptive service quality adjustment mechanism to an application in consideration of user mobility to support a multimedia service in an ubiquitous environment. It will be described in detail. Here, the middleware system will be described as an example of a Java Intelligent Network Infra-structure (JINI) based middleware system capable of distributed operation in a distributed network environment composed of various platforms, devices, and networks, but using other middleware frameworks. Note that it can also be applied to a distributed middleware system.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 지니(JINI) 기반의 미들웨어 시스템의 구조를 도시한 블록도이다. 여기서 지니 기반의 미들웨어 시스템은 유비쿼터스 멀티미디어 시스템(Ubiquitous Multimedia System : UMS)이며, 이하, 설명의 편의를 위해 미들웨어 시스템이라 칭한다. 2 is a block diagram illustrating a structure of a JINI based middleware system according to a first embodiment of the present invention. The genie-based middleware system is a ubiquitous multimedia system (UMS), hereinafter referred to as a middleware system for convenience of description.
상기 도 2를 참조하면, 미들웨어 시스템(200)은 유비쿼터스 멀티미디어 서비스를 위해 컨텍스트 모델을 이용하여 사용자의 상태, 위치, 신원, 활동 등의 다양한 컨텍스트 정보를 표현하고 검색할 수 있으며, 미들웨어 클라이언트부(210)와, 미들웨어 서비스부(220) 및 룩업 서비스부(230)로 구분하여 구성한다. Referring to FIG. 2, the middleware system 200 may express and retrieve various context information of a user's state, location, identity, activity, etc. using a context model for a ubiquitous multimedia service. ) And
상기 미들웨어 클라이언트부(210)는 응용들과의 인터페이스를 수행하는 응용 인터페이스부(211)와, 센서들로부터 수집된 컨텍스트를 표시하여 사용자가 모니터링할 수 있도록 하는 컨텍스트 모니터(212)와, 사용자가 현재 서비스중인 세션의 서비스품질을 표시하여 사용자가 모니터링할 수 있도록 하는 서비스품질 모니터(213)를 포함한다. 그리고 미들웨어 클라이언트부(210)는 룩업 서비스부(230)로부터 프락시를 다운로드 받아 이를 이용하여 미들웨어 서비스부(220)로부터 컨텍스트 정보, 서비스품질 정보 및 세션 정보 등을 얻어올 수 있다. 여기서 상기 컨텍스트 모니터(212) 또는 상기 서비스품질 모니터(213)에서 모니터링을 위한 상기 미들웨어 시스템의 화면을 나타내면 첨부된 도 3에 도시된 바와 같다. The
상기 유비쿼터스 멀티미디어 시스템의 화면은 예를 들어 크게 컨텍스트(Context) 뷰, 이벤트(Event) 뷰, 메시지(Message) 뷰로 구성되며, 상기 컨텍스트 뷰는 사용자의 이동이 발생했을 때 이벤트를 보여준다. 상기 이벤트 뷰는 사용자의 이동이 발생했을 때 이벤트를 보여주고, 상기 메시지 뷰는 일반 온라인 채팅 프로그램들과 같이 송수신된 텍스트 메시지들을 보여준다. 이러한 화면에서 자신의 컨텍스트는 "Input My Context" 패널에서 입력할 수 있고, 다른 사용자의 컨텍스트는 "Query Context" 패널에서 검색할 수 있다. 상기 도 7에서는 사용자 "hansol"의 컨텍스트를 검색한 결과의 일예를 보여준다. The screen of the ubiquitous multimedia system includes, for example, a context view, an event view, and a message view, and the context view shows an event when a user's movement occurs. The event view shows an event when the user's movement has occurred, and the message view shows text messages sent and received like general online chat programs. On these screens, your context can be entered in the "Input My Context" panel, and the context of other users can be retrieved in the "Query Context" panel. 7 illustrates an example of a result of searching for the context of the user "hansol".
한편, 상기 미들웨어 서비스부(220)는 사용자의 이동에 따라 핸드오프를 제어하고 사용자 이동 정보를 관리하는 사용자 이동 관리부(221)와, 사용자의 이동성을 고려하여 서비스품질을 설정하고, 서비스품질 설정 정보를 관리하는 서비스품질 관리부(222)와, 센서로부터 수집된 컨텍스트를 통합 컨텍스트로 변환 및 관리하는 컨텍스트 서비스를 수행하는 컨텍스트 관리부(223) 및 미들웨어 서비스에 관련된 모든 정보들을 관리하는 저장부(DB)(224)를 포함한다. On the other hand, the
이와 같이 구성된 본 발명의 제1 실시예에 따른 지니 기반의 미들웨어 시스템에서 멀티미디어 응용 지원 방법에 대해 설명하기로 하며, 구체적으로 미들웨어에서 CQM 즉, 컨텍스트 서비스, 서비스품질(QoS) 관리 서비스 및 이동성(핸드오프) 서비스에 대한 동작을 첨부된 도면들을 참조하여 구체적으로 설명하기로 한다. 여기서 상술한 바와 같이 구현된 미들웨어를 상기 지니 기반의 미들웨어 시스템에 적용하면, 상기 컨텍스트 서비스 모듈(110)에서의 컨텍스트 서비스 기능은 컨텍스트 관리부(223)에서 이루어지고, 서비스품질 관리 서비스 모듈(120)의 서비스품질 관리 서비스 기능은 서비스품질 관리부(222)에서 이루어진다. 그리고 사용자 이동 서비스 모듈(140)에서의 상기 이동성 서비스 기능은 사용자 이동 관리부(221)에서 이루어짐을 유의하여야 한다. A method of supporting multimedia applications in the genie-based middleware system according to the first embodiment of the present invention configured as described above will be described. Specifically, CQM, that is, context service, QoS management service, and mobility (hand) OFF) operation for the service will be described in detail with reference to the accompanying drawings. If the middleware implemented as described above is applied to the genie-based middleware system, the context service function in the
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따라 미들웨어 시스템에서 멀티미디어 서비스를 지원하기 위한 방법에 대해 도시한 흐름도이다. 4 is a flowchart illustrating a method for supporting a multimedia service in a middleware system according to a first embodiment of the present invention.
상기 도 4를 참조하면, 400단계에서 미들웨어 시스템(200)은 멀티미디어 응용 서비스를 위한 등록(Discovery)(311) 및 룩업 서비스부(230)와 연동하여 등록된 사용자에 대한 프락시를 설정하여 클라이언트부(210)로 다운로드한다. 이에 대한 과정을 상기 도 2를 참조하여 구체적으로 설명하기로 한다. Referring to FIG. 4, in
상기 클라이언트부(210) 및 미들웨어 서비스부(220)는 모두 등록 절차가 필요로 하며, 311단계에서 룩업 서비스부(230)에게 자신을 등록한다. 그런 다음 312 및 313단계에서 클라이언트부(210) 및 미들웨어 서비스부(220)는 룩업 서비스부(230)에게 등록을 요청/승인받는다. 여기서 상기 룩업 서비스부(230)는 여러개가 존재할 수 있다. 이렇게 클라이언트부(210) 및 미들웨어 서비스부(220)의 등록이 완료되면, 클라이언트부(210)는 필요로 하는 서비스에 대한 미들웨어 서비스부(220)의 프락시를 다운받는다. 이에 따라 314단계에서 클라이언트부(210)는 다운로드된 프락시 정보를 이용하여 통신(RMI통신)한다. 이로써 클라이언트부(210)는 미들웨어 서비스부(220)에서 제공하는 서비스를 제공받을 수 있게 된다. Both the
다시 도 4를 참조하면, 410단계에서 미들웨어 시스템(200)은 서비스품질 관리부(222)를 통해 시스템 자원과 네트워크 자원을 고려하여 실제 실행 가능한 응용 수준의 초기 서비스품질 설정 정보(파라미터)를 설정한다. 이에 대한 상세한 설명은 첨부된 도 6을 참조하여 후술하기로 한다. Referring back to FIG. 4, in
420단계에서 미들웨어 시스템(200)은 컨텍스트 관리부(223)에서 컨텍스트 서비스를 수행하기 위해 클라이언트부(210)와 관련 정보(사용자, 응용, 자원 정보 등)를 송수신한다. In
430단계에서 미들웨어 시스템(200)은 컨텍스트 서비스를 통해 사용자 이동성을 고려한 서비스품질 재협상을 수행하여 서비스 품질 설정 정보를 조절한다. 그런 다음 440단계에서 미들웨어 시스템(200)은 컨텍스트 관리부(223)에서 서비스 결과 정보 즉, 조절된 서비스품질에 따른 통합 컨텍스트를 상기 클라이언트부(210)로 전송한다. 이러한 컨텍스트 서비스에 대해 첨부된 도 5를 참조하여 좀 더 자세히 설명하기로 한다. In
도 5를 본 발명의 실시예들에 따른 미들웨어에서 컨텍스트 서비스에 대한 개념을 도시한 블록도이다. 5 is a block diagram illustrating a concept of a context service in middleware according to embodiments of the present invention.
상기 도 5를 참조하면, 컨텍스트 서비스 모듈(110)은 컨텍스트 서비스를 수행하는데, 상기 컨텍스트 서비스는 센서(10)들로부터 감지된 신호, 컨텍스트를 수신하는 수집 과정(context collector)(511)과, 컨텍스트를 저장하는 컨텍스트 저장 과정(context history)(512)과, 통합된 컨텍스트를 수신하여 분석하는 컨텍스트 분석 과정(context parser)(513)으로 구분할 수 있다. 그리고 상기 컨텍스트 서비스 모듈(110)의 컨텍스트 서비스 기능을 상기 도 2에 도시된 지니 기반의 미들웨어 시스템(200)에 적용하면, 컨텍스트 관리부(223)에서 이루어짐을 유의하여야 한다. Referring to FIG. 5, the
상기 컨텍스트 수집 과정(511)에서 컨텍스트 관리부(223)는 여러 형태의 센서(10)들로부터 감지된 컨텍스트 즉, 초벌 컨텍스트(preliminary context)를 수집하여 통합 컨텍스트를 생성한다. 여기서 상기 초벌 컨텍스트는 센서에 의존적인 형태이므로 바로 응용 수준에서 해석될 수 없기 때문에 통합 컨텍스트로의 변환이 필요하다. 따라서 상기 컨텍스트 관리부(232)는 사용자 이동 관리부(221) 및 서비스 품질 관리부(222)에서 처리되어 저장부(224)에 저장된 사용자 이동 정보 및 서비스품질 정보를 이용하여 통합 컨텍스트로 변환한다. 이렇게 변환된 통합 컨텍스트는 컨텍스트 저장과정(512)에서 상기 변환된 통합 컨텍스트에 대한 이전 컨텍스트 히스토리를 알 수 있도록 저장부(224)에 저장한다. In the
이후, 컨텍스트 관리부(223)는 컨텍스트 분석부(513)에서 응용들(20)과 쿼리/결과(Quary/Resurt)를 송수신 즉, 상기 통합 컨텍스트를 해석하여 그 결과를 해당 응용(20)으로 전송하거나, 특정 응용(20)에서 필요로 하는 통합 컨텍스트를 저장부(224)에서 읽어와 결과값으로 출력한다. 그리고 상기 컨텍스트 분석 과정(513)에서 컨텍스트 관리부(223)는 통합 컨텍스트를 해석하여 응용(20)이 요구한 타이밍에 이벤트를 발생시킴으로서 사용자의 이동에 의해 일어날 수 있는 컨텍스트의 변화를 응용(20)들에게 알린다. Thereafter, the
한편, 상기 도 4의 410단계 및 430단계에서 이루어지는 서비스품질 초기 설정 및 재협상의 서비스품질 관리 서비스에 대해 첨부된 도면들을 참조하여 구체적으로 설명하기로 한다. Meanwhile, the service quality initial setting and the renegotiation service quality management service performed in
도 6은 본 발명의 실시예들에 따른 미들웨어에서 서비스품질(QoS) 관리 서비스에 대한 개념을 도시한 블록도이다. 6 is a block diagram illustrating a concept of a quality of service (QoS) management service in middleware according to embodiments of the present invention.
상기 도 6을 참조하면, 상기 품질 관리 서비스 모듈(120)의 품질 관리를 위한 프레임워크는 설정 단계(Establishment phase)(610)와, 예비단계(Provision phase)(620)와, 핸드오프 단계(handoff phase)(630)로 구분되어 동작할 수 있다. Referring to FIG. 6, the framework for quality management of the quality
상기 설정 단계(610)는 서비스품질 명시 과정(QoS Specification)(611)과, 서비스 품질 매핑 과정(QoS Mapping)(612)과, 서비스 품질 교섭 과정(QoS Negotiation)(613)으로 이루어진다. The setting
상기 서비스 품질 명시 과정(611)은 사용자 수준(user level), 응용 수준(application level) 및 자원 수준(resource level)에서 서비스 품질을 명시하는 과정이다. 이러한 사용자 수준의 서비스 품질 명시는 편재형 환경에서는 사용자 중심의 서비스가 제공되어야 하기 때문에 반드시 필요하다. The quality of
상기 서비스 품질 매핑 과정(612)은 사용자 수준의 서비스 품질 명시를 응용 수준의 서비스 품질 파라미터와 나아가 자원의 수준의 서비스 품질 파라미터로 매핑하는 과정이다. The service
상기 서비스 품질 협상 과정(613)은 사용자의 이동에 의해서 일어날 수 있는 환경과 장치의 변화에 의해서 시스템 자원과 네트워크 자원을 고려해서 실제 실행 가능한 응용 수준의 서비스 품질 파라미터를 설정하는 과정이다. The service
상기 예비 단계(620)는 상기 서비스 품질 협상(613)을 통해 협상된 서비스 품질을 기준으로 서비스 품질을 집행하는 단계로서, 리소스 감시 과정(Resource Monitor)(621) 및 서비스품질 적응(또는 집행) 과정(QoS Adaptation)(622)으로 이루어진다. The
상기 리소스 감시 과정(621)은 시스템 자원과 네트워크 자원의 변화되는 상황을 주시하고 있다가 허용하는 서비스 품질 임계치를 벗어날 때 이를 알리는 과정이다. The
상기 서비스품질 적응 과정(622)은 상기 협상된 서비스품질을 집행하고, 서 비스중인 세션의 파라미터 즉, 서비스품질 협상을 통해 얻은 서비스품질 설정 정보 및 상기 리소스 감시 과정(621)을 통해 수신된 감시 정보를 이용하여 서비스품질을 재협상하고, 재협상된 서비스품질에 대한 설정 정보(서비스품질 파라미터)를 적응적으로 전달하는 과정이다. The service
상기 핸드오프 단계(630)는 컨텍스트 서비스(Context Service) 과정(631) 및 핸드오프 제어 과정(Handoff Control)(632)으로 이루어진다. The
상기 컨텍스트 서비스 과정(631)은 감지되어 컨텍스트 서비스 모듈(110)에서 사용자 이동에 따라 센서(10)로부터 수집된 컨텍스트를 해석하고, 이벤트 형식으로 사용자 이동 정보를 해당 응용(20)으로 전달하는 과정이다. 상기 핸드오프 제어 과정(632) 상기 컨텍스트 서비스(631)를 통해 해석된 결과를 통해 사용자 주변의 컴퓨터간에 작업 이동을 지원한다. The
이때, 서비스품질 관리 서비스 모듈은 사용자의 이동에 의해서 일어날 수 있는 환경과 장치의 변화에 따라 시스템 자원 및 네트워크 자원을 고려하여 서비스품질을 집행하는 서비스품질 관리 서비스를 수행하게 된다. 이러한 서비스품질 관리 서비스 모듈의 동작을 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 설명하기로 한다. At this time, the service quality management service module performs a service quality management service that executes service quality in consideration of system resources and network resources according to changes in the environment and devices that may occur due to the movement of a user. The operation of the service quality management service module will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 7은 본 발명의 제1실시예에 따른 서비스품질 관리 서비스 모듈의 동작을 도시한 흐름도이다. 7 is a flowchart illustrating the operation of the service quality management service module according to the first embodiment of the present invention.
상기 도 7을 참조하면, 710단계에서 서비스품질 관리부(222)는 서비스품질 초기 설정을 수행한다. 즉, 서비스품질 관리부(222)는 사용자 수준, 응용 수준, 자원 수준을 고려하여 서비스 품질을 명시하고, 사용자 수준의 명시를 응용 수준의 서비스품질 파라미터와 자원 수준의 서비스품질 파라미터로 매핑한다. Referring to FIG. 7, in
그런 다음 720단계에서 서비스품질 관리부(222)는 상기 매핑된 서비스품질 파라미터에 시스템과 네트워크 자원을 반영하여 실제 실행 가능한 응용 수준의 서비스품질 파라미터를 설정하는 초기 서비스품질 협상을 수행한다. 이후, 730단계에서 서비스품질 관리부(222)는 예비단계(610)에서 상기 설정된 서비스품질 파라미터 즉, 초기 협상 서비스품질을 기준으로 서비스품질을 집행한다. Then, in
만약, 사용자가 이동하여 환경이나 장치에 변화가 발생한 경우에는 상기 협상된 서비스품질을 변경할 필요가 있다. 따라서 740단계에서 서비스품질 관리부(222)는 사용자 이동(핸드오프)이 있는지를 확인한다. 이러한 사용자 이동은 다양한 센서(10)를 통해 감지되며, 이를 통해 수집된 컨텍스트를 해석하고, 해석된 결과인 사용자 이동 정보가 응용으로 전달된다. 이때, 상기 서비스품질 관리부(222)는 상기 컨텍스트 관리부(223)에서 해석된 사용자 이동 정보를 확인함으로써 핸드오프가 발생되었는지를 파악하게 된다. If the user moves, and the environment or device changes, it is necessary to change the negotiated quality of service. Therefore, in
상기 740단계에서 확인한 결과, 핸드오프가 발생한 경우 750단계에서 서비스품질 관리부(222)는 서비스품질 제어 핸드오프를 수행한다. 즉, 서비스품질 관리부(222)는 사용자 주변의 컴퓨터간에 작업 이동을 지원한다. 반면, 핸드오프가 발생하지 않은 경우에는 730단계로 진행한다. As a result of checking in
이때, 760단계에서 서비스품질 관리부(222)는 상기 사용자 이동 정보를 이용하여 새롭게 이동한 클라이언트 호스트를 기준으로 서비스품질 파라미터 즉, 서비스품질 설정 정보를 재설정하는 서비스품질 재협상을 수행한다. In
770단계에서 서비스품질 관리부(222)는 리소스 모니터를 통해 모니터링(124)을 수행하면서 현재 서비스품질 설정 정보가 미리 설정된 임계값을 초과하는 지를 확인한다. 확인 결과, 임계값을 초과하는 경우 780단계에서 서비스품질 관리부(222)는 리소스 모니터에서 전송되는 모니터링 정보를 이용하여 서비스중인 세션의 서비스품질 파라미터 즉, 서비스품질 설정 정보를 적응적으로 조절한 후 790단계로 진행한다. 반면, 임계값을 초과하지 않은 경우에는 그대로 790단계로 진행한다. In
790단계에서 서비스품질 관리부(222)는 현재 설정 정보인 재협상을 통해 설정된 서비스품질 설정 정보 또는 상기 적응적으로 조절된 설정 정보에 따른 새로운 서비스품질을 집행한다. In
이와 같이 서비스품질 관리 서비스는 이동 중인 사용자에게 서비스가 끊어짐 없이 제공될 수 있도록 서비스 품질 제어 핸드오프를 수행할 수 있도록 한다. 이때, 상기 도 7의 760단계와 같은 서비스품질 재협상이 수반되는데, 이러한 서비스품질 재협상에 대해 좀 더 구체적으로 설명하기로 한다. As such, the quality of service management service enables the service quality control handoff to be provided to the moving user without interruption. In this case, the service quality renegotiation as in
도 8은 본 발명의 실시예들에 따른 미들웨어에서 서비스품질 관리 서비스 시 서비스품질 재협상에 대한 개념을 도시한 블록도이다. 8 is a block diagram illustrating a concept of service quality renegotiation in a service quality management service in middleware according to embodiments of the present invention.
상기 도 8을 참조하면, 상기 서비스품질 관리부(222)는 서비스품질 협상 과정(613)을 통해 새롭게 이동한 클라이언트 호스트를 기준으로 서비스 품질 파라미터를 다시 설정하는 서비스품질 재협상을 수행한다. 이러한 과정에서 현재 세팅된 서비스품질(current QoS setting)에 대한 정보(Q=(qfm, qfs, qfr))는 사용자가 이 동하는 새로운 호스트의 사양과 자원량(capacity) 및 사용자 선호도(user preference)와, 자원 감시 과정(622)에서 리소스 변경에 따라 출력되는 처리량을 고려해서 새로운 서비스 품질 설정 정보(Q'=(qfm, qfs, qfr))로 바뀌게 된다. 이때, 서비스 품질 설정 정보(Q, Q')는 응용 수준의 서비스품질 파라미터로서 비디오 포맷(qfm), 프레임 크기(qfs), 프레임률(qfr) 등이 될 수 있다. Referring to FIG. 8, the
상술한 바와 같은 본 발명의 제1 실시예에서는 지니 기반의 미들웨어 시스템을 유비쿼터스 멀티미디어 시스템에 적용하여 설명하였으나, 본 발명의 제2 실시예에서는 지니 기반의 미들웨어 시스템을 유비쿼터스 VOD(Ubiquitous VOD 이하, UVOD라 칭함) 시스템에 적용하여 설명하기로 한다. In the first embodiment of the present invention as described above, the genie-based middleware system is applied to the ubiquitous multimedia system, but in the second embodiment of the present invention, the genie-based middleware system is referred to as ubiquitous VOD (UVOD or less). It will be described by applying to the system.
그러면 본 발명의 제2 실시예에 따른 유비쿼터스 VOD(Ubiquitous VOD 이하, UVOD라 칭함)를 적용한 지니 기반의 미들웨어 시스템의 구조를 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 설명하기로 한다. Next, a structure of a genie-based middleware system to which a ubiquitous VOD (hereinafter referred to as UVOD) according to a second embodiment of the present invention is applied will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 지니 기반의 미들웨어 UVOD 시스템의 구조를 도시한 도면이다. 9 is a diagram illustrating the structure of a genie based middleware UVOD system according to a second embodiment of the present invention.
상기 도 9를 참조하면, UVOD 시스템은 서비스부(910)와, 전송부(920)와, 클라이언트부(930) 및 룩업 서비스부(940)로 구분되어 이루어지며, 두 개(Jini 및 JMF)의 통신 인터페이스를 가진다. 상기 지니(Jini) 인터페이스(1041, 1042)는 상기 VOD 시스템의 제어 정보 통신을 위하여 사용되고, 상기 JMF 인터페이스(1050)는 미디어 데이터의 전송과 재생을 위하여 사용된다. Referring to FIG. 9, the UVOD system is divided into a
상기 서비스부(910)는 VOD 시스템의 제어를 담당하는 지니 서비스로서, VOD 세션을 관리하고 사용자 이동성을 지원하며, 클라이언트부(920)와, 전송부(930)를 제어하는 서비스 관리기(911)와, 사용자의 이동을 관리 제어하는 이동 관리기(912)와, 센서(10)들을 관리하는 센서 관리기(913)를 포함한다. The
상기 전송부(920)는 상기 룩업 서비스부(940)로 룩업을 수행하여 해당 프락시를 수신하고, 수신된 프락시를 이용하여 상기 서비스부(910)와 지니 인터페이스(RM)(1041)를 통해 관련 정보를 송/수신한다. 그리고 상기 전송부(920)는 상기 룩업 서비스부(940)로 룩업을 전송하는 클라이언트 메니저(921)와, 상기 클라이언트부(930)로 VOD 재생을 위한 정보를 전송하는 VOD 전송기(922)와, 미디어들을 저장하는 미디어부(923)를 포함한다. The
상기 클라이언트부(930)는 사용자에게 비디오를 연속적으로 보여주며, 룩업 서비스부(940)와 연동하는 클라이언트 관리기(931)와, 사용자의 위치를 파악하는 위치 관리기(932)와, JMF/RTP 인터페이스(1050)를 통해 전송부(920)로부터 VOD 정보를 수신하여 VOD를 재생하는 VOD 재생기(933)를 포함한다. 여기서 상기 클라이언트 관리기(931)는 상기 룩업 서비스부(940)로 CQM 서비스를 위한 룩업(lookup)을 수행하여 상기 룩업 서비스부(940)로부터 프락시를 수신하고, 수신된 프락시를 이용하여 상기 서비스부(910)와 지니 인터페이스(RM)(1042)를 통해 관련 정보를 송/수신한다. The
그러면 이와 같은 구조를 갖는 본 발명의 제2 실시예에 따른 지니 기반의 미들웨어 시스템(이하, 미들웨어 시스템이라 칭함)의 동작을 설명하기로 한다. Next, an operation of a genie-based middleware system (hereinafter, referred to as a middleware system) according to the second embodiment of the present invention having such a structure will be described.
미들웨어 시스템은 상기 본 발명의 제1 실시예에 따른 미들웨어 시스템과 같이 등록 과정과, 룩업 과정 및 프락시 다운로드 과정을 수행한다. The middleware system performs a registration process, a lookup process and a proxy download process like the middleware system according to the first embodiment of the present invention.
다시 도 9를 참조하면, 미들웨어 시스템의 서비스부(910)는 룩업 서비스부(940)와 연동하여 사용자 등록(discovery)/(join) 과정(1010)을 수행한다. 이때, 전송부(920) 및 클라이언트부(930)는 사용자의 이동에 따른 관련 정보를 각각 룩업 서비스부(940)에 룩업(1021, 1031)하고, 각각 해당 프락시를 다운로드 받는다.(1032, 1032) 그러면 상기 전송부(920) 및 클라이언트부(930)의 클라이언트 관리기들(921, 931)은 각각 수신된 프락시를 이용하여 서비스부(911)와 지니 인터페이스를 통해 통신(RM)(1041, 1042)을 수행함으로써, 멀티미디어 응용을 지원하기 위한 CQM 서비스 수행하고, 시스템 제어 정보 및 서비스 관련 정보를 송/수신한다. 이러한 과정의 구체적인 CQM 서비스 절차는 상술한 제1 실시예에서의 CQM 서비스 절차들과 동일하므로 여기서 구체적인 설명은 생략하기로 한다. Referring back to FIG. 9, the
이후, CQM 서비스가 이루어지면, 전송부(920)의 VOD 전송기(922)는 미디어부(923)로부터 사용자에게 제공할 응용에 대한 미디어 데이터를 수신하고, JMF/RTP 인터페이스(1050)를 통해 클라이언트부(930)로 상기 미디어 데이터를 전송한다. 그러면 클라이언트부(930)는 VOD 재생기(933)를 통해 수신된 미디어 데이터를 재생하여 사용자가 볼 수 있도록 제공한다. Then, when the CQM service is made, the
만약, 이러한 미디어 데이터를 제공받는 도중 사용자가 이동(핸드오프)하는 경우 서비스부(910)는 주변의 생활 정보와 컴퓨터에 있는 다양한 자원을 이용하여 사용자 이동성을 관리하고, 이러한 사용자 이동성을 고려하여 서비스품질을 설정하 는 서비스품질 관리 서비스 및 컨텍스트 서비스를 수행한다. 그런 다음 서비스부(910)는 상기 이동성을 고려하여 설정된 서비스품질을 적용한 후 초벌 컨텍스트를 통합 컨텍스트로 변환하고, 변환된 통합 컨텍스트를 전송부(920)의 클라이언트 관리기(921)로 전송한다. If the user moves (handoffs) while receiving the media data, the
그러면 전송부(920)의 클라이언트 관리기(921)는 상기 통합 컨텍스트를 수신하여 사용자의 이동성 및 적응적으로 조절된 서비스품질을 확인하고, 사용자가 이동한 호스트로의 세션 핸드오프를 한다. 이에 따라 VOD 전송기(922)는 사용자가 이동한 호스트의 클라이언트부(930)의 VOD 재생기(933)로 미디어 데이터를 전송한다. 이에 따라 VOD 재생기(933)는 수신된 미디어 데이터를 재생함으로써, 사용자에게 연속적으로 해당 응용을 보여줄 수 있게 된다. Then, the
이와 같은 상기 지니 기반의 미들웨어 UVOD 시스템에서의 세션 핸드오프의 실행 예에 대해 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다. An example of the execution of session handoff in the genie-based middleware UVOD system will be described with reference to the accompanying drawings.
세션 핸드오프는 두 가지의 방식으로 이루어지는데, 첫 번째 방식은 사용자가 홈(Home) 도메인의 PC1에서 VOD 서비스를 시작하고, 홈 도메인을 벗어나 방문(Visited) 도메인으로 이동한 후 다시 PC2를 통해 VOD 서비스를 계속 이용한다. Session handoff takes place in two ways: in the first, the user starts the VOD service on PC1 in the home domain, moves out of the home domain to the visited domain, and then back to the VOD through PC2. Continue to use the service.
다음으로, 두 번째 방식은 사용자가 홈 도메인의 PC1에서 VOD 서비스를 시작하고, MH를 들고 홈 도메인을 벗어나며, 이동 중에는 MH로 VOD 서비스를 이용한다. 사용자가 방문 도메인에 들어간 경우에는 다시 PC2를 통해 VOD 서비스를 계속 이용한다. Next, in the second method, the user starts the VOD service on PC1 of the home domain, leaves the MH with the MH, and uses the VOD service with the MH while moving. If the user enters the visiting domain, they continue to use the VOD service through PC2.
사용자는 편재형 공간에서 여러 호스트 사이를 이동하게 된다. 여기서 사용 자에게 현재 서비스가 가능한 호스트들을 후보 호스트(Candidate Host)라고 하고, 현재 사용자에게 주된 서비스를 제공하는 있는 호스트를 주 호스트(Primary Host)라고 한다. 만일, 후보 호스트가 여러 개가 존재할 경우 사용자에게 최고의 QoS를 제공해줄 수 있는 후보호스트를 주호스트로 선정하는 것이 바람직하다. 이러한 주 호스트를 결정은 호스트사양벡터(C), 자원활용도벡터(U), 그리고 사용자선호도벡터(W)를 이용하여 하기 <수학식 1>과 같은 평가함수를 통해 결정한다. Users move between hosts in a pervasive space. Here, hosts that are currently available to the user are called candidate hosts, and hosts that currently provide the main service to the user are called primary hosts. If there are several candidate hosts, it is desirable to select a back protection host as the main host that can provide the best QoS to the user. The main host is determined through an evaluation function as shown in
이를 통해 새로 주호스트가 결정되면, VOD 세션의 핸드오프를 수행하게 된다. 핸드오프가 일어날 때 VOD 서비스는 이전 주호스트와의 세션을 닫고 새 주호스트와 새로운 세션을 연결한다. 응용수준에서 이 과정은 핸드오프 시점에서 서브세션(sub-session)이 해제되고 새로 생성되는 과정으로 볼 수 있다. When a new main host is determined through this, handoff of the VOD session is performed. When a handoff occurs, the VOD service closes the session with the old main host and connects the new main host with the new session. At the application level, this process can be seen as a process in which a sub-session is released and newly created at the time of handoff.
따라서 상기 서브세션의 개념을 기반으로 하드(Hard) 세션 핸드오프와 소프트(Soft) 세션 핸드오프 과정을 설명하기로 한다. Therefore, a hard session handoff and a soft session handoff process will be described based on the concept of the subsession.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 하드 세션 핸드오프 과정을 도시한 흐름도이다. 10 is a flowchart illustrating a hard session handoff process according to the second embodiment of the present invention.
하드 세션 핸드오프는 상기 첫 번째 방식을 지원하며, 사용자가 'move-out' 했을 때, 이전 주 호스트와의 서브세션을 닫고 사용자가 새로운 공간으로 'move-in' 했을 때, 새 주 호스트와의 새로운 서브세션을 생성한다. Hard session handoffs support this first approach, when the user 'moves out', closes the subsession with the old primary host and when the user 'moves in' to the new space, Create a new subsession.
상기 도 10을 참조하면, 1101단계에서 현재 클라이언트부(Client A)(930a)는 서비스부(910)로 서비스를 요청(request)하고, 1102단계에서 상기 서비스부(910)로부터 주 호스트를 동작(primary host on)시키기 위한 명령을 받는다. 이후 1103단계에서 클라이언트부(930a)는 전송부(920)로 서브 세션 개시를 위한 메시지를 전송하고, 사용자의 이동에 따라 1104단계에서 상기 서비스부(910)로 'move out'메시지를 전송하고, 이에 따라 1105단계에서 주 호스트 OFF(primary host off) 명령을 수신한다. 이후, 1106단계에서 클라이언트부(930a)는 서브 세션을 해제하기 위한 메시지(stop)를 상기 전송부(920)로 전송하여 현재 주 호스트와의 세션을 닫고 새로운 주 호스트와의 접속을 시도한다. Referring to FIG. 10, in
따라서 새로운 클라이언트부(930b)는 사용자가 도착하면, 1107단계에서 'mone in' 메시지를 상기 서비스부(910)로 전송하고, 1108단계에서 새로운 주 호스트를 동작시키는 명령을 수신한다. 그러면 1109단계에서 상기 새로운 클라이언트부(930b)에서 상기 전송부(920)로 서브 세션 개시를 위한 메시지를 전송한다. 이에 따라 상기 전송부(920)는 미디어를 전송한다. 이후, 새로운 클라이언트부(930b)는 서비스를 중단하기 위한 메시지(close)를 상기 서비스부(910)로 전송하면, 상기 서비스부(910)는 상기 새로운 클라이언트부(930b) 및 전송부(920)로 서브 세션 해제를 위한 메시지(stop)를 전송한다. Therefore, when the user arrives, the
도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 소프트 세션 핸드오프 과정을 도시한 흐름도이다. 상기 소프트 핸드오프는 상기 두 번째 방식을 지원하며, 예를 들어, 사용자가 MH를 들고 방문(Visisted) 도메인으로 이동할 때 후보 호스트는 MH와 PC2 이다. 이중 PC2가 주 호스트로 결정되고, MH와 PC2간에 세션 핸드오프가 일어난다. 이러한 소프트 세션 핸드오프는 이동 사용자에게 끊김 없는 VOD 서비스를 제공할 수 있다. 이를 위해 새로운 주 호스트가 새로 서브세션을 연결하기 전까지 이전 호스트의 서브세션을 닫지 않는다. 11 is a flowchart illustrating a soft session handoff process according to the second embodiment of the present invention. The soft handoff supports the second scheme, for example, when the user moves to the Visited domain with the MH, the candidate hosts are MH and PC2. Of these, PC2 is determined as the primary host, and a session handoff occurs between the MH and PC2. Such soft session handoff may provide seamless VOD services to mobile users. To do this, do not close the subsession of the old host until the new primary host attaches a new subsession.
상기 도 11을 참조하면, 1201단계 내지 1203단계는 상기 도 10에 도시된 바와 같으며, 1203단계에서 서브 세션이 개시되면, 사용자의 위치가 변경되었을 때 1204단계에서 서비스부(910)로 사용자 위치 정보를 포함한 위치 메시지(location)를 전송한다. 이때, VOD 서비스부(910)는 새로 주 호스트를 결정한다. 따라서 1205단계에서 서비스부(910)는 클라이언트A(930a)로 이전 주 호스트를 off 시키기 위한 메시지를 전송한다. 이 시점에서 클라이언트 A(930a)는 1206단계에서 서브세션을 바로 해제하지 않고 현재프레임(#)부터 (#+)째 프레임까지 수신한 후 해제한다. 이후, 1207단계에서 서비스부(910)는 새로운 주 호스트를 동작(on)시키기 위한 메시지를 전송하고, 이를 수신한 새로운 클라이언트B(930b)는 전송부(920)로 서브 세션을 개시하기 위한 메시지를 전송하면, 새로운 서브세션이 연결되어 (#+)번째 이후 프레임부터 버퍼링을 시작한다. 이때, 클라이언트A(930a)에서 (#+)째 프레임을 재생한 직후, 1209단계에서 클라이언트A(930a)는 바로 서브세션을 닫고, 1211단계에서 새로운 클라이언트B(930b)는 새로운 서브세션의 재생을 시작한다. 이에 따라 상기 전송부(920)는 끊김 없이 미디어를 전송하게 된다. 이후, 1212단계에서 클라이언트B(930b)는 서비스를 중단하기 위한 메시지(close)를 서비스부(910)로 전송하면, 서비스부(910)는 서브 세션을 해제하는 메시지(stop)를 상기 클라이언트 B(930b) 및 전송부(920)로 전송한다. 여기서 핸드오프 지연동안 재생될 프레임들의 범위를 나타내는 오프셋()는 하기 <수학식 2>와 같이 계산될 수 있다.Referring to FIG. 11,
여기서 는 평균 핸드오프 지연시간이고, 는 핸드오프 지연의 분산이다. 또한, F는 초당 전송되는 프레임율이고, 는 상수 값으로 =2를 사용한다. here Is the average handoff delay, Is the variance of the handoff delay. F is also the frame rate transmitted per second, Is a constant value Use = 2.
한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 발명청구의 범위뿐 만 아니라 이 발명청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다. Meanwhile, in the detailed description of the present invention, specific embodiments have been described, but various modifications are possible without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be defined not only by the scope of the following claims, but also by the equivalents of the claims.
본 발명은 편재형 환경에서 멀티미디어 응용을 지원하기 위해 적응적 서비스 품질 미들웨어를 구현함으로써 사용자의 이동성을 고려하여 적응적으로 서비스품질을 보장할 수 있으며, 사용자 주변의 다양한 컨텍스트 정보를 보다 효과적으로 표현 및 처리함으로써 사용자에게 최적의 서비스를 제공할 수 있는 효과가 있다.The present invention implements adaptive quality of service middleware to support multimedia applications in an ubiquitous environment, thereby adaptively guaranteeing the quality of service in consideration of the user's mobility, and more effectively expresses and processes various context information around the user. By doing so, it is possible to provide an optimal service to the user.
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020060079023A KR100786389B1 (en) | 2006-08-21 | 2006-08-21 | Adaptation qos middleware system and method supporting service in adaptation qos middleware system |
Applications Claiming Priority (1)
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