KR100979311B1 - Method of Handling Buffering Process for VoD Service, and IPTV Settop Box with Adaptive Buffering Function - Google Patents
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Abstract
본 발명은 주문형 비디오(VoD: Video on Demand) 서비스를 이용하는 클라이언트가 네트워크 상태에 따라 오디오/비디오 데이터를 일시 저장할 버퍼의 크기를 적응적으로 조절하도록 한다. 또한, VoD 서버는 각 클라이언트의 버퍼 상태에 따라 스트림 전송 순위를 적절하게 조절한다. 이에 따라 QoS(Quality of Service)가 보장되지 않는 'Best-Effort' 망에서도 시간 지연을 최소화하면서 고화질 스트리밍 서비스를 제공할 수 있다. 네트워크 상태에 따라 버퍼의 크기가 적응적으로 조절되므로, 하드 디스크 드라이브가 없어도 끊김 없는 스트리밍 서비스가 가능하고, 메모리 자원을 더욱 효율적으로 이용할 수 있게 된다.The present invention allows a client using a Video on Demand (VoD) service to adaptively adjust the size of a buffer to temporarily store audio / video data according to network conditions. In addition, the VoD server adjusts the stream transmission rank according to the buffer status of each client. Accordingly, even in a 'best-effort' network where QoS (Quality of Service) is not guaranteed, it is possible to provide a high quality streaming service while minimizing time delay. The buffer size is adaptively adjusted according to network conditions, allowing seamless streaming service without a hard disk drive and more efficient use of memory resources.
주문형 비디오, VoD, 버퍼링, 적응, 스트리밍, 인터넷, IPTV Video On Demand, VoD, Buffering, Adaptive, Streaming, Internet, IPTV
Description
본 발명은 VoD 서비스를 위한 버퍼링 처리 방법 및 적응적 버퍼링 기능을 갖는 IPTV 셋톱박스에 관한 것으로서, 특히 인터넷망 등 QoS(Quality of Service)가 보장되지 않는 'Best-Effort' 망을 통해서도 고화질 스트리밍 서비스를 효율적으로 제공할 수 있도록 하기 위한 것이다.The present invention relates to a buffering processing method for an VoD service and an IPTV set-top box having an adaptive buffering function. In particular, the present invention relates to a high-definition streaming service even through a 'best-effort' network that does not guarantee a quality of service (QoS) such as the Internet. It is to be able to provide efficiently.
현재 방송국에서 일방적으로 송신하는 방송 프로그램만을 시청할 수 있었던 종래의 방송 서비스와는 달리 사용자가 언제 어디서나 원하는 콘텐츠를 시청할 수 있도록 해주는 양방향 방송 서비스가 이루어지고 있다.Unlike the conventional broadcasting service, which was able to watch broadcast programs unilaterally transmitted by the current broadcasting station, an interactive broadcasting service is provided to allow a user to watch desired content anytime and anywhere.
이러한 양방향 서비스의 예로는 사용자가 언제 어디서나 원하는 콘텐츠를 시청할 수 있도록 해주는 주문형 비디오(VoD: Video on Demand) 서비스를 들 수 있으며, 근래에는 IPTV 방송 서비스가 시작되고 있다.An example of such an interactive service is a Video on Demand (VoD) service that allows a user to watch desired content anytime, anywhere. Recently, IPTV broadcasting service has been started.
VoD 서비스나 IPTV 서비스 등은 인터넷망을 통해 제공되는데, 일반적으로 인터넷망은 QoS(Quality of Service)가 보장되지 않는 'Best-Effort' 망이다.VoD service and IPTV service are provided through the internet network. In general, the internet network is a 'best-effort' network that does not guarantee quality of service (QoS).
여기서, 지연(Delay), 손실(Loss), 지터(Jitter) 등의 측면에서 바라보아 일정 수준의 CBR(Constant Bit Rate)을 갖는 대역폭을 안정적으로 제공하는 망을 QoS(Quality of Service) 보장망이라 정의한다.Here, a network that stably provides a bandwidth having a constant level of CBR (Constant Bit Rate) in terms of delay, loss, and jitter is called a QoS (Quality of Service) guarantee network. define.
또한, 평균적으로 보면 일정 수준 이상의 대역폭을 제공하지만 네트워크 상태에 따라 순간적으로 불안정한 정도의 지연, 손실, 지터 등이 발생할 수 있는 망을 'Best-Effort 망'이라 정의한다.In addition, on the average, a network that provides more than a certain level of bandwidth, but may cause an unstable delay, loss, or jitter depending on network conditions, is defined as a 'best-effort network'.
현재 대부분의 인터넷 서비스 제공자(ISP: Internet Service Provider)들이 제공하는 초고속 인터넷 서비스는 'Best-Effort' 망을 통해 이루어지며, 실시간 방송 전용망과 같이 별도로 구축된 망을 QoS 보장망이라 할 수 있다.Currently, most high-speed Internet services provided by most Internet Service Providers (ISPs) are provided through 'Best-Effort' networks, and a network constructed separately, such as a real-time broadcasting network, can be called a QoS guarantee network.
한편, 네트워크로 연결된 서버-클라이언트 구조를 갖는 VoD 서비스 시스템에서는 다음과 같은 두 가지 방법을 사용하여 고화질의 오디오/비디오(이하, AV라 한다) 콘텐츠를 사용자에게 제공한다.On the other hand, in a VoD service system having a network-connected server-client structure, high-definition audio / video (hereinafter, referred to as AV) content is provided to a user using two methods as follows.
먼저, 스트리밍 기법은 네트워크를 통해 통해 수신한 AV 콘텐츠를 시간 지연 없이 바로 처리하여 시청할 수 있도록 하는 방법이고, 'Download & Play'(D&P) 기법은 네트워크로부터 수신한 AV 콘텐츠를 일단 하드 디스크 드라이브(HDD: Hard Disk Drive)에 일정량 이상 저장한 후 하드 디스크 드라이브에 저장된 데이터를 처리하여 시청할 수 있도록 하는 방법이다.First, the streaming method is a method of processing AV content received through the network immediately without any time delay, and the 'Download & Play' (D & P) method is a hard disk drive (HDD) : Hard Disk Drive) is a method to store data over a certain amount and process the data stored in the hard disk drive for viewing.
스트리밍 기법은 UDP(User Datagram Protocol) 기반의 전송 프로토콜을 사용하여 하드 디스크 드라이브에 AV 콘텐츠를 저장할 필요가 없고 시간 지연 없이 바로 시청할 수 있는 장점을 가지는 반면 네트워크 상에서 패킷 손실, 지연, 지터 등이 발생하지 않는 엄격한 수준의 QoS가 보장되어야 한다. 이것은 네트워크상에 많은 설비 투자를 해야 한다는 것을 의미한다.The streaming technique uses the User Datagram Protocol (UDP) based transport protocol, which eliminates the need to store AV content on the hard disk drive and allows for immediate viewing without time delay, while avoiding packet loss, delay, and jitter on the network. Strict levels of QoS must be guaranteed. This means a lot of equipment investment on the network.
D&P 기법은 스트리밍 기법에서 요구되는 만큼의 엄격한 네트워크 QoS가 보장되지 않아도 된다는 장점이 있지만, TCP(Transmission Control Protocol) 기반의 전송 프로토콜을 사용하여 하드 디스크 드라이브에 일정량의 AV 콘텐츠를 저장한 후 하드 디스크 드라이브에 저장되어 있는 콘텐츠를 처리해야 하기 때문에 각 클라이언트는 대용량의 하드 디스크 드라이브를 반드시 장착하고 있어야 하는 문제점이 있다. 또한, 빨리감기 등의 트릭(Trick) 모드를 사용하는 경우에는 아직 하드 디스크 드라이브에 해당 AV 데이터가 저장되어 있지 않기 때문에 실행되지 않는 단점이 있다.The D & P technique has the advantage of not guaranteeing the strict network QoS as required by the streaming technique, but it uses a transmission protocol based on TCP (Transmission Control Protocol) to store a certain amount of AV content on the hard disk drive before Each client must be equipped with a large hard disk drive because it must process content stored in the server. In addition, in the case of using a trick mode such as fast forward, the AV data is not yet stored in the hard disk drive.
도 1은 스트리밍 기법을 적용한 경우의 예를 나타낸 것으로서, QoS 보장망에서는 끊김없이 AV 출력이 이루어지지만(a), 'Best-Effort' 망에서는 중간 중간에 AV 출력이 끊기는 것을 볼 수 있다(b). 즉, 'Best-Effort' 망에서는 평균적으로 8Mbps 대역폭의 데이터 전송이 보장되지만 순간적인 패킷 지연이나 지터 등이 발생할 수 있고, 이에 따라 도 1b와 같이 대역폭이 8Mbps 이하인 상태가 되면 화면이 끊기는 현상이 일어날 수 있는 것이다.FIG. 1 illustrates an example of a streaming scheme, in which the AV output is seamlessly performed in the QoS guarantee network (a), but in the 'Best-Effort' network, the AV output is cut off in the middle (b). . That is, in the 'Best-Effort' network, 8Mbps bandwidth data transmission is guaranteed on average, but there may be instant packet delay or jitter. As shown in FIG. It can be.
도 2는 시청 상태를 나타낸 것으로서, 도 2a에 도시한 바와 같이 스트리밍 기법을 사용하는 경우에는 시청자가 재생명령을 내린 후 매우 짧은 시간 내에 출력이 시작된다.FIG. 2 illustrates a viewing state. In the case of using the streaming technique as shown in FIG. 2A, the output is started within a very short time after the viewer gives a playback command.
그러나, 도 2b에 도시한 바와 같이 D&P 기법을 사용하는 경우에는 일정량의 AV 콘텐츠를 하드 디스크 드라이브에 다운로드 받아 저장하는데 시간이 걸리기 때문에 그 만큼의 지연이 발생하게 된다. 이러한 지연 시간은 스트리밍 기법을 사용할 때에 비해 매우 길다. 이는 시청자가 콘텐츠의 중간 시점부터 감상하려는 상황에서도 동일하게 발생하는 문제이다.However, in the case of using the D & P technique as shown in FIG. 2B, it takes a long time to download and store a certain amount of AV content on the hard disk drive. This delay is very long compared to when using the streaming technique. This is the same problem that occurs even when the viewer tries to watch from the middle of the content.
위에서 설명한 바와 같이, 스트리밍 기법에 기반을 둔 VoD 서비스에서는 사용자가 신속하게 고화질의 AV 콘텐츠를 볼 수 있다는 장점이 있는 반면 네트워크상에서 QoS를 보장하기 위해 많은 설비투자가 이루어져야 하는 단점이 있고, D&P 기반의 VoD 서비스에서는 네트워크의 QoS가 보장되지 않더라도 끊김 없이 고화질의 AV 콘텐츠를 볼 수 있지만 각 클라이언트마다 대용량의 하드 디스크 드라이브가 장착되어야 하는 문제와 시청이 지연되는 문제가 있다.As described above, the VoD service based on the streaming technique has the advantage that the user can quickly view the high-definition AV content, while the disadvantage is that a lot of facility investment must be made to guarantee the QoS on the network. In VoD service, even if the network's QoS is not guaranteed, high-definition AV contents can be viewed without interruption, but each client has a large capacity hard disk drive and a delay in viewing.
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 사용자가 신속하게 AV 콘텐츠를 시청할 수 있도록 하는 스트리밍 기법의 장점과, 네트워크의 QoS가 보장되지 않는 상황에서도 끊김 없이 AV 콘텐츠를 시청할 수 있도록 해주는 'Download & Play' 기법의 장점을 결합하여 더욱 효과적으로 VoD 서비스를 제공할 수 있도록 하는 VoD 서비스를 위한 버퍼링 처리 방법 및 적응적 버퍼링 기능을 갖는 IPTV 셋톱박스를 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, the advantages of the streaming technique that allows the user to quickly watch the AV content, and to ensure that the AV content without interruption even in a situation where the network QoS is not guaranteed Its purpose is to provide a buffering processing method for the VoD service and an IPTV set-top box with adaptive buffering function by combining the advantages of the 'Download & Play' technique.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 VoD 서비스를 위한 버퍼링 처리 방법은, 클라이언트가 인터넷망의 상태를 주기적으로 확인하는 단계; 및 상기 확인된 인터넷망의 상태에 따라 오디오/비디오 데이터를 임시 저장할 버퍼의 크기를 가변시키는 단계를 포함하여 구성된다.In order to achieve the above object, the buffering method for a VoD service according to the present invention, the client periodically checks the status of the Internet network; And varying a size of a buffer for temporarily storing audio / video data according to the identified state of the internet network.
이때, 상기 버퍼의 크기는 상기 인터넷망의 상태가 양호할 때는 감소하고 상기 인터넷망의 상태가 불량할 때는 증가하도록 구성될 수 있다.At this time, the size of the buffer may be configured to decrease when the state of the Internet network is good and increase when the state of the Internet network is bad.
상기 클라이언트로 VoD 서비스를 제공하는 VoD 서버는 각 클라이언트의 버퍼에 저장되어 있는 오디오/비디오 데이터의 양을 확인하고, 버퍼링 되어 있는 오디오/비디오 데이터의 양이 적은 클라이언트에게 더 많은 스트림을 전송하도록 구성될 수 있다.The VoD server providing the VoD service to the client may be configured to check the amount of audio / video data stored in the buffer of each client and transmit more streams to the client having a smaller amount of buffered audio / video data. Can be.
한편, 본 발명에 따른 적응적 버퍼링 기능을 갖는 IPTV 셋톱박스는, 인터넷망의 상태를 주기적으로 확인하는 네트워크 상태 확인부; 상기 네트워크 상태 확인부의 확인 결과에 따라 오디오/비디오 데이터를 일시 저장할 버퍼의 크기를 조절하는 버퍼 크기 조절부; 상기 인터넷망을 통해 수신되는 방송신호의 오디오/비디오 데이터를 상기 버퍼에 버퍼링하는 버퍼링 처리부; 및 상기 버퍼에 있는 오디오/비디오 데이터를 디코딩하는 디코더부를 포함하여 구성될 수 있다.On the other hand, IPTV set-top box having an adaptive buffering function according to the present invention, network status check unit for periodically checking the status of the Internet network; A buffer size adjusting unit for adjusting a size of a buffer for temporarily storing audio / video data according to a result of checking the network state checking unit; A buffering processor configured to buffer audio / video data of a broadcast signal received through the Internet network in the buffer; And a decoder that decodes the audio / video data in the buffer.
상기 버퍼 크기 조절부는 상기 인터넷망의 상태가 양호할 때는 상기 버퍼의 크기를 감소시키고, 상기 인터넷망의 상태가 불량할 때는 상기 버퍼의 크기를 증가시키도록 구성될 수 있다.The buffer size adjusting unit may be configured to reduce the size of the buffer when the state of the Internet network is good, and to increase the size of the buffer when the state of the Internet network is bad.
본 발명에 따르면 기본적으로 스트리밍 기법을 사용하기 때문에 사용자가 원하는 AV 콘텐츠를 신속하게 시청할 수 있다.According to the present invention, since the streaming technique is basically used, the user can quickly watch the desired AV content.
VoD 서비스를 이용하는 클라이언트 또는 IPTV 셋톱박스는 네트워크 상태에 따라 적응적으로 버퍼의 크기를 조절하기 때문에 QoS가 보장되지 않는 네트워크 환경에서도 끊김 없이 고화질의 AV 콘텐츠를 시청할 수 있게 된다. 이에 따라 엄격한 수준의 QoS를 보장해야 하는 네트워크 설비 부담이 해소되고, 하드 디스크 드라이브와 같은 대용량 저장매체가 필요없어 진다.Clients or IPTV set-top boxes that use VoD services can adjust the buffer size according to network conditions, allowing users to watch high-definition AV content seamlessly even in a network environment where QoS is not guaranteed. This removes the burden of network facilities that require strict levels of QoS and eliminates the need for mass storage media such as hard disk drives.
이와 같이 스트리밍 기법과 D&P 기법의 장점을 효과적으로 결합할 수 있으며, 한정된 자원인 메모리를 경제적으로 운용할 수 있다.In this way, it is possible to effectively combine the advantages of streaming and D & P techniques, and economically manage limited resources.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3을 참조하자면, 각 클라이언트(33-1~33-n)는 'Best-Effort 망'(32)을 통해 VoD 서버(31)에서 제공하는 주문형 비디오(VoD: Video on Demand) 서비스를 이용하는 사용자 단말이다. 이하에서는 'Best-Effort 망'(32)의 예로서 인터넷망을 대상으로 설명하기로 한다.Referring to FIG. 3, each of the clients 33-1 to 33-n uses a video on demand (VoD) service provided by the
각 클라이언트(33-1~33-n)는 개인용 컴퓨터(PC: Personal Computer)나 IPTV 셋톱박스 등 다양한 형태로 구성될 수 있다. 각 클라이언트(33-1~33-n)가 VoD 서버(31)로 콘텐츠를 요청하면, VoD 서버(31)는 요청된 콘텐츠를 스트리밍 방식으로 전송해준다.Each client 33-1 to 33-n may be configured in various forms such as a personal computer (PC) or an IPTV set-top box. When each client 33-1 to 33-n requests content from the
도 4를 참조하자면, 각 클라이언트(33-1~33-n)는 VoD 서버(31)로부터 수신되는 스트림에 포함되어 있는 AV 데이터를 버퍼에 일시 저장하고(S41), 버퍼에 일시 저장된 AV 데이터를 순서대로 디코딩하여 디스플레이 화면과 스피커로 전달한다(S42). 클라이언트가 IPTV 셋톱박스일 경우 디스플레이 화면과 스피커는 티브이 수상기가 되며, 사용자는 티브이 수상기를 통해 콘텐츠를 시청하게 된다.Referring to FIG. 4, each of the clients 33-1 to 33-n temporarily stores AV data included in a stream received from the
도 5를 참조하자면, 본 발명에 따른 VoD 서비스를 위한 버퍼링 처리 방법은 각 클라이언트(33-1~33-n)에서 이루어지는 과정으로서, 버퍼의 크기를 인터넷망의 상태에 따라 가변적으로 운용한다.Referring to FIG. 5, the buffering processing method for the VoD service according to the present invention is a process performed in each of the clients 33-1 to 33-n, and the size of the buffer is variably operated according to the state of the Internet network.
먼저 클라이언트는 주기적으로 인터넷망의 상태를 확인한다(S51,S52).First, the client periodically checks the state of the Internet network (S51, S52).
단계 S52에서 클라이언트가 인터넷망의 상태를 어떠한 방법을 이용하여 확인하도록 할 것인지는 필요에 따라 다양하게 구성될 수 있다. 그 하나의 예는 인터넷망(32)의 상태 확인을 위한 패킷을 VoD 서버(31)와의 사이에서 주고 받아 네트워크 상태를 확인하도록 구성하는 것이다.In step S52, the method of allowing the client to check the status of the Internet network may be variously configured as necessary. One example is to configure a network to check the network status by sending and receiving a packet for checking the status of the
단계 S52에서 인터넷망의 상태가 확인되면, 클라이언트는 확인된 인터넷망의 상태에 따라 AV 데이터를 버퍼링할 버퍼의 크기를 조절한다(S53).When the state of the Internet network is confirmed in step S52, the client adjusts the size of the buffer to buffer the AV data according to the confirmed state of the Internet network (S53).
인터넷망의 상태가 양호하다면 버퍼링을 많이 할 필요가 없고, 인터넷망의 상태가 불량하다면 버퍼링을 많이 해 놓아야 끊김 없는 시청이 가능하다. 그러므로 단계 S53에서 인터넷망의 상태가 양호할수록 버퍼의 크기를 감소시키고, 인터넷망의 상태가 불량할수록 버퍼의 크기를 증가시킬 수 있다.If the status of the Internet network is good, there is no need for a lot of buffering, if the status of the Internet network is poor, a lot of buffering is possible to watch seamlessly. Therefore, in step S53, as the state of the Internet network is good, the size of the buffer can be reduced, and as the state of the Internet network is poor, the size of the buffer can be increased.
도 6을 참조하여, 본 발명에 따른 VoD 서비스를 위한 버퍼링 처리 방법의 또 다른 실시예를 설명하기로 한다.Referring to FIG. 6, another embodiment of a buffering processing method for a VoD service according to the present invention will be described.
이 실시예는 VoD 서버(31)에서 수행되는 과정에 관한 것으로서, 각 클라이언트(33-1~33-n)는 위에서 설명한 바와 같이 인터넷망의 상태에 따라 버퍼의 크기를 가변시키면서 동작한다.This embodiment relates to a process performed in the
한편, VoD 서버(31)는 각 클라이언트(33-1~33-n)의 버퍼에 저장되어 있는 AV 데이터의 양에 따라 각 클라이언트(33-1~33-n)로 전송할 스트림의 우선순위를 조절하도록 구성될 수 있다.Meanwhile, the
즉, 어느 클라이언트에서 특정 콘텐츠가 처음 재생되기 시작하거나 중간 지점부터 다시 재생되기 시작하였을 때, 또는 인터넷망의 상태가 불량해지는 등의 이유로 버퍼에 있는 AV 데이터의 양이 적다면 해당 클라이언트에게는 더 많은 스트림을 전송하도록 처리할 수 있는 것이다.That is, if a client starts playing a particular content for the first time or starts playing again from an intermediate point, or if there is a small amount of AV data in the buffer due to poor Internet conditions, the client may have more streams. Can be processed to send.
이때, 각 클라이언트(33-1~33-n)는 자신의 버퍼에 저장되어 있는 AV 데이터의 양에 관한 정보를 VoD 서버(31)로 전달하며, VoD 서버(31)는 스트림 스케쥴러(31-1)를 조절하여 버퍼링되어 있는 양이 적은 클라이언트에게 더 많은 스트림을 전송할 수 있도록 처리한다.At this time, each of the clients 33-1 to 33-n transmits information about the amount of AV data stored in its buffer to the
도시된 예에서 부호 66-1은 클라이언트 #1의 버퍼 상태를 나타내고 있으며, 현재 인터넷망의 상태가 양호하여 그에 맞는 적정한 수준인 버퍼의 크기 TH1만큼 AV 데이터가 차있는 상태이다.In the illustrated example, reference numeral 66-1 denotes the buffer state of the client # 1, and the AV data is filled by the size TH1 of the buffer, which is an appropriate level according to the current state of the Internet network.
부호 66-2는 클라이언트 #2의 버퍼 상태를 나타내고 있으며, 현재 적정한 버퍼의 크기 TH2에 AV 데이터가 많이 못미쳐 있는 상태를 나타내고 있으며, 이는 콘텐츠가 처음 재생되기 시작하거나 중간 지점부터 다시 재생되기 시작하였을 때, 또는 인터넷망의 상태가 불량해지는 등의 이유로 발생할 수 있다.Reference sign 66-2 indicates the buffer state of the client # 2, which indicates that the AV data is far below the proper buffer size TH2, which means that the content may have started to be played for the first time or again from the middle point. Or when the state of the Internet network becomes poor.
부호 66-3은 클라이언트 #3의 버퍼 상태를 나타내고 있으며, 현재 적정한 버퍼의 크기 TH3에 AV 데이터가 차 있는 상태로서, 인터넷망의 상태가 불량하여 해당 클라이언트가 버퍼의 크기를 늘려 놓은 상태를 표시하고 있다.Code 66-3 indicates the buffer state of client # 3, and the AV data is filled in the appropriate buffer size TH3, and indicates that the client has increased the size of the buffer because the Internet network is in poor condition. have.
한편, VoD 서버(31)에서 스트림 전송을 제어하는 스트림 스케쥴러(31-1)는 상기와 같은 각 클라이언트의 버퍼 상태에 따라 스트림 전송 상태를 제어한다.On the other hand, the stream scheduler 31-1 controlling the stream transmission in the
이러한 스트림 스케쥴러(31-1)는 클라이언트 #1로 전송할 스트림(61), 클라이언트 #2로 전송할 스트림(62), 클라이언트 #3으로 전송할 스트림(63)을 우선 순위에 따라 인터넷망(32)으로 스트림(64)이 출력되도록 한다(64).The stream scheduler 31-1 streams the
그러므로, 상기와 같은 예에서 스트림 스케쥴러(31-1)는 클라이언트 #1 내지 #3 중 클라이언트 #2로 더 많은 스트림을 전송할 수 있도록 처리한다.Therefore, in the above example, the stream scheduler 31-1 processes to transmit more streams to the client # 2 among the clients # 1 to # 3.
즉, 각 클라이언트(33-1~33-n)는 규정된 문턱값(Threshold) 시간 동안 재생할 만큼의 AV 데이터의 양이 버퍼링이 되어 있지 않은 경우에는 VoD 서버(31)에게 다른 클라이언트보다 많은 양의 AV 데이터를 보내줄 것을 요청하는 것과 같은 결과가 되며, VoD 서버(31)는 각 클라이언트(33-1~33-n)에 버퍼링된 AV 데이터의 양을 기초로 하여 스트림 스케쥴러(31-1)를 조절함으로써 클라이언트마다 가변적으로 스트리밍 양을 조절할 수 있는 것이다.That is, each of the clients 33-1 to 33-n has a larger amount of
도 7을 참조하자면, 각 IPTV 셋톱박스(73)는 인터넷망(72)을 통해 IPTV 서버(71)에 접속하여 IPTV 방송 서비스를 이용한다.Referring to FIG. 7, each IPTV set-
인터넷 프로토콜 티브이(Internet Protocol TV: IPTV)서비스란 인터넷망(72)을 통해 방송이나 동영상 콘텐츠, 각종 유용한 정보 등을 서비스하여 티브이 수상기를 통해 볼 수 있도록 하는 통신과 방송이 결합된 서비스이다.The Internet Protocol TV (IPTV) service is a service that combines communication and broadcasting to provide broadcasting, video content, and various useful information through the
IPTV 서비스를 제공하는 IPTV 서버(71)는 인터넷망(72)을 통해 각 가정에 구비된 IPTV 셋탑박스(73)와 연결된다.The
이와 같이 각 가정에서 IPTV 서비스를 이용하기 위해서는 IPTV 셋탑박스(73)와 티브이 수상기(74)를 구비해야 한다.As such, in order to use the IPTV service in each home, the IPTV set-
IPTV 서비스 사용자들은 종래 방송 서비스를 이용하는 방법과 마찬가지로 리모컨을 통해 IPTV 셋탑박스(73)를 조작하여 IPTV 서비스를 이용할 수 있다. IPTV 서비스는 인터넷망(72)을 이용하는 방식이기 때문에 인터넷 검색이나 영화 감상, 홈쇼핑, 홈뱅킹, 온라인 게임 등 인터넷상에서 이루어지는 각종 서비스가 손쉽게 결합될 수 있으며, 양방향 서비스와 결합하기 쉽다.IPTV service users can use the IPTV service by operating the IPTV set-
이러한 IPTV 셋톱박스(73)는 텔레비전 수상기(74)와 일체로 또는 독립적인 장치로 구성되어 텔레비전 수상기와 연동한다.The IPTV set-
도 8을 참조하여, 본 발명에 따른 적응적 버퍼링 기능을 갖는 IPTV 셋톱박스(73)의 일 실시예를 설명하기로 한다.8, an embodiment of an IPTV set-
네트워크 상태 확인부(81)는 인터넷망(72)의 상태를 주기적으로 확인하는 역할을 수행한다.The network
네트워크 상태 확인부(81)가 인터넷망(72)의 상태를 어떠한 방법을 이용하여 확인하도록 할 것인지는 필요에 따라 다양하게 구성될 수 있다. 그 하나의 예는 인터넷망(72)의 상태 확인을 위한 패킷을 VoD 서버(71)와의 사이에서 주고 받으면서 현재 인터넷망(72)의 상태를 확인하도록 구성하는 것이다.How the network
버퍼 크기 조절부(82)는 네트워크 상태 확인부(81)의 확인 결과에 따라 AV 데이터를 일시 저장할 버퍼(85)의 크기를 조절한다.The buffer
이때, 버퍼 크기 조절부(82)는 인터넷망(72)의 상태가 양호할 때는 버퍼(85)의 크기를 감소시키고, 인터넷망(72)의 상태가 불량할 때는 버퍼(85)의 크기를 증가시키도록 구성될 수 있다. 즉, 현재 인터넷망(72)의 상태가 좋다면 IPTV 서버(71)에서 스트리밍 방식에 따라 보내주는 패킷이 무리없이 도달하므로 버퍼링을 많이 할 필요가 없다. 그러나, 인터넷망(72)의 상태가 불량하다면 IPTV 서버(71)에서 스트리밍 방식에 따라 보내주는 패킷이 정상적으로 도달하지 못할 수 있으므로 버퍼링을 많이 해 놓도록 한다.At this time, the buffer
버퍼링 처리부(83)는 인터넷망(72)을 통해 수신되는 방송신호의 AV 데이터를 버퍼(85)에 버퍼링한다.The
그리고, 디코더부(84)는 버퍼(85)에 일시 저장되어 있는 AV 데이터를 순서대로 디코딩하여 티브이 수상기(74)로 전달한다.The
이와 같이 본 발명에 따른 IPTV 셋톱박스(73)는 인터넷망(72)의 QoS가 보장되지 않는 상황에 있고 하드 디스크 드라이브(HDD)를 장착하고 있지 않더라도 평균적으로 일정량 이상의 대역폭만 보장된다면 끊김 없이 고용량의 AV 콘텐츠를 시청할 수 있도록 해준다.As described above, the IPTV set-
즉, 하드 디스크 드라이브에 많은 양의 AV 콘텐츠를 저장하는 방식이 아니며, 인터넷망(72)의 상태에 따라 버퍼의 크기를 가변시켜 메모리 효율성을 도모하고, 끊김 없는 재생 상태를 유지할 수 있다.In other words, rather than storing a large amount of AV content in the hard disk drive, the size of the buffer can be changed according to the state of the
D&P 방식과 비교할 때 아주 짧은 지연만이 발생하며, 네트워크 상황이 불규칙적으로 흔들리는 상황에서도 고화질의 HD급 AV 콘텐츠를 제공할 수 있다.Compared to the D & P method, only a very short delay occurs and high quality HD AV contents can be provided even in a network shaking condition.
상술한 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것이며, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당업자에 의해 다양하게 변형하여 실시할 수 있는 것임은 물론이다.The above-described embodiments are intended to help the understanding of the present invention, and the present invention is not limited to the above-described embodiments and can be variously modified and implemented by those skilled in the art without departing from the spirit of the present invention. to be.
도 1은 'Best-Effort'망에서 끊김 현상이 발생하는 예,1 is an example in which disconnection occurs in a 'best-effort' network,
도 2는 D&P 기술을 적용할 때 시간 지연이 발생하는 개요,2 is an overview of the time delay occurs when applying the D & P technology,
도 3은 주문형 비디오 시스템의 개요,3 is an overview of an on-demand video system;
도 4는 클라이언트에서 스트림을 처리하는 과정의 개요,4 is an overview of a process of processing a stream in a client,
도 5는 본 발명의 VoD 서비스를 위한 버퍼링 처리 방법의 일 실시예,5 is an embodiment of a buffering processing method for a VoD service of the present invention;
도 6은 본 발명의 VoD 서비스를 위한 버퍼링 처리 방법에 관한 다른 실시예,6 is another embodiment of a buffering method for a VoD service of the present invention;
도 7은 IPTV 서비스 시스템의 개요,7 is an overview of an IPTV service system;
도 8은 본 발명에 따른 적응적 버퍼링 기능을 갖는 IPTV 셋톱박스의 일 실시예이다.8 is an embodiment of an IPTV set-top box having an adaptive buffering function according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명DESCRIPTION OF THE REFERENCE NUMERALS
31: VoD 서버 32,72: 인터넷망31:
33-1~33-n: 클라이언트 31-1: 스트림 스케쥴러33-1 to 33-n: Client 31-1: Stream Scheduler
71: IPTV 서버 73: IPTV 셋톱박스71: IPTV Server 73: IPTV Set Top Box
74: 티브이 수상기 81: 네트워크 상태 확인부74: TV receiver 81: network status check unit
82: 버퍼 크기 조절부 83: 버퍼링 처리부82: buffer size adjusting unit 83: buffering processing unit
84: 디코더부 85: 버퍼84: decoder 85: buffer
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