KR101184086B1 - Ｉｐｔｖ 네트워크의 사전 테스트 방법 - Google Patents

Ｉｐｔｖ 네트워크의 사전 테스트 방법 Download PDF

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Abstract

인터넷 프로토콜 텔레비전(IPTV) 네트워크(200) 내의 잠재적인 문제를 사전에 검출해서 방지하는 진단 툴(222a, 222b, 222c, 222d, 222e, 222f, 222g)이 개시되어 있다. 제 1 툴은 D-서버 오류에 대해서 관련 셋톱 박스에 통지한다. 제 2 툴은 D-서버의 브로드캐스트 텔레비전 채널의 존재를 확인한다. 제 3 툴은 ICC(Instant Channel Change) 요청에 기초해서 D-서버를 부하-밸런싱시킨다. 제 4 툴은 VoD-서버 오류에 대해서 셋톱 박스에 통지한다. 제 5 툴은 특정 컨텐츠가 적어도 2개의 VoD-서버에 있는지 확인한다. 제 6 툴은 오류 혹은 복구 이후에 VoD-서버 상의 부하를 확인한다. 제 7 툴은 가입자가 정책 서버가 요구하는 서비스를 받고 있는지 확인한다.

Description

ＩＰＴＶ 네트워크의 사전 테스트 방법{IPTV NETWORK WITH D-SERVER CONTROLLER, VOD-SERVER CONTROLLER AND POLICY SERVER THAT IMPLEMENT DIAGNOSTIC TOOLS}
본 발명은, IPTV 네트워크 내의 다양한 구성 요소 및/또는 서버가 가진 잠재적인 문제를 사전에 검출해서 방지하는 진단 툴을 구현하는, D-서버 컨트롤러, VoD 서버 컨트롤러 및 정책 서버에 관한 것이다.
여기서 다음과 같은 약자가 정의되며, 그 중 적어도 일부가 후속하는 본 발명의 종래의 기술 및 상세한 설명에서 참조된다.
BTV : 브로드캐스트 텔레비전
CO : 중앙 오피스
DSL : 디지털 가입자 라인
DSLAM : 디지털 가입자 라인 액세스 멀티플렉서
IEEE : 전기 전자 기술자 협회
IGMP : 인터넷 그룹 관리 프로토콜(Internet Group Management Protocol)
IP : 인터넷 프로토콜
IPTV : 인터넷 프로토콜 텔레비전
OLT : 광선로 종단 장치(Optical Line Termination)
ONT : 광 네트워크 종단 장치(Optical Network Termination)
OSS : 운용 지원 시스템(Operations Support System)
RGW : 상주형 게이트웨이
SAI : 서비스 영역 인터페이스
SHO : 수퍼 헤드엔드 오피스(Super Headend Office)
SNMP : 간이 네트워크 관리 프로토콜(Simple Network Management Protocol)
STB : 셋톱 박스
TV : 텔레비전
UDP : 유저 데이터그램 프로토콜
VHO : 비디오 허브 오피스
VLAN : 가상 LAN
VoD : 주문형 비디오
도 1(종래의 기술)을 참조하면, 브로드캐스트 TV 채널을 예컨대, 광 섬유 혹은 DSL 폰 라인을 통해서 가정에 제공하는 예시적인 IPTV 네트워크(100)의 기본적인 구성 요소를 나타내는 블록도가 도시되어 있다. 도시된 예시적인 IPTV 네트워크(100)는 2개의 SHO(102)(A-서버(103)를 포함), 백본 네트워크(104)(정책 서버(105)를 포함), 다수의 VHO(106)(D-서버 컨트롤러(107a, D-서버 클러스터(107b, 107b'), VoD-서버 컨트롤러(107c), VoD-서버 클러스터(107d, 107d') 및 A-서버(107e)를 포함), 다수의 IO(108), 다수의 CO(110), 다수의 SAI(112)(DSLAM(112), ONT/OLT(112)) 및 다수의 RGW(114)를 포함한다. RGW(114)는 STB(116)에 접속되어 있으며, 이는 가입자(120)의 가정에 위치하는 텔레비전 세트(118)(혹은 다른 모니터)에 접속된다.
동작시에, 각각의 SHO(102)는 국외/국내 TV 피드를 수신해서, 이들 국외/국내 TV 피드를 백본 네트워크(104)를 통해서 각각의 VHO(106)에 공급한다. 이후, 각각의 VHO(106)는 지역/로컬 TV 피드(feed)를 수신하고, 모든 TV 피드를 자신의 각각의 IO(108)로 멀티캐스트한다. 그리고, 각각의 IO(108)는 모든 TV 피드를 자신의 각각의 CO(110)로 멀티캐스트한다. 각각의 CO(110)는 모든 TV 피드를 자신의 각각의 SAI(112)로 멀티캐스트한다. 그리고, 각각의 SAI(112)는 하나 이상의 TV 피드를 자신의 각각의 RGW(114) 및 STB(116)로 송신한다(주의: 어떤 SAI(112)가, 어떤 가입자(120)도 TV 채널을 시청하고 있지 않은 상황에 있다면, 그 SAI(112)는 어떤 TV 피드도 자신의 각각의 RGW(114) 및 STB(116)로 송신하지 않을 것이다). 따라서, 각각의 가입자(120)는 STB(116)와 인터페이스하고, 멀티캐스트 TV 채널 중 하나를 선택해서, 자신의 텔레비전 세트(118)(혹은 다른 모니터)로 시청할 수 있다. 필요에 따라서, 각각의 가입자(120)는 다른 STB(116)와 인터페이스하고, VoD를 선택해서 자신의 텔레비전 세트(118)(혹은 다른 모니터)로 시청할 수 있다.
다양한 서버(103, 105, 107a...107e)는 비디오 전송 서비스를 가입자(120)에 제공하는 것을 돕는다. 상세하게, A-서버(103, 107e)는 BTV 컨텐츠를 STB(116)로 스트림한다. D-서버 컨트롤러(107a)는, STB(116)로의 에러/손실 패킷의 고속 채널 변경 및 재전송에 사용되는 D-서버 클러스터(107b, 107b')(각각 다수의 D-서버를 갖고 있다)를 관리한다. VoD-서버 컨트롤러(107c)는, 영화와 같은, 비디오 파일을, 그 특정 영화를 보는 비용을 지불한 가입자(120)가 사용하고 있는 특정 STB(116)으로 유니캐스트-스트림하는데 사용되는 VoD-서버 클러스터(107d, 107d')(각각 다수의 VoD-서버를 갖고 있다)를 관리한다. 정책 서버(105)는 특정 가입자(120)로부터의 서비스 혹은 업그레이드 요청이 허가되어야 하는지를 고정 룰 및 다이나믹 룰에 기초해서 판정한다.
종래의 D-서버 컨트롤러(107a) 및 종래의 VoD-서버 컨트롤러(107c)는 MOM (Microsoft Operations Management)와 같은, 어떤 형태의 기초 관리 도구를 구비하고 있으며, 이는 개개의 서버의 기본 관리 도구를 제공하고 또한, 개개의 서버 사이의 부하-밸런싱에 대한 툴을 제공한다. 이에 더해서, D-서버 컨트롤러(107a) 및 VoD-서버 컨트롤러(107c)는 각각, 자신의 동작 상태, 자신의 이용율 및 자신의 각각의 클러스트의 제 1 서버 사이의, 도달하는 요청에 따른 부하의 분배를 감시하는 것을 가능하게 하는 진단 툴을 갖고 있다. 그러나, 현존하는 진단 툴은 IPTV 네트워크(100)의 아키텍쳐 및/또는 서비스의 잠재적인 문제를 사전에 검출해서 방지하는 확장된 기능은 제공하지 않는다. 예컨대, 현존하는 진단 툴은 사전 검출 기능을 제공하지 않기 때문에 다음과 같은 문제를 유발할 수 있다.
1. D-서버(107b, 107b')의 오류에 대해서 STB(116)에 통지할 방법이 없다.
2. 인기 채널을 D-서버(107b, 107b') 혹은 VoD-서버(107d, 107d')의 수와 확실하게 비례시킬 방법이 없다.
3. 도달하는 요청에 따라서 D-서버(107b, 107b') 혹은 VoD-서버(107d, 107d')에서의 부하 밸런싱이 확실하게 행해지게 할 방법이 없다.
4. 서버(107b, 107b', 107d, 107d') 오류가 발생한 경우에, 현존하는 진단 툴은 서비스의 연속성을 보장하는 복구 툴은 갖고 있지만, 성능 저하된 상태에 있는 동안에는 최적의 성능을 보장하지 않을 것이다.
또한, 종래의 정책 서버(105) 및 이에 의한 정책의 시행(enforcement)은 정책 서버(105)로부터 하향 네트워크 노드(106, 108, 110, 112, 114, 116)로의 한쪽 방향으로만 적용된다. 이는 현재의 정책 서버(105)를 완전히 신뢰할 수 있다고 가정하고 있기 때문에 발생하는 것이다. 그러나, 정책 서버(105) 및 대응하는 정책 시행이 예상되는 대로 기능할 수는 있지만, 이것이 가입자가 반드시 예상되는 서비스를 받고 있다는 것을 의미하는 것은 아니다. 예컨대, 정책 서버(105)는 모든 것이 요청받은 대로 기능하고 있다고 생각할 수 있지만, IPTV 네트워크(100) 내의 구성 오류 및/또는 일시적인 혼잡에 의해 야기될 수 있는 가입자(120)의 수신에서의 문제가 있다는 것은 인식하지 못한다. 특히, 종래의 정책 서버(105)는 가입자(120)가 실제로 정책 서버(105)가 알고 있는 바와 같이 서비스를 받을 수 있는지 여부를 체크할 수 있는 진단 툴을 구비하지 않고 있다.
따라서, 상술한 바와 같은 IPTV 네트워크 내의 종래의 진단 툴의 단점을 극복한, 새로운 사전 진단 툴이 요구되고 있다. 이러한 요구 및 다른 요구는 본 발명에 따른 새로운 사전 진단 툴을 구현하는 개선된 정책 서버, 개선된 D-서버 컨트롤러 및 개선된 VoD-서버 컨트롤러에 의해 달성될 수 있다.
일 측면에 따라서, 본 발명은, (a) IPTV 네트워크 내의 적어도 하나의 구성 요소 또는 적어도 하나의 서비스에 관한 잠재적인 문제를 사전에 검출하는 단계와, (b) IPTV 네트워크 내의 적어도 하나의 구성 요소 또는 적어도 하나의 서비스에 관한 잠재적인 문제를 사전에 방지하는 단계에 의해 IPTV 네트워크를 사전에 테스트하는 방법을 제공한다. 특히, 이 방법은 IPTV 네트워크 내의 문제를 사전에 테스트하고 방지하기 위해서, 개별적으로 또는 임의의 조합으로 사용될 수 있는 다수의 서로 다른 진단 툴을 구현할 수 있다.
다른 측면에서, 본 발명은 적어도 하나의 진단 툴을 구현해서 IPTV 네트워크를 사전에 테스트하는 서버(예컨대, D-서버 컨트롤러, VoD-서버 컨트롤러, 정책 서버)를 제공한다. 각각의 서버는 프로세서-실행가능 인스트럭션을 저장하는 메모리와, 이 메모리와 인터페이스해서 프로세서-실행가능 인스트럭션을 실행함으로써, (a) IPTV 네트워크 내의 적어도 하나의 구성 요소 또는 적어도 하나의 서비스에 관한 잠재적인 문제를 사전에 검출하고, (b) IPTV 네트워크 내의 적어도 하나의 구성 요소 또는 적어도 하나의 서비스에 관한 잠재적인 문제를 사전에 방지하는 것을 포함하는 적어도 하나의 사전 테스트의 기능을 수행하는 프로세서를 구비하고 있다. 특히, D-서버 컨트롤러는 3개까지의 진단 툴을 구현해서 IPTV 네트워크 내의 문제를 사전에 테스트해서 방지할 수 있다. VoD-서버 컨트롤러는 3개까지의 진단 툴을 구현해서 IPTV 네트워크 내의 문제를 사전에 테스트해서 방지할 수 있다. 그리고 정책 서버는 하나의 진단 툴을 구현해서 IPTV 네트워크 내의 문제를 사전에 테스트해서 방지할 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에서, 서로 다른 진단 툴을 구현하는 D-서버 컨트롤러, VoD-서버 컨트롤러 및 정책 서버를 구비한 IPTV 네트워크가 제공된다. D-서버 컨트롤러는, (a) D-서버의 오류 또는 복구에 관한 정보를 가져와서, 오류가 발생하거나 복구된 D-서버에 관해서 적어도 하나의 영향을 받은 셋톱 박스(STB)에 통지하는 제 1 진단 툴 - 여기서 적어도 하나의 관련 STB는 오류가 발생하거나 복구된 D-서버를 고려해서 D-서버 리스트를 나열함 - , (b) 모든 브로드캐스트 텔레비전(BTV) 채널이 적어도 하나의 D-서버에 있는지를 확인하고, 각각의 BTV 채널이 존재하는 D-서버의 수가 STB의 수요에 비례하는지 확인하는 제 2 진단 툴 및/또는, (c) STB가 전송하는 ICC(Instant Channel Change) 요청 및 재전송 요청을 가져오고, 가져온 ICC 요청 및 재전송 요청에 기초해서, 필요하다면, D-서버의 부하-밸런싱을 수행해서 재전송 트래픽을 D-서버에 걸쳐 확산하는 제 3 진단 툴을 구현함으로써, 잠재적인 문제를 사전에 검출하고 방지한다. VoD-서버 컨트롤러는 (a) VoD-서버의 오류를 검출하고, 제 2 서버로서 할당된 오류 VoD-서버를 갖는 각각의 STB를 찾아내서(locate), 찾아내어진 STB에게, 오류 VoD-서버의 제 2 IP(Internet Protocol) 어드레스(혹은 다른 식별자)를 소망의 컨텐츠의 사본을 포함하고 있는 새로운 VoD-서버의 새로운 IP 어드레스(혹은 다른 식별자)로 대체하도록 지시하는 제 4 진단 툴, (b) 특정 컨텐츠가 적어도 2개의 VoD-서버에 있는지 확인해서, 그 특정 컨텐츠를 소유하고 있는 VoD-서버의 수가 STB에 의한 특정 컨텐츠에 대한 현재의 수요에 비례하는지 확인하는 제 5 진단 툴, 및/또는 (c) 복수의 VoD-서버 중 하나가 손상되거나 혹은 복구된 이후에 각각의 STB의 제 2 및 제 1 VoD-서버 모두에 대한 새로운 부하가 밸런싱되었다는 것을 확인하는 제 6 진단 툴을 구현함으로써, 잠재적인 문제를 사전에 검출하고 방지한다. 정책 서버는 (a) 가입자가 실제로 정책 서버가 사전에 결정한 대로 서비스를 받고 있는지 여부를 체크하는 제 7 진단 툴을 구현함으로써 잠재적인 문제를 사전에 검출하고 방지한다.
본 발명의 다른 측면이 후속하는 상세한 설명, 도면 및 청구항에서 부분적으로 설명될 것이며, 부분적으로는 상세한 설명으로부터 유추되거나, 본 발명을 실시하면서 학습될 수 있다. 상술한 전반적인 설명 및 후술하는 상세한 설명 모두 예시적인 것으로, 단지 설명을 위한 것이지 본 발명을 개시된 내용으로 한정하고자 하는 것은 아니라는 것을 이해할 것이다.
첨부된 도면과 함께 이하의 상세한 설명을 참조함으로써 본 발명을 더 완전하게 이해할 수 있다.
도 1은 브로드캐스트 TV 채널 및 VoD 영화를 예컨대 광섬유 혹은 DSL 전화선을 통해서 가정에 제공하는데 사용되는 종래의 정책 서버, 종래의 D-서버 컨트롤러, 종래의 VoD-서버 컨트롤러를 구비한 예시적인 IPTV 네트워크를 도시한 도면(종래의 기술),
도 2는 본 발명에 따라서, 새로운 진단 툴을 구현하는 개선된 정책 서버, 개선된 D-서버 컨트롤러 및 개선된 VoD-서버를 구비한 예시적인 IPTV 네트워크를 도시한 도면,
도 3은 본 발명에 따라서, 개선된 D-서버 컨트롤러가 IPTV 네트워크 내의 잠재적인 문제를 사전에 검출해서 방지하는 제 1 진단 툴을 구현하는 방법을 설명하기 위한 도면,
도 4는 본 발명에 따라서, 개선된 D-서버 컨트롤러가 IPTV 네트워크 내의 잠재적인 문제를 사전에 검출해서 방지하는 제 2 진단 툴을 구현하는 방법을 설명하기 위한 도면,
도 5는 본 발명에 따라서, 개선된 D-서버 컨트롤러가 IPTV 네트워크 내의 잠재적인 문제를 사전에 검출해서 방지하는 제 3 진단 툴을 구현하는 방법을 설명하기 위한 도면,
도 6은 본 발명에 따라서, 개선된 VoD-서버 컨트롤러가 IPTV 네트워크 내의 잠재적인 문제를 사전에 검출해서 방지하는 제 4 진단 툴을 구현하는 방법을 설명하기 위한 도면,
도 7은 본 발명에 따라서, 개선된 VoD-서버 컨트롤러가 IPTV 네트워크 내의 잠재적인 문제를 사전에 검출해서 방지하는 제 5 진단 툴을 구현하는 방법을 설명하기 위한 도면,
도 8은 본 발명에 따라서, 개선된 VoD-서버 컨트롤러가 IPTV 네트워크 내의 잠재적인 문제를 사전에 검출해서 방지하는 제 6 진단 툴을 구현하는 방법을 설명하기 위한 도면,
도 9는 본 발명에 따라서, 개선된 정책 서버가 IPTV 네트워크 내의 잠재적인 문제를 사전에 검출해서 방지하는 제 7 진단 툴을 구현하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따라서, 새로운 진단 툴(222a, 222b,...222g)을 구현하는 개선된 정책 서버(205), 개선된 D-서버 컨트롤러(207a) 및 개선된 VoD-서버 컨트롤러(207c)를 구비한 예시적인 IPTV 네트워크(200)의 기본 구성 요소를 도시하는 블록도이다. 도시된 예시적인 IPTV 네트워크(200)는 2개의 SHO(202)(A-서버(203)를 포함), 백본 네트워크(204)(개선된 정책 서버(205)를 포함), 다수의 VHO(206)(개선된 D-서버 컨트롤러(207a), D-서버 클러스터(207b, 207b'), 개선된 VoD-서버 컨트롤러(207c), VoD-서버 클러스터(207d, 207d') 및 A-서버(207e)를 포함), 다수의 IO(208), 다수의 CO(210), 다수의 SAI(212)(DSLAM(212), ONT/OLT(212) 및 다수의 RGW(214)를 포함하고 있다. RGW(214)는 STB(216)에 접속되어 있으며, 이는 가입자의 홈(220)에 위치하는 텔레비전 세트(218)(혹은 다른 모니터)에 접속된다.
동작시에, 각각의 SHO(202)는 국외/국내 TV 피드를 수신해서, 이들 국외/국내 TV 피드를 백본 네트워크(204)를 통해서 각각의 VHO(206)에 공급한다. 이후, 각각의 VHO(206)는 지역/로컬 TV 피드를 수신하고, 모든 TV 피드를 자신의 각각의 IO(208)로 멀티캐스트한다. 그리고, 각각의 IO(208)는 모든 TV 피드를 자신의 각각의 CO(210)로 멀티캐스트한다. 각각의 CO(210)는 모든 TV 피드를 자신의 각각의 SAI(212)로 멀티캐스트한다. 그리고, 각각의 SAI(212)는 하나 이상의 TV 피드를 자신의 각각의 RGW(214) 및 STB(216)로 전송한다(주의: 어떤 SAI(212)가, 어떤 가입자(220)도 TV 채널을 시청하고 있지 않은 상황에 있다면, 그 SAI(212)는 어떤 TV 피드도 자신의 각각의 RGW(214) 및 STB(216)로 전송하지 않을 것이다). 따라서, 각각의 가입자(220)는 STB(216)와 인터페이스해서, 멀티캐스트 TV 채널 중 하나를 선택하고, 자신의 텔레비전 세트(218)(혹은 다른 모니터)로 시청할 수 있다. 필요에 따라서, 각각의 가입자(220)는 다른 STB(216)와 인터페이스해서, VoD를 선택하고 자신의 텔레비전 세트(218)(혹은 다른 모니터)로 시청할 수 있다.
다양한 서버(203, 205, 207a...207e)는 비디오 전송 서비스를 가입자(220)에 제공하는 것을 돕는다. 특히, A-서버(203, 207)는 BTV 컨텐츠를 STB(216)로 스트림한다. D-서버 컨트롤러(207a)는, STB(216)로의 에러/손실 패킷의 고속 채널 변경 및 재전송에 사용되는 D-서버 클러스터(207b, 207b')(이들은 다수의 D-서버를 갖고 있다)를 관리한다. VoD-서버 컨트롤러(207c)는, 영화와 같은, 비디오 파일을, 특정 영화를 보는 비용을 지불한 가입자(220)가 사용하는 특정 STB(216)으로 유니캐스트-스트림하는데 사용되는 VoD-서버 클러스터(207d, 207d')(이들은 다수의 VoD-서버를 갖고 있다)를 관리한다. 정책 서버(205)는 특정 가입자(220)로부터의 서비스 혹은 업그레이드 요청이 허가되어야 하는지를 고정 룰 및 다이나믹 룰에 기초해서 판정한다.
본 발명에서, 비디오 전송 및 정책 서버(205, 207a, 207b)도 IPTV 네트워크(200) 내의 아키텍쳐 및/또는 서비스에 관한 잠재적인 문제를 사전에 검출해서 방지하는 7개의 하이레벨 진단 툴(222a, 222b...222g)을 구현한다. 특히, 개선된 D-서버 컨트롤러(207a)는 3개의 하이레벨 진단 툴(222a, 222b, 222c)을 구현한다. 개선된 VoD-서버 컨트롤러(207c)는 3개의 하이레벨 진단 툴(222d, 222e, 222f)을 구현한다. 그리고, 개선된 정책 서버(205)는 하나의 하이레벨 진단 툴(222g)을 구현한다. 7개 하이레벨 진단 툴(222a, 222b...222g) 각각이 도 3 내지 9를 참조로 이하에 상세하게 설명된다.
1. 진단 툴(222a)("DServ_오류 통지"):
기본 개념 : 개선된 D-서버 컨트롤러(207a)는 이 진단 툴(222a)을 구현해서 클러스터(207b, 207b')의 하나 이상의 D-서버의 오류를 검출해서, 관련 STB(216)에 통지함으로써 이들 STB(216)가 클러스터(207b, 207b') 내의 오류 D-서버에 접속하려하는 불필요한 시도를 하지 않게 한다.
배경/문제점 : 각각의 STB는 부팅시에 2개의 제 1 및 제 2 D-서버 IP 어드레스(혹은 다른 식별자)를 부여받는다. STB는 UDP 세션을 통해서 자신의 D-서버 리스트에 표시된 자신의 첫번째 제 1 D-서버에 접속되어 있으며, 이는 영구 접속이 아니다. 불행하게도, STB가 현재 오류가 있는 D-서버를 사용하고 있지 않다면, 이 STB는 D-서버의 오류를 통지받지 못한다. 따라서, D-서버 오류가 발생한 이후에, 이 오류가 있는 D-서버에 접속하려는 STB의 시도는 자신도 모르게 쓸데없는 시도가 되어 버릴 것이다. 오류가 있는 D-서버는 제 1 D-서버 혹은 제 2 D-서버일 것이다.
해법 : 개선된 D-서버 컨트롤러(207a)는, 진단 툴(222a)을 구현해서 클러스터(207b, 207b') 내의 하나 이상의 D-서버에 오류가 있을 때, 그리고 클러스터(207b, 207b') 내의 하나 이상의 D-서버가 복구된 이후에, 관련 STB(216)에 사전에 통지한다. 상세하게는, 진단 툴(222a)은 트랩(Trap)을 통해서 이러한 정보가 예컨대, EMS(Element Management System)의 MIB(Management Information Base)로부터 가져온 D-서버 오류 이벤트를 검출한다. 사실, D-서버 오류 이벤트에 관한 정보는 개선된 D-서버 컨트롤러(207a)의 관리 시스템(300) 내의 데이터 구조로부터 검색될 수 있다. D-서버 오류 이벤트시에, 개선된 D-서버 컨트롤러(207a)는 이 특정 D-서버를 자신의 D-서버 리스트 내에 갖고 있는 관련 STB(216)에 통지한다. 이에 따라서, 관련 STB(216)는 오류가 발생한 D-서버에 접속하는 것을 피하도록 자신의 D-서버 리스트를 배치한다. 따라서, 오류가 발생한 D-서버에 컨택트해서 IPTV 네트워크(200)에 추가 트래픽 및 지연을 야기시키는 모든 불필요한 시도가 차단된다. 유사하게 진단 툴(222a)은 D-서버 복구 이벤트를 검출해서, 이 정보를 관련 STB(216)에 통신함으로써 이미 사용불가능한 D-서버의 사용 가능성을 알린다.
실시예 : 도 3은 진단 툴(222a)이 오류가 발생한 D-서버, 즉 D-SERV1 및 D-SERV3을 검출하고, 이를 관련 STB A, B에 사전에 알리는 방식을 설명하는 도면이다. 이 실시예에서, 임의의 D-서버 오류 이전에, STB A가 제 1 서버(D-SERV1, D-SERV2) 및 제 2 서버(D-SERV4, D-SERV5)가 할당된 D-서버 리스트(302a)를 갖고 있는 것으로 가정한다. 또한, STB B가 제 1 서버(D-SERV2, D-SERV0) 및 제 2 서버(D-SERV3, D-SERV4)가 할당된 D-서버 리스트(302b)를 갖고 있는 것으로 가정한다. 따라서, 진단 툴(222a)은 2개의 D-서버(이 예에서는 D-SERV1 및 D-SERV3)에서의 오류를 검출한다. 일 실시예에서, 진단 툴(222a)은 이 오류 정보를 트랩을 통해서 EMS의 MIB로부터 가져온다. 이후, 진단 툴(222a)은, 자신의 수정된 D-서버 리스트(302a', 302b')에 이들 오류 D-서버를 갖고 있는 관련 STB A, B에 통지한다. 따라서 이들 STB A, B는 오류 D-서버에 접속되는 것을 방지하도록 자신의 D-서버 리스트(302a', 302b')를 배치한다. 이 실시예에서, D-서버 오류가 검출된 이후에, STB A는 제 1 서버(D-SERV2, D-SERV1) 및 제 2 서버(D-SERV4, D-SERV5)가 할당된 D-서버 리스트(302a')를 갖고 있다. 그리고, STB B는 제 1 서버(D-SERV2, D-SERV0) 및 제 2 서버(D-SERV4, D-SERV3)가 할당된 D-서버 리스트(302b')를 갖고 있다. 이런 식으로, 진단 툴(222a)은 잠재적으로 IPTV 시스템(200)에 추가 트래픽 및 지연을 야기시킬 불필요한 이벤트를 방지한다. 유사하게 진단 툴(222a)은 복구 이벤트를 검출해서, 이를 STB A, B에 통신함으로써 이미 사용 불가능한 D-서버의 사용 가능성을 알린다.
2. 진단 툴(222b)("DServ_피드")
기본 개념 : 개선된 D-서버 컨트롤러(207a)는 이 진단 툴(222b)을 구현해서, 컨텐츠가 존재하는 클러스터(207b, 207b')의 D-서버의 수가 STB(216)에 의한 수요에 비례하는지 확인한다.
배경/문제점 : 각각의 BTV 채널은 서비스를 제공하는 적어도 하나의 D-서버에 존재해야 한다. 특정 BTV 채널에 서비스를 제공하는 D-서버는 그 BTV 채널과 조인하도록 IGMP 리포트를 발행해야 한다.(주의:IGMP 리포트는 조인하는데 사용되기 때문에 IGMP 조인과 관련되어 있다(즉, 멀티캐스트 어드레스의 청취자가 된다)). BTV 채널은 다수의 D-서버에 존재해서 여분을 만들 수도 있다. 그러나, 종래의 D-서버 컨트롤러는 그 컨텐츠가 존재하고 있는 D-서버의 수가 STB의 수요와 비례하는지 확인하지 않는다.
해법 : D-서버 컨트롤러(207a)는 진단 툴(222b)을 구현해서 (1) 모든 BTV 채널이 클러스터(207b, 207b') 내의 적어도 하나의 D-서버에 있는지, (2) 특정 BTV 채널이 존재하는 클러스터(207b, 207b') 내의 D-서버의 수가 STB(216)의 수요에 비례하는지를 확인한다. 일 실시예에서, 진단 툴(222b)은 모든 BTV 채널이 클러스터(207b, 207b') 내의 적어도 하나의 D-서버에 있는지 확인해서, SNMP를 통해서 IGMP 조인 멤버쉽 테이블을 확인함으로써 STB(216)에 의한 BTV 채널의 수요를 측정한다. 이는 D-서버 컨트롤러(207a)가, 중요한 이벤트의 흔적을 추적해서(예컨대, 스누핑함으로써), BTV 채널의 사용에 관한 상태 정보를 유지하기 위해 IGMP 조인 메시지를 기록하는 관리 시스템(400)을 갖고 있기 때문에 가능하다. 진단 툴(222b)은 이 정보를 이용해서 가장 인기없는 BTV 채널이 클러스터(207b, 207b') 내의 최소수의 D-서버에 존재하게 하고, 가장 인기있는 BTV 채널이 클러스터(207b, 207b') 내의 최대수의 D-서버에 존재하게 한다.
실시예 : 도 4는 진단 툴(222b)가, 컨텐츠가 존재하는 클러스터(207b, 207b') 내의 D-서버의 수가 STB A, B, C의 수요에 비례하는지 확인하는 방식을 설명하는 도면이다. 우선, 진단 툴(222b)은 BTV 채널(1)이 하나의 STB A의 하나의 제 1 서버(D-SERV1) 및 하나의 제 2 D-SERV(3)에 존재하는지를 확인한다(도면 중 "이전"이라는 부분 참조). 이는, 진단 툴(222b)이, STB A만이 IGMP 조인 메시지(402a)를 발행해서 BTV 채널(1)을 이용한다는 것을 나타내는 관리 시스템(400)을 갖고 있기 때문에 가능한다. STB A가 유일한 시청 BTV 채널(1)이기 때문에, 진단 툴(222b)은 D-서버, 즉 제 1 서버(D-SERV1) 및 제 2 서버(D-SERV3)의 수가 STB A의 수요에 비례한다고 결정한다. 두번째로, 진단 툴(222b)은 사전 결정된 시간 이후에 관리 시스템(400)을 다시 체크해서, STB A, B, C가 모두 IGMP 조인 메시지(402b)를 발행해서 BTV 채널(1)을 수신하는지를 알아내고, 또한 BTV 채널(1)이 현재 하나의 제 1 서버(D-SERV1) 및 하나의 제 2 서버(D-SERV3)에 존재하는지를 알아낸다. BTV 채널(1)을 이용하는 STB A, B, C가 더 많기 때문에, 진단 툴(222b)은 추가 D-서버, 즉 제 1 서버(D-SERV2) 및 제 2 서버(D-SERV4)를 추가하도록 결정해서, BTV 채널(1)이 4개의 D-서버, 즉 제 1 D-SERV1, 제 1 D-SERV3, 제 2 D-SERV3 및 제 2 D-SERV4에 존재하게 한다. 진단 툴(222b)은 적절한 D-SERV 메시지(404)를 제 1 D-SERV1, 제 1 D-SERV2, 제 2 D-SERV3 및 제 2 D-SERV4에 전송함으로써 이를 수행한다(도면 중 "이후"라는 부분 참조). 이 경우, 진단 툴(222b)은 BTV 채널(1)이 STB A, B, C의 수요에 비례하는 수의 D-서버에 확실하게 존재하게 한다.
3. 진단 툴(222c)("DServ_부하 밸런스")
기본 개념 : 개선된 D-서버 컨트롤러(207a)는 이 진단 툴(222c)을 구현해서 STB(216)로부터 수신한 전체 ICC(Instant Channel Change) 및 재전송 요청이 클러스터(207b, 207b') 내의 D-서버 사이에서 확실하게 부하-밸런싱되게 한다.
배경/문제점 : STB는 자신이 할당받은 D-서버 IP 어드레스(혹은 다른 식별자)에 기초해서 ICC 요청 및 재전송 요청에 대해서 D-서버에 컨택트한다. 불행하게도, 모든 STB로부터의 ICC 및 재전송 요청은 D-서버의 서브셋으로만 가게 되어서, D-서버의 청원(solicitation)의 밸런스가 맞지 않게 된다.
해법 : D-서버 컨트롤러(207a)는 진단 툴(222c)을 구현해서, STB(216)로부터 수신한 전체 ICC 및 재전송 요청(502)이 클러스터(207b, 207b') 내의 D-서버 사이에서 적절한 부하-밸런싱이 확실하게 이루어지게 한다. 일 실시예에서, STB(216)는 ICC 및 재전송 요청(502)을, 패킷을 손실한 특정 BTV 채널을 포함하고 있는 클러스터(207b, 207b') 내의 D-서버의 동일한 세트로 전송한다(도 5 참조). 이후, 이 정보(502)는 D-서버 컨트롤러(207a)와 관련된 관리 시스템(500)으로 전송된다. 진단 툴(222c)은 이 정보(502)를 가져오고 분석해서, 그 트래픽이 임계값(예컨대) 이내라면, 어떤 것도 변경하지 않는다. 그러나, 진단 툴(222c)이, 그 트래픽이 임계값을 벗어났다고 판정하면, 경고를 내고/내거나, 어떤 재구성 액션, 즉 새로운 D-서버 IP 어드레스(혹은 다른 식별자)를 STB(216)에 전송하고/전송하거나 클러스터(207b, 207b') 내의 더 많은 D-서버가 이 BTV 채널에 조인해서 재전송 트래픽을 분산시키도록 한다.
실시예 : 도 5는 진단 툴(222c)이 D-서버 레벨에서 BTV 채널당 트래픽을 측정해서, ICC 요청 혹은 재전송 요청이 과도하다는 것이 검출된 경우에, 경고를 내고/내거나 재구성 액션을 개시하는 방식을 설명하는 도면이다. 이 실시예에서, STB A, B, C에서 BTV 채널과 관련된 문제가 발생하고, ICC 및 재전송 요청(502)을 자신의 제 1 D-SERV1 및 제 2 D-SERV3에 전송한다(도면 중 "이전"으로 표시된 부분 참조). 이후에, 이 정보(502)는 D-서버 컨트롤러(207a)와 관련된 관리 시스템(500)으로 전송된다. 진단 툴(222c)은 이 정보(502)를 가져오고 분석해서, 이 트래픽이 임계값(예컨대)을 벗어나 있어서, 이 문제를 해결하기 위해서는 어떤 변화를 취해야 한다고 판정한다. 이 실시예에서, 진단 툴(222c)은 추가 D-서버 제 1 D-SER2 및 D-SER4를 추가해서, BTV 채널(1)이 4개의 D-서버, 즉 제 1 D-SER1, 제 1 D-SER2, 제 2 D-SER3 및 제 2 D-SER4에 존재하도록 한다. 진단 툴(222c)은 적절한 D-SERV 메시지(504)를 제 1 D-SERV1, 제 1 D-SERV2, 제 2 D-SERV3 및 제 2 D-SERV4에 전송함으로써 이를 수행한다(도면 중 "이후"라는 부분 참조). 이 경우, 진단 툴(222c)은 STB A, B, C로부터 수신하는 앞으로의 ICC 및 재전송 트래픽이 D-SERV 1, 2, 3, 4 사이에서 효율적이고 확실하게 부하-밸런싱되게 한다. 필요에 따라서, 진단 툴(222c)은 수신한 ICC 트래픽 및 수신한 재전송 트래픽에 기초해서 STB의 제 1 /제 2 D-서버의 리스트를 수정하거나 재배치할 수도 있다.
4. 진단 툴(222d)("VServ_오류 통지"):
기본 개념 : 개선된 VoD-서버 컨트롤러(207c)는 이 진단 툴(222d)을 구현해서 클러스터(207b, 207b') 내의 제 2 VoD-서버의 오류에 대해서 관련 STB(216)에 사전에 통지한다.
배경/문제점 : VoD-서버는 어떤 STB에는 제 1 서버가 되고, 다른 STB에는 제 2 서버가 될 수 있다. 따라서, VoD-서버에 오류가 있으면, 오류 VoD-서버를 자신의 제 1 서버로 사용하던 STB는 자신의 제 2 VoD-서버로 전환할 것이다. 이것은 문제가 되지 않는다. 그러나, VoD-서버에 오류가 발생하면, 관련 STB와 오류 VoD-서버 사이에 어떤 종류의 TCP 접속이 유지되고 있지 않는 한, 이 특정 서버를 제 2 서버로 갖고 있던 STB는 오류 제 2 VoD-서버를 인식하지 못할 것이다.
해법 : VoD-서버 컨트롤러(207c)는 진단 툴(222d)을 구현해서, 클러스터(207b, 207b') 내의 자신의 제 2 VoD-서버의 오류에 관해서 관련 STB(216)에 사전에 통지한다. 상세하게, 진단 툴(222d)은 VoD-서버 컨트롤러의 관리 툴(600)을 이용해서 클러스터(207b, 207b') 내의 VoD-서버의 오류를 검출하고, 자신의 제 2 서버로서 할당된 클러스터(207b, 207b') 내의 오류 VoD-서버를 갖고 있는 모든 STB(216)를 찾아낸다. 이후에, 진단 툴(222d)은 이들 STB(216)에 메시지를 전송해서 클러스터(207b, 207b') 내의 기존 VoD-서버의 자신의 제 2 IP 어드레스를, 필요로 하는 컨텐츠의 사본을 갖고 있는 클러스터(207b, 207b') 내의 새로운 VoD-서버의 새로운 제 2 IP 어드레스로 교체할 것이다. 현재 사용가능한 클러스터(207b, 207b') 내에 필요로 하는 컨텐츠를 갖고 있는 VoD-서버가 없는 경우에, 진단 툴(222d)의 확인 액션이 VoD-서버 컨트롤러(207c)에 의해 취해져서 "복사" 커맨드가 발행됨으로써, 클러스터(207b, 207b') 내의 새로운 VoD-서버가 관련 STB(216)로 할당될 수 있게 한다. 이런 식으로, 관련 STB의 VoD-서버 리스트는 클러스터(207b, 207b') 내의 새로운 제 2 VoD-서버의 IP로 업데이트된다. 그 결과, 이들 관련 STB(216) 중 어느 하나가 클러스터(207b, 207b') 내의 자신의 제 2 VoD-서버로 전환되어야 하는 경우에는, 즉시 작동하게 될 것이다. 이는, STB(216)가 클러스터(207b, 207b') 내의 오류 제 2 VoD-서버로 접속하려하는 불필요한 접속 시도를 방지함으로써 IPTV 네트워크(200)가 추가 지연 및 추가 트래픽을 당하는 것을 회피할 것이다.
실시예 : 도 6은 진단 툴(222d)이 클러스터(207b, 207b') 내의 자신의 제 2 VoD-서버의 오류에 대해서 관련 STB(216)에 사전에 통지하는 방법을 설명하는 도면이다. 이 실시예에서, 진단 툴(222d)은 VoD-서버 컨트롤러의 관리 툴(600)을 이용해서 VoD-SERV4의 오류를 검출하고, STB A, B가 오류가 있는 VoD-SERV4를 자신의 제 2 서버로서 할당받았는지 판정한다. STB C는 오류 VoD-SERV4가 자신의 제 2 서버가 아니기 때문에 어떤 영향도 받지 않는다. 이후, 진단 툴(222d)은 메시지(604a)를 관련 STB A에 전송해서, 기존의 제 2 VoD-SERV4의 기존의 제 2 IP 어드레스(혹은 다른 식별자)를, 필요로 하는 인기 영화(606a)의 사본을 갖고 있는 새로운 제 2 VoD-SERV2로 교체하도록 지시한다. 진단 툴(222d)은 또한 메시지(604b)를 관련 STB B에도 전송해서, 기존의 제 2 VoD-SERV3의 기존의 IP 어드레스를, 원하는 니치(niche) 영화(606b)의 사본을 갖고 있는 새로운 제 2 VoD-SERV3로 교체하도록 지시한다. 이 경우, VoD-SERV3는 원래 필요로 하는 니치 영화(606b)의 사본을 갖고 있지 않기 때문에, 진단 툴(222d)의 확인 액션이 VoD-서버 컨트롤러(207c)에 의해 취해져서, "복사" 커맨드가 발행되고, 그 결과 새로운 VoD-SERV3가 STB B가 필요로 하는 컨텐츠를 갖게 된다.
5. 진단 툴(222e)("VServ_컨텐츠"):
기본 개념 : 개선된 VoD-서버 컨트ㄴ롤러(207c)는 이 진단 툴(222e)을 구현해서, 클러스터(207b, 207b') 내의 VoD 서버의 컨텐츠 할당을 확인한다. 상세하게는, 진단 툴(222e)은 (1) 컨텐츠(예컨대, 영화)가 클러스터(207b, 207b') 내의 적어도 2개의 VoD-서버에 있는지, (2) 컨텐츠(예컨대, 영화)를 갖고 있는 클러스터(207b, 207b') 내의 VoD-서버의 수가 STB(216)의 수요에 비례하는지를 확인한다.
배경/문제점 : 주문형 비디오의 구입이 행해지면, 가입자의 STB는 VoD-서버 컨트롤러로 요청을 전송한다. 이에 응답해서, VoD-서버 컨트롤러는 제 1 VoD-서버 및 제 2 VoD-서버의 2개의 IP 어드레스(혹은 다른 식별자)를 STB에 제공한다. 이후에, STB는 제 1 VoD-서버에 컨택트해서 주문형 비디오를 수신한다. 응답이 없는 경우에, STB는 제 2 VoD-서버에 대해서 시도한다. 양쪽 다 실패한 경우에, STB는 VoD-서버 컨트롤러에 다시 문의(consult)해서, VoD-서버의 두번째 IP 어드레스의 쌍을 획득한다. 이 처리는 바람직하지 않다.
해법 : VoD-서버 컨트롤러(207c)가, 진단 툴(222e)을 구현해서, (1) 컨텐츠(예컨대, 영화)가 클러스터(207b, 207b') 내의 적어도 2개의 VoD-서버에 있는지, (2) 컨텐츠(예컨대, 영화)를 갖고 있는 클러스터(207b, 207b') 내의 VoD-서버의 수가 STB(216)로부터의 수요에 비례하는지를 확인한다. 먼저, 진단 툴(222e)이, 각각의 컨텐츠(예컨대, 영화)를, 그 인기도에 관계없이, 클러스터(207b, 207b') 내의 적어도 2개의 VoD-서버에서 이용할 수 있다고 확인한다. 이러한 조건이 만족되지 않으면, 진단 툴(222e)은 VoD-서버 컨트롤러(207c)에 지시해서, SHO(202)로부터 클러스터(207b, 207b') 내의 하나 이상의 새로운 VoD-서버로, 여분으로서 컨텐츠를 복사하도록 커맨드를 발행하게 한다. 두번째로, 진단 툴(222e)은 주어진 컨텐츠를 갖고 있는 클러스터(207b, 207b') 내의 VoD-서버의 실제 수가 그 특정 컨텐츠에 대한 STB(216)의 현재의 수요 레벨과 일치하는지 체크한다. 이 단계는 VoD-서버 컨트롤러(207c)와 클러스터(207b, 207b') 내의 개개의 VoD-서버 클러스터 사이의 정보의 상관 동작을 포함한다. 이 조건이 만족되지 않으면, 진단 툴(222e)은 VoD-서버 컨트롤러(207c)에 지시해서 SHO(202)로부터 클러스터(207b, 207b') 내의 하나 이상의 새로운 VoD-서버로 컨텐츠를 복사하는 커맨드를 발행하게 한다.
실시예 : 도 7은 진단 툴(222e)이 (1) 컨텐츠(예컨대, 영화)가 클러스터(207b, 207b') 내의 적어도 2개의 VoD-서버에 있는지, (2) 컨텐츠(예컨대, 영화)를 갖고 있는 클러스터(207b, 207b') 내의 VoD-서버의 수가 STB(216)로부터의 자신의 수요에 비례하는지를 확인한다. 이 실시예에서, 진단 툴(222e)은 인기 영화(702a)가 2개의 VoD-SERV1 및 3에 있으며, 니치 영화(702b)가 2개의 VoD-SERV 2 및 4에 있다는 것을 확인한다. 이후에, 진단 툴(222e)은 주어진 영화(702a, 702b)를 갖고 있는 클러스터(207b, 207b') 내의 VoD-서버의 실제 수가 STB A, B, C에 의한 현재의 수요 레벨에 일치하는지를 체크해서 확인한다. 이 실시예에서, 진단 툴(222e)은 STB A, C가 시청할 수 있도록 추가 VoD-서버(4, 5)로 인기 영화(702a)를 복사한다. 진단 툴(222e)은 2개의 VoD-서버(2, 4)라면 STB B에 의해 시청되고 있는 니치 영화(702b)에 대해 충분하다고 판정한다.
6. 진단 툴(222f)("VServ_수요") :
기본 개념 : 개선된 VoD-서버 컨트롤러(207c)는 이 진단 툴(222f)을 구현해서 오류 및/또는 복구 이후에 클러스터(207b, 207b') 내의 VoD-서버의 부하-밸런싱을 확인한다.
배경/문제점 : VoD-서버에 오류가 발생하면, 이 VoD-서버를 제 1 서버로해서 스트리밍받아오던 STB는 이를 제 2 VoD-서버로 전환한다. 제 1 VoD-서버에서는, VoD-서버 컨트롤러가 구현하는 다이나믹 부하-밸런서에 의해서 부하가 밸런싱되었다. 그러나, 종래의 VoD-서버 컨트롤러는 오류가 발생된 상태에서 VoD-서버 사이의 부하가 밸런싱되는 것은 보장하지 않는다. 유사한 문제 상황은 복구 이후에도 일어날 수 있다. VoD-서버는, 동작 상태로 돌아온 이후에, 자주 사용되는 VoD-서버로부터의 컨텐츠 중 일부를 전용(divert)시킴으로써, 자신의 최적의(idle) 성능을 작업에 즉시 반영할 수 있다. 이는 종래의 VoD-서버 컨트롤러 및 종래의 VoD-서버에서는 불가능했다.
해법 : VoD-서버 컨트롤러(207c)는 진단 툴(222f)을 구현해서, 오류 및/또는 복구 이벤트 이후에, 클러스터(207b, 207b') 내의 제 2 VoD-서버 및 제 1 VoD-서버에 대한 새로운 부하가 밸런싱되는지 확인한다. 진단 툴(222f)은 이를 다음 두 가지 방식으로 수행한다.
· 반응식 : 진단 툴(222f)은, 오류 및/또는 복구 이벤트가 일어날 때마다, STB(216)가 클러스터(207b, 207b') 내의 자신의 제 2 VoD-서버로 전환되기까지 일정 시간(예컨대, 수 초) 대기할 것이다. 이후에, 진단 툴(222f)은 새로운 부하를 관찰해서, 필요하다면 경고를 내고/내거나 적절한 액션을 취할 것이다.
· 사전식 : 진단 툴(222f)은, 어떤 오류 및/또는 복구 이벤트가 일어나기 전에, 클러스터(207b, 207b') 내의 VoD-서버에서의 STB의 할당을 감시해서, 다음과 같은 프로그램을 이용해서 각각의 VoD-서버의 오류를 가상으로 "시뮬레이션"해 본다.
1. 진단 툴(222f)은 특정 VoD-서버를 자신의 제 1 서버로 이용해서 STB(216)의 리스트를 획득한다. 이 VoD-서버에 오류가 발생하면, 이들 STB(216)는 자신의 각각의 제 2 VoD-서버로 전환한다.
2. 진단 툴(222f)은 이들 STB(216)에 의해서 제 2 서버로서 이용되는 VoD-서버의 리스트를 획득한다. 진단 툴(222f)은 VoD-서버 컨트롤러(207c)(예컨대, MOM)에 문의하거나, 혹은 클러스터(207b, 207b') 내의 개개의 VoD-서버에 질의함으로써 이를 행할 수 있다.
3a : 진단 툴(222f)은 이 제 2 VoD-서버가 추가 부하를 조정할 수 있는지 여부를 확인한다. 조정할 수 없다면, 진단 툴(222f)은 경고를 내고/내거나, 적절한 액션을 취한다.
3b : 진단 툴(222f)은 제 2 VoD-서버 사이의 부하 분포가 밸런싱되어 있는지 여부를 확인한다. 밸런싱되어 있지 않다면, 진단 툴(222f)은 경고를 내고/내거나, 적절한 액션을 취한다.
실시예 : 도 8은 진단 툴(222f)이 오류 혹은 복구 이후에 클러스터(207b, 207b') 내의 VoD-서버의 부하-밸런싱을 확인하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 이 실시예에서, 진단 툴(222f)은, VoD-SERV4에서 오류가 발생했다는 것을 알게 되면, STB A, B가 각각 자신의 새로운 제 2 VoD-서버(VoD-SERV2 및 VoD-SERV3)로 전환하기까지 일정 시간(예컨대, 수 초) 대기할 것이다. 여기서, STB A는 제 2 VoD-SERV2에 백업한 상태에서, 제 1 VoD-SERV1을 이용해서 인기 영화(802a)를 시청하고 있고, STB B는 제 2 VoD-SERV3에 백업한 상태에서 제 1 VoD-SERV2를 이용해서 니치 영화(802b)를 시청하고 있다. STB C는 어떤 영향도 받지 않는다. 진단 툴(222f)은 새로운 부하를 관찰해서, VoD-SERV2가 과도한 부하를 받을 수 있으므로 경고를 내고, 인기 영화(802a)를 다른 VoD-SERV6에 추가해서 복사하는 것과 같은 적절한 조치를 취하며, STB A에 지시해서 이제 제 2 서버로서 VoD-SERV2 대신 VoD-SERV6을 사용하게 한다(주의:이는 반응식 부하-밸런싱 처리이다).
7. 진단 툴(222g)("iServ"):
기본 개념 : 개선된 정책 서버(205)는 이 진단 툴(222g)을 구현해서, 가입자(220)가 실제로, 정책 서버(205)가 사전에 결정한 대로 서비스(예컨대, BTV 채널)를 받을 수 있는지 체크한다. 진단 툴(222g)은 가입자마다, 서비스마다의 인밴드(in-band) 진단 툴이다.
배경/문제점 : 종래의 정책 서버 및 이에 의한 정책의 시행(enforcement)은 정책 서버로부터 하향 네트워크 노드로의 한쪽 방향으로만 적용된다. 이는 현재의 정책 서버를 완전히 신뢰할 수 있다고 가정하고 있기 때문에 발생하는 것이다. 그러나, 정책 서버 및 대응하는 정책 시행은 가입자가 예상되는 대로 기능할 수는 있지만, 이것이 STB가 반드시 예상되는 대로 서비스를 받고 있다는 것을 의미하는 것은 아니다. 이는 바람직하지 않다.
해법 : 개선된 정책 서버(205)는 진단 툴(222g)을 구현해서, 가입자(220)가 실제로, 정책 서버(205)가 사전에 결정한 대로 서비스(예컨대, BTV 채널)를 받고 있는지 체크한다. 상세하게는, 진단 툴(222g)은 가입자 VLAN 상의 iSERV, LINKTRACE와 같은 툴(902)을 트리거해서(2006년 5월자 IEEE 802.1ag 참조), STB(216)로의 서비스 경로를 체크한다(도 9 참조). 이 실시예에서, VHO(206)는, iSERV가 개시되고, 중간 노드 CO(210) 및 SAI(212) 내의 대역폭, 세션 등과 같은 실제 데이터를 포함하고 있는 응답을 수신하는 곳이다. VHO(206)는 이 응답을 정책 서버(205)로 릴레이시키고, 여기서 iSERV 인밴드 툴(902)을 이용해서 획득한 데이터를 이용해서, 고객의 서비스 요청에 관해서 자신이 행한 판정을 확인할 수 있다. 또한, 진단 툴(222f)은 iSERV 인밴드 툴(902)을 가지고, iSERV 요청을 서비스 VLAN 상으로 전송해서 IPTV 네트워크(200)의 특정 서비스(예컨대, VoIP)의 상태(health)를 체크한다. 다른 경우로, 진단 툴(222f)은 반응형 방식 혹은 사전형 방식에서 사용될 수 있다. 반응형(가입자 VLAN) 진단시에, 진단 툴(222f)은 (1) 각각의 서비스가 변화된 직후에, (2) 새로운 서비스 갱신 요청으로 인해서 각각의 정책가 변화된 직후에, 혹은 (3) 서비스 인가 이전에 사용될 수 있다. 반면에, 사전형(서비스 VLAN) 진단의 경우에, 진단 툴(222f)은 (1) 주기적으로, (2) 사전 결정된 통지가 수신된 이후에 혹은 (3) 서비스 인가 이후에, 사용될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명은, 자신의 비디오 서비스를 개선하고, 잠재적인 지연, 부하-불균형 및 서비스 이용 불가 상태를 방지하도록, 차별화된 진단 툴의 세트(222a...222f)(DServ_오류 통지, DServ_피드, DServ_부하 밸런스, VServ_컨텐츠, VServ_오류 통지, VServ_수요)를 운영자에게 제공한다. 이에 더해서, 정책 서버의 진단 툴(222g)은, 정책 서버(205)가 이전에 행한 판정에 대한 확인을 제공한다. 상세하게는, 진단 툴(222g)은, 필요에 따라서 사전형 기반으로 IPTV 네트워크(200)의 실제 상황(리소스)에 관해서 자신이 갖고 있는 정보를 크로스-체크하는 성능을 정책 서버(205)에 제공한다. 진단 툴(222a...222g)은 하기와 같이 요약된다.
I. 개선된 D-서버 컨트롤러(207a)는, 프로세서-실행가능 인스트럭션을 포함하는 메모리(211a)와, 이 메모리(211a)에 동작 가능하게 연결된 프로세서(211b)를 갖고 있으며, 이 프로세서(211b)는 프로세서-실행가능한 인스트럭션을 실행해서, 3개의 진단 툴(222a, 222b, 222c) 중 하나 이상의 성능을 수행한다(도 2 내지 5 참조).
a. 진단 툴(222a) : "DServ_오류 통지" : 네트워크 효율을 더 향상시키기 위해서 D-서버 오류에 대해서 STB(216)에 사전에 통지한다. 이 D-서버는 제 1 D-서버 혹은 제 2 D-서버가 될 수 있다.
b. 진단 툴(222b) : "DServ_피드" : 컨텐츠가 존재하는 D-서버의 수가 STB(216)의 수요와 비례하는지 확인한다.
c. 진단 툴(222c) : "DServ_부하 밸런스" : 전체 ICC 및 재전송 요청이 D-서버(207b, 207b') 사이에서 부하-밸런싱되고 있는지 확인하기 위해서 체크한다. D-서버 레벨에서의 채널당 트래픽을 측정해서, ICC 요청 혹은 재전송 요청이 과도하다는 것이 검출된 경우에 경고를 낸다.
Ⅱ. 개선된 VoD-서버 컨트롤러(207c)는, 프로세서-실행가능 인스트럭션을 포함하는 메모리(213a)와, 이 메모리(213a)에 동작 가능하게 연결된 프로세서(213b)를 갖고 있으며, 이 프로세서(213b)는 프로세서-실행가능한 인스트럭션을 실행해서, 3개의 진단 툴(222d, 222e, 222f) 중 하나 이상의 성능을 수행한다(도 2 및 6-8 참조).
a. 진단 툴(222d) : "VServ_오류 통지". VoD-서버 오류에 대해서 STB(216)에 통지한다. STB의 제 2 VoD-서버 리스트를 갱신해서, STB(216)가 자신의 제 2 서버로 전환해야 하는 경우에, 즉시 동작시킨다.
b. 진단 툴(222e) : "VServ_컨텐츠". 모든 컨텐츠(그 인기도에 관계없이)가 적어도 2개의 VoD-서버에서 이용된다는 것을 확인한다. VoD-서버의 수가 STB(216)에 의한 수요에 비례하는지 확인한다.
c. 진단 툴(222f) : "VServ_수요". VoD-서버에 오류가 발생하면, 제 2 VoD-서버 상의 새로운 부하도 밸런싱되는지 확인한다.
Ⅲ. 개선된 정책 서버(205)는 프로세서-실행가능 인스트럭션을 포함하는 메모리(215a)와, 이 메모리(215a)에 동작 가능하게 연결된 프로세서(215b)를 갖고 있으며, 이 프로세서(215b)는 프로세서-실행가능한 인스트럭션을 실행해서, 진단 툴(222g)의 성능을 수행한다(도 2 및 9 참조).
a. 진단 툴(222g) : "iServ". 가입자가 실제로 정책 서버가 보고 있는 바대로, 서비스를 받을 수 있는지 체크한다. 이는 가입자당, 서비스당 진단 툴이다.
본 발명의 다수의 실시예가, 첨부된 도면에 도시되었고, 상세한 설명에 개시되었지만, 본 발명은 개시된 실시예로 한정되는 것이 아니며, 이하의 청구항에 설명되고 정의된 본 발명으로부터 벗어남없이 다양한 재배치, 수정 및 교체가 가능하다.

Claims (10)

  1. 인터넷 프로토콜 텔레비전(IPTV) 네트워크(200)를 사전에(proactively) 테스트하는 방법에 있어서,
    D-서버(207b, 207b')의 오류 또는 복구에 관한 정보를 가져오는(retrieve) 것과,
    오류가 발생하거나 복구된 D-서버에 관해 영향을 받은(affected) 적어도 하나의 셋톱 박스(STB)(216)에 통지하는 것과,
    상기 오류가 발생하거나 복구된 D-서버를 고려하기 위해 D-서버 리스트를 구성하도록 상기 영향을 받은 적어도 하나의 STB에 지시하는 것에 의해,
    상기 IPTV 네트워크 내의 적어도 하나의 구성 요소 또는 적어도 하나의 서비스에 관한 적어도 하나의 잠재적인 문제를 사전에 검출하고 방지하도록 D-서버 컨트롤러(207a)를 이용하는 단계를 포함하는
    방법.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 D-서버 컨트롤러(207a)는,
    모든 브로드캐스트 텔레비전(BTV) 채널이 적어도 하나의 이용가능한 D-서버(207b, 207b')에 있는지 확인하는 것과,
    각각의 BTV 채널이 존재하는 상기 이용가능한 D-서버의 수가 복수의 셋톱 박스(STB)(216)의 수요에 비례하는지 확인하는 것에 의해
    상기 적어도 하나의 잠재적인 문제를 사전에 검출하고 방지하는
    방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 D-서버 컨트롤러(207a)는,
    셋톱 박스(STB)(216)에 의해 송신되는 ICC(Instant Channel Change) 요청 및 재전송 요청을 가져오는 것과,
    가져온 ICC 요청 및 재전송 요청에 기초해서, 필요한 경우에, 복수의 D-서버(207b, 207b')를 부하-밸런싱시켜서 상기 복수의 D-서버에 걸쳐 재전송 트래픽을 확산하는 것에 의해
    상기 적어도 하나의 잠재적인 문제를 사전에 검출하고 방지하는
    방법.
  5. 인터넷 프로토콜 텔레비전(IPTV) 네트워크를 사전에 테스트하는 방법에 있어서,
    VoD-서버(207d, 207d')의 오류를 검출하는 것과,
    오류가 발생한 VoD-서버가 제 2 서버로서 할당된 각각의 셋톱 박스(STB)(216)를 찾아내는(locating) 것과,
    상기 오류가 발생한 VoD-서버의 제 2 식별자를 원하는 컨텐츠의 사본을 포함하는 새로운 VoD-서버의 새로운 식별자로 교체하도록 상기 찾아내어진 STB에 지시하는 것에 의해,
    상기 IPTV 네트워크 내의 적어도 하나의 구성 요소 또는 적어도 하나의 서비스에 관한 적어도 하나의 잠재적인 문제를 사전에 검출하고 방지하도록 VoD-서버 컨트롤러(207c)를 이용하는 단계를 포함하는
    방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 VoD-서버 컨트롤러(207c)는,
    특정 컨텐츠가 적어도 2개의 이용가능한 VoD-서버(207b, 207b')에 있는지 확인하되, 이 조건이 만족되지 않으면, SHO(Super Headend Office)(202)에 상기 특정 컨텐츠를 여분으로서 적어도 하나의 새로운 VoD-서버로 복사하기 위해 커맨드를 발행하는 것과,
    상기 특정 컨텐츠를 갖고 있는 이용가능한 VoD-서버의 수가 복수의 셋톱 박스(STB)(216)에 의한 상기 특정 컨텐츠의 현재의 수요에 비례하는지 확인하되, 이 조건이 만족되지 않으면, 상기 SHO에 상기 특정 컨텐츠를 적어도 하나의 새로운 VoD-서버로 복사하기 위해 커맨드를 발행하는 것에 의해,
    상기 적어도 하나의 잠재적인 문제를 사전에 검출하고 방지하는
    방법.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 VoD-서버 컨트롤러(207c)는,
    상기 오류가 발생한 VoD-서버에 오류가 발생했거나 복구된 이후에, 각각의 셋톱 박스(STB)(216)의 제 2 및 제 1의 VoD-서버(207d, 207d') 모두에 대한 새로운 부하가 밸런싱되어 있는지 확인하는 것에 의해
    상기 적어도 하나의 잠재적인 문제를 사전에 검출하고 방지하는
    방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 확인하는 것은,
    상기 오류가 발생한 VoD-서버에 오류가 발생했거나 복구되었을 때마다, 적어도 하나의 STB가 자신의 제 2의 VoD-서버로 전환하는 사전 결정된 시구간을 대기하는 것과,
    상기 제 2 및 제 1의 VoD-서버 모두에 대한 새로운 부하를 관찰해서, 필요하다면, 상기 제 2 및 제 1의 VoD-서버에 대한 새로운 부하를 밸런싱시키기 위해 교정 조치를 취하거나 경고를 내는 단계를 포함하는
    방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 확인하는 것은,
    복수의 VoD-서버로의 STB의 할당을 점검하는 단계와,
    임의의 오류 이벤트 또는 임의의 복구 이벤트 이전에, 상기 복수의 VoD-서버 중 적어도 하나의 오류를 가상으로 시뮬레이션하고, 각각의 STB의 제 2 및 제 1의 VoD-서버 모두에 대한 새로운 부하를 관찰해서 상기 복수의 VoD-서버에 대한 새로운 부하를 밸런싱시키기 위한 교정 조치가 필요한지를 습득하는 것을 포함하는
    방법.

  10. 제 1 항에 있어서,
    정책 서버(policy server)(205)는,
    가입자(220)가 실제로 상기 정책 서버에 의해 사전에 결정된 서비스를 수신하고 있는지 여부를 체크하는 것에 의해 잠재적인 문제를 사전에 검출하고 방지하되,
    상기 체크하는 것은,
    VHO(Video Hub Office)(206)로부터 상기 가입자와 관련된 셋톱 박스(STB)(216)로 전송될 가입자 VLAN 또는 서비스 VLAN 상의 트레이스 메시지(902)를 트리거하는 것과,
    상기 VHO와 상기 STB 사이의 경로에 배치된 구성 요소로부터 상기 트레이스 메시지에 대한 응답을 수신하는 것과,
    상기 가입자가 실제로 상기 정책 서버에 의해 사전에 결정된 상기 서비스를 수신하고 있는지 여부를 확인하는 데 상기 응답을 이용하는 것을 더 포함하는 방법.
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