KR101331095B1 - 개방형 모바일 기기관리 기반의 ｘｍｌ 메시지 압축 전송방법 및 그 시스템 - Google Patents

개방형 모바일 기기관리 기반의 ｘｍｌ 메시지 압축 전송방법 및 그 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 는 개방형 모바일 기기관리(OMA DM) 기반의 XML 메시지 압축 전송방법 및 그 시스템에 관한 것으로, 메시지 발생기, 저장부 및 런-길이 엔코더를 포함하는 송신자와, 메시지 분석기, 저장부 및 런-길이 디코더를 포함하는 수신자로 구성된 메시지 압축 전송 시스템에서, (a) 상기 송신자의 상기 메시지 발생기에서 발생된 원본 메시지(Mt)와 상기 저장부에 저장된 상기 원본 메시지 이전 메시지(Mt-1)를 배타적 논리합(XOR) 연산을 수행하여 XML 메시지(XMt)를 생성하는 단계; (b) 상기 런-길이 엔코더를 통해 상기 XML 메시지(XMt)를 엔코딩하여 전송 메시지(EXMt)를 생성하고, 상기 수신자에게 전송하는 단계; (c) 상기 수신자의 디코더가 수신된 상기 전송 메시지(EXMt)를 디코딩하여 XML 메시지(XMt)를 생성하는 단계; 및 (d) 상기 XML 메시지(XMt)와 수신한 이전 메시지(Mt-1)를 배타적 논리합(XOR) 연산하여 상기 메시지 분석기에서 상기 원본 메시지(Mt)를 생성하는 단계를 포함한다.
이와 같은 본 발명을 제공하면, 압축률이 높아 전송할 메시지 사이즈를 크게 줄일 수 있고, 동기화 프로토콜(SyncML)이 사용되는 모든 통신 시스템에 사용할 수 있을 뿐만 아니라, 특히 주기적으로 기기의 상태를 보고해야하는 모니터링 시스템에서의 통신 효율을 현저히 증가시킬 수 있다.

Description

개방형 모바일 기기관리 기반의 ＸＭＬ 메시지 압축 전송방법 및 그 시스템{compressed transmission method for XML massages based on OMA DM, and system thereof}
본 발명은 메시지 압축 전송 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 압축률 및 전송효율이 높은 는 개방형 모바일 기기관리(OMA DM) 기반의 XML 메시지 압축 전송방법 및 그 시스템에 관한 것이다.
현재 개방형 모바일 연동(OMA:Open Mobile Alliance)의 기기 관리(DM:Device Management) 프로토콜은 모바일 단말기를 원격으로 관리/모니터링 하기 위한 산업계 표준으로 받아들여지고 있으며, 확장성과 플랫폼 독립적이라는 장점으로 인해 소프트웨어 관리, 네트워크 관리, 개인건강기기 관리 등 다양한 원격 관리/모니터링 시스템에 적용되고 있다.
OMA DM에서 mobile devices (MD)와 remote DM server (DMS)는 단말기 관리/모니터링을 위해 Extensible Markup Language (XML) 기반의 DM 메시지를 교환한다. XML은 World Wide Web Consortium (W3C)의 권장 규격으로 채택된 차세대 인터넷 표준언어로, Web에서 구조화된 문서를 전송 가능하도록 설계되었다. 서로 다른 애플리케이션 간 교환되는 문서의 호환성을 보장할 수 있다는 장점 때문에 클라이언트-서버 구조를 갖는 여러 종류의 시스템에서 XML의 사용이 보편화되고 있다.
하지만 XML 기반의 메시지는 실제 전송하고자 하는 데이터에 비해 메시지 사이즈가 크게 증가한다는 단점이 있다. 이러한 XML의 문제점은 제한된 대역폭을 가지는 모바일 네트워크에서 운용되는 원격 관리/모니터링 시스템에서는 매우 심각한 제약요인이 될 수 있다.
이러한 문제점을 보완하기 위해 OMA에서는 wireless application protocol (WAP)의 binary XML (WBXML)의 사용을 권장하고 있다. WBXML은 XML기반의 태그를 사전에 정의된 바이너리 코드로 표현함으로써 XML 메시지의 크기를 대폭 줄일 수 있다. 하지만 WBXML은 XML 태그와 data를 구분하기 위해 "start of data"와 "length of data" 태그를 추가적으로 사용해야 한다. 또한 XML의 각 태그들을 1 byte의 고정된 길이로 변환하기 때문에 가변길이 코드를 부여하는 엔트로피 엔코딩 알고리즘(entropy encoding algorithm)에 비해 성능이 떨어진다는 문제점이 있다.
상술한 문제를 해결하고자 하는 과제는 OMA DM 프로토콜에서 사용하는 기기 관리(DM) 메시지의 전송 효율을 높이기 위해 쉬우면서도 압축률이 기존의 방식에 비해 뛰어난 기기 관리 XML 메시지 압축 전송방법 및 그 시스템을 제공하고자 함이다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 제1 특징은 는 개방형 모바일 기기관리(OMA DM) 기반의 XML 메시지 압축 전송방법으로, 메시지 발생기, 저장부 및 런-길이 엔코더를 포함하는 송신자와, 메시지 분석기, 저장부 및 런-길이 디코더를 포함하는 수신자로 구성된 메시지 압축 전송 시스템에서, (a) 상기 송신자의 상기 메시지 발생기에서 발생된 원본 메시지(Mt)와 상기 저장부에 저장된 상기 원본 메시지 이전 메시지(Mt-1)를 배타적 논리합(XOR) 연산을 수행하여 XML 메시지(XMt)를 생성하는 단계; (b) 상기 런-길이 엔코더를 통해 상기 XML 메시지(XMt)를 엔코딩하여 전송 메시지(EXMt)를 생성하고, 상기 수신자에게 전송하는 단계; (c) 상기 수신자의 디코더가 수신된 상기 전송 메시지(EXMt)를 디코딩하여 XML 메시지(XMt)를 생성하는 단계; 및 (d) 상기 XML 메시지(XMt)와 수신한 이전 메시지(Mt-1)를 배타적 논리합(XOR) 연산하여 상기 메시지 분석기에서 상기 원본 메시지(Mt)를 생성하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 (b) 단계는, 상기 송신자의 저장부가 상기 원본 메시지(Mt)를 다음 XML 메시지(XMt +1)와 배타적 논리합(XOR) 연산하기 위해 저장하는 단계를 포함하는 것이 바람직하고, 상기 (d) 단계는, 상기 메시지 분석기는 다음 XML 메시지(XMt +1)와 배타적 논리합(XOR) 연산하기 위해 상기 수신자의 저장부에 상기 원본 메시지(Mt)를 저장하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 메시지 압축 전송방법은 개방형 모바일 연동(OMA) 기기 관리(DM) 프로토콜에 사용되는 것이 바람직하고, 상기 메시지는 기기 관리 메시지로서, 패키지형 데이터인 것이 바람직하다.
그리고, 본 발명의 제1 특징은 는 개방형 모바일 기기관리(OMA DM) 기반의 XML 메시지 압축 전송 시스템으로, 메시지 발생기, 저장부 및 런-길이 엔코더로 구성된 송신자 및 메시지 분석기, 저장부 및 런-길이 디코더로 구성된 수신자를 포함하는 모바일 기기와, 상기 모바일 기기와 기기 관리 메시지를 교환하는 기기 관리서버를 포함하되, 상술한 방법으로, 상기 기기 관리 메시지를 교환하는 것을 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명을 제공하면, 압축률이 높아 전송할 메시지 사이즈를 크게 줄일 수 있고, 동기화 프로토콜(SyncML)이 사용되는 모든 통신 시스템에 사용할 수 있을 뿐만 아니라, 특히 주기적으로 기기의 상태를 보고해야하는 모니터링 시스템에서의 통신 효율을 현저히 증가시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 개방형 모바일 기기관리(OMA DM) 기반의 XML 메시지 압축 전송방법의 흐름을 예시한 모식도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 개방형 모바일 기기관리(OMA DM) 기반의 XML 메시지 압축 전송방법이 적용된 의료기기 모니터링 시스템의 medication dispenser(client)가 시각 t-1과 t에 생성한 기기 관리 메시지 Mt-1과 Mt의 일부를 캡춰한 사진이다.
도 3은 서로 다른 엔코딩 방법이 적용되는 패키지 사이즈를 비교한 그래프이고,
도 4는 서로 다른 엔코딩 방법이 적용되는 패키지 1(packages 1)의 압축비율을 비교한 그래프이고,
도 5는 서로 다른 엔코딩 방법이 적용되는 패키지 2(packages 2)의 압축비율을 비교한 그래프이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 통해 설명될 것이다. 그러나 본 발명은 여기에서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 단지, 본 실시예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여 제공되는 것이다.
도면들에 있어서, 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니며 명확성을 기하기 위하여 과장된 것이다. 또한 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호로 표시된 부분들은 동일한 구성요소를 나타낸다.
본 명세서에서 "및/또는"이란 표현은 전후에 나열된 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용된다. 또한, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 또한, 명세서에서 사용되는 "포함한다" 또는 "포함하는"으로 언급된 구성요소, 단계, 동작 및 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작, 소자 및 장치의 존재 또는 추가를 의미한다.
이하에서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 개방형 모바일 기기관리(OMA DM) 기반의 XML 메시지 압축 전송방법의 흐름을 예시한 모식도이다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 XML 메시지 압축 전송방법은 메시지 발생기, 저장부 및 런-길이 엔코더를 포함하는 송신자와, 메시지 분석기, 저장부 및 런-길이 디코더를 포함하는 수신자로 구성된 메시지 압축 전송 시스템에서, (a) 상기 송신자의 상기 메시지 발생기에서 발생된 원본 메시지(Mt)와 상기 저장부에 저장된 상기 원본 메시지 이전 메시지(Mt-1)를 배타적 논리합(XOR) 연산을 수행하여 XML 메시지(xMt)를 생성하는 단계; (b) 상기 런-길이 엔코더를 통해 상기 XML 메시지(xMt)를 엔코딩하여 전송 메시지(EXMt)를 생성하고, 상기 수신자에게 전송하는 단계; (c) 상기 수신자의 디코더가 수신된 상기 전송 메시지(EXMt)를 디코딩하여 XML 메시지(xMt)를 생성하는 단계; 및 (d) 상기 XML 메시지(xMt)와 수신한 이전 메시지(Mt-1)를 배타적 논리합(XOR) 연산하여 상기 메시지 분석기에서 상기 원본 메시지(Mt)를 생성하는 단계를 포함하여 구성된다.
그리고 본 발명의 실시예에 따른 개방형 모바일 기기관리(OMA DM) 기반의 XML 메시지 압축 전송방법이 적용되는 모니터링 시스템은, 메시지 발생기, 저장부 및 런-길이 엔코더로 구성된 송신자 및 메시지 분석기, 저장부 및 런-길이 디코더로 구성된 수신자를 포함하는 모바일 기기와, 상기 모바일 기기와 기기 관리 메시지를 교환하는 기기 관리서버를 포함하여 구성된다.
이와 같이, 본 발명은 시간적으로 이전 메시지와 배타적 논리합(XOR) 연산을 하여 기기 관리 메시지 중 측정 데이터등 만이 소폭으로 변화 되므로 대부분 '0'이 되고, 상기 연산된 메시지를 런-길이 엔코더(Run-Length Encoder:이하 "RLE"라 한다.)를 통해 반복되는 문자 사이즈를 줄여 전송함으로써, 전체 메시지 사이즈를 크게 줄이고 효율적으로 전송할 수 있는 방법을 제공한다.
즉, 본 발명에서는 Modified RLE는 반복되는 문자의 사이즈를 줄여 메시지를 압축하는 손실 없는 압축 알고리즘(lossless compression algorithm) 중 하나인 RLE를 사용하고, 시각 t에서 전송할 XML 메시지 Mt와 이전에 전소한 XML 메시지 Mt-1을 XOR 연산하여 xMt를 생성하면, Mt와 Mt-1은 동기화 프로토콜(SyncML)의 특성상 구조와 태그가 유사하므로, 생성된 xMt는 대부분 '0'이 되고, RLE 방법을 적용함으로써, 메시지의 사이즈를 크게 줄일 수 있기 때문에, 동기화 프로토콜(SyncML)을 사용하여 통신하는 모든 시스템에 적용될 수 있으며, 특히 주기적으로 상태를 보고해야하는 모바일 네트워크 환경의 모니터링 시스템에서의 통신 효율 증진에 효과적이다.
여기서, RLE(Run-Length Encoding)는 같은 데이터가 반복되는 일련의 데이터를 반복되는 문자 (run)과 반복횟수(length)로 나타내는 lossless 압축 기법이다. 예를 들어, "AAABBAC"라는 메시지가 있을 때, 이를 (run, length)형태로 나타내면 (3,A), (2,B), (1,A), (1,C) 가 된다.
이때 런(run)의 길이(length)가 길수록 압축률이 높아진다. RLE는 이미지, 아이콘 등 연속된 같은 값의 데이터가 많은 경우에 유용하지만, 실제 메시지 전송에서는 같은 문자가 여러 번 계속해서 반복되는 부분이 많지 않아 일반적인 메시지 압축에서는 잘 사용되지 않는 방법이다. 하지만 메시지의 대부분이 연속적으로 반복되도록 전처리한 후 RLE 방법을 수행한다면, 본 발명이 적용되는 의료기기 모니터링 시스템(medication monitoring system)을 위한 통신에서는 간단하면서도 효율적으로 메시지를 압축할 수 있다.
보다 구체적으로 본발명에 적용되는 개방형 모바일 연동 기기 관리 메시지 교환 프로세스를 살펴보면, 다수의 모바일 기기(MDs)와 기기 관리서버(DMS)는 하나의 세션 동안 XML 기반의 기기 관리 메시지(DM messages)를 교환하는데, 기기 관리 메시지(DM messages)의 논리적인 집합을 패키지(package)라 한다. 하나의 패키지(package)는 XML 태그(tag)로 표현되는 관리 명령(management commands)과 데이터로 구성된다.
관리 명령(management commands)의 예로는 <SyncML>, <SyncBody>, <Add>, <Delete> 등을 들 수 있다. 데이터의 경우 해당 시스템의 특성에 따라 다르지만 모든 시스템에 공통적으로 사용되는 데이터로는 세션(session) ID, 메시지 ID, 명령(command) ID 등이 있다.
OMA DM 프로토콜은 총 4 종류의 패키지를 정의하고 있으며 1, 2번 패키지는 연결 설정 및 인증을 위한 설정 패키지(setup packages)이며, 3, 4번 패키지는 DM에 필요한 management operations과 이에 대한 응답으로 구성된 관리 패키지(management packages이다.
하나의 세션 동안 설정 패키지(setup packages)는 한번씩만 교환되며 ㄱ고과관리 패키지( management packages)는 기기 관리서버(DMS)가 추가적인 management operations을 전송하는 동안 반복해서 교환된다. 즉, 기기 관리서버(DMS)가 모바일 기기(MD)를 관리하기 위한 명령이 없다면 관리 패키지(management packages)는 교환되지 않는다. 따라서, 단말기의 정상 동작 유무 또는 단말기가 생성/측정한 데이터를 지속적으로 모니터링하는 시스템에서 설정 패키지(setup packages)는 지속적으로 빈번히 교환되며 관리 패키지는 간헐적으로 교환된다.
그리고, 본 발명에서 적용되는 수정된 RLE(modified RLD)를 보다 자세히 살펴보면, 최근 개방형 모바일 기기 관리(OMA DM)을 적용한 다양한 관리/모니터링 시스템들이 제안되고 있는데, 초기에는 모바일 단말기 관리에 적용한 연구들이 주로 이루어졌으나, 최근에는 OMA DM을 네트워크 모니터링시스템, 개인건강 모니터링 시스템 등 다양한 분야에 널리 적용되고 있다. 이러한 관리/모니터링 시스템에서 실제로 가장 빈번히 교환되는 패키지는 상술한 설정 패키지(setup packages)이다.
전자의 경우 네트워크 트래픽(traffic) 정보를, 후자의 경우 환자의 건강/생체 정보를 주기적으로 측정하여 1번 패키지를 통해 DMS로 전송되고, DMS는 이를 저장 후 2번 패키지로 수신응답을 한다. 따라서, 설정 패키지(setup packages)의 압축률이 시스템 전체의 전송 효율에 크게 영향을 미치므로 이를 효율적으로 압축하기 위한 방식이 필요하다.
이에 본 발명에서는 시스템 전체의 전송 효율에 큰 영향을 미치는 setup packages의 전송 효율을 높이기 위한 방안으로 수정된 RLE 방법(modified RLE method)을 제안한다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 수정된 RLE 방법을 적용한 XML 메시지 압축 전송방법을 보다 구체적으로 살펴보면 이하와 같다.
1) 송신자(sender)는 시각 t에 생성된 기기 관리(DM message) 원본 메시지 Mt와 이전 시각 t-1에 생성된 메시지 Mt-1을 배타적 논리합(XOR) 연산하여 XML 메시지 XMt를 생성한다.
- 관리 패키지(management packages)는 기기 관리서버의 management operations에 따라 형태가 달라질 수 있으나, 설정 패키지(setup packages)는 항상 동일한 XML tag (i.e., management commands)를 전송한다. 또한 설정 패키지에서의 데이터 중 메시지 ID, 명령 ID 와 같은 데이터는 그 값이 동일하며, 세션 ID, 측정 데이터 등은 일반적으로 소폭으로 변화한다. 따라서 XOR의 결과로 XML 메시지 XMt의 대부분은 0이된다.
2) 송신자는 1) 에서 생성된 XML 메시지 XMt을 런-길이 엔코더(Run-length Encoder)를 통해 엔코딩(encoding) 하며, 그 결과인 전송 메시지(EXMt)를 수신자(receiver)에게 전송한다.
- XML 메시지 XMt의 대부분이 0이 되었으므로, 이를 RLE에 적용하면 메시지의 사이즈를 대폭 줄일 수 있다.
3) 송신자(Sender)는 추후 시각 t+1일때 전송될 메시지 Mt+1과 배타적 논리합(XOR) 연산하기 위해 Mt를 저장부(storage)에 저장한다.
4) 전송 메시지 EXMt를 수신한 수신자(receiver)는 런-길이 엔코더(run-length decoder)를 통해 XMt를 구한다.
5) 수신자(Receiver)는 1)에서 구한 xMt와 시각 t-1에 수신한 메시지 Mt-1을 배타적 논리합(XOR) 연산하여 송신자(sender)가 전송하고자 한 원본 메시지인 Mt를 구한다.
- 즉, Mt XOR Mt-1 = XMt, XMt XOR Mt-1 = Mt 가 된다.
6) 수신자(Receiver)는 시각 t+1에 수신할 메시지 XMt +1과 배타적 논리합(XOR) 연산하기 위해 Mt를 저장부(storage)에 저장한다.
실험 및 결과
본 발명에서는 제안된 modified RLE의 적합성 및 효율성을 검증하기 위해, OMA DM 기반의 의료기기 모니터링 시스템(medication monitoring system)에 적용하였으며 XML, WBXML, 그리고 대표적인 가변길이 압축 방식 중 하나인 Huffman과의 압축률을 비교 분석하였다. 해당 의료기기 모니터링 시스템(medication monitoring system) 모바일 네트워크상에서 운용되며, 환자의 복약 상태 및 복약기 상태를 DMS로 주기적으로 전송하는 시스템으로 XML 메시지가 가지는 비효율성에 가장 취약한 시스템 중 하나이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 개방형 모바일 기기관리(OMA DM) 기반의 XML 메시지 압축 전송방법이 적용된 의료기기 모니터링 시스템의 medication dispenser(client)가 시각 t-1과 t에 생성한 기기 관리 메시지 Mt-1과 Mt의 일부를 캡춰(capture)한 것이다.
도 2에 나타낸 바와 같이, medication dispenser는 device information (./DevInfo/Lang), medication status(./Medication/TAKEN) 그리고 device status(./Medication/DEVICE_STATE)를 기기 관리서버(DMS)에 전송한다. 즉, 시간이 경과함에 따라 변경된 값은 사용자의 medication status와 device status이며, XML 태그 (management commands)와 명령(command) ID 등은 동일하다.
따라서, 두 메시지를 배타적 논리합( XOR) 연산하면 변경된 부분을 제외한 나머지 부분은 모두 0이 된다. 그림 2의 두 메시지를 XOR 한 후 RLE한 결과를 (run, length) pair로 표현하면 (104, 0), (1, 8), (0, 87), (1, 2), (0, 14)와 같다.
이처럼 의료기기 모니터링 시스템(medication monitoring system)에 수정된 RLE를 적용함으로써, XML 기반의 기기 관리 메시지(DM messages)의 사이즈를 크게 줄일 수 있다. 본 발명의 수정된(modified) RLE는 OMA DM의 설정 패키지(setup packages)가 가지는 특성을 이용하는 것이므로, 의료기기 모니터링 시스템(medication monitoring system) 뿐만 아니라 OMA DM 기반의 모든 모니터링/관리 시스템에 적용될 수 있다.
성능 평가
본 발명에서 제안한 수정된(modified) RLE 방법을 사용한 XML 메시지 전송방법의 효율성을 검증하기 위해 기존의 엔코딩 또는 압축방법(compression method)과의 압축률을 비교하였다. 실험에 사용된 패키지는 상술한 의료기기 모니터링 시스템(medication monitoring system)에서 교환되는 설정 패키지(package 1 and 2)이다.
도 3은 서로 다른 엔코딩 방법이 적용되는 패키지 사이즈를 비교한 그래프이고, 도 4는 서로 다른 엔코딩 방법이 적용되는 패키지 1(packages 1)의 압축비율을 비교한 그래프이고, 도 5는 서로 다른 엔코딩 방법이 적용되는 패키지 2(packages 2)의 압축비율을 비교한 그래프이다.
Medication dispenser는 package 1을 통해 총 273개의 XML 태그와 4개의 device information, 18개의 medication status, 6개의 device status data를 기기 관리서버(DMS)에게 주기적으로 전송하며, 이때 전송되는 패키지의 평균 사이즈는 3,126bytes 이다. Package 1을 수신한 DMS는 이에 대한 응답으로 package 2를 medication dispenser에 전송하는데 package 2에는 medication dispenser가 전송한 각 데이터에 대한 응답을 포함한 413개의 XML 태그로 구성되며 평균 사이즈는 4,229bytes이다.
성능 비교 test를 위해 사용된 encoding or compression methods는 [표 1]과 같다.
Figure 112011101276339-pat00001
압축비율은 [수학식 1]과 같이 계산된다.
Figure 112011101276339-pat00002
이처럼, 도 3 내지 도 5에 나타낸 바와 같이, 패키지 1과 2에 대한 WBXML의 압축률은 각각 56.6%와 64.5%로 가장 낮음을 알 수 있다. XML 태그에 1byt의 fixed-length code를 할당하는 것은 비효율적이며 개선되어야 할 여지가 많음을 알 수 있다.
Original RLE의 압축률은 각 패키지 대비 -96.7%와 -97.2%로 원래 사이즈보다 오히려 크게 증가함을 알 수 있다. 이는 앞서 설명한 바와 같이 단순한 그림이 아닌 text string에서는 런(run)의 길이(length)가 매우 짧기 때문이다. 이에 반해 XOR 연산을 거친 본 발명의 수정된(modified) RLE의 경우, 각 패키지의 압축률이 97.8%, 99.1% 로 벤지마크 방법(benchmark methods) 중 가장 우수함을 알 수 있다. 이는 OMA DM에서 가장 빈번히 교환되는 패키지 1, 2가 동일한 포맷으로 전송되며, 해당 패키지에 포함된 데이터의 변화폭이 적기 때문이다.
이처럼 본 발명은 OMA DM을 적용한 모니터링 시스템에서 가장 빈번히 교환되는 설정 패키지(setup package)의 전송 효율을 높이기 위한 방안으로 수정된(modified) RLE method를 제안한다.
이와 같이 본 발명에서 제안된 방법은 RLE 방법을 기반으로 하되, 압축 효율을 높이기 위해 이전에 전송된 패키지와 배타적 논리합(XOR) 연산을 수행하기 때문에, 전송할 패키지의 대부분이 0이 되므로 압축률을 크게 높일 수 있다. OMA DM의 설정 패키지(setup package)를 대상으로 기존에 제안된 여러 엔코딩 또는 압축방법과 비교 테스트를 수행한 결과 본 발명에서 제안된 방법의 압축 성능이 가장 우수하며, 원본 패키지 대비 97.8%와 99.1%의 압축률을 보임을 알 수 있다.
이상의 설명에서 본 발명은 특정의 실시 예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능 하다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.

Claims (6)

  1. 메시지 발생기, 저장부 및 런-길이 엔코더를 포함하는 송신자와, 메시지 분석기, 저장부 및 런-길이 디코더를 포함하는 수신자로 구성된 메시지 압축 전송 시스템에서,
    (a) 상기 송신자의 상기 메시지 발생기에서 발생된 원본 메시지(Mt)와 상기 저장부에 저장된 상기 원본 메시지 이전 메시지(Mt-1)를 배타적 논리합(XOR) 연산을 수행하여 XML 메시지(XMt)를 생성하는 단계;
    (b) 상기 런-길이 엔코더를 통해 상기 XML 메시지(XMt)를 엔코딩하여 전송 메시지(EXMt)를 생성하고, 상기 수신자에게 전송하는 단계;
    (c) 상기 수신자의 디코더가 수신된 상기 전송 메시지(EXMt)를 디코딩하여 XML 메시지(XMt)를 생성하는 단계; 및
    (d) 상기 XML 메시지(XMt)와 수신한 이전 메시지(Mt-1)를 배타적 논리합(XOR) 연산하여 상기 메시지 분석기에서 상기 원본 메시지(Mt)를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 개방형 모바일 기기관리(OMA DM) 기반의 XML 메시지 압축 전송방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 (b) 단계는,
    상기 송신자의 저장부가 상기 원본 메시지(Mt)를 다음 XML 메시지(XMt+1)와 배타적 논리합(XOR) 연산하기 위해 저장하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 개방형 모바일 기기관리(OMA DM) 기반의 XML 메시지 압축 전송방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 (d) 단계는,
    상기 메시지 분석기는 다음 XML 메시지(XMt+1)와 배타적 논리합(XOR) 연산하기 위해 상기 수신자의 저장부에 상기 원본 메시지(Mt)를 저장하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 개방형 모바일 기기관리(OMA DM) 기반의 XML 메시지 압축 전송방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 메시지 압축 전송방법은 개방형 모바일 연동(OMA) 기기 관리(DM) 프로토콜에 사용되는 것을 특징으로 하는 개방형 모바일 기기관리(OMA DM) 기반의 XML 메시지 압축 전송방법.
  5. 삭제
  6. 삭제
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060062451A (ko) * 2004-12-03 2006-06-12 엘지전자 주식회사 이동 통신 단말기에서 엑스엠엘 문서의 크기 축소 방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190065542A (ko) 2017-12-03 2019-06-12 권형석 무선 통신망을 이용한 메시지 전송 방법 및 시스템.
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