KR101368247B1 - System and method for internet protocol television tunnelling service - Google Patents
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Abstract
본 발명은 인터넷 프로토콜 텔레비전 터널링 서비스 시스템 및 그 방법에 관한 것이다. 본 발명의 IPTV 터널링 서비스 시스템은 외부 IPTV 서비스 제공 장치로부터 멀티 캐스트 전송 방식으로 전송되는 스트림을 미리 저장된 스트림 정보 테이블을 이용하여 유니 캐스트 전송 방식의 캡슐화된 데이터 패킷으로 생성하는 IPTV 퍼블리셔 및 캡슐화된 데이터 패킷을 제공받아 스트림 정보 테이블을 이용하여 멀티 캐스트 전송 방식의 디캡슐화된 데이터 패킷으로 생성하고 디캡슐화된 데이터 패킷을 IPTV 서비스 가입자의 송수신 장치로 제공하는 IPTV 게이트웨이를 포함한다.
The present invention relates to an internet protocol television tunneling service system and method thereof. In the IPTV tunneling service system of the present invention, an IPTV publisher and an encapsulated data packet generate a stream transmitted from an external IPTV service providing apparatus in a multicast transmission method as an encapsulated data packet of a unicast transmission method using a prestored stream information table. It receives an IPTV gateway to generate a decapsulated data packet of the multicast transmission method using the stream information table and to provide the decapsulated data packet to the transceiver of the IPTV service subscriber.
Description
본 발명은 인터넷 프로토콜 텔레비전 터널링 서비스 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an internet protocol television tunneling service system and method thereof.
인터넷 프로토콜 텔레비전(IPTV: Internet Protocol Television)이란 인터넷 프로토콜 기반의 초고속 인터넷을 이용하여 패킷 방식으로 정보 서비스, 동영상 콘텐츠 및 방송 등을 텔레비전 수상기로 제공하는 양방향 서비스를 말한다. Internet Protocol Television (IPTV) refers to an interactive service that provides information service, moving picture content, and broadcasting to a packet receiver using a high-speed Internet based on an Internet protocol.
IPTV 서비스는 인터넷과 텔레비전의 융합이라는 점에서 디지털 컨버전스의 한 유형이라고 할 수 있으며, 텔레비전 수상기와 인터넷 회선을 셋톱박스 또는 전용 모뎀을 통해 서로 연결하고 전원을 넣은 후 간단한 리모컨의 조작을 통하여 누구나 쉽게 제공받을 수 있다.IPTV service is a type of digital convergence in that it is a convergence of internet and television, and it is easily provided to everyone through simple remote control after connecting and powering the TV receiver and internet line through set-top box or dedicated modem. I can receive it.
따라서 컴퓨터에 익숙하지 않은 사람도 인터넷 검색, 영화 감상, 홈쇼핑, 홈뱅킹, 온라인 게임, MP3 등 인터넷이 제공하는 다양한 콘텐츠 및 부가 서비스를 제 공받을 수 있다.Therefore, those who are not familiar with computers can be provided with various contents and additional services provided by the Internet such as Internet search, movie watching, home shopping, home banking, online games, and MP3.
이러한 IPTV 서비스를 사용자에게 제공하기 위한 전송 방식은 유니 캐스트 전송 방식과 멀티 캐스트 전송 방식으로 구분될 수 있다. IPTV 서비스 제공을 위한 유니 캐스트 전송 방식은 하나의 송신자가 하나의 수신자에게 데이터를 전송하는 일대일 전송 방식으로서 다수의 수신자에게 동일한 데이터를 개별적으로 전송할 경우, 중복된 데이터의 전송으로 인해 네트워크의 효율이 저하되는 문제점이 있다. The transmission method for providing such an IPTV service to a user may be divided into a unicast transmission method and a multicast transmission method. Unicast transmission method for providing IPTV service is a one-to-one transmission method in which one sender transmits data to one receiver, and when the same data is individually transmitted to multiple receivers, the efficiency of the network is reduced due to the transmission of duplicate data. There is a problem.
한편 IPTV 서비스 제공을 위한 멀티 캐스트 전송 방식은 일대다 전송 방식으로서, 하나의 송신자가 복수의 수신자들이 속해 있는 그룹에게 동일한 데이터를 동시에 전송하는 방식이다. IPTV 서비스 제공을 위한 멀티 캐스트 전송 방식은 한 번의 데이터 전송으로 다수의 수신자에게 동시에 전송할 수 있으므로 유니 캐스트 전송 방식과는 달리 네트워크 자원의 낭비를 최소화시킬 수 있다.Meanwhile, a multicast transmission method for providing an IPTV service is a one-to-many transmission method in which one sender simultaneously transmits the same data to a group to which a plurality of receivers belong. Multicast transmission method for providing IPTV service can simultaneously transmit to multiple receivers with one data transmission, thus minimizing waste of network resources unlike unicast transmission method.
그런데 IPTV 서비스 제공을 위한 멀티 캐스트 전송 방식은 데이터를 전송하기 위해서 멀티 캐스트 전송을 지원하는 복수 개의 라우터를 거쳐야 하며, 만약 IPTV 서비스를 제공하는 전송 경로 상에 멀티 캐스트 전송을 지원하지 않는 라우터가 존재하면 최단 경로를 통한 데이터 전송이 불가능하게 되어 실질적으로 IPTV 서비스 제공이 어려워지게 된다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서는, IPTV 서비스를 제공하는 네트워크 상의 모든 라우터를 멀티 캐스트 전송을 지원하는 라우터로 모두 교체하여야 하는데, 이는 막대한 비용이 요구되므로 현실적으로 바람직한 해결책이 될 수 없다.However, the multicast transmission method for providing IPTV service must go through a plurality of routers that support multicast transmission in order to transmit data. If there is a router that does not support multicast transmission on a transmission path that provides IPTV service, Data transmission over the shortest path becomes impossible, which makes it difficult to provide IPTV services. In order to solve this problem, all routers on the network providing the IPTV service should be replaced with routers supporting multicast transmission, which is not a desirable solution because of the enormous cost.
따라서, 본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, IPTV 서비스 사업자와 IPTV 서비스 가입자 그룹간에 터널링 기술을 이용한 멀티 캐스팅 전송 방식을 통하여 네트워크의 효율을 향상시키면서도 복수의 사용자에게 원활한 IPTV 서비스를 제공할 수 있도록 하는 것을 그 기술적 과제로 한다. Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, and provides a smooth IPTV service to a plurality of users while improving the efficiency of the network through a multicasting transmission method using tunneling technology between the IPTV service provider and the IPTV service subscriber group. It is the technical problem to make it possible.
본 발명의 실시 예에 따른 복수의 그룹들로 분류된 IPTV 서비스 가입자들에 상응한 셋탑박스들의 요청에 의해 IPTV 서비스 제공자에 상응한 헤드엔드에 의한 IPTV 서비스를 상기 셋탑박스들로 제공하는 IPTV 터널링 서비스 시스템은, 상기 복수의 셋탑박스들의 서비스 요청에 의해 구성된 명령 패킷을 IPTV 게이트웨이로부터 유니 캐스트 전송방식에 의해 수신하고, 상기 수신한 명령 패킷에서 명령 표시자를 제거하여 유니 캐스트 전송방식에 의해 상기 헤드엔드로 전달하며, 상기 전달한 명령 패킷에 응답하여 상기 헤드엔드로부터 멀티 캐스트 전송방식에 의해 제공되는 데이터 패킷을 수신하고, 상기 수신한 데이터 패킷이 유니 캐스트 전송방식과 멀티 캐스트 전송방식 중 어떠한 전송방식에 의한 서비스가 요청되었는지를 판단하며, 유니 캐스트 전송방식에 의한 서비스가 요청되었다고 판단될 시에 스트림 식별자를 상기 수신한 데이터 패킷에 삽입하여 유니 캐스트 전송방식에 의해 상기 IPTV 게이트웨이로 전달하고, 멀티 캐스트 전송방식에 의한 서비스가 요청되었다고 판단될 시에 상기 스트림 식별자와 유니 캐스트 전송방식에 따른 IP 헤더를 상기 수신한 데이터 패킷에 삽입하여 유니 캐스트 전송방식에 의해 상기 IPTV 게이트웨이로 전달하는 IPTV 퍼블리셔를 포함한다.An IPTV tunneling service for providing IPTV service to a settop box by a headend corresponding to an IPTV service provider at the request of settop boxes corresponding to IPTV service subscribers classified into a plurality of groups according to an embodiment of the present invention. The system receives the command packet configured by the service requests of the plurality of set-top boxes by the unicast transmission method from the IPTV gateway, and removes the command indicator from the received command packet to the headend by the unicast transmission method. And receiving a data packet provided by the multicast transmission method from the headend in response to the transmitted command packet, and the received data packet is a service by any transmission method among unicast transmission method and multicast transmission method. Determines whether a request has been made, When the service is determined to be requested by the stream identifier is inserted into the received data packet and delivered to the IPTV gateway by a unicast transmission method, the stream when it is determined that the service by a multicast transmission method is requested And an IPTV publisher inserting an identifier and an IP header according to a unicast transmission method into the received data packet and delivering the IP header to the IPTV gateway by a unicast transmission method.
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본 발명의 실시 예에 따른 IPTV 터널링 서비스 시스템을 구성하는 IPTV 퍼블리셔에서 복수의 그룹들로 분류된 IPTV 서비스 가입자들에 상응한 셋탑박스들의 요청에 의해 IPTV 서비스 제공자에 상응한 헤드엔드에 의해 제공되는 데이터 패킷을 상기 셋탑박스들로 제공하는 방법은, 상기 복수의 셋탑박스들의 서비스 요청에 의해 구성된 명령 패킷을 IPTV 게이트웨이로부터 유니 캐스트 전송방식에 의해 수신하고, 상기 수신한 명령 패킷에서 명령 표시자를 제거하여 유니 캐스트 전송방식에 의해 상기 헤드엔드로 전달하는 과정과, 상기 전달한 명령 패킷에 응답하여 상기 헤드엔드로부터 멀티 캐스트 전송방식에 의해 제공되는 데이터 패킷을 수신하는 과정과, 상기 수신한 데이터 패킷이 유니 캐스트 전송방식과 멀티 캐스트 전송방식 중 어떠한 전송방식에 의한 서비스가 요청되었는지를 판단하는 과정과, 유니 캐스트 전송방식에 의한 서비스가 요청되었다고 판단될 시에 스트림 식별자를 상기 수신한 데이터 패킷에 삽입하여 유니 캐스트 전송방식에 의해 상기 IPTV 게이트웨이로 전달하는 과정과, 멀티 캐스트 전송방식에 의한 서비스가 요청되었다고 판단될 시에 상기 스트림 식별자와 유니 캐스트 전송방식에 따른 IP 헤더를 상기 수신한 데이터 패킷에 삽입하여 유니 캐스트 전송방식에 의해 상기 IPTV 게이트웨이로 전달하는 과정을 포함한다.Data provided by a headend corresponding to an IPTV service provider by request of set-top boxes corresponding to IPTV service subscribers classified into a plurality of groups at an IPTV publisher constituting an IPTV tunneling service system according to an exemplary embodiment of the present invention. The method for providing a packet to the set top boxes includes receiving a command packet configured by a service request of the plurality of set top boxes by a unicast transmission method from an IPTV gateway, and removing a command indicator from the received command packet. Transmitting to the headend by a cast transmission method, receiving a data packet provided by the multicast transmission method from the headend in response to the command packet, and receiving the unicast transmission by the received data packet. Whichever transmission method, either multicast or multicast? Determining whether a service is requested, inserting a stream identifier into the received data packet and transmitting the stream identifier to the IPTV gateway when the service is requested by the unicast transmission method. When it is determined that a service by a multicast transmission method is requested, a process of inserting the stream identifier and the IP header according to the unicast transmission method into the received data packet and delivering it to the IPTV gateway by a unicast transmission method Include.
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본 발명은 IPTV 서비스 사업자와 IPTV 서비스 가입자 그룹간에 터널링 기술을 이용한 멀티 캐스팅 전송 방식을 통하여 복수의 사용자에게 IPTV 서비스를 제공할 수 있는 구성을 가지기 때문에, 데이터 전송 경로 상에 유니 캐스트 전송 방식의 라우터가 존재하더라도 IPTV 서비스 가입자에게 안정적으로 실시간 IPTV 서비스를 제공할 수 있는 효과가 있다.Since the present invention has a configuration that can provide IPTV services to a plurality of users through a multicasting transmission method using tunneling technology between the IPTV service provider and the IPTV service subscriber group, a router of a unicast transmission method on a data transmission path is provided. Even if it exists, there is an effect that can provide a stable real-time IPTV service to IPTV service subscribers.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 인터넷 프로토콜 텔레비전 터널링 서비스 시스템 구성도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 인터넷 프로토콜 텔레비전 터널링 서비스 시스템은 IPTV 퍼블리셔(20) 및 IPTV 게이트웨이(10)를 포함한다.1 is a block diagram of an Internet protocol television tunneling service system according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, an internet protocol television tunneling service system according to an embodiment of the present invention includes an
상기 IPTV 퍼블리셔(20)는 헤드엔드(Headend)(30)로부터 제공되는 스트림(Stream)을 스트림 정보 테이블(Stream Info. Table)에 따른 스트림 식별자(ID: IDentifier)를 부여하여 데이터 패킷(Data Packet)으로 재조립(Re-build)하고 이를 유니 캐스트 전송 방식으로 IPTV 게이트웨이(10)로 전송한다. 또한 IPTV 퍼블리 셔(20)는 스트림 정보 테이블을 포함하는 정보 패킷(Stream Info. Packet)을 IPTV 게이트웨이(10)로 전송한다. 이때 정보 패킷과 데이터 패킷은 물리적으로 서로 다른 인터페이스를 이용하여 IPTV 게이트웨이(10)로 전송되는 것이 바람직하다.The
여기서 스트림 정보 테이블은 헤드엔드(30)에서 제공되는 IPTV 서비스에 관련된 전자 프로그램 안내(EPG: Electronic Program Guide) 정보에 따라 작성된 테이블이다. 전자 프로그램 안내 정보는 IPTV 서비스 제공을 위한 스트림 식별자, 멀티 캐스트 IP 주소 및 전송 포트 정보를 포함한다.Here, the stream information table is a table created according to Electronic Program Guide (EPG) information related to the IPTV service provided from the
헤드엔드(30)는 IPTV 서비스 제공자가 자체 제작한 프로그램 또는 위성이나 지상파를 통하여 수신한 방송 프로그램을 편성하여 IPTV 퍼블리셔(20)로 제공하는 설비로서 상기 전자 프로그램 안내 정보를 미리 저장하고 있는 것이 바람직하다.The
또한 IPTV 퍼블리셔(20)는 IPTV 게이트웨이(30)로부터 유니 캐스트 전송 방식으로 명령 패킷(Command Packet)이 제공되면 명령 패킷(Command Packet)의 표시자(Indicator)를 제거(Remove)하고 이를 헤드엔드(30)로 포워딩(Forwarding)한다. 여기서 명령 패킷은 가입자의 리모콘의 조작으로 IPTV(50)로 입력되며 IPTV(50)에 연결된 셋탑박스(40)로 전송되는 IPTV 서비스 요청 메시지를 포함한다.In addition, the
상기 IPTV 게이트웨이(10)는 IPTV 퍼블리셔(20)로부터 정보 패킷과 데이터 패킷을 제공받아, 데이터 패킷에 첨부된 스트림 식별자(ID)가 스트림 정보 테이블에 포함된 스트림 식별자와 일치되면 첨부된 스트림 식별자를 제거하고 스트림 정보 테이블을 이용하여 데이터 패킷의 IP 헤더(Header)를 다시 만들어 가입자 셋탑박스(40)로 재전송한다. IPTV 게이트웨이(10)는 스트림 식별자(ID)가 스트림 정보 테이블에 포함된 스트림 식별자와 일치되지 않으면 IPTV 퍼블리셔(20)로부터 제공받은 데이터 패킷을 폐기(Drop)한다.The
이를 위해 IPTV 게이트웨이(10)는 IPTV 퍼블리셔(20)에서 이용되는 스트림 정보 테이블을 미리 저장한다. 또한 IPTV 게이트웨이(10)는 IPTV 퍼블리셔(30)로부터 전송되는 스트림 정보와 미리 저장된 스트림 정보 테이블을 서로 비교하여 일치하지 않을 경우 IPTV 퍼블리셔(30)로 업데이트(Update)를 요청할 수 있다. 또한 IPTV 게이트웨이(10)는 저장된 스트림 정보 테이블을 가지지 않을 경우 IPTV 퍼블리셔(30)로 스트림 정보 테이블을 요청할 수 있다.To this end, the
또한 IPTV 게이트웨이(10)는 셋탑박스(40)로부터 유니 캐스트 전송 방식으로 명령 패킷(Command Packet)이 제공되면 명령 패킷(Command Packet)의 표시자(Indicator)를 첨부(Insert)하고 이를 IPTV 퍼블리셔(20)로 포워딩(Forwarding)한다.In addition, when the command packet is provided from the set-
다음으로 본 발명의 일 실시 예에 따른 인터넷 프로토콜 텔레비전 터널링 서비스 시스템에 사용되는 IPTV 터널링 프로토콜을 설명한다. 여기서 IPTV 터널링 프로토콜은 IPTV 게이트웨이(10)와 IPTV 퍼블리셔(20) 사이에 사용되는 프로토콜로서, 정보 패킷(Info. Packet), 데이터 패킷(Data Packet) 및 명령 패킷(Command Packet)를 포함한다.Next, an IPTV tunneling protocol used in an Internet protocol television tunneling service system according to an embodiment of the present invention will be described. The IPTV tunneling protocol is a protocol used between the
이하 도 2 내지 도 4를 참조하여, 도 1의 인터넷 프로토콜 텔레비전 터널링 서비스 시스템에 사용되는 IPTV 터널링 프로토콜을 좀 더 자세하게 설명한다.Hereinafter, the IPTV tunneling protocol used in the Internet protocol television tunneling service system of FIG. 1 will be described in more detail with reference to FIGS. 2 to 4.
먼저 도 2는 IPTV 터널링 프로토콜 중 정보 패킷의 형식을 도시한다. 도 2에 도시된 정보 패킷(Info. Packet)은 IPTV 서비스로 제공될 수 있는 스트림 정보를 담고 있는 패킷으로서, 아이피 헤더 필드(IP Header Field), 티씨피 헤더 필드(TCP Header Field) 및 티씨피 데이터 필드(TCP Data Field)를 포함한다.2 illustrates the format of an information packet in the IPTV tunneling protocol. An information packet shown in FIG. 2 is a packet containing stream information that can be provided as an IPTV service, and includes an IP header field, a TCP header field, and a TPC data. Field (TCP Data Field).
IP 헤더 필더 및 TCP 헤더 필더는 개방 시스템 상호 연결(OSI: Open System Interconnection) 모델에서 프로세스 간 데이터 전달을 관장하는 전송 계층과 호스트 간 패킷 전달을 책임지는 네트워크 계층에 해당하는 TCP/IP 표준에 따른다.The IP header fielder and the TCP header fielder follow the TCP / IP standard for the transport layer that governs data transfer between processes in the Open System Interconnection (OSI) model and the network layer that is responsible for packet transfer between hosts.
티씨피 데이터 필드는 스트림 정보 테이블(Stream Info. Table)을 정의한다. 스트림 정보 테이블은 스트림 식별자(Stream ID), 프로토콜(Protocol), 아이피(IP) 주소 및 포트(Port) 정보를 포함한다.The TPC data field defines a stream info table. The stream information table includes a stream identifier (Stream ID), a protocol (Protocol), IP (IP) address and port information.
여기서, 스트림 식별자는 EPG와 매칭되는 키(key)이다. 프로토콜은 IPTV 게이트웨이와 셋탑박스 간 IP 멀티 캐스트를 위해 사용되는 프로토콜을 정의한다. 예를 들면, RTP(Real Time Transport Protocol), RTCP(Real Time Control Protocol), RTSP(Real Time Streaming Protocol) 또는 RSVP(Resource Reservation Protocol) 등일 수 있다.Here, the stream identifier is a key matching the EPG. The protocol defines the protocol used for IP multicast between the IPTV gateway and the set-top box. For example, it may be a real time transport protocol (RTP), a real time control protocol (RTCP), a real time streaming protocol (RTSP), or a resource reservation protocol (RSVP).
아이피 주소는 클래스 D의 IP 표준 주소로서, EPG의 아이피 주소와 매칭되는 멀티캐스트 아이피(Multicast IP) 주소이다. 포트는 EPG와 매칭되는 전송 포트이다.The IP address is a class D IP standard address and is a multicast IP address that matches the IP address of the EPG. The port is a transport port that matches the EPG.
다음으로 도 3은 IPTV 터널링 프로토콜 중 데이터 패킷의 형식을 도시한다. 도 3에 도시된 데이터 패킷(Data Packet)은 UDP(User Datagram Protocol)를 사용하여 전송되는 스트림을 담고 있는 패킷으로서, 아이피 헤더 필드(IP Header Field), 유디피 헤더 필드(UDP Header Field) 및 유디피 데이터 필드(UDP Data Field)를 포함한다. 3 shows the format of data packets in the IPTV tunneling protocol. The data packet shown in FIG. 3 is a packet containing a stream transmitted using a User Datagram Protocol (UDP), and includes an IP header field, a UDP header field, and a packet. Includes a UDP Data Field.
IP 헤더 필더 및 UDP 헤더 필더는 UDP/IP 표준에 따른다. 유디피 데이터 필드는 스트림 식별자(Stream ID)와 스트림 데이터를 포함한다. 스트림 식별자는 유디피 데이터 필드의 처음 2 바이트로 정의되며, 스트림 데이터는 유디피 데이터 필드 1500 바이트에서 스트림 식별자 2 바이트를 제외한 1498 바이트 중 1316 바이트를 사용한다.The IP header fielder and the UDP header fielder comply with the UDP / IP standard. The UI data field includes a stream identifier (Stream ID) and stream data. The stream identifier is defined as the first 2 bytes of the UPI data field, and the stream data uses 1316 bytes of 1498 bytes excluding the stream identifier 2 bytes in the UDI data field 1500 bytes.
다음으로 도 4는 IPTV 터널링 프로토콜 중 명령 패킷의 형식을 도시한다. 도 4에 도시된 명령 패킷(Command Packet)은 셋탑박스로부터 IPTV 게이트웨이와 IPTV 퍼블리셔를 경유하여 헤드엔드로 전송되는 유니 캐스트 요청 패킷으로서, 아이피 헤더 필드(IP Header Field), 티씨피 헤더 필드(TCP Header Field) 및 티씨피 데이터 필드(TCP Data Field)를 포함한다. 4 shows the format of the command packet in the IPTV tunneling protocol. The command packet shown in FIG. 4 is a unicast request packet transmitted from the set-top box to the headend via an IPTV gateway and an IPTV publisher, and includes an IP header field and a TCP header field. Field) and TCP Data Field.
IP 헤더 필더 및 TCP 헤더 필더는 TCP/IP 표준에 따른다. 티씨피 데이터 필드는 명령 표시자(Command Indicator)를 포함한다. 명령 표시자는 티씨피 데이터 필드의 처음 1 바이트로 정의되며, 바람직하게는 Ox43 값으로 정의될 수 있다. 티씨피 데이터 필드의 나머지 부분은 셋탑박스와 헤드엔드 간에 서로 약속된 형식으 로 정의될 수 있다.The IP header fielder and the TCP header fielder comply with the TCP / IP standard. The TPC data field includes a command indicator. The command indicator is defined as the first 1 byte of the TPC data field and may preferably be defined as an Ox43 value. The remainder of the TPC data field can be defined in a format agreed upon between the set-top box and the headend.
도 5는 도 1에 도시된 IPTV 게이트웨이의 명령 전송을 설명하기 위한 절차 흐름도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, IPTV 게이트웨이의 명령 전송 절차는 먼저 IPTV 서비스 가입자의 셋탑박스로부터 명령 패킷이 제공(S100)되면, 제공된 명령 패킷에 명령 표시자(CI)를 첨부(S102)하고 이를 유니 캐스트 전송 방식으로 IPTV 퍼블리셔에 전송(S104)한다. 이때 명령 표시자는 Ox43 값을 가지는 것이 바람직하다.5 is a flowchart illustrating a command transmission of the IPTV gateway shown in FIG. 1. As shown in FIG. 5, in the command transmission procedure of the IPTV gateway, first, when a command packet is provided from the set-top box of an IPTV service subscriber (S100), a command indicator (CI) is attached to the provided command packet (S102) and the unit is transmitted. It transmits to the IPTV publisher in a cast transmission method (S104). In this case, the command indicator preferably has an Ox43 value.
도 6은 도 1에 도시된 IPTV 퍼블리셔의 명령 수신을 설명하기 위한 절차 흐름도이다. 도 6에 도시된 바와 같이, IPTV 퍼블리셔 명령 수신 절차는 먼저 IPTV 게이트웨이로부터 명령 패킷이 제공(S200)되면, 제공된 명령 패킷에 첨부된 명령 표시자를 제거(S202)하고 이를 유니 캐스트 전송 방식으로 IPTV 퍼블리셔에 연결된헤드엔드로 전송(S204)한다. 6 is a flowchart illustrating a command reception of the IPTV publisher illustrated in FIG. 1. As shown in Figure 6, the IPTV publisher command receiving procedure is first provided a command packet from the IPTV gateway (S200), remove the command indicator attached to the provided command packet (S202) and send it to the IPTV publisher in a unicast transmission method. It transmits to the connected headend (S204).
도 5의 IPTV 게이트웨이의 명령 전송 동작 및 도 6의 IPTV 퍼블리셔의 명령 수신 동작을 통하여, IPTV 서비스 가입자는 IPTV 서비스 사업자가 제공하는 IPTV 서비스 중 자신이 제공받고 싶은 IPTV 서비스에 대한 서비스 요청을 헤드엔드로 전송할 수 있게 된다.Through the command transmission operation of the IPTV gateway of FIG. 5 and the command reception operation of the IPTV publisher of FIG. 6, an IPTV service subscriber may request a service request for an IPTV service he wants to receive from among the IPTV services provided by the IPTV service provider. Can be transferred.
서비스 요청을 수신한 헤드엔드는 IPTV 서비스 요청에 응답하여 IPTV 서비스 요청에 해당하는 IPTV 서비스를 스트리밍하여 IPTV 퍼블리셔로 제공하고, IPTV 퍼 블리셔는 이를 도 2 내지 도 4에서 설명한 IPTV 터널링 프로토콜을 이용하여 IPTV 게이트웨이로 전송한다. IPTV 퍼블리셔가 헤드엔드로부터 제공받은 스트림을 IPTV 게이트웨이로 전송하는 방법을 도 7 및 도 8을 통하여 좀 더 자세하게 설명한다.The headend receiving the service request streams the IPTV service corresponding to the IPTV service request to the IPTV publisher in response to the IPTV service request, and the IPTV publisher uses the IPTV tunneling protocol described with reference to FIGS. Send to IPTV gateway. The method of transmitting the stream provided from the headend to the IPTV gateway by the IPTV publisher will be described in more detail with reference to FIGS. 7 and 8.
도 7은 도 1에 도시된 IPTV 퍼블리셔의 데이터 전송을 설명하기 위한 절차 흐름도이다. 도 7에 도시된 바와 같이, IPTV 퍼블리셔의 데이터 전송 절차는 먼저 헤드엔드로부터 스트림이 제공(S300)되면, 스트림의 IP 주소와 포트 정보가 스트림 정보 테이블(S302)에 존재하는지 여부를 판별(S304)한다. 여기서 스트림은 데이터 패킷의 연속적인 흐름을 말한다.7 is a flowchart illustrating a data transmission of the IPTV publisher shown in FIG. As shown in FIG. 7, in the data transmission procedure of the IPTV publisher, when a stream is first provided from the headend (S300), it is determined whether the IP address and port information of the stream exist in the stream information table (S302) (S304). do. The stream here refers to the continuous flow of data packets.
판별 결과, 스트림의 IP 주소와 포트 정보가 스트림 정보 테이블(S302)에 존재하지 않으면 스트림 정보 테이블(S302)을 갱신(Update)(S306)한다. 반면, 판별 결과, 스트림의 IP 주소와 포트 정보가 스트림 정보 테이블(S302)에 존재하면, 제공된 데이터 패킷이 멀티 캐스트 전송 방식으로 전송되는지 여부를 판별(S308)한다. 멀티 캐스트 전송 여부 판별(S308) 단계에서는 스트림 IP 주소와 포트 정보에 매칭되는 스트림 정보 테이블(S302)의 IP 주소와 포트 정보를 이용하여 스트림 식별자를 알아낼 수 있다.As a result of the determination, if the IP address and port information of the stream do not exist in the stream information table S302, the stream information table S302 is updated (S306). On the other hand, if it is determined that the IP address and port information of the stream exist in the stream information table (S302), it is determined whether the provided data packet is transmitted by the multicast transmission method (S308). In the multicast transmission determination step (S308), the stream identifier may be determined using the IP address and the port information of the stream information table S302 matching the stream IP address and the port information.
멀티 캐스트 전송 판별(S308)은 스트림의 IP 주소 필드에 정의된 주소가 멀티 캐스트 전송 방식의 주소 즉, 클래스 D에 해당하는 IP 주소이면, 멀티 캐스트 전송 방식의 전송으로 판별하고, 그러하지 아니하면 유니 캐스트 전송 방식의 전송으로 판별한다.If the address defined in the IP address field of the stream is an address of a multicast transmission method, that is, an IP address corresponding to class D, the multicast transmission determination (S308) determines that the transmission is a multicast transmission method. The transmission method determines the transmission.
제공된 데이터 패킷이 유니 캐스트 전송 방식으로 전송되는 것으로 판별되면, 데이터 패킷에 스트림 식별자를 첨부(S310)하고 이를 유니 캐스트 전송 방식으로 IPTV 게이트웨이에 전송(S314)한다. 반면, 제공된 데이터 패킷이 멀티 캐스트 전송 방식으로 전송되는 것으로 판별되면, 유니 캐스트 전송 방식의 IP 헤더를 생성하여 이를 데이터 패킷에 스트림 식별자와 함께 첨부(S312)하여 데이터 패킷을 다시 생성하고 이를 유니 캐스트 전송 방식으로 IPTV 게이트웨이에 전송(S314)한다.If it is determined that the provided data packet is transmitted by the unicast transmission method, the stream identifier is attached to the data packet (S310) and transmitted to the IPTV gateway by the unicast transmission method (S314). On the other hand, if it is determined that the provided data packet is transmitted by the multicast transmission method, an IP header of the unicast transmission method is generated and attached to the data packet with a stream identifier (S312) to regenerate the data packet and transmit the unicast transmission. It transmits to the IPTV gateway in a manner (S314).
즉 IPTV 퍼블리셔는 멀티 캐스트 전송 방식의 데이터 패킷을 유니 캐스트 전송 방식의 IP 주소로 캡슐화하여 논리적 터널(Logical Tunnel)을 통하여 IPTV 게이트웨이로 전송할 수 있다.That is, the IPTV publisher can encapsulate the data packet of the multicast transmission method into an IP address of the unicast transmission method and transmit the data packet to the IPTV gateway through a logical tunnel.
도 8은 도 1에 도시된 IPTV 게이트웨이의 데이터 수신을 설명하기 위한 절차 흐름도이다. 도 8에 도시된 바와 같이, IPTV 게이트웨이의 데이터 수신 절차는 먼저 IPTV 퍼블리셔로부터 데이터 패킷이 제공(S400)되면, 미리 저장된 스트림 정보 테이블(S402)의 스트림 식별자와 데이터 패킷의 스트림 식별자를 비교하여 제공된 데이터 패킷이 스트림 정보 테이블(S402)에 매칭되는 데이터 패킷인지를 판별(S404)한다. 8 is a flowchart illustrating a data reception of the IPTV gateway shown in FIG. As shown in FIG. 8, in the data receiving procedure of the IPTV gateway, first, when a data packet is provided from the IPTV publisher (S400), the data provided by comparing the stream identifier of the prestored stream information table S402 with the stream identifier of the data packet is provided. It is determined whether the packet is a data packet matching the stream information table S402 (S404).
판별 결과, 제공된 데이터 패킷이 스트림 정보 테이블(S402)에 매칭되는 데이터 패킷이 아니면, 데이터 패킷을 폐기(S406)하고, IPTV 퍼블리셔로 스트림 정보 테이블(S402)의 갱신 요청(Update Request)을 수행한다. 반면, 판별 결과, 제공된 데이터 패킷이 스트림 정보 테이블(S402)에 매칭되는 데이터 패킷이면, 제공된 데이터 패킷이 멀티 캐스트 전송 방식으로 전송되는지 여부를 판별(S408)한다. 구체적인 판별(S408) 단계는 도 7에서 설명한 판별(S308) 단계와 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.As a result of the determination, if the provided data packet is not a data packet matching the stream information table S402, the data packet is discarded (S406), and the IPTV publisher performs an update request of the stream information table S402. On the other hand, if it is determined that the provided data packet is a data packet matching the stream information table S402, it is determined whether the provided data packet is transmitted in a multicast transmission method (S408). The detailed determination step S408 is the same as the determination step S308 described with reference to FIG. 7, and thus detailed description thereof will be omitted.
제공된 데이터 패킷이 유니 캐스트 전송 방식으로 전송되는 것으로 판별되면, 데이터 패킷의 스트림 식별자를 제거(S410)하고 이를 유니 캐스트 전송 방식으로 셋탑박스에 전송(S414)한다. 반면, 제공된 데이터 패킷이 멀티 캐스트 전송 방식으로 전송되는 것으로 판별되면, 첨부된 스트림 식별자를 제거(S412)한 후, 스트림 정보 테이블의 멀티 IP 주소를 참조로 멀티 캐스트 전송 방식의 IP 헤더를 생성하여 데이터 패킷에 첨부하고, 이를 멀티 캐스트 전송 방식으로 복수의 IPTV 서비스 가입자의 셋탑박스에 전송(S414)한다.If it is determined that the provided data packet is transmitted by the unicast transmission method, the stream identifier of the data packet is removed (S410) and transmitted to the set-top box by the unicast transmission method (S414). On the other hand, if it is determined that the provided data packet is transmitted by the multicast transmission method, after removing the attached stream identifier (S412), the IP header of the multicast transmission method is generated by referring to the multi-IP address of the stream information table. The packet is attached to the packet and transmitted to the set-top boxes of the plurality of IPTV service subscribers in a multicast transmission method (S414).
따라서 IPTV 게이트웨이는 멀티 캐스트 전송 방식의 데이터 패킷을 유니 캐스트 전송 방식의 논리적 터널(Logical Tunnel)을 통하여 IPTV 퍼블리셔로부터 제공받아 이를 다시 멀티 캐스트 전송 방식의 데이터 패킷으로 재생하여 IPTV 서비스 가입자에게 제공할 수 있다. 도 7의 IPTV 퍼블리셔 동작 및 도 8의 IPTV 게이트웨이의 동작을 통하여 종래 IPTV 서비스 제공자와 IPTV 서비스 가입자 간 네트워크 상에 유니 캐스트 전송 방식의 라우터가 존재하는 경우 IPTV 서비스가 불가능한 문제점이 해소될 수 있다.Accordingly, the IPTV gateway can receive the multicast transmission data packet from the IPTV publisher through the unicast transmission logical tunnel and reproduce it as a multicast transmission data packet to provide the subscriber with the IPTV service. . Through the operation of the IPTV publisher of FIG. 7 and the operation of the IPTV gateway of FIG. 8, when there is a router of a unicast transmission method on a network between a conventional IPTV service provider and an IPTV service subscriber, an IPTV service cannot be solved.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 인터넷 프로토콜 텔레비전 터널링 서비스 시스템 구성도,1 is a block diagram of an Internet protocol television tunneling service system according to an embodiment of the present invention;
도 2 내지 도 4는 도 1의 인터넷 프로토콜 텔레비전 터널링 서비스 시스템에 사용되는 IPTV 터널링 프로토콜을 설명하기 위한 도면,2 to 4 are diagrams for explaining the IPTV tunneling protocol used in the Internet protocol television tunneling service system of FIG.
도 5는 도 1에 도시된 IPTV 게이트웨이의 명령 전송을 설명하기 위한 절차 흐름도,5 is a flowchart illustrating a command transmission of the IPTV gateway shown in FIG. 1;
도 6은 도 1에 도시된 IPTV 퍼블리셔의 명령 수신을 설명하기 위한 절차 흐름도이다.6 is a flowchart illustrating a command reception of the IPTV publisher illustrated in FIG. 1.
도 7은 도 1에 도시된 IPTV 퍼블리셔의 데이터 전송을 설명하기 위한 절차 흐름도, 및7 is a flowchart illustrating a data transmission of the IPTV publisher shown in FIG. 1, and
도 8은 도 1에 도시된 IPTV 게이트웨이의 데이터 수신을 설명하기 위한 절차 흐름도이다.8 is a flowchart illustrating a data reception of the IPTV gateway shown in FIG.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >Description of the Related Art
10: IPTV 게이트웨이 20: IPTV 퍼블리셔10: IPTV Gateway 20: IPTV Publisher
30: 헤드엔드 40: 셋탑박스30: Headend 40: Set Top Box
50: IPTV50: IPTV
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