KR101373344B1 - 네트워크 스트리밍 시스템 및 그것의 부하 제어 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 멀티미디어 스트리밍 서비스를 제공하는 네트워크 스트리밍 시스템에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 네트워크 스트리밍 시스템은, 스트리밍 데이터를 제공하는 복수의 스트리밍 서버들; 및 상기 복수의 스트리밍 서버들 각각의 부하 상태 정보(load status information)에 근거하여 상기 복수의 스트리밍 서버들 중 적어도 하나의 스트리밍 서버를 선택하고, 상기 선택된 적어도 하나의 스트리밍 서버에 상기 스트리밍 데이터를 요청하는 클라이언트 기기를 포함한다.

Description

네트워크 스트리밍 시스템 및 그것의 부하 제어 방법{NETWORK STREAMING SYSTEM AND LOAD CONTROLING METHOD THEREOF}
본 발명은 네트워크 스트리밍 시스템에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로 멀티미디어 스트리밍 서비스를 제공하는 네트워크 스트리밍 시스템에 관한 것이다.
멀티미디어 서비스를 제공하는 네트워크 스트리밍 시스템은 서로 연동하는 헤드 앤드 서버(Head End server) 및 백 앤드 서버(Back End server)를 포함할 수 있다. 헤드 앤드 서버는 주된 스트리밍 동작을 수행하고, 백 앤드 서버는 헤드 앤드 서버와 연동하여 사용자 관리, 콘텐츠 관리, 부하 분배 등의 작업을 수행한다.
종래에는, 사용자가 스트리밍 데이터를 원활하게 수신할 수 있도록 백 앤드 서버가 네트워크 스트리밍 시스템의 부하를 균형있게 분배하는 작업을 수행하였다. 하지만, 백 앤드 서버를 구축하기 위해서는 많은 비용이 들고, 백 앤드 서버를 유지 관리함에도 어려움이 있었다.
본 발명의 목적은 별도의 백 앤드 서버 없이 부하를 균형있게 분배할 수 있는 네트워크 스트리밍 시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 네트워크 스트리밍 시스템은, 스트리밍 데이터를 제공하는 복수의 스트리밍 서버들; 및 상기 복수의 스트리밍 서버들 각각의 부하 상태 정보(load status information)에 근거하여 상기 복수의 스트리밍 서버들 중 적어도 하나의 스트리밍 서버를 선택하고, 상기 선택된 적어도 하나의 스트리밍 서버에 상기 스트리밍 데이터를 요청하는 클라이언트 기기를 포함한다.
실시 예에 있어서, 상기 부하 상태 정보는, 상기 클라이언트 기기와 각각의 스트리밍 서버 간의 소켓 통신을 위한 소켓 연결의 실패 횟수 및 상기 각각의 스트리밍 서버의 데이터 전송률을 포함할 수 있다.
실시 예에 있어서, 상기 네트워크 스트리밍 시스템은, 상기 클라이언트 기기와 시험 통신하는 시험 서버를 더 포함할 수 있다. 그리고, 상기 클라이언트 기기는, 상기 시험 통신을 통해 상기 시험 서버의 데이터 전송률을 측정하고, 상기 시험 서버의 데이터 전송률과 상기 각각의 스트리밍 서버의 데이터 전송률에 대한 비교 결과에 따라 상기 각각의 스트리밍 서버의 선택 여부를 결정할 수 있다.
실시 예에 있어서, 상기 클라이언트 기기는, 상기 선택된 적어도 하나의 스트리밍 서버와 다른 스트리밍 서버의 데이터 전송률을 측정하고, 상기 다른 스트리밍 서버의 데이터 전송률이 상기 선택된 적어도 하나의 스트리밍 서버의 데이터 전송률보다 높은 경우, 상기 다른 스트리밍 서버에 상기 스트리밍 데이터를 요청할 수 있다.
실시 예에 있어서, 상기 클라이언트 기기는, 상기 다른 스트리밍 서버로부터 상기 스트리밍 데이터를 수신하는 경우, 상기 선택된 적어도 하나의 스트리밍 서버로부터 상기 스트리밍 데이터의 수신을 중단할 수 있다.
실시 예에 있어서, 상기 클라이언트 기기는, 상기 복수의 스트리밍 서버들에 순서대로 또는 무작위로 접속하여 상기 부하 상태 정보를 획득할 수 있다. 또한, 상기 클라이언트 기기는, 상기 복수의 스트리밍 서버들 중 최초로 선택된 스트리밍 서버로부터 상기 스트리밍 데이터를 수신하는 경우, 나머지 다른 스트리밍 서버들에 대한 접속을 중단할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예는 복수의 스트리밍 서버들 및 클라이언트 기기를 포함하는 네트워크 스트리밍 시스템의 부하 제어 방법에 관한 것이다. 상기 부하 제어 방법은, 상기 클라이언트 기기가 상기 복수의 스트리밍 서버들 각각으로부터 부하 상태 정보를 획득하는 단계; 상기 클라이언트 기기가 상기 부하 상태 정보에 근거하여 상기 복수의 스트리밍 서버들 중 적어도 하나의 스트리밍 서버를 선택하는 단계; 및 상기 클라이언트 기기가 상기 선택된 적어도 하나의 스트리밍 서버에 스트리밍 데이터를 요청하는 단계를 포함할 수 있다.
실시 예에 있어서, 상기 네트워크 스트리밍 시스템은 상기 클라이언트 기기와 시험 통신하는 시험 서버를 더 포함할 수 있다. 그리고, 상기 복수의 스트리밍 서버들 중 적어도 하나를 선택하는 단계에서, 상기 시험 통신을 통해 상기 시험 서버의 데이터 전송률이 측정되고, 상기 시험 서버의 데이터 전송률과 각각의 스트리밍 서버의 데이터 전송률에 대한 비교 결과에 따라 상기 각각의 스트리밍 서버의 선택 여부가 결정될 수 있다.
실시 예에 있어서, 상기 부하 제어 방법은, 상기 선택된 적어도 하나의 스트리밍 서버가 상기 클라이언트 기기의 요청에 응답하여 상기 스트리밍 데이터를 상기 클라이언트 기기로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
실시 예에 있어서, 상기 부하 제어 방법은, 상기 클라이언트 기기가 다른 스트리밍 서버의 데이터 전송률을 측정하는 단계; 및 상기 다른 스트리밍 서버의 데이터 전송률이 상기 선택된 적어도 하나의 스트리밍 서버의 데이터 전송률보다 높은 경우, 상기 클라이언트 기기가 상기 스트리밍 데이터를 상기 다른 스트리밍 서버에 요청하는 단계를 더 포함할 수 있다.
실시 예에 있어서, 상기 부하 제어 방법은, 상기 다른 스트리밍 서버가 상기 클라이언트 기기의 요청에 응답하여 상기 스트리밍 데이터를 상기 클라이언트 기기로 전송하는 단계; 및 상기 클라이언트 기기가 상기 다른 스트리밍 서버로부터 상기 스트리밍 데이터를 수신하는 경우, 상기 선택된 적어도 하나의 스트리밍 서버로부터 상기 스트리밍 데이터의 수신을 중단하는 단계를 더 포함할 수 있다.
실시 예에 있어서, 상기 부하 상태 정보를 획득하는 단계에서, 상기 부하 상태 정보는 상기 복수의 스트리밍 서버들로부터 순서대로 또는 무작위로 획득될 수 있다.
실시 예에 있어서, 상기 부하 제어 방법은, 상기 클라이언트 기기가 상기 복수의 스트리밍 서버들 중 최초로 선택된 스트리밍 서버로부터 상기 스트리밍 데이터를 수신하는 경우, 나머지 다른 스트리밍 서버들에 대한 접속을 중단하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 네트워크 스트리밍 시스템에 의하면, 클라이언트 기기가 복수의 스트리밍 서버들 각각에 대해 부하 상태 또는 가용 자원을 파악하고, 상대적으로 낮은 부하가 가해진 것으로 판단되는 스트리밍 서버에 스트리밍 데이터를 요청함으로써, 네트워크 스트리밍 시스템의 부하가 균형있게 분배될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 네트워크 스트리밍 시스템에 의하면, 부하 분배 작업을 수행하는 별도의 백 앤드 서버(Back End server)가 요구되지 않으므로 인해, 네트워크 스트리밍 시스템의 구축, 유지 및 관리가 용이하고, 비용이 절감될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 네트워크 스트리밍 시스템의 일 실시 예를 보여주는 블록도이다.
도 2 내지 도 5는 본 발명에 따른 네트워크 스트리밍 시스템의 부하 제어 방법의 실시 예들을 설명하기 위한 순서도이다.
도 6은 본 발명에 따른 네트워크 스트리밍 시스템의 부하 제어 방법에 사용되는 프로그래밍 코드를 보여준다.
도 7은 본 발명과 관련된 클라이언트 기기의 일 실시 예를 보여주는 블록도이다.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위하여, 본 발명의 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 하지만, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고, 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통해 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
도 1은 본 발명에 따른 네트워크 스트리밍 시스템의 일 실시 예를 보여주는 블록도이다. 도 1을 참조하면, 네트워크 스트리밍 시스템은 복수의 클라이언트 기기들(100), 복수의 스트리밍 서버들(200) 및 시험 서버(300)를 포함한다. 이와 같은 네트워크 스트리밍 시스템은 멀티미디어 스트리밍 서비스를 제공할 수 있다.
좀더 상세하게, 클라이언트 기기(100)는 스트리밍 서버(200)에 접속하여 스트리밍 데이터를 요청하고, 스트리밍 서버(200)는 클라이언트 기기(100)의 요청에 응답하여 스트리밍 데이터를 제공한다. 여기서, 스트리밍 데이터는 멀티미디어 콘텐츠에 대응할 수 있다. 멀티미디어 콘텐츠는 디지털 콘텐츠로도 칭할 수 있으며, 텍스트, 이미지, 동영상, 오디오 등을 디지털 방식으로 제작, 처리, 유통하는 정보를 의미한다.
그런데, 하나의 스트리밍 서버(200)에 지나치게 많은 클라이언트 기기(100)가 접속하는 경우, 과도한 부하가 발생할 수 있다. 이러한 과도한 부하는 통신 장애를 야기하거나 원활한 스트리밍 데이터의 제공을 방해할 수 있다. 따라서, 이를 해결하기 위해 네트워크 스트리밍 시스템에서 부하 분배 작업이 요구된다.
본 발명의 실시 예에 있어서, 클라이언트 기기들 각각(100)은 스트리밍 서버들 각각(200)의 부하 상태 정보를 이용하여 부하 분배 작업을 수행할 수 있다. 또한, 클라이언트 기기(100)는 부하 분배 작업을 위해 시험 서버(300)와 시험 통신을 수행할 수 있다. 시험 서버(300)는 클라이언트 기기(100)와의 시험 통신을 통해 네트워크 스트리밍 시스템의 통신 환경을 시험하기 위해 별도로 마련된 서버로서, 스트리밍 서버(200)와 실질적으로 동일하게 구현될 수 있다.
이하에서, 클라이언트 기기(100)에 의한 부하 제어 방법을 도 2 내지 도 6을 참조하여 좀더 상세하게 설명하기로 한다.
도 2 내지 도 5는 본 발명에 따른 네트워크 스트리밍 시스템의 부하 제어 방법의 실시 예들을 설명하기 위한 순서도이다.
도 2를 참조하면, 우선, 클라이언트 기기는 스트리밍 서버들 각각(200)으로부터 부하 상태 정보를 획득할 수 있다(S110). 부하 상태 정보는, 예를 들어, 스트리밍 서버와의 소켓 통신(socket communication)을 위한 소켓 연결의 실패 횟수, 스트리밍 서버의 데이터 전송률 등을 포함할 수 있다. 여기서, 데이터 전송률은 데이터 전송 대역폭(bandwidth)으로도 칭할 수 있다.
클라이언트 기기는 부하 상태 정보를 획득하기 위해 스트리밍 서버들에 임의의 정해진 순서대로 또는 무작위로(randomly) 접속을 시도할 수 있다.
다음으로, 클라이언트 기기는 부하 상태 정보에 근거하여 적어도 하나의 스트리밍 서버를 선택할 수 있다(S120). 이후, 클라이언트 기기는 선택된 적어도 하나의 스트리밍 서버에 스트리밍 데이터를 요청할 수 있다(S130). 선택된 적어도 하나의 스트리밍 서버는 클라이언트 기기(100)의 요청에 응답하여 스트리밍 데이터를 클라이언트 기기로 전송할 수 있다(S140).
아울러, 클라이언트 기기는 스트리밍 서버들 중 최초로 선택된 스트리밍 서버로부터 스트리밍 데이터를 수신하는 경우, 나머지 다른 스트리밍 서버들에 대한 접속을 중단할 수 있다. 이는 클라이언트 기기의 불필요한 접속을 줄이기 위함이다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 네트워크 스트리밍 시스템에 의하면, 클라이언트 기기가 복수의 스트리밍 서버들 각각에 대해 부하 상태 또는 가용 자원을 파악하고, 상대적으로 낮은 부하가 가해진 것으로 판단되는 스트리밍 서버에 스트리밍 데이터를 요청함으로써, 네트워크 스트리밍 시스템의 부하가 균형있게 분배될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 네트워크 스트리밍 시스템에 의하면, 부하 분배 작업을 수행하는 별도의 백 앤드 서버(Back End server)가 요구되지 않으므로 인해, 네트워크 스트리밍 시스템의 구축, 유지 및 관리가 용이하고, 비용이 절감될 수 있다.
이하, 도 3을 참조하여 소켓 연결을 이용한 부하 제어 방법의 일 실시 예를 설명한다. 우선, 클라이언트 기기는 임의의 스트리밍 서버, 예를 들어, 최초로 탐색한 스트리밍 서버로의 소켓 연결을 반복 시도할 수 있다(S210). 이때, 클라이언트 기기는 미리 정해진 시간 동안 소켓 연결의 실패 횟수(NF)를 측정할 수 있다(S220).
다음으로, 클라이언트 기기는 측정된 실패 횟수(NF)와 미리 정해진 기준 횟수(NFREF, 예를 들어, 3회)를 비교할 수 있다.(S230). 비교 결과, 실패 횟수(NF)가 기준 횟수(NFREF)보다 크면, 클라이언트 기기는 다른 스트리밍 서버를 탐색할 수 있다(S240). 이후, 클라이언트 기기는 다른 스트리밍 서버에 대해 마찬가지 방식으로 소켓 연결 시도, 실패 횟수 측정 및 비교 등의 동작을 수행할 수 있다.
반면, 실패 횟수(NF)가 기준 횟수(NFREF)와 같거나 그보다 작으면, 클라이언트 기기는 스트리밍 서버에 스트리밍 데이터를 요청할 수 있다(S250).
이하, 도 4를 참조하여 데이터 전송률을 이용한 부하 제어 방법의 일 실시 예를 설명한다. 우선, 클라이언트 기기는 시험 서버와 시험 통신을 통해 시험 서버의 데이터 전송률(DTR_TST)을 측정할 수 있다(S310). 다음으로, 클라이언트 기기는 임의의 스트리밍 서버의 데이터 전송률(DTR_STR)을 측정할 수 있다(S320).
이후, 클라이언트 기기는 측정된 시험 서버의 데이터 전송률(DTR_TST)과 스트리밍 서버의 데이터 전송률(DTR_STR)를 비교할 수 있다.(S330). 비교 결과, 시험 서버의 데이터 전송률(DTR_TST)이 스트리밍 서버의 데이터 전송률(DTR_STR)보다 크면, 클라이언트 기기는 다른 스트리밍 서버를 탐색할 수 있다(S340). 이후, 클라이언트 기기(100)는 다른 스트리밍 서버(200)에 대해 마찬가지 방식으로 데이터 전송률의 측정 및 비교 등의 동작을 수행할 수 있다.
반면, 시험 서버의 데이터 전송률(DTR_TST)이 스트리밍 서버의 데이터 전송률(DTR_STR)과 같거나 그보다 작으면, 클라이언트 기기는 스트리밍 서버에 스트리밍 데이터를 요청할 수 있다(S350).
이하, 도 5를 참조하여 데이터 전송률을 이용한 부하 제어 방법의 다른 실시 예를 설명한다. 우선, 클라이언트 기기는 임의의 스트리밍 서버에 접속하여 스트리밍 데이터를 스트리밍 서버로부터 수신할 수 있다(S410). 이후, 클라이언트 기기는 스트리밍 서버의 데이터 전송률(DTR_STR1, 이하, ‘제 1 데이터 전송률’이라고 칭함)을 측정할 수 있다(S420).
다음으로, 클라이언트 기기는 스트리밍 데이터를 스트리밍 서버로부터 수신하는 동안 다른 스트리밍 서버를 탐색할 수 있다(S430). 이후, 클라이언트 기기는 다른 스트리밍 서버의 데이터 전송률(DTR_STR2, 이하, ‘제 2 데이터 전송률’이라고 칭함)을 측정할 수 있다(S440).
다음으로, 클라이언트 기기는 제 1 및 제 2 데이터 전송률(DTR_STR1, DTR_STR2)를 비교할 수 있다(S450). 비교 결과, 제 2 데이터 전송률(DTR_STR2)이 제 1 데이터 전송률(DTR_STR1)보다 크면, 클라이언트 기기는 다른 스트리밍 서버에 스트리밍 데이터를 요청할 수 있다(S460).
이후, 클라이언트 기기는 스트리밍 데이터를 다른 스트리밍 서버로부터 수신할 수 있다(S470). 이런 경우, 클라이언트 기기는 현재 접속 중인 스트리밍 서버로부터 스트리밍 데이터의 수신을 중단할 수 있다(S480).
요약건대, 클라이언트 기기는 소켓 연결의 실패 횟수, 또는 데이터 전송률의 비교 결과에 근거하여 선택되는 스트리밍 서버에 스트리밍 데이터를 요청할 수 있다. 이로써, 복수의 스트리밍 서버들 중 어느 하나에만 과도한 부하가 집중되는 것이 방지될 수 있다.
도 6은 본 발명에 따른 네트워크 스트리밍 시스템의 부하 제어 방법에 사용되는 프로그래밍 코드를 보여준다. 도 6을 참조하면, 프로그래밍 코드는 클라이언트 기기가 복수의 스트리밍 서버들에 각각 대응하는 주소들 중 무작위로 선별되는 어느 하나에 접속하도록 구현될 수 있다.
본 명세서에서 설명되는 클라이언트 기기에는 휴대폰, 스마트폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털 방송용 단말기, PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player), 내비게이터(navigator), 셋탑 박스(settop box), 데스크탑 컴퓨터(desktop computer), 디지털 TV 등이 포함될 수 있다.
도 7은 본 발명과 관련된 클라이언트 기기(100)의 일 실시 예를 보여주는 블록도이다. 도 7을 참조하면, 클라이언트 기기(100)는 무선 통신부(110), A/V(Audio/Video) 입력부(120), 사용자 입력부(130), 감지부(140), 출력부(150), 메모리(160), 인터페이스부(170), 제어부(180) 및 전원 공급부(190)를 포함할 수 있다. 도 7에 도시된 구성요소들이 필수적인 것은 아니어서, 그보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성요소들을 갖는 클라이언트 기기가 구현될 수 있다.
이하에서, 클라이언트 기기(100)의 구성요소들(110~190)에 대해 차례대로 살펴본다.
무선 통신부(110)는 클라이언트 기기(100)와 무선 통신 시스템 사이, 또는 클라이언트 기기(100)와 클라이언트 기기(100)가 위치한 네트워크 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 예를 들어, 무선 통신부(110)는 방송 수신 모듈(111), 이동통신 모듈(112), 무선 인터넷 모듈(113), 근거리 통신 모듈(114) 및 위치정보 모듈(115)을 포함할 수 있다.
방송 수신 모듈(111)은 방송 채널을 통하여 외부의 방송 관리 서버로부터 방송 신호 및 방송 관련 정보를 수신한다. 여기서, 방송 관련 정보는 방송 채널, 방송 프로그램 또는 방송 서비스 제공자에 관련된 정보를 의미한다. 그리고, 방송 관련 정보는 이동통신망을 통하여도 제공될 수 있다. 이러한 경우에, 방송 관련 정보는 이동통신 모듈(112)에 의해 수신될 수 있다. 방송 수신 모듈(111)을 통해 수신되는 방송 신호 및 방송 관련 정보는 메모리(160)에 저장될 수 있다.
이동통신 모듈(112)은 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 단말기, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신한다. 이러한 무선 신호는 음성 호 신호, 화상 통화 호 신호, 문자 메시지 또는 멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다.
무선 인터넷 모듈(113)은 무선 인터넷 접속을 위한 모듈로서, 클라이언트 기기(100)에 내장되거나 외장될 수 있다. 무선 인터넷 기술로는 WLAN(Wireless LAN)(Wi-Fi), Wibro(Wireless broadband), Wimax(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access) 등이 이용될 수 있다.
근거리 통신 모듈(114)은 근거리 통신을 위한 모듈을 말한다. 근거리 통신(short range communication) 기술로는 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra Wideband), ZigBee 등이 이용될 수 있다.
위치정보 모듈(115)은 클라이언트 기기(100)의 위치를 획득하기 위한 모듈로서, 그것의 대표적인 예로는 GPS(Global Position System) 모듈이 있다.
계속해서 도 7을 참조하면, A/V(Audio/Video) 입력부(120)는 오디오 신호 및 비디오 신호 입력을 위한 것으로, 이에는 카메라(121), 마이크(122) 등이 포함될 수 있다. 카메라(121)는 화상 통화 모드 또는 촬영 모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상, 동영상 등의 화상 프레임을 처리한다. 카메라(121)에 의해 처리된 화상 프레임은 디스플레이부(151)에 표시될 수 있다. 그리고, 이러한 화상 프레임은 메모리(160)에 저장되거나 무선 통신부(110)를 통하여 외부로 전송될 수 있다. 카메라(121)는 사용 환경에 따라 2개 이상이 구비될 수 있다.
마이크(122)는 통화 모드, 녹음 모드, 음성선택 모드 등에서 외부로부터 입력되는 음향 신호를 전기적인 음성 데이터로 처리한다. 통화 모드에서 마이크(122)에 의해 처리된 음성 데이터는 이동통신 모듈(112)을 통해 이동통신 기지국으로 송신 가능한 형태로 변환되어 출력될 수 있다. 마이크(122)에는 외부의 음향 신호가 입력되는 과정에서 발생하는 잡음(noise)을 제거하기 위한 다양한 잡음 제거 알고리즘이 구현될 수 있다.
사용자 입력부(130)는 사용자가 클라이언트 기기(100)의 동작 제어를 위한 입력 데이터를 발생시킨다. 사용자 입력부(130)는 키 패드(key pad), 돔 스위치 (dome switch), 터치 패드(정압 및 정전), 조그 휠, 조그 스위치 등으로 구성될 수 있다.
감지부(140)는 사용자 접촉 유무, 클라이언트 기기(100)의 개폐 상태, 위치, 방위, 가속, 감속 등과 같은 클라이언트 기기(100)의 현재 상태를 감지하여 클라이언트 기기(100)의 동작을 제어하기 위한 감지 신호를 발생시킨다. 예를 들어, 클라이언트 기기(100)가 슬라이드 폰 형태인 경우, 감지부(140)는 슬라이드 폰의 개폐 여부를 감지할 수 있다. 또한, 감지부(140)는 전원 공급부(190)의 전원 공급 여부, 인터페이스부(170)의 외부 기기 결합 여부 등을 감지할 수도 있다.
감지부(140)는 근접 센서(141)를 포함할 수 있다. 또한, 감지부(140)는 디스플레이부(151)에 대한 터치 동작을 감지하는 터치 센서(미도시됨)를 포함할 수 있다.
터치 센서는 터치 필름, 터치 시트, 터치 패드 등의 형태를 가질 수 있다. 터치 센서는 디스플레이부(151)의 특정 부위에 가해진 압력 또는 디스플레이부(151)의 특정 부위에 발생하는 정전 용량의 변화를 전기적인 입력신호로 변환하도록 구성될 수 있다. 터치 센서는 터치 되는 위치 및 면적뿐만 아니라, 터치 압력까지도 검출할 수 있도록 구성될 수 있다.
터치 센서와 디스플레이부(151)가 상호 레이어 구조를 이루는 경우에는, 디스플레이부(151)는 출력 장치 이외에 입력 장치로도 사용될 수 있다. 이러한 디스플레이부(151)는 ‘터치 스크린’으로 호칭할 수 있다.
터치 스크린을 통한 터치 입력이 있는 경우, 그것에 대응하는 신호들은 터치 제어기(미도시됨)로 보내진다. 터치 제어기는 터치 센서로부터 전달되는 신호들을 처리한 다음 처리된 신호들에 대응하는 데이터를 제어부(180)로 전송한다. 이로써, 제어부(180)는 디스플레이부(151)의 어느 영역이 터치 되었는지 여부를 알 수 있게 된다.
터치 스크린이 정전식인 경우에는 감지 대상의 근접에 따른 전계의 변화로 감지 대상의 근접을 검출하도록 구성될 수 있다. 이러한 터치 스크린은 근접 센서(141)로 분류될 수 있다.
근접 센서(141)는 감지 대상의 유무를 전자계의 힘 또는 적외선을 이용하여 기계적 접촉이 없이 검출하는 센서를 말한다. 근접 센서(141)는 접촉식 센서보다는 그 수명이 길며 그 활용도 또한 높다. 근접 센서(141)의 예로는 투과형 광전 센서, 직접 반사형 광전 센서, 미러 반사형 광전 센서, 고주파 발진형 근접 센서, 정전용량형 근접 센서, 자기형 근접 센서, 적외선 근접 센서 등이 있다.
이하에서 설명의 편의를 위해, 감지 대상이 터치 스크린상에 접촉되지 않으면서 근접하는 행위를 “근접 터치(proximity touch)”라고 칭하고, 터치 스크린 상에 감지 대상이 접촉되는 행위를 “접촉 터치(contact touch)”라고 칭한다.
근접 센서(141)는 근접 터치의 유무와 근접 터치 패턴(예를 들어, 근접 터치 거리, 근접 터치 방향, 근접 터치 속도, 근접 터치 시간, 근접 터치 위치, 근접 터치 이동 상태 등)을 감지한다. 이러한 근접 터치 유무 및 근접 터치 패턴에 상응하는 정보는 터치 스크린에 출력될 수 있다.
출력부(150)는 시각, 청각, 촉각 등과 관련된 출력을 발생시킨다. 출력부(150)는 디스플레이부(151), 음향 출력 모듈(152), 알람부(153) 및 햅틱 모듈(154)를 포함할 수 있다.
디스플레이부(151)는 클라이언트 기기(100)에서 처리되는 정보를 표시(출력)한다. 예를 들어, 클라이언트 기기(100)가 통화 모드에서 동작하는 경우에는, 디스플레이부(151)는 통화와 관련된 UI(User Interface) 또는 GUI(Graphic User Interface)를 표시한다. 클라이언트 기기(100)가 화상 통화 모드 또는 촬영 모드에서 동작하는 경우에는, 디스플레이부(151)는 촬영된 영상, 수신된 영상, UI 또는 GUI 등을 표시한다.
디스플레이부(151)는 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display, TFT- LCD), 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode, OLED), 플렉시블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display), 전자잉크 디스플레이(e-ink display) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
디스플레이부(151)에 포함되는 적어도 하나의 디스플레이(또는 디스플레이 소자)는 그것을 통해 외부를 볼 수 있도록 투명형 또는 광투과형으로 구성될 수 있다. 이는 투명 디스플레이라 호칭할 수 있는데, 이러한 투명 디스플레이의 대표적인 예로는 TOLED(Transparant OLED) 등이 있다. 디스플레이부(151)의 후방 구조 또한 광 투과형 구조로 구성될 수 있다. 이러한 구조에 의하여, 사용자는 본체에서 디스플레이부(151)가 차지하는 영역을 통해 본체의 후방에 위치한 사물을 볼 수 있다.
디스플레이부(151)는 클라이언트 기기(100)의 구현 형태에 따라 2개 이상 존재할 수 있다. 예를 들어, 클라이언트 기기(100)에는 복수의 디스플레이부들이 하나의 면에 이격되거나 일체로 위치할 수 있고, 또한 서로 다른 면에 각각 위치할 수도 있다.
음향 출력 모듈(152)은 호 신호 수신, 통화 모드 또는 녹음 모드, 음성선택 모드, 방송수신 모드 등에서 무선 통신부(110)로부터 수신되거나 메모리(160)에 저장된 오디오 데이터를 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(152)은 클라이언트 기기(100)에서 수행되는 기능(예를 들어, 호 신호 수신음, 메시지 수신음 등)과 관련된 음향 신호를 출력하기도 한다. 이러한 음향 출력 모듈(152)에는 리시버(receiver), 스피커(speaker), 버저(buzzer) 등이 포함될 수 있다.
알람부(153)는 클라이언트 기기(100)의 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력한다. 클라이언트 기기(100)에서 발생 되는 이벤트의 예로는 호 신호 수신, 메시지 수신, 키 신호 입력, 터치 입력 등이 있다. 알람부(153)는 비디오 신호나 오디오 신호 이외에 다른 형태, 예를 들어, 진동으로 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력할 수도 있다. 비디오 신호나 오디오 신호는 디스플레이부(151)나 음성 출력 모듈(152)을 통해서도 출력될 수 있으므로, 디스플레이부(151) 및 음성 출력 모듈(152)은 알람부(153)의 일부로 분류될 수도 있다.
햅틱 모듈(haptic module)(154)은 사용자가 느낄 수 있는 다양한 촉각 효과를 발생시킨다. 햅틱 모듈(154)이 발생시키는 촉각 효과의 대표적인 예로는 진동이 있다. 햅택 모듈(154)이 발생시키는 진동의 세기, 패턴 등은 제어가능하다. 예를 들어, 서로 다른 진동을 합성하여 출력하거나 순차적으로 출력할 수도 있다.
햅틱 모듈(154)은, 진동 외에도, 접촉 피부면에 대해 수직 운동하는 핀 배열, 분사구나 흡입구를 통한 공기의 분사력이나 흡입력, 피부 표면에 대한 스침, 전극(eletrode)의 접촉, 정전기력 등의 자극에 의한 효과, 흡열이나 발열 가능한 소자를 이용한 냉온감 재현에 의한 효과 등 다양한 촉각 효과를 발생시킬 수 있다.
햅틱 모듈(154)은 직접적인 접촉을 통해 촉각 효과를 전달할 수 있을 뿐만 아니라, 사용자가 손가락이나 팔 등의 근 감각을 통해 촉각 효과를 느낄 수 있도록 구성될 수도 있다. 햅틱 모듈(154)은 클라이언트 기기(100)의 구성 태양에 따라 2개 이상이 구비될 수 있다.
메모리(160)는 제어부(180)의 동작을 위한 프로그램을 저장할 수 있고, 입력 및 출력되는 데이터들(예를 들어, 폰북, 메시지, 정지영상, 동영상 등)을 임시 저장할 수도 있다. 메모리(160)는 터치 스크린상의 터치 입력시 출력되는 다양한 패턴의 진동 및 음향에 관한 데이터를 저장할 수 있다.
메모리(160)는 플래시 메모리(flash memory), 하드디스크(hard disk), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(random access memory; RAM), SRAM(static random access memory), 롬(read-only memory; ROM), EEPROM(electrically erasable programmable read-only memory), PROM(programmable read-only memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 저장매체를 포함할 수 있다. 클라이언트 기기(100)는 인터넷(internet)상에서 메모리(160)의 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage)와 관련되어 동작할 수도 있다.
인터페이스부(170)는 클라이언트 기기(100)에 연결되는 모든 외부기기와의 통로 역할을 한다. 인터페이스부(170)는 외부 기기로부터 데이터를 전송받거나, 전원을 공급받아 클라이언트 기기(100) 내부의 각 구성요소에 전달하거나, 클라이언트 기기(100) 내부의 데이터가 외부 기기로 전송되도록 한다. 예를 들어, 인터페이스부(170)에는 유/무선 헤드셋 포트, 외부 충전기 포트, 유/무선 데이터 포트, 메모리 카드(memory card) 포트, 식별 모듈이 구비된 장치를 연결하는 포트, 오디오 I/O(Input/Output) 포트, 비디오 I/O(Input/Output) 포트, 이어폰 포트 등이 포함될 수 있다.
식별 모듈은 클라이언트 기기(100)의 사용 권한을 인증하기 위한 각종 정보를 저장한 칩으로서, 사용자 인증 모듈(User Identify Module: UIM), 가입자 인증 모듈(Subscriber Identify Module: SIM), 범용 사용자 인증 모듈(Universal Subscriber Identity Module: USIM) 등을 포함할 수 있다. 식별 모듈이 구비된 장치(이하, ‘식별 장치’라고 칭함)는, 스마트 카드(smart card) 형식으로 제작될 수 있다. 따라서, 식별 장치는 포트를 통하여 클라이언트 기기(100)와 연결될 수 있다.
인터페이스부(170)는 클라이언트 기기(100)가 외부 크래들(cradle)과 연결될 때 크래들로부터의 전원이 클라이언트 기기(100)에 공급되는 통로가 되거나, 사용자에 의해 크래들에서 입력되는 각종 명령 신호가 클라이언트 기기(100)로 전달되는 통로가 될 수 있다. 크래들로부터 입력되는 각종 명령 신호 또는 전원은, 상기 클라이언트 기기(100)가 크래들에 정확히 장착되었음을 인지하기 위한 신호로 동작할 수도 있다.
제어부(controller, 180)는 클라이언트 기기(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어, 음성 통화, 데이터 통신, 화상 통화 등과 관련된 제어 및 처리를 수행한다. 제어부(180)는 멀티 미디어 재생을 위한 멀티미디어 모듈(181)을 구비할 수도 있다. 멀티미디어 모듈(181)은 제어부(180) 내에 구현될 수도 있고, 제어부(180)와 별도로 구현될 수도 있다. 제어부(180)는 터치 스크린상에서의 필기 입력 및 그림 그리기 입력을 각각 문자 및 이미지로 선택하는 패턴 선택 처리를 수행할 수 있다.
전원 공급부(190)는 제어부(180)의 제어에 의해 외부의 전원, 내부의 전원을 인가받아 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급한다.
여기에 설명되는 다양한 실시 예는 소프트웨어, 하드웨어 또는 이들의 조합된 것을 이용하여 컴퓨터 또는 이와 유사한 장치로 읽을 수 있는 기록매체 내에서 구현될 수 있다.
하드웨어적인 구현에 의하면, 여기에 설명되는 실시 예는 ASICs(Application specific Integrated Circuits), DSPs(Digital Signal Processors), DSPDs(Digital Signal Processing Devices), PLDs(Programmable Logic Devices), FPGAs(Field Programmable Gate Arrays), 프로세서들(processors), 제어기들(controllers), 마이크로 컨트롤러들(micro-controllers), 마이크로 프로세서들(microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적인 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다. 일부의 경우에 본 명세서에서 설명되는 실시 예들이 제어부(180) 자체로 구현될 수 있다.
소프트웨어적인 구현에 의하면, 본 명세서에서 설명되는 절차 및 기능과 같은 실시 예들은 별도의 소프트웨어 모듈들로 구현될 수 있다. 상기 소프트웨어 모듈들 각각은 본 명세서에서 설명되는 하나 이상의 기능 및 작동을 수행할 수 있다. 적절한 프로그램 언어로 쓰인 소프트웨어 애플리케이션으로 소프트웨어 코드가 구현될 수 있다. 이러한 소프트웨어 코드는 메모리(160)에 저장되고, 제어부(180)에 의해 실행될 수 있다.
이하에서, 클라이언트 기기(100)에 대한 사용자 입력의 처리 방법에 대해 설명한다.
사용자 입력부(130)는 클라이언트 기기(100)의 동작을 제어하기 위한 명령을 입력받기 위해 조작되는 것으로서, 복수의 조작 유닛들을 포함할 수 있다. 조작 유닛들은 조작부(manipulating portion)로도 통칭 될 수 있으며, 사용자의 촉각을 이용하여 조작하게 되는 방식(tactile manner)이라면 어떤 방식이든 채용될 수 있다.
디스플레이부(151)에는 다양한 종류의 시각 정보가 표시될 수 있다. 이와 같은 시각 정보는 문자, 숫자, 기호, 그래픽, 아이콘 등의 형태로 표시될 수 있으며, 3차원 입체영상으로 이루어질 수 있다. 시각 정보의 입력을 위하여 문자, 숫자, 기호, 그래픽 및 아이콘 중 적어도 하나는 일정한 배열을 이루어 표시됨으로써 키패드의 형태로 구현될 수 있다. 이러한 키패드는 소위 ‘소프트키’라고 호칭할 수 있다.
디스플레이부(151)는 전체 영역으로 작동되거나, 복수의 영역들로 나뉘어져 작동될 수 있다. 후자의 경우, 복수의 영역들은 서로 연관되게 작동되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 디스플레이부(151)의 상부와 하부에는 출력창과 입력창이 각각 표시될 수 있다. 출력창과 입력창은 각각 정보의 출력 또는 입력을 위해 할당되는 영역이다. 입력창에는 전화 번호의 입력을 위한 숫자가 표시된 소프트키가 출력될 수 있다. 소프트키가 터치되면, 터치된 소프트키에 대응되는 숫자가 출력창에 표시된다. 조작 유닛이 조작되면 출력창에 표시된 전화 번호에 대한 호 연결이 시도되거나 출력창에 표시된 텍스트가 애플리케이션에 입력될 수 있다.
디스플레이부(151) 또는 터치 패드는 터치 스크롤(scroll)를 감지하도록 구성될 수 있다. 사용자는 디스플레이부(151) 또는 터치 패드를 스크롤 함으로써 디스플레이부(151)에 표시된 개체, 예를 들어, 아이콘에 위치한 커서 또는 포인터를 이동시킬 수 있다. 나아가, 손가락을 디스플레이부(151) 또는 터치 패드 상에서 이동시키는 경우, 손가락이 움직이는 경로가 디스플레이부(151)에 시각적으로 표시될 수도 있다. 이는 디스플레이부(151)에 표시되는 이미지를 편집함에 유용할 것이다.
디스플레이부(151) 및 터치 패드가 일정 시간 범위 내에서 함께 터치되는 경우에 대응하여, 클라이언트 기기(100)의 일 기능이 실행될 수도 있다. 함께 터치되는 경우로는, 사용자가 엄지 및 검지를 이용하여 클라이언트 기기(100)의 본체를 집는(clamping) 경우가 있을 수 있다. 이때, 실행되는 클라이언트 기기(100)의 일 기능은, 예를 들어, 디스플레이부(151) 또는 터치 패드에 대한 활성화 또는 비활성화일 수 있다.
본 명세서에 개시된 일 실시 예에 의하면, 상술한 부하 제어 방법은, 프로그램이 기록된 매체에 프로세서가 읽을 수 있는 코드로 구현하는 것이 가능하다. 프로세서가 읽을 수 있는 매체의 예로는, ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다.
본 명세서에 개시된 실시 예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 실시 예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.

Claims (14)

  1. 스트리밍 데이터를 제공하는 복수의 스트리밍 서버들 및,
    상기 스트리밍 서버들 각각의 부하 상태를 판단하고, 상대적으로 낮은 부하가 가해진 것으로 판단되는 적어도 하나의 스트리밍 서버를 선택하여 스트리밍 데이터를 요청함으로써 특정 서버에 부하가 집중되는 것을 방지하는 클라이언트 기기를 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 스트리밍 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 클라이언트 기기는,
    상기 스트리밍 서버들 각각으로부터 부하 상태 정보를 획득하여 각 스트리밍 서버의 부하 상태를 판단하고,
    상기 부하 상태 정보는,
    상기 클라이언트 기기와 각각의 스트리밍 서버 간의 소켓 통신을 위한 소켓 연결의 실패 횟수 및 상기 각각의 스트리밍 서버의 데이터 전송률을 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 스트리밍 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 클라이언트 기기와 시험 통신하는 시험 서버를 더 포함하고,
    상기 클라이언트 기기는,
    상기 시험 통신을 통해 상기 시험 서버의 데이터 전송률을 측정하고, 상기 시험 서버의 데이터 전송률과 상기 각각의 스트리밍 서버의 데이터 전송률에 대한 비교 결과에 따라 상기 각각의 스트리밍 서버의 선택 여부를 결정하는 것을 특징으로 하는 네트워크 스트리밍 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 클라이언트 기기는,
    상기 선택된 적어도 하나의 스트리밍 서버와 다른 스트리밍 서버의 데이터 전송률을 측정하고,
    상기 다른 스트리밍 서버의 데이터 전송률이 상기 선택된 적어도 하나의 스트리밍 서버의 데이터 전송률보다 높은 경우, 상기 다른 스트리밍 서버에 상기 스트리밍 데이터를 요청하는 것을 특징으로 하는 네트워크 스트리밍 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 클라이언트 기기는,
    상기 다른 스트리밍 서버로부터 상기 스트리밍 데이터를 수신하는 경우, 상기 선택된 적어도 하나의 스트리밍 서버로부터 상기 스트리밍 데이터의 수신을 중단하는 것을 특징으로 하는 네트워크 스트리밍 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 클라이언트 기기는,
    상기 복수의 스트리밍 서버들에 순서대로 또는 무작위로 접속하여 상기 부하 상태 정보를 획득하는 것을 특징으로 하는 네트워크 스트리밍 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 클라이언트 기기는,
    상기 복수의 스트리밍 서버들 중 최초로 선택된 스트리밍 서버로부터 상기 스트리밍 데이터를 수신하는 경우, 나머지 다른 스트리밍 서버들에 대한 접속을 중단하는 것을 특징으로 하는 네트워크 스트리밍 시스템.
  8. 복수의 스트리밍 서버들 및 클라이언트 기기를 포함하는 네트워크 스트리밍 시스템의 부하 제어 방법에 있어서:
    상기 클라이언트 기기가 상기 복수의 스트리밍 서버들 각각의 부하 상태를 판단하는 단계;
    상기 클라이언트 기기가 상대적으로 낮은 부하가 가해진 것으로 판단되는 적어도 하나의 스트리밍 서버를 선택하는 단계; 및,
    상기 클라이언트 기기가 상기 선택된 적어도 하나의 스트리밍 서버에 스트리밍 데이터를 요청하는 단계를 포함하는 네트워크 스트리밍 시스템의 부하 제어 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 네트워크 스트리밍 시스템은 상기 클라이언트 기기와 시험 통신하는 시험 서버를 더 포함하고,
    상기 복수의 스트리밍 서버들 중 적어도 하나를 선택하는 단계에서,
    상기 시험 통신을 통해 상기 시험 서버의 데이터 전송률이 측정되고, 상기 시험 서버의 데이터 전송률과 각각의 스트리밍 서버의 데이터 전송률에 대한 비교 결과에 따라 상기 각각의 스트리밍 서버의 선택 여부가 결정되는 것을 특징으로 하는 네트워크 스트리밍 시스템의 부하 제어 방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 선택된 적어도 하나의 스트리밍 서버가 상기 클라이언트 기기의 요청에 응답하여 상기 스트리밍 데이터를 상기 클라이언트 기기로 전송하는 단계를 더 포함하는 네트워크 스트리밍 시스템의 부하 제어 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 클라이언트 기기가 다른 스트리밍 서버의 데이터 전송률을 측정하는 단계; 및
    상기 다른 스트리밍 서버의 데이터 전송률이 상기 선택된 적어도 하나의 스트리밍 서버의 데이터 전송률보다 높은 경우, 상기 클라이언트 기기가 상기 스트리밍 데이터를 상기 다른 스트리밍 서버에 요청하는 단계를 더 포함하는 네트워크 스트리밍 시스템의 부하 제어 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 다른 스트리밍 서버가 상기 클라이언트 기기의 요청에 응답하여 상기 스트리밍 데이터를 상기 클라이언트 기기로 전송하는 단계; 및
    상기 클라이언트 기기가 상기 다른 스트리밍 서버로부터 상기 스트리밍 데이터를 수신하는 경우, 상기 선택된 적어도 하나의 스트리밍 서버로부터 상기 스트리밍 데이터의 수신을 중단하는 단계를 더 포함하는 네트워크 스트리밍 시스템의 부하 제어 방법.
  13. 제 8 항에 있어서, 상기 복수의 스트리밍 서버들 각각의 부하 상태를 판단하는 단계는,
    상기 부하 상태 정보는 상기 복수의 스트리밍 서버들로부터 순서대로 또는 무작위로 획득되는 부하 상태 정보로부터 상기 스트리밍 서버들 각각의 부하 상태를 판단하는 것을 특징으로 하는 네트워크 스트리밍 시스템의 부하 제어 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 클라이언트 기기가 상기 복수의 스트리밍 서버들 중 최초로 선택된 스트리밍 서버로부터 상기 스트리밍 데이터를 수신하는 경우, 나머지 다른 스트리밍 서버들에 대한 접속을 중단하는 단계를 더 포함하는 네트워크 스트리밍 시스템의 부하 제어 방법.
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