KR101409991B1 - Ｐ2ｐ 통신 환경에서의 데이터 전송 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 P2P 통신 환경에서 데이터 전송 속도를 향상시킬 수 있는 데이터 전송 방법 및 장치에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 데이터 전송 장치는, P2P 서비스에 참여하고 있는 클라이어트들의 네트워크 토폴로지 정보를 관리하는 관리부, 및 제1 클라이언트로부터 컨텐츠를 요청받는 경우, 상기 네트워크 토폴로지 정보에 근거하여, 상기 제1 클라이언트와 네트워크 거리가 최소인 클라이언트의 정보를 포함하는 피어 리스트를 상기 제1 클라이언트로 제공하는 인터페이스부를 포함한다.
P2P(peer to peer), 컨텐츠, 다운로드, 속도

Description

Ｐ2Ｐ 통신 환경에서의 데이터 전송 방법 및 장치{Method and apparatus for data transfer in peer-to-peer network}
도 1은 종래 P2P 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 P2P 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 서버의 구성을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 네트워크 거리 계산 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 클라이언트의 구성을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 컨텐츠 다운로드 과정을 도시한 흐름도이다.
도 7은 도 6의 피어 리스트 생성 단계 S630을 보다 상세히 도시한 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 서버의 구성을 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 적용된 네트워크 토폴로지 정보를 예시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 핑 테이블을 예시한 도면이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 클라이언트의 구성을 도시한 도면이 다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 컨텐츠 다운로드 과정을 도시한 흐름도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
300, 800: 서버 310, 810: 관리부
320, 820: 피어 리스트 생성부 330, 830: 인터페이스부
500, 900: 클라이언트 510, 910: 입력부
520, 920: 인터페이스부 530, 930: 제어부
540, 940: 저장부 550, 950: 디스플레이부
10: 핑 테이블
본 발명은 데이터 전송 방법 및 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 P2P 통신 환경에서 컨텐츠의 다운로드 속도를 향상시킬 수 있는 데이터 전송 방법 및 장치에 관한 것이다.
P2P(peer-to-peer)란, 인터넷에서 개인과 개인이 직접 연결되어 파일을 공유하는 것을 말하는 것으로서, 기존의 서버와 클라이언트 개념이나 공급자와 소비자 개념에서 벗어나 개인 컴퓨터끼리 직접 연결하고 검색함으로써 모든 참여자가 공급자인 동시에 수요자가 되는 형태를 일컫는다.
P2P는 크게 2가지 방식이 있는데, 하나는 어느 정도 서버의 도움을 얻어서 개인간 접속을 실현하는 방식이고, 다른 하나는 클라이언트 상호간에 미리 주소(IP address) 등의 개인 정보를 공유하여 서버 없이 직접 연결하는 방식이다. 첫번째 방식에서도 접속 및 검색 단계 이후에는 두 번째 방식과 동일하게 개인끼리 직접 정보를 공유하고 교환하게 된다.
도 1은 종래 P2P 방식에 근거하여 멀티미디어 컨텐츠를 다운로드할 수 있는 시스템의 구성을 도시한 것이다.
도시된 바와 같이, P2P 제공 시스템은 웹 서버(100), P2P 서버(200), 및 다수의 P2P 클라이언트(250)를 포함할 수 있다.
웹 서버(100)는 사용자가 원하는 컨텐츠를 검색할 수 있도록 검색 기능을 제공할 수 있다. 이를 위해 웹 서버(100)는 P2P를 통해 공유되는 컨텐츠에 대한 메타 데이터를 유지할 수 있다.
P2P 서버(200)는 P2P 클라이언트들(250)이 컨텐츠를 다운로드할 수 있도록 도와주는 역할을 한다. 이를 위해 P2P 서버(200)는 특정 파일을 공유하고 있는 P2P 클라이언트들(250)을 관리할 수 있다.
P2P 클라이언트(250)는 P2P 서버(200)가 제공하는 정보를 이용하여 다른 P2P 클라이언트(250)로부터 컨텐츠를 다운로드할 수 있다. 이를 위해, P2P 클라이언트(250)는 웹 서버(100)에 접속한 다음, 다운로드하려는 컨텐츠를 검색한다. 그 다음, P2P 클라이언트(250)는 검색된 컨텐츠의 메타데이터로부터 P2P 서버(200)의 URL 주소를 획득하여, 해당 P2P 서버(200)로 접속한다. 이 후, P2P 클라이언 트(250)는 다운로드하려는 컨텐츠를 공유하고 있는 다른 P2P 클라이언트들(250)의 목록(peer list: 이하, 피어 리스트)을 P2P 서버(200)로부터 제공받는다. 이 후, P2P 클라이언트(250)는 피어 리스트에 포함되는 P2P 클라이언트들(250)에 접속하여 원하는 컨텐츠를 다운로드할 수 있다.
그런데 종래의 P2P 서버(200)는 각 P2P 클라이언트들(250) 간의 네트워크 상황이나 라우팅 정보를 고려하지 않고, 무작위로 P2P 클라이언트(250)를 추출하여 피어 리스트를 생성한다. 때문에 피어 리스트에 포함된 P2P 클라이언트들(250) 간의 네트워크 환경이 나쁘거나, 거리가 먼 경우, 컨텐츠 다운로드 속도가 저하되는 문제가 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 개선하기 위해 안출된 것으로 P2P 통신 환경에서 컨텐츠의 다운로드 속도를 향상시킬 수 있는 데이터 전송 방법 및 장치를 제공하는데 목적이 있다.
그러나 본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 전송 장치는, P2P 서비스에 참여하고 있는 클라이어트들의 네트워크 토폴로지 정보를 관리하는 관리부, 및 제1 클라이언트로부터 컨텐츠를 요청받는 경우, 상기 네트워크 토폴 로지 정보에 근거하여, 상기 제1 클라이언트와 네트워크 거리가 최소인 클라이언트의 정보를 포함하는 피어 리스트를 상기 제1 클라이언트로 제공하는 인터페이스부를 포함한다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 데이터 전송 장치는, P2P 서비스에 참여하고 있는 클라이언트들의 네트워크 토폴로지 정보를 상기 클라이언트가 속하는 독립망에 따라 관리하는 관리부, 제1 독립망에 속하며 컨텐츠를 요청한 제1 클라이언트와, 제2 독립망에 속하며 상기 컨텐츠를 공유한 제2 클라이언트 간의 최단 경로를 데이터 전송 속도 측정 결과를 참조하여 검색하는 경로 검색부, 및 상기 최단 경로를 포함하는 피어 리스트를 상기 제1 클라이언트로 제공하는 인터페이스부를 포함한다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 전송 방법은, P2P 서비스에 참여하고 있는 클라이어트들의 네트워크 토폴로지 정보를 관리하는 단계, 및 제1 클라이언트로부터 컨텐츠를 요청받는 경우, 상기 네트워크 토폴로지 정보에 근거하여, 상기 제1 클라이언트와 네트워크 거리가 최소인 클라이언트의 정보를 포함하는 피어 리스트를 상기 제1 클라이언트로 제공하는 단계를 포함한다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 데이터 전송 방법은, P2P 서비스에 참여하고 있는 클라이언트들의 네트워크 토폴로지 정보를 상기 클라이언트가 속하는 독립망에 따라 관리하는 단계, 제1 독립망에 속하며 컨텐츠를 요청한 제1 클라이언트와, 제2 독립망에 속하며 상기 컨텐츠를 공유한 제2 클라이언트 간의 최단 경로를 데이터 전송 속도 측정 결과를 참조하여 검색하는 단계, 및 상기 최단 경로를 포함하는 피어 리스트를 상기 제1 클라이언트로 제공하는 단계를 포함한다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다
이하, 본 발명의 실시예에 의한 P2P 통신 환경에서의 데이터 전송 방법 및 장치를 설명하기 위한 블록도 또는 처리 흐름도에 대한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다. 이 때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다.
이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑제되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 P2P 시스템을 도시한 도면이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 P2P 시스템은 서버, 및 클라이언트(peer)를 포함할 수 있다.
서버(300)는 독립된 망(Atonomous System: 이하, 독립망이라 한다) 간의 네트워크 토폴로지 정보(network topology information)를 관리할 수 있다. 또한, 서버(300)는 P2P 서비스에 참여하고 있는 모든 클라이언트(500)에 대한 정보를 관리할 수 있다. 이 때, 서버(300)는 각 클라이언트(500)에 대한 정보를 독립망 별로 구분하여 관리할 수 있다. 이러한 서버(300)는 특정 클라이언트(500)가 컨텐츠를 요청한 경우, 현재 P2P 서비스에 참여하고 있는 클라이언트들(500) 중에서 상기 컨텐츠를 요청한 클라이언트(500)와 네트워크 거리가 최소인 클라이언트들(500)의 정보를 포함하는 목록(이하, 피어 리스트라 한다)을 생성하여, 상기 컨텐츠를 요청한 클라이언트(500)로 제공할 수 있다. 서버(300)에 대한 보다 상세한 설명은 도 3 및 도 4를 참조하여 후술하기로 한다.
클라이언트(500)는 서버(300)에 접속하여 컨텐츠를 요청할 수 있으며, 상기 서버(300)로부터 피어 리스트를 제공받을 수 있다. 서버(300)로부터 피어 리스트가 제공되면, 클라이언트(500)는 피어 리스트에 포함되어 있는 클라이언트들(500)에 접속해서 필요한 컨텐츠를 획득할 수 있다. 상기 클라이언트(500)에 대한 보다 상세한 설명은 도 5를 참조하여 후술하기로 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 서버(300)의 구성을 나타낸 도면이다. 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 서버(300)는 관리부(310), 피어 리스트 생성부(320), 및 인터페이스부(330)를 포함할 수 있다.
관리부(310)는 현재 P2P 서비스에 참여하고 있는 모든 클라이언트들(500)의 정보, 및 독립망 간의 네트워크 토폴로지 정보를 관리할 수 있다. 여기서, 네트워크 토폴로지 정보란, 인터넷 상의 독립망들 간의 연결 구조 정보를 의미한다.
도 4는 다수의 독립망 간의 연결 구조를 예시한 도면이다. 도 4를 참조하 면, 독립망 A는 독립망 B, C와 각각 연결되어 있고, 독립망 B는 독립망 A, D와 각각 연결되어 있음을 알 수 있다. 그리고 독립망 C는 독립망 A, D와 각각 연결되어 있으며, 독립망 D는 독립망 B, C, E와 각각 연결되어 있음을 알 수 있다. 또한, 독립망 E는 독립망 D, F와 각각 연결되어 있고, 독립망 F는 독립망 E와 연결되어 있음을 알 수 있다. 이와 같은 네트워크 토폴로지 정보는 RIB(Routing Information Base) 정보를 제공하는 서버로부터 제공될 수도 있다.
다시 도 3을 참조하면, 피어 리스트 생성부(320)는 특정 클라이언트가 컨텐츠를 요청하는 경우, 상기 컨텐츠를 요청한 클라이언트로 제공할 피어 리스트를 생성할 수 있다. 이를 위해 피어 리스트 생성부(320)는 기 저장된 네트워크 토폴로지 정보를 참조할 수 있다.
구체적으로, 피어 리스트 생성부(320)는 우선, 서버(300)가 관리하는 독립망들 중에서, 컨텐츠를 요청한 클라이언트가 포함된 독립망과 네트워크 거리가 가장 가까운 독립망을 검색할 수 있다. 상기 네트워크 거리는 독립망 간의 홉 카운트(hop count)로 정의될 수 있다. 예를 들어, 도 4의 경우, 독립망 A와 독립망 B 사이의 홉 카운트는 1이고, 독립망 A와 독립망 D 사이의 홉 카운트는 2라고 할 수 있다. 마찬가지로, 독립망 A와 독립망 F 사이의 홉 카운트는 4라고 할 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 독립망 간의 홉 카운트가 낮을수록 네트워크 거리가 가까운 것으로 볼 수 있다. 만약, 독립망 간의 홉 카운트가 동일하다면, 독립망 간의 네트워크 거리는 동일한 것으로 볼 수 있다.
한편, 컨텐츠를 요청한 클라이언트가 포함된 독립망과 네트워크 거리가 최소 인 독립망을 검색한 결과, 복수개의 독립망이 검색될 수도 있다. 예를 들어, 도 4와 같이, 컨텐츠를 요청한 클라이언트가 독립망 A에 포함된다면, 독립망 A와 네트워크 거리가 가장 가까운 독립망으로서, 독립망 B, 독립망 C 및 독립망 G가 검색될 수 있다. 왜냐하면 독립망 A, B 사이의 홉 카운트와, 독립망 A, C 사이의 홉 카운트, 그리고 독립망 A, G 사이의 홉카운트는 1로써 동일하기 때문이다. 이와 같이, 검색된 독립망의 개수가 복수개인 경우, 피어 리스트 생성부(320)는 검색된 독립망 중에서 임의의 독립망을 선택할 수 있다.
이 후, 피어 리스트 생성부(320)는 선택된 독립망 중에서 요청된 컨텐츠를 공유하고 있는 클라이언트를 검색할 수 있다.
선택된 독립망 내의 클라이언트를 검색한 결과, 요청된 컨텐츠를 공유하고 있는 클라이언트가 존재하지 않는 경우, 피어 리스트 생성부(320)는 컨텐츠를 요청한 클라이언트가 포함된 독립망과 네트워크 거리가 다음으로 가까운 독립망을 선택할 수 있다. 예를 들어, 도 4에서 독립망 B, C, G 중에서 독립망 G가 선택된 경우라면, 요청된 컨텐츠를 공유하고 있는 클라이언트가 존재하지 않는다. 이 경우, 피어 리스트 생성부(320)는 독립망 B 및 C 중에서 어느 하나를 선택할 수 있다.
선택된 독립망 내의 클라이언트를 검색한 결과, 요청된 컨텐츠를 공유하고 있는 클라이언트가 존재하는 경우, 피어 리스트 생성부(320)는 요청된 컨텐츠를 공유하고 있는 클라이언트를 피어 리스트에 추가할 수 있다. 예를 들어, 도 4에서 독립망 B, C, G 중에서 독립망 B가 선택된 상태라면, 피어 리스트 생성부(320)는 독립망 B에 포함되는 클라이언트들 중 클라이언트 b1을 피어 리스트에 추가할 수 있다.
이 후, 피어 리스트 생성부(320)는 현재 피어 리스트에 포함된 클라이언트의 개수가 사전 지정된 개수와 동일한지를 판단할 수 있다. 판단 결과, 현재 피어 리스트에 포함된 클라이언트의 개수가 사전 지정된 개수와 동일하지 않다면(즉, 현재 피어 리스트에 포함된 클라이언트의 개수가 사전 지정된 개수 미만이라면), 피어 리스트 생성부(320)는 선택된 독립망 중에서 해당 컨텐츠를 공유하고 있는 다른 클라이언트가 존재하는지를 판단할 수 있다.
판단 결과, 선택된 독립망 중에 컨텐츠를 공유한 또 다른 클라이언트가 존재하지 않는다면, 피어 리스트 생성부(320)는 컨텐츠를 요청한 클라이언트를 포함하는 독립망과 네트워크 거리가 다음으로 가까운 독립망을 선택할 수 있다. 예를 들어, 도 4에서 독립망 B의 클라이언트 b1이 피어 리스트에 추가된 상태라고 하자. 이 경우, 독립망 B에는 요청된 컨텐츠를 공유한 클라이언트가 더 이상 존재하지 않는다. 따라서, 피어 리스트 생성부(320)는 독립망 C를 선택할 수 있다.
판단 결과, 선택된 독립망 중에 요청된 컨텐츠를 공유한 또 다른 클라이언트가 존재한다면, 피어 리스트 생성부(320)는 해당 클라이언트를 피어 리스트에 추가할 수 있다. 예를 들어, 도 4에서 독립망 C의 클라이언트 c1만이 피어 리스트에 추가된 상태라고 하자. 이 경우, 독립망 C에는 컨텐츠를 공유한 클라이언트가 아직 존재한다. 따라서, 피어 리스트 생성부(320)는 클라이언트 c2 또는 c3 중 어느 하나를 피어 리스트에 추가할 수 있다.
한편, 현재 피어 리스트에 포함된 클라이언트의 개수가 사전 지정된 개수와 동일하다면, 피어 리스트 생성부(320)는 컨텐츠를 요청한 클라이언트로 피어 리스트를 제공할 수 있다.
다시 도 3을 참조하면, 인터페이스부(330)는 클라이언트(500)와 데이터 교환을 수행할 수 있다. 예를 들면, 인터페이스부(330)는 클라이언트(500)로부터 컨텐츠 요청 신호를 수신할 수 있으며, 상기 신호에 대한 응답으로서, 피어 리스트 생성부(320)에 의해 생성된 피어 리스트를 컨텐츠를 요청한 클라이언트(500)로 송신할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 클라이언트(500)의 구성을 도시한 도면이다. 도시된 바와 같이, 클라이언트(500)는 입력부(510), 인터페이스부(520), 제어부(530), 저장부(540), 및 디스플레이부(550)를 포함할 수 있다.
입력부(510)는 사용자로부터 컨텐츠를 다운로드하기 위한 명령을 입력받을 수 있다. 이를 위해 입력부(510)는 다수의 키를 구비할 수 있으며, 상기 키는 하드웨어적으로 구현되거나 소프트웨어적으로 구현될 수도 있다.
인터페이스부(520)는 서버(300)와 데이터 교환을 수행할 수 있다. 예를 들면, 인터페이스부(520)는 컨텐츠 요청 신호를 서버(300)로 전송할 수 있고, 상기 신호에 대한 응답으로서, 상기 서버(300)로부터 피어 리스트를 수신할 수 있다. 상기 피어 리스트는 상기 컨텐츠를 공유하고 있는 클라이언트들 중에서 상기 컨텐츠를 요청한 클라이언트와 네트워크 거리가 가까운 클라이언트들의 정보를 포함할 수 있다.
제어부(530)는 상기 피어 리스트에 포함된 클라이언트들에 접속할 수 있도록 인터페이스부(520)를 제어할 수 있다. 피어 리스트에 포함된 클라이언트와 접속이 이루어지면, 제어부(530)는 접속된 각 클라이언트로부터, 요청한 컨텐츠의 조각들을 획득할 수 있다.
저장부(540)는 서버(300)로부터 수신한 피어 리스트나, 다른 클라이언트들로부터 획득한 컨텐츠를 저장할 수 있다. 상기 저장부(540)는 캐쉬(Cache), ROM(Read Only Memory), PROM(Programable ROM), EPROM(Erasable Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM), 플래쉬 메모리(Flash memory)와 같은 비휘발성 메모리 소자, 또는 RAM(Random Access Memory)과 같은 휘발성 메모리 소자, 또는 하드디스크 드라이브(Hard Disk Drive; HDD)와 같은 저장 매체 중 적어도 하나로 구현될 수 있으나 이에 한정되지는 않는다.
디스플레이부(550)는 명령 처리 결과를 디스프레이할 수 있다. 예를 들면, 디스플레이부(550)는 피어 리스트에 포함된 클라이언트들의 정보나, 컨텐츠의 다운로드 상태 등을 디스플레이할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 컨텐츠 다운로드 과정을 도시한 흐름도이다.
먼저, 서버는 P2P 서비스에 참여하고 있는 모든 클라이언트들의 정보를 클라이언트가 속하는 독립망 별로 관리한다(S610).
이 후, 특정 클라이언트(500)가 서버(300)에 접속하여 컨텐츠를 요청하면(S620), 서버(300)는 요청된 컨텐츠를 공유하고 있는 클라이언트들 중에서 컨텐츠를 요청한 클라이언트(500)와 네트워크 거리가 가까운 클라이언트들의 정보를 포 함하는 피어 리스트를 생성한다(S630). 상기 피어 리스트를 생성하는 단계 S630에 대한 보다 상세한 설명은 도 7을 참조하여 후술하기로 한다.
피어 리스트가 생성되면, 서버(300)는 컨텐츠를 요청한 클라이언트(500)로 상기 피어 리스트를 제공한다(S640).
상기 피어 리스트를 수신한 클라이언트(500)는 피어 리스트에 포함된 클라이언트에 접속하여 요청한 컨텐츠의 조각들을 획득할 수 있다(S650).
도 7은 도 6의 피어 리스트를 생성하는 단계 S630을 보다 상세하게 도시한 흐름도이다. 이하의 설명에서는 설명의 편의를 위해 네트워크 토폴로지 정보가 도 4와 같으며, 클라이언트 a1가 서버(300)에 접속하여 컨텐츠를 요청한 경우를 예로 들어 설명하기로 한다.
먼저, 서버(300)의 피어 리스트 생성부(320)는 피어 리스트에 포함될 수 있는 클라이언트의 개수를 0으로 초기화한다(S631).
그 다음, 피어 리스트 생성부(320)는 기 저장된 네트워크 토폴로지 정보를 참조하여, 서버(300)가 관리하는 독립망들 중에서, 클라이언트 a1이 포함된 독립망 A와 네트워크 거리가 가장 가까운 독립망을 검색한다(S632). 상기 검색 결과, 독립망 B, C, G가 검색될 수 있다. 이와 같이, 복수개의 독립망이 검색되는 경우(S633, 예), 피어 리스트 생성부(320)는 검색된 독립망 중에서 임의의 독립망을 선택할 수 있다. 이하의 설명에서는 독립망 G가 선택된 경우를 예로 들어 설명하기로 한다.
이 후, 피어 리스트 생성부(320)는 독립망 G에 포함되는 클라이언트들 중에 서 요청된 컨텐츠를 공유하고 있는 클라이언트를 검색한다(S635).
독립망 G의 경우, 요청된 컨텐츠를 공유하고 있는 클라이언트가 존재하지 않는다(S635, 아니오). 이 경우, 피어 리스트 생성부(320)는 상기 S631 내지 S634 단계를 반복하여, 독립망 A와 네트워크 거리가 가까운 다른 독립망을 선택한다. 이하의 설명에서는 독립망 B가 선택된 경우를 예로 들어 설명하기로 한다.
독립망 B에 포함되는 클라이언트 중에서 요청된 컨텐츠를 공유하고 있는 클라이언트가 검색되면(S635, 예), 피어 리스트 생성부(320)는 검색된 클라이언트를 피어 리스트에 추가한다(S636). 예를 들어, 독립망 B의 경우, 클라이언트(500) b1이 요청된 컨텐츠를 공유하고 있으므로, 피어 리스트 생성부(320)는 클라이언트 b1의 정보를 피어 리스트에 추가할 수 있다.
이 후, 피어 리스트 생성부(320)는 현재 피어 리스트에 포함된 클라이언트(500)의 개수가 사전 지정된 임계값 예를 들면, 5와 동일한지를 판단한다(S637).
판단 결과, 현재 피어 리스트에 포함된 클라이언트(500)의 개수는 1 이므로, 임계값인 5와 같지 않다(S637, 아니오). 그러므로, 피어 리스트 생성부(320)는 독립망 B 내에 요청된 컨텐츠를 공유하는 다른 클라이언트(500)가 존재하는지를 판단한다(S638).
독립망 B의 경우, 요청된 컨텐츠를 공유하는 다른 클라이언트(500)가 존재하지 않는다(S638, 아니오). 따라서, 피어 리스트 생성부(320)는 전술한 S631 내지 S634 단계를 반복하여, 독립망 A와 네트워크 거리가 가까운 다른 독립망 예를 들면, 독립망 C를 선택한다.
독립망 C가 선택되면, 피어 리스트 생성부(320)는 상기 S635 내지 S638 단계를 반복한다.
만약, 상기 S637 단계에서, 피어 리스트에 현재 포함되어 있는 클라이언트(500)의 개수가 5와 동일한 경우(S637, 예), 피어 리스트 생성부(320)는 인터페이스부(330)를 제어하여 상기 피어 리스트가 클라이언트 a1으로 제공될 수 있도록 한다(S639).
이상으로 클라이언트(500)가 속한 독립망 간의 네트워크 거리에 근거하여, 컨텐츠 다운로드에 필요한 피어 리스트를 생성하는 서버(300), 및 상기 피어 리스트에 근거하여 컨텐츠를 획득하는 클라이언트(500)에 대하여 설명하였다. 이하의 설명에서는 이와는 다른 실시예로서, 독립망 간의 데이터 전송 속도에 근거하여, 컨텐츠 다운 로드에 필요한 피어 리스트를 생성하는 서버, 및 클라이언트를 도 8 내지 도 11을 참조하여 설명하기로 한다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 서버(800)의 구성을 도시한 도면이다. 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 서버(800)는 관리부(810), 제어부(840), 경로 검색부(850), 피어 리스트 생성부(820), 및 인터페이스부(830)를 포함할 수 있다.
관리부(810)는 독립망 간의 네트워크 토폴로지 정보, 및 현재 P2P 서비스에 참여하고 있는 모든 클라이언트들의 정보를 관리할 수 있다. 이 때, 관리부(810)는 클라이언트가 포함되는 독립망 별로 각 클라이언트들의 정보를 분류하여 관리할 수 있다. 즉, 클라이언트(도 11의 식별번호 900 참조)가 서버(800)에 접속되면, 클라이언트의 IP 주소를 획득할 수 있는데, 관리부(810)는 상기 IP 주소로부터 해당 클라이언트가 속한 독립망의 종류를 판별함으로써, 현재 P2P 서비스에 참여하고 있는 클라이언트들의 정보를 독립망 별로 관리할 수 있다. 이외에도, 관리부(810)는 핑 테이블(10)을 관리할 수도 있다. 상기 핑 테이블(10)은 서로 다른 독립망에 포함되는 클라이언트들 간의 핑 수행 결과를 포함할 수 있다. 상기 핑 테이블(10)은 서로 연결되어 있는 두 독립망 간의 네트워크 상태 즉, 데이터 전송 속도를 체크하는데 사용될 수 있다. 이와 같이, 독립망 간의 네트워크 상태를 체크하는 이유는, 동일한 독립망 내의 클라이언트 간의 데이터 전송 시에 발생하는 통신 지연에 비하여, 독립망과 독립망 간의 데이터 전송 시에 발생하는 통신 지연이 더 크기 때문이다. 독립망 간의 네트워크 토폴로지 정보가 도 9와 같은 경우에 생성될 수 있는 핑 테이블(10)을 예시하면 도 10과 같다.
상기 도 10의 핑 테이블(10)을 생성하기 위해서는 먼저, 각 독립망에서 하나의 클라이언트가 선택되어야 한다. 이 때, 클라이언트의 선택은 제어부(840)에 의해 이루어질 수 있는데, 제어부(840)는 각 독립망에서 임의의 클라이언트 하나를 선택할 수 있다. 예를 들어, 서버(800)가 관리하는 네트워크 토폴로지 정보가 도 9와 같은 경우, 독립망 A와 독립망 B 간의 전송 속도를 측정하기 위해 제어부(840)는, 독립망 A와 독립망 B에서 각각 임의의 클라이언트를 하나씩 선택한 다음, 선택된 클라이언트들에게 선택 사실을 알릴 수 있다. 그러면, 선택된 클라이언트들은 서로 핑을 수행하여, 그 결과 즉, 핑 응답 속도를 서버(800)로 전송할 수 있다. 예를 들어, 독립망 A와 독립망 B에서 각각 클라이언트 a1와 클라이언트 b1이 선택 되었다면, 클라이언트 a1과 클라이언트 b1은 서로 핑을 수행하고, 그 결과(예를 들면, 15ms)를 서버(800)로 제공할 수 있다. 이와 같이, 클라이언트로부터 수신된 핑 수행 결과는 핑 테이블(10)에 기록될 수 있다. 제어부(840)는 서버(800)가 관리하는 모든 독립망을 대상으로 클라이언트를 선택함으로써, 도 10의 핑 테이블(10)이 생성되게 할 수 있다.
제어부(840)는 클라이언트의 선택을 주기적으로 예를 들면, 10분 간격으로 반복함으로써, 핑 테이블(10)의 갱신이 이루어지게 할 수 있다. 다른 예로써, 제어부(840)는 새로운 클라이언트가 서버(800)에 접속되는 경우에도 핑 테이블(10)의 갱신이 이루어지게 할 수 있다. 구체적으로, 새로운 클라이언트가 서버(800)에 접속되었을 때, 새로이 접속된 클라이언트가 현재 서버(800)가 관리하고 있는 독립망에 포함된다면, 제어부(840)는 핑 수행을 위한 클라이언트를 수행하지 않을 수 있다. 만약, 새로이 접속된 클라이언트가 기존의 독립망이 아닌, 새로운 독립망을 통해 접속된 것이라면, 제어부(840)는 새로이 접속된 클라이언트의 정보를 저장한 다음, 핑 수행을 위한 클라이언트를 선택할 수 있다.
경로 검색부(850)는, 특정 클라이언트가 공유된 컨텐츠를 요청하는 경우, 요청된 컨텐츠의 다운로드 시간을 최소화할 수 있는 경로를 검색할 수 있다. 이를 위해 경로 검색부(850)는 우선, 컨텐츠를 공유한 클라이언트가 속하는 독립망을 검색할 수 있다. 예를 들어, 도 9에서 클라이언트 a1이 요청한 컨텐츠를 클라이언트 d1이 공유하고 있다고 하자. 이 경우, 검색 결과로서, 독립망 D가 검색될 수 있다(이하의 설명에서는, 설명의 편의를 위해, 컨텐츠를 요청한 클라이언트를 '제1 클라이언트'라 하고, 요청된 컨텐츠를 공유하고 있는 클라이언트를 '제2 클라이언트'라 칭하기로 한다).
그 다음, 경로 검색부(850)는 네트워크 토폴로지 정보를 참조하여, 제1 클라이언트가 속하는 독립망과 검색된 독립망을 연결하는 경로를 검색할 수 있다. 예를 들어, 경로 검색부(850)는 클라이언트 a1이 속하는 독립망 A와 클라이언트 d1이 속하는 독립망 D를 연결하는 모든 경로를 검색할 수 있다. 이 때, 독립망 A와 독립망 D를 연결하는 경로로서, 독립망A-독립망B-독립망D를 포함하는 제1 경로, 독립망A-독립망C-독립망D를 포함하는 제2 경로, 및 독립망A-독립망B-독립망E-독립망D를 포함하는 제3 경로가 검색될 수 있다.
이 후, 경로 검색부(850)는 기 저장된 핑 테이블(10)을 참조하여, 검색된 경로 중 통신 지연이 최소인 최단 경로를 선정할 수 있다. 다시 말해, 경로 검색부(850)는 소정 경로 상에 존재하는 각 독립망 간의 통신 지연을 합하여, 그 결과 값이 최소가 되는 경로를 최단 경로로 선택할 수 있다. 예를 들어, 핑 테이블(10)이 도 10과 같은 경우, 제1, 제2, 및 제3 경로 중에서 최단 경로로서, 제1 경로가 선정될 수 있다. 왜냐하면, 제2 및 제3 경로의 경우, 해당 경로 상에 있는 각 독립망 간의 통신 지연을 합산한 결과는 각각 17(=10+7) 및 22(=15+2+5)이지만, 제1 경로의 경우, 각 독립망 간의 통신 지연을 합산한 결과는 16(=15+1)으로 최소이기 때문이다.
최단 경로가 선택되면, 경로 검색부(850)는 최단 경로 상에 존재하는 독립망들 중, 제1 클라이언트가 포함되는 독립망과, 제2 클라이언트가 포함되는 독립망을 제외한 독립망 중에서 각각 하나의 클라이언트를 선택할 수 있다. 예를 들어, 제1 경로가 최단 경로인 경우, 독립망 A 및 독립망 D를 제외한 독립망 B에서 하나의 클라이언트를 임의로 선택할 수 있다(도 10은 독립망 B에서 클라이언트 b1이 선택된 경우를 보여주고 있다). 그리고, 경로 검색부(850)는 상기 독립망 B에서 선택된 클라이언트로 명령을 전송하여, 상기 독립망 B에서 선택된 클라이언트가 제1 클라이언트 및 제2 클라이언트 사이에서 데이터를 전달할 수 있게 한다.
다시 도 8을 참조하면, 피어 리스트 생성부(820)는, 최단 경로에 대한 정보를 포함하는 피어 리스트를 생성할 수 있다.
인터페이스부(830)는 클라이언트와의 데이터를 교환할 수 있다. 예를 들면, 인터페이스부(830)는 제1 클라이언트로부터 컨텐츠 요청 신호를 수신하거나, 최단 경로에 대한 정보를 포함하는 피어 리스트를 제1 클라이어트로 송신할 수 있다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 클라이언트(900)의 구성을 도시한 도면이다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 클라이언트(900)는 도시된 바와 같이, 입력부(910), 인터페이스부(920), 제어부(930), 저장부(940), 및 디스플레이부(950)를 포함할 수 있다. 도 11에서 입력부(910) 및 디스플레이부(950)는 도 5에 도시된 입력부(510), 저장부(540) 및 디스플레이부(550)와 마찬가지이므로, 중복된 설명은 생략하기로 하고, 제어부(930) 및 인터페이스부(920)를 중심으로 설명하기로 한다.
제어부(930)는 서버(800)에 의해 선택된 다른 클라이언트와 핑을 수행할 수 있다. 만약, 해당 클라이언트가 제1 클라이언트와 제2 클라이언트 간의 데이터 전 달을 위한 경유지로 선정된 경우라면, 제어부(930)는 제1 클라이언트에서 전송된 데이터가 제2 클라이언트로 전달되도록 하거나, 제2 클라이언트에서 전송된 데이터가 제1 클라이언트로 전달되도록 할 수 있다.
인터페이스부(920)는 서버(800)와 데이터 교환을 수행할 수 있다. 예를 들면, 핑 수행 결과를 서버(800)로 제공할 수 있다. 또한, 인터페이스부(920)는 사용자의 명령에 따라 컨텐츠 요청 신호를 서버(800)로 전송할 수 있으며, 상기 신호에 대한 응답으로서, 피어 리스트를 수신할 수 있다. 이 때, 상기 피어 리스트는 상기 컨텐츠를 제공받을 수 있는 최단 경로에 대한 정보를 포함할 수 있다. 상기 수신된 최단 경로 정보는 저장부(940)에 저장될 수 있다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 컨텐츠 다운로드 과정을 도시한 흐름도이다.
먼저, 서버(800)의 관리부(810)는 현재 P2P 서비스에 참여하고 있는 모든 클라이언트들의 정보를 저장 및 관리한다(S21).
이 후, 서버(800)의 제어부(840)는 핑 수행을 위한 클라이언트를 선택한다(S22). 즉, 제어부(840)는 기 저장된 네트워크 토폴로지 정보를 참조하여, 현재 P2P 서비스에 참여하고 있는 클라이언트들이 속한 독립망에서 각각 하나의 클라이언트를 임의로 선택하고, 이를 선택된 클라이언트에게 알린다(S23).
서버(800)에 의해 선택된 클라이언트들은 서로 핑을 수행하고(S24), 핑 응답 속도를 서버(800)로 제공한다(S25).
서버(800)는 각 클라이언트들로부터 수신한 핑 응답 속도를 핑 테이블(10)이 기록하여 관리한다(S26). 이 때, 핑 수행을 위한 클라이언트의 선택은 주기적으로 수행될 수 있으며, 서버(800)에 새로이 접속된 클라이언트가 서버(800)가 관리하는 기존의 독립망이 아닌, 새로운 독립망을 통해 접속되는 경우에도 수행될 수 있다.
한편, 특정 클라이언트(900)가 서버(800)에 접속하여 컨텐츠를 요청하면(S31), 서버(800)는 컨텐츠를 요청한 클라이언트 즉, 제1 클라이언트가 속하는 독립망과, 요청된 클라이언트를 공유하고 있는 제2 클라이어트가 속하는 독립망 간의 최단 경로를 검색한다(S32). 상기 최단 경로를 검색하는 단계는 제1 클라이언트가 속하는 독립망과 제2 클라이언트가 속하는 독립망을 연결하는 모든 경로를 검색하는 단계와, 검색된 경로 별로 해당 경로 상에 존재하는 독립망 간의 핑 응답 속도를 합산하는 단계와, 합산 결과 중 최소값을 갖는 경로를 최단 경로로 선택하는 단계를 포함할 수 있다.
최단 경로가 검색되면, 서버(800)는 최단 경로 상에 존재하는 독립망 중에서 제1 클라이언트가 속하는 독립망과 제2 클라이언트가 속하는 독립망을 제외한 독립망 중에서 임의의 클라이언트 하나를 선택하고(S33), 이를 제1 클라이언트와 제2 클라이언트 간의 데이터 교환에 필요한 경유지로 설정한다.
그리고, 서버(800)는 최단 경로에 대한 정보를 포함하는 피어 리스트를 생성하여(S34), 제1 클라이언트로 제공한다(S35).
서버(800)로부터 피어 리스트를 수신한 제1 클라이언트는 피어 리트스에 포함된 클라이언트에 접속하여, 요청한 컨텐츠를 얻을 수 있다(S36).
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
본 발명의 실시예에 따른 P2P 통신 환경에서의 데이터 전송 방법 및 장치에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.
네트워크 거리 또는 통신 딜레이가 최소인 피어(peer)를 통해 컨텐츠를 제공받을 수 있으므로, 컨텐츠 다운로드 속도를 향상시킬 수 있다.

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  9. P2P 서비스에 참여하고 있는 클라이언트들의 네트워크 토폴로지 정보를 상기 클라이언트가 속하는 독립망에 따라 관리하는 관리부;
    제1 독립망에 속하며 컨텐츠를 요청한 제1 클라이언트와, 제2 독립망에 속하며 상기 컨텐츠를 공유한 제2 클라이언트 간의 최단 경로를 데이터 전송 속도 측정 결과를 참조하여 검색하는 경로 검색부; 및
    상기 최단 경로를 포함하는 피어 리스트를 상기 제1 클라이언트로 제공하는 인터페이스부를 포함하는 데이터 전송 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 경로 검색부는, 상기 제1 독립망과 상기 제2 독립망을 연결하는 모든 경로 중에서, 각 경로 상에 존재하는 독립망 간의 데이터 전송 속도 측정 결과를 합한 값이 최소인 경로를 상기 최단 경로로 선정하는 데이터 전송 장치.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 데이터 전송 속도 측정을 위해 서로 다른 독립망에 포함되는 클라이언트를 선택하는 제어부를 더 포함하는 데이터 전송 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 데이터 전송 속도는, 상기 선택된 클라이언트 간의 핑 응답 시간인 데이터 전송 장치.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 P2P 서비스에 새롭게 참여한 클라이언트가 기존의 독립망에 속하지 않는 경우, 상기 데이터 전송 속도 측정을 위해 서로 다른 독립망에 포함되는 클라이언트를 선택하는 데이터 전송 장치.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 데이터 전송 속도 측정을 위해 사전 지정된 주기에 따라 서로 다른 독립망에 포함되는 클라이언트를 선택하는 데이터 전송 장치.
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  26. P2P 서비스에 참여하고 있는 클라이언트들의 네트워크 토폴로지 정보를 상기 클라이언트가 속하는 독립망에 따라 관리하는 단계;
    제1 독립망에 속하며 컨텐츠를 요청한 제1 클라이언트와, 제2 독립망에 속하며 상기 컨텐츠를 공유한 제2 클라이언트 간의 최단 경로를 데이터 전송 속도 측정 결과를 참조하여 검색하는 단계; 및
    상기 최단 경로를 포함하는 피어 리스트를 상기 제1 클라이언트로 제공하는 단계를 포함하는 데이터 전송 방법.
  27. 제 26 항에 있어서,
    상기 검색하는 단계는, 상기 제1 독립망과 상기 제2 독립망을 연결하는 모든 경로 중에서, 각 경로 상에 존재하는 독립망 간의 데이터 전송 속도 측정 결과를 합한 값이 최소인 경로를 상기 최단 경로로 선정하는 단계를 포함하는 데이터 전송 방법.
  28. 제 26 항에 있어서,
    상기 데이터 전송 속도 측정을 위해 서로 다른 독립망에 포함되는 클라이언트를 선택하는 단계를 더 포함하는 데이터 전송 방법.
  29. 제 28 항에 있어서,
    상기 데이터 전송 속도는, 상기 선택된 클라이언트 간의 핑 응답 시간인 데이터 전송 방법.
  30. 제 28 항에 있어서,
    상기 서로 다른 독립망에 포함되는 클라이언트를 선택하는 단계는, 상기 P2P 서비스에 새롭게 참여한 클라이언트가 기존의 독립망에 속하지 않는 경우, 상기 데이터 전송 속도 측정을 위해 서로 다른 독립망에 포함되는 클라이언트를 선택하는 단계를 포함하는 데이터 전송 방법.
  31. 제 28 항에 있어서,
    상기 서로 다른 독립망에 포함되는 클라이언트를 선택하는 단계는, 상기 데이터 전송 속도 측정을 위해 사전 지정된 주기에 따라 서로 다른 독립망에 포함되는 클라이언트를 선택하는 단계를 포함하는 데이터 전송 방법.
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