KR20020041851A - 중계기서버를 이용한 멀티캐스팅 전송 시스템의 오류 제어방법 - Google Patents

중계기서버를 이용한 멀티캐스팅 전송 시스템의 오류 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 인터넷 망 내에서 동시에 접속된 다수의 이용자들이 요청한 정보를 제공하는 중계기서버를 이용한 멀티캐스팅 전송 시스템에서의 오류 제어 방법에 관한 것이다.
지리적으로 분산되어 있는 다수의 이용자 그룹들을 여러 개의 중계기서버를 기반으로 한 로컬그룹(local group)으로 구성한 후, 이용자의 재전송 요청 및 그에 따른 해당 데이터 패킷 재전송 등의 오류 제어 기능을 중계기서버 및 정보제공 시스템을 이용하여 수행함으로써, 다수의 이용자들로부터의 데이터 패킷들이 집중되는 현상을 방지한다.
이로 인해, 다수의 데이터 패킷이 멀티캐스팅 전송 시스템으로 집중되어 시스템이 마비되는 멀티캐스트 폭주(implosion) 현상을 방지한다.

Description

중계기서버를 이용한 멀티캐스팅 전송 시스템의 오류 제어 방법 {Error control method in the multicasting transmission system using repeater server }
본 발명은 중계기서버를 이용한 멀티캐스팅 전송 시스템의 오류 제어 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게 설명하면, 데이터 송수신시의 오류 제어 기능을 대규모의 수신자 그룹에 적용할 수 있는 중계기서버를 이용한 멀티캐스팅 전송시스템의 오류 제어 방법에 관한 것이다.
종래에는 정보제공 시스템으로부터 다수의 정보 이용자들에 이르는 멀티캐스팅 데이터 패킷 전송 과정에 있어, 멀티캐스팅 전송의 신뢰성 제공을 위해 각각의 정보 이용자는 수신된 패킷의 상태를 나타내는 오류 제어 패킷 혹은 ACK(Acknowledgement : 긍정응답, 이하 ACK 라 함) 패킷을 전달하였다. 이로 인해, 각각의 정보 이용자로부터 오류제어 패킷 혹은 ACK 패킷을 수신한 정보제공 시스템은, 이용자들로부터 수신된 데이터 패킷의 내용에 따라, 해당 데이터 패킷을 재 전송하거나, 성공적으로 전송한 해당 데이터 패킷은 정보제공 시스템 내의 재전송 버퍼에서 제거한다. 이로 인해, 다수의 개별 이용자 대 정보제공 시스템간의 정보 송수신시의 오류제어 기능을 수행할 수 있었다.
하지만, 상기와 같은 종래 기술에 따른 오류 제어 방법은, 다수의 정보 이용자들로부터 수신되는 ACK 패킷 및 오류제어 패킷이 동시에 정보제공 시스템에 도착되므로, 이로 인해, 정보제공 시스템 측에서는 ACK 패킷 및 오류제어 패킷의 폭주 현상으로 정보제공 시스템이 마비되는 현상이 발생한다. 따라서, 상기와 같은 정보제공 시스템에서의 오류 제어 방법은 대규모의 수신자 그룹에 적용하기에는 부적합하다.
상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 대규모의 이용자 그룹을 중계기서버를 기반으로 한 여러 개의 로컬 그룹으로 구성함으로써, 동시에 수신되는 이용자의 ACK 패킷 및 오류제어 패킷의 수를 분산시킬 뿐만 아니라, 대규모의 이용자 그룹에 대해서도 오류 제어 기능을 수행할 수 있는 중계기서버를 이용한 멀티캐스팅 전송 시스템의 오류 제어 방법을 제공하기 위한 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 중계기서버를 이용한 멀티캐스팅 전송 시스템의 전체 구성도,
도 2는 도 2에 도시된 중계기서버의 오류 제어 방법을 도시한 처리 흐름도,
도 3은 도 2에 도시된 정보제공 시스템의 오류 제어 방법을 도시한 처리 흐름도이다.
※ 도면의 주요 부분에 대한 간단한 설명 ※
100 : 정보제공 시스템 101 : 요청정보 버퍼
102 : IPS 서버 103 : 세션관리기
120: 중계기서버
130, 131, 132 : 로컬그룹
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 목적은, 전송망 상에 배치되어 정보제공 시스템이 다수의 이용자에게 멀티캐스팅 전송 방식으로 정보를 제공하는 것을 중계하는 중계기서버의 전송 오류 제어 방법은, 상기 다수의 이용자를 상기 중계기서버를 기반으로 한 로컬그룹으로 구성하는 제 1 단계와 ; 상기 로컬그룹에 대해 오류제어변수를 설정하여 상기 다수의 이용자에게 전송한 후, 상기 이용자들에게 요청 데이터 패킷을 전송하는 제 2 단계 ; 전송한 상기 요청 데이터 패킷에 따른 수신상태를 나타내는 데이터 패킷을 상기 이용자들로부터 수신하여 상기 중계기서버 내의 요청정보 버퍼를 관리하는 제 3 단계를 포함한다.
양호하게는, 전송망 상에서 중계기서버를 이용하여 다수의 이용자에게 멀티캐스팅 방식으로 정보를 제공하는 정보제공 시스템에서의 전송 오류 제어 방법에 있어서, 상기 대규모의 이용자와 중계기서버를 여러 개의 로컬그룹으로 구성하는 제 1 단계와 ; 상기 로컬그룹에 대해 오류제어변수를 설정한 후, 상기 이용자 및 중계기서버에 전송한 후, 해당 요청 데이터 패킷을 전송하는 제 2 단계 ; 수신상태를 나타내는 데이터 패킷을 상기 이용자 및 중계기서버로부터 수신하여 수신된 상기 데이터 패킷에 따라 상기 정보제공 시스템내의 요청정보 버퍼를 관리하는 제 3 단계를 포함한다.
보다 양호하게는, 전송망 상에 배치되어 정보제공 시스템이 다수의 이용자에게 멀티캐스팅 전송 방식으로 정보를 제공하는 것을 중계하는 중계기서버의 전송 오류 제어 방법을 수행하기 위해 컴퓨터로 실행할 수 있는 프로그램을 저장한 기록매체에 있어서, 상기 다수의 이용자를 상기 중계기서버를 기반으로 한 로컬그룹으로 구성하는 제 1 단계와 ; 상기 로컬그룹에 대해 오류제어변수를 설정하여 상기 다수의 이용자에게 전송한 후, 상기 이용자들에게 요청 데이터 패킷을 전송하는 제 2 단계 ; 전송한 상기 요청 데이터 패킷에 따른 수신상태를 나타내는 데이터 패킷을 상기 이용자들로부터 수신하여 상기 중계기서버 내의 요청정보 버퍼를 관리하는 제 3 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 프로그램을 컴퓨터로 판독할 수 있는 기록매체가 제공된다.
이하에서는 중계기서버가 다수의 정보 이용자에게 제공하는 데이터 패킷을 '요청 데이터 패킷' 이라 칭하기로 하며, 정보 이용자가 중계기서버로부터 전송 받은 요청 데이터 패킷이 정상적으로 수신되었음을 나타내기 위해 중계기서버로 전송하는 데이터 패킷을 'ACK 패킷' 이라 칭하기로 하며, 정보 이용자가 중계기서버로부터 전송 받은 요청 데이터 패킷이 비정상적으로 수신되었음을 나타내기 위해 중계기서버로 전송하는 데이터 패킷을 '오류제어 패킷' 이라 칭하기로 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 일 실시예에 따른 중계기서버를 이용한 멀티캐스팅 전송 시스템의 오류 제어 방법에 대해 보다 자세하게 설명하기로 한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 중계기서버를 이용한 멀티캐스팅 전송 시스템의 전체 구성도이다.
멀티캐스팅 전송 시스템은, 중계기서버(110)와 정보제공 시스템(100)으로 구성되며, 정보제공 시스템(100)은 세션관리기(103)와 IPS(Information Provider Service) 서버(102) 및 요청정보 DB(101)로 구성된다.
우선, 중계기서버(110)는 다수의 이용자(120) 그룹을 여러 개의 로컬 그룹(131,132)으로 구성한 후, 구성된 로컬그룹(131,132)을 대상으로 오류제어변수를 설정하며, 정보제공 시스템(100)은 중계기서버(110)와 다수의 이용자(120)가 요청한 정보들을 제공하며, 중계기서버(110)와 다수의 이용자(120)들을 중심으로 로컬그룹(130)을 구성한 후, 구성된 로컬그룹(130)을 대상으로 오류제어변수를 설정한다. 또한 정보제공 시스템(100)내의 세션관리기(103)는, 지역별로 설치된 중계기서버(100)와의 연결망을 설립하며, ISP 서버(102)는 중계기서버로부터 수신된 정보요청 메시지에 따른 해당 요청 데이터 패킷을 검색하여 전송하며 로컬그룹(130)에 대한 오류제어변수를 설정하며, 요청정보 DB(101)는 해당 요청 데이터 패킷들을 사전에 저장한 후 관리한다.
이와 같이 구성을 특징으로 하는 중계기서버를 이용한 멀티캐스팅 전송 시스템의 동작 과정은 다음과 같다. 지역별로 설치된 중계기서버(120) 및 정보제공시스템(100)은 해당 지역 내의 다수의 정보 이용자(120) 혹은 중계기서버(120)를 중심으로 로컬그룹(130,131,132)을 구성한다. 다수의 로컬그룹(130,131,132)을 지역별로 구성한 중계기서버(110) 및 정보제공시스템(100)은 해당 데이터 패킷 송수신시 사용되는 오류제어변수를 설정한다. 이와 같이 설정된 오류제어변수는 각각의 로컬그룹(131,132) 내의 정보 이용자(120)들이 요청한 해당 요청 데이터 패킷의 전송시 사용된다. 이용자(120)는 수신된 오류제어변수를 토대로 한, 수신된 해당 요청 데이터 패킷의 수신 상태를 해당 지역 내에 설치된 중계기서버(110) 및 정보제공 시스템(100)으로 전송한다. 중계기서버(110) 및 정보제공 시스템(100)은 정보 이용자(120)들로부터 수신된 ACK 패킷 혹은 오류제어 패킷에 따라, 해당 버퍼의 상태를 관리한다.
단, 로컬그룹(131,132) 내의 이용자(120)가 요청한 해당 요청 데이터 패킷이 중계기서버(110)의 요청정보 버퍼 내에 미리 저장되어 있지 않으면, 정보제공 시스템으로부터 이를 제공받아 해당 이용자(120)에게 제공한다.
이와 같은 특징으로 포함하는 중계기서버를 이용한 멀티캐스팅 전송 시스템의 오류 제어 방법에 대해 알아보면 다음과 같다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 중계기서버를 이용한 멀티캐스팅 전송 시스템에 이용되는 중계기서버를 이용한 오류 제어 방법을 도시한 흐름도이다.
먼저, 중계기서버는 해당 지역 내의 다수의 이용자들을 대상으로 여러 개의 로컬그룹을 형성한(S201) 후, 형성된 로컬그룹의 회원들과의 요청 데이터 패킷 송수신시 사용되는 오류제어변수를 설정한 후, 설정된 오류제어변수를 다수의 이용자들에게 전송한다(S202). 이용자들로부터 해당 요청 데이터 패킷의 수신을 원하는 정보제공 요청 메시지를 수신한다(S203). 수신된 정보제공 요청 메시지에 따라, 이용자가 요청한 해당 요청 데이터 패킷이 중계기서버의 요청정보 버퍼 내에 존재하는지를 검색한다(S204). 검색 결과, 해당 요청 데이터 패킷이 요청정보 버퍼 내에 존재하면 이용자에게 바로 전송하는(S205) 반면, 검색 결과, 해당 요청 데이터 패킷이 요청정보 버퍼 내에 존재하지 않으면, 해당 요청 데이터 패킷을 제공받기 위해 정보제공 요청 메시지를 정보제공 시스템으로 전송한다(S206). 전송한 정보제공 요청 메시지에 따른 해당 요청 데이터 패킷을 정보제공 시스템으로부터 수신한 후, 요청정보 버퍼 내에 저장한다(S207). 저장한 해당 요청 데이터 패킷은 정보 이용자에게 바로 전송한다(S208). 전송한 요청 데이터 패킷에 따라, 다수의 이용자들로부터 수신한 데이터 패킷이 ACK 패킷인지를 검색한다(S208). 검색 결과, 수신된 패킷이 전송한 요청 데이터 패킷이 정상적으로 전송되었음을 나타내는 ACK 패킷이면, 요청정보 버퍼 내에서 해당 요청 데이터패킷을 제거(S209)하는 반면, 검색 결과, 수신된 패킷이 요청 데이터 패킷이 비정상적으로 전송되었음을 나타내는 오류제어패킷이면, 해당 요청 데이터 패킷을 재전송한다(S210).
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 중계기서버를 이용한 멀티캐스팅 전송 시스템에 이용되는 정보제공 시스템의 동작 과정을 도시한 흐름도이다.
먼저, 정보제공 시스템은, 도 1에 도시된 바와 같이, 여러 개의 중계기서버와 다수의 이용자들을 대상으로 로컬그룹을 구성한(310)후, 요청 데이터 패킷 송수신시 사용되는 오류제어변수를 설정하여 중계기서버 및 이용자들에게 전송한다(320). 이용자 및 중계기서버로부터 해당 요청 데이터 패킷의 수신을 원하는 정보제공 요청 메시지를 수신한(S330) 후, 수신된 정보제공 요청 메시지에 따른 해당 요청 데이터 패킷을 정보제공 시스템 내의 요청정보 버퍼에서 찾아내어 전송한다(S340). 전송한 요청 데이터 패킷에 따라, 다수의 이용자 및 중계기서버로부터 수신된 데이터 패킷이 ACK 패킷인지를 검색한다(S350). 검색 결과, ACK 패킷이면 해당 요청 데이터 패킷을 요청정보 DB 내에서 제거(S360)하는 반면, 검색 결과, 오류제어 패킷이면 해당 요청 데이터 패킷을 중계기서버 및 이용자에게 재 전송한(S370) 후, 이를 제거한다(S360).
여기서, 중계기서버 및 정보제공시스템이 설정하는 오류제어변수는 다음과 같다. 단, ACK 패킷과 오류제어 패킷에 적용되는 오류제어변수는 동일하므로 ACK 패킷을 기준으로 설명하기로 한다.
첫 번째 오류제어변수는 ACK 패킷 생성 번호(ACK_Number, 이하 ACK_Number이라 함)로서, 각각의 이용자는 ACK_Number 만큼의 데이터 패킷마다 하나의 ACK 패킷을 정보제공 시스템 및 중계기서버에 전송해야 한다.
두 번째 오류제어변수는, 저속의 멀티캐스팅 데이터 패킷 스트림(stream)의 경우, ACK 패킷이 정상대로 도착하지 않아서 정보제공 시스템의 재전송버퍼메모리가 고갈되는 현상에 대비하기 위한 ACK 패킷 생성 타이머(ACK_Timer, 이하 ACK_Number 이라 함)이다. 즉, 각각의 이용자는 적어도 ACK_Timer 동안 하나의 ACK 패킷을 정보제공시스템 및 중계기서버에 전송해야 한다.
이 때, 정보제공 시스템 및 중계기서버는 다수의 이용자에게 요청 데이터 패킷을 전송함에 있어, 다수의 이용자들이 제공받은 요청 데이터 패킷의 수신 상태를 제대로 파악할 수 있도록, 각각의 요청 데이터 패킷에 고유한 패킷일련번호(Packet Sequence Number)를 부여한 후 전송한다. 또한, 각각의 이용자에게 부여한 이용자 ID도 함께 제공한다. 통상적으로, 패킷일련번호는 32비트 필드(field)로 구성되며, 1에서 232사이의 숫자가 부여된다.
이로 인해, 각각의 이용자는 패킷일련번호와 이용자 ID 를 이용하여 ACK 패킷 혹은 오류제어패킷을 정보제공 시스템 및 중계기서버에 전송할지의 여부를 결정한다.
위에서 양호한 실시예에 근거하여 이 발명을 설명하였지만, 이러한 실시예는 이 발명을 제한하려는 것이 아니라 예시하려는 것이다. 이 발명이 속하는 분야의숙련자에게는 이 발명의 기술사상을 벗어남이 없이 위 실시예에 대한 다양한 변화나 변경 또는 조절이 가능함이 자명할 것이다. 그러므로, 이 발명의 보호범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 한정될 것이 아니며, 위와 같은 변화예나 변경예 또는 조절예를 모두 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.
이상과 같이 본 발명에 의하면, 대규모의 이용자 그룹을 여러 개의 중계기서버를 기반으로 한 로컬그룹을 구성함으로써, 중계기서버를 이용한 오류 제어 기능을 수행할 수 있을 뿐만 아니라, 정보제공 시스템 및 중계기서버에 수신되는 ACK 패킷 및 오류제어 패킷의 수를 분산시킬 수 있는 효과가 있다. 또한, 이와 같은 중계기서버를 이용한 데이터 패킷 송수신시의 오류 제어 기능은 대규모의 이용자 그룹에도 적용할 수 있는 효과가 있다.

Claims (11)

  1. 전송망 상에 배치되어 정보제공 시스템이 다수의 이용자에게 멀티캐스팅 전송 방식으로 정보를 제공하는 것을 중계하는 중계기서버의 전송 오류 제어 방법은,
    상기 다수의 이용자를 상기 중계기서버를 기반으로 한 로컬그룹으로 구성하는 제 1 단계와 ;
    상기 로컬그룹에 대해 오류제어변수를 설정하여 상기 다수의 이용자에게 전송한 후, 상기 이용자들에게 요청 데이터 패킷을 전송하는 제 2 단계 ;
    전송한 상기 요청 데이터 패킷에 따른 수신상태를 나타내는 데이터 패킷을 상기 이용자들로부터 수신하여 상기 중계기서버 내의 요청정보 버퍼를 관리하는 제 3 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 중계기서버의 전송 오류 제어 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 오류제어변수는 데이터 패킷 생성 번호와 데이터 패킷 생성 타이머를 포함한 것을 특징으로 하는 중계기서버의 전송 오류 제어 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 단계는,
    상기 요청 데이터 패킷을 전송시, 패킷일련번호와 상기 이용자ID 도 전송하는 것을 특징으로 하는 중계기서버의 전송 오류 제어 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 3 단계는,
    수신된 상기 데이터 패킷이 ACK 패킷이면, 상기 요청 데이터 패킷을 상기 요청정보 버퍼 내에서 제거하는 제 1 서브 단계와 ;
    수신된 상기 데이터 패킷이 오류제어 패킷이면, 상기 요청 데이터 패킷을 상기 이용자에게 재 전송하는 제 2 서브 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 중계기서버를 이용한 멀티캐스팅 전송 시스템의 오류 제어 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 ACK 패킷 및 오류제어 패킷은 비트맵(bitmap) 형태로 구성된 것을 특징으로 하는 중계기서버를 이용한 멀티캐스팅 전송 시스템의 오류 제어 방법.
  6. 전송망 상에서 중계기서버를 이용하여 다수의 이용자에게 멀티캐스팅 방식으로 정보를 제공하는 정보제공 시스템에서의 전송 오류 제어 방법에 있어서,
    상기 대규모의 이용자와 중계기서버를 여러 개의 로컬그룹으로 구성하는 제 1 단계와 ;
    상기 로컬그룹에 대해 오류제어변수를 설정한 후, 상기 이용자 및 중계기서버에 전송한 후, 해당 요청 데이터 패킷을 전송하는 제 2 단계 ;
    수신상태를 나타내는 데이터 패킷을 상기 이용자 및 중계기서버로부터 수신하여 수신된 상기 데이터 패킷에 따라 상기 정보제공 시스템내의 요청정보 버퍼를 관리하는 제 3 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 정보제공 시스템에서의 전송 오류 제어 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 오류제어변수는 데이터 패킷 생성 번호와 데이터 패킷 생성 타이머를 포함하는 것을 특징으로 하는 정보제공 시스템에서의 전송 오류 제어 방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 요청 데이터 패킷을 상기 이용자 및 중계기서버로 전송함에 있어, 패킷일련번호와 상기 이용자 ID 및 상기 중계기서버 ID도 함께 전송하는 것을 특징으로 하는 정보제공 시스템에서의 전송 오류 제어 방법.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 5 단계는,
    수신된 상기 데이터 패킷이 ACK 패킷이면, 상기 요청 데이터 패킷을 상기 요청정보 버퍼 내에서 제거하는 제 1 서브 단계와 ;
    수신된 상기 데이터 패킷이 오류제어 패킷이면, 상기 요청 데이터 패킷을 상기 이용자에게 재 전송하는 제 2 서브 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 정보제공 시스템에서의 전송 오류 제어 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 ACK 패킷 및 오류제어 패킷은 비트맵(bitmap) 형태로 구성된 것을 특징으로 하는 정보제공 시스템에서의 전송 오류 제어 방법.
  11. 전송망 상에 배치되어 정보제공 시스템이 다수의 이용자에게 멀티캐스팅 전송 방식으로 정보를 제공하는 것을 중계하는 중계기서버의 전송 오류 제어 방법을 수행하기 위해 컴퓨터로 실행할 수 있는 프로그램을 저장한 기록매체에 있어서,
    상기 다수의 이용자를 상기 중계기서버를 기반으로 한 로컬그룹으로 구성하는 제 1 단계와 ;
    상기 로컬그룹에 대해 오류제어변수를 설정하여 상기 다수의 이용자에게 전송한 후, 상기 이용자들에게 요청 데이터 패킷을 전송하는 제 2 단계 ;
    전송한 상기 요청 데이터 패킷에 따른 수신상태를 나타내는 데이터 패킷을 상기 이용자들로부터 수신하여 상기 중계기서버 내의 요청정보 버퍼를 관리하는 제 3 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 프로그램을 컴퓨터로 판독할 수 있는 기록매체.
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