KR20020046816A - 실시간 멀티미디어 데이터 전송 방법 및 그 시스템 - Google Patents

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Abstract

통신 네트워크를 통해 멀티미디어 데이터를 실시간 전송하는 멀티미디어 전송 방법 및 그 시스템이 개시되어 있다. 방법은 a) 타임 스탬프(time stamp) 및 데이터 송신 순서 번호를 포함하는 헤더를 생성하는 단계; b) 처리율에 따라 단계 a)에 의해 생성된 헤더와 함께 데이터를 클라이언트측으로 전송하는 단계; c) 상기 클라이언트측으로부터의 데이터 수신 확인 응답을 수신하는 단계; 및 d) 단계 c)에 의해 수신된 확인 응답을 기초로 상기 처리율을 연산하는 단계로 되어, 데이터 손실 및 시간 지연을 최소화하고, 멀티미디어 데이터의 전송시 발생될 수 있는 네트워의 혼잡을 최소화할 수 있게 된다.

Description

실시간 멀티미디어 데이터 전송 방법 및 그 시스템 {Real-Time Multimedia Transmission Method and System}
본 발명은 멀티미디어 데이터 전송 시스템에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 통신 네트워크를 통해 멀티미디어 데이터를 실시간 전송하는 멀티미디어 전송 방법 및 그 시스템에 관한 것이다.
최근의 인터넷 환경은 날로 발전하고 있다. 동영상을 인터넷을 통해 보기 위해서는 파일을 다운로드하여 컴퓨터의 하드 디스크에 저장하고, 저장된 데이터를 비디오 재생기 예컨대, 마이크로소프트사에서 제공하는 메체재생기를 통해 볼 수 있었다. 이와는 달리, 동영상을 실시간으로 감상하기 위해서는, 비디오 데이터를 실시간을 전송해야한다. 데이터를 실시간 전송은 실시간 스트리밍 시스템으로 구현할 수 있다. 그러나, 인터넷 프로토콜인 TCP에 따라 비디오 데이터를 실시간 전송하게 되는 경우 ACK(Positive Acknowlede)에 의해 시간 지연이 발생한다. 따라서, 비디오 데이터의 실시간 전송에는 UDP로 전송하는 것을 보다 효율적일 수 있다. 그러나, TCP의 경우에는 네트워크의 혼잡 상태에 적응하여 데이터 전송율을 자동적으로 조절하는 반면, UDP는 네트워크의 혼잡과는 무관하게 데이터를 전송함으로써 네트워크의 혼잡에 심각한 영향을 줄 수 있다.
따라서, 멀티미디어 데이터를 실시간으로 전송하는 경우 데이터 손실 및 시간 지연을 최소화하고, 멀티미디어 데이터의 전송시 발생될 수 있는 네트워의 혼잡을 최소화할 수 있는 방법 및 그 시스템이 필요하다.
이에, 본 발명은 상기한 사정을 감안하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 멀티미디어 데이터를 실시간으로 전송시 데이터 손실 및 시간 지연을 최소화할 수있는 방법 및 그 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 멀티미디어 데이터를 실시간으로 전송시 데이터 손실 및 시간 지연을 최소화하고, 네트워크이 혼잡을 최소화할 수 있는 실시간 멀티미디어 데이터 전송 서버를 제공하는 것이다.
상기 목적들을 달성하기 위한, 본 발명의 제1 관점에 따른 실시간 멀티미디어 데이터 전송 방법은 a) 타임 스탬프(time stamp) 및 데이터 송신 순서 번호를 포함하는 헤더를 생성하는 단계; b) 처리율에 따라 단계 a)에 의해 생성된 헤더와 함께 데이터를 클라이언트측으로 전송하는 단계; c) 상기 클라이언트측으로부터의 데이터 수신 확인 응답을 수신하는 단계; 및 d)계 c)에 의해 수신된 확인 응답을 기초로 상기 처리율을 연산하는 단계를 포함한다. 바람직하게는, 상기 확인 응답은 상기 타임 스템프, 상기 데이터 전송 순서 번호 및 상기 클라이언트측에서 생성된 수신 데이터 순서 번호를 포함한다. 또한, 상기 처리율은 TCP-친숙 알고리즘을 기초로 연산되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제2 관점에 따른 실시간 멀티미디어 데이터 전송 서버는, 타임 스탬프(time stamp) 및 데이터 송신 순서 번호를 포함하는 헤더를 생성하기 위한 수단; 처리율에 따라 클라이언트가 요구한 데이터를 상기 생성 수단에 의해 생성된 헤더와 함께 상기 클라이언트측으로 전송하기 위한 수단; 및 상기 클라이언트측으로부터의 데이터 수신 확인 응답을 수신하기 위한 수단; 상기 수신된 확인 응답을 기초로 상기 처리율을 연산하기 위한 수단을 포함한다. 바람직하게는, 상기 확인 응답은 상기 타임 스템프, 상기 데이터 전송 순서 번호 및 상기 클라이언트측에서생성된 수신 데이터 순서 번호를 포함한다. 또한, 상기 처리율은 TCP-친숙 알고리즘을 기초로 연산되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제3 관점에 따른 실시간 멀티미디어 데이터 전송 시스템은, 타임 스탬프(time stamp) 및 데이터 송신 순서 번호를 포함하는 헤더를 생성하고, 처리율에 따라 클라이언트측에서 요구한 데이터를 상기 생성된 헤더와 함께 상기 클라이언트측으로 전송하며, 상기 클라이언트측으로부터의 데이터 수신 확인 응답을 기초로 상기 처리율을 연산하기 위한 데이터 전송 서버; 및 상기 데이터 전송 서버로부터의 데이터를 처리하며, 상기 헤더를 기초로 상기 데이터 수신 확인 응답을 생성하고, 생성된 데이터 수신 확인 응답을 상기 전송 서버에 전송하기 위한 클라이언트 컴퓨터로 구성된다. 여기서, 상기 데이터 수신 확인 응답은 상기 타임 스템프, 상기 데이터 전송 순서 번호 및 상기 클라이언트측에서 생성된 수신 데이터 순서 번호를 포함한다. 또한, 데이터 전송 서버는 상기 처리율을 TCP-친숙 알고리즘을 기초로 연산한다.
본 발명에 의하면 데이터를 실시간으로 전송하는 경우 데이터 손실 및 시간 지연을 최소화하고, 멀티미디어 데이터의 전송시 발생될 수 있는 네트워의 혼잡을 최소화할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예 따른 실시간 멀티미디어 데이터 전송 시스템을 도시한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 시스템의 동작을 나타낸 흐름도이다.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉
100: 데이터 전송 서버 110: 데이터 전송 프로세스부
120: 처리율 연산 프로세스부 130: 데이터 전송 모듈
140: 데이터 전송 모듈 150: 타이머
160: 공유 메모리170: 처리율 연산 모듈
180: TCP-친숙 모듈190: 피드백 헤더 수신 모듈
200: 클라이언트 터미널210: 피드백 헤더 전송 모듈
220: 데이터 수신 모듈230: 멀티미디어 재생기
240: 파이프라인
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 통해 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예 따른 실시간 멀티미디어 데이터 전송 시스템을도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 실시간 멀티미디어 데이터 전송 시스템은 전송 서버(100) 및 클라이언트 터미널(200)을 포함한다.
상기 데이터 전송 서버(100)는 데이터 소스(도시하지 않음)로부터의 멀티미디어 데이터를 연산된 처리율(예컨데, TCP-친숙 알고리즘에 의해 계연된)에 따라 클라이언트측에서 요구한 데이터를 UDP 프로토콜에 따라 상기 클라이언트 터미널(200)에 전송한다. 상기 데이터 전송 서버(100)는 데이터 전송시 타임 스탬프(time stamp) 및 데이터 송신 순서 번호를 포함하는 헤더를 생성하고, 생성된 헤더와 함께 상기 클라이언트 터미널(200)에 전송한다. 또한, 상기 데이터 전송 서버(100)는 상기 클라이언트 터미널(200)로부터의 데이터 수신 확인 응답(예컨데, 피드백 헤더)을 기초로 상기 처리율을 연산을 TCP-친숙 알고리즘을 이용하여 연산한다.
상기 데이터 전송 서버(100)는 바람직하게는 데이터 전송 프로세스부(110), 처리율 연산 프로세스부(120) 및 상기 데이터 전송 프로세스부(110) 및 상기 처리율 연산 프로세스부(120) 사이의 인터페이스부(160)를 포함한다. 바람직하게는, 상기 인터페이스부(160)는 상기 처리율을 저장하기 위한 공유 메모리(160)이다.
상기 데이터 전송 프로세스부(110)는 타임 스탬프(time stamp) 및 데이터 송신 순서 번호를 포함하는 헤더를 생성하고, 생성된 헤더와 함께 데이터를 상기 공유 메모리(160)에 저장된 처리율에 따라 상기 클라이언트 터미널(200)에 전송한다. 이 때, 상기 데이터는 UDP 프로토콜에 따라 전송된다.
상기 데이터 전송 프로세스부(110)는 바람직하게는 데이터 전송 모듈(130), 헤더 생성 모듈(140), 및 타이머(150)로 구성된다. 상기 타이머(150)는 상기 공유 메모리(160)에 저장된 처리율에 따라 데이터를 일정한 시간 간격으로 전송하기 위해 프로세스 정지 타이밍 신호를 제공한다. 상기 헤더 생성 모듈(140)는 상기 프로세스 정지 타이밍 신호에 응답하여 타임 스탬프(time stamp) 및 데이터 송신 순서 번호를 포함하는 헤더를 생성하고, 생성된 헤더를 상기 데이터 전송 모듈(130)에 제공한다. 그러면, 상기 데이터 전송 모듈(130)는 상기 헤더와 함께 클라이언트가 요구한 데이터를 인터넷을 통해 상기 클라이언트 터미널(200)에 제공한다.
상기 처리율 연산 프로세스부(120)는 상기 클라이언트 터미널(200)로부터의 데이터 수신 확인 응답을 기초로 TCP-친술 알고리즘을 사용하여 상기 처리율을 연산하고, 그 연산 결과를 상기 공유 메모리(160)에 제공한다.
상기 처리율 연산 프로세스부(120)는 처리율 연산 모듈(170), TCP-친숙 알고리즘(180) 및 피드백 헤더 수신 모듈(190)을 포함한다. 상기 피드백 헤더 수신 모듈(190)는 상기 클라이언트 터미널(200)으로부터의 상기 데이터 수신 확인 응답을 수신하고, 수신된 데이터 수신 확인 응답을 상기 TCP-친숙 알고리즘 모듈(180)에 제공한다. 상기 TCP-친숙 알고리즘 모듈(190)은 상기 피드백 헤더 수신 모듈(190)로부터의 상기 데이터 수신 확인 응답에 포함된 타임 스템프, 데이터 전송 순서 번호 및 수신 데이터 순서 번호를 기초로 TCP-친숙 알고리즘을 연산하여 상기 처리율을 구한다. 상기 처리율 연산 모듈(170)는 상기 TCP-친숙 알고리즘 모듈(180)으로부터의 처리율을 소정 시간 예컨데, 3초 동안 평균하여 그 값을 상기 공유메모리(160)에 제공한다.
상기 클라이언트 터미널(200)은 상기 데이터 전송 서버(100)으로부터의 데이터 팩킷들로부터 헤더를 분리하고, 분리된 데이터를 처리하는 한편, 상기 분리된 헤더를 포함하는 데이터 수신 확인 응답을 발생시키고, 발생되는 데이터 수신 확인 응답을 상기 데이터 전송 서버(100)에 전송한다.
상기 클라이언트 터미널(200)는 바람직하게는 데이터를 수신하기 위한 데이터 수신 모듈(220), 상기 데이터 수신 확인 응답을 발생 및 전송하기 위한 피드백 헤더 전송 모듈(210), 상기 데이터를 처리하기 위한 멀티 미디어 재생기(230), 및 상기 데이터 수신 모듈(220) 및 상기 멀티미디어 재생기(230) 사이의 인터페이스를 제공하기 위한 파이프라인(240)을 포함한다. 상기 데이터 수신 모듈(220)은 상기 데이터 전송 서버(100)으로부터 데이터 펙킷을 수신하게 되는 경우, 상기 펙킷을 헤더 및 데이터로 분리하고, 분리된 헤더를 상기 피드백 헤더 전송 모듈(210)에 제공하며, 또한 분리된 데이터를 상기 파이프 라인(240)을 통해 상기 멀티 미디어 재생기(230)에 제공한다. 그러면, 상기 피드백 헤더 전송 모듈(210)는 상기 헤더를 기초로한 상기 데이터 수신 확인 응답을 상기 데이터 전송 서버(100)에 제공하며, 상기 멀티미디어 재생기(230)는 파이프 라인(240)을 통한 데이터를 재생하게 된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
도 2는 도 1에 도시된 시스템의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 2를 참조하면, 상기 클라이언트측으로부터 발생된 데이터 수신 확인 응답은 상기 TCP-친숙 알고리즘 모듈(190)에 의해 수신된다. 상기 데이터 수신 확인 응답를 수신하게 되는 경우, 상기 TCP-친숙 알고리즘 모듈(190)은 상기 데이터 수신 확인 응답에 포함된 타임 스템프, 데이터 전송 순서 번호 및 수신 데이터 순서 번호를 상기 TCP-친숙 알고리즘 모듈(180)에 제공한다(S1).
상기 TCP-친숙 알고리즘 모듈(180)은 상기 TCP-친숙 알고리즘 모듈(190)로부터 타임 스템프, 데이터 전송 순서 번호 및 수신 데이터 순서 번호가 입력되는 경우, 상기 타임 스템프, 데이터 전송 순서 번호 및 수신 데이터 순서 번호를 기초로 TCP-친숙 알고리즘을 연산하고, 그 결과를 상기 처리율 연산 모듈(170)에 제공한다(S2).
상기 처리율 연산 모듈(170)은 상기 TCP-친숙 알고리즘 모듈(180)로부터의 처리율을 3초 동안 평균하여, 그 결과를 상기 공유 메모리(160)에 저장한다(S3, S4).
상기 타이머(150)는 상기 공유 메모리(160)에 저장된 처리율에 따라 데이터를 일정한 시간 간격으로 전송하기 위해 프로세스 정지 타이밍 신호를 발생시킨다(S5).
상기 헤더 생성 모듈(140)는 상기 프로세스 정지 타이밍 신호에 응답하여 타임 스탬프(time stamp) 및 데이터 송신 순서 번호를 포함하는 헤더를 생성하고, 생성된 헤더를 상기 데이터 전송 모듈(130)에 제공한다. 그러면, 상기 데이터 전송 모듈(130)는 상기 헤더와 함께 클라이언트가 요구한 데이터를 인터넷을 통해 상기 클라이언트 터미널(200)에 제공한다(S6, S7).
상기 데이터 전송 모듈(130)로부터 발송된 팩킷들을 수신하게 되는 경우, 상기 클라이언트 터미널(200)의 데이터 수신 모듈(220)는 상기 수신된 펙킷들을 헤더 및 데이터로 분리하고, 분리된 헤더를 상기 피드백 헤더 전송 모듈(210)에 제공하는 한편, 또한 분리된 데이터를 상기 파이프 라인(240)을 통해 상기 멀티 미디어 재생기(230)에 제공한다. 그러면, 상기 피드백 헤더 전송 모듈(210)는 상기 헤더를 기초로한 상기 데이터 수신 확인 응답을 상기 데이터 전송 서버(100)에 제공하며, 상기 멀티미디어 재생기(230)는 파이프 라인(240)을 통한 데이터를 재생하게 된다(S8, S9, 10).
따라서, 상기 구성에 의하면, 본 발명에 의하면, 처리율에 따른 시간 간격으로 데이터를 UDP 프로토콜로 전송하게 됨으로써, 데이터의 실시간 전송시 데이터의 손실 및 시간 지연을 최소화하는 한편, 멀티미디어 데이터의 전송시 발생될 수 있는 네트워의 혼잡을 최소화할 수 있게 된다.
이상, 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 본 발명에 데이터를 실시간으로 전송하는 경우 데이터 손실 및 시간 지연을 최소화하고, 멀티미디어 데이터의 전송시 발생될 수 있는 네트워의 혼잡을 최소화할 수 있는 방법 및 그 시스템을 실현할 수 있게 된다.
본 발명을 상기 실시 예에 의해 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 이에 의해 제한되는 것은 아니고, 당업자의 통상적인 지식의 범위 내에서 그 변형이나 개량이 가능하다.

Claims (9)

  1. a) 타임 스탬프(time stamp) 및 데이터 송신 순서 번호를 포함하는 헤더를 생성하는 단계;
    b) 처리율에 따라 단계 a)에 의해 생성된 헤더와 함께 데이터를 클라이언트측으로 전송하는 단계;
    c) 상기 클라이언트측으로부터의 데이터 수신 확인 응답을 수신하는 단계; 및
    d)계 c)에 의해 수신된 확인 응답을 기초로 상기 처리율을 연산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 실시간 멀티미디어 데이터 전송 방법.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 확인 응답은 상기 타임 스템프, 상기 데이터 전송 순서 번호 및 상기 클라이언트측에서 생성된 수신 데이터 순서 번호를 포함하는 것을 특징으로 하는 실시간 멀티미디어 데이터 전송 방법.
  3. 제1 항 또는 제2 항에 있어서, 상기 처리율은 TCP-친숙 알고리즘을 기초로 연산되는 것을 특징으로 실시간 멀티미디어 데이터 전송 방법.
  4. 타임 스탬프(time stamp) 및 데이터 송신 순서 번호를 포함하는 헤더를 생성하기 위한 수단;
    처리율에 따라 클라이언트가 요구한 데이터를 상기 생성 수단에 의해 생성된 헤더와 함께 상기 클라이언트측으로 전송하기 위한 수단; 및
    상기 클라이언트측으로부터의 데이터 수신 확인 응답을 수신하기 위한 수단;
    상기 수신된 확인 응답을 기초로 상기 처리율을 연산하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 실시간 멀티미디어 데이터 전송 시스템.
  5. 제4 항에 있어서, 상기 확인 응답은 상기 타임 스템프, 상기 데이터 전송 순서 번호 및 상기 클라이언트측에서 생성된 수신 데이터 순서 번호를 포함하는 것을 특징으로 하는 실시간 멀티미디어 데이터 전송 시스템.
  6. 제4 항 또는 제5 항에 있어서, 상기 처리율은 TCP-친숙 알고리즘을 기초로 연산되는 것을 특징으로 하는 실시간 멀티미디어 데이터 전송 시스템.
  7. 타임 스탬프(time stamp) 및 데이터 송신 순서 번호를 포함하는 헤더를 생성하고, 처리율에 따라 클라이언트측에서 요구한 데이터를 상기 생성된 헤더와 함께 상기 클라이언트측으로 전송하며, 상기 클라이언트측으로부터의 데이터 수신 확인 응답을 기초로 상기 처리율을 연산하기 위한 데이터 전송 서버; 및
    상기 데이터 전송 서버로부터의 데이터를 처리하며, 상기 헤더를 기초로 상기 데이터 수신 확인 응답을 생성하고, 생성된 데이터 수신 확인 응답을 상기 전송 서버에 전송하기 위한 적어도 하나 이상의 클라이언트 컴퓨터들로 구성되는 것을특징으로 하는 실시간 멀티미디어 데이터 전송 시스템.
  8. 제7 항에 있어서, 상기 데이터 수신 확인 응답은 상기 타임 스템프, 상기 데이터 전송 순서 번호 및 상기 클라이언트측에서 생성된 수신 데이터 순서 번호를 포함하는 것을 특징으로 하는 실시간 멀티미디어 데이터 전송 시스템.
  9. 제7 항 또는 제8 항에 있어서, 상기 데이터 전송 서버는 상기 처리율을 TCP-친숙 알고리즘을 기초로 연산하는 것을 특징으로 하는 실시간 멀티미디어 데이터 전송 시스템.
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