KR20030050506A - 인터넷 프로토콜 버전6 멀티캐스트를 이용한 가상 학술회의 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 빈번히 이뤄지는 국제 또는 국내 학술회의에 참석하고자 하는 발표자 및 참가자 혹은 관련자가 온라인 상에서 가상으로 참석할 수 있는 시스템에 관한 것으로 특히 차세대 네트워크망인 IPv6 네트워크에서 실시간적이고 안정적인 가상학술회의 진행을 위해 멀티캐스트로 데이터를 전달하고, 가상학술회의장에서의 현장감을 높이고 사용자 친화적인 환경을 위해서 3D 인터페이스를 제공하는 시스템을 구현하는 방법에 관한 것이다.

Description

인터넷 프로토콜 버전 6 멀티캐스트를 이용한 가상 학술 회의 시스템 { Virtual Conference System Based on IPv6 Multicast }

본 발명은 IPv6 멀티캐스트를 이용한 가상 학술 회의 시스템에 관한 것으로 기존의 화상 채팅 서비스나 가상 학술회의가 갖는 문제점을 해결할 수 있으며, 현재 빈번히 이루어지는 국제 또는 국내의 학술 회의 시 소요되는 막대한 제반 경비 및 사회적인 비용을 대체하여 획기적으로 그 비용을 줄일 수 있는 시스템이다. 예를 들어 500명이 참가하는 의료 또는 과학기술 분야나 인문사회과학 분야의 국제 학술회의의 경우, 대회 행사비와 여비, 출장비 등 15억 이상의 직접 비용이 발생한다. 또한 500명의 전문가가 이동하면서 생기는 업무상의 공백, 교통 유발 효과 등을 감안하면 사회적인 비용은 막대하다 할 수 있겠다. 이를 학문과 기술의 발전을 위한 불가피한 비용이라고 생각한다면 이를 획기적으로 줄일 수 있는 서비스를 구현하고자 하는 것이 본 발명의 취지이다.

이 시스템은 차세대 인터넷상에서의 가상 학술 회의를 가능케 하는 시스템으로 현재 개발된 유사한 목적의 시스템과는 달리 인터넷의 변화를 예측하여 이에 맞게 개발된 시스템이다. 본 시스템은 차세대 인터넷에서의 서비스를 목적으로 함으로써 기술 선점 효과를 기대할 수 있다.

현재 인터넷에서 쓰이고 있는 주소체계는 IPv4이다. 기존의 모든 인터넷 관련 서비스는 이에 기반을 하였으나 본 시스템은 차세대 인터넷의 주소체계로 각광받고 있는 IPv6를 기반으로 한다. 이는 현재 인터넷 사용자의 급격한 증가에 따라 예상치 못한 주소 부족문제가 발생함으로 이에 대한 기존의 주소 부족 문제를 해결키 위해 등장한 것이 차세대 인터넷 주소 체계 방식으로 주목을 받고 있는 IPv6인 것이다 현재의 IPv4의 경우 32bit로 이루어진 주소 체계로 부족한 주소를 대신하기 위해 NAT 나 PAT 등이 쓰이고 있다. 이에 반해 IPv6의 경우 128bit의 주소 체계로 IPv4에 비해 무한대에 가까운 주소 부여를 가능케 한다. 그리고, IPv4에서는 옵션으로만 존재하던 QoS에 관한 기능들을 IPv6에서는 일반적으로 지원이 가능토록 유도함으로써 인터넷 데이터 송·수신시 QoS를 보장할 수 있게 한다.

그리고, 현재의 화상 채팅 및 화상 회의 등 인터넷 관련 서비스 프로그램은 구조적인 문제를 안고 있다.

우선 멀티미디어 데이터의 특성에 맞는 RTP/RTCP 프로토콜은 동적으로 UDP포트 번호를 할당하는데 현재 쓰이는 IPv4 주소 부족을 해결하기 위해 광범위하게 쓰이는 NAT 에서는 이를 지원하지 않고 있다. 이에 따라 실시간 멀티미디어를 UDP로 전송하는 경우가 줄고 있다. 이와 관련하여 최근의 여러 실험들에서 측정된 결과는 이를 잘 보여주고 있다. 예를 들어 2001년 2월, 일본 미국간 백본 트래픽의 사용 프로토콜 분포를 본다면 인터넷에서 멀티미디어 응용서비스가 활성화되어감에도 불구하고 UDP(5%) 트래픽이 TCP(95%)보다 매우 적음을 알 수 있다.

또한 TCP는 멀티캐스트 방식의 데이터 송수신에는 매우 부적합하다. 왜냐하면 TCP를 쓸 경우 유니캐스트를 반복적으로 수행하는 반복적인 유니캐스트(Replicated Unicast)를 사용하는데 이 경우 같은 데이터를 여러 번 보내게 되므로 많은 대역폭이 필요하게 된다. 현실적으로 대역폭은 한계를 갖게 마련이고, 각 링크에 따라 대역폭이 다르므로 참가자수가 일정하게 제한되게 된다. 예로 우리나라의 화상채팅 사이트 (www.ohmylove.co.kr)나 화상회의가 가능한 사이트인 (www.lg.org)의 경우 최대 12명 정도의 참여가 가능하며, 참여인원의 증가와 함께 QoS가 크게 떨어지는 것을 볼 수 있다. 참가자수가 제한되는 문제는 학술회의와 같은 중·대규모의 인원이 동시에 참여하는 응용 서비스에는 부적합하게 되는 것이다. 그 밖에 멀티캐스트 라우터를 이용한 하드웨어적 해결책의 경우 사용범위가 인트라넷으로 제한되는 단점이 있다. 현재 국외적으로 진행중인 IPv6를 이용한 멀티캐스트 관련 주요 프로젝트로는 범세계적으로 진행중인 LRP(Linux Router Project)와 일본의 KAME, WIDE(mc), 그리고, MRTD & 미시건 대학의 동반 프로젝트로 MRT(Multi-Threaded Routing Toolkit) Windows 용 개발 프로젝트가 있다. 현재 대부분의 국외 상황은 테스트 베드 구축과 단순한 멀티캐스팅 구현 및 실험을 하는 수준으로 한 예로 일본의 KAME 프로젝트는 WIDE6bone이라고 하는 IPv6 백본 위에서 멀티캐스트를 이용한 원격 교육 실험을 하고 있다. 이 실험에서는 도중에 멀티캐스트 프로토콜의 문제점을 발견하였는데, 멀티캐스트에서는 패킷이 정해진 멀티캐스트 트리를 따라 온 것인지를 확인하는 RPF(Reverse Path Forwarding)를 행하는데 이것이 하나의 인터페이스가 여러 개의 주소(Like-Local Address, Global Address, Site-Local Address)를 갖는 IPv6 주소 체계와 서로 맞지 않다는멀티호밍(Multi-Homing) 문제를 확인하였다. 운영체제별 IPv6 멀티캐스트 관련 구현 사례를 살펴보면, KAME에서 진행하고 있는 FreeBSD를 이용한 구현 사례는 PIM-SM방식의 멀티캐스팅 기술을 적용하였고, IPv6 고유(Native)망에서 동작하며, 세팅(setting)이 쉬운 장점을 갖고 있다. NetLinux Zebra LRP에서 진행하고 있는 Linux를 이용한 구현 사례는 IPv4/v6 모두 가능하며, PIM-DM, PIM-SM(Native IPv6, Tunneling 가능방식)을 적용하고 있으나 반면에 세팅이 어렵다는 단점을 갖고 있다. MS의 Windows의 경우 Window 2000/NT/XP에서 IPv6가 가능토록 하고 있으며, 소스 비공개에 따라 앞서의 FreeBSD나 Linux보다 개발이 늦어져 있다.

이와 같이 현 IPv6 멀티캐스트를 이용한 기본 기술 및 응용 서비스는 세계 각국에서 차세대 인터넷에 있어서 중요 기술로 인식하여 기술 개발에 박차를 가하고 있는 실정이다.

현재 IP4에서 인터넷 회의 시스템 관련 응용 프로그램 개발 업체 현황을 살펴보면, 우선 CUseeMe Networks, Inc의 CU-SeeMe라는 제품의 경우 화상 회의 표준 규격 H.323을 이용하며, 동시에 12명까지 화면을 제공한다. 또한 참가자 화면 축소 확대가 가능하며, 자유로운 음성, 화상 통화와 함께 M-Bone을 지원한다. 또, MS의 넷미팅(Netmeeting) 제품은 비디오를 사용하여 1:1 화상 통화와 응용 프로그램 및 문서 공유, 공유 응용 프로그램으로 공동 작업 및 공유 화이트 보드에서의 공동 작업, 파일 송/수신 기능이 가능하다. 인텔(Intel)의 Proshare 제품의 경우는 멀티포인트 기능이 확장되어 있으며, 앞서의 넷미팅(Netmeeting) 프로그램과 완벽호환이 가능하다. 마지막으로 픽쳐텔(PictureTel)의 LiveLAN제품은 하드웨어 기반의 솔루션으로 H.320을 이용한 제품군과의 접속이 가능하며, T.120을 지원하는 장비와 통신이 가능하다는 장점을 갖고 있다. 또한 LiveManager라는 라우팅 기능을 제공한다.

국내의 기술 현황을 살펴보면, 현재 전세계적으로 IPv6 관련 프로젝트들이 광범위하게 이루어지고 있는 반면 국내에서는 ETRI를 중심으로 6Bone-KR의 고유(Native)망이 실험 단계에서 테스트베드 구현을 중심으로 발전하고 있는 실정이다. 예를 들면 데이콤의 경우 터널링, NAT-PT, 투명연결(Transparent Connection)제공 기술 및 펜티엄급 IP서비스를 개발 중이며, 한국 통신은 지속적인 표준화 동향 파악, 망연동 및 확장성(Scalability)해결을 위한 IPv4/6변환기 도입을 시도중이다. ETRI는 IPv6 주소 할당, 고유망(Native Network)구축, Telnet/FTP/WWW등 응용 서버를 제공중이다. i2Soft라는 벤처회사에서는 Internet2 도입 시도 및 IPv6 기반에서의 QoS 실험망 구축 및 적용중이다. 앞에서 보이는 바와 같이 국내의 IPv6 관련 기술은 시험망 구축 및 신규 서비스 개발의 도입 단계 수준이다. 국내의 경우 IPv4 단계에서부터 멀티캐스트의 연구가 미진하였을 뿐 아니라 IPv6를 기반으로 하는 차세대 인터넷 연구 또한 FreeBSD를 기반으로 하는 고유(Native)망의 구현으로 인해 일본에서 진행중인 KAME 프로젝트의 진행 상황에 상당부분 의존하고 있는 상태이다. 따라서, 현재는 KAME 프로젝트에서 적용한 PIM-SM방식의 멀티캐스팅 방식만이 테스트가 가능함으로 국내에서는 IPv6 멀티캐스트의 연구 진행이 뒤쳐지고 있는 실정이다.

국내 인터넷 회의 시스템 관련 업체 중 상당수는 외국 업체가 개발한 시스템을 그대로 도입하여 국내 실정에 맞게 응용한 것이 대부분인데, 그 외의 자체적인 기술 개발을 통한 다자간 회의 시스템의 경우 대규모 인원을 수용하기 위해 필수 불가결한 멀티캐스트 기술을 사용하지 않은 것들이 대부분이다. 국내 자체 개발된 각 각의 제품들을 살펴보면, 3R의 화상 솔루션은 30명 이상의 화상, 음성, 문자회의가 가능하며, 다중 회의실 지원, 프리젠테이션 기능과 공유, 실시간 찬, 반 투표 기능, 귓속말 기능 등이 가능하다. 에이인에스의 YesBell제품은 쌍방향 실시간 다자 통신, 실시간 회의 자료 공유 및 뛰어난 호완성과 간편한 커스트 마이징이 가능하다. 이 제품은 특징적으로 멀티캐스팅 기법을 응용하였다. 오마이러브의 GloBiz21은 한 회의실 당 12인 동시 화상/음성/문자회의, 다양한 형태의 회의실을 제공하며, 자료 공유, 화이트 보드, 이미지 공유가 가능하고, 공개/비공개, 자유 음성/발언권 부여 등이 가능하다. 우암 닷컴의 RAVCOMS제품은 한 화면에 8명 동시 토론(단, 발언권자는 1명), 동영상, 음성, 문자 동시 지원이 가능하다. 이 제품은 Peer To Peer(다중 분할 서버 방식)이 가능하며, 음성, 화사의 소스를 자체 기술로 처리하였고, Motion JPEG을 사용, 고밀도 압축이 가능하게 하였다. 현재 수입해서 판매되고 있는 제품을 보면 View System Korea의 Meeting Point(MCU)는 미국 CuSeeMe를 수입 판매한 제품으로 H.323 기반의 다자간 화상 통신을 지원하며, 다자간 비디오/오디오 합성을 제공한다. 사용자 대역폭 자동 조절이 가능하며, 인터넷 방송 연동 기능이 있다. 마찬가지로 미국의 i-MEET를 수입한 해올 시스템의 i-MEET는 온라인상에서 참여자간 통합 환경을 지원하며, 다양한 멀티미디어 자료 수요/공유와 참여자도 실시간 자료 제어 권한을 갖게 하였다. 또한 발언권/화면 제어권 부여 및 취소 기능 제공과 전자 칠판, 웹노트등 회의 진행 도구를 제공한다.

현재 국내외 표준화 현황 및 향후 기술 발전 추세를 보면 IPv6 관련 표준들은 IETF를 통해 논의되어 제정되고 있다. 현재 IPv4의 한계를 극복하고 차세대 네트워크 환경에 적합한 IPv6의 표준들이 활발히 논의되고 있으며, 각 국가별로 IPv6 시험망을 구축하여 이를 도입하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 차세대 인터넷의 핵심 프로토콜인 IPv6에서의 멀티캐스트 주요 기술로 제정된 국제 표준은 RFC-2710 'MLD for IPv6' 이며, 그 외 RFC-2117이 IPv6망에서 운영될 수 있도록 실험을 통해 구현중이다. 대체로 멀티캐스트 기술은 PIM(Protocol Independent Multicast)모드를 사용하는 추세로 발전하고 있다. 플로우 제어 및 멀티 세션 관리는 H.323을 통해 기존의 많은 표준이 통합된 형태를 나타내며, SIP의 경우 최근에 나온 표준으로 실제 구현이 적은 상태이다. 3D 사용자 인터페이스의 구현에서는 현재 VRML97이 세계 표준안이고, X3D의 표준화가 진행중이다.

동일하거나 유사 내용의 국내·외 관련자들의 수행 내용을 살펴보면, 관련 시스템으로 미국의 버추얼 클래스(virtual class)는 차세대 인터넷망인 Internet2에서의 가상 교육 시스템을 구현 중이며, 일본의 SOI는 IPv6에서 멀티캐스트를 이용한 인터넷 교육 시스템을 구현 중이다. 국내에서는 기존 앞서와 같이 기존의 IPv4망에서의 소수 인원만이 참여하는 영상 회의 시스템을 구현하였으며, 외국 기술을 도입하여 사용하는 경우가 상당수이다.

본 시스템이 기존 관련 연구 개발과의 차별되는 점은 우선 기존 관련 응용 서비스는 IPv4, TCP기반의 반복적 유니캐스트나 인트라넷 솔루션 등이 쓰이며, 앞서 언급한 것과 같이 광범위하게 쓰이는 NAT 때문에 현실적으로 활용 범위가 제한되는데 반해 본 개발 시스템은 IPv6를 이용한 진정한 의미의 인터넷 멀티캐스트방식의 데이터 전송이 이루어짐으로써 효율적인 대역폭의 사용이 가능케 된다. 또한 기존 응용 서비스는 사용자의 이동에 따른 인터넷을 통한 서비스지원이 어렵지만, 본 시스템은 향후 IPv4에서 IPv6로 주소 체계가 바뀌게 되면, 진정한 의미의 모바일 인터넷 서비스가 가능케 된다. 기존 서비스는 사용자 수와 사용 목적을 정하지 않은 화상회의 시스템이 많은 반면, 본 시스템은 국제/국내 학술회의로 한정함으로써 사용자의 요구를 정확하게 만족시킬 수 있다. 본 시스템은 진정한 의미의 멀티캐스트를 구현함으로써 기존의 서비스가 대역폭 문제로 수 명에서 30명 내외정도의 인원만이 참여 가능할 수 있었지만, 본 시스템은 수백에서 수천까지도 동시에 서비스가 가능토록 한다. 부수적으로 본 시스템은 3D 가상 인터페이스를 사용함으로써 사용자로 하여금 실제 학회와 유사한 느낌으로 자연스럽게 서비스를 이용하도록 한다.

본 발명은 현재의 인터넷 방식이 아닌 IPv6 테스트베드를 구축한 후 테스트베드 기반위에서 응용 서비스를 가능케 하여야 한다. 테스트베드는 차세대 인터넷 프로토콜인 IPv6로 라우팅이 이루어져야 하며, 대규모의 화상 회의가 가능하도록 멀티캐스트 기능을 가져야 한다.

멀티캐스트를 하는 방법에는 크게 DVMRP, PIM-DM 및 PIM-SM방식이 있는데,본 발명에서는 WAN에 가장 적합한 PIM-SM방식을 사용한다. 또한 본 발명의 응용 서비스는 화상 회의시 음성, 화상 및 텍스트, 라인 등으로 이루어지는 발표자의 생생한 설명을 프리젠테이션의 공유를 통해 구현한다.

IPv6 멀티캐스트를 이용한 응용 서비스는 국내에서는 거의 시도된 적이 없는 혁신적인 시스템으로 국내 기반 연구와 인프라의 부족으로 기술적으로 몇 가지 문제를 해결하여야 한다. 현재 Linux와 Window 등에서 멀티캐스트 관련 개발 및 실험이 이루어지고 있지만(SDR, RAT등), 단순 멀티캐스트 송수신에 그쳐 실시간성이 높은 다양한 멀티미디어와 복잡한 세션관리, 발언권 제어, Latency 제어를 수행하는 본 시스템은 극복해야할 기술적 장벽이 매우 높다. 또한 다수의 사용자가 자연스럽게 토론하는 환경을 지원하기 위해서는 2인 이상의 참가자 음성을 혼합하는 기술이 필요하며, 현재 혼합시의 잡음 전압 증가로 4명까지가 한계로 알려져 있다. 또한 음성은 지연시간에 민감하기 때문에 다른 데이터와 섞인 경우 재생시 지터(jitter)가 발생할 수 있다. 본 시스템에서는 이 문제를 해결하기 위해 별도로 채널을 만들어 보내는 방법을 사용하였다. 그 밖에 실시간 멀티미디어 데어터 전송을 위해서 IPv6 멀티캐스트 위에 UDP가 사용되며, 제어 데이터는 신뢰성을 높이기 위해 TCP를 사용한다.

본 발명인 가상 학술 회의 시스템은 IPv6의 고유망(Native Network)을 이용한 멀티캐스트를 통해 대규모의 회의 참여자들에게 실시간 음성 및 화상 데이터를 전송하며, 플로우 제어 및 멀티 세션 관리를 통해 각각의 회의장에 있는 참여자들의 리스트를 관리하고 발언권 제어를 통해 적극적인 양방향 통신이 가능하도록 구현한다.

본 발명에서는 사용자가 응용 서비스 초기에 실제 학회와 흡사한 3차원의 가상 현실에 들어온 듯 하도록 하여 사용자에게 친숙함을 주도록 구현한다. 3D화면은 현재세계 표준안인 VRML97를 이용하여 구현한다.이 때 실제 학회와 흡사한 3차원의 가상 현실을 구현하는 것은 현재 기술로는 서버와 클라이언트에 충분한 대역폭이 확보되지 않을 경우 시간적인 한계를 갖게 된다. 따라서 최소 대역폭 안에서도 빠른 시간내에 로딩이 될 수 있도록 하기 위한 폴리곤 데이터 감축방법과 압축 전송방식을 사용한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 가상 학술 회의 시스템의 개요도

도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 가상 학술 회의 시스템의 하드웨어 구성도

도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 가상 학술 회의 시스템의 소프트웨어 구성도

도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 가상 학술 회의 시스템의 전체 구성도

도 5는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 가상 학술 회의 시스템의 특징을 설명하기 위한 도면

도 6은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 학술회의 관리를 위한 데이터베이스의 구성도

도 7은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 3D로 구현된 가상학술회의장의 실행된 모습을 도시한 화면

도-8은 도 8 은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 인터넷에 구현된 웹 기반 IPv6 실시간 가상 학술 회의 시스템에서 클라이언트 프로그램(Client Program)이 웹 상에서 실행된 모습을 도시한 화면

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서 동일한 구성요소들에 한해비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한한 동일한 부호를 가지도록 한다. 그리고 본 발명의 중심주제가 아닌 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 가상 학술 회의 시스템의 개요도이다. 도 1에 도시된 가상 학술 회의 시스템에 따르면; 가상 학술 회의 시스템은 웹 기반의 IPv6 멀티캐스트가 지원되는 라우터 및 네트워크(106)을 통해 세션의 발표자(104, 105), 세션의 참가자(107∼112), 세션의 좌장(세션당 104, 105, 107~112중 1인), 세션의 제어를 위한 세션 제어 서버(101), 웹, DB서버(102), 및 3D 인터페이스를 제공하기 위한 3D 서버(103)가 구성되며, 발표자에게는 마이크, 화상 카메라와 같은 교육 관련 장비가 지원된다. 이 중 세션의 발표자(104, 105), 세션의 참가자(107∼112), 세션의 좌장(세션 당 104, 105, 107~112중 1인)은 IPv6 멀티캐스트가 지원되는 라우터 및 네트워크(106)를 통해 원격지에서 접속 가능한 환경을 갖는다. 상기 세션 제어 서버(101)는 본 발명에 따른 가상 학술 회의 시스템에서 제공하는 세션별 참가자와 세션 내의 발언권의 제어 관리를 담당하는 서버이고, 상기 Web, DB 서버(102)는 사용자 학회 등록 및 세션의 입장을 위한 인증을 담당하는 서버이며, 3D서버(103)은 회의 전체 정보를 열람 및 등록할 수 있는 인포메이션 데스크(Information Desk)와 회의장 입장 전의 회의장 풍경을 3D 인터페이스로 제공하는 부분을 담당하는 서버이다. 상기 세션의 좌장(세션당 104, 105, 107~112중 1인)은 세션 당 한 명씩 미리 정하여 해당 세션의 회의 진행 및 세션 제어 서버(101)를 통하여 발언권을 부여하거나 차단하는 권한을 갖는다. 좌장의 ID는 관리자에 의해 미리 DB에 저장되어 있다가, 해당 ID의 로그인 시에 세션 제어 서버(101)로부터 해당 세션의 좌장의 권한을 부여한다. 상기 도1 에 도시된 본 발명에 적용되는 가상 학술 회의 시스템은 세션 제어를 및 DB관리를 담당하는 세션 제어 서버(101) 및 Web, DB서버(102)를 구축하여 시스템에 적용하는 예를 보인다

도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 가상 학술 회의 시스템의 하드웨어 구성도로서, 본 발명에 따른 원격 교육 시스템(211)은 윈도우즈 기반 어플리케이션이 동작하는 세션 제어 서버(201), 웹, DB서버(202)와 3D서버(203)가 물리적으로 상기 관리자(205) 및 IPv6 멀티캐스트를 지원하는 라우터(204)에 연결되며, 상기 라우터(204)는 다시 IPv6 네트워크(210)에 연결되어 이를 통해 원격에 위치한 상기 좌장(206), 발표자(207), 참여자(208) 및 미등록자(209)와 연결되는 하드웨어 구성을 갖는다.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 가상 학술 회의 시스템의 소프트웨어 구성도로서, 세션 제어 서버(301), 웹, DB서버(302), 3D서버(303) 및 관리자(305), 좌장(307), 발표자(308), 참여자(309), 미등록자(310) 모두 공통적으로 IPv6 네트워크(306)에 연결되며 운영체제는 Windows2000/XP에 IPv6 Protocol Stack이 설치된다. 참고로 IPv6 프로토콜 스택(Protocol Stack)을 설치하기 위해서는 Windows2000의 경우 Service Pack1 또는 Service Pack2가 기본적으로 설치되어야 한다. 세션 제어 서버(301)에는 상기 환경에서 동작하는 세션 제어를 위한 어플리케이션 프로그램이 동작하며, 웹(Web), DB서버(302)은 웹서버로 동작하기 위하여 IPv6를 제공하는 웹서버인 아파치(Apache) 웹서버 프로그램과 DBMS(Database Management System; 데이터베이스 관리 시스템)가 상기 환경에 설치, 동작하고, 3D서버(303)에서는 아파치 웹서버 프로그램과 3D 인터페이스를 위한 프로그램이 동작한다. 세션 제어 서버(301), 웹, DB서버(302), 3D서버(303)는 IPv6 멀티캐스트 라우터(304)에 연결되며, IPv6 네트워크(306)을 통해 좌장(307), 발표자(308), 참여자(309) 및 미등록자(310)의 ID에 따라 Web, DB서버로부터 부여받은 권한에 따라 각각에 해당하는 기능을 수행하는 클라이언트 응용(Client Application)이 Windows2000/XP, IPv6 프로토콜 스택 위에서 제공되는 좌장(307), 발표자(308), 참여자(309) 및 미등록자(310)에 연결되는 소프트웨어 구성을 갖는다.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 IPv6 네트워크망에서 멀티캐스트를 이용한 가상학술회의 시스템의 구성도로서, 상기 도 2의 하드웨어 구성 일 예와 유사하다. 다만, 본 발명에 따른 가상 학술 회의 시스템(401)에서 세션 제어 서버(414), 웹, DB서버(415), 3D서버(416)가 허브(Hub)(413)와 방화벽(Firewall)(412)을 통해 IPv6 멀티캐스트 라우터(411)와 연결되고, IPv6 네트워크(402)을 통해 여러 세션의 모든 좌장, 발표자, 참가자 등의 모든 사용자(403∼410)와 접속할 수 있도록 구성한 것이다.

도 5는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 IPv6 네트워크망에서 멀티캐스트를 이용한 가상 학술회의 시스템의 특징을 설명하기 위한 도면으로, 온라인 상에서 좌장(508) 와 발표자(509), 그리고 참여자(510)간에 가상학술회의가 이루어질 수 있는 환경을 도시한것이다. 이들 사용자는 자신에게 발언권이 주어졌을 때 Client Application을 통해 발표, 질문 및 응답 등을 원활하게 하기 위하여 Windows2000 OS에 IPv6 Protocol Stack이 동작하는 PC(501)이외에, 사운드 카드와 스피커(503), 마이크(504), 그리고 PC용 화상 카메라(505)등이 함께 제공된다.

이하, 상술한 도 1 내지 도 5의 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 IPv6 멀티캐스트를 이용한 가상 학술 회의 시스템을 설명한다.

도 6은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 IPv6 멀티캐스트를 이용한 가상학술회의시스템에서 원할한 학술회의 관리를 위한 데이터 베이스 구성도이다.

도 6에 도시된 데이터베이스의 구성에 따르면; 상기 데이터베이스(600)은 세션관리 DB(601)을 구비한다

상기 세션관리 DB(601)는 회의장관리 DB(602)와 참석자관리 DB(603)를 포함한다.

상기 도 6에 구비되는 본 발명에 따른 데이터베이스의 각각의 DB들은 원할한 가상학술회의 관리를 위한 개별적인 인터페이스를 제공하게 된다.

상기 참여자(208)는 상기 가상학술회의 시스템에서 운용하는 홈페이지를 통하여 3D 인터페이스를 가지는 가상학술회의장으로 이동하여 개인정보 관리, 세션참여 정보 관리, 세션정보 관리, 참여자 권한, 현장등록, 회의관련자료다운을 이용할 수 있다.

상기 도 6에 도시된 상기 데이터베이스(600)에 구비된 각 DB들의 담당 기능을 설명하면 다음과 같다.

상기 세션관리 DB(601)는 회의장 주제, 회의 자료 다운 및 회의시 조인하게 될 멀티캐스트 그룹 주소를 관리하는 회의장관리 DB(602) 및 참여자의 관리, 현장등록에 필요한 각종 정보를 관리하는 참여자관리 DB(603)을 구성한다.

상기 회의장관리 DB(602)는 각 회의장에 멀티캐스트 그룹 주소를 할당하여 세션을 구분해주며, 회의에 관련된 자료를 다운 받을 수 있도록 관련자료를 링크하며, 회의 주제를 제공한다.

상기 참여자관리 DB(603)는 참여자의 회의 참석 인증을 관리하며, 참여자의 권한을 설정하고, 현재 회의장에 참석하고 있는지의 유무와 개인 정보를 관리한다.

도 7은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 IPv6 멀티캐스트를 이용한 가상 학술 회의 시스템에서 사용자에게 친숙하도록 실제 학회의 모습과 유사하도록 기존의 웹페이지상에서의 서비스와는 차별적인 3D를 이용한 가상 학술회의장으로사용자 친화적인 인터페이스 화면이다. 사용자에게 현실감과 편의성을 최대한 유지하면서도 간편하게 3D 인터페이스를 간단한 키보드와 마우스 조작만으로 사용할 수 있게 하였다. 3D 화면상에서 안내 데스크(701)상에서 사용자의 등록(702) 및 현재 진행되고 있는 회의내용과 회의 장소를 알 수 있다. 3D 화면은 현재 세계 표준안인 VRML97 또는 웹 3D 기술인 X3D를 이용하여 이를 구현한다.

도 8 은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 인터넷에 구현된 웹 기반 IPv6 실시간 가상 학술 회의 시스템에서 클라이언트 프로그램이 웹 상에서 실행된 모습을 도시한 화면이다. 전술한 바와 같이 ActiveX 기술을 이용하여 웹페이지(801)상에서 실행되며 화이트 보드(802)에는 발표자의 문서, 이미지, 캡쳐 데이터, 선, 그림 등을 공유하는 화면이고, 다른 카메라(Other Camera)(803)에는 현재 발표자의 화상 데이터가, 셀프 카메라(Self Camera)(804)에는 자신의 화상 데이터가 나타난다. 선 종류, 두께, 색, 및 각종 문서의 공유, 화상 및 음성의 스위치, 그림 선택, 지우개, 회의장 나가기 등의 화면 및 기능 제어에 관한 각종 버튼(805)이 존재한다. 클라이언트 프로그램에서 실제로 세션 제어 서버의 제어 서버 프로그램(Control Server Program)과 통신하며 발언권 제어와 관계하는 모듈(806)에서는 제어 서버로부터 현재 세션의 참가자 리스트를 수신했을 때 이를 보여주는 리스트 박스(807)와, 주요 메시지 및 채팅 데이터를 표시하는 채팅 창(805)과 자신이 타이핑하는 채팅 메시지를 나타내어 주는 창(806), 채팅 메시지 보내기 버튼(807), 발언권 요청 버튼(808), 제어 서버(Control Server)로부터 해당 세션의 정보를 받았을 때 해당 세션의 좌장 ID를 표시해주는 부분(809), 현재 발언권자의ID를 표시해주는 부분(810), 자신의 ID를 표시해주는 부분(811)로 구성된다.

본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예를 들어 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능하다. 따라서 본 발명의 범위는 상기 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐 아니라 이 특허청구의 범위와 대등한 것들에 의해 정해진다.

본 시스템의 상용화시 발생되는 효과를 크게 사회적인 면, 경제적인 면, 그리고 기술적인 면으로 나누어보면, 우선 사회적으로 국제/국내 유명 학회를 6Bone-KR위에서 생중계 할 경우, 국내 대학 연구기관/산업체의 6Bone-KR 가입 및 참여가 크게 활성화 될 것이며, 한편 인터넷을 통한 청문회, 공청회, 국회 방청 등으로 시간 및 장소에 구애받지 않는 회의가 가능케 된다. 또한 사이버 아파트 등의 인프라를 이용한 인터넷 반상회를 통해 지역주민 유대강화에 기여하며, 도서, 벽지에 떨어져 있는 입시생들도 시간, 거리에 구애받지 않는 실시간 면접이 가능하고, 학교 수업을 집에서 받을 수 있는 홈스쿨 시스템이 가능하다. 그 밖에 각종 상담 및 거래 등을 인터넷을 통해 보다 현실감 있게 이룰 수 있으며, 경제적, 시간적 비용의 문제로 학회 참석이 어려운 사람에게 학술 발표를 직접 보고 들을 수 있는 기회 제공이 가능하다. 부수적으로 학회 개최에 따른 교통량 증가로 인한 사회적 비용 문제 해결이 가능하다.

두 번째로 경제적인 면을 보면 해외 학술 회의 참석에 따른 시간 및 비용 손실을 최소화 할 수 있고, 새로운 지식의 공유, 전파에 드는 사회적 비용을 획기적으로 절감할 수 있게 된다. 따라서 부수적으로 개별 솔루션, 회의 제작 도구, 전체 시스템 및 서비스 판매, 카메라, 화이트 보드, 터치 패널 등의 입출력 장치와의 연계 판매 등에 의한 판매 수익이 가능하다.

세 번째로 기술적인 면을 보면 차세대 인터넷의 핵심 기술인 IPv6의 조기 정착에 기여하며, IPv6 멀티캐스트 기술 선점으로 인한 국가 경쟁력 제고, 유니캐스트로 이루어지는 인터넷 대역폭의 낭비를 줄임으로써 자원의 효율적 사용이 가능하게 된다. 웹을 이용한 가상 업무회의, 가상 교실, 가상 재판 등으로 응용할 요소 기술들로 음성 합성, 회의 제어 기술, 프리젠테이션 공유 기술, 음성/화상등의 멀티미디어 전송 지연 제어 기술, 사용자 위주의 3차원 가상 사용자 인터 페이스 기술 등의 국산화가 가능하게 된다. 또한 IPv4 기반의 기존 응용을 IPv6로 포팅하는 기술을 축적할 수 있다.

Claims (6)

1. IPv6 기반의 네트워크 상에서 발표자, 좌장, 참가자들간의 가상 학술회의를 멀티캐스트 방식으로 제공하는 실시간 가상 학술회의 시스템에서:

   상기 인터넷에 접속하여, 가상 학술회의를 서비스하는 웹사이트를 운영하는 웹 서버와;

   상기 웹서버에 연동하여 3차원 가상 학술회의장을 제공하는 3D 서버와;

   상기 웹 서버와 3D 서버에 연동하여 참가자와 학술회의가 열리고 있는 회의실을 컨트롤 하는 컨트롤 서버와;

   상기 참가자와 학술회의에 관한 정보의 구축 및 관리하는 가상 학술회의 시스템의 데이터 베이스와;

   상기 IPv6 기반이 네트워크 상에서 발표자와 참가자들간의 멀티캐스팅 방식의 데이터 전송시스템과;

   상기 IPv6 기반의 네트워크 상에서 발표자, 좌장, 참가자들간의 상호 인터페이스 제공을 통한 학술회의를 가능케 하는 가상 학술회의 진행 시스템
2. 청구항1에서 웹사이트를 서비스하는 웹서버에서 데이터 베이스와 연동하여 참가하고자 자에게 각 회의장 별 정보를 제공하는 방법
3. 청구항 2에서 데이터 베이스 서버에서:

   3D 화면상에서 참가자가 참가 인증을 받을 수 있도록 하는 데이터 베이스와;

   3D 화면을 통해 새롭게 참가자로 등록할 수 있게 하는 데이터 베이스와;

   가상 학술회의 인터페이스상에서 각 학술회의장 별 참가자를 알려주는 데이터 베이스

   시스템 운영 방법
4. 청구항 3에서 3D화면상에서의 인증 받은 참가자가 회의장에 입장했을 때의 가상 학술 회의 시스템 인터페이스에서:

   좌장에 의한 학술회의 진행 제어 방식과;

   발표자가 제공되는 인터페이스를 이용한 문서공유, 캡쳐, 채팅, 음성, 화상 및 화이트 보드 시스템의 데이터 전송방식과;

   참가자와 발표자간의 음성 데이터 전송을 통한 질문 제어 방식
5. 청구항 4에서의 가상 학술회의 인터페이스 상에서 발표자의 원활한 발표를 위한 문서공유, 캡쳐, 음성, 화상 및 화이트 보드 기능과 참가자간의 원활한 대화를 위한 채팅 기능
6. 청구항 5에서 가상학술회의 인터페이스를 이용한 가상 학술회의 시스템의 데이터 전송시:

   IPv6를 이용한 모든 데이터의 전송 방법과;

   TCP를 이용하는 채팅 데이터 전송과 문서공유, 캡쳐, 음성, 화상 및 화이트 보드의 멀티캐스팅 방식의 데이터 전송 방식.