KR20060012424A - 순방향 메시지 전송 중 타임아웃의 동적 제어방법 - Google Patents

순방향 메시지 전송 중 타임아웃의 동적 제어방법 Download PDF

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Abstract

단말기에 전원이 인가되는 순간, 사용되는 변수값을 초기화하는 제 1 과정과; 세션이 설정된 이후, 클라이언트부에서 서버부로 스트리밍 서비스를 요청하는 메시지를 전송하는 제 2 과정과; 서버로부터의 응답 메시지 도착을 확인하는 제 3 과정과; 응답 메시지가 도착한 경우 타임아웃 값을 업데이트하고 제 2 과정으로 궤환하는 제 4 과정과; 응답 메시지가 도착하지 않는 경우, 현재 설정된 타임아웃 값과 소요된 시간을 비교하여 경과되지 않은 경우, 대기시간을 증가시켜 제3과정으로 궤환하고, 타임아웃값보다 큰 경우, 타임아웃 값을 업데이트하고 세션을 종료하는 제 5 과정을 포함하여 이루어지는 순방향 메시지 전송 중 타임아웃의 동적 제어방법.
스트리밍, 타임아웃, 동적 제어

Description

순방향 메시지 전송 중 타임아웃의 동적 제어방법{A dynamic control method of an timeout measurement in a forward message transmission}
도 1은 스트리밍 서비스를 구현하기 위한 구조를 나타낸 예시도이다.
도 2는 멀티미디어 스트리밍 서비스의 수행과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3은 본 발명에 따른 타임아웃 제어방법의 진행과정을 나타내는 흐름도이다.
본 발명은 순방향 메시지 전송 중 타임아웃의 동적 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 RTSP 프로토콜 동작중 세션(Session) 타임아웃(Timeout)값을 동적으로 제어하기 위한 방법에 관한 것이다.
스트리밍 서비스(streaming service)는 기존의 동화상 파일(mov, avi등)을 다운로드 하기에는 완전히 다운로드가 될 때까지 수십 분을 기다리는 불편함이 있었는데 이런 점을 개선하여 기존 방법과는 달리 일정량의 데이터만을 가지고도 실시간으로 재생이 가능하도록 하는 서비스이다. 즉, 멀티미디어 데이터를 작은 단 위로 분할하여 클라이언트에게 전송함으로써 장시간의 다운로드 없이 바로 재생할 수 있는 서비스이다.
스트리밍 서비스는 주문형(On-Demand)서비스와 실시간 방송(Casting)서비스로 구분된다. 주문형 비디오 서비스 / 주문형 오디오 서비스 (Video On Demand/Audio On Demand)에서 컨텐트 전송에 가장 많이 쓰이는 표준은 RTSP/TCP, RTCP/RTP/UDP 프로토콜의 조합이다. 이 중 RTSP(Real-Time Streaming Protocol)는 스트리밍 세션(streaming session)의 생성/유지/종료를 담당하며, TCP를 기반으로 RTSP 메시지 전송을 수행한다.
스트리밍 서비스를 구현하기 위한 구조는 도 1에서 도시된 바와 같이 이루어진다. 멀티미디어 스트리밍 서비스를 요구하는 스트리밍 클라이언트(110)와, 해당 멀티미디어 스트리밍 서비스 요구를 무선망을 통해 전달받는 WA 게이트웨이(300)와, 해당 멀티미디어 스트리밍 서비스 요구를 IP 망을 통해 전달받아 멀티미디어 스트리밍 서비스를 제공하는 멀티미디어 스트리밍 서비스 시스템(200)과, 상기 멀티미디어 스트리밍 서비스 시스템(200)으로부터 멀티미디어 스트리밍 데이터를 수신하여 재생하는 클라이언트 플레이어(120)를 포함하여 이루어진다.
상기 멀티미디어 스트리밍 서비스 시스템(200)은 멀티미디어 스트리밍 서비스를 제어하는 RTSP(Real-Time Streaming Protocol) 서버(211)와, 스트리밍 콘텐트에 대한 멀티미디어 스트리밍 데이터를 저장하는 콘텐트 서버(212)와, 주문형 또는 광고형 서비스를 위한 캐쉬(Cache) 서버(213)를 구비하는 스트리밍 서버(210)를 포함하여 이루어진다.
도 2를 참조하여 멀티미디어 스트리밍 서비스 흐름을 설명하면 다음과 같다. 먼저, 스트리밍 클라이언트(110)는 세션 정보 요구 메시지를 스트리밍 서버(210)의 RTSP 서버(211)로 전송하고, 이에 상기 RTSP 서버(211)는 해당 세션 정보 요구 메시지에 대한 응답 메시지를 상기 스트리밍 클라이언트(110)로 전송한다. 이에 따라, 상기 스트리밍 클라이언트(110)는 해당 세션에 대한 정보를 획득한다.
그리고, 상기 스트리밍 클라이언트(110)는 해당 세션에 대한 정보를 토대로 상기 RTSP 서버(211)로 세션 설정 요구 메시지를 전송하고, 이에 상기 RTSP 서버(211)는 해당 세션 설정 요구 메시지에 대한 응답 메시지를 상기 스트리밍 클라이언트(110)로 전송한다. 이에 따라, 상기 스트리밍 클라이언트(110)는 상기 RTSP 서버(211)에 대한 세션을 설정하여 셋업한다.
이에, 상기 스트리밍 클라이언트(110)는 스트리밍 데이터 전송 요구 메시지를 상기 RTSP 서버(211)로 전송하고, 이에 상기 RTSP 서버(211)는 해당 스트리밍 데이터 전송 요구 메시지에 대한 응답 메시지를 상기 스트리밍 클라이언트(110)로 전송한다.
그리고, 상기 RTSP 서버(211)의 제어에 따라 콘텐트 서버(212)가 UDP/RTP 프로토콜을 이용하여 해당 스트리밍 데이터를 상기 스트리밍 클라이언트(110)로 전송한다. 이에 사용자는 상기 스트리밍 클라이언트(110)를 통해 스트리밍 데이터의 내용을 전달받게 된다.
이에 따라, 상기 스트리밍 클라이언트(110)는 해당 멀티미디어 스트리밍 서비스가 끝나면 세션 또는 서비스 종료 메시지(RTSP:TEARDOWN)를 상기 RTSP 서버 (211)로 전송하고, 이에 상기 RTSP 서버(211)는 상기 스트리밍 클라이언트(110)로 해당 세션 또는 서비스 종료 메시지에 대한 응답 메시지를 전송한다.
이들 메시지 전송간에는 타임아웃(time out) 값이 존재하여, 이 기간이 지난 후에도 서버나 클라이언트로부터 응답이 없을 경우, 응답을 받지 못한 서버나 클라이언트는 해당 세션(session)을 종료하는 것이 원칙이다. 다시 세션을 열기 위해서는 대략 8~ 20초 가량의 시간이 걸리며, 네트워크 사정에 따라 더욱 많은 시간이 걸릴 수도 있다. 이 때 세션을 종료하였다가 다시 세션을 열게 되면 많은 시간을 허비하게 된다. 또한 네트워크의 상태에 따라 타임아웃 값에 대한 동적인 적용이 필요할 경우에도 제대로 대처하지 못하는 한계가 있다. 이러한 타임아웃 여부에 대한 측정은 전송 계측에서 TCP 프로토콜이 연결 신뢰성(connection reliability)을 보장해주는 것과는 별개의 것으로, 순수히 응용프로그램 계층에서 관리된다.
본 발명은 지속적인 네트워크 전송지연에 적응적으로 대처할 수 있는 타임아웃 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은 TCP 재전송으로 인한 전송지연에도 적응적으로 대처할 수 있는 타임아웃 제어방법을 제공하는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 타임아웃 제어방법은 클라이언트가 자신이 보낸 메시지에 대하여 서버가 보낸 메시지가 도착할 때까지 기다릴 때 사용하는 타임아웃 값에 대해 이전의 값들을 근거로 매번 새로 산출되는 방식을 사용하는 점을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 타임아웃 제어방법의 세부적 특징은 단말기에 전원이 인가되는 순간, 사용되는 변수 값을 초기화하는 제 1 과정과; 세션이 설정된 이후, 클라이언트부에서 서버부로 스트리밍 서비스를 요청하는 메시지를 전송하는 제 2 과정과; 서버로부터의 응답 메시지 도착을 확인하는 제 3 과정과; 응답 메시지가 도착한 경우 타임아웃 값을 업데이트하고 제 2 과정으로 궤환하는 제 4 과정과; 응답 메시지가 도착하지 않는 경우, 현재 설정된 타임아웃 값과 소요된 시간을 비교하여 경과되지 않은 경우, 대기시간을 증가시켜 제3과정으로 궤환하고, 타임아웃값보다 큰 경우, 타임아웃값을 업데이트하고 세션을 종료하는 제 5 과정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 타임아웃 제어방법의 다른 세부적 특징은 타임아웃값의 업데이트는 직전의 평균 대기시간과 현재까지의 소요시간을 더한 값을 2로 나눈 값으로 설정하는 점이다.
본 발명에 따른 타임아웃 제어방법의 다른 세부적 특징은 상기 타임아웃값은 미리 설정된 최소 값과 최대 값의 범위를 벗어나지 않는 점이다.
이하에서 첨부된 도면을 참조로 본 발명에 따른 타임아웃 제어방법을 설명하기로 한다. 본 발명에서는 클라이언트가 서버와 RTSP 세션을 설정한 이후, 메시지를 주고 받는 경우, 클라이언트 자신이 보낸 메시지에 대해서 서버로부터 응답 메시지가 도착할 때까지 클라이언트가 사용하는 타임아웃 측정에 대한 수정 보완을 통해 세션 종료를 방지하게 된다. 그 구체적 진행과정은 도 1에 나타난 흐름도를 통해 설명하기로 한다.
먼저, 단말기에 전원이 인가되면, 이후에 사용될 변수 값이 초기화된다. 사용되는 변수로는 현재 대기시간(Duration current)(Tc)과, 평균 대기시간(Duration mean)(Ta) 및 타임아웃값(Timeout)(To), 최소값(Tm) 및 최대값(TM )등이 있다(S1).
세션이 설정되면 클라이언트는 스트리밍 서비스를 요청하는 전송요구 메시지를 서버로 보낸다. 이때부터 클라이언트는 자신이 보낸 메시지에 대해 서버로부터 응답 메시지가 도착할 때까지 소요시간을 산출하게 된다(S2).
먼저 서버로부터 응답 메시지가 도착했는지 확인하고(S3), 응답 메시지가 도착하면 평균 대기시간(Ta)에 현재까지의 소요시간(Tc)을 더한 값을 2로 나눈 값(
Figure 112004034779592-PAT00001
) 을 새로운 평균 대기시간값(Ta)으로 변경한다(S6a).
변경된 평균 대기시간값(Ta)을 미리 설정된 최소값(Tm)과 비교한다(S7a).
변경된 평균 대기시간값(Ta)이 최소값(Tm)보다 작은 경우에는 최소값(Tm)을 타임아웃값(To)으로 변경한다(S8a-1).
최소값(Tm)보다 작지 않으면 변경된 평균 대기시간값(Ta)을 새로운 타임아웃값(To)으로 설정한다(S8a-2).
한편, 응답메시지가 도착되지 않은 상태라면 현재까지의 소요시간(Tc)과 설 정된 타임아웃값(To)과 비교한다(S4).
설정된 타임아웃값(To)보다 작은 경우에는 현재 소요시간(Tc)을 증가(Tc=Tc+1)시키고 응답메시지 대기 상태로 궤환된다(S5).
설정된 타임아웃값(To)보다 큰 경우는 평균 대기시간값(Ta)에 현재까지의 소요시간(Tc)을 더한 값을 2로 나눈 값(
Figure 112004034779592-PAT00002
)을 평균 대기시간값(Ta)으로 변경한다(S6b).
이후, 변경된 평균 대기시간값(Ta)을 미리 설정된 최대값(TM)과 비교한다(S7b).
최대값(TM)을 초과하는 경우에는 최대값(TM)을 새로운 타임아웃값(To)으로 변경한다(S8b-1).
최대값(TM)을 초과하지 않으면 변경된 평균대기시간값(Ta)을 새로운 타임아웃값(To)으로 설정한다(S8b-2).
이후, 현재의 세션을 종료하고 다른 프로세싱을 위한 과정으로 궤환한다(S10).
타임아웃에 해당되는 경우 평균대기 시간을 업데이트하고 세션을 종료하는
본원 발명에서는 기다릴 때 사용하는 타임아웃값에 대해 이전의 값들을 근거로 매번 새로 산출하게 된다. 따라서, 응답메시지가 도착하면, 평균대기 시간을 업데이트하고 스트리밍 서비스의 다음 과정으로 전환한다(S).
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 타임아웃 값 제어방법은 클라이언트에서 매번 메시지 응답을 받을 때까지의 소요시간을 지속적으로 기록하고, 그 평균값을 산출하여 새로운 타임아웃값으로 적용함으로써 네트워크 상태에 따라 동적인 제어가 가능하다. 따라서, 네트워크 환경이 나쁜 경우 세션의 종료(tear down)되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

  1. 단말기에 전원이 인가되는 순간, 사용되는 변수 값을 초기화하는 제 1 과정과;
    세션이 설정된 이후, 클라이언트부에서 서버부로 스트리밍 서비스를 요청하는 메시지를 전송하는 제 2 과정과;
    서버로부터의 응답 메시지 도착을 확인하는 제 3 과정과;
    응답 메시지가 도착한 경우 타임아웃값을 업데이트하고 제 2 과정으로 궤환하는 제 4 과정과;
    응답 메시지가 도착하지 않는 경우, 현재 설정된 타임아웃값과 소요된 시간을 비교하여 경과되지 않은 경우, 대기시간을 증가시켜 제3과정으로 궤환하고, 타임아웃값보다 큰 경우, 타임아웃값을 업데이트하고 세션을 종료하는 제 5 과정을 포함하여 이루어지는 순방향 메시지 전송 중 타임아웃의 동적 제어방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 타임아웃값의 업데이트는 직전의 평균 대기시간과 현재까지의 소요시간을 더한 값을 2로 나눈 값으로 설정하는 것을 특징으로 하는 순방향 메시지 전송 중 타임아웃의 동적 제어방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 타임아웃값은 미리 설정된 최소값과 최대값의 범위를 벗어나지 않는 것을 특징으로 하는 순방향 메시지 전송 중 타임아웃의 동적 제어방법.
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