KR20070121408A - 부분 계단형 분할 방송을 이용한 비디오 데이터 전송 방법 - Google Patents

부분 계단형 분할 방송을 이용한 비디오 데이터 전송 방법 Download PDF

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KR20070121408A
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Abstract

비디오 데이터 전송 방법이 개시된다. 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 비디오 데이터 전체(D)를 선행 부분(D a )과 후행 부분(D b )인 두 부분으로 분할하고, D a 은 채널이 m(임의의 자연수)개 할당되는 경우 상기 D a 를 2 m -1개의 동일한 크기로 분할하고 m개의 각 채널에 분산하여 전송하는 계단형 데이터 분할 방식으로 전송하고, D b 는 일정한 주기로 반복해서 전송하는 스태거드(Staggered) 방식으로 전송하는 것을 특징으로 하는 비디오 데이터 전송 방법이 제공된다. 본 발명에 따르면, NVoD 비디오 데이터 전송에서 시청자 대기시간과 버퍼 요구량에서 높은 대역폭 효율을 가지면서, 간단한 구조로 NVoD 서비스가 가능하다는 장점이 있다.
계단형, 분할, 비디오, 전송, NVoD, 채널, 대역폭

Description

부분 계단형 분할 방송을 이용한 비디오 데이터 전송 방법 {Method for video data delivery using partial staircase broadcasting}
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 계단형으로 분할된 비디오 데이터의 선행 부분의 구성을 나타낸 구성도.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 계단형으로 분할된 비디오 데이터의 전체 구성을 나타낸 구성도.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 부분 계단형 분할 전송 방법에 의해 비디오 데이터의 전송이 이루어지는 경우를 예시한 예시도.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 비디오 데이터 전송 방법에서 비디오 데이터의 선행 부분이 발생시키는 시청자 버퍼 증가율을 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 비디오 데이터 전송 방법과 종래의 NVoD 방식의 비디오 데이터 전송 방법에서 채널 대역폭에 따른 시청자의 최대 대기 시간을 비교한 그래프를 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 비디오 데이터 전송 방법과 종래의 NVoD 방식의 비디오 데이터 전송 방법에서 채널 대역폭에 따른 시청자의 최대 버퍼 요구량을 비교한 그래프를 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 비디오 데이터 전송 방법에 의한 시청자 최대 대기시간과 비디오 분할계수의 관계를 표시한 그래프를 도시한 도면.
도 8은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 비디오 데이터 전송 방법에 의한 시청자 최대 버퍼 요구량과 비디오 분할계수의 관계 표시한 그래프를 도시한 도면.
본 발명은 비디오 데이터의 전송 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 부분 계단형 분할 전송 방식을 이용한 비디오 데이터의 전송 방법에 관한 것이다.
비디오 데이터는 동영상과 음성 등의 대용량 데이터의 집합체로써, 이를 네트워크를 통하여 시청자에게 제공하는 경우 큰 채널 대역폭이 필요하며, 큰 채널 대역폭을 확보하기 위해서 많은 비용이 소요된다.
그러나 최근 통신 기술과 디지털 처리 장치의 발달로 통신망으로 연결된 컴퓨터 또는 텔레비전을 통해 원하는 프로그램을 언제든지 시청할 수 있는 영상 서비스인 VoD(Video on Demand) 서비스가 점차 널리 보급되고 있으며, 이러한 VoD 서비스에 대한 수요도 증가하고 있다.
이러한 VoD 서비스에서 비디오 데이터를 전송하는 방법은 일반적으로 하나의 가입자 비디오 시청 요청이 있을 때 그 가입자에게 즉시 하나의 채널을 부여함으로써 하나의 채널을 점유하고 사용하는 TVoD(True Video on Demand) 방식과 항상 일정한 간격으로 특정한 비디오를 방송하고, 여러 명의 가입자들이 하나의 비디오를 동시에 시청할 수 있는 NVoD(Near Video on Demand) 방식으로 구분된다.
NVoD 방식은 TVoD 방식에 비해 같은 채널 대역폭으로 많은 가입자를 수용할 수 있는 이점이 있어 다수를 대상으로 하는 VoD 서비스에서는 NVoD 방식보다 더 적합한 것으로 인정된다.
따라서 일반적으로 다수를 대상으로 수행되는 VoD의 특성상 주로 NVoD 방식의 성능개선을 위해 많은 연구가 진행되어 왔으며, 이러한 연구는 크게 패치(Patch) 방식과 배치(Batch) 방식으로 구분이 된다.
패치 방식은 비디오 데이터를 정적인 채널(Static Channel)을 통해서 항상 일정한 간격으로 비디오를 반복해서 전송하고 비디오 데이터 반복 주기 시간동안 채널을 부가하는 형태로 구성된다.
패치 방식은 구현이 간단하다는 장점이 있으나, 채널 대역폭 효율은 많이 떨어지고, 한정된 시청자에게만 서비스가 가능하며, 시청자 수가 늘어나면 필요한 대역폭도 함께 늘어난다는 문제점이 있다.
한편, 배치방식은 비디오 데이터를 대역폭과 길이를 기준으로 해서 다양한 방법으로 나누고 이를 브로드캐스트(Broadcast)하는 방법이다.
배치방식은 채널 대역폭 효율이 우수하다는 장점이 있지만, 비디오 데이터의 전송 방법의 구성에 있어서 복잡성이 증가하기 때문에 실제 구현에는 많은 제약이 따른다는 문제점이 있다.
상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 채널 대역폭 효율이 높고, 다수의 시청자에게 서비스가 가능하며, 시청자 수가 늘어나도 필요한 대역폭도 함께 늘어나지 않은 이점을 가진 VoD 서비스가 가능한 비디오 데이터의 전송 방법을 제안하는 것이다.
또한, 상기한 이점을 가지면서도 간단한 구성을 가지는 비디오 데이터의 전송 방법을 제안하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적들은 이하의 실시예에 대한 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 측면에 따르면 비디오 데이터 전송 방법이 제공된다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 비디오 데이터의 전송 방법에 있어서, 비디오 데이터 전체(D)를 선행 부분(D a )과 후행 부분(D b )인 두 부분으로 분할하는 단계(a); 및 상기 D a 은 채널이 m(임의의 자연수)개 할당되는 경우 상기 D a 를 2 m -1개의 동일한 크기로 분할하고 m개의 각 채널에 분산하여 전송하는 계단형 데이터 분할 방식으로 전송하고, 상기 D b 는 일정한 주기로 반복해서 전송하는 스태거드(Staggered) 방식으로 전송하는 단계(b)를 포함하는 것을 특징으로 하는 비디오 데이터 전송 방법이 제공된다.
본 발명의 다른 측면에 의하면, 비디오 데이터 전송 방법을 구현하기 위한 프로그램을 기록한 기록매체가 제공된다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 비디오 데이터 전송 방법이 구현될 수 있도록 디지털 처리 장치에 의해 실행될 수 있는 명령어들의 프로그램이 유형적으로 구현되어 있으며 디지털 처리 장치에 의해 판독될 수 있는 프로그램을 기록한 기록 매체에 있어서, 비디오 데이터 전체(D)를 선행 부분(D a )과 후행 부분(D b )인 두 부분으로 분할하는 단계(a); 및 상기 D a 은 채널이 m(임의의 자연수)개 할당되는 경우 상기 D a 를 2 m -1개의 동일한 크기로 분할하고 m개의 각 채널에 분산하여 전송하는 계단형 데이터 분할 방식으로 전송하고, 상기 D b 는 일정한 주기로 반복해서 전송하는 스태거드(Staggered) 방식으로 전송하는 단계(b)를 포함하는 것을 특징으로 하는 비디오 데이터 전송 방법을 구현한 프로그램을 기록한 기록매체가 제공된다.
상기 D a 이 상기 D b 에 비해 짧은 길이일 수 있다.
상기 비디오 데이터 전체(D)를 선행 부분(D a )과 후행 부분(D b )인 두 부분으 로 분할하는 단계는 비디오 데이터의 분할 계수(h)에 의해 수행될 수 있다.
상기 D a 은 채널이 m(임의의 자연수)개 할당되는 경우 상기 D a 를 2 m -1개의 동일한 크기로 분할하고 m개의 각 채널에 분산하여 전송하는 계단형 데이터 분할 방식으로 전송하고, 상기 D b 는 일정한 주기로 반복해서 전송하는 스태거드(Staggered) 방식으로 전송하는 단계는 상기 D a 과 D b 의 전송 주기를 일치하여 수행될 수 있다.
상기 2 m -1개의 동일한 크기로 분할된 D a 은 D a 의 분할된 i번째 데이터를 전송하는 채널인 채널 C i Da (i=0, 1,…, m-1) 내에서 2 i 개만큼의 비디오 데이터 세그먼트들을 주기적으로 전송하여 수행될 수 있다.
그리고 상기 비디오 데이터의 최대 시청자 대기시간(d)는 수학식
Figure 112006044232588-PAT00001
에 의해 결정되되, h는 비디오 데이터의 분할 계수일 수 있다.
상기 비디오 데이터의 전송에 할당된 대역폭의 크기(B)는 수학식
Figure 112006044232588-PAT00002
인 임의의 수이고 b는 비디오 데이터의 재생 소모율임)에 의해 결정될 수 있다.
상기 비디오 데이터의 사용자 최대 버퍼 요구량(Z)는 수학식
Figure 112006044232588-PAT00003
에 의해 결정될 수 있다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호 를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이러한 부분 계단형 분할 전송 방식에 적용되는 비디오 데이터의 구성을 도 1을 참조하여 살펴본다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 분할된 비디오 데이터의 구성을 나타낸 구성도이다.
본 발명에서는 비디오 데이터를 부분 계단형 분할 전송 방식으로 전송한다. 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 부분 계단형 분할 전송 방식은 비디오 데이터를 짧은 선행 부분과 긴 후행 부분으로 나누고 짧은 선행부분에는 데이터 분할을 이용한 전송 방식을 적용하여 전송하고 긴 후행 부분에는 종래의 NVoD 방식인 비디오 데이터를 일정한 주기로 반복해서 전송하는 스태거드(Staggered) 방식을 이용하여 전송하는 방식이다.
이때 각 부분은 주기적인 브로드캐스트(Broadcast)를 통해서 반복적으로 전송을 하고 스태거드 방식의 반복 주기를 데이터 분할을 이용한 전송 방식의 주기와 일치하도록 맞추어서 전송을 하게 된다. 브로드캐스트는 서버에 연결된 통신망으로 모든 패킷 데이터를 한번에 보내는 것으로, 따라서 다수의 국(Station)으로 동시에 정보를 보내지게 된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 부분 계단형 분할 전송 방식은 비디오 데이터를
Figure 112006044232588-PAT00004
개의 동일한 크기로 분할하고 각 채널에 분산하여 전송하는 방식으로 데이터 전송 채널의 크기와 데이터도 같이 분할이 되어 전송하는 방식이다. 이 경우
Figure 112006044232588-PAT00005
의 개수는 채널이
Figure 112006044232588-PAT00006
개 주어지면
Figure 112006044232588-PAT00007
개로 분할된다.
따라서
Figure 112006044232588-PAT00008
번째 채널에는
Figure 112006044232588-PAT00009
개수만큼의 분할된 비디오 데이터를 순서대로 반복적으로 전송하게 된다. 이때
Figure 112006044232588-PAT00010
번째 채널에서는 채널을
Figure 112006044232588-PAT00011
로 나누고, 첫 번째 채널의 크기가
Figure 112006044232588-PAT00012
이면
Figure 112006044232588-PAT00013
번째 채널의 크기는
Figure 112006044232588-PAT00014
이다. 이와 더불어 나누어진
Figure 112006044232588-PAT00015
번째 채널에 전송되는 비디오 데이터도
Figure 112006044232588-PAT00016
개로 나누어서 각각의 분할된 채널에 전송한다.
도 1은 주어진 채널이 3개인 경우를 예시한 것으로서, 비디오 데이터를 7개(
Figure 112006044232588-PAT00017
)의 동일한 크기로 나누고 3개의 채널에 1, 2, 4개로 순서대로 나누고, 각 해당 채널과 데이터를 다시 1, 2, 4개로 다시 분할하여 전송하는 것을 예시하여 도시한 것이다.
이러한 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 비디오 데이터의 선행 부분을 참조하여 부분 계단형 분할 방식으로 전송되는 비디오 데이터 전체의 구성을 도 2를 참조하여 살펴본다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 계단형으로 분할된 비디오 데이터의 전체 구성을 나타낸 구성도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 비디오 데이터의 전송방법은 전체 비디오 길이
Figure 112006044232588-PAT00018
를 짧은 전부(前部)
Figure 112006044232588-PAT00019
와 긴 후부(後部)
Figure 112006044232588-PAT00020
로 분할하고,
Figure 112006044232588-PAT00021
부분에는 계단형 분할을 이용한 전송 방식을 사용하여 전송하고
Figure 112006044232588-PAT00022
는 스태거드 방식을 사용하여 전송한다.
Figure 112006044232588-PAT00023
부분에 계단형 분할을 이용한 전송 방식을 적용하기 위해서는
Figure 112006044232588-PAT00024
부분을 다시 동일한 크기로 나누고 분할된 비디오 데이터가 전송되는 채널의 데이터 세그 먼트 개수만큼 다시 재분할 되어서 전송하되,
Figure 112006044232588-PAT00025
는 분할하지 않고 하나의 세그먼트를 동일한 간격으로 반복 전송한다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 부분 계단형 분할 전송 방식에 의해 서버에서 비디오 데이터를 전송하는 방법에 대해 보다 자세히 살펴본다.
도 2에 도시한 바와 같이, 비디오 데이터를 전송하는 서버에서 NVoD 서비스로 전송되는 비디오의 길이를
Figure 112006044232588-PAT00026
(단위:분), 비디오 재생 소모율을
Figure 112006044232588-PAT00027
(단위:Mbps)라고 가정하면, 전체 비디오의 크기
Figure 112006044232588-PAT00028
는
Figure 112006044232588-PAT00029
로 표현이 된다.
비디오 전송에 할당된 대역폭의 크기를
Figure 112006044232588-PAT00030
(단위:Mbps)라고 하면,
Figure 112006044232588-PAT00031
로 표할 수 있고, 이때
Figure 112006044232588-PAT00032
이다.
먼저 서버에서 부분 계단형 분할 전송은 비디오의 길이
Figure 112006044232588-PAT00033
를 짧은 비디오 전부(前部)
Figure 112006044232588-PAT00034
과 긴 비디오 후부(後部)
Figure 112006044232588-PAT00035
로 나눈다. 이때
Figure 112006044232588-PAT00036
과
Figure 112006044232588-PAT00037
의 관계는 다음 [수학식 1]과 같이 표현된다.
[수학식 1]
Figure 112006044232588-PAT00038
여기서
Figure 112006044232588-PAT00039
는 비디오 분할 계수이고,
Figure 112006044232588-PAT00040
는
Figure 112006044232588-PAT00041
에서 동일한 크기로 분할되는 데이터 세그먼트 하나의 길이이다. 분할된 짧은 비디오 전부(前部) 크기
Figure 112006044232588-PAT00042
은
Figure 112006044232588-PAT00043
이고, 긴 후부(後部) 크기
Figure 112006044232588-PAT00044
는
Figure 112006044232588-PAT00045
이다.
한편, 비디오 전송에 할당된 대역폭
Figure 112006044232588-PAT00046
는 동일한 크기의 논리적인 채널
Figure 112006044232588-PAT00047
개로 나눈다. 이들의 관계는 다음 [수학식 2]와 같이 표시할 수 있다.
[수학식 2]
Figure 112006044232588-PAT00048
계단형 분할을 이용한 전송 방식이 적용되는 짧은 비디오 전부(前部)
Figure 112006044232588-PAT00049
에 할당되는 채널의 개수를
Figure 112006044232588-PAT00050
이라고 가정하고, 스태거드 방식이 적용되는 긴 비디오 후부(後部)
Figure 112006044232588-PAT00051
에 할당되는 채널의 개수를
Figure 112006044232588-PAT00052
이라고 가정하면, 논리적 채널에는
Figure 112006044232588-PAT00053
이라는 관계식이 성립한다.
Figure 112006044232588-PAT00054
은 계단형 분할을 이용한 전송 방식이 적용되는 부분의 채널을 나타내고,
Figure 112006044232588-PAT00055
은 스태거드 방식이 적용되는 부분의 채널을 나타낸다.
Figure 112006044232588-PAT00056
(
Figure 112006044232588-PAT00057
)의 표기법은
Figure 112006044232588-PAT00058
부분의
Figure 112006044232588-PAT00059
번째 채널을 나타낸다.
전체 비디오 길이
Figure 112006044232588-PAT00060
는
Figure 112006044232588-PAT00061
개의 세그먼트로 분할이 된다. 비디오 전부(前部)
Figure 112006044232588-PAT00062
는
Figure 112006044232588-PAT00063
(
Figure 112006044232588-PAT00064
)개의 동일한 크기로 나누고, 비디오 후부(後部)
Figure 112006044232588-PAT00065
는 하나의 세그먼트로 한다. 따라서
Figure 112006044232588-PAT00066
은 다음 [수학식 3]과 같은 관계가 성립한다.
[수학식 3]
Figure 112006044232588-PAT00067
분할된 비디오는
Figure 112006044232588-PAT00068
로 표현하면,
Figure 112006044232588-PAT00069
는
Figure 112006044232588-PAT00070
번째 비디오 세그먼트를 나타낸다. 모든 세그먼트는 번호 순서대로 연결되어 있으며, 모든 연결된 비디오를 합치면 전체 비디오를 구성할 수 있다. 비디오 전부(前部)
Figure 112006044232588-PAT00071
에 속하는
Figure 112006044232588-PAT00072
부터
Figure 112006044232588-PAT00073
의 길이는
Figure 112006044232588-PAT00074
로 동일하다.
채널
Figure 112006044232588-PAT00075
(
Figure 112006044232588-PAT00076
) 내에서는
Figure 112006044232588-PAT00077
개만큼의 비디오 데이터 세그먼트들(
Figure 112006044232588-PAT00078
)이 전송이 되는데, 이때 채널
Figure 112006044232588-PAT00079
에 있는 각각의 데이터 세그먼트들은
Figure 112006044232588-PAT00080
개의 하위 세그먼트들로 나누어지며, 하위 세그먼트의 크기는 동일하다.
채널
Figure 112006044232588-PAT00081
에 있는
Figure 112006044232588-PAT00082
개 세그먼트들을
Figure 112006044232588-PAT00083
이라고 하고,
Figure 112006044232588-PAT00084
의
Figure 112006044232588-PAT00085
개 하위 세그먼트들을
Figure 112006044232588-PAT00086
라고 표시한다. 데이터들의 분할로 전송해야할 채널들의 분할이 필요하게 되는데, 채널
Figure 112006044232588-PAT00087
도 역시
Figure 112006044232588-PAT00088
개 동일한 크기의 하위 채널로 분할된다. 이때 분할된 하위 채널은
Figure 112006044232588-PAT00089
라고 표시를 하고, 이들의 대역폭은
Figure 112006044232588-PAT00090
이다. 하위 채널
Figure 112006044232588-PAT00091
, 여기서
Figure 112006044232588-PAT00092
, 에서는 하위 세그먼트
Figure 112006044232588-PAT00093
들이 주기적으로 전송된다. 채널
Figure 112006044232588-PAT00094
, 여기서
Figure 112006044232588-PAT00095
, 내에서는
Figure 112006044232588-PAT00096
세그먼트가 스태거드 방식으로 주기적으로 브로드캐스트 되어 전송 된다. 이때 스태거드 방식의 반복 주기
Figure 112006044232588-PAT00097
는 계단형 분할을 이용한 전송 방식과 주기를 맞추기 위해서
Figure 112006044232588-PAT00098
가 되어야 한다. 스태거드 방식에 할당된 채널
Figure 112006044232588-PAT00099
은
Figure 112006044232588-PAT00100
로 표현될 수 있다. 따라서 계단형 분할을 이용한 전송 방식에 할당된 채널은
Figure 112006044232588-PAT00101
로 나타낼 수 있다.
이러한 부분 계단형으로 분할된 비디오 데이터가 서버에서 실제로 전송이 이루어지는 경우를 예시를 통해 살펴본다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 부분 분할 전송 방법에 의해 비디오 데이터의 전송이 이루어지는 경우를 예시한 예시도이다.
비디오의 길이
Figure 112006044232588-PAT00102
는 비디오 분할 계수
Figure 112006044232588-PAT00103
에 의해서
Figure 112006044232588-PAT00104
과
Figure 112006044232588-PAT00105
로 분할된다. 여기서
Figure 112006044232588-PAT00106
(
Figure 112006044232588-PAT00107
)의 표기법은
Figure 112006044232588-PAT00108
부분의
Figure 112006044232588-PAT00109
번째 채널을 나타내고,
Figure 112006044232588-PAT00110
(
Figure 112006044232588-PAT00111
,
Figure 112006044232588-PAT00112
) 의 표기법은
Figure 112006044232588-PAT00113
부분의
Figure 112006044232588-PAT00114
번째 채널이면서
Figure 112006044232588-PAT00115
번째 서버 채널을 나타낸다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 부분 계단형 분할 전송 방법에서
Figure 112006044232588-PAT00116
=6,
Figure 112006044232588-PAT00117
=6,
Figure 112006044232588-PAT00118
=3,
Figure 112006044232588-PAT00119
=3 그리고
Figure 112006044232588-PAT00120
=3인 경우를 예시한 것이다.
비디오의 전체 길이
Figure 112006044232588-PAT00121
를 비디오 분할계수
Figure 112006044232588-PAT00122
(=3)에 의해서
Figure 112006044232588-PAT00123
와
Figure 112006044232588-PAT00124
가
Figure 112006044232588-PAT00125
의 상관관계를 가지며 분할된다.
Figure 112006044232588-PAT00126
=3 이므로
Figure 112006044232588-PAT00127
부분은 7개의 세그먼트로 분할되어서 3개의 채널
Figure 112006044232588-PAT00128
,
Figure 112006044232588-PAT00129
그리고
Figure 112006044232588-PAT00130
에서 주기적으로 브로드캐스트 된다.
Figure 112006044232588-PAT00131
=3 이므로
Figure 112006044232588-PAT00132
부분은 하나의 세그먼트로 채널
Figure 112006044232588-PAT00133
,
Figure 112006044232588-PAT00134
그리고
Figure 112006044232588-PAT00135
에서 스태거드 방식을 사용해서 전송을 한다. 이때 스태거드 방식의 주기
Figure 112006044232588-PAT00136
는 8
Figure 112006044232588-PAT00137
이다. 이때, 비디오 데이터 세그먼트
Figure 112006044232588-PAT00138
과
Figure 112006044232588-PAT00139
은 분할되지 않는다.
그러나
Figure 112006044232588-PAT00140
는
Figure 112006044232588-PAT00141
과
Figure 112006044232588-PAT00142
로 분할이 되고
Figure 112006044232588-PAT00143
는
Figure 112006044232588-PAT00144
과
Figure 112006044232588-PAT00145
으로
Figure 112006044232588-PAT00146
는
Figure 112006044232588-PAT00147
,
Figure 112006044232588-PAT00148
,
Figure 112006044232588-PAT00149
,
Figure 112006044232588-PAT00150
의 형태로 분할된다. 나머지 비디오 데이터 세그먼트들도 이와 같은 형태로 분할이 된다. 채널
Figure 112006044232588-PAT00151
에서는
Figure 112006044232588-PAT00152
이 주기적으로 전송되고, 채널
Figure 112006044232588-PAT00153
에는
Figure 112006044232588-PAT00154
과
Figure 112006044232588-PAT00155
, 채널
Figure 112006044232588-PAT00156
에는
Figure 112006044232588-PAT00157
과
Figure 112006044232588-PAT00158
, 채널
Figure 112006044232588-PAT00159
에는
Figure 112006044232588-PAT00160
,
Figure 112006044232588-PAT00161
,
Figure 112006044232588-PAT00162
,
Figure 112006044232588-PAT00163
가 주기적으로 전송된다.
나머지 채널에서도 이와 같은 형태로 분할되어 전송이 된다. 여기서는
Figure 112006044232588-PAT00164
가
Figure 112006044232588-PAT00165
로 나타나고 이 크기는 시청자 최대 대기 시간이 된다.
시청자 버퍼 요구량이 최소가 될 때는 시청자가 비디오 데이터 세그먼트를
Figure 112006044232588-PAT00166
에서부터 수신할 경우인데,
Figure 112006044232588-PAT00167
(
Figure 112006044232588-PAT00168
부분)에 대한 버퍼가 필요 없게 되는 부분이다. 시청자 버퍼 요구량이 최대가 될 때는 비디오 데이터 세그먼트를
Figure 112006044232588-PAT00169
에서부터 수신할 경우인데, 이 경우에는
Figure 112006044232588-PAT00170
을 다운로드 하는 동시에
Figure 112006044232588-PAT00171
도 함께 다운로드 해야 한다.
이러한 방식에 의해 비디오 데이터를 분할하여 전송하는 경우 클라이언트는 비디오 데이터를 수신하는 표시함으로써 비디오 데이터의 시청이 이루어진다.
전술한 분할 전송 방식에 의해 전송된 비디오 데이터를 수신한 클라이언트에서 수신된 비디오 데이터가 처리되는 과정에 대해 살펴보기로 한다.
먼저 시청자가 비디오의 시청을 원하는 시점을 기준으로 채널
Figure 112006044232588-PAT00172
에서 가장 먼저 시작하는 비디오 데이터의 세그먼트
Figure 112006044232588-PAT00173
을 다운로드 받으면서 바로 시청할 수 있도록 한다.
비디오 데이터의 세그먼트
Figure 112006044232588-PAT00174
을 채널
Figure 112006044232588-PAT00175
에서 다운로드 하면서 채널
Figure 112006044232588-PAT00176
과 채널
Figure 112006044232588-PAT00177
사이에 있는 데이터 세그먼트들을 필요에 따라서 다운로드 받기 시작한다. 이때, 마지막 비디오 데이터 세그먼트
Figure 112006044232588-PAT00178
의 비디오 전송 시작지점과
Figure 112006044232588-PAT00179
의 비디오 데이터 시작 지점이 동일한 경우에
Figure 112006044232588-PAT00180
을
Figure 112006044232588-PAT00181
의 시작과 동시에 저장함으로써 시청자가 비디오를 단절없이 시청할 수 있게 된다.
Figure 112006044232588-PAT00182
과
Figure 112006044232588-PAT00183
의 시작 지점이 다를 경우에는
Figure 112006044232588-PAT00184
의 시작 지점에서부터 가장 빠르게 나타나는
Figure 112006044232588-PAT00185
을 저장하면 된다.
채널
Figure 112006044232588-PAT00186
에 있는 데이터 세그먼트를
Figure 112006044232588-PAT00187
라고 하고, 채널
Figure 112006044232588-PAT00188
에 있는 하위 채널을
Figure 112006044232588-PAT00189
라고 가정하면(
Figure 112006044232588-PAT00190
,
Figure 112006044232588-PAT00191
,
Figure 112006044232588-PAT00192
), 비디오 데이터의 세 그먼트
Figure 112006044232588-PAT00193
을
Figure 112006044232588-PAT00194
에서 다운로드 하기 시작한다.
채널
Figure 112006044232588-PAT00195
내의
Figure 112006044232588-PAT00196
의 길이가
Figure 112006044232588-PAT00197
이라고 하면, 하위 채널
Figure 112006044232588-PAT00198
에서 녹화하여 재생해야 할 구간은
Figure 112006044232588-PAT00199
부터
Figure 112006044232588-PAT00200
까지이다. 비디오 데이터 세그먼트들은 다운로드 받으면서 비디오 재생 소모율에 맞게
Figure 112006044232588-PAT00201
부터
Figure 112006044232588-PAT00202
의 순서로 끊어지지 않고 시청이 가능하도록 한다.
채널
Figure 112006044232588-PAT00203
(
Figure 112006044232588-PAT00204
) 에서는
Figure 112006044232588-PAT00205
번째 비디오 데이터 세그먼트를 수신하게 되면 해당 채널에서는 다운로드를 멈춘다. 채널
Figure 112006044232588-PAT00206
(
Figure 112006044232588-PAT00207
) 에서는 마지막 비디오 데이터의 세그먼트
Figure 112006044232588-PAT00208
을 해당 채널 한곳에서 수신하게 되면 다운로드를 멈춘다.
이하에서는 이러한 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 실제 분할 전송 방식에 의해 비디오 데이터의 전송이 이루어지는 경우 최대 버퍼 요구량과 시청자 대기 시간에 대해 살펴본다.
먼저 도 4를 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 비디오 데이터 전송 방법에서 발생되는 시청자 버퍼 요구량에 대해 살펴 본다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 비디오 데이터 전송 방법에서 비디오 데이터의 선행 부분이 발생시키는 시청자 버퍼 증가율을 도시한 도면이다.
부분 계단형 분할 전송 방식에서 시청자 요구에 따라 비디오를 시청하기 위해서는 시청자 측면에서 보면 셋탑박스(set-top box)에서 비디오 데이터 재생 속도 가 비디오 데이터의 수신 속도 보다 늦기 때문에 버퍼가 필요하게 된다.
Figure 112006044232588-PAT00209
구간에서 버퍼의 요구량이 증가하고 감소하지만,
Figure 112006044232588-PAT00210
구간에서는
Figure 112006044232588-PAT00211
를 전부 수신할 때 지속적으로 버퍼에 저장하기 때문에 부분 계단형 분할 전송 방식에서는 시청자 최대 버퍼 요구량은
Figure 112006044232588-PAT00212
구간에서 최대가 되는 지점이 최대가 된다.
도 4에서는
Figure 112006044232588-PAT00213
구간 동안 시청자 측에서 필요한 버퍼의 증가율을 나타내고 있다. 예를 들어
Figure 112006044232588-PAT00214
와
Figure 112006044232588-PAT00215
사이에서는 채널
Figure 112006044232588-PAT00216
부터 채널
Figure 112006044232588-PAT00217
사이의 하위 데이터 세그먼트들을 모두 버퍼에 저장해야 한다.
채널
Figure 112006044232588-PAT00218
의 하위 세그먼트의 크기는 하나의 데이터 세그먼트를
Figure 112006044232588-PAT00219
으로 나눈 것과 같다.
Figure 112006044232588-PAT00220
와
Figure 112006044232588-PAT00221
사이에서는 저장되어 있던 하위 데이터 세그먼트
Figure 112006044232588-PAT00222
가
Figure 112006044232588-PAT00223
와 함께 소모된다. 하지만
Figure 112006044232588-PAT00224
의 하위 데이터 세그먼트
Figure 112006044232588-PAT00225
는 다음에 소모되기 위해서 버퍼에 저장이 된다.
도 4에 도시된 바와 같이, 채널
Figure 112006044232588-PAT00226
을 위한 버퍼는
Figure 112006044232588-PAT00227
에서 해제된다. 그러나 이와 동시에 채널
Figure 112006044232588-PAT00228
를 위한 버퍼는 최대에 이른다. 즉
Figure 112006044232588-PAT00229
에 할당된 채널이
Figure 112006044232588-PAT00230
개일 경우,
Figure 112006044232588-PAT00231
구간 내에서는 시청자 버퍼 요구량이
Figure 112006044232588-PAT00232
에서 최대가 된다.
그러나 부분 계단형 분할 전송 방식에서
Figure 112006044232588-PAT00233
이후에는
Figure 112006044232588-PAT00234
구간 계단형 분할을 이용한 전송 방식 버퍼 감소율이
Figure 112006044232588-PAT00235
구간 스태거드 전송 방식 버퍼 증가율 보다 작기 때문에
Figure 112006044232588-PAT00236
에서 시청자 버퍼 요구량이 최대가 되지 않는다.
그러므로 부분 계단형 분할 전송 방식의 버퍼 증가는 버퍼의 감소율과 증가율이 같아지는
Figure 112006044232588-PAT00237
까지 계속된다. 따라서 부분 계단형 분할 전송 방식의 시청자 최대 버퍼 요구량
Figure 112006044232588-PAT00238
는 다음 [수학식 4]와 같이 표현할 수 있다.
[수학식 4]
Figure 112006044232588-PAT00239
[수학식 4]에서 알 수 있듯이 최대 버퍼 요구량은
Figure 112006044232588-PAT00240
의 크기에 따라서 변화하게 되며, 이것은 최대 버퍼 요구량이 비디오 분할 계수
Figure 112006044232588-PAT00241
에 영향을 받는 것을 의미한다.
부분 계단형 분할된 비디오 데이터의 전체 구성을 나타낸 도 2에서 도시한 바와 같이, 시청자 최소 버퍼 요구량은
Figure 112006044232588-PAT00242
에서 발생하고, 시청자 최대 버퍼 요구량은
Figure 112006044232588-PAT00243
에서 발생한다.
한편, 이러한 계단형 분할 전송 방식에 의한 비디오 데이터 전송 방법에서 시청자 대기 시간에 대해 살펴본다.
먼저 시청자 대기시간은 채널
Figure 112006044232588-PAT00244
에서 비디오 데이터
Figure 112006044232588-PAT00245
의 길이이다. 만약 비디오의 첫 번째 데이터 세그먼트
Figure 112006044232588-PAT00246
을 채널
Figure 112006044232588-PAT00247
에서 시청자가 놓치게 되면 비디오의 시작을 위해서 시청자는
Figure 112006044232588-PAT00248
의 길이만큼 기다려야 비디오를 시청할 수 있으므로 최대 시청자 대기시간은
Figure 112006044232588-PAT00249
의 길이가 된다.
Figure 112006044232588-PAT00250
의 길이는
Figure 112006044232588-PAT00251
=
Figure 112006044232588-PAT00252
로 나타낼 수 있다. 채널
Figure 112006044232588-PAT00253
의 대역폭은 비디오 전송을 위해서 주어진 대역폭에서
Figure 112006044232588-PAT00254
로 표현이 된다. 따라서 주어진 전송 대역폭
Figure 112006044232588-PAT00255
에서 부분 계단형 분할 전송 방식을 사용해서 비디오 데이터를 전송할 때 비디오를 시청하기 위해서 필요한 최대 시청자 대기시간
Figure 112006044232588-PAT00256
는 다음 [수학식 5]와 같이 표현할 수 있다.
[수학식 5]
Figure 112006044232588-PAT00257
Figure 112006044232588-PAT00258
가 정수일 때는
Figure 112006044232588-PAT00259
이고 따라서 [수학식 5]는
Figure 112006044232588-PAT00260
의 형태로 간단하게 표시할 수 있다. 또한 비디오 전체 길이
Figure 112006044232588-PAT00261
는
Figure 112006044232588-PAT00262
이고,
Figure 112006044232588-PAT00263
이므로 상기한 식들의 관계를 이용하면 최대 시청자 대기시간은 다음 [수학식 6]와 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112006044232588-PAT00264
[수학식 6]
또한
Figure 112006044232588-PAT00265
가 정수일 때 위의 식은
Figure 112006044232588-PAT00266
의 형태로 간단하게 표현이 된다.
한편, 비디오의 길이(
Figure 112006044232588-PAT00267
)가 100분, 비디오 전송을 위해서 할당된 전체 채널(
Figure 112006044232588-PAT00268
)의 수는 10 그리고 비디오 분할계수(
Figure 112006044232588-PAT00269
)가 4로 비디오 전송을 위한 조건이 주어질 경우, 부분 계단형 분할 전송 방식을 사용하여 비디오 데이터를 전송하는 경우에는 본 발명에 의한 비디오 데이터의 전송 방법에서는 최대 시청자 대기시간이 16초 정도이고 평균 시청자 대기시간은 8초 정도이다. 그러나 동일한 조건에서 스태 거드 방식의 데이터 전송 방식 최대 시청자 대기시간은 10분으로 나타난다.
이와 같은 간단한 비교에서도 나타나듯이 부분 분할 전송 방식은 기존의 방식과 비교해서 간단한 구조로 대역폭 사용에 대한 효율성을 높일 수 있게 된다.
이러한 본 발명에 의한 비디오 데이터 전송 방법에 의한 시청자 대기시간과 시청자 최대 버퍼 요구량을 참조하여 채널 대역폭과 시청자 대기시간 및 시청자 최대 버퍼 요구량의 관계를 각각 도 5와 도 6을 참조하여 살펴본다.
먼저 도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 비디오 데이터 전송 방법과 종래의 NVoD 방식의 비디오 데이터 전송 방법에서 채널 대역폭에 따른 시청자의 최대 대기 시간을 비교한 그래프를 도시한 도면이다.
도 5에서는 비디오의 길이
Figure 112006044232588-PAT00270
는 100분이고, 부분 계단형 분할 전송 방식의 비디오 분할 계수
Figure 112006044232588-PAT00271
는 3과 5로 실제로 실험을 수행한 결과를 시청자 최대 대기시간
Figure 112006044232588-PAT00272
와 채널 대역폭
Figure 112006044232588-PAT00273
와의 관계로 도시한 것이다.
부분 계단형 분할 전송 방식의 결과는 비디오 분할 계수
Figure 112006044232588-PAT00274
보다 1이 더 증가된 부분부터 나타난다. 비디오 분할 계수
Figure 112006044232588-PAT00275
가 스태거드 방식의 채널수를 정하기 때문에 계단형 분할 전송 방식이 적용되는 채널이 최소한 하나 이상은 존재해야 부분 계단형 분할 전송 방식이 적용될 수 있기 때문이다.
도 5에 도시된 바와 같이 Harmonic Broadcasting의 시청자 최대 대기 시간이 전 구간에서 가장 짧게 나타나고 있다. 비디오 분할 계수
Figure 112006044232588-PAT00276
가 3일 때, 부분 계단형 분할 전송 방식의 시청자 최대 대기 시간은 Pyramid Broadcasting보다는 작고 Fast Broadcasting와 Staircase Broadcasting 과는 거의 동일하게 나타났다. 또한 부분 계단형 분할 전송 방식에서 비디오 분할 계수
Figure 112006044232588-PAT00277
가 감소할수록 시청자 최대 대기시간
Figure 112006044232588-PAT00278
도 같이 감소하는 것을 확인할 수 있다. 하지만 채널 대역폭이 증가 할수록 시청자 최대 대기시간 차이는 거의 없어진다.
도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 비디오 데이터 전송 방법과 종래의 NVoD 방식의 비디오 데이터 전송 방법에서 채널 대역폭에 따른 사용자 최대 버퍼 요구량
Figure 112006044232588-PAT00279
와 필요 채널 대역폭
Figure 112006044232588-PAT00280
와의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 5에서와 같이 부분 계단형 분할 전송 방식의 비디오 분할 계수
Figure 112006044232588-PAT00281
는 3과 5로 실험을 수행한 결과를 도시한 그래프이며, 부분 계단형 분할 전송 방식의 최대 버퍼 요구량도 시청자 최대 대기시간의 경우와 같은 이유로 인하여 비디오 분할 계수
Figure 112006044232588-PAT00282
보다 1이 더 증가된 부분부터 나타난다.
도 6에 도시된 바와 같이 최대 버퍼요구량이 Fast Broadcasting에서 비디오 데이터의 50%, Harmonic Broadcasting은 37%, Staircase Broadcasting은 25%에 수렴하는 것으로 나타난다.
한편, 도 6에 도시된 그래프에는 실험 결과 값이 너무 크게 나와 표현되어 있지 않지만 Pyramid Broadcasting은 비디오 데이터의 75% 정도가 버퍼 요구량이 된다.
반면, 본 발명에 의한 부분 계단형 분할 전송 방식에서의 최대 버퍼 요구량은 비디오 분할 계수
Figure 112006044232588-PAT00283
가 3일 때 Staircase Broadcasting과 거의 동일한 결과로 나타났으나, 비디오 분할 계수
Figure 112006044232588-PAT00284
가 증가할수록 시청자 최대 버퍼 요구량
Figure 112006044232588-PAT00285
는 감소하 는 것을 나타난다.
본 발명에 바람직한 일 실시예에 의한 비디오 데이터 전송 방법에 따른 비디오 분할 계수와 시청자 대기시간 및 시청자 최대 버퍼 요구량의 관계를 각각 도 7와 도 8을 참조하여 살펴본다.
도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 비디오 데이터 전송 방법에 의한 시청자 최대 대기시간과 비디오 분할계수의 관계를 표시한 그래프를 도시한 도면이고, 도 8은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 비디오 데이터 전송 방법에 의한 시청자 최대 버퍼 요구량과 비디오 분할계수의 관계 표시한 그래프를 도시한 도면이다.
먼저 도 7은 논리 채널 수
Figure 112006044232588-PAT00286
가 정해져있고, 비디오 길이
Figure 112006044232588-PAT00287
는 100분 일 때, 비디오 분할 계수
Figure 112006044232588-PAT00288
와 시청자 최대 대기 시간과의 관계를 나타낸 것이다.
정해진 논리 채널 수 안에서는 비디오 분할 계수
Figure 112006044232588-PAT00289
가 증가 할수록 시청자 최대 대기시간
Figure 112006044232588-PAT00290
도 함께 증가하고, 논리 채널 수
Figure 112006044232588-PAT00291
가 적게 할당되고, 비디오 분할 계수
Figure 112006044232588-PAT00292
가 크게 설정될수록 최대 시청자 대기시간은 빨리 증가하는 것을 알 수 있다. 즉, 부분 계단형 분할 전송 방식이 동일한 환경에서는 계단형 분할을 이용한 전송 방식을 이용하는 비디오 데이터의 전부(前部)에 할당되는 채널의 수가 많을수록 시청자 최대 대기 시간이 짧아지는 것을 알 수 있다.
도 8은 주어진 논리 채널 수
Figure 112006044232588-PAT00293
에서 비디오 분할 계수
Figure 112006044232588-PAT00294
와 시청자 최대 버퍼 요구량과의 관계를 나타낸 것이다.
비디오 분할 계수
Figure 112006044232588-PAT00295
가 증가 할수록 최대 버퍼 요구량은 줄어들며, 논리 채널 수
Figure 112006044232588-PAT00296
가 적게 할당되고, 비디오 분할 계수
Figure 112006044232588-PAT00297
가 크게 설정될수록 최대 시청자 버퍼 요구량은 많이 줄어 들 수 있다는 것을 알 수 있다.
한편, 비디오 분할 계수
Figure 112006044232588-PAT00298
의 값이 작을 때에는 최대 시청자 버퍼 요구량은 별다른 차이를 보이지 않는다.
이러한 결과를 통해 본 발명에 의한 부분 계단형 분할 방식에 의한 비디오 데이터의 전송 방법이 동일한 환경에서는 스태거드 방식에 할당되는 채널의 수가 많을수록 시청자 최대 버퍼 요구량은 작아진다는 것을 알 수 있다.
따라서 본 발명에 의한 부분 계단형 분할 방식에 의한 비디오 데이터의 전송 방법을 이용하여 VoD 서비스 시스템을 구축할 경우 동일한 조건(예를 들면, 동일한 채널 대역폭, 동일한 지연시간, 동일한 저장장치 등)에서 채널 대역폭 효율을 현저히 높일 수 있을 뿐만 아니라, 종래의 비디오 데이터 전송 방법에 비해 비디오 데이터 분할 수, 채널 호핑(Hopping) 수, 동시 채널 사용 수 등을 줄일 수 있게 된다.
상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대해 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 비디오 데이터 전송 방법에 의하면, 간단한 분할 구조를 이용해서 채널 대역폭 효율을 높이고 기존의 비디오 데이터 분할 방식들과 비교해서 비디오 데이터 세그먼트 수를 줄이고, 한 번에 사용하는 채널의 수도 줄일 수 있는 장점이 있다.
또한, 시청자 수의 변화에 따라 성능의 변화가 없기 때문에 대규모의 서비스에도 적용 가능한 효과가 있으며, 비디오 데이터의 분할에 따라서 시청자의 대기시간과 필요한 버퍼량을 조절 할 수 있는 장점이 있다.

Claims (16)

  1. 비디오 데이터의 전송 방법에 있어서,
    비디오 데이터 전체(D)를 선행 부분(D a )과 후행 부분(D b )인 두 부분으로 분할하는 단계(a); 및
    상기 D a 은 채널이 m(임의의 자연수)개 할당되는 경우 상기 D a 를 2 m -1개의 동일한 크기로 분할하고 m개의 각 채널에 분산하여 전송하는 계단형 데이터 분할 방식으로 전송하고, 상기 D b 는 일정한 주기로 반복해서 전송하는 스태거드(Staggered) 방식으로 전송하는 단계(b)를 포함하는 것을 특징으로 하는 비디오 데이터 전송 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 D a 이 상기 D b 에 비해 짧은 길이인 것을 특징으로 하는 비디오 데이터 전송 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 단계(a)는,
    비디오 데이터의 분할 계수(h)에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 비디오 데이터 전송 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 단계(b)는,
    상기 D a 과 D b 의 전송 주기를 일치하여 수행되는 것을 특징으로 하는 비디오 데이터 전송 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 2 m -1개의 동일한 크기로 분할된 D a 은 D a 의 분할된 i번째 데이터를 전송하는 채널인 채널 C i Da (i=0, 1,…, m-1) 내에서 2 i 개만큼의 비디오 데이터 세그먼트들을 주기적으로 전송하여 수행되는 것을 특징으로 하는 비디오 데이터 전송 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 비디오 데이터의 최대 시청자 대기시간(d)는 수학식
    Figure 112006044232588-PAT00299
    에 의해 결정되되, h는 비디오 데이터의 분할 계수인 것을 특징으로 하는 비디오 데이터 전송 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 비디오 데이터의 전송에 할당된 대역폭의 크기(B)는 수학식
    Figure 112006044232588-PAT00300
    인 임의의 수이고 b는 비디오 데이터의 재생 소모율임)에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 비디오 데이터 전송 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 비디오 데이터의 사용자 최대 버퍼 요구량(Z)는 수학식
    Figure 112006044232588-PAT00301
    에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 비디오 데이터 전송 방법.
  9. 비디오 데이터 전송 방법이 구현될 수 있도록 디지털 처리 장치에 의해 실행될 수 있는 명령어들의 프로그램이 유형적으로 구현되어 있으며 디지털 처리 장치에 의해 판독될 수 있는 프로그램을 기록한 기록 매체에 있어서,
    비디오 데이터 전체(D)를 선행 부분(D a )과 후행 부분(D b )인 두 부분으로 분할하는 단계(a); 및
    상기 D a 은 채널이 m(임의의 자연수)개 할당되는 경우 상기 D a 를 2 m -1개의 동일한 크기로 분할하고 m개의 각 채널에 분산하여 전송하는 계단형 데이터 분할 방식으로 전송하고, 상기 D b 는 일정한 주기로 반복해서 전송하는 스태거드(Staggered) 방식으로 전송하는 단계(b)를 포함하는 것을 특징으로 하는 비디오 데이터 전송 방법을 구현한 프로그램을 기록한 기록매체.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 D a 이 상기 D b 에 비해 짧은 길이인 것을 특징으로 하는 비디오 데이터 전송 방법을 구현한 프로그램을 기록한 기록매체..
  11. 제9항에 있어서,
    상기 단계(a)는,
    비디오 데이터의 분할 계수(h)에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 비디오 데이터 전송 방법을 구현한 프로그램을 기록한 기록매체.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 단계(b)는,
    상기 D a 과 D b 의 전송 주기를 일치하여 수행되는 것을 특징으로 하는 비디오 데이터 전송 방법을 구현한 프로그램을 기록한 기록매체.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 2 m -1개의 동일한 크기로 분할된 D a 은 D a 의 분할된 i번째 데이터를 전송하는 채널인 채널 C i Da (i=0, 1,…, m-1) 내에서 2 i 개만큼의 비디오 데이터 세그먼트들을 주기적으로 전송하여 수행되는 것을 특징으로 하는 비디오 데이터 전송 방법을 구현한 프로그램을 기록한 기록매체.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 비디오 데이터의 최대 시청자 대기시간(d)는 수학식
    Figure 112006044232588-PAT00302
    에 의해 결정되되, h는 비디오 데이터의 분할 계수인 것을 특징으로 하는 비디오 데이터 전송 방법을 구현한 프로그램을 기록한 기록매체.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 비디오 데이터의 전송에 할당된 대역폭의 크기(B)는 수학식
    Figure 112006044232588-PAT00303
    인 임의의 수이고 b는 비디오 데이터의 재생 소모율임)에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 비디오 데이터 전송 방법을 구현한 프로그램을 기록한 기록매체.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 비디오 데이터의 사용자 최대 버퍼 요구량(Z)는 수학식
    Figure 112006044232588-PAT00304
    에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 비디오 데이터 전송 방법을 구현한 프로그램을 기록한 기록매체.
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KR100925522B1 (ko) * 2007-10-23 2009-11-06 한양대학교 산학협력단 주문형 멀티미디어 데이터 송수신 방법

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