KR20080005044A - 고속 버퍼링 스위치를 이용한 인터넷 방송 서비스 제공방법 및 그 장치 - Google Patents

고속 버퍼링 스위치를 이용한 인터넷 방송 서비스 제공방법 및 그 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 고속 버퍼링 스위치를 이용한 인터넷 방송 서비스 제공 장치 및 방법에 관한 것으로, 방송 채널 수신을 요청하는 사용자 단말이 연결된 액세스 망을 통하여 방송서버에 상기 방송 채널에 대한 스트리밍 데이터 전송을 요청하는 채널메시지처리부, 논리적인 스트림 버퍼가 생성되거나 삭제되는 데이터 저장부, 상기 방송서버로부터 상기 요청한 방송 채널에 대한 스트리밍 데이터를 전송받고, 상기 데이터 저장부에 스트림 버퍼를 생성하여 상기 전송받은 스트리밍 데이터를 저장하는 방송 스트림 처리부 및 상기 저장된 스트리밍 데이터를 복제하여 상기 사용자 단말에게 멀티캐스트 방송이 이루어지도록 실시간 전송하는 방송 스트림 출력부로 구성되어, 인터넷 방송 수신자가 채널을 전환할때 영상 단말이 초기 스트리밍 데이터를 일정시간 버퍼 메모리에 저장함으로 인해 발생하는 버퍼링 지연 현상을 개선하여 빠른 버퍼링이 이루어질 수 있도록 함으로 보다 신속한 채널 전환이 이루어지게 한다.
인터넷 방송, 채널 변경 지연, 고속 버퍼링

Description

고속 버퍼링 스위치를 이용한 인터넷 방송 서비스 제공 방법 및 그 장치{Apparaus and method of providing internet TV brodacasting service using fast buffering switch}
도 1은 VoD(Video on Demand) 서비스망에서 사용자 단말에서 스트리밍 데이터의 버퍼링으로 인해 발생하는 지연 현상을 줄이기 위한 종래의 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 디지털화한 비디오 영상 데이터를 압축하기 위하여 MPEG(Motion Pictures Expert Group) 등에서 사용하는 부호화 방법과, MPEG의 부호화 특성으로 인해 발생하는 채널 변경 지연 현상을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 고속 버퍼링 스위치를 이용한 방송 서비스 장치를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 방송 서버로부터 인터넷 망을 통해 전달받은 스트리밍 데이터를 처리하기 위한 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 방송수신 가입자로부터 채널 요청 메시지를 전송받아 요청된 채널에 해당하는 스트리밍 데이터를 제공하는 방법을 나타내는 흐름도이다.
본 발명은 복수 개의 스트리밍 채널을 제공하는 인터넷 방송 서비스 제공하고자 하는 것으로, 보다 상세하게는 시청자가 채널 스트림을 변경할 때 초기 영상 화면이 수초 이상 늦게 나타나게 되는 채널 변경 지연 현상을 개선하기 위한 고속 버퍼링 스위치를 이용한 인터넷 방송 서비스 장치 및 방법에 관한 것이다.
인터넷 방송 서비스란, 인터넷 망을 통해 멀티미디어 데이터, 즉 비디오 또는 오디오 데이터를 실시간으로 또는 VOD(Video On Demand) 서비스에 의하여 사용자들에게 제공해 주는 서비스를 말한다.
이러한 인터넷 방송 서비스를 제공함에 있어서는, 대용량의 비디오 또는 오디오 데이터를 즉시 전송할 수 있는 정도로 전송 속도가 빠른 접속회선이 보장되어 있지 않은 상태이므로, 데이터를 여러 개의 파일로 나누어 연이어 실시간으로 전송하여 주고, 데이터 파일이 모두 전송되기 이전이라도 클라이언트 시스템 상에서 브라우저 또는 플러그인 프로그램이 수신받은 데이터의 표현(재생)을 시작할 수 있게 하는 스트리밍 서비스(streaming service)를 사용하고 있다.
그런데 방송 서비스에서 요구하는 대역폭에 대한 품질 보장이 확실하지 못한 인터넷 망을 통하여 스트리밍 트래픽을 전송 하고자 할 경우 전송 경로상에서 예기지 못한 트래픽 밀집현상 등으로 인하여 스트리밍 트래픽의 전송율이 고르지 못하게 되고 간간히 패킷 흐름이 정체 혹은 지체되는 지터 (Jitter) 현상이 발생하여 결과적으로 간헐적인 방송 끊김이 발생 할 수 있다. 일반적으로 상용 인터넷 방송 수신 단말은 영상을 재생하기 전에 내부적인 대용량 버퍼 메모리에 스트리밍 데이터를 일정시간 저장한후 영상 재현을 시작함으로 상기한 지터현상으로 인한 화면 끊김 현상을 방지한다. 단말의 버퍼 메모리가 커서 많은 스트리밍 데이터를 저장해 둘수록, 통신망에서 발생하는 지터 현상에 대한 완충 효과가 커지지만 상대적으로 버퍼 메모리에 스트리밍 데이터를 체우기까지 (수초이상의) 많은 시간이 필요해 지며 그동안 사용자의 영상 화면에는 아무것도 보이지 않는 상태가 지속된다. 만일 사용자가 일반적인 케이블티비 서비스를 시청할 때처럼 수십개의 방송 채널을 검색하여 그중 마음에 드는 채널을 고르고자 한다면, 채널을 변경할 때 마다 새로운 스트리밍 채널을 요청하여 버퍼 메모리가 채워질때까지 수초 이상의 시간을 기다려야 하고, 이로인해 사용자는 불편함을 느끼게 된다.
이같이 스트리밍 데이터로 영상단말의 버퍼 메모리를 채우는 시간으로 인해 발생하는 채널 변경 지연 시간을 줄이고자 하는 종래의 기술이 도 1에 개시되어 있다.
도 1 을 참조하면, VoD (Video on Demand) 서버(140)로부터 실시간 스트리밍 데이터를 수신받고자 하는 사용자는 영상단말(110)을 이용하여 VoD 서버로 수신을 원하는 채널에 대한 정보를 기록한 신호 메시지를 전송한다. VoD 서버(140)는 사용자로부터 채널 요청 신호를 받으면 스트리밍 데이터의 원래 부호화율(encoding rate)보다도 높으면서, 통신망(130)이 허용하는 한 최대 전송율(120)로 데이터를 전송한다.
따라서 사용자의 영상단말(110)의 버퍼메모리(111)는 본래 스트리밍 데이터 가 부호화된 속도(encoding speed)보다 빠른 속도로 채워진다. 사용자의 영상단말(110)은 상기 버퍼 메모리에 데이터가 채워지는 양을 모니터링 하여 일정수준 이상 버퍼 메모리가 채워지는 순간 VoD 서버(140)를 향해 전송율을 감소시킬 것을 요청하는 신호 메시지를 전송한다.
상기 전송율 감소 요청 메시지를 수신한 VoD 서버(140)는 스트리밍 데이터의 본래 부호화율(encoding rate)에 따라 데이터를 전송하도록 데이터 전송 속도를 낮춘다. 결과적으로 사용자의 영상 단말(110)은 초기 화면 기동에 필요한 버퍼 메모리를 고속으로 채우고 보다 신속하게 복호화 과정(decoding process)을 시작하기 때문에 채널 전환에 따른 지연 현상을 최소화 한다.
그러나 상기한 특허의 방법은 VoD 서비스와 같이 VoD 서버(140)와 영상단말 (110)이 상호 메시지를 주고받으며 송신율을 조절할 수 있는 일대일 유니캐스트 통신의 경우에만 적용 가능한 방법이며, 인터넷 방송 서비스와 같이 하나의 방송 서버에서 다수의 수신자들에게 동시에 스트림 데이터를 복제하여 전송하는 멀티캐스트 통신의 경우에는 적용이 복잡해진다는 문제가 있다.
즉, 실시간 멀티캐스트 통신의 경우 새로운 수신자가 수신 그룹에 가입하여 복제된 데이터 스트림을 수신받고자 할 경우 도 1에 개시된 방법처럼 초기 버퍼 메모리를 빠르게 채우고자 한다면, 방송서버는 별도의 통신채널 등을 통해 현재 전송되고 있는 영상 프레임보다 이전 혹은 이후의 내용들을 따로 모아서 고속으로 보내주는 기능 등을 필요로 하며 이같은 일은 방송서버의 구현을 더욱 복잡하게 한다.
따라서 실시간 인터넷 방송 서비스와 같이 다수의 수신자들이 동시에 멀티캐 스트 방송 스트림을 수신받는 경우에는 도 1에 개시된 내용은 그대로 적용하기 어렵게 된다.
한편, 도 2 는 디지털화한 비디오 영상 데이터를 압축하기 위하여 MPEG (Motion Pictures Expert Group)등에서 사용하는 부호화 방법과, MPEG 의 부호화 특성으로 인해 발생하는 채널 변경 지연 현상을 설명하기 위한 도면이다.
도 2 를 참조하면, MPEG은 디지털화한 비디오 영상 데이터 프레임들을 서로 다른 형식의 I-frame(Intra frame), P-frame(Predictive frame) 그리고 B-frame(Bi-directional frame) 이라는 형식으로 압축한다. I-frame(210,220)은 다른 형식의 프레임에 비해 영상 데이터의 압축율이 가장 낮은 반면 다른 프레임들의 정보에 의존하지 않고 독립적으로 영상 데이터를 복원할 수 있다.
반면 P-frame은 I-frame의 영상정보를 토대로 움직임의 변화에 대한 정보만을 추출하여 부호화 하며, B-frame은 앞뒤의 장면간의 움직임의 차이를 보상하는 정보만을 담기 때문에 더욱 데이터 압축율이 높다. 즉, I-frame(210,220)은 P-frame과 B-frame(230) 정보를 해석하기 위한 key 가 되는 역할을 수행하며, 이 같은 key 역할을 하는 프레임정보가 손상된다면 이후 연속한 P-frame 과 B-frame 에 해당하는 장면들은 복원이 불가능하게 된다(250).
이 같은 이유로 일반적으로 key-frame의 손상에 따른 영상 손실을 최소화하기 위하여 주기적으로 key-frame(즉, I-frame)을 자주 생성시켜 데이터 스트림에 삽입 하거나, 혹은 급격한 전환이 일어나는 장면마다 영상화면을 key-frame(즉, I-frame)화하여 부호화 한다.
예컨대 도 2에서 도시하는 바와 같이 방송서버가 MPEG부호화 방식을 이용하여 key가 되는 I-frame(210,220)을 1초 단위로 생성하여 스트리밍 데이터를 방송한다 하자. 만일 어떤 수신자로부터 전송된 채널 수신 요청 메시지가 방송 서버에서 이미 I-frame을 전송한 뒤에 도달하였다면(240), 이후 전송되는 P-frame 혹은 B-frame을 수신자가 수신하여도 영상정보를 복호화(decoding)할 수 없게 되어 모두 폐기되며(250), 수신자는 다음번 I-frame이 도착할 때까지 기다려야 한다(260).
따라서 I-frame이 1초 간격으로 발생 된다면, MPEG 등의 부호화 특성으로 인하여 매 채널 변경시마다 평균 0.5초, 혹은 최대 1초의 지연이 추가로 발생할 수 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 멀티캐스트 전송 방식에 의해 복수개의 스트리밍 데이터를 전송하는 패킷 기반 인터넷 방송 서비스 환경에서, 사용자가 인터넷 방송 수신 채널을 변경할 때 초기 화면이 기동 될 때 까지 수초 이상의 지연이 발생하는 종래 채널 변경 방법의 단점을 개선하여 빠른 채널 변경이 이루어지는 인터넷 방송 서비스 제공 방법 및 그 장치를 제공하는데 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 고속 버퍼링 스위치를 이용한 인터넷 서비스 제공 장치는, 방송 채널 수신을 요청하는 사용자 단말이 연결된 액세스 망을 통하여 방송서버에 상기 방송 채널에 대한 스트리밍 데이터 전송을 요청하는 채널메시지처리부, 논리적인 스트림 버퍼가 생성되거나 삭제되는 데이터 저장부, 상기 방송서버로부터 상기 요청한 방송 채널에 대한 스트리밍 데이터를 전송받고, 상기 데이터 저장부에 스트림 버퍼를 생성하여 상기 전송받은 스트리밍 데이터를 저장하는 방송 스트림 처리부 및 상기 저장된 스트리밍 데이터를 복제하여 상기 사용자 단말에게 멀티캐스트 방송이 이루어지도록 실시간 전송하는 방송 스트림 출력부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 방송 스트림 처리부는 상기 전송받은 스트리밍 데이터가 key 프레임을 포함하는 경우 key 프레임 식별자를 부착하여 상기 생성된 스트림 버퍼에 저장하는을 특징으로 한다.
또한, 상기 방송 스트림 처리부는상기 스트림 버퍼에 저장된 데이터량이 소정 임계치 이상인 경우 상기 스트림 버퍼에 저장된 스트리밍 데이터의 시작점부터 다음 key 프레임 식별자가 부착된 지점까지의 스트리밍 데이터를 삭제하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 방송 스트림 처리부는 상기 사용자 단말이 요청한 방송 채널에 해당되는 상기 데이터 저장부의 스티림 버퍼가 존재하지 않는 경우 상기 데이터 저장부에 스트림 버퍼를 생성하고, 상기 스트림 버퍼가 존재하는 경우에는 상기 스트림 버퍼에 저장된 스트리밍 데이터를 상기 방송 스트림 출력부에 전송되도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 방송 스트림 출력부는 상기 스트림 버퍼에 저장된 스트리밍 데이터가 전부 전송될 수 있도록 상기 사용자 단말에 연결된 액세스 망이 허용하는 최대 전송율로 상기 스트리밍 데이터를 전송하고 상기 스트리밍 데이터에 대한 전송 이 완료되면 상기 방송 스트림 처리부로부터 상기 방송 채널에 대한 스트리밍 데이터를 전달받아 실시간으로 복제하여 멀티캐스트 포워딩하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 데이터 저장부는 다수 개의 스트림 버퍼를 생성되고, 상기 방송 스트림 출력부는 다수의 사용자 단말이 요구하는 방송 채널에 대한 스트리밍 데이터를 전달해주는 것을 특징으로 한다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 고속 버퍼링 스위치를 이용한 인터넷 서비스 제공 방법은, (a) 방송서버로부터 수신한 스트리밍 데이터를 분석하여 프레임 타입 정보를 추출하는 단계, (b) 상기 스트리밍 데이터의 프레임 타입이 key 프레임인 경우에 상기 스트리밍 데이터에 key 프레임 식별자를 부착하는 단계, (c) 상기 스트리밍 데이터를 저장할 수 있는 스트림 버퍼가 존재하지 않는 경우 스트림 버퍼를 생성하는 단계, (d) 상기 (c)단계에서 스트림 버퍼가 존재하는 경우 스트림 버퍼가 일정 한계치 이상 저장되어 있는 때에는 상기 스트림 버퍼에 저장된 스트리밍 데이터의 시작점부터 다음 key 프레임 식별자가 부착된 데이터가 존재하는 지점까지의 스트리밍 데이터를 삭제하는 단계, (e) 상기 (c)단계에서 생성된 또는 상기 (d)단계에서 데이터가 삭제된 스트림 버퍼에 상기 방송서버로부터 수신한 스트리밍 데이터를 저장하는 단계 및 (f) 상기 (e)단계에서 스트림 버퍼에 저장된 스트리밍 데이터를 복제하여 사용자 단말에 전송하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 고속 버퍼링 스위치를 이용한 인터넷 서비스 제공 방법은, (ㄱ) 인터넷 방송 서비스 사용자가 원하는 방송 채널에 해당하는 채널수신 요청 메시지를 전송하는 단계, (ㄴ) 상기 채널수신 요청 메시지를 분석하여 채널 정보를 추출하는 단계, (ㄷ) 상기 채널에 해당하는 스트림 버퍼가 생성되어 있는지 판단하여 생성되어 있지 않다면 상기 채널수신 요청 메시지를 상향노드를 통하여 방송서버로 전달하는 단계, (ㄹ) 상기 스트림 버퍼가 존재하여 상기 방송채널에 대한 스트리밍 데이터가 저장되어 있다면 상기 사용자의 단말이 연결된 액세스 망에 허용하는 최대 전송율로 스트림 버퍼에 저장된 스트리밍 데이터를 전송하는 단계 및 (ㅁ) 상기 스트림 버퍼에 저장된 스트리밍 데이터가 전부 전송되고 나면 상기 방송서버로부터 상기 방송 채널에 대한 스트리밍 데이터를 전달받아 실시간으로 복제하여 멀티캐스트 포워딩하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 고속 버퍼링 스위치를 이용한 방송 서비스 장치를 나타내는 도면이다. 도 3을 참조하면 방송서버(300), 인터넷 망(310), 고속 버퍼링 스위치(320), 가입자 단말(321 내지 333)을 포함하여 구성된다.
고속 버퍼링 스위치(320)는 인터넷 망(310)을 통해 방송 스트림을 제공하는 방송 서버(300)와 연결되어 있으며, 방송 서버(300)는 수신되는 채널 요청 프레임에 따라 해당 채널의 방송 스트림을 제공한다.
그리고, 고속 버퍼링 스위치(320)는 인터넷 망을 통해 방송 서버(300)에 접 속할 수 있는 제1 인터페이스 수단(미도시) 및 IP-TV 셋톱박스와 접속할 수 있는 제 2 인터페이스 수단(미도시)을 포함한다.
제1 인터페이스 수단은 방송서버(300)로부터 수신한 복수 개의 방송 스트림을 처리하기 위한 방송 스트림 처리부(321)를 포함하고, 제2 인터페이스 수단은 가입자 단말(330, 331, 332, 333)을 향해 방송 스트림을 복제하여 전송하는 방송 스트림 출력부 (323) 및 가입자 단말로부터 수신한 채널요청 메시지를 처리하는 채널메시지처리부(324)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 고속 버퍼링 스위치(320)는 논리적인 스트림 버퍼를 다수개 생성 혹은 삭제하여 스트리밍 데이터를 저장할 수 있는 내부적인 저장영역(322)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 고속 버퍼링 스위치(320)가 인터넷 망을 통해 방송 서버(300)로부터 수신한 스트리밍 데이터를 처리하기 위한 과정은 다음과 같다.
고속 버퍼링 스위치(320)의 방송스트림 처리부(321) 는 제1 인터페이스 수단을 통하여 수신한 스트리밍 데이터의 정보를 분석하여 채널정보 및 부호화 형식에 따른 프레임 타입 정보 등을 추출한다.
상기 분석단계에서 방송스트림 처리부(321)는 분석한 스트리밍데이터가 key 에 해당하는 프레임(예컨대 I-frame)을 포함할 경우 내부적으로 인식할 수 있는 key-frame 식별자를 부착한다.
방송스트림 처리부(321)는 상기 고속 버퍼링 스위치의 저장영역(322)에 상기 채널에 해당하는 논리적인 스트림버퍼가 생성되어 있지 않다면 저장영역에 스트림데이터를 저장 할 수 있는 논리적인 스트림 버퍼를 생성한다.
방송스트림 처리부(321)는 상기 저장영역(322)에 존재하는 스트림버퍼가 일정 한계치 이상 차 있다면, 스트림버퍼의 시작점부터 저장된 데이터를 조사하여 다음 key-frame 식별자가 부착된 데이터가 존재하는 지점까지 저장된 데이터를 삭제한다.
방송스트림 처리부(321)는 수신한 스트리밍 데이터를 상기 스트림 버퍼에 저장한후 데이터를 복제하여 방송스트림 출력부(323)로 전달한다.
방송 스트림 출력부(323)는 스트리밍 데이터를 채널 수신자 그룹에게 멀티캐스트 방송에 의해 실시간 전송한다.
또한, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 방송수신 가입자(330, 331, 332, 333)가 고속 버퍼링 스위치(320)로부터 원하는 채널 스트림을 수신받기 위한 과정은 다음과 같다. 제1 가입자 단말(330)이 방송 채널을 요청하는 경우에 대하여 설명한다.
제1 수신 단말기(330) 사용자는 영상 수신 단말기를 조작하여 수신을 원하는 방송 채널 정보를 기록한 채널 요청 메시지를 상기 고속 버퍼링 스위치 (320) 로 전송한다.
상기 고속 버퍼링 스위치(320)의 채널메시지처리부(324)는 제2 인터페이스 수단을 통해 수신받은 채널 요청 메시지를 분석하여 채널 정보를 추출한다.
상기 채널메시지처리부(324)는 고속 버퍼링 스위치(320)의 저장영역(322)에 상기 채널에 해당하는 논리적인 스트림버퍼가 생성되어 있는지 조사하여, 스트림버퍼에 저장된 스트림 데이터가 없다면 상기 채널 요청 메시지를 제1 인터페이스 수단을 통하여 상향 노드로 전달한다.
그러나 만일 상기 고속 버퍼링 스위치(320)의 저장영역(322)에 상기 채널에 해당하는 논리적인 스트림버퍼가 존재하고, 저장된 스트리밍 데이터가 있다면, 채널메시지처리부(324)는 방송스트림 처리부(323)에 저장된 스트림 데이터 전송을 요청한다.
방송스트림 처리부(323)는 제1 가입자 단말(330)이 연결된 액세스망이 허용 하는 한 최대 전송율로 스트림버퍼에 저장된 데이터를 전송한다.
방송스트림 처리부(323)는 저장된 스트리밍 데이터 전송이 완료하면, 방송스트림처리부(321)로부터 전달되는 스트리밍 데이터를 실시간 복제하여 제1 가입자 단말(330)에게 전달할 수 있는 멀티캐스트 포워딩 상태를 설정한다.
이로써 인터넷 방송수신 가입자(330, 331, 332, 333)가 채널 변환을 요구할 때 고속 버퍼링 스위치(320)는 저장영역(322)에 저장된 스트리밍 데이터를 고속으로 전송해줌으로 초기 수신자 단말의 버퍼를 채우기 위한 버퍼링 시간을 줄일 뿐만 아니라, MPEG 등과 같은 방법을 이용하여 부호화한 스트리밍 데이터는 상기 저장영역(322)에 저장될 때 반드시 key-frame이 먼저 전송될 수 있도록 저장함으로, 수신 단말이 효율적으로 영상 정보를 복호화할 수 있도록 한다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 방송 서버로부터 인터넷 망을 통해 전달받은 스트리밍 데이터를 처리하기 위한 방법을 나타내는 흐름도이다.
고속 버퍼링 스위치(320)는 수신한 스트리밍 데이터의 정보를 분석하여 채널정보 및 부호화 형식에 따른 프레임 타입 정보 등을 추출한다(S400).
그리고, 고속 버퍼링 스위치(320)는 분석한 스트리밍데이터가 key에 해당하는 프레임(예컨대 I-frame)을 포함할 경우(S410) 내부적으로 인식할 수 있는 key-frame 식별자를 부착한다(S420).
고속 버퍼링 스위치(330)는 내부적인 저장영역(322)에 상기 채널에 해당하는 논리적인 스트림 버퍼가 생성되어 있지 않다면(S430), 상기 저장영역에 스트림데이터를 저장할 수 있는 논리적인 스트림 버퍼를 생성한다(S440).
고속 버퍼링 스위치(330)는 상기 저장영역(322)에 존재하는 스트림 버퍼가 일정 한계치 이상 차 있다면(S450), 스트림 버퍼의 시작점부터 저장된 데이터를 조사하여 다음 key-frame 식별자가 부착된 데이터가 존재하는 지점까지 저장된 데이터를 삭제한다(S460).
고속 버퍼링 스위치(330)는 수신한 스트리밍 데이터를 상기 스트림 버퍼에 저장한다(S470).
고속 버퍼링 스위치(330)는 스트리밍 데이터를 채널 수신자 그룹에게 멀티캐스트 방송에 의해 실시간 전송한다(S480).
도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 방송수신 가입자로부터 채널 요청 메시지를 전송받아 요청된 채널에 해당하는 스트리밍 데이터를 제공하는 방법을 나타내는 흐름도이다.
가입자는 원하는 방송 채널에 해당하는 채널 수신 요청 메시지를 고속 버퍼 링 스위치(320)로 요청한다(S510).
고속 버퍼링 스위치(320)는 수신한 채널 요청 메시지를 분석하여 채널 정보를 추출한다(S520).
그리고, 고속 버퍼링 스위치(320)는 내부적인 저장영역(322)에 상기 채널에 해당하는 논리적인 스트림 버퍼가 생성되어 있는지 조사하여(S530), 만일 스트림 버퍼에 저장된 스트림 데이터가 없다면 상기 채널 요청 메시지를 상향 노드로 전달한다(S550).
그러나 만일 상기 고속 버퍼링 스위치(320)의 저장영역(322)에 상기 채널에 해당하는 논리적인 스트림버퍼가 존재하고, 저장된 스트리밍 데이터가 있다면, 채널 요청 메시지를 수신한 포트를 통해 통신망이 허용 하는 한 최대 전송율로 스트림 버퍼에 저장된 데이터를 전송한다(S540).
그리고, 고속 버퍼링 스위치(320)는 스트리밍 데이터를 실시간 복제하여 상기 채널 수신을 요청한 가입자 단말에게 전달할 수 있는 멀티캐스트 포워딩 상태를 설정한다(S560).
본 발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매 체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
이상에서와 같이 도면과 명세서에서 최적 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
본 발명은 패킷 기반 통신망을 통하여 인터넷 방송 서비스를 제공함에 있어서, 인터넷 방송 수신자가 채널을 전환할 때 영상 단말이 초기 스트리밍 데이터를 일정시간 버퍼 메모리에 저장함으로 인해 발생하는 버퍼링 지연 현상을 개선하여 빠른 버퍼링이 이루어질 수 있도록 함으로 보다 신속한 채널 전환이 이루어지게 한다.
또한, 본 발명은 영상 단말이 MPEG 등의 압축 방식에 의해 부호화된 스트리밍 데이터를 수신받을 때, 처음부터 key 가 되는 프레임을 수신받지 못한다면 이후 수신되는 P-frame 이나 B-frame 데이터를 모두 폐기하면서 다음 key-frame을 수신 할 때까지 대기하여야 하는 비효율성을 개선하여, 채널 전환시 항당 key에 해당하는 프레임이 먼저 전송될 수 있도록 함으로 가입자의 영상 단말이 효율성 있게 복 호화를 수행함으로 더욱 신속한 채널 전환이 이루어지게 하여, 결과적으로 인터넷 방송 서비스 사용자들이 방송 채널을 검색하고 원하는 방송을 시청하는데 보다 원활하고 편안함을 느낄 수 있도록 해 준다.

Claims (9)

  1. 방송 채널 수신을 요청하는 사용자 단말이 연결된 액세스 망을 통하여 방송서버에 상기 방송 채널에 대한 스트리밍 데이터 전송을 요청하는 채널메시지처리부;
    논리적인 스트림 버퍼가 생성되거나 삭제되는 데이터 저장부;
    상기 방송서버로부터 상기 요청한 방송 채널에 대한 스트리밍 데이터를 전송받고, 상기 데이터 저장부에 스트림 버퍼를 생성하여 상기 전송받은 스트리밍 데이터를 저장하는 방송 스트림 처리부; 및
    상기 저장된 스트리밍 데이터를 복제하여 상기 사용자 단말에게 멀티캐스트 방송이 이루어지도록 실시간 전송하는 방송 스트림 출력부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 고속 버퍼링 스위치를 이용한 인터넷 방송 서비스 제공 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 방송 스트림 처리부는
    상기 전송받은 스트리밍 데이터가 key 프레임을 포함하는 경우 key 프레임 식별자를 부착하여 상기 생성된 스트림 버퍼에 저장하는을 특징으로 하는 고속 버퍼링 스위치를 이용한 인터넷 방송 서비스 제공 장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 방송 스트림 처리부는
    상기 스트림 버퍼에 저장된 데이터량이 소정 임계치 이상인 경우 상기 스트 림 버퍼에 저장된 스트리밍 데이터의 시작점부터 다음 key 프레임 식별자가 부착된 지점까지의 스트리밍 데이터를 삭제하는 것을 특징으로 하는 고속 버퍼링 스위치를 이용한 인터넷 방송 서비스 제공 장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 방송 스트림 처리부는
    상기 사용자 단말이 요청한 방송 채널에 해당되는 상기 데이터 저장부의 스티림 버퍼가 존재하지 않는 경우 상기 데이터 저장부에 스트림 버퍼를 생성하고, 상기 스트림 버퍼가 존재하는 경우에는 상기 스트림 버퍼에 저장된 스트리밍 데이터를 상기 방송 스트림 출력부에 전송되도록 하는 것을 특징으로 하는 고속 버퍼링 스위치를 이용한 인터넷 방송 서비스 제공 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 방송 스트림 출력부는 상기 스트림 버퍼에 저장된 스트리밍 데이터가 전부 전송될 수 있도록 상기 사용자 단말에 연결된 액세스 망이 허용하는 최대 전송율로 상기 스트리밍 데이터를 전송하고 상기 스트리밍 데이터에 대한 전송이 완료되면 상기 방송 스트림 처리부로부터 상기 방송 채널에 대한 스트리밍 데이터를 전달받아 실시간으로 복제하여 멀티캐스트 포워딩하는 것을 특징으로 하는 고속 버퍼링 스위치를 이용한 인터넷 방송 서비스 제공 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 데이터 저장부는 다수 개의 스트림 버퍼를 생성되고, 상기 방송 스트림 출력부는 다수의 사용자 단말이 요구하는 방송 채널에 대한 스트리밍 데이터를 전달해주는 것을 특징으로 하는 고속 버퍼링 스위치를 이용한 인터넷 방송 서비스 제공 장치.
  7. (a) 방송서버로부터 수신한 스트리밍 데이터를 분석하여 프레임 타입 정보를 추출하는 단계;
    (b) 상기 스트리밍 데이터의 프레임 타입이 key 프레임인 경우에 상기 스트리밍 데이터에 key 프레임 식별자를 부착하는 단계;
    (c) 상기 스트리밍 데이터를 저장할 수 있는 스트림 버퍼가 존재하지 않는 경우 스트림 버퍼를 생성하는 단계;
    (d) 상기 (c)단계에서 스트림 버퍼가 존재하는 경우 스트림 버퍼가 일정 한계치 이상 저장되어 있는 때에는 상기 스트림 버퍼에 저장된 스트리밍 데이터의 시작점부터 다음 key 프레임 식별자가 부착된 데이터가 존재하는 지점까지의 스트리밍 데이터를 삭제하는 단계;
    (e) 상기 (c)단계에서 생성된 또는 상기 (d)단계에서 데이터가 삭제된 스트림 버퍼에 상기 방송서버로부터 수신한 스트리밍 데이터를 저장하는 단계; 및
    (f) 상기 (e)단계에서 스트림 버퍼에 저장된 스트리밍 데이터를 복제하여 사용자 단말에 전송하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 고속 버퍼링 스위치를 이용한 인터넷 방송 서비스 제공 방법.
  8. (ㄱ) 인터넷 방송 서비스 사용자가 원하는 방송채널에 해당하는 채널수신 요청 메시지를 전송하는 단계;
    (ㄴ) 상기 채널수신 요청 메시지를 분석하여 채널 정보를 추출하는 단계;
    (ㄷ) 상기 채널에 해당하는 스트림 버퍼가 생성되어 있는지 판단하여 생성되어 있지 않다면 상기 채널수신 요청 메시지를 상향노드를 통하여 방송서버로 전달하는 단계;
    (ㄹ) 상기 스트림 버퍼가 존재하여 상기 방송채널에 대한 스트리밍 데이터가 저장되어 있다면 상기 사용자의 단말이 연결된 액세스 망에 허용하는 최대 전송율로 스트림 버퍼에 저장된 스트리밍 데이터를 전송하는 단계; 및
    (ㅁ) 상기 스트림 버퍼에 저장된 스트리밍 데이터가 전부 전송되고 나면 상기 방송서버로부터 상기 방송 채널에 대한 스트리밍 데이터를 전달받아 실시간으로 복제하여 멀티캐스트 포워딩하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 고속 버퍼링 스위치를 이용한 인터넷 방송 서비스 제공 방법.
  9. 제 7 항 또는 제 8 항에 기재된 상기 고속 버퍼링 스위치를 이용한 인터넷 방송 서비스 제공 방법을 수행하는 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100851634B1 (ko) * 2008-02-05 2008-08-13 주식회사 셀런 라이브 멀티미디어 스트림을 풀방식으로 스트리밍하는 방법및 시스템
KR100958803B1 (ko) * 2008-03-24 2010-05-24 주식회사 다산네트웍스 지터 버퍼링 장치 및 그 방법
KR100972092B1 (ko) * 2008-11-10 2010-07-22 주식회사 엘지데이콤 Ｉｐｔｖ 방송 서비스 시스템 및 그 방법
WO2011156516A2 (en) * 2010-06-08 2011-12-15 Gibby Media Group Inc. Systems and methods for real-time and on-demand multimedia streaming
KR101491452B1 (ko) * 2011-08-12 2015-02-10 네이버 주식회사 메시징 채널을 이용한 데이터 복제 방법 및 장치

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002076099A1 (en) * 2001-02-22 2002-09-26 Cheong Seok Oh Realtime/on-demand wireless multicasting system using mobile terminal and method thereof
KR100502186B1 (ko) * 2003-11-28 2005-07-20 한국전자통신연구원 고화질 인터넷 방송 서비스 시스템

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100851634B1 (ko) * 2008-02-05 2008-08-13 주식회사 셀런 라이브 멀티미디어 스트림을 풀방식으로 스트리밍하는 방법및 시스템
KR100958803B1 (ko) * 2008-03-24 2010-05-24 주식회사 다산네트웍스 지터 버퍼링 장치 및 그 방법
KR100972092B1 (ko) * 2008-11-10 2010-07-22 주식회사 엘지데이콤 Ｉｐｔｖ 방송 서비스 시스템 및 그 방법
WO2011156516A2 (en) * 2010-06-08 2011-12-15 Gibby Media Group Inc. Systems and methods for real-time and on-demand multimedia streaming
WO2011156516A3 (en) * 2010-06-08 2012-03-29 Gibby Media Group Inc. Systems and methods for real-time and on-demand multimedia streaming
KR101491452B1 (ko) * 2011-08-12 2015-02-10 네이버 주식회사 메시징 채널을 이용한 데이터 복제 방법 및 장치

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