KR20110132797A

KR20110132797A - 클라우드 컴퓨팅 환경을 적용한 디지털 케이블 방송에서의 주문형 비디오 서비스 제공 장치 및 제공 방법 그리고 그 방법을 수행하는 프로그램이 기록된 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체

Info

Publication number: KR20110132797A
Application number: KR1020100052336A
Authority: KR
Inventors: 김재훈; 이상동; 방영환; 김수현
Original assignee: 한국과학기술정보연구원
Priority date: 2010-06-03
Filing date: 2010-06-03
Publication date: 2011-12-09
Also published as: KR101146938B1

Abstract

클라우드 컴퓨팅 환경을 적용한 디지털 케이블 방송에서의 주문형 비디오 서비스 제공 장치 및 제공 방법 그리고 그 방법에 관한 컴퓨터가 실행할 수 있는 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체가 개시된다. 본 발명은 저가형 셋탑박스(STB)를 이용하되 가상화된 스토리지의 부하분산을 위해 가상화된 캐싱 서버들을 이용하고, 이러한 스토리지와 캐싱 서버들의 현재 상태를 모니터링하여 사용자들의 증가로 생긴 부하에 대해 캐싱 서버들의 가상화를 수행하도록 하여 원활한 VOD서비스를 제공하도록 구성함으로써, 디지털 케이블 방송에 클라우딩 컴퓨팅 환경을 적용함으로써 디지털 케이블 방송에서 VOD서비스를 제공할 수 있는 효과가 있다.

Description

클라우드 컴퓨팅 환경을 적용한 디지털 케이블 방송에서의 주문형 비디오 서비스 제공 장치 및 제공 방법 그리고 그 방법에 관한 컴퓨터가 실행할 수 있는 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체{APPARATUS AND METHOD FOR PROVIDING VIDEO ON-DEMAND SERVICE ON CLOUD-COMPUTING ENVIRONMENT APPLIES IN THE DIGITAL CABLE BROADCASTING AND STORAGE MEDIA HAVING PROGRAM SOURCE THEREOF}

본 발명은 주문형 비디오 서비스에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 클라우드 컴퓨팅 환경을 적용한 디지털 케이블 방송에서의 주문형 비디오(VOD) 서비스 제공 방법 및 시스템에 관한 것이다.

현재 무선 데이터망은 무선 통신을 이용하는 사용자의 증가로 인해 다른 방송 매체(라디오, TV, 케이블방송 등)보다 빠른 성장을 하고 있다. 최근에 들어, 무선 인터넷 서비스는 실시간 동영상 전송 기술과 위치 추적, 음성 인식등의 첨단 기술의 발전에 따라 다양한 고품질의 멀티미디어 VOD 컨텐츠를 무선 단말기에 제공하고 있다.

이러한 주문형 비디오(Video On Demand; 이하, "VOD"라 함) 서비스는 가입자의 요구에 따라 영화나 뉴스 등의 영상 기반 서비스를 네트워크를 통해 제공하는 새로운 개념의 영상 서비스 사업을 말한다. 일반적으로 VOD 서비스는 VOD 서버에서 비디오 프로그램을 디지털 압축방식, 예를 들면 MPEG-2 방식으로 압축하고 저장한다.

이후에 가입자가 VOD를 요청하면 VOD 서버는 가입자가 선택한 프로그램을 IP(Internet Protocol)망이나 디지털 케이블 TV 네트워크를 이용하여 제공한다.

도 1은 종래 기술에 의한 무선 인터넷 멀티미디어 서비스를 위한 서버와 단말기간 정보 교환 시스템을 나타낸 도면이다. 도 1을 참조하면, 종래 시스템은 VOD 단말기(10), 무선 데이터망(20), WAP 서버(30), VOD 서버(40), 압축된 멀티미 디어 컨텐츠가 저장된 데이터베이스(50)로 구성된다. 그리고 VOD 서버(40)에 그 외 실시간 방송/오디오/비디오 레코더의 멀티미디어(90) VOD 컨텐츠를 압축해서 제공하는 엔코더(60), 기존 인터넷 VOD 컨텐츠(80)를 호환이 가능하도록 변환해서 제공하는 컨버터(70)를 더 포함하여 구성된다.

이러한 종래 무선 인터넷 멀티미디어 서비스를 위한 서버와 단말기간 정보 교환 시스템의 작동은, 우선, 사용자가 VOD 단말기(10)에서 WAP 브라우저의 VOD 서비스 메뉴를 선택하면, VOD 단말기(10)는 무선 데이터망(20)을 통해 VOD 컨텐츠 메뉴 페이지를 갖는 WAP 서버(30)에 접속된다.

WAP 서버(30)에서는 접속된 VOD 단말기(10)의 WAP 브라우저에 VOD 컨텐츠 메뉴 페이지를 전달한다. 이에 사용자가 WAP 브라우저에 표시된 VOD 컨텐츠 메뉴를 검색해서 어느 컨텐츠를 선택한다.

그러면 VOD 단말기(10)에서는 선택된 컨텐츠 URL 주소를 저장해두고 선택된 컨텐츠 URL을 요청한다. 이에 대한 응답으로 WAP 서버(30)는 해당 컨텐츠의 상세 정보를 지정된 WML(Wireless Markup Language)등의 스크립트 방식으로 VOD 단말기(10)의 WAP 브라우저에 전송한다. WML등의 스트립트를 수신한 VOD 단말기(10)의 WAP 브라우저는 WAP 서버(30)로부터 전달받은 MO(Mux Option) 값대로 먹스 옵션을 변경해서 고속 채널을 할당받는다.

그리고, VOD 단말기(10)는 WAP 서버(30)와의 WAP 세션(session)을 중단해서 접속을 끊고 VOD 단말기(10)내 VOD 플레이어는 WAP 브라우저를 통해 WAP 서버(30)로부터 수신 받은 WML등의 스트립트내 상세 정보에 있는 컨텐츠의 위치와 파일명을 갖는 URL을 이용하여 무선 데이터망(20)을 통해 VOD 서버(40)에 접속한다.

그런 다음 VOD 단말기(10)는 전송 프로토콜인 DMIF(Delivery Multimedia Integration Framework: ISO/IEC 14496-6 규약)등의 프로토콜을 이용하여 접속된 VOD 서버(40)에 사용자가 선택한 컨텐츠의 다운로드를 요청하면, 이때, VOD 단말기(10)의 디스플레이에는 WAP 서버(30)에서 전송받은 WML등의 스크립트를 통해 여러 가지 컨텐츠 관련 정보(컨텐츠의 제목 등)와 VOD 서버(40)와 현재 접속 중임을 표시한다.

그런 다음 VOD 단말기(10)의 VOD 플레이어에서 다운로드/ 플레이 준비가 되면, DMIF등의 프로토콜을 이용하여 다운로드/ 플레이 명령을 무선 데이터망(20)을 통해 VOD 서버(40)로 보낸다. 이에 VOD 서버(40)는 DMIF등의 프로토콜에 대한 인식 명령을 보내고 엔코더(60)에서 압축된 실시간 방송/오디오/비디오 리코더의 멀티미디어(90)용 VOD 컨텐츠, 컨버터(70)를 통해 변환된 VOD 컨텐츠(80), 또는 데이터베이스(50)에 저장된 컨텐츠(50)를 전송한다.

그러면 VOD 단말기(10)의 VOD 플레이어는 인식 명령을 받고 컨텐츠를 다운로드받아 저장하거나 다운로드받으면서 동시에 재생한다.

이러한 멀티미디어 컨텐츠 서비스는 MPEG4 컨텐츠 플레이가 가능한 VOD 단말기를 지원하고 있지만, 향후 VOD 단말기의 사양이 다양화되면 이들 단말기의 사양에 적합하게 맞추어 컨텐츠의 정보를 변형해서 재생할 수 없다는 문제점이 발생한다.

한편 최근에 하나의 현상으로 컴퓨팅에 가상화 기술을 기반으로 한 클라우드 컴퓨팅(Cloud Computing)이 많이 언급되고 있다.

클라우드 컴퓨팅(Cloud Computing)이란 PC가 아니라 워드, 엑셀 등 필요한 작업을 제시하면(구름 속으로 던지면), 어디엔가 이에 필요한 컴퓨팅 자원이 할당돼 작업을 실행할 수 있게 되고 결과도 주어지는(구름에서 떨어지는)을 말하는 것으로 클라우드 컴퓨팅은 가상화 기술을 기반으로 개인 사용자의 데스크톱 환경부터 기업들의 대용량 정보처리와 인터넷 기업의 웹 2.0 서비스까지 PC 없이도 가능하게 해준다는 것입니다

클라우드 컴퓨팅은 복수의 거대한 데이터 센터를 통합하여 하나의 컴퓨터로서 가상화 해 인터넷에서 사용자에게 필요에 따라 필요한 컴퓨팅 파워를 공급하는 것입니다. 대표적으로 구글의 지메일과 캘린더, 닥스 및 스프레드시트, 아마존의 EC2, S3 같은 웹 서비스 등이 여기에 포함된다고 보면 된다.

따라서 VOD 서버와 셋톱박스가 직접 연결된 경우뿐만 아니라 변화하는 환경에 대처할 수 있도록 네트워크를 통한 VOD서비스와 단말기를 통한 VOD서비스를 클라우딩 컴퓨팅 환경에 적용한 복합 개념의 VOD 서비스가 필요한 것이다.

따라서 본 발명은 이러한 환경에 대처할 수 있는 클라우드 컴퓨팅 환경을 적용한 디지털 케이블 방송에서의 주문형 비디오 서비스 제공 장치 및 제공 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 셋탑박스의 수가 일정량에 도달하여 부하가 발생되면 부하를 적절히 분산하여 캐싱서버의 수를 동적으로 증가시켜 원활한 서비스가 제공될 수 있는 클라우드 컴퓨팅 환경을 적용한 디지털 케이블 방송에서의 주문형 비디오 서비스 제공 장치 및 그 방법을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.

그리고 이러한 클라우드 컴퓨팅 환경을 적용한 디지털 케이블 방송에서의 주문형 비디오 서비스 제공 방법에 관한 컴퓨터가 실행할 수 있는 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 클라우드 컴퓨팅 환경을 적용한 디지털 케이블 방송에서의 주문형 비디오 서비스 제공 장치는 프로그램 제공자가 비디오 컨텐츠를 저장하는 가상화된 서버로 구성된 미디어클라우드와, 상기 비디오컨텐츠 정보를 관리하며 상기 미디어클라우드의 부하 증가를 인지한 경우 상기 서버를 가상화로 증가시키도록 구성된 관리서버 및 상기 관리서버로부터 상기 비디오컨텐츠 정보를 수신하여 선택된 비디오컨텐츠를 상기 미디어클라우드에 요청하고 수신한 비디오컨텐츠를 재생하는 셋탑박스를 포함하여 구성할 수 있다.

미디어클라우드는 프로그램 제공자가 비디오 컨텐츠를 저장하는 가상화된 스토리지와, 상기 스토리지의 부하분산을 위한 캐싱 서버를 포함하여 구성되고 상기 관리서버는 상기 캐싱서버에서 부하 증가를 인지하게 되면 부하를 산출하여 상기 캐싱서버를 가상화로 증가시키고 상기 셋탑박스는 상기 캐싱서버에서 제공되는 비디오컨텐츠를 재생하도록 동작된다.

또한, 관리서버는 상기 셋탑박스로부터 요청받은 비디오컨텐츠가 상기 캐싱서버에 없는 경우에는 상기 스토리지를 검색하여 상기 캐싱서버에 복사를 하여 사용하도록 하기 위하여 상기 스토리지에 대한 상태를 모니터링하는 모니터링 서버와, 상기 캐싱 서버들의 가상화를 수행하는 부하분산서버, 그리고 사용자 인증과 사용자 정보관리와 컨텐츠 정보 관리를 위한 정보관리서버를 포함하여 구성하고 상기 모니터링서버는 상기 스토리지, 상기 캐싱서버, 상기 정보관리서버, 그리고 상기 부하분산서버의 자원을 모니터링하고 예외 상황이 발생하면 상기 부하분산 서버 또는 관리자에게 통보하도록 동작된다.

또한, 이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 클라우드 컴퓨팅 환경을 적용한 디지털 케이블 방송에서의 주문형 비디오 서비스 제공 방법은 (a)셋탑박스(STB)에서 비디오 컨텐츠(VOD) 정보를 관리하는 프로그램을 실행하는 단계와, (b)상기 셋탑박스를 통해 요청된 VOD 정보를 정보관리 서버에서 수신하는 단계, (c)상기 요청된 VOD를 캐싱 서버에서 검색하여 상기 요청된 VOD가 있을 경우 상기 요청된 VOD를 상기 셋탑박스로 전송하는 단계, (d)상기 캐싱 서버에 상기 요청된 VOD가 없을 경우 상기 요청된 VOD를 스토리지에서 검색하여 상기 요청된 VOD를 상기 캐싱 서버에 저장하는 단계, (e)상기 캐싱 서버에 저장된 상기 요청된 VOD를 상기 저가형 셋탑박스로 전송하는 단계 및 (f)상기 전송된 VOD를 상기 저가형 셋탑박스로 재생하는 단계를 포함하여 이루어지게 할 수 있다.

그리고, (g)모니터링 서버에서 상기 스토리지, 상기 캐싱서버, 그리고 정보관리서버의 자원을 모니터링하는 단계 및 (h)상기 (g) 단계 수행 중 예외 상황이 발생하면 부하분산서버 또는 관리자에게 통보하는 단계를 더 포함하도록 하는 것이 바람직하다.

또한 비디오 컨텐츠를 요청하는 셋탑박스의 수가 일정량에 도달할 때를 예외 상황으로 판단하고 상기 부하분산서버에서 상기 캐싱서버의 수를 동적으로 가상화하여 그 수를 증가시켜 서비스를 원활하게 제공할 수 있도록 한다.

그리고, 이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 클라우드 컴퓨팅 환경을 적용한 디지털 케이블 방송에서의 주문형 비디오 서비스 제공 방법에 대하여 컴퓨터가 실행할 수 있는 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 기록하여 프로그래을 관리하고 배포되게 할 수 있다.

따라서 본 발명의 클라우드 컴퓨팅 환경을 적용한 디지털 케이블 방송에서의 주문형 비디오 서비스 제공 장치 및 제공 방법에 의하면 디지털 케이블 방송에 클라우딩 컴퓨팅 환경을 적용함으로써 디지털 케이블 방송에서 VOD서비스를 제공할 수 있는 효과가 있다.

그리고 비디오 컨텐츠를 요청하는 셋탑박스의 수가 일정량에 도달하여 부하가 발생하더라도 캐싱서버의 수를 동적으로 가상화하여 그 수를 증가시켜 VOD 서비스를 원활하게 제공할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래 기술에 의한 무선 인터넷 멀티미디어 서비스를 위한 서버와 단말기간 정보 교환 시스템을 나타낸 도면,
도 2는 본 발명의 클라우드 컴퓨팅 환경을 적용한 디지털 케이블 방송에서의 주문형 비디오 서비스 제공 장치의 개략적인 구성도,
도 3은 본 발명의 서비스 제공 방법을 설명하기 위한 흐름도,
그리고,
도 4는 본 발명에서 과부하가 발생한 경우 부하 분산 방법을 구체적으로 설명하기 위한 흐름도이다.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 아니하며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 대하여 설명한다.

도 2는 본 발명의 클라우드 컴퓨팅 환경을 적용한 디지털 케이블 방송에서의 주문형 비디오 서비스 제공 장치의 개략적인 구성도로서, 도시된 바와 같이 본 발명의 VOD 서비스 제공 장치(100)는 셋탑박스(STB;Set-top box)(110), 케이블방송사업자(SO;System Operator)(120), 프로그램제공자(PP;Program Provider)(150), 프로그램 제공자(150)가 비디오 컨텐츠(VOD)를 저장하는 가상화된 서버로 구성된 미디어클라우드(140), 그리고 비디오컨텐츠 정보를 관리하며 미디어클라우드(140)의 부하 증가를 인지한 경우 서버를 가상화로 증가시키도록 구성된 관리서버(130)를 포함하여 구성할 수 있다.

셋탑박스(STB;set top box)(110)는 통상 가정에서 위성방송이나 케이블 방송을 시청하기 위해 필요한 하드웨어 장치로서, 위성방송이나 케이블 방송은 디지털 신호로 가정의 TV에 전송되는데 STB는 수신되는 디지털 신호를 단말기에서 볼 수 있도록 신호를 복원시켜주는 역활을 수행하고, 가입자의 요구를 제어신호로 변환해 해당 모듈로 전송하는 기능을 수행한다.

본 발명에서는 영상 전송로를 통하여 관리서버(130)로부터 비디오컨텐츠(VOD) 정보를 수신하여 선택된 비디오컨텐츠를 미디어클라우드(140)에 요청하고 미디어클라우드(140)로부터 수신한 비디오컨텐츠를 재생하도록 구성된다.

따라서 셋탑박스(110)에는 비디오컨텐츠(VOD) 정보를 수신하고 재생하는 프로그램이 내장되어 있다.

그리고 VOD의 영상 전송로는 통신사업자의 광섬유망이나 케이블 TV망 등과 같은 고속 광대역망을 사용한다.

케이블방송사업자(SO;120)는 케이블티브 위성방송등의 시스템을 운영하는 사업자로서 회선과 채널등을 보유하고 운영하는 사업자를 말하며, 프로그램제공자(PP;150)는 케이블방송사업자(SO;120)에게 계약하여 회선망이나 채널에 방송 프로그램을 공급하는 업체를 말한다.

케이블방송사업자(SO;120)와 프로그램제공자(PP;150)가 서로 구분되어 있는 것은 우리나라 케이블TV에서는 플랫폼과 콘텐츠가 분리되어 있기 때문에 케이블방송사업자(120)와 프로그램제공자(150) 서로가 서로에 의존하도록 구성되어 있기 대문에 분리된 것으로 이 둘중 어느 하나의 사업자가 현재 양분되어 있는 플랫폼과 컨텐츠를 동시에 관리할 수도 있음은 물론이다.

미디어클라우드(140)는 프로그램제공자(150)가 제공하는 비디오 컨텐츠(VOD)를 저장하도록 가상화된 서버로 구성된다. 이를 위하여 미디어클라우드(140)는 프로그램제공자(150)가 비디오 컨텐츠를 저장하는 가상화된 스토리지(142)와 스토리지(142)의 부하분산을 위한 캐싱 서버(144)를 포함하여 구성된다.

스토리지(142)에는 프로그램제공자(150)가 제공하는 비디오 컨텐츠(VOD)를 저장하는 가상의 메모리로 동작되고 캐싱서버(144)는 스토리지(142)가 관리하고 있는 데이터 즉 비디오컨텐츠의 복사분을 축적해서 보관하다가 이용자가 접속한 경우 그 서버에 신속하게 데이터를 제공하도록 구성된다.

즉 캐싱서버(144)는 일시적으로 축적된 데이터가 그 서버를 통과하도록 구성하는 것이다. 이러한 캐싱서버(144)의 실현 방법에는 어떤 웹 서버가 다른 웹 서버의 캐싱 서버로 되게 하는 캐싱 전용의 서버를 사용하는 방법이 있다.

따라서 통신망에 부하가 발생된 것으로 판단되면 스토리지(142)의 부하분산을 위하여 캐싱서버(144)가 가상적으로 그 수가 증가되어 부하를 방지하도록 한다.

관리서버(130)는 사용자 인증과 사용자 정보 관리와 컨텐츠 정보 관리를 수행하도록 구성된다. 이를 위하여 관리서버(130)는 캐싱서버(144)에서 부하 증가를 인지하게 되면 부하를 산출하여 캐싱서버(144)를 가상화로 증가시키고 셋탑박스(110)는 가상화된 캐싱서버(144)에 복사된 비디오컨텐츠를 제공받아 재생하도록 관리한다.

또한 관리서버(130)는 셋탑박스(110)로부터 요청받은 비디오컨텐츠가 캐싱서버(144)에 없는 경우에는 스토리지(142)를 검색하여 캐싱서버(144)에 복사를 하도록 제어하여 원활한 비디오컨텐츠가 제공되도록 한다.

이를 위하여 관리서버(130)는 스토리지(142)에 대한 상태를 모니터링하는 모니터링 서버(132)와 캐싱 서버(134)들의 가상화를 수행하는 부하분산서버(134) 그리고 사용자 인증과 사용자 정보관리와 컨텐츠 정보 관리를 위한 정보관리서버(136)를 포함하여 구성할 수 있다.

모니터링서버(132)는 서버의 자원을 모니터링하고 예외상황이 발생하는 지를 관리하도록 구성된다. 이를 위하여 모니터링서버(132)는 스토리지(142), 캐싱 서버(144), 정보관리 서버(136), 부하분산 서버(134)에서 CPU, 네트워크, 스토리지와 같은 자원의 상태를 수집한다. 이러한 수집방법은 스토리지(142), 캐싱 서버(144), 정보관리 서버(136), 부하분산 서버(134)에서 주기적으로 자원의 상태를 모니터링 서버(132)로 전송하도록 하면 된다.

이때 모니터링서버(132)가 모니터링하는 자원은 스토리지(142), 캐싱서버(144), 정보관리서버(136), 그리고 부하분산서버(134)의 각 CPU 사용량, 네트워크 사용량, 메모리 사용량, 스토리지 사용량을 포함하여 모니터링하는 것이 바람직하다.

그리고 모니터링서버(132)는 스토리지(142), 캐싱서버(144), 정보관리서버(136), 그리고 부하분산서버(134)의 자원을 모니터링하고 예외상황이 발생하면 부하분산 서버(134) 및 관리자에게 알려줌으로써 시스템의 관리를 용이하게 한다.

부하분산서버(134)는 모니터링서버(132)로부터 예외 상황이 발생한 것으로 통지되면 캐싱 서버(144)의 수를 동적으로 가상화하도록 동작시켜 원활한 서비스가 제공되도록 구성한다.

또한 부하분산서버(134)는 접속된 셋탑박스(110)의 수가 일정량에 도달할 때를 예외 상황이 발생된 것으로 판단하고 부하를 분석하여 필요에 따라 캐싱서버(144)의 수를 동적으로 가상화하여 그 수를 증가시키도록 동작되는 것이다.

이러한 구성의 본 발명에 의한 클라우드 컴퓨팅 환경을 적용한 디지털 케이블 방송에서의 주문형 비디오(VOD) 서비스 제공 장치는 다음과 같이 작동된다.

먼저 프로그램 제공자(150)들은 VOD를 가상화된 스토리지(142)에 저장하고, 사용자는 케이블방송사업자(120)를 통해 최소한의 기능을 가진 저가형 셋탑박스(110)를 이용하여 VOD 정보를 수신하는 프로그램과 VOD를 재생하는 프로그램을 실행하여 프로그램을 시청하고, 가상화된 스토리지(144)와 캐싱 서버(144)들을 이용함으로써 부하를 적절히 분산하여 원활한 서비스가 제공되도록 동작되는 것이다.

이러한 동작관계를 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명의 클라우드 컴퓨팅 환경을 적용한 디지털 케이블 방송에서의 주문형 비디오 서비스 제공 방법을 설명하기 위한 흐름도로서, 도시된 바와같이 먼저 사용자는 VOD를 시청하기 위하여 셋탑박스(110)를 실행하게 된다(S210).

단계 S210에서 셋탑박스(110)를 실행하게 되면 셋탑박스(110)는 비디오 컨텐츠(VOD) 정보를 관리하는 프로그램을 실행하게 된다(S211).

VOD 정보를 수신할 수 있는 프로그램을 실행하면 전송망을 통해 정보관리 서버(136)에 저장되어 있는 VOD 정보를 수신하여 사용자에게 보여주게 된다.

즉, 단계 S211에서 VOD정보관리 프로그램이 실행되면 통상 시청할 프로그램에 대한 정보를 수신하여(S212) 관련 표시창에 해당 정보가 디스플레이된다.

사용자가 표시된 VOD정보에서 입력장치를 통해 시청할 프로그램을 전송망을 통하여 요청하면 셋탑박스(110)는 요청된 VOD 정보를 관리서버(130)의 정보관리서버(132)로 송신하게 된다(S213).

정보관리서버(132)는 요청된 VOD정보를 수신하게 되면 요청된 VOD를 캐싱 서버(S144)에서 검색하여 요청된 VOD가 있는 가를 판단한다(S214).

단계 S214에서 셋탑박스(110)에서 요청한 VOD가 있을 경우에는 관리서버(130)는 요청된 VOD를 셋탑박스(110)로 전송하여 해당 VOD가 재생되도록 동작된다(S215~S216).

단계 S214에서 관리서버(130)가 캐싱서버(144)를 검색하여 요청된 VOD가 없을 경우에는 요청된 VOD를 스토리지(142)에서 검색하여(S217) 요청된 VOD가 있는 경우에는 캐싱서버(144)에 해당 VOD를 저장하도록 한다(S218).

이후 관리서버(130)는 캐싱서버(144)에 저장된 VOD를 셋탑박스(110)로 전송하여 해당 VOD가 재생되도록 동작된다(S215~S216).

단계 S217에서 스토리지(142)에도 셋탑박스(110)가 요청한 VOD가 없는 경우에는 해당 프로그램이 없다는 메세지를 셋탑박스(110)에 전송하여 디스플레이시키게 하는 것이 바람직하다.

더욱 바람직하게는 단계 S212에서 수신한 VOD정보에서 스토리지(142)에도 없는 프로그램은 디스플레이되지 않게 하는 것이다.

따라서, 스토리지(142)에는 프로그램 제공자(150)가 제공하는 비디오 컨텐츠를 가능한 많이 저장시키도록 한다.

상술한 바와 같이 동작하다가 셋탑박스(110)가 일정한 수 이상 접속되어 전송망에 과부하가 발생하게 되면 관리서버(130)는 캐싱서버(144)의 수를 증가시켜 부하를 조절할 수 있도록 동작된다.

도면을 참조하여 이러한 부하분산 방법에 대하여 설명한다.

도 4는 본 발명에서 과부하가 발생한 경우 부하 분산 방법을 구체적으로 설명하기 위한 흐름도로서, 도시된 바와 같이 모니터링서버(132)는 스토리지(142), 캐싱서버(144), 그리고 정보관리서버(136)의 자원을 모니터링한다(S220).

이때 모니터링하는 자원은 스토리지(142), 캐싱서버(144), 정보관리서버(136), 부하분산서버(134)의 각 CPU 사용량, 네트워크 사용량, 메모리 사용량, 스토리지 사용량을 모니터링하도록 하는 것이 바람직하다.

단계 S220에서 모니터링하다가 어느 모듈에서 예외 상황이 발생한 것으로 판단되면(S221), 정보관리서버(136)는 부하분산서버(134) 또는 관리자에게 통보하고 부하를 계산하게 된다(S222).

본 발명에서는 이러한 예외 상황을 비디오 컨텐츠를 요청하는 셋탑박스(110)의 수가 일정량에 도달할 때 예외 상황으로 판단하는 것으로 설명한다.

부하의 계산은 모니터링서버(132)를 통해 캐싱 서버(144)의 부하 증가를 인지하게 되면 부하분산서버(134)에 신호를 보낸다. 이러한 신호를 받은 부하분산서버(134)는 부하를 계산하여 캐싱 서버(144)를 가상화로 증가시킴으로써 지속적으로 원할한 서비스를 제공할 수 있도록 한다.

따라서 단계 S222에서 부하가 계산되면 부하분산서버(134)에서 캐싱서버(144)의 수를 동적으로 가상화하여 서비스가 제공되도록 하는 것이다(S223).

상술한 바와 같이 클라우드 컴퓨팅 환경을 적용한 디지털 케이블 방송에서의 주문형 비디오 서비스 제공 장치 및 제공 방법에 의하면 가상화 기술을 이용해 클라우드에서 VOD자원을 유연하게 확장하거나 축소할 수 있어 일시적인 서비스 접속 급증에 대비해 갖춰야 했던 유휴자원을 없애는 효과도 있다.

이러한 본 발명의 클라우드 컴퓨팅 환경을 적용한 디지털 케이블 방송에서의 주문형 비디오 서비스 제공 방법(단계 S210 내지 S223)은 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 기록 장치로서, ROM, RAM, Cache, 하드 디스크, 광디스크, 플로피 디스크, 자기 테이프 등이 있다. 또한, 캐리어 웨이브의 형태로 구현되는 것도 포함하며, 예를 들어 인터넷을 통한 전송 등이 있다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 저장되고 실행될 수 있다.

이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대하여 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허 청구범위에 속함은 당연한 것이다.

110 : 셋탑박스(STB) 120 : 케이블방송사업자(SO)
130 : 관리서버 132 : 모니터링서버
134 : 부하분산서버 136 : 정보관리서버
140 : 미디어클라우드 144 : 캐싱버서
142 : 스토리지 150 : 프로그램제공자(PP)

Claims

프로그램 제공자가 비디오 컨텐츠를 저장하는 가상화된 서버로 구성된 미디어클라우드;
상기 비디오컨텐츠 정보를 관리하며 상기 미디어클라우드의 부하 증가를 인지한 경우 상기 서버를 가상화로 증가시키도록 구성된 관리서버;및
상기 관리서버로부터 상기 비디오컨텐츠 정보를 수신하여 선택된 비디오컨텐츠를 상기 미디어클라우드에 요청하고 수신한 비디오컨텐츠를 재생하는 셋탑박스;
를 포함하여 구성되는 클라우드 컴퓨팅 환경을 적용한 디지털 케이블 방송에서의 주문형 비디오 서비스 제공 장치.
제 1항에 있어서,
상기 미디어클라우드는
프로그램 제공자가 비디오 컨텐츠를 저장하는 가상화된 스토리지;
상기 스토리지의 부하분산을 위한 캐싱 서버;
를 포함하여 구성되고 상기 관리서버는 상기 캐싱서버에서 부하 증가를 인지하게 되면 부하를 산출하여 상기 캐싱서버를 가상화로 증가시키고 상기 셋탑박스는 상기 캐싱서버에서 제공되는 비디오컨텐츠를 재생하는 것을 특징으로 하는 클라우드 컴퓨팅 환경을 적용한 디지털 케이블 방송에서의 주문형 비디오 서비스 제공 장치.
제 2항에 있어서,
상기 관리서버는
상기 셋탑박스로부터 요청받은 비디오컨텐츠가 상기 캐싱서버에 없는 경우에는 상기 스토리지를 검색하여 상기 캐싱서버에 복사를 하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 클라우드 컴퓨팅 환경을 적용한 디지털 케이블 방송에서의 주문형 비디오 서비스 제공 장치.
제 2항에 있어서,
상기 관리서버는
상기 스토리지에 대한 상태를 모니터링하는 모니터링 서버;
상기 캐싱 서버들의 가상화를 수행하는 부하분산서버;
사용자 인증과 사용자 정보관리와 컨텐츠 정보 관리를 위한 정보관리서버;를 포함하여 구성하고 상기 모니터링서버는 상기 스토리지, 상기 캐싱서버, 상기 정보관리서버, 그리고 상기 부하분산서버의 자원을 모니터링하고 예외 상황이 발생하면 상기 부하분산 서버 또는 관리자에게 통보하도록 동작되는 것을 특징으로 하는 클라우드 컴퓨팅 환경을 적용한 디지털 케이블 방송에서의 주문형 비디오 서비스 제공 장치.
제 4항에 있어서,
상기 부하분산서버는
상기 모니터링 서버로부터 예외 상황이 발생한 것으로 통지되면 상기 캐싱 서버의 수를 동적으로 가상화하도록 동작되는 것을 특징으로 하는 클라우드 컴퓨팅 환경을 적용한 디지털 케이블 방송에서의 주문형 비디오 서비스 제공 장치.
제 5항에 있어서,
상기 부하분산서버는
상기 셋탑박스의 수가 일정량에 도달할 때 상기 캐싱서버의 수를 동적으로 가상화하는 것을 특징으로 하는 클라우드 컴퓨팅 환경을 적용한 디지털 케이블 방송에서의 주문형 비디오 서비스 제공 장치.
제 4항에 있어서,
상기 모니터링 서버가 모니터링하는 자원은
상기 스토리지, 상기 캐싱 서버, 상기 정보관리 서버 그리고 상기 부하분산 서버의 각 CPU 사용량, 네트워크 사용량, 메모리 사용량, 스토리지 사용량을 모니터링하는 것을 특징으로 하는 클라우드 컴퓨팅 환경을 적용한 디지털 케이블 방송에서의 주문형 비디오 서비스 제공 장치.
(a)셋탑박스(STB)에서 비디오 컨텐츠(VOD) 정보를 관리하는 프로그램을 실행하는 단계;
(b)상기 셋탑박스를 통해 요청된 VOD 정보를 정보관리 서버에서 수신하는 단계;
(c)상기 요청된 VOD를 캐싱 서버에서 검색하여 상기 요청된 VOD가 있을 경우 상기 요청된 VOD를 상기 셋탑박스로 전송하는 단계;
(d)상기 캐싱 서버에 상기 요청된 VOD가 없을 경우 상기 요청된 VOD를 스토리지에서 검색하여 상기 요청된 VOD를 상기 캐싱 서버에 저장하는 단계;
(e)상기 캐싱 서버에 저장된 상기 요청된 VOD를 상기 저가형 셋탑박스로 전송하는 단계;및
(f)상기 전송된 VOD를 상기 저가형 셋탑박스로 재생하는 단계;
를 포함하는 클라우드 컴퓨팅 환경을 적용한 디지털 케이블 방송에서의 주문형 비디오 서비스 제공 방법.
제 8항에 있어서,
상기 스토리지에는
프로그램 제공자가 제공하는 비디오 컨텐츠를 저장하는 것을 특징으로 하는 클라우드 컴퓨팅 환경을 적용한 디지털 케이블 방송에서의 주문형 비디오 서비스 제공 방법.
제 9항에 있어서,
(g)모니터링 서버에서 상기 스토리지, 상기 캐싱서버, 그리고 정보관리서버의 자원을 모니터링하는 단계;및
(h)상기 (g) 단계 수행 중 예외 상황이 발생하면 부하분산서버 또는 관리자에게 통보하는 단계;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 클라우드 컴퓨팅 환경을 적용한 디지털 케이블 방송에서의 주문형 비디오 서비스 제공 방법.
제 10항에 있어서,
상기 (h)단계는
(h-1)예외 상황을 판단하는 단계;
(h-2)예외 상황으로 판단되면 상기 부하분산서버에서 상기 캐싱서버의 수를 동적으로 가상화하는 단계;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 클라우드 컴퓨팅 환경을 적용한 디지털 케이블 방송에서의 주문형 비디오 서비스 제공 방법.
제 11항에 있어서,
상기 (h-1)단계는
상기 비디오 컨텐츠를 요청하는 셋탑박스의 수가 일정량에 도달할 때 예외 상황으로 판단하는 것을 특징으로 하는 클라우드 컴퓨팅 환경을 적용한 디지털 케이블 방송에서의 주문형 비디오 서비스 제공 방법.
제 9항에 있어서,
상기 모니터링 서버가 모니터링하는 자원은
상기 스토리지, 상기 캐싱 서버, 상기 정보관리 서버 그리고 상기 부하분산 서버의 각 CPU 사용량, 네트워크 사용량, 메모리 사용량, 스토리지 사용량을 모니터링하는 것을 특징으로 하는 클라우드 컴퓨팅 환경을 적용한 디지털 케이블 방송에서의 주문형 비디오 서비스 제공 방법.
제 8항 내지 제13항 중의 어느 한 항의 클라우드 컴퓨팅 환경을 적용한 디지털 케이블 방송에서의 주문형 비디오 서비스 제공 방법에 대하여 컴퓨터가 실행할 수 있는 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.