WO2024043420A1 - 실시간 데이터 송수신 방법 및 그 장치 - Google Patents

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WO2024043420A1
WO2024043420A1 PCT/KR2023/001923 KR2023001923W WO2024043420A1 WO 2024043420 A1 WO2024043420 A1 WO 2024043420A1 KR 2023001923 W KR2023001923 W KR 2023001923W WO 2024043420 A1 WO2024043420 A1 WO 2024043420A1
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WO
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data
message
information message
information
transmitting
Prior art date
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PCT/KR2023/001923
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English (en)
French (fr)
Inventor
강성일
김기령
Original Assignee
주식회사 팀그릿
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Publication date
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    • H04L65/00—Network arrangements, protocols or services for supporting real-time applications in data packet communication
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    • H04L65/75—Media network packet handling
    • H04L65/764—Media network packet handling at the destination 

Definitions

  • Embodiments of the present invention relate to a method and device for transmitting and receiving data, and more specifically, to a method and device for transmitting and receiving various types of data in real time.
  • RTSP Real-Time Streaming Protocol
  • WebRTC Web Real-Time Communication
  • SRT Secure Reliable Transport
  • RIST Radio-low-latency broadcasting
  • protocols such as (Reliable Internet Stream Transport). Since various conventional protocols are optimized to be suitable for transmission of specific data formats or applications, it is difficult to transmit data in multiple formats using one protocol.
  • the technical problem to be achieved by the embodiments of the present invention is to provide a real-time data transmission and reception method and device that can transmit data in various formats in real time regardless of the specifications and number of hardware.
  • an example of a real-time data transmission method is a real-time data transmission method performed by a transmitter, wherein the first data message includes data type information of the first data message. Transmitting an information message based on text; and sequentially transmitting a plurality of first data messages, wherein the first data message and the first information message are messages of logical transmission and reception data units that are composed of at least one packet and can be distinguished in the application.
  • An example of a real-time data reception method to achieve the above technical problem is a real-time data reception method performed by a receiving device, upon receiving a first information message transmitted based on text, Recognizing data type information through the first information message; and processing a data message received after receiving the first information message based on the data type information.
  • data in various formats can be transmitted in real time.
  • a new codec or new transmission technique even if a new codec or new transmission technique is introduced, it can be accepted and transmitted as is without codec conversion or format conversion, thus minimizing problems such as information loss or processing delay due to codec conversion or format conversion, and data used in various protocols.
  • the format is acceptable.
  • new protocols can be defined and used in various ways in the form of an API (application programming interface), so scalability for accepting new protocols is also excellent.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a data transmission and reception device according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a diagram illustrating an example of a method for transmitting streaming data according to an embodiment of the present invention
  • 3 and 4 are diagrams showing an example of a display format of an information message according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 5 is a diagram illustrating an example of a method for transmitting various types of streaming data according to an embodiment of the present invention
  • Figure 6 is a diagram illustrating an example of a method for periodically transmitting information messages according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 7 is a flowchart showing an example of a method by which a transmitter transmits data in real time according to an embodiment of the present invention
  • Figure 8 is a flowchart showing an example of a method for a receiving device to receive data in real time according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 9 is a diagram illustrating an example of a state transition diagram for streaming data processing according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a data transmission and reception device according to an embodiment of the present invention.
  • the transmitting device 100 is the entity that transmits streaming data
  • the receiving device 110 is the entity that receives the streaming data.
  • the transmitting device 100 and the receiving device 110 are both terminals capable of Internet communication, and may be of various types such as general computers, servers, and smartphones.
  • the transmission device 100 may be a device that transmits multimedia data for broadcasting or advertising.
  • This embodiment shows one receiving device 110 for convenience of explanation, but multiple receiving devices 110 may be connected to the transmitting device 100. That is, the transmitting device 100 can transmit streaming data to a plurality of receiving devices 110 in various ways, such as broadcasting or multicasting.
  • the transmitting device 100 and receiving device 110 can transmit and receive streaming data using a web-based transmission protocol.
  • the transmitting and receiving devices 100 and 110 can transmit and receive streaming data using WebTransport or Web Socket.
  • Streaming data is data that the transmitter 100 transmits in real time.
  • Streaming data can be of various types, such as image data, video data, audio data, and text data, and is not limited to a specific type.
  • the receiving device 100 can play it in real time.
  • Streaming data can be in various codecs or in various compression formats.
  • first video data may be compressed with a first codec and second video data may be compressed with a second codec.
  • first codec may be compressed with a first codec
  • second video data may be compressed with a second codec.
  • the codecs or compression methods used may be different.
  • this embodiment presents a method of transmitting various types of streaming data after connecting the transmitting device 100 and the receiving device 110 using a web-based transmission protocol. This will be discussed in detail in Figure 2 below.
  • Figure 2 is a diagram illustrating an example of a method for transmitting streaming data according to an embodiment of the present invention.
  • the transmitting device transmits a flow 220 of an information message 210 and a data message 220 to the receiving device.
  • the information message 210 and the data message 220 are messages of logical transmission and reception data units that can be distinguished between applications, and are composed of at least one packet.
  • a packet is a unit of data transmitted and received in the lower transport layer, such as TCP (Transmission Control Protocol) and UDP (User Datagram Protocol). Packets may be in the format of various codecs, various compression protocols (e.g., JPEP, etc.), or various transport protocols (e.g., WebRTC, RTSP, etc.).
  • the data message 220 may use a binary message format, and the information message 210 may use a text message format. there is.
  • an additional header or type may be defined and used in the packet of the lower transport layer to distinguish the two messages 210 and 220.
  • the description will be made assuming that the data message 220 is transmitted in a binary message format, the information message 210 is transmitted in a text message format, and the receiving device 110 distinguishes between the two messages.
  • Streaming data transmitted by the transmitting device 100 is transmitted in units of a plurality of data messages 220.
  • the information message 210 includes data type information of the data message 220. For example, if the data message 220 is video data compressed with the VP8 codec, the information message 210 includes information that the data type of the data message 220 is 'video data' and the codec is 'VP8'. do.
  • the transmitting device 100 can transmit the streaming data packets themselves in data message units without having to change the format of the packets constituting the streaming data.
  • the transmitting device 100 and the receiving device 110 do not negotiate in advance what type of streaming data to transmit with each other, and the transmitting device 100 unilaterally transmits various types of streaming data. So that the receiving device 110 can easily interpret the information message 210, the information message 210 is transmitted based on text.
  • the MIME Multipurpose Internet Mail Extensions
  • various methods of transmitting the information message 210 based on text can be applied to this embodiment. However, for convenience of explanation, the description below assumes that the information message 210 is defined and transmitted using the MIME format.
  • the transmitting device 100 may repeatedly transmit the information message 210 at a certain period so that a new receiving device can receive and play the streaming data from the middle of transmission. This will be looked at again in Figure 6.
  • the transmitting device 100 can transmit various types of streaming data in real time while maintaining the connection without the need to establish a new connection with the receiving device 110. To this end, the transmitting device 100 can transmit the information message 210 whenever the type of streaming data to be transmitted changes. This will be looked at again in Figure 5.
  • 3 and 4 are diagrams showing an example of a display format of an information message according to an embodiment of the present invention.
  • the information message 210 may define data type information of the data message 220 transmitted using the MIME format.
  • the information message 210 may include information such as the type and format of streaming data or codec.
  • the information message 210 may include 'image' indicating image data, the size of the image, and information indicating that the compression codec is JPEG. Since the information message 210 is defined in text format, it can be used by expanding options or additionally defining a data format (i.e., new media).
  • the packet itself created with a compression codec can be directly transmitted without adding a separate header. That is, when streaming data is data created by various protocols such as various codecs or RTP or RTCP, the packet itself can be transmitted as is through the transmission method of FIG. 2 without the need to change the streaming data packet itself.
  • the receiving device 110 can determine whether the streaming data is in a packet format such as RTP or RTCP through the information message 210, and through this, the received data message can be processed and played using the corresponding protocol.
  • the information message 210 does not necessarily need to match MIME.
  • the transmitting device 100 follows the format of standard HTTP MIME information and may provide an API that allows users to define and use various streaming data and packet formats.
  • this embodiment can transmit various types of streaming data using the information message 210, it is possible to internally accommodate data formats of various protocols, so that when linking different protocols, there is no burden of conversion and no loss of efficiency. It can be used conveniently. In addition, it can support a very wide range of streaming applications by being able to transmit data from the most complex WebRTC format to the simplest data format. In other words, by applying the data transmission and reception method of this embodiment, multimedia streaming can be implemented even in low-spec IoT devices, and high-quality, low-latency streaming can be implemented even in high-spec devices using a more optimized transmission technique.
  • Figure 5 is a diagram illustrating an example of a method for transmitting various types of streaming data according to an embodiment of the present invention.
  • the transmitting device 100 can sequentially transmit image data 510, video data 512, audio data 514, etc. in real time while being connected to communication with the receiving device 110.
  • the transmitting device 100 first transmits information messages 500, 502, and 504 before transmitting streaming data to inform the receiving device 110 of the data type of the streaming data being transmitted.
  • the transmitting device 100 before transmitting the image data 510, transmits a first information message 500 indicating that the data type of the streaming data is an image.
  • the transmitting device 100 transmits a second information message 502 indicating that the data type of the streaming data is video before transmitting the video data 512, and transmits the data type of the streaming data before transmitting the audio data 514.
  • a third information message 504 indicating that is audio is transmitted. Therefore, the receiving device 110 can determine what type of streaming data is received through the first information message 500, the second information message 502, and the third information message 503. Since the information messages 500, 502, and 504 are transmitted based on text, the receiving device 110 can check the contents by reading the information messages as they are.
  • the transmitting device 100 may briefly transmit a second data message while transmitting the first data message, and then transmit the first data message again. To this end, the transmitting device 100 transmits a first information message for the first data message, a second information message for the second data message, and a first information message for the first data message before transmission of each data message. You can.
  • Figure 6 is a diagram illustrating an example of a method for periodically transmitting information messages according to an embodiment of the present invention.
  • the transmitting device 100 may periodically transmit a first information message 600 while transmitting data messages 610, 612, and 614 of one type of streaming data.
  • the repeated transmission cycle of the first information message 600 may vary depending on the application, etc.
  • a new second receiving device can connect to the transmitting device 100 during transmission of streaming data and receive streaming data from the middle portion. However, the second receiving device (not shown) does not know what type of streaming data the data message received from the middle part is, so it cannot play it.
  • the second receiving device waits until receiving the first information message 600 to determine the type of streaming data. For example, when the second receiving device (not shown) receives the second transmitted first information message 600, it determines the data type of the streaming data, and then converts the received data message 614 into the identified data type. It can be processed and reproduced accordingly.
  • the second receiving device may discard all data messages received before receiving the first information message 600.
  • Figure 7 is a flowchart illustrating an example of a method by which a transmission device transmits data in real time according to an embodiment of the present invention.
  • the transmitting device 100 transmits a first information message including data type information of the first data message based on text (S700).
  • the transmitting device 100 may continuously transmit a plurality of first data messages after transmitting the first information message (S710).
  • the first data message and the first information message are messages of logical transmission and reception data units that are composed of at least one packet and can be distinguished in the application.
  • the first information message is defined in MIME format, and an example is shown in FIGS. 3 and 4.
  • the transmitting device 100 may repeatedly transmit the first information message at a certain period for a receiving device that receives streaming data in the middle. An example of this is shown in Figure 6.
  • the transmitting device 100 When attempting to transmit a second data message that is different from the data type of the first data message, the transmitting device 100 transmits a second information message indicating the data type of the second data message (S720). The transmitting device 100 transmits a second data message after transmitting the second information message (S730). In another embodiment, the transmitting device 100 may repeatedly transmit the second information message at a certain period.
  • the transmitting device 100 and the receiving device 110 can transmit and receive different types of streaming data in real time while maintaining the web connection.
  • the transmitting device 100 may sequentially transmit the previously examined first information message, at least one first data message, a second information message, and at least one second data message through one connection.
  • Figure 8 is a flowchart showing an example of a method by which a receiving device receives data in real time according to an embodiment of the present invention.
  • the receiving device 110 when the receiving device 110 receives the first information message transmitted based on text (S800), it determines the data type of the streaming data through the first information message (S810).
  • the receiving device 110 processes and reproduces the data message received after receiving the first information message based on the data type information (S820).
  • the receiving device 110 decodes and interprets the packets of the streaming data with a specific codec or RTP based on the first information message. You can.
  • the receiving device 110 can transmit and play streaming data (eg, video, audio, etc.) to each playback device (video playback application, audio playback application, etc.) appropriate for the data type.
  • the receiving device 110 may not receive streaming data transmitted by the transmitting device 100 from the beginning, but may connect to the transmitting device 100 in the middle and receive streaming data from the middle. At this time, the receiving device 110 may discard the first data message received before receiving the first information message, and process and reproduce the first data message received after receiving the first information message.
  • Figure 9 is a diagram illustrating an example of a state transition diagram for streaming data processing according to an embodiment of the present invention.
  • the receiving device 110 waits to receive an information message in the initial state 900. Upon receiving a text-based information message, the receiving device 110 transitions to the information message decoding state 910. If there is an error in decoding the information message, the receiving device 110 returns to the initial state 900 and waits until receiving a new information message.
  • the receiving device 110 transitions to the data message receiving and processing state 920. If an information message is received during reception and processing of a data message, the receiving device 110 transitions back to the information message decoding state 910. If an error occurs in decoding, the receiving device 110 waits in the initial state 900 until a new information message is received. Additionally, if a transmission error or transmission interruption occurs in the data message reception and processing state 920, the receiving device 110 enters the initial state 900 and waits to receive the information message.
  • the present invention can also be implemented as computer-readable code on a computer-readable recording medium.
  • Computer-readable recording media include all types of recording devices that store data that can be read by a computer system. Examples of computer-readable recording media include ROM, RAM, CD-ROM, SSD, and optical data storage devices. Additionally, computer-readable recording media can be distributed across networked computer systems so that computer-readable code can be stored and executed in a distributed manner.

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Abstract

실시간 데이터 송수신 방법 및 그 장치가 개시된다. 송신장치는 제1 데이터메시지의 데이터형태정보를 포함하는 제1 정보메시지를 텍스트 기반으로 전송하고, 복수의 제1 데이터메시지를 연속하여 전송한다. 제1 데이터메시지 및 제1 정보메시지는 적어도 하나 이상의 패킷으로 구성되어 어플리케이션에서 구분이 가능한 논리적 송수신 데이터 단위의 메시지이다.

Description

실시간 데이터 송수신 방법 및 그 장치
본 발명의 실시 예는 데이터를 송수신하는 방법 및 그 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다양한 형식의 데이터를 실시간으로 송수신하는 방법 및 그 장치에 관한 것이다.
영상이나 음성 등과 같은 멀티미디어 데이터를 실시간으로 전송하기 위해 사용하는 다양한 프로토콜이 존재한다. 예를 들어, CCTV(Closed Circuit Television)에서 주로 사용되는 RTSP(Real-Time Streaming Protocol), 화상회의에서 사용되는 WebRTC(Web Real-Time Communication), 초저지연 방송을 위한 SRT(Secure Reliable Transport) 또는 RIST(Reliable Internet Stream Transport) 등 다양한 프로토콜이 존재한다. 종래의 다양한 프로토콜은 특정 데이터 형식의 전송이나 어플리케이션의 전송에 적합하도록 최적화되어 있으므로, 하나의 프로토콜을 여러 형식의 데이터를 전송하기는 힘들다.
여러 종류의 프로토콜을 혼용하여 사용하면 상호 연동시 프로토콜 변환, 포맷변환, 코덱변환 등에 따른 처리 부담이 증가하여 시스템의 요구성능이 높아지거나 운영의 복잡성이 증가하는 단점이 있다. 예를 들어, 최근 실시간 프로토콜로 주목받고 있는 WebRTC는 지원하는 코덱의 사양이 높거나 웹표준의 특성상 무료이고 표준화된 코덱으로 사용이 제한되어 있어 새로운 코덱을 WebRTC에 빠르게 적용하여 사용하지 못하며, 또한 WebRTC는 전송 데이터를 경량화된 형태로 최적화하여 사용할 수 없기 때문에 성능이 낮은 저사항 IoT 기기에 적용하기 어려운 단점이 있다.
본 발명의 실시 예가 이루고자 하는 기술적 과제는, 하드웨어의 사양과 그 수에 구애받지 않고 다양한 형식의 데이터를 실시간으로 전송할 수 있는 실시간 데이터 송수신 방법 및 그 장치를 제공하는 데 있다.
상기의 기술적 과제를 달성하기 위한, 본 발명의 실시 예에 따른 실시간 데이터 전송 방법의 일 예는, 송신장치가 수행하는 실시간 데이터 전송 방법에 있어서, 제1 데이터메시지의 데이터형태정보를 포함하는 제1 정보메시지를 텍스트 기반으로 전송하는 단계; 및 복수의 제1 데이터메시지를 연속하여 전송하는 단계;를 포함하고, 상기 제1 데이터메시지 및 상기 제1 정보메시지는 적어도 하나 이상의 패킷으로 구성되어 어플리케이션에서 구분이 가능한 논리적 송수신 데이터 단위의 메시지이다.
상기의 기술적 과제를 달성하기 위한, 본 발명의 실시 예에 따른 실시간 데이터 수신 방법의 일 예는, 수신장치가 수행하는 실시간 데이터 수신 방법에 있어서, 텍스트 기반으로 전송되는 제1 정보메시지를 수신하면, 상기 제1 정보메시지를 통해 데이터형태정보를 파악하는 단계; 및 상기 데이터형태정보를 기반으로 상기 제1 정보메시지의 수신 이후에 수신하는 데이터메시지를 처리하는 단계;를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 다양한 형식의 데이터를 실시간으로 전송할 수 있다. 다른 실시 예로, 새로운 코덱이나 새로운 전송기법이 도입되어도 코덱변환이나 포맷변환없이 그대로 수용하여 전송할 수 있으므로, 코덱변환이나 포맷변환 등에 따른 정보손실이나 처리지연 등의 문제를 최소화하면서 다양한 프로토콜에서 사용되는 데이터 형식을 수용할 수 있다. 또 다른 실시 예로, 새로운 프로토콜을 API(appliction programming interface) 형태로 다양하게 정의하여 사용할 수 있어 새로운 프로토콜 수용에 대한 확장성도 우수하다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 데이터 송수신 장치의 일 예를 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 스트리밍 데이터의 전송 방법의 일 예를 도시한 도면,
도 3 및 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 정보메시지의 표시형식의 일 예를 도시한 도면,
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 다양한 종류의 스트리밍 데이터를 전송하는 방법의 일 예를 도시한 도면,
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 정보메시지를 주기적으로 전송하는 방법의 일 예를 도시한 도면,
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 송신장치가 실시간으로 데이터를 송신하는 방법의 일 예를 도시한 흐름도,
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 수신장치가 실시간으로 데이터를 수신하는 방법의 일 예를 도시한 흐름도, 그리고,
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 스트리밍 데이터 처리를 위한 상태천이도의 일 예를 도시한 도면이다.
이하에서, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 실시간 데이터 송수신 방법 및 그 장치에 대해 상세히 살펴본다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 데이터 송수신 장치의 일 예를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 송신장치(100)는 스트리밍 데이터를 전송하는 주체이고, 수신장치(110)는 스트리밍 데이터를 수신하는 주체이다. 송신장치(100) 및 수신장치(110)는 모두 인터넷 통신이 가능한 단말이며, 일반 컴퓨터, 서버, 스마트폰 등 다양한 종류일 수 있다. 예를 들어, 송신장치(100)는 방송이나 광고 등을 위하여 멀티미디어 데이터를 송신하는 장치일 수 있다.
본 실시 예는 설명의 편의를 위하여 하나의 수신장치(110)를 도시하고 있으나, 복수의 수신장치(110)가 송신장치(100)에 연결될 수 있다. 즉, 송신장치(100)는 복수의 수신장치(110)에 스트리밍 데이터를 브로드캐스팅 또는 멀티캐스팅 등 다양한 방법으로 전송할 수 있다.
송신장치(100) 및 수신장치(110)는 웹 기반의 전송프로토콜을 이용하여 스트리밍 데이터를 송수신할 수 있다. 예를 들어, 송수신장치(100,110)는 웹트랜스포트(WebTransport)나 웹소켓(Web Socket) 등을 이용하여 스트리밍 데이터를 송수신할 수 있다.
스트리밍 데이터는 송신장치(100)가 실시간으로 전송하는 데이터이다. 스트리밍 데이터는 이미지 데이터, 비디오 데이터, 오디오 데이터, 텍스트 데이터 등 그 종류가 다양할 수 있으며 특정한 종류로 한정되는 것은 아니다. 수신장치(100)는 스트리밍 데이터를 수신하면 실시간으로 재생할 수 있다.
스트리밍 데이터는 다양한 코덱이나 다양한 압축 형식의 데이터일 수 있다. 예를 들어, 제1 비디오 데이터는 제1 코덱으로 압축되고 제2 비디오 데이터는 제2 코덱으로 압축될 수 있다. 이미지 데이터, 오디오 데이터, 텍스트 데이터 등도 그 종류는 동일하여도 사용되는 코덱이나 압축방법 등이 서로 다를 수 있다.
종래에는 데이터를 전송할 때 데이터의 종류에 맞는 최적의 프로토콜을 사용하였다. 예를 들어, 송신장치가 CCTV를 전송하는 경우에는 RTSP를 사용하고 화상회의 동영상을 전송하는 경우에는 WebRTC 등을 사용한다. 따라서 종래에는 송신장치가 전송하는 스트리밍 데이터의 종류에 따라 각각 서로 다른 전송 프로토콜을 사용하여야 하는 불편함이 존재한다.
이에 본 실시 예는 송신장치(100)와 수신장치(110)를 웹 기반의 전송 프로토콜로 연결한 후 다양한 종류의 스트리밍 데이터를 전송할 수 있는 방법을 제시한다. 이에 대해서 도 2 이하에서 구체적으로 살펴본다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 스트리밍 데이터의 전송 방법의 일 예를 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 송신장치는 정보메시지(210)와 데이터메시지(220)의 플로우(220)를 수신장치에게 전송한다. 정보메시지(210) 및 데이터메시지(220)는 어플리케이션이 구분 가능한 논리적 송수신 데이터 단위의 메시지이고, 적어도 하나 이상의 패킷으로 구성된다. 패킷은 TCP(Transmission Control Protocol), UDP(User Datagram Protocol) 등과 같은 하위 전송층의 송수신 데이터 단위이다. 패킷은 다양한 코덱이나 다양한 압축 프로토콜(예를 들어, JPEP 등) 또는 다양한 전송 프로토콜(예를 들어, WebRTC, RTSP 등)의 형식일 수 있다.
일 실시 예로, 정보메시지(210)와 데이터메시지(220)를 구분하기 위하여 데이터메시지(220)는 바이너리(binary) 메시지 형식을 사용하고, 정보메시지(210)는 텍스트(text) 메시지 형식을 사용할 수 있다. 다른 실시 예로, 하위 전송층의 패킷에 두 메시지(210,220)를 구분하기 위한 추가 헤더나 타입을 정의하여 사용할 수 있다. 이하에서는 데이터메시지(220)는 바이너리 메시지 형식으로 전송하고, 정보메시지(210)는 텍스트 메시지 형식으로 전송하여 수신장치(110)가 양 메시지를 구분하는 경우를 가정하여 설명한다.
송신장치(100)가 전송하는 스트리밍 데이터는 복수의 데이터메시지(220) 단위로 전송된다. 정보메시지(210)는 데이터메시지(220)의 데이터형태정보를 포함한다. 예를 들어, 데이터메시지(220)가 VP8 코덱으로 압축된 비디오 데이터인 경우에, 정보메시지(210)는 데이터메시지(220)의 데이터형태가 '비디오 데이터'이고 코덱은 'VP8'이라는 정보를 포함한다. 송신장치(100)는 스트리밍 데이터를 구성하는 패킷의 포맷을 변경할 필요없이 스트리밍 데이터의 패킷 그 자체를 데이터메시지 단위로 전송하면 된다.
송신장치(100)와 수신장치(110)는 상호 간에 어떤 종류의 스트리밍 데이터를 전송할지 미리 협의하지 않고, 송신장치(100)가 일방적으로 다양한 종류의 스트리밍 데이터를 전송한다. 수신장치(110)가 정보메시지(210)를 용이하게 해석할 수 있도록, 정보메시지(210)는 텍스트 기반으로 전송된다. 정보메시지(210)를 텍스트 기반으로 전송하는 방법의 예로 MIME(Multipurpose Internet Mail Extensions) 형식을 사용할 수 있다. 이 외에도 정보메시지(210)를 텍스트 기반으로 전송하는 다양한 방법이 본 실시 예에 적용될 수 있다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 정보메시지(210)를 MIME 형식을 이용하여 정의하고 전송하는 경우를 가정하여 설명한다.
일 실시 예로, 송신장치(100)는 스트리밍 데이터를 전송할 때 새로운 수신장치가 전송 중간부터 스트리밍 데이터를 수신하여 재생할 수 있도록 정보메시지(210)를 일정 주기로 반복하여 전송할 수 있다. 이에 대해서는 도 6에서 다시 살펴본다.
다른 실시 예로, 송신장치(100)는 수신장치(110)와 새로운 연결을 설정할 필요없이 연결을 그대로 유지한 채 다양한 종류의 스트리밍 데이터를 실시간으로 전송할 수 있다. 이를 위하여 송신장치(100)는 전송하는 스트리밍 데이터의 종류가 변경될 때마다 정보메시지(210)를 전송할 수 있다. 이에 대해서는 도 5에서 다시 살펴본다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 정보메시지의 표시형식의 일 예를 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 정보메시지(210)는 MIME 형식을 이용하여 전송하는 데이터메시지(220)의 데이터형태정보를 정의할 수 있다. 예를 들어, 정보메시지(210)는 스트리밍 데이터의 종류 및 형식이나 코덱 등의 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 스트리밍 데이터가 JPEG으로 압축된 이미지 데이터이면, 정보메시지(210)는 이미지 데이터를 나타내는 'image'와 그 이미지의 크기, 그리고 압축코덱이 JPEG 임을 나타내는 정보를 포함할 수 있다. 정보메시지(210)는 텍스트 형식으로 정의되므로 옵션을 확장하거나 데이터형태(즉, 새로운 미디어)를 새로 추가로 정의하여 사용할 수 있다.
도 4를 참조하면, 정보메시지(210)는 스트리밍 데이터를 구성하는 패킷이 어떤 프로토콜의 형식에 따른 데이터인지 구분하는 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 3에서 스트리밍 데이터가 비디오 데이터 형태이면, 정보메시지에는 "packet=" 옵션을 사용하여 스트리밍 데이터를 구성하는 패킷의 형식을 정의할 수 있다. 패킷 형식으로 RTP(Real-Time Transport Protocol), TS(Transport Stream), GDP(Gstreamer Data Protocol), raw 등 다양한 형식이 존재한다. 정보메시지는 스트리밍 데이터의 패킷이 코덱결과로 나온 데이터이면 "packet=codec"를 포함하고, 스트리밍 데이터의 패킷이 RTP 형식에 따른 데이터이면 "packet=rtp"를 포함할 수 있다. "packet=codec"과 같이 효율성을 위하여 별도의 헤더를 추가하지 않고 압축 코덱 등으로 생성된 패킷 그 자체를 바로 전송할 수 있다. 즉, 스트리밍 데이터가 다양한 코덱이나 RTP, RTCP 등 다양한 프로토콜에 의해 만들어진 데이터인 경우에, 스트리밍 데이터의 패킷 그 자체를 변경할 필요없이 패킷 그 자체를 도 2의 전송방법을 통해 그대로 전송할 수 있다. 수신장치(110)는 정보메시지(210)를 통해 스트리밍 데이터가 RTP, RTCP 등의 패킷 형식인지 알 수 있으며, 이를 통해 수신한 데이터메시지를 해당 프로토콜로 처리하여 재생할 수 있다.
본 실시 예는 웹 호환성과 가독성을 고려하여 텍스트 기반의 MIME 형식의 규칙을 이용할 뿐이므로 정보메시지(210)가 반드시 MIME와 일치할 필요는 없다. 예를 들어, 송신장치(100)는 표준 HTTP MIME 정보의 형식을 따르되 다양한 스트리밍 데이터와 패킷의 형식 등을 사용자가 정의하여 사용할 수 있는 API를 제공할 수 있다.
본 실시 예는 정보메시지(210)를 이용하여 다양한 형태의 스트리밍 데이터를 전송할 수 있으므로, 다양한 프로토콜의 데이터 형식을 내부적으로 수용하는 것이 가능하므로 서로 다른 프로토콜을 연동할 때 변환의 부담없이 효율성을 잃지 않고 편리하게 사용할 수 있다. 또한 가장 복잡한 WebRTC 형식의 데이터부터 가장 간단한 형태의 데이터 형식의 데이터를 전송할 수 있어 매우 폭넓은 스트리밍 어플리케이션을 지원할 수 있다. 즉, 본 실시 예의 데이터 송수신 방법을 적용하여 저사양의 IoT 기기에서도 멀티미디어 스트리밍을 구현할 수 있고 고사양의 기기에서도 보다 최적화된 전송기법으로 고품질의 저지연 스트리밍을 구현할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 다양한 종류의 스트리밍 데이터를 전송하는 방법의 일 예를 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면, 송신장치(100)는 수신장치(110)와 통신이 연결된 상태에서 이미지 데이터(510), 영상 데이터(512), 오디오 데이터(514) 등을 순차적으로 실시간 전송할 수 있다. 송신장치(100)는 수신장치(110)에게 전송하는 스트리밍 데이터의 데이터형태가 무엇인지 알려주시기 위하여 스트리밍 데이터를 전송하기 전에 먼저 정보메시지(500,502,504)를 전송한다.
예를 들어, 송신장치(100)는 이미지 데이터(510)를 전송하기 전에 스트리밍 데이터의 데이터형태가 이미지임을 나타내는 제1 정보메시지(500)를 전송한다. 또한 송신장치(100)는 영상데이터(512)를 전송하기 전에 스트리밍 데이터의 데이터형태가 영상임을 나타내는 제2 정보메시지(502)를 전송하고, 오디오데이터(514)를 전송하기 전에 스트리밍 데이터의 데이터형태가 오디오임을 나타내는 제3 정보메시지(504)를 전송한다. 따라서 수신장치(110)는 제1 정보메시지(500), 제2 정보메시지(502) 및 제3 정보메시지(503)를 통해 수신되는 스트리밍 데이터가 어떤 종류의 데이터인지 파악할 수 있다. 정보메시지(500,502,504)는 텍스트 기반으로 전송되므로 수신장치(110)는 정보메시지를 그대로 읽어 그 내용을 확인할 수 있다.
다른 예로, 송신장치(100)는 제1 데이터메시지를 전송하는 도중에 잠시 제2 데이터메시지를 전송하고, 다시 제1 데이터메이지를 이어서 전송할 수 있다. 이를 위해, 송신장치(100)는 제1 데이터메시지에 대한 제1 정보메시지, 제2 데이터메시지에 대한 제2 정보메시지, 다시 제1 데이터메시지에 대한 제1 정보메시지를 각 데이터메시지의 전송 전에 전송할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 정보메시지를 주기적으로 전송하는 방법의 일 예를 도시한 도면이다.
도 6을 참조하면, 송신장치(100)는 한 종류의 스트리밍 데이터의 데이터메시지들(610,612,614)을 전송하면서 주기적으로 제1 정보메시지(600)를 전송할 수 있다. 제1 정보메시지(600)의 반복 전송 주기는 어플리케이션 등에 따라 다양하게 설저오딜 수 있다.
새로운 제2 수신장치(미도시)는 스트리밍 데이터의 전송 중에 송신장치(100)에 접속하여 중간 부분부터 스트리링 데이터를 수신할 수 있다. 그러나 제2 수신장치(미도시)는 중간 부분부터 수신한 데이터메시지가 어떤 종류의 스트리밍 데이터인지 알 수 없어 이를 재생할 수 없다. 제2 수신장치(미도시)는 스트리밍 데이터의 종류를 파악하기 위하여 제1 정보메시지(600)를 수신할 때까지 기다린다. 예를 들어, 제2 수신장치(미도시)는 두 번째 전송된 제1 정보메시지(600)를 수신하면 스트리밍 데이터의 데이터형태를 파악하고, 그 다음 수신하는 데이터메시지(614)를 파악된 데이터형태에 따라 처리하여 재생할 수 있다. 제2 수신장치(미도시)는 제1 정보메시지(600)의 수신 전에 수신한 데이터메시지는 모두 폐기할 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 송신장치가 실시간으로 데이터를 송신하는 방법의 일 예를 도시한 흐름도이다.
도 7을 참조하면, 송신장치(100)는 제1 데이터메시지의 데이터형태정보를 포함하는 제1 정보메시지를 텍스트 기반으로 전송한다(S700). 송신장치(100)는 제1 정보메시지의 전송 이후에 복수의 제1 데이터메시지를 연속하여 전송할 수 있다(S710). 여기서, 제1 데이터메시지 및 상기 제1 정보메시지는 적어도 하나 이상의 패킷으로 구성되어 어플리케이션에서 구분이 가능한 논리적 송수신 데이터 단위의 메시지이다. 제1 정보메시지는 MIME 형식으로 정의되어 있으며, 일 예가 도 3 및 도 4에 도시되어 있다.
다른 실시 예로, 송신장치(100)는 중간에 스트리밍 데이터를 수신하는 수신장치를 위하여 일정 주기로 제1 정보메시지를 반복 전송할 수 있다. 이에 대한 예가 도 6에 도시되어 있다.
제1 데이터메시지의 데이터형태와 다른 제2 데이터메시지를 전송하고자 할때, 송신장치(100)는 제2 데이터메시지의 데이터형태를 나타내는 제2 정보메시지를 전송한다(S720). 송신장치(100)는 제2 정보메시지 전송 후에 제2 데이터메시지를 전송한다(S730). 다른 실시 예로, 송신장치(100)는 제2 정보메시지를 일정 주기로 반복하여 전송할 수 있다.
송신장치(100)와 수신장치(110)는 웹 연결을 그대로 유지한 채 서로 다른 종류의 스트리밍 데이터를 실시간으로 송수신할 수 있다. 예를 들어, 송신장치(100)는 앞서 살핀 제1 정보메시지, 적어도 하나 이상의 제1 데이터메시지, 제2 정보메시지, 적어도 하나 이상의 제2 데이터메시지를 하나의 연결을 통해 순차적으로 전송할 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 수신장치가 실시간으로 데이터를 수신하는 방법의 일 예를 도시한 흐름도이다.
도 8을 참조하면, 수신장치(110)는 텍스트 기반으로 전송되는 제1 정보메시지를 수신하면(S800), 제1 정보메시지를 통해 스트리밍 데이터의 데이터형태를 파악한다(S810). 수신장치(110)는 데이터형태정보를 기반으로 제1 정보메시지의 수신 이후에 수신하는 데이터메시지를 처리하고 재생한다(S820). 예를 들어, 스트리밍 데이터가 특정 코덱이나 RTP에 의해 생성된 패킷을 포함하는 경우에, 수신장치(110)는 제1 정보메시지를 기반으로 스트리밍 데이터의 패킷을 특정 코덱 또는 RTP 등으로 디코딩하고 해석할 수 있다. 수신장치(110)는 스트리밍 데이터(예를 들어, 비디오, 오디오 등)를 데이터 형태에 맞는 각자의 재생장치(비디오재생 어플리케이션, 오디오재생 어플리케이션 등)로 전달하여 재생할 수 있다.
다른 실시 예로, 수신장치(110)는 송신장치(100)가 전송하는 스트리밍 데이터를 처음부터 수신하지 않고 중간에 송신장치(100)에 접속하여 중간부터 스트리밍 데이터를 수신할 수 있다. 이때 수신장치(110)는 제1 정보메시지를 수신하기 전에 수신한 제1 데이터메시지를 폐기하고, 제1 정보메시지를 수신한 이후에 수신한 제1 데이터메시지를 처리하여 재생할 수 있다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 스트리밍 데이터 처리를 위한 상태천이도의 일 예를 도시한 도면이다.
도 9를 참조하면, 수신장치(110)는 초기상태(900)에서 정보메시지를 수신하기 위하여 대기한다. 텍스트 기반의 정보메시지를 수신하면, 수신장치(110)는 정보메시지 해독 상태(910)로 천이한다. 만약 정보메시지의 해독에 오류가 있으면 수신장치(110)는 다시 초기상태(900)로 돌아가서, 새로운 정보메시지를 수신할 때까지 대기한다.
정보메시지의 해독이 정상적으로 완료되면, 수신장치(110)는 데이터메시지 수신 및 처리 상태(920)로 천이한다. 데이터메시지의 수신 및 처리 중에 정보메시지를 수신하면, 수신장치(110)는 정보메시지 해독 상태(910)로 다시 천이한다. 해독에 오류가 발생하면, 수신장치(110)는 새로운 정보메시지를 수신할 때까지 초기상태(900)로 대기한다. 또한 수신장치(110)는 데이터메시지의 수신 및 처리 상태(920)에서 전송 오류나 전송 중단 등이 발생하면, 초기상태(900)가 되어 정보메시지의 수신을 대기한다.
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, SSD, 광데이터 저장장치 등이 있다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시 예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시 예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (9)

  1. 송신장치가 수행하는 실시간 데이터 전송 방법에 있어서,
    제1 데이터메시지의 데이터형태정보를 포함하는 제1 정보메시지를 텍스트 기반으로 전송하는 단계; 및
    복수의 제1 데이터메시지를 연속하여 전송하는 단계;를 포함하고,
    상기 제1 데이터메시지 및 상기 제1 정보메시지는 적어도 하나 이상의 패킷으로 구성되어 어플리케이션에서 구분이 가능한 논리적 송수신 데이터 단위의 메시지인 것을 특징으로 하는 실시간 데이터 전송 방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 정보메시지는 상기 데이터형태정보를 MIME(Multipurpose Internet Mail Extensions) 형식으로 정의하는 것을 특징으로 하는 실시간 데이터 전송 방법.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 제1 정보메시지를 전송하는 단계는,
    일정 주기로 반복하여 제1 정보메시지를 전송하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 실시간 데이터 전송 방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    새로운 데이터형태정보를 포함하는 제2 정보메시지를 전송하는 단계; 및
    상기 제2 정보메시지의 전송 이후에 새로운 데이터형태의 제2 데이터메시지를 전송하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 실시간 데이터 전송 방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    적어도 하나 이상의 수신자와 웹 기반의 전송프로토콜을 이용하여 연결된 상태를 그대로 유지하면서 상기 제1 정보메시지, 상기 제1 데이터메시지, 상기 제2 정보메시지, 상기 제2 데이터메시지를 전송하는 것을 특징으로 하는 실시간 데이터 전송 방법.
  6. 수신장치가 수행하는 실시간 데이터 수신 방법에 있어서,
    텍스트 기반으로 전송되는 제1 정보메시지를 수신하면, 상기 제1 정보메시지를 통해 데이터형태정보를 파악하는 단계; 및
    상기 데이터형태정보를 기반으로 상기 제1 정보메시지의 수신 이후에 수신하는 데이터메시지를 처리하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 실시간 데이터 수신 방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 제1 정보메시지와 상이한 제2 정보메시지를 수신하면, 상기 제2 정보메시지 이후에 수신한 제2 데이터메시지를 상기 제2 정보메시지에 포함된 데이터형태정보를 이용하여 처리하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 실시간 데이터 수신 방법.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 제1 정보메시지는 상기 데이터형태정보를 MIME(Multipurpose Internet Mail Extensions) 형식으로 정의하는 것을 특징으로 하는 실시간 데이터 전송 방법.
  9. 제 1항에 기재된 방법을 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
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