라이브 스트리밍 서비스를 위한 재생구간 동기화 P2P 오버레이 네트워크 구성 방안

Abstract

멀티미디어 스트리밍 서비스를 위하여 응용계층 멀티캐스트, 즉 P2P 오버레이 네트워크를 구성하여 스트리밍 방식으로 데이터를 서비스하는 방안이 제안되었다. P2P 오버레이 네트워크는 확장이 용이하다는 장점을 지닌다. 그러나 P2P 오버레이 네트워크는 각 피어의 대역폭, 컴퓨팅 파워가 상이하고 각 피어의 행동을 예측하기 어렵다는 단점을 지닌다. 라이브 미디어 스트리밍 서비스는 다른 어떤 조건보다도 데이터의 실시간성이 우선적으로 보장되어야 한다. 라이브 미디어 스트리밍 서비스는 현 시점에 재생되어야 하는 스트리밍 데이터가 사용자들에게 적시에, 동시적으로 전달되어야한다. 라이브 미디어 스트리밍 서비스에서도 일반 스트리밍 서비스와 마찬가지로 재생 지속성(끊어짐이 없는 재생)을 보장하여야 한다. 본 논문에서는 클러스터와 트리가 결합된 형태의 오버레이 네트워크를 구성한다. 근접한 피어들을 클러스터링 하여 피어 사이의 데이터 전달 지연을 줄이고, 피어 이탈 발생 시 적합한 복구 피어를 클러스터 내부에서 선택하도록 하는 방식을 제안하여 복구 시 최소한의 오버레이 변형이 있도록 하였다. 즉, 데이터 실시간성과 재생 지속성을 만족할 수 있는 P2P 오버레이 네트워크 구성 방안을 제안한다. 제안한 오버레이 구성 방법을 시뮬레이션 툴인 ns2로 구현하였고, 동기화와 재생지속성에 대한 파라미터들을 측정하였다.;Several schemes to construct application layer multicast, ie, P2P overlay network, have been proposed, for multimedia streaming service. P2P overlay network has a strength to be easily extended. However, it has weaknesses that both each peer's network bandwidth and computing power different one another and that it is hard to predict the behavior of each peer. Live multimedia streaming service is real-time service. One of the most essential conditions is, then, that streaming data to play currently have to be delivered at the same time as well as at the proper time. Live media streaming services need to have continuity to play without any extinctions, like other usual streaming services. The research of this paper is related to constructing overlay network which combines the cluster and the tree. Clustering adjacent peers will lead to reducing the data transfer delay among peers. And it will minimize the deformation of the overlay to select the appropriate recovery peer in the cluster when peer churn happens. To sum up, the research goal of this thesis consists in constructing P2P overlay network which can meet both the real-time data delivery and the continuity to play successfully. With the proposed P2P overlay network, NS2 simulation tool to overlay the proposed configuration has been implemented, and parameters for synchronization and continuity have been measured.