복잡성과 대역폭 효율 개선을 위한 주문형 비디오 서비스의 비단절 계단형 스태거드 전송 기술

Abstract

주문형 비디오(VoD) 서비스 시스템 설곗에서 중요한 요소는 정해진 대역폭 내에서 시청자의 대기 시간과 요구되는 버퍼량을 줄이는 것이다. 본 논문에서는 대역폭의 효율성을 높이면서 기존의 주무형 비디오 방법의 복잡도를 크게 줄이고, 계단형 스태거드 (Staircase Staggered Broadcasting) 전송방식에서 일어날 수 있는 비디오디스플레이의 단절 현상을 제거한 새로운 비단절 계단형 스태커드 전송 (Uninterrupted Staircase Staggered Broadcasting) 방식을 제안한다. 제안된 방식은 비디오 서비스를 제공하는데 필요한 전체 채널 대역폭, 채널 수, 셋탑 박스의 저장 공간과 같은 서비스 환경을 고려하여 비디오 데이터를 짧은 선행 부분과 긴 후행 부분으로 나누고 짧은 선행 부분에는 비단절 계단형 스태커드 (Uninterrupted Staircase Staggered Broadcasting) 전송 방식을 적용하고, 긴 후행 부분에는 스태거드 전송 (Staggered Broadcasting) 방식을 적용한 다음 상호 동기를 맞추어 NVoD 서비스를 하는 방법이다. 이러한 구조는 비디오의 짧은 앞부부만 데이터 분할을 통한 비디오 서비스를 하기 때문에 채널 대역폭 효율을 높일 수 있고, 또한 NVoD 시스템 구조를 간단하게 할 수 있다. 시스템 성능을 판단하기 위해 비디오 길이가 6000초, 비디오 전송을 위해서 할당된 전체 채널의 수가 10, 비디오 분할 계수가 4로 주어질 경우에 제안된 방식의 최대 시청자 대기 시간은 24초 정도이고 시청자 버퍼 요구량은 데이터 크기의 20% 정도로 우수한 성능을 보였다.; In designing video-on-demand (VoD) system, two major technical issues are focused on both to reduce the viewer's waiting time maintaining a given bandwidth allocation and the client's buffer requirements. In this thesis, we propose a new uninterrupted staircase staggered broadcasting [USSB] method which has a simple structure and substantially improves VoD bandwidth efficiency. In addition, the USSB method offers an uninterrupted video display service. The numerical results demonstrate that the viewer’s waiting time of the USSB method is nearly close to the existing staircase broadcasting method. The client only needs to buffer 20% of a playing video when the video dividing coefficient is 4. The maximum buffer requirements of this method can be intentionally controlled by adjusting the size of the short front part. In this thesis, the USSB method is introduced in detail and is analyzed with both analysis and simulation.