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무선랜 환경에서 모바일 P2P 스트리밍 서비스의 성능 분석
A Performance Analysis of Mobile P2P Streaming Service on Wireless LAN Environments 원문보기

디지털콘텐츠학회 논문지 = Journal of Digital Contents Society, v.14 no.1, 2013년, pp.25 - 33  

최헌회 (동의대학교 디지털미디어공학과) ,  김근형 (동의대학교 영상정보공학과)

초록
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Peer-to-Peer(P2P)구조는 서버에서 많은 트래픽을 유발시키는 서버-클라이언트 구조와 달리 피어(Peer) 간 데이터 조각을 주고받아 서버의 네트워크 대역폭과 컴퓨팅 자원을 절감할 수 있다. P2P 구조는 참여 피어가 많을수록 안정적으로 데이터를 받을 수 있다는 장점을 갖는다. 현재 P2P 트래픽 양은 전 세계 인터넷 트래픽의 약 65%를 차지하고 있으며. 이를 스트리밍 기술에 접목한 다양한 P2P 스트리밍 서비스가 출시되었다. 그러나 기존의 P2P 스트리밍 기술은 유선 네트워크를 기반으로 설계되고 발전되어 왔기 때문에, 최근 널리 보급된 무선 네트워크에서 P2P 스트리밍 기술을 적용하기 위해 피어간 스트림 데이터 전송 알고리즘과 요구사항에 대한 고려가 필요하다. 특히, 피어의 이동성과 무선 패킷 충돌 및 손실로 인한 대역폭의 변동은 모바일 P2P 스트리밍 서비스가 기존의 P2P 스트리밍 서비스와는 다른 문제의 원인이 된다. 따라서 본 논문에서는 802.11n 무선랜 환경에서 P2P 스트리밍 서비스를 적용할 때 미치는 영향과 문제점을 실험을 통해 분석한다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

P2P(Peer-to-Peer) architecture can reduce the network bandwidth and resource on the server since peers exchange data chunks with each other, while server-client architecture causes a lot of traffic on the server. Peers receive a data more reliably when the number of participating peer increases. Cur...

주제어

#P2P 스트리밍 서비스   #무선 랜  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 기존 무선 네트워크 환경에서 P2P 스트리밍 서비스에서 발생되는 문제점을 분석하기 우한 실험을 수행하였다. 실험 환경 및 토폴로지는 (그림 4)와 같다.
  • 이로 인해 P2P 스트리밍 서비스를 받는 피어에는 다양한 문제점이 발생 한다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제점을 분석하기 위해 P2P 스트리밍에 참여중인 피어가 AP와 거리가 먼 곳으로 이동함에 따라 발생되는 문제점을 실험을 통해 분석한다.
  • 피어가 이동함에 따라 가용 대역폭이 낮아져 다른 피어에게 충분한 업로드를 하지 못해 전체시스템에 영향을 주는 문제와 충분한 다운로드 대역폭을 보장받지 못해 초기 버퍼링에서 피어간 대역폭 차이로 인해 피어간 재생 시점 동기화가 맞지 않는 문제점이 발생하고 있다. 본 논문에서는 P2P 스트리밍 오픈소스의 구조 및 동작을 분석하고, 이를 무선 네트워크 환경에서 동작할 때 발생되는 문제점을 실험을 통해 분석하였다. 향후 P2P 스트리밍 서비스에서 무선 네트 워크를 사용하는 피어에 대한 다양한 환경적 요인에 대한 고려를 통해 무선 네트워크를 사용하는 피어를 위한 효율적인 조각 전송 알고리즘과 재생 동기화 문제를 해결 하기 위한 P2P 구조에 연구가 필요할 것으로 예상된다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
P2P기술은 무엇인가? P2P기술은 서버에서 많은 트래픽을 유발시키는 서버-클라이언트 구조[1]와 달리 피어 간 데이터 조각을 주고받음으로써 서버의 네트워크 대역폭과 컴퓨팅 자원을 절감할 수 있는 기술이다. 또한 네트워크 기술의 발전과 디지털 미디어의 증가로 인해 비디오 스트리밍 서비스에 대한 요구도 증가하고 있다.
비디오 스트리밍 구조는 어떻게 분류할 수 있는가? 비디오 스트리밍 구조는 서버-클라이언트 구조, CDN(Contents Delivery Network)을 활용한 구조, P2P 구조로 분류된다[5]. 서버-클라이언트 구조는 사용자가 증가함에 따라 서버에 많은 트래픽을 유발시켜 서비스를 원활히 제공하기 힘들다는 단점이 있다.
서버-클라이언트 구조의 단점을 극복하기 위해 나온 기술은 무엇인가? 서버-클라이언트 구조는 사용자가 증가함에 따라 서버에 많은 트래픽을 유발시켜 서비스를 원활히 제공하기 힘들다는 단점이 있다. 이러한 단점을 극복 하기 위해 나온 CDN기술은 각 주요 네트워크 지점에 캐시 서버를 두어 클라이언트는 가까운 서버에 접속해 원활하게 서비스를 제공받을 수 있다. 하지만 초기 투자비용이 높다는 단점이 있다.
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참고문헌 (16)

  1. Ji-Won Jang, Geun-Hyung, "A Development of Mobile IPTV Service Platform for User and Service Sesson Mobility Guarantee," Journal of Digital Contents Society Vol. 10 No. 1, pp. 87-96, Mar. 2009. 

  2. Daum Pot Player Home Page, "http://tvpot.daum.net/application/PotPlayer.do" 

  3. Naver Sports Home Page, "http://sports.news.naver.com/sports/new/main/index.nhn" 

  4. Afreeca TV, "http://www.afreeca.com" 

  5. Daeil Seo, Suhyun Kim, Gyuwon Song, "SyncStream:Peer-to-Peer based Synchronized Media Streaming System, " HCI 2010. 

  6. TvAnts, "http://tvants.en.softonic.com/" 

  7. PPLive, "http://www.pplive.com" 

  8. PPStream, "http://www.ppstream.com" 

  9. Goalbit architecture, "GoalBit:The First Free andOpen Source Peer-to-Peer Streaming Network", LANC, 2008. 9 

  10. Rossana Motta, Joseph Pasquale, "Wireless P2P:Problem or Opportunity?", The Second International Conference on Advances in P2P Systems(AP2PS), pp.32-37, 2010. 

  11. Xiang Meng, Pui-Sze Tsang, King-Shan Lui, "Novel Bandwidth Strategy for Wireless P2P File Sharing", IEEE Wireless Communications and Networking Conference (WCNC), pp. 2161-2166. Mar. 2011. 

  12. M. O. Rabin. Fingerprinting by random polynomials. Technical Report TR-15-81, Department of Computer Science, Harvard University, 1981. 

  13. Enhua Tan, Lei Guo, Songqing Chen, Xiaodong Zhang, "SCAP:Smart Caching in Wireless Access Points to Improve P2P Streaming", 27th International Conference on Distributed Computing Systems(ICDCS), pp 61, July, 2007. 

  14. Nuno Salta, Ricardo Morla, Manuel Ricardo, "Improving P2P Video Streaming in Wireless Mesh networks", The 9th IFIP Annual Mediterranean Ad Hoc Networking Workshop (Med-Hoc-Net), pp 1-8, July, 2010. 

  15. Jigang Wen, Jiannong Cao, Kun Xie, Renfa Li, "User Density Sensitive P2P Streaming in Wireless Mesh Networks", IEEE Global Telecommunications Conference(GLOBECOM), pp 1-6, Dec., 2009. 

  16. Amer Abdelhalim, Toufik Ahmed, Hidouci Walid-Khaled, Satoshi Matsuoka, "Using Bittorrent and SVC for Efficient Video Sharing and Streaming", Computers and Communications IEEE Sympisium(ISCC), pp. 537-543, July, 2012. 

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