초록 ▼

□ 연구개요
본 연구는 하이브리드 방송 서비스의 효과적 제공을 위해 개방형 인터넷 환경을 위한 SDN 기술을 접목한 media-SDN 인프라를 제안하고 이를 위한 핵심 요소기술 개발을 목표로 한다. 이를 위해 media-SDN 기반의 하이브리드 서비스 제공 시나리오 작성 및 이를 가능하게 하는 media-SDN 구조를 설계하고 프로토타입을 개발하도록 한다. 또한 SDN 네트워크 트랙픽의 동적 변화, SDN을 구성하는 이기종 하드웨어 등 다양한 환경에서도 멀티미디어 서비스를 효과적으로 전송하기 위한 media-SDN Contro

□ 연구개요
본 연구는 하이브리드 방송 서비스의 효과적 제공을 위해 개방형 인터넷 환경을 위한 SDN 기술을 접목한 media-SDN 인프라를 제안하고 이를 위한 핵심 요소기술 개발을 목표로 한다. 이를 위해 media-SDN 기반의 하이브리드 서비스 제공 시나리오 작성 및 이를 가능하게 하는 media-SDN 구조를 설계하고 프로토타입을 개발하도록 한다. 또한 SDN 네트워크 트랙픽의 동적 변화, SDN을 구성하는 이기종 하드웨어 등 다양한 환경에서도 멀티미디어 서비스를 효과적으로 전송하기 위한 media-SDN Controller를 위한 적응형 알고리즘을 개발하고 성능 분석을 수행한다.

□ 연구 목표대비 연구결과
본 연구를 통해 media-SDN 기반의 하이브리드 미디어 서비스 시나리오 정의 및 media-SDN 프토토타입 구현, SDN 환경에서의 사용자 요청 서비스 유형과 SDN을 구성하는 하드웨어 플랫폼의 종류 등 변경 가능한 동적 환경에서의 효과적인 미디어 전송을 위한 다양한 알고리즘을 개발하였다. 또한 최근 급부상하고 있는 인공지능의 한 분야인 강화학습을 이용하여 SDN 환경에서 멀티미디어 전송에 적합한 최적의 멀티캐스트 라우팅 트리를 도출하기 위한 알고리즘을 개발하였다. media-SDN 인프라 구축 및 관련된 적응형 알고리즘 개발과 더불어 본 연구에서는 차세대 방송통신 서비스를 위한 전송 규격에 대한 분석을 수행하였다. 특히 방송 서비스의 품질 측정에 중요한 요소로 간주되고 있는 채널 변경 시간에 대해 현재 대표적인 미디어 전송 기술인 MPEG-DAH와 MPET-MMT를 대상으로 상세한 분석을 수행하였다. 그 결과 SW 개발과 더불어 다수의 SCI(E) 급 국제저명학술지 및 IEEE 해외학술대회 논문을 게재하였으며, 박사인력 등 우수한 SDN 전문 인력을 배출하였다.

□ 연구개발결과의 중요성
기존의 통신망을 이용하여 MMT 기반 미디어 콘텐츠 전송에 관한 연구들은 MMT 패킷을 IP 패킷에 내재하여 전송함으로써 IP망에서도 MMT를 통한 미디어 전송이 가능하다는 점을 제시하는 수준에 그치며 IP망에서 MMT 패킷을 효과적으로 처리하여 QoS를 보장하는 방법에 대한 연구는 미진한 상태이다. 이는 현재의 인터넷 구조가 Best-Effort 방식으로 동작한다는 점에서 그 이유를 찾을 수 있다. 그러나 SDN 환경에서는 트래픽의 특성 및 네트워크 상태에 따라 동적으로 네트워크 동작 방식을 변경할 수 있으며 따라서 네트워크 상태 및 상위 응용 서비스 관련 정보를 추출하여 활용함으로써 적응형 네트워크 구성이 가능해진다. 본 연구에서는 하이브리드 방송 서비스, 특히 SDN으로 구성된 통신망으로 미디어 전송을 효과적으로 수행하기 위한 핵심 기술들을 개발하였다. 특히 SDN을 구성하는 하드웨어의 물리적 특성, 미디어 서비스 특징을 고려한 적응형 SDN 자원할당 알고리즘 개발, 멀티미디어 트래픽 전송에 많이 사용되고 있는 멀티캐스트를 효과적으로 처리하기 위해 강화학습을 적용한 라우팅 알고리즘 개발 등 기존 연구와의 뚜렷한 차이점을 보인다.

(출처 : 연구결과 요약문 3p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 3
• 목차 ... 4
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 6
• (1) media-SDN 구조 정의 및 프로토타입 개발 ... 6
• (2) 하이브리드 미디어 서비스 전송을 위한 차세대 전송 표준 분석 및 개선 방안 제시 ... 8
• (3) MPEG-MMT에서 채널 변경 개선 알고리즘 개발 ... 10
• (4) 서비스 우선순위 기반 동적 플로우 경로 할당 알고리즘 개발 ... 12
• (5) 플로우 특성을 고려한 적응형 플로우 테이블 관리 알고리즘 개발 ... 16
• (6) SDN환경에서 DQN 기법을 이용한 멀티캐스트 라우팅 트리 생성 알고리즘 개발 ... 21
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 24
• 4. 참고문헌 ... 24
• 5. 연구성과 ... 25
• 끝페이지 ... 26