KR20070120257A - 차세대 통신망에서 실시간성 서비스에 대한 품질 분석시스템 및 그 분석 방법 - Google Patents

차세대 통신망에서 실시간성 서비스에 대한 품질 분석시스템 및 그 분석 방법 Download PDF

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KR20070120257A
KR20070120257A KR1020060054769A KR20060054769A KR20070120257A KR 20070120257 A KR20070120257 A KR 20070120257A KR 1020060054769 A KR1020060054769 A KR 1020060054769A KR 20060054769 A KR20060054769 A KR 20060054769A KR 20070120257 A KR20070120257 A KR 20070120257A
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신동헌
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주식회사 케이티
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Abstract

본 발명은 NGN에서 실시간으로 제공되는 서비스의 품질을 분석하기 위한 시스템 및 그 분석 방법을 개시한다.
본 발명의 서비스 품질 분석 시스템은 특정 인터넷 서비스에 대한 품질분석시작 명령 수신시 상기 특정 서비스의 RTCP 패킷들을 검출하여 품질분석 기초정보를 추출하고 품질분석종료 명령 수신시 상기 품질분석 기초정보로부터 품질분석자료를 생성하여 출력하는 복수의 RTCP 패킷검출분석장치들; 상기 특정 서비스에 대한 패킷예상경로 요청 수신시 상기 패킷예상경로를 추정하여 제공하는 NGN관리시스템; 및 상기 NGN관리시스템에게 상기 특정 서비스에 대한 상기 패킷예상경로를 요청하여 제공받아 상기 패킷예상경로 상에 있는 상기 RTCP 패킷검출분석장치를 선정한 후 선정된 상기 RTCP 패킷검출분석장치로 상기 품질분석시작 명령을 전송하고, 상기 RTCP 패킷검출분석장치로부터 상기 품질분석자료를 제공받아 상기 특정 서비스에 대한 품질분석을 수행하는 품질분석관리시스템을 구비하여, NGN에서 시험용 패킷을 사용하지 않고서도 실시간성으로 제공되는 서비스에 대한 가입자 패킷의 전송 품질을 분석할 수 있는 새로운 방법을 제공함으로써 통신망의 부하를 증가시키지 않으면서 실시간성 인터넷 서비스의 품질을 효과적으로 분석할 수 있게 해준다.

Description

차세대 통신망에서 실시간성 서비스에 대한 품질 분석 시스템 및 그 분석 방법{Performance analysis system and method for realtime services in NGN}
도 1은 국제표준기구인 ITU-T의 NGN 제어 구조를 간략화하여 나타낸 도면.
도 2는 본 발명에 따른 NGN에서의 서비스 품질 분석 시스템의 구성을 나타내는 구성도.
도 3은 도 2에서 RTCP 패킷검출분석장치의 구성을 보다 상세하게 나타낸 구성도.
도 4는 상술된 구성을 갖는 서비스 품질 분석 시스템에서의 서비스 품질 분석 과정을 설명하기 위한 타이밍도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
10 : 품질분석관리시스템 20 : NGN관리시스템
30, 40 : RTCP 패킷검출분석장치 31 : 명령 수신/처리부
32 : PS세션정보 저장부 33 : RTCP패킷 검출부
34 : 기초정보 추출부 35 : 기초정보 저장부
36 : 분석자료 생성 및 보고부
본 발명은 차세대 통신망(NGN:Next Generation Network)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차세대 통신망에서 별도의 시험용 패킷을 주입하지 않고서도 실시간성으로 제공되는 서비스에 대한 가입자 패킷의 전송 품질을 분석할 수 있도록 해주는 품질 분석 시스템 및 그 분석 방법에 관한 것이다.
NGN은 I인터넷전화(VoIP), 데이터, VOD(Video On Demand), 방송 등의 모든 통신 서비스를 IP기반으로 제공하는 통신망이다. 기존의 IP 통신망은 비실시간성의 데이터를 교환하는 기능을 중심으로 발전했기 때문에 전화, VOD, 방송 등과 같은 고품질의 실시간성의 서비스를 제공하기에는 적합하지 않다. 따라서, NGN은 이러한 고품질, 실시간성의 서비스를 제공하기 위해 서비스 세션 단위로 통신망의 자원을 할당해주는 구조를 구현한다.
도 1은 국제표준기구인 ITU-T의 NGN 제어 구조를 간략화하여 나타낸 도면이다.
도 1과 같이, NGN은 전달망(1)과 엑세스망(2)으로 구성된다.
전달망(1)은 대량의 패킷을 처리할 수 있는 고속의 통신망이며, 엑세스망(2)은 가입자 단말들을 접속하고 다수의 가입자 단말들로 송수신되는 패킷들을 집선하기 위한 통신망이다.
SCF(Service Control Function)(3)는 가입자 단말들로부터 서비스 세션 생성 요청을 수신하면 서비스 세션을 구성해주는 NGN의 서비스 제어 기능이다. 그리고, RACF(Resource and Admission Control Function)(4)는 SCR(3)로부터 자원 할당을 요청받으면 서비스 세션의 서비스 품질을 보장하기 위해 통신망 자원을 할당하는 자원 및 연결 수락 제어 기능을 수행한다.
NGN-NMS(NGN Network Management System)(5)는 통신망 장비의 시설정보를 관리하고, 장애 감시 기능 등을 수행하는 망관리시스템이다.
가입자 단말(6)이 가입자 단말(7)과 화상통화를 원할 경우, 가입자 단말(6)은 SCF(3)로 화상통화를 위한 서비스 세션을 개설해 줄 것을 요청한다. 서비스 요청을 수신한 SCF(3)는 RACF(4)로 화상통화를 위한 통신망 자원을 확보해 줄 것을 요청한다. 통신망 자원이 확보되면, SCF(3)는 RACF(4)를 통해 통신망 장비들을 제어하여 서비스 세션을 개설한 후 그 결과를 가입자 단말(6)에 통보한다.
그런데, 이처럼 NGN과 IP기반의 통신망은 그 망의 구조와 운영 방법이 서로 상이함에도 불구하고 NGN에서의 서비스 품질 측정 및 분석 방법은 기존의 IP 통신망에서 사용되고 있는 방법과 차이가 없다.
따라서, 본 발명의 목적은 NGN에서 제공되는 고품질의 실시간성 서비스에 대한 전송 품질을 측정하여 분석할 수 있는 새로운 서비스 품질 분석 시스템 및 그 분석 방법을 제공하는데 있다.
위와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 NGN에서의 서비스 품질 분석 시스템은 특정 인터넷 서비스에 대한 품질분석시작 명령 수신시 상기 특정 서비스의 RTCP 패킷들을 검출하여 품질분석 기초정보를 추출하고 품질분석종료 명령 수신시 상기 품질분석 기초정보로부터 품질분석자료를 생성하여 출력하는 복수의 RTCP 패킷검출분석장치들; 상기 특정 서비스에 대한 패킷예상경로 요청 수신시 상기 패킷예상경로를 추정하여 제공하는 NGN관리시스템; 및 상기 NGN관리시스템에게 상기 특정 서비스에 대한 상기 패킷예상경로를 요청하여 제공받아 상기 패킷예상경로 상에 있는 상기 RTCP 패킷검출분석장치를 선정한 후 선정된 상기 RTCP 패킷검출분석장치로 상기 품질분석시작 명령을 전송하고, 상기 RTCP 패킷검출분석장치로부터 상기 품질분석자료를 제공받아 상기 특정 서비스에 대한 품질분석을 수행하는 품질분석관리시스템을 구비한다.
본 발명의 NGN에서의 서비스 품질 분석 방법은 특정 서비스에 대한 품질분석시작 명령 수신시 상기 특정 서비스의 패킷예상경로를 추정하는 제 1 단계; 상기 추정된 패킷예상경로를 지나는 RTCP 패킷들 중 상기 특정 서비스의 PS 세션정보에 대응되는 정보를 갖는 RTCP 패킷들을 검출하는 제 2 단계; 상기 2 단계에서 검출된 RTCP 패킷에서 품질분석 기초정보를 추출하는 제 3 단계; 및 품질분석종료 명령 수신시 상기 품질분석 기초정보로부터 품질분석자료를 생성하고 상기 품질분석자료를 이용하여 상기 특정 서비스에 대한 품질분석을 수행하는 제 4 단계를 포함한다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 NGN에서의 서비스 품질 분석 시스템의 구성을 나타내는 구성도이다. 본 실시예에서 상술된 도 1에서와 동일한 구성요소에는 동일한 참조번호를 부여하고 그에 대한 설명은 생략한다.
본 발명의 서비스 품질 분석 시스템은 품질분석관리시스템(PAMS:Performance Analysis Management System)(10), NGN관리시스템(NGN-NMS)(20) 및 적어도 하나의 RTCP 패킷검출분석장치(RTCP-PS:RTCP Probing System)(30, 40)를 구비한다.
품질분석관리시스템(10)은 SCF(3)로부터 품질분석시작 명령과 함께 분석대상 서비스에 대한 서비스 세션정보(PAMS 세션정보)를 수신하면 PAMS 세션정보 중 일부의 정보(NMS 세션정보)를 NGN관리시스템(20)으로 전송하여 해당 서비스 세션의 패킷 예상 경로를 요청한다. 이때, PAM 세션정보 및 NMS 세션정보의 내용은 각각 아래의 표 1 및 표 2와 같다. 다음에, 품질분석관리시스템(10)은 NGN관리시스템(20)으로부터 요청한 예상 경로에 대한 정보를 제공받으면 해당 경로상에 위치하는 RTCP 패킷검출분석장치(30)를 선정하여 해당 RTCP 패킷검출분석장치(30)에게 서비스 품질 분석 실시를 명령한다. 다음에, 품질분석관리시스템(10)은 SCF(3)로부터 품질분석종료 명령이 수신되면 RTCP 패킷검출분석장치(30)에게 품질분석 종료를 명령하고 RTCP 패킷검출분석장치(30)로부터 품질분석시작 명령 이후 분석된 품질분석자료를 제공받아 이를 저장한 후 그 품질분석자료를 이용하여 통계값을 산출한다. 이때, 품질분석자료에 대한 통계 기능은 종래에 일반적으로 행해지는 통계 기능 중 어느 것을 이용하여도 무방하며 본 발명은 통계 자체에 의미가 있는 것이 아니라 품질분석자료를 얻는 것에 의미가 있으므로 이러한 통계 기능에 대한 설명은 생략한다. 그리고, 품질분석관리시스템(10)은 패킷예상경로 상에 RTCP 패킷검출분석장치가 설치되어 있지 않으면 품질분석 절차를 종료한다.
필드명 설명
sourceIP 발신측 가입자단말의 IP 주소
destIP 착신측 가입자단말의 IP 주소
port_number RTCP 패킷을 송수신하는 포트번호
source_access_eq_ID 발신측 가입자단말이 엑세스망에 접속하는 첫번째 장비의 ID
dest_access_eq_ID 착신측 가입자단말이 엑세스망에 접속하는 첫번째 장비의 ID
필드명 설명
sourceIP 발신측 가입자단말의 IP 주소
destIP 착신측 가입자단말의 IP 주소
source_access_eq_ID 발신측 가입자단말이 엑세스망에 접속하는 첫번째 장비의 ID
dest_access_eq_ID 착신측 가입자단말이 엑세스망에 접속하는 첫번째 장비의 ID
NGN관리시스템(20)은 통신망 시설들(라우터, 스위치 등의 장비와 장비간 연결 케이블)에 대한 시설정보를 관리하며 품질분석관리시스템(10)으로부터 NMS 세션정보를 수신하면 수신된 NMS 세션정보에 근거하여 해당 서비스 제공을 위한 패킷들의 예상 경로를 추정한 후 해당 패킷예상경로 정보를 품질분석관리시스템(10)으로 전송해준다. 이러한 패킷예상경로 정보는 {장비의 ID, 포트 ID}의 배열로 표시되며, 복수개의 예상 경로가 추정되면 복수개의 배열로 표시된다.
RTCP 패킷검출분석장치(30, 40)는 품질분석관리시스템(10)으로부터 특정 서비스 세션에 대한 품질분석시작 명령과 함께 PS 세션정보를 수신하면 해당 PS 세션정보를 저장하며, 저장된 PS 세션정보와 일치되는 헤더 정보를 갖는 RTCP 패킷이 통신선로를 통해 수신되면 해당 패킷에서 품질분석을 위한 기초정보(품질분석 기초정보)를 추출하여 저장한다. 그리고, RTCP 패킷검출분석장치(30, 40)는 품질분석관리시스템(10)으로부터 특정 서비스 세션에 대한 품질분석종료 명령을 수신하면 해당 세션에 대한 PS 세션정보를 삭제하고 저장된 품질분석 기초정보를 이용하여 품질분석자료를 생성한 후 이를 품질분석관리시스템(10)으로 전송해준다. 본 발명에서 세션의 패킷이 전달되는 위치에 RTCP 패킷검출분석장치(30, 40)가 설치되어 있어야 하기 때문에 보다 많은 서비스 세션을 분석할 수 있게 하기 위해서는 되도록 많은 RTCP 패킷검출분석장치(30, 40)가 적소에 설치되어 있는 것이 바람직하다. 이러한 RTCP 패킷검출분석장치(30, 40)는 독립된 별도의 장치로 제작되거나 엑세스망의 라우터 장비에 그러한 기능이 추가되도록 설치될 수 있으며, 도 2와 같이 억세스망(2)과 전달망(1)의 경계에 설치하거나 엑세스망(2) 내부에 설치될 수 있다.
도 3은 도 2에서 RTCP 패킷검출분석장치(30, 40)의 구성을 보다 상세하게 나타낸 구성도이다. RTCP 패킷검출분석장치(30, 40)는 동일한 구조를 가지므로 여기에서는 하나의 RTCP 패킷검출분석장치(30)에 대해서만 설명한다.
RTCP 패킷검출분석장치(30)는 명령 수신/처리부(31), PS 세션정보 저장부(32), RTCP 패킷 추출부(33), 기초정보 추출부(34), 기초정보 저장부(35) 및 분석자료 생성 및 보고부(36)를 구비한다.
명령 수신/처리부(31)는 품질분석관리시스템(10)으로부터 특정 서비스 세션에 대한 품질분석시작 명령과 함께 PS 세션정보가 수신되면 수신된 PS 세션정보를 PS 세션정보 저장부(32)에 저장한다. 이때, 품질분석관리시스템(10)으로부터 제공받는 PS 세션정보는 표 3과 같다. 그리고, 품질분석관리시스템(10)으로부터 특정 서비스 세션에 대한 품질분석종료 명령이 수신되면 PS 세션정보 저장부(32)에서 해당 PS 세션정보를 삭제한 후 분석자료 생성 및 보고부(36)에게 품질분석자료보고 명령을 전송한다.
필드명 설명
sessionID 세션 식별자
sourceIP 선정된 RTCP 패킷검출분석장치 측에 위치한 가입자단말의 IP 주소
destIP 선정된 RTCP 패킷검출분석장치 반대측에 위치한 착신측 가입자단말의 IP 주소
port_number RTCP 패킷을 송수신하는 포트번호
PS 세션정보 저장부(32)는 명령 수신/처리부(31)로부터의 PS 세션정보를 저장한다.
RTCP 패킷 검출부(33)는 통신선로를 통해 수신된 RTCP 패킷이 PS 세션정보 저장부(32)에 저장된 PS 세션정보를 갖는 패킷인 경우 해당 RTCP 패킷을 검출하여 기초정보 추출부(34)로 전달한다. 즉, RTCP 패킷 검출부(33)는 통신선로를 통해 RTCP 패킷이 수신되면 해당 패킷의 헤더를 검사하여 패킷의 소스 IP 주소, 목적지 IP 주소, 포트번호를 추출한 후 이를 PS 세션정보 저장부(32)로 전송하여 해당 정보와 일치하는 정보를 갖는 PS 세션정보가 있는지를 확인한다. 이때, 동일한 정보를 갖는 PS 세션정보가 PS 세션정보 저장부(32)에 있다는 것은 해당 서비스 세션에 대한 서비스 품질 분석이 요청된 상태이므로, RTCP 패킷 검출부(33)는 해당 RTCP 패킷을 검출하여 기초정보 추출부(34)로 전달한다.
기초정보 추출부(34)는 RTCP 패킷 검출부(33)로부터 전달받은 RTCP 패킷의 패킷 유형(PT:Payload Type)을 검사하여 그 값이 RTP 세션의 품질에 대한 정보를 포함하는 201(RR:Receiver Report) 또는 200(SR:Sender Report)인 패킷으로부터만 품질분석 기초정보를 추출하여 기초정보 저장부(35)에 저장한다. 이때, 추출되는 품질분석 기초정보는 표 4와 같다.
필드명 설명
sessionID 세션 식별자
direction a→z:가입자 단말(30)→가입자단말(40) 방향의 품질 정보임을 표시 (가입자 단말(40)이 전송한 RTCP 패킷으로부터 추출) z→a:가입자 단말(40)→가입자단말(30) 방향의 품질 정보임을 표시 (가입자 단말(30)이 전송한 RTCP 패킷으로부터 추출)
source_ID RTCP 패킷 리포트 블록의 SSRC(Synchronization Source)_k(동기화 소스 식별자) 필드의 값
cumul_lost RTCP 패킷 리포트 블록의 SSRC_k에 해당되는 cumulative_number_of_packets_lost(누적된 손실 패킷 수) 필드의 값
seq_num RTCP 패킷 리포트 블록의 SSRC_k에 해당되는 extend_highest_sequence_number_received(수신된 최상위 확장 시퀀스 번호) 필드의 값
jitter RTCP 패킷 리포트 블록의 SSRC_k에 해당되는 interarrival_jitter(도착 간 지터) 필드의 값
기초정보 저장부(35)는 기초정보 추출부(34)로부터의 품질분석 기초정보를 저장한다.
분석자료 생성 및 보고부(36)는 명령 수신/처리부(31)로부터 품질분석자료보고 명령이 수신되면 기초정보 저정부(35)에 저장되어 있는 해당 서비스 세션의 품질분석 기초정보로부터 품질분석자료를 생성하여 품질분석관리시스템(10)으로 전송해준다. 이때, 품질분석자료의 내용은 표 5와 같다.
필드명 설명
sessionID 세션 식별자
direction a→z:가입자 단말(30)→가입자단말(40) 방향의 품질 정보임을 표시 z→a:가입자 단말(40)→가입자단말(30) 방향의 품질 정보임을 표시
source_ID RTCP 패킷 리포트 블록의 SSRC_k 필드의 값
lost_ratio = (cumul_lostf - cumul_losto)/(seq_numf - seq_numo) cumul_lostf, seq_numf : 최종 작성된 품질분석 기초정보의 값 cumul_losto, seq_numo : 최초 작성된 품질분석 기초정보의 값
jitter 모든 품질분석 기초정보 jitter값의 평균
상술된 표 1 내지 표 5의 각 필드는 국제 표준화 기구인 IETF의 RTCP 관련 표준에 정의된 것으로 그에 대한 상세한 설명은 IETF RFC3550 표준 문서를 참조하면 된다.
도 4는 상술된 구성을 갖는 서비스 품질 분석 시스템에서의 서비스 품질 분석 과정을 설명하기 위한 타이밍도이다.
가입자 단말(6)이 가입자 단말(7)과 화상통화를 원할 경우, 가입자 단말(6)은 SCF(3)로 화상통화를 위한 서비스 세션을 개설해 줄 것을 요청한다. 서비스 요청을 수신한 SCF(3)는 RACF(4)로 화상통화를 위한 통신망 자원을 확보해 줄 것을 요청한다. 통신망 자원이 확보되면, SCF(3)는 RACF(4)를 통해 통신망 장비들을 제어하여 서비스 세션을 개설한 후 그 결과를 가입자 단말(6)에 통보한다.
이러한 서비스 세션 개설 과정은 종래와 동일하게 이루어진다.
이처럼 서비스 세션들이 개설(①)된 후 특정 서비스 세션에 대해 서비스 품질을 분석할 필요가 있는 경우, SCF(3)는 품질분석을 원하는 서비스 세션에 대한 품질분석시작 명령과 함께 해당 서비스 세션에 대한 PAMS 세션정보를 품질분석관리시스템(10)으로 전송한다(②).
이때, SCF(3)가 특정 서비스 세션에 대해 서비스 품질을 분석할 필요가 있다고 판단하는 기준은 가입자의 사전 요청 여부, 가입자의 중요도, 서비스의 종류 등이 될 수 있다. 그리고, PAMS 세션정보에는 표 1에서와 같이 가입자 단말(30)의 IP 주소(sourceIP), 가입자 단말(40)의 IP 주소(destIP), RTCP 패킷을 송수신하는 포트번호(port_number), 가입자 단말(30)이 엑세스망(2)에 접속하는 첫번째 장비의 ID(source_access_eq_ID), 가입자 단말(40)이 엑세스망(2)에 접속하는 첫번째 장비의 ID(dest_access_eq_ID)가 포함된다.
품질분석시작 명령과 PAMS 세션정보를 수신한 품질분석관리시스템(10)은 수신한 PAMS 세션정보 중 일부 정보(sourceIP, destIP, source_access_eq_ID, dest_access_eq_ID)(NMS 세션정보)를 NGN관리시스템(20)에게 전송해주면서 해당 서비스 세션에 대한 패킷예상경로를 요청한다(③).
NGN관리시스템(20)은 수신된 NMS 세션정보 및 NGN의 시설정보를 이용하여 해당 서비스 세션의 패킷예상경로를 추정한 후 추정된 패킷예상경로 정보를 품질분석관리시스템(10)에게 제공해준다(④, ⑤). 이러한 패킷예상경로 정보에는 패킷이 진행할 것으로 예상되는 경로 상의 존재하는 장비들의 ID 및 해당 장비의 포트ID가 포함된다.
패킷예상경로 정보를 제공받은 품질분석관리시스템(10)은 해당 경로 상에 위치하는 RTCP 패킷검출분석장치(30)를 찾아낸다(⑥). 이때 만약 해당 경로 상에 RTCP 패킷검출분석장치가 존재하지 않으면 품질분석관리시스템(10)은 해당 서비스 세션에 대한 품질 분석을 종료한다.
패킷예상경로 상의 RTCP 패킷검출분석장치(30)가 선정되면, 품질분석관리시스템(10)은 해당 세션 ID(sessionID), 선정된 RTCP 패킷검출분석장치(30) 측에 위치한 가입자 단말(30) 즉 선정된 RTCP 패킷검출분석장치(30)와 같은 억세스 망에 연결된 가입자 단말(30)의 IP 주소(sourceIP), 선정된 RTCP 패킷검출분석장치(30) 반대측에 위치한 가입자 단말(30) 즉 선정된 RTCP 패킷검출분석장치(30)와 다른 억세스 망에 연결된 가입자 단말(40)의 IP 주소(destIP), 및 RTCP 패킷을 송수신하는 포트번호(port_number)를 포함하는 PS 세션정보와 함께 품질분석시작 명령을 RTCP 패킷검출분석장치(30)로 전송한다(⑦).
RTCP 패킷검출분석장치(30)는 PS 세션정보가 새롭게 수신되면 이를 이용하여 해당 서비스 세션에 대한 RTCP 패킷을 검출하여 품질분석을 위한 기초정보를 수집한다(⑧). 즉, RTCP 패킷검출분석장치(30)의 RTCP 패킷 검출부(33)는 통신선로를 통해 RTCP 패킷이 수신되면 수신된 RTCP 패킷이 품질분석대상이 되는 패킷인지 여부를 확인하기 위해 해당 RTCP 패킷의 헤더 정보에 있는 소스 IP 주소, 목적지 IP 주소 및 포트번호와 일치하는 정보를 갖는 PS 세션정보가 PS 세션정보 저장부(320)에 저장되어 있는지를 확인한다. 해당하는 PS 세션정보가 있는 경우, RTCP 패킷 검출부(33)는 해당 RTCP 패킷을 검출하여 기초정보 추출부(34)로 전송한다. 기초정보 추출부(34)는 제공받은 RTCP 패킷의 패킷 유형(PT:Payload Type)을 검사하여 그 값이 RTP 세션의 품질에 대한 정보를 포함하는 201(Receiver Report) 또는 200(Sender Report)인 패킷만을 취하여 해당 RTCP 패킷에서 표 4와 같은 품질분석 기초정보를 추출하여 기초정보 저장부(35)에 저장한다.
다음에 서비스 세션이 종료되면, 서비스 세션 시작시와 같이, SCF(3)는 품질분석관리시스템(10)으로 품질분석종료 명령을 인가한다(⑨).
그러면, 품질분석관리시스템(10)도 TCP 패킷검출분석장치(30)의 명령 수신/처리부(31)로 품질분석종료 명령을 전송하고(⑩), 품질분석종료 명령을 수신한 명령 수신/처리부(31)는 TCP 패킷검출분석장치(30)의 분석자료 생성 및 보고부(36)로 품질분석자료보고 명령을 전송한다(⑪).
품질분석자료보고 명령을 수신한 분석자료 생성 및 보고부(36)는 해당 서비스 세션에 대한 품질분석 기초정보를 기초정보 저장부(35)에서 검색한 후 품질분석 기초정보를 이용하여 표 5와 품질분석자료를 생성한다(⑫).
즉 표 5에서와 같이, 최초 작성된 품질분석 기초정보와 최종 작성된 품질분석 기초정보 각각의 누적된 손실 패킷 수(cumul_lost)와 수신된 최상위 확장 시퀀스 번호(seq_num) 값을 연산하여 가입자 단말(30)에서 가입자 단말(40)로의 방향(표 5에서 a → z로 표시)과 가입자 단말(40)에서 가입자 단말(30)로의 방향(표 5에서 z → a로 표시)에 대한 패킷 손실율(lost_ratio) 및 패킷전송지터(jitter) 값이 포함된 품질분석자료를 생성한다.
품질분석자료가 생성되면, 분석자료 생성 및 보고부(36)는 생성된 품질분석자료를 품질분석관리시스템(10)으로 전송한다(⑫).
품질분석관리시스템(10)은 제공받은 품질분석자료를 저장한 후 이를 이용하여 서비스 품질에 대한 통계자료를 작성한다(⑬).
이때, 통계 작성은 기존의 통계 기능 중 어떠한 것을 사용하여도 무방하다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 NGN에서 시험용 패킷을 사용하지 않고서도 실시간성으로 제공되는 서비스에 대한 가입자 패킷의 전송 품질을 분석할 수 있는 새로운 방법을 제공함으로써 통신망의 부하를 증가시키지 않으면서 실시간성 인터넷 서비스의 품질을 효과적으로 분석할 수 있게 해준다.

Claims (14)

  1. 특정 인터넷 서비스에 대한 품질분석시작 명령 수신시 상기 특정 서비스의 RTCP 패킷들을 검출하여 품질분석 기초정보를 추출하고 품질분석종료 명령 수신시 상기 품질분석 기초정보로부터 품질분석자료를 생성하여 출력하는 복수의 RTCP 패킷검출분석장치들;
    상기 특정 서비스에 대한 패킷예상경로 요청 수신시 상기 패킷예상경로를 추정하여 제공하는 NGN관리시스템; 및
    상기 NGN관리시스템에게 상기 특정 서비스에 대한 상기 패킷예상경로를 요청하여 제공받아 상기 패킷예상경로 상에 있는 상기 RTCP 패킷검출분석장치를 선정한 후 선정된 상기 RTCP 패킷검출분석장치로 상기 품질분석시작 명령을 전송하고, 상기 RTCP 패킷검출분석장치로부터 상기 품질분석자료를 제공받아 상기 특정 서비스에 대한 품질분석을 수행하는 품질분석관리시스템을 구비하는 NGN에서 실시간성 서비스에 대한 품질 분석 시스템.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 RTCP 패킷검출분석장치는
    상기 품질분석관리시스템으로부터 상기 품질분석시작 명령과 함께 PS 세션정보를 제공받아 저장하며, 상기 품질분석종료 명령 수신시 품질분석자료보고 명령을 출력하는 명령 수신/처리부;
    상기 PS 세션정보에 대응되는 RTCP 패킷을 검출하는 RTCP 패킷 검출부;
    상기 RTCP 패킷 검출부에서 검출된 RTCP 패킷에서 상기 품질분석 기초정보를 추출하여 저장하는 기초정보 추출부; 및
    상기 명령 수신/처리부로부터 상기 품질분석자료보고 명령 수신시 상기 저장된 품질분석 기초정보로부터 상기 품질분석자료를 생성하여 상기 품질분석관리시스템으로 전송하는 분석자료 생성 및 보고부를 구비하는 것을 특징으로 하는 NGN에서 실시간성 서비스에 대한 품질 분석 시스템.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 PS 세션정보는
    세션 식별자(sessionID), 상기 선정된 RTCP 패킷검출분석장치 측에 위치한 가입자 단말의 IP 주소(sourceIP), 상기 선정된 RTCP 패킷검출분석장치와 반대측에 위치한 가입자 단말의 IP 주소(destIP), 및 상기 RTCP 패킷을 송수신하는 포트번호(port_number)를 포함하는 것을 특징으로 하는 NGN에서 실시간성 서비스에 대한 품질 분석 시스템.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 RTCP 패킷 추출부는
    통신선로를 통해 수신되는 RTCP 패킷의 소스 IP주소, 목적지 IP주소 및 포트번호가 기 저장된 상기 PS 세션정보와 일치하는 경우 해당 RTCP 패킷을 검출하는 상기 기초정보 추출부로 전송하는 것을 특징으로 하는 NGN에서 실시간성 서비스에 대한 품질 분석 시스템.
  5. 제 4항에 있어서 상기 RTCP 패킷 추출부는
    상기 통신선로를 통해 RTCP 패킷이 수신되면 수신된 RTCP 패킷의 헤더를 검사하여 헤더에 포함된 소스 IP주소, 목적지 IP주소 및 포트번호와 일치하는 정보를 갖는 상기 PS 세션정보가 기 저장되어 있는지 확인하는 것을 특징으로 하는 NGN에서 실시간성 서비스에 대한 품질 분석 시스템.
  6. 제 4항에 있어섯, 상기 기초정보 추출부는
    상기 RTCP 패킷 검출부로부터 수신된 RTCP 패킷들 중 PT 필드가 201 또는 200 인 RTCP 패킷에서 상기 품질분석 기초정보를 추출하는 것을 특징으로 하는 NGN에서 실시간성 서비스에 대한 품질 분석 시스템.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 품질분석 기초정보는
    세션 식별자(sessionID), RTCP 패킷의 전송방향(direction), RTCP 패킷 리포트 블록의 동기화 소스 식별자(SSRC_k)에 해당하는 누적된 손실 패킷 수(cumulative_number_of_packets_lost) 필드의 값(source_ID), RTCP 패킷 리포트 블록의 SSRC_k에 해당하는 수신된 최상위 확장 시퀀스 번호( extended_highest_sequence_number_received) 필드의 값(cumul_lost), 및 RTCP 패킷 리포트 블록의 SSRC_k에 해당하는 도착 간 지터(interarrival_jitter) 필드의 값(jitter)를 포함하는 것을 특징으로 하는 NGN에서 실시간성 서비스에 대한 품질 분석 시스템.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 품질분석자료는
    세션 식별자(sessionID), RTCP 패킷의 전송방향(direction), RTCP 패킷 리포트 블록의 SSRC_k 필드의 값(source_ID), 패킷 손실률(lost_ratio), 및 모든 품질분석 기초정보의 평균 지터값(jitter)을 포함하는 것을 특징으로 하는 NGN에서 실시간성 서비스에 대한 품질 분석 시스템.
  9. 제 2항에 있어서, 상기 명령 수신/처리부는
    상기 품질분석종료 명령 수신시 저장된 상기 PS 세션정보들 중에서 품질분석종료가 요청된 서비스의 PS 세션정보를 삭제하는 것을 특징으로 하는 NGN에서 실시간성 서비스에 대한 품질 분석 시스템.
  10. 특정 서비스에 대한 품질분석시작 명령 수신시 상기 특정 서비스의 패킷예상경로를 추정하는 제 1 단계;
    상기 추정된 패킷예상경로를 지나는 RTCP 패킷들 중 상기 특정 서비스의 PS 세션정보에 대응되는 정보를 갖는 RTCP 패킷들을 검출하는 제 2 단계;
    상기 2 단계에서 검출된 RTCP 패킷에서 품질분석 기초정보를 추출하는 제 3 단계; 및
    품질분석종료 명령 수신시 상기 품질분석 기초정보로부터 품질분석자료를 생성하고 상기 품질분석자료를 이용하여 상기 특정 서비스에 대한 품질분석을 수행하 는 제 4 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 NGN에서 실시간성 서비스에 대한 품질 분석 방법.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 PS 세션정보는
    세션 식별자(sessionID), 상기 선정된 RTCP 패킷검출분석장치 측에 위치한 가입자 단말의 IP 주소(sourceIP), 상기 선정된 RTCP 패킷검출분석장치와 반대측에 위치한 가입자 단말의 IP 주소(destIP), 및 상기 RTCP 패킷을 송수신하는 포트번호(port_number)를 포함하는 것을 특징으로 하는 NGN에서 실시간성 서비스에 대한 품질 분석 방법.
  12. 제 11항에 있어서, 상기 제 2 단계는
    상기 RTCP 패킷의 헤더에 포함된 소스 IP주소(sourceIP), 목적지 IP주소(destIP) 및 포트번호가 상기 PS 세션정보의 해당 정보와 일치하는 RTCP 패킷을 검출하는 것을 특징으로 하는 NGN에서 실시간성 서비스에 대한 품질 분석 방법.
  13. 제 10항에 있어서, 상기 품질분석 기초정보는
    세션 식별자(sessionID), RTCP 패킷의 전송방향(direction), RTCP 패킷 리포트 블록의 동기화 소스 식별자(SSRC_k)에 해당하는 누적된 손실 패킷 수(cumulative_number_of_packets_lost) 필드의 값(source_ID), RTCP 패킷 리포트 블록의 SSRC_k에 해당하는 수신된 최상위 확장 시퀀스 번호( extended_highest_sequence_number_received) 필드의 값(cumul_lost), 및 RTCP 패킷 리포트 블록의 SSRC_k에 해당하는 도착 간 지터(interarrival_jitter) 필드의 값(jitter)를 포함하는 것을 특징으로 하는 NGN에서 실시간성 서비스에 대한 품질 분석 방법.
  14. 제 13항에 있어서, 상기 품질분석자료는
    세션 식별자(sessionID), RTCP 패킷의 전송방향(direction), RTCP 패킷 리포트 블록의 SSRC_k 필드의 값(source_ID), 패킷 손실률(lost_ratio), 및 모든 품질분석 기초정보의 평균 지터값(jitter)을 포함하는 것을 특징으로 하는 NGN에서 실시간성 서비스에 대한 품질 분석 방법.
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