KR20130088774A - 분할 콘텐트 전달 시스템 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 사용자 장치에서의 분할된 콘텐트의 전송 방법으로, 요청하고자 하는 콘텐트를 구성하는 콘텐트 세그먼트들이 분산 저장되어 있는 하나 이상의 콘텐트 전달 네트워크 서버를 검색하는 단계와, 상기 검색된 콘텐트 전달 네트워크 서버들 각각에 콘텐트 세그먼트를 요청하는 단계와, 상기 콘텐트 전달 네트워크 서버들로부터 전달된 콘텐트 세그먼트를 수신하는 단계를 포함한다.

Description

분할 콘텐트 전달 시스템 및 방법{System and Method for Delivering Segmented Content}
본 발명은 콘텐트 제공 서비스 기술에 관한 것으로, 특히 콘텐트 전달 네트워크(Contents Delivery Network: CDN) 서버에 콘텐트를 저장하고 사용자 장치에 전송하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
최근 스마트 단말기의 사용이 확대되고 있고, 이러한 스마트 단말기를 통한 콘텐트 제공 요구가 증가되고 있다. 이러한 콘텐트를 제공함에 있어 콘텐트 전달 속도는 중요한 이슈가 되고 있다. 그런데, 콘텐트를 제공하는 서버와 먼 지역에 위치한 사용자 장치가 콘텐트를 요청하게 되면, 거리상의 문제로 콘텐트 전달 시간이 길어진다. 또한 서버 상태(과부하 여부 등)와 네트워크 상태(트래픽 혼잡도 등)에 따라서 콘텐트 전달 품질이 저하될 수 있다.
따라서, 최근에는 사용자 장치로 콘텐트를 전송하는 속도를 향상시키기 위하여 인터넷 서비스 사업자(Internet Service Provider: ISP)의 망 내부에 CDN 서버를 설치하여 사용자 근접성을 강화하고 있다. 즉, 콘텐트 전달 네트워크(Contents Delivery Network:CDN)는 ISP의 네트워크에 여러 대의 CDN 서버를 설치하고, 콘텐트 사업자(Contents Provider :CP)가 공급하는 콘텐트를 CDN 서버에 미리 옮겨놓고 수요가 있을 때 사용자에게 콘텐트를 전송해준다. 즉, 콘텐트를 사용자 가까이에 미리 옮겨놓음으로써 전송속도를 향상시키는 것이다. ISP 네트워크에 CDN 서버의 배치는 지역 환경(커버리지, 인구밀도 등)을 고려하여 구성이 가능하며, 사업자 정책에 따라서 결정된다. 그러나, 전술한 방식에서는 다수의 CDN 서버가 동일한 콘텐트를 저장하게 되므로, 서버의 저장 공간 자원을 낭비하는 요인이 된다. 이러한 콘텐트 저장의 중복으로 인하여 특히 대규모의 ISP 망에서 서버 비용이 증가하는 원인이 된다.
본 발명은 다수의 CDN 서버에 동일한 콘텐트를 저장하지 않으면서도 콘텐트 전달 속도를 유지할 수 있는 콘텐트 전달 시스템 및 방법을 제공한다.
본 발명은 콘텐트 전달 네트워크에서 서버 비용을 절감하기 위하여 분할된 콘텐트(콘텐트 세그먼트)의 저장과 전송에 관한 콘텐트 전달 시스템 및 방법을 제공한다.
본 발명은 콘텐트 세그먼트 기법을 이용한다. 이때 콘텐트는 콘텐트를 임의의 크기로 자른 임의의 개수의 콘텐트 세그먼트로 구성하며, 콘텐트 세그먼트 단위로 전달할 수 있다.
본 발명은 콘텐트 전송을 위한 콘텐트 라우팅 정보의 제공 방법으로, 콘텐트가 분할(콘텐트 세그먼트)되어 분산 저장되어 있는 하나 이상의 콘텐트 전달 네트워크 서버들을 포함하는 네트워크에서 서비스 요청 라우팅 시스템은 사용자 장치로부터 콘텐트 요청 메시지를 수신하는 단계와, 상기 요청된 콘텐트를 구성하는 콘텐트 세그먼트들을 분산하여 저장하고 있는 CDN 서버들을 검색하는 단계와, 상기 검색된 CDN 서버들의 주소와 콘텐트 세그먼트 정보 등 콘텐트 라우팅 정보를 상기 사용자 장치로 전달하는 단계를 포함한다.
본 발명은 콘텐트 전송 방법으로, 서비스 요청 라우팅 시스템으로부터 받은 콘텐트 라우팅 정보를 이용하여, 콘텐트 전달 네트워크 서버들에게 각각 해당하는 콘텐트 세그먼트를 요청하는 단계와, 상기 콘텐트 전달 네트워크 서버들로부터 요청한 콘텐트 세그먼트를 수신하는 단계를 포함한다.
본 발명은 콘텐트 세그먼트 전달 시스템으로, 콘텐트 세그먼트를 분산하여 저장하고, 사용자 장치로부터의 콘텐트 전달 요청 정보가 수신됨에 따라 해당 콘텐트 세그먼트를 전달하는 콘텐트 전달 네트워크 서버들과, 콘텐트 세그먼트가 저장된 CDN 서버들의 주소 정보를 관리하고, 사용자 장치로부터의 요청에 따라 상기 CDN 서버들의 주소와 콘텐트 세그먼트 정보 등 콘텐트 라우팅 정보를 상기 사용자 장치에 전송하는 서비스 요청 라우팅 시스템을 포함한다.
본 발명에서 다수의 CDN 서버들에 콘텐트 세그먼트를 분산하여 저장하므로 콘텐트 전부를 저장하는 종래의 방식에 비하여 서버의 저장 공간을 절약할 수 있다.
또한, 본 발명에서 다수의 CDN 서버들에 콘텐트의 첫번째 세그먼트를 중복하여 저장하므로 종래의 방법과 동일한 정도의 서비스 전송 속도를 보장할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 콘텐트 전달 네트워크 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따라 동일한 네트워크내에서의 콘텐트 전달을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따라 상이한 둘 이상의 네트워크에서의 콘텐트 전달을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시 예에 따라 서비스 요청 라우팅 시스템에서의 분할된 콘텐트 전달 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시 예에 따라 사용자 장치에서의 콘텐트 세그먼트 전송 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 6은 본 발명에 따른 콘텐트 세그먼트 저장 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 기술되는 바람직한 실시 예를 통하여 본 발명을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 기술하기로 한다.
본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명 실시 예들의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
명세서 전반에 걸쳐 사용되는 용어들은 본 발명 실시 예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 사용자 또는 운용자의 의도, 관례 등에 따라 충분히 변형될 수 있는 사항이므로, 이 용어들의 정의는 본 발명의 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 콘텐트 전달 네트워크 구성도이다.
도 1을 참조하면, 콘텐트 전달 네트워크는 콘텐트 사업자(Contents Provider : CP)(110)와, 다수의 인터넷 서비스 사업자(Internet Service Provider : ISP)(120-1,..., 120-n)가 인터넷 연동점(IXP)(100)를 통해 연결된 구성을 갖는다.
IXP(100)는 콘텐트 사업자(110)와 인터넷 사업자(120-1,...,120-n) 사이에서 콘텐트 전달과 업로딩에 필요한 연결을 제공한다.
콘텐트 사업자(100)는 콘텐트를 생성하여 배급하는 것으로, 본 발명의 일실시예에 따라 서비스 지연 감소, 부하 분산 등의 목적으로 거리상으로 사용자 장치에 근접한 하나 이상의 CDN 서버에 콘텐트 세그먼트를 분산하여 저장한다. 이때, 첫번째 콘텐트 세그먼트는 해당 콘텐트가 저장되는 모든 CDN 서버에 저장되며, 나머지 콘텐트 세그먼트들은 분산하여 저장된다. 이로써, 첫번째 콘텐트를 수신하는 동안 나머지 콘텐트가 전송되도록 처리할 수 있어 전송 속도를 유지할 수도 있다.
ISP(120-1,..., 120-n)들은 각각 상세하게는 백본망(130)과 백본망(130)을 통해 연결되는 다수의 네트워크들(140-1,...,140-n)로 구성된다.
네트워크(140-1,...,140-n)는 인터넷 연결성을 사용자 장치(170)에 제공하여 네트워크 내부와 외부에 있는 정보에 접근할 수 있게 하는 것으로, 다수의 콘텐트 전달 네트워크 서버(Contents Delivery Network Server : CDN Server)(151, 152, 153)와 서비스 요청 라우팅 시스템(160)을 포함한다.
CDN 서버(151, 152, 153)는 백본망(130)을 통해 콘텐트 사업자(110)에 의해 공급된 콘텐트를 저장하는데, 본 발명의 일실시예에 따라, 콘텐트 세그먼트를 저장한다. 그리고, 콘텐트 요청을 수신함에 따라, 해당 콘텐트 세그먼트를 사용자 장치(170)로 전송한다.
서비스 요청 라우팅 시스템(160)는 콘텐트 세그먼트가 저장된 CDN 서버의 위치 정보를 포함하는 라우팅 정보를 저장하고, 사용자 장치(170)로부터의 요청에 따라 CDN 서버의 IP 주소와 콘텐트 세그먼트 정보를 제공한다. 사용자 장치(170)는 서비스 요청 라우팅 시스템(160)에 CDN 서버의 IP 주소와 콘텐트 세그먼트 정보를 문의하여 획득한다. 그리고, 사용자 장치(170)는 서비스 요청 라우팅 시스템(160)로부터 획득된 정보를 참조하여, 원하는 콘텐트 세그먼트를 보유하는 CDN 서버(151, 152, 153)에 콘텐트 정보를 포함하는 콘텐트 요청 메시지를 전송하며, 그 응답으로 콘텐트를 수신한다. 일 실시 예로, 사용자 장치(170)로부터 전송되는 콘텐트 요청 메시지에는 CDN 서버의 주소, 콘텐트 이름 또는 콘텐트의 재생 범위, 및 콘텐트 세그먼트의 이름 등 콘텐트 라우팅 정보가 포함될 수 있다. 여기서, CDN 서버에게 콘텐트 전달이 요청될 때, 콘텐트의 재생 범위가 구체적으로 표시될 수 있다. 예컨대, 0 ~ 1,000 Byte로 표시할 수 있다. 또는, 콘텐트 세그먼트 이름(세그먼트별로 이름 부여)으로 콘텐트의 재생범위를 표시할 수 있다. 구체적인 표시가 없을 경우, 콘텐트의 첫 번째 세그먼트부터 마지막 세그먼트까지 모두 전송할 것을 요청하는 것으로 판단될 수 있다. 사용자 장치(170)는 수신한 콘텐트의 다음 세그먼트(재생 범위)에 대하여 서비스 요청을 시작한다. 이 요청을 수신한 서비스 요청 라우팅 시스템의 이후 동작은 마지막 세그먼트를 수신할 때까지 상기 절차를 반복한다.
이때 사용자 장치는 첫 번째 세그먼트를 수신하기 전에 두 번째부터 마지막까지의 세그먼트 전달을 순차적으로 요청할 수 있다.
한편, 분할된 콘텐트를 분산 저장하는 방식은 사업자에 따라 비용 측면을 고려하여 다양한 실시 예가 가능하다. 그러면, 본 발명에 따라 콘텐트 세그먼트들이 동일한 네트워크에 포함된 CDN 서버에 저장된 실시 예와, 상이한 네트워크에 포함된 CDN 서버에 저장된 실시 예를 살펴보기로 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따라 동일한 네트워크 내에서의 콘텐트 전달을 설명하기 위한 도면이다.
도 2를 참조하면, 네트워크(200)에 세 개의 CDN 서버들(201, 202, 203)이 존재하며, CDN 서버들(210, 202, 203) 각각이 콘텐트 세그먼트 1(204), 콘텐트 세그먼트 2(205) 및 콘텐트 세그먼트 3(206)을 저장한 경우가 도시되어 있다.
따라서, 사용자 장치(220)는 콘텐트 전달을 CDN 서버(201, 202, 203)에 요청하기 위하여 서비스 요청 라우팅 시스템(210)으로부터 라우팅 정보를 획득하고, 획득된 정보를 참조하여 해당 CDN 서버로 콘텐트 요청 메시지를 전송한다.
이에 대한 응답으로 CDN 서버(201)는 콘텐트 세그먼트 1(204)을 전송한다. 콘텐트 세그먼트 1을 수신한 사용자 장치(220)는 콘텐트 세그먼트 2의 전달을 요청한다. 이에 대한 응답으로 CDN 서버(202)는 2번째 콘텐트 세그먼트(205)을 전송한다. 이러한 절차는 3번째 세그먼트의 요청과 전송에도 동일하게 적용된다.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따라 상이한 둘 이상의 네트워크에서의 콘텐트 전달을 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하면, 콘텐트 세그먼트 3개(320, 321, 322)가 두 개의 네트워크들(301, 302)에 속하는 3 개의 CDN 서버들(310, 311, 314)에 분산되어 저장된 경우가 도시되어 있다. 사용자 장치(340)는 콘텐트 전달을 위한 서비스 요청 메시지를 CDN 서버들(310, 311, 314)에 전송한다. 이를 위해 사용자 장치(340)는 서비스 요청 라우팅 시스템(330)으로부터 라우팅 정보를 획득하고, 해당 CDN 서버(310)로 콘텐트 세그먼트 1에 대한 요청 메시지를 전송한다. 이에 대한 응답으로 CDN 서버(310)는 콘텐트 세그먼트 1(320)을 사용자 장치(340)로 전송한다. 콘텐트 세그먼트 1을 수신한 사용자 장치(340)는 콘텐트 세그먼트 2 및 콘텐트 세그먼트 3의 전송을 요청한다.
즉, 사용자 장치(340)는 이 요청메시지를 서비스 요청 라우팅 시스템(330) 으로부터 획득한 콘텐트 라우팅 정보를 이용하여, 해당 CDN 서버(311)로 전송한다. 이에 대한 응답으로 CDN 서버(311)는 콘텐트 세그먼트 2(321)를 전송한다. 콘텐트 세그먼트 2를 수신한 사용자 장치(340)는 콘텐트 세그먼트 3의 전송을 요청한다. 즉, 사용자 장치(340)는 이 요청메시지를 서비스 요청 라우팅 시스템(330)로부터 획득한 라우팅 정보를 이용하여 네트워크 2(302)에 속하는 CDN 서버(314)로 전송한다. 이에 대한 응답으로 CDN 서버(314)는 백본망(300)을 통해 콘텐트 세그먼트 3(322)을 전송한다.
다음으로, 전술한 바와 같은 콘텐트 전달 네트워크에서의 분할 콘텐트 전달 방법을 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명에 따라 서비스 요청 라우팅 시스템에서의 콘텐트 세그먼트 전송을 위한 라우팅 정보 제공 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 4를 참조하면, 서비스 요청 라우팅 시스템은 410 단계에서 사용자 장치로부터 특정 콘텐트에 대한 콘텐트 요청 메시지를 수신한다. 서비스 요청 라우팅 시스템은 420 단계에서 사용자 장치가 요청하는 콘텐트를 구성하는 콘텐트 세그먼트들과 해당 콘텐트 세그먼트를 저장하고 있는 CDN 서버의 관계를 포함하는 콘텐트 라우팅 정보를 검색한다. 이때, 요청한 콘텐트가 라우팅 정보에 존재하지 않으면 실시간으로 콘텐트 라우팅 정보를 검색한다. 그리고, 서비스 요청 라우팅 시스템은 430 단계에서 사용자 장치와 CDN 서버 사이의 거리와 전달 속도를 고려하여, 콘텐트 세그먼트들을 저장하고 있는 CDN 서버들에 대한 IP 주소와 콘텐트 세그먼트 정보 등 콘텐트 라우팅 정보를 선택한다. 그리고, 440 단계에서 서비스 요청 라우팅 시스템은 선택한 콘텐트 라우팅 정보를 해당 사용자 장치에 전송한다.
도 5는 본 발명에 따라 사용자 장치에서의 분할된 콘텐트 전달 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 5를 참조하면, 사용자 장치는 510 단계에서 요청을 원하는 콘텐트의 세그먼트들이 저장되어 있는 CDN 서버들을 선택한다. 이는 서비스 요청 라우팅 시스템에게 콘텐트 라우팅 정보를 획득함으로써 이루어진다.
그리고, 520 단계에서 콘텐트 세그먼트가 저장되어 있는 CDN 서버로 콘텐트를 요청한다. 그리고, 530 단계에서 해당 CDN 서버로부터 요청한 콘텐트 세그먼트를 수신한다. 그리고, 사용자 장치는 540 단계에서 사용자가 요청한 콘텐트를 구성하는 모든 콘텐트 세그먼트들이 수신되었는지를 판단한다.
상기 540 단계의 판단 결과 모든 콘텐트 세그먼트를 수신하지 않았을 경우, 510 단계로 진행하여 콘텐트 세그먼트를 모두 수신할 때까지 진행한다.
그런데, 본 발명에 따라 520 단계 및 530 단계는 두 가지 실시 예가 가능하다. 일 실시 예로 사용자 장치는 콘텐트 세그먼트들의 순서대로 520 단계 및 530 단계를 순차적으로 수행할 수 있다. 즉, 첫 번째 콘텐트 세그먼트를 수신한 후, 두 번째 콘텐트 세그먼트를 요청하여 수신할 수 있다.
그러나, 다른 실시 예로 사용자 장치는 520 단계 및 530 단계를 콘텐트 세그먼트들 각각에 대해 동시에 수행되도록 할 수도 있다. 즉, 첫 번째 콘텐트 세그먼트와 두 번째 콘텐트 세그먼트를 동시에 요청하여 수신할 수 있다.
도 6은 본 발명에 따른 콘텐트 세그먼트 저장 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 6을 참조하면, 610 단계에서 콘텐트를 소정의 크기로 분할한다. 즉, 하나의 콘텐트가 소정 크기를 갖는 소정 갯수의 콘텐트 세그먼트들로 생성된다.
그런 후, 620 단계에서 소정 개수의 콘텐트 세그먼트들을 각각 상이한 콘텐트 네트워크 서버들에 분산 저장한다. 이때, 첫 번째 콘텐트 세그먼트는 모든 콘텐트 네트워크 서버들에 중복 저장되며, 첫 번째 콘텐트 세그먼트를 제외한 나머지 콘텐트 세그먼트들은 중복되지 않게 각각 상이한 콘텐트 네트워크 서버들에 분산 저장된다. 따라서, 하나의 콘텐트 네트워크 서버가 모든 콘텐트를 저장하는 기존 방식에 비해 본 발명은 콘텐트를 효율적으로 저장할 수 있다.

Claims (6)

  1. 콘텐트가 분할되어 분산 저장되어 있는 하나 이상의 콘텐트 전달 네트워크 서버들을 포함하는 네트워크에서 서비스 요청 라우팅 시스템의 콘텐트 전송을 위한 콘텐트 라우팅 정보 제공 방법에 있어서,
    사용자 장치로부터 콘텐트 요청 메시지를 수신하는 단계와,
    상기 요청된 콘텐트를 구성하는 콘텐트 세그먼트들이 분산 저장되어 있는 하나 이상의 콘텐트 전달 네트워크 서버를 검색하는 단계와,
    상기 검색된 콘텐트 전달 네트워크 서버들의 주소와 콘텐트 세그먼트 정보와 같은 콘텐트 라우팅 정보를 상기 사용자 장치로 전달하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 콘텐트 전달을 위한 콘텐트 라우팅 정보 제공 방법.
  2. 콘텐트 전송 방법에 있어서,
    요청하고자 하는 콘텐트를 구성하는 콘텐트 세그먼트들이 분산 저장되어 있는 콘텐트 전달 네트워크 서버를 검색하는 단계와,
    상기 검색된 콘텐트 전달 네트워크 서버들 각각에 콘텐트 세그먼트를 요청하는 단계와,
    상기 콘텐트 전달 네트워크 서버들로부터 전달된 콘텐트 세그먼트를 수신하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 콘텐트 전달 방법.
  3. 콘텐트 세그먼트가 분산 저장되어, 사용자 장치로부터 콘텐트 라우팅 정보가 포함된 콘텐트 요청이 수신됨에 따라 해당 콘텐트 세그먼트를 전달하는 콘텐트 전달 네트워크 서버들과,
    콘텐트 세그먼트들 각각이 저장된 콘텐트 전달 네트워크 서버들의 주소 정보 및 콘텐트 세그먼트들에 대한 정보와 같은 콘텐츠 라우팅 정보를 저장 및 관리하고, 사용자 장치로부터의 요청에 따라 상기 콘텐트 라우팅 정보를 상기 사용자 장치에 전송하는 서비스 요청 라우팅 시스템을 포함하는 콘텐트 전달 시스템.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 콘텐트 전달 네트워크 서버들은
    콘텐트의 첫 번째 콘텐트 세그먼트를 모든 콘텐트 네트워크 서버들에 중복하여 저장함을 특징으로 하는 콘텐트 전달 시스템.
  5. 제 3항에 있어서, 상기 콘텐트 라우팅 정보는
    콘텐트 전달 네트워크 서버의 주소, 콘텐트 이름 및 파일의 재생 범위 또는 콘텐트 세그먼트 이름을 포함함을 특징으로 하는 콘텐트 전달 시스템.
  6. 콘텐트 전달 네트워크 서버에서 콘텐트 세그먼트를 저장하는 방법에 있어서,
    콘텐트를 소정 사이즈의 소정 갯수의 콘텐트 세그먼트들로 분할하는 단계와,
    분할된 소정 갯수의 콘텐트 세그먼트들을 소정 갯수의 콘텐트 전달 네트워크 서버들에 중복없이 분산 저장하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 콘텐트 세그먼트 저장 방법.
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