P2P 실시간 스트리밍 네트워크에서 피어 churn 모델을 통한 서버 대역폭 분석

Abstract

인터넷 실시간 스트리밍 서비스는 재생되는 미디어가 사용자 사이에서 동시성을 갖기 때문에 P2P 네트워크를 적용했을 때 데이터 전송 비용 및 종단간 딜레이를 줄일 수 있는 장점이 있다. P2P 네트워크를 적용한 실시간 스트리밍 서비스는 서버-클라이언트의 데이터 전송 구조를 사용하는 것보다 미디어 서버의 대역폭을 절감할 수 있기 때문에 인터넷 환경에서 스트리밍 서비스를 제공하는 서비스의 경우 P2P 네트워크를 이용한 시스템을 통해 이득을 볼 수 있다. 이에 따라 서버의 부하를 줄이기 위한 메시 기반 혹은 트리 기반의 P2P 스트리밍 프로토콜에 대한 연구가 진행되었다. 트리 기반 프로토콜의 경우 피어 간 계층 구조로 사이즈가 큰 네트워크에는 적절하지 않은 구조이다. 반면, 메시 기반 프로토콜은 큰 사이즈의 네트워크에는 적합하지만, 일정한 구조를 가지지 않기 때문에 서버 측면에서 필요한 업로드 대역폭을 예측하기 어려운 문제가 있다. 본 연구는 P2P 실시간 스트리밍 서비스에서 피어 churn 모델을 통해 미디어 서버의 대역폭 사용량을 예측하기 위한 방법론을 제시한다. 제안된 모델은 시뮬레이션을 통해 검증한다.