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홈 네트워크 내에 있는 각 단말의 트래픽을 모니터링하여 단말-미디어 상황정보 매칭 기반의 적응적 트래픽 관리를 제공하며, mDNS/DNS-SD 프로토콜의 서비스 탐색 기술을 사용하여 홈 네트워크 내의 각 단말을 인지하고, 각 단말의 상황정보를 수집하며, 각 단말의 상황정보와 미디어 정보를 비교하고 홈 게이트웨이로 전송되는 각 트래픽을 서비스 및 페이로드 정보를 사용하여 클래스 별로 분류하고, 분류된 클래스의 특성에 따라 각 단말로 적응적으로 대역폭을 할당하며, 전송 패킷을 우선순위 기반 패킷 스케줄링하여 QoS를 보장하는 홈 게이트웨이; 콘텐츠들을 저장하는 HTTP 서버; 및 상기 홈 게이트웨이를 통해 상기 HTTP 서버로 요청한 콘텐츠를 수신 및 재생하는 HTTP 클라이언트를 포함하며, 상기 홈 게이트웨이의 디바이스 디스커버리 모듈은 홈 네트워크 내에 존재하는 단말을 인지하기 위해 mDNS/DNS-SD Service Discovery 프로토콜을 사용하는 Service Listener를 구비하며, 각 단말은 홈 네트워크에 진입 또는 전원이 켜짐과 동시에 상기 홈 게이트웨이의 Service Listener로 Notification 메시지를 전송하며, 상기 Notification 메시지를 수신한 Service Listener는 응답 메시지를 해당 단말로 전송하며, 각 단말은 Service Registration 메시지를 통해 자신으로부터 수집 가능한 Description 정보를 전송하며, 수신한 Description 정보를 이용하여 홈 게이트웨이의 Service Listener는 HTTP GET 메시지를 기반으로 각 단말로 원하는 상황정보에 대한 전송 서비스를 요청하는, 홈 네트워크에서 단말-미디어 상황정보 매칭 기반의 적응적 트래픽 관리 시스템
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제1항에 있어서, 상기 홈 게이트웨이는 홈 네트워크 내에 있는 각 단말에 대하여 각 단말의 트래픽을 모니터링하고 홈 네트워크 내의 각 단말의 트래픽의 처리량, 서비스 종류를 모니터링하여 분류하고, 홈 네트워크에서 단말-미디어 상황정보 매칭 기반의 적응적 트래픽 관리에 따라 각 트래픽의 특성에 따라 적응적으로 트래픽을 제어하는 트래픽 관리 모듈; 및 홈 네트워크에서 단말 탐색 및 단말-미디어 상황정보 매칭을 통해 상기 HTTP 클라이언트가 요청할 수 있는 콘텐츠의 품질(비디오 bitrate)을 제한함으로써 각 단말로 해당 콘텐츠를 제공하는 콘텐츠 배포 모듈; 을 포함하는 홈 네트워크에서 단말-미디어 상황정보 매칭 기반의 적응적 트래픽 관리 시스템
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제2항에 있어서, 상기 트래픽 관리 모듈은 홈 네트워크 내의 각 단말의 트래픽을 분석하는 트래픽 분석 모듈; 홈 네트워크 내의 각 단말의 단말-미디어 상황정보 매칭 기반의 적응적 트래픽 관리에 따라 트래픽의 특성에 따라 적응적으로 트래픽을 제어하며, 서비스 탐색 기술을 사용해 인지한 단말의 상황정보와 미디어 정보를 비교하여 전송되는 콘텐츠의 품질(비디오 데이터의 bitrate)을 제한하며, 상기 홈 게이트웨이로 전송되는 각 트래픽을 서비스 및 페이로드 정보를 사용하여 클래스(class) 별로 분류하고, 분류된 클래스의 특성에 따라 각 단말로 적응적으로 대역폭(bandwidth)을 할당하며, 전송 패킷을 우선순위(priority)를 기반으로 패킷 스케줄링함으로써 각 단말로 서비스 품질(QoS)이 제공되도록 적응적으로 트래픽을 제어하는 트래픽 제어 모듈; 및 홈 네트워크 내의 각 단말의 트래픽을 모니터링하는 트래픽 모니터링 모듈;을 포함하는 홈 네트워크에서 단말-미디어 상황정보 매칭 기반의 적응적 트래픽 관리 시스템
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제2항에 있어서, 상기 콘텐츠 배포 모듈은 mDNS/DNS-SD 프로토콜의 서비스 탐색(Service Discovery) 기술을 사용하여 홈 네트워크 내의 각 단말을 인지하는 디바이스 디스커버리 모듈; 홈 네트워크 내의 각 단말의 상황 정보를 수집하여 저장하는 상황정보 모듈;각 단말의 상황 정보와 상기 HTTP 서버(외부 콘텐츠 미디어 서버)로부터 받은 MPD 파일의 정보를 MPD Parser가 해석함으로써 수집된 미디어 정보를 비교하여 단말이 대역폭 낭비 없이 콘텐츠를 수신할 수 있도록 전송 가능한 콘텐츠의 품질(비디오 데이터의 bitrate)을 제한하는 디바이스 미디어 매칭 모듈; 및 MPD(Media Presentation Description) 파일을 파싱하는 MPD 파서를 포함하며, 상기 MPD 파일은 비디오 URI, URL, 비디오 파일의 정보, 비디오 데이터의 bitrate, 비디오 데이터의 크기(size), 해상도를 포함하는 홈 네트워크에서 단말-미디어 상황정보 매칭 기반의 적응적 트래픽 관리 시스템
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제4항에 있어서, 상기 HTTP 서버는 외부 콘텐츠 미디어 서버로써, HTTPD 모듈; 미디어 데이터가 분할된 미디어 세그먼트들을 저장하는 미디어 세그먼트 모듈; 및상기 MPD 파일과 상기 MPD 파일의 정보들을 저장하는 미디어 프레젠테이션 기술(Media Presentation Description) 모듈을 포함하는 홈 네트워크에서 단말-미디어 상황정보 매칭 기반의 적응적 트래픽 관리 시스템
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제1항에 있어서, 상기 HTTP 클라이언트는 HTTP 모듈; 수신하는 콘텐츠의 품질을 포함하는 홈 네트워크 내의 각 단말의 상황정보를 수집하는 모니터링 모듈; 적응적 스트리밍 기법을 사용하여 홈 네트워크 내의 각 단말의 상황정보를 사용하여 상기 콘텐츠의 품질을 조절하는 적응 모듈(Adaptation Module); 및 콘텐츠를 재생하는 재생기 모듈을 포함하며, 상기 콘텐츠의 품질은 비디오 데이터의 비트레이트(bitrate)를 의미하는, 홈 네트워크에서 단말-미디어 상황정보 매칭 기반의 적응적 트래픽 관리 시스템
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제1항에 있어서, 상기 각 단말의 상황 정보는 TV, 모바일 기기, 홈 가전 기기를 포함하는 단말의 종류, 해상도, 가용 대역폭, 미디어 플레이어의 버퍼량, 배터리의 잔량과 시간 정보를 포함하는 홈 네트워크에서 단말-미디어 상황정보 매칭 기반의 적응적 트래픽 관리 시스템
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제4항에 있어서,상기 디바이스 디스커버리 모듈은 단말의 상황정보를 수집하는 Context Collector; 및 mDNS/DNS-SD Service Discovery 프로토콜을 사용하여 홈 네트워크 내의 단말을 인지하는 Device Finder 모듈을 포함하며, 단말-미디어 상황정보 매칭은 홈 네트워크 내의 단말 인지 후 수집된 상황정보와 상기 HTTP 서버(외부 콘텐츠 미디어 서버)로부터 받은 MPD 파일의 정보를 MPD Parser가 해석함으로써 수집한 미디어 정보를 비교하며, 홈 게이트웨이는 단말이 대역폭 낭비 없이 콘텐츠를 수신할 수 있도록 전송 가능한 콘텐츠의 품질(비디오 데이터의 bitrate)을 제한하며,상기 콘텐츠의 품질 결정 후, 디바이스 미디어 매칭(Device-Media Matching) 모듈은 홈 네트워크 내에 존재하는 각 단말과 Hand-shaking 과정을 통해 제한된 콘텐츠의 품질(비디오 데이터의 bitrate) 정보를 전송하고, 각 단말은 콘텐츠를 요청할 때 제한된 콘텐츠의 품질 보다 높은 콘텐츠는 요청하지 않는, 홈 네트워크에서 단말-미디어 상황정보 매칭 기반의 적응적 트래픽 관리 시스템
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제1항에 있어서, 상기 홈 게이트웨이는 전송되는 각 트래픽을 서비스 및 페이로드 정보를 사용하여 분류된 클래스(class)는 비디오 스트리밍-Expedited Forwarding(우선순위1), VoIP, Game- Assured Forwarding(우선순위2), 인터넷 검색, 파일전송-Default Forwarding(우선순위 3)의 클래스 별로 우선순위를 다르게 설정하며, 우선순위 기반 패킷 스케쥴링 및 트래픽 제어는 우선 순위1) 비디오 스트리밍: Throughput ↑, Drop Rate ↓우선 순위2) VoIP, Game: Only Drop Rate ↓우선 순위3) 인터넷 검색, 파일전송: Throughput ↓, Drop Rate↑상기와 같이 우선순위가 적용되어 트래픽 제어 전략이 사용되는, 홈 네트워크에서 단말-미디어 상황정보 매칭 기반의 적응적 트래픽 관리 시스템
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(a) 단말이 홈 네트워크에 진입하거나 또는 단말의 전원이 켜진 경우, 홈 게이트웨이의 콘텐츠 관리 모듈이 디바이스 디스커버리 모듈에 의해 홈 네트워크 내의 단말을 탐색하며, 상황정보 모듈로 각 단말의 상황 정보를 수집하는 단계; (b) 홈 네트워크 내에 있는 각 단말은 미디어를 수신하기 위해 외부 콘텐츠 서버로 미디어의 정보가 기술된 Media Description을 요청하며, 이를 수신한 각 단말은 상기 홈 게이트웨이로 상기 미디어 정보를 전송하며, 전송된 미디어 정보를 사용하여 상기 홈 게이트웨이의 디바이스-미디어 매칭 모듈에 의해 각 단말의 상황정보와 미디어 정보를 비교한 후, 상기 홈 게이트웨이의 디바이스-미디어 매칭 모듈은 각 단말의 콘텐츠의 품질(bitrate)을 결정하며, 결정된 콘텐츠의 품질을 응답 메시지를 통해 각 단말로 전송하는 단계; 및 (c) 상기 홈 게이트웨이의 트래픽 관리 모듈은 단말이 상기 홈 게이트웨이를 통해 데이터를 전송하는 동안 지속적으로 동작하며, 패킷 분석을 통해 미리 정의된 클래스에 따라 트래픽을 분류하며, 각 단말의 트래픽 분류 후, 트래픽 관리 모듈은 각 단말의 트래픽에 대하여 적응적으로 대역폭을 할당하고, 전송 패킷을 우선순위 기반 패킷 스케줄링하여 트래픽을 관리하는 단계;를 포함하는 홈 네트워크에서 단말-미디어 상황정보 매칭 기반의 적응적 트래픽 관리 방법
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제11항에 있어서, 상기 단계 (a)는 홈 네트워크 내 적어도 하나 이상의 단말이 존재하며 홈 게이트웨이를 통해 외부 콘텐츠 서버와 데이터를 송수신하는 경우, 단말이 홈 네트워크에 진입하거나 또는 단말의 전원이 켜진 경우, 상기 홈 게이트웨이에서 디바이스 디스커버리(Device Discovery) 모듈은 홈 네트워크 내의 단말을 탐색하기 위해 Discovery Message를 전송하는 단계; 및 상기 Discovery Message 메시지를 수신한 각 단말은 자신의 존재와 보유한 서비스와 상황정보에 대해 Service Notification을 상기 홈 게이트웨이의 Service Listener로 전송하고, 상기 홈 게이트웨이는 수신한 서비스 정보를 사용해 각 단말의 Service Registration을 진행하며 상황정보를 요청한 후 전송받는 단계; 포함하는 홈 네트워크에서 단말-미디어 상황정보 매칭 기반의 적응적 트래픽 관리 방법
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제11항에 있어서, 상기 각 단말의 상황 정보는 TV, 모바일 기기, 홈 가전 기기를 포함하는 단말의 종류, 해상도, 가용 대역폭, 미디어 플레이어의 버퍼량, 배터리의 잔량과 시간 정보를 포함하는, 홈 네트워크에서 단말-미디어 상황정보 매칭 기반의 적응적 트래픽 관리 방법
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제11항에 있어서, 상기 콘텐츠의 품질은 비디오 데이터의 비트레이트(bitrate)를 의미하며,상기 트래픽은 우선순위1) 비디오 스트리밍, 우선순위2) VoIP, Game, 및 우선순위3) 인터넷 검색 또는 파일 전송 트래픽으로 분류되는, 홈 네트워크에서 단말-미디어 상황정보 매칭 기반의 적응적 트래픽 관리 방법
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제11항에 있어서, 상기 홈 게이트웨이는 전송되는 각 트래픽을 서비스 및 페이로드 정보를 사용하여 분류된 클래스(class)는 비디오 스트리밍-Expedited Forwarding(우선순위1), VoIP, Game- Assured Forwarding(우선순위2), 인터넷 검색, 파일전송-Default Forwarding(우선순위 3)의 클래스 별로 우선순위를 다르게 설정하며, 우선순위 기반 패킷 스케쥴링 및 트래픽 제어는 우선 순위1) 비디오 스트리밍: Throughput ↑, Drop Rate ↓우선 순위2) VoIP, Game: Only Drop Rate ↓우선 순위3) 인터넷 검색, 파일전송: Throughput ↓, Drop Rate↑상기와 같이 우선순위가 적용되는, 홈 네트워크에서 단말-미디어 상황정보 매칭 기반의 적응적 트래픽 관리 방법
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