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◆멀티미디어 실시간 연결
멀티미디어 콘텐츠를 실시간으로 접속하게 하려면 네트워크 인프라가 여러가지 엄격한 사양기준을 충족시켜야 한다. 국제표준기구(ISO : International Standards Organization)가 정한 ‘ISO/IEC TR 13243 : QoS-Guide to Methods and Mechanisms-Technical Report’라는 사양의 서비스 품질(QoS : Quality of Service)은 최소한의 네트워크 신뢰성, 연결의 안정성, 대기시간, 지터(jitter : 클록 신호가 IP 네트워크를 통과할 때 나타나는 순간적 변화), 처리 속도, 보안, 분실 또는 탈락된 패킷, 전송 도중 패킷 순서의 재배열 등의 요소에 문제가 없도록 할 것을 규정하고 있다.
멀티미디어 콘텐츠를 실시간으로 제공하려면 무엇보다 네트워크의 신뢰성이 높아 연중 무휴로 매일 24시간 운영되어야 한다. 단일 시설 안에서는 관리자들이 계속 감시하면서 예방조치를 취하고 문제 발생시 즉각적인 조치를 취함으로써 신뢰성 조건을 충족시킬 수 있을 것이다. 이와 함께 서비스 제공업체와 실시간 연결을 제공하는 업체의 재정적 안정과 기업의 수명 등 기업의 신뢰성도 중요하다. 이들 업체의 재정 상태가 불안정하거나 수명이 짧으면 네트워크에 문제가 발생하기 때문이다.
다음은 실시간 연결이 안정되게 이뤄져야 한다. 영상회의 서비스 업체들은 회의 진행 도중 화면이 갑자기 날아가든가, 중단되는 사고 때문에 타격을 받았다. 지난 몇 년 동안 이들 업체는 네트워크의 안정적인 연결 기능을 향상시키는 데 많은 노력을 기울였다. 다른 실시간 디지털 미디어 부문에서도 자원 서버와 서비스 장비 및 단말기 사이의 모든 연결이 안정적으로 이루어져야 한다.
대기시간은 패킷이 인터넷 프로토콜(IP) 네트워크의 한쪽 끝으로 들어가서 반대 끝으로 나가는데 걸리는 시간을 말하며 영화 및 TV엔지니어협회(SMPTE: Society of Motion Picture and Television Engineers)가 정한 디지털 비디오에 관한 사양인 ETR-290은 최대 대기시간을 800㎳로 규정하고 있다.
지터는 클록 신호가 IP 네트워크를 통과할 때 나타나는 순간적 변화를 말하는 것으로 SMPTE ETR-290 사양은 500㎱의 지터만을 허용하고 있다. 또 암호기술이나 조건부 접속 방식을 채택해 데이터의 내용을 비공개적으로 전송해야 한다.
IP를 사용하면 모든 패킷이 전체 연결 과정을 통해 제대로 전송되는지 보장하기 어렵다. 따라서 어느 패킷은 도중에 유실되거나 탈락될 수 있다. IP를 통한 비디오 전송 솔루션은 오류 보정이나 전송 도중에 유실되거나 탈락된 패킷을 복구할 능력이 있어야 한다. IP 네트워크는 여러 다른 통로를 통해 패킷을 전송하기 때문에 들어오는 패킷의 순서가 뒤섞이게 된다. 솔루션은 이처럼 순서없이 들어오는 패킷의 순서를 재배열하고 비디오와 오디오 부분을 재동기화해 원래의 프로그램 상태로 완전히 복구해야 한다.
단일시설물 안에서의 실시간 연결을 위한 네트워크는 자체적으로 구축하고 관리되는 반면 여러 시설물 사이의 실시간 연결 네트워크는 외부 네트워크 서비스 업체의 것을 사용한다. 여기에서 단일 시설물은 물리적인 단일 건물이나 구조물을 뜻하는 것이 아니고 동일 장소에 있는 특정 기업의 시설이나 대학 캠퍼스와 같이 독자적인 단독 시설을 말한다.
이런 단일 시설물 안에 실시간 연결을 위한 네트워크를 구축하는 데는 10Mbps의 10-베이스-T 이더넷, 100Mbps의 고속 이더넷, Gb 이더넷, 10 이더넷, 무선 이더넷 등 다중 채널 기능이 있는 각급 이더넷 LAN을 사용할 수 있다. 또 여기에는 광섬유 채널인 IEEE1394와 유니버설 시리얼 버스(USB)도 사용할 수 있다. 단일 시설물 안에 구축된 실시간 네트워크는 기업이나 단체의 소유물이기 때문에 하나의 자산으로 취급된다.
여러 시설물 사이의 실시간 네트워크는 보통 멀티미디어 광대역 인프라 서비스를 제공하는 업체의 것을 사용하는데 이들 업체는 국내·국가간 또는 대륙간에 광케이블이나 위성 네트워크를 구축하고 있다. 이들이 주로 사용하는 기술은 비동기 전송 모드(ATM : Asynchronous Transfer Mode), 프레임 릴레이 서비스, 종합 정보통신망(ISDN : Integrated Services Digital Network), 동기식 광 네트워크(SONET : Synchronous Optical Network), 도시권 정보통신망(MAN : Metropolitan Area Network), 광역통신망(WAN : Wide Area Network), 일반 공중전화 교환망(PSTN : Public Switched Telephone Network), IP 등이고 최근에는 이더넷과 SONET을 기반으로 한 탄력적 패킷 링(RPR : Resilient Packet Ring)이라고 불리는 새로운 기술을 채택하기 시작했다. 이런 서비스는 대개 시간 단위로 요금이 책정되어 있는데 실시간이 아닌 연결 서비스보다 요금이 상당히 높다.
또한 실시간보다 빠른 배송기술을 사용하면 비용을 절감할 수 있는데 이런 서비스는 외부 업체들이 하고 있다. 가령 OC3 연결 기술은 대역폭을 155Mbps까지 제공할 수 있다. 보통 MPEG2 압축 디지털 비디오는 6Mbps의 속도로 돌아가므로 이러한 2시간짜리 MPEG2 영화는 5.4Gb, 즉 43.2Gb의 저장용량이 필요하다. 이를 대역폭이 155Mbps인 OC3에 연결하면 원천 서버가 불과 4.6분만에 내려받을 수 있다는 계산이 나온다. 이렇게 내려받은 2시간짜리 영화를 자원 서버가 실시간으로 재생하게 되는 것이다. 이처럼 스트리밍 미디어 응용 프로그램에 이 기술을 사용하면 비용절감의 효과를 거둘 수 있다.
한편 디지털 미디어 콘텐츠 사용자들이 저장후 재생 시스템을 사용하면서 실시간 접속이 필요한 경우는 양방향 영상회의나 긴급뉴스, 특별 이벤트 또는 특별방송과 같은 ‘생’ 이벤트를 이용할 때다.
◆멀티미디어 기술 추세
멀티미디어 콘텐츠와 응용 프로그램을 ‘디지털 미디어 연속체(continuum)’의 위와 아래로 이동할 수 있게 하는 주요 기술 추세는 웹 포털의 인기를 올라가게 한다.
△인터넷이 제어판이 되고 있다 △별도의 네트워크 인프라가 미디어를 전송한다 △암호기술, 보안기술, 조건부 접속 기술이 사용자의 개인 비밀을 지켜준다 △무선 및 이동통신 사용자들도 디지털 멀티미디어 서비스를 이용한다 △미들웨어를 사용하면 응용 프로그램이 디지털 미디어 연속체의 위와 아래로 이동할 수 있다 △자동화 시스템이 디지털 멀티미디어의 서비스를 가능하게 해준다는 것 등이 그 기술이다.
웹 같은 포털이 ‘사용자 인터페이스’로서의 인기가 올라가 사용자들이 다양한 멀티미디어 응용 프로그램을 접속하고 이용할 수 있게 해준다. 현재도 소비자를 대상으로 하는 포털은 주식시세와 같은 짧은 데이터를 전자우편 계정에서 무선 데이터 호출기나 개인휴대단말기(PDA) 또는 휴대전화로 돌려서 받을 수 있게 하고 있다.
인터넷은 거의 언제 어디서나 사용할 수 있고 수많은 종류의 단말기로 접속할 수 있게 됨에 따라 디지털 멀티미디어 서비스를 이용하기 위한 만능 ‘제어판’이 되고 있다. 하지만 인터넷은 대역폭과 서비스 품질에 있어 한계가 있기 때문에 멀티미디어 콘텐츠와 파일을 전송하는 최선의 수단은 될 수 없다.
이처럼 인터넷은 ‘제어판’으로 사용하기에는 매우 좋은 네트워크지만 멀티미디어 콘텐츠 파일을 제공하기 위한 최선의 네트워크는 아니다. 여기에서 중요한 것은 인터넷은 멀티미디어 광대역 네트워크 인프라 핵심에 내장돼 다른 장비로 메시지를 보내 네트워크를 통해 디지털 미디어 콘텐츠를 제공하는 데 사용할 수 있는 대역폭의 배정을 요청하거나 또는 제어하게 한다는 것이다. 이런 디지털 미디어 응용 프로그램은 이미 영상회의 부문에서 사용되기 시작했다.
멀티미디어 서비스와 콘텐츠를 사용하는 사람들의 개인 비밀은 보호되어야 한다. 인터넷 포털이건, 전용 네트워크에 있는 포털이건 간에 모든 포털은 그 서비스를 사용하는 사람들과 관련된 모든 개인비밀이 보호되든가, 다른 사람들이 이용하지 못하도록 하여야 한다. 사용자의 신상 정보는 보안 소켓 링크(SSL : Secure Socket Link) 기술 등을 채택해 보호해야 하는 것이다. 또 멀티미디어 콘텐츠의 지적재산권이나 소유자의 권리를 보호하기 위해서는 조건부 접속과 암호기술, 거래 보안기능 등이 제공돼야 한다. 조건부 접속 기능은 일종의 ‘방화벽’ 역할을 해 사전에 승인된 사용자만 접속할 수 있게 해준다.
미들웨어는 ‘모든 것을 접착시켜주는’ 소프트웨어로서 이를 이용하면 응용 프로그램이 디지털 미디어 연속체의 위와 아래로 이동할 수 있다. 미들웨어 소프트웨어는 디지털 멀티미디어 콘텐츠의 위치를 추적하고 검색 엔진을 사용하며 정보를 색인해 저장된 재생 파일을 찾을 수 있게 한다. 그리고 정해진 조건부 접속, 암호 및 거래 서비스를 적용할 뿐 아니라 대금 청구 시스템, 오류 보고 서비스, 품질 감시 서비스 및 기타 다른 소프트웨어가 제공하지 않는 인터페이스를 제공한다. 또한 미들웨어는 멀티미디어 광대역 서비스 체제를 구축할 때 새로운 소프트웨어를 개발하고 기존 소프트웨어 프로그램을 조정하는 데도 사용된다.
자동화 시스템은 사용자의 서비스와 콘텐츠 파일에 대한 요청을 입력하고 실시간 또는 저장후 재생 서비스 체제를 구축하며 조건부 접속, 암호화, 거래처리 장비 등을 조정하고 요청된 멀티미디어 콘텐츠를 유무선 인프라로 라우팅하는 데 사용된다. 자동화 시스템은 멀티미디어 광대역 인프라를 구성하는 자동화 제어 컴퓨터 시스템과 인프라 장비 사이의 인터페이스로서 단순 네트워크관리 프로토콜(SNMP : Simple Network Management Protocol)을 사용하는 데 표준이 돼 가고 있다.