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1 포커스 포커스 멀티미디어서비스확산동인 ( 動因 ) 과스트리밍기술현황 박준 * 채명희 ** 이지현 *** 강력한서비스플랫폼을기반으로한 OTT(over-the-top) 와같은멀티미디어서비스사업자는다양한단말의여러해상도를지원하는서비스를제공하고있다. IPTV 처럼 QoS가보장되는 Walled-garden 형태서비스가아닌 best-effort 기반인터넷환경에서끊김없는멀티미디어전송을보장하고, 유선보다상대적으로가용대역폭이작고가변적인무선환경에서 QoE(Quality of Experience) 를보장하기위해서는전통적인멀티미디어전송기술로는한계가있다. 본고에서는멀티미디어소비의폭발적증가를가져오는주요동인을살펴보고, 제한적인통신환경에서멀티미디어전송기술로적합한적응형스트리밍기술에대해서서술하고자한다. I. 서론 Ⅰ. 서론 Ⅱ. 멀티미디어서비스확산동인 Ⅲ. 멀티미디어전송기술 Ⅳ. HTTP 적응형스트리밍기술 V. 결론 * SK C&C 솔루션개발팀 / 과장 ** KT/ 전자계산조직응용기술사 *** SINDOH/ 정보관리기술사 4G(LTE, Wibro) 와와이파이 (Wi-Fi) 기술의발전과주파수확장으로인해기존의미디어콘텐츠소비패러다임이유선에서무선중심으로전환되고있다. 또한, 무선에서도빠른전송속도가보장됨에따라사용자는유선인터넷환경에서의멀티미디어서비스와동일한수준의모바일멀티미디어서비스를요구하고있고, 고품질의 HD 영상에대한소비수요도늘어나고있다. 이에따른모바일데이터트래픽은폭발적으로증가하고있으며, 특히멀티미디어서비스즉, 비디오데이터의트래픽비중은그중절반이상을차지하며늘어나 정보통신산업진흥원 1

주간기술동향 2013. 5. 8. < 자료 >: 2013.2.Cisco Visual Networking Index Global Mobile Data Traffic Forecast for 2012-2017 ( 그림 1) 글로벌모바일데이터트래픽전망 ( 좌 ) 과디바이스유형별데이터트래픽전망 ( 우 ) 고있는추세이다.

2 주간기술동향 < 자료 >: Cisco Visual Networking Index Global Mobile Data Traffic Forecast for ( 그림 1) 글로벌모바일데이터트래픽전망 ( 좌 ) 과디바이스유형별데이터트래픽전망 ( 우 ) 고있는추세이다. 향후 5 년간모바일데이터트래픽을전망한보고서에따르면, 2017 년전세계모바일데이터트래픽은 2012 년의 13 배인 11.2 엑사바이트에달할것이다. 이는전세계인이매일 10 개씩 1 년동안 30 조 ( 兆 ) 개의 MMS 또는인스타그램 (Instagram) 등의이미지를만들어내는것과동일하다. 또한전세계인이하루 1 개씩 1 년동안 3 조개의유튜브 (YouTube) 등의동영상을모바일로감상한것과같은수준이다 [1]. 모바일데이터트래픽중에서도특히, 모바일동영상의비중은 2012 년약 50% 에서 2017 년에는 67.5% 로증가할것으로예상된다. 이러한트래픽증가에대해제한된주파수자원을활용할수밖에없는모바일네트워크의포화문제는서비스의품질저하를넘어심지어는접속제한으로까지이어질수있다는점에서그심각성이더욱크다고볼수있다 [2]. 이러한전세계모바일트래픽증가를가져오는주요원인은커넥티드단말의증가, 모바일네트워크기술의발전에따른멀티미디어서비스의폭발적성장등이다. II. 멀티미디어서비스확산동인 ( 動因 ) 1. 커넥티드단말 (Connected Device) 의다양화하드웨어제조기술의발전으로모바일단말의성능이향상됨에따라스마트폰의공급및수요는꾸준히증가하고있다 년글로벌스마트폰의출하량은전년대비 45.1% 증가한 7 억 1,750 만대가될것으로추산된다 년 4 분기동안출하된스마트폰은약 2

< 자료 >: IDC, Worldwide Smart Connected Device Shipments 포커스 ( 단위 : 백만대 ) 2,000 1,800 1,600 1,400 1,200 Smartphones 1,000 800 600 400 PCs 200 0 Media Tablets 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 acfual

3 < 자료 >: IDC, Worldwide Smart Connected Device Shipments 포커스 ( 단위 : 백만대 ) 2,000 1,800 1,600 1,400 1,200 Smartphones 1, PCs Media Tablets acfual acfual forecast forecast forecast forecast forecast ( 그림 2) 글로벌스마트커넥티드단말보급전망 2 억 2,450 만대로추산되며, 이는전년동기대비 39.5% 증가한수치이다. 스마트폰뿐아니라 PC, 스마트폰, 태블릿 PC 등스마트커넥티드단말 (smart connected device) 의출하량이연평균 19.2% 성장하여 2012 년 12 억, 2013 년 14 억, 2016 년에는 20 억대에이를전망이다 [3]. IDC 는 2015 년은미국소비자들이 PC 에서모바일단말로이동하여인터넷에접속하는첫번째전환기가될것으로예측하고있다 [3]. 또한, 빠른속도와안정성을제공하는쿼드코어기반 CPU 와 HD 를지원하는디스플레이는또다른새로운종류의단말수요를증가시키고있다. 그것은스마트폰과태블릿 PC 의중간이라할수있는패블릿 (Phablet) 인데, 시장조사기관인 IHS isuppli 는패블릿 (Smart Phone+Tablet PC) 의 2013 년출하량이 2012 년 2,560 만대대비 136% 증가한 6,040 만대를기록할전망이라고밝혔다. 이는소비자들이스마트디바이스를이용할때, 보는것 에더욱흥미를느끼는트렌드에따른것이라고분석하였다. 5 인치이상의대형스크린에대한선호도는더욱높아져 2016 년에는패블릿출하량이 1 억 4,600 만대에도달할전망이라고밝혔다 [4]. 각종스마트커넥티드단말의증가로인해전세계모바일서비스사용자는 2012 년 43 억명에서 2017 년 52 억명으로증가할전망이다. 한편, 한국은 2012 년 4,400 만명에서 2017 년에는 4,700 만명수준에이를것으로예상된다. 정보통신산업진흥원 3

4 주간기술동향 모바일네트워크기술의진화전세계모바일네트워크의평균속도는 2012 년 0.5Mbps 에서 2017 년 3.9Mbps 로 7 배가량증가할것으로전망된다. 한편, 한국의경우 2012 년 2Mbps 에서 2017 년 17.4Mbps 로 9 배가량증가할것이다. < 표 1> 2012~2016 년평균모바일연결속도전망 ( 단위 : kbps) (kbps) CAGR 평균모바일연결속도 ,233 1,857 2,725 3,898 49% 평균스마트폰연결속도 2,064 2,664 3,358 4,263 5,284 6,528 26% < 자료 >: 시스코글로벌인터넷스피드테스트 (Cisco Global Internet Speed Test(GIST)) 이와같이모바일네트워크평균속도가꾸준히증가할수있는계기는 3.5G(HSPA) 와 4G(LTE) 의인프라확충과지원단말보급의증가로, 모바일서비스가입자수가계속 증가하고있기때문이다. 1, ,300 2,456 1, ,700 2,300 4,104 3, ,900 3,500 ( 단위 : 백만명 ) LTE HSPA < 자료 >: Informa Telecom & Media( ). 도표인용 ( 그림 3) 2012~2015 년글로벌 HSPA-LTE 가입자수전망 Informa Telecoms & Media 의 글로벌 HSPA-LTE 가입자수 전망보 고서 에따르면, 4G 가입자수는 2016 년까지 6 억 400 만명, 3G(HSPA) 가입자수는동 기간 35 억명에도달할것으로전망된다 [5]. LTE 와더불어고속의멀티미디어서비스를 < 표 2> 2015 년 LTE/Wibro 시장전망 ( 단위 : 만명, %) 시장분석업체명 LTE WiBro 가입자수점유율가입자수점유율 비고 OVUM 30, , ABI Research 29, , Maravedis 30, , 년기준 < 자료 >: 김창완, 김사혁, 형태근 (2011), OVUM(2011), ABI Research(2011), Maravedis(2011), isuppli(2011) [6] 4

5 포커스 제공할수있는와이브로 (Wibro) 는멀티미디어서비스에적합한기술로서, 해외에서와이브로의점유율은 2015 년까지전체 4G 시장의 9~17% 정도수준을유지할것으로보인다. 그러나, 한편으로이동통신사업자들은자사의네트워크설비만으로는감당하기어려운모바일인터넷수요증가를해결하기위해점차유선및와이파이 (Wi-Fi) 네트워크로의트래픽분산 (traffic offload) 을모색하고있다. 와이파이역시모바일멀티미디어서비스의주요한매개체역할을담당하고있으며, 2012 년글로벌와이파이지원단말출하량이 15 억대를초과할것으로추정하고있다 [7]. 3. 멀티미디어서비스의성장및전망 가. 폭발적인멀티미디어서비스성장 2011 년북미전체인터넷트래픽의분포를보면 BitTorrent 가 7.62%, HTTP 가 17.8% 인데비해 OTT 사업자인 Netflix 가 32.7%, 유튜브가 11.3% 로, 두사업자의트래픽이북미전체인터넷트래픽의 43% 를차지한다 [8]. ( 그림 4) 와같이 2017 년에는미국인터넷트래픽의점유율중 64.2% 를실시간엔터테인먼트 (Real-time Entertainment) 즉, 멀티미디어서비스가차지할것으로전망된다. < 자료 >: Sandvine ( 그림 4) 미국인터넷트래픽증가추이 정보통신산업진흥원 5

6 주간기술동향 유튜브는프리미엄콘텐츠도제공하기는하지만대다수 UCC(User Created Content) 기반으로짧은길이의멀티미디어를제공하는무료 OTT 서비스를제공한다. 하루에도수만개의동영상이업로드되기때문에트랜스코딩과저장에많은비용이소요되는적응형스트리밍방식을사용하기어려우며, HTTP Progressive Download 방식을사용하고있다. 나. 멀티미디어서비스전망전세계모바일데이터트래픽에서모바일동영상이차지하는비중은 2012 년 51% 에서 2017 년 66% 로증가할것이고, 한국의경우는 2012 년 64% 에서 2017 년 74% 로증가할것이다. 인터넷접속이실생활과밀접한관계에있는커넥티드라이프시대로진입함에따라개인화된콘텐츠를단말과장소에상관없이끊김없이 (seamless) 제공해야할필요성이대두되고있다 [9]. 여기에서끊김없음이란 단말간에끊김없이 라는개념도중요하지만 미디어의끊김없는 (no-buffering) 재생또한, 향후멀티미디어서비스가달성해야할중요한과제이다. 온라인에서동영상을시청하는소비자들은인내심이매우낮아서 2 초이상의버퍼가생길경우기다리지않고떠나버리는것으로조사되었다. 버퍼링이 1 초증가할때마다약 6% 의소비자가이탈하며, 길이가긴동영상이거나모바일기기일경우에는약간더인내심을가진다는연구결과가있다 [10]. 다시말하면, QoS 가보장되지않는 besteffort 환경의인터넷에서 QoE(Quality of Experience) 를보장하는버퍼링없는멀티미디어서비스전송기술은소비자이탈방지의핵심기술이될수있는것이다. Ⅲ. 멀티미디어전송기술 멀티미디어전송을위한기술은크게, RTSP(Real-Time Streaming Protocol) 을사용 하는 Traditional Streaming 방식, HTTP Progressive Download 방식, HTTP Adaptive Streaming 방식등 3 가지가있다. 각기술에대해서간략하게알아본다. 1. Traditional Streaming Traditional Streaming 방식은 RTSP, RTMP, MMS 등과같은전용스트리밍프로토 콜을사용하고, CDN(Content Delivery Network) 의전용회선을이용하여현시점에서필 6

7 포커스 요한영상을미디어서버로부터전송받는방식이다 [11]. RTSP 는일반적으로많이사용되는스트리밍프로토콜로서, 클라이언트가스트리밍서버에연결될때부터끊어질때까지서버가클라이언트의상태를추적하는 stateful 프로토콜이다. 클라이언트와서버사이에세션이설정되면, 서버는작은패킷으로된일련의스트림으로미디어데이터전송을시작한다. 일반적으로 RTP(Real-Time Protocol) 패킷사이즈는 1,452 바이트이며, RTSP 로패킷을전송할때는전송계층프로토콜로 TCP(Transmission Control Protocol) 또는 UDP(User Datagram Protocol) 를사용하게된다 [12]. TCP 는 AIMD(Additive Increase Multiplicative Decrease) 혼잡제어알고리즘을사용하며, 패킷손실에대해재전송을실시하여신뢰성있는데이터전송을보장한다. 하지만, AIMD 혼잡제어알고리즘사용에따른급격한전송률저하와재전송에따른추가적인지연때문에기존스트리밍서비스들은대부분 UDP 를사용하였다. 그러나, UDP 는혼잡제어알고리즘이없기때문에네트워크혼잡을발생시킬수있으며, 방화벽이나 NAT (Network Address Translator) 에영향을받을수있다는단점을가지고있다 [13]. 2. HTTP Progressive Download HTTP PDL 는미디어콘텐츠를단말로전달하기위해서 PC 에서일반데이터파일을다운로드 (HTTP/TCP) 하는것과동일하게취급한다. 즉, 스트리밍이아니고다운로드방식이다. 일반데이터파일다운로드와다른점은비디오파일을다운로드하면서초기일정량이다운로드되면바로재생을하면서다운로드를계속한다는점이다 [14]. 이방식은 Adobe Flash, Silverlight, Windows Media Player 등대부분의미디어플레이어와플랫폼에서지원되며, YouTube, Vimeo, MySpace 등유명한비디오공유웹사이트들은모두 HTTP PDL 방식을사용한다 [15]. HTTP PDL 은망상황에따른적응력이없어서즉, 재생중에비디오비트율을스위칭할수없어서다운로드속도가인코딩율보다빠르면재생되나늦으면로딩이발생한다. 다시말하면, HTTP PDL 는 QoE 보장형기술이아니다 [16]. 3. HTTP Adaptive Streaming 최근에는 HTTP 프로토콜의장점과필요한영상을바로서버로부터요청해서플레이 하는스트리밍방식의장점을살린하이브리드전송기술방식인, HTTP 적응형스트리밍 정보통신산업진흥원 7

주간기술동향 2013. 5. 8. 서버 기존스트리밍방식 클라이언트 네트워크 HTTP 적응적스트리밍방식 < 자료 >: 한국통신학회지, Smart TV 비디오서비스를위한 HTTP 적응적스트리밍방식, 2011. 3.

8 주간기술동향 서버 기존스트리밍방식 클라이언트 네트워크 HTTP 적응적스트리밍방식 < 자료 >: 한국통신학회지, Smart TV 비디오서비스를위한 HTTP 적응적스트리밍방식, ( 그림 5) 기존 Streaming 방식과 Adaptive Streaming (HTTP Adaptive Streaming: HAS) 기술이주목을받고있다. HAS 방식은멀티미디어콘텐츠를여러개의비트율에대해일정한단위의청크 (chunk) 로나눈뒤저장한다 [17]. 클라이언트가네트워크상황 ( 매청크의다운로드속도등 ) 과단말상황 ( 단말의 Video Rendering Capability(CPU/RAM 부하상태등 ), 단말의스크린해상도, 화면상황 ( 백그라운드 or 풀스크린 )) 을고려하여다음에요청할청크의비디오품질레벨 ( 해상도, 인코딩율 ) 을결정하고웹서버로요청한다. 따라서, 단말과서버간에가용대역폭이감소하면비디오품질을낮추고, 증가하면비디오품질을높여가면서끊김없는시청이가능하다. HTTP PDL 처럼가용한최대대역폭으로파일전체를한번에다운로드받는것이아니라, 클라이언트가서버로 2 초에한번씩지속적으로청크를요청하여받아가기때문에플레이되는만큼의비디오파일만이단말로전송된다 ( 스트리밍 )[18]. ( 그림 5) 는기존스트리밍미디어데이터전송방식과 HAS 방식에서네트워크상황에따라다양한비트율의미디어데이터가전송되는모습을보여준다. Ⅳ. HTTP 적응형스트리밍기술 HAS 기술은 3GPP(3 Generation Partnership Project), OIPF(Open IP TV Forum) 등표준화단체에서표준화가진행되고있으나, 표준화이전에스트리밍솔루션및플랫폼업체들은자사의기술을가지고상용화를하고있으며, 자사플랫폼의시장영향력을활용하여적용범위를넓히고있다. 8

9 포커스 1. HTTP 적응형스트리밍표준및비표준 HAS 의주요표준으로는 3GPP 에서 AHS(Adaptive HTTP Streaming) 라는이름으로 2010 년 3 월에릴리즈 9 버전 을완료하였고, 현재버전 를수정중이다. 주 요내용은메타데이터구성과 ISOBMFF(ISO base media file format) 을이용한전송세 그먼트의포맷에관련된내용을포함한다. OIPF 는릴리즈 2 가 2010 년 9 월에 HAS 라는 이름으로완료되었고 3GPP 릴리즈 9 버전 을기초로메타데이터가구성되어있으 며, 미디어세그먼트포맷으로 MPEG 2 TS 및 ISOBMFF 를지원한다 [19]. HAS 관련비표준기술들로마이크로소프트사의 HAS 방식이있다. 메타데이터는서 버단의 ism 과 isms, 그리고클라이언트단의 ismc 파일이있으며, 서버는일반 HTTP 웹 서버가아닌 IIS(Internet Informational Server) 의전용서버를사용한다. 애플사의 IETF (Internet Engineering Task Force) HLS(HTTP Live Streaming) 은메타데이터로, 확장 된 m3u8 을사용하며, 미디어세그먼트파일은 MPEG-2 TS 를기반으로구성된다. 서버 는일반적인 HTTP 웹서버를이용하여구현될수있다 [19]. < 표 3> HAS 관련표준및비표준현황 이름 Smooth Streaming IETF HTTP Live Streaming Adaptive HTTP Streaming Rel.9 HTTP Adaptive Streaming Rel.2 Dynamic Adaptive Streaming over HTTP 회사 / 표준화단체 Microsoft Apple 3GPP OIPF MPEG 서비스형태 VoD(Video on Demand)/Live 미디어포맷 Fragmented MP4 MPEG 2 TS Fragmented MP4 비디오 / 오디오코덱 메타데이터포맷 H.264 VC-1/ MPEG 4 AAC.ism,.isms(server),.ismc(client) H.264/ MPEG 4 HEAAC.m3u8 서버의존성 IIS 일반웹서버 클라이언트의존성 Silverlight No H.264/ MPEG 4 HEAAC.mpd 트릭플레이지원지원가능지원되지않음지원가능 < 자료 >: 한국통신학회지, Smart TV 비디오서비스를위한 HTTP 적응적스트리밍방식, MPEG 2 TS, Fragmented MP4 H.264/ MPEG 4 HEAAC MPEG 2 TS, Fragmented MP4 H.264, SVC, Multiview Coding / MPEG 4 AAC 2. HTTP 적응형스트리밍상용기술 HAS 방식을상용화한기술로는 Apple 의 HLS, Adobe 의 HDS(HTTP Dynamic Streaming), 정보통신산업진흥원 9

주간기술동향 2013. 5. 8. Microsoft 의 HSS(HTTP Smooth Streaming) 가대표적이다. 가. Apple 의 HLS 기술 HLS 는라이브또는미리저장된오디오와비디오를전송하는기술로서암호화, 인증등을지원한다. 이기술은일반적인웹서버에서 ios 3.0 또는그이후버전이나, Safari 4.0 이상에서가능하다 [20].

10 주간기술동향 Microsoft 의 HSS(HTTP Smooth Streaming) 가대표적이다. 가. Apple 의 HLS 기술 HLS 는라이브또는미리저장된오디오와비디오를전송하는기술로서암호화, 인증등을지원한다. 이기술은일반적인웹서버에서 ios 3.0 또는그이후버전이나, Safari 4.0 이상에서가능하다 [20]. 전송방식은스트리밍데이터를 MPEG-2 Transport Stream 에담아시간단위로작게나누어전송하고재생해야하는파일에대한정보는 m3u8 파일을이용하여플레이어에전달한다. 1 HLS 동작방식 HLS 에서서버는 HTTP 를통해클라이언트로부터요청을받고, 데이터에대한응답을주는역할만수행하기때문에, 저장되어있는파일을읽어서 HTTP 응답에데이터를실어서보낼수있는어떤웹서버든사용가능하다. 스트림세그먼터 (Stream Segmenter) 는일정한시간간격마다입력받은미디어데이터를분할해파일로만들고, 그분할한파일에접근할수있는메타데이터 (m3u8) 를생성하는역할을한다. HTTP 는양방향방식이아니기때문에, 클라이언트에서반드시서버에요청을해야만응답을받을수있다. < 자료 >: Apple Inc., HTTP Live Streaming Overview ( 그림 6) HTTP Live Streaming 아키텍처 2 ABS 방식 HLS 에서는 ABS(Adaptive Bitrate Streaming) 를위해동시에여러비트율의 ts 파일에 10

포커스 대한정보를제공한다. ABS 을지원하기위한 m3u8 파일과 ts 파일구조는다음과같다 [21]. 전체를대표하는 m3u8 파일이있고, 대표파일내각각의비트율별플레이리스트파일을가리키게 한다. 각비트율별플레이리스트 파일은다시각비트율에해당하는 ts 파일을가리킨다 [21]. < 자료 >: http://helloworld.naver.

Adobe 의 HDS 기술 HDS 기술은라이브와온디맨드스트리밍을위해 F4V 포맷을확장한 MP4 프레그먼트포맷 (F4F, ISO/IEC 14496-12:2008) 을사용하고, 작게나눠진 F4F 포맷미디어데이터를전송하거나캐싱하기위해 HTTP 프로토콜을사용한다.

11 포커스 대한정보를제공한다. ABS 을지원하기위한 m3u8 파일과 ts 파일구조는다음과같다 [21]. 전체를대표하는 m3u8 파일이있고, 대표파일내각각의비트율별플레이리스트파일을가리키게 한다. 각비트율별플레이리스트 파일은다시각비트율에해당하는 ts 파일을가리킨다 [21]. < 자료 >: ( 그림 7) ABS 를위한 m3u8 파일과 ts 의연결구조 나. Adobe 의 HDS 기술 HDS 기술은라이브와온디맨드스트리밍을위해 F4V 포맷을확장한 MP4 프레그먼트포맷 (F4F, ISO/IEC :2008) 을사용하고, 작게나눠진 F4F 포맷미디어데이터를전송하거나캐싱하기위해 HTTP 프로토콜을사용한다. ( 그림 8) 은 HDS 을사용하여 VOD(Video on Demand) 와라이브콘텐츠를준비단계에서전송, 소비하고, 콘텐츠를보호하는구조에대해서나타낸다 [10]. Adobe 는기존의미디어데이터를프레그먼트포맷으로패키징을손쉽게하기위해파일패키저와라이브패키저를사용한다. 파일패키저는사전에녹화된미디어데이터를준비하기위해사용하고, 라이브패키저는라이브스트림을준비하기위해사용된다. 2 개 < 자료 >: Adobe, HTTP Dynamic Streaming on the Adobe Flash Platform ( 그림 8) HTTP Dynamic Streaming delivery workflow(live and vod) 정보통신산업진흥원 11

주간기술동향 2013. 5. 8. 의패키저는 MP4 프레그먼트호환파일 (F4F) 생성, XML 기반의선언파일 (F4M), 콘텐 츠보호적용등을수행한다 [22]. 다.

와이어포맷은 IIS 에서클라이언트에게전달되는청크구조를정의하며, 파일포맷은디스크상의파일구조를정의한다 [23]. 1 Smooth Streaming Disk File Format MP4 파일의기본단위는 박스 (box) 라고하며각박스들은데이터와메타데이터를포함한다.

12 주간기술동향 의패키저는 MP4 프레그먼트호환파일 (F4F) 생성, XML 기반의선언파일 (F4M), 콘텐 츠보호적용등을수행한다 [22]. 다. Microsoft 의 HSS 기술 HSS 는 ISO/IEC ISO Base Media File Format specification 에기반을두고있으며, MP4 file specification 으로더잘알려져있다. HSS 포맷은와이어포맷과디스크파일포맷으로구성되고, 미디어데이터는하나의파일형태로디스크에저장되어청크형태로클라이언트에전송된다. 와이어포맷은 IIS 에서클라이언트에게전달되는청크구조를정의하며, 파일포맷은디스크상의파일구조를정의한다 [23]. 1 Smooth Streaming Disk File Format MP4 파일의기본단위는 박스 (box) 라고하며각박스들은데이터와메타데이터를포함한다. 일반적으로미디어데이터전송시, 전송될데이터앞부분에메타데이터가있는것이효율적이나, 라이브스트리밍전송방식에서는전체데이터스트림앞에메타데이터를배치하는것은불가능하다. 이런이유때문에 MP4 ISO Base Media File Format specification 은 MP4 박스들이나눠진형태로규정한다. 작은메타데이터와데이터박스쌍들이일련의연속적인파일들로만들어진다 [23]. ( 그림 9 ( 좌 )) 는 HSS 파일포맷을나타내는데파일에대한정보를가지고있는파일레벨의메타데이터 (moov) 로시작을하며, 프레그먼트레벨의메타데이터 (moof) 와미디어데이터 (mdat) 로구성된다. < 자료 >: Microsoft, IIS Smooth Streaming Technical Overview ( 그림 9) Smooth Streaming File Format( 좌 ) 과 Smooth Streaming Wire Format( 우 ) 2 Smooth Streaming Wire Format 클라이언트가 IIS 웹서버로부터비디오타임슬라이스를요청할때, 서버는 MP4 file 내 12

13 포커스 < 표 4> 비표준적응형스트리밍기술비교 구분 HTTP Live Streaming (Apple) Dynamic Streaming (Adobe) Smooth Streaming (Microsoft) 컨테이너 ( 포맷 ) MPEG-2 TS MP4(F4F) MP4(ISMV) 비디오코덱 H.264 H.264, VP6 H.264, VC-1 오디오코덱 HE-AAC, AAC-LC AAC, MP3 AAC, WMA Player ios/quicktime Flash Player Silverlight 전송프로토콜 HTTP HTTP / RTMP HTTP Bit rate 구성 Max 1.6Mbps Adaptive bit rate Media encoder(3rd Party) Stream segmenter 일반웹서버 (Apache) < 자료 >:Apple, Adobe, Microsoft HTTP Adaptive Streaming 자료재구성 Beyond 6Mbps Adaptive bit rate Flash 10.1 이상 Media Encoder/Flash Media 서버 File Packager No limit Adaptive bit rate Silverlight Media Encoder MS 서버 (IIS) 에서적당한시작프레그먼트를찾고, 파일에서해당프레그먼트를클라이언트스트림에 포함하여전송하다. ( 그림 9 ( 우 )) 는 MP4 프레그먼트에대한상세모습이다. 일반적인 MP4 파일과구별하기위해서 Microsoft 에서는 *.ismv(video+audio), *.isma(audio only) 등으로파일에새로운확장자를사용한다 [23]. Ⅴ. 결론 스마트컨넥티드단말들이다양화, 고성능화되며모바일네트워크가광대역으로진화함에따라멀티미디어서비스들이증가되고있다. 급속하게늘어나는멀티미디어서비스에따라모바일데이터트래픽은기하급수적으로증가하고있는추세이다. 이러한환경에서멀티미디어서비스제공자에게단말간의끊김없는서비스, 미디어의끊김없는재생이중요한과제가되어가고있다. 따라서, 다양한단말과시시각각변화되는모바일네트워크환경에서도각상황에최적화된멀티미디어서비스를제공해줄수있는멀티미디어스트림방식이필요한것이다. 그런관점에서 HAS 기술은하나의대안이되는기술이라할수있다. 그러나, 비디오품질레벨수만큼의트랜스코딩된비디오파일이생성되어야하며, HSS, HLS, HDS 등다양한상용기술포맷패키징이필요하고, 많은수의청크관리등으로트랜스코딩, 패키징, 스토리지비용등이과다하게발생할수있다는이슈도있다. 향후증가되는멀티미디어트래픽을효율적으로대처하고, 최적의환경으로멀티미디 정보통신산업진흥원 13

14 주간기술동향 어서비스를제공하기위해서는모바일네트워크의광대역화와함께멀티미디어스트리 밍기술의고도화도더욱필요할것이다. < 참고문헌 > [1] Cisco, Global Mobile Data Traffic Forecast Update, [2] 전승우, 모바일트래픽폭증시대네트워크품질의중요성커진다 LG Business Insight Weekly 포커스, , p.33. [3] 글로벌 IT 시장의성장세, 스마트폰과태블릿 PC 의빠른성장이견인, 글로벌방송통신동향리포트제 94 호, , p1. [4] CONEX, Phablet 출하량, 2013 년에 2 배성장전망, Trend Report, , p.1. [5] 글로벌모바일브로드밴드가입자수 2013 년 1 분기, 16 억명달성전망, CONEX 방송통신해외진출시스템, , p.2. [6] 김사혁, WiBro 시장현황및전망과정책방향, 동향제 24 권 23 호통권 545 호, , p.76. [7] 2012 년글로벌 Wi-Fi 지원단말출하량 15 억대초과전망, Trend Report, CONEX, [8] 손장우, Mobile Video Optimization for Mobile Operators, [9] 글로벌주요국디지털미디어소비트렌드, 글로벌방송통신동향리포트제 76 호, , p.2. [10] Video Stream Quality Impacts Viewer Behavior: Inferring Causality Using Quasi-Experimental Designs, [11] 하호진, 권오훈, 김선발, Smart TV 비디오서비스를위한 HTTP 적응적스트리밍, 한국통신학회지 28(3), , p.19. [12] Alex Zambelli, IIS Smooth Streaming Technial Overview, MS, March 2009, p.5. [13] 정욱헌, 정광수, HTTP 기반의적응적스트리밍에서사용자체감품질향상을위한지연기반의비디오품질조절기법, 한국정보과학회, 한국정보과학회학술발표논문집 39(2D), , p.182. [14] 손장우, Mobile Video Optimization for Mobild Operators, Netmanias Report, , pp.4. [15] Alex Zambelli, IIS Smooth Streaming Technial Overview, MS, March 2009, pp.6-7. [16] 손장우, Mobile Video Optimization for Mobild Operators, Netmanias Report, , p.4. [17] 하호진, 권오훈, 김선발, Smart TV 비디오서비스를위한 HTTP 적응적스트리밍, 한국통신학회지 28(3), , p.20. [18] 손장우, Mobile Video Optimization for Mobild Operators, Netmanias Report, , p.3. [19] 하호진, 권오훈, 김선발, Smart TV 비디오서비스를위한 HTTP 적응적스트리밍, 한국통신학회지 28(3), , p.21. [20] Apple Inc. HTTP Live Streaming Overview, Apple Developer, , p.8. [21] 윤병조, HTTP Live Streaming, [22] HTTP Dynamic Streaming on the Adobe Flash Platform, Adobe Technical White Paper, p.3. [23] Alex Zambelli, IIS Smooth Streaming Technial Overview, MS, March 2009, pp * 본내용은필자의주관적인의견이며 NIPA 의공식적인입장이아님을밝힙니다. 14

HLS(HTTP Live Streaming) 이용가이드 1. HLS 소개 Apple iphone, ipad, ipod의운영체제인 ios에서사용하는표준 HTTP 기반스트리밍프로토콜입니다. 2. HLS 지원대상 - 디바이스 : iphone/ipad/ipod - 운영체제 :

HLS(HTTP Live Streaming) 이용가이드 1. HLS 소개 Apple iphone, ipad, ipod의운영체제인 ios에서사용하는표준 HTTP 기반스트리밍프로토콜입니다. 2. HLS 지원대상 - 디바이스 : iphone/ipad/ipod - 운영체제 : ios 3.0 이상 - 콘텐츠형식 : MP4 (H264,AAC ), MP3 * 디바이스별해상도,