Microsoft Word - knom review 2008-final_노윤호_.doc

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1 IMS 플랫폼하에서개인화 IPTV 서비스모델 (Personalized IPTV Service Model in the IMS Platform) 노윤호, 조재형, 이재오 한국기술교육대학교전기전자공학과 {nyh1590, tlsdl2, 요 약 최근방송과통신의구분이없어지는사회적현상과기술의발달로인한광대역통합망구축에따라 IPTV 는큰관심을받고있다. 따라서 IPTV 서비스를제공하기위한단일화된제어플랫폼에대한관심도커지고있다. 다양한제어플랫폼중 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 에서유무선통합멀티미디어통신플랫폼인 IMS(IP Multimedia Subsystem) 를제안하였다. IMS 플랫폼을기반으로다양한 IPTV 서비스에대하여연구하고있다. 또한차세대네트워크의발달과차별화된서비스를요구하는사용자의요구로인해개인화서비스의중요성이대두되었고국내는물론국외에서도많은연구가이루어지고있다. 개인화서비스를위해서는사용자가원하는다양한서비스가쉽게제공되어야하고, 그에따른 User profile 의정보가필요하다. 따라서본논문에서는 IMS 플랫폼기반에서개인화 IPTV 서비스모델을제시한다. Keywords: IPTV, IMS, 개인화서비스 1. 연구배경 네트워크융합 (Convergence of Network) 이란방송망과통신망의구분이점차불명확해지거나결합하는것을의미한다. 다시말해방송서비스가방송망뿐만아니라통신망을통해서도제공이가능하며, 반대로통신서비스도통신망뿐만아니라방송망을통한전송이가능한현상을일컫는것이다. 기존의방송사및중개업자중심의단방향 (One-Way) 방송을넘어서시청자와프로그램제공자간의상호작용이가능한양방향 (Interactive) 방송의구현을의미한다. 즉, IPTV 는시청자들이수동적방송시청의한계를벗어나웹브라우징과주문형비디오 (VOD: Video On Demand), 전자상거래, 은행업무, 게임, 메신저, 영상전화등의서비스를능동적으로이용할수있는서비스다. 방송과통신, 인터넷을하나의망을통해통합적으로제공하는 IPTV 는영상전화, T-Commerce, e-learning 등의개인화된서비스의발전을요구하고, VoD, 홈네트워크서비스와같은새로운서비스의확대를통해소비자의편의성과접근용이성을증대시킨다는장점이높게평가된다. 이와관련하여, 전문가들은 IPTV 가향후가전제어, 홈뷰어등의기능을하는 IP 기반홈네트워크에서종합컨텐츠서비스로서의역할을담당하게될것으로전망하고있다 [1][2]. 그리고 IPTV 는방송을가입자가원하는시간에서비스를받을수있는것을토대로나온서비스이다. 가입자가원하는시간에원하는프로그램을선택하여가입자의요구에맞는개인화서비스라할수있다. 개인화서비스는가입자의선호도를파악해서서비스를맞춰주는능동형서비스와가입자가선택한카테고리내의서비스를제공해주는수동형서비스가있다. 두가지 1

2 방식모두가입자의요구에충족해주는서비스라할수있다. 그리고현재서비스전개방식은분리된개개의수직적서비스구조의형태를가지고있으며, 이로인하여설계가복잡하고, 자원의집약성이떨어지며, 관리비용을증대시키고있다. 따라서이러한단점을제거하기위한수평적이며공통적인서비스를유지하고이를통합하여전개할수있는플랫폼이필요하게되었다. 이는유선과무선네트워크의통합및제어 / 서비스를일관성있게제공하게한 IMS 의등장으로가능하게되었다 [3]. 본논문에서는 IMS 플랫폼하에서 IPTV 서비스전개모델의구성과동작에따른처리와개인화서비스모델을제안한다. 2 장에서는 IMS 개요및 IPTV 구성에대하여살펴보고, 3 장에서는 IMS 기반 IPTV 서비스전개모델및개인화서비스의구조를제시한다. 마지막 4 장에서는논문의결론과향후과제에대하여기술하였다. 2. IMS 및 IPTV 구성 2.1 IMS 구성 IMS는 ALL-IP 기반의차세대통신환경에서새로운서비스를제공하기위하여이동통신망과유선망을 IP기반으로구축해플랫폼에상관없이각종통신서비스를이용할수있도록연계시켜주는유무선통합컨버젼스환경이다. IMS가추구하는기본적인서비스목표는, IP를기반으로하여음성, 오디오, 비디오및데이터등의멀티미디어를복합적으로제공하는것이며, 신속한서비스개발및변경이용이하다는장점을구현하고자하고있다. 또한범용의인터넷기반기술을사용함으로써서비스의가격경쟁력향상을꾀하는동시에, 효율적인세션관리기능을기반으로다양한 3rd party 사업자의애플리케이션과손쉬운연동을가능케하며, 서비스간글로벌연동을통해사업영역의확장을가능케한다. IMS를통해 All IP 기반의망을도입하고자하는주된동기는패킷서비스를통한풍부한컨텐츠와새로운서비스능력을동시에통신망으로수용하고자하는데에있다. 즉, 망의진화란서비스능력의진화에기반하여사용자에게효과를나타내므로, 통신망능력의전반적인업그레이드나음성통화등기존서비스의점진적통합보다는신규서비스가더욱망진화의요인이되는것이다. 따라서통신망의플랫폼은유연한진화를하게되는반면, 서비스와단말에관하여서는혁신적인발전을이루게된다. 기존의진화시나리오들이가지고있던역호환성및기존자원의재활용이슈등이대부분해결된상태이나, 기존망서비스를수용하는서비스통합에있어서는일부제약이전제되고있다. 대표적으로기대되는 IMS 구조기반제공서비스들은아래와같다. - VoIP(Voice over IP) 및화상전화서비스 - 기존교환기 / 지능망서비스형태의각종부가서비스 - Presence & Availability 서비스 - Instant Messaging 서비스 - Push - to - Talk 서비스 - 다자간화상회의및협업 ( 게임, 파일공유등 ) 서비스 - 각종세션제어기반의멀티미디어통신서비스 - 혼합형서비스 (VoIP + 메신저서비스등 ) 그림 1 은 IMS 의구조에대한그림이다. IMS 는 IETF 에서개발된 SIP (Session Initiation Protocol) 을이용한등록및멀티미디어호처리기능을담당하는 CSCF (Call Session Control Function) 가있다. CSCF 는그기능에따라 P-CSCF (Proxy-CSCF), I-CSCF (Interrogating-CSCF), S-CSCF (Serving- CSCF) 로나눌수있다. P-CSCF 는 UA(User Agent) 가 GPRS(General Packet Radio Service) 액세스를통해서 IMS 에접속할때처음만나는지점으로 3GPP 에서는 UA 가 P-CSCF 를찾는데 DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) 를이용하거나 PDP-Context 를통해서주소를얻는방법을제시하고있다. 그리고 IETF RFC 2543 [9] 에정의된 Proxy 또는 UA 의역할을한다. 또한기타 Visited Network 관련과금 2

3 정보의생성, 긴급통화및감청기능을제공한다. P-CSCF 의다른중요기능으로 QoS (Quality of Service) 제어관련기능을들수있다. P-CSCF 는 QoS Policy 를제어하는 PCF(Policy Control Function) 와의상호작용을통해서사용자 - 망인터페이스상호간에정보를실시간으로내용의변경없이전달하는능력을제공하는 Bearer 서비스의자원의허가및 QoS 관리를한다. 가입자로부터수신한 SIP 등록요구메시지를가입자의홈도메인을참조하여 I-CSCF 로전달하고, I-CSCF 의 SIP 등록요구처리과정에서얻어지는 S-CSCF 주소를관리한다. 그리고 CDR(Charging Data Recode) 발생과 Security Association 유지, Bearer 자원의권한검증, QoS 를관리한다. I-CSCF 는망내의가입자에게연결하기위해서들어오는모든호에대해서접점역할및망내에로밍한타망가입자와의접점역할을수행한다. 이러한역할로인해서일반적으로 I- CSCF 는방화벽역할을수행하며사업자망의구성, 토폴로지및용량등을외부에노출되지않게하는은닉기능을가질수있다. 그리고 HSS(Home Subscriber Server) 를조회하여서 S-CSCF 를결정하고등록과정에서가입자에게 S-CSCF 를할당하게된다. 또한 SIP Request 를 S-CSCF 로포워딩하는역할및과금정보의생성을수행한다. 그리고여러개의 HSS 가운용되는망에서 SLF (Subscription Locator Function) 를조회함으로써 HSS 를결정하는역할을한다. 그림 1. IMS 의구조 SIP 등록요구메시지를수신했을때, SLF 를이용해서 HSS 를선정하고, HSS 로부터 S-CSCF 의주소를수신하고, 실제등록을담당할 S-CSCF 를할당한다. 또한타망으로부터수신한 SIP 메시지를 S-CSCF 로라우팅한다. S-CSCF 로부터수신되는응답신호를 P-CSCF 또는타망으로전달하는역할도한다. 끝으로 S-CSCF 는 IMS 의모든세션상태관리기능뿐만아니라 HSS 와연동하여가입자 Profile 을수신하여호처리를위한주요기능을수행한다. 등록절차에서 S-CSCF 는 RFC 2543 의 Registrar 의기능을가진다. RFC 2543 의 Proxy Server 및 UA 로서의기능으로호처리기능을제공하며서비스플랫폼과의연동을하고서비스관련정보 (Tone Announcement, Billing 정보등 ) 를제공하는등서비스를제공하기위해서관련되는모든기능에대한책임을갖고있다. 그리고 I- CSCF / BGCF(Breakout Gateway Control Function) / MGCF (Media Gateway Control Function) 등으로부터수신되는응답신호를 P-CSCF 또는 I-CSCF 로전달한다. 뿐만아니라 CDR 발생을수행하며, Security Association 유지, 사용자인증, Bearer 자원의권한검증, QoS 를관리할수있다. 등록된 3

사용자세션상태를관리하고, 제어서비스를수행한다. 기존이동망의 HLR(Home Location Register) 기능에 IP 멀티미디어사용자의이동성관리및인증을위한기능이통합된 HSS 로구성된다. HSS 는하나의네트워크도메인에여러개가존재할수있다. SLF 는다수 HSS 중에서어느한 HSS 를선정할수있도록정보를제공한다.

4 사용자세션상태를관리하고, 제어서비스를수행한다. 기존이동망의 HLR(Home Location Register) 기능에 IP 멀티미디어사용자의이동성관리및인증을위한기능이통합된 HSS 로구성된다. HSS 는하나의네트워크도메인에여러개가존재할수있다. SLF 는다수 HSS 중에서어느한 HSS 를선정할수있도록정보를제공한다. BGCF 는해당 PSTN/CS(Public Switched Telephone Network/Circuit Switch) 도메인과상호간의제어를담당할 MGCF 는 IMS MGW(Media Gate Way) 에서미디어채널연결제어와관련한호상황을제어하며 CSCF 와통신하는동시에들어오는호를위한라우팅수에근거하여 CSCF 선택을수행하고 ISUP 와 IMS 호제어프로토콜간의프로토콜변환을제공한다. IMS MGW 는미디어변환, Bearer 제어, 페이로드프로세싱 ( 코덱, 에코캔슬러, 컨퍼런스브릿지등 ) 을수행하며자원제어를위하여 MGCF 와상호작용을지원한다. 반면에 MRCF(Multimedia Resource Control Function) 은프로세스에서해당자원을제어하는역할을수행한다 [4,5]. 2.2 IPTV의구성요소 IPTV는인터넷프로토콜을기반으로방송용전파가아닌 IP를이용하여인터넷방송처럼스트리밍방식으로컨텐츠를제공한다. 초고속인터넷을이용하여정보서비스, 동영상콘텐츠및방송등을텔레비전수상기로제공하는서비스를말한다. 인터넷과텔레비전의융합이라는점에서디지털컨버전스의한유형이라고할수있다. 그림 2는 IPTV 서비스를위한주요기능도메인을구분한그림이다. 컨텐츠를소유하거나판매하기위한라이센스를보유한 Content Provider와사용자와의계약으로서비스를제공하는 Service Provider가있고, IPTV 기능성에요구되는망구성요소를유지하고관리하는기능을제공하는 Network Provider, 그리고망에서제공하는서비스를통해접근하는사람, 조직, 시스템등최종으로사용하는 End-user가있다 [6]. 그림 2. IPTV 의기능도메인 IPTV 서비스는앞서언급한것처럼기능에따라서도메인으로나누어볼수도있다. 하지만좀더자세히구조적으로 IPTV 서비스를보면크게세가지로나눌수있다. 그중 NGN-IMS 기반 IPTV 를기준으로다른모델과의비교하였다. 4

5 그림 3. NGN-IMS IPTV 의기능구조 그림 3 에서 IPTV 의구조는크게 7 가지로구분된다. End-User Function, Application Function, Service Control Function, Content Delivery Function, Network Function, Management Function 그리고 Content Provider Function 이있다. 먼저 End-User Function 은 IPTV Terminal Functions 과 Home Network Functions 으로나눌수있다. IPTV Terminal Functions 은 IPTV 단말기능은최종사용자로부터제어명령수집을담당하고, 서비스정보 (e.g. EPG(Electronic Program Guide)), 컨텐츠라이센스그리고암호화를위한키를얻기위해응용기능과상호작용한다. 컨텐츠전달기능과상호작용하여 IPTV 서비스를위한스트리밍을수신한다. 또한컨텐츠를위한 reception, 암호해독과 decoding 능력을제공한다. Home Network Functions 은외부망과각각의 IPTV 단말장치사이의연결성을제공한다. 이들기능은 IP 연결성, IP 주소할당과네트워크전송과제어기능으로부터각 IPTV 단말장치로형상을관리한다. 모든미디어, 데이터, 컨텐츠트래픽은최종사용자의 IPTV 단말장치에진입하거나빠져나오기위해 Home Network Functions 을통해야한다. Home Network Functions 은 IPTV 단말장치와네트워크전송사이에게이트웨이와같은역할을하고, 홈제어기능은응용기능에의해제공되는인터렉티브서비스를전달한다. Application Function 은컨텐츠준비, 보호및응용프로파일기능을위한제공한다. Application Function 내부에는크게 4 가지역할을하는블록이있다. IPTV Application Functions 은 IPTV 응용의 server 측기능을제공한다. 본기능은 IPTV 단말이선택하여필요하면컨텐츠아이템을구매하는것을허용한다. IPTV 단말기능으로부터요구를수신하면사용자 Profile 을기초로응용권한부여와 IPTV 서비스로직의실행을수행하고, 컨텐츠메타데이터와다른정보를적절한요소로부터검색한다. 또한컨텐츠전달기능을통해 IPTV 단말기능에미디어컨텐츠의전달을준비하기위해컨텐츠전달기능과통신하는역할을하고, Application Profile Functional Block 은 IPTV 응용을위한 Profile 을저장하는역할을한다. 그리고 Content Preparation Functions 은컨텐츠소유자에의해전달된것처럼, VoD 프로그램, TV 채널스트림, 메타데이터, EPG 데이터와같은내용을요구한전달형식으로변환시킨다. 마지막으로 Service & Content Protection (SCP) Functions 의역할은 DRM 권리와키관리를함으로서컨텐츠보호를제어하고컨텐츠권리와암호화와복호화에사용될키를관리한다. Service Control Function 은 IPTV Service Control Functional Block 과 Service User Profile Functional 5

6 Block 으로나누어진다. 먼저 IPTV Service Control Functional Block 이하는역할은서비스개시, 단말처리요청을처리하고, 서비스접근제어와설정을수행하고, 필요한 IPTV 단말이요구하는네트워크와시스템의자원을관리한다. 그리고 Service User Profile Functional Block 은 IPTV 서비스제어기능을운용하고제어하기위해필요한정보의운용과관리를한다. 서비스프로파일기능은프로파일과데이터베이스로구성되어 IPTV 서비스제어기능을제공하고, 관리하고, 운용하기위해사용된다 Content Delivery Function 은 IPTV 응용을위한컨텐츠의분배와전달을제공하는기능으로다음과같은기능을수행한다. - 오퍼레이터의규칙에따라네트워크전체에걸쳐컨텐츠를미디어 server 에게분배한다. - 미디어 server 에할당된자원을위한정보수집, 예로자원유용성, 자원상태 ( 예로서비스중, 서비스불가 ) 와정보수집등의할당을수행한다. - 적절한미디어 server 의선택을위한정보, 예를들어컨텐츠분배정보, 미디어 server 의부하상태등을모으고수집된정보, 단말능력기타등등에따라 server 선택을수행한다. Network Function 은정상적으로최종사용자고객에게 IP 에의해전달되는모든서비스를전송망을통해제공하는역할을하는데, 제어기능과전송기능의두가지측면으로볼수있다. 제어기능은 Authentication & IP Allocation Functional Block 은 Delivery Network Gateway Functional Block 이 Access Network Functions 에연결을위한인증과 IPTV 단말장치에 IP 주소할당기능을제공한다. Resource Control Functional Block 은적절한리소스가컨텐츠스트림에게제공되도록허용하기위해액세스와전송망에서리소스의통제를제공한다. 전송기능은 Access Network Functions, Edge Functions, Core Transport Functions 을통해 IPTV 서비스구성요소와사용자전송사이의 IP 계층연결성을제공한다. Management Function 은모든시스템의상태모니터링과구성을관리한다. 5 개의블록으로나누어관리한다 -Application Management Functional Block -Content Delivery Management Functional Block -Service Control Management Functional Block -End User Device Management Functional Block -Transport Management Functional Block 마지막으로 Content Provider Function 은 Content and metadata Sources Functional Block 을가지며 IPTV 서비스를위한컨텐츠와메타데이터의소스를제공하는역할을한다. Non-NGN IPTV 모델은기존 best-effort IP Network 와동일한제어구조를이용하는반면 NGN non-ims IPTV 는 NGN 으로 IMS 를이용하지않고별도의 IPTV 서비스제어를이용한서비스제어구조를이용한다. NGN-based IPTV 구조는인증과 IP 구성과같은기능을제공하기위해 NACF (Network Attachment Control Function) 을이용하고리소스와인증제어기능을제공하기위해 RACF (Resource & Admission Control Function) 를이용한다. NGN-IMS 기반 IPTV 구조는 core IMS 와이용자프로파일기능과같은서비스제어기능을제공한다. IMS 구성요소를이용하며필요에따라서 IMS 서비스와함께 IPTV 서비스제공한다. 전달제어기능상에 NACF 와 RACF 를적용하여제공한다. 서비스제어기능에는 IMS 기능을그대로활용하는방안이다. Non-NGN IPTV 구조모델에서 End-User Function 내부에있는 Control Client Functional Block 이 session Client Functional Block 으로바뀌면서컨텐츠배송기능과연결을확인하고준비하기위해 core IMS 를경유하여 IPTV 응용과통신한다. NGN non-ims IPTV 구조모델에서 IPTV Service Control Functional Block 은 Core IMS Functions 으로바뀌면서 IPTV 서비스제어기능은 SIP 기반세션제어메커니즘요구는 core IMS 기능요소로대체되고, 사용자의가입에기반한 IPTV 단말의인증과인가기능은 RACF 와의상호작용에의해자원예약과같이처리한다. 코어 IMS 는또한 SIP 세션설립동안 IPTV 단말기능, IPTV 응용과컨텐츠전달기능사이에상호작용을제공한다. 과금과로밍기능은 IMS 메커니즘에의해제공할수있다. 6

DRM (Digital Rights Management) server, EPG server 그리고미디어전달기능등이 IMS 기반또는 Non-IMS 기반방식과관계없이 IPTV 서비스를제공하기위하여공통적으로사용되는기능개체이다.

7 그리고 Service User Profile Functional Block 은사용자프로파일, 가입자관련위치데이터와 Presence 상태데이터를서비스계층에저장하기위해이용될수있다. 기본데이터관리와보전기능을수행한다. 사용자프로파일문의에대한응답을처리한다 [7]. IPTV 시스템에사용되는공통기능은크게두부분으로구분된다. 첫번째는 IPTV 기능요소로, IPTV 애플리케이션의적절한운용을위해필요한구성요소이다. 이요소들은 IMS 또는 Non-IMS 기반 IPTV 시스템에관계없이동일한서비스로직으로구현되어야한다. DRM (Digital Rights Management) server, EPG server 그리고미디어전달기능등이 IMS 기반또는 Non-IMS 기반방식과관계없이 IPTV 서비스를제공하기위하여공통적으로사용되는기능개체이다. 두번째는 IMS 서비스와 IPTV 서비스를제공하기위하여공통적으로사용되는기능개체로서, 사용자프로파일, 식별자관리, 사용자인증, 사용자위치및상태정보, 컨텐츠메타데이터, 통합공지기능, 서비스오케스트레이션, 과금등이포함된다 [8]. 이러한기능때문에 IMS 기반에서의 IPTV 서비스모델을제시한다. 3. IMS 기반 IPTV 개인화서비스전개모델 3.1 서비스전개모델 IPTV 시스템에사용되는공통기능은크게두부분으로구분된다. 첫번째는 IPTV 기능요소로, IPTV 애플리케이션의적절한운용을위해필요한구성요소이다. 이것은 IMS 또는 Non-IMS 기반 IPTV 시스템에관계없이동일한서비스로직으로구현되어야한다. DRM(Digital Rights Management) 서버, EPG(Electronic Program Guide) 서버그리고미디어전달기능등이 IMS 기반또는 Non-IMS 기반방식과관계없이 IPTV 서비스를제공하기위하여공통적으로사용되는기능개체이다. 두번째는 IMS 서비스와 IPTV 서비스를제공하기위하여공통적으로사용되는기능개체로서, 사용자프로파일, 식별자관리, 사용자인증, 사용자위치및상태정보, 컨텐츠메타데이터, 통합공지기능, 서비스 orchestration, 과금등이포함된다 [9,10]. 그림 4. IMS 기반 IPTV 서비스모델 그림 4 는 IMS 플랫폼하의 IPTV 서비스전개모델로서크게네가지기능적구분이있다. 첫번째는 IPTV Terminal Functions 으로서 IMS 플랫폼하에서 IPTV 를이용할수있는 UA(User Agent) 로 Set-top box, Residential Gateway, Home-Theater PC 등이해당된다. IPTV Terminal Functions 은 7

8 Application Server 와의통신을담당하는 Application Client Function 과 IMS Core 와메시지를주고받는역할을하는 Session Client Function 으로구성된다. 두번째는 IMS Core 로서사용자프로파일을가지고있는데이터베이스인 HSS(Home Subscriber Server) 와 SIP 를사용한등록및멀티미디어세션처리기능을수행하는 CSCF 가있다. CSCF 는그기능에따라 P-CSCF(Proxy-CSCF), I-CSCF(Interrogating-CSCF), S-CSCF(Serving-CSCF) 로나눌수있다. 세번째는 IMS Core 상위에있는 Application Server 로서 IPTV 서비스를제공하기위한 IPTV Application Server 가있고 presence 정보를가지고있는 Presence Server 가있다. 사용자위치정보를가지고있는 Location Server, 인터넷전화서비스를제공하는 Telephony Server, 컨텐츠보호와저작권관리및무단복제방지기능을하는 DRM Server 가있다. 이외에도관련된응용서버가포함될수있으며, 이들사이에 SDP(Service Delivery Platform) 나웹서비스를통해새로운혼합서비스를제공할수있다. 예를들어 IPTV 를보다가친구에게전화를하려한다면우선 Presence Server 를통하여친구의상태정보를확인후 Telephony Server 에접속해친구와통화를할수있다. 마지막으로 IPTV Media Function 은컨텐츠를제어하거나전달하는기능을수행한다. 이는 IMS Core 를통해세션을설립한후 End-to-End 방식으로 UA 에게스트리밍컨텐츠를전송한다 [7]. 그림 5. Application Server 구조 그림 5 은 IPTV Application Server 내부구조를표현한것이다. IPTV Application Server 는 Service selection & discovery Functions 과 Service Control Function 으로구성되어있다. Service selection & discovery Function 은서비스를선택하고변경할수있는기능을담당하는 SSF(Service Selection Function) 가있다. 그리고사용자가이용할수있는서비스를알아보거나사용자 profile 을변경, SSF 에서선택한서비스위치등을알려주는 SDF(Service Discovery Function) 가존재한다. User Profile Function 은가입자의선호채널이나가입자가선택한선호카테고리등을저장하는기능을한다. Service Control Function 은 IPTV Media Control Functions 과의통신으로멀티미디어를제어하는기능을담당한다 [11]. 3.2 IPTV의개인화서비스 IPTV 서비스를가입자성향이나기호에맞는서비스를제공하기위해서 User Profile 8

Function 에저장한정보로개인적으로선호하는서비스를제공하게된다. 가입자는인터넷웹브라우저나 EPG 의기능을이용하여자신의선호채널이나관심분야카테고리를설정및변경할수있고그에따른다양한정보및서비스를받을수있다. 가입자가평상시주로이용하는컨텐츠, 관심있는분야의뉴스서비스, 홈쇼핑이나물품구매를할수있는쇼핑서비스등개인의성향이나관심정보를필요로하는서비스가있다.

9 Function 에저장한정보로개인적으로선호하는서비스를제공하게된다. 가입자는인터넷웹브라우저나 EPG 의기능을이용하여자신의선호채널이나관심분야카테고리를설정및변경할수있고그에따른다양한정보및서비스를받을수있다. 가입자가평상시주로이용하는컨텐츠, 관심있는분야의뉴스서비스, 홈쇼핑이나물품구매를할수있는쇼핑서비스등개인의성향이나관심정보를필요로하는서비스가있다. 그러한서비스를이용하기위해서는단순한가입인증절차를위한 User Profile 이아니라더욱확대된개인별 User Profile 을필요로한다. 가입자가원하는서비스를제공하고필요로하는정보를제공하면가입자의만족도는더욱확대될것이다. 그림 6 은개인화광고서비스의개념도이다. User1 은 Ch. 01 을선호하면서관심카테고리는구직으로지정하였을때 Ch. 01 을시청중광고가나올때 User1 이선택한카테고리관련광고를보내주는시스템을나타내었다. User2, User3, User4 도 IPTV 시청중광고나 TV 홈쇼핑을방송중이면같은시간대라도각자가선택한서비스를받을수있다. 이같은방법이광고서비스에만국한되는것이아니라인터넷뉴스서비스나기타정보관리서비스에서도적용이가능하다. 그림 6. 개인화광고서비스 또한앞서언급한선호카테고리정보로 RSS(Really Simple Syndication) 서비스에적용하여팝업이나자막으로관심분야의최근정보를쉽게접할수있다. 개인화서비스는서비스및컨텐츠제공자관점에서가입자가선택하고선호하는홈쇼핑이나광고를제공하여광고효과를높일수있다. 그리고가입자입장에서는자신의관심분야정보를적절하게제공받을수있다. 가입자의망접속인증이나과금에따른인증등은 IMS Core 에서등록절차에따라등록되면 IPTV Application Server 에서가입자에대한서비스등록이이루어져야한다. 서비스등록과정에서 IPTV Application Server 는자신이가지고있는 User Profile 과 HSS 의사용자정보를이용한다. SSF 에서 HSS 의사용자정보와 User Profile Function 의가입자정보를이용하여제공할수있는컨텐츠나선호서비스에따라개별적인 EPG 를제공한다. 사용자는그에따른 IPTV 서비스를받을수있게된다. 9

10 3.3 서비스전개시나리오 IPTV 개인화서비스전개시사용자와 IMS Core, IPTV Application Server 사이에서주고받는메시지는그림 7와같은절차로이루어진다. UA는세션설립전에등록과정을마쳐야한다. UA가접속한단말기에대한정보나위치정보를 IMS Core에등록하여야한다. 이는 SIP의등록메시지인 REGISTER 메시지를이용하여등록과정을거친다. 등록후에 IPTV Terminal Functions은 HTTP 프로토콜을이용하여 IPTV서비스요청을한다. 그러면 SSF/SDF는가입자의 HSS의정보와 IPTV User profile 정보를이용하여가입자에게맞는 EPG를제작하여보내준다. 해당 EPG안에서시청하고자하는컨텐츠를선택하여 IMS을통한세션연결을요청하고그에대한미디어컨텐츠를전송받게된다. 그림 7. IPTV 서비스전개흐름도 다음절차로컨텐츠전송을받기위한세션설정단계로 SIP 의세션설립메시지인 INVITE 메시지를이용하여 IPTV Application Server 를통해 IPTV Media Function 과세션을설립하고, 이과정에서서로간의포트번호를교환하고이해당포트를통해컨텐츠를송수신하게된다. 그리고세션설립과정에서제공할수있는컨텐츠의암호화, 압축정보, 단말기관련정보등을교환하거나코덱, QoS(Quality of service) 등을설정한다. 세션설립과정에서교환된정보를기반으로 RTP/ RTCP 를이용하여스트리밍전송이이루어진다. 그림 8 는 IPTV User Profile Function 에저장되는 User Profile 구조모델이다. 좌측그림은 User Profile 구조를표현한그림이고우측은 XML(eXtensible Markup Language) 형태로트리구조를표현한그림이다. XML 형식으로저장되어서작성및관리가용이하고확장성과호환성면에서도큰장점이있다. 그림 8 의 IPTV Profile 은 Profile 을구분하기위한 Profile ID 값과함께다음과같은필드로구성되어있다 [12]. BC(Broadcast) Profile UE CoD(Content on Demand) Profile N-PVR(Networked-Private Video Recoder) Profile 10

11 Global Settings BC (Broadcast) Profile 은제공되는서비스 package 나 TV 서비스 ID 값으로가입자가등록한서비스를구분한다. 가입자에대한정보를가지고있는것은 UE 필드로가입자 ID 와가입자의단말능력등가입자정보가포함되어있다. 그리고 CoD Profile 과 N-PVR Profile 은컨텐츠에관한정보를포함하여관리한다. 이부분에서선호하는채널과관심영역을관리한다. 가입자가원하는개인적인서비스를제공하기위해사용되는 Profile 영역이다. 그리고마지막으로 Global Settings 필드는가입자의환경설정관리필드라할수있다. 기본적인언어설정과기타가입자설정을관리하는필드이다. Profile ID : String BC Profile B C Service package 1 B C Service B C Service Package package ID : 2 D escription B C S ervice BC : Service P ackage package ID :...n D escription B C S ervice : P ackage ID : S tring BC Service package 1 Description : String B C TV BC BC BSC Service ID package : 2 1 Q uality B C B C TV BC DTV escription SService S ID ID : : BC B Service C TV Service package :...n 2 1 Q uality QBuality C TV D escription DS escriptio ervice ID n : : B C BTV BC C TV SB Service C STV Service package ID : : ID :...n 2 Q uality D escription Q uality QB C uality TV D SD ervice escription ID : : B C TV BC STV Service ID : :...n Q uality D escription : Q uality B C TV D escrip Service tion ID : : S tring Q u a lity D e sc rip tio n : enumerated IPTV profile Global Settings N-PVR Profile CoD Profile UE 1...n U E ID : S tring U E C a p a b ilitie s : S trin g *Category Preference : enumerated P arental C ontrol Level : enum erated PVR preference : enumerated N-PVR storage limit Language p reference : enum erated Users action recordable : boolean 그림 8. User Profile 구조모델 IPTV User Profile 의내부필드와필드값은 IPTV 를제공함에있어중요한사용자정보이다. 그중 IPTV 개인화서비스를제공하기위해 Category Preference 필드를추가하였다. Category Preference 는가입또는가입자정보변경시선택하는항목으로사업자가연관성있는것끼리묶어놓은카테고리중관심있는카테고리를선택하고그정보를담아놓는필드이다. 그리고 N- PVR Profile 내부의 PVR Preference 필드에는선호하는채널이나방송프로그램정보가저장된다. 위의두가지필드의필드값을참고하고 HSS 에저장되어있는가입자정보를이용하여가입자가필요로하거나관심있는정보를제공하게된다. HSS 에단말성능과네트워크정보를통해 QoS 와컨텐츠허용수준을파악하고, User profile 의정보를통해원하는서비스를가입자 11

12 상황에맞게제공한다. 4. 결론및향후과제 방송과통신서비스를융합하여사용자가요구하는사항을처리하고보다편리한서비스를제공받을수있도록하기위해서는통신망제어기술의발달이불가피하다. 그래서여러가지 IPTV 의제어에따른모델이제안되었다. 그리고가입자개개인의요구에충족하고차별화된서비스를제공하기위한연구도활발히진행되고있다. 멀티미디어통신의기반으로자리잡고있는 IMS 와다양한부가서비스개발과개인화서비스개발로더욱발전할 IPTV 서비스의조합은불가피할것이다. 사용자는다양한서비스를제공받을수있고, 사업자는서비스나망관리에수월한 IMS 플랫폼을이용한 IPTV 서비스전개모델과그것을기반으로하는개인화서비스를제공함에있어필요한 User Profile 을이논문에서제안해봤다. 휴대폰이나컴퓨터는단말기와사용자가 1:1 이나 1:N 이다. 단말기와사용자비가 1:1 이라면아무문제없이인증을하면된다. 그리고단말기와사용자비가 1:N 이라해도개인별로사용시간대가다르기때문에사용시간대에인증절차가있다면아무문제없다. 하지만 TV 는여럿이함께같은시간대에시청할수있는단말기라그에따른개인화서비스인증문제가숙제로남아있다. 그룹별서비스나그룹인증등다양한개인화서비스에대한가입자인증방법에대한연구가이루어지고, 개인인터넷방송서비스와호환등을생각해본다면더욱이상적인개인화 IPTV 서비스가될것이다. 향후에는제안된모델을기반으로여러응용서버와 IMS Core, UA 사이의통신과, Presence 서비스와의연동과인터넷개인방송서비스연동, 멀티캐스팅등을고려하여개인화서비스와효과적인사용자인증방식을제안하고, IMS 플랫폼기반에서 IPTV 개인화서비스를구현할것이다. 참고문헌 [1] 김진형, 황준, IPTV 방송기술동향및전망 한국인터넷정보학회 ( 제 8 권제 1 호 ) [2] 이상연, 김형섭, 강구화, 김현진, 조태경, 최우용 All-IP Core Network 기술, Telecommunications Review 제 11 권 6호 ~12 월 [3] 조재형, 이재오 IMS/SDP 구조및 Presence 서비스구현모델 KNOM, [4] Gonzalo Camarillo, Miguel A. Garcia-Martin THE 3G IP MULTIMEDIA SUBSYSTEM (IMS). [5] Knowledge Research Group IMS(IP Multimedia Subsystem) 동향 KRG Issue Report [6] 류원옥, 조기성, 이병선 IPTV 서비스제어구조 동향주간기술동향통권 1340 호 [7] ITU-T IPTV Focus Group Proceedings [8] Dr. M. Oskar van Devnter Integrate NGN Services and IPTV [9] 노윤호, 이재오 IMS 플랫폼하의 IPTV 서비스전개모델 UCT 2008 [10] Charlie Yang, Ph.D. AT&T Information Technology "IPTV Service Assurance Vision Tutorial" APNOMS 2008 [11] 노윤호, 이재오 IMS 플랫폼하에서 IPTV 개인화서비스모델 통신학회, 2008 [12] 김화숙 IMS 기반 IPTV 제어기술 NGN 표준기술교육 12

노윤호 2007 서원대학교, 컴퓨터정보통신공학부학사졸업 2007 ~ 2009 한국기술교육대학교, 전기전자공학과석사과정 < 관심분야 >

조재형 2006 년 : 한국기술교육대학교정보기술학부학사졸업 2008 년 : 한국기술교육대학교전기전자공학과석사졸업 ( 공학석사 )

1987 광운대학교전산학학사 1989 광운대학교전산학석사 1993 광운대학교전산학박사 1994~1995 코오롱정보통신연구소과장

13 노윤호 2007 서원대학교, 컴퓨터정보통신공학부학사졸업 2007 ~ 2009 한국기술교육대학교, 전기전자공학과석사과정 < 관심분야 > IMS, IPTV, 개인화서비스. 조재형 2006 년 : 한국기술교육대학교정보기술학부학사졸업 2008 년 : 한국기술교육대학교전기전자공학과석사졸업 ( 공학석사 ) 2008 년 : 한국기술교육대학교전기전자공학과박사과정 < 관심분야 > 네트워크관리, IMS, 웹서비스, IPTV, QoS 관리 이재오 1987 광운대학교전산학학사 1989 광운대학교전산학석사 1993 광운대학교전산학박사 1994~1995 코오롱정보통신연구소과장 1995~2000 한국통신선임연구원 1999~2002 웨어플러스, 연구소장 2002~ 현재한국기술교육대학교정보기술공학부부교수 < 관심분야 > IMS, 시스템및네트워크관리, 객체지향분산처리기술, 네트워크 QoS 제어플랫폼, 개인화서비스 13

歯이시홍).PDF

歯이시홍).PDF cwseo@netsgo.com Si-Hong Lee duckling@sktelecom.com SK Telecom Platform - 1 - 1. Digital AMPS CDMA (IS-95 A/B) CDMA (cdma2000-1x) IMT-2000 (IS-95 C) ( ) ( ) ( ) ( ) - 2 - 2. QoS Market QoS Coverage C/D