사용자 단말과 네트워크 기술의 발달로 멀티미디어 트래픽의 이용량이 증가함에 따라, 인터넷에서 스트리밍 서비스의 품질을 향상시키기 위한 다양한 전송률 조절 기법이 연구되고 있다. 그러나 기존의 패킷 손실 기반의 전송률 조절 기법은 패킷 손실 이후에 전송률을 조절하기 때문에 패킷 손실에 의한 비디오 화질 열화가 발생하며, RTT 기반의 전송률 조절 기법은 회신경로의 혼잡을 전송경로의 혼잡으로 오인하여 전송률을 감소시키는 문제점이 있다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 패킷 시간차를 기반으로 멀티미디어 스트리밍의 전송률을 조절하는 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 데이터 패킷과 ACK 패킷의 시간차이를 기반으로 회신경로의 혼잡과 전송경로의 혼잡을 구분하고, 패킷 손실이 발생하기 이전에 패킷의 시간차를 기반으로 비디오 스트리밍의 전송률을 조절함으로써 회신경로의 혼잡에 의한 성능저하를 막고 비디오 화질 열화를 예방한다. 실험 결과를 통해 제안하는 전송률 조절 기법이 회신경로의 혼잡에 의한 전송률의 저하를 막고 적은 패킷 손실을 발생시켜 스트리밍 품질을 향상시키는 것을 확인하였다.
Due to the development of user devices and network technology, the use of multimedia service has been increased and various rate control schemes have been studied for improving the quality of multimedia streaming service. However, previous packet loss based rate control schemes degrade the quality of video because the transmission rate is adjusted after packet loss occurs. RTT based rate control scheme degrade the quality of multimedia streaming by mistakenly reducing the transmission rate when there is congestion in the backward path. In this paper, we propose a new rate control scheme that reduces the packet losses by adjusting the transmission rate based on the inter-packet gap before a packet loss occurs. The proposed scheme also distinguishes the network congestion in the backward path and forward path based on the data packet gap and ACK packet gap. Simulation results show that our scheme can improve the quality of multimedia streaming by reducing packet losses and preventing the degradation of throughput.
