Transcript Mobile IPTV/Multicast (CPL-TR-09-05)

Mobile IPTV/Multicast
고석주
경북대학교
[email protected]
IPTV 개요: 네트웍 관점
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IPTV 서비스
 방송형 서비스: Live Broadcasting
 방송서버  다수 시청자 (One-to-Many)
 멀티캐스트 (Multicast) 전송
 대화형 서비스: On Demand
 시청자  방송 서버 (One-to-One)
 유니캐스트 (Unicast) 전송
 혼합형 서비스: 방송형 + 대화형
 Forward (방송형: Multicast)
 Backward (대화형: Unicast)
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IPTV 멀티캐스트 이슈
 그룹 관리 (per Services)
 Registration/De-registration (AAA, User Profile)
 세션 관리 (per Session)
 Join/Leave (Session Activation)
 AAA, DRM, Security
 Status Monitoring (QoS, charging data)
 멀티캐스트 전송 (in Network)
 IP Multicast, Overlay Multicast
 IGMP snooping (e.g., in ADSL)
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Mobile IPTV & 멀티캐스트 기술
 We will talk about
 IETF/IP Multicasting
 3GPP/MBMS (& 3GPP2/BCMCS)
 WiMax/MBS
 DVB/DVB-H
 Qualcom/MediaFLO
 OMA/BCAST
 DVB/CBMS
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Mobile IPTV & 멀티캐스트 기술
 네트워크 전송 (데이터 전달 기술)
 Bearer (User Plane): for Multicast Support
 User Data Transport (Delivery) in the Network
 예제) IETF/IP Multicasting, 3GPP/MBMS
 서비스 관리 (시스템 기술)
 Services (Control Plane)
 Services/Session/Group Management in the System
 예제) OMA/BCAST, DVB/CBMS
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Mobile IPTV & 멀티캐스트 기술
서비스 관리
(System)
OMA
DVB
Qualcom
(BCAST)
(CBMS)
(MediaFLO)
IETF: IP Multicasting (IP Layer)
Multicast Routing Protocols, IGMP
네트웍 전송
(Bearer)
WiMax
3GPP
3GPP2
DVB
(MBS)
(MBMS)
(BCMCS)
(DVB-H)
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네트워크 전송기술 (Bearer)
IP 멀티캐스팅 기술 (L3)
무선망 멀티캐스팅 기술 (L2/L1)
네트워크 전송 기술 개요
 IP 멀티캐스팅 (Access Independent)
 IGMP (Internet Group Management Protocol): for IPv4
 MLD (Multicast Listener Discovery): for IPv6
 Recent Issues: Mobile Multicasting (BoF)
 Multicast Routing Protocols: DVMRP, PIM, …
 무선망 (IP) 멀티캐스팅 (Access Dependent)
 3GPP/MBMS (이동통신망) & 3GPP2/BCMCS (이동통신망)
 WiMax/MBS (이동통신망)
 DVB/DVB-H (방송망)
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IGMP
 Internet Group Management Protocol
 IPTV 단말  Multicast Router
 IGMP Query & Report
 IGMPv2 (MLDv1), IGMPv3 (MLDv2)
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멀티캐스트 라우팅 프로토콜
Multicast Contents Server (MCS)
MR
Mobile
Backbone Network
(Multicast)
Wireless
Access Networks
(WiFi, WiBro, etc)
MR
Wireless
Access Networks
(WiFi, WiBro, etc)
PoA
PoA
PoA
Mobile Node
(MN)
Mobile Node
(MN)
PoA
Mobile Node
(MN)
Mobile Node
(MN)
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멀티캐스트 라우팅 프로토콜
 Objective
 Multicast Tree Construction between Routers
 Connecting a Sender to many Receivers
 Candidate Protocols
 DVMRP: RFC 1075 (1988)
 MOSPF: RFC 1585 (1994)
 CBT: RFC 2189 & RFC 2201 (1997)
 PIM-SM: RFC 2362 (1998)
 SSM (PIM-SSM)
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무선망 멀티캐스팅 기술
 L2 Technology for Multicasting Support
 이동통신망
 3GPP/MBMS (이동통신망)
 3GPP2/BCMCS (이동통신망)
 WiMax/MBS (이동통신망)
 방송망
 DVB-H (방송망)
 (cf.) DMB
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3GPP/MBMS
 MBMS
 Multimedia Broadcast Multicast Service
 Over 3GPP wireless access networks
 Unidirectional point-to-multipoint bearer service
 Air interface for multicasting
 Uu: MTCH channel (over wireless link)
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3GPP/MBMS
 MBMS & e-MBMS (LTE-Advanced)
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3GPP/MBMS
 MBMS
 2005년 완성된 3GPP Release-6: WCDMA 기술 기반
 대역폭 한계 등의 문제로 아직까지 상용 서비스 사례 없음.
 E-MBMS (Evolved MBMS)
 OFDM 기술 기반, Release-9 (LTE/SAE) 에서 새로이 규격화
 DMB/DVB-H/MediaFLO 에 대한 경쟁 서비스
 Current Work Status
 기본 기능에 대해서만 표준화 하기로 함
 Multicast 등 고수준 eMBMS 는 2010년 이후 Rel-10 에서 ...
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3GPP/MBMS: VoD vs. TV 서비스
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3GPP/MBMS
 BM-SC (Broadcast & Multicast – Service Center)
 SGmb : control plane (authorization and management)
 SGi : user plane (IP packet transmission)
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3GPP/MBMS: Services Mode
Subscription
Service announcement
Service announcement
Joining
Session start
Session start
MBMS notification
MBMS notification
Data transfer
Data transfer
Session stop
Session stop
Leaving
(a) Broadcast mode
(b) Multicast mode
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3GPP/MBMS: Overall Procedures
UE
UTRAN
GSN
BM-SC
UTRAN Power-ON
BCCH/MICH
MCCH/MSCH
Setup
기
지
국
BCCH:SIB
초
기
화
MCCH
Session Start (User service announcement service & other broadcast services
MTCH Setup
User service announcement service data (meta data) & other broadcast service data
UE Power-ON
단
말
초
기
화
BCCH: SIB
(MCCH Config. Para.)
MICH/MCCH/MSCH
Setup
MBMS Client ON
MCCH Acquisition
MTCH Setup
MBMS Meta Data
(MBMS Program)
User service announcement service data (meta data)
Multicast Service
Selection
Multicast Service Activation (service registration & session start)
서
비
스
선
택
/
해
제
MTCH Setup
MBMS Notification
MTCH Setup
MBMS Multicast Data
MBMS Multicast Data Packets
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3GPP2/BCMCS
 BCMCS
 Broadcast and Multicast Services (cdma2000 access networks)
 BCMCS Controller (BCMCSC): Control Plane
 BCMCS Supporting Node (BSN): User Plane
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3GPP2/BCMCS: Services Flows
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WiMax/MBS
 MBS (Multicast Broadcast Services)
 IEEE 802.16/Rev.2
 MBS
 802.16m (as known as IMT-Advanced of IEEE)
 Enhanced MBS (E-MBS)
 WiMax Forum (Network WG, ....)
 Multicast & Broadcast Services
 Including IP and higher layer issues
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MBS: Network Model
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MBS: Basics
 MBS
 For concurrent transport of data common to a group of users
 Using a common Multicast CID (MCID)
 Offered in the downlink only
 Synchronized among a group of BS to allow macro diversity
 MBS zone
 A service area for broadcast and multicast
 A set of BSs where the same CID is used
 Identified by a unique MBS_ZONE identifier
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MBS: WiMax/NWG
 MBS Network Reference Model
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MBS: WiMax/NWG
 MBS Network Reference Model
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MBS: WiMax/NWG
 Service Procedures (Pull Mode)
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DVB/DVB-H
 DVB-H (DVB Forum)
 Digital Video Broadcasting – Handheld
 DVB: 방송사업자 중심의 포럼 (방송망)
 DVB-T (Terrestrial) 기반 휴대형 단말기에 “방송” 서비스 제공을
위해 추가, 보완한 기술 규격
 Time Slicing (휴대 단말기의 전력 소모를 최소화)
 MPE-FEC (안정적인 이동수신을 위한 오류 정정 기술) 등
 DVB-H 단말은 GPRS/UMTS 등의 이동통신망에도 접속할 것임
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DVB/DVB-H
 DVB-H 보급 전망
 전세계 30개 국에서 시험 중
 2008년 이후에 T-DMB 시장을 추월할 것으로 예상 (특히, 유럽)
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DVB-H & IPDC
 IPDC (IP DataCast) System  DVB/CBMS
 DVB-H 망에서 IP-based 방송 서비스 제공을 위한 시스템
 주요 기능
 서비스 탐색 및 선택
 컨텐츠 재생 및 자원관리
 서비스 보안 및 전자상거래
 양방향 데이터 서비스
 사용자 인터페이스
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서비스 관리 기술 (시스템)
OMA/BCAST
DVB/CBMS
Qualcom/MediaFLO
Qualcom/MediaFLO
 Media FLO (Forward Link Only)
 미국 퀄컴사가 제안한 독자적인 휴대 방송기술
 국내 지상파 방송사들이 VHF 주파수 대역의 방송망을 그대
로 사용하면서 이를 CDMA 이동 통신망과 결합
 새로운 방송과 통신 융합 비즈니스 모델
 T-DMB, DVB-H와 더불어 국내 휴대 방송 규격으로 고려 중
 클립 캐스팅(Clipcasting)
 다운로드 앤드 플레이(Download and Play) 방식
 (cf) DMB: 실시간 스트리밍 방식
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Qualcom/MediaFLO
 시스템 개요
 Forward Channel: 기존 방송망 (with MediaFLO)
 Reverse Channel: 3G 이동통신망
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Qualcom/MediaFLO
 주요 구성요소
 National Operations Center (NOC)
 MediaFLO의 중심 역할: 과금, 분배, 컨텐츠 관리
 Local Operation Centers (LOC)
 NOC의 지역적 역할: 지역적인 컨텐츠 관리
 FLO Transmitters
 이동단말에 컨텐츠를 전달하기 위해 FLO waveform 전송
 3G Network
 Reverse Channel from User to NOC
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OMA/BCAST
 OMA/BCAST 개요
 OMA BAC (Browser and Contents) WG 산하의 서브그룹
 방송서비스 지원을 위한 시스템 기술
 다양한 방송 서비스: 방송형, 대화형, 혼합형
 Any IP-based BDS (Broadcasting Distribution Systems)
Application
OMA-BCAST
IP
3G
DVB-H
MBMS
BCMCS
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OMA/BCAST: 시스템 구조
출처: 삼성전자 발표자료(2007.5)
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OMA/BCAST: 주요 기능
출처: 삼성전자 발표자료(2007.5)
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OMA/BCAST
 Correlation with Other SDOs
출처: 삼성전자 발표자료(2006.7)
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DVB/CBMS
 CBMS 개요
 Convergence of Broadcast and Mobile Services
 DVB-H 기반의 IPDC (IP DataCast) 시스템 표준
 OMA/BCAST(통신사업자 중심)와 유사
Application
DVB-CBMS
IP
DVB-H
3G
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DVB/CBMS: 시스템 구조
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OMA/BCAST vs. DVB/CBMS
DVB-CBMS
OMA-BCAST
표준기구
DVB forum
Open Mobile Alliance
개요
DVB-H 상위의 양방향 휴대방송 표준
IP기반 BDS 망에서의 양방향 휴대방송
표준 (現 DVB-H, MBMS, BCMCS 고려)
특징
방송 기반 포럼에서 표준화
이동통신 기반 포럼에서 표준화
표준일정
2005.11월 Phase I 스펙 release
2007.6월 BCAST 1.0 Candidate
release 예정
2007년 12월 목표 Phase II 작업
2007년 6월 차기버전 논의시작
의장사
모토롤라
삼성
상용화 현황
2006년 텔레콤 이탈리아 첫 상용화
2007년 노키아-삼성 협력 기반 상용화 추
진중 (베트남, 네델란드등)
출처: 삼성전자 발표자료(2006.7)
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정리 & 요약
서비스 관리
(System)
OMA
DVB
Qualcom
(BCAST)
(CBMS)
(MediaFLO)
IETF: IP Multicasting (IP Layer)
Multicast Routing Protocols, IGMP
네트웍 전송
(Bearer)
WiMax
3GPP
3GPP2
DVB
(MBS)
(MBMS)
(BCMCS)
(DVB-H)
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감사합니다 !
Q&A