멀티캐스트

3. IP

IP 멀티캐스트는 네트워크상의 IP 인프라를 통해 일대다 통신을 하기 위한 기술이다. 수신자의 수와 종류에 대한 사전 지식을 요구하지 않아 더 많은 수신자로 전송할 수 있다. 멀티캐스트는 소스로부터 패킷을 한 번만 전송하여 네트워크 인프라를 효율적으로 사용하며, 이는 많은 수신자에게 전송할 필요가 있을 때도 마찬가지이다. 네트워크상의 각 노드들은 필요한 경우에만 여러 수신자에게 도달하는 패킷을 복제한다.^[1]

IP 멀티캐스트는 기업, 증권거래소, 멀티미디어 콘텐츠 전달 네트워크 등에서 광범위하게 이용된다. 원격 학습이나 원격 화상 회의와 같은 IPTV 응용 프로그램이 일반적으로 기업에서 사용되는 IP 멀티캐스트이다.^[1]

2006년 기준으로, 멀티캐스트를 더 큰 네트워크로 확장하려는 노력은 계산 복잡성 때문에 간단한 경우의 단일 소스 멀티캐스트(single-source multicast)에 집중되었다.^[1]

IP 멀티캐스트를 사용하더라도 라우터에 걸리는 큰 요구 조건 때문에 많은 수의 트리를 사용하는 응용 프로그램은 동작하지 않는다. 각 개인이 최소 하나 이상의 구독자(subscriber) 트리를 필요로 하는 프레즌스 정보(Presence information)를 예로 들 수 있다. 수백만 명의 전송자와 멀티캐스트 그룹으로 확장 가능한 IP 멀티캐스트 모델이 아직 구현되지 않았으므로, 일반적인 멀티캐스트 응용 프로그램을 실현하는 것은 아직 불가능하다. 이러한 이유와 경제성 때문에 IP 멀티캐스트는 상업적 목적의 인터넷 백본(Internet backbone)에서는 일반적으로 잘 사용되지 않는다.^[1]

3. 1. IP 멀티캐스트의 효율성

3. 2. 전송 계층 프로토콜과 신뢰성

3. 3. 멀티캐스트 라우팅

4. 응용 프로그램 계층

응용 프로그램 계층 멀티캐스트 오버레이 서비스는 IP 멀티캐스트나 데이터 링크 계층 멀티캐스트를 기반으로 하지 않는다. 대신 여러 유니캐스트 전송을 사용하여 멀티캐스트를 시뮬레이션한다.^[14]

4. 1. 응용 프로그램 계층 멀티캐스트의 예

5. 무선 네트워크

무선 네트워크는 전자기파를 사용하여 공중으로 데이터를 전송하여, 장치가 물리적 케이블 없이 연결되고 통신할 수 있게 한다. 이러한 네트워크는 Wi-Fi, 블루투스, 셀룰러 및 위성 네트워크를 포함한 다양한 유형으로 제공되며, 각각 다른 목적을 수행한다.

5. 1. 무선 통신의 유형

• '''유니캐스트''': 단일 소스에서 단일 특정 수신자로 데이터를 전송한다. 장치가 다른 장치로 직접 데이터를 전송하는 점대점 통신에서 일반적이며, 인터넷 브라우징이나 파일 다운로드가 그 예이다.

• '''멀티캐스트''': 하나의 소스에서 여러 특정 수신자, 즉 네트워크 내의 정의된 그룹으로 데이터를 전송한다. 데이터가 한 번만 전송되지만 동일한 콘텐츠에 관심 있는 여러 장치에서 수신되는 라이브 스트리밍과 같은 시나리오에서 효율적이다.

• '''브로드캐스트''': 네트워크 범위 내의 모든 장치로 단일 소스에서 데이터를 전송한다. 모든 장치는 요청 여부에 관계없이 동일한 데이터를 수신하며, 특정 비상 알림이나 일부 무선 통신이 이에 해당한다.

5. 2. 무선 네트워크 보안

5. 3. 장점과 과제

6. 텔레비전

디지털 텔레비전에서 멀티캐스트 서비스는 때때로 방송 암호화를 통한 콘텐츠 보호를 의미하기도 한다. 이는 유료 시청자만을 대상으로 하는 단방향 방송 채널을 통해 암호화된 유료 텔레비전 콘텐츠를 전송하는 것을 말한다. 이 경우 데이터는 모든 수신기에 방송되지만 특정 그룹만 대상으로 한다.^[9]

TV 게이트웨이는 위성 텔레비전(DVB-S, DVB-S2), 케이블 텔레비전(DVB-C, DVB-C2), 지상파 디지털 텔레비전(DVB-T, DVB-T2)을 가정, 숙박 및 엔터프라이즈 애플리케이션에서 유니캐스트 및 멀티캐스트를 사용하여 배포할 수 있도록 IP로 변환한다.

셀 TV는 멀티미디어 방송 멀티캐스트 서비스 (MBMS)에서 제공하는 네트워크 지원 멀티캐스팅을 사용하여 3G 셀룰러 네트워크를 통해 TV를 배포하거나, eMBMS (향상된 MBMS) 서비스를 사용하여 4G/LTE 셀룰러 네트워크를 통해 TV를 배포하는 것을 의미한다.

6. 1. 대화형 멀티캐스트

6. 2. 기타 관련 기술

참조

_[1] 서적 Media-communication based on Application-Layer Multicast https://books.google[...]
_[2] 서적 Introduction to Data Multicasting https://books.google[...] Althos Publishing 2008
_[3] 논문 Secure receiver access control for IP multicast at the network level: Design and validation https://www.scienced[...] 2016-06-19
_[4] 웹사이트 DCCast: Efficient Point to Multipoint Transfers Across Datacenters https://www.research[...] USENIX 2017-07-26
_[5] 표준 A Discussion on Computer Network Conferencing IETF
_[6] 간행물 White paper http://www.psyc.eu/w[...] PSYC
_[7] 논문 Explicit Multicast (Xcast) Concepts and Options http://tools.ietf.or[...] Internet Engineering Task Force 2013-05-25
_[8] 서적 Wireless Communications & Networks Pearson
_[9] 논문 Efficient Interactive Multicast over DVB-T2 - Utilizing Dynamic SFNs and PARPS http://apachepersona[...] 2013-06-00
_[10] 논문 The statistics of switched broadcast 2005-01-00
_[11] 표준 Size IETF
_[12] 간행물 White paper http://www.psyc.eu/w[...] PSYC
_[13] 웹인용 Explicit Multicast (Xcast) Concepts and Options http://tools.ietf.or[...] 2013-05-25
_[14] 표준 Size IETF