Initial Buffering-Time Decision Scheme for Progressive Multimedia Streaming Service

프로그레시브 멀티미디어 스트리밍 서비스를 위한 초기 버퍼링 시간 결정 기법

  • 서광덕 (연세대학교 컴퓨터정보통신공학부) ;
  • 정순흥 (ETRI 방송미디어연구그룹)
  • Published : 2008.04.15

Abstract

The most noticeable aspect of progressive streaming is the media playback during its download through TCP to avoid a lengthy wait for a content to finish downloading. By employing TCP, it is usually possible to detect lost packets by using the checksum and sequence numbering functions of TCP Thereafter, we can recover the lost packets by the retransmission function of TCP. However, there must remain enough amount of media data in the recipient buffer in order to guarantee seamless media playback even during retransmission. In this paper, we propose an efficient algorithm for determining the initial buffering time before start of playback to guarantee seamless playback during retransmission considering the probability of client buffer under-flow. The effectiveness of the proposed algorithm will be proved through extensive simulation results.

프로그레시브 스트리밍의 가장 큰 특징은 TCP를 통해 전송된 미디어 데이타가 수신 단말기로 다운로드 됨과 동시에 미디어의 재생이 실행되는 것이다. 프로그레시브 스트리밍에서는 TCP의 순서번호(sequence number)나 검사합(checksum) 기능 등을 통하여 손실된 패킷을 검출하여 재전송을 통해 복원이 가능하다. 그러나, 재전송에 소요되는 시간 동안 재생될 수 있는 충분한 량의 미디어 데이타가 수신 단말기 버퍼에 남아 있어야만 미디어의 끊김 없는 서비스가 가능하다. 본 논문에서는 이러한 끊김 없는 서비스가 가능하도록 수신 단말기의 버퍼 고갈 확률을 고려하여 실시간으로 초기 버퍼링 시간을 결정하는 방법을 제안하고 실험을 통해 제안된 방법의 효과를 검증한다.

Keywords

References

  1. B. Wang, and J. Kurose, 'Multimedia streaming via TCP: an analytic performance studay,' ACM Int. Conf. on Multimedia, pp. 908-915, New York, USA, Oct. 2004
  2. H. Rui, C. Li, and S. Qiu, 'Evaluation of packet loss impairment on streaming video,' Journal of Zhejiang Univ., Vol.7, No.1, pp. 131-136, Jan. 2006 https://doi.org/10.1631/jzus.2006.AS0131
  3. C. Sreenan, J. Chen, P. Agrawal, and B. Narendran, 'Delay reduction techniques for playout buffering,' IEEE Trans. on Multimedia, Vol.2, No.2, June 2000
  4. H. Inai, 'Effect of timeout retransmissions on end-to-end delay in packet switching networks,' Electron. and Commun. in Japan, Vol.75, No.7, pp. 13-21, Mar. 2007
  5. E. Gilbert, 'Capacity of burst noise channels,' Bell Syst. Tech. J., Vol.39, pp. 1253-1256, Sep. 1960 https://doi.org/10.1002/j.1538-7305.1960.tb03959.x
  6. J. Aikat, J. Kaur, F. Smith, and K. Jeffay, 'Variability in TCP round-trip times,' ACM Internet Measurement Conference, pp. 279-284, Oct. 2003