3 장 인터넷과 멀티미디어

1. 3장 인터넷과 멀티미디어

2. 3.1 인터넷의 개요 3.1.1 멀티미디어와 네트워크 • 인터넷이 보편화되면서 웹을 통한 정보의 공유가 보편화 • 인터넷상의 정보는 항상 변경 및 보완이 용이 • 네트워크형 소프트웨어의 수요가 급속히 증가 멀티미디어 관련 소프트웨어의 세계 시장 규모 2

3. 3.1.2 인터넷이란? • 인터넷이란 IP(Internet Protocol)라는 전송규약을 사용하여 연결된 모든 네트워크 • 광의의 인터넷이란 인터넷과 상호 연결되어 사용되고 있는 모든 종류의 네트워크 인터넷의 발전과정 3

4. (1) ARPAnet: 인터넷의 탄생(1969) • 30여년전 군사적 목적으로 미국 국방성이 구축하였으며 인터넷의 기원 • 컴퓨터간의 데이터 전송을 위해 IP 전송규약을 사용 (2) Ethernet LAN(Local Area Network)의 활성화 • UNIX 운영체제를 탑재한 많은 워크스테이션이 Ethernet LAN으로 연결 • 전자 메일의 송수신시 TCP/IP(Transmission Control Protocol /Internet Protocol) 전송규약을 사용 (3) NSFnet(National Science Foundation Network)의 구축(1986) • 1986년경 미국에서 IP를 사용하는 5곳의 슈퍼컴퓨터 센터를 연결하여 구축한 케이블 망 • NSFnet은 미국내 인터넷의 백본 네트워크(Backbone Network)로 사용 4

5. (4) 웹과 웹 브라우저의 출현 • 1989년 웹(WWW) 서비스의 개발로 인터넷이 쉽고 편리해짐 • 1993년 마우스와 GUI를 지원하는 Mosaic이라는 브라우저가 개발 • 1994년 넷스케이프 네비게이터와 인터넷 익스플로러는 인터넷을 대중화시키는 계기 5

6. 3.1.3 인터넷의 구조 (1) 통신 프로토콜 • 컴퓨터간에 정보를 전달하기 위해 필요한 규칙 및 약속의 집합 • 패킷(Packet)이란 일정한 크기의 정보 조각들로 나누어진 송수신 데이터 • 프로토콜이란 패킷을 수신지에 정확하고 빠르게 전달하기 위한 규약 • 통신 프로토콜의 기능 • 전달하고자 하는 정보 또는 메시지를 일정한 크기로 단편화(Fragmentation)하고 재결합(Reassembly) • 정보 또는 메시지에 존재하는 에러의 감시 및 제거 • 통신을 하는 두 컴퓨터간의 연결과 데이터 흐름의 제어 및 동기화 • 여러 개의 메시지를 동시에 섞어서 보내는 다중화(Multiplexing)를 지원 6

7. (2) Transmission Control Protocol(TCP)과 Internet Protocol(IP) • TCP/IP • 인터넷에서 사용되는 데이터 전송규약 • 데이터의 흐름을 관리하고 수신된 데이터가 정확한지 확인 • 송신측에서는 데이터를 패킷으로 분할 • 수신측에서는 각 패킷을 원래 순서대로 재정렬하여 원상태로 복구 네트워크에서 프로토콜과 패킷의 개념 7

8. IP • 주어진 송수신지 표기방법에 관한 규약 • 주소는 128.174.5.6처럼 255 이하의 숫자 4개를 마침표로 구분하여 표기 • IP가 사용하는 한 패킷은 일반적으로 1500 문자 이하 • 송신되는 패킷은 송신자의 주소를 이용하여 서버 컴퓨터로 전달  수신자의 주소를 이용하여 수신자의 서버 컴퓨터로 전달  수신자의 컴퓨터로 전달 TCP와 IP의 역할 8

9. (3) URL과 도메인 네임(Domain Name) • URL(Uniform Resource Locator) • 인터넷상의 임의의 장소를 표현하기 위한 표준 주소표기 방식 • URL은 protocol://server address/object-path의 형태 • 도메인 네임 • 숫자로 표기된 IP 주소에 대응하는 별도의 이름 • 컴퓨터이름.소속단체.단체의 성격.소속국가 순으로 규모에 따른 계층적 구조 도메인 네임 공간의 예 9

10. 도메인 네임 서버(DNS: Domain Name Server) • 도메인 네임을 IP 주소로 변환하는 역할을 하는 컴퓨터 (4) 인터넷 접속 (a) LAN 환경에서의 인터넷 연결 (b) 전화선을 이용한 인터넷 접속 10

11. 프로바이더(Provider)란 인터넷 서비스를 전문적으로 제공하는 회사 • ISP(Internet Service Provider)는 일반인에게 인터넷 서비스를 제공하는 프로바이더 • 컴퓨터 네트워크를 구성하기 위해 필요한 연결장비 • 라우터(Router) : 전달된 패킷의 주소를 읽고 가장 적절한 네트워크 통로를 이용하여 원하는 장소로 전송하는 장치. • 게이트웨이(Gateway) : 서로 다른 종류의 프로토콜을 사용하는 네트워크를 연결하는 장치. • 허브(Hub) : 다수의 컴퓨터를 LAN으로 연결시키는 장치 • 모뎀(Modem) : 전화선을 통한 데이터의 전송을 위한 디지털 데이터와 아날로그 신호의 상호 변환 장치 11

12. 통신망의 종류 데이터 전송 속도 56Kbps 모뎀 56Kbps ISDN 64∼128Kbps T-1(24 채널) 1.5Mbps ADSL 수신시: 2∼10Mbps 송신시: 64Kbps 케이블 모뎀 10Mbps Ethernet 10Mbps T-3(672 채널) 42Mbps FDDI(광섬유) 100Mbps ATM(광섬유) 660Mbps 광대역 ATM (광섬유) 1Gbps 네트워크 장비 (ⓐ허브 ⓑ게이트웨이 ⓒ라우터) 통신망에 따른 전송속도의 비교 12

13. 3.1.4 웹(WWW:World Wide Web) • 하이퍼텍스트의 구성 요건 • 상호관련이 있는 텍스트 데이터가 공간적으로 분리된 장소에 존재 • 텍스트 데이터를 검색하여 이용하는데 공간적 거리감을 전혀 느끼지 않을 것 • 한 장소에 위치한 정보라도 상호연관성이 있어 하이퍼링크로 연결하면 하이퍼텍스트 • 하이퍼텍스트의 역사 • 1965년 Ted Nelson의 Xanadu 프로젝트에서 하이퍼텍스트라는 용어를 사용 • 1989년 CERN의 Tim Berners Lee가 WWW이라는 하이퍼미디어 프로젝트를 시작 • 웹은 최초로 실용화된 분산형 멀티미디어 하이퍼텍스트 시스템 • 1993년 미국 일리노이대학의 NCSA 산하의 SDG의 연구원인 Marc Andreessen이 Mosaic이라는 브라우저를 개발 13

14. 3.1.5 인터넷의 확산 • 인터넷 사용자수가 남녀를 불문하고 급속히 증가하는 이유 • 브라우저의 기능이 다양해져 일반인이 사용하기 편리하게 되었고 • 데이터를 압축하는 기술의 발달과 통신망 전송속도의 향상으로 정보 획득이 쉽고 • 인터넷상에 실제 사용자에게 유용한 정보가 많아졌기 때문 국내 인터넷 이용 현황 (출처: 정보통신부 1999년 9월) 14

15. 3.1.6 고속 인터넷 고속 인터넷 서비스 이용 현황(출처: 정보통신부 1999년 9월) 15

16. ISDN(Integrated Services Digital Network) • 가정에서는 64Kbps이나 128Kbps, 기업의 경우에는 1,900Kbps의 전송속도 • 전화, 인터넷, 팩스 등을 함께 사용할 수 있으며 전화선보다 통신 품질이 우수 • 케이블 모뎀(Cable Modem) • CATV의 케이블을 이용한 동축케이블 모뎀 서비스 • 교육 컨텐트, VOD, 사이버쇼핑 등의 활용분야에 적절 • ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line) • ATM 초고속망에 연결하여 고속의 인터넷 서비스를 제공 • 전송속도는 송신시에는 640Kbps, 수신시에는 10Mbps 정도의 비대칭형 16

17. 3.2 웹과 멀티미디어 데이터 3.2.1 웹에서 사용되는 멀티미디어 데이터의 종류 • 플러그인 • 멀티미디어 데이터를 표시하기 위한 소프트웨어 • 브라우저 상에서 연동되어야 한다. 17

18. 멀티미디어 데이터 종류 크기 700 페이지의 소설 1 MB 대학사전 5 MB 세익스피어 전집 5 MB 몇일 분 신문기사 5 MB 큰 GIF 이미지(비압축) 0.5 MB 큰 GIF 이미지(압축) 0.1 MB 13초의 영화 4 MB 이상 3.2.2 멀티미디어 데이터의 크기 멀티미디어 데이터의 크기 비교 18

19. 3.2.3 스트리밍(streaming) • 스트리밍이란 데이터를 수신하는 즉시 출력장치에 표시함으로써 송수신자간의 정보 전달시간 지연을 줄이는 기법 사운드와 이미지의 전송 19

20. 3.2.4 멀티미디어의 동기화 • 멀티미디어 데이터의 시간적 동기화(Temporal Synchronization) • 미디어간의 수행 순서의 동기화 • 멀티미디어 데이터의 공간적 동기화(Spatial Synchronization) • 각 미디어의 공간적인 배치 방식(Layout) • 최대 지연시간이란 미디어간의 재생 시작시간의 최대 허용지연(Delay) 시간을 의미 • 지터(Jitter) 시간은 한 종류의 미디어에서 이웃하는 미디어 조각간의 끝나는 시간과 시작 시간의 차이를 의미 • 최대 지터시간이란 지터 시간의 최대 허용한계를 의미 20

21. 미디어 최대 지연 시간(초) 최대 지터 시간(밀리초) 음성 0.25 10 비디오(TV 수준) 0.25 10 압축 비디오 0.25 1 텍스트 1 해당 없음 데이터(파일 전송) 1 해당 없음 이미지 1 해당 없음 두 미디어간의 동기화에서 지연시간과 지터시간 미디어 데이터간의 동기화 허용한계  21

22. 3.2.5 자바를 이용한 멀티미디어 데이터 처리 • 자바 애플릿(Applet) 프로그램은 웹 브라우저 상에 그래픽, 애니메이션 등을 실행 • 자바 애플릿은 인터프리터(Interpreter) 방식으로 수행되기 때문에 속도가 느리다. • 자바 애플릿으로 버튼과 같은 GUI를 삽입하여 사용자에게 상호작용성을 부여 22

23. 3.3 하이퍼미디어 3.3.1 하이퍼미디어의 정의 • 연관된 여러 미디어 데이터를 링크로 연결하여 사용자가 필요한 정보를 탐색할 수 있게 도와주는 정보탐색 구조 • 하이퍼텍스트의 개념에서 유래 • 하이퍼미디어는 여러 미디어로 표현된 정보가 정보가 링크로 서로 연결되어 있는 것 • 하이퍼텍스트의 의미가 확대되어 하이퍼미디어를 일컫기도 한다. 23

24. (1) 하이퍼텍스트(Hypertext) • 하이퍼텍스트는 상호연관(Association)된 텍스트 조각(Text Fragment)들을 비순차적(Nonsequential)으로 연결하여 구성한 정보 • 노드(Node)란 텍스트 정보의 단위 • 링크(Link)란 노드를 연결하는 포인터 하이퍼텍스트의 구조 24

25. (2) 하이퍼미디어 • 노드가 그래픽, 애니메이션, 비디오 등의 멀티미디어 정보를 가지고 있을 때 (3) Shneiderman의 3가지 황금율 • 정보는 작은 조각으로 구성될 수 있어야 한다. • 각 정보 조각(Information Fragment)은 서로 연관성이 있어야 한다. • 사용자는 특정 시점에서 정보의 일부분만을 필요로 한다. 하이퍼미디어의 구조 25

26. 3.3.2 발전과정 (1) Memex(1945) • Vannevar Bush에 의해 제시된 최초의 하이퍼텍스트 개념에 입각한 시스템 • 온라인 텍스트 및 그래픽 데이터를 기록하고 브라우징하기 위한 가상적인 기계 하이퍼미디어의 발전과정 26

27. (2) Xanadu(1965) • Ted Nelson이 제안한 시스템으로 하이퍼텍스트라는 용어가 사용됨 • 세계의 모든 문헌을 하나의 하이퍼텍스트로 통합 　 (3) Aspen Movie Map(1978) • MIT의 Andrew Lippman이 개발 한 최초의 하이퍼미디어 시스템 • 미국 콜로라도주 Aspen시를 가상적으로 여행할 수 있도록 구성 (4) HyperCard(1987) • Apple 사에서 개발한 가장 대중적인 하이퍼미디어 저작도구 • Hypertalk이라는 스크립트 언어를 지원 (5) 웹(1989) • CERN(European Center for Nuclear Physics Research)에서 개발 • 인터넷 상에서의 정보교환을 위한 최초의 세계적 하이퍼텍스트 시스템 • HTML을 사용하여 문서를 구축 • 1993년 NCSA(National Center for Supercomputing Applications)에서 GUI 방식의 브라우저인 Mosaic 개발 27

28. 3.3.3 하이퍼미디어 시스템의 모델 (1) 표현 레벨(Presentation Level) • 웹 페이지에 표시되는 사용자 인터페이스와 미디어 데이터를 화면에 표현하는 것 • 표현 레벨은 노드 뷰어(Node Viewer)와 브라우징 도구(Browser)를 포함 HAM 모델의 계층 28

29. (2) 하이퍼미디어 추상기계 레벨 (HAM: Hypermedia Abstract Machine Level) • 노드, 링크, 앵커(Anchor), 하이퍼미디어 엔진 등의 하이퍼미디어 시스템의 구성요소 • 노드, 링크의 연결관계 및 페이지(프레임) 내에서의 앵커 등을 표현한 논리적 구조 (3) 데이터베이스 레벨(Database Level) • 미디어 데이터를 실제로 저장하고 관리하는 부분 • 링크와 앵커도 데이터로 간주하여 저장, 관리 29

30. 3.3.4 하이퍼미디어 시스템의 구성요소 • 하이퍼미디어 정보는 노드와 링크로 구성 • 앵커란 링크의 출발점(Source)과 도착점(Destination)을 의미 • 앵커영역이란 앵커가 설정되어 있는 영역 노드와 링크 30

31. (1) 노드 • 문자, 이미지, 사운드 등의 정보 또는 이들로 구성된 페이지나 프레임 • 정보의 저장 단위 • 링크로 연결된 노드들이 하이퍼시스템을 구성 (2) 링크 • 노드간의 연결 관계를 형성하는 역할 • 버튼과 같은 시각적인 인터페이스를 이용해서도 표현 가능 • 사용자는 링크들을 통해 노드간을 탐색 • 링크의 종류( Conklin에 의한 분류) • 참조 링크(Referential Link) • 조직 링크(Organizational Link) • 키워드 링크(Keyword Link) 31

32. 3.3.5 브라우징과 탐색도구 • 브라우징 도구는 하이퍼시스템에서 정보의 위치를 파악하고 정보를 표시 • 탐색 기능이 열악한 브라우징 도구는 사용자에게 위치 및 방향상실(Disorientation) 현상을 초래 (1) 브라우징 도구의 속성 • 학습 편의성(Learnability) • 사용 편의성(Usability) • 일관성(Consistency) • 유연성(Flexibility) 32

33. (2)탐색을 위한 브라우저의 기능 • 전역 다이어그램(Overview Diagram)과 지역 맵(Local Map) • 백 트래킹(Backtracking) 과 경로 히스토리(Path History) • 발자취(Footprint) 또는 책갈피(Bookmark) • 용어사전(Glossary) 또는 색인(Index) 33

34. 3.4 멀티미디어 플러그인 (1) 웹 브라우저 • 웹 브라우저의 기본 기능 • 웹 페이지 열기 • 최근 방문한 URL의 목록 제공 • 자주 방문하는 URL의 기억 및 관리 • 웹 페이지의 저장 및 인쇄 • 소스파일(HTML) 문서 보기 • 전자우편과 뉴스그룹을 이용할 수 있는 프로그램 제공 • HTML 문서 편집기, 공동작업 기능 등을 제공 • 오프라인(Offline) 작업 34

35. (2) 플러그인 • 미디어 데이터를 처리하여 재생함으로써 브라우저의 기능을 확장시켜 주는 프로그램 • 넷스케이프의 경우 1998년까지 176가지의 플러그인들이 개발 • 저장 포맷에 따라 상이한 플러그인을 사용 플러그인과 웹 환경 35

36. (3) 플러그인의 종류 • 애니메이션(Animation) • Macromedia사의 Shockwave Flash • 비디오(Video) • QuickTime Mov, VivoActive Player, RealVideo • 이미지/그래픽(Image/Graphics) • TruDef, CMX Viewer, Quicktime 3D • 사운드(Sound) • WAV 파일 이외의 사운드, MIDI 사운드를 실시간으로 재생 • Winamp, RealAudio, Windows Media Player • 문서(Document) • Adobe사의 Acrobat PDF 36

37. PDF(Portable Document Format) • PDF 파일은 거의 인터넷의 표준문서 형식으로서 최근에는 회의 자료와 같은 문서를 PDF 포맷으로 작성한 뒤 CD-ROM에 기록하여 배포하기도 한다. • PDF는 다음과 같은 장점을 가진다. • 파일의 크기가 작다. • 운영체제(OS)에 독립적이다. • 문서의 품질이 우수하다. • HTML과 마찬가지로 PDF 문서는 간단하게 다운로드 받을 수 있다. • 문서를 페이지 단위로 제작할 수 있으므로 책과 같은 시각적 친근감이 있다. 37

38. 3.5 인터넷에서 멀티미디어의 활용 3.5.1 인터넷 신문/잡지 • 주기적인 뉴스 내용이 갱신 • 신속한 정보 획득, 배달 비용 절감, 자원 절약, 자연 환경 보호 등의 장점 3.5.2 인터넷 쇼핑 • 웹서버와 쇼핑몰 엔진, 데이터베이스를 통한 상품정보 제공 및 고객정보 관리가 필요 • 시간과 장소에 구애받지 않고 쇼핑이 가능 • 상품을 직접 볼 수 없으며 충분한 상품 정보의 제공 불가 • 유통기간의 단축, 물류비용 절감, 기업의 순이익 증가, 구매자의 요구에 신속부응 38

39. Dell Computer의 경우 • 인터넷을 통한 매출이 1백만달러/일(1997년)→6백만달러/일(1998년 매출액의 15%) • 구매자는 인터넷(www.dell.com)을 통해 컴퓨터의 기능과 가격에 관한 정보를 획득한 후 주문 • 구매자의 요구사양에 따라 컴퓨터를 제조하고 소프트웨어를 설치 • 직접 판매하는 방식을 채택하여 유통에 소요되는 기간을 단축 인터넷상에서의 쇼핑 과정 39

40. 세계 전자상거래의 매출 추이(출처: IDC 1998) 40

41. 3.5.3 인터넷 방송 • 인터넷망을 통하여 접속하는 사용자에게만 정보를 전송 • 사용자가 방송국에 피드백을 보낼 수 있는 쌍방향 방식 • 사용자는 프로그램의 선택이 자유로움 • 스트리밍 기법을 이용하여 비디오 데이터를 전송 41

42. 공중파 방송 인터넷 방송 전송 매체 전파 인터넷 망(TCP/IP) 수신기 TV 수상기 컴퓨터 전송 형태 1 : 다수 방식으로 전송 1 : 1 방식으로 전송 상호작용성 (Interactivity) • 단방향성 • 채널 선택시 시간, 공간의제약을 받음 • 양방향성 • 시청자의 피드백 전송이 가능 • 시청자의 직접적인 프로그램 편집이 가능 • 자신이 원하는 내용으로 구성된 채널을시간과 공간의 제약없이 수신할 수 있음. 채널 수 제한적 거의 무제한 사용의 편의성 사용법이 단순 사용을 위한 추가적인 지식이 필요 기 타 • 방송 이외의 다양한 부가내용 전달이 가능 • 표준의 부재 • 네트워크 인프라 열악 • 차별화된 컨텐트 개발의 문제 42

43. 3.5.4 인터넷 폰/채팅 • 인터넷에 전화통화 기능을 추가하여 PC를 이용하거나 일반 전화를 이용하여 통화 • 화상전화, 채팅 등도 가능하고, 통화중에도 인터넷의 검색이 가능 • 1995년에 이스라엘 기업인 VocalTec사가 처음 소개 • 전화→전화망→게이트웨이→인터넷망→게이트웨이→전화망→전화로 음성이 전달 전화 대 전화 연결 방식 43

44. 3.5.5 인터넷 게임 • 온라인 네트워크형 게임과 자바 애플릿 등으로 된 독립(Stand-alone)형 게임 • 네트워크 게임은 텍스트 기반인 MUD(Multi User Dungeon)형 게임과 그래픽을 기반으로 한 MUG(MUD with Graphic)형 게임으로 분류 • 자바 애플릿은 실행하는데 시스템의 부담이 커져 간단한 게임의 구현에 적합 • 1998년 유럽의 Data Monitor사가 조사한 <유럽 게임시장의 현황과 전망> • 1998년 9월말 현재 43만 명, 2002년에는 500만 명 이상이 게임을 즐길 것 • 매출액은 1998년 9월말에는 1200만 달러, 2002년에는 2억 7천만 달러 • 장래에는 주문형 게임(Game on Demand)이 게임시장의 주류가 될 것 44

45. 울티마 온라인(Ultima Online) • 대표적인 다자 참여형 네트워크 게임 울티마 온라인의 한 장면( http://www.uo.com ) 45

46. 3.5.6 멀티미디어 온라인 서비스 • 원격지의 불특정 다수에게 실시간으로 제공된다. • 서버에 구축된 데이터베이스의 종류에 따라 서비스가 제공됨 • 엔터테인먼트, 뉴스, 백과사전, 교육 등에 관계된 정보를 제공 • VOD와 인터넷 게임 등의 엔터테인먼트 분야의 이용자가 최다 • 고속의 통신망이 필수 불가결 46