BcN 서비스 품질관리 기술BcNBcN 서비스서비스 품질관리품질관리 기술기술

2006. 2. 23

한국전산원 IT인프라구축단

김 진 철

(e-mail : cckim@nca.or.kr)

1

목목

차차

BcNBcN 및및 품질관리품질관리 개념개념

품질관리 기술/표준화 동향

BcN서비스 품질관리 방향

향후 추진 방향 (~2010)

I

II

III

IV

I

II

III

IV

2

BcN 구축과 품질관리 (1/2)

Open API

QoSQoSQoSSecurity IPv6

홈네트워크 u-센서 네트워크 융합형 정보단말

응 용 서 비 스

유선통신FTTH

광대역무선통신

유·무선 통합 음성·데이터 통합

전화 인터넷

통신·방송 융합

CATV DMB

통신 방송 인터넷이 융합된 품질보장형 광대역 멀티미디어 서비스를

언제 어디서나 끊김 없이 안전하게 이용할 수 있는 차세대 통합네트워크

통신 방송 인터넷이 융합된 품질보장형 광대역 멀티미디어 서비스를

언제 어디서나 끊김 없이 안전하게 이용할 수 있는 차세대 통합네트워크

The first requirement is QoS

3

BcN 구축과 품질관리 (2/2)

중

점

과

제

• 품질인증·평가체계 구축 및 시행

• SLA 법제화 추진QoS

• KOREAv6 시범망 구축 및 국제공동연구

• 전자정부, 홈N/W 등에 IPv6 우선 적용IPv6

• 트래픽 종합감시 및 긴급대응체계 구축

• 사업자 트래픽정보 획득 제도화 추진보안

• Open API 서비스 개발 시험환경 제공

• 3rd Party 사업자 제도화 추진

개방형

API

End-to-End 서비스 품질보장(QoS)

신뢰성, 안전성을 위한 보안기능(Security)

유비쿼터스 환경을 위한 주소체계(IPv6)

표준화된 개방형서비스 플랫폼(Open API)

핵 심 사 항 추 진 방 안

MPLS/GMPLS기반 품질보장망 구축

트래픽감시,탐지,대응 등 통합보안시스템 구축

단계적 IPv6 도입 (단말/가입자망 전달망)

Open API 서비스 플랫폼 도입

4

QoS 정의 (by ITU-T E.800)

서비스 이용자의 만족도를 결정하는 서비스 성능의 총체적 효과

"the collective effect of service performances which the collective effect of service performances which determine the degreedetermine the degree of satisfaction of a user of the serviceof satisfaction of a user of the service“

SLA 정의 (by TM Forum)

사업자간 또는 사업자와 이용자간에 QoS 달성을 위한 절차와 목표를 규정한 협약“An SLA or Contract is a set of appropriate procedures and targets formally or informally agreed between Network Operators/Service Providers(NOs/SPs) or between NOs/SPs and Customers, in order to achieve and maintain a specified Quality of Service (QoS) in accordance with ITU (ITU-T and ITU-R) Recommendations”

서비스 품질관리 개념

품질관리(SQM) 정의 (by TM Forum)

서비스 품질이 계약된 수준으로 잘 유지될 수 있도록 하는 행위

“SQM lies within the service management layer (of the telecom operations map) and has the ultimate responsibility to ensure that service quality does not fall below the contracted level”

품질관리품질관리(SQM) (SQM) 정의정의 (by TM Forum)(by TM Forum)

서비스 품질이 계약된 수준으로 잘 유지될 수 있도록 하는 행위

“SQM lies within the service management layer (of the telecom operations map) and has the ultimate responsibility to ensure that service quality does not fall below the contracted level”

5

목목

차차

BcN 및 품질관리 개념

품질관리품질관리 기술기술//표준화표준화 동향동향

BcN서비스 품질관리 방향

향후 추진 방향 (~2010)

I

II

III

IV

I

II

III

IV

6

QoE (Quality of Experience) - ITU-T SG12 에서 표준화 진행

CoreNetwork

AccessNetwork

AccessNetworkCPN CPNTE TEUser User

QoSQoE QoE

Man-Machine Interface

Man-Machine Interface

Network Interface

Network Interface

NP

※QoS : 서비스 이용자의 만족도를 결정하는 서비스 성능의 총체적 효과(ITU-T E.800)

※NP(Network Performance) : 망 사업자에게 의미 있는 파라미터로 측정되고, 시스템 설계·구성·운용·유지보수를

위해 이용됨(ITU-T I.350)

※QoE : 이용자가 주관적으로 느끼는 서비스의 전체적인 만족도 (TR-NGN.QoS)

NP QoS QoE

O 인터넷 등 기존 통신망- 사업자 중심의 망 성능 관리

O 품질관리 지표 예시- 망중심의 Delay, Loss,

Jitter 등

O BcN 등 품질보장망- 종단간 응용서비스 품질관리

(망성능+단말 성능)

O 품질관리 지표 예시

- 종단간 Delay, Loss, Jitter

O 유비쿼터스 통신 환경- 망성능+단말성능+이용자체감 품질

O 품질관리 지표 예시- 음성 MOS/R, 영상 MOS- 보안성, 편의성 등 관련 품질

트래픽모니터링

트래픽모니터링

트래픽모니터링

트래픽모니터링

사업자중심

이용자중심

서비스 품질관리 Trend

7

구분 표준안

P.800

P.861/862

G.107

G.114

G.109

TIPHON

표준안

품질지표

ITU-TPSTN에서 요구되는 단방향 전송 지연(One-

way Delay)에 대한 기준 규정

ITU-TE-Model의 R값을 이용하여 종단간 음성 전송

품질에 대한 5가지 품질 등급 정의

음성(VoIP)

품질기준

Y.1540 ITU-TIP QoS 서비스 제공을 위해 IP 통신망에서

제공해야 할 IP QoS 유형 및 성능 파라미터 정의

Y.1541 iTU-TIP QoS 서비스 품질 등급과 각각의 성능 목표치

정의

IP

G.1010

ITU-T음성 품질 기준에 대한 이용자들의 평균의견을

점수화한 MOS(Mean Option Score) 정의

ITU-T원신호와 시스템/망을 통과 후 감쇄된 신호를

비교하는 음성 품질 평가 방법(PSQM, PESQ)

ITU-TE-Model의 결과로써 종합 음성 전송 품질을

나타내는 R값 산출 공식 정의

ETSI유럽중심의 음성품질 기준을 표준화하는 프로젝트

그룹으로 ITU-T 표준을 참조하여 표준화 진행

멀티미디어 ITU-T이용자 관점에서 멀티미디어 서비스에 대한 유형

분류 및 유형별 성능 목표 값 정의

표준화기구 내 용

품질지표/기준 관련 주요 표준안

8

P.800 - 음성 품질에 대한 피험자들의 의견을 점수화한 주관적 평가 값 정의

P.861/862 - 음질 품질의 객관적인 평가방식 PSQM/PESQ 정의

PSQM (Perceptual Speech Quality Measurement)

원신호와 시스템(VoIP System)을 통과한 이신호간의 품질을 비교하는 객관적

평가 방식

망 구간의 전송 특성(지연 변이, 패킷손실)을 고려하지 않은 단말의 Processing

quality 측정

PESQ (Perceptual Evaluation of Speech Quality)

PSQM에서 고려하지 않은 망구간의 전송특성을 고려하여 원신호와 시스템

(VoIP System)을 통과한 이신호간의 신호를 비교하는 객관적 평가 방식

– PESQ 값 : 0.5(Very poor quality) ~ 4.5(Very good quality)

P.800 - 음성 품질에 대한 피험자들의 의견을 점수화한 주관적 평가 값 정의

P.861/862 - 음질 품질의 객관적인 평가방식 PSQM/PESQ 정의

PSQM (Perceptual Speech Quality Measurement)

원신호와 시스템(VoIP System)을 통과한 이신호간의 품질을 비교하는 객관적

평가 방식

망 구간의 전송 특성(지연 변이, 패킷손실)을 고려하지 않은 단말의 Processing

quality 측정

PESQ (Perceptual Evaluation of Speech Quality)

PSQM에서 고려하지 않은 망구간의 전송특성을 고려하여 원신호와 시스템

(VoIP System)을 통과한 이신호간의 신호를 비교하는 객관적 평가 방식

– PESQ 값 : 0.5(Very poor quality) ~ 4.5(Very good quality)

MOS 값 품질 등급

5 Best

4 Good

2

3 Fair

Poor

1 Bad

품질지표 표준안 - P.800, P.861/862

9

음성통화 품질 평가 기준인 E-model에 대한 표준을 정의

E-model : 망 설계자가 실제 망을 구축하기 전에 계산식을 통해

서비스 품질을 추정하기 위한 모델

E-model의 결과로 R값(종합 음성 전송품질)을 산출

R(종합 음성 전송 품질 지표) = Ro + ls – ld – le + A

→ 음성 신호, 지연, 코덱 등 품질에 영향을 미치는 모든 파라미터를 사용

음성통화 품질 평가 기준인 E-model에 대한 표준을 정의

E-model : 망 설계자가 실제 망을 구축하기 전에 계산식을 통해

서비스 품질을 추정하기 위한 모델

E-model의 결과로 R값(종합 음성 전송품질)을 산출

R(종합 음성 전송 품질 지표) = Ro + ls – ld – le + A

→ 음성 신호, 지연, 코덱 등 품질에 영향을 미치는 모든 파라미터를 사용

파라미터 설 명

Ro 회선 잡음, 송/수화 실내 경음, 가입자 선 잡음에 의한 주관적 품질 저하

lsOLR(라우디니스), 측음(Sidetone), 양자화 변형에 의한 주관적 품질

저하

ld 송신자의 에코, 수신자의 에코, 절대 지연에 의한 주관적 품질 저하

le 낮은 비트율 부호화, 패킷/셀 손실 등에 의한 주관적 품질 저하

A 모바일 통신 등의 편리성이 주관적 품질에 미치는 영향 보완

품질지표 표준안 - G.107

10

G.114

음성통화 시 단방향 전송 지연을 150ms 이내로 권고

→ 송신단과 수신단에서의 음성 정보 Processing Delay, 코덱 Processing

Delay, Jitter 제거를 위한 Buffering time 고려한 값

G.109

R값을 이용하여 종단간 음성 전송 품질을 5등급으로 분류

G.114

음성통화 시 단방향 전송 지연을 150ms 이내로 권고

→ 송신단과 수신단에서의 음성 정보 Processing Delay, 코덱 Processing

Delay, Jitter 제거를 위한 Buffering time 고려한 값

G.109

R값을 이용하여 종단간 음성 전송 품질을 5등급으로 분류

R-value RangeSpeech Transmission Quality

Category

90≤R<100 Best

80≤R<90 High Satisfied

60≤R<70

70≤R<80 Medium Some user dis-satisfied

Low Many user dis-satisfied

50≤R<60 Poor

Very satisfied

Nearly all users dis-

satisfied

User satisfaction

품질기준 표준안 - G.114, G.109

11

ETSI는 실제 사업에 적용할 수 있도록, 종단간 QoS 평가를 위한 파라미

터를 구분하고 관련 품질기준을 정의

Wideband : ‘Better than PSTN’Narrowband : ‘ Similar to ISDN, wireless mobile telephone services’Best Effort : ‘ No guarantees of performance’

ETSI는 실제 사업에 적용할 수 있도록, 종단간 QoS 평가를 위한 파라미

터를 구분하고 관련 품질기준을 정의

Wideband : ‘Better than PSTN’Narrowband : ‘ Similar to ISDN, wireless mobile telephone services’Best Effort : ‘ No guarantees of performance’

Narrowband파라미터 Wideband

High Medium Acceptable

>70

(MOS>3.6)

>50

(MOS>2.5)

Not Defined

< 400ms

GSM-FR

< 150ms

>80 (MOS >

4.0)

G.726 at 32

kbit/s

Overall

Transmission

Quality Rate(R)

< 100ms

N/A

Listener Speech

QualityG.711

Not

Defined

End-to-End delay < 100ms

< 100ms

Target

value

> 50

Best Effort

품질기준 표준안 - TIPHONE

12

오디오/비디오 응용 서비스의 전달 성능 목표 값 정의오디오/비디오 응용 서비스의 전달 성능 목표 값 정의

구

분응용 서비스

통신 방

향성

전송 속도

(Kbps)단방향 전송 지연

전송 지연

변동

정보 손실

(패킷손실률)기타

Conversational Voice

Voice Messaging

고화질Streaming

Audio

Video-phone

One-way

< 3%< 1 ms< 150 ms 선호;

< 400 ms4 ~ 64양방향

단방향 < 1 ms

단방향

< 1 s (재생);

< 2 s (녹음)

양방향

4 ~ 32

16 ~ 128

16 ~ 384

< 10 s

단방향 16 ~ 384

< 150 ms 선호;

< 400 ms

< 10 s

<< 1 ms

< 3%

< 1%

< 1%

< 1%

립싱크:

< 80 ms비

디

오

오

디

오

품질기준 표준안 - G.1010

13

품질기준 표준안- Y.1540/1541(1/2)

IP망에서의 품질 성능 기준 수립을 위해 보편적으로 사용

Y.1541에서는 서비스 유형에 따라 품질기준을 8등급으로 분류(0~7)

IP망에서의 품질 성능 기준 수립을 위해 보편적으로 사용

Y.1541에서는 서비스 유형에 따라 품질기준을 8등급으로 분류(0~7)

QoS Class

응용 서비스 노드 메커니즘

0Real-time, Jitter-sensitive, High Interaction(VoIP, Video Teleconferencing)

Real-time, Jitter-sensitive, Interactive (VoIP, Video Teleconferencing)

Transaction Data, Highly Interactive (e.g. Signaling)

Transaction Data, Interactive

Separate Queue, Drop Priority

Low Loss Only (Short Transactions, Bulk Data, Video Streaming)

Long Queue, Drop Priority

5Traditional Applications of Best-effort IP Networks

Separate Queue (Lowest Priority)

Any Route/Path

6 Broadcast TV distributionProgram audioDigital CinemaCompressed HDTV transport

-

1

-

2

3

4

Separate Queue with Preferential Servicing, Traffic Grooming

Any Route/Path

7

네트워크 기반기술

Constrained Routing and Distance

Less Constrained Routing and Distance

Constrained Routing and Distance

Less Constrained Routing and Distance

05년 2월 High bit rate user application 용도로 Class 6, 7 정의

14

QoS Class 별 성능 지표 정의

5087Km 구간 기준 : Class 0, Class 2, Class 6

27,500Km 구간 기준 : Class 1, Class 3, Class 7

QoS Class 별 성능 지표 정의

5087Km 구간 기준 : Class 0, Class 2, Class 6

27,500Km 구간 기준 : Class 1, Class 3, Class 7

성능 지표 성능 목표class

0class

1class

2class

3class

4class

5Class

6

100 ms

U

U

U

U

50 ms

100ms

50ms

1*10-51*10-3

1*10-4

Upper Bound on the Mean IPTD

1*10-6

400 ms

50 ms

100 ms

U

1 s400 ms

UU

Upper Bound on the 1-10-3 Quantile of IPTD minus the minimum IPTD

Upper Bound on the Packet Loss Probability

Upper Bound

패킷 지연(IPTD)

패킷 지연변이(IPDV)

패킷 손실(IPLR)

패킷 에러(IPER)

Class 7

400ms

※성능지표

- 패킷지연(IPTD) : IP Packet Transfer Delay

- 패킷지연 변이(PDV) : IP packet Delay Variation

- 패킷손실(IPLR) : IP Packet Loss Rate

- 패킷에러(IPER) : IP Packet Error Ratio

※U( Unspecified)

품질기준 관련 표준 기술-Y.1540/1541(2/2)

15

품질측정 기술 동향

Probing 장비 혹은 S/W를 설치하여 측정 패킷을 생성시켜 Edge-to-Edge 품질 측정

네트워크 관리 및 제어 평면에서 제공되는 OAM 기능을 활용하여 측정 데이터를 입수

측정기를 사용하여 품질 측정

Probing

OAM

측정기

장비로부터 Flow 정보를 제공받아 이를 분석하여 품질 측정 (예: NetFlow) Flow 기반

Packet Capturing 네트워크 장비로 유입되는 트래픽을 캡쳐링한 후 이를 분석하여 품질 측정

장비에서 보유한 CDR (통화 이력 정보) 정보를 사업자로부터 제공 받아 호성공률 산출

사업자의 OSS (운영 지원 시스템) 장애 발생 정보를 제공 받아 MTBF, MTRS 산출

사업자 CDR 정보 이용

사업자 OSS 정보 이용

단말 측정 에이전트Packet Capturing, active 방식으로 응용서비스 단말에 측정 에이전트를 탑재하여 품질측정

능동능동 측정측정 방식방식 측정 패킷을 생성시켜 송/수신하여, 종단간 혹은 구간별 품질을 측정하는 방식

능동능동 측정측정 방식방식 이용자 트래픽을 수집 및 분석하여 품질을 측정하는 방식

기타기타 측정측정 방식방식 기타 품질측정 방식

16

능동/수동측정 방식 비교

항목 능동 측정 방식 수동 측정 방식

측정지점 • 복수 지점 • 단일 또는 복수 지점

데이터 크기 • 작다 • 크다

네트워크 오버헤드 • 추가적인 측정용 트래픽 유발 • 장비 오버헤드

측정 품질지표

및 항목

• 가용성• Delay, Jitter• Packet Loss• 가용 대역폭• 경로상태• 서비스 응답시간

• 가용성• 가용 대역폭• 플로우별 사용률

• 활용 가능

관련기술 사례• ping, traceroute• netperf, iperf• Cisco SAA

• NetFlow• cflowd• DAG card• Sprint IPMon• FlowScan

장점 • 사용자 체감 품질에 근접• 망 자원 사용현황 파악에 적합• 트래픽 분포 파악에 적합

단점 • 대상 망에 부가 트래픽 인가

• 측정 회선의 속도에 비례하여 비용 및 난이도증가

• 종단간/구간별 전달성능 측정에 부적합• 샘플링 시 신뢰성 저감

• 활용 가능기술 개발 상태

17

송신자와 수신자가 Probing Packet을 상호 교신하는 방식장점 - 수동 측정 방식 보다 사용자 체감 품질에 근접

단점 - 서비스 제공자 입장에서는 기존의 데이터 트래픽 이외에

추가의 측정 트래픽 발생

측정 항목 : 측정구간내의 Path별 connectivity, One-way delay, Loss Rate, Jitter, Path throughput

용도 : 망성능 지표 측정 ( eg. Cisco SAA )

송신자와 수신자가 Probing Packet을 상호 교신하는 방식장점 - 수동 측정 방식 보다 사용자 체감 품질에 근접

단점 - 서비스 제공자 입장에서는 기존의 데이터 트래픽 이외에

추가의 측정 트래픽 발생

측정 항목 : 측정구간내의 Path별 connectivity, One-way delay, Loss Rate, Jitter, Path throughput

용도 : 망성능 지표 측정 ( eg. Cisco SAA )

능동 측정 - Probe방식

모뎀 모뎀RGW

IP폰

일반전화RGW일반전화

IP폰

DSLAM

L3Switch

DSLAML2Switch

Probing 패킷

Probing 패킷 Probing 패킷

L3Switch

L2Switch

Probe ProbeProbe

Probe

Probe

측정 결과

품질관리시스템

18

망운용 관리를 위한 OAM 패킷을 이용해 망성능을 측정하는 방식

장점 : 네트워크 성능 측정을 위한 별도의 장비 없이 네트워크 장비가 지원

하는 MIB/SNMP 기반으로 데이터 수집

단점 : MIB에 대한 표준화 미비로 인한 종단간 품질 지표값 산출 어려움

ITU-T 에서 표준화가 진행 중이나, 상세한 정의가 부족한 상태

Y.`1710, Y.1711(MPLS OAM), Y.1730(Ethernet OAM) 등

측정항목 : connectivity, One-way delay, Loss Rate, Jitter, Path throughput

용도 : 망성능 지표 측정 ( eg, Ethernet OAM, MPLS OAM )

망운용 관리를 위한 OAM 패킷을 이용해 망성능을 측정하는 방식

장점 : 네트워크 성능 측정을 위한 별도의 장비 없이 네트워크 장비가 지원

하는 MIB/SNMP 기반으로 데이터 수집

단점 : MIB에 대한 표준화 미비로 인한 종단간 품질 지표값 산출 어려움

ITU-T 에서 표준화가 진행 중이나, 상세한 정의가 부족한 상태

Y.`1710, Y.1711(MPLS OAM), Y.1730(Ethernet OAM) 등

측정항목 : connectivity, One-way delay, Loss Rate, Jitter, Path throughput

용도 : 망성능 지표 측정 ( eg, Ethernet OAM, MPLS OAM )

모뎀 모뎀RGW

품질관리시스템

IP폰

일반전화RGW일반전화

IP폰

DSLAM L3Switch

DSLAML2Switch

OAM(MPLS) 패킷Ethernet OAM 패킷 Ethernet OAM 패킷

L3Switch

L2Switch

측정 결과 수집

SNMP

능동 측정 – OAM 방식

19

단말에 탑재된 S/W 방식의 에이전트를 이용하여 품질을 측

정하는 방식

장점 : 현재 이용중인 서비스에 대한 종단간 실시간 품질 측정 가능

단점 : 단말 내부에 별도에 Agent 포팅 필요

RGW, IP폰, TGW 등에 단말 에이전트 적용

측정항목 : 호성공율, Delay, Jitter, Loss Rate, R값

용도 : 이용자의 실제 체감 품질 측정

단말에 탑재된 S/W 방식의 에이전트를 이용하여 품질을 측

정하는 방식

장점 : 현재 이용중인 서비스에 대한 종단간 실시간 품질 측정 가능

단점 : 단말 내부에 별도에 Agent 포팅 필요

RGW, IP폰, TGW 등에 단말 에이전트 적용

측정항목 : 호성공율, Delay, Jitter, Loss Rate, R값

용도 : 이용자의 실제 체감 품질 측정

모뎀 모뎀 RGW

TGW

IP폰&

영상전화

일반전화RGW일반전화

IP폰&

영상전화

DSLAM DSLAM

통화품질보고 통화품질보고

이용자 통화 트래픽

L3Switch

L2Switch

L3Switch

L2Switch

Agent

품질관리시스템

수동 측정 – 단말 Agent

20

국내 품질관리 사례

구분 유선전화 이동전화 초고속인터넷 인터넷 전화

1999년 9월 2004년 10월

TTA

기간통신사업자.별정통신사업자

통화품질

R값 , 종단간 지연, 호성공율

사업자별품질측정후 인증- 070번호 부여

평가 주체

KISDI/ETRI/코리아리서치센터

(1999.9)

KISDI/ETRI/코리아리서치센터(1999.9)정보통신서비스품질평가협의회(2000)

인터넷망 품질측정협의회

대상 사업자KT, 데이콤, 온세통신

SKT, 신세기통신, KTF, 한솔PCS, LGT

KT, HTI, 두루넷, 드림라인, 데이콤

특기사항2000년 이후 별도측정활동 없음

2004년 사업자 자율로 전환2002년 초고속인터넷 SLA 제도도입 후, 별도측정활동은 없음

평가항목고객서비스 제공수준

통화품질 접속품질

객관적평가

약정일내가설·이전률, 고장률, 고장수리율, 문의응답률

접속성공률, 단절률접속성공률, 이용속도, 단절률

주관적평가 고객서비스 및 통화품질에 대한 이용자 만족도

평가지표별공개방식

시작 년도

평가등급을 5단계로 분류 (Aa: 최우수, A: 우수, Bb: 양호, B: 보통, C: 미흡)- 2003년 이후 일정 조건(A)이상이면 ‘양호’로만

분류하는 방식으로 변경

2000년 7월

21

→ RFC 3611 : VoIP 메트릭 리포트 블럭→ RFC 3611 : VoIP 메트릭 리포트 블럭

Block time reserved Block length

SSRC of source

Loss rate Discard rate Burst density Gap density

Burst duration Gap duration

Round trip delay End system delay

Signal level Noise level RERL Gmin

R factor Ext. R factor MOS-LQ MOS-CQ

RX config reserved JB nominal

JB maximum JB abs max

VoIP CDR 데이터에 포함된 음성품질 정보

Probe ID Caller IDCalled IDDate&Time of the Com.Duration of the Com.CODECRoute

Signalization CDR

Jitter Packet Loss RatioOne-way Delay

QoS CDR

Noise levelSpeech Activity RatioSpeech Quality ScoreNumber of degradations

Speech Quality CDRxDSL모뎀

AGW

HGW PSTN

Switch

CDR 데이터

품질측정시스템

단말에서 측정한품질 정보 전송

전화 단말 상의에이전트 기능 탑재

Voice 데이터

해외 품질관리 사례 - French Telecom

22

목목

차차

BcN 및 품질관리 개념

품질관리 기술/표준화 동향

BcNBcN서비스서비스 품질관리품질관리 방향방향

향후 추진 방향 (~2010)

I

II

III

IV

I

II

III

IV

23

BcN 품질관리 추진 목적

BcN 품질보장형서비스의 이용·확산 지원

* SLA ( Service Level Agreement, 서비스 품질수준 약정) : 사업자와 이용자간의 서비스 품질 수준에 대한 약정

사업자 측면 정부 측면이용자 측면

품질보장형서비스의

이용·확산 지원

- 품질기준 공표/인증

- SLA법제화 등

품질관리 관련 분야의

기술 개발을 통한 국제 IT

경쟁력 확보 및

표준화 선도

신규 수익 모델 창출 지원

- 서비스별 요금제, 종량제 가능

품질관리를 위한 참조

모델 제시

품질보장형서비스의

우수성 평가

사업자간 품질관련

분쟁 중재 지원

BcN 품질인증·평가 체계 확립 및 적용

SLA 적용 확산을 통한

이용자 권익보호

객관적 품질기준에

근거한 서비스 선택을

통한 이용편익 증진

24

주요 추진 내용

•표준동향조사- ITU- IETF- ETSI- 3GPP/3GPP2- 각종 Forum 규격

•기술 표준화추진- 품질기준- 품질 측정 및 관리 방식

•표준동향조사- ITU- IETF- ETSI- 3GPP/3GPP2- 각종 Forum 규격

•기술 표준화추진- 품질기준- 품질 측정 및 관리 방식

BcN 품질관리기반BcN 품질관리기반

• 관련 기술동향 조사-MESCAL-TEQUILA-MOME-CADENOUS-CAIDA 등

• 품질관련 기술 개발-단말탑재 품질측정-망품질 측정-품질관리시스템 등

• 관련 기술동향 조사-MESCAL-TEQUILA-MOME-CADENOUS-CAIDA 등

• 품질관련 기술 개발-단말탑재 품질측정-망품질 측정-품질관리시스템 등

• BcN 활성화를 위한법 제도 정비

- 품질인증 및 SLA 제도의무화 추진

- 사업자 지원 제도

• BcN 활성화를 위한법 제도 정비

- 품질인증 및 SLA 제도의무화 추진

- 사업자 지원 제도

•주요 대상서비스선정

•품질기준 정립

•품질정보 수집 절차

정립

•인증평가 절차 정립

•SLA평가 절차 정립

•주요 대상서비스선정

•품질기준 정립

•품질정보 수집 절차

정립

•인증평가 절차 정립

•SLA평가 절차 정립

표준화표준화 기술개발/연구지원기술개발/연구지원품질인증·평가체계

구축

품질인증·평가체계구축 정책/법제도정책/법제도

BcN 품질관리기반은 품질관련 표준화 추진, 기술개발, 법제도 개선,

품질인증·평가체계 구축 등의 수행을 위한 기반 환경

BcN 품질관리기반은 품질관련 표준화 추진, 기술개발, 법제도 개선,

품질인증·평가체계 구축 등의 수행을 위한 기반 환경

25

BcN 품질인증·평가 체계 개념

사업자 B 구간사업자 A 구간 연동구간 이용자댁내

이용자댁내

접속망

BcN품질관리센터

유선(가정)

2005년 ~

무선

2007년 ~

기업 구내

CPE

유선(기업)

2006년 ~

확대

확대

접속망

품질정보수집

접속망

　　　　　 　　　　

• 품질보장서비스 이용 촉진을 위한 인증제도 운영

• 이용자 권익 보호를 위한 서비스수준협약(SLA) 참조 모델 제시

• 사업자간, 사업자-이용자간 서비스 품질관련 분쟁 시

중재 지원 (품질정보 등 기술적 근거자료 제시)

HGWS/W 등

VoIP영상전화IP-STB

PC가전 등

HGWS/W 등

VoIP영상전화IP-STB

PC가전 등

Probe/OAMProbe/OAMProbe/OAMProbe/OAMProbe/OAM

백본망 백본망 접속망접속망

　　　　　 　　　　

�　　 　 �　　 　범 례

　　 �　　 �　　 　　　　　 �　　　 　(　　 Agent)

�　　　　 　/　　· 　· �　 　　(Probe/OAM)

BcN서비스에 대한 품질관리 관련 기준/절차/기술을 정의하여 사업자에게 합리적인

서비스품질 기준 설정을 지원하고, 이용자에게 객관적인 서비스품질의 판단 기준을

제공하여 BcN서비스 이용·확산을 지원하는 제반 체계

BcN서비스에 대한 품질관리 관련 기준/절차/기술을 정의하여 사업자에게 합리적인

서비스품질 기준 설정을 지원하고, 이용자에게 객관적인 서비스품질의 판단 기준을

제공하여 BcN서비스 이용·확산을 지원하는 제반 체계

26

사업자 정부 이용자

BcN 품질인증·평가 프로세스

신규서비스 제공계획 수립

서비스기획

품질보장망 구축

품질관리 관련 시스템 구축

인증 신청 및 획득

품질관리 및 SLA 수행

서비스 출시

1. 대상서비스 선정

4. 인증평가 절차 정립

5. SLA평가 절차 정립

인증신청/부여

3.품질정보 수집 절차 정립

품질측정 방식 및 품질정보 수집 절차 제시

BcN 서비스 이해

인증사후관리

SLA 현황통계 제공

품질수준정보제공

SLA 준수 현황 통지

SLA 평가 및 피드백

서비스 이용

SLA 평가

품질보장형서비스 설명

품질만족 설문

서비스 유형별품질 기준제시

2. 품질기준 정립

이용약관 제정사업자 이용약관 제정시표준 SLA 참조모델 제시

27

1. 주요 대상서비스 선정

유형분류 기준

※ ITU, 3GPP, DSL Forum 등 표준에서 유형분류 기준을

도출하여 서비스 유형 분류

서비스 컨텐츠

• 음성형• 영상형• 데이터형

서비스 특성

• 방향성• 상호작용성• 요구성

트래픽 특성

• Packet Loss• Delay• Jitter

서비스 유형서비스(예)

화상회의

영상전화

단문메시지(SMS)

E-mail

홈 가전제어

Web surfing

VoIP-PSTN/PLMN 연동

음성메시징

AoD

VoD

영상메시징

VoIP

IP-TV

대상 서비스

BcN기업회선 서비스

대화형 음성서비스

요구형 음성서비스

데이터 서비스

VPN

VoIP

AoD

영상전화

VoD, IP-TV

E-Mail, Web 등

...

음성형

데이터형

대화형 영상서비스

요구형 영상서비스

영상형

28

2. 품질기준 정립 – 표준 기구별 품질지표

과금 성능

전파 성능-무선성능

전송 성능

유지보수 지원 성능

유지보수 성능

신뢰 성능

가용 성능

안정성

망

성능

서비스 보안 성능

서비스 무결성 성능

서비스 유지 성능

서비스 접근 성능

서비스 성능

서비스 운용 성능

서비스 지원 성능

QoS

UTI-T E.800

이용자 인지 QoS

사업자 성취 QoS

사업자 제공 QoS

이용자 요구 QoS

ITU-T E.1000

Voice quality

Service retainability

Service accessibility

Network availability

Network coverage

ETSI EG 202 057-3

호 해제

성공률

서비스해제

품질

MTBF서비스이용

품질

MTTR

MOS음성

품질 R-value

Blocy

영상

품질

Blurriness

Jerkiness

해상도

FPS

대역폭

기타

BcN 서비스별 품질지표

기기 정의된정의된 서비스별서비스별 품질품질 지표지표 참조참조

29

시간당 전송/수신 Packet 수대역폭

TM Forum GB923v1.5

호 해제 성공률호 해제 성공률서비스 해제

품질

ITU-T G.107E-model을 토대로 한 종단간 접속의 음성 품질 평가 등급R-value음성서비스

품질 ITU-T P.800다수의 사람으로 구성된 평가단이 통화 품질을 주관적으로평가(1 ~ 5단계)

MOS

ETSI EG 202 057-3v1.1.1

서비스를 제공할 수 있는 지역적인 범위Coverage

고주파 감쇠 등에 의해 발생하는 정밀성 감소나 경계 부분이 흐려지는 현상

Blurriness

자연스럽지 못한 정지영상이나 움직임을 측정하는 것Jerkiness

영상의 블록 그리드(Grid)를 측정하는 것Blocky

Mean Time Between Failure : 평균 무고장 시간MTBF

Mean Time to Repair : 평균 수리 시간MTTR

영상서비스품질

서비스이용 품질

서비스 연결품질

분류

화상의 섬세한 부분이 어느 정도 세밀하게 재현되는지를 나타내는 정도

해상도

초당 Frame 수FPS

전체 시간에 대한 서비스 사용 가능 시간의 비율

서비스 개시를 위해 세션 구성 성공률

정의

TM Forum GB923v1.5, ETSI EG 202 057-3v1.1.1

참조 표준

서비스 이용률

호 성공률

품질지표

2. 품질기준 정립 – 핵심 품질지표(예시)

30

g 종단간 서비스 품질 측정단말탑재 품질측정기(단말 Agent) : 이용자 단말에 유입되는 트래픽을 캡쳐하여 분석하거나 측정패킷을

생성하여 호 성공율, Delay, Jitter, R값 등을 측정하는 S/W 또는 장치

g 망 구간별(서비스 클래스별) 품질 측정망품질 측정기(Probe) : 측정패킷을 생성하여 서비스 클래스별/망 구간별 Delay, Jitter, Loss 등을 측정하는

S/W 또는 장치

운용·관리·보수 기능(OAM) : OAM기능을 가진 망 장비 내에서 OAM 패킷을 생성하여 망 구간별 Delay, jitter,

Loss 등을 측정하는 기능

ProbeProbe

컨텐츠 서버

VoIP/영상전화

IP-STB(IP-TV)

PC(VoD)

CPEProbe/OAM(VPN)

VoIP/영상전화

IP-STB(IP-TV)

PC(BcN 인터넷)

Probe/OAM(VPN)

CPE

종단간 서비스 품질 측정구간(단말 Agent)

망 구간 품질 측정구간(Probe)

품질측정 서버

3. 품질정보 수집 절차 (1/2)

Probe/OAM

범 례

　　　　 �　　　 　(　　 Agent)

�　　　　 　/　　· 　· �　 　　(Probe/OAM)

31

3. 품질정보 수집 절차 (2/2)

간접수집 절차�　　 �　　　　 　�　　 �　　　　 　

범 례

�　　 　　 　　　 �　 �　 　　　�　　 　　 　　

종단구간

사업자 B 망구간사업자 A 망구간

BcN품질관리센터

연동구간

Probe/OAM

①망구간 품질정보 :5분 주기로 수집

③품질통계정보 송부②품질통계정보 생성

④인증 및 사후관리

A 사업자품질관리시스템

B 사업자품질관리시스템

HGWS/W

Modem 등

VoIP영상전화IP-STB

PC가전 등

①종단간 품질정보:개별 호 종료 시 마다 수집

단말 Agent

HGWS/W

Modem 등

VoIP영상전화IP-STB

PC가전 등

단말 Agent

Probe/OAM Probe/OAM Probe/OAM

직접수집 절차

종단구간

사업자 B 망구간사업자 A 망구간

BcN품질관리센터

연동구간

HGWS/W

Modem 등

VoIP영상전화IP-STB

PC가전 등

①종단간 품질정보:개별 호 종료 시 마다 수집

단말 Agent

HGWS/W

Modem 등

VoIP영상전화IP-STB

PC가전 등

단말 Agent

범 례

�　　　 　　 　　②품질통계정보 생성

③정확성 확인

④원인 분석 및 시정 요청

32

4. 인증 절차

서류심사

상시 모니터링

사업자 문의및 평가 신청

인증서 발급

인증 유지 /철회 결정

품질품질 평가평가 및및인증인증 부여부여

사후사후 인증관리인증관리

사전운영심사

신청서 및 관련 서류 검토

- 서비스제공계획, 통신망기술, 품질관리체계 등

신청서, 자체 품질측정 결과 및 관련 서류 제출

사전 운영을 통한 서비스 품질 심사

상품별 인증 등급 부여 및 인증서 발급

상시 모니터링 시 인증 기준 위배 여부 판정

모니터링, SLA현황보고서 및 평가보고서

결과분석을 통한 인증 유지/철회 결정

33

5. SLA 절차

사업자 서비스

이용약관 제정

g 서비스 별 SLA 항목

- 서비스품질지표, 지표별 SLO 및 위배 시 배상기준

g 공통 SLA 항목- 개통품질 : 개통일 준수 SLO 및 위배 시 배상기준

- 장애품질 : 장애 처리 시간 준수 SLO 및 위배 시 배상기준

g 보상체계 항목- 사업자 품질관리시스템에서 수집한 SLA정보를 기준으로 보상

- 이의제기 및 보상신청 절차

※ 통신 품질 관련 SLO는 인증등급기준 이상으로 정의

표준 SLA 참조모델 제정

사업자

• SLA 준수 현황을 이용자에게 통지

• 이용자SLA 평가서 수집

• SLA 준수 현황보고서를 작성 하여

품질관리센터로 통보

- 이용자 SLA 평가서의 통계 자료

- SLA 준수 현황통지의 통계 자료

BcN 품질관리센터

• SLA 준수 현황 분석을 통한 SLA 수준

추이 통계 분석을 통한 참조모델 개선

이용자

• SLA 준수 현황 통지 확인

• 이용자 SLA 평가서 작성 및 통보

SLA 준수 현황 보고서

이용자 SLA 평가결과

- 필요시

SLA 준수 현황 통지

- Web, e-mail, DM 등 이용

이용자 SLA 평가서

표준 SLA 참조모델 개선

반영

이용자 SLA 만족도 조사- 필요시

34

BcN 품질관리센터 구축

B 시범망A 시범망

BcN연구개발망

사업자품질관리시스템

Probe Probe

사업자품질관리시스템

Probe Probe

스토리지

품질측정서버

기반지원시스템― 이용자지원 기능― 사업자지원 기능

직접수집서버

간접수집서버

품질관리 시스템― 품질인증관리기능― SLA 관리기능― 자원 관리기능

분석서버 통합DB서버 운영자 PC

Switch

침입방지시스템(IPS)침입차단시스템(F/W) Switch

QoS Router (Active)

QoS Router (Active)

사업자구간내C0-Location

DMZ 수집서버

품질관리서버 운영자

�　　　Agent

�　　　Agent

→ 위치 : 한국전산원 용인청사 2층

35

VoIP/영상전화 품질VoIP/영상전화 품질IP-TV/VoD 품질IP-TV/VoD 품질BcN 인터넷 품질BcN 인터넷 품질

서비스 품질정보

- 측정 장비 IP, 측정 서버 IP- 측정 시작 시각, 측정 종료 시각

- Download 속도

서비스 품질정보

- Download 속도 (평균, 최소, 최대)서비스 품질정보

- 요청 장비 IP, 서버 IP- 시작 시각, 종료 시각

- 호 성공률

- Packet Loss- One-way Delay- PEAQ- 해상도

- Frame Rate

서비스 품질정보

- 호 성공률 (평균, 최소, 최대)- Packet Loss (평균, 최소, 최대)- One-way Delay (평균, 최소, 최대)- PEAQ (평균, 최소, 최대)- 해상도 (평균, 최소, 최대)- Frame Rate (평균, 최소, 최대)

HGW전화기

영상전화기

전화기HGW

영상전화기

PC PC

IP-STBHD-TV HD-TVIP-STB

가입자망 전달망 가입자망

BcN 품질측정시스템(사업자)

사업자품질관리시스템

BcN품질관리센터

하루 1회 PollingPrivate Protocol

매 서비스 종료시

서비스 종류

기준 Access Edge 장비 IP상대 Access Edge 장비 IP서비스 총 이용 횟수 (Call 수)SLA 위반정보

- 위반 Call 수- 지표별 위반 Call 수

BcN 품질관리기반 수집 정보

소프트스위치자원관리서버

사업자 품질관리시스템 수집 정보

VoD 서버HD-TV 서버

측정 종료시

서비스 품질정보

- 발신자, 착신자

- 통화 시작 시각, 통화 종료 시각

- 호 성공률

- Packet Loss- One-way Delay- Jitter- R-value/MOS- 해상도

- Frame Rate

서비스 품질정보

- 발신자, 착신자

- 통화 시작 시각, 통화 종료 시각

- 호 성공률

- Packet Loss- One-way Delay- Jitter- R-value/MOS- PEAQ- 해상도

- Frame Rate- Download 속도

서비스 품질정보

- 호 성공률 (평균, 최소, 최대)- Packet Loss (평균, 최소, 최대)- One-way Delay (평균, 최소, 최대)- Jitter (평균, 최소, 최대)- R-value/MOS (평균, 최소, 최대)- 해상도 (평균, 최소, 최대)- Frame Rate (평균, 최소, 최대)

서비스 품질정보

- 호 성공률 (평균, 최소, 최대)- Packet Loss (평균, 최소, 최대)- One-way Delay (평균, 최소, 최대)- Jitter (평균, 최소, 최대)- R-value/MOS (평균, 최소, 최대)- PEAQ (평균, 최소, 최대)- 해상도 (평균, 최소, 최대)- Frame Rate (평균, 최소, 최대)- Download 속도 (평균, 최소, 최대)

측정에이전트

BcN 시범서비스망 시험적용 (예시)

36

목목

차차

BcN 및 품질관리 개념

품질관리 기술/표준화 동향

BcN서비스 품질관리 방향

향후향후 추진추진 방향방향 (~2010)(~2010)

I

II

III

IV

I

II

III

IV

37

BcN 품질인증·평가체계 추진 계획

2005년 9월2005년 9월11BcN 품질인증·평가체계 1차(안) 수립- BcN 품질인증·평가체계 1차(안)을 수립하여 BcN 시범서비스에 시험 적용

2005년 12월2005년 12월22BcN 품질인증·평가체계 1차(안) 개정- BcN 시범서비스 적용 결과를 반영하여 ‘BcN 품질인증·평가체계 1차(안)’ 개정

2006년 12월2006년 12월33시범 적용 결과를 반영하여 BcN 품질인증·평가체계 완성- BcN 품질인증·평가체계 1차(안)을 BcN 상용망, 전자정부통신망, 공공망 등의

서비스에 시범 적용

2007년 ~2007년 ~44BcN 품질인증·평가체계 본격 적용 및 확산- 복수 사업자 구간까지 품질관리 확대 적용

- 표준, 기술 발전 및 신규서비스 출현 등을 고려하여 필요 시 품질인증·평가체계 개정

국제 표준화, 사업자 및 전문가 의견 수렴, 시범망 등의 시험 적용 결과를

반영하여 2006년까지 단계적으로 완성

국제 표준화, 사업자 및 전문가 의견 수렴, 시범망 등의 시험 적용 결과를

반영하여 2006년까지 단계적으로 완성

38

품질관리

기술/표준

품질관리

정책/제도• 품질인증 제도,

SLA 제도 도입 추진

• 품질인증 제도,

SLA 제도 도입 추진

• 품질기준 정립 및

측정기술 개발

• 품질인증 · 평가체계

구축 및 적용

• 표준 SLA 정립 및 적용

• 국제 기술 및 표준화 파약

• 품질기준 정립 및

측정기술 개발

• 품질인증 · 평가체계

구축 및 적용

• 표준 SLA 정립 및 적용

• 국제 기술 및 표준화 파약

• 품질인증제도 시행• 품질인증제도 시행

• 본격적인 인증 · 평가시행

• 국제 협력체계 구축 및품질기준, 측정기술 등표준화 추진

• 본격적인 인증 · 평가시행

• 국제 협력체계 구축 및품질기준, 측정기술 등표준화 추진

• 품질인증 · 평가체계고도화

• 표준화 지속 추진

• 품질인증 · 평가체계고도화

• 표준화 지속 추진

BcN 품질관리

시스템 구축 · 운영

• BcN 품질인증·평가시스템

구축 및 시험운영

- BcN 시범망

- 전자정부통신망

- 공공망 등

• BcN 품질인증·평가시스템

구축 및 시험운영

- BcN 시범망

- 전자정부통신망

- 공공망 등

• BcN 구축 진척에

따른 품질인증·평가시스템

고도화

• BcN 구축 진척에

따른 품질인증·평가시스템

고도화

• BcN 품질인증·평가시스템

본격 운영

• 단계적 확충

• BcN 품질인증·평가시스템

본격 운영

• 단계적 확충

2005 2005 ~ 2006~ 2006년년 2007 ~ 2008년2007 ~ 20082007 ~ 2008년년 2009 ~ 2010년2009 ~ 20102009 ~ 2010년년

BcN 품질·평가체계

확립 및 적용

BcN 품질·평가체계

확립 및 적용품질보장형 BcN

상용망 구축 촉진 및 확산

품질보장형 BcN

상용망 구축 촉진 및 확산

세계 최고의품질보장

서비스 제공

세계 최고의품질보장

서비스 제공목 표

중장기 추진 방향(~2010)

• SLA 제도(사업자-이용자간, 사업자간) 단계적 시행

• 사업자간 분쟁중재 지원

• SLA 제도(사업자-이용자간, 사업자간) 단계적 시행

• 사업자간 분쟁중재 지원