JP2006197470A - Data stream distribution system, node, distribution route deciding apparatus, and distribution route deciding program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、データストリームを特定の端末に配信するデータストリーム配信システムに関する。 The present invention relates to a data stream distribution system that distributes a data stream to a specific terminal.
通信ネットワークにおいて、伝送障害が生じた場合の対策技術としては、例えば、トラブルチケット検索を利用して、過去の障害履歴を参照可能とし、障害に対する解決方法を迅速に得ることができるようにするもの(特許文献1)、あるいは、ネットワークの構成情報と稼働統計情報をデータベース化し、このデータベースを利用して、障害対策内容を自動的に表示しようとするもの(特許文献2)がある。 As a countermeasure technique when a transmission failure occurs in a communication network, for example, by using a trouble ticket search, it is possible to refer to a past failure history so that a solution to the failure can be quickly obtained. (Patent Document 1), or network configuration information and operation statistics information are made into a database, and there is a method (Patent Document 2) that attempts to automatically display failure countermeasure contents using this database.
通信ネットワークにおける障害は偶発的であって予測ができず、また、ネットワークを介した通信状況は時間と共に変化しているため、直接の対策を立てるのがむずかしい。よって、現実的には、上記特許文献にみられるように、障害が発生した後、過去の履歴やデータベースを参照して最良の方法を導き出すというような、障害対策管理や障害分析支援といった間接的な対策を充実させる手法が採られる。 Failures in the communication network are accidental and unpredictable, and the communication status via the network changes with time, so it is difficult to take direct measures. Therefore, in reality, as seen in the above-mentioned patent document, indirect such as failure countermeasure management and failure analysis support in which the best method is derived by referring to the past history and database after the failure has occurred. To enhance various countermeasures.
また、近年、音声データや映像データを含むデータストリームをIPネットワークを介して配信する際に、マルチキャスト伝送を利用する提案がなされている。マルチキャスト伝送は、多数の端末に対してデータストリームを同報通信する方式であり、同じデータストリームが異なる伝送経路に併行して配信されるために、通信形態としては、ユニキャスト配信に比べて冗長性が高く、障害対策上は有利な構成といえる。 In recent years, proposals have been made to use multicast transmission when distributing a data stream including audio data and video data via an IP network. Multicast transmission is a method of broadcasting data streams to a large number of terminals. Since the same data stream is distributed along different transmission paths, the communication mode is more redundant than unicast distribution. It can be said to be an advantageous configuration in terms of fault countermeasures.
マルチキャストを利用したデータストリーム配信の通信プロトコルとしては、IETFによるプロトコル仕様が存在し(非特許文献1参照)、このマルチキャスト配信の通信プロトコルでも、障害対策について定められている。このプロトコル仕様に準拠した障害対策の内容は以下のとおりである。 As a communication protocol for data stream distribution using multicast, there is a protocol specification by IETF (see Non-Patent Document 1), and the countermeasure for failure is also defined in this communication protocol for multicast distribution. The contents of the countermeasures for failure conforming to this protocol specification are as follows.
まず、データストリーム受信端末Aにおいてデータストリーム配信端末Bに対するデータストリームbの配信要求が発生した時点で、データストリームbの配信要求メッセージがデータストリーム受信端末Aからデータストリーム配信端末Bに向けて送信される。この配信要求メッセージがノード間を中継されてデータストリーム配信端末Bへ到達すると、データストリーム配信端末Bからデータストリーム配信端末Aに向けてデータストリームbの送出が開始される。この際、配信要求メッセージの中継経路に沿って、各ノードにおいてルーティングテーブルが構成されることによって、データストリーム配信端末Bからデータストリーム受信端末Aへ至るデータストリームbの配信経路が構成される。 First, when a data stream receiving terminal A requests a data stream b for data stream distribution terminal B, a data stream b distribution request message is transmitted from data stream receiving terminal A to data stream distribution terminal B. The When this distribution request message is relayed between nodes and reaches data stream distribution terminal B, transmission of data stream b from data stream distribution terminal B to data stream distribution terminal A is started. At this time, a distribution table of the data stream b from the data stream distribution terminal B to the data stream reception terminal A is configured by configuring a routing table in each node along the relay path of the distribution request message.
このようなルーティングテーブルの構成は、ルーティングプロトコルを用いて行われ、データストリーム受信端末からデータストリーム配信端末へ至る最短経路での配信経路が常に構成される。 Such a configuration of the routing table is performed using a routing protocol, and a delivery route with the shortest route from the data stream receiving terminal to the data stream delivery terminal is always constructed.
そして、データストリームの配信経路上の伝送路に何らかの伝送障害が発生した場合には、当該伝送路に接続された両端のノードのうちで、データストリーム受信端末により近いノード(すなわち該データストリームの配信においてより下流に位置するノード)がこの伝送障害を検出する。その後、伝送障害を検出したノードは、改めて上記と同様のデータストリーム受信要求をデータストリーム配信端末に向けて送信し、この受信要求メッセージが再びノード間を中継されて該当のデータストリーム配信端末へ到達することによってデータストリームの送出が再開されることになる。 When a transmission failure occurs in the transmission path on the data stream distribution path, a node closer to the data stream receiving terminal (that is, the distribution of the data stream) among the nodes at both ends connected to the transmission path. The node located further downstream in (1) detects this transmission failure. After that, the node that detected the transmission failure transmits a data stream reception request similar to the above to the data stream distribution terminal, and this reception request message is relayed again between the nodes and reaches the corresponding data stream distribution terminal. As a result, transmission of the data stream is resumed.
このように、マルチキャスト伝送を利用したデータストリーム配信システムでは、障害を検出した下流ノードが、データストリームの受信要求を再送出し、ルーティングプロトコルを用いて新たな配信経路が構築されることで、障害発生後においても、データストリームの受信が可能となる。 In this way, in a data stream distribution system using multicast transmission, a downstream node that detects a failure resends a data stream reception request, and a new distribution route is constructed using a routing protocol. The data stream can be received later.
上記のとおり、マルチキャスト伝送を利用したストリーム配信システムにおいては、データストリームの配信経路上の伝送路に何らかの伝送障害が発生した場合は、その伝送障害が検出された後に、改めて配信経路の再構築が行われる。 As described above, in a stream distribution system using multicast transmission, if any transmission failure occurs in the transmission path on the data stream distribution path, the distribution path is reconstructed after the transmission failure is detected. Done.
しかし、このような配信経路の再構築が各データストリームのそれぞれについて逐次ルーティングプロトコルを用いて行われるため、伝送障害が発生した伝送路を介して配信されていた全てのデータストリームの配信経路が再構築されるまでに長時間を要する。よって、その間、当該データストリームの配信を停止せざるを得ない。 However, since the reconstruction of such a distribution route is performed for each data stream using a sequential routing protocol, the distribution routes of all the data streams distributed via the transmission path in which the transmission failure has occurred are re-established. It takes a long time to build. Therefore, in the meantime, distribution of the data stream has to be stopped.
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、伝送障害が発生した場合でも、代替配信経路を迅速に構築し、データストリームの配信の中断時間を最小限に抑制することができる高信頼度のデータストリーム配信システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances. Even when a transmission failure occurs, the present invention is capable of quickly constructing an alternative delivery path and minimizing the interruption time of data stream delivery. An object of the present invention is to provide a data stream distribution system.
本発明のデータストリーム配信システムは、データストリームを特定の端末に配信するデータストリーム配信システムであって、ルーティング機能を持つ複数のノードを複数の伝送路により接続して構成されるネットワークと、前記ノードに接続され、前記ネットワークを介して前記データストリームを配信するデータストリーム配信端末と、前記ノードに接続され、前記ネットワークを介して前記データストリーム配信端末から配信されるデータストリームを受信するデータストリーム受信端末とを備え、前記データストリーム配信端末は、前記データストリームを、その配信要求の有無に関わらず、自端末に接続されたノードに配信し、前記ノードは、前記データストリームの受信を要求する可能性のある前記データストリーム受信端末(以下、受信可能端末という)に接続されているノードに前記データストリームを配信するための配信経路を示す配信経路情報を記憶する配信経路情報記憶手段と、前記データストリーム配信端末から配信されたデータストリームを前記配信経路情報にしたがって配信する配信手段と、前記受信可能端末からのデータストリーム受信要求に応じて、前記配信経路で配信されてきたデータストリームを前記受信可能端末に送信する送信手段と、前記複数の伝送路に発生した伝送障害を検出する伝送障害検出手段とを備え、前記配信経路情報は、前記複数の伝送路に伝送障害が発生していないときのシステム構成での前記配信経路(以下第1の配信経路という)を示す第1の配信経路情報と、前記複数の伝送路に伝送障害が発生したときのシステム構成での前記配信経路(以下第2の配信経路という)を示す第2の配信経路情報とを含み、前記配信手段は、前記伝送障害検出手段により伝送障害が検出されない場合、前記第1の配信経路情報にしたがって前記配信を行い、前記伝送障害検出手段により伝送障害が検出された場合、前記第2の配信経路情報にしたがって前記配信を行う。 The data stream distribution system of the present invention is a data stream distribution system for distributing a data stream to a specific terminal, wherein a network configured by connecting a plurality of nodes having a routing function by a plurality of transmission paths, and the node A data stream distribution terminal that distributes the data stream via the network and a data stream reception terminal that is connected to the node and receives a data stream distributed from the data stream distribution terminal via the network The data stream distribution terminal distributes the data stream to a node connected to the terminal regardless of whether or not the distribution request is made, and the node may request reception of the data stream. The data stream receiving terminal having A distribution path information storage unit for storing distribution path information indicating a distribution path for distributing the data stream to a node connected to a terminal capable of receiving the data stream; and a data stream distributed from the data stream distribution terminal Distribution means for distributing the data stream according to the distribution path information, transmission means for transmitting the data stream distributed through the distribution path to the receivable terminal in response to a data stream reception request from the receivable terminal, Transmission failure detecting means for detecting a transmission failure occurring in a plurality of transmission lines, and the distribution route information is the distribution route (hereinafter referred to as the distribution route in the system configuration when no transmission failure occurs in the plurality of transmission lines). First distribution path information indicating a first distribution path) and a system when a transmission failure occurs in the plurality of transmission paths. Second distribution route information indicating the distribution route (hereinafter referred to as a second distribution route) in the configuration, and the distribution unit is configured to perform the first distribution when a transmission failure is not detected by the transmission failure detection unit. The distribution is performed according to route information, and when a transmission failure is detected by the transmission failure detection means, the distribution is performed according to the second distribution route information.
この構成により、データストリーム配信端末から配信されるデータストリームの配信経路が固定となるため、最適な配信経路を選択しておくことができ、データストリームの配信を高品質で行うことができる。又、受信可能端末に接続されているノードには、その受信可能端末から受信要求される可能性のあるデータストリームが常に存在することになるため、データストリームの配信を迅速に行うことができる。又、受信を希望するデータストリームを別のデータストリームに切り替える場合でも、その切り替えを迅速に行うことができる。又、各ノードが第1の配信経路情報及び第2の配信経路情報を記憶しているため、伝送路に伝送障害が発生した場合でも、配信経路をその伝送障害に対応した他の配信経路に即座に切り替えることができる。 With this configuration, since the distribution path of the data stream distributed from the data stream distribution terminal is fixed, the optimal distribution path can be selected, and the data stream can be distributed with high quality. In addition, since there is always a data stream that may be requested to be received from the receivable terminal in the node connected to the receivable terminal, the data stream can be quickly distributed. Even when a data stream desired to be received is switched to another data stream, the switching can be performed quickly. In addition, since each node stores the first distribution route information and the second distribution route information, even if a transmission failure occurs in the transmission line, the distribution route is changed to another distribution route corresponding to the transmission failure. You can switch instantly.
本発明のデータストリーム配信システムは、前記データストリーム配信システムのシステム構成を示すシステム構成情報と、前記データストリーム配信端末と前記データストリーム配信端末から配信されるデータストリームの受信を要求する可能性のある受信可能端末とを対応付けた情報と、前記配信されるべきデータストリームのデータ量を示すデータ量情報とに基づき、前記伝送障害が発生していないときのシステム構成において前記第1の配信経路を決定し、前記伝送障害が発生したときのシステム構成において前記第2の配信経路を決定する配信経路決定装置と、前記決定した配信経路を示す前記配信経路情報を前記複数のノードに配信する配信経路情報配信装置とを備える。 The data stream distribution system of the present invention may request system configuration information indicating a system configuration of the data stream distribution system, and reception of the data stream distributed from the data stream distribution terminal and the data stream distribution terminal. Based on the information associated with the receivable terminal and the data amount information indicating the data amount of the data stream to be distributed, the first distribution route in the system configuration when the transmission failure has not occurred A delivery route determination device for determining the second delivery route in the system configuration when the transmission failure occurs, and a delivery route for delivering the delivery route information indicating the determined delivery route to the plurality of nodes An information distribution device.
この構成により、伝送障害が発生していない場合に対応する配信経路と、伝送障害が発生した場合に対応する配信経路とを決定して各ノードに配信することができる。 With this configuration, it is possible to determine a distribution route corresponding to a case where no transmission failure has occurred and a distribution route corresponding to a case where a transmission failure has occurred, and distribute it to each node.
本発明のデータストリーム配信システムは、前記配信経路決定装置が、前記第1の配信経路及び前記第2の配信経路を、前記伝送路を流れるデータストリームのデータ量の総和が該伝送路の伝送容量に収まるように決定する。 In the data stream distribution system according to the present invention, the distribution path determination device uses the first distribution path and the second distribution path, and the total data amount of the data stream flowing through the transmission path is the transmission capacity of the transmission path. To fit in.
この構成により、特定の伝送路にデータストリームが集中してしまうといったことを防ぐことができ、通信品質を向上させることができる。 With this configuration, it is possible to prevent data streams from being concentrated on a specific transmission path, and to improve communication quality.
本発明のノードは、ルーティング機能を持つ複数のノードを複数の伝送路により接続して構成されるネットワークと、前記ノードに接続され、前記ネットワークを介して前記データストリームを配信するデータストリーム配信端末と、前記ノードに接続され、前記ネットワークを介して前記データストリーム配信端末から配信されるデータストリームを受信するデータストリーム受信端末とを備えるデータストリーム配信システムに用いる前記ノードであって、前記データストリームの受信を要求する可能性のある前記データストリーム受信端末(以下、受信可能端末という)に接続されているノードに前記データストリームを配信するための配信経路を示す配信経路情報を記憶する配信経路情報記憶手段と、前記データストリーム配信端末から配信されたデータストリームを前記配信経路情報にしたがって配信する配信手段と、前記受信可能端末からのデータストリーム受信要求に応じて、前記配信経路で配信されてきたデータストリームを前記受信可能端末に送信する送信手段と、前記複数の伝送路に発生した伝送障害を検出する伝送障害検出手段とを備え、前記配信経路情報は、前記複数の伝送路に伝送障害が発生していないときのシステム構成での前記配信経路(以下第1の配信経路という)を示す第1の配信経路情報と、前記複数の伝送路に伝送障害が発生したときのシステム構成での前記配信経路(以下第2の配信経路という)を示す第2の配信経路情報とを含み、前記配信手段は、前記伝送障害検出手段により伝送障害が検出されない場合、前記第1の配信経路情報にしたがって前記配信を行い、前記伝送障害検出手段により伝送障害が検出された場合、前記第2の配信経路情報にしたがって前記配信を行う。 The node of the present invention includes a network configured by connecting a plurality of nodes having a routing function by a plurality of transmission paths, a data stream distribution terminal connected to the node and distributing the data stream via the network, The data stream receiving system connected to the node and comprising a data stream receiving terminal for receiving a data stream distributed from the data stream distributing terminal via the network, wherein the node receives the data stream Distribution path information storage means for storing distribution path information indicating a distribution path for distributing the data stream to a node connected to the data stream receiving terminal (hereinafter referred to as a receivable terminal) And the data stream distribution terminal The data stream distributed from the distribution path according to the distribution path information, and the data stream distributed through the distribution path is transmitted to the receivable terminal in response to a data stream reception request from the receivable terminal. And a transmission fault detecting means for detecting a transmission fault occurring in the plurality of transmission paths, and the distribution path information is a system configuration when no transmission fault occurs in the plurality of transmission paths. First delivery route information indicating the delivery route (hereinafter referred to as a first delivery route), and the delivery route (hereinafter referred to as a second delivery route) in a system configuration when a transmission failure occurs in the plurality of transmission routes. Second distribution route information indicating the first distribution route information when the transmission failure is not detected by the transmission failure detection unit. Accordingly performs the distribution, if the transmission failure is detected by the transmission failure detector performs the distribution in accordance with the second delivery path information.
この構成により、データストリーム配信端末から配信されるデータストリームの配信経路が固定となるため、最適な配信経路を選択することができ、データストリームの配信を高品質で行うことができる。又、受信可能端末に接続されているノードには、その受信可能端末から受信要求される可能性のあるデータストリームが常に存在することになるため、データストリームの配信を迅速に行うことができる。又、受信を希望するデータストリームを別のデータストリームに切り替える場合でも、その切り替えを迅速に行うことができる。又、各ノードが第1の配信経路情報及び第2の配信経路情報を記憶しているため、伝送路に伝送障害が発生した場合でも、配信経路をその伝送障害に対応した他の配信経路に即座に切り替えることができる。 With this configuration, since the distribution path of the data stream distributed from the data stream distribution terminal is fixed, the optimal distribution path can be selected, and the data stream can be distributed with high quality. In addition, since there is always a data stream that may be requested to be received from the receivable terminal in the node connected to the receivable terminal, the data stream can be quickly distributed. Even when a data stream desired to be received is switched to another data stream, the switching can be performed quickly. In addition, since each node stores the first distribution route information and the second distribution route information, even if a transmission failure occurs in the transmission line, the distribution route is changed to another distribution route corresponding to the transmission failure. You can switch instantly.
本発明のノードは、前記第1の配信経路が、前記データストリーム配信システムのシステム構成を示すシステム構成情報と、前記データストリーム配信端末と前記データストリーム配信端末から配信されるデータストリームの受信を要求する可能性のある受信可能端末とを対応付けた情報と、前記配信されるべきデータストリームのデータ量を示すデータ量情報とに基づき、前記伝送障害が発生していないときのシステム構成において決定されたものであり、前記第2の配信経路は、前記データストリーム配信システムのシステム構成を示すシステム構成情報と、前記データストリーム配信端末と前記データストリーム配信端末から配信されるデータストリームの受信を要求する可能性のある受信可能端末とを対応付けた情報と、前記配信されるべきデータストリームのデータ量を示すデータ量情報とに基づき、前記伝送障害が発生したときのシステム構成において決定されたものである。 The node of the present invention requests that the first distribution path receives system configuration information indicating a system configuration of the data stream distribution system and a data stream distributed from the data stream distribution terminal and the data stream distribution terminal. Is determined in the system configuration when the transmission failure does not occur, based on information that associates a receivable terminal that is likely to perform and data amount information that indicates the data amount of the data stream to be distributed. The second distribution path requests reception of system configuration information indicating a system configuration of the data stream distribution system and a data stream distributed from the data stream distribution terminal and the data stream distribution terminal. Information associated with possible receivable terminals and the distribution Based on the data amount information indicating a data quantity of Rubeki data stream, in which the transmission failure has been determined in the system configuration as they occur.
本発明のノードは、前記第1の配信経路及び前記第2の配信経路が、前記伝送路を流れるデータストリームのデータ量の総和が該伝送路の伝送容量に収まるように決定されたものである。 The node according to the present invention is such that the first distribution path and the second distribution path are determined so that a total amount of data of a data stream flowing through the transmission path is within a transmission capacity of the transmission path. .
この構成により、特定の伝送路にデータストリームが集中してしまうといったことを防ぐことができ、通信品質を向上させることができる。 With this configuration, it is possible to prevent data streams from being concentrated on a specific transmission path, and to improve communication quality.
本発明の配信経路決定装置は、前記ノードに記憶される前記配信経路情報の前記配信経路を決定する配信経路決定装置であって、前記データストリーム配信システムのシステム構成を示すシステム構成情報と、前記データストリーム配信端末と前記データストリーム配信端末から配信されるデータストリームの受信を要求する可能性のある受信可能端末とを対応付けた情報と、前記配信されるべきデータストリームのデータ量を示すデータ量情報とに基づき、前記伝送障害が発生していないときのシステム構成において前記第1の配信経路を決定し、前記伝送障害が発生したときのシステム構成において前記第2の配信経路を決定する。 The delivery route determination device of the present invention is a delivery route determination device that determines the delivery route of the delivery route information stored in the node, the system configuration information indicating a system configuration of the data stream delivery system, Information that associates a data stream distribution terminal with a receivable terminal that may request reception of a data stream distributed from the data stream distribution terminal, and a data amount indicating the data amount of the data stream to be distributed Based on the information, the first distribution path is determined in the system configuration when the transmission failure has not occurred, and the second distribution path is determined in the system configuration when the transmission failure has occurred.
この構成により、伝送障害が発生していない場合に対応する配信経路と、伝送障害が発生した場合に対応する配信経路とを決定して各ノードに配信しておくことが可能となる。 With this configuration, it is possible to determine a distribution route corresponding to a case where no transmission failure has occurred and a distribution route corresponding to a case where a transmission failure has occurred, and distribute it to each node.
本発明の配信経路決定装置は、前記第1の配信経路及び前記第2の配信経路を、前記伝送路を流れるデータストリームのデータ量の総和が該伝送路の伝送容量に収まるように決定する。 The distribution route determination apparatus according to the present invention determines the first distribution route and the second distribution route so that a total amount of data streams of data streams flowing through the transmission line can be accommodated in a transmission capacity of the transmission line.
この構成により、特定の伝送路にデータストリームが集中してしまうといったことを防ぐことができ、通信品質を向上させることができる。 With this configuration, it is possible to prevent data streams from being concentrated on a specific transmission path, and to improve communication quality.
本発明の配信経路決定プログラムは、コンピュータを、前記配信経路決定装置として機能させるためのプログラムである。 The distribution route determination program of the present invention is a program for causing a computer to function as the distribution route determination device.
本発明によれば、伝送障害が発生した場合でも、代替配信経路を迅速に構築し、データストリームの配信の中断時間を最小限に抑制することができる高信頼度のデータストリーム配信システムを提供することができる。 According to the present invention, even when a transmission failure occurs, a highly reliable data stream distribution system that can quickly construct an alternative distribution path and minimize the interruption time of data stream distribution is provided. be able to.
本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
まず、本実施形態のデータストリーム配信システムの特徴について簡単に説明する。
本実施形態のデータストリーム配信システムでは、データストリームの受信を要求する可能性のある全データストリーム受信端末を事前に洗い出し、その全データストリーム受信端末の各々に接続されているノードまで、該データストリームの配信を実施するという通信方式を採用する。
First, features of the data stream distribution system of this embodiment will be briefly described.
In the data stream distribution system of the present embodiment, all data stream receiving terminals that may request reception of the data stream are identified in advance, and the data stream is transmitted to the nodes connected to each of the data stream receiving terminals. Adopt a communication method to deliver
データストリームの受信を要求する可能性のある全データストリーム受信端末の洗い出しは、データストリームの受信予約状況や過去の実績(受信履歴情報)を考慮して推定することができる。例えば、ペイパービュー方式のコンテンツ視聴は、予め予約が必要であるし、その予約状況から各データストリーム受信端末のコンテンツの視聴可能性を予測することができる。また、過去の視聴実績を考慮して、各データストリーム受信端末のコンテンツ視聴可能性を推定することもできる。 The identification of all the data stream receiving terminals that may request reception of the data stream can be estimated in consideration of the reception reservation status of the data stream and the past performance (reception history information). For example, pay-per-view content viewing requires a reservation in advance, and the viewability of the content of each data stream receiving terminal can be predicted from the reservation status. In addition, it is possible to estimate the content viewing possibility of each data stream receiving terminal in consideration of past viewing results.
このような観点から、本実施形態のデータストリーム配信システムは、データストリームの受信を要求する可能性のある全データストリーム受信端末を一意に特定し、それらの全データストリーム受信端末に接続されるノードに向けて、該データストリームを予め配信するようにしたものである。 From this point of view, the data stream distribution system according to the present embodiment uniquely identifies all data stream receiving terminals that may request reception of the data stream, and is connected to all the data stream receiving terminals. For this, the data stream is distributed in advance.
このような特徴をもつデータストリーム配信システムについて、以下、具体的に説明する。 The data stream distribution system having such characteristics will be specifically described below.
図1は、本発明の実施形態を説明するためのデータストリーム配信システムの概略構成を示す図である。
図1に示すデータストリーム配信システム100は、パケットルーティング機能を持つ複数のノード10,20,30,40を伝送路L12,L13,L14,L24,L34により接続して構成されるコアネットワーク(基幹ネットワーク:IPネットワークインフラの中核をなすネットワークであり、専用ネットワーク、汎用ネットワークを問わない)と、コアネットワークを介して映像データや音声データ等のデータストリームを配信するデータストリーム配信端末G1,G2,G3と、コアネットワークを介してデータストリーム配信端末G1,G2,G3から配信されるデータストリームを受信するデータストリーム受信端末R1,R2,R3,R4,R5,R6,R7,R8と、コアネットワーク内でデータストリームがマルチキャスト配信されるときのその配信経路(マルチキャスト経路)を決定する配信経路決定装置50と、配信経路決定装置50により決定された配信経路を示す配信経路情報(ルーティングテーブル)を各ノード10〜40に配信する配信経路情報配信装置60とを備える。
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a data stream distribution system for explaining an embodiment of the present invention.
A data
各ノード10〜40は、マルチキャスト伝送に対応している通信装置であり、ルータやパケットスイッチ(高速、大容量の交換機等)等が該当する。各ノード10〜40は、伝送路L12〜L34によって、図示されるように相互に接続されている。各伝送路の伝送容量は、例えば、10Mビット/秒である。
Each of the
データストリーム配信端末G1〜G3は、例えば、歌手のコンサートを実況するためのカメラ(このカメラで撮影されたデータをリアルタイムでマルチキャスト配信するIP通信機器を含む)や、映画コンテンツを配信するコンテンツ配信サーバである。データストリーム配信端末G1〜G3は、自端末の持つデータストリームを、その配信要求の有無に関わらず、自端末に接続されたノードに配信する。 The data stream distribution terminals G1 to G3 include, for example, a camera for live broadcasting of a singer concert (including an IP communication device that multicasts data captured by this camera in real time) and a content distribution server that distributes movie content It is. The data stream distribution terminals G1 to G3 distribute the data stream possessed by the terminal to nodes connected to the terminal regardless of whether or not there is a distribution request.
データストリーム受信端末R1〜R8は、例えば、歌手のコンサートを視聴するためのモニタ装置(IPパケットの送受信機能を備える)である。 The data stream receiving terminals R1 to R8 are, for example, monitor devices (with an IP packet transmission / reception function) for viewing a singer concert.
ノード10には、データストリーム配信端末G1,G2,G3が、例えば、LANを介して接続されている(図中、このLANは直線で描かれている。以下、同様である)。
Data stream distribution terminals G1, G2, and G3 are connected to the
ノード20には、データストリーム受信端末R1,R2がLANを介して接続されている。
Data stream receiving terminals R1 and R2 are connected to the
ノード30には、データストリーム受信端末R6,R7,R8がLANを介して接続されている。
Data stream receiving terminals R6, R7, and R8 are connected to the
ノード40には、データストリーム受信端末R3,R4,R5がLANを介して接続されている。
Data stream receiving terminals R3, R4, and R5 are connected to the
図2は、図1に示す各ノードの内部構成を示すブロック図である。
図2に示すように、各ノード10〜40は、他のノード、データストリーム配信端末、及びデータストリーム受信端末と接続される通信ポートを利用してデータストリームの送受信を行う送受信部82(特許請求の範囲の配信手段,送信手段に該当)と、ノード全体を統括制御する制御部84と、ROMやRAMやハードディスク等の記憶部86(特許請求の範囲の配信経路情報記憶手段に該当)とを備える。
FIG. 2 is a block diagram showing an internal configuration of each node shown in FIG.
As shown in FIG. 2, each of the
記憶部86には、各データストリーム配信端末G1〜G3から配信されるデータストリームを、各データストリーム配信端末G1〜G3に接続されているノードから、該データストリームの受信を要求する可能性のあるデータストリーム受信端末(以下、受信可能端末という)に接続されているノードまで配信するための配信経路を示す配信経路情報が記憶される。また、記憶部86には、自ノード宛に配信されてきたデータストリームが記憶される。
The
この配信経路情報には、各伝送路L12〜L34に伝送障害が発生していない場合に対応する第1の配信経路を示す第1の配信経路情報と、各伝送路L12〜L34に伝送障害が発生している場合に対応する第2の配信経路を示す第2の配信経路情報とが含まれる。 The distribution route information includes the first distribution route information indicating the first distribution route corresponding to the case where no transmission failure has occurred in each of the transmission lines L12 to L34, and the transmission failure in each of the transmission lines L12 to L34. Second distribution route information indicating a second distribution route corresponding to the occurrence of the second distribution route is included.
制御部84は、所定のプログラムによって動作するプロセッサを主体に構成される。制御部84には、配信経路情報管理部84aと、配信制御部84bと、送信制御部84cと、伝送障害検出部84dとが含まれる。
The
伝送障害検出部84dは、各伝送路L12〜L34に伝送障害が発生したことを検出する。この伝送障害の検出は、他のノード又は配信経路情報配信装置60から配信されてくる伝送障害検出信号(どの伝送路で伝送障害が発生したかを示す信号)を送受信部82を介して受信することで検出する。
The transmission failure detection unit 84d detects that a transmission failure has occurred in each of the transmission lines L12 to L34. The detection of this transmission failure is performed by receiving a transmission failure detection signal (a signal indicating in which transmission path a transmission failure has occurred) distributed from another node or the distribution route
伝送障害検出部84dは、伝送障害検出信号の受信以外に、自ノードに接続される伝送路に接続されている他のノードからの受信信号の切断の検出、該他のノードと定期的にやりとりされる疎通確認パケットの未受信の検出等の方法によっても、伝送障害を検出することができる。伝送障害検出部84dは、この方法で伝送障害を検出した場合、その旨を示す上記伝送障害検出信号を、送受信部82を介して他のノードに送信させる。尚、伝送障害検出部84dは、上記伝送障害検出信号を配信経路情報配信装置60に一旦送信させ、ここから各ノードに配信させるようにしても良い。
In addition to receiving the transmission failure detection signal, the transmission failure detection unit 84d detects the disconnection of the received signal from the other node connected to the transmission path connected to the own node, and periodically exchanges with the other node. A transmission failure can also be detected by a method such as detection of an unreceived communication confirmation packet. When a transmission failure is detected by this method, the transmission failure detection unit 84d causes the transmission failure detection signal indicating that to be transmitted to another node via the transmission /
配信経路情報管理部84aは、第1の配信経路情報及び第2の配信経路情報を配信経路情報配信装置60から送受信部82を介して受信し、これを記憶部86に記憶して管理する。
The delivery route
配信制御部84bは、データストリーム配信端末G1〜G3から配信されたデータストリームを送受信部82を介して受信し、受信したデータストリームの最終的な宛先が自ノードであった場合には、そのデータストリームを記憶部86に記憶する。一方、受信したデータストリームの最終的な宛先が自ノードでなかった場合には、記憶部86に記憶されている、受信したデータストリームの第1の配信経路情報又は第2の配信経路情報にしたがって、そのデータストリームを送受信部82から他のノードに配信させる。
The
配信制御部84bは、データストリームを配信するにあたり、伝送障害検出部84dにより伝送障害が検出されていない場合には、第1の配信経路情報にしたがって配信を行い、伝送障害検出部84dにより伝送障害が検出された場合には、第2の配信経路情報にしたがって配信を行う。
When the transmission failure is not detected by the transmission failure detection unit 84d in distributing the data stream, the
送信制御部84cは、自ノードに接続されているデータストリーム受信端末のいずれかからデータストリームの受信要求が行われた場合、その受信要求に応じて、要求されたデータストリームを記憶部86から読み出し、それを、要求元のデータストリーム受信端末に送受信部82から送信させる。
When a data stream reception request is made from any of the data stream receiving terminals connected to the own node, the transmission control unit 84c reads the requested data stream from the
図1に戻り、ノード10には、配信経路情報配信装置60が接続されている。配信経路情報配信装置60は、配信経路決定装置50により決定されたデータストリームのコアネットワーク内での配信経路を示す配信経路情報(第1の配信経路情報及び第2の配信経路情報)を、各ノード10〜40及び各伝送路L12〜L34を介して各ノード10〜40に配信する。
Returning to FIG. 1, a distribution route
配信経路情報配信装置60には、配信経路決定装置50により決定された配信経路を示す配信経路情報(第1の配信経路情報及び第2の配信経路情報)が、オンラインあるいはオフラインで入力される。
Distribution route information (first distribution route information and second distribution route information) indicating the distribution route determined by the distribution
図3は、図1に示す配信経路決定装置の内部構成を示すブロック図である。
配信経路決定装置50は、例えばコンピュータであり、図3に示すように、各データストリーム配信端末G1〜G3と、各データストリーム配信端末G1〜G3から配信されるデータストリームの受信を要求する可能性のある受信要求端末とを対応付けた情報62、データストリーム配信システム100のシステム構成(各構成要素の接続関係、各伝送路L12〜L34の伝送容量等)を示すシステム構成情報、及び各データストリーム配信端末G1〜G3から配信される各データストリームのデータ量を示すデータ量情報等を記憶するハードディスク等の記憶部64と、記憶部64に記憶されている情報に基づいて各データストリームの配信経路を1つ決定する配信経路決定部70とを備える。尚、記憶部64は、配信経路決定装置50からアクセス可能な外部サーバ内に設けてあっても良い。
FIG. 3 is a block diagram showing an internal configuration of the delivery route determination device shown in FIG.
The delivery
本実施形態においては、情報62に示したように、データストリーム配信端末G1から配信されるデータストリーム(以下g1とする)の受信を要求する可能性のある受信要求端末はデータストリーム受信端末R1〜R8であり、データストリーム配信端末G2から配信されるデータストリーム(以下g2とする)の受信を要求する可能性のある受信要求端末はデータストリーム受信端末R1〜R5であり、データストリーム配信端末G3から配信されるデータストリーム(以下g3とする)の受信を要求する可能性のある受信要求端末はデータストリーム受信端末R3〜R8であるものとする。
In the present embodiment, as indicated by the
配信経路決定部70は、配信経路決定プログラムによって動作するプロセッサを主体に構成される。
配信経路決定部70は、各データストリーム配信端末G1〜G3に接続されているノードから各データストリーム配信端末G1〜G3に対応する受信対応端末に接続されているノードまで配信すべき各データストリームの配信経路を、上記情報62、システム構成情報、及びデータ量情報に基づいて決定する。
The distribution
The distribution
配信経路決定部70は、各伝送路L13〜L34に伝送障害が発生していないと仮定したときのシステム構成において、各データストリームの配信経路(第1の配信経路)を決定し、各伝送路L13〜L34に伝送障害が発生していると仮定したときのシステム構成において、各データストリームの配信経路(第2の配信経路)を決定する。第2の配信経路については、各伝送路L13〜L34に発生しうる伝送障害の全てのパターンに対応した数のものを決定する。例えば、伝送路L12に伝送障害が発生したときのシステム構成において第2の配信経路を1つ決定し、伝送路L12及びL13に伝送障害が発生したときのシステム構成において第2の配信経路を1つ決定するといった具合である。
The distribution
また、配信経路決定部70は、この配信経路(第1の配信経路及び第2の配信経路)を、各データストリームの配信品質の低下を防ぐことが可能な最適なものに決定することが好ましい。配信経路決定部70は、決定した各データストリームの配信経路(第1の配信経路及び第2の配信経路)を示す配信経路情報(第1の配信経路情報及び第2の配信経路情報)を外部に出力する。
In addition, it is preferable that the delivery
図4は、図1に示す配信経路情報配信装置の内部構成を示すブロック図である。
配信経路情報配信装置60は、例えばコンピュータであり、図4に示すように、配信経路決定装置50から出力された配信経路情報(第1の配信経路情報及び第2の配信経路情報)を入力するための入力インターフェース65と、入力インターフェース65により入力された配信経路情報(第1の配信経路情報及び第2の配信経路情報)を、ノード10を介して各ノード10〜40に配信する配信部67とを備える。尚、配信経路決定装置50及び配信経路情報配信装置60の各機能は、同一のコンピュータで実現することも可能である。
FIG. 4 is a block diagram showing an internal configuration of the delivery route information delivery apparatus shown in FIG.
The delivery route
以上の構成をもつデータストリーム配信システム100の具体的な動作を説明する。
本実施形態では、図3の情報62に示したように、データストリーム配信端末G1から配信されるデータストリームg1は、データストリーム受信端末R1〜R8、即ちシステム内のすべてのデータストリーム受信端末においてその受信を要求される可能性があり、データストリーム配信端末G2から配信されるデータストリームg2は、データストリーム受信端末R1〜R5においてその受信を要求される可能性があり、データストリーム配信端末G3から配信されるデータストリームg3は、データストリーム受信端末R3〜R8においてその受信を要求される可能性がある。
A specific operation of the data
In the present embodiment, as shown in the
このような前提の下で、配信経路決定装置50にて、データストリーム配信端末G1〜G3から配信されるデータストリームg1〜g3の最適な第1の配信経路及び第2の配信経路が決定される。
Under such a premise, the distribution
配信経路決定装置50は、データストリーム配信端末G1が接続されたノード10から、データストリーム受信端末R1〜R8が接続されているノード20,30,40にデータストリームg1を配信するための配信経路と、データストリーム配信端末G2が接続されたノード10から、データストリーム受信端末R2〜R5が接続されているノード20,40にデータストリームg2を配信するための配信経路と、データストリーム配信端末G3が接続されたノード10から、データストリーム受信端末R3〜R8が接続されているノード30,40にデータストリームg3を配信するための配信経路との3つの配信経路を決定する。
The distribution
配信経路決定装置50は、伝送障害が発生していないと仮定したときのシステム構成と、伝送障害が発生していると仮定したときのシステム構成との双方において、上記3つの配信経路を決定する。3つの配信経路としての第1の配信経路は、上記情報62、システム構成情報、及びデータ量情報に基づいて、以下の(1)〜(3)のいずれかの方法により決定される。3つの配信経路としての第2の配信経路は、上記情報62、システム構成情報、及びデータ量情報に基づいて、以下の(1)の方法により決定される。
The distribution
(1)配信経路決定装置50は、データストリームの配信品質を向上させるために、任意の伝送路を流れるデータストリームのデータ量の合計が、その伝送路の伝送容量に収まるように、各配信経路を決定する。例えば、各データストリームg1〜g3のデータ量を“1”とし、各伝送路L12〜L34の伝送容量を“2”とすると、配信経路決定装置50は、1つの伝送路に3つ以上のデータストリームが流れないように、上記3つの配信経路を決定する。このように配信経路を決定することにより、各伝送路に均等にデータストリームが分配されることになり、ある伝送路に多数のデータストリームが集中して流れることによるパケットロスの発生を回避することができ、データストリームの配信品質の向上が可能となる。
(1) In order to improve the distribution quality of a data stream, the distribution
(2)配信経路決定装置50は、データストリームの配信品質を向上させるために、各データストリームg1〜g3の配信に必要な伝送路L12〜L34の、のべ伝送容量の総和(1つの伝送路を流れるデータストリームのデータ量の総和に、その伝送路の伝送容量を乗じた値を、全伝送路について積算した値)が最小になるように、各配信経路を決定する。例えば、各データストリームg1〜g3のデータ量を“1”とし、各伝送路L12〜L34の伝送容量を“2”とすると、配信経路決定装置50は、各伝送路L12〜L34に流れるデータストリームの数を積算した値が最小となるように、上記3つの配信経路を決定する。このように配信経路を決定することにより、ネットワークのリソースの使用効率を高めることができる。
(2) The distribution
(3)配信経路決定装置50は、データストリームの配信品質を向上させるために、任意の伝送路を流れるデータストリームのデータ量の合計が、その伝送路の伝送容量に収まり、且つ、各データストリームg1〜g3の配信に必要な伝送路L12〜L34の、のべ伝送容量の総和が最小になるように、各配信経路を決定する。例えば、各データストリームg1〜g3のデータ量を“1”とし、各伝送路L12〜L34の伝送容量を“2”とすると、配信経路決定装置50は、1つの伝送路に3つ以上のデータストリームが流れず、且つ、各伝送路L12〜L34に流れるデータストリームの数を積算した値が最小となるように、上記4つの配信経路を決定する。このように配信経路を決定することにより、各伝送路に均等にデータストリームが分配されることになり、ある伝送路に多数のデータストリームが集中して流れることによるパケットロスの問題を解決することができ、データストリームの配信品質の向上が可能となる。又、ネットワークのリソースの使用効率を高めることもできる。
(3) In order to improve the distribution quality of the data stream, the distribution
各伝送路L12〜L34に伝送障害が発生していないと仮定したシステム構成において上記(1)の方法により決定した3つの配信経路(第1の配信経路)は、例えば以下のようになる。
データストリームg1は、ノード10から伝送路L14を介してノード40へ配信され、ノード40から伝送路L24を介してノード20へ、また、ノード40から伝送路L34を介してノード30へ配信される。
データストリームg2は、ノード10から伝送路L12を介してノード20へ配信され、ノード20から伝送路L24を介してノード40へ配信される。
データストリームg3は、ノード10から伝送路L13を介してノード30へ配信され、ノード30から伝送路L34を介してノード40へ配信される。
The three distribution paths (first distribution paths) determined by the method (1) in the system configuration assuming that no transmission failure has occurred in each of the transmission lines L12 to L34 are as follows, for example.
The data stream g1 is distributed from the
The data stream g2 is distributed from the
The data stream g3 is distributed from the
また、各伝送路L12〜L34のうち、何らかの原因(伝送路の断線や伝送路とノードの接続外れ等)によって伝送路L14に伝送障害が発生したと仮定したシステム構成において上記(1)の方法により決定した3つの配信経路(第2の配信経路)は、例えば以下のようになる。
データストリームg1は、ノード10から伝送路L12を介してノード20へ配信され、ノード20から伝送路L24を介してノード40へ配信され、ノード40から伝送路L34を介してノード30へ配信される。
データストリームg2は、ノード10から伝送路L12を介してノード20へ配信され、ノード20から伝送路L24を介してノード40へ配信される。
データストリームg3は、ノード10から伝送路L13を介してノード30へ配信され、ノード30から伝送路L34を介してノード40へ配信される。
Further, in the system configuration in which it is assumed that a transmission failure has occurred in the transmission line L14 for some reason (disconnection of the transmission line, disconnection of the transmission line and the node, etc.) among the transmission lines L12 to L34, the method of (1) The three distribution paths (second distribution paths) determined by (1) are as follows, for example.
The data stream g1 is distributed from the
The data stream g2 is distributed from the
The data stream g3 is distributed from the
図5は、図1に示すデータストリーム配信システムにおいて、各伝送路L12〜L34に伝送障害が発生していないときに対応するデータストリームの第1の配信経路を示した図である。尚、図5では、データストリーム配信端末G1から配信されるデータストリームg1を太線の矢印で示し、データストリーム配信端末G2から配信されるデータストリームg2を通常の矢印で示し、データストリーム配信端末G3から配信されるデータストリームg3を1点鎖線の矢印で示した。 FIG. 5 is a diagram illustrating a first distribution path of a data stream corresponding to a case where no transmission failure has occurred in each of the transmission paths L12 to L34 in the data stream distribution system illustrated in FIG. In FIG. 5, the data stream g1 distributed from the data stream distribution terminal G1 is indicated by a thick arrow, the data stream g2 distributed from the data stream distribution terminal G2 is indicated by a normal arrow, and the data stream distribution terminal G3 The distributed data stream g3 is indicated by a one-dot chain line arrow.
図6は、図1に示すデータストリーム配信システムにおいて、伝送路L14に伝送障害が発生したときに対応するデータストリームの第2の配信経路を示した図である。尚、図6では、データストリーム配信端末G1から配信されるデータストリームg1を太線の矢印で示し、データストリーム配信端末G2から配信されるデータストリームg2を通常の矢印で示し、データストリーム配信端末G3から配信されるデータストリームg3を1点鎖線の矢印で示した。 FIG. 6 is a diagram illustrating a second distribution path of a data stream corresponding to a transmission failure in the transmission path L14 in the data stream distribution system illustrated in FIG. In FIG. 6, the data stream g1 distributed from the data stream distribution terminal G1 is indicated by a thick arrow, the data stream g2 distributed from the data stream distribution terminal G2 is indicated by a normal arrow, and the data stream distribution terminal G3 The distributed data stream g3 is indicated by a one-dot chain line arrow.
配信経路決定装置50により図5,図6に示したような第1の配信経路及び第2の配信経路が決定されると、その配信経路を示す第1の配信経路情報及び第2の配信経路情報が配信経路情報配信装置60から各ノード10〜40に配信される。各ノード10〜40に配信された第1の配信経路情報及び第2の配信経路情報は、各ノード10〜40の記憶部86に記憶される。これにより、各ノード10〜40には、各データストリームg1〜g3の第1の配信経路情報及び第2の配信経路情報が静的に保持された状態となり、各ノード10〜40は、この第1の配信経路情報又は第2の配信経路情報にしたがってルーティングを行うことになる。
When the delivery
次に、各伝送路L12〜L34に伝送障害が発生していない場合の動作について説明する。
データストリーム配信端末G1からは、データストリームg1の配信要求の有無に関わらず、データストリームg1がノード10に配信される。各伝送路L12〜L34に伝送障害は発生していないため、各ノード10〜40の伝送障害検出部84dは伝送障害を検出しない。したがって、各ノード10〜40は、記憶部86に記憶されている第1の配信経路情報にしたがい、図5に示すような第1の配信経路でデータストリームg1をノード20,30,40に配信する。
Next, an operation when no transmission failure has occurred in each of the transmission lines L12 to L34 will be described.
From the data stream distribution terminal G1, the data stream g1 is distributed to the
データストリーム配信端末G2からは、データストリームg2の配信要求の有無に関わらず、データストリームg2がノード10に配信される。各伝送路L12〜L34に伝送障害は発生していないため、各ノード10〜40は、記憶部86に記憶されている第1の配信経路情報にしたがい、図5に示すような第1の配信経路でデータストリームg2をノード20,40に配信する。
From the data stream distribution terminal G2, the data stream g2 is distributed to the
データストリーム配信端末G3からは、データストリームg3の配信要求の有無に関わらず、データストリームg3がノード10に配信される。各伝送路L12〜L34に伝送障害は発生していないため、各ノード10〜40は、記憶部86に記憶されている第1の配信経路情報にしたがい、図5に示すような第1の配信経路でデータストリームg3をノード30,40に配信する。
From the data stream distribution terminal G3, the data stream g3 is distributed to the
この状態で、伝送路L14に伝送障害が発生すると、ノード10及びノード40の少なくとも一方の伝送障害検出部84dによって、その伝送障害が検出される。そして、ノード10及びノード40の少なくとも一方は、伝送障害検出信号を他のノード20,30に送信する。これにより、各ノード10〜40は、伝送路L14に伝送障害が発生したことを検出する。
In this state, when a transmission failure occurs in the transmission line L14, the transmission failure is detected by the transmission failure detection unit 84d of at least one of the
各ノード10〜40は、伝送路L14に伝送障害が発生したことを検出しているため、データストリーム配信端末G1から配信されたデータストリームg1を、図5に示すような第1の配信経路ではなく、記憶部86に記憶されている第2の配信経路情報のうち、伝送路L14に伝送障害が発生した場合に対応する第2の配信経路情報にしたがった図6に示すような第2の配信経路でノード20,30,40に配信する。
Since each of the
同様に、各ノード10〜40は、データストリーム配信端末G2から配信されたデータストリームg2を、記憶部86に記憶されている第2の配信経路情報のうち、伝送路L14に伝送障害が発生した場合に対応する第2の配信経路情報にしたがった第2の配信経路でノード20,40に配信する。
Similarly, each of the
同様に、各ノード10〜40は、データストリーム配信端末G3から配信されたデータストリームg3を、記憶部86に記憶されている第2の配信経路情報のうち、伝送路L14に伝送障害が発生した場合に対応する第2の配信経路情報にしたがった第2の配信経路でノード30,40に配信する。
Similarly, each of the
このように、データストリーム配信システム100では、伝送障害が発生した場合、発生しない場合のいずれにおいても、各データストリームg1〜g3が、それの受信を要求する可能性のあるデータストリーム受信端末に接続されたノードまで、常に配信された状態となっている。
As described above, in the data
各データストリーム受信端末R1〜R8において所望のデータストリームを受信したい場合は、各データストリーム受信端末R1〜R8から、自端末に接続されたノードに対してデータストリームの受信要求メッセージを送信して受信要求を行う。上述したように、各データストリーム受信端末R1〜R8から受信要求される可能性のあるデータストリームは、受信要求を受けたノードに既に配信されている。このため、この受信要求を受けたノードは、この要求に応じて、その要求元のデータストリーム受信端末と接続されているポートから、要求されているデータストリームの送信を開始することができる。これにより、各データストリーム受信端末R1〜R8において所望のデータストリームが受信される。 If each data stream receiving terminal R1 to R8 wants to receive a desired data stream, each data stream receiving terminal R1 to R8 transmits a data stream reception request message to the node connected to the terminal and receives it. Make a request. As described above, the data stream that may be requested to be received from each of the data stream receiving terminals R1 to R8 has already been distributed to the node that has received the reception request. Therefore, the node that has received this reception request can start transmission of the requested data stream from the port connected to the requesting data stream receiving terminal in response to this request. Thereby, a desired data stream is received in each of the data stream receiving terminals R1 to R8.
また、各データストリーム受信端末R1〜R8で受信しているデータストリームの受信を中止する場合には、各データストリーム受信端末R1〜R8が、自端末に接続されているノードに対して受信中止要求メッセージを送信して受信中止要求を行う。この要求を受けたノードは、要求元のデータストリーム受信端末と接続されているポートからのデータストリームの送信を停止する。 Further, when the reception of the data stream received by each of the data stream receiving terminals R1 to R8 is to be stopped, each data stream receiving terminal R1 to R8 receives a reception stop request from the node connected to the own terminal. Send a message and request to stop receiving. Upon receiving this request, the node stops transmission of the data stream from the port connected to the requesting data stream receiving terminal.
例えば、図5,6において、データストリーム受信端末R4がデータストリームg1の受信を要求する場合には、データストリーム受信端末R4がノード40に対してデータストリームg1の受信要求を行う。データストリームg1は常にノード40に配信されている。このため、ノード40がデータストリーム受信端末R4と接続されたポートからデータストリームg1の送信を開始する操作のみで、データストリーム受信端末R4はデータストリームg1の受信が可能である。
For example, in FIGS. 5 and 6, when the data stream receiving terminal R4 requests reception of the data stream g1, the data stream receiving terminal R4 requests the
また、データストリーム受信端末R4がデータストリームg1に代えて、データストリームg3の受信をしたい場合には、データストリーム受信端末R4がノード40に対して、既に受信しているデータストリームg1の受信停止要求を行う。これにより、ノード40はデータストリーム受信端末R4と接続されたポートからのデータストリームg1の送信を停止する。続いて、データストリーム受信端末R4が、ノード40に対してデータストリームg3の受信要求を行うことによって、同様の手順によってデータストリームg3がノード40からデータストリーム受信端末R4に送信される。
When the data stream receiving terminal R4 wants to receive the data stream g3 instead of the data stream g1, the data stream receiving terminal R4 requests the
このように、データストリーム配信システム100によれば、全てのデータストリーム配信端末R1〜R8からのデータストリームが、そのデータストリームの受信を要求する可能性のあるデータストリーム受信端末R1〜R8が接続されたノードに常に配信されているという状況を作り出すことができる。このため、従来例では時々刻々と変化していたデータストリームの配信経路を固定化することができ、データストリームの配信経路の設計を事前に行うことが可能となる。
Thus, according to the data
また、データストリーム配信システム100によれば、全てのデータストリーム配信端末R1〜R8からのデータストリームが、そのデータストリームの受信を要求する可能性のあるデータストリーム受信端末R1〜R8が接続されたノードに常に配信されているため、各データストリーム受信端末R1〜R8は、自端末に接続されているノードに対して、所望のデータストリームの受信要求を行うのみで、即座に当該データストリームを受信することが可能となる。同様に、受信の中止や、受信の切り替えも、直ちに行うことができる。
Further, according to the data
また、データストリーム配信システム100によれば、各データストリームの配信経路を、各データストリーム受信端末での受信状況によらず静的に構成することが可能となり、このような静的な配信経路を各伝送路の伝送容量の範囲内で最適なものに決定しておくことが可能となるため、伝送路の伝送容量超過によるパケットロス等といった配信品質の低下を防ぐことができる。
Further, according to the data
また、データストリーム配信システム100によれば、各データストリームの配信経路を決定する際に、全てのデータストリームの配信に必要な伝送路の、のべ伝送容量の総和が可能な限り小さくなるような配信経路を決定することもでき、限られたネットワーク構成のもとでより多くのデータストリームの配信、スイッチングを実現することが可能となる。
In addition, according to the data
また、データストリーム配信システム100によれば、各伝送路L12〜L34に伝送障害が発生した場合でも、その伝送障害が発生したときを仮定したときのシステム構成において決定した第2の配信経路を示す第2の配信経路情報が各ノード10〜40に予め記憶されているため、これにしたがって各データストリームg1〜g3を配信することができる。したがって、従来のように、伝送障害が発生した場合に各データストリームg1〜g3の配信経路を再構築する必要がないため、システムを迅速に復旧することができ、データストリームの配信中断時間を最小限に抑えることが可能となる。
In addition, according to the data
また、第2の配信経路情報は、あらゆるパターンの伝送障害に対応したものを各ノード10〜40に記憶しておくことができるため、どのような伝送障害が起こっても、それに確実に対応することができる。
In addition, since the second distribution route information can be stored in each of the
また、データストリーム配信システム100によれば、第2の配信経路についても、データストリームの配信品質が劣化しないような最適な配信経路を決定しているため、伝送障害が発生した場合でも、データストリームの配信品質の低下を防ぐことができる。
Further, according to the data
本発明は、ネットワークの伝送障害に対する迅速な対策を実施することが可能になるため、データストリームの配信を行うデータストリーム配信システムにおいて有用である。 The present invention is useful in a data stream distribution system that distributes a data stream because a rapid countermeasure against a network transmission failure can be implemented.
10〜40 ノード
50 配信経路決定装置
60 配信経路情報配信装置
G1〜G3 データストリーム配信端末
R1〜R8 データストリーム受信端末
L12、L13、L24、L34 伝送路
10 to 40
Claims (9)
ルーティング機能を持つ複数のノードを複数の伝送路により接続して構成されるネットワークと、
前記ノードに接続され、前記ネットワークを介して前記データストリームを配信するデータストリーム配信端末と、
前記ノードに接続され、前記ネットワークを介して前記データストリーム配信端末から配信されるデータストリームを受信するデータストリーム受信端末とを備え、
前記データストリーム配信端末は、前記データストリームを、その配信要求の有無に関わらず、自端末に接続されたノードに配信し、
前記ノードは、前記データストリームの受信を要求する可能性のある前記データストリーム受信端末(以下、受信可能端末という)に接続されているノードに前記データストリームを配信するための配信経路を示す配信経路情報を記憶する配信経路情報記憶手段と、前記データストリーム配信端末から配信されたデータストリームを前記配信経路情報にしたがって配信する配信手段と、前記受信可能端末からのデータストリーム受信要求に応じて、前記配信経路で配信されてきたデータストリームを前記受信可能端末に送信する送信手段と、前記複数の伝送路に発生した伝送障害を検出する伝送障害検出手段とを備え、
前記配信経路情報は、前記複数の伝送路に伝送障害が発生していないときのシステム構成での前記配信経路(以下第1の配信経路という)を示す第1の配信経路情報と、前記複数の伝送路に伝送障害が発生したときのシステム構成での前記配信経路(以下第2の配信経路という)を示す第2の配信経路情報とを含み、
前記配信手段は、前記伝送障害検出手段により伝送障害が検出されない場合、前記第1の配信経路情報にしたがって前記配信を行い、前記伝送障害検出手段により伝送障害が検出された場合、前記第2の配信経路情報にしたがって前記配信を行うデータストリーム配信システム。 A data stream distribution system for distributing a data stream to a specific terminal,
A network configured by connecting a plurality of nodes having a routing function by a plurality of transmission paths;
A data stream delivery terminal connected to the node and delivering the data stream via the network;
A data stream receiving terminal connected to the node and receiving a data stream distributed from the data stream distributing terminal via the network;
The data stream distribution terminal distributes the data stream to a node connected to the terminal regardless of the distribution request.
The node is a distribution path indicating a distribution path for distributing the data stream to a node connected to the data stream receiving terminal (hereinafter referred to as a receivable terminal) that may request reception of the data stream. In response to a data stream reception request from the receivable terminal, a distribution path information storage unit that stores information, a distribution unit that distributes a data stream distributed from the data stream distribution terminal according to the distribution path information, and A transmission means for transmitting a data stream distributed through a distribution path to the receivable terminal; and a transmission fault detection means for detecting a transmission fault that has occurred in the plurality of transmission paths,
The delivery route information includes first delivery route information indicating the delivery route (hereinafter referred to as a first delivery route) in a system configuration when a transmission failure has not occurred in the plurality of transmission routes, and the plurality of delivery routes. Second distribution route information indicating the distribution route (hereinafter referred to as second distribution route) in the system configuration when a transmission failure occurs in the transmission line,
The delivery means performs the delivery according to the first delivery path information when the transmission fault is not detected by the transmission fault detection means, and when the transmission fault is detected by the transmission fault detection means, the second A data stream distribution system that performs the distribution according to distribution route information.
前記データストリーム配信システムのシステム構成を示すシステム構成情報と、前記データストリーム配信端末と前記データストリーム配信端末から配信されるデータストリームの受信を要求する可能性のある受信可能端末とを対応付けた情報と、前記配信されるべきデータストリームのデータ量を示すデータ量情報とに基づき、前記伝送障害が発生していないときのシステム構成において前記第1の配信経路を決定し、前記伝送障害が発生したときのシステム構成において前記第2の配信経路を決定する配信経路決定装置と、
前記決定した配信経路を示す前記配信経路情報を前記複数のノードに配信する配信経路情報配信装置とを備えるデータストリーム配信システム。 The data stream distribution system according to claim 1, wherein
Information associating system configuration information indicating a system configuration of the data stream distribution system with the data stream distribution terminal and a receivable terminal that may request reception of a data stream distributed from the data stream distribution terminal And the first delivery route in the system configuration when the transmission failure has not occurred, based on the data amount information indicating the data amount of the data stream to be delivered, and the transmission failure has occurred A delivery route determination device for determining the second delivery route in the system configuration at the time,
A data stream distribution system comprising: a distribution path information distribution apparatus that distributes the distribution path information indicating the determined distribution path to the plurality of nodes.
前記配信経路決定装置は、前記第1の配信経路及び前記第2の配信経路を、前記伝送路を流れるデータストリームのデータ量の総和が該伝送路の伝送容量に収まるように決定するデータストリーム配信システム。 The data stream distribution system according to claim 2, wherein
The distribution path determination device determines the first distribution path and the second distribution path so that a total amount of data streams of data streams flowing through the transmission path is within a transmission capacity of the transmission path. system.
前記データストリームの受信を要求する可能性のある前記データストリーム受信端末(以下、受信可能端末という)に接続されているノードに前記データストリームを配信するための配信経路を示す配信経路情報を記憶する配信経路情報記憶手段と、
前記データストリーム配信端末から配信されたデータストリームを前記配信経路情報にしたがって配信する配信手段と、
前記受信可能端末からのデータストリーム受信要求に応じて、前記配信経路で配信されてきたデータストリームを前記受信可能端末に送信する送信手段と、
前記複数の伝送路に発生した伝送障害を検出する伝送障害検出手段とを備え、
前記配信経路情報は、前記複数の伝送路に伝送障害が発生していないときのシステム構成での前記配信経路(以下第1の配信経路という)を示す第1の配信経路情報と、前記複数の伝送路に伝送障害が発生したときのシステム構成での前記配信経路(以下第2の配信経路という)を示す第2の配信経路情報とを含み、
前記配信手段は、前記伝送障害検出手段により伝送障害が検出されない場合、前記第1の配信経路情報にしたがって前記配信を行い、前記伝送障害検出手段により伝送障害が検出された場合、前記第2の配信経路情報にしたがって前記配信を行うノード。 A network configured by connecting a plurality of nodes having a routing function by a plurality of transmission paths, a data stream distribution terminal connected to the node and distributing the data stream via the network, and connected to the node The node used in a data stream distribution system comprising a data stream receiving terminal for receiving a data stream distributed from the data stream distribution terminal via the network,
Stores distribution path information indicating a distribution path for distributing the data stream to a node connected to the data stream receiving terminal (hereinafter referred to as a receivable terminal) that may request reception of the data stream. A delivery route information storage means;
A distribution means for distributing the data stream distributed from the data stream distribution terminal according to the distribution route information;
In response to a data stream reception request from the receivable terminal, transmission means for transmitting the data stream distributed through the distribution route to the receivable terminal;
A transmission failure detecting means for detecting a transmission failure occurring in the plurality of transmission lines,
The delivery route information includes first delivery route information indicating the delivery route (hereinafter referred to as a first delivery route) in a system configuration when a transmission failure has not occurred in the plurality of transmission routes, and the plurality of delivery routes. Second distribution route information indicating the distribution route (hereinafter referred to as second distribution route) in the system configuration when a transmission failure occurs in the transmission line,
The delivery means performs the delivery according to the first delivery path information when the transmission fault is not detected by the transmission fault detection means, and when the transmission fault is detected by the transmission fault detection means, the second A node that performs the distribution according to the distribution route information.
前記第1の配信経路は、前記データストリーム配信システムのシステム構成を示すシステム構成情報と、前記データストリーム配信端末と前記データストリーム配信端末から配信されるデータストリームの受信を要求する可能性のある受信可能端末とを対応付けた情報と、前記配信されるべきデータストリームのデータ量を示すデータ量情報とに基づき、前記伝送障害が発生していないときのシステム構成において決定されたものであり、
前記第2の配信経路は、前記データストリーム配信システムのシステム構成を示すシステム構成情報と、前記データストリーム配信端末と前記データストリーム配信端末から配信されるデータストリームの受信を要求する可能性のある受信可能端末とを対応付けた情報と、前記配信されるべきデータストリームのデータ量を示すデータ量情報とに基づき、前記伝送障害が発生したときのシステム構成において決定されたものであるノード。 The node according to claim 4, wherein
The first distribution path may receive system configuration information indicating a system configuration of the data stream distribution system, and reception of a data stream distributed from the data stream distribution terminal and the data stream distribution terminal. Is determined in the system configuration when the transmission failure does not occur, based on the information that associates the possible terminals and the data amount information indicating the data amount of the data stream to be distributed,
The second distribution path may receive system configuration information indicating a system configuration of the data stream distribution system, and reception of a data stream distributed from the data stream distribution terminal and the data stream distribution terminal. A node that is determined in the system configuration when the transmission failure occurs, based on information that associates a possible terminal with data amount information that indicates a data amount of the data stream to be distributed.
前記第1の配信経路及び前記第2の配信経路は、前記伝送路を流れるデータストリームのデータ量の総和が該伝送路の伝送容量に収まるように決定されたものであるノード。 The node according to claim 5, wherein
The first distribution path and the second distribution path are nodes determined so that a total amount of data of a data stream flowing through the transmission path can be accommodated in a transmission capacity of the transmission path.
前記データストリーム配信システムのシステム構成を示すシステム構成情報と、前記データストリーム配信端末と前記データストリーム配信端末から配信されるデータストリームの受信を要求する可能性のある受信可能端末とを対応付けた情報と、前記配信されるべきデータストリームのデータ量を示すデータ量情報とに基づき、前記伝送障害が発生していないときのシステム構成において前記第1の配信経路を決定し、前記伝送障害が発生したときのシステム構成において前記第2の配信経路を決定する配信経路決定装置。 A delivery route determination device for determining the delivery route of the delivery route information stored in the node according to claim 4,
Information associating system configuration information indicating a system configuration of the data stream distribution system with the data stream distribution terminal and a receivable terminal that may request reception of a data stream distributed from the data stream distribution terminal And the first delivery route in the system configuration when the transmission failure has not occurred, based on the data amount information indicating the data amount of the data stream to be delivered, and the transmission failure has occurred A delivery route determination device that determines the second delivery route in the system configuration at that time.
前記第1の配信経路及び前記第2の配信経路を、前記伝送路を流れるデータストリームのデータ量の総和が該伝送路の伝送容量に収まるように決定する配信経路決定装置。 The delivery route determination device according to claim 7,
A delivery path determination device that determines the first delivery path and the second delivery path so that a total amount of data of a data stream flowing through the transmission path is within a transmission capacity of the transmission path.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2005
- 2005-01-17 JP JP2005009065A patent/JP2006197470A/en not_active Withdrawn
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