DE102008003418A1

DE102008003418A1 - System for the decentralized management of real-time data streams

Info

Publication number: DE102008003418A1
Application number: DE200810003418
Authority: DE
Inventors: Ingmar Bornholz; Benjamin Morgenstern
Original assignee: NETVENTURES GmbH
Current assignee: NETVENTURES GmbH
Priority date: 2008-01-08
Filing date: 2008-01-08
Publication date: 2009-07-09
Also published as: WO2009087201A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren in einem Datenverteilungssystem (10) zur dezentralen Verteilung von Echtzeit-Datenströmen auf über ein Kommunikationsnetzwerk (22) verbundene Datenendgeräte (14, 16, 18, 20) unter Nutzung eines Peer-to-Peer Systems, bei welchem Verfahren Bereitstellungsressourcen der Datenendgeräte der Nutzer für die Generierung der Echtzeit-Datenströme genutzt werden, wobei - die Echtzeit-Datenströme (30) in Form von Datenpaketen unterteilt sind, - die Datenpakete im zeitlichen Zusammenhang mit der Übermittlung auf einem Speicher (20, 22) des Datenendgeräts des Nutzers abgelegt werden, - die Datenpakete von dem Endgerät des Nutzers auf Anforderung an einen anderen Nutzer übermittelt werden, - von dem Datenendgerät des anderen Nutzers in Erwiderung auf den Empfang der Datenpakete ein Quittungsdatensatz (32) an den Nutzer zurückgegeben wird, welcher Informationen über die bereitgestellten Daten und die Identität des Datenendgeräts des bereitstellenden Nutzers enthält, - die für Bereitstellungen erhaltenen Quittungsdatensätze von dem Nutzer an das Datenverteilungssystem übermittelt werden und - der Nutzer von dem Datenverteilungssystem für die bereitgestellten Daten entsprechend den in den Quittungsdatensätzen enthaltenen Informationen eine Vergütung erhält. Durch dieses Verfahren wird für die Nutzer eines Datenverteilungssystems ein Anreiz zur Bereitstellung von Datenübertragungskapazität geschaffen, ohne Nutzer auszugrenzen, die dies ...The invention relates to a method in a data distribution system (10) for the decentralized distribution of real-time data streams to data terminals (14, 16, 18, 20) connected via a communication network (22) using a peer-to-peer system, in which method provisioning resources the data terminals of the users are used for generating the real-time data streams, wherein - the real-time data streams (30) are subdivided in the form of data packets, - the data packets in temporal connection with the transmission to a memory (20, 22) of the data terminal of the User data are transmitted from the user's terminal on request to another user, - is returned from the data terminal of the other user in response to the receipt of the data packets a receipt data record (32) to the user, which information about the provided data and the identity of the data terminal of the providing Contains user - the acknowledgment records received for deliveries are transmitted by the user to the data distribution system and - the user receives compensation from the data distribution system for the data provided according to the information contained in the receipt records. This procedure creates an incentive for the users of a data distribution system to provide data transmission capacity without excluding users, who ...

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren in einem Datenverteilungssystem zur dezentralen Verteilung von Echtzeit-Datenströmen, die in über ein Kommunikationsnetzwerk miteinander verbundenen Benutzer-Datenendgeräten wiedergegeben werden.The The invention relates to a method in a data distribution system for decentralized distribution of real-time data streams in over one Communication network reproduced interconnected user data terminals become.

Um die Belastung von serverbasierten Datenverteilungssystemen zu vermeiden, wird zunehmend dazu übergegangen, Peer-to-Peer Systeme zu verwenden, bei denen die Datenendgeräte der Nutzer selber an der Generierung der angeforderten Datenströme beteiligt sind und somit Datenübermittlungsressourcen bereitstellen.Around avoid the burden of server-based data distribution systems is increasingly being used Use peer-to-peer systems where the users' data terminals itself involved in the generation of the requested data streams are and therefore data delivery resources provide.

Es ist Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Datenverteilungssystem zu schaffen, bei welchem ein Anreiz für die Nutzer des Systems geschaffen wird, auf dem eigenen Datenendgerät Übertragungskapazität für die Nutzung durch andere Nutzer in dem Datenverteilungssystem bereitzustellen. Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.It The object of the present invention is a data distribution system creating an incentive for users of the system, on the own data terminal transmission capacity for the use provided by other users in the data distribution system. This object is achieved by a method according to claim 1. advantageous Further developments of the invention are the subject of the dependent claims.

In der vorliegenden Erfindung werden Datenströme, die von einem Nutzer des Datenverteilungssystems angefordert werden, von den Datenendgeräten anderer an dem Datenverteilungssystem beteiligten Nutzer bereitgestellt. Die Datenströme werden dabei in Form von separaten Datenpakten an das Datengerät des Endnutzers übermittelt, in welchem Datenendgerät die Datenpakete zu einem kontinuierlich laufenden Datenstrom, z. B. einem Audio- oder Videostream zusammengesetzt werden.In In accordance with the present invention, data streams generated by a user of the Data distribution system can be requested from the data terminals of others provided to users involved in the data distribution system. The data streams are transmitted in the form of separate data packets to the end user's data device, in which data terminal the data packets to a continuously running data stream, eg. As an audio or video stream be assembled.

In der vorliegenden Erfindung wird ein Anreiz für die Nutzer zur Bereitstellung von Datenübertragungskapazität in dem Datenverteilungssystem dadurch geschaffen, dass der Nutzer, der Datenübertragungskapazität auf seinem Datenendgerät zur Verfügung stellt, mit dem Abschluss der Übermittlung von Datenpaketen an einen anderen Nutzer einen Quittungsdatensatz erhält, welcher zumindest die Identität des anderen Nutzers, die Identität des dem Datenpaket bereitstellenden Nutzers als auch eine Information über das Volumen der übertragenen Datenpakete enthält. Der Datensatz kann darüber noch weitere abrechnungsrelevante Daten enthalten, z. B. eine gewisse Wertigkeit der übertragenen Daten. So ist z. B. das Videostreaming von relativ neuen Filmen, an denen in der Regel auch eine größere Nachfrage besteht, teurer als das Streaming von irgendwelchen Filmklassikern, die ab und zu angefor dert werden. Durch Einfügen von Wertigkeitsdaten, z. B. in Form von zwei Bit, die bereits vier unterschiedliche Wertigkeitsklassen ermöglichen, kann die Wertigkeit des Streams bei der Abrechnung berücksichtigt werden. Zudem oder alternativ können in dem Quittungsdatensatz auch Daten vorgesehen sein, die den angeforderten Datenstream identifizieren oder Informationen darüber enthalten, was eine spätere Beurteilung der Wertigkeit erlaubt, z. B. im Rahmen der Abrechnung.In The present invention will provide an incentive for users to provide of data transfer capacity in the Data distribution system created by the user, the Data transfer capacity on his data terminal to disposal represents, with the completion of the transmission data packets to another user an acknowledgment record gets which at least the identity the other user's identity the user providing the data packet as well as information about the Volume of transmitted Contains data packets. The record can about that still contain additional billing-relevant data, eg. B. a certain Valence of the transferred Dates. So z. For example, video streaming of relatively new movies, which are usually also more in demand, more expensive as the streaming of some movie classics from time to time be requested. By insertion of weighting data, e.g. B. in the form of two bits, already four allow different valence classes, the valence of the Streams taken into account during billing become. Additionally or alternatively in the receipt data also data may be provided, the requested Identify data stream or contain information about it, what a later Assessment of valence allowed, for. B. in the context of billing.

Die Quittungsdatensätze werden in einem Speicherbereich des Datenendgeräts des Nutzers des Datenverteilungssystems gespeichert, bis der Nutzer diese Quittungsdatensätze an wenigstens eine Annahmestelle, z. B. einen Server des Systems weiterleitet, um dort eine Vergütung entsprechend dem bereitgestellten Datenvolumen zu erhalten. Auf diese Weise kann für die Nutzer ein positiver Anreiz geschaffen werden, um Datenübertragungskapazitäten in dem Datenverteilungssystem bereitzustellen, ohne diejenigen Nutzer auszuschließen, die sich an der Datenbereitstellung im System nicht beteiligen wollen. Dies ist insbesondere relevant bei Bezahlsystemen, die die Nutzung des Datenverteilungssystems, insbesondere volumenabhängig, nur gegen Entgelt gestatten.The Receipt records be in a memory area of the data terminal of the user of the data distribution system stored until the user receives these acknowledgment records to at least one Receiving office, z. B. forwards a server of the system to there a remuneration according to the provided data volume. To this Way can for the users are given a positive incentive to data transfer capacities in the Provide data distribution system without excluding those users who do not want to participate in the provision of data in the system. This is especially relevant to payment systems that use the data distribution system, in particular volume-dependent, only allow for a fee.

Um dieses Vergütungssystem oder Anreizsystem für die Nutzer gegen Missbrauch zu schützen, werden Daten, z. B. Bitsequenzen (Tokens) von dem Server individualisiert an die unterschiedlichen Benutzer ausgegeben. Diese Daten oder Bitsequenzen können dann von den Nutzern zur Generierung von Quittungsdatensätzen verwendet werden. Diese Daten oder Bitsequenzen werden zudem vorzugsweise vom Server zertifiziert und in ihrer Nutzung beschränkt auf den ausgewiesenen Teilnehmer. Der Diebstahl derartiger Datensätze durch andere Nutzer ist daher sinnlos, weil das System die Abgabe der Quittungsdatensätze nur durch die in dem Token vom Server ausgewiesenen Nutzer akzeptiert. Weiterhin sind die vom Server ausgegebenen Daten oder Bitsequenzen vorzugsweise durch eine Signatur des Servers zertifiziert, so dass eine Fälschung dieser Daten oder Bitsequenzen ausgeschlossen werden kann.Around this remuneration system or incentive system for To protect the users against misuse, data, eg. B. bit sequences (Tokens) from the server individualized to the different users output. These data or bit sequences can then be used by the users Generation of acknowledgment records be used. These data or bit sequences are also preferred certified by the server and limited in their use the designated participant. The theft of such records by other users is therefore pointless, because the system is the delivery of the receipt records only accepted by the user designated in the token by the server. Furthermore, the data output by the server or bit sequences preferably certified by a signature of the server, so that forgery this data or bit sequences can be excluded.

Möchte nun ein Teilnehmer von einem anderen Teilnehmer Daten empfangen, so werden die Daten in einer vertrauenswürdigen Transaktion durch eine Abgabe des Quittungsdatensatzes von dem empfangenen Nutzer an den Daten bereitstellenden Nutzer ausgetauscht und quittiert. Hierzu vermerkt der empfangende Nutzer in dem Quittungsdatensatz das empfangene Datenvolumen, welches nachher für die Vergütung an den bereitstellenden Nutzer verwendet wird, gegebenenfalls auch eine Wertigkeit des übertragenen Datenstroms. In dem Quittungsdatensatz können auch Daten enthalten sein, die einen Aufschluss über die Qualität der Datenbereitstellung enthalten, wie z. B. Downloadrate, Vollständigkeit etc. um so ein gewisses Qualitätsmanagement zu gewährleisten.I want it now a subscriber from another subscriber receiving data, so The data in a trusted transaction is replaced by a Submission of the receipt data record from the user received to the Data providing user exchanged and acknowledged. For this the receiving user notes in the receipt record the received Data volume, which afterwards for the remuneration is used to the providing user, if necessary a value of the transferred Data stream. The receipt record may also contain data the one about the quality of data provisioning, such as Download rate, completeness etc. so a certain quality management to ensure.

Vorzugsweise werden alle im Zusammenhang mit diesem Abrechnungssystem übermittelten Daten verschlüsselt, wobei vorzugsweise ein gängiges asymmetrisches Verschlüsslungsverfahren mit einem öffentlichen Schlüsselteil (Public Key Kryptografie) verwendet wird. In diesem System wird jedem Teilnehmer bei der ersten Anmeldung sowohl ein öffentlicher als auch ein privater Schlüssel zugewiesen, die von dem System durch eine mit dem System verbundene vertrauenswürdige Instanz signiert werden. Die Abgabe eines Quittungsdatensatzes wird dann vorzugsweise durch den empfangenen Nutzer mit dem privaten Teil seines Schlüssels signiert.Preferably All data transmitted in connection with this billing system will be used encrypted preferably a common asymmetric encryption method with a public key part (Public Key Cryptography) is used. In this system will be each participant at the first registration both a public as well as a private key assigned by the system through one connected to the system trustworthy Instance to be signed. The delivery of an acknowledgment data record then becomes preferably by the received user with the private part his key signed.

Die Datenpakete können unterschiedlich groß sein. Vorzugsweise werden in dem System die Datenströme zumindest etwa annähernd gleich große Datenpakete separiert übermittelt. Insbesondere sind die Datenpakete exakt gleich groß, z. B. 156 kByte. Die Volumenabrechnung erfolgt dann einfach über die Feststellung der Anzahl der übermittelten Datenpakete, wobei in Abhängigkeit von der Wertigkeit der übermittelten Datenströme auch noch der oben beschriebene Werteschlüssel in den Quittungsdatensatz eingebunden werden kann, der somit nicht nur Daten über das übertragene Datenvolumen enthält, sondern auch Informationen über die die Identität (z. B. Titel) und/oder Wertigkeit des übermittelten Datenstroms.The Data packets can be different in size. Preferably, in the system, the data streams become at least approximately equal size Data packets transmitted separately. In particular, the data packets are exactly the same size, z. B. 156 kbytes. The volume statement is then simply over the Determination of the number of transmitted data packets, depending on of the value of the transmitted streams even the value key described above in the receipt data record which not only transmits data via the Contains data volume, but also information about the identity (eg title) and / or significance of the transmitted data stream.

Die Vergütung an den die Datenübertragungskapazität bereitstellenden Nutzer kann z. B. durch eine Verringerung des bei der eigenen Nutzung des Datenverteilungssystems zu zahlenden Entgelts erfolgen. Andererseits können ihm auch kostenlose andere Dienstleistungen oder kostenlose Datenstreams zur Verfügung gestellt werden. Es ist auch die Verwendung eines Rückzahlungssystems vorstellbar, bei welchem dem Nutzer tatsächlich ein Geldwert vergütet wird, vorzugsweise im Rahmen eines automatisierten Abrechnungssystems unter Nutzung der vom System gespeicherten Kontodaten der Nutzer.The compensation to which the data transmission capacity providing User can z. B. by a reduction in the own use of the Data distribution system to be paid. on the other hand can him also free other services or free data streams to disposal be put. It is also the use of a repayment system conceivable in which the user is actually paid a monetary value, preferably in the context of an automated billing system using the user's account information stored by the system.

In jedem Fall kann durch ein mathematisches Verfahren sichergestellt werden, dass auch bei intensiver Bereitstellung von Datenübertragungskapazitäten seitens des Endnutzers eine Vergütung resultiert, die in gewünschter Weise unter den Einsparungen des Servers liegen, die in der Nutzung der Datenübertragungskapazität des Endnutzers begründet sind. Auf diese Weise profitiert nicht nur der Endnutzer sondern auch der Betreiber des Datenverteilungssystems von der Kapazitätsbereitstellung durch Endnutzer, unabhängig von der Intensität der Nutzung.In Any case can be ensured by a mathematical procedure be that even with intensive provision of data transmission capacity on the part of of the end user results in the desired Way below the savings of the server that are in use the data transmission capacity of the end user justified are. In this way not only the end user benefits, but also also the operator of the data distribution system of the capacity provision by End user, independent from the intensity the use.

Vorstellbar ist beispielsweise das die Vergütung nicht linear mit dem bereit gestellten Datenübertragungsvolumen ansteigt, sondern dass der Zuwachs der Vergütung mit zunehmendem Datenvolumen abnimmt bis zum Einlaufen in einen bestimmten vordefinierten Grenzwert. Solche Systeme sind jedoch an sich bekannt und nicht Gegenstand dieser Erfindung. Die Quittungsdatensätze oder Bitsequenzen, die von dem Server und von Endnutzern im Rahmen der Nutzung des Systems ausgetauscht werden, werden vorzugsweise in Form von Tokens ausgetauscht, welche verschlüsselte Bitsequenzen darstellen, die sowohl durch das System als auch die teilnehmenden Nutzer signiert sind.imaginable For example, this is the compensation does not increase linearly with the data transmission volume provided, but that the increase in compensation with increasing data volume decreases until it reaches a certain predefined limit. However, such systems are known per se and not subject matter this invention. The acknowledgment records or bit sequences that from the server and end users in the context of using the system exchanged are preferably exchanged in the form of tokens, which encrypted Represent bit sequences, both by the system and the participating Users are signed.

Ein Vorteil dieses Systems besteht unter anderem darin, dass stark genutzte Datenströme, wie z. B. bei aktuell interessierenden oder neu herausgekommenen Filmen von sehr vielen Nutzern angefordert werden und damit auch auf sehr vielen Datenendgeräten in einem Zwischenspeicher (auf Cache) abgelegt sind und damit für eine Datenübertragung an andere anfordernde Nutzer bereitgestellt werden können. Dieses System reguliert sich somit in der Bereitstellungskapazität automatisch an den Bedarf. Vorzugsweise erfolgt die Handhabung der Abrechungsdaten in Form der Tokens oder Quittungsdatensätze in anderen Speicherbereichen der Nutzerdatenendgeräte als die Handhabung der Datenstreams.One One advantage of this system is that it is heavily used Data streams, such as B. at currently interested or newly come out Films are requested by a lot of users and so too on many data terminals stored in a cache (on cache) and thus for a data transfer other requesting users can be provided. This System thus automatically adjusts in provisioning capacity to the needs. The handling of the billing data preferably takes place in the form of tokens or acknowledgment records in other memory areas the user data terminals as the handling of the data streams.

Das System wird z. B. browserbasiert auf den Datenendgeräten installiert, z. B. über JAVA (eingetragene Marke der Sun Microsystems) das prinzipiell auch ohne Browserunterstützung laufen kann. Das Programm regelt dabei den Empfang und die Bereitstellung der Datenstreams und die Handhabung der Abrechungsdaten, ebenso wie das Zusammensetzen und Wiedergeben der Datenstreams über Lautsprecher und/oder Monitor. Der Seitenaufbau erfolgt vorzugsweise in HTML, kann jedoch auch in XML oder jeder anderen Seitenaufbausprache erfolgen.The System is z. B. browser-based installed on the data terminals, z. B. over JAVA (registered trademark of Sun Microsystems) that in principle also without browser support can run. The program regulates the reception and the provision the data streams and the handling of the billing data, as well like composing and playing the data streams over loudspeakers and / or monitor. The page layout is preferably in HTML, but can also be done in XML or any other page construction language.

Für das beschriebene System ist es insbesondere für den Schutz gegen betrügerische Aktivitäten von Bedeutung, dass die Transaktion des Austauschs von Daten gegen Quttungsdatensätze bzw. Bitsequenzen oder Tokens vertrauenswürdig abläuft. Werden zunächst die Daten übertragen und der Quittungsdatensatz (kurz: Token) im Anschluss übermittelt, so geht das sendende Endsystem in Vorleistung und hat keine Garantie, den Token als Beleg für seinen Dienst zu erhalten. Wird dagegen der Token vor der Übertragung der Daten übergeben, so hat der empfangende Teilnehmer kein Gewähr, dass der Dienst geleistet wird bzw. dass die Qualität des Dienstes einen gewissen Mindeststandard erfüllt. Aus diesen Gründen ist beim Tausch von Daten gegen Tokens eine vertrauenswürdige Transaktion notwendig. Im folgenden wird beispielhaft eine mögliche Umsetzung einer solchen Transaktion aufgezeigt. Zunächst wird gefordert, dass ein global gültiges Verzeichnis für jeden Teilnehmer existiert, welches eine Liste aller nicht eingelösten Tokens eines Teilnehmers enthält. Diese Liste kann im einfachsten Fall von einem zentralen Server gehalten werden, denkbar ist allerdings auch eine Verteilung der Liste auf verschiedene Teilnehmer des P2P-Systems. In diesem Beispiel wird ein drittes vertrauenswürdiges System als Treuhänder in die Transaktion involviert, welcher die Liste (bzw. Teile der Liste) verwaltet. Sobald für ein Endsystem ein neues Token generiert ist, wird eine eindeutige Kennung (Id) des Tokens in diese Liste eingetragen. Möchte ein Endsystem Daten von einem anderen Teilnehmer empfangen, so teilt dieser dem Treuhänder zunächst mit, welcher Token für diese Transaktion vorgesehen ist. Hier wird überprüft, ob der Token in der Liste vorhanden ist und noch nicht reserviert wurde. Nur wenn der Token noch frei ist, wird dieser reserviert und dem sendenden Teilnehmer wird eine Nachricht übermittelt, dass der Token für Ihn reserviert wurde. Nach der erfolgreichen Transaktion wird der Token vom empfangenden Teilnehmer signiert und an das sendende Endsystem übergeben. Ebenso wird der Token aus der globalen Liste gestrichen. Sobald das Token zum „ausgeben" reserviert wurde, macht es für den empfangenden Teilnehmer keinen Sinn mehr den Token nicht an den sendenden Teilnehmer auszuhändigen, da er den Token nicht mehr in einer anderen Transaktion verwenden kann. Der Sender kann das Senden der Daten verweigern, erzielt dadurch aber keinen persönlichen Vorteil. Dennoch wird das System dadurch gestört. Gleiches gilt für den Fall, dass der Sender falsche oder defekte Daten übermittelt. Der Empfänger der Daten kann ebenso seine Kooperation am Ende der Transaktion verweigern, in dem er das signierte Token nicht an den sendenden Teilnehmer übermittelt. Hierdurch entsteht dem empfangenden Endsystem aber kein Vorteil, da der entsprechende Token bereits als ausgegeben gelistet ist. Entsprechend wird dem Nutzer die Transaktion in Rechnung gestellt. Dies ist im allgemeinen nicht zum Nachteil für den empfangenden Nutzer, da er diesen Datenblock abermals von einem anderen Teilnehmer anfordern wird und ein Datenblock, auch wenn er mehrfach angefordert wurde, nur einmal in Rechnung gestellt wird. Die angesprochenen Nachteile werden durch den Einsatz eines zent ralen oder verteilten Reputationssystems relativiert. Ein Teilnehmer, der sich wiederholt für das System schädlich verhält wird in seiner Reputation zunehmend negativ bewertet. Diese Bewertungen sind allen Teilnehmern öffentlich zugänglich, so dass diese Werte für die Auswahl eines Streamingpartners herangezogen werden können.For the described system, it is important, in particular for the protection against fraudulent activities, that the transaction of the exchange of data for billing records or bit sequences or tokens proceeds in a trustworthy manner. If the data is first transmitted and the acknowledgment data record (in short: token) subsequently transmitted, the sending end system proceeds in advance and has no guarantee that the token will be received as proof of his service. If, on the other hand, the token is handed over before the data is transmitted, then the receiving participant has no guarantee that the service will be provided or that the quality of the service will meet a certain minimum standard. For these reasons, exchanging data for tokens requires a trusted transaction. The following is an example of a possible implementation of such a transaction shown. First, it is required that a globally valid Ver directory for each participant, which contains a list of all unredeemed tokens of a participant. This list can be kept in the simplest case of a central server, but it is also conceivable a distribution of the list to different participants of the P2P system. In this example, a third trusted system as a trustee is involved in the transaction, which manages the list (or parts of the list). As soon as a new token is generated for an end system, a unique identifier (Id) of the token is entered in this list. If an end system wishes to receive data from another subscriber, it first informs the trustee which token is intended for this transaction. Here it is checked whether the token exists in the list and has not yet been reserved. Only if the token is still free is it reserved and the sending party is sent a message that the token has been reserved for him. After the successful transaction, the token is signed by the receiving party and passed to the sending end system. Likewise, the token is deleted from the global list. Once the token has been reserved to "spend", it makes no sense for the receiving party to hand over the token to the sending party, as it can no longer use the token in another transaction, and the sender can refuse to send the data. It does not, however, benefit the system, nor does it emit false or corrupted data, and the recipient of the data may refuse to cooperate at the end of the transaction by failing to use the signed token However, this does not benefit the receiving end system because the corresponding token is already listed as being issued, so the user will be billed for the transaction, which is generally not detrimental to the receiving user as he or she is Request data block again from another subscriber and a Datenb lock, even if it has been requested several times, will only be billed once. The mentioned disadvantages are relativized by the use of a central or distributed reputation system. A participant who repeatedly behaves harmful to the system is increasingly negatively rated in his reputation. These ratings are publicly available to all participants so that these values can be used to select a streaming partner.

Vorzugsweise werden die von dem System ausgegebenen Bitsequenzen (Token) von dem empfangenden Nutzer mit Informationen über den Empfänger und die empfangenen Daten und gegebenenfalls Qualitätsdaten bezüglich des Datenübertragung beschreiben und als Quittungsdatensatz an den sendenden Nutzer ausgegeben. Der vom Server ausgegebene "leere" signierte Token wir also zur Verwendung als Quittungsdatensatz beschrieben, signiert und an den sendenden Nutzer als beschriebener Token zurückgesandt.Preferably are output from the system bit sequences (tokens) of the receiving user with information about the recipient and Describe the received data and possibly quality data related to the data transmission and issued as an acknowledgment record to the sending user. Of the server-issued "empty" signed tokens So we described for use as a receipt record, signed and sent back to the sending user as a described token.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der schematischen Zeichnung beschrieben. In dieser zeigen:The Invention will be described below with reference to the schematic drawing. In this show:

1 ein Datenverteilungssystem mit Internet verbundenen Endnutzern und einem Server des Datenverteilungssystem. 1 a data distribution system with Internet connected end users and a server of the data distribution system.

2 eine detaillierte Darstellung des Datenflusses zwischen Speicherbereichen der Datenendgeräte von zwei Endnutzern und die Kommunikation mit dem Server zum Erhalt von signierten Bitsequenzen, welcher der Generierung von Quittungsdatensätzen dienen. 2 a detailed representation of the data flow between memory areas of the data terminals of two end users and the communication with the server to obtain signed bit sequences, which are used to generate acknowledgment records.

1 zeigt ein Datenverteilungssystem 10 mit einem Server 12, und einer Reihe von Nutzer-Datenendgeräten 14, 16, 18, 20, die zusammen mit dem Server 12 über ein Kommunikationsnetzwerk, insbesondere das Internet 22, miteinander verbunden sind. 1 shows a data distribution system 10 with a server 12 , and a number of user data terminals 14 . 16 . 18 . 20 that together with the server 12 via a communication network, in particular the Internet 22 , are interconnected.

Durch den Download von Installationsdaten von dem Server 12 des Datenverteilungssystems wird auf den Nutzer-Datenendgeräten 14 bis 20 ein vorzugsweise Java®-basiertes Datenverteilungssystem aufgebaut. Dieses Datenverteilungssystem ermöglicht es, das Datenströme wie z. B. Lieder oder Videos in Echtzeit auf den Datenendgeräten, d. h. den Lautsprechern/Monitoren der Computer der Nutzer des Systems wiedergegeben und/oder gespeichert werden. Hierzu werden Datenpakete identischer Größe von den anderen Nutzern des Systems an den anfordernden Nutzer übermittelt. Die Bereitstellung der Datenpakete durch Nutzer basiert darauf, dass diese vorher selbst die Datenstreams auf ihrem Endgerät wiedergege ben haben, wobei die Datenpakete des angeforderten Datenstromes auf ihrem Computer durch das installierte Programm gecached (zwischengespeichert) wurden. Die Qualität eines derartigen Peer-to-Peer Datenverteilungssystems hängt ab von der Bereitschaft des Endnutzer, Datenübertragungskapazitäten durch das eigene Datenendgerät bereitzustellen. Denn ein Datenstream kann nur lückenlos wiedergegeben werden, wenn die von anderen Nutzern eintreffenden Datenpakete zeitlich so rechtzeitig an dem Endgerät eingehen, dass der Datenstream zur Echtzeitwiedergabe ohne Unterbrechung aus den von anderen Nutzern erhaltenen Datenpaketen zusammengesetzt werden kann.By downloading installation data from the server 12 of the data distribution system is on the user data terminals 14 to 20 built a preferably Java®-based data distribution system. This data distribution system allows the data streams such. B. songs or videos in real time on the data terminals, ie the speakers / monitors of the computer users of the system reproduced and / or stored. For this purpose, data packets of identical size are transmitted by the other users of the system to the requesting user. The provision of the data packets by users is based on the fact that they have previously reproduced the data streams themselves on their terminal, whereby the data packets of the requested data stream were cached (cached) on their computer by the installed program. The quality of such a peer-to-peer data distribution system depends on the willingness of the end user to provide data transmission capacities through their own data terminal. For a data stream can only be reproduced without gaps if the data packets arriving from other users arrive in time at the terminal in such a timely manner that the data stream for real-time reproduction can be assembled without interruption from the data packets received from other users.

Um bei den Nutzern den Anreiz für die Bereitstellung von Daten zu schaffen, wird ein Vergütungssystem etabliert, welches in 2 detailliert wiedergegeben wird. 2 zeigt (unter Ausschaltung des Internets 22 aus Gründen der Klarheit) die Verbindung zwischen zwei Computer 16, 18, welche die Endgeräte von zwei Nutzern bilden. Beide Computer 16, 18 haben einen Cache 20, 22 in welchem Datenpakete zwischengespeichert werden, die in dem Computer 16, 18 den Nutzer zu kontinuierlichen Datenströmen, z. B. Videostreams zusammengesetzt werden. Bevor ein derartiger Datenaustausch zwischen den Nutzern möglich ist, werden in einen Abrechnungsdatenspeicherbereich 24, 26 der beiden Computer 16, 18 von dem Server 12 Bitsequenzen 28 übermittelt, welche auf den Nutzer individualisierte verschlüsselte Daten darstellen, die von dem Server 12 des Datenverteilungssystems signiert sind. Fordert nun der Nutzer des Computers 18 einen Datenstrom an, so überprüft das auf den Endgeräten durch das Programm installierte System, auf welchen Computer Datenpakete für diesen Datenstrom gecached sind. Im vorliegenden Fall findet der Computer 18 Datenpakete in dem Cash 20 des Computers 16 und nachdem der Nutzer des Computers 16 zuvor seine Bereitschaft zur Bereitstellung von Datenübertragungskapazität signalisiert hat, werden auf Anforderung des anfordernden Nutzers die Datenpakete von dem Cash 20 des Computers 16 in den Cash 22 des Computers 18 übertragen, wo die Datenpakete durch das Systems zur kompletten Datenstreams zusammengesetzt und auf dem Monitor zur Anzeige gebracht und/oder gespeichert werden. Nach dem Erhalt der Datenpakete quittiert der Nutzer, der die Datenpakete erhalten hat, den Erhalt der Datenpakete und das Volumen der erhaltenden Datenpakete mit der Abgabe eines Quittungsdatensatzes an den die Datenpakete bereitstellenden Nutzer des Computers 16. Dieser Datenaustausch muss in einer vertrauenswürdigen Transaktion erfolgen, die sicherstellt, dass ein vollständiger Datenaustausch in beide Richtungen erfolgt. Eine Ausführungsform einer vertrauenswürdigen Transaktion wurde oben vor der Beschreibung der Zeichnung beschrieben. Der Quittungsdatensatz ist zumindest aus den vom Server 12 erhaltenen Bitsequenzen 28 gebildet. Bei der Abgabe des Quittungsdatensatzes an das Datenendgerät 16 des absendenden Nutzers vermerkt der anfordernde Nutzer (durch das System automatisiert) die Adresse oder Identität des Nutzers, von welchem die Daten bereitgestellt worden sind. Nach dem Erhalt des Datenstroms 30 stellt der empfangende Nutzer in einem vom Server signierten und auf ihn persönlich ausgestellten Quittungsdatensatz 32 folgende Daten zusammen, Informationen über den Datenstream, Sender des übermittelten Streams, optional Qualitätsdaten der Datenübertragung, optional Datum der Übertragung. Nachdem diese Daten in den Quittungsdatensatz übernommen worden sind, signiert der empfangende Nutzer diesen und sendet ihn zurück zum bereitstellenden Endgerät. Dieser Vorgang erfolgt vorzugsweise automatisch durch das Programm ohne manuelle Mitwirkung des Nutzers. Diese Daten werden optional zusammen mit einem Wert für das übertragene Datenvolumens in dem Abrechnungsspeicher 24 des Nutzers des Datenendgerätes 16 gespeichert. In gewissen Abständen oder manuell durch den Nutzer 16 oder automatisiert durch das Systems werden z. B. mittels des Servers 12 im Abrechnungsspeicher 24 des Datenendgeräts 16 des Nutzers befindliche Quittungsdatensätze 34 an den Server 12 übertragen, welcher daraufhin dem Nutzer die bereitgestellte Datenübertragungskapazität entsprechend den in den Quittungsdatensätzen enthaltenen Datenvolumen und Wertigkeiten vergütet.In order to create an incentive for the users to provide data, a remuneration system is established, which is implemented in 2 detailed is reproduced. 2 shows (under elimination of the Internet 22 for clarity) the connection between two computers 16 . 18 which form the terminals of two users. Both computers 16 . 18 have a cache 20 . 22 in which data packets are cached in the computer 16 . 18 the user to continuous data streams, z. B. video streams are composed. Before such data exchange between the users is possible, they are placed in a billing data storage area 24 . 26 the two computers 16 . 18 from the server 12 bit sequences 28 transmitted, which represent individualized encrypted data to the user from the server 12 of the data distribution system are signed. Now asks the user of the computer 18 a data stream, the system installed on the terminals by the program checks on which computer data packets for that data stream are cached. In the present case, the computer finds 18 Data packets in the cash 20 of the computer 16 and after the user of the computer 16 previously signaled its willingness to provide data transfer capacity, at the request of the requesting user, the data packets from the cash 20 of the computer 16 in the cash 22 of the computer 18 where the data packets are assembled by the system for complete data streams and displayed on the monitor and / or stored. After receiving the data packets, the user who has received the data packets acknowledges the receipt of the data packets and the volume of the received data packets with the delivery of an acknowledgment data record to the users of the computer who provide the data packets 16 , This data exchange must be done in a trusted transaction that ensures full data exchange in both directions. One embodiment of a trusted transaction has been described above prior to the description of the drawing. The receipt record is at least from the server 12 received bit sequences 28 educated. When submitting the acknowledgment data record to the data terminal 16 of the sending user, the requesting user (automated by the system) notes the address or identity of the user from whom the data was provided. After receiving the data stream 30 represents the receiving user in a signed by the server and personally issued receipt record 32 the following data together, information about the data stream, sender of the transmitted stream, optional quality data transmission data, optional date of transmission. After this data has been transferred to the receipt record, the receiving user signs it and sends it back to the providing terminal. This process is preferably carried out automatically by the program without manual involvement of the user. This data is optionally combined with a value for the transmitted volume of data in the accounting memory 24 the user of the data terminal 16 saved. At certain intervals or manually by the user 16 or automated by the system z. B. by means of the server 12 in the billing store 24 of the data terminal 16 the user's receipt records 34 to the server 12 which then reimburses the user for the data transmission capacity provided in accordance with the data volumes and values contained in the acknowledgment data records.

Das erfindungsgemäße System stellt somit einen betrugssicheren und gerechten Abrechnungsmodus für die Bereitstellung von Datenübertragungskapazität in einem Peer-to-Peer Netz dar, bei welchem das Datenstreaming im Wesentlichen zwischen den Endgeräten und nur im geringen Maße durch Beteiligung der Datenressourcen des Servers des Datenverteilungsnetzes erfolgt, wohingegen der Server im Wesentlichen nur mit der Handhabung der Abrechnungsdaten belastet ist, was einen sehr viel geringeren Datenumsatz bedingt. Durch das erfindungsgemäße Anreizsystem wird somit ein sehr einfach handhabbares sicheres Peer-to-Peer System geschaffen, das die seitens des Betreibers des Datenverteilungssystems erforderlichen Kosten für die Bereitstellung von Datenübertragungskapazität minimiert.The inventive system thus provides a fraud-proof and fair billing mode for the Provision of data transfer capacity in one Peer-to-peer network, in which the data streaming essentially between the terminals and only to a small extent Participation of the data resources of the server of the data distribution network whereas the server essentially only handles it the billing data is debited, which is a much lower Data sales conditionally. By incentive system according to the invention thus becomes a very easy to handle secure peer-to-peer system created by the side costs required by the operator of the data distribution system for the provision minimized by data transfer capacity.

Die Erfindung ist nicht auf das oben beschriebene Ausführungsbeispiel begrenzt, sondern kann stattdessen im Rahmen der beigefügten Ansprüche modifiziert werden.The Invention is not on the embodiment described above but may instead be modified within the scope of the appended claims become.

Claims

Method in a data distribution system ( 10 ) for the decentralized distribution of real-time data streams over a communication network ( 22 ) connected data terminals ( 14 . 16 . 18 . 20 using a peer-to-peer system, in which method the provisioning resources of the user's data terminals are used for the generation of the real-time data streams, wherein - the real-time data streams ( 30 ) are subdivided in the form of data packets, - the data packets in temporal relation to the transmission on a memory ( 20 . 22 ) of the user's terminal are stored; The data packets are transmitted from the user's terminal to another user on request, an acknowledgment data record from the other user's terminal in response to the receipt of the data packets ( 32 ) is returned to the user, which contains information about the provided data and the identity of the data terminal of the providing user, The acknowledgment data sets received for deliveries are transmitted by the user to the data distribution system, and the user receives remuneration from the data distribution system for the data provided in accordance with the information contained in the acknowledgment data sets.

Method according to Claim 1, in which bit sequences ( 28 ) for the formation of the acknowledgment data records ( 32 ) users from a server ( 12 ) are assigned to and certified by the data distribution system.

Method according to claim 1 or 2, characterized in that the bit sequences ( 28 ) for the formation of the acknowledgment data records ( 32 ) are individualized for the user.

Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the acknowledgment record after writing with data from the terminal signed by the receiving user.

Method according to one of the preceding claims, in which each acknowledgment data record (8) issued after the receipt of data to the providing user ( 32 ) Identification data of the providing user or his terminal ( 16 . 18 ), which restrict use of the receipt data record to this.

Method according to one of the preceding claims, in which the acknowledgment data records ( 32 ) are encrypted.

The method of claim 6, wherein an asymmetric encryption method with a public and private keys is used.

Method according to one of the preceding claims, in the real-time data stream into data packets of at least approximately divided into the same size and the data volume of the provided data over the Number of submitted Data packets is detected.

Method according to one of the preceding claims, in each data stream a compensation value is assigned, which in addition to the transmitted data volume for Calculation of the remuneration is used.

Method according to one of the preceding claims, in in the data distribution system, in particular in the server, a list with all bit sequences and / or acknowledgment records, and each bit sequence or any acknowledgment data record, that of a user for acknowledgment a data reception is provided, marked in the list as used and thus excluded from further use.

Data distribution system for applying the method according to one of the preceding claims.