JP2000069430A - ビデオサーバ装置およびそのデータ転送制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 蓄積データの読み出しに時間がかかる場合で
も、データを途切れずに送出し続けることができ、か
つ、端末からの応答性のよいビデオサーバ装置およびそ
のデータ転送制御方法を提供する。 【解決手段】 記憶装置１０からバッファメモリ３０へ
の読み出し遅延時間をＴwait、バッファメモリ３０から
端末６ｉへのデータ送出レートをＲout 、記憶装置１０
へのデータ読み出しブロックサイズをＬとする。データ
先読み部２０は、記憶装置１０に対して（Ｔwait×Ｒou
t ＋Ｌ）以上のサイズ分のデータの先読み（読み出し）
要求を予め発行しておく。データ送出部４０から端末６
ｉへのデータ送出が開始し、バッファメモリ３０内の先
読みデータが消費されるたびに、データ先読み部２０
は、先読みデータサイズが（Ｔwait×Ｒout ＋Ｌ）のサ
イズを満たすように順次先読み要求を追加する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ビデオサーバ装置
およびそのデータ転送制御方法に関し、より特定的に
は、映像情報などを多数蓄積する記憶装置からデータを
読み出し、端末に出力するためのビデオサーバ装置およ
びそのデータ転送制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、ビデオサーバ装置とユーザ端
末とをネットワークで接続して、映像や音声をユーザへ
リアルタイムに提供するというビデオ・オン・デマンド
（ＶＯＤ）システムが存在する。このＶＯＤシステムで
は、様々な映像・音声ストリームをビデオサーバ装置が
備える大容量の記憶装置に記憶しており、ビデオサーバ
装置が、端末から受けた要求に応じて記憶装置からデー
タを読み出し、端末に対して映像・音声ストリームを出
力する。

【０００３】一般に、ＶＯＤシステムにおいて、記憶装
置からのデータの読み出しについては、小さなデータ単
位で少しずつ読み出すより、まとまった大きさのデータ
ブロックを読み出す方が効率的で、高い転送レートの読
み出しが行える。一方、ＶＯＤシステムにおいて、端末
へのデータの送出については、一定の速度で途切れなく
一定のデータを出力する必要がある。このため、記憶装
置からのデータ読み出しタイミングと端末へのデータ送
出タイミングとは異なる。そこで、ビデオサーバ装置で
は、記憶装置と端末との間にバッファメモリを設け、バ
ッファメモリにデータを先読みして一時的に貯めておく
ことにより、データ読み出しとデータ送出とのタイミン
グの違いを吸収している。

【０００４】上記バッファメモリを設けてタイミングの
違いを吸収する方法としては、従来からダブルバッファ
方式が一般的に知られている。以下、図７を用いて、従
来のダブルバッファ方式を簡単に説明する。図７（ａ）
は、従来のダブルバッファ方式におけるバッファメモリ
領域を示す図である。図７（ｂ）は、従来のダブルバッ
ファ方式におけるデータの格納と読み出しのタイミング
を示す図である。図７において、時間Ｔは、ブロックサ
イズＬの大きさのデータをチャネルから出力するのに必
要な時間であり、バッファメモリを管理するサイクルで
ある。

【０００５】図７（ａ）を参照して、バッファメモリ
は、２つのバッファメモリＢ１およびＢ２で構成され、
それぞれの大きさは１回の大容量記憶装置のアクセスの
ブロックサイズＬである。すなわち、ダブルバッファ方
式は、ブロックサイズＬの２倍の容量のバッファメモリ
Ｂ１，Ｂ２を使用し、一方のバッファメモリＢ１（また
は、Ｂ２）に対するデータの格納と他方のバッファメモ
リＢ２（または、Ｂ１）からのデータの読み出しとを、
並行して交互に実行するのである。

【０００６】図７（ｂ）を参照して、まず、第１サイク
ルでは、すでにバッファメモリＢ２に書き込まれている
データ内容が、端末へのデータ転送レートに従って、時
間Ｔｒ（＝Ｔ）の期間に読み出されて送信され、バッフ
ァメモリＢ１へは時間Ｔｗで新しいデータが書き込まれ
る。第２サイクルでは、今度はバッファメモリＢ１に書
き込まれたデータ内容が、端末へのデータ転送レートに
従って、時間Ｔｒ（＝Ｔ）の期間に読み出されて送信さ
れ、バッファメモリＢ２へは時間Ｔｗでさらに新しいデ
ータが書き込まれる。このように、一方のバッファメモ
リＢ１（または、Ｂ２）からのデータ送信が終了次第、
他方のバッファメモリＢ２（または、Ｂ１）からのデー
タ送信に切り替えれられる。なお、図７（ｂ）の矢印Ｔ
ｗで示されるように、バッファメモリＢ１（または、Ｂ
２）へのデータ書き込みは、データ送信（読み出し）中
でない方のバッファメモリＢ２（または、Ｂ１）に対し
て行われるが、データ書き込みの時間Ｔｗは短いため、
データ書き込みはデータ送信中（時間Ｔｒ内）の任意の
時間に実行すればよい。

【０００７】このように、ＶＯＤシステムにおいて、上
記従来のダブルバッファ方式を用いれば、バッファメモ
リＢ１とバッファメモリＢ２とを切り替えながら出力す
ることにより、映像情報を途切らすことなく端末へ出力
することができる。

【０００８】一方、特開平９−２１８７４９号公報（以
下、従来の文献という）には、ダブルバッファ方式にお
いて端末ごとに必要とされているバッファメモリサイズ
（１回のデータ読み出しのブロックサイズの２倍の容
量）を削減する方法も開示されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記ダ
ブルバッファ方式を用いる従来のＶＯＤシステムでは、
以下に示す３つの問題点がある。

【００１０】第１には、読み出し要求発行から実際にデ
ータ転送が開始するまでの遅延時間が考慮されていない
という問題である。従来のＶＯＤシステムでは、バッフ
ァへの書き込みレート（記憶装置からの読み出しレー
ト）がバッファからの読み出しレート（端末への送出レ
ート）に比べて、かなり速いこと（高レートであるこ
と）を前提としており、記憶装置への読み出し要求をし
てからバッファへデータ転送完了するまでの時間は、バ
ッファからのデータ送出時間に比べてかなり短いと考え
ている。

【００１１】これに対し、実際のＶＯＤシステムにおい
ては、読み出し要求を発行してからバッファに即座にデ
ータ転送されるわけではなく、システム構成によってさ
まざまな遅延時間が発生している。例えば、ハードディ
スク装置などの記憶装置は、読み出し要求を受け付けて
から、ディスク中のデータ記録位置を検索するためのシ
ークタイムが必要であり、これが遅延時間となる。ま
た、記憶装置がサーバ接続のディスク装置ではなくネッ
トワークを介したディスク装置の場合、ネットワーク遅
延時間がさらに加算される。さらに、記録されたデータ
を管理するサーバ（以下、蓄積サーバという）とネット
ワークを介して接続し、蓄積サーバを記憶装置とみなし
てデータ読み出しするような場合は、蓄積サーバでの処
理時間等もさらに加算される。

【００１２】従って、従来のＶＯＤシステムでは、この
ような読み出し要求発行から実際にデータ転送が開始す
るまでの遅延時間が考慮されていないため、上述したダ
ブルバッファ方式を用いても端末に対して連続的にデー
タ送出が行えない場合があった。例えば、上記従来の文
献に開示されている例でいうと、ブロックサイズＬ＝２
５０ＫＢ，バッファへの書き込みレートｒｉ＝５ＭＢｙ
ｔｅ／ｓ，バッファからの読み出しレートｒｏ＝４Ｍｂ
ｉｔ／ｓの場合、サイクルタイムＴ＝０．５ｓとなる。
このとき、記憶装置への読み出し要求発行から実際にデ
ータ転送が開始するまでの最大遅延時間を１．０ｓとす
ると、サイクルタイムＴの時間内ではバッファにデータ
を用意できない。このように、従来のＶＯＤシステムで
は、記憶装置への読み出し要求からデータ到着までに時
間がかかる場合に対応できず、端末への送出が途切れる
という問題があった。

【００１３】第２には、端末からのコマンド要求（送出
開始／送出停止など）に対する応答遅延時間が長いとい
う問題である。従来のＶＯＤシステムでは、端末から送
出開始のコマンドを受けない限りデータを読み出さない
ので、最初にデータを送出するときにはいつも、データ
を新規に読み出すための処理時間分だけ送出開始が遅れ
ていた。

【００１４】第３には、ビデオサーバ装置が複数種類の
送出レートを用いた送出に対応できていないという問題
である。従来のＶＯＤシステムでは、先読みデータを貯
えるためのバッファメモリを端末ごとに独立して扱うた
め、端末ごとに領域を割り当てることが開示されている
（上記従来の文献）。この場合、端末に対応するバッフ
ァ個別にみれば、物理的に連続した１個のメモリ領域を
前提としている。しかし、ビデオサーバ装置が複数種類
のレートのストリームを送出する場合、各端末に対応す
るバッファメモリサイズは異なり、バッファメモリサイ
ズの組み合わせはその時々でまちまちになため、予めバ
ッファメモリを決まったサイズの領域に分割しておくこ
ともできない。そのため、従来のＶＯＤシステムように
物理的に連続した領域を、端末ごとに割り当てる方式で
は、以下の問題が発生していた。

【００１５】（１）端末がストリームを選択する（スト
リームオープン）時ごとに、その端末に必要なサイズ分
のバッファメモリ領域の確保（アロケート）を行う場
合、ストリームオープン時の処理が重くなる。ストリー
ムのオープンは、端末からの要求に応じて、任意のタイ
ミングで行われるため、別のストリームを送出中にスト
リームオープンの要求を受け付けると、送出中のストリ
ームの処理が実行できなくなる場合がある。 （２）システム起動時にバッファメモリ全体の領域を確
保（アロケート）しておき、ストリームオープンごとに
その中から必要なサイズ分を割り当てる場合、ストリー
ムオープン／クローズを繰り返すうちに、小さなサイズ
の空き領域が点在し、最後には連続したメモリ領域を割
り当てられなくなる。オープン中のストリームに割り当
てられているメモリ領域は、送出中に勝手に再配置する
こともできないので、空き領域を固めることもできな
い。

【００１６】それ故、本発明の目的は、蓄積データの読
み出しに時間がかかる場合にも、データを途切らせずに
送出し続けることができ、かつ、端末からの応答性のよ
いビデオサーバ装置およびそのデータ転送制御方法を提
供することである。

【００１７】

【課題を解決するための手段および発明の効果】第１の
発明は、複数の端末にデータを供給するビデオサーバ装
置であって、データを格納する記憶手段と、記憶手段の
データを一時的に書き込むためのバッファメモリと、記
憶手段に対して読み出し要求を発行し、その後当該読み
出し要求に対応するデータを記憶手段からブロック単位
で順次読み出してバッファメモリに巡回して書き込む入
力手段と、バッファメモリに書き込まれたデータを巡回
して順次読み出して、一定の速度で端末に出力する出力
手段とを備え、ブロックのサイズをＬと、入力手段が記
憶手段に対して読み出し要求を発行してから実際にバッ
ファメモリへの書き込みが始まるまでの遅延時間をＴｗ
ａｉｔと、出力手段が端末にデータを出力する一定の速
度をＲｏｕｔとした場合、入力手段は、出力手段が最初
のデータを出力する前に、（Ｔｗａｉｔ×Ｒｏｕｔ＋
Ｌ）以上のサイズのデータの読み出し要求を記憶手段に
発行し、出力手段が行う出力処理に対し、発行した読み
出し要求に対応するデータの内の当該出力処理がまだで
あるデータのサイズが（Ｔｗａｉｔ×Ｒｏｕｔ）のサイ
ズを下回らないように、順次新たな読み出し要求の発行
を行うことを特徴とする。

【００１８】上記のように、第１の発明によれば、ブロ
ックのサイズをＬ、記憶手段に読み出し要求を発行して
から実際にバッファメモリへの書き込みが始まるまでの
遅延時間をＴｗａｉｔ、端末への送出レートをＲｏｕｔ
とした場合に、常に（Ｔｗａｉｔ×Ｒｏｕｔ＋Ｌ）サイ
ズ以上のデータをバッファメモリへ書き込める（先読
み）状態であるように制御する。これにより、蓄積デー
タからの読み出しに時間がかかるような場合にも、デー
タが途切れること無く、連続した送出を行うことができ
る。

【００１９】第２の発明は、第１の発明において、遅延
時間Ｔｗａｉｔを測定する測定手段をさらに備え、測定
の結果に基づいて、新たな読み出し要求のデータサイズ
を調整することを特徴とする。

【００２０】上記のように、第２の発明によれば、第１
の発明において、遅延時間Ｔｗａｉｔの時間を測定する
手段を備えているので、バッファメモリへ先読みするデ
ータサイズを動的に決定することができる。これによ
り、読み出しの遅延時間Ｔｗａｉｔが変化する場合にも
対応することができる。

【００２１】第３の発明は、第１および第２の発明にお
いて、端末からストリームを選択するコマンドを受けた
とき、入力手段は、記憶手段に対してストリームの先頭
位置のデータを指示する読み出し要求を発行することを
特徴とする。

【００２２】上記のように、第３の発明によれば、第１
および第２の発明において、端末からストリームオープ
ンコマンドを受けた直後に、ストリーム先頭のデータを
先読みしておく。これにより、端末から最初の送出開始
コマンドを受けたときの応答速度を向上させることがで
きる。

【００２３】第４の発明は、第１〜第３の発明におい
て、端末へデータを出力中に当該端末から別のデータ位
置へのジャンプ再生を要求された場合、入力手段は、送
出停止位置までのデータサイズとジャンプ再生開始位置
以降のデータとを合わせたサイズが、常に（Ｔｗａｉｔ
×Ｒｏｕｔ＋Ｌ）以上のサイズとなるように読み出し要
求を発行することを特徴とする。

【００２４】上記のように、第４の発明によれば、第１
〜第３の発明において、端末からジャンプ再生コマンド
を受けた後、送出停止位置までのデータとジャンプ再生
開始位置以降のデータとを合わせて、常に（Ｔｗａｉｔ
×Ｒｏｕｔ＋Ｌ）以上のサイズをバッファメモリへ先読
みする。これにより、即座に次のジャンプ位置のデータ
送出を開始することができる。

【００２５】第５の発明は、第１〜第４の発明におい
て、バッファメモリは、所定サイズの複数の領域から構
成されており、複数の端末は、複数の領域の中から１つ
以上の領域がそれぞれ割り当てられていることを特徴と
する。

【００２６】上記のように、第５の発明によれば、第１
〜第４の発明において、端末ごとに割り当てるバッファ
メモリを１個の連続領域ではなく、複数の領域で構成さ
せる。これににより、バッファメモリのメモリ配置の問
題から解放され、さまざまなレートの組み合わせに対応
することができる。

【００２７】第６の発明は、記憶手段とバッファメモリ
とを備え、当該バッファメモリを介して当該記憶手段に
格納されているデータを複数の端末に供給するビデオサ
ーバ装置に用いるデータ転送制御方法であって、記憶手
段に対して読み出し要求を発行するステップと、読み出
し要求に対応するデータを記憶手段からブロック単位で
順次読み出してバッファメモリに巡回して書き込むステ
ップと、バッファメモリに書き込まれたデータを巡回し
て順次読み出して、一定の速度で端末に出力するステッ
プとを備え、ブロックのサイズをＬと、記憶手段に対し
て読み出し要求を発行してから実際にバッファメモリへ
の書き込みが始まるまでの遅延時間をＴｗａｉｔと、端
末にデータを出力する一定の速度をＲｏｕｔとした場
合、発行するステップは、出力するステップで最初のデ
ータを出力する前に、（Ｔｗａｉｔ×Ｒｏｕｔ＋Ｌ）以
上のサイズのデータの読み出し要求を記憶手段に発行
し、出力するステップが行う出力処理に対し、発行した
読み出し要求に対応するデータの内の当該出力処理がま
だであるデータのサイズが（Ｔｗａｉｔ×Ｒｏｕｔ）の
サイズを下回らないように、順次新たな読み出し要求の
発行を行うことを特徴とする。

【００２８】上記のように、第６の発明によれば、ブロ
ックのサイズをＬ、記憶手段に読み出し要求を発行して
から実際にバッファメモリへの書き込みが始まるまでの
遅延時間をＴｗａｉｔ、端末への送出レートをＲｏｕｔ
とした場合に、常に（Ｔｗａｉｔ×Ｒｏｕｔ＋Ｌ）サイ
ズ以上のデータをバッファメモリへ書き込める状態であ
るように制御する。これにより、蓄積データからの読み
出しに時間がかかるような場合にも、データが途切れる
こと無く、連続した送出を行うことができる。

【００２９】第７の発明は、第６の発明において、遅延
時間Ｔｗａｉｔを測定するステップをさらに備え、測定
の結果に基づいて、新たな読み出し要求のデータサイズ
を調整することを特徴とする。

【００３０】上記のように、第７の発明によれば、第６
の発明において、遅延時間Ｔｗａｉｔの時間を測定する
ステップを備えているので、バッファメモリへ先読みす
るデータサイズを動的に決定することができる。これに
より、読み出しの遅延時間Ｔｗａｉｔが変化する場合に
も対応することができる。

【００３１】第８の発明は、第６および第７の発明にお
いて、端末からストリームを選択するコマンドを受けた
とき、発行するステップは、記憶手段に対してストリー
ムの先頭位置のデータを指示する読み出し要求を発行す
ることを特徴とする。

【００３２】上記のように、第８の発明によれば、第６
および第７の発明において、端末からストリームオープ
ンコマンドを受けた直後に、ストリーム先頭のデータを
先読みしておく。これにより、端末から最初の送出開始
コマンドを受けたときの応答速度を向上させることがで
きる。

【００３３】第９の発明は、第６〜第８の発明におい
て、端末へデータを出力中に当該端末から別のデータ位
置へのジャンプ再生を要求された場合、発行するステッ
プは、送出停止位置までのデータサイズとジャンプ再生
開始位置以降のデータとを合わせたサイズが、常に（Ｔ
ｗａｉｔ×Ｒｏｕｔ＋Ｌ）以上のサイズとなるように読
み出し要求を発行することを特徴とする。

【００３４】上記のように、第９の発明によれば、第６
〜第８の発明において、端末からジャンプ再生コマンド
を受けた後、送出停止位置までのデータとジャンプ再生
開始位置以降のデータとを合わせて、常に（Ｔｗａｉｔ
×Ｒｏｕｔ＋Ｌ）以上のサイズをバッファメモリへ先読
みする。これにより、即座に次のジャンプ位置のデータ
送出を開始することができる。

【００３５】第１０の発明は、第６〜第９の発明におい
て、バッファメモリは、所定サイズの複数の領域から構
成されており、複数の端末は、複数の領域の中から１つ
以上の領域がそれぞれ割り当てられていることを特徴と
する。

【００３６】上記のように、第１０の発明によれば、第
６〜第９の発明において、端末ごとに割り当てるバッフ
ァメモリを１個の連続領域ではなく、複数の領域で構成
させる。これにより、バッファメモリのメモリ配置の問
題から解放され、さまざまなレートの組み合わせに対応
することができる。

【００３７】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の第１〜第４の実
施形態に係るデータ転送制御方法を用いるビデオサーバ
装置の構成を示すブロック図である。図１において、本
実施形態に係るビデオサーバ装置１は、記憶装置１０
と、データ先読み部２０と、バッファメモリ３０と、デ
ータ送出部４０と、コマンド解析部５０とを備えてい
る。また、ビデオサーバ装置１は、ネットワークを介し
て複数の端末６１〜６Ｎ（Ｎは正の整数、以下同じ）に
接続されている。

【００３８】記憶装置１０は、映像／音声などのデータ
を記憶するものであり、ハードディスクなどの記憶媒
体、あるいはビデオサーバ装置１にネットワークを介し
て蓄積データを送出するデータ蓄積サーバ等に対応す
る。データ先読み部２０は、記憶装置１０から読み出し
たデータをバッファメモリ３０に出力するものであり、
読み出し要求判定部２１と、バッファ位置／データ位置
管理メモリ２２と、到着データ制御部２３とから構成さ
れる。読み出し要求判定部２１は、コマンド解析部５０
または到着データ制御部２３からの先読みの処理要求を
受けて、記憶装置１０へデータの読み出し要求を発行す
る。バッファ位置／データ位置管理メモリ２２は、後述
する次に読み出し要求するデータのストリーム先頭から
のオフセット位置（または、記憶装置１０内でのデータ
格納位置）Ｄpos 、次に読み出し要求するデータのバッ
ファメモリ３０上での書き込み開始位置Ｂpos およびプ
リフェッチデータサイズPreSize の情報を格納する。到
着データ制御部２３は、記憶装置１０から到着するデー
タをバッファメモリ３０へ順次転送すると共に、予め定
めたサイズ分のデータ転送が完了した旨を読み出し要求
判定部２１へ通知する。バッファメモリ３０は、データ
先読み部２０から転送されるデータを一時的に記憶する
ものである。このバッファメモリ３０は、Ｎ個の端末６
１〜６Ｎのそれぞれに対応したメモリ領域３１〜３Ｎを
有しており、Ｎ個の独立したバッファとして機能する。
データ送出部４０は、コマンド解析部５０からの指示に
応じて、バッファメモリ３０のデータを読み出し、端末
６１〜６Ｎへ送出する。コマンド解析部５０は、端末６
１〜６Ｎからの送出開始／送出停止等の要求を受けて、
データ先読み部２０およびデータ送出部４０に指示を与
える。

【００３９】まず、ビデオサーバ装置１の動作の概要に
ついて説明する。端末６ｉ（ｉ＝１〜Ｎ、以下同じ）か
らビデオサーバ装置１に対して、ユーザが選択した再生
したいストリーム（ビデオデータ）のストリームオープ
ン（ストリーム選択）の要求コマンドＳｉが発行される
と、ビデオサーバ装置１は、コマンド解析部５０で要求
コマンドＳｉを受け付ける。コマンド解析部５０は、要
求コマンドＳｉが有するストリームの送出レートの情報
に基づいて、バッファメモリとして必要なサイズを求
め、バッファメモリ３０のメモリ領域から端末６ｉ用の
メモリ領域３ｉを予め定めたサイズで割り当てる。な
お、メモリ領域３ｉのサイズの算出方法は後述する。ま
た、コマンド解析部５０は、データ先読み部２０に対し
て、要求コマンドＳｉが有するストリームの情報を通知
し、記憶装置１０からのデータ読み出し処理を開始させ
る。データ先読み部２０は、記憶装置１０内の対応する
データを読み出してメモリ領域３ｉへ転送する。

【００４０】次に、端末６ｉから再生開始の要求コマン
ドＰｉが発行されると、コマンド解析部５０は、データ
送出部４０に対して送出開始処理要求を出す。データ送
出部４０では、メモリ領域３ｉからデータを順次読み出
し、決められた送出レートで端末６ｉへ送出する。一
方、データ先読み部２０では、データ送出部４０が行う
データ送出処理によってメモリ領域３ｉから先読みデー
タが消費されるごとに、記憶装置１０へ新たなデータ読
み出しを要求し、メモリ領域３ｉに順次データを書き込
んでいく。

【００４１】以下、上記ビデオサーバ装置１において行
う本発明の第１〜第４の実施形態に係るデータ転送制御
方法を、図２〜図５をさらに参照して詳細に説明する。

【００４２】（第１の実施形態）図２は、本発明の第１
の実施形態に係るデータ転送制御方法の手順を示すフロ
ーチャートである。なお、記憶装置１０の条件として、
データ先読み部２０がデータ読み出し要求を出してから
最初のデータバイトの転送準備が整うまでの最大遅延時
間をＴwaitと、記憶装置１０からバッファメモリ３０へ
の書き込み（データ転送）レートをＲinとする。また、
通常のデータ送出中にデータ先読み部２０において、１
回に読み出し要求するデータサイズをＬとする。さら
に、データ送出部４０においてメモリ領域３ｉのデータ
を読み出して端末６ｉに送出するレートをＲout と、サ
イズＬのデータを端末６ｉに送信するのに要する時間を
Ｔとする。このとき、Ｔ，Ｌ，Ｒout の関係は、Ｔ＝Ｌ
／Ｒout となる。

【００４３】図２を参照して、端末６ｉから要求コマン
ドＳｉを受け付けると、コマンド解析部５０は、要求コ
マンドＳｉが有するストリームの送出レートＲout に基
づいて、メモリ領域３ｉを割り当てる（ステップＳ２０
１）。このメモリ領域３ｉは、下記式（１）の条件を満
たすように割り当てられる。 メモリ領域３ｉ ＞ Ｔwait×Ｒout ＋２Ｌ ‥‥（１）

【００４４】コマンド解析部５０は、メモリ領域３ｉの
割り当てが終わると、データ先読み部２０に対して、要
求コマンドＳｉが求めるデータの情報を通知する。デー
タ先読み部２０は、コマンド解析部５０から上記通知を
受けて、記憶装置１０に対して最初に読み出すデータサ
イズPreBlkの読み出し要求を発行する（ステップＳ２０
２）。ここで、最初に読み出すデータサイズPreBlkは、
下記式（２）を満たすサイズとする。 PreBlk ＞ Ｔwait×Ｒout ＋Ｌ ‥‥（２） なお、データサイズPreBlkは、ストリームオープン時に
コマンド解析部５０によって算出すればよい。

【００４５】また、コマンド解析部５０は、端末６ｉか
ら要求コマンドＰｉが送信されてきたか否かを判断し
（ステップＳ２０３）、要求コマンドＰｉの送信があっ
た場合に、ステップＳ２０４の処理に移行する。

【００４６】一方、記憶装置１０は、上記ステップＳ２
０２における要求を受け、当該要求に従って対応するデ
ータを読み出し、データ先読み部２０へ出力する。そし
て、データ先読み部２０は、記憶装置１０が出力してく
るデータを順次メモリ領域３ｉへ転送する。このとき、
データ先読み部２０は、メモリ領域３ｉへサイズＬ分の
データを転送したか否かを判断する（ステップＳ２０
４）。このステップＳ２０４の判断において、まだ転送
していない場合、データ先読み部２０は、サイズＬ分の
データを転送するまでデータ転送を続ける。一方、ステ
ップＳ２０４の判断において、転送している場合、デー
タ先読み部２０は、その旨をコマンド解析部５０に通知
する。

【００４７】コマンド解析部５０は、データ先読み部２
０から、メモリ領域３ｉへのサイズＬ分のデータ転送完
了の通知を受けて、データ送出部４０へデータ送出の可
能を連絡する。データ送出部４０は、コマンド解析部５
０からの連絡を受けて、メモリ領域３ｉに転送されたサ
イズＬ分のデータの端末６ｉへの送出を開始する（ステ
ップＳ２０５）。また、データ先読み部２０は、記憶装
置１０に対して（ストリーム上における）次のデータに
ついてデータサイズＬ分の読み出し要求を発行する（ス
テップＳ２０６）。

【００４８】その後、データ先読み部２０は、データ送
出部４０が端末６ｉへ送出するデータで、要求のあった
データをすべて端末６ｉへ送出し終わったか否かを判断
する（ステップＳ２０７）。このステップＳ２０７の判
断においてすべての送出が終わった場合、データ送出処
理を終了する。一方、ステップＳ２０７の判断において
すべての送出が終わっていない場合、上記ステップＳ２
０５で開始したデータ送出の完了を待った後、再び上記
ステップＳ２０５に戻って次のサイズＬ分のデータの送
出を行う（ステップＳ２０８）。

【００４９】次に、バッファメモリ３０への書き込み期
間におけるデータの流れを、図３を用いて具体的に説明
する。図３は、端末６ｉに対応するメモリ領域３ｉの読
み出し／書き込みタイミングを示す図である。図３にお
いて、黒丸（●印）は、データ先読み部２０から記憶装
置１０に対してデータ読み出し要求が発行された時点を
示し、波線は黒丸の読み出し要求発行からメモリ領域３
ｉへのデータ書き込みが開始されるまでに必要な時間を
示し、実線矢印はメモリ領域３ｉへデータが書き込まれ
ている時間を示す。また、白抜き矢印は、データ送出部
４０が、メモリ領域３ｉのデータを端末６ｉへ送出して
いる時間を示す。

【００５０】データ先読み部２０は、図３中の時点Ｔａ
において、データサイズPreBlk分のデータ読み出し要求
を記憶装置１０に対して発行する。この最初の読み出し
要求については、最大遅延時間Ｔwaitが経過した後の時
点Ｔｂからメモリ領域３ｉへのデータ書き込みが始ま
り、（PreBlk／Ｒin）の時間をかけてデータサイズPreB
lk分のデータ書き込みが完了することになる。

【００５１】一方、データ送出部４０において、メモリ
領域３ｉからサイズＬの単位でデータを読み出す場合、
上記（PreBlk／Ｒin）の時間の経過を待つことなく、最
初のサイズＬ分のデータがメモリ領域３ｉに蓄積された
時点Ｔｃから送出が可能になる。従って、読み出し要求
してからサイズＬのデータを送出できる状態になるまで
は、少なくとも（Ｔwait＋Ｌ／Ｒin）の時間を要するこ
とになる。

【００５２】ここで、記憶装置１０へ読み出し要求が発
行済みのデータをプリフェッチデータと呼び、プリフェ
ッチデータのうち（データ送出部４０による）データ送
出が完了していないデータサイズをプリフェッチデータ
サイズPreSize という。これに基づくと、データ送出が
まだ開始していない状態（Ｔａ〜Ｔｃの期間）では、プ
リフェッチデータサイズPreSize ＝データサイズPreBlk
となる。

【００５３】図３に示すように、時点Ｔｃからデータ送
出部４０によってデータ送出が開始されると、時点Ｔｄ
でメモリ領域３ｉにおいて送出したデータサイズＬ分の
領域が空くことになる。従って、時点Ｔｄにおけるプリ
フェッチデータサイズPreSize は、送出完了したデータ
サイズＬ分を減算して、 PreSize ＝ PreBlk − Ｌ となる。そして、データ先読み部２０では、このように
データ送出によって消費されたプリフェッチデータをプ
リフェッチデータサイズPreSize により判断し、プリフ
ェッチデータサイズPreSize がデータサイズPreBlkを下
回ったとき、記憶装置１０に対して読み出し要求を発行
し、消費されたサイズＬ分のデータをプリフェッチデー
タに追加する。以後同様にして、データ先読み部２０
は、データ送出部４０でサイズＬ分のデータを送出する
たびに、記憶装置１０に対してサイズＬのデータの読み
出し要求を発行する。

【００５４】次に、メモリ領域３ｉにおけるデータ書き
込み／読み出し状態の遷移を、図４を用いて具体的に説
明する。図４は、図３で示すタイミングでメモリ領域３
ｉへの書き込み／読み込みを行った場合のメモリ領域３
ｉの状態の遷移を示す図である。なお、図４において、
（ａ）〜（ｅ）は、図３の期間１〜期間５でのメモリ領
域３ｉの状態にそれぞれ対応している。

【００５５】まず、最初はメモリ領域３ｉに何もデータ
のない状態（空き状態）とする。図３のＴａ時点で読み
出し要求が発行されると、メモリ領域３ｉの先頭からデ
ータサイズPreBlkの部分が「読み出し要求済みでデータ
が未到着の状態」、すなわち、プリフェッチデータの範
囲となる（図４（ａ））。次に、記憶装置１０からのデ
ータが到着し、メモリ領域３ｉへの書き込みが開始する
と、先頭のサイズＬ分が「バッファへの書き込み状態」
になる（図４（ｂ））。さらに、図３の時点Ｔｃでデー
タ送出が開始するときには、先頭のサイズＬの領域はす
べて「書き込み完了した状態」になっており、データ送
出部４０は、メモリ領域３ｉ先頭のサイズＬのデータを
読み出すことができる「バッファからの読み出し状態」
になっている（図４（ｃ））。

【００５６】一方、データ先読み部２０は、データ送出
によりプリフェッチデータが消費されたので、データサ
イズPreBlk以降のサイズＬ分のデータの読み出し要求を
記憶装置１０へ発行する。このとき、データ先読み部２
０は、メモリ領域３ｉ上の「未到着」状態の領域（すな
わち、プリフェッチデータの範囲）の最後尾の位置に要
求したデータが書き込まれるように設定する（図４
（ｃ））。ちなみにこのとき、「バッファからの読み出
し状態」の次のサイズＬのデータ領域は「バッファへの
書き込み状態」になっており、次に行われるデータ送出
に備えている。

【００５７】このように、読み出しレート（送出レー
ト）Ｒout の方が書き込みレートＲinに比べて遅いた
め、常に書き込み状態のバッファ領域が先行することに
なり、データ送出時にアンダーフローが発生しない（図
４（ｄ）参照）。

【００５８】また、時点Ｔｃで読み出し要求したデータ
は、時点Ｔｅでメモリ領域３ｉへの書き込みを開始す
る。そのとき、データ送出部４０は、その直前のデータ
を送出開始したところなので（図４（ｅ）参照）、サイ
ズＬ分のデータを送出し終わるころには、次に送出すべ
きデータの書き込みが終了していることになる。また、
読み出し要求時には次のデータの書き込み位置として、
その前のサイクルで読み出し要求した位置の次の位置が
設定されるが、位置がメモリ領域３ｉの最後のところま
でくると折り返して最初に戻り、同様に書き込まれる。

【００５９】以上の手順を繰り返すことにより、データ
が途切れることなく連続的に送出できる。また、図４か
らわかるように、本第１の実施形態に係るデータ転送制
御方法では、サイズＬ分のデータ送出と次の読み出し要
求とを並行して行うため、各端末６ｉに対して必要なメ
モリ領域３ｉとして、サイズ（PreBlk＋Ｌ）以上の領域
を用意すればよいこととなる（上記式（１）を参照）。

【００６０】なお、上記説明においては説明を簡単にす
るため、データ送出部４０での送出単位とデータ先読み
部２０での読み出し単位とを同一のデータサイズＬとし
て説明したが、双方のサイズは異なっていてもよい。そ
こで、以下、記録装置１０からバッファメモリ３０への
読み出しサイズをＬと、バッファメモリ３０から端末６
ｉへのデータ送出のサイズをＭとした場合において（た
だし、Ｌ＞Ｍとする）、データ先読み部２０で行う詳細
な処理動作をさらに説明する。

【００６１】初期状態において、バッファ位置／データ
位置管理メモリ２２は、位置Ｄpos＝０（ストリームの
先頭データ位置）、位置Ｂpos ＝０（バッファメモリの
先頭位置）、プリフェッチデータサイズPreSize ＝０の
値を設定する。また、データ送出部４０内部では、最初
に送出するデータが格納されるべきメモリ領域３ｉの位
置を管理しており、初期値として位置Ｂpos ＝０が設定
されているものとする。

【００６２】読み出し要求判定部２１では、ストリーム
オープン時にコマンド解析部５０から先読みの処理要求
を受けると、記憶装置１０に対して、ストリームの先頭
からデータサイズPreBlk分のデータの読み出し要求を発
行し、データの書き込み位置をメモリ領域３ｉの先頭に
設定する。その後、バッファ位置／データ位置管理メモ
リ２２の各パラメータを、Ｄpos ＝PreBlk、Ｂpos ＝Pr
eBlk、PreSize ＝PreBlkに更新する。

【００６３】記憶装置１０からデータが到着しはじめる
と、到着データ制御部２３は、メモリ領域３ｉへデータ
を順次転送する。また、到着データ制御部２３は、到着
したデータ位置をチェックしており、データ送出が開始
できるサイズＭ分（図３の時点Ｔｃに対応する）のデー
タ転送が完了すると、コマンド解析部５０に先読み処理
完了を通知する。

【００６４】端末６ｉから再生開始のコマンド要求Ｐｉ
が発行されると、コマンド解析部５０では、到着データ
制御部２３からの先読み処理完了通知をチェックする。
チェックの結果、すでに通知されていればそのままデー
タ送出部４０に対して送出開始処理要求を出し、通知さ
れていなければ通知されるまで待った後、データ送出部
４０に要求を出す。データ送出部４０では、送出開始処
理要求を受けると、メモリ領域３ｉからサイズＭのデー
タを読み出す。その後は、メモリ領域３ｉ内の位置を順
次移動させながらデータを読み出し、決められた送出レ
ートＲout で端末６ｉに送出する。さらに、データ送出
部４０では、メモリ領域３ｉからデータを読み出す度
に、データ先読み部２０に対して、サイズＭ分のデータ
を消費することを通知する。

【００６５】読み出し要求判定部２１では、データ送出
部４０からのデータ消費の通知を受けると、記憶装置１
０に対して新たなデータの読み出しを要求すべきか否か
判定する。すなわち、バッファ位置／データ位置管理メ
モリ２２のプリフェッチデータサイズPreSize から送出
したデータサイズＭをデクリメント PreSize ＝PreSize −Ｍ して更新し、プリフェッチデータサイズPreSize とサイ
ズ（Ｔwait×Ｒout ＋Ｌ）とを比較する。この比較の結
果、プリフェッチデータサイズPreSize の方が小さけれ
ば新たなデータ読み出し要求が必要となるため、位置Ｄ
pos からＬサイズ分のデータを読み出し要求し、位置Ｂ
pos のメモリ領域３ｉの位置へ書き込むように設定す
る。さらに、バッファ位置／データ位置管理メモリ２２
の各パラメータを、Ｌサイズ分インクリメントする。た
だし、メモリ領域３ｉの位置Ｂpos は、領域の最後尾ま
でくると領域の先頭に戻るように調整する。

【００６６】以上のように、本発明の第１の実施形態に
係るデータ転送制御方法によれば、記憶装置１０への読
みだし要求からデータ到着までの遅延時間に対応するデ
ータサイズPreBlk分を予め先読み（読み出し要求）して
おき、読み出し要求済みのデータサイズPreSize がこの
サイズPreBlkを下回らないように順次読み出し要求を追
加する。これにより、連続的なデータ送出が可能にな
る。

【００６７】なお、上記第１の実施形態では、読み出し
要求すべきかどうか判定する際に、プリフェッチデータ
サイズPreSize と比較する値として、限界値のサイズ
（Ｔwait×Ｒout ＋Ｌ）を設定していたが、処理の揺ら
ぎなどに対応するため、サイズ（Ｔwait×Ｒout ＋Ｌ）
より大きな値と比較してもよい。

【００６８】また、上記第１の実施形態では、記憶装置
１０からの読み出しサイズＬがバッファメモリ３０から
のデータ送出サイズＭより大きい（Ｌ＞Ｍ）ことを前提
に、読み出し要求するデータサイズも常にサイズＬに固
定されているものとして説明した。しかし、サイズＬ＜
Ｍの場合でも、データ消費通知を受けるたびに読み出し
サイズＡを算出することで対応することができる。この
場合、読み出しサイズＡは、下記式（３）で求める。 Ａ＝ｍａｘ(Ｌ，(Ｔwait×Ｒout＋Ｌ−PreSize)) ‥‥（３） このように読み出しサイズＡを算出するようにすれば、
瞬間的に大きなデータ送出サイズＭを消費した場合にも
対応することが可能となる。

【００６９】（第２の実施形態）ところで、上述した従
来の文献においてもそうだが、従来の先読み方法として
は、あるデータ位置の読み出しが端末から要求される
と、そのデータ位置に連続するデータを先読みしてお
き、異なるデータ位置の読み出しが端末から要求された
ときだけデータの取り直しをする方法が採られている。
この従来の方法によれば、端末のコマンド要求から送出
開始可能になるまでの応答遅延時間は、送出停止位置か
ら送出再開するコマンドの場合にはほぼ０だが、端末が
ストリームを選択した後最初にデータを送出する場合、
あるいは異なるデータ位置の読み出しが要求された場合
には、最短でも（Ｔwait＋Ｌ／Ｒin）となる（上記第１
の実施形態を参照）。これは、データ到着の遅延時間Ｔ
waitが大きいＶＯＤシステムでは、かなりの応答遅延に
なってしまう。

【００７０】そこで、本発明の第２の実施形態に係るデ
ータ転送制御方法は、ある特定の条件下において、後述
する特定の処理を行うことにより、上記第１の実施形態
に係るデータ転送制御方法に対して、さらに応答遅延時
間の短縮を図るというものである。以下、本第２の実施
形態に係るデータ転送制御方法を順に説明する。

【００７１】まず、第１の条件は、端末６ｉがストリー
ムを選択（ストリームオープン）した直後である。通
常、ストリームオープン後に端末６ｉが最初に要求する
コマンドＰｉとして考えられるのは、ストリームの先頭
からそのまま再生を開始するという要求コマンドＰｉで
ある。

【００７２】これに対応して、本第２の実施形態に係る
データ転送制御方法では、ビデオサーバ装置１が端末６
ｉからストリームオープンの要求コマンドＳｉを受ける
と、そのままストリームの先頭のデータ（もちろん、サ
イズPreBlk分のデータである）を先読みしておく。これ
により、端末６ｉからの送出開始の要求コマンドＳｉを
受けたときには、多くの場合、先読みが完了したデータ
をそのまま端末６ｉへ送出することができ、応答遅延時
間がほぼ０で送出開始できる。

【００７３】次に、第２の条件は、次の再生開始位置が
事前に端末６ｉから指定されているようなジャンプコマ
ンドがあったときである。ここで、ジャンプコマンドと
は、データ送出中に送出停止位置と次の送出開始位置を
指定するコマンドであり、今送出中のデータを指定の停
止位置まで送出した後、指定の開始位置から送出を再開
する要求である。例えば、ストリーム制御を規定したＤ
ＳＭ−ＣＣ（ＵＵ）（ＩＳＯ／ＩＥＣ−１３８１８−
６）では、Ｊｕｍｐコマンドとして規定されている。従
来の方式では、端末６ｉからのジャンプコマンドを受け
て直後に次のジャンプ先のデータを読み出すようなシー
ケンスしか対応しておらず、事前に指定されたジャンプ
コマンドに対してどのタイミングで新しいジャンプ先の
データの先読み処理を開始すべきか等の手順が開示され
ていなかった。

【００７４】これに対応して、本第２の実施形態に係る
データ転送制御方法では、ジャンプコマンドを受けたと
きには、以下の処理を行う。まず、コマンド解析部５０
は、端末６ｉからジャンプコマンドを受けると、データ
送出部４０およびデータ先読み部２０へ端末６ｉから受
けた２つの情報、すなわち、送出停止位置StopPos と次
の送出開始位置PostStartPosの情報を通知する。データ
送出部４０は、上記通知を受けた後も今行っている送出
処理を続け、送出停止位置StopPos までのデータを送出
した後、コマンド解析部５０に対して送出停止したこと
を通知する。

【００７５】一方、データ先読み部２０は、コマンド解
析部５０から上記通知を受けた後、プリフェッチデータ
消費の通知を受けたときの処理が以下のように変わる。
上記第１の実施形態で説明したように、データ先読み部
２０は、プリフェッチデータサイズPreSize の大小比較
によって読み出し要求を発行すべきか否かを判定する。
そして、判定の結果、読み出し要求を発行する場合に
は、データ先読み部２０は、読み出すべきデータサイズ
Ｌｊを算出する。ここで、データ先読み部２０は、さら
に位置（Ｄpos ＋Ｌｊ）と送出停止位置StopPos とを比
較し、それぞれ以下の（１）〜（３）に示すデータ範囲
の読み出しを行う。ただし、いずれの場合もプリフェッ
チデータサイズPreSize および位置Ｂpos のインクリメ
ントは、上記第１の実施形態と同様の処理を行う。

【００７６】（１）Ｄpos ＋Ｌｊ ＜ StopPos の場合 上記第１の実施形態と同様に、位置Ｄpos からサイズＬ
ｊ分のデータを読み出し要求し、位置Ｄpos をサイズＬ
ｊ分インクリメントする。 （２）Ｄpos ＋Ｌｊ ＞ StopPos の場合 位置Ｄpos から位置（StopPos −１）までのデータ範囲
と、位置PostStartPosからサイズ（Ｌｊ−StopPos ＋Ｄ
pos ）分のデータ範囲を読み出し要求し、位置Ｄpos を
位置（PostStartPos＋（Ｌｊ−StopPos ＋Ｄpos ））に
設定する。 （３）Ｄpos ＋Ｌｊ ＝ StopPos の場合 上記第１の実施形態と同様に、位置Ｄpos からサイズＬ
ｊ分のデータを読み出し要求し、位置Ｄpos を位置Post
StartPosに設定する。

【００７７】そして、上記（２）または（３）のデータ
範囲の読み出し処理の後は、位置（Ｄpos ＋Ｌｊ）と位
置StopPos との比較を行わず、上記第１の実施形態と同
様の読み出し処理を行う。

【００７８】上述した手順により、常にプリフェッチデ
ータサイズPreSize を所定サイズ以上に維持しながら、
次に送出するデータを続けて先読みすることができるの
で、データ送出部４０において送出停止位置StopPos ま
でのデータを送出完了した時点には、送出開始位置Post
StartPosからサイズPreBlk分のデータが読み出し要求さ
れていることになる。従って、そのまま続けて送出開始
位置PostStartPosからのデータを送出を始めることがで
き、遅延のない連続的な送出が行える。

【００７９】以上のように、本発明の第２の実施形態に
係るデータ転送制御方法によれば、特定の条件下におい
て、端末６ｉからの要求コマンドＳｉに対する応答遅延
をほぼ０に短縮することができる。

【００８０】（第３の実施形態）上記第１の実施形態で
は、データ先読み部２０が記憶装置１０に対して読み出
し要求を出してから実際にバッファメモリ３０にデータ
が書き込みされるまでの遅延時間Ｔwaitが、何らかの方
法ですでにわかっていることを前提にして、バッファメ
モリサイズや先読みするデータのサイズを算出してき
た。しかしながら、遅延時間Ｔwaitは、ＶＯＤシステム
構成によって変化する値であり、記憶装置１０がネット
ワーク接続の場合は、ネットワークの混雑状況などによ
って時間とともに変化する場合もある。

【００８１】そこで、本発明の第３の実施形態に係るデ
ータ転送制御方法は、遅延時間Ｔwaitを動的に測定し、
この測定結果を割り当てるメモリ領域６ｉのサイズや先
読みデータサイズに反映するようにしたものである。以
下、本第３の実施形態に係るデータ転送制御方法を説明
する。

【００８２】本第３の実施形態に係るデータ転送制御方
法に用いるビデオサーバ装置の構成は、上述した図１の
ビデオサーバ装置１の構成と同様であるが、各構成には
以下の処理機能が追加されている。まず、コマンド解析
部５０は、必要に応じて読み出し要求判定部２１に対し
てデータ到着遅延測定要求を発行する。読み出し要求判
定部２１は、データ到着遅延測定要求を受けると、記憶
装置１０から所定のデータを読み出し要求を発行し、タ
イマをスタートさせる。到着データ制御部２３では、読
み出し要求判定部２１が測定用に読み出し要求したデー
タが到着した時点でタイマをストップさせ、データ到着
までの所要時間Ｔcheck を求め、コマンド解析部５０に
通知する。

【００８３】上記コマンド解析部５０がデータ到着遅延
測定要求を発行するタイミングとしては、 （１）システム起動時に１回だけ実行する （２）一定時間毎に実行する （３）送出データのアンダーフローが検出されたときに
実行する などの方法が考えられる。ここで、上記（１）の場合に
は、ストリームオープンされていない状態で上記処理を
行い、測定結果を遅延時間Ｔwaitの値にすることで、以
後は上記第１の実施形態と同じ処理が行える。上記
（２）および（３）の場合には、ストリームオープン
後、すなわち、メモリ領域６ｉが割り当てられ、決めら
れたサイズ分のデータを先読みしている最中にも遅延時
間Ｔwaitを変更できる機構が必要である。この対策とし
ては、例えば、各端末６ｉに割り当てるメモリ領域６ｉ
のサイズを大きめにとっておき、測定した所要時間Ｔch
eck が現在使用中の遅延時間Ｔwaitより大きくなった場
合に、先読みすべきデータサイズのパラメータのみを大
きくする、という手法等が考えられる。

【００８４】以上のように、本発明の第３の実施形態に
係るデータ転送制御方法によれば、記憶装置１０からの
データ到着遅延を測定することにより、割り当てるメモ
リ領域６ｉのサイズや先読みすべきデータサイズを動的
に変化させることができる。そのため、構成の異なるシ
ステムや時間的にデータ到着遅延の変化するシステムの
場合にも対応でき、常にデータアンダーフローのない連
続的な送出が実現できる。

【００８５】（第４の実施形態）本発明の第４の実施形
態に係るデータ転送制御方法は、ビデオサーバ装置１で
複数種類の送出レートによる送出を可能とするために、
１つの端末に割り当てるメモリ領域を、複数個の領域で
構成するようにしたものである。以下、本第４の実施形
態に係るデータ転送制御方法を説明する。

【００８６】まず、ビデオサーバ装置１は、システム起
動時に、バッファメモリ３０全体の領域を確保（アロケ
ート）する。このとき、バッファメモリ３０全体を１連
続領域で確保するのではなく、所定サイズＲsizeの領域
を複数個（ここでは、ｋ個とする）アロケートする。サ
イズＲsizeは、記憶装置１０への最小アクセスデータサ
イズ（例えば、６４ＫＢ）の倍数とし、ストリームの送
出レートの最も遅いもの（ＭＰＥＧ２の場合は、３Ｍｂ
ｐｓ）、あるいは最も頻度の高い送出レートＲout に対
するメモリ領域３ｉのサイズに近いサイズを選ぶ。ま
た、ここで確保されたｋ個の領域は、１〜ｋの通し番号
が振られ（以下、それぞれ領域１〜領域ｋと呼ぶ）、そ
れぞれの論理アドレス、端末への割り当ての有無および
割り当て先の端末番号等の情報で管理されているものと
する。

【００８７】次に、端末６ｉからストリームオープンの
要求コマンドＳｉを受けたときの動作を説明する。コマ
ンド解析部５０は、上記第１の実施形態で説明した方法
に基づいて、端末６ｉに必要なメモリ領域のサイズＵsi
zeを算出する。ここで、メモリ領域として端末６ｉに割
り当てる領域の数Ｒnum は、 Ｒnum ＝（Ｕsize／Ｒsize）を下回らない最小の整数 で求められる。そして、コマンド解析部５０は、領域１
〜領域ｋの中でまだ端末に割り当てられていない領域を
Ｒnum 個選んで端末６ｉ用として割り当てる。このよう
に処理の重いメモリ領域の確保（アロケート）をシステ
ム起動時に行うことで、ストリームオープン時の処理負
荷を軽減でき、ストリーム送出しながら別のストリーム
のオープン処理も可能になる。また、端末に割り当てら
れるメモリ領域がＲnum 個の独立した領域の組み合わせ
で構成されることにより、メモリ配置などを考慮する必
要も無く、自由なレートのストリームが選択できる。

【００８８】次に、データ先読み部２０およびデータ送
出部４０において、Ｒnum 個の領域で構成されるメモリ
領域の使用方法を、図５を参照して説明する。図５は、
本発明の第４の実施形態に係るデータ転送制御方法にお
ける、バッファメモリ３０全体の管理番号と端末６ｉ独
自の管理番号との関係の一例を示す図である。端末６ｉ
に割り当てられたＲnum 個の領域、すなわち図５（ａ）
において領域３，領域５，領域１０，…は、端末６ｉ独
自の管理番号として、図５（ｂ）のように再度連続する
（ｉ−１）〜（ｉ−Ｒnum ）までの番号が振られる。こ
のように端末独自の領域番号を付加し、この端末独自の
領域番号と領域先頭からのオフセット位置との２つの情
報を用いることで、バッファメモリ３０上の位置は特定
でき、あたかも端末６ｉの管理番号で（ｉ−１）〜（ｉ
−Ｒnum ）までの領域が連続し、上記第１の実施形態の
ような１つの領域から構成されているように扱うことが
できる。

【００８９】具体的には、上記２つの情報は、バッファ
位置／データ位置管理メモリ２２で管理する。また、デ
ータを書き込むバッファ位置を表す位置Ｂpos も、上記
２つの情報で管理する。例えば、図６に示すように、記
憶装置１０から読み出したデータ（サイズＬ）を書き込
むメモリ領域の範囲が２つの領域にまたがってしまう場
合は、位置Ｂpos が（領域ｉ−２，Ｏff１）の位置から
（領域ｉ−３，Ｏff２）の位置に移動する。

【００９０】以上のように、本発明の第４の実施形態に
係るデータ転送制御方法によれば、１つの端末に割り当
てるメモリ領域を、複数個の固定サイズの領域で構成す
ることにより、ストリームオープン時の処理負荷を軽減
し、他の送出中のストリームの処理に影響を与えない処
理が行える。また、小サイズの空き領域が孤立すること
もないため、自由なレート／自由なストリーム数の組み
合わせでのストリームのオープン／クローズを繰り返し
実行できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１〜第４の実施形態に係るデータ転
送制御方法を用いるビデオサーバ装置の構成を示すブロ
ック図である。

【図２】本発明の第１の実施形態に係るデータ転送制御
方法の処理手順を示すフローチャートである。

【図３】メモリ領域３ｉの読み出し／書き込みタイミン
グを示す図である。

【図４】図３で示すタイミングでメモリ領域３ｉへの書
き込み／読み込みを行った場合のメモリ領域３ｉの状態
の遷移を示す図である。

【図５】本発明の第４の実施形態に係るデータ転送制御
方法における、バッファメモリ３０全体の管理番号と端
末６ｉ独自の管理番号との関係の一例を示す図である。

【図６】読み出し要求時にバッファ上の書き込み領域が
２つの領域にまたがる場合の対応の一例を示す図であ
る。

【図７】従来のダブルバッファ方式を説明する図であ
る。

【符号の説明】

１…ビデオサーバ装置 １０…記憶装置 ２０…データ先読み部 ２１…読み出し要求判定部 ２２…バッファ位置／データ位置管理メモリ ２３…到着データ制御部 ３０…バッファメモリ ３１〜３Ｎ…メモリ領域 ４０…データ送出部 ５０…コマンド解析部 ６１〜６Ｎ…端末

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の端末にデータを供給するビデオサ
   ーバ装置であって、 前記データを格納する記憶手段と、 前記記憶手段のデータを一時的に書き込むためのバッフ
   ァメモリと、 前記記憶手段に対して読み出し要求を発行し、その後当
   該読み出し要求に対応するデータを前記記憶手段からブ
   ロック単位で順次読み出して前記バッファメモリに巡回
   して書き込む入力手段と、 前記バッファメモリに書き込まれたデータを巡回して順
   次読み出して、一定の速度で前記端末に出力する出力手
   段とを備え、 前記ブロックのサイズをＬと、前記入力手段が前記記憶
   手段に対して読み出し要求を発行してから実際に前記バ
   ッファメモリへの書き込みが始まるまでの遅延時間をＴ
   ｗａｉｔと、前記出力手段が前記端末にデータを出力す
   る一定の速度をＲｏｕｔとした場合、 前記入力手段は、 前記出力手段が最初のデータを出力する前に、（Ｔｗａ
   ｉｔ×Ｒｏｕｔ＋Ｌ）以上のサイズのデータの読み出し
   要求を前記記憶手段に発行し、 前記出力手段が行う出力処理に対し、発行した前記読み
   出し要求に対応するデータの内の当該出力処理がまだで
   あるデータのサイズが（Ｔｗａｉｔ×Ｒｏｕｔ）のサイ
   ズを下回らないように、順次新たな前記読み出し要求の
   発行を行うことを特徴とする、ビデオサーバ装置。
2. 【請求項２】 前記遅延時間Ｔｗａｉｔを測定する測定
   手段をさらに備え、 前記測定の結果に基づいて、前記新たな読み出し要求の
   データサイズを調整することを特徴とする、請求項１に
   記載のビデオサーバ装置。
3. 【請求項３】 前記端末からストリームを選択するコマ
   ンドを受けたとき、 前記入力手段は、前記記憶手段に対して前記ストリーム
   の先頭位置のデータを指示する前記読み出し要求を発行
   することを特徴とする、請求項１または２に記載のビデ
   オサーバ装置。
4. 【請求項４】 前記端末へデータを出力中に当該端末か
   ら別のデータ位置へのジャンプ再生を要求された場合、 前記入力手段は、送出停止位置までのデータサイズとジ
   ャンプ再生開始位置以降のデータとを合わせたサイズ
   が、常に（Ｔｗａｉｔ×Ｒｏｕｔ＋Ｌ）以上のサイズと
   なるように前記読み出し要求を発行することを特徴とす
   る、請求項１〜３のいずれかに記載のビデオサーバ装
   置。
5. 【請求項５】 前記バッファメモリは、所定サイズの複
   数の領域から構成されており、 前記複数の端末は、前記複数の領域の中から１つ以上の
   領域がそれぞれ割り当てられていることを特徴とする、
   請求項１〜４のいずれかに記載のビデオサーバ装置。
6. 【請求項６】 記憶手段とバッファメモリとを備え、当
   該バッファメモリを介して当該記憶手段に格納されてい
   るデータを複数の端末に供給するビデオサーバ装置に用
   いるデータ転送制御方法であって、 前記記憶手段に対して読み出し要求を発行するステップ
   と、 前記読み出し要求に対応するデータを前記記憶手段から
   ブロック単位で順次読み出して前記バッファメモリに巡
   回して書き込むステップと、 前記バッファメモリに書き込まれたデータを巡回して順
   次読み出して、一定の速度で前記端末に出力するステッ
   プとを備え、 前記ブロックのサイズをＬと、前記記憶手段に対して読
   み出し要求を発行してから実際に前記バッファメモリへ
   の書き込みが始まるまでの遅延時間をＴｗａｉｔと、前
   記端末にデータを出力する一定の速度をＲｏｕｔとした
   場合、 前記発行するステップは、 前記出力するステップで最初のデータを出力する前に、
   （Ｔｗａｉｔ×Ｒｏｕｔ＋Ｌ）以上のサイズのデータの
   読み出し要求を前記記憶手段に発行し、 前記出力するステップが行う出力処理に対し、発行した
   前記読み出し要求に対応するデータの内の当該出力処理
   がまだであるデータのサイズが（Ｔｗａｉｔ×Ｒｏｕ
   ｔ）のサイズを下回らないように、順次新たな前記読み
   出し要求の発行を行うことを特徴とする、データ転送制
   御方法。
7. 【請求項７】 前記遅延時間Ｔｗａｉｔを測定するステ
   ップをさらに備え、 前記測定の結果に基づいて、前記新たな読み出し要求の
   データサイズを調整することを特徴とする、請求項６に
   記載のデータ転送制御方法。
8. 【請求項８】 前記端末からストリームを選択するコマ
   ンドを受けたとき、 前記発行するステップは、前記記憶手段に対して前記ス
   トリームの先頭位置のデータを指示する前記読み出し要
   求を発行することを特徴とする、請求項６または７に記
   載のデータ転送制御方法。
9. 【請求項９】 前記端末へデータを出力中に当該端末か
   ら別のデータ位置へのジャンプ再生を要求された場合、 前記発行するステップは、送出停止位置までのデータサ
   イズとジャンプ再生開始位置以降のデータとを合わせた
   サイズが、常に（Ｔｗａｉｔ×Ｒｏｕｔ＋Ｌ）以上のサ
   イズとなるように前記読み出し要求を発行することを特
   徴とする、請求項６〜８のいずれかに記載のデータ転送
   制御方法。
10. 【請求項１０】 前記バッファメモリは、所定サイズの
    複数の領域から構成されており、 前記複数の端末は、前記複数の領域の中から１つ以上の
    領域がそれぞれ割り当てられていることを特徴とする、
    請求項６〜９のいずれかに記載のデータ転送制御方法。