JP2002314598A - データ配送方法 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】配送サーバとクライアントとの間で、ストリー
ムデータを欠落なく送信する。その際に、クライアント
側で準備すべき受信バッファ量や、再送の際に要するネ
ットワーク帯域量を低減する。 【解決手段】配送サーバとクライアント間に設けた中継
サーバは補助記憶装置内にストリームデータをバッファ
リングする。中継サーバ又はクライアントは、ストリー
ムデータの欠落を検知した場合、前段に位置する配送サ
ーバ又は中継サーバに再送要求を送信する。
ムデータを欠落なく送信する。その際に、クライアント
側で準備すべき受信バッファ量や、再送の際に要するネ
ットワーク帯域量を低減する。 【解決手段】配送サーバとクライアント間に設けた中継
サーバは補助記憶装置内にストリームデータをバッファ
リングする。中継サーバ又はクライアントは、ストリー
ムデータの欠落を検知した場合、前段に位置する配送サ
ーバ又は中継サーバに再送要求を送信する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はデータの配送方法、
特に、欠落したストリームデータを再送により補完し、
ネットワーク負荷に応じてストリームデータの品質変換
を行なうストリームデータ配送方法に関する。
特に、欠落したストリームデータを再送により補完し、
ネットワーク負荷に応じてストリームデータの品質変換
を行なうストリームデータ配送方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】欠落したストリームデータの補完し、ス
トリームデータの品質変換を行なうストリームデータ配
送方法としては、特開平11-184780が知られていた。特
開平11-184780は、配送サーバとクライアントがネット
ワークを介して接続されている構成におけるストリーム
配送方法を述べている。
トリームデータの品質変換を行なうストリームデータ配
送方法としては、特開平11-184780が知られていた。特
開平11-184780は、配送サーバとクライアントがネット
ワークを介して接続されている構成におけるストリーム
配送方法を述べている。
【０００３】配送サーバは、ネットワーク経由でクライ
アントにストリームデータを配送する。クライアント
は、受信バッファにストリームデータを受信し、受信バ
ッファ内のデータを定期的に読み出して表示装置に受信
バッファ内のデータを表示する。
アントにストリームデータを配送する。クライアント
は、受信バッファにストリームデータを受信し、受信バ
ッファ内のデータを定期的に読み出して表示装置に受信
バッファ内のデータを表示する。
【０００４】その際、クライアントは受信バッファの状
態を参照し、ネットワーク転送中に欠落したストリーム
データがあるか否かを検査する。欠落したストリームデ
ータが存在した場合には、配送サーバに、欠落したスト
リームデータの再送要求を送信する。配送サーバは上記
要求を受信した場合、要求されたストリームデータの再
送処理を行なう。
態を参照し、ネットワーク転送中に欠落したストリーム
データがあるか否かを検査する。欠落したストリームデ
ータが存在した場合には、配送サーバに、欠落したスト
リームデータの再送要求を送信する。配送サーバは上記
要求を受信した場合、要求されたストリームデータの再
送処理を行なう。
【０００５】また、クライアントは受信バッファの状態
を参照する際に、受信バッファ内に存在するストリーム
データが一定量以下になったか否か、及びストリームデ
ータ欠落の発生確率が一定値以上になったか否かを検査
する。データ量が一定量以下になった場合、及び発生確
率が一定値以上になった場合、クライアントは配送サー
バに品質変換要求を送信する。配送サーバは上記要求を
受信した場合、送信レートを変更するため、以降送信す
るストリームデータの間引き（フレームレート、即ち時
間解像度の低減）を行なう。
を参照する際に、受信バッファ内に存在するストリーム
データが一定量以下になったか否か、及びストリームデ
ータ欠落の発生確率が一定値以上になったか否かを検査
する。データ量が一定量以下になった場合、及び発生確
率が一定値以上になった場合、クライアントは配送サー
バに品質変換要求を送信する。配送サーバは上記要求を
受信した場合、送信レートを変更するため、以降送信す
るストリームデータの間引き（フレームレート、即ち時
間解像度の低減）を行なう。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】特開平11-184780で示
されている方法では、クライアントに大きな受信バッフ
ァを要し、結果としてクライアントが高価になる。即
ち、特開平11-184780で示されている方法では、クライア
ントが配送サーバに再送要求や品質変換要求を発行する
ため、配送サーバとクライアントとの間のネットワーク
遅延が大きい場合には、上記再送要求や品質変換要求を
クライアントが送信してから、再送データがクライアン
トに到達するまでの時間や、レート変更が反映されるま
での時間が長くなる。その結果、クライアント側で十分
な受信バッファを準備しなければ、再送データの到達や
レート変更の反映の前に、受信バッファの読み出しによ
る再生処理や、受信バッファのアンダーフローが発生し
てしまう。
されている方法では、クライアントに大きな受信バッフ
ァを要し、結果としてクライアントが高価になる。即
ち、特開平11-184780で示されている方法では、クライア
ントが配送サーバに再送要求や品質変換要求を発行する
ため、配送サーバとクライアントとの間のネットワーク
遅延が大きい場合には、上記再送要求や品質変換要求を
クライアントが送信してから、再送データがクライアン
トに到達するまでの時間や、レート変更が反映されるま
での時間が長くなる。その結果、クライアント側で十分
な受信バッファを準備しなければ、再送データの到達や
レート変更の反映の前に、受信バッファの読み出しによ
る再生処理や、受信バッファのアンダーフローが発生し
てしまう。
【０００７】また、特開平11-184780で示されている方
法では、ストリームデータの再送に要するネットワーク
帯域が大きい。例えば、配送サーバとクライアントが、
複数のルータを介して接続されているシステムの場合、
中途のルータ間のネットワークでストリームデータの欠
落が発生した場合でも、特開平11-184780では配送サー
バとクライアント間に介在するすべてのネットワークの
帯域を消費してストリームデータを再送する。これは中
途のルータ間のネットワークの帯域のみを消費する理想
的な再送と比して、ネットワーク帯域をより多く消費し
ている。
法では、ストリームデータの再送に要するネットワーク
帯域が大きい。例えば、配送サーバとクライアントが、
複数のルータを介して接続されているシステムの場合、
中途のルータ間のネットワークでストリームデータの欠
落が発生した場合でも、特開平11-184780では配送サー
バとクライアント間に介在するすべてのネットワークの
帯域を消費してストリームデータを再送する。これは中
途のルータ間のネットワークの帯域のみを消費する理想
的な再送と比して、ネットワーク帯域をより多く消費し
ている。
【０００８】最後に、特開平11-184780で示されている
方法では、ストリームデータの品質変換の際に時間解像
度の低減のみを行なう。そのため、空間解像度を低減す
れば画質劣化を隠蔽できる場合にも、かなりの画質劣化
が表示装置で認識される。
方法では、ストリームデータの品質変換の際に時間解像
度の低減のみを行なう。そのため、空間解像度を低減す
れば画質劣化を隠蔽できる場合にも、かなりの画質劣化
が表示装置で認識される。
【０００９】本発明は、クライアントで備えるべき受信
バッファ量を低減し、再送時に要するネットワーク帯域
を低減し、さらに、時間解像度だけでなく、空間解像度
の低減によっても品質変換が可能なストリームデータ配
送方法を提供する。
バッファ量を低減し、再送時に要するネットワーク帯域
を低減し、さらに、時間解像度だけでなく、空間解像度
の低減によっても品質変換が可能なストリームデータ配
送方法を提供する。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明では以下の手順を備えるデータ配送方法を提
供する。このデータ配送方法は、配送サーバが補助記憶
装置からストリームデータを読み出し、クライアントに
送信することを仮定している。 １）配送サーバから読み出し可能な補助記憶装置に、品
質の異なる複数のストリームデータを格納し、配送サー
バがその中から一つの品質のストリームデータのみを読
み出し、送信する。 ２）配送サーバとクライアントとの間に中継サーバを配
置し、当該中継サーバが、中継すべきストリームデータ
を、一旦当該中継サーバから読み書き可能な補助記憶装
置にバッファリングする。 ３）中継サーバがストリームデータの欠落を検知した
時、前段に位置する配送サーバまたは中継サーバに、当
該ストリームデータの再送要求を発行する。 ４）上記再送要求を受信した配送サーバまたは中継サー
バが、当該ストリームデータを補助記憶装置から読み出
して再送する。 ５）中継サーバが補助記憶装置内にバッファリングして
いるストリームデータ量が一定値以下になった場合、ま
たはストリームデータの欠落発生確率が一定値以上にな
った場合には、ストリームデータの品質変換要求を配送
サーバに送信する。 ６）上記品質変換要求を受信した配送サーバが、補助記
憶装置から読み出すストリームデータを変更し、送信す
るストリームデータの品質を変更する。
め、本発明では以下の手順を備えるデータ配送方法を提
供する。このデータ配送方法は、配送サーバが補助記憶
装置からストリームデータを読み出し、クライアントに
送信することを仮定している。 １）配送サーバから読み出し可能な補助記憶装置に、品
質の異なる複数のストリームデータを格納し、配送サー
バがその中から一つの品質のストリームデータのみを読
み出し、送信する。 ２）配送サーバとクライアントとの間に中継サーバを配
置し、当該中継サーバが、中継すべきストリームデータ
を、一旦当該中継サーバから読み書き可能な補助記憶装
置にバッファリングする。 ３）中継サーバがストリームデータの欠落を検知した
時、前段に位置する配送サーバまたは中継サーバに、当
該ストリームデータの再送要求を発行する。 ４）上記再送要求を受信した配送サーバまたは中継サー
バが、当該ストリームデータを補助記憶装置から読み出
して再送する。 ５）中継サーバが補助記憶装置内にバッファリングして
いるストリームデータ量が一定値以下になった場合、ま
たはストリームデータの欠落発生確率が一定値以上にな
った場合には、ストリームデータの品質変換要求を配送
サーバに送信する。 ６）上記品質変換要求を受信した配送サーバが、補助記
憶装置から読み出すストリームデータを変更し、送信す
るストリームデータの品質を変更する。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明における第１の実施の形態
を以下に示す。
を以下に示す。
【００１２】図１は、第１の実施の形態で仮定するシス
テム構成を示す。
テム構成を示す。
【００１３】本システムでは、配送サーバ101が補助記
憶装置104からストリームデータを読み出し、送信す
る。クライアント102が上記ストリームデータを受信バ
ッファ109に受信し、表示装置108に表示する。
憶装置104からストリームデータを読み出し、送信す
る。クライアント102が上記ストリームデータを受信バ
ッファ109に受信し、表示装置108に表示する。
【００１４】上記送信はクライアント102からの配送要
求を契機に開始される。配送要求には、配送すべきスト
リームデータの品質に関する情報が格納されている。配
送サーバ101は、予め補助記憶装置104内に複数の品質の
ストリームデータ105を保持しており、要求された品質
に合致するストリームデータのみを補助記憶装置から読
み出しクライアント102に送信する。
求を契機に開始される。配送要求には、配送すべきスト
リームデータの品質に関する情報が格納されている。配
送サーバ101は、予め補助記憶装置104内に複数の品質の
ストリームデータ105を保持しており、要求された品質
に合致するストリームデータのみを補助記憶装置から読
み出しクライアント102に送信する。
【００１５】上記で送信されるストリームデータは、ク
ライアント102に到達するまでに、中継サーバ103を経由
する。中継サーバ103は、受信したストリームデータを
ある程度、自ノードが保持する補助記憶装置106内にバ
ッファリングする（ストリームデータバッファ107を保
持する）。ストリームデータバッファ107はクライアン
トごとに別々に管理する。ストリームデータバッファ10
7内のデータ量が一定以上になったら、ストリームデー
タを順次読み出しクライアント102に送信する。
ライアント102に到達するまでに、中継サーバ103を経由
する。中継サーバ103は、受信したストリームデータを
ある程度、自ノードが保持する補助記憶装置106内にバ
ッファリングする（ストリームデータバッファ107を保
持する）。ストリームデータバッファ107はクライアン
トごとに別々に管理する。ストリームデータバッファ10
7内のデータ量が一定以上になったら、ストリームデー
タを順次読み出しクライアント102に送信する。
【００１６】中継サーバ103やクライアント102は、スト
リームデータバッファ106や受信バッファ109を参照し、
ストリームデータの欠落が発生しているか否かを検査す
る。発生していた場合、当該データの再生要求を、前段
に位置する配送サーバ101または中継サーバ103に発行す
る。配送サーバ101または中継サーバ103は、当該データ
を補助記憶装置105、106から読み出し再送する。
リームデータバッファ106や受信バッファ109を参照し、
ストリームデータの欠落が発生しているか否かを検査す
る。発生していた場合、当該データの再生要求を、前段
に位置する配送サーバ101または中継サーバ103に発行す
る。配送サーバ101または中継サーバ103は、当該データ
を補助記憶装置105、106から読み出し再送する。
【００１７】また、中継サーバ103やクライアント102
は、同じくストリームデータバッファ106や受信バッフ
ァ109を参照し、バッファリングされているデータ量が
一定値以下になっていないか、及びストリームデータの
欠落の発生確率が一定値以上になっていないかを検査す
る。上記のいずれかが発生していた場合、ネットワーク
が過負荷であると判断し、品質変換要求（品質を低下す
る要求）を前段に位置する配送サーバ101または中継サ
ーバ103に発行する。本要求は、各中継サーバ103が順次
中継するため、最終的には配送サーバ101まで到達す
る。配送サーバ101は、以後、新たに要求された品質の
ストリームデータのみを補助記憶装置105から読み出し
クライアント102に転送する。
は、同じくストリームデータバッファ106や受信バッフ
ァ109を参照し、バッファリングされているデータ量が
一定値以下になっていないか、及びストリームデータの
欠落の発生確率が一定値以上になっていないかを検査す
る。上記のいずれかが発生していた場合、ネットワーク
が過負荷であると判断し、品質変換要求（品質を低下す
る要求）を前段に位置する配送サーバ101または中継サ
ーバ103に発行する。本要求は、各中継サーバ103が順次
中継するため、最終的には配送サーバ101まで到達す
る。配送サーバ101は、以後、新たに要求された品質の
ストリームデータのみを補助記憶装置105から読み出し
クライアント102に転送する。
【００１８】図１に示すシステム構成により、以下に示
す効果が得られる。 １）再送要求処理は、自ノードと隣接する配送サーバま
たは中継サーバとの間で実行される。そのため、再送要
求発行から、再送されたストリームデータの到達までの
時間を低減できる。また、品質変換要求発行から品質変
換の実現までに要する時間は従来方式と変わらないが、
クライアントだけでなく中継サーバもストリームデータ
をバッファリングしているので、クライアントが準備す
べき受信バッファ量を低減できる。 ２）また、再送要求処理は自ノードと隣接する配送サー
バまたは中継サーバとの間で実行されるため、再送の際
に消費するネットワーク帯域を低減できる。 ３）ストリームデータの品質変換は、配送サーバが補助
記憶装置から読み出すストリームデータの種類を変える
ことにより行なうため、品質変換を、時間解像度だけで
なく空間解像度の低減を用いて実現できる。
す効果が得られる。 １）再送要求処理は、自ノードと隣接する配送サーバま
たは中継サーバとの間で実行される。そのため、再送要
求発行から、再送されたストリームデータの到達までの
時間を低減できる。また、品質変換要求発行から品質変
換の実現までに要する時間は従来方式と変わらないが、
クライアントだけでなく中継サーバもストリームデータ
をバッファリングしているので、クライアントが準備す
べき受信バッファ量を低減できる。 ２）また、再送要求処理は自ノードと隣接する配送サー
バまたは中継サーバとの間で実行されるため、再送の際
に消費するネットワーク帯域を低減できる。 ３）ストリームデータの品質変換は、配送サーバが補助
記憶装置から読み出すストリームデータの種類を変える
ことにより行なうため、品質変換を、時間解像度だけで
なく空間解像度の低減を用いて実現できる。
【００１９】以下、図１中で示したノード間で転送され
るデータのフォーマットを説明した後、配送サーバ、中
継サーバ、及びクライアントの構成を詳細に説明する。
るデータのフォーマットを説明した後、配送サーバ、中
継サーバ、及びクライアントの構成を詳細に説明する。
【００２０】図１に示したノード間で転送されるデータ
のフォーマットを図２に示す。
のフォーマットを図２に示す。
【００２１】クライアントから配送サーバに送信される
配送要求を格納したパケットのフォーマット201は、以
下のフィールドからなる。 １）当該パケットが配送要求であることを示すデータを
格納する「コマンド」フィールド。 ２）当該配送要求の送信先となるべき配送サーバのIPア
ドレスを格納する「配送サーバIPアドレス」フィール
ド。 ３）当該配送要求の送信元であるクライアントのIPアド
レスを格納する「クライアントIPアドレス」フィール
ド。 ４）当該配送要求に従い送信されるストリームデータの
要求品質を格納する「品質レベル」フィールド。
配送要求を格納したパケットのフォーマット201は、以
下のフィールドからなる。 １）当該パケットが配送要求であることを示すデータを
格納する「コマンド」フィールド。 ２）当該配送要求の送信先となるべき配送サーバのIPア
ドレスを格納する「配送サーバIPアドレス」フィール
ド。 ３）当該配送要求の送信元であるクライアントのIPアド
レスを格納する「クライアントIPアドレス」フィール
ド。 ４）当該配送要求に従い送信されるストリームデータの
要求品質を格納する「品質レベル」フィールド。
【００２２】配送サーバからクライアントに送信される
ストリームデータを格納したパケットのフォーマット20
2は、以下のフィールドからなる。 １）当該パケットがストリームデータであることを示す
データを格納する「コマンド」フィールド。 ２）ストリームデータの送信元である配送サーバのIPア
ドレスを格納する「配送サーバIPアドレス」フィール
ド。 ３）ストリームデータの送信先であるクライアントのIP
アドレスを格納する「クライアントIPアドレス」フィー
ルド。 ４）パケットに格納されているストリームデータの品質
を示す「品質レベル」フィールド。 ５）当該パケットに格納されているストリームデータの
時間index値（当該ストリームデータが、全ストリーム
データの先頭が再生されてから、どれだけの時間後に再
生されるべきかを示す情報）を格納する「時間index」
フィールド。 ６）当該ストリームデータを中継した配送サーバまたは
中継サーバのIPアドレスを格納する「前段サーバIPアド
レス」フィールド。配送サーバは当該パケット送信時
に、本フィールドを自ノードのIPアドレスに設定する。
以後、本パケットを中継する各中継サーバは、中継実行
時に本フィールドを自ノードのIPアドレスに更新する。
すなわち、当該パケットを受信したノードは、前段に存
在する配送サーバまたは中継サーバのIPアドレスを、本
フィールドにより認識できる。 ７）当該パケットのストリームデータのサイズを格納す
る「データサイズ」フィールド。 ８）当該パケットのストリームデータ本体を格納する
「データ部」フィールド。
ストリームデータを格納したパケットのフォーマット20
2は、以下のフィールドからなる。 １）当該パケットがストリームデータであることを示す
データを格納する「コマンド」フィールド。 ２）ストリームデータの送信元である配送サーバのIPア
ドレスを格納する「配送サーバIPアドレス」フィール
ド。 ３）ストリームデータの送信先であるクライアントのIP
アドレスを格納する「クライアントIPアドレス」フィー
ルド。 ４）パケットに格納されているストリームデータの品質
を示す「品質レベル」フィールド。 ５）当該パケットに格納されているストリームデータの
時間index値（当該ストリームデータが、全ストリーム
データの先頭が再生されてから、どれだけの時間後に再
生されるべきかを示す情報）を格納する「時間index」
フィールド。 ６）当該ストリームデータを中継した配送サーバまたは
中継サーバのIPアドレスを格納する「前段サーバIPアド
レス」フィールド。配送サーバは当該パケット送信時
に、本フィールドを自ノードのIPアドレスに設定する。
以後、本パケットを中継する各中継サーバは、中継実行
時に本フィールドを自ノードのIPアドレスに更新する。
すなわち、当該パケットを受信したノードは、前段に存
在する配送サーバまたは中継サーバのIPアドレスを、本
フィールドにより認識できる。 ７）当該パケットのストリームデータのサイズを格納す
る「データサイズ」フィールド。 ８）当該パケットのストリームデータ本体を格納する
「データ部」フィールド。
【００２３】品質変換要求を格納したパケットのフォー
マット203は、以下のフィールドからなる。 １）当該パケットが品質変換要求であることを示すデー
タを格納する「コマンド」フィールド。 ２）品質変換を要求するストリームデータの送信元であ
る配送サーバのIPアドレスを格納する「配送サーバIPア
ドレス」フィールド。 ３）品質変換を要求するストリームデータの送信先であ
るクライアントのIPアドレスを格納する「クライアント
IPアドレス」フィールド。 ４）新たに要求するストリームデータの品質を格納する
「品質レベル」フィールド。
マット203は、以下のフィールドからなる。 １）当該パケットが品質変換要求であることを示すデー
タを格納する「コマンド」フィールド。 ２）品質変換を要求するストリームデータの送信元であ
る配送サーバのIPアドレスを格納する「配送サーバIPア
ドレス」フィールド。 ３）品質変換を要求するストリームデータの送信先であ
るクライアントのIPアドレスを格納する「クライアント
IPアドレス」フィールド。 ４）新たに要求するストリームデータの品質を格納する
「品質レベル」フィールド。
【００２４】再送要求を格納したパケットのフォーマッ
ト204は以下のフィールドからなる。 １）当該パケットが再送要求であることを示すデータを
格納する「コマンド」フィールド。 ２）再送を要求するストリームデータの送信元である配
送サーバのIPアドレスを格納する「配送サーバIPアドレ
ス」フィールド。 ３）再送を要求するストリームデータの送信先であるク
ライアントのIPアドレスを格納する「クライアントIPア
ドレス」フィールド。 ４）再送を要求するストリームデータの時間index値を
格納する「時間index」フィールド。
ト204は以下のフィールドからなる。 １）当該パケットが再送要求であることを示すデータを
格納する「コマンド」フィールド。 ２）再送を要求するストリームデータの送信元である配
送サーバのIPアドレスを格納する「配送サーバIPアドレ
ス」フィールド。 ３）再送を要求するストリームデータの送信先であるク
ライアントのIPアドレスを格納する「クライアントIPア
ドレス」フィールド。 ４）再送を要求するストリームデータの時間index値を
格納する「時間index」フィールド。
【００２５】配送サーバの構成を、図３〜５を用いて説
明する。
明する。
【００２６】図３に配送サーバ101の全体構成を示す。
配送サーバ101は、配送要求処理部301、送信処理部30
4、品質要求処理部302、再送要求処理部303からなる。
以下、上記各モジュールの構成を述べる。
配送サーバ101は、配送要求処理部301、送信処理部30
4、品質要求処理部302、再送要求処理部303からなる。
以下、上記各モジュールの構成を述べる。
【００２７】配送要求処理部301は、クライアントから
配送要求パケット201を受信し、送信処理部304が当該要
求に従ったストリームデータの送信が開始できるよう
に、配送管理テーブル305を設定する。
配送要求パケット201を受信し、送信処理部304が当該要
求に従ったストリームデータの送信が開始できるよう
に、配送管理テーブル305を設定する。
【００２８】配送管理テーブル305の構成を図４に示
す。配送管理テーブルには以下のフィールドが存在す
る。 １）配送要求を発行したクライアントのIPアドレスを格
納する「クライアントIPアドレス」フィールド401。 ２）送信すべきストリームデータの品質を格納する「現
在の品質レベル」フィールド402。 ３）次に送信すべきストリームデータの時間index値を
格納する「送信済時間index」フィールド403。
す。配送管理テーブルには以下のフィールドが存在す
る。 １）配送要求を発行したクライアントのIPアドレスを格
納する「クライアントIPアドレス」フィールド401。 ２）送信すべきストリームデータの品質を格納する「現
在の品質レベル」フィールド402。 ３）次に送信すべきストリームデータの時間index値を
格納する「送信済時間index」フィールド403。
【００２９】配送要求処理部301は、受信した配送要求
パケット201の「クライアントIPアドレス」及び「品質
レベル」フィールドに従い、配送管理テーブル305の
「クライアントIPアドレス」及び「現在の品質レベル」
フィールドを初期化する。また、「送信済時間index」
フィールドは０に初期化する。
パケット201の「クライアントIPアドレス」及び「品質
レベル」フィールドに従い、配送管理テーブル305の
「クライアントIPアドレス」及び「現在の品質レベル」
フィールドを初期化する。また、「送信済時間index」
フィールドは０に初期化する。
【００３０】送信処理部304はタイマにより周期駆動さ
れる。送信処理部304は配送管理テーブル305を参照し、
テーブルの各エントリに格納されている品質レベル402
と時間index値403を持つストリームデータ105を補助記
憶装置104から読み出し、当該エントリに格納されてい
るクライアントIPアドレス401宛に当該ストリームデー
タを送信する。送信完了後、送信済み時間indexフィー
ルド403の値をインクリメントする。
れる。送信処理部304は配送管理テーブル305を参照し、
テーブルの各エントリに格納されている品質レベル402
と時間index値403を持つストリームデータ105を補助記
憶装置104から読み出し、当該エントリに格納されてい
るクライアントIPアドレス401宛に当該ストリームデー
タを送信する。送信完了後、送信済み時間indexフィー
ルド403の値をインクリメントする。
【００３１】上記のように、送信処理部は、指定された
品質レベルと時間index値を持つストリームデータを補
助記憶装置104から読み出す必要がある。この読み出し
を実現するため、ストリームデータは図５に示すデータ
形式により補助記憶装置104に格納されている。
品質レベルと時間index値を持つストリームデータを補
助記憶装置104から読み出す必要がある。この読み出し
を実現するため、ストリームデータは図５に示すデータ
形式により補助記憶装置104に格納されている。
【００３２】補助記憶装置104には、品質レベルごとに
インデックス化された品質管理テーブル501が存在す
る。品質管理テーブル501の各エントリには、当該品質
レベルを保持するストリームデータのメタデータテーブ
ル502の格納位置を示す情報が存在する。
インデックス化された品質管理テーブル501が存在す
る。品質管理テーブル501の各エントリには、当該品質
レベルを保持するストリームデータのメタデータテーブ
ル502の格納位置を示す情報が存在する。
【００３３】メタデータテーブル502は、ストリームデ
ータのメタ情報が格納されるテーブルであり、時間inde
x値によりインデックス化されている。メタデータテー
ブルの各エントリには、当該時間index値を持つストリ
ームデータが格納されているデータブロック503の位置
と、データブロック503内の有効データサイズを示す情
報が格納される。
ータのメタ情報が格納されるテーブルであり、時間inde
x値によりインデックス化されている。メタデータテー
ブルの各エントリには、当該時間index値を持つストリ
ームデータが格納されているデータブロック503の位置
と、データブロック503内の有効データサイズを示す情
報が格納される。
【００３４】送信処理部304は以下を実行する。 １）品質管理テーブル501から、指定された品質レベル
を保持するストリームデータに対応するメタデータテー
ブルを検索する。 ２）メタデータデーブル502から、指定された時間index
を保持するストリームデータのデータブロックを検索
し、当該データブロックからストリームデータを読み出
す。
を保持するストリームデータに対応するメタデータテー
ブルを検索する。 ２）メタデータデーブル502から、指定された時間index
を保持するストリームデータのデータブロックを検索
し、当該データブロックからストリームデータを読み出
す。
【００３５】さらに、送信処理部304は、再送要求処理
部303から再送要求指示を受け付ける。この時の動作
は、再送要求処理部の構成の説明で後述する。
部303から再送要求指示を受け付ける。この時の動作
は、再送要求処理部の構成の説明で後述する。
【００３６】再送要求処理部303は、中継サーバから再
送要求パケット204を受信した際に駆動する。そして、
当該パケットに格納されている「クライアントIPアドレ
ス」と「時間index」の情報を送信処理部304に受け渡
す。上記情報を受け付けた送信処理部304は直ちに以下
を実行する。 １）配送管理テーブル305を参照し、受け渡された「ク
ライアントIPアドレス」401に送信すべきストリームデ
ータの現在の品質レベル402を得る。 ２）上記「品質レベル」と受け渡された「時間index」
を持つストリームデータを補助記憶装置から読み出し、
当該ストリームデータを、受け渡された「クライアント
IPアドレス」宛に送信する。
送要求パケット204を受信した際に駆動する。そして、
当該パケットに格納されている「クライアントIPアドレ
ス」と「時間index」の情報を送信処理部304に受け渡
す。上記情報を受け付けた送信処理部304は直ちに以下
を実行する。 １）配送管理テーブル305を参照し、受け渡された「ク
ライアントIPアドレス」401に送信すべきストリームデ
ータの現在の品質レベル402を得る。 ２）上記「品質レベル」と受け渡された「時間index」
を持つストリームデータを補助記憶装置から読み出し、
当該ストリームデータを、受け渡された「クライアント
IPアドレス」宛に送信する。
【００３７】品質要求処理部302は、中継サーバから品
質変換要求パケット203を受信した際に駆動する。そし
て直ちに、配送管理テーブル305の「現在の品質レベ
ル」フィールド402の値を、当該パケットの「品質レベ
ル」フィールドに指定されている値に更新する。
質変換要求パケット203を受信した際に駆動する。そし
て直ちに、配送管理テーブル305の「現在の品質レベ
ル」フィールド402の値を、当該パケットの「品質レベ
ル」フィールドに指定されている値に更新する。
【００３８】中継サーバの構成を、図６〜８を用いて説
明する。図６に中継サーバ103の全体構成を示す。
明する。図６に中継サーバ103の全体構成を示す。
【００３９】中継サーバ103は、受信処理部601、再送要
求処理部603、品質要求処理部604、送信処理部602から
なる。以下、各モジュールの構成を述べる。
求処理部603、品質要求処理部604、送信処理部602から
なる。以下、各モジュールの構成を述べる。
【００４０】受信処理部601は、前段に位置する配送サ
ーバまたは中継サーバからストリームデータを受信した
際に起動する。そして、ストリームデータを補助記憶装
置106に格納すると同時に、中継管理テーブル605を更新
する。
ーバまたは中継サーバからストリームデータを受信した
際に起動する。そして、ストリームデータを補助記憶装
置106に格納すると同時に、中継管理テーブル605を更新
する。
【００４１】中継管理テーブル605の構成を図７に示
す。中継管理テーブルは以下のフィールドからなる。 １）ストリームデータの送信元となる配送サーバのIPア
ドレスを格納する「配送サーバIPアドレス」フィールド
701。 ２）ストリームデータの送信先となるクライアントのIP
アドレスを格納する「クライアントIPアドレス」フィー
ルド702。 ３）前段に位置する配送サーバ、または中継サーバのIP
アドレスを格納する「前段サーバIPアドレス」フィール
ド703。 ４）ストリームデータの現在の品質レベルを格納する
「現在の品質レベル」フィールド704。 ５）次に受信できると期待できるストリームデータの時
間index値を格納する「受信済時間index」フィールド70
5。 ６）次に送信すべきストリームデータの時間index値を
格納する「送信済時間index」フィールド706。 ７）欠落したストリームデータの時間index値群をリス
ト状に格納する「欠落時間indexリスト」フィールド70
7。
す。中継管理テーブルは以下のフィールドからなる。 １）ストリームデータの送信元となる配送サーバのIPア
ドレスを格納する「配送サーバIPアドレス」フィールド
701。 ２）ストリームデータの送信先となるクライアントのIP
アドレスを格納する「クライアントIPアドレス」フィー
ルド702。 ３）前段に位置する配送サーバ、または中継サーバのIP
アドレスを格納する「前段サーバIPアドレス」フィール
ド703。 ４）ストリームデータの現在の品質レベルを格納する
「現在の品質レベル」フィールド704。 ５）次に受信できると期待できるストリームデータの時
間index値を格納する「受信済時間index」フィールド70
5。 ６）次に送信すべきストリームデータの時間index値を
格納する「送信済時間index」フィールド706。 ７）欠落したストリームデータの時間index値群をリス
ト状に格納する「欠落時間indexリスト」フィールド70
7。
【００４２】ストリームデータを受信した受信処理部60
1は、以下の手順で中継管理テーブル605を更新する。 １）受信したストリームデータを格納したパケット202
内の「配送サーバIPアドレス」及び「クライアントIPア
ドレス」フィールド内と同一の値を持つ中継管理テーブ
ル605のエントリを検索する。 ２）上記１）でエントリが存在しなかったら、新規にエ
ントリを作成する。当該エントリの「配送サーバIPアド
レス」701、「クライアントIPアドレス」702、「前段サ
ーバIPアドレス」703、「現在の品質レベル」704、及び
「受信済時間index」705の各フィールドを、当該パケッ
ト内の「配送サーバIPアドレス」、「クライアントIPア
ドレス」、「前段サーバIPアドレス」、「品質レベ
ル」、及び「時間index」フィールドの値に初期化す
る。また、当該エントリの「送信済時間index」フィー
ルド706の値は、「受信済時間index」フィールド705と
同一の値に初期化する。 ３）上記１）でエントリが存在した場合には、当該エン
トリの「現在の品質レベル」フィールド704の値を、当
該パケットの「品質レベル」フィールドの値に更新す
る。また、当該エントリの「受信済時間index」フィー
ルド705の値と、当該パケットの「時間index」フィール
ドの値を比較する。比較結果に応じて以下の処理を行な
う。
1は、以下の手順で中継管理テーブル605を更新する。 １）受信したストリームデータを格納したパケット202
内の「配送サーバIPアドレス」及び「クライアントIPア
ドレス」フィールド内と同一の値を持つ中継管理テーブ
ル605のエントリを検索する。 ２）上記１）でエントリが存在しなかったら、新規にエ
ントリを作成する。当該エントリの「配送サーバIPアド
レス」701、「クライアントIPアドレス」702、「前段サ
ーバIPアドレス」703、「現在の品質レベル」704、及び
「受信済時間index」705の各フィールドを、当該パケッ
ト内の「配送サーバIPアドレス」、「クライアントIPア
ドレス」、「前段サーバIPアドレス」、「品質レベ
ル」、及び「時間index」フィールドの値に初期化す
る。また、当該エントリの「送信済時間index」フィー
ルド706の値は、「受信済時間index」フィールド705と
同一の値に初期化する。 ３）上記１）でエントリが存在した場合には、当該エン
トリの「現在の品質レベル」フィールド704の値を、当
該パケットの「品質レベル」フィールドの値に更新す
る。また、当該エントリの「受信済時間index」フィー
ルド705の値と、当該パケットの「時間index」フィール
ドの値を比較する。比較結果に応じて以下の処理を行な
う。
【００４３】Ａ）後者（「時間index」フィールドの
値）が前者（「受信済時間index」フィールド705の値）
より１大きい値である場合には、欠落なくストリームデ
ータが到達したと判定し、当該エントリの「受信済時間
index」フィールド705の値を、当該パケットの「時間in
dex」フィールドの値に更新する。
値）が前者（「受信済時間index」フィールド705の値）
より１大きい値である場合には、欠落なくストリームデ
ータが到達したと判定し、当該エントリの「受信済時間
index」フィールド705の値を、当該パケットの「時間in
dex」フィールドの値に更新する。
【００４４】Ｂ）後者が前者より２以上大きい値である
場合には、欠落が発生したと判定し、当該エントリの
「受信済時間index」フィールド705の値を、当該パケッ
トの「時間index」フィールドの値に更新した後、欠落
した時間index値のリストを、「欠落時間indexリスト」
フィールド707に加える。
場合には、欠落が発生したと判定し、当該エントリの
「受信済時間index」フィールド705の値を、当該パケッ
トの「時間index」フィールドの値に更新した後、欠落
した時間index値のリストを、「欠落時間indexリスト」
フィールド707に加える。
【００４５】Ｃ）後者が前者より小さい値である場合に
は、当該パケットは再送されたストリームデータを格納
していると判定し、当該パケットの「時間index」フィ
ールドに格納されている値を、当該エントリの「欠落時
間indexリスト」フィールド707から取り除く。
は、当該パケットは再送されたストリームデータを格納
していると判定し、当該パケットの「時間index」フィ
ールドに格納されている値を、当該エントリの「欠落時
間indexリスト」フィールド707から取り除く。
【００４６】再送要求処理部603はタイマにより周期駆
動される。その際、中継管理テーブル605の各エントリ
につき、「欠落時間indexリスト」フィールド707に格納
されている時間index値を持つストリームデータの再送
要求を発行する。具体的には、再送要求パケット204を
作成し、当該パケットを当該エントリの「前段サーバIP
アドレス」703宛に送信する。当該パケットの「配送サ
ーバIPアドレス」と「クライアントIPアドレス」フィー
ルドの値は、当該エントリの対応するフィールドからコ
ピーする。当該パケットの「時間index」フィールドの
値は、当該エントリの「欠落時間indexリスト」フィー
ルド707に格納されている値をコピーする。
動される。その際、中継管理テーブル605の各エントリ
につき、「欠落時間indexリスト」フィールド707に格納
されている時間index値を持つストリームデータの再送
要求を発行する。具体的には、再送要求パケット204を
作成し、当該パケットを当該エントリの「前段サーバIP
アドレス」703宛に送信する。当該パケットの「配送サ
ーバIPアドレス」と「クライアントIPアドレス」フィー
ルドの値は、当該エントリの対応するフィールドからコ
ピーする。当該パケットの「時間index」フィールドの
値は、当該エントリの「欠落時間indexリスト」フィー
ルド707に格納されている値をコピーする。
【００４７】また、再送要求処理部603は、自中継サー
バの次段に位置する中継サーバまたはクライアントから
の再送要求パケット204を受信した際にも起動される。
その際、当該パケットの「配送サーバIPアドレス」、
「クライアントIPアドレス」、及び「時間index」の各
フィールドに格納されている情報を送信処理部602に受
け渡した上、送信処理部602に再送指示を発行する。そ
の際の送信処理部602の動作については、送信処理部602
の構成と併せて後述する。
バの次段に位置する中継サーバまたはクライアントから
の再送要求パケット204を受信した際にも起動される。
その際、当該パケットの「配送サーバIPアドレス」、
「クライアントIPアドレス」、及び「時間index」の各
フィールドに格納されている情報を送信処理部602に受
け渡した上、送信処理部602に再送指示を発行する。そ
の際の送信処理部602の動作については、送信処理部602
の構成と併せて後述する。
【００４８】品質要求処理部604はタイマにより周期駆
動され、以下を実行する。 １）中継管理テーブル605の各エントリにつき、ストリ
ームデータバッファ107内のデータ量が一定量以下であ
るか、及びストリームデータ欠落の発生確率が一定値以
上であるか否かを検査する。前者は、当該エントリの
「受信済時間index」と「送信済時間index」フィールド
の差分が一定値以下であるか否かで判定する。後者は、
「欠落時間index」フィールドに格納されている時間ind
ex値の数が一定数以上か否かで判定する。 ２）上記１）でデータ量が一定量以下、または発生確率
が一定値以上であると判定された場合、品質変換要求パ
ケット203を自ノードの前段に位置する配送サーバまた
は中継サーバに送信する。当該パケットの「配送サーバ
IPアドレス」と「クライアントIPアドレス」の各フィー
ルドの値は当該エントリの対応するフィールドからコピ
ーする。また、当該パケットの「品質レベル」フィール
ドの値は、当該エントリの「現在の品質レベル」フィー
ルド704の値から１を引いた値を設定する。
動され、以下を実行する。 １）中継管理テーブル605の各エントリにつき、ストリ
ームデータバッファ107内のデータ量が一定量以下であ
るか、及びストリームデータ欠落の発生確率が一定値以
上であるか否かを検査する。前者は、当該エントリの
「受信済時間index」と「送信済時間index」フィールド
の差分が一定値以下であるか否かで判定する。後者は、
「欠落時間index」フィールドに格納されている時間ind
ex値の数が一定数以上か否かで判定する。 ２）上記１）でデータ量が一定量以下、または発生確率
が一定値以上であると判定された場合、品質変換要求パ
ケット203を自ノードの前段に位置する配送サーバまた
は中継サーバに送信する。当該パケットの「配送サーバ
IPアドレス」と「クライアントIPアドレス」の各フィー
ルドの値は当該エントリの対応するフィールドからコピ
ーする。また、当該パケットの「品質レベル」フィール
ドの値は、当該エントリの「現在の品質レベル」フィー
ルド704の値から１を引いた値を設定する。
【００４９】また、品質要求処理部604は、自中継サー
バの次段に位置する中継サーバまたはクライアントから
の品質変換要求パケット203を受信した際にも起動され
る。その際、単に当該パケットを前段に位置する配送サ
ーバ又は中継サーバに転送する。
バの次段に位置する中継サーバまたはクライアントから
の品質変換要求パケット203を受信した際にも起動され
る。その際、単に当該パケットを前段に位置する配送サ
ーバ又は中継サーバに転送する。
【００５０】送信処理部602はタイマにより周期駆動さ
れる。その際、中継管理テーブル605の各エントリに関
して以下を実行する。 １）当該エントリの「受信済時間index」と「送信済時
間index」の各フィールドの差分により、ストリームデ
ータバッファ107内のデータ量が一定量以上か否かを判
別する。 ２）一定量以上の場合のみ、当該エントリの「配送サー
バIPアドレス」701と「クライアントIP アドレス」702
の各フィールドで指定されるノード間で転送されてお
り、かつ、「送信済時間index」フィールド706で指定さ
れる時間index値を持つストリームデータを補助記憶装
置106から読み出し、「クライアントIPアドレス」706宛
に送信する。
れる。その際、中継管理テーブル605の各エントリに関
して以下を実行する。 １）当該エントリの「受信済時間index」と「送信済時
間index」の各フィールドの差分により、ストリームデ
ータバッファ107内のデータ量が一定量以上か否かを判
別する。 ２）一定量以上の場合のみ、当該エントリの「配送サー
バIPアドレス」701と「クライアントIP アドレス」702
の各フィールドで指定されるノード間で転送されてお
り、かつ、「送信済時間index」フィールド706で指定さ
れる時間index値を持つストリームデータを補助記憶装
置106から読み出し、「クライアントIPアドレス」706宛
に送信する。
【００５１】上記のように、送信処理部602は、指定さ
れた配送サーバIPアドレス、クライアントIPアドレス、
時間index値を持つストリームデータを補助記憶装置106
から読み出す必要がある。この読み出しを実現するた
め、ストリームデータは図８に示すデータ形式により補
助記憶装置106に格納されている。
れた配送サーバIPアドレス、クライアントIPアドレス、
時間index値を持つストリームデータを補助記憶装置106
から読み出す必要がある。この読み出しを実現するた
め、ストリームデータは図８に示すデータ形式により補
助記憶装置106に格納されている。
【００５２】補助記憶装置106には、配送サーバIPアド
レス、クライアントIPアドレスの組ごとにインデックス
化されたクライアント管理テーブル801が存在する。ク
ライアント管理テーブル801の各エントリには、当該配
送サーバとクライアントとの間で転送されたストリーム
データに対応するメタデータテーブル802の格納位置を
示す情報が存在する。メタデータテーブル802、データ
ブロック803の構成は図５と同様のため、ここではその
説明は省略する。また、送信処理部602のストリームデ
ータの読み出し方法も、配送サーバ101における送信処
理部304が行なう読み出し方法と同様であるため、ここ
ではその詳細は省略する。
レス、クライアントIPアドレスの組ごとにインデックス
化されたクライアント管理テーブル801が存在する。ク
ライアント管理テーブル801の各エントリには、当該配
送サーバとクライアントとの間で転送されたストリーム
データに対応するメタデータテーブル802の格納位置を
示す情報が存在する。メタデータテーブル802、データ
ブロック803の構成は図５と同様のため、ここではその
説明は省略する。また、送信処理部602のストリームデ
ータの読み出し方法も、配送サーバ101における送信処
理部304が行なう読み出し方法と同様であるため、ここ
ではその詳細は省略する。
【００５３】また、送信処理部602は、再送要求処理部6
03の再送指示を受信した際にも起動される。前述したよ
うに、この際に「配送サーバIPアドレス」、「クライア
ントIPアドレス」、及び「時間index」に関する情報を
再送要求処理部603から受信する。送信処理部602は、こ
れらに対応するストリームデータを補助記憶装置から読
み出し、当該ストリームデータを、受け渡された「クラ
イアントIPアドレス」宛に送信する。
03の再送指示を受信した際にも起動される。前述したよ
うに、この際に「配送サーバIPアドレス」、「クライア
ントIPアドレス」、及び「時間index」に関する情報を
再送要求処理部603から受信する。送信処理部602は、こ
れらに対応するストリームデータを補助記憶装置から読
み出し、当該ストリームデータを、受け渡された「クラ
イアントIPアドレス」宛に送信する。
【００５４】クライアントの構成を図９に示す。
【００５５】クライアント102は、受信処理部901、再生
処理部902、品質要求処理部903、及び再送要求処理部90
4からなる。以下、各モジュールの構成を説明する。
処理部902、品質要求処理部903、及び再送要求処理部90
4からなる。以下、各モジュールの構成を説明する。
【００５６】受信処理部901は、到達するストリームデ
ータパケット202を受信バッファ109に受信する。受信バ
ッファ109内では、ストリームデータパケット202群は、
「時間index」フィールド値の値によりソーティングさ
れている。また、再生処理部902が当該受信バッファか
らストリームデータを読み出し、表示装置108に対して
表示指示を与える。
ータパケット202を受信バッファ109に受信する。受信バ
ッファ109内では、ストリームデータパケット202群は、
「時間index」フィールド値の値によりソーティングさ
れている。また、再生処理部902が当該受信バッファか
らストリームデータを読み出し、表示装置108に対して
表示指示を与える。
【００５７】品質要求処理部903は、タイマにより周期
駆動される。そして、受信バッファの状態を参照し、受
信バッファ内のデータ量が一定量以上であるか、およ
び、パケットの欠落の発生確率が一定値以上であるかを
検査する。どちらかの条件が満たされた場合には、品質
変換要求パケット203を、前段に位置する中継サーバに
送信する。当該パケットの「配送サーバIPアドレス」と
「クライアントIPアドレス」の各フィールドの値は、受
信バッファに格納されているストリームデータパケット
202の「配送サーバIPアドレス」と「クライアントIPア
ドレス」の各フィールドの値に設定する。また、当該パ
ケットの「品質レベル」フィールドの値は、同じく受信
バッファ内の末尾のストリームデータパケット202の
「品質レベル」フィールドの値から１を引いた値に設定
する。
駆動される。そして、受信バッファの状態を参照し、受
信バッファ内のデータ量が一定量以上であるか、およ
び、パケットの欠落の発生確率が一定値以上であるかを
検査する。どちらかの条件が満たされた場合には、品質
変換要求パケット203を、前段に位置する中継サーバに
送信する。当該パケットの「配送サーバIPアドレス」と
「クライアントIPアドレス」の各フィールドの値は、受
信バッファに格納されているストリームデータパケット
202の「配送サーバIPアドレス」と「クライアントIPア
ドレス」の各フィールドの値に設定する。また、当該パ
ケットの「品質レベル」フィールドの値は、同じく受信
バッファ内の末尾のストリームデータパケット202の
「品質レベル」フィールドの値から１を引いた値に設定
する。
【００５８】再送要求処理部904も、タイマにより周期
駆動される。そして、受信バッファ内に存在するストリ
ームデータパケット202群の「時間index」フィールドの
値を調べ、パケットの欠落が発生しているか否かを判定
する。欠落が発生している場合には、再送を要求すべき
ストリームデータの時間index値を求める。そして、再
送要求パケット204を前段に位置する中継サーバに送信
する。当該パケットの「配送サーバIPアドレス」と「ク
ライアントIPアドレス」の各フィールドの値は、受信バ
ッファに格納されているストリームデータパケット202
の「配送サーバIPアドレス」と「クライアントIPアドレ
ス」の各フィールドの値に設定する。また、当該パケッ
トの「時間index」フィールドの値は、上記で求めた時
間index値を格納する。
駆動される。そして、受信バッファ内に存在するストリ
ームデータパケット202群の「時間index」フィールドの
値を調べ、パケットの欠落が発生しているか否かを判定
する。欠落が発生している場合には、再送を要求すべき
ストリームデータの時間index値を求める。そして、再
送要求パケット204を前段に位置する中継サーバに送信
する。当該パケットの「配送サーバIPアドレス」と「ク
ライアントIPアドレス」の各フィールドの値は、受信バ
ッファに格納されているストリームデータパケット202
の「配送サーバIPアドレス」と「クライアントIPアドレ
ス」の各フィールドの値に設定する。また、当該パケッ
トの「時間index」フィールドの値は、上記で求めた時
間index値を格納する。
【００５９】本発明における第２の実施の形態を以下に
説明する。第２の実施の形態におけるシステム構成を図
１０に示す。
説明する。第２の実施の形態におけるシステム構成を図
１０に示す。
【００６０】本システムでは、配送サーバ1001が補助記
憶装置1004からストリームデータ1005を読み出し、中継
サーバ1003に送信する。中継サーバ1003は受信したスト
リームデータを補助記憶装置1006内のストリームバッフ
ァ1007にバッファリングする。
憶装置1004からストリームデータ1005を読み出し、中継
サーバ1003に送信する。中継サーバ1003は受信したスト
リームデータを補助記憶装置1006内のストリームバッフ
ァ1007にバッファリングする。
【００６１】各クライアント1002はストリームデータの
受信を要求する場合、配送要求を中継サーバ1003に対し
て送信する。配送要求を受信した中継サーバ1003は、補
助記憶装置1006内のストリームバッファ1007からストリ
ームデータを読み出し、クライアント1002に配送する。
配送要求には、ストリームデータの要求品質に関する情
報も格納されている。中継サーバ1003は、ストリームバ
ッファ1007内のデータを、上記要求品質に変換してから
クライアント1002に送信する。上記品質変換は、配送サ
ーバ1001から受信したストリームデータを間引く（フレ
ームレート、すなわち時間解像度を低減する）ことによ
り実現する。
受信を要求する場合、配送要求を中継サーバ1003に対し
て送信する。配送要求を受信した中継サーバ1003は、補
助記憶装置1006内のストリームバッファ1007からストリ
ームデータを読み出し、クライアント1002に配送する。
配送要求には、ストリームデータの要求品質に関する情
報も格納されている。中継サーバ1003は、ストリームバ
ッファ1007内のデータを、上記要求品質に変換してから
クライアント1002に送信する。上記品質変換は、配送サ
ーバ1001から受信したストリームデータを間引く（フレ
ームレート、すなわち時間解像度を低減する）ことによ
り実現する。
【００６２】クライアント1002は受信バッファ1008を参
照し、ストリームデータの欠落が発生しているか否かを
検査する。発生していた場合、当該データの再生要求
を、中継サーバ1003に送信する。再送要求を受信した中
継サーバ1003は、当該データをストリームデータバッフ
ァ1007から読み出し再送する。
照し、ストリームデータの欠落が発生しているか否かを
検査する。発生していた場合、当該データの再生要求
を、中継サーバ1003に送信する。再送要求を受信した中
継サーバ1003は、当該データをストリームデータバッフ
ァ1007から読み出し再送する。
【００６３】また、クライアント1002は、同じく受信バ
ッファ1008を参照し、バッファリングされているデータ
量が一定値以下になっていないか、及びストリームデー
タの欠落の発生確率が一定値以上になっていないかを検
査する。上記のいずれかが発生していた場合、ネットワ
ークが過負荷であると判断し、品質変換要求（品質を低
下する要求）を中継サーバ1003に送信する。上記要求を
受信した中継サーバ1003は、以後送信するストリームデ
ータを要求された品質に落として、ストリームデータの
間引き率を高くする。
ッファ1008を参照し、バッファリングされているデータ
量が一定値以下になっていないか、及びストリームデー
タの欠落の発生確率が一定値以上になっていないかを検
査する。上記のいずれかが発生していた場合、ネットワ
ークが過負荷であると判断し、品質変換要求（品質を低
下する要求）を中継サーバ1003に送信する。上記要求を
受信した中継サーバ1003は、以後送信するストリームデ
ータを要求された品質に落として、ストリームデータの
間引き率を高くする。
【００６４】図１０に示すシステム構成により以下に示
す効果が得られる。 １）再送要求処理及び品質変換処理は、中継サーバとク
ライアントとの間で実行される。そのため、再送要求発
行から、再送されたストリームデータの到達までの時間
を低減できる。また、品質変換要求発行から品質変換の
実現までに要する時間も低減できる。そのため、クライ
アントが準備すべき受信バッファ量を低減できる。 ２）同様に、再送要求処理は中継サーバとクライアント
との間で実行されるため、再送の際に消費するネットワ
ーク帯域を低減できる。
す効果が得られる。 １）再送要求処理及び品質変換処理は、中継サーバとク
ライアントとの間で実行される。そのため、再送要求発
行から、再送されたストリームデータの到達までの時間
を低減できる。また、品質変換要求発行から品質変換の
実現までに要する時間も低減できる。そのため、クライ
アントが準備すべき受信バッファ量を低減できる。 ２）同様に、再送要求処理は中継サーバとクライアント
との間で実行されるため、再送の際に消費するネットワ
ーク帯域を低減できる。
【００６５】以下、図１０に示したノード間で転送され
るデータのフォーマットを説明した後、中継サーバの構
成を詳細に説明する。配送サーバ及びクライアントの構
成はこれまでと同様であるため説明を省略する。
るデータのフォーマットを説明した後、中継サーバの構
成を詳細に説明する。配送サーバ及びクライアントの構
成はこれまでと同様であるため説明を省略する。
【００６６】図１０に示したノード間で転送されるデー
タフォーマットを図１１に示す。図２で示したデータフ
ォーマットと以下を除き同様である。 １）各パケットに、中継サーバのIPアドレスを格納する
「中継サーバI Pアドレス」フィールドが存在する。 ２）ストリームデータパケットに、「前段ノードIPアド
レス」フィールドが存在しない。
タフォーマットを図１１に示す。図２で示したデータフ
ォーマットと以下を除き同様である。 １）各パケットに、中継サーバのIPアドレスを格納する
「中継サーバI Pアドレス」フィールドが存在する。 ２）ストリームデータパケットに、「前段ノードIPアド
レス」フィールドが存在しない。
【００６７】中継サーバの構成を、図１２〜１３を用い
て説明する。図１２に中継サーバ1003の全体構成を示
す。
て説明する。図１２に中継サーバ1003の全体構成を示
す。
【００６８】中継サーバ1003は、受信処理部1201、配送
要求処理部1205、再送要求処理部1203、品質要求処理部
1204、及び送信処理部1202からなる。以下、各モジュー
ルの構成を述べる。
要求処理部1205、再送要求処理部1203、品質要求処理部
1204、及び送信処理部1202からなる。以下、各モジュー
ルの構成を述べる。
【００６９】受信処理部1201は、配送サーバ からスト
リームデータを受信した際に起動される。そしてストリ
ームデータを補助記憶装置1006に格納すると同時に、中
継管理テーブル1206を更新する。
リームデータを受信した際に起動される。そしてストリ
ームデータを補助記憶装置1006に格納すると同時に、中
継管理テーブル1206を更新する。
【００７０】中継管理テーブル1206の構成を図１３に示
す。中継管理テーブルは、配送サーバ管理テーブル部
（当該中継サーバにストリームを送信している配信サー
バを管理する。配信サーバごとにエントリが存在す
る。）と、クライアント管理テーブル部（当該中継サー
バからのストリーム受信を要求しているクライアントを
管理する。クライアントごとにエントリが存在する。）
からなる。
す。中継管理テーブルは、配送サーバ管理テーブル部
（当該中継サーバにストリームを送信している配信サー
バを管理する。配信サーバごとにエントリが存在す
る。）と、クライアント管理テーブル部（当該中継サー
バからのストリーム受信を要求しているクライアントを
管理する。クライアントごとにエントリが存在する。）
からなる。
【００７１】配送サーバ管理テーブル部は以下のフィー
ルドからなる。 １）ストリームデータの送信元となる配送サーバのIPア
ドレスを格納する「配送サーバIPアドレス」フィールド
1301。 ２）次に受信すべきストリームデータの時間index値を
格納する「受信済時間index」フィールド1302。 ３）次に送信すべきストリームデータの時間index値を
格納する「送信済時間index」フィールド1303。
ルドからなる。 １）ストリームデータの送信元となる配送サーバのIPア
ドレスを格納する「配送サーバIPアドレス」フィールド
1301。 ２）次に受信すべきストリームデータの時間index値を
格納する「受信済時間index」フィールド1302。 ３）次に送信すべきストリームデータの時間index値を
格納する「送信済時間index」フィールド1303。
【００７２】また、クライアント管理テーブル部は以下
のフィールドからなる。１）ストリームデータの送信元
となる配送サーバのIPアドレスを格納する「配送サーバ
IPアドレス」フィールド1304。 ２）ストリームデータの送信先となるクライアントのIP
アドレスを格納する「クライアントIPアドレス」フィー
ルド1305。 ３）送信すべきストリームデータの品質レベルを格納す
る「要求品質」フィールド1306。 ４）欠落したストリームデータの時間index値群をリス
ト形式で格納する「欠落時間indexリスト」フィールド1
307。
のフィールドからなる。１）ストリームデータの送信元
となる配送サーバのIPアドレスを格納する「配送サーバ
IPアドレス」フィールド1304。 ２）ストリームデータの送信先となるクライアントのIP
アドレスを格納する「クライアントIPアドレス」フィー
ルド1305。 ３）送信すべきストリームデータの品質レベルを格納す
る「要求品質」フィールド1306。 ４）欠落したストリームデータの時間index値群をリス
ト形式で格納する「欠落時間indexリスト」フィールド1
307。
【００７３】ストリームデータを受信した受信処理部12
01は、以下の手順で中継管理テーブル1206の配信サーバ
管理テーブル部の更新処理と、ストリームデータの補助
記憶装置1006への格納処理を実行する。 １）受信したストリームデータを格納したパケット1102
内の「配送サーバIPアドレス」フィールドと同一の値を
持つ中継管理テーブル1206の配信サーバ管理テーブル部
のエントリを検索する。 ２）上記１）でエントリが存在しなかったら、新規にエ
ントリを作成する。当該エントリの「配送サーバIPアド
レス」フィールド1301を、当該パケット内の「配送サー
バIPアドレス」フィールドの値に初期化する。また、当
該エントリの「受信済時間index」フィールド1302、及
び「送信済時間index」フィールド1303の値は、受信し
たストリームデータの「時間index」フィールドに１を
加えた値に初期化する。 ３）上記１）でエントリが存在した場合には、当該エン
トリの「受信済時間index」フィールド1302の値を、受
信したストリームデータの「時間index」フィールドに
１を加えた値に更新する。 ４）上記１）でエントリが存在した場合にはさらに、中
継管理テーブル1206のクライアント管理テーブル部を検
索し、「配送サーバIPアドレス」フィールド1301に対応
するストリームデータの「要求品質」フィールド1306の
一覧を得る。当該要求品質に受信したストリームデータ
を変換し、補助記憶装置に格納する。
01は、以下の手順で中継管理テーブル1206の配信サーバ
管理テーブル部の更新処理と、ストリームデータの補助
記憶装置1006への格納処理を実行する。 １）受信したストリームデータを格納したパケット1102
内の「配送サーバIPアドレス」フィールドと同一の値を
持つ中継管理テーブル1206の配信サーバ管理テーブル部
のエントリを検索する。 ２）上記１）でエントリが存在しなかったら、新規にエ
ントリを作成する。当該エントリの「配送サーバIPアド
レス」フィールド1301を、当該パケット内の「配送サー
バIPアドレス」フィールドの値に初期化する。また、当
該エントリの「受信済時間index」フィールド1302、及
び「送信済時間index」フィールド1303の値は、受信し
たストリームデータの「時間index」フィールドに１を
加えた値に初期化する。 ３）上記１）でエントリが存在した場合には、当該エン
トリの「受信済時間index」フィールド1302の値を、受
信したストリームデータの「時間index」フィールドに
１を加えた値に更新する。 ４）上記１）でエントリが存在した場合にはさらに、中
継管理テーブル1206のクライアント管理テーブル部を検
索し、「配送サーバIPアドレス」フィールド1301に対応
するストリームデータの「要求品質」フィールド1306の
一覧を得る。当該要求品質に受信したストリームデータ
を変換し、補助記憶装置に格納する。
【００７４】配送要求処理部1205は、クライアントから
配送要求を受信した際に起動される。そして、当該配送
要求に従った送信を実行できるように、以下の手順で中
継管理テーブル1206のクライアント管理テーブル部のエ
ントリを新規に作成する。 １）配送要求パケット1101の「配送サーバIPアドレ
ス」、「クライアントIPアドレス」、及び「品質レベ
ル」の各フィールドの値を、新規に作成したエントリの
「配送サーバIPアドレス」フィールド1304、「クライア
ントIPアドレス」フィールド1305、及び「要求品質」フ
ィールド1306にコピーする。 ２）「欠落時間indexリスト」フィールド1307は空リス
トに初期化する。
配送要求を受信した際に起動される。そして、当該配送
要求に従った送信を実行できるように、以下の手順で中
継管理テーブル1206のクライアント管理テーブル部のエ
ントリを新規に作成する。 １）配送要求パケット1101の「配送サーバIPアドレ
ス」、「クライアントIPアドレス」、及び「品質レベ
ル」の各フィールドの値を、新規に作成したエントリの
「配送サーバIPアドレス」フィールド1304、「クライア
ントIPアドレス」フィールド1305、及び「要求品質」フ
ィールド1306にコピーする。 ２）「欠落時間indexリスト」フィールド1307は空リス
トに初期化する。
【００７５】再送要求処理部1203はクライアントから再
送要求パケット1104を受信した際にも起動される。この
際に、当該パケットの「配送サーバIPアドレス」と「ク
ライアントIPアドレス」に対応する中継管理テーブル12
06のクライアント管理テーブル部のエントリを検索す
る。当該エントリの「欠落時間indexリスト」フィール
ド1307に、当該パケットの「時間index」フィールドの
値を加える。
送要求パケット1104を受信した際にも起動される。この
際に、当該パケットの「配送サーバIPアドレス」と「ク
ライアントIPアドレス」に対応する中継管理テーブル12
06のクライアント管理テーブル部のエントリを検索す
る。当該エントリの「欠落時間indexリスト」フィール
ド1307に、当該パケットの「時間index」フィールドの
値を加える。
【００７６】品質要求処理部1204はクライアントから品
質変換要求パケット1103を受信した際に起動される。そ
の際、当該パケットの「配送サーバIPアドレス」と「ク
ライアントIPアドレス」に対応する中継管理テーブル12
06のクライアント管理テーブル部のエントリを検索す
る。当該エントリの「要求品質」フィールド1306の値
を、当該パケットの「品質レベル」フィールドの値に更
新する。
質変換要求パケット1103を受信した際に起動される。そ
の際、当該パケットの「配送サーバIPアドレス」と「ク
ライアントIPアドレス」に対応する中継管理テーブル12
06のクライアント管理テーブル部のエントリを検索す
る。当該エントリの「要求品質」フィールド1306の値
を、当該パケットの「品質レベル」フィールドの値に更
新する。
【００７７】送信処理部1202はタイマにより周期駆動さ
れる。その際、中継管理テーブル1206の配信サーバ管理
テーブル部の各エントリに関して以下を実行する。 １）当該エントリの「受信済時間index」と「送信済時
間index」との各フィールドの差分により、ストリーム
データバッファ1007内のデータ量が一定量以上か否かを
判別する。 ２）データ量が一定量以上の場合のみ、当該エントリの
「配送サーバIPアドレス」1301に対応するクライアント
管理テーブル部のエントリ群を得る。上記クライアント
管理テーブル部の各エントリに関して以下を実行する。
れる。その際、中継管理テーブル1206の配信サーバ管理
テーブル部の各エントリに関して以下を実行する。 １）当該エントリの「受信済時間index」と「送信済時
間index」との各フィールドの差分により、ストリーム
データバッファ1007内のデータ量が一定量以上か否かを
判別する。 ２）データ量が一定量以上の場合のみ、当該エントリの
「配送サーバIPアドレス」1301に対応するクライアント
管理テーブル部のエントリ群を得る。上記クライアント
管理テーブル部の各エントリに関して以下を実行する。
【００７８】Ａ）「配送サーバIPアドレス」フィールド
1301、「送信済時間index」フィールド1302、及び「要
求品質」フィールド1306で指定されるストリームデータ
を補助記憶装置1006内のストリームデータバッファ1007
から読み出す。「送信済時間index」フィールド1302の
値をインクリメントする。
1301、「送信済時間index」フィールド1302、及び「要
求品質」フィールド1306で指定されるストリームデータ
を補助記憶装置1006内のストリームデータバッファ1007
から読み出す。「送信済時間index」フィールド1302の
値をインクリメントする。
【００７９】Ｂ）読み出したストリームデータを、「ク
ライアントIPアドレス」フィールド1305で指定されるク
ライアントに送信する。
ライアントIPアドレス」フィールド1305で指定されるク
ライアントに送信する。
【００８０】Ｃ）「配送サーバIPアドレス」フィールド
1301、「欠落時間indexリスト」フィールド1307の各ind
ex値、及び「要求品質」フィールド1306で指定されるス
トリームデータを補助記憶装置1006内のストリームデー
タバッファ1007から読み出す。「欠落時間indexリス
ト」フィールド1307の値を空リストに更新する。
1301、「欠落時間indexリスト」フィールド1307の各ind
ex値、及び「要求品質」フィールド1306で指定されるス
トリームデータを補助記憶装置1006内のストリームデー
タバッファ1007から読み出す。「欠落時間indexリス
ト」フィールド1307の値を空リストに更新する。
【００８１】Ｄ）読み出したストリームデータを、「ク
ライアントIPアドレス」フィールド1305で指定されるク
ライアントに送信する。
ライアントIPアドレス」フィールド1305で指定されるク
ライアントに送信する。
【００８２】上記のように、送信処理部1202は、指定さ
れた配送サーバIPアドレス、品質、時間index値を持つ
ストリームデータを補助記憶装置1006から読み出す必要
がある。この読み出し方法は第１の実施の形態で示した
方法と同様に実現できるため、その詳細については省略
する。
れた配送サーバIPアドレス、品質、時間index値を持つ
ストリームデータを補助記憶装置1006から読み出す必要
がある。この読み出し方法は第１の実施の形態で示した
方法と同様に実現できるため、その詳細については省略
する。
【００８３】
【発明の効果】本発明により以下の効果が得られる。 １）クライアントで備える必要がある受信バッファ量が
低減できる。 ２）再送時に要するネットワーク帯域が低減できる。 ３）品質変換を、時間解像度だけでなく空間解像度の低
減によっても可能になる。
低減できる。 ２）再送時に要するネットワーク帯域が低減できる。 ３）品質変換を、時間解像度だけでなく空間解像度の低
減によっても可能になる。
【図１】従来技術のシステム構成を示す。
【図２】従来技術におけるストリームデータの再送方法
を示す。
を示す。
【図３】実施の形態におけるシステム構成を示す。
【図４】ノード間で転送されるパケットのフォーマット
を示す。
を示す。
【図５】配送サーバの全体構成を示す。
【図６】配送管理テーブルの構成を示す。
【図７】配送サーバが保持する補助記憶装置内のストリ
ームデータの構成を示す。
ームデータの構成を示す。
【図８】中継サーバの全体構成を示す。
【図９】中継管理テーブルの構成を示す。
【図１０】中継サーバが保持する補助記憶装置内のスト
リームデータの構成を示す。
リームデータの構成を示す。
【図１１】クライアントの全体構成を示す。
【図１２】中継サーバの全体構成を示す。
【図１３】中継管理テーブルの構成を示す。
301：配送サーバ、302：クライアント、303：リダイレ
クタ、304：中継サーバ
クタ、304：中継サーバ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加藤 伸哉 神奈川県川崎市幸区鹿島田890番地 株式 会社日立製作所社会情報システム事業部内 Ｆターム(参考） 5K014 AA03 AA04 DA02 EA04 FA03 FA06 FA09 HA05 5K030 GA05 HA08 HB02 JT03 KX11 MB01
Claims (10)
- 【請求項１】情報送信装置によって第一の情報記憶装置
から読み出されたデータをネットワーク経由で情報受信
装置に配送するデータ配送方法において、 前記情報送信装置と前記情報受信装置との間に介在する
情報中継装置によって、前記データを受信し、前記デー
タを第二の情報記憶装置に書き出し、 前記情報中継装置によって、前記第二の情報記憶装置か
ら前記データを読み出して前記情報受信装置に送信し、 前記情報中継装置によって、前記第二の情報記憶装置内
に格納されていないデータの存在が検知された場合、前
記データの再送要求を他の情報送信装置及び情報中継装
置のいずれかに送信し、 前記再送要求を受信した前記情報送信装置及び前記情報
中継装置のいずれかによって、前記第一及び第二のいず
れかの情報記憶装置から前記データを読み出して送信す
ることを特徴とするデータ配送方法。 - 【請求項２】情報送信装置によって第一の情報記憶装置
から読み出されたデータをネットワーク経由で情報受信
装置に配送するデータ配送方法において、 前記第一の情報記憶装置に格納された品質の異なる複数
のデータのうち一つを前記情報送信装置によって読み出
し、 前記情報送信装置と前記情報受信装置との間に介在する
情報中継装置によって、前記データを受信して第二の情
報記憶装置に書き出し、 前記情報中継装置によって前記第二の情報記憶装置から
読み出された前記データを前記情報受信装置に送信し、 前記情報中継装置によって、前記第二の記憶装置内に格
納されているデータ量が一定量以下になった場合、及び
格納されていたことを検知したデータの総量が一定量以
上になった場合のいずれかの場合に、前記データの品質
変更要求を前記情報送信装置に送信し、 前記品質変更要求を受信した前記情報送信装置によっ
て、前記第一の記憶装置から読み出すデータを変更する
ことを特徴とするデータ配送方法。 - 【請求項３】ストリームデータを記憶装置に格納する方
法において、 ストリームデータを、前記データの再生時刻を元に、一
定時間ごとの部分データに分割し、 前記部分データごとに異なるデータブロックに格納し、 前記データブロック群のアドレス情報及びデータサイズ
情報の組をリスト状に配置することを特徴とするストリ
ームデータ格納方法。 - 【請求項４】情報送信装置によってデータをネットワー
ク経由で情報受信装置に対して配送するデータ配送方法
において、 前記情報受信装置によって、前記情報送信装置と前記情
報受信装置との間に介在する情報中継装置にデータの要
求品質を送信し、 前記情報中継装置によって、受信した前記データを、前
記要求品質に変換してから前記受信装置に送信すること
を特徴とするデータ配送方法。 - 【請求項５】請求項４のデータ配送方法において、 前記情報中継装置によって、前記データを第二の情報記
憶装置に書き出し、 前記情報受信装置によって、到達していないデータの存
在を前記情報中継装置に通知し、 前記情報中継装置によって、前記到達していないデータ
を情報記憶装置から読み出し、 前記情報中継装置が、前記読み出したデータを前記情報
受信装置に送信することを特徴とするデータ配送方法。 - 【請求項６】請求項４のデータ配送方法において、 前記情報中継装置によって、前記情報受信装置から品質
変更要求を受信し、 前記情報中継装置によって、受信した前記データの変換
後の品質を変更することを特徴とするデータ配送方法。 - 【請求項７】少なくとも１つの中継サーバを介して配送
サーバからクライアントにデータを配送するデータ配送
方法において、前記中継サーバは、 補助記憶装置内にデータをバッファリングし、 前記バッファリングされたデータの欠落を検知した場
合、前記配送サーバ及び前段に位置する他の中継サーバ
のいずれかにデータの再送要求を送信することを特徴と
するデータ配送方法。 - 【請求項８】少なくとも１つの中継サーバを介して配送
サーバからクライアントにデータを配送するデータ配送
方法において、前記中継サーバは、 補助記憶装置内にデータをバッファリングし、 前記クライアント及び次段に位置する他の中継サーバの
いずれかからデータの再送要求を受け付けた場合、前記
配送サーバ及び前段に位置する他の中継サーバのいずれ
かに前記バッファリングされたデータを送信することを
特徴とするデータ配送方法。 - 【請求項９】配送サーバからクライアントに配送される
データを中継する中継サーバは、 前記データをバッファリングする記憶手段、 前記バッファリングされたデータの欠落を検知する手
段、 前記欠落を検出した場合、前記配送サーバ及び前段に位
置する他の中継サーバのいずれかにデータの再送要求を
送信する手段を有することを特徴とする中継サーバ。 - 【請求項１０】配送サーバからクライアントに配送され
るデータを中継する中継サーバは、 前記データをバッファリングする記憶手段、 前記クライアント及び次段に位置する他の中継サーバの
いずれかからデータの再送要求を受け付ける手段、 前記再送要求に応じて、前記配送サーバ及び前段に位置
する他の中継サーバのいずれかに前記バッファリングさ
れたデータを送信する手段を有することを特徴とする中
継サーバ。
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