JP2003078551A - 中継機、サーバ装置、プログラム及び記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 中継機の負荷を抑え、再生する端末の品質を
保って、安全に、効率よく配送する中継機を提供する。 【解決手段】 ＩＰヘッダーに記述されたＩＰアドレス
をアプリケーションデータ識別子として使用し、ＩＰレ
ベルでアプリケーションデータを識別、処理する。サー
バ装置３０又はゲートウェイ装置４０は、配送する一連
の配信情報毎にＩＰアドレスを割り当て、ＩＰヘッダー
に記述して受信装置に配送する。ゲートウェイ装置４０
は、中継するパケットヘッダーのＩＰアドレスでアプリ
ケーションを識別し、リアルタイムデータに対しては必
要となる帯域補償処理を行い、規定時間に配信すべきデ
ータをバッファリングする。バッファリングした情報は
一定時間間隔で品質よく受信装置５０に配送される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ネットワーク回線
における情報配信システムを構成する中継機、サーバ装
置、プログラム及び記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】インターネットでは、品質を保ちつつ、
安全に通信を行うために、いくつかのアプローチが存在
する。品質に対しては、以下のようなアプローチがとら
れている。本来、インターネットとは、帯域を補償し一
定品質を保った通信を実現するといった仕組みを持たな
いベストエフォート型のネットワークであり、複数の中
継点を経由し配送される途中で、パケット損失や遅延が
生じる。

【０００３】そこで、このようなパケット損失や遅延を
低減するために、帯域を補償する技術として、ＩＰレイ
ヤより下位レイヤであるデータリンク技術で通信品質を
補償する方法や、ＩＰパケットのヘッダーにラベルを付
与することでＩＰレベルで優先制御する方法や、ＩＰレ
イヤより上位層でパケットを識別して品質を管理する方
法などが考えられている。データリンクで補償をサポー
トする例では、ＡＴＭ（Asynchronous TransferMode）
などが主流であり、データリンク技術のもつ帯域補償の
特性を利用して行うものである。

【０００４】この方法は、単一のデータリンク技術で構
成したネットワークにおいては有効であるが、複数のデ
ータリンクを介してデータ配送が行われる場合、それぞ
れのデータリンクの帯域補償特性を伝達しあって通信を
行うことは困難であり、複雑で無駄が生じる可能性が大
きい。また、ＩＰレベルで行われる例では、パケットヘ
ッダーのラベルにより、例えば、１〜４のレベルに分け
て、ルータは段階的な優先制御を行って転送することが
考えられる。

【０００５】ところが、ＩＰパケットヘッダーのフロー
識別子は標準化されて使用されることが想定されるた
め、エンドユーザがパケットの優先レベルを自由に割り
当てて配送できない可能性がある。また、大まかに分か
れた優先レベルでは、データの中身によって詳細な識別
を行うことが難しい。

【０００６】また、パケットにより識別を行う場合は、
ＩＰ以上のレイヤにデータを渡して識別、処理を行う必
要が生じてしまい、処理の負荷が増大することや、パケ
ット伝送遅延が発生する可能性がある。一方、通信の安
全性を確保するための技術としてはプロキシ（代理）技
術がある。

【０００７】図１８は、ＩＰレベルでのプロキシ技術の
概要を説明する図である。通常、インターネット上の中
継点では、ＩＰヘッダーを見て処理を決定する。この処
理とは、主に経路制御である。中継点はパケットの行き
先を決定することが第一の仕事であり、ＩＰレイヤで
は、そのパケットの中身が如何なる情報であるかは意識
しない。さらにいえば、ＩＰヘッダーに記述された情報
からは、上位層のアプリケーションデータ部分にある情
報が如何なるものかは判断できない。

【０００８】したがって、例えば、ネットワークの境界
のルータが、ＨＴＴＰ（Hyper TextTransfer Protoco
l）で配信される「Ａ」という画像について、「ネット
ワーク内部には配送しない」といったルールを決めたと
しても、ＩＰレイヤでは、それを規制することはできな
い。これを解決するために、アプリケーションレベルで
のプロキシ技術が用いられている。

【０００９】図１９は、アプリケーションレベルでのプ
ロキシ技術の概要を説明する図である。この例において
は、中継点において、ＩＰの上位レイヤであるアプリケ
ーションレイヤでの処理を行う。配送する情報に対し
て、ＩＰレイヤでは、ＩＰパケットからＩＰヘッダーを
取り除き、アプリケーションデータ部分をトランスポー
トレイヤの情報として上位に渡す。さらに、トランスポ
ートレイヤでは、トランスポートヘッダーを取り除き、
アプリケーションデータ部分をアプリケーションレイヤ
の情報として上位に渡す。アプリケーションレイヤで
は、配送された情報がＨＴＴＰの「Ａ」という画像であ
ることを判断することができ、ネットワーク内部への配
送を禁止することができる。現状のインターネットで
は、情報の品質確保や安全のために、以上のようなアプ
ローチがとられている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】このようにプロキシ技
術や帯域補償技術など、インターネットでは、ゲートウ
ェイ装置などの中継機で必要となる処理が増大してお
り、中継機では、中継するデータのアプリケーションデ
ータまで解析して処理を行い、転送を行うことになる。

【００１１】しかしながら、上記の技術を実現すること
は、ゲートウェイ装置などの中継機の複雑化と処理負荷
の増大につながる。このため、通信品質を確保し、安全
に通信しつつ、処理負荷を抑えた仕組みが望まれる。品
質補償技術から考えると、ＩＰパケット伝送を行うＩＰ
レイヤにおいて、その仕組みを提供することが、最も負
荷軽減につながる。

【００１２】データリンクレイヤで行う場合は、広域ネ
ットワークでは、実現が困難であるし、アプリケーショ
ンレイヤで行う場合は、必要な機能や処理が増えるため
である。しかし、ＩＰｖ６（internet protocol versio
n 6）のフローラベル（複数の実時間通信（動画や音声
など）それぞれのパケットがどの実時間通信に属してい
るかを示すためのヘッダー）を用いた場合には、問題が
生じる。

【００１３】図２０は、異なるポリシをもつネットワー
クで構成されるネットワークモデルの例を示す図であ
る。図２０において、ネットワークＡからネットワーク
Ｂへ、ネットワークＣを経由してパケットが伝送される
場合を考える。

【００１４】ＩＰヘッダーに記述されたフローラベル値
が示す意味は、ネットワークＡ、Ｂ、Ｃで統一した理解
が必要となり、配送元であるネットワークＡと、配送先
であるネットワークＢで、自由にフローラベル値を決定
した値を、中継するネットワークＣに対しても、同じ意
味を伝達して優先制御しなければならないが、それは運
用上困難であると考えられる。

【００１５】したがって、ネットワークＡ及びネットワ
ークＢが、自由に優先制御するためのパケット識別ルー
ルを決定し、パケットを識別する仕組みが必要となる。
また、現状のプロキシ技術を考えると、中継点における
プロキシは、アプリケーション毎に必要である。例え
ば、ＨＴＴＰプロキシ、Ｔｅｌｎｅｔプロキシ、さらに
は、これから無限に生まれてくるアプリケーションすべ
てにプロキシを中継点に実装することは、中継点の負荷
を増大させ、機能を複雑にする。ＩＰレイヤのパケット
伝送において、ＩＰヘッダーでアプリケーションデータ
中に含まれたアプリケーションやその詳細が識別できれ
ば、簡易な処理においてプロキシ機能を提供することが
可能である。

【００１６】本発明は、そのような状況に鑑みてなされ
たもので、中継機の負荷を抑え、再生する端末での品質
を保って、安全に、効率よく配送する情報配信システム
を構成する中継機、サーバ装置、プログラム及び記録媒
体を提供することを目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明の中継機は、パケ
ットを受信する受信手段と、該受信手段により受信され
たパケットのヘッダーに記載されているＩＰアドレスの
少なくとも一部により配信される情報を識別する情報識
別手段と、該情報識別手段により識別された結果に応じ
た処理を前記パケットに対して行う処理手段と、該処理
手段により処理されたパケットを送信する送信手段とを
備える。

【００１８】また、前記情報識別手段は、送信元アドレ
スにより情報を識別することで、送信先アドレスは専ら
配信のために用いることとなるので、従来システムと比
べて少ない構成変更で本発明の効果を実現することがで
きる。また、前記受信手段は、配信される情報を識別す
るＩＰアドレスの通知を受けることで、予め識別する情
報とＩＰアドレスの関係を決めておく必要がないので色
々な情報に対応することができる。

【００１９】また、前記送信手段は、配信される情報を
識別するＩＰアドレスを予めサーバ装置に通知すること
で、やはり予め識別する情報とＩＰアドレスの関係を決
めておく必要がないので色々な情報に対応することがで
きる。また、前記処理手段は、識別した一連のパケット
をバッファし、前記送信手段は、該バッファされたパケ
ットを一定時間間隔で送信することで、識別される特定
の情報に関して高品質のストリーミング特性を保つこと
ができる。また、前記送信手段は、識別した一連のパケ
ットを受信装置に送信したことをサーバ装置に通知する
ことで、信頼性が必要なデータに対して、到達を確認
し、完了を保証することができる。

【００２０】また、本発明は、コンピュータを、パケッ
トを受信する受信手段と、該受信手段により受信された
パケットのヘッダーに記載されているＩＰアドレスの少
なくとも一部により配信される情報を識別する情報識別
手段と、該情報識別手段により識別された結果に応じた
処理を前記パケットに対して行う処理手段と、該処理手
段により処理されたパケットを送信する送信手段とを備
える中継機として機能させるためのプログラムである。

【００２１】また、本発明は、コンピュータを、パケッ
トを受信する受信手段と、該受信手段により受信された
パケットのヘッダーに記載されているＩＰアドレスの少
なくとも一部により配信される情報を識別する情報識別
手段と、該情報識別手段により識別された結果に応じた
処理を前記パケットに対して行う処理手段と、該処理手
段により処理されたパケットを送信する送信手段とを備
える中継機として機能させるためのプログラムを記録し
たことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記録媒
体である。

【００２２】また、本発明のサーバ装置は、配信する情
報を識別するＩＰアドレスを有する一連のパケットを作
成するパケット作成手段と、該パケット作成手段により
作成されたパケットを送信する送信手段とを備える。ま
た、前記ＩＰアドレスが送信元アドレスであることで、
送信先アドレスは専ら配信のために用いることとなるの
で、従来システムと比べて少ない構成変更で本発明の効
果を実現することができる。また、前記送信手段は、前
記ＩＰアドレスを予め中継機に通知することで、予め識
別する情報とＩＰアドレスの関係を決めておく必要がな
いので色々な情報に対応することができる。

【００２３】また、前記送信手段は、中継機に通知した
ＩＰアドレスを送信元アドレスとし、中継機のＩＰアド
レスを送信先アドレスとしたパケットヘッダーによりパ
ケットをカプセル化して送信することで、カプセリング
したパケットをエンコードするなどしてカプセリングに
よりセキュリティを高めることができる。また、配信す
る情報を識別するＩＰアドレスの通知を中継機から受け
る受信手段をさらに備えることで、予め識別する情報と
ＩＰアドレスの関係を決めておく必要がないので色々な
情報に対応することができる。

【００２４】また、前記送信手段は、サーバ装置のＩＰ
アドレスを送信元アドレスとし、中継機から通知された
ＩＰアドレスを送信先アドレスとしたパケットヘッダー
によりパケットをカプセル化して送信することで、カプ
セリングしたパケットをエンコードするなどしてカプセ
リングによりセキュリティを高めることができる。

【００２５】また、前記送信手段は、中継機から通知さ
れたＩＰアドレスを送信先アドレスとし、オプションの
ヘッダーに受信装置のＩＰアドレスを指定してパケット
を中継機経由で受信装置に送信することで、ＩＰｖ６の
ルーティング機能を利用して情報配信することができ
る。

【００２６】また、本発明は、コンピュータを、配信す
る情報を識別するＩＰアドレスを有する一連のパケット
を作成するパケット作成手段と、該パケット作成手段に
より作成されたパケットを送信する送信手段とを備える
サーバ装置として機能させるためのプログラムである。

【００２７】また、本発明は、コンピュータを、配信す
る情報を識別するＩＰアドレスを有する一連のパケット
を作成するパケット作成手段と、該パケット作成手段に
より作成されたパケットを送信する送信手段とを備える
サーバ装置として機能させるためのプログラムを記録し
たことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記録媒
体である。

【００２８】

【発明の実施の形態】本発明では、上記の課題を、中継
点においてＩＰパケットのＩＰヘッダー情報のみで、ア
プリケーションデータ部分に含まれた情報を識別するシ
ステムを提供することで解決する。それにより、ゲート
ウェイ装置などの中継機は、アプリケーションデータ部
分に含まれたアプリケーションによって、品質を制御し
たり、プロキシ機能をＩＰレベルで提供することができ
る。

【００２９】さらに、アプリケーションデータの識別
は、途中に、ポリシの異なるネットワークを介したネッ
トワークモデルにおいても、詳細に区別することができ
る。通常、ＩＰアドレスは、位置の情報と端末識別の２
つの意味で使用されているが、送信する情報に対して
も、ＩＰアドレスを割り当てることで、情報識別の意味
を新たに加えることができる。これにより、ゲートウェ
イ装置などの中継機は、通常のＩＰパケット転送機能を
用いてパケットを配送することができ、ＩＰレベルで、
上位レイヤの情報を識別して制御することができる。

【００３０】情報の送信元が、パケットを生成する手段
としては、以下のような手法が考えられる。（但し、パ
ケットの生成手段としては、以下に記載する例に限定さ
れるものではない。） １．送信元が決定した配信情報に割り当てたＩＰアドレ
スを、送信元アドレスとしたＩＰヘッダーを用いてパケ
ットを生成する。 ２．送信元が決定した配信情報に割り当てたＩＰアドレ
スを、送信元アドレスとしたＩＰヘッダーで配信情報の
パケットをカプセリングして生成する。 ３．中継機が決定した配信情報に割り当てたＩＰアドレ
スを、送信先アドレスとしたＩＰヘッダーで配信情報の
パケットをカプセリングして生成する。 ４．中継機が決定した配信情報に割り当てたＩＰアドレ
スを、配信情報パケットの送信先ＩＰアドレスとして記
述し、オプションのヘッダーに、本来の送信先ＩＰアド
レスを記述して、配信情報パケットに付加することで生
成する。以上のような方法で、情報配送元、及び中継機
は、送信する一連の配信情報に対して、ＩＰアドレスを
決定し、予めネゴシエーションすることで情報共有す
る。

【００３１】図１は、上記１．及び２．の手法を用いた
場合の、識別情報交換シーケンスを示す図である。この
場合には、送信元から中継機に対して、送信するアプリ
ケーションデータ種別や内容、制御されるべき処理内容
などを含んだ情報と決定したＩＰアドレスを送信する。

【００３２】図２は、上記３．及び４．の手法を用いた
場合の、識別情報交換シーケンスを示す図である。この
場合には、送信元から中継機に対して、送信するアプリ
ケーションデータ種別や、内容、制御されるべき処理内
容などを含んだ情報を送信し、その返信として中継機は
アプリケーションデータに対してＩＰアドレスを決定し
て情報送信元に送る。

【００３３】さらに、中継機は自身が決定したＩＰアド
レスを送信先としたパケットを受信できるよう準備す
る。このようにすることにより、中継機は、ホームネッ
トワーク内の機器に転送するパケットの内容をＩＰレベ
ルで識別することができる。また、中継機は、ＩＰより
上位レイヤでデータを解析する必要がなく、処理を簡易
化することができる。さらに、中継機はパケットの情報
内容によって細かく制御できる。

【００３４】例えば、ビデオデータに対しては、リアル
タイムで配送するための帯域制御を行ったり、信頼性が
必要なデータに対しては、到達を確認し、完了を保証す
ることが可能である。また、これらのルールは、情報送
信元と中継機で決定できるため、中継するネットワーク
に依存せずに自由に運用できる。本発明の実施の形態に
係る中継機、サーバ装置を含む情報配信システムの構成
を、図面に基づいて、以下に説明する。

【００３５】図３は、本発明の実施の形態に係る中継
機、サーバ装置を含む情報配信システムの構成を示すブ
ロック図である。本実施の形態は、インターネット１０
に接続されたサーバ装置３０からホームネットワーク２
０上の受信装置１，２（５０）に映像等のストリーム情
報を配送するものである。

【００３６】ホームネットワーク２０は、各種通信機器
が接続されたＬＡＮ等で構築され、ＬＡＮに接続される
機器には、リアルタイムデータを映す受信装置５０が含
まれている。ホームネットワーク２０は、中継機である
ゲートウェイ装置４０を介して、インターネット１０に
接続され、インターネット１０へのアクセス回線として
は、ＦＴＴＨ（Fiber To The Home）、ＨＦＣ（Hybrid
Fiber Coax：光同軸ケーブル）、ＡＤＳＬ（Asymmetric
Digital Subscribe Line）等の高速広帯域な回線の利
用を想定する。

【００３７】図４は、本実施の形態に係るサーバ装置３
０の構成を示すブロック図である。ここでは一例とし
て、ＩＰｖ６プロトコルを用いた場合について記述す
る。サーバ装置３０は、インターネット上のＩＳＰ（In
ternet Service Provider）や自営ネットワーク３３上
に接続され、それぞれのネットワークからインターネッ
トに接続された構成とする。さらにサーバ装置３０は、
映像等のストリーム情報を格納するストリーム情報格納
装置３２を有し、情報をＩＰｖ６パケット化してネット
ワークに送信する機能を有した汎用のコンピュータ３１
やワークステーション等で構成する。

【００３８】図５は、本実施の形態に係るゲートウェイ
装置の構成を示すブロック図である。ゲートウェイ装置
４０は、インターネット１０とホームネットワーク２０
に対してそれぞれインタフェース４１を備え、ネットワ
ーク間のパケットの中継を行うＩＰルータ機能４２を有
する。特に、次世代インターネットプロトコルであるＩ
Ｐｖ６パケットを転送するルーティング機能を有するも
のである。

【００３９】さらに、パケットを識別してデータを蓄え
るバッファ４３を有した構成となる。

【００４０】図６は、本実施の形態に係る受信装置の構
成を示すブロック図である。受信装置５０は、ホームネ
ットワークに接続するインタフェース５１を備え、ＩＰ
ｖ６パケットの送受信が可能で、受信したパケットから
ストリーム情報を外部デバイスであるディスプレイ５４
に表示できる装置であり、ＣＰＵ５２を備えた汎用コン
ピュータやワークステーション、及び通信機能を有した
機器にＭＰＥＧなどの映像情報をデコードするＭＰＥＧ
デコーダ５３を付加して構成する。また、リモコンやキ
ーボード等の入力デバイス５５を備えて、受信装置５０
からサーバ装置３０及びゲートウェイ装置４０に様々な
要求情報を送信できるよう構成する。

【００４１】次に、ストリーム情報配信処理手順につい
て説明する。図７は、本発明による情報配信システムの
一実施の形態における配信開始までのシーケンスを示す
図である。サーバ装置３０は、受信装置５０に対して保
持するストリーム情報を予め提供する。例えば、ビデオ
ソフトなどのストリーム情報を複数保持し、ＷＷＷ（Wo
rld Wide Web）等で参照できるようにするなどして情報
公開する。

【００４２】ホームネットワークに接続された受信装置
５０は、サーバ装置３０へ、選択するストリーム情報
と、ゲートウェイ装置４０のＩＰアドレスなどの位置情
報を送信して配信を要求する。サーバ装置３０は、受信
装置５０からの要求を受信し、配信するストリーミング
情報に対して一意のＩＰアドレスを割り当て、配信する
情報やその処理内容などを付加してゲートウェイ装置４
０に通知する。その後、ストリーム情報をパケット化し
て、ゲートウェイ装置４０経由で受信装置５０に送信す
る。

【００４３】サーバ装置３０がストリーム情報をパケッ
ト化する方法について、二つの例が挙げられる。先ず、
第１の例を説明する。サーバ装置３０は、ヘッダーの送
信元ＩＰアドレスにサーバ装置３０のＩＰアドレス、送
信先ＩＰアドレスに受信装置５０のＩＰアドレス、アプ
リケーションデータ部分にストリーミング情報をエンコ
ードしたＩＰｖ６パケットを作成する。さらに、作成し
たパケットを、送信元ＩＰアドレスをサーバ装置３０が
割り当てたＩＰアドレス、送信先のＩＰアドレスをゲー
トウェイ装置４０のＩＰアドレスとしたヘッダーを用い
てカプセリングして、パケットを作成する。

【００４４】図８は、本発明による情報配信システムの
一実施の形態において配信情報をカプセリングしたパケ
ットの構造の第１の例を示す図である。作成されたパケ
ットは、通常のルーティング機能により、ゲートウェイ
装置４０へ転送される。ゲートウェイ装置４０は、カプ
セリングしたパケットを取りだし、受信装置５０へ転送
する。

【００４５】次に、第２の例を説明する。サーバ装置３
０は、単純にヘッダーの送信元ＩＰアドレスにサーバ装
置３０が割り当てたＩＰアドレスを記述し、送信先のＩ
Ｐアドレスに受信装置５０のＩＰアドレスを記述し、ア
プリケーションデータ部分にストリーム情報をエンコー
ドして、ＩＰｖ６パケットを作成する。

【００４６】図９は、本発明による情報配信システムの
一実施の形態において配信情報をカプセリングしたパケ
ットの構造の第２の例を示す図である。作成されたパケ
ットは、通常のルーティング機能により転送され、ゲー
トウェイ装置４０を経由して受信装置５０へ到達する。

【００４７】上記第１の例では、インターネット上でパ
ケットが改ざんされても、送信元及び送信先のＩＰアド
レスが記述されたヘッダーは、カプセリングされてい
る。カプセリングしたパケットをエンコードするなどす
れば、送信元及び送信先は隠蔽でき、トラヒック解析等
の脅威に対するセキュリティ対策となる。

【００４８】また、第２の例では、第１の例と比較し
て、ゲートウェイ装置４０はパケットのデカプセル化の
処理が不必要であり、負荷の軽減や遅延の低減が期待で
きる。上記２例のどちらも、現状使用されているインタ
ーネットにおける経路制御機構で、サーバ装置３０が送
信したパケットは、ゲートウェイ装置４０を介して受信
装置５０に送られる。

【００４９】ゲートウェイ装置４０は、送信先のＩＰア
ドレスを参照し、サーバ装置３０が割り当てたＩＰアド
レスであることを判別すると、自身が備えるバッファへ
一定期間蓄える。その後、蓄えたバッファ内のパケット
を一定時間間隔で受信装置５０に送信する。

【００５０】サーバ装置３０から送信されるパケット
は、広域なインターネット網を経由して送信されるた
め、パケットが一定間隔に到着することは期待できな
い。しかしながら、受信装置５０が表示するストリーム
情報は、映像等であり、一定時間間隔で到着して表示す
ることが必要である。

【００５１】ゲートウェイ装置４０は、自身のバッファ
でパケット到着時間間隔の斑をなくし、受信装置５０は
一定時間間隔で到着したストリーム情報を表示する。サ
ーバ装置３０と受信装置５０、もしくはゲートウェイ装
置４０と受信装置５０は、配信要求や停止などの制御情
報は、通常のＩＰパケットで行う。ストリーム情報のみ
を、前記の２つの例で説明したパケットで行うことで、
ゲートウェイ装置４０は、ストリーム情報のみのパケッ
トを区別でき、品質よく受信装置５０に配送することが
できる。

【００５２】また、ゲートウェイ装置４０は、バッファ
に蓄積した情報を、受信装置５０に配送されてから、す
ぐに削除することも、一定時間蓄積しておくこともでき
る。このような場合は、受信装置５０は、再度再生しよ
うと試みた場合、サーバ装置３０からインターネットを
介して配信を受けるのではなく、ゲートウェイ装置４０
から品質よく再度受信することができる。さらに、配送
以前のサーバ装置３０からゲートウェイ装置４０へＩＰ
アドレス通知時に、アプリケーションデータの情報を通
知する際、ストリーミングデータであることに加え、さ
らに詳細な情報を送信することも可能である。

【００５３】例えば、配送する映像が「Ａ」という名前
のビデオストリームであることなども含むことができ
る。これは、例えば、サーバ装置３０を保有するビデオ
レンタルサイトなどを想定した場合、ゲートウェイ装置
４０から「Ａ」というビデオストリームが確実に配送さ
れたことを、サービスサイトに対して保証するために使
用できる。また、「Ａ」というビデオストリームが、現
在ホームネットワーク内に配送されていることを家庭の
複数の機器に通知することもできる。これにより家庭内
の複数機器で受信することも可能である。つまり、イン
ターネット上のサーバ装置３０からホームネットワーク
内の機器に「Ａ」というビデオ情報が送信されている、
又は、送信されたことをゲートウェイ装置４０が知る手
段をもったことを意味している。

【００５４】次に、本発明による情報配信システムの他
の実施の形態について説明する。本実施の形態における
システムの構成は、図３に示すものと同じであり、その
構成及び装置の説明については省略する。本実施の形態
は、新聞などの情報配信サイトがホームネットワークに
ない端末に情報配信するシステムに関する。

【００５５】先ず、情報配信手順を説明する。サーバ装
置３０は、新聞等の情報を提供するサービスサイト内に
あり、サービスサイトはインターネットに接続されてい
る。サービスサイトと家庭の契約により、ホームネット
ワーク内の受信装置５０には朝刊、夕刊といったように
決った時間に情報が配信されることを想定する。

【００５６】サービスサイトと家庭の契約時には、情報
を識別するためのＩＰアドレスを決定するために、準備
処理を行うが、以下に二つの例を挙げて説明する。図１
０は、本発明による情報配信システムの他の実施の形態
における配信開始までのシーケンスの一例を示す図であ
る。

【００５７】受信装置５０は、自身のＩＰアドレスと配
信情報を含んだ情報を、ゲートウェイ装置４０経由でサ
ーバ装置３０に送信する。ゲートウェイ装置４０は、経
由する際、配信情報受信のためのＩＰアドレスを割り当
て、割り当てたＩＰアドレスの情報を付加してサーバ装
置３０に送信する。さらに、サーバ装置３０からインタ
ーネットを経由して、割り当てたＩＰアドレス宛てのパ
ケットを受信できるよう準備する。

【００５８】図１１は、本発明による情報配信システム
の他の実施の形態における配信開始までのシーケンスの
他の例を示す図である。

【００５９】受信装置５０は、自身のＩＰアドレスとゲ
ートウェイ装置４０のＩＰアドレスと配信情報を含んだ
情報をサーバ装置３０に送信する。サーバ装置３０はゲ
ートウェイ装置４０に、受信装置５０へ配信することを
通知する。

【００６０】ゲートウェイ装置４０は、ＩＰアドレスを
割り当て、サーバ装置３０に割り当てたＩＰアドレスを
通知して応答する。さらに、サーバ装置３０からインタ
ーネットを経由して割り当てたＩＰアドレス宛てのパケ
ットを受信できるよう準備する。

【００６１】上記の二つの準備処理のいずれを適用する
かは、サーバ装置３０が提供する情報配信の運用形態に
従って選択できる。そして、サーバ装置３０は、情報を
パケット化して受信装置５０に配信する。ここで、サー
バ装置３０がストリーム情報をパケット化する方法につ
いて二つの例を挙げて説明する。

【００６２】第１の例について説明する。サーバ装置３
０は、ヘッダーの送信元ＩＰアドレスにサーバ装置３０
のＩＰアドレス、送信先ＩＰアドレスに受信装置５０の
ＩＰアドレス、アプリケーションデータ部分に配信情報
をエンコードしたＩＰｖ６パケットを作成する。さら
に、そのパケットを、送信元ＩＰアドレスをサーバ装置
３０のＩＰアドレス、送信先のＩＰアドレスをゲートウ
ェイ装置４０が割り当てたＩＰアドレスとしたヘッダー
でカプセリングしてＩＰｖ６パケットを作成する。

【００６３】図１２は、本発明による情報配信システム
の他の実施の形態においてストリーム情報をカプセリン
グしたパケット構造の例を示す図である。パケットは、
通常のルーティング機能により、ゲートウェイ装置４０
へ転送される。ゲートウェイ装置４０は、カプセリング
したパケットを取りだし、受信装置５０へ転送する。

【００６４】第２の例について説明する。サーバ装置３
０は、ヘッダーの送信元ＩＰアドレスにサーバ装置３０
のＩＰアドレス、送信先ＩＰアドレスにゲートウェイ装
置４０が割り当てたＩＰアドレスを記述し、アプリケー
ションデータ部分に配信情報をエンコードしたＩＰｖ６
パケットを生成する。さらに、生成したパケットヘッダ
ーに、受信装置５０のＩＰアドレスを記述したＩＰｖ６
オプションの経路制御ヘッダーを付加する。

【００６５】図１３は、本発明による情報配信システム
の他の実施の形態においてＩＰｖ６オプションを利用し
た配信情報のパケットの構造の例を示す図である。ＩＰ
ｖ６オプションの拡張ヘッダーである経路制御ヘッダー
により、パケットは通常のルーティング機能により、ゲ
ートウェイ装置４０を経由して受信装置５０に転送され
る。

【００６６】上記第１の例では、インターネット上でパ
ケットが、改ざんされても、送信先のＩＰアドレスはカ
プセリングされている。カプセリングしたパケットをエ
ンコードするなどすれば、送信先の情報は隠蔽でき、ト
ラヒック解析等の脅威に対するセキュリティ対策とな
る。

【００６７】また、第２の例では、ＩＰｖ６機器で標準
実装されている機能で転送でき、第１の例と比較してゲ
ートウェイ装置４０はパケットのデカプセル化の処理が
不必要であり負荷が少ない。上記２つの例のいずれにお
いても、サーバ装置３０が送信したパケットはゲートウ
ェイ装置４０を介して受信装置５０に送られる。

【００６８】ゲートウェイ装置４０は、送信先のＩＰア
ドレスを参照し、サーバ装置３０が割り当てたＩＰアド
レスであることを判別すると、自身が備えるバッファヘ
一定期間蓄える。その後、蓄えたバッファ内のパケット
を契約に規定された時刻に受信装置５０に送信する。サ
ーバ装置３０は膨大な数の契約家庭に対して情報配送を
行う必要がある可能性がある。契約時刻が集中すると、
サーバ装置３０の処理負荷が高まる。

【００６９】しかしながら、本実施の形態に基づけば、
サーバ装置３０は規定時間までに、予めゲートウェイ装
置４０に情報配信しておくことができるため負荷が問題
とならない。さらに、ゲートウェイ装置４０からサーバ
装置３０に対して新聞が配信されたことを確認すること
も可能である。また、規定時間に配送されていない場合
には、サーバ装置３０に対してその旨を通知し、配送を
促すこともできる。

【００７０】そして、配信以前のゲートウェイ装置４０
からサーバ装置３０へのＩＰアドレス通知において、さ
らに詳細にアプリケーションを識別することも可能であ
る。例えば、新聞上の見出しに対してはＩＰアドレス
Ａ、新聞の全文に対してはＩＰアドレスＢ、広告につい
てはＩＰアドレスＣとするなどである。配信後、ゲート
ウェイ装置４０と受信装置５０において、家庭内の使用
者の嗜好で、受信装置５０には、まず見出しのみが送ら
れてくるなどのルールを自由に設定することが可能とな
る。

【００７１】図１４は、サーバ装置とゲートウェイ装置
のネゴシエーション手順を示すフローチャートである。
図１４(a) は、ゲートウェイ装置を介しての配信要求に
対してサーバ装置からＩＰアドレスを通知する場合、図
１４(b) は、サーバ装置への配信要求に対してゲートウ
ェイ装置からＩＰアドレスを通知する場合、図１４(c)
は、ゲートウェイ装置を介しての配信要求に対してゲー
トウェイ装置からＩＰアドレスを通知する場合のネゴシ
エーション手順を示すフローチャートである。

【００７２】図１４(a) において、まず、受信装置５０
からの配信要求をゲートウェイ装置４０を介してサーバ
装置３０が受信し（ステップＳ１１）、サーバ装置３０
においてＩＰアドレスを決定し（ステップＳ１２）、そ
のＩＰアドレスをゲートウェイ装置４０に通知し（ステ
ップＳ１３）、ゲートウェイ装置４０はそのＩＰアドレ
スを受信して（ステップＳ１４）ネゴシエーションが完
了する。

【００７３】図１４(b) において、まず、受信装置５０
からの配信要求をサーバ装置３０が直接受信し（ステッ
プＳ２１）、その配信要求があったことをゲートウェイ
装置４０に通知する（ステップＳ２２）。ゲートウェイ
装置４０は配信要求があったことの通知を受けてＩＰア
ドレスを決定し（ステップＳ２３）、そのＩＰアドレス
をサーバ装置３０に通知し（ステップＳ２４）、サーバ
装置３０は、そのＩＰアドレスを受信して（ステップＳ
２５）、ネゴシエーションが完了する。このネゴシエー
ションは図１１に示すシーケンスに対応する。

【００７４】図１４(c)において、まず、受信装置５０
からの配信要求をゲートウェイ装置４０が受信し（ステ
ップＳ３１）、ゲートウェイ装置４０においてＩＰアド
レスを決定し（ステップＳ３２）、サーバ装置３０に対
し配信要求を送信すると共に決定したＩＰアドレスを通
知し（ステップＳ３３）、サーバ装置３０は、その配信
要求とＩＰアドレスを受信して（ステップＳ３４）、ネ
ゴシエーションが完了する。このネゴシエーションは図
１０に示すシーケンスに対応する。

【００７５】図１５は、図７に示すシーケンスに対応す
る手順を示すフローチャートである。図７に示すシーケ
ンスに沿って、サーバ装置３０がデータ公開する（ステ
ップＳ４１）。この公開されたデータを受信装置５０が
閲覧し（ステップＳ４２）、配信要求を待って（ステッ
プＳ４３）、配信要求をサーバ装置３０に送信する（ス
テップＳ４４）。サーバ装置３０は、配信要求を受信し
（ステップＳ４５）、ＩＰアドレスを決定し（ステップ
Ｓ４６）、そのＩＰアドレスをゲートウェイ装置４０に
通知して（ステップＳ４７）、データ配信する（ステッ
プＳ４８）。ゲートウェイ装置４０は、そのＩＰアドレ
スを受信し（ステップＳ４９）、データ受信して（ステ
ップＳ５０）、ＩＰを解読することにより通知されたＩ
Ｐアドレスのパケットを識別して（ステップＳ５１）、
該当パケットに対して蓄積して順番に並べ替えるなどの
所定の処理を行い（ステップＳ５２）、受信装置５０に
送信する（ステップＳ５３）。受信装置５０は、例えば
並べ替えられた一連のパケットデータを所定の時刻に受
信する（ステップＳ５４）。

【００７６】図１６は、図１０に示すシーケンスに対応
する手順を示すフローチャートである。図１０に示すシ
ーケンスに沿って、サーバ装置３０がデータ公開する
（ステップＳ６１）。この公開されたデータを受信装置
５０が閲覧し（ステップＳ６２）、配信要求を待って
（ステップＳ６３）、配信要求をゲートウェイ装置４０
に送信する（ステップＳ６４）。ゲートウェイ装置４０
は、配信要求を受信し（ステップＳ６５）、ＩＰアドレ
スを決定し（ステップＳ６６）、サーバ装置３０に対し
配信要求を送信すると共に決定したＩＰアドレスを通知
し（ステップＳ６７）。サーバ装置３０は、その配信要
求とＩＰアドレスを受信して（ステップＳ６８）、その
ＩＰアドレスを付与してゲートウェイ装置４０にデータ
配信する（ステップＳ６９）。ゲートウェイ装置４０
は、その配信データを受信して（ステップＳ７０）、Ｉ
Ｐを解読することにより通知したＩＰアドレスのパケッ
トを識別して（ステップＳ７１）、該当パケットに対し
て所定の処理を行い（ステップＳ７２）、受信装置５０
に送信する（ステップＳ７３）。受信装置５０は、デー
タを受信する（ステップＳ７４）。

【００７７】図１７は、図１１に示すシーケンスに対応
する手順を示すフローチャートである。図７に示すシー
ケンスに沿って、サーバ装置３０がデータ公開する（ス
テップＳ８１）。この公開されたデータを受信装置５０
が閲覧し（ステップＳ８２）、配信要求を待って（ステ
ップＳ８３）、配信要求をサーバ装置３０に送信する
（ステップＳ８４）。サーバ装置３０は、配信要求を受
信し（ステップＳ８５）、その配信要求があったことを
ゲートウェイ装置４０に通知する（ステップＳ８６）。
ゲートウェイ装置４０は、配信要求の通知を受けてＩＰ
アドレスを決定し（ステップＳ８７）、そのＩＰアドレ
スをサーバ装置３０に通知する（ステップＳ８８）。サ
ーバ装置３０は、ＩＰアドレスを受信して（ステップＳ
８９）、そのＩＰアドレスを付与してゲートウェイ装置
４０にデータ配信する（ステップＳ９０）。ゲートウェ
イ装置４０は、その配信データを受信して（ステップＳ
９０）、ＩＰを解読することにより通知したＩＰアドレ
スのパケットを識別して（ステップＳ９１）、該当パケ
ットに対して所定の処理を行い（ステップＳ９２）、受
信装置５０に送信する（ステップＳ９３）。受信装置５
０は、データを受信する（ステップＳ９４）。

【００７８】本発明の中継機及びサーバ装置は、本中継
機及びサーバ装置を機能させるためのプログラムでも実
現される。このプログラムは、コンピュータで読み取り
可能な記録媒体に格納されていてもよい。本発明では、
この記録媒体として、図４に示されるコンピュータ３１
内のＲＯＭそのものがプログラムメディアであってもよ
いし、またＣＤ−ＲＯＭドライブ等のプログラム読み取
り装置が設けられ、そこに記録媒体を挿入することで読
み取り可能なＣＤ−ＲＯＭ等のプログラムメディアであ
ってもよい。いずれの場合においても、格納されている
プログラムはＣＰＵがアクセスして実行させる構成であ
ってもよいし、プログラムを読み出し、読み出されたプ
ログラムは、プログラム記憶エリアにダウンロードされ
て、そのプログラムが実行される方式であってもよい。
このダウンロード用のプログラムは予め本体装置に格納
されているものとする。

【００７９】ここで上記プログラムメディアは、本体と
分離可能に構成される記録媒体であり、磁気テープやカ
セットテープ等のテープ系、フレキシブルディスクやハ
ードディスク等の磁気ディスクやＣＤ−ＲＯＭ／ＭＯ／
ＭＤ／ＤＶＤ等の光ディスクのディスク系、ＩＣカード
（メモリカードを含む）／光カード等のカード系、ある
いはマスクＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッ
シュＲＯＭ等による半導体メモリを含めた固定的にプロ
グラムを担持する媒体であってもよい。

【００８０】さらに、ネットワークからプログラムをダ
ウンロードするように、流動的にプログラムを担持する
媒体であってもよい。なお、このようにネットワークか
らプログラムをダウンロードする場合には、そのダウン
ロード用プログラムは予め装置本体に格納しておくか、
あるいは別な記録媒体からインストールされるものであ
ってもよい。なお、記録媒体に格納されている内容とし
てはプログラムに限定されず、データであってもよい。

【００８１】

【発明の効果】中継機はパケットのヘッダー部分に記述
されたＩＰアドレスによって、アプリケーションデータ
部分の内容を判別することができるばかりでなく、その
アプリケーションデータに対して行われるべき処理内容
まで識別することができる。つまり、通常ＩＰ以上の上
位レイヤでしか判別できないアプリケーションの識別を
ＩＰレベルで行うことができる。

【００８２】それにより、品質補償を行ったり、送信元
に対して到達性を確認することが、データ毎に実現でき
る。さらに、ＩＰ転送部で判別して行うことにより、中
継機のスループットの向上と負荷の軽減が実現できる。
また、本発明は、情報識別のルールは配信先ネットワー
クと受信端末の接続するネットワークによって決定し、
データ広域なインターネットを介しても実現可能なモデ
ルである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による情報配信システムによる識別情報
交換シーケンスの一例を示す図である。

【図２】本発明による情報配信システムによる識別情報
交換シーケンスの他の例を示す図である。

【図３】本発明による情報配信システムの一実施の形態
における構成を示すブロック図である。

【図４】本実施の形態に係るサーバ装置の構成を示すブ
ロック図である。

【図５】本実施の形態に係るゲートウェイ装置の構成を
示すブロック図である。

【図６】本実施の形態に係る受信装置の構成を示すブロ
ック図である。

【図７】本発明による情報配信システムの一実施の形態
における配信開始までのシーケンスを示す図である。

【図８】本発明による情報配信システムの一実施の形態
において配信情報をカプセリングしたパケットの構造の
第１の例を示す図である。

【図９】本発明による情報配信システムの一実施の形態
において配信情報をカプセリングしたパケットの構造の
第２の例を示す図である。

【図１０】本発明による情報配信システムの他の実施の
形態における配信開始までのシーケンスの一例を示す図
である。

【図１１】本発明による情報配信システムの他の実施の
形態における配信開始までのシーケンスの他の例を示す
図である。

【図１２】本発明による情報配信システムの他の実施の
形態においてストリーム情報をカプセリングしたパケッ
ト構造の例を示す図である。

【図１３】本発明による情報配信システムの他の実施の
形態においてＩＰｖ６オプションを利用した配信情報の
パケットの構造の例を示す図である。

【図１４】サーバ装置とゲートウェイ装置のネゴシエー
ション手順を示すフローチャートである。

【図１５】図７に示すシーケンスに対応する手順を示す
フローチャートである。

【図１６】図１０に示すシーケンスに対応する手順を示
すフローチャートである。

【図１７】図１１に示すシーケンスに対応する手順を示
すフローチャートである。

【図１８】ＩＰレベルでのプロキシ技術の概要を説明す
る図である。

【図１９】アプリケーションレベルでのプロキシ技術の
概要を説明する図である。

【図２０】異なるポリシをもつネットワークで構成され
るネットワークモデルの例を示す図である。

【符号の説明】

１０…インターネット、２０…ホームネットワーク、３
０…サーバ装置、３１…コンピュータ、３２…ストリー
ム情報格納装置、３３…ネットワーク、４０…ゲートウ
ェイ装置、４１…ネットワークインタフェースユニッ
ト、４２…ＩＰルータ機能部、４３…ストリーム情報バ
ッファ部、５０…受信装置、５１…ネットワークインタ
フェースユニット、５２…ＣＰＵ、５３…ＭＰＥＧデコ
ーダ、５４…外部デバイス、５５…入力デバイス。

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パケットを受信する受信手段と、 該受信手段により受信されたパケットのヘッダーに記載
   されているＩＰアドレスの少なくとも一部により配信さ
   れる情報を識別する情報識別手段と、 該情報識別手段により識別された結果に応じた処理を前
   記パケットに対して行う処理手段と、 該処理手段により処理されたパケットを送信する送信手
   段とを備えることを特徴とする中継機。
2. 【請求項２】 前記情報識別手段は、送信元アドレスに
   より情報を識別することを特徴とする請求項１記載の中
   継機。
3. 【請求項３】 前記受信手段は、配信される情報を識別
   するＩＰアドレスの通知を受けることを特徴とする請求
   項１又は２記載の中継機。
4. 【請求項４】 前記送信手段は、配信される情報を識別
   するＩＰアドレスを予めサーバ装置に通知することを特
   徴とする請求項１又は２記載の中継機。
5. 【請求項５】 前記処理手段は、識別した一連のパケッ
   トをバッファし、 前記送信手段は、該バッファされたパケットを一定時間
   間隔で送信することを特徴とする請求項１乃至４いずれ
   かに記載の中継機。
6. 【請求項６】 前記送信手段は、識別した一連のパケッ
   トを受信装置に送信したことをサーバ装置に通知するこ
   とを特徴とする請求項１乃至５いずれかに記載の中継
   機。
7. 【請求項７】 コンピュータを、 パケットを受信する受信手段と、該受信手段により受信
   されたパケットのヘッダーに記載されているＩＰアドレ
   スの少なくとも一部により配信される情報を識別する情
   報識別手段と、該情報識別手段により識別された結果に
   応じた処理を前記パケットに対して行う処理手段と、該
   処理手段により処理されたパケットを送信する送信手段
   とを備える中継機として機能させるためのプログラム。
8. 【請求項８】 コンピュータを、 パケットを受信する受信手段と、該受信手段により受信
   されたパケットのヘッダーに記載されているＩＰアドレ
   スの少なくとも一部により配信される情報を識別する情
   報識別手段と、該情報識別手段により識別された結果に
   応じた処理を前記パケットに対して行う処理手段と、該
   処理手段により処理されたパケットを送信する送信手段
   とを備える中継機として機能させるためのプログラムを
   記録したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な
   記録媒体。
9. 【請求項９】 配信する情報を識別するＩＰアドレスを
   有する一連のパケットを作成するパケット作成手段と、 該パケット作成手段により作成されたパケットを送信す
   る送信手段とを備えることを特徴とするサーバ装置。
10. 【請求項１０】 前記ＩＰアドレスが送信元アドレスで
    あることを特徴とする請求項９記載のサーバ装置。
11. 【請求項１１】 前記送信手段は、前記ＩＰアドレスを
    予め中継機に通知することを特徴とする請求項９又は１
    ０記載のサーバ装置。
12. 【請求項１２】 前記送信手段は、中継機に通知したＩ
    Ｐアドレスを送信元アドレスとし、中継機のＩＰアドレ
    スを送信先アドレスとしたパケットヘッダーによりパケ
    ットをカプセル化して送信することを特徴とする請求項
    １１記載のサーバ装置。
13. 【請求項１３】 配信する情報を識別するＩＰアドレス
    の通知を中継機から受ける受信手段をさらに備えること
    を特徴とする請求項９又は１０記載のサーバ装置。
14. 【請求項１４】 前記送信手段は、サーバ装置のＩＰア
    ドレスを送信元アドレスとし、中継機から通知されたＩ
    Ｐアドレスを送信先アドレスとしたパケットヘッダーに
    よりパケットをカプセル化して送信することを特徴とす
    る請求項１３記載のサーバ装置。
15. 【請求項１５】 前記送信手段は、中継機から通知され
    たＩＰアドレスを送信先アドレスとし、オプションのヘ
    ッダーに受信装置のＩＰアドレスを指定してパケットを
    中継機経由で受信装置に送信することを特徴とする請求
    項１３記載のサーバ装置。
16. 【請求項１６】 コンピュータを、 配信する情報を識別するＩＰアドレスを有する一連のパ
    ケットを作成するパケット作成手段と、該パケット作成
    手段により作成されたパケットを送信する送信手段とを
    備えるサーバ装置として機能させるためのプログラム。
17. 【請求項１７】 コンピュータを、 配信する情報を識別するＩＰアドレスを有する一連のパ
    ケットを作成するパケット作成手段と、該パケット作成
    手段により作成されたパケットを送信する送信手段とを
    備えるサーバ装置として機能させるためのプログラムを
    記録したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な
    記録媒体。