JP2004032334A - Media gateway, stored-data distribution system, method therefor and its program - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はメディアゲートウェイ、蓄積データ配信システム及び蓄積データ配信方法並びにそのプログラムに関し、特にIP(Internet Protocol)網を用いて留守番機能付き音声画像蓄積サービス等におけるA/V(Audio/Video)等のデータを配信するシステムに関する。
【0002】
【従来の技術】
A/V等のデータをインタネット(Internet)を用いて転送しようとする場合、その転送に際してリアルタイム性を保証するためには、IP/UDP/RTP(Internet Protocol/User DatagramProtocol/Real−time Transport Protocol)プロトコルを用いるのが一般的である。しかしながら、インタネットではQoS(Quality of Service)制御が困難であり、パケットロスの発生による音質/画質の劣化を抑えることができない。
【0003】
従来の技術では、ロスしたパケットを補間するために、ロスしたパケットを再送する等の対策がとられいる。しかしながら、パケットの再送が余分なトラフィックを発生させるため、かえって輻輳状態を発生させる要因となり、ネットワークの効率を悪化させ、送りたいパケットのロス発生率を上昇させる要因ともなっている。
【0004】
また、ロスしたパケットを補間するためにTCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)を用いると、再送パケットによってデータの完全性は保証される。しかしながら、輻輳時にパケットがロスすると、再送処理が行われるために遅延が増加し、リアルタイム性の高いA/V等のデータの配信には不向きである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の蓄積データを配信するシステムでは、IP網を用いてデータの転送を行う場合、TCP/IPプロトコルを用いて、ネットワーク上での輻輳によるパケットロスに対してパケットの再送を行っている。このように、従来のシステムではロスしたパケットの保証を行うことで、データ転送の正常性を保っている。
【0006】
しかしながら、TCP/IPプロトコルでは、パケットロスが発生すると、それにともなってパケットの再送が発生するため、遅延が発生する。しかしながら、IPを用いたテレビ電話等におけるA/V等のデータの通信においては、リアルタイム性が強く要求されるため、TCP/IPプロトコルを用いることは望ましくない。
【0007】
そのため、A/V等のデータの通信においては、パケットロスが発生しても再送を行わないUDPプロトコルが一般的に用いられているが、インタネットを通過するようなIP/UDP/RTP通信においては、インタネットでQoSを制御することが困難であるため、End−to−Endでの品質をユーザに対して保証することが困難である。
【0008】
そこで、本発明の目的は上記の問題点を解消し、留守番機能付き音声画像蓄積サービス等の蓄積データをインタネットを用いて劣化を少なくかつ低遅延で配信することができるメディアゲートウェイ、蓄積データ配信システム及び蓄積データ配信方法並びにそのプログラムを提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明によるメディアゲートウェイは、各々ユーザ端末に接続されかつインタネットを介して他のゲートウェイに接続可能なメディアゲートウェイであって、
送信側のユーザ端末からのデータをファイル化する手段と、
ファイル化したデータを内部ディスクに保存する手段と、
受信側のユーザ端末に対して最適なゲートウェイを決定する手段と、
決定した前記最適なゲートウェイに対してTCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)で前記内部ディスクの蓄積情報をやり取りする手段と、
他のゲートウェイからのファイルをIP/UDP/RTP(InternetProtocol/User Datagram Protocol/Protocol)パケット化して前記受信側のユーザ端末に送信する手段とを備えている。
【0010】
本発明による蓄積データ配信システムは、各々ユーザ端末に接続されかつインタネットを介して他のゲートウェイに接続可能な複数のゲートウェイを含む蓄積データ配信システムであって、
送信側のユーザ端末からのデータをファイル化する手段と、
ファイル化したデータを内部ディスクに保存する手段と、
受信側のユーザ端末に対して最適なゲートウェイを決定する手段と、
決定した前記最適なゲートウェイに対してTCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)で前記内部ディスクの蓄積情報をやり取りする手段と、
他のゲートウェイからのファイルをIP/UDP/RTP(InternetProtocol/User Datagram Protocol/Real−time Transport Protocol)パケット化して前記受信側のユーザ端末に送信する手段とを前記複数のゲートウェイ各々に備え、
前記受信側のユーザ端末の移動先に従って前記蓄積情報を前記最適なゲートウェイへと転送させている。
【0011】
本発明による蓄積データ配信方法は、各々ユーザ端末に接続されかつインタネットを介して他のゲートウェイに接続可能な複数のゲートウェイを含む蓄積データ配信システムの蓄積データ配信方法であって、
送信側のユーザ端末からのデータをファイル化するステップと、
ファイル化したデータを内部ディスクに保存するステップと、
受信側のユーザ端末に対して最適なゲートウェイを決定するステップと、
決定した前記最適なゲートウェイに対してTCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)で前記内部ディスクの蓄積情報をやり取りするステップと、
他のゲートウェイからのファイルをIP/UDP/RTP(InternetProtocol/User Datagram Protocol/Protocol)パケット化して前記受信側のユーザ端末に送信するステップとを前記複数のゲートウェイに備えている。
【0012】
本発明による蓄積データ配信方法のプログラムは、各々ユーザ端末に接続されかつインタネットを介して他のゲートウェイに接続可能な複数のゲートウェイを含む蓄積データ配信システムの蓄積データ配信方法のプログラムであって、コンピュータに、送信側のユーザ端末からのデータをファイル化する処理と、ファイル化したデータを内部ディスクに保存する処理と、受信側のユーザ端末に対して最適なゲートウェイを決定する処理と、決定した前記最適なゲートウェイに対してTCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)で前記内部ディスクの蓄積情報をやり取りする処理と、他のゲートウェイからのファイルをIP/UDP/RTP(Internet Protocol/User Datagram Protocol/Protocol)パケット化して前記受信側のユーザ端末に送信する処理とを実行させている。
【0013】
すなわち、本発明の蓄積データ配信システムは、ネットワーク上の輻輳によって発生するパケットロスによる音質/画質を最小限に抑え、ユーザに対してより高い品質のA/V(Audio/Video)等のデータの配信を行い、かつユーザに対するレスポンスを最小限に抑える方式に関する。
【0014】
そこで、本発明では、留守番機能付き音声画像蓄積サービス等の蓄積データをインタネットを用いて劣化を少なくかつ低遅延で配信することが可能なシステムを提案する。そのために、本発明では蓄積データをインタネットを用いて配信する際、ユーザが属するアクセス網[ISP(Internet ServiceProvider)等]とインタネットとの間にゲートウェイを設置し、A/V等の蓄積データをゲートウェイで一旦ファイル化し、インタネットを跨る通信の際、ゲートウェイ間同士をTCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)でファイル化された蓄積データを転送し、蓄積データの正常性を保証する。
【0015】
また、蓄積データを転送するゲートウェイは、ユーザに配信する際に最も適したゲートウェイを選択することで、ゲートウェイと受信端末との間でのパケットロスを極力抑えることが可能となる。
【0016】
このように、本発明ではQoS(Quality of Service)の制御が非常に困難なインタネットにおいて、UDP(User Datagram Protocol)パケットを用いず、信頼性の高いTCP/IPプロトコルを用いることで、パケットロスによるA/V等の蓄積データの劣化をなくすことが可能となる。
【0017】
また、本発明では、A/V等の蓄積データを格納するゲートウェイを分散することが可能となるため、ある1つのゲートウェイ( もしくはサーバ) に負荷が集中し、サービスの提供が困難になる事態を回避することが可能となり、大規模なネットワークを構築しやすくなる。
【0018】
さらに、本発明では、ゲートウェイ同士が互いに通信を行い、受信者が属するネットワークに対して最も高い品質でサービスが提供可能なゲートウェイを検索し、そのゲートウェイにA/V等の蓄積データを保存することで、つまり、受信側のユーザ端末の移動先に従って蓄積データが最適なゲートウェイへと転送されていくので、受信者に対して最も高い品質、かつ最も低遅延のレスポンスで蓄積データの配信が可能となる。
【0019】
さらにまた、本発明では、送信者側のゲートウェイにおいて送信者からのデータをIP網で転送可能な汎用のファイルフォーマットに変更し、受信者側のゲートウェイに転送するため、送信側の端末と受信側の端末とが同じプロトコルを用いて通信を行う必要がなく、異なるネットワーク、異なる機種同士で通信を行うことが容易となる。
【0020】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の一実施例について図面を参照して説明する。図1は本発明の一実施例による蓄積データ配信システムの構成を示すブロック図である。図1において、本発明の一実施例による蓄積データ配信システムはメディアゲートウェイ(A〜C)1〜3と、送信者端末4と、受信者端末5と、インタネット100と、ISP(Internet Service Provider)(A〜C)101〜103とから構成されている。
【0021】
本実施例では、送信者端末4からのA/V(Audio/Video)等のデータがメディアゲートウェイ(A)1で受信されると、メディアゲートウェイ(A)1ではそのデータをファイル化し、ファイル化したデータを蓄積する。
【0022】
メディアゲートウェイ(A)1は受信者端末5がどのネットワークに存在するかを示す情報を、ゲートウェイ同士で定められたプロトコルを用いて取得する。メディアゲートウェイ(A)1は得られた情報から、受信者に対して最も高い品質でサービスを提供可能なゲートウェイを探し出し、そのゲートウェイに対して、高信頼なTCP/IPプロトコルを用いてファイル化したデータの転送を行う。ゲートウェイ間同士はTCP/IPプロトコルで蓄積データのやりとりを行うため、データの欠落は生じない。そのため、蓄積データの劣化は発生しない。
【0023】
メディアゲートウェイ(A)1はメディアゲートウェイ(B)2を受信者端末5に最適なゲートウェイと判断すると、蓄積データをメディアゲートウェイ(B)2に転送する。この後に、メディアゲートウェイ(A)1上の蓄積データはディスク容量を効率的に使うために消去される。
【0024】
メディアゲートウェイ(B)2では、受信者端末5が蓄積データを引き出すのを待機しているが、受信者端末5がさらにネットワークを移動したことを検知した場合、ゲートウェイ同士で情報のやりとりを行い、受信者に対して最適なサービスを提供可能なゲートウェイを検索する。
【0025】
メディアゲートウェイ(B)2はメディアゲートウェイ(C)3を最適と判断すると、上記と同様に、メディアゲートウェイ(C)3に対してTCP/IPプロトコルを用いて蓄積データの転送を行い、転送後に自器の蓄積データを削除する。
【0026】
メディアゲートウェイ(C)3は受信者端末5がデータを引き出すのを待機し、受信者端末5が蓄積データの引き取りを開始すると、ファイル化された蓄積データをリアルタイム伝送に適したIP/UDP/RTP(Internet Protocol/User Datagram Protocol/Protocol)パケット化し、受信者端末5に蓄積データの配信を行う。
【0027】
メディアゲートウェイ(C)3と受信者端末5との間では、UDPプロトコルを用いるため、パケットロス発生時に復旧機能が存在しないが、QoSの制御が困難なインタネット100と異なり、サービス提供者(ISP103等)が用意するIP網であるため、ネットワークの状態を監視し、QoSの制御を行うことは比較的容易である。
【0028】
また、端末間(End−to−End)をすべてIP/UDP/RTPパケットで通信するのではなく、端末とゲートウェイとの間のみIP/UDP/RTP通信するため、通常行われるEnt−to−EndのRTP通信と比較して、パケットロスが発生しうる区間が短縮されるため、ロスが発生する確率を抑えて、高いQoSを受信者に提供することが可能となる。
【0029】
さらに、受信者端末5に対して、蓄積データを配信するための呼の設定が最短になるメディアゲートウェイ(C)3が選択されているため、ユーザが実際に蓄積データを受取るまでの時間を最小に抑えることも可能となる。
【0030】
送信者端末4はISP(A)101が規定する呼の設定プロトコルを用いて、メディアゲートウェイ(A)1と通信可能であれば良く、受信者端末5とEnd−to−Endで呼の設定プロトコルを一致させる必要はない。
【0031】
そのため、様々な呼の設定プロトコル(H.323/SIP/MeGaCo等) を、各ネットワーク(ISP(A)101、ISP(B)102、ISP(C)103)で統一する必要がなくなり、蓄積データのファイル形式のみの整合をとることで、高品質かつ低遅延での留守番機能付き音声画像蓄積サービスを提供することが可能となる。
【0032】
本実施例では、ゲートウェイ同士が互いに通信を行い、受信者が属するネットワークに対して最も高い品質でサービスが提供可能なゲートウェイを検索し、そのゲートウェイにA/V等の蓄積データを保存することで、つまり、受信側のユーザ端末の移動先に従って蓄積データが最適なゲートウェイへと転送されていくので、受信者に対して最も高い品質、かつ最も低遅延のレスポンスで蓄積データの配信が可能となる。
【0033】
図2は図1のメディアゲートウェイ(A〜C)1〜3の構成を示すブロック図である。図2においては、メディアゲートウェイ(A〜C)1〜3をまとめてメディアゲートウェイ1として表している。
【0034】
メディアゲートウェイ1はRTPパケット生成器(RTP Packetizer)11と、RTPパケット受信器(RTP DePacketizer)12と、ファイル送信器(File Sender)13と、ファイル受信器(File Receiver)14と、ハードディスク(Hard Disk)15と、制御部16と、制御CPU(中央処理装置)17とから構成されている。
【0035】
RTPパケット生成器11及びRTPパケット受信器12は端末とのIP/UDP/RTP通信(端末とのデータの送受信)行う部分であり、ファイル送信器13及びファイル受信器14はインタネット100を介して他のゲートウェイとの通信を行う部分である。
【0036】
制御CPU17は送受信データのファイルを制御する部分であり、制御部16はゲートウェイ同士でユーザ情報を交換する部分であり、ハードディスク15はデータを格納するための部分である。
【0037】
RTPパケット受信器12は端末から送信されてくるRTPパケットを受信すると、送信データの順番をチェックし、そのデータをハードディスク15に格納する。全てのデータの受信が完了すると、制御CPU17が受信データに基づいてファイル化の処理を行う。尚、一般的に用いられるフォーマット形式としては、MP4[MPEG(Moving Picture Experts Group)−4 File Format]が今後幅広く利用されると予想されるが、本方式ではファイルフォーマット形式には依存しないサービスが可能である。
【0038】
RTPパケット生成器11は受信者端末5に向かって、ハードディスク15に格納された蓄積データのファイルをRTPパケット化し、端末に向けて送信する機能を有する。
【0039】
ファイル送信器13はゲートウェイ間の蓄積データの通信で、他のゲートウェイにファイルを高信頼性なTCP/IPプロトコルを用いて送信する機能を有する。ファイル受信器14はゲートウェイ間の蓄積データの通信で、TCP/IPプロトコルを用いて他のゲートウェイからファイルを受信し、ハードディスク15にデータを格納する機能を有する。
【0040】
制御部16はゲートウェイ同士でユーザ情報を交換する機能を有する。制御CPU17はゲートウェイと端末との間、ゲートウェイ間でやり取りされるデータ形式を管理し、ハードディスク15に蓄積データを格納し、ネットワーク上でデータのやり取りが可能なようにする機能を有する。ハードディスク15はファイル化された蓄積データを格納する機能を有するとともに、上記の各部で実行されるプログラムを格納している。但し、プログラムは他の記録媒体、例えばメモリ等に格納してもよい。
【0041】
図3は図2の制御部16 の動作を示すフローチャートである。これら図1〜図3を参照して制御部16の動作について説明する。尚、図3に示す処理はゲートウェイ1を主に構成するコンピュータ(図示せず)がハードディスク15(または、メモリ等の他の記録媒体)に格納されたプログラムを実行することで実現される。
【0042】
制御部16は送信者端末4からデータがIP/UDP/RTPで送信されてくると(図3ステップS1)、そのデータをファイル化してハードディスク15に蓄積する(図3ステップS2)。
【0043】
その後に、制御部16は受信者端末5の位置を検索し(図3ステップS3,S4)、ハードディスク15の蓄積データを配信するのに最も適したゲートウェイを検索する(図3ステップS5)。制御部16は最適なゲートウェイを検索すると(図3ステップS6)、制御CPU17に対してハードディスク15上の蓄積データをファイル送信器13からTCP/IPプロトコルを用いて転送を行うよう指示し(図3ステップS7)、転送後にその蓄積データを削除する(図3ステップS8)。
【0044】
また、制御部16は受信者端末5が見つからない場合(図3ステップS4)、その蓄積データを保存しておき(図3ステップS9)、電源がオンになった場合や、電波受信可能地域にユーザ端末が入った場合等、ユーザ情報が新たに現れたことを他のゲートウェイから通知されて認識すると(図3ステップS10)、ステップS5に戻って最適なゲートウェイを検索し、そこに対して蓄積データの配信を行う。
【0045】
図4は本発明の一実施例による蓄積データ配信システムの動作を示すシーケンスチャートである。これら図1と図2と図4とを参照して本発明の一実施例による蓄積データ配信システムの動作について説明する。
【0046】
メディアゲートウェイ(A)1は送信者端末4からA/V等のデータを受信すると(図4のa1)、そのA/V等のデータをファイル化してハードディスク15に蓄積する(図4のa2)。
【0047】
メディアゲートウェイ(A)1は受信者端末5がどのネットワークに存在するかをゲートウェイ同士で定められたプロトコルを用いて情報を取得し、得られた情報から受信者端末5に対して最も高い品質を提供可能なゲートウェイを探し出し(図4のa3)、そのゲートウェイに対して、高信頼なTCP/IPプロトコルを用いてファイル化したデータの転送を行う(図4のa4)。
【0048】
ゲートウェイ間同士はTCP/IPプロトコルで蓄積データのやりとりを行うため、データの欠落は生じない。そのため、A/V等のデータの劣化は発生しない。
【0049】
メディアゲートウェイ(A)1はメディアゲートウェイ(B)2が受信者端末5に最適なゲートウェイと判断すると、ファイル化した蓄積データをメディアゲートウェイ(B)2に転送する。蓄積データが転送されると、メディアゲートウェイ(A)1上の蓄積データはディスク容量を効率的に使うために消去される(図4のa5)。
【0050】
メディアゲートウェイ(B)2では、受信者端末5が蓄積データを引き出すのを待機しているが、受信者端末5がさらにネットワークを移動したことを検知した場合 (図4のa6)、ゲートウェイ同士で情報のやりとりを行い、受信者端末5に対して最適なサービスを提供可能なゲートウェイを検索する(図4のa7)。
【0051】
メディアゲートウェイ(B)2はメディアゲートウェイ(C)3を最適と判断すると、メディアゲートウェイ(C)3に対して、上記と同様に、TCP/IPプロトコルを用いて蓄積データの転送を行い(図4のa8)、転送後に自器分の蓄積データを削除する(図4のa9)。
【0052】
メディアゲートウェイ(C)3は受信者端末5が蓄積データを引き出すのを待機し、受信者が蓄積データの引き取りを開始すると(図4のa10)、ファイル化された蓄積データをリアルタイム伝送に適したIP/UDP/RTPパケット化し(図4のa11)、受信者端末5に蓄積データの配信を行う(図4のa12)。
【0053】
メディアゲートウェイ(C)3と受信者端末5との間では、UDPプロトコルを用いるために、パケットロス発生時に復旧機能が存在しないが、QoSの制御が困難なインタネット100と異なり、サービス提供者[ISP(C)103等]が用意するIP網であるため、ネットワークの状態を監視して、QoSの制御を行うことが比較的容易である。
【0054】
また、端末間(End−to−End)をすべてIP/UDP/RTPパケットで通信するのではなく、端末とゲートウェイとの間のみIP/UDP/RTP通信するため、通常行われるEnt−to−EndのRTP通信と比較し、パケットロスが発生しうる区間が短縮されるため、ロスが発生する確率を抑えて、高いQoSを受信者端末5に提供することができる。
【0055】
さらに、受信者端末5に対して、蓄積データを配信するための呼の設定が最短になるメディアゲートウェイ(C)3が選択されているため、ユーザが実際に蓄積データを受取るまでの時間を最小に抑えることもできる。
【0056】
送信者端末4のデータはISP(A)101が規定する呼の設定プロトコルを用いて、メディアゲートウェイ(A)1との間で通信可能であれば良く、受信者端末5とEnd−to−Endで呼の設定プロトコルを一致させる必要はない。そのため、様々な呼の設定プロトコル(H.323/SIP/MeGaCo等) を、各ネットワークISP(A)101、ISP(B)102、ISP(C)103で統一する必要がなくなり、蓄積データをゲートウェイ間で転送するデータ・プレーンでの整合及び蓄積データのファイル形式のみの整合を行うことで、高品質かつ低遅延での留守番電話等の蓄積サービスを提供することができる。
【0057】
このように、本実施例ではQoSの制御が非常に困難なインタネットにおいて、UDPパケットを用いず、信頼性の高いTCP/IPプロトコルを用いてゲートウェイ間で蓄積データの転送を行うことで、パケットロスによるA/V等の蓄積データの劣化をなくすことができる。
【0058】
また、本実施例では、データを蓄積するゲートウェイを分散することが可能となるため、ある1つのゲートウェイ( もしくはサーバ) に負荷が集中し、サービスの提供が困難になる事態を回避することができ、大規模なネットワークが構築しやすくなる
【0059】
さらに、本実施例では、ゲートウェイ同士が互いに通信を行い、受信者端末が属するネットワークに対して最も高い品質でサービスが提供可能なゲートウェイを検索し、蓄積データを保存することで、つまり、受信者端末5の移動先に従って蓄積データが最適なゲートウェイへと転送されていくので、受信者端末に対して最も高い品質、かつ最も低遅延のレスポンスでデータの配信を行うことができる。
【0060】
さらにまた、本実施例では、送信者側のゲートウェイで送信者端末からのデータをIP網で転送可能な汎用のファイルフォーマットに変更し、受信者側のゲートウェイに転送するため、送信側の端末と受信側の端末とが同じプロトコルを用いて通信を行う必要がなく、異なるネットワーク、異なる機種同士で通信を行うことが容易となる。
【0061】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、各々ユーザ端末に接続されかつインタネットを介して他のゲートウェイに接続可能な複数のゲートウェイを含む蓄積データ配信システムにおいて、送信側のユーザ端末からのデータをファイル化して内部ディスクに保存し、受信側のユーザ端末に対して最適なゲートウェイを決定し、そのゲートウェイに対してTCP/IPで内部ディスクの蓄積情報をやり取りし、他のゲートウェイからのファイルをIP/UDP/RTPパケット化して受信側のユーザ端末に送信することによって、留守番機能付き音声画像蓄積サービス等の蓄積データをインタネットを用いて劣化を少なくかつ低遅延で配信することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例による蓄積データ配信システムの構成を示すブロック図である。
【図2】図1のメディアゲートウェイの構成を示すブロック図である。
【図3】図2の制御部の動作を示すフローチャートである。
【図4】本発明の一実施例による蓄積データ配信システムの動作を示すシーケンスチャートである。
【符号の説明】
1〜3 メディアゲートウェイ
4 送信者端末
5 受信者端末
11 RTPパケット生成器
12 RTPパケット受信器
13 ファイル送信器
14 ファイル受信器
15 ハードディスク
16 制御部
17 制御CPU
100 インタネット
101〜103 ISP[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a media gateway, a stored data distribution system, a stored data distribution method, and a program therefor, and more particularly to data such as A / V (Audio / Video) in a voice / video storage service with an answering machine function using an IP (Internet Protocol) network. Related to a delivery system.
[0002]
[Prior art]
When data such as A / V is to be transferred using the Internet, in order to guarantee real-time performance in the transfer, IP / UDP / RTP (Internet Protocol / User Datagram Protocol / Real-time Transport Protocol) is required. It is common to use protocols. However, quality of service (QoS) control is difficult on the Internet, and deterioration in sound quality / image quality due to occurrence of packet loss cannot be suppressed.
[0003]
In the related art, in order to interpolate a lost packet, measures such as resending the lost packet are taken. However, retransmission of a packet generates extra traffic, which rather causes a congestion state, deteriorating the efficiency of the network and raising the rate of loss of packets to be transmitted.
[0004]
When TCP / IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol) is used to interpolate a lost packet, data integrity is guaranteed by the retransmission packet. However, if a packet is lost at the time of congestion, a delay increases due to retransmission processing, which is not suitable for distribution of data such as A / V with high real-time property.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In the above-described conventional system for distributing stored data, when data is transferred using the IP network, packets are retransmitted using the TCP / IP protocol in response to packet loss due to congestion on the network. . As described above, in the conventional system, the normality of data transfer is maintained by guaranteeing a lost packet.
[0006]
However, in the TCP / IP protocol, when a packet loss occurs, a retransmission of the packet occurs along with the packet loss, so that a delay occurs. However, in communication of data such as A / V in a videophone or the like using IP, real-time property is strongly required, and it is not desirable to use the TCP / IP protocol.
[0007]
For this reason, in the communication of data such as A / V, a UDP protocol that does not perform retransmission even if a packet loss occurs is generally used, but in IP / UDP / RTP communication that passes through the Internet, Since it is difficult to control QoS over the Internet, it is difficult to guarantee end-to-end quality to users.
[0008]
Therefore, an object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and to provide a media gateway and a stored data distribution system capable of distributing stored data, such as a voice / video storage service with an answering machine function, with little deterioration and low delay using the Internet. And a storage data distribution method and a program thereof.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
A media gateway according to the present invention is a media gateway connected to each user terminal and connectable to another gateway via the Internet,
Means for filing data from the transmitting user terminal;
Means for storing the filed data on an internal disk;
Means for determining an optimal gateway for the receiving user terminal;
Means for exchanging information stored in the internal disk with the determined optimal gateway by TCP / IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol);
Means for converting a file from another gateway into an IP / UDP / RTP (Internet Protocol / User Datagram Protocol / Protocol) packet and transmitting the packet to the user terminal on the receiving side.
[0010]
A stored data distribution system according to the present invention is a stored data distribution system including a plurality of gateways each connected to a user terminal and connectable to another gateway via the Internet,
Means for filing data from the transmitting user terminal;
Means for storing the filed data on an internal disk;
Means for determining an optimal gateway for the receiving user terminal;
Means for exchanging information stored in the internal disk with the determined optimal gateway by TCP / IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol);
Means for transmitting a file from another gateway to an IP / UDP / RTP (Internet Protocol / User Datagram Protocol / Real-time Transport Protocol) packet and transmitting the packet to the user terminal on the receiving side;
The stored information is transferred to the optimal gateway according to the destination of the user terminal on the receiving side.
[0011]
A stored data distribution method according to the present invention is a stored data distribution method for a stored data distribution system including a plurality of gateways each connected to a user terminal and connectable to another gateway via the Internet,
Filing data from the transmitting user terminal;
Saving the filed data to an internal disk;
Determining an optimal gateway for the receiving user terminal;
Exchanging the stored information of the internal disk by TCP / IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol) with the determined optimal gateway;
A step of forming a file from another gateway into an IP / UDP / RTP (Internet Protocol / User Datagram Protocol / Protocol) packet and transmitting the packet to the user terminal on the receiving side.
[0012]
A program of a stored data distribution method according to the present invention is a program of a stored data distribution method of a stored data distribution system including a plurality of gateways each connected to a user terminal and connectable to another gateway via the Internet, In the process, a process of filing data from the user terminal on the transmitting side, a process of saving the filed data to the internal disk, a process of determining an optimal gateway for the user terminal on the receiving side, A process of exchanging information stored in the internal disk with a TCP / IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol) to an optimal gateway, and a process of transmitting a file from another gateway to an IP / UDP / RTP (Internet Protocol). ocol / User Datagram Protocol / Protocol) and transmitting the packet to the user terminal on the receiving side.
[0013]
That is, the stored data distribution system of the present invention minimizes sound quality / image quality due to packet loss caused by congestion on the network, and provides users with higher quality data such as A / V (Audio / Video). The present invention relates to a method for performing distribution and minimizing a response to a user.
[0014]
In view of the above, the present invention proposes a system capable of distributing stored data, such as a voice / video storage service with an answering machine function, with little deterioration and low delay using the Internet. Therefore, according to the present invention, when distributing the stored data using the Internet, a gateway is installed between the access network [ISP (Internet Service Provider) or the like] to which the user belongs and the Internet, and the stored data such as A / V is transferred to the gateway. In the case of communication across the Internet, the stored data is transferred between the gateways by TCP / IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol) to guarantee the normality of the stored data.
[0015]
In addition, the gateway that transfers the stored data selects the most suitable gateway when distributing the data to the user, so that packet loss between the gateway and the receiving terminal can be minimized.
[0016]
As described above, in the present invention, in the Internet where it is very difficult to control QoS (Quality of Service), a highly reliable TCP / IP protocol is used without using a UDP (User Datagram Protocol) packet, thereby causing a packet loss. It is possible to eliminate deterioration of stored data such as A / V.
[0017]
Further, according to the present invention, it is possible to disperse the gateways for storing the accumulated data such as A / V, so that the load is concentrated on one gateway (or server) and it becomes difficult to provide the service. It is possible to avoid this, and it becomes easy to construct a large-scale network.
[0018]
Further, in the present invention, the gateways communicate with each other, search for a gateway that can provide the service with the highest quality to the network to which the receiver belongs, and store the accumulated data such as A / V in the gateway. In other words, since the stored data is transferred to the optimal gateway according to the destination of the user terminal on the receiving side, it is possible to deliver the stored data with the highest quality and the lowest delay response to the receiver. Become.
[0019]
Still further, according to the present invention, the sender's gateway changes the data from the sender into a general-purpose file format that can be transferred over the IP network, and transfers the data to the receiver's gateway. It is not necessary to communicate with the same terminal using the same protocol, and it becomes easy to communicate between different networks and different models.
[0020]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a stored data distribution system according to one embodiment of the present invention. In FIG. 1, a stored data distribution system according to an embodiment of the present invention includes media gateways (A to C) 1 to 3, a
[0021]
In this embodiment, when data such as A / V (Audio / Video) from the
[0022]
The media gateway (A) 1 acquires information indicating in which network the receiver terminal 5 exists using a protocol defined between the gateways. The media gateway (A) 1 searched for a gateway capable of providing the highest quality service to the receiver from the obtained information, and filed the gateway using the highly reliable TCP / IP protocol. Perform data transfer. Since stored data is exchanged between the gateways using the TCP / IP protocol, no data is lost. Therefore, the stored data does not deteriorate.
[0023]
When the media gateway (A) 1 determines that the media gateway (B) 2 is the optimal gateway for the receiver terminal 5, the media gateway (A) 1 transfers the stored data to the media gateway (B) 2. Thereafter, the stored data on the media gateway (A) 1 is erased in order to use the disk capacity efficiently.
[0024]
The media gateway (B) 2 is waiting for the receiver terminal 5 to retrieve the stored data. However, when the media gateway (B) 2 detects that the receiver terminal 5 has moved further on the network, the gateway exchanges information with each other. Search for a gateway that can provide the best service to the recipient.
[0025]
When the media gateway (B) 2 determines that the media gateway (C) 3 is optimum, the media gateway (B) 2 transfers the stored data to the media gateway (C) 3 using the TCP / IP protocol in the same manner as described above. Delete the data stored in the device.
[0026]
The media gateway (C) 3 waits for the receiver terminal 5 to retrieve the data, and when the receiver terminal 5 starts to retrieve the stored data, the filed stored data is transferred to the IP / UDP / RTP suitable for real-time transmission. (Internet Protocol / User Datagram Protocol / Protocol) It is packetized and the stored data is delivered to the receiver terminal 5.
[0027]
Since the UDP protocol is used between the media gateway (C) 3 and the receiver terminal 5, a recovery function does not exist when a packet loss occurs, but unlike the
[0028]
In addition, since all communication between terminals (End-to-End) is not performed using IP / UDP / RTP packets, only IP-UDP / RTP communication is performed between the terminal and the gateway. Since the section in which packet loss can occur is shortened as compared with the RTP communication, it is possible to suppress the probability of occurrence of loss and to provide a high QoS to the receiver.
[0029]
Further, since the media gateway (C) 3 that minimizes the setting of the call for distributing the stored data to the receiver terminal 5 is selected, the time until the user actually receives the stored data is minimized. It is also possible to suppress to.
[0030]
The
[0031]
Therefore, it is not necessary to unify various call setting protocols (H.323 / SIP / MeGaCo, etc.) in each network (ISP (A) 101, ISP (B) 102, ISP (C) 103), and stored data It is possible to provide a high-quality, low-delay, audio-visual storage service with an answering machine function by matching only the file format.
[0032]
In this embodiment, the gateways communicate with each other, search for a gateway that can provide the service with the highest quality to the network to which the receiver belongs, and store the accumulated data such as A / V in the gateway. In other words, the stored data is transferred to the optimal gateway according to the destination of the user terminal on the receiving side, so that the stored data can be delivered to the receiver with the highest quality and the lowest delay response. .
[0033]
FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the media gateways (A to C) 1 to 3 in FIG. In FIG. 2, the media gateways (A to C) 1 to 3 are collectively represented as a media gateway 1.
[0034]
The media gateway 1 includes an RTP packet generator (RTP Packetizer) 11, an RTP packet receiver (RTP DePacketizer) 12, a file transmitter (File Sender) 13, a file receiver (File Receiver) 14, and a hard disk (Hard Disk). ) 15, a
[0035]
The
[0036]
The
[0037]
Upon receiving the RTP packet transmitted from the terminal, the RTP packet receiver 12 checks the order of the transmission data and stores the data on the
[0038]
The
[0039]
The
[0040]
The
[0041]
FIG. 3 is a flowchart showing the operation of the
[0042]
When data is transmitted by IP / UDP / RTP from the sender terminal 4 (step S1 in FIG. 3), the
[0043]
Thereafter, the
[0044]
When the receiver terminal 5 is not found (step S4 in FIG. 3), the
[0045]
FIG. 4 is a sequence chart showing the operation of the stored data distribution system according to one embodiment of the present invention. The operation of the stored data distribution system according to one embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1, 2 and 4.
[0046]
Upon receiving data such as A / V from the sender terminal 4 (a1 in FIG. 4), the media gateway (A) 1 converts the data such as A / V into a file and stores it in the hard disk 15 (a2 in FIG. 4). .
[0047]
The media gateway (A) 1 obtains information on which network the receiver terminal 5 exists in using a protocol defined between the gateways, and obtains the highest quality for the receiver terminal 5 from the obtained information. A gateway that can be provided is searched for (a3 in FIG. 4), and the filed data is transferred to the gateway using the highly reliable TCP / IP protocol (a4 in FIG. 4).
[0048]
Since stored data is exchanged between the gateways using the TCP / IP protocol, no data is lost. Therefore, data such as A / V does not deteriorate.
[0049]
When the media gateway (A) 1 determines that the media gateway (B) 2 is the optimal gateway for the receiver terminal 5, the media gateway (A) 1 transfers the filed stored data to the media gateway (B) 2. When the stored data is transferred, the stored data on the media gateway (A) 1 is deleted to efficiently use the disk capacity (a5 in FIG. 4).
[0050]
The media gateway (B) 2 waits for the receiver terminal 5 to extract the stored data. However, when the media terminal (B) 2 detects that the receiver terminal 5 has moved further over the network (a6 in FIG. 4), the gateways communicate with each other. Information is exchanged to search for a gateway that can provide an optimum service to the receiver terminal 5 (a7 in FIG. 4).
[0051]
When the media gateway (B) 2 determines that the media gateway (C) 3 is optimum, the stored data is transferred to the media gateway (C) 3 using the TCP / IP protocol in the same manner as described above (FIG. 4). A8), and after the transfer, the stored data of the own device is deleted (a9 in FIG. 4).
[0052]
The media gateway (C) 3 waits for the receiver terminal 5 to retrieve the stored data, and when the receiver starts collecting the stored data (a10 in FIG. 4), the filed stored data is suitable for real-time transmission. IP / UDP / RTP packets are formed (a11 in FIG. 4), and the stored data is delivered to the receiver terminal 5 (a12 in FIG. 4).
[0053]
Since the UDP protocol is used between the media gateway (C) 3 and the receiver terminal 5, there is no recovery function when a packet loss occurs, but unlike the
[0054]
In addition, since all communication between terminals (End-to-End) is not performed using IP / UDP / RTP packets, only IP-UDP / RTP communication is performed between the terminal and the gateway. Since the section in which packet loss can occur is shortened as compared with the RTP communication, it is possible to provide a high QoS to the receiver terminal 5 while suppressing the probability of occurrence of loss.
[0055]
Further, since the media gateway (C) 3 that minimizes the setting of the call for distributing the stored data to the receiver terminal 5 is selected, the time until the user actually receives the stored data is minimized. Can also be suppressed.
[0056]
The data of the
[0057]
As described above, in the present embodiment, in the Internet where QoS control is extremely difficult, the stored data is transferred between the gateways using the highly reliable TCP / IP protocol without using the UDP packet, and thus the packet loss is reduced. The deterioration of the stored data such as A / V due to the above can be eliminated.
[0058]
Further, in this embodiment, since it is possible to disperse the gateways for storing data, it is possible to avoid a situation in which the load is concentrated on a certain gateway (or server) and it becomes difficult to provide the service. Makes it easy to construct a large-scale network.
Further, in this embodiment, the gateways communicate with each other, search for a gateway that can provide the service with the highest quality to the network to which the receiver terminal belongs, and store the accumulated data, that is, the receiver Since the stored data is transferred to the optimal gateway according to the destination of the terminal 5, the data can be delivered to the receiver terminal with the highest quality and the lowest delay response.
[0060]
Furthermore, in the present embodiment, the data from the sender terminal is changed to a general-purpose file format that can be transferred through the IP network at the sender gateway, and the data is transferred to the receiver gateway. There is no need to communicate with the receiving terminal using the same protocol, and it becomes easy to communicate between different networks and different models.
[0061]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, in a stored data distribution system including a plurality of gateways each connected to a user terminal and connectable to another gateway via the Internet, the data from the user terminal on the transmission side is filed. It is stored in the internal disk, an optimal gateway is determined for the user terminal on the receiving side, information stored in the internal disk is exchanged with the gateway by TCP / IP, and a file from another gateway is transmitted to the IP / UDP / By forming the RTP packet and transmitting it to the user terminal on the receiving side, it is possible to obtain the effect that the stored data such as the voice / video storage service with the answering machine function can be distributed using the Internet with little deterioration and with low delay.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a stored data distribution system according to one embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a media gateway of FIG.
FIG. 3 is a flowchart illustrating an operation of a control unit in FIG. 2;
FIG. 4 is a sequence chart showing the operation of the stored data distribution system according to one embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1-3
100 Internet 101-103 ISP
Claims (17)
送信側のユーザ端末からのデータをファイル化する手段と、
ファイル化したデータを内部ディスクに保存する手段と、
受信側のユーザ端末に対して最適なゲートウェイを決定する手段と、
決定した前記最適なゲートウェイに対してTCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)で前記内部ディスクの蓄積情報をやり取りする手段と、
他のゲートウェイからのファイルをIP/UDP/RTP(InternetProtocol/User Datagram Protocol/Real−time Transport Protocol)パケット化して前記受信側のユーザ端末に送信する手段とを有することを特徴とするメディアゲートウェイ。Media gateways each connected to a user terminal and connectable to another gateway via the Internet,
Means for filing data from the transmitting user terminal;
Means for storing the filed data on an internal disk;
Means for determining an optimal gateway for the receiving user terminal;
Means for exchanging information stored in the internal disk with the determined optimal gateway by TCP / IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol);
Means for transmitting a file from another gateway into an IP / UDP / RTP (Internet Protocol / User Datagram Protocol / Real-time Transport Protocol) packet and transmitting the packet to the receiving-side user terminal.
取込んだ前記IP/UDP/RTPパケットをファイル化することを特徴とする請求項1または請求項2記載のメディアゲートウェイ。Means for capturing an IP / UDP / RTP packet from the user terminal on the transmitting side,
3. The media gateway according to claim 1, wherein the captured IP / UDP / RTP packet is filed.
送信側のユーザ端末からのデータをファイル化する手段と、
ファイル化したデータを内部ディスクに保存する手段と、
受信側のユーザ端末に対して最適なゲートウェイを決定する手段と、
決定した前記最適なゲートウェイに対してTCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)で前記内部ディスクの蓄積情報をやり取りする手段と、
他のゲートウェイからのファイルをIP/UDP/RTP(InternetProtocol/User Datagram Protocol/Real−time Transport Protocol)パケット化して前記受信側のユーザ端末に送信する手段とを前記複数のゲートウェイ各々に有し、
前記受信側のユーザ端末の移動先に従って前記蓄積情報を前記最適なゲートウェイへと転送させていくことを特徴とする蓄積データ配信システム。A stored data distribution system including a plurality of gateways each connected to a user terminal and connectable to another gateway via the Internet,
Means for filing data from the transmitting user terminal;
Means for storing the filed data on an internal disk;
Means for determining an optimal gateway for the receiving user terminal;
Means for exchanging information stored in the internal disk with the determined optimal gateway by TCP / IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol);
Means for transmitting a file from another gateway into an IP / UDP / RTP (Internet Protocol / User Datagram Protocol / Real-time Transport Protocol) packet and transmitting the packet to the user terminal on the receiving side;
A stored data distribution system, wherein the stored information is transferred to the optimal gateway according to a destination of the user terminal on the receiving side.
取込んだ前記IP/UDP/RTPパケットをファイル化することを特徴とする請求項6または請求項7記載の蓄積データ配信システム。A means for taking in an IP / UDP / RTP packet from the user terminal on the transmitting side is included in each of the plurality of gateways;
8. The stored data distribution system according to claim 6, wherein the captured IP / UDP / RTP packet is filed.
送信側のユーザ端末からのデータをファイル化するステップと、
ファイル化したデータを内部ディスクに保存するステップと、
受信側のユーザ端末に対して最適なゲートウェイを決定するステップと、
決定した前記最適なゲートウェイに対してTCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)で前記内部ディスクの蓄積情報をやり取りするステップと、
他のゲートウェイからのファイルをIP/UDP/RTP(InternetProtocol/User Datagram Protocol/Real−time Transport Protocol)パケット化して前記受信側のユーザ端末に送信するステップとを前記複数のゲートウェイに有することを特徴とする蓄積データ配信方法。A stored data distribution method for a stored data distribution system including a plurality of gateways each connected to a user terminal and connectable to another gateway via the Internet,
Filing data from the transmitting user terminal;
Saving the filed data to an internal disk;
Determining an optimal gateway for the receiving user terminal;
Exchanging the stored information of the internal disk by TCP / IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol) with the determined optimal gateway;
Said plurality of gateways comprising a step of forming a file from another gateway into an IP / UDP / RTP (Internet Protocol / User Datagram Protocol / Real-time Transport Protocol) packet and transmitting the packet to a user terminal on the receiving side. Data distribution method to be used.
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