JP2004221756A - Information processing apparatus and information processing method, and computer program - Google Patents

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JP2004221756A JP2003004680A JP2003004680A JP2004221756A JP 2004221756 A JP2004221756 A JP 2004221756A JP 2003004680 A JP2003004680 A JP 2003004680A JP 2003004680 A JP2003004680 A JP 2003004680A JP 2004221756 A JP2004221756 A JP 2004221756A
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Yasushi Katayama
靖 片山
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Sony Corp
ソニー株式会社
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an apparatus and method with a distribution type data storage processing configuration for efficiently executing processing of acquiring and reproducing data from each node. <P>SOLUTION: A reproduction instruction apparatus for transmitting a data reproduction processing request to a node connected to a network is configured to revise and set a reply probability β to be applied to the decision processing for deciding whether or not the node receiving the reproduction processing request packet executes the processing in compliance with the processing request depending on a packet transmission sequence and to control the transmission timing of the reproduction processing request packet. The apparatus sets a higher reply probability β for an initial data request, executes the processing of setting a lower reply probability β to prevent reception of wasteful packets when a buffer free capacity is decreased and also adjusts the packet transmission interval. Thereby, the efficient utilization of the buffer and high speed reception are realized. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【0001】 [0001]
【発明の属する技術分野】 BACKGROUND OF THE INVENTION
本発明は、情報処理装置および情報処理方法、並びにコンピュータ・プログラムに関する。 The present invention relates to an information processing apparatus and an information processing method, and a computer program. さらに詳細には、データを複数ノードに分散記録した分散型記憶処理構成において、各ノードからのデータ取得再生処理を実行する際の効率的なデータ取得および再生処理を可能とする情報処理装置および情報処理方法、並びにコンピュータ・プログラムに関する。 More specifically, in a distributed storage processing configuration dispersed recording data on multiple nodes, the information processing apparatus and the information that enables efficient data acquisition and playback processing when performing data acquisition reproduction processing from the node processing method, and a computer program.
【0002】 [0002]
【従来の技術】 BACKGROUND OF THE INVENTION
近年、インターネット等の通信ネットワークには、様々な情報処理装置、例えばパーソナルコンピュータ(PC)、大型コンピュータ、サーバ、その他の通信機器が接続され、各ネットワーク接続機器間の映像、画像データ、音声データ、あるいは各種プログラム等のコンテンツの転送、あるいは様々な処理データの転送が行なわれている。 Recently, a communication network such as the Internet, various information processing apparatus, such as a personal computer (PC), large computers, servers, and other communication devices are connected, the image between the network connection apparatus, image data, audio data, or transfer of content such as various programs, or the various processing data transfer is being performed. ネットワークを通じてやりとりされるコンテンツの種類は、テキスト・静止画などから、動画・音声などのマルチメディアコンテンツへと移行が進んでおり、コンテンツの大容量化が著しく進んでいる。 Type of content exchanged over a network is from such as a text and still image, to the multimedia content such as video and audio and is progressing migration, it progressed considerably large capacity of content.
【0003】 [0003]
あるデータを、ネットワークを介して互いに接続された多数の情報処理端末に分散して記録する大規模ストレージシステムが注目されている。 Certain data, large-scale storage system that records distributed to a large number of information processing terminals which are connected to each other via a network is noted. このような分散型ストレージシステムにおいて、データを記録管理するサーバは、マルチキャスト等によって情報処理端末やその他のサーバにデータを送信して、データを情報処理端末や他のサーバに備えられたローカルの記録媒体に記録している。 In such a distributed storage system, a server for recording management data, and sends the data to the information processing terminal or other server via multicast, etc., local recording provided a data processing terminal or other server It is recorded on the medium.
【0004】 [0004]
この場合、オンデマンドでデータを取り出せるようにするためには、記録媒体に多量のデータを記録しなければならない。 In this case, in order to retrieve the data on demand shall record a large amount of data on a recording medium. 例えば、1本当たり約2ギガバイトのデータ容量になる映画の場合、このような映像データを500本分記録するとすれば、1テラバイト以上の容量が必要となる。 For example, if a movie to be data capacity of about 2 gigabytes one, if such a video data 500 duty to record, capacity of at least 1 terabyte is required.
【0005】 [0005]
また、ストリーミングによってサーバがデータを要求しているクライアントに対してユニキャストでデータを提供する際には、エラーのない伝送を行うため、例えば、TCP/IPの到着済み信号(ACK)のようにデータの再送を要求するプロトコルが用いられる。 Further, when providing data in unicast to the client that the server by the streaming is requesting data, for performing error-free transmission, for example, as the TCP / IP arrived signal (ACK) protocol is used to request retransmission of the data.
【0006】 [0006]
ところが、この手法は、サーバ側に多大な負担がかかるため、高性能なサーバ1台を用いたとしても、現状では、数百台のクライアントにしかサービスを提供することができない。 However, this approach, because it takes a great deal of burden on the server side, even with the use of a single high-performance server, at present, can not be only to hundreds of clients to provide the service. また、UDP/IPのようなACKを用いないプロトコルを使用したとしても、サービス可能なクライアントの数は、数千台程度である。 Further, even when using a protocol that does not use ACK like UDP / IP, the number of serviceable clients is about several thousand. このように、ストリーミングによってデータを提供しようとすると、サーバ側のコストが増大し、クライアントの数が制限されてしまう。 Thus, an attempt to provide data by streaming, increases the cost of the server side, the number of clients is limited.
【0007】 [0007]
従来のストリーミングシステムでは、単一のサーバまたはキャッシュサーバからストリームを流すシステムが一般的であった。 In conventional streaming system, a system for flowing a stream from a single server or cache server were common. このようなシステムにおいては、サーバ側でタイミングを合わせてネットワークに送信し、クライアント側でPLL制御を実行して再生タイミングの制御を行っていた。 In such a system, and sends to the network timed on the server side, it has been performed to control the reproduction timing by executing PLL control on the client side. このPLL制御を実行するためには、到着時刻のジッタの吸収のためのバッファを設けることが必要であり、データ受信を行うクライアント側のバッファに入力データを一時蓄積して、バッファからデータを取り出してPLL制御による再生を行うことが必要であった。 To perform this PLL control, it is necessary to provide a buffer for absorbing jitter arrival time, and temporarily stores the input data to the client-side buffer receives data, retrieve the data from the buffer It is reproduced by the PLL control Te was required. 従って、画像あるいは音声を受信してから、実際に出力するまでの遅延が発生していた。 Therefore, from the reception of the image or voice, the delay until the actual output has occurred. また、クライアント側のバッファ容量が充分でないとバッファ溢れ等が発生し、再生エラーが発生するなどの問題もあった。 Further, when the buffer capacity of the client side is not sufficient like buffer overflow occurs and there is a problem such as a reproduction error occurs.
【0008】 [0008]
近年、クライアント側のバッファ容量の問題を改善する方法として、MicrosoftのWMP9(Corona)や、Real MediaのTrue Streamは、クライアントからサーバへのフィードバックをベースにする手法を採用している。 Recently, as a method for improving the client-side buffer capacity problems, Microsoft of WMP9 (Corona) and, Real Media of True Stream employs a technique to base feedback from the client to the server. しかし、このようなフィードバック手法を実行すると、多数のクライアントにデータを配信する場合には、多数のクライアントからサーバへのリクエストが発生し、サーバに負荷をかけることになる。 However, when performing such a feedback technique, in the distribution of data to many client requests from many clients to the server is generated, thereby imposing a load on the server. 従って、多数、例えばインターネットを介したデータ配信のように数千あるいは数万の再生クライアントがいるようなシステムにおいては、ネットワーク上に多数のサーバ、キャッシュサーバ等を配置するなどインフラを構築しない限り、フィードバック手法による解決は困難である。 Therefore, a large number, for example, in a system where there are reproduction client thousands or several tens of thousand as data distribution via the Internet, a large number of servers on a network, as long as not build infrastructure such as placing a cache server or the like, resolution by the feedback technique is difficult.
【0009】 [0009]
そこでサーバの負荷を分散させる方法が提案されてきた。 Therefore a method of dispersing the load on the server have been proposed. 例えば、事前にキャッシュが存在するノードを特定して、特定サーバに対する負荷集中を避ける方式である。 For example, in advance to identify the node cache exists, a method to avoid load concentration on a specific server. しかしながら、このアプローチでは事前にキャッシュが存在するノードを特定するために、中央に検索サーバを置いて、検索サーバへの問い合わせを実行して、その後コンテンツサーバへアクセスを行うことが必要となり、処理時間に基づく遅延が発生する。 However, since this approach to identify the node where the cache in advance, the center at the search server executes an inquiry to the search server, then it is necessary to make access to the content server, the processing time delay is generated based on.
【0010】 [0010]
そこで近年では、マルチキャスト技術にFEC(Forward Error Correction)を用いて、データの再送を要求することなく複数のクライアントにデータを送信する方式が提案されている。 Therefore, in recent years, with FEC (Forward Error Correction) to the multicast technology, a method of transmitting data to a plurality of clients without requesting the retransmission of data have been proposed. これは、サーバがマルチキャストでストリームを繰り返し送信し、クライアントは、このストリームから必要な信号を拾い上げ、拾い上げたデータを復号して再生する方式である。 This server repeatedly transmits a stream through multicast, the client picks up necessary signals from this stream, a method for reproducing by decoding the picked data.
【0011】 [0011]
この方式を利用して、1本2ギガバイトになる映画の映像データ500本分を10分以内に送信する場合には、約14.7ギガビット/秒の伝送帯域が必要である。 Using this method, when transmitting one 2 gigabytes to become movie image data 500 duty within 10 minutes, it is necessary transmission band of approximately 14.7 Gbit / s. さらに、同量の映像データを1分以内に送信する場合には、約147ギガビット/秒の伝送帯域が必要になる。 Furthermore, when transmitting the same amount of video data within one minute, it is necessary to transmit bandwidth of about 147 Gbit / sec. これは、理論値であるが、このような容量及び伝送方式に耐えうるサーバは、非常にコストがかかり、実現したとしても実用的でない。 This is a theoretical value, the server that can withstand such capacity and transmission method is very expensive, not practical even if achieved. また、複数のホストにデータを分散して記録するという方式もあるが、このシステムを実現しようとすると、巨大なデータを複数のサーバで管理しなければならないため、データ管理やデータ通信のための処理が増大してしまう。 There is another method that records the distributed data to a plurality of hosts, in order to realize this system, since it is necessary to manage the huge data in multiple servers, for data management and data communication processing is increased.
【0012】 [0012]
また、近年、情報処理装置間の直接通信処理としてのピア・ツー・ピア(P2P:Peer−to−Peer)ネットワーク技術が開発され、利用されている。 Further, in recent years, Peer-to-peer as a direct communication processing between information processing apparatuses (P2P: Peer-to-Peer) network technology has been developed and utilized. P2Pネットワークとは、集中的に処理を行なうサーバを設置するのではなく、各ネットワーククライアントが持つ資源としての情報処理装置、例えばPC、携帯端末、PDA、携帯電話、さらに、通信処理可能な機能を持つあるいは通信機器に接続された記憶手段としてのディスク装置、あるいはプリンタ等、様々な機器をお互いにネットワークを介して通信し、各ネットワーククライアントが持つ資源の共有を可能とした構成である。 The P2P network, rather than installing a server for centrally processing, the information processing apparatus as a resource with each network client, for example PC, a portable terminal, PDA, mobile phone, further communication processing function capable with or disk device as connected to the storage means in a communication device, or a printer or the like, to communicate via the network various devices to each other, it is possible with the configuration of the sharing of resources possessed by each network client.
【0013】 [0013]
ピア・ツー・ピア(P2P:Peer−to−Peer)ネットワーク技術は、米IBM社が提唱するAPPN(Advanced Peer to Peer Networking)の中で用いられたのが最初とされている。 Peer-to-peer (P2P: Peer-to-Peer) network technology, the United States of IBM, Inc. was used in the APPN advocate (Advanced Peer to Peer Networking) has been the first. このネットワークを使うことで、従来のようなクライアント−サーバ型ネットワークにおいてコンテンツ配信を行う場合に必要となる巨大な配信サーバを設置する必要がなくなり、各ネットワーククライアントが持つ資源に分散配置されたコンテンツを多くのユーザが利用可能となり、大容量のコンテンツの分散格納および、配信が可能となる。 By using this network, as in the prior art client - eliminates the need for a huge delivery server to be necessary to perform content distribution in a server network, the distributed content to the resource possessed by each network client many users will be available, distributed storage and the content of large capacity, it is possible delivery.
【0014】 [0014]
ピア・ツー・ピア(P2P:Peer−to−Peer)ネットワークには、「ピュア(Pure)ピア・ツー・ピア(P2P:Peer−to−Peer)ネットワーク」と「ハイブリッド(Hybrid)ピア・ツー・ピア(P2P:Peer−to−Peer)ネットワーク」の2つのネットワーク形態がある。 Peer-to-peer: The (P2P Peer-to-Peer) network, "Pure (Pure) peer-to-peer (P2P: Peer-to-Peer) network" and "hybrid (Hybrid) peer-to-peer there are two of the network form of: (P2P Peer-to-Peer) network ".
【0015】 [0015]
ピュア(Pure)ピア・ツー・ピア(P2P:Peer−to−Peer)ネットワークとは、システムの各構成要素(ピア:Peer)が等しい機能・役割を持ち、対等なコミュニケーションを行うネットワーク形態である。 Pure (Pure) peer-to-peer: A (P2P Peer-to-Peer) network, each component of the system (peer: Peer) is have equal functions and roles, a network configuration that performs equal communication. それを用いた代表的なサービスとしてはグヌーテラ(Gnuterlla)が挙げられる。 Typical services using the same like Gnutella (Gnuterlla) is. ハイブリッド(Hybrid)ピア・ツー・ピア(P2P:Peer−to−Peer)ネットワークとは、ピュア(Pure)ピア・ツー・ピア(P2P:Peer−to−Peer)ネットワークに加えて、システムの各構成要素(ピア:Peer)間の相互作用を円滑にするための制御用サーバを用いるネットワーク形態のことである。 Hybrid (Hybrid) Peer-to-Peer: A (P2P Peer-to-Peer) network, Pure (Pure) Peer-to-peer: In addition to the (P2P Peer-to-Peer) network, each component of the system is that of the network topology using the control server for facilitating interaction between: (peer peer). それを用いた代表的なサービスとしてはナップスター(Napster)が挙げられる。 Typical services using the same like Napster (Napster) is.
【0016】 [0016]
ナップスター(Napster)に代表されるハイブリッドピア・ツー・ピア(Hybrid P2P)方式では、ネットワーク接続された端末がコンテンツを取得しようとする場合には、まず中央のサーバでコンテンツリソースを検索し、端末は、検索情報に基づいて、そのリソースを保有しているノード(他のネットワーク接続端末)にアクセスし、コンテンツの取得を行なう。 The hybrid peer-to-peer (Hybrid P2P) method as typified by Napster (Napster), when a network-connected terminal is to acquire content, first searches the contents resources at the central server, the terminal , based on the search information, it accesses the node (another network connection terminal) that owns the resource, to acquire the content. この方式では、中央サーバにすべてのノードのリソース情報を登録する必要があり、さらに検索が中央サーバに集中するという欠点がある。 In this method, it is necessary to register resource information for all of the nodes to the central server, there is a disadvantage that further search is concentrated on a central server.
【0017】 [0017]
そこで、リソース検索等の処理を複数の装置に分散させて実行する方式が提案された。 Therefore, a method of performing by dispersing the processing resource search, etc. to a plurality of devices have been proposed. この処理分散方式では、処理実行の判断装置をツリー状の関係に配置するなどの方法により管理し、管理情報に基づいてリソース検索等の処理を複数の装置に分散させて実行するものである。 In this processing distribution method, the determiner of the processing executed to manage by a method such as placing in a tree-like relationship, and executes by dispersing the processing resource search such as a plurality of devices based on management information. しかし、この方式でも、処理を実行する装置が数百万など多数になると、ツリー構成を管理する情報量の増大、複数の処理装置に実行命令を伝達させるための処理命令数の増大、あるいはツリーの一貫性の保障などの問題が発生する。 However, even in this method, the apparatus for performing the process is a number such as millions, an increase in the amount of information for managing the tree structure, a plurality of processing devices in processing command number increased for transmitting the execution instruction, or tree, consistency of security, such as the problem occurs. また、複数の処理実行判断装置による判断処理が必要となるため、処理遅延が起こる問題がある。 Moreover, since the determination processing by the plurality of processing execution determination devices is required, there is a problem that processing delay occurs.
【0018】 [0018]
これらの弱点を補うために、すべての命令をすべてのネットワーク接続ノードに送り、各ノードにおいて受信した処理命令を自分が実行するかどうかを判断をさせる方式がある。 To compensate for these weaknesses, directs all commands to all network connection nodes, there is a method in which the processing instructions received by the determine whether they run in each node. これが、グヌーテラ(Gnutella)に代表されるピュア・ピア・ツー・ピア(Pure P2P)方式である。 This is pure peer-to-peer (Pure P2P) method as typified by Gnutella (Gnutella). この方式は、ハイブリッドピア・ツー・ピア(Hybrid P2P)方式と違って、リソース検索処理を実行する中央サーバを持たない構成であり、各ノード間で直接、検索要求を送受信してリソースの件策を実行して、ヒットした端末にコンテンツ送信等の処理要求を依頼する構成である。 This method, unlike hybrid peer-to-peer (Hybrid P2P) method, a structure that does not have a central server for executing resource search processing, directly between each node matter measures resources by transmitting and receiving a search request the run, is configured to request the processing request of the content transmission or the like hits the terminal.
【0019】 [0019]
このグヌーテラ(Gnutella)に代表されるピュア・ピア・ツー・ピア(Pure P2P)方式においても、検索命令の転送には、ツリー構造やネットワーク構造などのルーティングを使うことによって、すべてのまたはできるだけ多くのノードに対して検索を行わせる構成が有効である。 In this Gnutella Pure Peer-to-Peer (Pure P2P) method as typified by (Gnutella), search for the transfer of instructions, by using routing such as tree or network structure, all or as many it is effective configuration to perform a search for the node. しかし、この方式においても、自ノードで実行しない処理命令の命令転送処理を実行することになり、伝送経路に負担がかかる欠点がある。 However, even in this method, would perform an instruction transfer processing of the processing instruction is not executed by the own node, it is burdened drawbacks transmission path.
【0020】 [0020]
例えばすべてのネットワーク接続ノードを検索して、処理要求を全ノードに到達させるためには、複雑なルーティング管理が必要となる。 For example, search for all network connection nodes, in order to reach the processing request to all the nodes, it is necessary to complex routing management. 一方、ベストエフォート方式のノード検索を実行すると、すべてのノードに命令を伝達することは保証されず、必要なリソースを見つけ出せない場合がある。 On the other hand, running node search of a best-effort basis, to transmit a command to all nodes is not guaranteed, there is a case where problems finding the necessary resources. また、ノード検索のための通信が多発するとネットワークにおける輻輳が発生するという問題もある。 In addition, there is a problem that communication for node search is congestion in the network occurs when frequently.
【0021】 [0021]
【発明が解決しようとする課題】 [Problems that the Invention is to Solve
本発明は上述の従来技術における各種の問題点に鑑みてなされたものであり、多数の端末(ノード)の接続されたネットワーク構成、すなわち、データを複数ノードに分散して記録する分散型記憶処理構成において、分散されたデータを効率的に取得し、取得データに基づく確実な再生処理を可能とする情報処理装置および情報処理方法、並びにコンピュータ・プログラムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the various problems in the related art described above, a connected network structure of a number of terminals (nodes), i.e., distributed storage and records the distributed data on multiple nodes processing in the configuration, a distributed data efficiently acquired, and an object thereof is to provide an information processing apparatus and an information processing method that enables reliable reproduction processing based on the obtained data, and a computer program.
【0022】 [0022]
より具体的には、再生指示装置としての再生要求ノードのバッファの使用効率を高め、データ受信から再生処理に至る時間的ロスを減少させて効率的なデータ再生を可能とした情報処理装置および情報処理方法、並びにコンピュータ・プログラムを提供する。 More specifically, more efficient use of the buffer of the playback requesting node as the reproduction instruction apparatus, the information processing apparatus and information to reduce the time loss, from the data received by the reproduction processing to allow efficient data reproduction processing method, and provides a computer program.
【0023】 [0023]
本発明は、ネットワーク接続された複数の端末(ノード)に設置された記憶手段に格納されたデータを取得してデータ再生を実行する場合に、事前のノード検索等の処理を行なうことなく再生要求を送信し、要求を受信した端末(ノード)において、自律的に命令を実行するかしないかを判断して命令の選択的な実行を行なう分散型データ処理構成の下で、再生要求ノードの有するバッファの容量に応じた再送要求等のフィードバック制御を実行して効率的なデータ取得および再生処理を実行可能とした情報処理装置および情報処理方法、並びにコンピュータ・プログラムを提供することを目的とする。 The present invention, when the acquired networked data stored in the storage means placed more to the terminal (node) which performs data reproduction, reproduction request without performing processing such as pre-node search It sends, in a terminal which has received the request (node), under autonomously determines whether to execute instructions performing selective execution of instructions distributed data processing arrangement comprises a playback request node the information processing apparatus and an information processing method which can execute efficient data acquisition and playback processing by executing the feedback control of the retransmission request or the like in accordance with the capacity of the buffer, as well as an object to provide a computer program.
【0024】 [0024]
【課題を解決するための手段】 In order to solve the problems]
本発明の第1の側面は、 The first aspect of the present invention,
ネットワーク接続されたノードに対してデータ再生処理要求を送信する再生指示装置としての情報処理装置であり、 An information processing apparatus as a reproduction instruction apparatus for transmitting a data reproduction process request to a network connected nodes,
データ再生処理要求パケットを生成するパケット生成部と、 A packet generator for generating a data reproduction process request packet,
前記データ再生処理要求パケットの受信ノードにおいて、処理要求に従った処理を実行するか否かの判定処理に適用する返信確率βの値を前記データ再生処理要求パケット送信シーケンスに応じて変更設定するルール判断条件設定部と、 Wherein at the receiving node of the data reproduction process request packet, the rules for changing settings in accordance with the value of the return probability β applying the process according to the processing request to determine whether or not the process executed by the data reproduction process request packet transmission sequence a determination condition setting section,
前記データ再生処理要求パケットの送信タイミングを制御する位相制御部と、前記パケット生成部において生成したパケットを送信するネットワークインタフェース部と、 A phase controller for controlling the transmission timing of the data reproduction process request packet, a network interface unit for transmitting the packet generated in the packet generation unit,
前記データ再生処理要求パケットに対する応答としてノードから受信するパケット格納データを記憶するバッファと、 を有することを特徴とする情報処理装置にある。 In the information processing apparatus characterized by having a buffer for storing packet storage data received from the node in response to the data reproduction process request packet.
【0025】 [0025]
さらに、本発明の情報処理装置の一実施態様において、前記ルール判断条件設定部は、連続して送信するデータ再生処理要求パケット送信シーケンスにおいて、前記返信確率βの値を次第に低下させた値として設定する処理を実行する構成を有することを特徴とする。 Further, set in an embodiment of the information processing apparatus of the present invention, the rule judgment condition setting unit, in the data reproduction process request packet transmission sequence to be transmitted continuously, as a value gradually decreasing the value of the return probability β and having a structure that the process to be executed.
【0026】 [0026]
さらに、本発明の情報処理装置の一実施態様において、前記位相制御部は、連続して送信するデータ再生処理要求パケット送信シーケンスにおいて、データ再生処理要求パケット送信間隔を次第に長く設定する制御処理を実行する構成を有することを特徴とする。 In the information processing apparatus of the present invention, the phase control unit, executes the data reproduction process request packet transmission sequence to be transmitted in succession, the control process for setting progressively longer data reproduction process request packet transmission interval It characterized by having a configuration that.
【0027】 [0027]
さらに、本発明の情報処理装置の一実施態様において、前記ノードに格納された再生対象データは、データをp個のブロック数に分割し、p個のブロックにFEC符号化を施してq個のブロックに変換した符号化率q/pの符号化処理データであり、前記ルール判断条件設定部は、前記データ再生処理要求を受信するノードにおいて返信確率βでデータを返信させる確率値を再生ルール判断条件記述として設定する構成であり、前記ネットワークに接続された記録指示装置から指定される記録確率α、および前記符号化ブロック数qと、ネットワーク接続ノード数nによって算出可能な返信ブロック数q×α×n×βと、前記ブロック数pとの関係が、返信ブロック数:q×α×n×β>ブロック数:pとなる返信確率:βを基準値とし、前記バッフ In the information processing apparatus of the present invention, reproduced data stored in the node divides the data on the number of p blocks, the number q by performing FEC encoding on the p blocks a coding process data of the encoding rate q / p converted into blocks, the rule judgment condition setting unit, the data reproduction process request reproduction rule judgment probability values ​​to return the data in return probability β in node receiving the a configuration of setting a condition description, recording probability designated by the connected recording instruction device to the network alpha, and said number of encoded blocks q, the number of possible replies block calculated by the network access node number n q × alpha × and n × beta, the relationship between the number of blocks p, the number of replies blocks: q × α × n × β> number of blocks: p and comprising return probability: beta as a reference value, said buffer 残容量が大きい場合は、前記データ再生処理要求パケットに設定する返信確率βの値を高く設定し、バッファ残容量が小さい場合は返信確率βの値を低く設定する制御を行う構成であることを特徴とする。 That when the remaining capacity is large, the set higher the value of the return probability β be set to the data reproduction process request packet, if the buffer remaining capacity is smaller is configured to perform control to set low the value of the return probability β and features.
【0028】 [0028]
さらに、本発明の情報処理装置の一実施態様において、前記位相制御部は、前リクエストとしてのデータ再生処理要求に対する受信応答パケットが、復号処理可能なパケット数である前記値pに達したことを条件として、あるいは前記値pに近い数となったことを条件として、次のリクエストを送信する位相制御を実行する構成であることを特徴とする。 In the information processing apparatus of the present invention, in that the phase control unit, which receives the response packet for the previous data reproduction process request as a request, it reaches the value p is the decoding process can be the number of packets as a condition, or a condition that a number close to the value p, characterized in that it is configured to perform a phase control to send the next request.
【0029】 [0029]
さらに、本発明の情報処理装置の一実施態様において、前記情報処理装置は、さらに、デインタリーブ処理およびFEC復号処理を実行するデータ復元処理部を有し、前記データ復元処理部は、前記データ再生処理要求を受信したノードから受信するパケットから抽出される再生対象データについてのデインタリーブ処理およびFEC復号処理を実行し、データ復元を行なう構成であることを特徴とする。 In the information processing apparatus of the present invention, the information processing apparatus further includes a data recovery processing unit for executing de-interleave processing and FEC decoding processing, the data recovery processing unit, the data reproduction run the deinterleaving and FEC decoding process for the reproduction object data extracted from packets received the processing request from the node that received, characterized in that it is configured to perform data recovery.
【0030】 [0030]
さらに、本発明の情報処理装置の一実施態様において、前記情報処理装置は、さらに、外部からの同期制御情報を受信し、前記データ再生処理要求パケットの送信タイミングを制御するタイミング同期処理部を有する構成であることを特徴とする。 In the information processing apparatus of the present invention, the information processing apparatus further receives a synchronization control information from the external, with the timing synchronization processing unit for controlling the transmission timing of the data reproduction process request packet characterized in that it is a structure.
【0031】 [0031]
さらに、本発明の第2の側面は、 Further, a second aspect of the present invention,
ネットワーク接続されたノードに対するデータ再生処理要求の送信に基づくデータ再生処理制御を実行する情報処理方法であり、 An information processing method for executing data reproduction processing control based on the transmission of the data reproduction process request to a network connected nodes,
データ再生処理要求パケットの受信ノードにおいて、処理要求に従った処理を実行するか否かの判定処理に適用する返信確率βの値を前記データ再生処理要求パケット送信シーケンスに応じて変更設定するルール判断条件設定ステップと、 At the receiving node of the data reproduction process request packet, change setting rule judgment that in accordance with the value of the return probability β applying the process according to the processing request to determine whether or not the process executed by the data reproduction process request packet transmission sequence a condition setting step,
データ再生処理要求パケットを生成するパケット生成ステップと、 A packet generation step of generating a data reproduction process request packet,
前記データ再生処理要求パケットの送信タイミングを制御する位相制御ステップと、 A phase control step of controlling the transmission timing of the data reproducing processing request packet,
を有することを特徴とする情報処理方法にある。 In the information processing method characterized by having a.
【0032】 [0032]
さらに、本発明の情報処理方法の一実施態様において、前記ルール判断条件設定ステップは、連続して送信するデータ再生処理要求パケット送信シーケンスにおいて、前記返信確率βの値を次第に低下させた値として設定する処理を実行することを特徴とする。 Further, set in an embodiment of the information processing method of the present invention, the rule judgment condition setting step, in the data reproduction process request packet transmission sequence to be transmitted continuously, as a value gradually decreasing the value of the return probability β characterized by a process to be executed.
【0033】 [0033]
さらに、本発明の情報処理方法の一実施態様において、前記位相制御ステップは、連続して送信するデータ再生処理要求パケット送信シーケンスにおいて、データ再生処理要求パケット送信間隔を次第に長く設定する制御処理を実行することを特徴とする。 In the information processing method of the present invention, the phase control step, performed in the data reproduction process request packet transmission sequence to be transmitted in succession, the control process for setting progressively longer data reproduction process request packet transmission interval characterized in that it.
【0034】 [0034]
さらに、本発明の情報処理方法の一実施態様において、前記ノードに格納された再生対象データは、データをp個のブロック数に分割し、p個のブロックにFEC符号化を施してq個のブロックに変換した符号化率q/pの符号化処理データであり、前記ルール判断条件設定ステップは、前記データ再生処理要求を受信するノードにおいて返信確率βでデータを返信させる確率値を再生ルール判断条件記述として設定し、前記ネットワークに接続された記録指示装置から指定される記録確率α、および前記符号化ブロック数qと、ネットワーク接続ノード数nによって算出可能な返信ブロック数q×α×n×βと、前記ブロック数pとの関係が、返信ブロック数:q×α×n×β>ブロック数:pとなる返信確率:βを基準値とし、前記バッファ残容 In the information processing method of the present invention, reproduced data stored in the node divides the data on the number of p blocks, the number q by performing FEC encoding on the p blocks a coding process data of the encoding rate q / p converted into blocks, the rule judgment condition setting step, the data reproduction process request reproduction rule judgment probability values ​​to return the data in return probability β in node receiving the set as condition description, the recording probability designated by the connected recording instruction device to the network alpha, and said number of encoded blocks q, calculable reply block number q × α × n × a network connection node number n and beta, the relationship between the number of blocks p is the number of replies blocks: q × α × n × β> number of blocks: p and comprising return probability: beta as a reference value, the buffer remaining capacity が大きい場合は、前記データ再生処理要求パケットに設定する返信確率βの値を高く設定し、バッファ残容量が小さい場合は返信確率βの値を低く設定する制御を行うことを特徴とする。 Be greater, the higher set value of the return probability beta to be set to the data reproduction process request packet, if the buffer remaining capacity is small and performs a control to set a low value of the return probability beta.
【0035】 [0035]
さらに、本発明の情報処理方法の一実施態様において、前記位相制御ステップは、前リクエストとしてのデータ再生処理要求に対する受信応答パケットが、復号処理可能なパケット数である前記値pに達したことを条件として、あるいは前記値pに近い数となったことを条件として、次のリクエストを送信する位相制御を実行することを特徴とする。 In the information processing method of the present invention, said phase control step, the reception response packet for the previous data reproduction process request as a request, reaches the value p is the decoding process can be the number of packets as a condition, or a condition that a number close to the value p, and executes the phase control to transmit the next request.
【0036】 [0036]
さらに、本発明の情報処理方法の一実施態様において、前記情報処理方法は、さらに、デインタリーブ処理およびFEC復号処理を実行するデータ復元処理ステップを有し、前記データ復元処理ステップは、前記データ再生処理要求を受信したノードから受信するパケットから抽出される再生対象データについてのデインタリーブ処理およびFEC復号処理を実行し、データ復元を行なうことを特徴とする。 In the information processing method of the present invention, the information processing method further comprises a data recovery processing step for executing de-interleave processing and FEC decoding processing, the data recovery processing step, the data reproduction run the deinterleaving and FEC decoding process for the reproduction object data extracted from packets received the processing request from the node that has received, and performs data recovery.
【0037】 [0037]
さらに、本発明の情報処理方法の一実施態様において、前記情報処理方法は、さらに、外部からの同期制御情報を受信し、前記データ再生処理要求パケットの送信タイミングを制御するタイミング同期処理ステップを有することを特徴とする。 In the information processing method of the present invention, the information processing method further includes receiving the synchronization control information from outside, has a timing synchronization process step for controlling the transmission timing of the data reproduction process request packet it is characterized in.
【0038】 [0038]
さらに、本発明の第3の側面は、 Furthermore, a third aspect of the present invention,
ネットワーク接続されたノードに対するデータ再生処理要求の送信に基づくデータ再生制御処理を実行するコンピュータ・プログラムであり、 A computer program for executing a data reproduction control processing based on the transmission of the data reproduction process request to a network connected nodes,
データ再生処理要求パケットの受信ノードにおいて、処理要求に従った処理を実行するか否かの判定処理に適用する返信確率βの値を前記データ再生処理要求パケット送信シーケンスに応じて変更設定するルール判断条件設定ステップと、 At the receiving node of the data reproduction process request packet, change setting rule judgment that in accordance with the value of the return probability β applying the process according to the processing request to determine whether or not the process executed by the data reproduction process request packet transmission sequence a condition setting step,
データ再生処理要求パケットを生成するパケット生成ステップと、 A packet generation step of generating a data reproduction process request packet,
前記データ再生処理要求パケットの送信タイミングを制御する位相制御ステップと、 A phase control step of controlling the transmission timing of the data reproducing processing request packet,
を有することを特徴とするコンピュータ・プログラムにある。 In a computer program characterized in that it comprises a.
【0039】 [0039]
【作用】 [Action]
本発明の構成によれば、ネットワーク接続されたノードに対してデータ再生処理要求を送信する再生指示装置において、再生処理要求パケットの受信ノードが処理要求に従った処理を実行するか否かの判定処理に適用する返信確率βをパケット送信シーケンスに応じて変更設定するとともに、データ再生処理要求パケットの送信タイミングを制御する構成とし、初めはバッファを早く埋めるために無駄パケットが多くなることを許容した高い返信確率β値を設定し、バッファ空き容量が減少すると、無駄パケットの受信を防止するために、低い返信確率βを設定する処理を実行し、かつ、パケット送信間隔の調整をおこなうことで、バッファの効率的利用および高速受信を実現したデータ再生を行うことが可能となる。 According to the configuration of the present invention, the reproduction instruction apparatus to a network-connected node transmits the data reproduction process request, whether to execute processing receiving node reproduction process request packet according to a processing request determination with the changes set in accordance with return probability β packet transmission sequence to be applied to the processing, a configuration for controlling the transmission timing of the data reproducing processing request packet, initially was allowed to become wasteful packet to fill quickly the buffer set high return probability beta value, the buffer space is reduced, in order to prevent the reception of waste packet, it executes the process of setting a lower return probability beta, and, by adjusting the packet transmission interval, it is possible to perform data reproduction for efficient utilization and high-speed receive buffers.
【0040】 [0040]
さらに、本発明の構成によれば、ネットワークに接続された記録指示装置から指定される記録確率α、および前記符号化ブロック数qと、ネットワーク接続ノード数nによって算出可能な返信ブロック数q×α×n×βと、前記ブロック数pとの関係が、返信ブロック数:q×α×n×β>ブロック数:pとなる返信確率:βを基準値とし、バッファ残容量が大きい場合は、データ再生処理要求パケットに設定する返信確率βの値を高く設定し、バッファ残容量が小さい場合は返信確率βの値を低く設定する制御を行う構成としたので、応答パケットに基づく再生可能性を保障した上でのバッファ使用効率の向上、高速受信が実現される。 Further, according to the configuration of the present invention, the recording probability designated by the connected recording instruction device to the network alpha, and said number of encoded blocks q, the number of replies blocks can be calculated by the network access node number n q × alpha × and n × beta, the relationship between the number of blocks p, the number of replies blocks: q × α × n × β> number of blocks: p and comprising return probability: a reference value beta, when the buffer remaining capacity is large, the value of the return probability beta to be set to the data reproduction process request packet is set high, so if the buffer remaining capacity is smaller and configured to perform control to set low the value of the return probability beta, the playability based on the response packet improvement of buffer usage efficiency in terms of the security, high speed reception is achieved.
【0041】 [0041]
さらに、本発明の構成によれば、再生指示装置において、タイミング発生装置から受信するタイミング制御パケットに基づいて再生命令の送信タイミングを制御することが可能となり、記録処理と再生処理を並列に実行する場合においても、記録遅れあるいは再生処理遅れ等が発生することなく、記録処理の進行に従った再生処理が可能となる。 Further, according to the configuration of the present invention, the reproduction instruction apparatus, it is possible to control the transmission timing of the reproduction command based on the timing control packet received from the timing generator, executes the recording processing and reproduction processing in parallel in case, without recording delay or reproduction processing delay or the like occurs, reproduction processing becomes possible in accordance with the progress of the recording process.
【0042】 [0042]
なお、本発明のコンピュータ・プログラムは、例えば、様々なプログラム・コードを実行可能な汎用コンピュータ・システムに対して、コンピュータ可読な形式で提供する記憶媒体、通信媒体、例えば、CDやFD、MOなどの記録媒体、あるいは、ネットワークなどの通信媒体によって提供可能なコンピュータ・プログラムである。 The computer program of the present invention is, for example, for different possible execution program codes general purpose computer system, the storage medium for providing a computer-readable format, a communication medium, e.g., CD or FD, MO, etc. recording medium or in a computer-readable a communication medium such as a network. このようなプログラムをコンピュータ可読な形式で提供することにより、コンピュータ・システム上でプログラムに応じた処理が実現される。 By providing such a program in a computer-readable format, processing corresponding to the program is realized on the computer system.
【0043】 [0043]
本発明のさらに他の目的、特徴や利点は、後述する本発明の実施例や添付する図面に基づくより詳細な説明によって明らかになるであろう。 Further objects, features, and advantages of the present invention will become apparent from more detailed description based on embodiments of the invention and the accompanying drawings described below. なお、本明細書においてシステムとは、複数の装置の論理的集合構成であり、各構成の装置が同一筐体内にあるものには限らない。 A system in this specification is a logical set of plural apparatuses and is not limited to apparatuses of respective configurations are in the same casing.
【0044】 [0044]
【発明の実施の形態】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
以下、本発明の情報処理装置および情報処理方法、並びにコンピュータ・プログラムについて、図面を参照して、詳細に説明する。 Hereinafter, an information processing apparatus, information processing method of the present invention, as well as the computer program, with reference to the accompanying drawings, will be described in detail. 説明は、以下の項目順に行なう。 Description, carried out in the following order of sections.
1. 1. ネットワーク構成2. Network configuration 2. ノードとしての情報処理装置構成3. The information processing apparatus configured as a node 3. 記録指示装置構成およびデータ記録処理4. Recording command apparatus configuration and data recording process 4. 再生指示装置構成およびデータ再生処理5. Reproduction instruction apparatus construction and data reproduction process 5. データ記録再生処理シーケンス6. Data recording and reproducing processing sequence 6. 記録再生時における同期処理7. Synchronization process 7 at the time of recording and reproducing. 情報処理装置のハード構成【0045】 Hardware configuration of the information processing apparatus [0045]
[1. [1. ネットワーク構成] Network Configuration
まず、本発明の情報処理装置を適用したデータ処理を実現するネットワーク構成例について図1を参照して説明する。 First, a description will be given network configuration example to realize the application data processing an information processing apparatus of the present invention with reference to FIG. 図1は、ネットワークを構成する端末にデータを分散して記録する分散型ストレージシステムの具体例を示す図である。 Figure 1 is a diagram showing a specific example of a distributed storage system for recording distributed data to the terminal constituting the network. 分散型ストレージシステムは、ネットワーク100の通信網に接続されたn個のノード111、112、…、115と、各ノードへのデータの記録を指示制御する記録指示装置101と、各ノードに記録されたデータを読み出す再生指示装置102とを有する。 Distributed storage system, n-number of nodes 111 and 112 connected to the communication network of the network 100, ..., 115, a recording command apparatus 101 that instructs controlling the recording of data to each node recorded in each node and a reproduction instruction apparatus 102 for reading data.
【0046】 [0046]
なお、本実施例では、記録指示装置101と、各ノード111〜115と、再生指示装置102とを別の装置として説明するが、これら両装置の機能を有する記録再生指示装置のような装置があってもよい。 In the present embodiment, the record instruction apparatus 101, each node 111-115 is a description of the reproduction instruction apparatus 102 as a separate device, devices such as a recording reproduction instruction apparatus having the functions of both devices it may be. また、ノードの各々が記録指示装置や再生指示装置としての機能を装備することもできる。 It is also possible to each node equipped with functions as a recording instruction apparatus and reproduction instruction apparatus. この場合、ネットワークを構成する各装置を区別なく使用できる。 In this case, it can be used interchangeably with each apparatus constituting the network. なお、記録指示装置、再生指示装置、ノードを総称して情報処理装置と呼ぶ。 The recording instruction unit, referred to as a reproduction instruction apparatus, collectively node information processing apparatus.
【0047】 [0047]
すなわち、図2に示すような、ネットワーク構成を想定可能である。 That is, as shown in FIG. 2, a network configuration conceivable. 情報処理装置は、他の情報処理装置との通信可能な構成を有し通信ネットワークにより接続される。 The information processing apparatus is connected by a communication network includes a communication possible configurations of the other information processing apparatus. ネットワークは、基本的には、ルックアップサーバ(Look−upServer)としての制御用サーバを持たないピュア(Pure)ピア・ツー・ピア(P2P:Peer−to−Peer)ネットワークである。 Network is, basically, pure that does not have a control server as a look-up server (Look-upServer) (Pure) peer-to-peer: a (P2P Peer-to-Peer) network.
【0048】 [0048]
図2に示すように、各情報処理装置121〜126がネットワーク110を介して相互に通信を実行し、コンテンツ記録処理やコンテンツ再生処理等の各種のデータ処理を実行する。 As shown in FIG. 2, the information processing apparatus 121 to 126 performs a communication with each other via a network 110, performs various data processing such as content recording processing and content reproduction processing. なお、本発明は、制御用サーバが存在するハイブリッド(Hybrid)ピア・ツー・ピア(P2P:Peer−to−Peer)ネットワークにおいても適用可能であり、特にネットワーク構成を限定して適用可能なものではなく、情報処理装置相互において通信が可能な構成であればよい。 The present invention is a hybrid that control server is present (Hybrid) Peer-to-Peer (P2P: Peer-to-Peer) is also applicable in networks, as it can be applied with particular limit network configuration no it may be a communication is configurable in the information processing apparatus each other.
【0049】 [0049]
図2に示す情報処理装置121〜126のいずれかがコンテンツの記録要求、あるいはコンテンツの再生要求をネットワーク接続された情報処理装置に出力する。 One of the information processing apparatus 121 to 126 shown in FIG 2 outputs a recording request for content, or a reproduction request for the content to network-connected information processing apparatus. コンテンツの記録要求を行なう場合は、例えば所定のルールに基づくマルチキャストアドレスを設定した記録要求処理要求パケットを生成し、パケットにコンテンツをFEC(Forward Error Correction)をかけるとともにインタリーブ処理した分割データとして格納し、他の情報処理装置に対して送信する。 When performing the recording request for the content, for example to produce a recording request processing request packet setting the multicast address based on a predetermined rule, and stores the contents in the packet as divided data interleaved with applying the FEC (Forward Error Correction) It transmits, to the another information processing apparatus. これらのパケットを受信した情報処理装置は、データ記録処理を実行するか否かを自律的に判定して、判定に基づくコンテンツ記録処理を行なう。 The information processing apparatus that has received these packets, whether or not to execute data recording processing autonomously determined, performs content recording processing based on the determination.
【0050】 [0050]
また、コンテンツの再生処理を行なう場合は、情報処理装置121〜126のいずれかがコンテンツ再生要求を他の情報処理装置、例えば所定のルールに基づくマルチキャストアドレスを設定した要求パケットを生成して送信する。 In the case of performing the reproduction processing of the content, and transmits one of the information processing apparatus 121 to 126 other information processing apparatus the content playback request, for example, generates a request packet to set the multicast address based on a predetermined rule . これらのパケットを受信した情報処理装置は、データ抽出処理を実行するか否かを自律的に判定して、判定に基づくコンテンツ抽出処理を行ない、要求に従って抽出したデータ、例えばFEC(Forward Error Correction)をかけるとともにインタリーブ処理した分割データをパケットに格納して再生要求情報処理装置に対して送信する。 These information processing apparatus that has received the packet, whether to execute the data extracting process is determined autonomously performs content extraction processing based on the determination, the extracted data according to the request, for example, FEC (Forward Error Correction) and it stores the divided data interleaved in the packet transmitted to the reproduction request information processing apparatus together with the multiplying.
【0051】 [0051]
なお、図1、図2においては、ネットワークを構成するルータなどの伝送制御装置を省略してあるが、実際には、ノードを通過するパケットの経路を選択するルータなどの伝送制御装置が設けられている。 In FIG. 1, FIG. 2 is a transmission control device such as a router that constitutes the network is omitted, in practice, the transmission control device such as a router is provided for selecting the route of a packet passing through the node ing. 伝送制御装置は、ノードとは別に設けられていてもよいし、ノードが伝送制御装置としての機能を有していてもよい。 Transmission control device may be provided separately from the nodes, the node may have a function as a transmission control device.
【0052】 [0052]
[2. [2. ノードとしての情報処理装置構成] The information processing apparatus configured as a Node
次に、ノードとして機能する情報処理装置の構成について説明する。 Next, the configuration of an information processing apparatus functioning as a node. 図3は、ノードとして機能する情報処理装置の構成を示す図である。 Figure 3 is a diagram showing a configuration of an information processing apparatus functioning as a node.
【0053】 [0053]
図3に示すように情報処理装置(ノード)200は、ルール判断処理部201、データ処理部202、パケット処理部203、データ送受信部204を有する。 The information processing apparatus (node) 200 as shown in FIG. 3 has rule judgment processing unit 201, data processing unit 202, the packet processing unit 203, the data transceiver 204. データ送受信部204は、ネットワークを介して接続された他の情報処理装置に対する送信パケットの出力、および他の情報処理装置からの受信パケットの入力処理を実行する。 Data transceiver 204 executes output of the transmission packet to another information processing apparatus connected via a network, and the input processing of packets received from the other information processing apparatus.
【0054】 [0054]
パケット処理部203は、自装置から、ネットワーク接続された他の情報処理装置に対して送信するパケットの生成処理、あるいは他の情報処理装置から受信したパケットの解析処理等を行なう。 Packet processing unit 203, the own device, generation processing of a packet to be transmitted to other networked information processing apparatus, or other analysis processing of packets received from the information processing apparatus performs.
【0055】 [0055]
データ処理部202は、それぞれの情報処理装置に格納されたデータ処理プログラムに従った処理を実行する。 The data processing unit 202 executes processing in accordance with each of the stored data processing program in the information processing apparatus. 例えば、ネットワークに接続された他の記録指示装置あるいは再生指示装置等の情報処理装置からのデータ処理要求に基づくデータ処理、例えばコンテンツ再生要求であれば、指定コンテンツを記憶部205から取り出して、パケット処理部203に出力する処理である。 For example, the data processing based on the data processing request from an information processing apparatus such as another record instruction apparatus or reproduction instruction apparatus connected to the network, if for example a content playback request, retrieves the specified content from the storage unit 205, a packet a process of outputting to the processing unit 203. また、コンテンツ記録要求であれば、入力コンテンツを記憶部205に入力格納する処理である。 Further, if the content recording request, a process of inputting stores the input contents in the storage unit 205.
【0056】 [0056]
ルール判断処理部201は、本発明の情報処理装置に固有の処理を実行する処理部であり、入力したパケットに記述された[ルール判断条件記述]としての確率値:α、あるいはβをもとに、パケットに基づくデータ処理、例えばデータ記録命令に対応する処理としてのデータ受信および記憶部に対する格納処理、あるいはデータ再生命令に対応する処理としての記憶部からのデータ抽出および送信処理、これらの処理を実行するか否かを判定する処理を実行する。 Rule judgment processing unit 201, the information processing apparatus of the present invention is a processing unit that executes processing unique probability value as described in the entered packet Rule judgment condition statement]: alpha, or β basis the data processing based on the packet, e.g., storage processing for data reception and storage unit as a processing corresponding to the data recording command, or data extraction and transmission processing from the storage unit as a processing corresponding to the data reproduction command, these processes It determines whether to perform a to run. 本発明の構成においては、記録命令を実行する確率をαとし、再生命令を実行する確率をβとして設定し、それぞれ記録指示装置、再生指示装置が送信する記録要求または再生要求パケットにこれらの確率値が設定される。 In the configuration of the present invention, the recording instruction probabilities to perform the alpha, sets the probability of executing a reproduction command as beta, respectively record instruction apparatus, these probabilities to the recording request or reproducing request packet reproduction instruction apparatus transmits value is set.
【0057】 [0057]
例えばコンテンツ記録処理を実行する場合、分散型ストレージシステムを構成するノードの数nが十分に大きく、且つ復号化されたブロックの個数qが十分に大きい場合、全てのノードにパケットが均等に記録され、分散型ストレージシステム全体としてαの確率でデータが記録される。 For example, when performing a content recording process, the number n is sufficiently large nodes constituting the distributed storage system, and if the number q of decoded blocks is sufficiently large, packets to all nodes are equally recorded , data is recorded at a probability of α as a whole distributed storage system.
【0058】 [0058]
また、コンテンツ再生処理を実行する場合、各ノードのルール判断処理部201では、再生命令を実行するか否かを確率:βに基づいて判断して実行する。 In addition, when executing content playback processing, the rule judgment processing unit 201 of each node, the probability whether to execute the reproducing command: to determine performed based on beta. このように再生命令では、それぞれのノードで一定の確率でしか命令が実行されないので、パケットの消失が起こる。 In the play command as, since instruction only with a certain probability in each node is not executed, packet loss occurs. しかし、複数の分散ノードからトータルで十分な数のパケットが送られてくるように再生命令が実行される確率βを設定しておけば、これを結合して、FEC(Forward Error Collection)に基づくエラーコレクションを実行して、元のデータを再生できる。 However, by setting the probability of reproducing instruction is executed such that a sufficient number of packets in total from a plurality of distributed nodes is sent beta, by combining this, based on the FEC (Forward Error Collection) run the error correction, you can reproduce the original data.
【0059】 [0059]
[3. [3. 記録指示装置構成およびデータ記録処理] Recording command apparatus configuration and data recording processing]
次に、記録指示装置およびデータ記録処理について説明する。 Next, a description will be given of a recording instruction apparatus and the data recording process. 図4は、記録指示装置250の構成を示す図である。 Figure 4 is a diagram showing the structure of a record instruction apparatus 250. 記録指示装置250は、複数のノードに対する記録処理要求対象データ(コンテンツ)を入力するデータ入力部251、例えばFEC(Forward Error Collection)符号化、および符号化データに対するインタリーブ処理等のデータ加工を実行するデータ加工部252、前述の[ルール判断条件記述]としての確率値:αを設定するルール判断条件設定部253、データ加工部252で生成した加工データおよびルール判断条件設定部253で設定したルール判断条件記述を格納し、アドレスを設定したパケットを生成するパケット生成部254、およびネットワークとの接続を行うネットワークインタフェース255を有している。 Record instruction apparatus 250 executes data input unit 251 for inputting record process request object data for a plurality of nodes (content), for example, FEC (Forward Error Collection) encoding, and the data processing interleaving processing and the like on the coded data data processing unit 252, a probability value as a rule judgment condition statement] described above: rule judgment condition setting unit 253 that sets the alpha, rule judgment set by the processing data and the rule judgment condition setting unit 253 generated by the data processing unit 252 storing the condition descriptor, and a network interface 255 for connection with the packet generation unit 254, and the network generates a set packet address.
【0060】 [0060]
ここで、FEC符号化とは、トルネード符号化方式、リードトルネード符号化方式、ターボ符号方式などの受信側で誤り訂正を行う符号化方式の総称であり、データ加工部252は、データ入力部251から入力されたデータをp個のブロックに分割し、このp個のブロックにFEC符号化を施してq個のブロックに変換する。 Here, the FEC coding, tornado encoding method, the lead tornado encoding method, a generic name of the encoding method for performing error correction on the receiving side such as a turbo encoding method, the data processing unit 252, a data input unit 251 the data input from divided into p blocks to convert into q blocks by applying FEC coding to the p blocks. このp個のブロックからq個のブロックに符号化することを符号化率q/pの符号化といい、この符号化率q/pを変更することによって、この分散型ストレージシステムの記録効率や伝送効率を変更することができる。 Refers to be encoded into q blocks from the p blocks and encoding the encoding rate q / p, by changing this encoding rate q / p, Ya recording efficiency of the distributed storage system it is possible to change the transmission efficiency.
【0061】 [0061]
インタリーブ処理は、符号化されたデータの順番を並び換える処理である。 Interleaving process is a process of rearranging the order of the encoded data. インタリーブすることによってデータを分散させ、パケットの消失によって発生するバーストエラーがランダムエラーになるようにすることができ、その結果、消失データ部をFECに従ったエラーコレクションによって訂正することが可能となる。 Dispersing the data by interleaving, burst errors caused by loss of packets can be made to be random error, a result, it is possible to correct the error correction in accordance with the lost data unit to the FEC .
【0062】 [0062]
FECエンコード処理およびインタリーブ処理について、図5を参照して説明する。 The FEC encoding process and interleaving process will be described with reference to FIG. 図5(a)に示すように、入力した元データをp個のブロックに分割する。 As shown in FIG. 5 (a), dividing the original data input to p blocks. そして、図5(b)に示すように、符号化率q/pのFEC符号化を施し、p個のブロックに分割したデータをq個の符号化ブロックに変換する。 Then, as shown in FIG. 5 (b), subjected to FEC coding of a coding rate of q / p, converts the data divided into p blocks into q encoded blocks.
【0063】 [0063]
上述したように、FEC符号化とは、トルネード符号化方式、リードトルネード符号化方式、ターボ符号化方式などの受信側で誤り訂正を行う符号化方式の総称であり、FEC符号化を用いて、あるデータを符号化率q/pで符号化した場合、論文RIZZ097(http://www.iet.unipi.it/ ̄luigi/fec.html#fec.ps)に発表されているように、p個以上の符号化されたブロックが残存すれば、幾つかのブロックが消失しても、元のメッセージが復元できるようになっている。 As described above, the FEC coding, tornado encoding method, a generic name of the encoding method for performing error correction in read tornado encoding method, the receiving side such as a turbo coding scheme, using FEC coding, If some data was encoded by the encoding rate q / p, as published in the article RIZZ097 (http://www.iet.unipi.it/¯luigi/fec.html#fec.ps), p if the remaining number or more encoded blocks, even if some blocks are lost, the original message is adapted to be restored.
【0064】 [0064]
FEC符号化を施されたデータは、図5(c)に示すようにインタリーブ処理が実行され。 Data subjected to FEC encoding, interleaving as shown in FIG. 5 (c) is performed. 符号化されたデータの順番を並び換え、データを分散させる。 It rearranges the order of the encoded data, to distribute the data. インタリーブ処理のなされたデータは、ルール判断条件設定部253に出力され、前述の[ルール判断条件記述]としての確率値:αを設定する。 The data subjected to the interleaving process is output to the rule judgment condition setting unit 253, a probability value as a Rule judgment condition statement] described above: set the alpha.
【0065】 [0065]
[ルール判断条件記述]としての確率値:αの設定処理は、前述のデータ加工部の処理に関連して設定される。 Probability value as the Rule judgment condition statement: setting processing of α is set in relation to the processing of the data processing unit described above. データ加工部は、データをp個のブロック数に分割し、生成したp個のブロックにFEC符号化を施してq個のブロックに変換する符号化率q/pの符号化処理を実行するものとした場合、ルール判断条件設定部253は、データ記録処理要求を受信するノードにおいて記録確率:αでデータを記録させる確率値:αを記録ルール判断条件記述として設定する構成であり、ネットワークに接続された再生指示装置102(図1参照)から指定される返信確率:β、および前記符号化ブロック数:qと、ネットワーク接続ノード数:nによって算出可能な返信ブロック数:q×α×n×βと、ブロック数:pとの関係が、 Data processing unit, which executes the data were divided into the number p blocks, resulting p number of the encoding process of the encoding rate of q / p for converting by performing FEC encoding into q blocks in the block If the rule judgment condition setting unit 253, the recording probability in node receiving data recording processing request: probability value for recording data in alpha: a circuit which sets alpha as a recording rule judgment condition statement, connected to the network reproduction instruction apparatus 102 return probability designated (see Fig. 1): beta, and the number of encoded blocks: and q, network connections node: reply blocks can be calculated by n: q × α × n × and β, the number of blocks: the relationship between p,
返信ブロック数:q×α×n×β>ブロック数:p Number of reply block: q × α × n × β> number of blocks: p
となるように確率値:αを設定する。 And so as the probability value: to set the α. この設定により、再生指示装置の再生要求によって各ノードから返信確率:βで返信される返信データからの確実なデータ復元が保証される。 This setting reproduction requested by the return probability from each node of the reproduction instruction apparatus: reliable data recovery from return data returned by β is guaranteed.
【0066】 [0066]
パケット生成部254は、データ加工部252で生成した加工データを所定の大きさに分割し、ルール判断条件設定部253で設定したルール判断条件記述を格納し、アドレスを含むヘッダやフッタを付加したパケットを生成して、ネットワークインタフェース255を介して送信する。 Packet generating unit 254 divides the processed data generated by the data processing unit 252 into a predetermined size, and stores the rule judgment condition statement set by the rule judgment condition setting unit 253, and adds a header or footer containing an address packet, and transmits through the network interface 255. なお、パケットは送信ノードに応じたアドレス設定、すなわちユニキャスト若しくはマルチキャストを用いて分散型ストレージシステムを構成する各ノードに送信する。 The packet is transmitted to each node constituting the distributed storage system using the address setting, i.e. unicast or multicast according to the transmission node.
【0067】 [0067]
図6は、パケット生成部254によって生成されるパケット40の構造を示す図である。 Figure 6 is a diagram showing a structure of a packet 40 generated by the packet generation unit 254. パケットは、ヘッダ、記録ルール判断条件記述、ペイロード、フッタから構成される。 Packet header, a recording rule judgment condition statement, a payload, and a footer. ペイロードには、FECエンコード処理およびインタリーブ処理がなされた加工データ(加工コンテンツ)が格納される。 The payload processing data FEC encoding process and interleaving process has been performed (processing content) is stored. ヘッダとフッタには、データの種類を示すデータID、CRC(Cyclic Redundancy Check)のチェックサム、パケット送信先ノードの固有識別子としてのGUID(Global Unique ID)、ネットワークアドレスなどの制御情報が記述されている。 The header and footer, the data ID indicating the type of data, CRC (Cyclic Redundancy Check) checksum, GUID (Global Unique ID) as a unique identifier for the packet destination node, control information such as network addresses are described there.
【0068】 [0068]
記録ルール判断条件記述には、後述する各ノードがこのパケットを記録する確率:αが記述されている。 The recording rule judgment condition statement, the probability that each node to be described later to record this packet: alpha is described. パケットを受信したノードのルール判断処理部201(図3参照)は、この記録確率αに基づいてパケットを記録する。 Rule judgment processing unit 201 of the node receiving the packet (see FIG. 3) records the packet based on this recording probability alpha.
【0069】 [0069]
分散型ストレージシステムを構成する全てのノードは、この記録確率に基づいてパケットを記録するか否かを決定する。 All the nodes constituting the distributed storage system determines whether to record a packet based on this recording probability. これにより、分散型ストレージシステムを構成するノードに確率αでデータが記録されることになる。 As a result, the data is recorded with the probability α to nodes constituting the distributed storage system. この分散型ストレージシステムでは、ノードの数nが十分に大きく、且つ復号されたブロック数qが十分に大きい場合に、各ノードに均等な確率でデータを分散することができる。 In this distributed storage system, the number n is sufficiently large node, and if the decoded blocks q is sufficiently large, it is possible to distribute data equal probability to each node.
【0070】 [0070]
なお、記録ルール判断条件記述を加工コンテンツを格納したパケットと別のパケットに格納し、加工コンテンツを格納したパケットに記録ルール判断条件記述を格納したパケットのリンク情報を格納し、加工コンテンツを格納したパケットを受信したノードがリンク情報に基づいて対応する記録ルール判断条件記述格納パケットを取得する構成としてもよい。 Note that to store the recording rule judgment condition described processing contents stored packet with another packet, stores the link information of the packet that stores the packet in the recording rule judgment condition statement which stores processing content, storing processing content packet may acquire the corresponding record rule judgment condition statement stored packet configuration based on the node link information that has been received.
【0071】 [0071]
次に、記録指示装置からの記録処理要求パケットの送信に基づいて、パケットを受信したノードが自律的にコンテンツを記録するか否かを判定して処理を実行する記録処理手順について説明する。 Then, based on the transmission of the recording processing request packet from the record instruction apparatus, the node that received the packet will be described recording process procedure for executing the processing to determine whether or not to record autonomously content.
【0072】 [0072]
図7は、記録指示装置101から複数ノード111〜115に対して、データ記録命令としての図6に示すデータ記録処理要求パケットを送信する処理を説明する図である。 7, to multiple nodes 111-115 from the recording command apparatus 101, is a diagram illustrating a process of transmitting a data recording processing request packet shown in FIG. 6 as a data recording command. 記録指示装置は、図6で説明したFEC処理およびインタリーブ処理を施した加工データをペイロードとし、さらに、ルール判断条件記述としての確率値:αを設定したパケットを各ノードに対してユニキャストあるいはマルチキャスト送信する。 Record instruction apparatus, the processed data subjected to FEC processing and interleave processing described in FIG. 6 and a payload, further probability value as a rule judgment condition statement: Unicast or multicast packets that configure α for each node Send.
【0073】 [0073]
図8を参照して、パケットを受信したノードにおける処理手順を説明する。 Referring to FIG. 8, the processing procedure in the node that received the packet. まず、ステップS101で、データ記録処理要求パケットを待機し、ステップS102でパケットを受信したと判定すると、ステップS103において、乱数生成処理を実行し、ステップS104において、生成した乱数と、データ記録処理要求パケット内に格納された記録ルール判断条件記述:確率αとの比較を行ない、比較結果に基づいて、命令の実行、非実行を判定する。 First, in step S101, waits for a data recording processing request packet, it is determined that a packet has been received in step S102, in step S103, executes random number generation processing, in step S104, the generated random number, a data recording processing request recording rule judgment condition statement stored in the packet: perform a comparison with the probability alpha, based on the comparison result, execution of the instruction, determines non-execution.
【0074】 [0074]
例えば、生成乱数>確率αであれば、パケットのペイロードとして格納された加工データを自己の記憶手段に記録する処理を実行し、生成乱数≦確率αであれば、データ記録処理を実行しない。 For example, if generated random number> probability alpha, and executes a process of recording the processed data stored as the payload of the packet in its storage means, if generated random number ≦ probability is alpha, does not execute the data recording processing.
【0075】 [0075]
なお、各ノードにおいて生成される乱数は、分散型ストレージシステムを構成するノードの数nが十分に大きく、且つ復号化されたブロックの個数qが十分に大きい場合、全てのノードにパケットが均等に記録され、分散型ストレージシステム全体としてαの確率でデータが記録されるように発生乱数の範囲が設定される。 Incidentally, the random number generated in each node, the distributed number n is sufficiently large nodes constituting the storage system, and if the number q of decoded blocks is sufficiently large, packets are equally to all nodes are recorded, the range of generation random so that data is recorded is set at a probability of α as a whole distributed storage system.
【0076】 [0076]
ステップS104における乱数に基づく比較処理結果として、データ記録処理要求を実行すべきとの判定がなされれば、ステップS105に進み、パケットのペイロードとして格納された加工データの抽出処理を実行して、自装置(ノード)の記憶手段に抽出データを記録する処理を実行する。 As comparison result based on the random number in step S104, if judgment is conducted on the need for executing the data recording processing request, the process proceeds to step S105, and executes the process of extracting the processed data stored as the payload of a packet, the self It executes a process of recording the extracted data in the storage means of the device (node). 一方、乱数に基づく比較処理結果として、データ記録処理要求を実行しないとの判定がなされれば、ステップS106に進み、データ記録処理を実行せずに処理を終了する。 On the other hand, as a comparison result based on the random number, if made a determination not to execute the data recording processing request, the process proceeds to step S106, the process is terminated without executing the data recording process.
【0077】 [0077]
このように、データ記録処理要求(命令)を受信した情報処理装置は、パケット内に格納された記録ルール判断条件記述と乱数との比較に基づいて自律的に命令の実行、非実行を判定し、判定に従った処理を行なう。 Thus, the information processing apparatus received the data record process request (command), the execution of the autonomous command based on the comparison of the recording rule judgment condition statement and the random number stored in the packet, determines non-execution , the processing is performed according to the determination.
【0078】 [0078]
次に、図9の処理フローを参照して、データ記録処理要求を受信した情報処理装置側において、ハッシュ値を算出して、ハッシュ値に基づいて自律的にデータ記録処理要求の実行、非実行を判定する処理について説明する。 Next, with reference to the processing flowchart in FIG. 9, the information processing apparatus that has received the data record process request, calculates a hash value, the execution of autonomous data recording processing request based on the hash value, non-execution the process of determining explained.
【0079】 [0079]
まず、ステップS201で、データ処理要求パケットを待機し、ステップS202でパケットを受信したと判定すると、ステップS203において、受信パケット内の格納データに基づくハッシュ値生成処理を実行し、ステップS204において、生成したハッシュ値に基づいて、命令の実行、非実行を判定する。 First, in step S201, waits for a data processing request packet, it is determined that a packet has been received in step S202, in step S203, executes the hash value generation processing based on the data stored in the received packet, in step S204, generates based on the hash value, execution of the instruction, determines non-execution.
【0080】 [0080]
例えば、情報処理装置は、それぞれ予め設定された閾値としての設定値を記憶部に格納し、生成ハッシュ値>設定値であれば、命令実行、生成ハッシュ値≦設定値であれば、命令を非実行とするなどの設定とする。 For example, the information processing apparatus stores the setting value of the preset threshold value respectively in the storage unit, if the generated hash value> set value, the instruction execution, if the generated hash value ≦ set value, the instruction non and settings, such as the execution.
【0081】 [0081]
ハッシュ値の生成対象とするデータ処理要求パケット内に格納されたデータは、図10に示すように、例えばコンテンツデータの識別子(データID)、あるいはデータの一部、例えばデータ先頭から所定(n)ビットのデータをハッシュ対象データとして設定するなどが可能である。 Data stored in the data processing request packets to generate target hash value, as shown in FIG. 10, for example of the content data identifier (data ID), or a part of data, for example, predetermined from the data beginning (n) it is possible such as setting a bit of data as hashed data. ハッシュ値算出は例えばMD5の適用が可能であり、図10に示すようにデータIDのMD5によるハッシュ値、あるいはデータ内容のMD5によるハッシュ値が生成される。 Hash value calculation is can be applied for example MD5, the hash value by MD5 of the data ID, as shown in FIG. 10, or the hash value by MD5 of the data contents is generated.
【0082】 [0082]
ステップS204におけるハッシュ値に基づく判定結果として、データ記録処理要求を実行すべきとの判定がなされれば、ステップS205に進み、パケットのペイロードとして格納された加工データの抽出処理を実行して、自装置(ノード)の記憶手段に抽出データを記録する処理を実行する。 As the determination result based on the hash value in step S204, if judgment is conducted on the need for executing the data recording processing request, the process proceeds to step S205, and executes the process of extracting the processed data stored as the payload of a packet, the self It executes a process of recording the extracted data in the storage means of the device (node). 一方、ハッシュ値に基づく比較処理結果として、データ記録処理要求を実行しないとの判定がなされれば、ステップS206に進み、データ記録処理を実行せずに処理を終了する。 On the other hand, as a comparison result based on the hash value, if made a determination not to execute the data recording processing request, the process proceeds to step S206, the process is terminated without executing the data recording process.
【0083】 [0083]
このように、データ記録処理要求(命令)を受信した情報処理装置は、パケット内に格納されたデータのハッシュ値と各ノードの設定値との比較に基づいて自律的に命令の実行、非実行を判定し、判定に従った処理を行なう。 Thus, the information processing apparatus received the data record process request (command), the execution of the autonomous command based on the comparison between the hash value and the set value of each node of the data stored in the packet, non-execution It determines, performs in accordance with the determination process.
【0084】 [0084]
[4. [4. 再生指示装置構成およびデータ再生処理] Reproduction instruction apparatus configuration and data reproducing processing]
次に、データの再生指示を各ノードに送信し、各ノードから再生対象のデータを受信してデータ再生処理を実行する再生指示装置102(図1参照)について説明する。 It then sends the instruction to reproduce the data in each node will be described reproduction instruction apparatus 102 to execute the received the data reproduction process of data to be reproduced from each node (see Fig. 1). 図11は、再生指示装置270の構成を示す図である。 Figure 11 is a diagram showing a structure of a reproduction instruction apparatus 270. 再生指示装置270は、ネットワークを介しての外部とのデータの送受信を行うネットワークインタフェース271、入力パケットからのペイロード取り出し等の処理を実行するパケット処理部272、ペイロードに含まれる再生対象データを格納するバッファ273、受信パケットから抽出したデータのデインタリーブ処理、FECデコード処理を実行し、コンテンツデータの復元を実行するデータ復元処理部274、復元したデータのモニタやスピーカ(図示省略)などの外部機器に対する出力処理制御を実行するデータ処理部275、データ要求パケットに設定する[ルール判断条件記述]としての確率値:βを決定するルール判断条件設定部276、ノードに再生対象データを指定した再生データ送信を要求するパケットを生成する Reproduction instruction apparatus 270, a network interface 271 for transmitting and receiving data to and from an external via the network, the packet processing unit 272 for executing the processing of the payload extraction or the like from the input packet and stores the reproduced data included in the payload buffer 273, deinterleaving data extracted from the received packet, to the external device perform the FEC decoding processing, data recovery processing unit 274 to perform the restore of the content data, such as recovered data monitor or a speaker (not shown) the data processing unit 275 which executes the output processing control, the probability value as a set to the data request packet rule judgment condition statement: rule judgment condition setting unit 276 that determines the beta, reproduction data transmitted designating a reproduction target data to the node to generate a packet that requests ータ要求パケット生成部277、データ要求パケットの出力タイミング制御としての位相制御を実行する位相制御部(パケット出力タイミング制御部)278を有する。 Over data request packet generating unit 277, a phase control section (packet output timing control unit) 278 for executing phase control of the output timing control of the data request packet.
【0085】 [0085]
データ要求パケット生成部277は、分散型ストレージシステムを構成する各ノードにデータを要求するパケットを送信する。 Data request packet generating unit 277 transmits a packet requesting data to each node constituting the distributed storage system. 図12は、データを要求するパケットの構成を示す図である。 Figure 12 is a diagram showing the configuration of a packet that requests data. パケットは、ヘッダ、再生ルール判断条件記述部、リクエスト記述部、フッタから構成される。 Packet is composed header, reproduction rule judgment condition statement section, request description section, a footer. リクエスト記述部には、要求するデータを識別するためのデータIDが記録される。 The request description section, the data ID for identifying requested data is recorded. ヘッダとフッタには、CRCのチェックサム、ノードのネットワークアドレスやGUID、データの順序を示すシーケンス番号などの制御情報が記録される。 The header and footer, CRC checksum, network address and GUID of the node, control information such as sequence number indicating the order of data is recorded.
【0086】 [0086]
再生ルール判断条件記述部には、ルール判断条件設定部276の決定した返信確率βを設定する。 The reproduction rule judgment condition statement section sets the return probability β determined the rule judgment condition setting unit 276. 返信確率βは、パケットを受信したノードがデータを返信するか否かの判定を行うための変数である。 The return probability beta, the node that received the packet is a variable for to determine whether to return data. この変数をもとに、データを返信すると判定するノードもあれば、データを返信しないと判定するノードもあるが、返信確率βは、分散型ストレージシステム全体をマクロ的にみたときの値であり、分散型ストレージシステム全体では、各ノードのデータを返信する確率がβになる。 The variable basis, some node determines to return the data, the data is also node determines not to reply, but return probability beta, be a value when viewed overall distributed storage system macroscopically in the whole distributed storage system, the probability to reply the data for each node is beta. そのため、分散型ストレージシステムにn個のノードが存在する場合に、返信されるパケットの割合は、ノードの個数nと返信確率βを掛け合わせた値n×βとなる。 Therefore, when the n nodes in the distributed storage system is present, the proportion of packets sent back is a value n × beta obtained by multiplying the number n and return probability beta nodes.
【0087】 [0087]
パケット処理部272は、各ノードから返信されたパケットを結合する。 Packet processing unit 272 couples the reply packets from each node. 図13は、ノードから返信されたパケットのデータ構造を示す図である。 Figure 13 is a diagram showing a data structure of a packet returned from a node. 図13に示すようにパケットは、ヘッダ、ペイロード、フッタから構成され、ペイロードには各ノードが記憶部から抽出したデータ、すなわち、先に図5を参照して説明したFEC処理およびインタリーブ処理のなされたデータブロックが格納され、ヘッダとフッダには、CRCのチェックサムや受信側のノードのネットワークアドレス、パケットの順序を示すシーケンス番号など、制御情報が格納される。 Packet As shown in FIG. 13, a header, a payload, consists footer data each node in the payload is extracted from the storage unit, i.e., subjected to the FEC process and interleave process described with reference to FIG. 5 data blocks are stored, the header and footer, checksum or network address of the receiving node of the CRC, such as a sequence number indicating the order of packets, control information is stored.
【0088】 [0088]
図13に示すパケットを再生指示装置が受信すると、パケット処理部272はパケット解析を実行し、シーケンス番号を読み取り、受信したパケットの順序を入れ替え、ヘッダやフッタなどの制御情報を除去して、シーケンス番号の順にパケットを結合する。 When the reproduction instruction apparatus a packet shown in FIG. 13 receives the packet processing unit 272 performs a packet analysis, read the sequence number, interchanging the order of the received packets, removes the control information such as headers and footers, the sequence combining the packet in the order of number.
【0089】 [0089]
データ復元処理部274は、受信データブロックにデインタリーブをかけ、データの並びを整列させ、さらにデインタリーブされたデータにFEC復号を施し、元のデータを復元する。 Data recovery processing unit 274 applies a de-interleaving the received data block, aligning the arrangement of data, performs FEC decoding further deinterleaved data to recover the original data.
【0090】 [0090]
FECおよびデインタリーブ処理に基づくデータ復元処理ついて、図14を参照して説明する。 For data recovery processing based on the FEC and deinterleave process is described with reference to FIG. 14. 図14(a)に示すように、各ノードからの受信パケットは、ネットワーク上において消失が発生し、受信データブロックと消失データブロックが混在することになる。 As shown in FIG. 14 (a), the received packet from each node lost on the network occurs, received data block and the lost data blocks are to be mixed.
【0091】 [0091]
なお、受信データブロックは、先に図5を参照して説明したように、符号化率q/pのFEC符号化を施し、p個のブロックに分割したデータをq個の符号化ブロックに変換したブロックデータである。 The reception data blocks, as described with reference to FIG. 5, subjected to FEC coding of a coding rate of q / p, the data divided into p blocks into q encoded blocks conversion is a block data.
【0092】 [0092]
再生指示装置における、データ復元処理部274は、まず、受信データブロックにデインタリーブをかけ、データの並びを整列させ、図14(b)に示すデインタリーブ処理データを生成する。 In the reproduction instruction apparatus, data restoration processing unit 274, first, subjected to de-interleaving the received data block, to align the data sequence to produce a de-interleaved data shown in FIG. 14 (b). デインタリーブ処理データには消失パケット、すなわち消失ブロックに基づくデータ消失部が存在する。 The deinterleaved data lost packet, or data loss unit is present based on the lost blocks. しかしデインタリーブ処理により、これらのエラーは、エラー部が大きなデータ領域として存在するバーストエラーではなく、微少データ領域からなるランダムエラーとなる。 But the deinterleaving, these errors are not the burst errors that the error part exists as a large data area, the random errors composed of small data area. このような微少データ領域からなるランダムエラーは、FECによるエラーの解消が可能である。 Random errors composed of such small data areas may eliminate the error due to FEC.
【0093】 [0093]
データ復元処理部274は、図14(b)に示すデインタリーブ処理データについて、FECによるエラー訂正を実行し、図14(c)に示す復元データを生成する。 Data recovery processing unit 274, the deinterleaved data shown in FIG. 14 (b), and executes error correction by FEC, generates the restored data shown in FIG. 14 (c). 上述したように、FEC符号化とは、トルネード符号化方式、リードトルネード符号化方式、ターボ符号化方式などの受信側で誤り訂正を行う符号化方式の総称であり、FEC符号化を用いて、あるデータを符号化率q/pで符号化した場合、論文RIZZ097(http://www.iet.unipi.it/ ̄luigi/fec.html#fec.ps)に発表されているように、p個以上の符号化されたブロックが残存すれば、幾つかのブロックが消失しても、元のメッセージが復元できる。 As described above, the FEC coding, tornado encoding method, a generic name of the encoding method for performing error correction in read tornado encoding method, the receiving side such as a turbo coding scheme, using FEC coding, If some data was encoded by the encoding rate q / p, as published in the article RIZZ097 (http://www.iet.unipi.it/¯luigi/fec.html#fec.ps), p if the remaining number or more encoded blocks, even if some blocks are lost, the original message can be recovered.
【0094】 [0094]
データ復元処理部274によって復元されたデータは、データ処理部275に出力される。 Data restored by the data recovery processing unit 274 is output to the data processing unit 275. データ処理部275は、復号されたデータを、図示しない記録部に保存したり、モニタやスピーカなどの出力部に出力インタフェースを介して出力する。 The data processing unit 275, the decoded data, or save it to a recording unit, not shown, via the output interface to the output unit such as a monitor or speakers.
【0095】 [0095]
本発明に従った分散型ストレージシステムは、記録確率αで各ノードにデータを記録し、各ノードに記録したデータを返信確率βで返信させるシステムであり、図1に示す記録指示装置101から出力される元データは、α×n×βの割合で返信される。 Distributed storage system according to the present invention records data in each node and the recording probability alpha, is a system which returns the recorded data to each node in the return probability beta, the output from the record instruction apparatus 101 shown in FIG. 1 original data is returned at a rate of α × n × β. 例えば、p個のブロックをq個のブロックに符号化すると、q×α×n×β個のブロックが返信される。 For example, when encoding the p blocks into q blocks, q × α × n × β blocks are returned. 前述の論文RIZZ097に記載のように、この返信されたブロックの個数が復号前のブロックの個数pよりも多い場合、データは復号可能である。 As described in the aforementioned paper RIZZ097, when the number of the returned block is greater than the number p of the pre-decoded block, data can be decrypted. そのため、返信されるブロックの個数がp個より多くなるように、α、β、q/pの値を決定しておくと、目的のデータを復号することができる。 Therefore, as the number of blocks to be returned is more than number p, alpha, beta, idea to determine the value of q / p, it is possible to decode the data of interest.
【0096】 [0096]
すなわち、再生指示装置270におけるルール判断条件設定部276は、ノードに格納された再生対象データが、p個のブロックにFEC符号化を施してq個のブロックに変換した符号化率q/pの符号化処理データであるとき、ネットワークに接続された記録指示装置から指定される記録確率:αと返信確率:βおよびp,q、および前記符号化ブロック数:qと、ネットワーク接続ノード数:nによって算出可能な返信ブロック数:q×α×n×βと、ブロック数:pとの関係が、 That is, the rule judgment condition setting unit 276 in the reproduction instruction apparatus 270, the reproduction object data stored in the node, by performing FEC encoding on the p blocks of q was converted to a block coding rate q / p when an encoding processed data, recording probability designated by the record instruction apparatus connected to the network: alpha and return probability: beta, and p, q, and the number of encoded blocks: q and the network connections nodes: n possible replies blocks calculated by: q × α × n × β and the number of blocks: relationship with p is,
返信ブロック数:q×α×n×β>ブロック数:p Number of reply block: q × α × n × β> number of blocks: p
となる確率値:βとして設定する。 To become probability value: to set as β. この設定により、再生指示装置の再生要求によって各ノードから返信確率:βで返信される返信データからの確実なデータ復元が保証される。 This setting reproduction requested by the return probability from each node of the reproduction instruction apparatus: reliable data recovery from return data returned by β is guaranteed.
【0097】 [0097]
このように、本具体例における分散型ストレージシステムは、 Thus, the distributed storage system in this specific example,
p≧q×α×n×β p ≧ q × α × n × β
を満たすように、符号化率q/p、記録確率α、返信確率βを設定すればよいので、上述の式を満たす範囲で符号化率q/p、記録確率α、返信確率βを変更することにより、データの記録効率や伝送効率を変更させることができる。 So as to satisfy the coding rate q / p, record probability alpha, it is sufficient to set the return probability beta, the encoding rate q / p in the range satisfying the above equation, the recording probability alpha, changes the return probability beta it is thereby possible to change the recording efficiency or transmission efficiency of data. 以下、q/p、α、βの各パラメータの設定例について説明する。 Hereinafter, q / p, α, setting example of each parameter β will be described.
【0098】 [0098]
例えば、非常に多くの返信要求があるデータに対して、記録確率αの値を大きくし、返信確率βの値を小さくすると、各ノードから送信されるデータが少なくなり、ノードにおけるデータの検索処理やデータの送信処理が簡略化されるようになる。 For example, for very many have reply request data, increase the value of the recording probability alpha, the smaller the value of the return probability beta, the data is reduced to be sent from each node, the search processing of the data at the node transmission processing or the data is to be simplified.
【0099】 [0099]
また、記録確率αの値を大きくするかわりに、符号化率q/pの値を大きくして、返信確率βを小さくしても、各ノードにおけるデータの検索処理やデータの送信処理を簡略化することができる。 Further, instead of increasing the value of the recording probability alpha, increase the value of the encoding rate q / p, also to reduce the return probability beta, simplifies the transmission processing of the search process and data of the data at each node can do.
【0100】 [0100]
また、符号化率q/pを小さくし、記録確率αを大きくすると、送信するパケットの数を抑えることができる。 Further, to reduce the encoding rate q / p, by increasing the recording probability alpha, it is possible to suppress the number of packets to be transmitted. これは、pが十分大きいときに効果的である。 This is effective when p is sufficiently large. また、記録確率αを小さくし、符号化率q/pを小さくすることで、同一のパケットを複数のノードに記録することを避けることができる。 Further, the recording probability α reduced, by reducing the encoding rate q / p, it is possible to avoid recording the same packet to a plurality of nodes. これは、pが十分小さいときに効果がある。 This has the effect when p is sufficiently small.
【0101】 [0101]
また、返信確率βを大きくし、記録確率α又は符号化率q/pを小さくすることにより、分散型ストレージシステム全体に記録される符号化データの容量を小さくすることができる。 Also, by increasing the return probability beta, by reducing the recording probability α or encoding rate q / p, it is possible to reduce the capacity of encoded data recorded in the whole distributed storage system. 或いは、データの記録時、出力時又は送信時などに、パケットの消失する確率をaとすると、a×n×α×q×βがpよりも十分大きくなるようにα、β、q/pの値を制御することによって、十分な数のデータが返信される。 Alternatively, when data recording, such as during an output time or transmission, when the probability of loss of packets and a, as a × n × α × q × β is sufficiently larger than p α, β, q / p by controlling the value, a sufficient number of data is returned.
【0102】 [0102]
また、複数のノードから返信されるユニークなパケットの個数を数学的に推定し、記録確率、返信確率、または符号化率を大きくすることで、ユニークなパケットが到着する確率を高くすることができる。 Further, mathematically estimating the number of unique packets returned from a plurality of nodes, the recording probability, return probability or by increasing the coding rate, it is possible to increase the probability of unique packets arrive .
【0103】 [0103]
しかし、上述のように分散型記憶処理構成において、データ取得再生を行おうとすると、複数のノードから同一のデータを格納したパケットを受信することになる。 However, the distributed storage processing configuration described above, when attempting to data acquisition playback, it will receive the packet storing the same data from multiple nodes. すなわち複数の重複パケットを受信し、これらをバッファ273に格納することになる。 That receiving a plurality of duplicate packets will store them in the buffer 273. この結果、無駄なデータでバッファの記憶可能な残容量が著しく減少する場合が発生する可能性があり、バッファ溢れ等により有効なパケットを効率的に受信できない場合が発生する。 As a result, there is a possibility that storable remaining capacity of the buffer in useless data may decrease significantly occur, can not receive a valid packet efficiently by a buffer overflow and the like are generated.
【0104】 [0104]
そこで、図11に示すルール条件設定部276で設定する返信確率βを調整し、また、位相制御部278において、データ要求パケット(図12参照)の送信タイミングの制御を実行して、バッファ273の効率的利用を図り、有効データを効率的に受信しバッファ273に格納する制御を実行する。 Therefore, by adjusting the return probability β be set in the rule condition setting unit 276 shown in FIG. 11, also in the phase control unit 278 executes the control of the transmission timing of the data request packet (see FIG. 12), the buffer 273 achieving efficient use, it performs a control process for receiving and storing valid data efficiently in the buffer 273.
【0105】 [0105]
ネットワークのルーティングなどによる影響で、再生命令としてのデータ要求パケット(図12参照)の送信から再生データ格納パケット(図13参照)の到着までの時間は一般に正規分布のような山型のグラフになる。 Etc. In due routing network becomes a mountain-type graph like the time is generally a normal distribution of the arrival of the reproduction data storing packets from the transmission of the data request packet as a reproduction instruction (see FIG. 12) (see FIG. 13) . 図15は、再生指示装置のバッファに対して同じペースでデータが入力されるように制御された場合の再生指示装置に対する時間に対する入力パケット数の変移を示すグラフである。 Figure 15 is a graph showing the transition of the number of input packets versus time for reproduction instruction apparatus when it is controlled so that data is input at the same pace for the buffer of the reproduction instruction apparatus.
【0106】 [0106]
横軸が時間であり、縦軸が再生指示装置(再生要求ノード)が、再生命令としてのデータ要求パケット(図12参照)の送信に対する応答として他のノードから受信する再生データ格納パケット(図13参照)の入力パケット数である。 A horizontal axis represents time and the vertical axis reproduction instruction apparatus (reproduction request node), reproduction data storing packets received from other nodes in response to the transmission of the data request packet as a reproduction instruction (see FIG. 12) (FIG. 13 a number of input packets of the reference). それぞれの山は、異なるデータリクエストに対する受信パケットを示している。 Each mountain shows the received packet to different data request. 図から理解されるように、各リクエストに対する入力パケット数は時間の経過に伴い増加しピーク(各山の頂点)を形成後、減少する。 As can be seen, the number of input packets for each request after the formation of increased peak with time (apexes of the mountain), decreases. 図15に示すデータは、上述した返信確率βが、各リクエスト(データ要求パケット)において一定に設定されている場合を想定しており、各リクエストに対する応答パケット(再生データ格納パケット)の変移はいずれも同様の変移となっている。 Data shown in FIG. 15, any return probability β are as described above assumes the case where it is set to a fixed in each request (data request packet), transitions response packet to each request (reproduced data storage packets) It has the same transition as well.
【0107】 [0107]
次に図16を参照して再生指示装置がデータ要求パケットに設定する返信確率βを異ならせた場合の各リクエストに対する応答パケット(再生データ格納パケット)の変移について説明する。 Next referring to the reproduction instruction apparatus 16 will be described transition of the response packet (reproduction data storing packets) for each request in a case having different return probability β be set to the data request packet.
【0108】 [0108]
図16において、(a)は返信確率βを高い値に設定した場合、(b)は返信確率βを低い値に設定した場合における応答パケット(再生データ格納パケット)の受信パケット数変移を示している。 In FIG. 16, (a) If you set the return probability β to a high value, indicating the number of received packets transitions (b) the response packet in case of setting the return probability β to a low value (reproduction data storing packets) there.
【0109】 [0109]
返信確率βを高く設定すれば、データ要求パケットを受信したノードにおける処理確率、すなわち要求データを自己の記憶手段から取得して再生データ格納パケット(図13参照)を生成して再生指示装置に対して送信する確率が大きくなり、図16(a)に示すように、高い山を形成する受信パケット数推移を示す。 By setting a higher return probability beta, the processing probabilities in the nodes that received the data request packet, i.e. to obtain the requested data from the storage means generates and reproduction instruction apparatus reproducing data stored packet (see FIG. 13) the probability of transmitting Te increases, as shown in FIG. 16 (a), shows the number of received packets transition to form the high mountains. 一方、返信確率βを低く設定すれば、データ要求パケットを受信したノードにおける再生データ格納パケットの生成、返信確率が小さくなり、図16(b)に示すように、低い山を形成する受信パケット数推移を示すことになる。 On the other hand, by setting a low return probability beta, generation of the reproduced data stored packet at a node which has received the data request packet, return probability is reduced, as shown in FIG. 16 (b), the number of received packets to form a low mountain It will be showing a change.
【0110】 [0110]
再生指示装置側においては、返信確率βを大きくとればとるほど早くバッファを満たすだけの有効なパケットが得られるが、1つのリクエストに対しては、前述したように、例えば、p個のブロックをq個のブロックに符号化したデータにおいて、返信確率βの設定に応じたq×α×n×β個のブロックが返信される。 In reproduction instruction apparatus is valid packets only meet the fast buffer as taking Taking large return probability β are obtained, for a single request, as described above, for example, the p blocks in coded data into q blocks, q × α × n × β blocks in accordance with the setting of the return probability beta is returned. 論文RIZZ097に記載のように、この返信されたブロックの個数が復号前のブロックの個数pよりも多い場合、データは復号可能である。 As described in the paper RIZZ097, when the number of the returned block is greater than the number p of the pre-decoded block, data can be decrypted. そのため、返信されるブロックの個数がp個に達すれば目的のデータを復号することができる。 Therefore, it is possible to number of blocks to be returned to decode the desired data if reaches the p number. 従って、p個を超えるパケットは、無駄パケットとなる。 Therefore, packets that exceed the number p is, wasted packet. これらの無駄パケットをバッファに格納することはバッファの記憶可能な残容量を減らしてしまうのみであり、新たなリクエストに対する応答パケットの記憶領域の確保を阻害してしまうことになる。 Storing these waste packets in the buffer is only thereby decreasing the storable remaining capacity of the buffer, so that would inhibit the secure storage of a reply packet for the new request.
【0111】 [0111]
逆に、図16(b)に示すように返信確率βを低く設定した場合、時間的に遅れてきて無駄になるパケットは少なくなるが、バッファを満たす速度は少なくなる。 Conversely, when set low return probability β as shown in FIG. 16 (b), the packet is wasted come later in time is less, the rate that satisfies the buffer is reduced.
【0112】 [0112]
上記状況に鑑みて、本発明に係る再生指示装置(再生要求ノード)においては、図11に示す位相制御部278で再生命令としてのデータ要求パケットの送信タイミングを制御し、ルール判断条件設定部276においてデータ要求パケットに設定する返信確率βの値の調整を実行する。 In view of the above situation, in the reproduction instruction apparatus according to the present invention (reproduction request node), and controls the transmission timing of the data request packet as a reproduction instruction phase controller 278 shown in FIG. 11, the rule judgment condition setting unit 276 performing adjustment of the value of the return probability β be set to the data request packet at. これらの制御により、バッファの効率的な利用と無駄パケットの受信を減少を実現する。 These control, to achieve a reduction of the reception of the efficient use and waste packet in the buffer.
【0113】 [0113]
図17は、本発明の再生指示装置(再生要求ノード)における制御例を示す図である。 Figure 17 is a diagram showing a control example of the reproduction instruction apparatus of the present invention (reproduced requesting node). 図15、図16と同様、横軸が時間であり、縦軸が再生指示装置(再生要求ノード)が、再生命令としてのデータ要求パケット(図12参照)の送信に対する応答として他のノードから受信する再生データ格納パケット(図13参照)の入力パケット数である。 Figure 15, similar to FIG. 16, a horizontal axis represents time and the vertical axis reproduction instruction apparatus (reproduction request node), received from other nodes in response to the transmission of the data request packet as a reproduction instruction (see FIG. 12) a number of input packets of the playback data containing packets (see FIG. 13) for. それぞれの山は、異なるデータリクエストに対する受信パケットを示している。 Each mountain shows the received packet to different data request.
【0114】 [0114]
図17には、(a)〜(d)の4つの異なる連続するデータ要求リクエストに対応する再生データ格納パケットの入力パケット数の推移を示している。 Figure 17 shows four different consecutive number of input packets of the playback data storage packet corresponding to the data request request changes in (a) ~ (d). 連続するデータ要求を送信する場合、要求開始初期に送信するデータ要求パケットに設定する返信確率βの値を高く設定し、時間の経過とともに、返信確率βの設定値を低くなるように調整する。 When sending continuous data request, set a high value of the return probability beta to be set to the data request packet to be transmitted to the request start early, with time, it is adjusted to be lower the set value of the return probability beta.
【0115】 [0115]
前述したようにノードに格納された再生対象データは、データをp個のブロック数に分割し、p個のブロックにFEC符号化を施してq個のブロックに変換した符号化率q/pの符号化処理データであり、ルール判断条件設定部は、データ再生処理要求を受信するノードにおいて返信確率βでデータを返信させる確率値を再生ルール判断条件記述として設定する構成であり、ネットワークに接続された記録指示装置から指定される記録確率α、および前記符号化ブロック数qと、ネットワーク接続ノード数nによって算出可能な返信ブロック数q×α×n×βと、ブロック数pとの関係が、返信ブロック数:q×α×n×β>ブロック数:pとなる返信確率:βを基準値とし、バッファ残容量が大きい場合は、データ再生処理要求パケットに設定する Reproduced data stored in the node as described above, divides the data into the number p blocks, the p blocks to convert into q blocks by applying FEC encoding to encoding rate q / p a coding process data, the rule judgment condition setting unit is configured to set a probability value to return the data in return probability β in a node that receives the data reproducing processing request as a reproduction rule judgment condition statement, it is connected to the network record instruction apparatus recording probability alpha is specified from, and with the number of encoded blocks q, and the number of replies block q × α × n × β can be calculated by the network access node number n, the relationship between the number of blocks p, number reply blocks: q × α × n × β> number of blocks: p and comprising return probability: a reference value beta, if the buffer remaining capacity is large, is set to the data reproduction process request packet 信確率βの値を高く設定し、バッファ残容量が小さい場合は返信確率βの値を低く設定する制御を行う。 It sets high value of signal probability beta, when the buffer remaining capacity is small performs control to set a low value of the return probability beta.
【0116】 [0116]
すなわち、初めはバッファを早く埋めるために無駄パケットが多くなることを許容した高い返信確率β値を設定する。 In other words, initially to set a higher return probability β value was allowed to become wasteful packet to fill quickly the buffer. すなわち、バッファ容量は充分あるので、高速受信を優先する。 That is, since the buffer capacity sufficiently certain, priority is given to high-speed reception. 次第にバッファ空き容量が減少すると、無駄パケットの受信を防止するために、低い返信確率βを設定する。 Gradually the buffer space is reduced, in order to prevent the reception of waste packet, sets a lower return probability beta. すなわち、高速受信よりもバッファ容量を考慮した処理を実行する。 That is, to execute the processing in consideration of the buffer capacity than the high speed reception.
【0117】 [0117]
しかし、受信速度の低下は、再生効率の低下を招くことになり問題である。 However, degradation in the receiving speed, a problem will be lowering the regeneration efficiency. 従って、受信速度の低下を防止するため、再生指示装置からのデータ要求パケットの送信タイミングを前倒しする。 Therefore, in order to prevent degradation in the receiving rate and accelerated the transmission timing of the data request packet from the reproduction instruction apparatus.
【0118】 [0118]
例えば、p個のブロックをq個のブロックに符号化したデータにおいて、返信確率βの設定に応じたq×α×n×β個のブロックが返信される構成において、返信ブロックの個数が復号前のブロックの個数pよりも多い場合、データは復号可能であるため、返信されるブロックの個数が、ほぼp個に達した時点で、次のリクエストに対する応答パケットが受信されるように、データ要求パケットの送信タイミングを設定する。 For example, the p number of data blocks encoded into q blocks, in a configuration in which q × α × n × β blocks in accordance with the setting of the return probability beta is returned, the number of replies block pre-decoding for greater than the number p of the block, the data can be decoded at the time the number of blocks to be reply, reaching into p approximately, as a response packet for the next request is received, the data request to set the transmission timing of the packet.
【0119】 [0119]
図17に示す時間T1,T2,T3は、データ要求パケットに対応する応答パケットの受信間隔を示しているが、再生指示装置におけるデータ要求パケットの送信タイミングも図17に示す時間T1,T2,T3に対応する間隔に設定される。 Times T1, T2 shown in FIG. 17, T3, while indicating the reception interval of the response packet corresponding to the data request packet, the transmission timing of the data request packet in the reproduction instruction apparatus and time shown in FIG. 17 T1, T2, T3 It is set to a distance corresponding to the. すなわち、徐々に次の再生命令(データ要求パケット)を送るまでの持間が伸びていく。 In other words, gradually elongation between lifting up sending the next reproduction instruction (data request packet).
【0120】 [0120]
このように、図11に示す再生指示装置におけるルール判断条件設定部276は、再生命令としてのデータ要求パケットの再生条件ルールに設定する返信確率βの値の設定処理において、初期値を高く設定し、後続リクエストにおいて徐々に設定値を低くする制御を行う。 Thus, the rule judgment condition setting unit 276 in the reproduction instruction apparatus shown in FIG. 11, in the process of setting the value of the return probability β be set to reproduction condition rule data request packet as a reproduction instruction, set high and the initial value performs gradually controls to lower the set value in a subsequent request. また、位相制御部278は、データ要求パケットの送信タイミングを図17に示す時間T1,T2,T3のように、初期のリクエスト間隔を短くし、徐々にリクエスト送信間隔を長くする制御を実行する。 The phase control unit 278, a transmission timing of the data request packet as a time T1, T2, T3 shown in FIG. 17, to shorten the initial request interval, gradually executes a control to increase the request transmission interval.
【0121】 [0121]
なお、これらの制御は、バッファ273に対する到着パケット数、バッファ273の残容量情報に基づいて制御することでより確実な制御が可能となる。 Note that these controls, the number of arrival packets to the buffer 273, thereby enabling more reliable control by controlling based on the remaining capacity information of the buffer 273.
【0122】 [0122]
再生指示装置からの再生処理要求パケットの送信に基づいて、パケットを受信したノードが自律的にコンテンツを抽出し送信するか否かを判定して処理を実行する再生処理手順について説明する。 Based on the transmission of the reproduction process request packet from the reproduction instruction apparatus, the node that received the packet will be described playback processing procedure for performing a process to determine whether to transmit extracts autonomously content.
【0123】 [0123]
図18は、再生指示装置102から複数ノード111〜115に対して、データ再生命令としての図12に示すデータ再生処理要求パケットを送信する処理を説明する図である。 18, to the plurality of nodes 111 to 115 from the reproduction instruction apparatus 102 is a diagram illustrating a process of transmitting the data reproduction process request packet shown in FIG. 12 as a data read command. 再生指示装置は、再生指定データの識別子、例えばコンテンツID、GUID等をリクエスト記述として設定し、さらに、ルール判断条件記述としての確率値:βを設定した図12に示すデータ再生処理要求パケットを生成し、パケットを各ノードに対してユニキャストあるいはマルチキャスト配信する。 Reproduction instruction apparatus, reproduction designation data identifier, for example, set a content ID, a GUID or the like as the request description, further, the probability value as a rule judgment condition statement: generating a data reproduction process request packet shown in FIG. 12 is set to β and unicast or multicast delivery to each node packets.
【0124】 [0124]
図19は、図12に示すデータ再生処理要求パケットを受信したノードが再生命令に従って、データ再生処理、すなわち自ノードの記憶部からの指定データの読み取り、パケット生成、パケット送信を実行するか、しないかを自律的に判定し、処理実行の判定を行なったノードにおいてのみ再生データを格納したパケット、すなわち図6で説明したFEC処理およびインタリーブ処理を施した加工データをペイロードとしたパケット(図13参照)を生成して、再生指示装置112に対して送信する。 19, according to the node reproduction instruction received the data reproduction process request packet shown in FIG. 12, the data reproduction process, i.e., reads the designated data from the storage unit of the node, the packet generation, or performs packet transmission, and no or autonomously determined and only the packet storing the reproduction data in the node was subjected to determination of process execution, namely FEC processing and interleave processing processed data subjected to the payload packet (see FIG. 13 described in FIG. 6 ), and it transmits to the reproduction instruction apparatus 112.
【0125】 [0125]
図20を参照して、ルール判断条件記述としての確率値:βを設定した図12に示すデータ再生処理要求パケットを受信したノードにおける処理手順を説明する。 Referring to FIG. 20, the probability value as a rule judgment condition statement: a processing procedure in the node that received the data reproduction process request packet shown in FIG. 12 is set to β will be described. まず、ステップS301で、データ再生処理要求パケットを待機し、ステップS302でパケットを受信したと判定すると、ステップS303において、乱数生成処理を実行し、ステップS304において、生成した乱数と、データ再生処理要求パケット内に格納された再生ルール判断条件記述:確率βとの比較を行ない、比較結果に基づいて、命令の実行、非実行を判定する。 First, in step S301, waits for a data reproducing processing request packet, it is determined that a packet has been received in step S302, in step S303, it executes random number generation processing, in step S304, the generated random number, the data reproduction process request reproduction rule judgment condition statement stored in the packet: perform a comparison with the probability beta, based on the comparison result, execution of the instruction, determines non-execution.
【0126】 [0126]
例えば、生成乱数>確率βであれば、自己の記憶手段に格納された指定コンテンツを抽出し、抽出データをペイロードとしたパケット(図13参照)を生成して、再生指示装置に対して送信する処理を実行し、生成乱数≦確率βであれば、データ再生処理を実行しない。 For example, if generated random number> probability beta, extracts the designated content stored in its storage means, extracting data to generate a packet the payload (see FIG. 13), and transmits to the reproduction instruction apparatus processing is executed, if generated random number ≦ probability a beta, does not execute the data reproduction process.
【0127】 [0127]
ステップS304における乱数に基づく比較処理結果として、データ再生処理要求を実行すべきとの判定がなされれば、ステップS305に進み、自装置(ノード)の記憶手段に格納された加工データの抽出処理を実行して、抽出データをペイロードとしたパケット(図13参照)を生成して、再生指示装置に対して送信する処理を実行する。 As comparison result based on the random number in step S304, if judgment is conducted on the need for executing the data reproduction process request, the process proceeds to step S305, the extraction processing of the processed data stored in the storage means of the apparatus (node) run, extracted data to generate a payload packet (see FIG. 13), and executes a process of transmitting to the reproduction instruction apparatus. 一方、乱数に基づく比較処理結果として、データ再生処理要求を実行しないとの判定がなされれば、ステップS306に進み、データ再生処理を実行せずに処理を終了する。 On the other hand, as a comparison result based on the random number, if made a determination not to execute the data reproduction process request, the process proceeds to step S306, the process is terminated without executing the data reproduction process.
【0128】 [0128]
このように、データ再生処理要求(命令)を受信した情報処理装置は、パケット内に格納された再生ルール判断条件記述と乱数との比較に基づいて自律的に命令の実行、非実行を判定し、判定に従った処理を行なう。 Thus, the information processing apparatus received the data reproduction process request (command), the execution of the autonomous command based on the comparison of the reproduction rule judgment condition statement and the random number stored in the packet, determines non-execution , the processing is performed according to the determination.
【0129】 [0129]
次に、図21の処理フローを参照して、データ再生処理要求を受信した情報処理装置側において、ハッシュ値を算出して、ハッシュ値に基づいて自律的にデータ再生処理要求の実行、非実行を判定する処理について説明する。 Next, with reference to the processing flowchart in FIG. 21, the information processing apparatus that has received the data reproduction process request, to calculate a hash value, the execution of autonomous data reproduction process request based on the hash value, non-execution the process of determining explained.
【0130】 [0130]
まず、ステップS401で、データ再生処理要求パケットを待機し、ステップS402でパケットを受信したと判定すると、ステップS403において、受信パケット内の格納データに基づくハッシュ値生成処理を実行し、ステップS404において、生成したハッシュ値に基づいて、命令の実行、非実行を判定する。 First, in step S401, waits for a data reproducing processing request packet, it is determined that a packet has been received in step S402, in step S403, it executes the hash value generation processing based on the data stored in the received packet, in step S404, based on the generated hash value, execution of the instruction, it determines non-execution.
【0131】 [0131]
例えば、情報処理装置は、それぞれ予め設定された閾値としての設定値を記憶部に格納し、生成ハッシュ値>設定値であれば、命令実行、生成ハッシュ値≦設定値であれば、命令を非実行とするなどの設定とする。 For example, the information processing apparatus stores the setting value of the preset threshold value respectively in the storage unit, if the generated hash value> set value, the instruction execution, if the generated hash value ≦ set value, the instruction non and settings, such as the execution.
【0132】 [0132]
ハッシュ値の生成対象とするデータは、先にデータ記録要求の処理の判定と同様、図10に示す、例えばコンテンツデータの識別子(データID)、あるいはデータの一部、例えばデータ先頭からXビットのデータをハッシュ対象データとして設定するなどが可能である。 Data to generate target hash value is similar to the determination processing of the previous data recording request is shown in FIG. 10, for example of the content data identifier (data ID), or a part of data, for example from a data head of X bits and the like are possible to set the data as the hash target data. ハッシュ値算出は例えばMD5の適用が可能であり、図10に示すようにデータIDのMD5によるハッシュ値、あるいはデータ内容のMD5によるハッシュ値が生成される。 Hash value calculation is can be applied for example MD5, the hash value by MD5 of the data ID, as shown in FIG. 10, or the hash value by MD5 of the data contents is generated.
【0133】 [0133]
ステップS404におけるハッシュ値に基づく判定結果として、データ記録処理要求を実行すべきとの判定がなされれば、ステップS405に進み、自装置(ノード)の記憶手段に格納された加工データの抽出処理を実行して、抽出データをペイロードとしたパケット(図13参照)を生成して、再生指示装置に対して送信する処理を実行する。 As the determination result based on the hash value in step S404, if judgment is conducted on the need for executing the data recording processing request, the process proceeds to step S405, the extraction processing of the processed data stored in the storage means of the apparatus (node) run, extracted data to generate a payload packet (see FIG. 13), and executes a process of transmitting to the reproduction instruction apparatus. 一方、ハッシュ値に基づく比較処理結果として、データ再生処理要求を実行しないとの判定がなされれば、ステップS406に進み、データ再生処理を実行せずに処理を終了する。 On the other hand, as a comparison result based on the hash value, if made a determination not to execute the data reproduction process request, the process proceeds to step S406, the process is terminated without executing the data reproduction process.
【0134】 [0134]
このように、データ再生処理要求(命令)を受信した情報処理装置は、パケット内に格納されたデータのハッシュ値と各ノードの設定値との比較に基づいて自律的に命令の実行、非実行を判定し、判定に従った処理を行なう。 Thus, the information processing apparatus received the data reproduction process request (command), the execution of the autonomous command based on the comparison between the hash value and the set value of each node of the data stored in the packet, non-execution It determines, performs in accordance with the determination process.
【0135】 [0135]
[5. [5. データ記録再生処理シーケンス] Data recording and reproducing processing sequence]
次に、図22および図23を参照して記録指示装置からノードに対するデータ記録処理要求の発行、ノードにおけるデータ記録処理、再生指示装置からノードに対するデータ再生処理要求の発行、ノードにおけるデータ抽出、パケット送信処理の一連の処理シーケンスについて、まとめて説明する。 Next, issuance of a data recording processing request to refer to the node from the record instruction apparatus 22 and 23, data recording processing in a node, issuance of the data reproduction process request for the node from the reproduction instruction apparatus, data extraction at a node, the packet the processing sequence of the transmission process, are listed.
【0136】 [0136]
図22において、記録指示装置は、まず、ステップS11において、記録対象データ(コンテンツ)の加工、すなわち、FEC処理、およびインタリーブ処理を実行する。 In Figure 22, the recording instruction unit, first, in step S11, the processing of the recorded data (content), i.e., it executes the FEC process and interleaving process. この処理は、先に図5を参照して説明した処理である。 This processing is the processing described above with reference to FIG.
【0137】 [0137]
次に、記録指示装置は、ステップS12において、データ記録処理要求(命令)パケットの生成処理を実行する。 Next, the recording command apparatus, in step S12, executes the generation processing of the data recording processing request (command) packet. インタリーブ処理のなされたデータがペイロードとして格納されるとともに、ルール判断条件設定部253(図4参照)において決定される[ルール判断条件記述]としての確率値:αを設定したパケットを生成する。 Along with the data that has been subjected to the interleave processing is stored as the payload, a probability value as determined Rule judgment condition statement In rule judgment condition setting unit 253 (see FIG. 4): generates a packet set with alpha.
【0138】 [0138]
次に、記録指示装置は、ステップS13において、送信ノードに応じたアドレス設定、すなわちユニキャスト若しくはマルチキャストを用いて分散型ストレージシステムを構成する各ノードに送信する。 Next, the recording command apparatus, in step S13, the address setting according to the transmission node, i.e. to send to each node constituting the distributed storage system using unicast or multicast.
【0139】 [0139]
記録指示装置からのデータ記録処理要求(命令)パケットを受信したノードの処理は、先に、図8、図9を参照して説明した処理の実行、非実行を自律的に判断して行なわれる処理となる。 Processing node that receives the data recording processing request (command) packet from the record instruction apparatus is previously, FIG. 8, the execution of the processing described with reference to FIG. 9, and autonomously determines non-execution performed It is processed. 図22には、2つのノード(ノード1,2)の処理を示してあるが、この他にも多数のノードにおいて、自律的な判断(確率制御)が実行され、データ記録処理を実行するノード、データ記録処理を実行しないノードが存在する。 22 is shown the processing of two nodes (nodes 1 and 2), but in a large number of nodes other than this, autonomous judgment (probability control) is executed, the node that performs the data recording processing , the node does not execute the data recording processing is present.
【0140】 [0140]
図22に示す2つのノード(ノード1,2)は、ステップS21,S31の確率制御処理、すなわち、図8を参照して説明した生成乱数と、受信パケット(データ記録処理要求パケット)中の記録ルール判断条件記述として設定された確率:αとの比較に基づく、処理実行/非実行の判定処理、あるいは、図9を参照して説明したパケット内データに基づくハッシュ値と、ノードの設定値との比較に基づく、処理実行/非実行の判定処理を実行する。 Two nodes shown in FIG. 22 (nodes 1 and 2) the probability control processing in step S21, S31, i.e., a generating random number described with reference to FIG. 8, recording in the received packet (data recording processing request packet) set probability as the rule judgment condition statement: based on a comparison of the alpha, judgment processing of the processing execution / non-execution, or a hash value based on the packet in the data described with reference to FIG. 9, the set value of the node based on comparison of executing the determination processing of the processing execution / non-execution.
【0141】 [0141]
図22に示す2つのノード(ノード1,2)は、ステップS21,S31の確率制御処理の結果として、いずれもデータ記録処理を実行するとの結論が得られ、ステップS22,S32において、データ記録処理を実行する。 Two nodes shown in FIG. 22 (nodes 1 and 2) as a result of the probability control processing in step S21, S31, any conclusion that executes data recording processing is obtained, in step S22, S32, data recording process to run. 記録対象データは、記録指示装置から受信したデータ記録処理要求パケットに格納されたFECおよびインタリーブされた加工データである。 Recorded data is processed data FEC and interleaving are stored in the received data recording processing request packet from the recording command apparatus.
【0142】 [0142]
次に、図23を参照して再生処理シーケンスについて説明する。 Next, with reference to FIG. 23 will be described playback processing sequence. 再生指示装置は、ステップS41において、再生処理要求(命令)パケット(図12参照)を各ノードに対して送信する。 Reproduction instruction apparatus, in step S41, and transmits reproduction processing request (command) packet (see FIG. 12) for each node. 再生対象となるコンテンツID等をリクエスト記述として格納し、再生ルール判断条件記述(確率:β)を設定したパケットである。 Storing content ID, etc. to be reproduced as the request description, reproduction rule judgment condition statement (probability: beta) is a packet that was set. 再生ルール判断条件記述としての返信確率:βの値は、前述したように初期的には比較的高い値に設定される。 Return probability as the reproduction rule judgment condition statement: The value of β is set to a relatively high value initially as described above.
【0143】 [0143]
再生処理要求(命令)パケット(図12参照)を受信した各ノード、すなわち図23に示す2つのノード(ノード1,2)は、ステップS51,S61の確率制御処理、すなわち、図20を参照して説明した生成乱数と、受信パケット(データ再生処理要求パケット)中の再生ルール判断条件記述として設定された確率:βとの比較に基づく、処理実行/非実行の判定処理、あるいは、図21を参照して説明したパケット内データに基づくハッシュ値と、ノードの設定値との比較に基づく、処理実行/非実行の判定処理を実行する。 Reproducing processing request (command) packet (see FIG. 12) each node receiving the, i.e. two nodes shown in FIG. 23 (nodes 1 and 2) the probability control processing in step S51, S61, i.e., with reference to FIG. 20 and generating random numbers described Te, set probability as the reproduction rule judgment condition statement in the received packet (data reproduction process request packet) based on comparison with the beta, judgment processing of the processing execution / non-execution, or Figure 21 performing a hash value based on the packet in the data described with reference, based on a comparison between the set value of the node, the determination processing of the processing execution / non-execution.
【0144】 [0144]
図23に示すノード1は、ステップS51の確率制御処理の結果として、データ再生処理を実行するとの結論が得られ、ステップS52において、再生処理要求(命令)パケットのリクエスト記述に従って、自ノードの記憶部から対応データを取得し、取得データをペイロードとして格納したパケット(図13参照)を生成して、ステップS53において、再生指示装置に対して送信する。 Node 1 shown in FIG. 23, as a result of the probability control processing in step S51, conclusion that executes the data reproduction process is obtained, in step S52, in accordance with the reproduction process request (command) specified request packet, the storage of the node It acquires corresponding data from the part, and generates a packet storing the acquired data as the payload (see FIG. 13), in step S53, and transmits to the reproduction instruction apparatus.
【0145】 [0145]
一方、図23に示すノード2は、ステップS61の確率制御処理の結果として、データ再生処理を実行しないとの結論が得られ、データ抽出およびパケット生成、送信を実行せずに処理を終了する。 On the other hand, the node 2 shown in FIG. 23, as a result of the probability control processing in step S61, conclusion that does not execute the data reproduction process is obtained, the process ends the data extraction and packet generation, without performing the transmission.
【0146】 [0146]
なお、図23には、ノード1からのみのデータが再生指示装置に送信されている構成となっているが、図示しないノード3〜nからのデータ格納パケットが再生指示装置に送信され、再生指示装置は、多数のノードから多数のパケットを受信している。 Although FIG. 23, the data only from the node 1 has a configuration that is transmitted to the reproduction instruction apparatus, data storing packets from an unillustrated nodes 3~n is transmitted to the reproduction instruction apparatus, reproduction instruction device is receiving multiple packets from multiple nodes.
【0147】 [0147]
再生データを格納したパケットを受信した再生指示装置は、ステップS71において、受信データブロックにデインタリーブをかけ、データの並びを整列させ、さらにデインタリーブされたデータにFEC復号を施し、元のデータを復元する。 Reproduction instruction apparatus received the packet storing the reproduction data, in step S71, subjected to de-interleaving the received data block, aligning the arrangement of data, performs FEC decoding on the further de-interleaved data, the original data Restore.
【0148】 [0148]
FECおよびデインタリーブ処理に基づくデータ復元処理ついては、先に図14を参照して説明した通りである。 For data recovery processing based on the FEC and deinterleave process is the same as that described with reference to FIG. 14 earlier. 消失パケットが存在しても、デインタリーブ処理により、エラーは、エラー部が大きなデータ領域として存在するバーストエラーではなく、ランダムエラーとなり、FEC復号処理により元のデータが復元される。 Also lost packet exists, the deinterleaving process, error, not the burst errors that the error part exists as a large data area, become random errors, the original data is restored by the FEC decoding process.
【0149】 [0149]
次に再生指示装置は、ステップS72において、次に送信する再生命令としてのデータ要求パケットの再生条件ルールに設定する返信確率βの値、およびデータ要求パケットの送信タイミングを設定する。 Then reproduction instruction apparatus, in step S72, the value of the return probability β then be set to the reproduction condition rule data request packet as a reproduction instruction to be transmitted, and sets the transmission timing of the data request packet.
【0150】 [0150]
返信確率βの値の設定においては、図11に示すルール判断条件設定部276において、前述したように初期値を高く設定し、後続リクエストにおいて徐々に設定値を低くする制御を行う。 In setting the value of the return probability beta, the rule judgment condition setting unit 276 shown in FIG. 11, to set a high initial value, as described above, it performs gradually controls to lower the set value in a subsequent request. また、位相制御部278において、データ要求パケット送信タイミングを先に図17を参照して説明したように時間T1,T2,T3のように、初期のリクエスト間隔を短くし、徐々にリクエスト送信間隔を長くする制御を実行する。 Further, the phase control unit 278, first data request packet transmission timing as time T1, T2, T3 as described with reference to FIG. 17, to shorten the initial request interval, a gradual request transmission interval It performs a control process for long. これらの制御は、バッファ273に対する到着パケット数、バッファ273の残容量情報に基づいて制御する。 These controls, the number of arrival packets to the buffer 273 is controlled based on the remaining capacity information of the buffer 273.
【0151】 [0151]
なお、図23に示すーケンス図においては、ステップS72の返信確率βおよび発送タイミングとしての位相の設定処理を前リクエストに対する応答パケットを受信し、その応答パケットに対するデインタリーブ処理を実行後に行うシーケンスとして示してあるが、この返信確率βおよび発送タイミングとしての位相の設定処理は、前リクエストに対する応答パケットの受信前等において行ってもよい。 In the Sequence diagram shown in FIG. 23, the setting processing of the phase of the return probability β and dispatch timing of step S72 to receive a response packet for a previous request, shown as a sequence for performing deinterleaving process on the response packet after execution it is, but setting processing phase as the return probability β and shipping timing may be performed in the reception before such a response packet to the previous request. すなわち、バッファ273に対する到着パケット数、バッファ273の残容量情報に基づいてステップS72の処理を実行し、次のリクエストを送信する。 That is, the number of arrival packets to the buffer 273, performs the process of step S72 based on the remaining capacity information of the buffer 273, and transmits the next request.
【0152】 [0152]
ステップS73において、再生指示装置は、ステップS72で設定した返信確率βを設定した再生処理要求(命令)パケット(図12参照)をステップS72で設定した発送タイミングに基づいて、各ノードに対して送信する。 In step S73, the reproduction instruction apparatus, based reproduction process request to set the return probability β set in step S72 (the command) packet (see FIG. 12) sending timing set in step S72, sends to each node to.
【0153】 [0153]
再生処理要求(命令)パケット(図12参照)を受信した各ノード、すなわち図23に示す2つのノード(ノード1,2)は、ステップS81,S82の確率制御処理、すなわち、図20を参照して説明した生成乱数と、受信パケット(データ再生処理要求パケット)中の再生ルール判断条件記述として設定された確率:βとの比較に基づく、処理実行/非実行の判定処理、あるいは、図21を参照して説明したパケット内データに基づくハッシュ値と、ノードの設定値との比較に基づく、処理実行/非実行の判定処理を実行する。 Reproducing processing request (command) packet (see FIG. 12) each node receiving the, i.e. two nodes shown in FIG. 23 (nodes 1 and 2) the probability control processing in step S81, S82, i.e., with reference to FIG. 20 and generating random numbers described Te, set probability as the reproduction rule judgment condition statement in the received packet (data reproduction process request packet) based on comparison with the beta, judgment processing of the processing execution / non-execution, or Figure 21 performing a hash value based on the packet in the data described with reference, based on a comparison between the set value of the node, the determination processing of the processing execution / non-execution.
【0154】 [0154]
図23に示すノード1は、ステップS82の確率制御処理の結果として、データ再生処理を実行するとの結論が得られ、ステップS83において、再生処理要求(命令)パケットのリクエスト記述に従って、自ノードの記憶部から対応データを取得し、取得データをペイロードとして格納したデータ格納パケット(図13参照)を生成して、ステップS84において、再生指示装置に対して送信する。 Node 1 shown in FIG. 23, as a result of the probability control processing in step S82, the conclusion that executes the data reproduction process is obtained, in step S83, the following reproduction process request (command) specified request packet, the storage of the node It acquires corresponding data from the part, to generate a data storage packet storing the acquired data as the payload (see FIG. 13), in step S84, the transmitting to the reproduction instruction apparatus.
【0155】 [0155]
一方、図23に示すノード2は、ステップS81の確率制御処理の結果として、データ再生処理を実行しないとの結論が得られ、データ抽出およびパケット生成、送信を実行せずに処理を終了する。 On the other hand, the node 2 shown in FIG. 23, as a result of the probability control processing in step S81, conclusion that does not execute the data reproduction process is obtained, the process ends the data extraction and packet generation, without performing the transmission.
【0156】 [0156]
再生データを格納したパケットを受信した再生指示装置は、ステップS91において、受信データブロックにデインタリーブをかけ、データの並びを整列させ、さらにデインタリーブされたデータにFEC復号を施し、元のデータを復元する。 Reproduction instruction apparatus received the packet storing the reproduction data, in step S91, the multiplying deinterleaving the received data block, aligning the arrangement of data, performs FEC decoding on the further de-interleaved data, the original data Restore.
【0157】 [0157]
再生支持装置は、さらにリクエストすべきデータが存在する場合は、前述のステップS72と同様の返信確率βの設定と、位相設定を行い、設定に基づくデータ要求パケットの送信処理を繰り返す。 Reproducing supporting device, when data to be present further request that the settings of β same return probability as step S72 described above, performs phase setting, repeats the process of transmitting data request packet based on the setting.
【0158】 [0158]
このように、データ再生要求を実行する再生指示装置は、バッファに対する到着パケット数、バッファの残容量に基づいてデータ要求パケットに設定する返信確率βの値と、データ要求パケットの送信タイミングを制御する。 Thus, reproduction instruction apparatus to execute data playback request controls the number of arriving packets to the buffer, the value of the return probability β be set to the data request packet based on the remaining capacity of the buffer, the transmission timing of the data request packet . バッファ残容量が大きい場合は、返信確率βの値を高く設定し、バッファ残容量が小さい場合は返信確率βの値を低くする制御を行うとともに、前リクエストに対する到着パケットが、復号処理可能なパケット数pに達したことを条件として、あるいはpに近い数となったことを条件として、次のリクエストを送信する位相制御を実行する。 If the buffer remaining capacity is large, and set a high value of the return probability beta, together if the buffer remaining capacity is small performs control to lower the value of the return probability beta, arriving packet for the previous request, the decoding can be processed packet on condition that the condition has been reached in the number p, or became number close to p, to perform a phase control to send the next request.
【0159】 [0159]
この返信確率βと、位相制御処理により、効率的なバッファの利用およびデータの高速受信が実現される。 And the return probability beta, the phase control process, use and high-speed data reception efficient buffer is implemented.
【0160】 [0160]
次に、図24を参照して再生指示装置における処理手順について説明する。 Next, with reference to FIG. 24 describes the processing procedure in the reproduction instruction apparatus. まず、ステップS501において、再生指示装置は、再生処理要求(命令)パケット(図12参照)を各ノードに対して送信する。 First, in step S501, the reproduction instruction apparatus transmits the reproduction process request (command) packet (see FIG. 12) for each node. 再生対象となるコンテンツID等をリクエスト記述として格納し、再生ルール判断条件記述(確率:β)を設定したパケットである。 Storing content ID, etc. to be reproduced as the request description, reproduction rule judgment condition statement (probability: beta) is a packet that was set. 再生ルール判断条件記述としての返信確率:βの値は、前述したように初期的には比較的高い値に設定される。 Return probability as the reproduction rule judgment condition statement: The value of β is set to a relatively high value initially as described above.
【0161】 [0161]
再生指示装置は、ステップS502において、再生データ格納パケットを待機し、ステップS503において受信が確認されると、ステップS504において、受信データブロックにデインタリーブをかけ、データの並びを整列させ、さらにデインタリーブされたデータにFEC復号を施し、元のデータを復元する。 Reproduction instruction apparatus, in step S502, waits for the reproduction data storing packets, the reception is confirmed in step S503, in step S504, multiplied by deinterleaving the received data block, aligning the arrangement of data, further deinterleaving performing FEC decoding on data to restore the original data.
【0162】 [0162]
次に再生指示装置は、ステップS505において、再生処理コンテンツに関するデータ受信が完了したか否かを判定し、完了していないと判定した場合は、ステップS506において次のデータ要求パケットに設定する返信確率βの値と、パケット送信タイミングの設定をバッファ到着パケット数およびバッファ残容量に基づいて設定し、ステップS507において、設定したパケット送信タイミングまで待機した後、ステップS501において、データ要求パケットを送信する。 Then reproduction instruction apparatus, in step S505, if it is determined to determine whether the data reception has been completed regarding reproduction processing content, and not completed, return probability is set to the next data request packet at step S506 the value of beta, the setting of the packet transmission timing is set based on the buffer arrival packet numbers and remaining buffer capacity, in step S507, the after waiting until the packet transmission timing set at step S501, transmits the data request packet.
【0163】 [0163]
[6. [6. 記録再生時における同期処理] Process synchronization at the time of recording and reproduction]
次に、ネットワーク上の複数ノードに対する記録指示装置によるデータ記録処理と、再生指示装置による再生処理が並列に実行される場合の同期処理構成について説明する。 Next, a data recording process by the recording instruction device for multiple nodes on a network, the synchronization process configuration in which reproduction processing by the reproduction instruction apparatus is executed in parallel will be described.
【0164】 [0164]
図25は、記録指示装置101が分散したノード111〜115に対してデータ記録命令を送信し、各ノードが前述した自立的判断によるデータ記録を実行しており、この処理に並列して再生指示装置102が、記録中のータについて前述のデータ要求パケットの送信に基づくデータ再生を実行する構成例を示している。 Figure 25 transmits the data write command to the nodes 111 to 115 record instruction apparatus 101 are dispersed, each node is running the data recording by autonomous judgment described above, a reproduction instruction in parallel with this process device 102, for over data in the recording shows a configuration example for performing the data reproduction based on the transmission of the above data request packet.
【0165】 [0165]
この並列処理構成において、記録指示装置101がデータ記録を行うペースと再生指示装置102がデータ再生を実行するペースが違うと、再生指示装置102で、バッファアンダーフロー、あるいはオーバーフローが起こり、再生処理エラーが発生する場合がある。 In this parallel processing configuration, the pace pace as reproduction instruction apparatus 102 recording command apparatus 101 records data to execute data reproduction are different, the reproduction instruction apparatus 102, occur buffer underflow or overflow, the reproduction processing error there may occur. このような再生処理エラーを防止するため、記録指示装置101にタイミング発生装置311を構成し、再生指示装置102にタイミング同期装置312を構成した。 To prevent such reproduction processing errors, it constitutes a timing generator 311 in the recording instruction unit 101, to constitute a timing synchronization unit 312 to the reproduction instruction apparatus 102.
【0166】 [0166]
記録指示装置101のタイミング発生装置311は、各ノード111〜115に対して送信した記録命令の送信タイミング情報を例えばタイムスタンプデータとして格納したタイミング制御パケットを再生指示装置102のタイミング同期装置312に送信する。 Timing generator 311 of the recording indicating device 101 transmits the transmission timing information of the recording instruction sent to each node 111 to 115 for example a timing control packet storing as a time stamp data to the timing synchronizer 312 for reproduction instruction apparatus 102 to.
【0167】 [0167]
再生指示装置102では、タイミング同期装置312の受信したタイミング制御パケットを取り出して、データ記録処理タイミング情報を取得し、取得した情報に基づいて、再生命令を各ノード111〜115に対して送信し、また、バッファからのデータの取り出しタイミングを制御する。 In reproduction instruction apparatus 102, takes out the timing control packet received timing synchronizer 312 acquires data recording processing timing information based on the acquired information, and transmits a reproduction command to each node 111 to 115, also, it controls the take-out timing of the data from the buffer.
【0168】 [0168]
すなわち、再生指示装置102は、記録指示装置101がデータ記録を実行したタイミングの後、一定時間後に、記録対象データの取得処理としてのデータ要求パケットをノード111〜115に対して送信する。 That is, reproduction instruction apparatus 102, a recording instruction unit 101 after the timing of executing the data recording, after a predetermined time, and transmits the data request packet as a process of acquiring recorded data to nodes 111-115. 一定時間後とは、記録指示装置101からの記録命令を各ノードが受信し、データ記録処理を実行する時間を考慮した時間とする。 And after a predetermined time, the recording command from the recording command apparatus 101 receives each node, the time that takes into account the time to perform data recording processing. このようにタイミング制御を実行することで、各ノード111〜115は、記録指示装置からの記録命令に基づいてデータ記録を行った後、そのデータの再生要求を、再生指示装置102から受信することになり、格納されたデータを取り出して送信することが可能となり、再生指示装置102は、確実にデータを受信し、再生を実行することが可能となる。 By executing such a timing control, each node 111 to 115, after the data recording based on the recording command from the recording command apparatus, to the request for reproducing the data, received from the reproduction instruction apparatus 102 It becomes, it becomes possible to transmit retrieves the stored data, reproduction instruction apparatus 102 is reliably receiving data, it is possible to perform the reproduction.
【0169】 [0169]
図26は、タイミング発生装置321を別に独立して設定して記録指示装置101側と、再生指示装置102側に各々タイミング同期装置322,323を設定した構成例である。 Figure 26 is a timing generator 321 separately independently set to record instruction apparatus 101, a configuration example of setting each timing synchronizer 322 and 323 to the reproduction instruction apparatus 102 side.
【0170】 [0170]
タイミング発生装置321は、記録指示装置101側と、再生指示装置102側に各々タイミング同期装置322,323に対してタイミング情報を例えばタイムスタンプデータとして格納したタイミング制御パケットを送信する。 Timing generator 321 transmits a recording command apparatus 101, each timing control packet storing timing information, for example as a time stamp data to the timing synchronizer 322, 323 to the reproduction instruction apparatus 102 side.
【0171】 [0171]
記録指示装置101および再生指示装置102では、タイミング発生装置321から受信したタイミング制御パケットを取り出して、データ記録または再生処理タイミングを制御する。 In the recording instruction unit 101 and a reproduction instruction apparatus 102, it takes out the timing control packet received from the timing generator 321 controls the data recording or reproducing processing timing. すなわち、取得したタイミング情報に基づくタイミング制御の下に、記録命令または再生命令を各ノード111〜115に対して送信し、また、バッファからのデータの取り出しタイミングを制御する。 That is, under the timing control based on the acquired timing information, a recording command or reproducing command transmitted to each node 111 to 115, also controls the take-out timing of the data from the buffer. 双方が同期した処理を実行することで、記録処理遅れあるいは再生処理遅れ等が発生することなく、記録処理の進行に従った再生処理が可能となる。 By executing the processing in which both are synchronized, without recording processing delays or reproduction processing delay or the like occurs, reproduction processing becomes possible in accordance with the progress of the recording process.
【0172】 [0172]
図27に、独立して設けたタイミング発生装置の出力するタイミング制御情報に基づいて、記録指示装置および再生指示装置がそれぞれ記録命令および再生命令の発行制御を実行するシーケンス図を示す。 27, based on the output timing control information of the timing generator provided independently a sequence diagram record instruction apparatus and reproduction instruction apparatus executes the issue control of the recording command and reproducing command, respectively.
【0173】 [0173]
タイミング発生装置は、ステップS700において、自己のクロック情報に基づくタイムスタンプを設定したタイミング制御パケットを記録指示装置および再生指示装置に送信する。 The timing generator, at step S700, transmits the timing control packet set the time stamp based on its own clock information to the recording command apparatus and reproduction instruction apparatus. タイミング発生装置は、ステップS700におけるタイミング制御パケット送信後、定期的にタイムスタンプを設定したタイミング制御パケットを繰り返し、記録指示装置および再生指示装置に送信する。 The timing generator after timing control packet transmission in step S700, repeated periodically timing control packet set the timestamp, transmits the recording instruction apparatus and reproduction instruction apparatus.
【0174】 [0174]
記録指示装置は、タイミング発生装置から受信するタイミング制御パケットに格納されたタイムスタンプ情報、および自己のクロック情報に基づいて、ノードに対する記録命令パケットの送信処理を実行する。 Record instruction apparatus, the time stamp information stored in the timing control packet received from the timing generator, and based on its own clock information, executes the process of transmitting a recording command packet to the node. ステップS701〜S703の処理は、先に図22を参照して説明した処理と同様であるので、説明を省略する。 Processing in step S701~S703 are the same as the processing described with reference to FIG. 22 thereof will be omitted.
【0175】 [0175]
記録指示装置は、以下、タイミング発生装置から連続して受信するタイミング制御パケットに基づいて、ノードに対する記録命令パケットの送信タイミングを制御して、パケット送信処理を実行する。 Record instruction apparatus, hereinafter, based on the timing control packets successively received from the timing generator controls the transmission timing of the write command packet to the node, to execute the packet transmission process.
【0176】 [0176]
一方、再生指示装置は、タイミング発生装置から受信するタイミング制御パケットに格納されたタイムスタンプ情報、および自己のクロック情報に基づいて、ノードに対する再生命令パケットの送信処理を実行する。 On the other hand, the reproduction instruction apparatus, the time stamp information stored in the timing control packet received from the timing generator, and based on its own clock information, it executes the process of transmitting a reproduction command packet to the node. ステップS704〜S708の処理は、先に図23を参照して説明した処理と同様であるので、説明を省略する。 Processing in step S704~S708 are the same as the processing described with reference to FIG. 23 thereof will be omitted.
【0177】 [0177]
再生指示装置は、以下、タイミング発生装置から連続して受信するタイミング制御パケットに基づいて、ノードに対する再生命令パケットの送信タイミングを制御して、パケット送信処理を実行する。 Reproduction instruction apparatus, or less, based on the timing control packets successively received from the timing generator controls the transmission timing of the reproduction instruction packet for the node, executes a packet transmission processing.
【0178】 [0178]
このように、記録指示装置および再生指示装置では、タイミング発生装置から受信した共通のタイミング制御パケットに基づいて記録命令および再生命令の送信タイミングを制御することが可能となり、双方が同期した処理を行うことが可能となり、記録処理遅れあるいは再生処理遅れ等が発生することなく、記録処理の進行に従った再生処理が可能となる。 Thus, the recording instruction apparatus and reproduction instruction apparatus, it is possible to control the transmission timing of the recording command and reproducing command based on the common timing control packet received from the timing generator performs processing both synchronous it becomes possible, the recording processing delay or without regeneration processing delay or the like occurs, reproduction processing becomes possible in accordance with the progress of the recording process.
【0179】 [0179]
[7. [7. 情報処理装置のハード構成] Hardware configuration of the information processing apparatus]
次に、上述の実施例において説明したノード、記録指示装置、再生指示装置、タイミング発生装置を構成する情報処理装置のハード構成例について説明する。 Next, the node described in the above embodiment, the recording instruction apparatus, reproduction instruction apparatus, the hardware configuration of the information processing apparatus constituting the timing generator will be described.
【0180】 [0180]
図28に、制御手段としてCPU(Central Processing Unit)を備えた情報処理装置例を示す。 Figure 28 shows an information processing apparatus example in which a CPU (Central Processing Unit) as control means. 図28に示す構成について説明する。 Description will be given of a configuration shown in FIG. 28. CPU(Central Processing Unit)901は、各種プログラムを実行するプロセッサである。 CPU (Central Processing Unit) 901 is a processor for executing various programs. ROM(Read−Only−Memory)902は、CPU901が実行するプログラム、あるいは演算パラメータとしての固定データを格納する。 ROM (Read-Only-Memory) 902, a program CPU901 executes, or stores fixed data as operation parameters. RAM(Random Access Memory)903は、CPU901の処理において実行されるプログラム、およびプログラム処理において適宜変化するパラメータの格納エリア、ワーク領域として使用される。 A RAM (Random Access Memory) 903, programs executed in the processing of CPU 901, and a storage area of ​​parameters that appropriately change in the program processing, is used as a work area.
【0181】 [0181]
HDD904はハードディスクの制御を実行し、ハードディスクに対する各種データ、プログラムの格納処理および読み出し処理を実行する。 HDD904 executes the control of the hard disk and executes the storage processing and reading processing of various data, programs for the hard disk. エンコード/デコード処理部905は、コンテンツ等の送信データのエンコード処理、受信データのデコード処理を前述した処理に従って実行する。 Encoding / decoding processing unit 905, encoding processing of transmission data such as contents, performed according to the process described above decoding processing of the received data.
【0182】 [0182]
バス921はPCI(Peripheral Component Internet/Interface)バス等により構成され、各モジュール、入出力インタフェース922を介した各入出力装置とのデータ転送を可能にしている。 Bus 921 is constituted by a PCI (Peripheral Component Internet / Interface) bus or the like, each module, which enables data transfer to and output devices via the output interface 922.
【0183】 [0183]
入力部911は、例えばキーボード、ポインティングデバイスを含む入力部である。 The input unit 911 is, for example, an input unit including a keyboard, a pointing device. キーボードやマウス等を介して入力部911が操作された場合、あるいは、通信部913からのデータを受信した場合などにCPU901に指令が入力され、ROM(Read Only Memory)902に格納されているプログラムを実行する。 When the input unit 911 via a keyboard, a mouse or the like has been operated or is commanded to CPU901 is input or when it receives data from the communication unit 913, ROM (Read Only Memory) stored in 902 with a program to run. 出力部912は、例えばCRT、液晶ディスプレイ等であり、各種情報をテキストまたはイメージ等により表示する。 The output unit 912 is, for example CRT, a liquid crystal display, and displays various information by texts or images, and the like.
【0184】 [0184]
通信部913は情報処理装置間の通信、あるいは、その他のエンティテイとの通信処理を実行し、CPU901の制御の下に、各記憶部から供給されたデータ、あるいはCPU901、エンコード/デコード処理部905によって処理されたデータを送信したり、他エンティテイからのデータを受信する処理を実行する。 Communication between the communication unit 913 the information processing apparatus, or perform communication processing with other entities, under the control of the CPU 901, the data supplied from the storage unit, or CPU 901, the encoding / decoding section 905 or transmits the processed data, it executes a process of receiving data from other entities.
【0185】 [0185]
ドライブ914は、フレキシブルディスク、CD−ROM(Compact Disc ReadOnly Memory),MO(Magneto optical)ディスク,DVD(Digital Versatile Disc)、磁気ディスク、半導体メモリなどのリムーバブル記録媒体915の記録再生を実行するドライブであり、各リムーバブル記録媒体915からのプログラムまたはデータ再生、リムーバブル記録媒体915に対するプログラムまたはデータ格納を実行する。 Drive 914, a flexible disk, CD-ROM (Compact Disc ReadOnly Memory), MO (Magneto optical) disc, DVD (Digital Versatile Disc), a magnetic disk, the drive for performing recording and reproduction of the removable recording medium 915 such as a semiconductor memory There, the program or data reproduction from the removable recording medium 915, executes a program or data stored for the removable recording medium 915.
【0186】 [0186]
各記憶媒体に記録されたプログラムまたはデータを読み出してCPU901において実行または処理を行なう場合は、読み出したプログラム、データは入出力インタフェース922、バス921を介して例えば接続されているRAM903に供給される。 If the execution or processing in CPU901 reads a program or data recorded on each storage medium, read program data is supplied to the input-output interface 922 are connected for example via a bus 921 RAM 903.
【0187】 [0187]
なお、明細書中において説明した各処理はハードウェア、またはソフトウェア、あるいは両者の複合構成によって実行することが可能である。 Incidentally, the processes described in the specification may be performed by hardware, software, or a combination of both. 一連の処理をソフトウェアにより実行させる場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ、又は各種のプログラムをインストールすることで各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどに、フレキシブルディスクやCD−ROM等のプログラム読み取り可能な記録媒体にプログラムを格納して提供してもよいし、インターネットなどの通信網を介してプログラムをダウンロードしてもよい。 When the series of processes is executed by software, which can program constituting the software to execute various functions by installing a computer, or various programs are incorporated in dedicated hardware, for example, a general-purpose personal computer, even may be provided by storing the program in the program-readable recording medium such as a flexible disk and a CD-ROM, or by downloading the program through a communication network such as the Internet .
【0188】 [0188]
具体的には、プログラムは記録媒体としてのハードディスクやROM(Read Only Memory)に予め記録しておくことができる。 Specifically, the program can be recorded beforehand in a hard disk or a ROM as a recording medium (Read Only Memory). あるいは、プログラムはフレキシブルディスク、CD−ROM(Compact Disc Read Only Memory),MO(Magneto optical)ディスク,DVD(Digital Versatile Disc)、磁気ディスク、半導体メモリなどのリムーバブル記録媒体に、一時的あるいは永続的に格納(記録)しておくことができる。 Alternatively, the program flexible disk, CD-ROM (Compact Disc Read Only Memory), MO (Magneto optical) disc, DVD (Digital Versatile Disc), a magnetic disk, a removable recording medium such as a semiconductor memory, temporarily or permanently may be stored (recorded). このようなリムーバブル記録媒体は、いわゆるパッケージソフトウエアとして提供することができる。 Such a removable recording medium can be provided as so-called package software.
【0189】 [0189]
また、プログラムは、上述したようなリムーバブル記録媒体からコンピュータにインストールする他、ダウンロードサイトから、コンピュータに無線転送したり、LAN(Local Area Network)、インターネットといったネットワークを介して、コンピュータに有線で転送し、コンピュータでは、そのようにして転送されてくるプログラムを受信し、内蔵するハードディスク等の記録媒体にインストールすることができる。 Further, the program may be installed from the removable recording medium to a computer from a download site, or wirelessly transferred to the computer, LAN (Local Area Network), via a network such as the Internet, or transferred by wire to the computer in the computer, it may be installed in a recording medium such as a hard disk for receiving the program transferred that way, be built.
【0190】 [0190]
なお、ノード、記録指示装置、再生指示装置を構成する情報処理装置としては、カムコーダ、パーソナルビデオレコーダーやホームゲートウェイなどが考えられるが、データを記録する記録部と、所定の演算を行う制御部と、データの送受信を行うネットワークインタフェースを有していればその他の構成を備える装置であってもよい。 Incidentally, the node, record instruction apparatus, an information processing apparatus constituting the reproduction instruction apparatus, a camcorder, but a personal video recorder or home gateway can be considered, and a control unit for performing a recording unit for recording data, a predetermined operation it may be an apparatus having other configurations as long as it has a network interface for transmitting and receiving data.
【0191】 [0191]
また、記録確率α、返信確率βをパケット中に記録したが、記録確率α、返信確率βを任意の記録装置、若しくはパケットなどに記録し、各ノードがその値を参照するようにしてもよい。 The recording probability alpha, has been recorded return probability beta in the packet, recording probability alpha, any recording apparatus return probability beta, or recorded like in the packet, may be each node refers to the value . また、FEC符号化としてリードトルネード符号化方式を利用した場合には、インタリーブ処理を省略することもできる。 Also, when using a lead tornado encoding method as FEC encoding it can be omitted interleaving.
【0192】 [0192]
なお、明細書に記載された各種の処理は、記載に従って時系列に実行されるのみならず、処理を実行する装置の処理能力あるいは必要に応じて並列的にあるいは個別に実行されてもよい。 Note that the various processes described herein may when not only executed in sequence, also in parallel or individually depending on the processing capacity or need of an apparatus for performing the process as described. また、本明細書においてシステムとは、複数の装置の論理的集合構成であり、各構成の装置が同一筐体内にあるものには限らない。 The system in this specification is a logical set of plural apparatuses and is not limited to apparatuses of respective configurations are in the same casing.
【0193】 [0193]
以上、特定の実施例を参照しながら、本発明について詳解してきた。 Above with reference to specific embodiments, the present invention has been described in detail. しかしながら、本発明の要旨を逸脱しない範囲で当業者が実施例の修正や代用を成し得ることは自明である。 However, it is obvious that those skilled in the art without departing from the scope of the present invention can make modifications and substitutions of the embodiments. すなわち、例示という形態で本発明を開示してきたのであり、限定的に解釈されるべきではない。 In other words, the foregoing discloses the present invention in the form of illustration and should not be construed as limiting. 本発明の要旨を判断するためには、冒頭に記載した特許請求の範囲の欄を参酌すべきである。 In order to determine the scope of the invention it should be referred to the appended claims set forth at the outset.
【0194】 [0194]
【発明の効果】 【Effect of the invention】
以上、説明してきたように、本発明の構成によれば、ネットワーク接続されたノードに対してデータ再生処理要求を送信する再生指示装置において、再生処理要求パケットの受信ノードが処理要求に従った処理を実行するか否かの判定処理に適用する返信確率βをパケット送信シーケンスに応じて変更設定するとともに、データ再生処理要求パケットの送信タイミングを制御する構成とし、初めはバッファを早く埋めるために無駄パケットが多くなることを許容した高い返信確率β値を設定し、バッファ空き容量が減少すると、無駄パケットの受信を防止するために、低い返信確率βを設定する処理を実行し、かつ、パケット送信間隔の調整をおこなうことで、バッファの効率的利用および高速受信を実現したデータ再生を行うことが可能とな Thus, as has been described, according to the configuration of the present invention, the reproduction instruction apparatus for transmitting data reproduction process request to networked node, the receiving node of the reproduction process request packet according to a processing request processing applied to the whether or not to execute the determination process with changed set according to return probability β to the packet transmission sequence, and configured to control the transmission timing of the data reproducing processing request packet, useless to initially fill faster buffer set high return probability beta values ​​allow the packet increases, the buffer space is reduced, in order to prevent the reception of waste packet, executes the process of setting a lower return probability beta, and packet transmission by adjusting the distance, it is possible to perform data reproduction for efficient utilization and high-speed reception buffer .
【0195】 [0195]
さらに、本発明の構成によれば、ネットワークに接続された記録指示装置から指定される記録確率α、および前記符号化ブロック数qと、ネットワーク接続ノード数nによって算出可能な返信ブロック数q×α×n×βと、前記ブロック数pとの関係が、返信ブロック数:q×α×n×β>ブロック数:pとなる返信確率:βを基準値とし、バッファ残容量が大きい場合は、データ再生処理要求パケットに設定する返信確率βの値を高く設定し、バッファ残容量が小さい場合は返信確率βの値を低く設定する制御を行う構成としたので、応答パケットに基づく再生可能性を保障した上でのバッファ使用効率の向上、高速受信が実現される。 Further, according to the configuration of the present invention, the recording probability designated by the connected recording instruction device to the network alpha, and said number of encoded blocks q, the number of replies blocks can be calculated by the network access node number n q × alpha × and n × beta, the relationship between the number of blocks p, the number of replies blocks: q × α × n × β> number of blocks: p and comprising return probability: a reference value beta, when the buffer remaining capacity is large, the value of the return probability beta to be set to the data reproduction process request packet is set high, so if the buffer remaining capacity is smaller and configured to perform control to set low the value of the return probability beta, the playability based on the response packet improvement of buffer usage efficiency in terms of the security, high speed reception is achieved.
【0196】 [0196]
さらに、本発明の構成によれば、再生指示装置において、タイミング発生装置から受信するタイミング制御パケットに基づいて再生命令の送信タイミングを制御することが可能となり、記録処理と再生処理を並列に実行する場合においても、記録遅れあるいは再生処理遅れ等が発生することなく、記録処理の進行に従った再生処理が可能となる。 Further, according to the configuration of the present invention, the reproduction instruction apparatus, it is possible to control the transmission timing of the reproduction command based on the timing control packet received from the timing generator, executes the recording processing and reproduction processing in parallel in case, without recording delay or reproduction processing delay or the like occurs, reproduction processing becomes possible in accordance with the progress of the recording process.
【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
【図1】本発明の適用可能な分散型ストレージシステム構成例について説明する図である。 1 is a diagram illustrating the applicability distributed storage system configuration of the present invention.
【図2】本発明の適用可能なネットワーク構成例について説明する図である。 Figure 2 is a diagram describing the applicable network configuration example of the present invention.
【図3】ネットワーク接続される情報処理装置(ノード)の構成について説明する図である。 3 is a diagram for describing a configuration of an information processing apparatus connected to a network (node).
【図4】記録指示装置の構成について説明する図である。 4 is a diagram illustrating the configuration of a recording instruction apparatus.
【図5】記録指示装置において実行するデータのFEC符号化処理およびインタリーブ処理について説明する図である。 5 is a diagram for FEC encoding and interleaving processing of data will be described for executing the recording instruction device.
【図6】記録指示装置から送信するデータ記録処理要求パケットの構成について説明する図である。 6 is a diagram for describing a configuration of a data recording processing request packet transmitted from the recording command apparatus.
【図7】記録指示装置からノードに対するデータ記録処理要求パケットの送信処理について説明する図である。 7 is a diagram illustrating a transmission process of the data recording processing request packet to the node from the record instruction apparatus.
【図8】記録指示装置からデータ記録処理要求パケットを受信したノードにおける自律的な処理実行判定処理を含む処理手順を説明するフロー図である。 8 is a flowchart describing the processing procedure including autonomous processing execution determination processing in the node which receives the data recording processing request packet from the recording command apparatus.
【図9】記録指示装置からデータ記録処理要求パケットを受信したノードにおける自律的な処理実行判定処理を含む処理手順を説明するフロー図である。 9 is a flowchart describing the processing procedure including autonomous processing execution determination processing in the node which receives the data recording processing request packet from the recording command apparatus.
【図10】記録指示装置からデータ記録処理要求パケットを受信したノードにおける自律的な処理実行判定において生成するハッシュ値の例について説明する図である。 10 is a diagram for explaining an example of hash values ​​generated in autonomous processing execution determination in a node that receives the data recording processing request packet from the recording command apparatus.
【図11】再生指示装置の構成について説明する図である。 11 is a diagram for describing a configuration of a reproduction instruction apparatus.
【図12】再生指示装置から送信するデータ再生処理要求パケットの構成について説明する図である。 12 is a diagram for describing a configuration of a data reproduction process request packet transmitted from the reproduction instruction apparatus.
【図13】データ再生処理要求パケットを受信したノードから再生指示装置に対して送信するパケットの構成について説明する図である。 13 is a diagram for explaining structure of a packet to be transmitted to the reproduction instruction apparatus from a node received the data reproduction process request packet.
【図14】再生指示装置において実行するデータのデインタリーブ処理およびFEC復号処理について説明する図である。 14 is a diagram for explaining deinterleaving and FEC decoding processing for data to be executed in the reproduction instruction apparatus.
【図15】再生指示装置の受信するパケット数の推移データの例を示す図である。 15 is a diagram showing an example of the transition data of the received number of packets to the reproduction instruction apparatus.
【図16】再生指示装置の受信するパケット数の推移と、返信確率βの設定値との対応について説明する図である。 [16] and the number of transitions packets received the reproduction instruction apparatus, a diagram illustrating the correspondence between the set value of the return probability beta.
【図17】本発明の再生指示装置の返信確率および位相制御に基づく受信パケット数の推移データの例を示す図である。 17 is a diagram showing an example of a reception packet number of transition data based on return probability and phase control of the reproduction instruction apparatus of the present invention.
【図18】再生指示装置からノードに対するデータ再生処理要求パケットの送信処理について説明する図である。 18 is a diagram illustrating the transmission processing of the data reproduction process request packet to the node from the reproduction instruction apparatus.
【図19】再生指示装置からデータ再生処理要求パケットを受信したノードからのデータ格納パケットの送信処理について説明する図である。 19 is a diagram illustrating a process of transmitting data stored packets from the node that received the data reproduction process request packet from the reproducing command apparatus.
【図20】再生指示装置からデータ再生処理要求パケットを受信したノードにおける自律的な処理実行判定処理を含む処理手順を説明するフロー図である。 FIG. 20 is a flowchart describing the processing procedure including autonomous processing execution determination processing in the node that received the data reproduction process request packet from the reproducing command apparatus.
【図21】再生指示装置からデータ再生処理要求パケットを受信したノードにおける自律的な処理実行判定処理を含む処理手順を説明するフロー図である。 FIG. 21 is a flowchart describing the processing procedure including autonomous processing execution determination processing in the node that received the data reproduction process request packet from the reproducing command apparatus.
【図22】記録指示装置からのデータ記録処理要求、ノードにおけるデータ記録処理について説明するシーケンス図である。 [22] data recording processing request from the recording command apparatus, is a sequence diagram for explaining a data recording process in the node.
【図23】再生指示装置からのデータ再生処理要求、ノードにおけるデータ抽出送信処理、再生指示装置における再生処理について説明するシーケンス図である。 [23] data reproduction process request from the reproduction instruction apparatus, data extraction transmission process at a node, a sequence diagram for explaining a playback process reproduction instruction apparatus.
【図24】再生指示装置における処理手順を説明するフローチャートを示す図である。 24 is a diagram showing a flowchart illustrating a processing procedure in the reproduction instruction apparatus.
【図25】タイミング発生装置および同期装置に基づく記録再生処理の同期処理構成について説明する図である。 25 is a diagram for explaining synchronization processing configuration of a recording and reproducing process based on the timing generator and the sync device.
【図26】独立して設けたタイミング発生装置および同期装置に基づく記録再生処理の同期処理構成について説明する図である。 26 is a diagram for explaining synchronization processing configuration independently based on the timing generator and synchronizer provided recording and reproduction processing.
【図27】タイミング発生装置からのタイミング制御情報に基づく記録再生処理シーケンスを説明する図である。 27 is a diagram illustrating a recording and reproduction processing sequence based on the timing control information from the timing generator.
【図28】本発明の情報処理装置のハードウェア構成例について説明する図である。 28 is a diagram describing a hardware configuration of the information processing apparatus of the present invention.
【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS
100 ネットワーク101 記録指示装置102 再生指示装置111〜115 ノード110 ネットワーク121〜126 情報処理装置200 情報処理装置(ノード) 100 Network 101 record instruction apparatus 102 reproduction instruction apparatus 111 to 115 node 110 network 121 to 126 information processing apparatus 200 the information processing apparatus (node)
201 ルール判断処理部202 データ処理部203 パケット処理部204 データ送受信部250 記録指示装置251 データ入力部252 データ加工部253 ルール判断条件設定部254 パケット生成部255 ネットワークインタフェース270 再生指示装置271 ネットワークインタフェース272 パケット処理部273 バッファ274 データ復元処理部275 データ処理部276 ルール判断条件設定部277 データ要求パケット生成部278 位相制御部311 タイミング発生装置312 タイミング同期装置321 タイミング発生装置322,323 タイミング同期装置901 CPU 201 rule judgment processing unit 202 data processing unit 203 packet processing unit 204 data transceiver 250 record instruction apparatus 251 data input unit 252 data processing unit 253 rule judgment condition setting unit 254 packet generating unit 255 network interface 270 reproduction instruction apparatus 271 network interface 272 The packet processing unit 273 buffers 274 data recovery processing unit 275 data processing unit 276 rule judgment condition setting unit 277 a data request packet generating unit 278 phase control unit 311 timing generator 312 timing synchronization device 321 timing generator 322 and 323 the timing synchronizer 901 CPU
902 ROM 902 ROM
903 RAM 903 RAM
904 HDD 904 HDD
905 エンコード/デコード処理部911 入力部912 出力部913 通信部914 ドライブ915 リムーバブル記憶媒体921 バス922 入出力インタフェース 905 encoding / decoding processing unit 911 input unit 912 output unit 913 communication unit 914 drives 915 the removable storage medium 921 bus 922 input-output interface

Claims (15)

  1. ネットワーク接続されたノードに対してデータ再生処理要求を送信する再生指示装置としての情報処理装置であり、 An information processing apparatus as a reproduction instruction apparatus for transmitting a data reproduction process request to a network connected nodes,
    データ再生処理要求パケットを生成するパケット生成部と、 A packet generator for generating a data reproduction process request packet,
    前記データ再生処理要求パケットの受信ノードにおいて、処理要求に従った処理を実行するか否かの判定処理に適用する返信確率βの値を前記データ再生処理要求パケット送信シーケンスに応じて変更設定するルール判断条件設定部と、 Wherein at the receiving node of the data reproduction process request packet, the rules for changing settings in accordance with the value of the return probability β applying the process according to the processing request to determine whether or not the process executed by the data reproduction process request packet transmission sequence a determination condition setting section,
    前記データ再生処理要求パケットの送信タイミングを制御する位相制御部と、前記パケット生成部において生成したパケットを送信するネットワークインタフェース部と、 A phase controller for controlling the transmission timing of the data reproduction process request packet, a network interface unit for transmitting the packet generated in the packet generation unit,
    前記データ再生処理要求パケットに対する応答としてノードから受信するパケット格納データを記憶するバッファと、 を有することを特徴とする情報処理装置。 The information processing apparatus characterized by having a buffer for storing packet storage data received from the node in response to the data reproduction process request packet.
  2. 前記ルール判断条件設定部は、 The rule judgment condition setting section,
    連続して送信するデータ再生処理要求パケット送信シーケンスにおいて、前記返信確率βの値を次第に低下させた値として設定する処理を実行する構成を有することを特徴とする請求項1に記載の情報処理装置。 In the data reproduction process request packet transmission sequence to be transmitted continuously, the information processing apparatus according to claim 1, characterized in that it has a configuration to execute a process of setting the value of the return probability β as increasingly value reduced .
  3. 前記位相制御部は、 The phase control unit,
    連続して送信するデータ再生処理要求パケット送信シーケンスにおいて、データ再生処理要求パケット送信間隔を次第に長く設定する制御処理を実行する構成を有することを特徴とする請求項1に記載の情報処理装置。 In the data reproduction process request packet transmission sequence to be transmitted continuously, the information processing apparatus according to claim 1, characterized in that it comprises an arrangement for executing control processing for setting progressively longer data reproduction process request packet transmission interval.
  4. 前記ノードに格納された再生対象データは、データをp個のブロック数に分割し、p個のブロックにFEC符号化を施してq個のブロックに変換した符号化率q/pの符号化処理データであり、 Reproduced data stored in the node data is divided into the number p blocks, p blocks encoding process q was converted into blocks encoding rate q / p subjected to FEC coding to It is the data,
    前記ルール判断条件設定部は、 The rule judgment condition setting section,
    前記データ再生処理要求を受信するノードにおいて返信確率βでデータを返信させる確率値を再生ルール判断条件記述として設定する構成であり、前記ネットワークに接続された記録指示装置から指定される記録確率α、および前記符号化ブロック数qと、ネットワーク接続ノード数nによって算出可能な返信ブロック数q×α×n×βと、前記ブロック数pとの関係が、 Wherein a configuration for setting the node receiving the data reproduction process request probability values ​​to return the data in return probability β as reproduction rule judgment condition statement, a recording probability α that is specified from the connected recording instruction device to the network, and said number of encoded blocks q, and the number of replies block q × α × n × β can be calculated by the network access node number n, the relationship between the number of blocks p,
    返信ブロック数:q×α×n×β>ブロック数:p Number of reply block: q × α × n × β> number of blocks: p
    となる返信確率:βを基準値とし、前記バッファ残容量が大きい場合は、前記データ再生処理要求パケットに設定する返信確率βの値を高く設定し、バッファ残容量が小さい場合は返信確率βの値を低く設定する制御を行う構成であることを特徴とする請求項1に記載の情報処理装置。 Become return probability: beta as a reference value, when the buffer remaining capacity is large, the set higher the value of the return probability beta to be set to the data reproduction process request packet, if the buffer remaining capacity is small return probability beta the information processing apparatus according to claim 1, characterized in that the configuration for performing control to set the value lower.
  5. 前記位相制御部は、 The phase control unit,
    前リクエストとしてのデータ再生処理要求に対する受信応答パケットが、復号処理可能なパケット数である前記値pに達したことを条件として、あるいは前記値pに近い数となったことを条件として、次のリクエストを送信する位相制御を実行する構成であることを特徴とする請求項4に記載の情報処理装置。 Receiving a response packet for the previous data reproduction process request as a request, on condition that reaches the value p is the decoding process can be number of packets, or on condition that a number close to the value p, the following the information processing apparatus according to claim 4, characterized in that is configured to perform phase control of sending the request.
  6. 前記情報処理装置は、さらに、 The information processing apparatus may further
    デインタリーブ処理およびFEC復号処理を実行するデータ復元処理部を有し、 And a data restoration processing unit for executing de-interleave processing and FEC decoding processing,
    前記データ復元処理部は、前記データ再生処理要求を受信したノードから受信するパケットから抽出される再生対象データについてのデインタリーブ処理およびFEC復号処理を実行し、データ復元を行なう構成であることを特徴とする請求項1に記載の情報処理装置。 Wherein the data recovery processing unit executes the deinterleave process and the FEC decoding process for the reproduction object data extracted from packets received from a node that has received the data reproduction process request, it is configured to perform data recovery the information processing apparatus according to claim 1,.
  7. 前記情報処理装置は、さらに、 The information processing apparatus may further
    外部からの同期制御情報を受信し、前記データ再生処理要求パケットの送信タイミングを制御するタイミング同期処理部を有する構成であることを特徴とする請求項1に記載の情報処理装置。 Receiving the synchronization control information from an external information processing apparatus according to claim 1, characterized in that a structure having a timing synchronization processing unit for controlling the transmission timing of the data reproduction process request packet.
  8. ネットワーク接続されたノードに対するデータ再生処理要求の送信に基づくデータ再生処理制御を実行する情報処理方法であり、 An information processing method for executing data reproduction processing control based on the transmission of the data reproduction process request to a network connected nodes,
    データ再生処理要求パケットの受信ノードにおいて、処理要求に従った処理を実行するか否かの判定処理に適用する返信確率βの値を前記データ再生処理要求パケット送信シーケンスに応じて変更設定するルール判断条件設定ステップと、 At the receiving node of the data reproduction process request packet, change setting rule judgment that in accordance with the value of the return probability β applying the process according to the processing request to determine whether or not the process executed by the data reproduction process request packet transmission sequence a condition setting step,
    データ再生処理要求パケットを生成するパケット生成ステップと、 A packet generation step of generating a data reproduction process request packet,
    前記データ再生処理要求パケットの送信タイミングを制御する位相制御ステップと、 A phase control step of controlling the transmission timing of the data reproducing processing request packet,
    を有することを特徴とする情報処理方法。 An information processing method characterized in that it comprises a.
  9. 前記ルール判断条件設定ステップは、 The rule judgment condition setting step,
    連続して送信するデータ再生処理要求パケット送信シーケンスにおいて、前記返信確率βの値を次第に低下させた値として設定する処理を実行することを特徴とする請求項8に記載の情報処理方法。 In the data reproduction process request packet transmission sequence to be transmitted consecutively, information processing method according to claim 8, characterized in that to execute a process of setting the value of the return probability β as increasingly value reduced.
  10. 前記位相制御ステップは、 Said phase control step,
    連続して送信するデータ再生処理要求パケット送信シーケンスにおいて、データ再生処理要求パケット送信間隔を次第に長く設定する制御処理を実行することを特徴とする請求項8に記載の情報処理方法。 In the data reproduction process request packet transmission sequence to be transmitted consecutively, information processing method according to claim 8, characterized in that executes a control process for setting progressively longer data reproduction process request packet transmission interval.
  11. 前記ノードに格納された再生対象データは、データをp個のブロック数に分割し、p個のブロックにFEC符号化を施してq個のブロックに変換した符号化率q/pの符号化処理データであり、 Reproduced data stored in the node data is divided into the number p blocks, p blocks encoding process q was converted into blocks encoding rate q / p subjected to FEC coding to It is the data,
    前記ルール判断条件設定ステップは、 The rule judgment condition setting step,
    前記データ再生処理要求を受信するノードにおいて返信確率βでデータを返信させる確率値を再生ルール判断条件記述として設定し、前記ネットワークに接続された記録指示装置から指定される記録確率α、および前記符号化ブロック数qと、ネットワーク接続ノード数nによって算出可能な返信ブロック数q×α×n×βと、前記ブロック数pとの関係が、 Wherein the node receiving the data reproduction process request to set the probability value to return the data in return probability β as reproduction rule judgment condition statement, a recording probability designated by the connected recording instruction device to the network alpha, and the code of the block number q, and the number of replies block q × α × n × β can be calculated by the network access node number n, the relationship between the number of blocks p,
    返信ブロック数:q×α×n×β>ブロック数:p Number of reply block: q × α × n × β> number of blocks: p
    となる返信確率:βを基準値とし、前記バッファ残容量が大きい場合は、前記データ再生処理要求パケットに設定する返信確率βの値を高く設定し、バッファ残容量が小さい場合は返信確率βの値を低く設定する制御を行うことを特徴とする請求項8に記載の情報処理方法。 Become return probability: beta as a reference value, when the buffer remaining capacity is large, the set higher the value of the return probability beta to be set to the data reproduction process request packet, if the buffer remaining capacity is small return probability beta the information processing method according to claim 8, wherein the performing control to set the value lower.
  12. 前記位相制御ステップは、 Said phase control step,
    前リクエストとしてのデータ再生処理要求に対する受信応答パケットが、復号処理可能なパケット数である前記値pに達したことを条件として、あるいは前記値pに近い数となったことを条件として、次のリクエストを送信する位相制御を実行することを特徴とする請求項11に記載の情報処理方法。 Receiving a response packet for the previous data reproduction process request as a request, on condition that reaches the value p is the decoding process can be number of packets, or on condition that a number close to the value p, the following the information processing method according to claim 11, characterized in that to perform the phase control to send the request.
  13. 前記情報処理方法は、さらに、 The information processing method further includes
    デインタリーブ処理およびFEC復号処理を実行するデータ復元処理ステップを有し、 And a data recovery processing step of executing a deinterleave process and the FEC decoding process,
    前記データ復元処理ステップは、前記データ再生処理要求を受信したノードから受信するパケットから抽出される再生対象データについてのデインタリーブ処理およびFEC復号処理を実行し、データ復元を行なうことを特徴とする請求項8に記載の情報処理方法。 The data recovery processing step, according to running deinterleaving and FEC decoding process for the reproduction object data extracted from packets received from a node that has received the data reproduction process request, and performs data recovery the information processing method according to claim 8.
  14. 前記情報処理方法は、さらに、 The information processing method further includes
    外部からの同期制御情報を受信し、前記データ再生処理要求パケットの送信タイミングを制御するタイミング同期処理ステップを有することを特徴とする請求項8に記載の情報処理方法。 The information processing method according to claim 8 which receives the synchronization control information from the outside, characterized by having a timing synchronization process step for controlling the transmission timing of the data reproduction process request packet.
  15. ネットワーク接続されたノードに対するデータ再生処理要求の送信に基づくデータ再生制御処理を実行するコンピュータ・プログラムであり、 A computer program for executing a data reproduction control processing based on the transmission of the data reproduction process request to a network connected nodes,
    データ再生処理要求パケットの受信ノードにおいて、処理要求に従った処理を実行するか否かの判定処理に適用する返信確率βの値を前記データ再生処理要求パケット送信シーケンスに応じて変更設定するルール判断条件設定ステップと、 At the receiving node of the data reproduction process request packet, change setting rule judgment that in accordance with the value of the return probability β applying the process according to the processing request to determine whether or not the process executed by the data reproduction process request packet transmission sequence a condition setting step,
    データ再生処理要求パケットを生成するパケット生成ステップと、 A packet generation step of generating a data reproduction process request packet,
    前記データ再生処理要求パケットの送信タイミングを制御する位相制御ステップと、 A phase control step of controlling the transmission timing of the data reproducing processing request packet,
    を有することを特徴とするコンピュータ・プログラム。 Computer program characterized in that it comprises a.
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