JP2005222399A

JP2005222399A - グリッドコンピューティングシステム

Info

Publication number: JP2005222399A
Application number: JP2004031105A
Authority: JP
Inventors: Yasumasa Fujita; 靖征藤田; Takeshi Ariyoshi; 猛有吉
Original assignee: Kansai Electric Power Co Inc
Current assignee: Kansai Electric Power Co Inc
Priority date: 2004-02-06
Filing date: 2004-02-06
Publication date: 2005-08-18

Abstract

【課題】マシンパワーを安定して受けることができ、セキュリティの面についても万全なグリッドコンヒューティングシステムを提供する。
【構成】ホームサーバ３０等が広域ネットワーク２０を介してセンターサーバ１０に接続されたグリッドコンピューティングシステムである。ホームサーバ３０は、ユーザ領域３４１と共有領域３４２とに区分けされたストレージ３４を有している。センターサーバ１０は、ホームサーバ３０のストレージ３４の共有領域３４１等をアクセスするのに必要なアクセス鍵及び通信アドレスを機器毎に管理ファイル１３に登録しており、ホームサーバ３０からサービスの提供を受ける旨の要求があると、その要求に係るサービスの提供を行う他のホームサーバ３０のストレージ３４の公共領域３４１をアクセスするのに必要なアクセス鍵及び通信アドレスを管理ファイル１３から読み出してホームサーバ３０に転送する構成となっている。
【選択図】図１

Description

本発明は、分散配置された多数のコンピューターを広域ネットワークを用いて統合し、これらの全体を仮想的な大型高性能計算機とみたてて分散／並列処理を行うグリッドコンピューティングシステムに関する。

グリッドコンピューティングシステムにおいては、広域ネットワーク上に分散配置されたサーバやコンピュータ等の計算資源や情報資源をまとめて管理しており、ユーザは必要なときに必要なだけのストレージやＣＰＵ(Central Processing Unit) パワー等をリソース先を意識することなく利用することが可能になる（例えば、非特許文献１等参照）。
BUSINESS COMMUNICATION，第39巻，第5 号，第36〜37頁，発行日:2002 年5 月1 日発行者名: 株式会社ビジネスコミュニケーション社

この点、クラスタコンピューティングにおいては、利用するコンピュータの管理を全てユーザ自身により行う必要があるだけでなく、構成規模に上限があり巨大な処理能力が望めず、コストも非常に大きいことから、このような欠点のないグリッドコンピューティングシステム、特にインターネット上に分散配置されている多数のパーソナルコンピュータ（ＰＣ）のマシンパワーを用いるいわゆるＰＣグリッドが有望視されている。

しかしながら、従来のグリッドコンピューティングシステムによる場合、ＰＣのマシンパワーを利用することができるのは、ユーザが自己のＰＣのマシンパワーの提供を申し出したときに限られ、マシンパワーを安定して受けることができない。しかもセキュリティの面の不安があることから、ＰＣのマシンパワーの提供に積極的であるとは言えない。マシンパワーが提供されるＰＣの台数が少ないと、巨大な処理能力が望めず、複雑な処理を行うことが不可能になる。

そもそも、ＰＣのマシンパワーを用いたグリッドコンピューティングシステムにおいては、構成規模に上限がなく巨大な処理能力を得ることができ、コストも非常に安いという非常に優れた特徴を有しているが、上記した欠点を抜本的に解消しない限り、その本来の特徴を十分に発揮させることは現実問題として非常に困難である。

本発明は上記背景の下で創作されたものであり、その課題とするところは、ＰＣのマシンパワーを安定して受けることができるグリッドコンピューティングシステムを提供することにある。

本発明のグリッドコンピューティングシステムは、クライアント、サーバその他のネット機器が広域ネットワークを介してセンターサーバに接続されたシステムであって、ネット機器は、ユーザ領域と共有領域とに区分けされたストレージを有している一方、センターサーバは、ネット機器のストレージの少なくとも共有領域をアクセスするのに必要な鍵及び通信アドレスを機器毎に管理ファイルに登録しており、一のネット機器から所定のサービスの提供を受ける旨の要求があると、当該要求に係るサービスの提供を行う他のネット機器のストレージの公共領域をアクセスするのに必要なアクセス鍵及び通信アドレスを管理ファイルから読み出して一のネット機器に転送する構成となっている。

その一例として、センターサーバは、ネット機器のストレージの共有領域上のデータ容量、空き容量の管理を行いながらネット機器間のストレージの機器資源の利用に関するサービスの授受の仲介をし、一のネット機器からストレージを用いたサービスを受ける旨の要求があると、管理ファイルを参照して当該要求を満たすサービスの提供を行う他のネット機器を探し出し、管理ファイルに予め登録された当該他のネット機器のストレージの共有領域をアクセスするのに必要なアクセス鍵及び通信アドレスを読み出して一のネット機器に転送し、一のネット機器は、当該他のネット機器の鍵及び通信アドレスを受けると、これらを用いて当該他のネット機器に回線接続してそのストレージの公共領域に対してアクセスを行う構成とすると良い。

その他の例として、センターサーバは、ネット機器のＣＰＵの稼働率及びストレージの共有領域上のデータ容量、空き容量の管理を行いながらネット機器間のＣＰＵの機器資源の利用に関するサービスの授受の仲介をし、一のネット機器からＣＰＵを用いたサービスの提供を受ける旨の要求があると、管理ファイルを参照して当該要求を満たすサービスの提供を行う他のネット機器を探し出し、管理ファイルに予め登録された当該他のネット機器のストレージの共有領域をアクセスするのに必要なアクセス鍵及び通信アドレスを読み出して一のネット機器に転送し、一のネット機器は、当該他のネット機器のアクセス鍵及び通信アドレスを受けると、これらを用いて当該他のネット機器に回線接続してそのストレージの公共領域に対してアクセスを行いこれによりＣＰＵを動作させる構成とすると良い。

ここでいうネット機器たるクライアントの一例として、センターサーバから配信された各種デジタル情報を広域ネットワークを通じて受け、当該情報をその再生装置である家電機器にホームネットワークを用いて配信するホームサーバがある。

好ましくは、ネット機器は、同機器に固有の情報通信用の公開鍵及びアクセス鍵を保管するとともに広域ネットワークを通じて転送された暗号化したアクセス鍵を公開鍵により復号化したアクセス鍵によりストレージの共有領域をアクセス可能にするセキュリティチップを有しており、センターサーバは、ネット機器からシステム導入時に転送されたセキュリティチップ上の情報通信用の公開鍵を及びアクセス鍵を管理ファイルに登録する一方、情報通信用の公開鍵でもってアクセス鍵を暗号化する機能を有した構成とすることが望ましい。

一のクライアントが他のクライアントのストレージの公共領域に記録されたデジタルコンテンツをレンタル又は販売の形式で入手するというサービスの提供を受ける場合、次のような構成にすると良い。センターサーバは、レンタル等の対象であるデジタルコンテンツリストが記録され且つ外部アクセス可能な共有ファイルを有しており、管理ファイルには、共有ファイル上のインデックスに対応するデジタルコンテンツを保有する他のクライアントの情報その他の管理データが登録されており、一のクライアントからデジタルコンテンツのレンタル等のサービスの提供を受ける旨の要求があると、管理ファイル上の管理データを参照して当該要求に係るサービスの提供を行う他のクライアントを探し、当該他のクライアントのストレージの公共領域をアクセスするのに必要なアクセス鍵及び通信アドレスを管理ファイルから読み出して一のクライアントに転送し、一のクライアントは、当該他のクライアントのアクセス鍵及び通信アドレスを受けると、これらを用いて当該他のクライアントに回線接続してそのストレージの公共領域に対してアクセスを行いデジタルコンテンツを読み出す構成とすると良い。

また、ホームサーバは、家電機器を含むユーザ機器から得た各種データをストレージの公共領域に記録する機能を有する構成となっており、センターサーバは、管理ファイル上のアクセス鍵及び通信アドレスを用いてホームサーバのストレージの公共領域にアクセスして各種データを読み出し、ホームサーバの各種データを収集する機能を有した構成とすることが望ましい。各種データが家電機器から出力された機器使用データである場合、センターサーバは、各ホームサーバから受けた機器使用データを集計し、これによりユーザの嗜好傾向又は家電機器の使用状況を分析する機能を有した構成としても良い。

さらに、サービスの授受に関する管理データを参照して、サービスの提供を受ける側の当該サービスを提供する側に対する当該サービスに応じたサービス料の支払いを決済する機能を有した構成とすることが望ましい。この場合、センターサーバは、同サーバが管理するローカルマネーを用いて前記サービス料の決済を行う機能を有した構成とすることが望ましい。

本発明の請求項１、２又は３に係るグリッドコンピューティングシステムによる場合、ネット機器に係るユーザがセンターサーバによる管理の下で広域ネットワークに接続された他のネットワークのストレージの公共領域やＣＰＵの機能を自由に使用することができることから、ＰＣのマシンパワーを安定して受けることが可能になる。また、ストレージの公共領域についてはセンターサーバから必要に応じて付与されるアクセス鍵がない限りアクセスできない構成となっているので、セキュリィの面も万全である。それ故、構成規模に上限がなく巨大な処理能力を得ることができるばかりか、コストも非常に安く、同システムの特徴を十分に発揮させることが現実に可能になる。

本発明の請求項４に係るグリッドコンピューティングシステムによる場合、ネット機器がホームサーバである構成となっており、その普及率が今後益々高くなり、近い将来一家に一台という時代になると予想されることから、巨大なマシンパワーが得られ、より複雑な処理を行うことが可能になるという効果がある。

本発明の請求項５に係るグリッドコンピューティングシステムによる場合、情報通信用の公開鍵及びアクセス鍵を保管するセキュリティチップを用いてストレージの公共領域に対する不正な外部アクセスを禁止する構成となっているので、全てをソフトウエアに依存する場合に比べてセキュリティ性が向上するという効果がある。

本発明の請求項６に係るグリッドコンピューティングシステムによる場合、クライアント間でレンタル又は販売の対象になるデジタルコンテンツがクライアントのストレージの公共領域に保存される構成となっているので、センターサーバに全種類のデジタルコンテンツを保存する必要がなく、この点でセンターサーバの設備上の低コスト化を図ることが可能になる。しかもクライアントの台数が多く、セキュリティの面も万全であることから、デジタルコンテンツの流通や普及を促進化する上で大きな意義がある。

本発明の請求項７に係るグリッドコンピューティングシステムによる場合、ホームサーバのストレージの公共領域上の各種データをセンターサーバだけで速やかに収集することができる構成となっているので、両サーバの処理上の負担が軽減化されるという効果がある。

本発明の請求項８に係るグリッドコンピューティングシステムによる場合、センターサーバがホームサーバから収集した機器使用データに基づいてユーザの嗜好傾向や家電機器の使用状況を分析する構成となっているので、請求項７の効果に加えて、その分析結果を用いた新しいサービスや機器使用状況結果を用いた障害監視サービスを提供することが可能になる。

本発明の請求項９、１０に係るグリッドコンピューティングシステムによる場合、クライアント等がストレージやＣＰＵを用いたサービスの提供を行ったときは、その提供分の利益が還元される構成となっているので、提供されるマシンの台数が益々増加する傾向になり、同システムの利用の促進を図る上で大きな意義がある。

以下、本発明の実施の形態を図１乃至図３を参照して説明する。

図１はグリッドコンピューティングシステムの構成図、図２は同システムを構成するセンターサーバの構成図、図３は同システムを構成するホームサーバの構成図である。

ここに掲げるグリッドコンピューティングシステムは、図１に示すようにセンターサーバ１０と、光ファイバー等を用いた広域ネットワーク２０と、センターサーバ１０に広域ネットワーク２０を介して接続されたネット機器たるクライアントとしてのホームサーバ３０等を有した基本構成となっている。

同システムにおいて最も特徴的であるのは、広域ネットワーク２０上に分散配置された複数のホームサーバ３０等を用いてグリッドコンピューティングを行うことが可能であるという点と、ホームサーバ３０のストレージ３４上に公共領域３４２（図３参照）が設けられているという点と、センターサーバ１０がユーザ間のサービスの授受の管理を行っているという点と、ホームサーバ３０がサービスの提供を受ける旨の要求をセンターサーバ１０に対して行うと、センターサーバ１０がその要求に係るサービスを行うホームサーバ３０のストレージ３４の公共領域３４２をアクセスするのに必要なアクセス鍵及び通信アドレスを与えるという点と、このサービスの提供を行うホームサーバ３０等のユーザが当該サービスに応じたサービス料を受けることができるという点である。

なお、ホームサーバ３０の基本構成については全て同一であるが、説明の都合上、サービスの提供を受ける側のホームサーバ３０を３０Ａと、サービスの提供を行う側のホームサーバ３０を３０Ｂ、３０Ｃとして表すことにする。以下、各構成の詳細について説明する。

センターサーバ１０は、図２に示すように広域ネットワーク２０の回線接続という基本的な機能に加えてユーザ間等で行われるサービスの授受を支援するために予め用意されたプログラムを逐次実行するコンピュータである制御部１１と、広域ネットワーク２０の末端に接続された通信部１２と、上記機能を実現する上で必要な種々の管理データを記録したハードディスク等の管理ファイル１３等とを備えている。

センターサーバ１０は、ホームサーバ３０Ａから送信されたサービスの提供を受ける旨の要求、具体的には、そのサービスの種類を示すサービス要求コマンド、そのサービスの提供を行うのに必要なメモリ使用容量（以下、メモリ使用容量ＵＶと称する）及びそのサービスの提供を受ける期間（以下、サービス提供期間Ｔと称する）等のデータを受信すると、管理ファイル１３内のユーザ管理ファイル１３１上の管理データを参照して、そのサービスの提供を行うのに適したホームサーバ３０Ｂ、３０Ｃを探し出し、ホームサーバ３０Ａにホームサーバ３０Ｂ、３０Ｃのストレージ３４Ａ、３４Ｂの公共領域３４２Ａ、３４２Ｂをアクセスするのに必要なアクセス鍵及び通信アドレスを各々転送する構成となっている。

ホームサーバ３０のストレージ３４の公共領域３４２をアクセスするのに必要なアクセス鍵についてはセンターサーバ１０により生成されている。センターサーバ１０は、ホームサーバ３０からシステム導入時に転送されたセキュリティチップ３５（後述する）上の情報通信用の公開鍵及びアクセス鍵をユーザ管理ファイル１３１４に登録する一方、情報通信用の公開鍵でもってアクセス鍵を暗号化する機能を有した構成となっている。

管理ファイル１３は、ユーザ単位のユーザ管理ファイル１３１と、サービス単位のサービス管理ファイル１３２とを有した内容となっている。各ファイルの管理データは制御部１３１により記録される。

ユーザ管理ファイル１３１は、回線接続契約時にユーザから提供された情報が専らベースとなったユーザ情報である管理データ等を記録するメインファイルと、ユーザ間でのサービスの提供の授受を行う際のその内容を示す管理データを記録するサブファイルとを有した内容となっている。

ユーザ管理ファイル１３１のメインファイルには、ユーザの氏名住所、ホームサーバ３０の使用機種名、ホームサーバ３０の通信アドレス（以下、通信アドレスと称する）、ストレージ３４の公共領域３４２のアドレス空間（以下、アドレス空間と称する）、そのアドレス空間のデータ記憶容量（以下、最大容量ＭＶと称する）、ＣＰＵを使用したサービスの提供を行うサービス提供時間帯（以下、サービス提供時間帯と称する）、情報通信用の公開鍵及びアクセス鍵が記録される。

ユーザ管理ファイル１３１のサブファイルには、ホームサーバ３０のストレージ３４上の公共領域３４２の空き容量（以下、空き容量と称する）、制御部３１（図３参照）内のＣＰＵの稼働率（以下、ＣＰＵ稼働率と称する）、ユーザに支払われるべきサービス料（以下、サービス料と称する）等が記録される。

サブファイル上の空き容量については、メインファイルに含められた最大容量ＭＶと当該ホームサーバ３０がサービスの提供を行っている場合のメモリ使用容量ＵＶとの差し引きにより基本的に求めている。ＣＰＵ稼働率については、センターサーバ１０がホームサーバ３０に定期的にアクセスして同サーバの所定ファイルから入手することにより得ている。サービス料については、ホームサーバ３０等が所定のサービスの提供を行った場合の当該サービスの種類やメモリ使用容量ＵＶ等に応じて予め割り当てられているサービス料とこれとは反対にホームサーバ３０等が所定のサービスの提供を受けた場合に支払うべきサービス料との差し引きにより求めている。これは後述するサービス料の支払いの決済によりリセットされる。

サービス管理ファイル１３２は、ホームサーバ間等で行われるストレージやＣＰＵを用いたサービスの授受を管理するための管理データを記録するファイルであって、ホームサーバ３０Ａ等から送信されたサービスの提供を受ける旨の要求を受信する毎に作成される。サービス管理ファイル１３２には、そのサービスを特定するコード（以下、サービス特定コードと称する）、そのサービスの種類を示すコード（以下、サービス種類コードと称する）、そのサービスの提供を行うのに必要なメモリ使用容量（以下、メモリ使用容量と称する）、サービスの提供を受ける期間（以下、サービス提供期間と称する）、サービスの提供を受ける側のホームサーバの通信アドレス（以下、被提供側アドレスと称する）、サービスの提供を行う側のホームサーバの通信アドレス（以下、提供側アドレスと称する）、同ホームサーバのストレージの公共領域の使用アドレス（以下、使用アドレスと称する）等が記録される。

サービス特定コードについては、サービス要求コマンドを受信した日時やそのコマンドの種類等により得ている。メモリ使用容量については、サービス要求コマンドと一緒に送信されたメモリ使用容量ＵＶにより得ている。サービス提供期間については、サービス要求コマンドと一緒に送信されたサービス提供期間Ｔにより得ている。被提供側アドレスについては、サービス要求コマンドを送信された通信アドレスにより得ている。提供側アドレス及び使用アドレスについては、次のようにして得ている。

ホームサーバ３０Ａ等から送信されたサービス要求コマンドがストレージを用いたサービスを示しており、メモリ使用容量ＵＶがＸを示している場合、ユーザ管理ファイル１３１上の空き容量をランダムに検索して、ストレージ３４の公共領域３４２の空き容量がＸ以上であるホームサーバ３０を探す。例えば、探されたホームサーバ３０がホームサーバ３０Ｂ（又は３０Ｃ）であったと仮定すると、ユーザ管理ファイル１３１からホームサーバ３０Ｂ（又は３０Ｃ）の通信アドレスを読み出し、これが提供側アドレスとなる。この場合、ホームサーバ３０Ｂ（又は３０Ｃ）が上記サービスの提供の全部を行うに適したホームサーバということになる。使用アドレスについては、ホームサーバ３０Ｂ（又は３０Ｃ）に関するユーザ管理ファイル１３１のメインファイルに含まれるアドレス空間の先頭アドレスからこれにＸに相当するアドレス分を加算して得ている。

これに対して、ユーザ管理ファイル１３１を検索しても空き容量がＸ以上であるホームサーバ３０が見つからなかった場合、センターサーバ１０は、メモリ使用容量が大き過ぎ、複数に分割することを要請する旨のデータをホームサーバ３０Ａ等に送信する。これに応じてホームサーバ３０Ａ等から送信された分割メモリ使用容量（これをＸ１、Ｘ２・・・とする）等のデータを受信すると、上記と同様にユーザ管理ファイル１３１を検索して、ストレージ２３の公共領域３４２の空き容量がＸ１、Ｘ２・・以上であるホームサーバ３０を探す。例えば、探されたホームサーバ３０がホームサーバ３０Ｂ及び３０Ｃであったと仮定すると、ユーザ管理ファイル１３１からホームサーバ３０Ｂ及び３０Ｃの通信アドレスを各々読み出し、これらが提供側アドレスとなる。この場合、ホームサーバ３０Ｂ及び３０Ｃが上記サービスの提供の一部を行うに適したホームサーバということになる。使用アドレスについては、ホームサーバ３０Ｂ及び３０Ｃに関するユーザ管理ファイル１３１のメインファイルに含まれるアドレス空間の先頭アドレスからこれにＸ１、Ｘ２の相当するアドレス分を各々加算して得ている。

上記したのはホームサーバ３０Ａ等から送信されたサービス要求コマンドがストレージを用いたサービスの提供を受ける場合についてであったが、ＣＰＵを用いたサービスの提供を受ける場合についても基本的にストレージの場合と基本的に同様である。異なるのは、ＣＰＵを用いたサービスの提供の全部又は一部を行うに適したホームサーバ３０を探すに当たり、ユーザ管理ファイル１３１上の空き容量だけでなく、サービス提供時間帯及びＣＰＵ稼働率が検索条件に加えられる点だけである。即ち、上記例で言えば、空き容量がＸ（又はＸ１、Ｘ２）であり、サービス提供期間がサービス提供時間帯に入っており且つＣＰＵ稼働率が所定値以下であるという条件を充足するホームサーバ３０Ｂ及び／又は３０Ｃが探されることになる。

このようにセンターサーバ１０は、ホームサーバ３０Ａから送信されたサービス要求コマンド、メモリ使用容量ＵＶ及びサービス提供期間Ｔ等のデータを受信すると、制御部３１は、ユーザ管理ファイル１３１のサブファイルに含まれる空き容量等を参照して、そのサービスの提供を行うのに適したホームサーバ３０Ｂ及び／又は３０Ｃを探し、同サーバのユーザ管理ファイル１３１から通信アドレス、アクセス鍵等を読み出し、使用アドレスを含めたアクセスデータをサービス特定コードとともにホームサーバ３０Ａに送信するようになっている。なお、アクセス鍵についてはホームサーバ３０Ｂ及び／又は３０Ｃの情報通信用の公開鍵でもって暗号化したものを送信するようになっている。

アクセスデータを送信した後、上記した通りにサービス管理ファイル１３２を作成し、ユーザ管理ファイル１３１のサブファイルに含まれる空き容量を上記の通りに書き換える。その後、サービス管理ファイル１３２が存在する間において、ホームサーバ３０Ａ等から送信されたサービス要求コマンド及びサービス特定コード等を受信すると、その都度、当該コードに対応するサービス管理ファイル１３２から上記アクセスデータを読み出し、ホームサーバ３０Ａ等に送信する。そしてサービス管理ファイル１３２に含まれるサービス提供期間Ｔを経過すると、当該サービスの提供が終了したとして、ユーザ管理ファイル１３１のサービス料を上記の通りに書き換え、サービス管理ファイル１３２を決済に必要な一部の情報を残して抹消する。

また、センターサーバ１０の事業者によりサービス料の決済が銀号振込やプロバイダー使用料との相殺等の方法により定期的に行われ、その決済情報がセンターサーバ１０に入力されると、制御部１１は決済が完了したユーザのユーザ管理ファイル１３１に含まれるサービス料をリセットする。

ホームサーバ３０は、図３に示すようにセンターサーバ１０から送信された各種デジタル情報を広域ネットワーク２０を通じて受信し、この各種デジタル情報をホームネットワーク４０を通じて再生機器である家電機器５０等に配信する装置である。ここではエージェント機能、ビデオダイジェスト機能、レコメンデーション機能、家電機器コントロール機能、携帯・ＰＤＡ連携機能、ホームモニタリング機能等の多彩な機能を有するものを使用している。家電機器５０については、パソコンだけでなく次世代ホームネットワーク対応のＴＶ、ステレオ、ビデオ、電子レンジ、冷蔵庫、ルータ、カーナビ、エアコン、製水器、監視用カメラ等が例として掲げられる。また、ホームネットワーク４０については、ＩＥＥＥ１３９４等のネットワークだけでなく、有線のＬＡＮや無線ＬＡＮ等を対象に含まれている。

ホームサーバ３０は、全体を制御するＣＰＵを含む制御部３１と、広域ネットワーク２０の末端に接続された通信部３１と、ホームネットワーク４０の末端に接続された通信部３３と、ユーザ領域３４１以外に公共領域３４２及びサービスプロバイダー領域３４３が設けられたストレージ３４と、情報通信用の公開鍵及びアクセス鍵を保管するとともに広域ネットワーク２０を通じて転送された暗号化したアクセス鍵を公開鍵により復号化したアクセス鍵によりストレージ３４の共有領域３４２をアクセス可能にするセキュリティチップ３５と、ＴＶ番組等録画用のハードディスク３６と、ＴＶ用チューナを含んでおり且つハードディスク３６に保存すべきＴＶ等の番組予約・録画・再生等を行うビデオコントロール部３７等を備えている。

このようにストレージ３４上の各領域のセキュリティの安全性を高めるために、暗号化ソフトウエアを用いることなく、ハードウエアであるセキャリティチップ３５を用いている。よって、他のホームサーバ３０等についても勿論のこと、センターサーバ１０についてもアクセス鍵なしにはストレージ３４の公共領域３４２をアクセスすることができない。一方、制御部３１についてはストレージ３４の公共領域３４２をアクセスできることができるのは当然であるが、公共領域３４２上には暗号化されたデータが記録されるようになっているので、アクセスしても原則としてその内容を再生することができないようになっている。

ストレージ３４は、１つのハードディスクをユーザ領域３４１、公共領域３４２、サービスプロバイダー領域３４３という３つの領域に分割して用いている。ユーザ領域３４１はユーザ自身のために用意されたメモリ領域であって、制御部３１内のＣＰＵにて処理されるプログラムや必要なデータ等が記録される。公共領域３４２は、センターサーバ１０の管理下に置かれており、他のホームサーバ３０等にストレージやＣＰＵを用いたサービスを提供するために特別に用意されたメモリ領域である。サービスプロバイダー領域３４３は、サービスプロバイダーが所定の作業を行うために用意されたメモリ領域である。

ホームサーバ３０は、他のホームサーバ３０等からストレージやＣＰＵを用いたサービスを受ける際には、上記したようにサービス要求コマンド、メモリ使用容量ＵＶ及びサービス提供期間Ｔ等のデータをセンターサーバ１０に送信する。その後、センターサーバ１０から送信されたアクセスデータ及びサービス特定コード等のデータを受信したときは、このアクセスデータを用いて他のホームサーバ３０のストレージ３４上の公共領域３４２をアクセスし、これによりストレージ又はＣＰＵを用いたサービスの提供を受ける。

これに対して、センターサーバ１０から送信されたメモリ使用容量が大き過ぎ、複数に分割することを要請する旨のデータを受信したときは、サービス要求コマンド、分割メモリ使用容量及びサービス提供期間Ｔ等のデータを再び送信する。その後、センターサーバ１０から送信された複数のアクセスデータ及びサービス特定コード等のデータを受信したときは、これらのアクセスデータを用いて複数の他のホームサーバ３０のストレージ３４上のセキュアな公共領域３４２を各々アクセスし、これによりストレージ又はＣＰＵを用いたサービスの一部の提供を各々受ける。

ホームサーバ３０が他のホームサーバ３０のストレージ３４上の公共領域３４２に何回もアクセスすることが必要であるときには、センターサーバ２０から送信されたサービス特定コードをストレージ３４上のユーザ領域３４１に保存しておく。即ち、サービス提供期間Ｔ内である限り、サービス要求コマンドとともにサービス特定コードをセンターサーバ２０に送信すると、センターサーバ２０からアクセスデータが送信されてくるので、上記と全く同様にして、このアクセスデータを用いて他のホームサーバ３０のストレージ３４上の公共領域３４２をアクセスし、これによりストレージ又はＣＰＵを用いたサービスの全部又は一部の提供を受けることが可能になっている。

上記したようなホームサーバ３０の機能は、ストレージ３４のユーザ領域３４１に記録されたソフトウエアが制御部３１により実行されることにより専ら実現される。

以上のように構成されたグリッドコンピューティングシステムにおいては、ホームサーバ３０Ａを所有するユーザは以下のような利用方法が可能になる。

第１の利用方法を説明する。例えば、センターサーバ１０から配信されたデジタルコンテンツをストレージ３４のユーザ領域３４１にダウンロードするに際して、制御部３１がその容量からストレージ不足であると判断した場合、ストレージを用いたサービスの提供を受ける旨の要求として、サービス要求コマンド等のデータを送信する。すると、上述したようにホームサーバ３０Ｂ及び／又は３０Ｃのストレージ３４上の公共領域３４２にそのデジタルコンテンツを保存することが可能になる。

また、エージェント機能を用いてＴＶ番組等の番組予約（予約時間及びチャンネル）が行われると、制御部３１がその予約内容から必要ストレージを計算し、必要とされる容量からストレージ不足であると判断した場合、予約時間になった時点で、ストレージを用いたサービスの提供を受ける旨の要求として、サービス要求コマンド等のデータを送信する。すると、上述したようにホームサーバ３０Ｂ及び／又は３０Ｃのストレージ３４上の公共領域３４２に予約したＴＶ番組を保存することが可能になる。そして、サービス提供期間Ｔ内であれば、別のデジタルコンテンツや別のＴＶ番組をストレージ３４の公共領域３４２に上書して保存することが可能であるし、保存されたデジタルコンテンツ等をリストアさせることも可能である。

なお、制御部３１がストレージ不足を判断するのではなく、ユーザの操作に応じてサービス要求コマンド等のデータを送信するようにしてもかまわない。これは、ホームサーバ３０Ａが故障した際やその買い替えをした際のストレージ３４のユーザ領域３４１やハードディスク３６に記録されたデジタルコンテンツをバックアップするのに便利である。

第２の利用方法を説明する。例えば、制御部３１がストレージ３４のユーザ領域３４１にインストールされたアプリケーションソフトを実行するに際して、そのＣＰＵ稼働率から、ＣＰＵの能力不足であると判断した場合、ＣＰＵを用いたサービスの提供を受ける旨の要求として、サービス要求コマンド等のデータを送信する。すると、上述したようにホームサーバ３０Ｂ、３０Ｃのストレージ３４上の公共領域３４２にアプリケーション及び必要なデータをイントールする。その結果、ホームサーバ３０Ｂ、３０Ｃの制御部３１内のＣＰＵにより同アプリケーションソフトを処理することが可能になる。同アプリケーションソフトの処理結果が直ぐに必要であるときには、処理後にその結果をホームサーバ３０Ａに転送させる命令を含めておけば良い。また、サービス提供期間Ｔ内であれば、別のアプリケーションソフトを処理させることが可能であるし、処理結果を別にリストアさせることも可能である。

上記したような構成のグリッドコンピューティングシステムにより、ホームサーバ３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ・・・等がセンターサーバ１０を中核として相互接続され、ホームサーバ３０のストレージ３４上の公共領域３４２が他のユーザに対してサービスの提供を行う目的で常に開放されていることから、各ホームサーバ３０のユーザは他のホームサーバ３０のマシンパワーを安定して受けることが可能になる。ひいては、全ホームサーバ３０を利用したグリッドコンピューティングの実現が可能になり、大容量のストレージサービスやスーパーコンピュータに匹敵する性能のＣＰＵサービスを各ホームサーバ３０のユーザに対して提供することが可能になる。これにより各ホームサーバ３０のユーザはストレージ容量不足やＣＰＵスペック不足を原因とした利用上の制約から一切開放される。

また、ユーザが自己のホームサーバ３０のマシンパワーを他のユーザ等に提供すると、その提供分の利益がユーザに還元されるシステムになっているので、ユーザは積極的に自己のホームサーバ３０のマシンパワーを積極的に提供する傾向となり、マシン台数が増加する結果、同システムの利用の促進を図る上で大きな意義がある。

特に、センターサーバ１０において、サービス料の決済を同サーバが管理するローカルマネーで行うとともにユーザが自己のホームサーバ３０の機種変更の申請した際に今まで蓄えてきたローカルマネーを換金して決済するようにその管理方法を変更すれば、ユーザは、新たなホームサーバ３０を購入する際に長年貯めてきたローカルマネーの代金を受け取ることができ、新たなホームサーバ３０を購入するというインセンティブとなる。これにより、ホームサーバ３０のスペックの陳腐化の遅延を防止することが可能になり、ひいては新たなホームサーバ３０の余剰なマシンパワーが有効に利用され、これらの点でも大きな意義がある。

さらに、各ホームサーバ３０のストレージ３４上の公共領域３４２がセキュアな領域となっており、アクセス鍵がない限りアクセスすることが不可能であり、アクサス鍵の付与もセンターサーバ１０が管理ファイル１３上の管理データに従ってサービス毎に行うようになっている。そのため、ストレージ３４上のユーザ領域３４１に記録されたソフトウエア等や公共領域３４２に記録されたデジタルコンテンツが不正使用されたり改竄されたりするおそれがない。各ホームサーバ３０のストレージ３０上の公共領域３４２に対しては制御部３１であっても原則的にアクセスできないようになっていることも含め、セキュリィの面でも万全である。

要するに、上記したグリッドコンピューティングシステムによる場合、従来システムに内在していた欠点を抜本的に解消することができ、同システムの本来の機能を十分に発揮させることが可能になる。加えて、センターサーバ１０やホームサーバ３０に大幅な設計変更が要求されないことから、同システムを容易に実現することが可能である

次に、上記したグリッドコンピューティングシステムの変形例を実施例２として説明する。ストレージやＣＰＵを用いたサービスの提供を受ける対象は、上記した実施例１においてはホームサーバ３０であったが、実施例２においては図１に示すようにグリッドサーバ７０Ａ又はクラスタサーバ７０Ｂであり、この点が大きく異なっている。

グリッドサーバ７０Ａ及びクラスタサーバ７０Ｂは企業や研究所等に配置されているもので、広域ネットワーク２０を介してセンターサーバ１０に各々接続されている。

グリッドサーバ７０Ａは図示されていないが企業や研究所等の内部ネットワークを介して複数のＰＣが接続されており、複数のＰＣを用いて分散／並列処理（ＰＣグリッド）を行う際のその中心的な役割を果たすようになっている。一方、クラスタサーバ７０Ｂは図示されていないが企業や研究所等の内部ネットワークを介して複数のサーバが接続されており、複数のサーバを用いて分散／並列処理（クラスタコンピューティング）を行う際のその中心的な役割を果たすようになっている。

このようなグリッドサーバ７０Ａ及びクラスタサーバ７０Ｂは、これに使用されるソフトウエアに若干の設計変更を加えて、ホームサーバ３０と同等の機能（ホームサーバ固有の機能を除く）を発揮するようになっている。

センターサーバ１０において、管理ファイル１３に関する設計変更を行う必要は殆どなく、ストレージやＣＰＵを用いたサービスの提供を受ける対象がホームサーバ３０に限定されず、グリッドサーバ７０Ａ及びクラスタサーバ７０Ｂにまで拡大される点のみが異なる。そのため、グリッドサーバ７０Ａ等にサービスの提供を行ったホームサーバ３０のユーザは、そのサービスの提供を受けたグリッドサーバ７０Ａ等からセンターサーバ１０を通じてサービス料を受け取ることができる。

上記のように構成されたグリッドコンピューティングシステムにおいては、グリッドサーバ７０Ａやクラスタサーバ７０Ｂを所有する企業や研究所等のユーザは以下のような利用方法が可能になる。

第１の利用方法を説明する。グリッドサーバ７０Ａ又はクラスタサーバ７０Ｂは、分割配信用データ／アプリケーションを内部ネットワークを通じてＰＣ又はサーバに配信する一方で、広域ネットワーク２０を通じてホームサーバ３０にも配信する。ホームサーバ３０への配信方法は、実施例１と全く同じであり、ストレージを用いたサービスの提供を受ける旨の要求をセンターサーバ１０に送信し、センターサーバ１０から送信されたアクセスデータ等を受信し、アクセスデータを用いて複数のホームサーバ３０を各々アクセスし、分割配信用データ／アプリケーションを複数のホームサーバ３０のストレージ３４の公共領域３４２上に各々保存する。

このように複数のホームサーバ３０に保存された分割配信用データ／アプリケーションは、ＰＣグリッド又はクラスタコンピューティングを行う上で何らかの障害が発生した場合のバックアップとして用いる。そして、グリッドサーバ７０Ａ又はクラスタサーバ７０Ｂにおいて、障害を検知する機能を持たせ、障害発生を検知したときには、実施例１と全く同一の方法を用いて、複数のホームサーバ３０にバックアップされた分割配信用データ／アプリケーションをリストアさせ、これをＰＣ又はサーバに配信するようにする。

即ち、ＰＣグリッド又はクラスタコンピューティングに何らかの障害が発生した場合であっても、その処理が速やかに引き続いて行われることになり、処理完了予測時間の遅延を低減することが可能になる。

第２の利用方法を説明する。グリッドサーバ７０Ａ又はクラスタサーバ７０Ｂにおいて、ＰＣグリッド又はクラスタコンピューティングの処理がその処理能力を超過したか否かを否かを判断する機能を持たせ、処理能力を超過したと判断したときには、実施例１と全く同一の方法を用いて、ＣＰＵを用いたサービスの提供を受ける旨の要求をセンターサーバ１０に送信し、センターサーバ１０から送信されたアクセスデータ等を受信し、アクセスデータを用いて複数のホームサーバ３０を各々アクセスし、分割配信用アプリケーションを複数のホームサーバ３０の制御部３１内のＣＰＵにて各々処理させるようにする。

即ち、処理能力を超過した場合であっても、その超過分の処理が複数のホームサーバ３０にて行われる結果、分割配信用データ／アプリケーションを最適化するという面倒な処理を行うことなく、ＰＣグリッド又はクラスタコンピューティングの処理を安定して行うことが可能になる。

次に、上記したグリッドコンピューティングシステムの他の変形例を実施例３として説明する。ストレージ又はＣＰＵを用いたサービスの提供を行う対象は、上記した実施例１及び実施例２においてはホームサーバ３０であったが、実施例３においては図１に示すように大容量ストレージ８０又は大型サーバ９０であり、この点が大きく異なっている。

大容量ストレージ８０及び大型サーバ９０は、大学や公共機関等に設置されているものであり、広域ネットワーク２０又は特別な通信回線を介してセンターサーバ１０に接続されている。

大容量ストレージ８０において、実施例１及び２の場合と全く同様に、ホームサーバ３０、グリッドサーバ７０Ａ又はクラスタサーバ７０Ｂの要求に従って、ストレージを用いたサービスの提供を行うために、ホームサーバ３０のストレージ３４やセキュリティチップ３５等に相当する機能を発揮するようハードウエア上の設計変更が加えられている。

即ち、大容量ストレージ８０は、アクセス権を有するホームサーバ３０等のアクセスによりセキュアな公共領域を開放し、これによりストレージを用いたサービスの全部又は一部を当該ホームサーバ３０等に提供する機能を有した構成となっている。

一方、大型サーバ９０において、実施例１及び２の場合と全く同様に、ホームサーバ３０、グリッドサーバ７０Ａ又はクラスタサーバ７０Ｂの要求に従って、ＣＰＵを用いたサービスの提供を行うために、ホームサーバ３０と同等の機能（ホームサーバ固有の機能を除く）を発揮するようハードウエアを中心とした設計変更が加えられている。

即ち、大型サーバ９０は、アクセス権を有するホームサーバ３０等のアクセスによりセキュアな公共領域を開放し、これによりストレージ又はＣＰＵを用いたサービスの全部又は一部を当該クライアント又はサーバに提供する機能を有した構成となっている。

この場合のセンターサーバ１０は、次のような機能が実現されるように制御部１１により実行されるプログラムに若干の設計変更が加えられている。

即ち、センターサーバ１０は、ホームサーバ３０、グリッドサーバ７０Ａ又はクラスタサーバ７０Ｂの要求に応じたサービスの提供の全部又は一部を行うのに適した他のクライアント３０が見つからないときには、当該クライアント３０等に当該サービスの提供を受けるのに必要な大容量ストレージ８０又は大型サーバ９０に対するアクセス権を与える機能を有した構成となっている。

管理ファイル１３に関して設計変更を行う必要は殆どなく、ストレージやＣＰＵを用いたサービスの提供を行う対象が、ホームサーバ３０に限定されず、大容量ストレージ８０及び大型サーバ９０にまで拡大される点のみが異なる。そのため、ホームサーバ３０、グリッドサーバ７０Ａ又はクラスタサーバ７０Ｂにサービスの提供を行った大容量ストレージ８０及び大型サーバ９０に係る事業主は、そのサービスの提供を受けたホームサーバ３０、グリッドサーバ７０Ａ又はクラスタサーバ７０Ｂからセンターサーバ１０を通じてサービス料を受け取ることができる。

上記のように構成されたグリッドコンピューティングシステムによる場合、大容量のデータ／アプリケーションソフトを可能な限り分割してもホームサーバ３０のストレージ３４の公共領域３４２の容量を超えてしまうとき、大容量ストレージ８０又は大型サーバ９０のマシンパワーを用いてバックアップ又は処理をすることが常に可能になり、実施例１及び２による場合に比べて、より複雑な計算を行うアプリケーションへの対応が可能になる等、そのサービスの適用範囲が拡がる。

特に、グリッドサーバ７０Ａ又はクラスタサーバ７０Ｂが扱うデータ／アプリケーションソフトは、ホームサーバ３０が扱うものに比べて大容量であることが一般的である。グリッドサーバ７０Ａ等を所有する企業や研究所等は、このような大容量のデータ／アプリケーションソフトであっても、ストレージやＣＰＵを用いたサービスの提供を安定して受けることが可能であるという点で有意義である。

次に、上記したグリッドコンピューティングシステムの他の変形例を実施例４として説明する。これは、ホームサーバ３０間等でアプリケーション、画像その他のデジタルコンテンツのレンタル又は販売のサービスの提供の授受を行う場合の例である。ここでは、ホームサーバ３０Ａのユーザが自己所有のデジタルコンテンツをレンタル又は販売の対象にするためにセンターサーバ１０に送信して提供したと仮定する。

センターサーバ１０は、ハードディスクであるデータファイル１４を有し、データファイル１４中にコンテンツマスタＤＢ１４１が設けられている。コンテンツマスタＤＢ１４１は、ホームサーバ３０Ａのユーザ等から提供されたデジタルコンテンツを一時保管するデータベースである。また、管理ファイル１３内には、センターサーバ１０がホームサーバ間のデジタルコンテンツのレンタル等の授受の管理等を行うために必要なサービス管理ファイル１３３及びレンタル等の対象であるデジタルコンテンツのタイトルやレンタル／販売の可否等を示すコンテンツリストが記録されたコンテンツリストファイル１３４が設けられている。

サービス管理ファイル１３３は、ユーザから自己所有のデジタルコンテンツがセンターサーバに提供される毎に制御部１１により作成されるファイルであって、デジタルコンテンツのタイトル、バージョン、データ容量、レンタル／販売情報等が記録されるメインファイルと、デジタルコンテンツの流通経路、レンタル／販売したユーザ情報、コンテンツ保管者、コンテンツ保管開始日、ホームサーバ３０のストレージ３４の公共領域に保管されるデジタルコンテンツの保管アドレス等が記録されるサブファイルとを有している。

メインファイル上の管理データについては、ホームサーバ３０Ａのユーザ等がデジタルコンテンツを提供する際のその申請データの内容により得ている。特に、レンタル／販売情報には、デジタルコンテンツのレンタル／販売可否、レンタル／販売形態、レンタル／販売価格、販売可能数、転売可否等のデータが含まれている。一方、サブファイル上の管理データについてはデジタルコンテンツの保管場所が変更される毎に書き替えられる。

コンテンツリストファイル１３４は、全ホームサーバ３０から自由にアクセス可能な共有ファイルであって、ユーザから自己所有のデジタルコンテンツがセンターサーバ１０に提供される毎にコンテンツリストにそのタイトルやレンタル／販売の可否等が書き加えられるようになっている。

センターサーバ１０は、制御部１１にて実行されるプログラムに設計変更が加えられており、これにより次のような機能が発揮されるような構成となっている。

ホームサーバ３０Ａから送信されたユーザ所有のデジタルコンテンツをレンタル／販売の対象にする旨の申請データをデジタルコンテンツ等とともに受信すると、デジタルコンテンツをデータファイル１４内のコンテンツマスタＤＢ１４１に保管し、前記申請データに基づいてサービス管理ファイル１３３を作成する。この時点でメインファイルにはデジタルコンテンツのタイトル等の管理データが全て記録される一方、サブファイルにはコンテンツ保管者及びコンテンツ保管開始日等の管理データのみが記録される。また、コンテンツリストファイル１３４にはデジタルコンテンツのタイトル等のデータがコンテンツリストに含められる。

その後、サービス管理ファイル１３３上のコンテンツ保管者及びコンテンツ保管開始日を定期期間毎に読み出し、コンテンツ保管者がセンターサーバ１０を示すときは、コンテンツ保管開始日から所定期間を経過しているか否かを判断し、経過していると判断したときには、サービス管理ファイル１３３上のデータ容量とユーザ管理ファイル１３１の空き容量とを比較し、デジタルコンテンツを保管できる所定数のホームサーバ３０をランダムに探す。

この結果、デジタルコンテンツを保管できるのが、例えばホームサーバ３０Ｂ及び３０Ｃであるとした仮定した場合、ユーザ管理ファイル１３１からアクセス鍵及び通信アドレスを各々読み出して、これらを用いてホームサーバ３０Ｂ及び３０Ｃのストレージ３４の公共領域３４２に、コンテンツマスタＤＢ１４１上のデジタルコンテンツを各々ダウンロードする。と同時に、コンテンツマスタＤＢ１４１から当該デジタルコンテンツを削除する。そしてホームサーバ３０Ｂ及び３０Ｃが上記データ容量の分だけストレージを用いたサービスの提供を行ったとして、ユーザ管理ファイル１３１の空き容量及びサービス料を書き替え、と同時にサービス管理ファイル１３３上のコンテンツ保管者、コンテンツ保管開始日及び流通経路等を書き替える。

その後、サービス管理ファイル１３３上のコンテンツ保管開始日を定期期間毎に読み出し、これがコンテンツ保管開始日から所定期間を経過しているか否かを判断し、経過していると判断したときには、サービス管理ファイル１３３及びユーザ管理ファイル１３１を参照して、コンテンツ保管者であるホームサーバ３０Ｂ及び３０Ｃのアクセス鍵、通信アドレス等を各々読み出し、これを用いてホームサーバ３０Ｂ又は３０Ｃのストレージ３４上の公共領域３４２に保管されたデジタルコンテンツを読み出して退避させておく。と同時に、ホームサーバ３０Ｂ及び又は３０Ｃのストレージ３４上の公共領域３４２に保管されたデジタルコンテンツを削除する。また、サービス管理ファイル１３３上のデータ容量とユーザ管理ファイル１３１の空き容量とを比較し、デジタルコンテンツを保管できる所定数のホームサーバ３０をランダムに探す。

この結果、デジタルコンテンツを保管できるのが、例えばホームサーバ３０Ｄ及び３０Ｅ（図示省略）であると仮定した場合、ユーザ管理ファイル１３１からアクセス鍵及び通信アドレス等を各々読み出して、これらを用いて退避しておいたデジタルコンテンツをホームサーバ３０Ｄ及び３０Ｅのストレージ３４の公共領域３４２に各々ダウンロードする。そしてホームサーバ３０Ｄ及び３０Ｅが上記データ容量の分だけストレージを用いたサービスの提供を行ったとして、ユーザ管理ファイル１３１の空き容量及びサービス料を書き替え、と同時に、サービス管理ファイル１３３上のコンテンツ保管者、コンテンツ保管開始日及び流通経路等を書き替える。以後は上記したような処理の繰り返しとなる。

その一方で、ホームサーバ３０Ｃから送信されたデジタルコンテンツのレンタル／販売のサービスの提供を受ける旨の要求を受信すると、当該サービスに係るデジタルコンテンツに関するサービス管理ファイル１３３上のレンタル／販売情報及び販売可能数、転売可否等の利用制限データを参照し、当該デジタルコンテンツが利用制限事項に該当しないか否かを判断し、該当しないときには、サービス管理ファイル１３３を参照して、当該サービスの提供を行うホームサーバ３０、即ち、デジタルコンテンツを保管しているホームサーバ３０を探す。

この結果、デジタルコンテンツを保管しているのがセンターサーバ１０及びデジタルコンテンツのレンタル／販売のサービスの提供を受けるホームサーバ以外である場合（ここではホームサーバ３０Ｂである）、ホームサーバ３０Ｃにレンタル／又は販売のサービスの提供を受けるのに必要なホームサーバ３０Ｂに対するアクセス権を与える。即ち、ホームサーバ３０Ｂに関するユーザ管理ファイル１３１上の通信アドレス、アクセス鍵、、サービス管理ファイル１３３上の保管アドレス等を含むアクセスデータをホームサーバ３０Ｃに送信する。

なお、デジタルコンテンツを保管しているのがセンターサーバ１０である場合、コンテンツマスタＤＢ１４１上のデジタルコンテンツを読み出して、デジタルコンテンツＣのストレージ３４のユーザ領域３４１にダウンロードする。一方、デジタルコンテンツのレンタル／販売のサービスの提供を受けるホームサーバである場合（ここではホームサーバ３０Ｃである）、そのアクセス鍵等を用いてストレージ３４の公共領域３４２上のデジタルコンテンツを読み出し、デジタルコンテンツＣのストレージ３４のユーザ領域３４１にダウンロードする。

その後、サービス管理ファイル１３３上のレンタル／販売したユーザ情報を書き替える。即ち、レンタルである場合、ホームサーバ３０Ｃのユーザがホームサーバ３０Ａのユーザからデジタルコンテンツを所定期間使用する権利が付与された旨、販売である場合、ホームサーバ３０Ｃのユーザがホームサーバ３０Ａのユーザからデジタルコンテンツを使用収益処分する権利が付与された旨を記録する。と同時にサービス管理ファイル１３３上のレンタル／販売価格を参照してユーザ管理ファイル１３１のサービス料を書き替える。

ホームサーバ３０は、制御部３１内のＣＰＵにて実行されるプログラムに設計変更が加えられており、これにより次のような機能が発揮されるような構成となっている。

ホームサーバ３０は、ユーザの操作入力に従って、デジタルコンテンツのレンタル／販売のサービスの提供を受ける旨の要求（デジタルコンテンツのタイトルを含める）をセンターサーバ１０に送信する。その後、センターサーバ１０から送信されたアクセスデータを受信すると、このアクセスデータを用いてホームサーバ３０Ｃをアクセスし、これによりストレージ３４上のセキュアな公共領域３４２に記録されたデジタルコンテンツを読み出して受信し、これをユーザ領域３４１に記録する。

なお、デジタルコンテンツがセンターサーバ１０又はホームサーバ３０Ｃに保管されている場合は、ホームサーバ３０は、デジタルコンテンツのレンタル／販売のサービスの提供を受ける旨の要求をセンターサーバ１０に送信するだけで、センターサーバ１０の機能によりデジタルコンテンツがストレージ３４上のユーザ領域３４１に記録される。

ホームサーバ３０のストレージ３４上のユーザ領域３４１にダウンロードされたデジタルコンテンツは、予めインストールされた再生ソフトによりユーザの操作入力に従って再生される。ただ、レンタルの場合、ダウンロードされた時点から所定期間が経過すると、再生ソフトの機能によりユーザ領域３４１上のデジタルコンテンツが消去される。

なお、上記例は、ホームサーバ３０Ａのユーザが自己所有のデジタルコンテンツをレンタル又は販売の対象にするためにセンターサーバ１０に提供した形態であったが、センターサーバ１０のプロバイダ事業者が自己所有のデジタルコンテンツをレンタル又は販売の対象にするために提供してコンテンツマスタＤＢ１４１上に保管させるような形態をとってもかまわない。

以上のように構成されたグリッドコンピューティングシステムによる場合、各ホームサーバ３０のユーザについては、自己のホームサーバ３０を用いてデジタルコンテンツのレンタル／販売のサービスの提供を受けることができ、そのレンタル料や購入金額の支払いがセンターサーバ１０によりサービス料（又はローカルマネー）として決済されることから、非常に便利である。たとえ視聴済のコンテンツや不要なアプリケーションであっても容易にレンタル／販売の対象にすることができ、その再流通も容易に行われることから、デジタルコンテンツの流通の促進化を図ることが可能になる。

また、デジタルコンテンツのレンタル／販売に直接関与するユーザだけでなく、デジタルコンテンツの保管というサービスの提供を行ったホームサーバ３０のユーザに対しても当該サービスの提供に応じたサービス料が支払われることから、この点でも同システムの利用の促進を図ることが可能になる。しかもデジタルコンテンツの保管場所が一定期間毎に次々に変更されることから、デジタルコンテンツを保管するホームサーバ３０への極端なトラフィック集中が回避される。

センタサーバ１０については、コンテンツマスタＤＢ１４１に保管されたレンタル又は販売の対象となるデジタルコンテンツを所定数のホームサーバ３０に保管した後は、コンテンツマスタＤＢ１４１上の当該デジタルコンテンツを削除することから、たとえデジタルコンテンツの種類が膨大であっても、コンテンツマスタＤＢ１４１のストレージ容量が小さくてよく、この点でコスト上の負担が小さくなる。また、デジタルコンテンツのレンタル又は販売の各種情報を一元管理して、ユーザの利用嗜好性を的確に把握することが可能になる。特に、人気度が高いデジタルコンテンツに関しては、デジタルコンテンツを保管するホームサーバ３０の台数を多くするように設定すれば、特定のホームサーバ３０にアクセスが集中するという事態を回避することが可能になる。

次に、上記したグリッドコンピューティングシステムの他の変形例を実施例５として説明する。

この例の場合、ホームサーバ３０においては、制御部３１内のＣＰＵにて実行されるソフトウエアとストレージ３４の周辺回路との双方に設計変更が必要になる。

即ち、ホームサーバ３０は、家電機器５０から送信された機器使用データをホームネットワーク４０を通じて受信し、この機器使用データをストレージ３４上の共有領域３４２の所定エリアに機器毎に記録する機能を有した構成となっている。例えば、通信部３３とストレージ３４との間のバスライン上に制御部３１により制御される図外のＤＭＡ（Direct Memory Access) 等を設け、制御部３１が家電機器５０等の機器使用データの受信を検知すれば、ＤＭＡ等を動作させて機器使用データを制御部３１を介さずにストレージ３４上の共有領域３４２の所定エリアに直接に機器毎に順次記録させるようにすると良い。

機器使用データの代表例としては、家電機器３０の電源スイッチのオンオフ情報等である。これ以外については、ＴＶの場合、視聴番組・時間、番組変更回数及び入力モード変換時間等であり、ステレオの場合、利用時間、利用コンテンツ、設定音量・モード及びタイマー情報等であり、電子レンジの場合、利用時間・回数、利用モード及び平均利用時間帯等であり、冷蔵庫の場合、開閉回数、製氷回数、設定温度、庫内情報及び変更履歴等であり、ルータの場合、利用時間及びインターネット接続情報等であり、カーナビの場合、行き先統計及び転送情報内容等であり、エアコンの場合、標準温度設定・風向・風力・モード、変更履歴及び使用開始日・終了日等であり、製水器の場合、運転時間、利用水量及び利用モード等である。

センターサーバ１０は、制御部１１にて実行されるソフトウエアに設計変更を加え、データファイル１4 内に機器使用データファイル１４２及び分析データファイル１４３を設けることが必要である。

即ち、センターサーバ１０は、所定期間毎に管理ファイル１３内のユーザ管理ファイル１３１から各ユーザの通信アドレス及び暗号鍵等を読み出し、これを用いて各ホームサーバ３０のストレージ３４の共有領域３４２上の機器毎の機器使用データを各々読み出し、この機器使用データを機器使用データファイル１４２に機器毎及びユーザ毎に順次記録する一方、所定間隔毎に機器使用データファイル１４２上の機器使用データを年間、月間、週間、日間等の単位で機器毎及びユーザ毎に集計して平均値等を求め、これによりユーザの嗜好傾向等をユーザ毎に分析し、この分析結果である分析データを分析データファイル１４３に記録する機能を有した構成となっている。また、分析データファイル１４３上の管理データの一部を各ユーザのユーザ管理ファイル１３１のメインファイルに記録する機能を有した構成となっている。

上記のように構成されたグリッドコンピューティングシステムによる場合、センターサーバ１０において、各ユーザの機器使用データが速やかに収集され、これによりユーザの嗜好傾向等が分析されることから、各ホームサーバ３０のユーザは、センターサーバ１０からその分析結果を用いた的確なサービスの提供を受けることが可能になる。特に、ユーザ管理ファイル１３１のメインファイルに刻々と変化し得るユーザの嗜好傾向等が含められ、このデータを各ホームサーバ３０のエージェント機能をリンクさせるようにすると、ユーザの現在の嗜好状況等に合致した情報がエージェント機能を通じて提供され、同機能を充実化させることが可能になる。

また、機器毎の機器使用データを集計し、この平均値等を求めてユーザの嗜好傾向等を分析する代わりに又はこれと共に、機器毎の機器使用データを用いて機器毎の機器使用状況を各々分析するようにしてもかまわない。この場合にあっては、センターサーバ１０は、分析された機器使用状況を用いて障害監視サービス等をユーザに提供することが可能になる。

分析データファイル１４３上の分析データ等については、ホームサーバ３０を保有する全ユーザについてものであり、企業、研究所又は役所等が要望するユーザに関する貴重な情報源となり得る。しかもこのような情報がセンターサーバ１０において極めて容易且つ安定して入手することが可能になる。

また、ホームサーバ１０に関しては、ストレージ３４の公共領域３４２ではなくユーザ領域３４１に機器使用データを記録する形態をとってもかまわない。即ち、家電機器５０等から送信された機器使用データをホームネットワーク４０を通じて受信し、これをストレージ３４１のユーザ領域３４１に順次記録するとともに所定期間分の機器使用データをセンターサーバ１０に順次送信する機能を有した構成のものを用いる。この場合、センターサーバ１０は、各ホームサーバから送信された機器使用データを集計してユーザの嗜好傾向を分析する等の機能を有した構成とすると良い。

次に、上記したグリッドコンピューティングシステムの他の変形例を実施例６として説明する。この例は実施例５の変形例である。そのため、実施例５と説明が重複する部分があるが、この部分を省くことなくその内容を詳細を説明する。

この例の場合のホームサーバ３０においては、制御部３１内のＣＰＵにて実行されるソフトウエアとストレージ３４の周辺回路との双方に設計変更が必要になる。

即ち、ホームサーバ３０は、ＴＶ番組等を録画／再生可能なビデオ機器としての機能（ビデオコントロール部３７）が含められているが、このビデオ機器（これも家電機器に相当する）から出力されたビデオ機器使用データ（ＴＶ視聴番組の内容、録画設定内容、録画再生内容等）をストレージ３４上の共有領域３４２の所定エリアに機器毎に記録する機能を有した構成となっている。例えば、通信部３３とストレージ３４との間のバスライン上に制御部３１により制御される図外のＤＭＡ（Direct Memory Access) 等を設け、制御部３１がビデオコントロール部３７から出力されたビデオ機器使用データを検知すれば、ＤＭＡ等を動作させて機器使用データを制御部３１を介さずにストレージ３４上の共有領域３４２の所定エリアに直接に機器毎に順次記録させるようにすると良い。

この結果、ストレージ３４上の共有領域３４２には、当該ユーザのＴＶ視聴番組履歴、録画履歴、再生履歴等が保存されることになる。

ホームサーバ３０は、上記機能に加えて、ユーザの操作に応じてＴＶ番組等の録画予約が行われると、その内容を示す録画予約設定データをセンターサーバ１０に送信する機能と、センターサーバ１０から送信された他のユーザによる録画予約設定データを受信すると、この録画予約設定データが示す内容でＴＶ番組等の録画予約設定を自動的に行う機能を有した構成となっている。

即ち、センターサーバ１０は、所定期間毎に管理ファイル１３内のユーザ管理ファイル１３１から各ユーザの通信アドレス及び暗号鍵等を読み出し、これを用いて各ホームサーバ３０のストレージ３４の共有領域３４２上のビデオ機器使用データを各々読み出し、このビデオ機器使用データを機器使用データファイル１４２にユーザ毎に順次記録する。その後、機器使用データファイル１４２上の所定期間分のビデオ機器使用データをユーザ毎に集計して各ユーザの嗜好傾向を各々分析するとともに分類化し、ユーザの嗜好傾向及び嗜好分類コードの分析データを分析データファイル１４３に記録する機能を有する構成となっている。

ユーザの嗜好傾向を分析するに当たり、ストレージ３４上の共有領域３４２に保存された録画履歴及び再生履歴を参照しつつ、ＴＶ視聴番組履歴の共通性をベースとして行っているが、ここではより高度な分析を行うために、当該ユーザに関するユーザ管理ファイル１３１上の嗜好傾向の情報を含めて行うようにしている。

また、センターサーバ１０は、上記機能に加えて、各ホームサーバ１０から送信された録画予約設定データを受信すると、その送信を行ったユーザの嗜好分類コードを分析データファイル１４３から読み出し、分析データファイル１４３から同一分類コードを有するユーザを全て探し、当該ユーザのホームサーバ３０に同一の録画予約設定データを各々送信する機能を有する構成となっている。

上記のような構成の上記のように構成されたグリッドコンピューティングシステムによる場合、センターサーバ１０において、各ユーザのビデオ機器使用データが速やかに収集され、これが機器使用データファイル１４２に記録される。機器使用データファイル１４２には、全ユーザのビデオ機器使用データが保存されるので、これを集計すれば、最新で且つ正確な視聴率データを安定して取得でき、高品位な視聴動向調査のサービスを提供することが可能になる。

また、ユーザと嗜好傾向が同一である他のユーザによりその所有するホームサーバ３０にてＴＶ番組等の録画予約が行なわれると、自己のホームサーバ３０において、同一の録画予約が自動的に行なれるようになっているので、ユーザの録画予約の忘れを未然に防止することができる。特に、ブロードバンド時代においては、チャンネル数が多く、全体としてＴＶ番組等を非常に多く、この全てをチェックして録画予約するのは非常に手間であるが、同システムにおいては、録画予約を全く行わなくても、ユーザの嗜好傾向に合致した多数のＴＶ番組等が自動的に予約録画され、非常に便利である。しかも自動的に予約録画されたＴＶ番組等をユーザが視聴するか消去するかの情報が機器使用データに含まれることから、その後、センターサーバ１０にて当該情報も含めてそのユーザの嗜好傾向が改めて分析され、ユーザの嗜好傾向の最適化が図られる。そのため、刻々と変化し得るユーザの嗜好傾向に合致したＴＶ番組等が自動的に録画予約され、これをユーザが視聴することが可能となる。

なお、ホームサーバ１０に関しては、ストレージ３４の公共領域３４２ではなくユーザ領域３４１にビデオ機器使用データを記録する形態をとってもかまわない。即ち、家電機器５０等から送信された機器使用データをホームネットワーク４０を通じて受信し、これをストレージ３４１のユーザ領域３４１に順次記録するとともに所定期間分の機器使用データをセンターサーバ１０に順次送信する機能を有した構成のものを用いる。この場合、センターサーバ１０は、各ホームサーバから送信された機器使用データを集計してユーザの嗜好傾向を分析する等の機能を有した構成とすると良い。

また、センターサーバ１０においてユーザの嗜好傾向を分析する代わりにユーザが住居する地域の局地気象予測を行うようにしてもかまわない。この場合、家電機器５０ではなく気象観測センサ６０から出力された温度、気圧、湿度等の局地気象観測データをホームネットワーク４０を通じてホームサーバ１０に転送してストレージ３４１に記録した後、センターサーバ１０に機器使用データの場合と同様に転送し、気象データファイル１４４に登録する。センターサーバ１０は、このように入手した局地気象観測データの他、気象予測支援センター等から入手した広域気象観測データ及び予め登録されている各ユーザのホームサーバ１０が置かれた住所のデータ等に基づいて、各ユーザが所在する地域についての局地気象予測を行い、この気象情報を広くユーザ等に提供するようにしている。さらに、ホームサーバ１０にてセンターサーバ１０から転送された広域気象観測データや近辺地域の局地気象観測データを用いて局地気象予測を行い、この結果をセンターサーバ１０に転送するようにしても良い。

次に、上記したグリッドコンピューティングシステムの他の変形例を実施例７として説明する。この例は実施例５の変形例である。そのため、実施例５と説明が重複する部分があるが、この部分を省くことなくその内容を詳細を説明する。

なお、本発明に係るネットワークシステムは上記実施形態に限定されず、例えば、ホームサーバに関しては、ストレージ３４の公共領域３４２ではなくユーザ領域３４１にビデオ機器使用データを記録する形態をとってもかまわない。即ち、家電機器５０等から送信された機器使用データをホームネットワーク４０を通じて受信し、これをストレージ３４１のユーザ領域３４１に順次記録するとともに所定期間分の機器使用データをセンターサーバ１０に順次送信する機能を有した構成のものを用いる。この場合、センターサーバ１０は、各ホームサーバから送信された機器使用データを集計してユーザの嗜好傾向を分析する等の機能を有した構成とすると良い。

本発明の実施の形態を説明するための図であって、グリッドコンピューティングシステムの構成図である。同システムを構成するセンターサーバの構成図である。同システムを構成するホームサーバの構成図である。

符号の説明

１０センターサーバ
２０広域ネットワーク
３０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃホームサーバ
３１制御部
３２３３制御部
３４ストレージ
３４１ユーザ領域
３４２公共領域
３４３サービスプロバイダー領域
３５セキュリティチップ

Claims

クライアント、サーバその他のネット機器が広域ネットワークを介してセンターサーバに接続されたグリッドコンピューティングシステムにおいて、ネット機器は、ユーザ領域と共有領域とに区分けされたストレージを有している一方、センターサーバは、ネット機器のストレージの共有領域をアクセスするのに必要なアクセス鍵及び通信アドレスを機器毎に管理ファイルに登録しており、一のネット機器から所定のサービスの提供を受ける旨の要求があると、当該要求に係るサービスの提供を行う他のネット機器のストレージの公共領域をアクセスするのに必要なアクセス鍵及び通信アドレスを管理ファイルから読み出して一のネット機器に転送する構成となっていることを特徴とするグリッドコンピューティングシステム。
請求項１記載のグリッドコンピューティングシステムにおいて、センターサーバは、ネット機器のストレージの共有領域上のデータ容量、空き容量の管理を行いながらネット機器間のストレージの機器資源の利用に関するサービスの授受の仲介をし、一のネット機器からストレージを用いたサービスを受ける旨の要求があると、管理ファイルを参照して当該要求を満たすサービスの提供を行う他のネット機器を探し出し、管理ファイルに予め登録された当該他のネット機器のストレージの共有領域をアクセスするのに必要なアクセス鍵及び通信アドレスを読み出して一のネット機器に転送し、一のネット機器は、当該他のネット機器の鍵及び通信アドレスを受けると、これらを用いて当該他のネット機器に回線接続してそのストレージの公共領域に対してアクセスを行う構成となっていることを特徴とするグリッドコンピューティングシステム。
請求項１記載のグリッドコンピューティングシステムにおいて、センターサーバは、ネット機器のＣＰＵの稼働率及びストレージの共有領域上のデータ容量、空き容量の管理を行いながらネット機器間のＣＰＵの機器資源の利用に関するサービスの授受の仲介をし、一のネット機器からＣＰＵを用いたサービスの提供を受ける旨の要求があると、管理ファイルを参照して当該要求を満たすサービスの提供を行う他のネット機器を探し出し、管理ファイルに予め登録された当該他のネット機器のストレージの共有領域をアクセスするのに必要なアクセス鍵及び通信アドレスを読み出して一のネット機器に転送し、一のネット機器は、当該他のネット機器のアクセス鍵及び通信アドレスを受けると、これらを用いて当該他のネット機器に回線接続してそのストレージの公共領域に対してアクセスを行いこれによりＣＰＵを動作させる構成となっていることを特徴とするグリッドコンピューティングシステム。
請求項１、２又は３記載のグリッドコンピューティングシステムにおいて、ネット機器たるクライアントは、センターサーバから配信された各種デジタル情報を広域ネットワークを通じて受け、当該情報をその再生装置である家電機器にホームネットワークを用いて配信するホームサーバであることを特徴とするグリッドコンピューティングシステム。
請求項１、２、３又は４記載のグリッドコンピューティングシステムにおいて、ネット機器は、同機器に固有の情報通信用の公開鍵及びアクセス鍵を保管するとともに広域ネットワークを通じて転送された暗号化したアクセス鍵を公開鍵により復号化したアクセス鍵によりストレージの共有領域をアクセス可能にするセキュリティチップを有しており、センターサーバは、ネット機器からシステム導入時に転送されたセキュリティチップ上の情報通信用の公開鍵を及びアクセス鍵を管理ファイルに登録する一方、情報通信用の公開鍵でもってアクセス鍵を暗号化する機能を有した構成となっていることを特徴とするグリッドコンピューティングシステム。
一のクライアントが他のクライアントのストレージの公共領域に記録されたデジタルコンテンツをレンタル又は販売の形式で入手するというサービスの提供を受ける場合の請求項１、２、４又は５記載のグリッドコンピューティングシステムにおいて、センターサーバは、レンタル等の対象であるデジタルコンテンツリストが記録され且つ外部アクセス可能な共有ファイルを有しており、管理ファイルには、共有ファイル上のインデックスに対応するデジタルコンテンツを保有する他のクライアントの情報その他の管理データが登録されており、一のクライアントからデジタルコンテンツのレンタル等のサービスの提供を受ける旨の要求があると、管理ファイル上の管理データを参照して当該要求に係るサービスの提供を行う他のクライアントを探し、当該他のクライアントのストレージの公共領域をアクセスするのに必要なアクセス鍵及び通信アドレスを管理ファイルから読み出して一のクライアントに転送し、一のクライアントは、当該他のクライアントのアクセス鍵及び通信アドレスを受けると、これらを用いて当該他のクライアントに回線接続してそのストレージの公共領域に対してアクセスを行いデジタルコンテンツを読み出す構成となっていることを特徴とするグリッドコンピューティングシステム。
請求項１、２、３、４、５又は６記載のグリッドコンピューティングシステムにおいて、ホームサーバは、家電機器を含むユーザ機器から得た各種データをストレージの公共領域に記録する機能を有する構成となっており、センターサーバは、管理ファイル上のアクセス鍵及び通信アドレスを用いてホームサーバのストレージの公共領域にアクセスして各種データを読み出し、ホームサーバの各種データを収集する機能を有した構成となっていることを特徴とするグリッドコンピューティングシステム。
各種データが家電機器から出力された機器使用データである場合の請求項７記載のグリッドコンピューティングシステムにおいて、センターサーバは、各ホームサーバから受けた機器使用データを集計し、これによりユーザの嗜好傾向又は家電機器の使用状況を分析する機能を有した構成となっていることを特徴とするグリッドコンピューティングシステム。
請求項１乃至８記載のグリッドコンピューティングシステムにおいて、センターサーバは、サービスの授受に関する管理データを参照して、サービスの提供を受ける側の当該サービスを提供する側に対する当該サービスに応じたサービス料の支払いを決済する機能を有した構成となっていることを特徴とするグリッドコンピューティングシステム。
請求項９記載のグリッドコンピューティングシステムにおいて、センターサーバは、同サーバが管理するローカルマネーを用いて前記サービス料の決済を行う機能を有した構成となっていることを特徴とするグリッドコンピューティングシステム。