JP2006067077A - 処理装置、ツリー型ネットワークシステム、処理プログラム、及び記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】 上流のネットワークにおける通信経路に負荷が集中することを軽減しつつ、システムの下位装置に対して一斉にリクエストを行なうことが可能な処理装置、ツリー型ネットワークシステム、処理プログラム、及び記録媒体を提供する。
【解決手段】 選出ノード情報等の返信情報の送信を要求するためのリクエスト受付開始データ等の問い合わせ情報を複数のノード装置に送信する放送局装置を含むツリー型ネットワークシステムに備えられる一のノード装置において、問い合わせ情報を上位階層として接続された他のノード装置等から受信し、下位階層として接続された他のノード装置に対して転送し、他の処理装置から返信結果情報を受信し、ノード装置自身の前記返信情報を生成し、返信結果情報に含まれる返信情報と生成された返信情報とに基づいて生成した返信結果情報を、上位階層として接続された他のノード装置等に返信することを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ピアツーピア（Peer to Peer（P2P））型のネットワークシステムにおいて、最上位の装置からの問い合わせに対して、当該最上位の装置に返信情報を送信する処理装置等の技術分野に関する。

この種のコンピュータネットワークシステムの一例として、特許文献１には、ストリームデータの分散配信方法及びシステムが開示されている。

このシステムは、いわゆるピアツーピア型のコンテンツデータ配信システムであり、クライアント・サーバ型のコンテンツデータ配信システムとは異なり、クライアントとしてのノード装置間で、ストリーミング配信されたコンテンツデータの送受信を行なうようになっている。

例えば、この種のシステムとして、例えば特許文献１には、ストリームデータ分散配信システムが開示されており、当該システムにおいては、各ノード装置がネットワーク接続関係を認識するためのトポロジー情報を有しており、各ノード装置はトポロジー情報により認識した上流（上位階層）のノード装置に接続し、当該上流のノード装置から送信されるストリームデータを受信し、それを下流（下位階層）のノード装置に転送（中継）するようになっている。これにより、サーバなどのある特定のコンピュータにアクセスが集中することを防ぐことができるなどの効果を有している。
特開２００３−１６９０８９号公報

しかしながら、このようなコンピュータネットワークシステムを、放送局装置から下流のノード装置に対し、リクエスト受付案内がされ、下流のノード装置から放送局装置へ一斉にリクエストがされるようなリクエスト手法に適用する場合において、放送局装置とノード装置とが広域のＩＰ（Internet Protocol）ネットワークを構成する場合には、下流のノード装置が放送局装置に対して一斉にリクエストを行なうと、ＩＰネットワークの上流（上位階層）の通信経路に多大な通信負荷が生じ、ネットワーク負荷が大きくなり（つまり、ネットワークの上流のＩＰルータや通信回線等ほど、使用される頻度が高くなる）、さらに、上流のノード装置の処理負荷が大きくなる、という問題がある。

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、上流のネットワークにおける通信経路、および上流のノード装置に負荷が集中することを軽減しつつ、システムの上位装置に対して一斉にリクエストを行なうことが可能な処理装置、ツリー型ネットワークシステム、処理プログラム、及び記録媒体を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、返信結果情報の送信を要求するための問い合わせ情報を送信する問い合わせ装置と、前記問い合わせ情報を受信する複数の処理装置とを備えたツリー型ネットワークシステムであって、前記問い合わせ装置を最上位として前記複数の処理装置が複数の階層を形成しつつ通信経路を介してツリー状に接続され、前記問い合わせ装置により送信された前記問い合わせ情報が、上位階層の前記処理装置から下位階層の前記処理装置に順次転送される前記ツリー型ネットワークシステムに備えられる一の前記処理装置において、前記一の処理装置の上位階層として接続された他の前記処理装置又は前記問い合わせ装置から送信された、前記問い合わせ情報を受信する問い合わせ情報受信手段と、前記一の処理装置の下位階層として接続された少なくとも１以上の他の前記処理装置に対して前記受信した問い合わせ情報を転送する問い合わせ情報転送手段と、前記下位階層として接続された少なくとも１以上の他の前記処理装置から送信された、前記問い合わせ情報に対する返信情報を含む前記返信結果情報を受信する返信結果情報受信手段と、前記一の処理装置自身の前記問い合わせ情報に対する前記返信情報を生成する返信情報生成手段と、前記返信結果情報受信手段によって受信された返信結果情報と、前記返信情報生成手段によって生成された返信情報と、に基づいて前記一の処理装置自身の返信結果情報を生成する返信結果情報生成手段と、前記生成された返信結果情報を、前記問い合わせ情報受信手段によって受信された問い合わせ情報の送信元である前記上位階層として接続された他の前記処理装置又は前記問い合わせ装置に返信する返信結果情報返信手段とを有することを特徴とする。

これによれば、直下の下位階層として接続された処理装置から送信された返信結果情報に基づいて新たな返信結果情報を生成し上位階層へと送信するよう構成したので、上流のネットワークにおける通信経路（例えば、特定のＩＰルータ等）に負荷（アクセス）が集中することを軽減し、システムの運用効率の向上を実現することができる。

上記課題を解決するために、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記返信結果情報受信手段によって受信された前記返信結果情報に含まれる返信情報と、前記返信情報生成手段によって生成された返信情報と、のうち所定数の前記返信情報を選択する選択手段を有し、前記返信結果情報生成手段は、前記選択された所定数の前記返信情報を含んで前記返信結果情報を生成することを特徴とする。

これによれば、問い合わせ装置から問い合わせ情報が送信され、当該問い合わせ装置にて、下流の処理装置からの問い合わせ情報に対する返信結果情報に含まれる返信情報と、生成した返信情報のうち所定数の返信情報を選択する場合、下流の処理装置が、直下の下位階層として接続された処理装置からの返信結果情報に含まれる返信情報と、当該処理装置自身の生成手段によって生成した返信情報から、所定数の返信情報を選択して返信結果情報に含んで直上の上位階層として接続された処理装置又は問い合わせ装置に送信するよう構成したので、問い合わせ装置では、直下の下位階層として接続された各処理装置から送信された返信結果情報に含まれる返信情報から所定数の返信情報を選択すればよく、より効率のよい返信情報の選択が可能になる。

上記課題を解決するために、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記下位階層として接続された他の前記処理装置の装置総数に１を加算した数を総数情報として取得する制御部等の総数情報取得手段と、前記総数情報を、前記問い合わせ情報受信手段によって受信された問い合わせ情報の送信元である前記上位階層として接続された他の前記処理装置又は前記問い合わせ装置に送信する制御部等の総数情報送信手段と、を有し、前記選択手段は、前記下位階層として接続された他の前記処理装置から送信された前記総数情報に基づいて、前記所定数の返信情報を選択することを特徴とする。

これによれば、直下の下位階層として接続される各処理装置からの返信情報と当該処理装置自身で生成した返信情報のうちから、所定数の返信情報を選択し、直上の上位階層として接続される処理装置へ送信する際に、いくつの返信情報の中から選択されたかを示す総数情報を送信するよう構成したため、直下の下位階層として接続される各処理装置から送信された返信情報の中から、所定数の返信情報を選択する際、その重みを考慮して所定数の返信情報を選択することができ、全ての処理装置にて生成された返信情報が平等に選択されるよう構成することが可能になる。

上記課題を解決するために、請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、前記総数情報送信手段は、前記返信結果情報返信手段による前記返信結果情報を返信するときに、前記総数情報を送信することを特徴とする。

これによれば、所定数の返信情報を選択して直上の上位階層として接続される処理装置へ送信する際に、いくつの返信情報の中から選択されたのかを示す総数情報と共に送信するよう構成したため、直下の下位階層として接続された各処理装置から送信された返信結果情報に含まれる返信情報の中から、所定数の返信情報を選択する際、その重みを考慮して迅速に所定数の返信情報を選択することが可能になる。

上記課題を解決するために、請求項５に記載の発明は、請求項１乃至請求項４の何れか一項に記載の発明において、前記上位階層として接続された他の前記処理装置又は前記問い合わせ装置から、前記問い合わせ情報に対する回答情報の入力受付の終了を指示する終了情報を受信する制御部等の終了情報受信手段と、前記問い合わせ情報受信手段によって前記問い合わせ情報を受信してから、前記終了情報によって前記終了情報を受信するまでの間、前記回答情報を入力受付する制御部等の回答情報入力受付手段とを有し、前記返信情報生成手段は、前記受け付けた回答情報に基づいて前記返信情報を生成することを特徴とする。

これによれば、問い合わせ装置から問い合わせ情報と別個にリクエスト受付終了データを受信するよう構成したため、通信遅延時間等の影響を受けることなく、下流の全ての処理装置において同じ期間だけ回答情報を入力することが可能になる。

上記課題を解決するために、請求項６に記載の発明は、請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載の発明において、前記下位階層として接続された他の前記処理装置から前記返信結果情報を受信するためのタイムアウト時間等の受信待機時間を示す制御部等の待機時間設定手段を有し、前記返信結果情報生成手段は、前記待機時間設定手段によって示される前記受信待機時間内に前記返信結果情報受信手段によって受信された前記返信結果情報に基づいて前記一の処理装置自身の返信結果情報を生成することを特徴とする。

これによれば、直下の下位階層として接続された全ての処理装置からの返信結果情報の送信をいつまでも待つことなく、任意時間で区切って受信を受け付けることが可能になる、下位階層として接続された処理装置や通信網に何らかのトラブルが発生した場合であっても、システム全体に悪影響を及ぼすことを防ぐことができる。

上記課題を解決するために、請求項７記載の発明は、請求項２乃至請求項６のいずれか一項に記載の発明において、前記返信情報生成手段によって生成された返信情報が、前記問い合わせ情報受信手段によって受信した問い合わせ情報に適合するか否かを判別する判別手段を有し、前記選択手段は、前記問い合わせ情報に適合しないと判別された場合、前記返信情報生成手段によって生成された返信情報を選択対象から除外して、前記返信結果情報受信手段によって受信された返信結果情報に含まれる返信情報のみから前記所定数の返信情報を選択することを特徴とする。

これによれば、問い合わせ装置から送信された問い合わせ情報が、クイズ等であった場合に、問い合わせ情報を正解情報と共に送信させるよう構成することで、生成された返信情報が、クイズの正解と一致（適合）しない場合には、生成された返信情報を選択の対象から除外するよう構成する。これにより、視聴者参加型クイズを構成することができる。

上記課題を解決するために、請求項８記載の発明は、返信結果情報の送信を要求するための問い合わせ情報を送信する問い合わせ装置と、前記問い合わせ情報を受信する複数の処理装置とを備えたツリー型ネットワークシステムであって、前記問い合わせ装置を最上位として前記複数の処理装置が複数の階層を形成しつつ通信経路を介してツリー状に接続され、前記問い合わせ装置により送信された前記問い合わせ情報が、上位階層の前記処理装置から下位階層の前記処理装置に順次転送される前記ツリー型ネットワークシステムにおいて、一の前記処理装置は、当該処理装置の上位階層として接続された他の前記処理装置又は前記問い合わせ装置から送信された、前記問い合わせ情報を受信する問い合わせ情報受信手段と、当該一の処理装置の下位階層として接続された他の前記処理装置に対して前記受信した問い合わせ情報を転送する問い合わせ情報転送手段と、前記下位階層として接続された他の前記処理装置から送信された、前記問い合わせ情報に対する返信情報を含む前記返信結果情報を受信する返信結果情報受信手段と、当該一の処理装置自身の前記問い合わせ情報に対する前記返信情報を生成する返信情報生成手段と、前記返信結果情報受信手段によって受信された返信結果情報と、前記返信情報生成手段によって生成された返信情報と、に基づいて前記一の処理装置自身の返信結果情報を生成する返信結果情報生成手段と、前記生成された返信結果情報を、前記問い合わせ情報受信手段によって受信された問い合わせ情報の送信元である前記上位階層として接続された他の前記処理装置又は前記問い合わせ装置に返信する返信結果情報返信手段と、を有し、前記問い合わせ装置は、当該問い合わせ装置の下位階層として接続された少なくとも１以上の前記処理装置に前記問い合わせ情報を送信する問い合わせ情報送信手段と、前記下位階層として接続された少なくとも１以上の前記処理装置から返信された前記返信結果情報を受信する返信結果情報受信手段と、を有することを特徴とする。

上記課題を解決するために、請求項９記載の発明は、請求項８に記載の発明において、前記処理装置は、前記返信結果情報受信手段によって受信された前記返信結果情報に含まれる返信情報と、前記返信情報生成手段によって生成された返信情報と、のうち所定数の前記返信情報を選択する選択手段を有し、前記返信結果情報生成手段は、前記選択された所定数の前記返信情報を含んで前記返信結果情報を生成することを特徴とする。

上記課題を解決するために、請求項１０記載の発明は、請求項９に記載の発明において、前記処理装置は、前記下位階層として接続された他の前記処理装置の装置総数に１を加算した数を総数情報として取得する総数情報取得手段と、前記総数情報を、前記問い合わせ情報受信手段によって受信された問い合わせ情報の送信元である前記上位階層として接続された他の前記処理装置又は前記問い合わせ装置に送信する総数情報送信手段と、を有し、前記選択手段は、前記下位階層として接続された他の前記処理装置から送信された前記総数情報に基づいて、前記所定数の返信情報を選択することを特徴とする。

上記課題を解決するために、請求項１１記載の発明は、返信結果情報の送信を要求するための問い合わせ情報を送信する問い合わせ装置と、前記問い合わせ情報を受信する複数の処理装置とを備えたツリー型ネットワークシステムであって、前記問い合わせ装置を最上位として前記複数の処理装置が複数の階層を形成しつつ通信経路を介してツリー状に接続され、前記問い合わせ装置により送信された前記問い合わせ情報が、上位階層の前記処理装置から下位階層の前記処理装置に順次転送される前記ツリー型ネットワークシステムに備えられる一の前記処理装置に含まれるコンピュータを、前記一の処理装置の上位階層として接続された他の前記処理装置又は前記問い合わせ装置から送信された、前記問い合わせ情報を受信する問い合わせ情報受信手段、前記一の処理装置の下位階層として接続された少なくとも１以上の他の前記処理装置に対して前記受信した問い合わせ情報を転送する問い合わせ情報転送手段、前記下位階層として接続された少なくとも１以上の他の前記処理装置から送信された、前記問い合わせ情報に対する返信情報を含む前記返信結果情報を受信する返信結果情報受信手段、前記一の処理装置自身の前記問い合わせ情報に対する前記返信情報を生成する返信情報生成手段、前記返信結果情報受信手段によって受信された返信結果情報と、前記返信情報生成手段によって生成された返信情報と、に基づいて前記一の処理装置自身の返信結果情報を生成する返信結果情報生成手段及び前記生成された返信結果情報を、前記問い合わせ情報受信手段によって受信された問い合わせ情報の送信元である前記上位階層として接続された他の前記処理装置又は前記問い合わせ装置に返信する返信結果情報返信手段として機能させることを特徴とする。

上記課題を解決するために、請求項１２記載の発明は、請求項１１に記載の発明において、前記コンピュータを、前記返信結果情報受信手段によって受信された返信結果情報に含まれる返信情報と、前記返信情報生成手段によって生成された返信情報と、のうち所定数の前記返信情報を選択する選択手段として機能させ、前記返信結果情報生成手段を、前記選択された所定数の前記返信情報を含んで前記返信結果情報を生成するよう機能させることを特徴とする。

上記課題を解決するために、請求項１３記載の発明は、請求項１２に記載の発明において、前記コンピュータを、前記下位階層として接続された他の前記処理装置の装置総数に１を加算した数を総数情報として取得する総数情報取得手段及び、前記総数情報を、前記問い合わせ情報受信手段によって受信された問い合わせ情報の送信元である前記上位階層として接続された他の前記処理装置又は前記問い合わせ装置に送信する総数情報送信手段として機能させ、前記選択手段を、前記下位階層として接続された他の前記処理装置から送信された前記総数情報に基づいて、前記所定数の返信情報を選択するよう機能させることを特徴とする。

上記課題を解決するために、請求項１４記載の発明は、請求項１２乃至請求項１４のいずれか一項に記載の処理プログラムがコンピュータ読み取り可能に記録されていることを特徴とする。

本発明によれば、下位階層として接続された各処理装置からの最上位階層装置から送信された問い合わせ情報に対する返信結果情報に基づいて返信結果情報を作成して集計してから上位階層として接続された処理装置等へと送信するよう構成したので、上流のネットワークにおける通信経路および上流の処理装置に負荷が集中することを軽減し、システムの運用効率の向上を実現することができる。

以下、本発明の最良の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、コンピュータネットワークシステムに対して本発明を適用した場合の実施形態である。

［ツリー型ネットワークシステムの構成］
始めに、図１を参照して、本実施形態にかかるツリー型ネットワークシステムの概要構成等について説明する。

図１は、本実施形態に係るツリー型ネットワークシステムにおける各装置の接続態様の一例を示す説明図である。なお、図１の例において、ツリー型ネットワークシステムＳにおける各装置間の電気的な接続態様（例えば、どの装置と、どの装置の通信が確立されているかの接続関係）を示している。

このツリー型ネットワークシステムＳは、図１に示すように、問い合わせ情報としてのリクエスト受付開始データＲｂ等を送信（配信）する問い合わせ装置の一例としての放送局装置１と、上記リクエスト受付開始データＲｂ等を受信する複数の処理装置の一例としての複数のノード装置（ピア）２ａ、２ｂ、２ｃ、・・・・、２ｐと、を備えて構成されており、ピアツーピア（Peer to Peer（P2P））方式のネットワークシステムとなっている。

ツリー型ネットワークシステムＳは、図１に示すように、放送局装置１を最上位として複数のノード装置２ａ乃至２ｐが複数の階層を形成しつつ、各ＩＰアドレスに基づき、複数の通信経路３ａ、３ｂ、３ｃ、・・・・、３ｐを介してツリー状に接続されることになる。

そして、放送局装置１により配信される各種データは、上位階層のノード装置２ａ及び２ｂ等から下位階層のノード装置２ｇ〜２ｐ等に順次転送されることになる。なお、以下の説明において、ノード装置２ａ乃至２ｐのうち何れかのノード装置を示す場合には、便宜上、ノード装置２という場合がある。

なお、これら放送局装置１及び複数のノード装置２ａ乃至２ｐは、ＩＸ（Internet exchange）、ＩＳＰ（Internet Service Provider）、ＤＳＬ（Digital Subscriber Line）回線事業者内に設置された装置、ＦＴＴＨ（Fiber To The Home）回線事業者内に設置された装置、及び電話回線や光ケーブル等の通信回線等によって構成されたインターネット等のネットワークに、物理的に接続されており、当該放送局装置１及び各ノード装置２ａ乃至２ｐには、固有の装置ＩＤ及びＩＰ（Internet Protocol）アドレスが割り振られている。

［放送局装置の構成及び機能］
次に、図２を参照して、放送局装置１の構成及び機能について説明する。

図２は、放送局装置１の概要構成例を示す説明図である。

放送局装置１は、図２に示すように、演算機能を有するＣＰＵ（Central Processing Unit） ，作業用ＲＡＭ(Random-Access Memory)，各種データ及びプログラムを記憶するＲＯＭ(Read-Only Memory)等から構成されたコンピュータとしての制御部１１と、各種データ、テーブル及びプログラム等を記憶（格納）するＨＤＤ(Hard Disc Drive)等から構成された記憶部１２と、リクエスト受付データの送信指示を行なう操作入力部１３と、当該リクエスト受付データに含まれるビデオデータ（映像情報）及びオーディオデータ（音声情報）等をエンコード（データ圧縮や暗号化等）するエンコーダ部１４と、ネットワークを通じてノード装置２との間の通信制御を行なうための通信部１５と、を備えて構成され、これらの各構成要素はバス１６を介して相互に接続されている。また、制御部１１は、ＲＯＭ等に記憶されたプログラムを実行することにより、本発明の問い合わせ情報送信手段及び返信結果情報受信手段として機能するようになっている。

なお、リクエスト受付データとは、リクエスト受付開始データＲｂ又はリクエスト受付終了データＲｅを指し、例えば、放送局装置１を操作するディスクジョッキーなどの操作者が操作入力部１３を操作することにより作成される。より具体的には、「リクエストがある視聴者（又は聴取者）はリクエストボタンを押してください。」等を問い合わせるリクエスト受付開始データＲｂを、ビデオデータとして、或いはオーディオデータも含むマルチメディア情報として作成し、リクエスト入力の受付開始を示す識別コードを付加した後に記憶部１２に格納しておく。また、リクエスト受付終了データＲｅは、「リクエストの受付を終了します。ありがとうございました。」等の情報をビデオデータやオーディオデータとして作成し、リクエスト入力の受付終了を示す識別コードを付加した後に記憶部１２に格納しておく。

なお、上記識別コードの付加方法は、ノード装置側で認識が出来ればどんな方法でも良いが、例えばMPEG（Moving Picture Experts Group）ビデオ方式でエンコードしてあれば、シーケンス層のユーザデータ部などに入れると良い。

そして、操作入力部１３を操作者が操作することにより、リクエスト受付開始データＲｂ或いはリクエスト受付終了データＲｅのいずれかを送信する旨の指示がされると、制御部１１におけるＣＰＵが記憶部１２等に記憶されたプログラムを実行することにより、当該制御部１１は、記憶部１２に格納されたリクエスト受付開始データＲｂ又はリクエスト受付終了データＲｅを読み出し、当該データに含まれるビデオデータ及び／或いはオーディオデータをエンコーダ部１４によりエンコードさせ、これを通信部１５を介してノード装置２（図１の例では、ノード装置２ａ及び２ｂ）に送信するようになっている。そして、ノード装置２は、受信したリクエスト受付データが、リクエスト受付開始データＲｂか、リクエスト受付終了データＲｅかを、当該各データに付加された識別コードに従って判定する。

また、通信部１５は、パケット化処理、ＵＤＰ処理、データリンク処理、物理層処理等の各種通信機能を有しており、パケット化されたリクエスト受付データは、当該各パケットのヘッダに送信先のノード装置２のＩＰアドレス等が付加されて、通信部１５から送信されることになる。

なお、送信先のノード装置２のＩＰアドレス等（図１に示すツリー型ネットワークシステムＳの例によれば、直下の下位階層として接続されるノード装置２ａ及び２ｂのＩＰアドレス等）は、記憶部１２に記憶された接続態様テーブルを参照して制御部１１の制御に基づいて取得するよう構成されている。

なお、リクエスト受付データの送信（転送）についての具体的な処理方法は、後に詳述する。

また、制御部１１は通信部１５と共に返信結果情報受信手段として機能し、直下の下位階層として接続されるノード装置２（図１に示す例によれば、ノード装置２ａ及び２ｂ）から返信結果情報Ａｎｓを受信する。

この返信結果情報Ａｎｓには、本発明における返信情報の一例としての選出ノード情報Ｘと、その選出ノード情報Ｘをいくつの選出ノード情報Ｘの中から選択したのかを示す総数情報Ｎを含む。ここで、選出ノード情報Ｘとは、直下の下位階層として接続されるノード装置２において、当該直下の下位階層として接続されるノード装置２の下流のノード装置と自己のノード装置のうちから選択された１つのノード装置を指し示す情報であり、各ノード装置２に付与された当該装置自身を識別するための一意の識別番号情報を含んで構成されている。

そして、通信部１５にて直下の下位階層として接続されるノード装置２から、それぞれ返信結果情報Ａｎｓを受信すると、制御部１１の制御に基づいて、受信した返信結果情報Ａｎｓに含まれる各選出ノード情報Ｘのうちから、１つの選出ノード情報Ｘを選択する。この際、受信した返信結果情報Ａｎｓに含まれる各総数情報Ｎとに基づいて１つの選出ノード情報Ｘを選択する。

つまり、図１に示す例によれば、放送局装置１は、直下の下位階層として接続されるノード装置２ａ及び２ｂから夫々返信結果情報Ａｎｓを受信するが、ノード装置２ａから送信された返信結果情報Ａｎｓには、ノード装置２ａの下流のノード装置２ｃ、２ｄ、２ｇ、２ｈ、２ｉ及び２ｊと、自己のノード装置２ａのうちから選択された１のノード装置を示す選出ノード情報Ｘと、総数情報Ｎ＝６と、とを含む。

また、ノード装置２ｂから送信された返信結果情報Ａｎｓには、ノード装置２ｂの下流のノード装置２ｅ、２ｆ、２ｋ、２ｌ、２ｍ、２ｎ、２ｏ及び２ｐと、自己のノード装置２ｂのうちから選択された１のノード装置を示す選出ノード情報Ｘと、総数情報Ｎ＝９と、とを含む。

従って、放送局装置１は、ノード装置２ａから送信された返信結果情報Ａｎｓに含まれる選出ノード情報Ｘと、ノード装置２ｂから送信された返信結果情報Ａｎｓに含まれる選出ノード情報Ｘと、のうち、それぞれの返信結果情報Ａｎｓに含まれる総数情報Ｎに基づいて、１つの選出ノード情報Ｘを選択することになる。

このように構成することにより、直下の下位階層として接続されるノード装置であるノード装置２ａ及び２ｂから返信結果情報Ａｎｓに含んで送信された選出ノード情報Ｘのうちから１つの選出ノード情報Ｘを選択する際に、ノード装置２ａ及び２ｂの下流に接続されたノード装置２の総数情報Ｎを考慮して選択することができるため、全てのノード装置２にて生成された選出ノード情報Ｘが平等に選択されるように構成することが可能になる。なお、選出ノード情報Ｘの選択処理の具体的手法は、ノード装置２における返信情報選択処理と重複するため、ノード装置２における返信情報選択処理の説明において後に併せて詳述する。

［ノード装置の構成及び機能］
次に、図３を参照して、ノード装置２の構成及び機能について説明する。

図３は、ノード装置２の概要構成例を示す説明図である。

各ノード装置２は、図３に示すように、当該ノード装置２の各構成部材を制御するコンピュータとしての制御部２１と、各種データ、テーブル及びプログラム等を記憶する磁気ディスク等から構成された記憶部２２と、受信されたリクエスト受付データを一時蓄積するバッファメモリ２３と、当該リクエスト受付データに含まれるエンコードされたビデオデータ及びオーディオデータ等をデコードするデコーダ部２４と、当該デコードされたビデオデータ等に対して所定の描画処理を施しビデオ信号として出力する映像処理部２５と、当該映像処理部２５から出力されたビデオ信号に基づき映像表示するＣＲＴ，液晶ディスプレイ等の表示部Ｍと、上記デコードされたオーディオデータをアナログオーディオ信号にＤ（Digital）／Ａ（Analog）変換した後これをアンプにより増幅して出力する音声処理部２６と、当該音声処理部２６から出力されたオーディオ信号を出力するスピーカＵと、ユーザがリクエストをするための操作を行なう操作入力部２７と、ネットワークを通じて放送局装置１又は他のノード装置２との間の通信制御を行なうための通信部２８と、を備えて構成され、制御部２１、記憶部２２、バッファメモリ２３、デコーダ部２４、操作入力部２７及び通信部２８はバス２９を介して相互に接続されている。

制御部２１は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）、作業用ＲＡＭ（Random Access Memory）、処理プログラム等を含む各種制御プログラムやデータ等を記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）及び発振回路等を備えて構成されており、図示しない操作部からの操作信号に基づいて、当該操作信号に含まれている操作情報に対応する動作を実現すべく上記各構成部材を制御するための制御情報を生成し、バス１９を介して当該制御情報を該当する構成部材に出力して当該各構成部材の動作を統轄制御する。また、制御部２１は、ＲＯＭ等に記憶されたプログラムを実行することにより、本発明の問い合わせ情報受信手段、問い合わせ情報転送手段、返信結果情報受信手段、返信情報生成手段、返信結果情報生成手段、返信結果情報返信手段、選択手段、総数情報取得手段、総数情報送信手段、終了情報受信手段、回答情報入力受付手段、待機時間設定手段として機能するようになっている。

より具体的には、制御部２１におけるＣＰＵが記憶部２２等に記憶されたプログラムを実行することにより、制御部２１は、通信部２８と共に問い合わせ情報受信手段として機能し、放送局装置１から送信された又は直上の上位階層として接続されるノード装置２（例えば、図１の例では、ノード装置２ｃの直上の上位階層として接続されるノード装置２は、ノード装置２ａである）から転送されたリクエスト受付データを通信部２８を介して受信してバッファメモリ２３に蓄積させつつ、当該バッファメモリ２３から当該リクエスト受付データを読み出し、これに含まれるビデオデータ及びオーディオデータ等をデコーダ部２４によりデコードさせ、ビデオデータ等を映像処理部２５に、オーディオデータを音声処理部２７に、夫々出力させるようになっている。

更に、制御部２１（最下位階層のノード装置２ｇ乃至２ｐを除く）は、通信部２８と共に問い合わせ情報転送手段として機能し、直上の上位階層として接続されるノード装置２から送信されたリクエスト受付データを、通信部２８を介して直下の下位階層として接続されるノード装置２に転送するようになっている。

すなわち、図１の例では、ノード装置２ａの直下の下位階層として接続されるノード装置２は、ノード装置２ｃ及び２ｄであるため、ノード装置２ａは、放送局装置１からリクエスト受付データを受信すると、当該リクエスト受付データをノード装置２ｃ及び２ｄに転送する。

また、ノード装置２ｃの直下の下位階層として接続されるノード装置２は、ノード装置２ｇ乃至２ｉであるため、ノード装置２ｃは、上位階層として接続されるノード装置２ａからリクエスト受付データを受信すると、当該リクエスト受付データをノード装置２ｇ乃至２ｉに転送する。

このようにして、放送局装置１から送信されたリクエスト受付データは、最下位階層のノード装置２ｇ乃至２ｐまで順次転送されていくことになる。

ここで、制御部２１は、当該リクエスト受付データの転送先を、上記放送局装置１と同様、記憶部２２に記憶された接続態様テーブルを参照して決定することになる。この接続態様テーブルには、少なくとも、当該ノード装置２と接続されるノード装置２のＩＰアドレス等が記述されている。

そして、操作入力部２７は、制御部２１と共に回答情報入力受付手段として機能し、リクエストボタン、操作バー、キーボード等によって構成され、通信部２８を介して受信されたリクエスト受付開始データＲｂが、スピーカＵや表示部Ｍにて出力再生されてから、リクエスト受付終了データＲｅを受信するまでの間、ユーザが回答情報としてのリクエストの入力受付を行なうためのものである。

また、制御部２１は、返信情報生成手段として機能し、入力されたリクエストに基づいて本発明における返信情報の一例としての選出ノード情報Ｘを生成し、記憶部２２に一時的に記憶する。

また、制御部２１は、通信部２８と共に返信結果情報受信手段として機能し、当該選出ノード情報Ｘを直下の下位階層として接続された各ノード装置２から送信された返信結果情報Ａｎｓを受信する。また、制御部２１は待機時間設定手段として機能し、後に詳述するタイムアウト時間Ｔｏが経過するまで直下の下位階層として接続された各ノード装置２から送信された返信結果情報Ａｎｓを受信する。

また、制御部２１は、返信結果情報生成手段として機能し、当該選出ノード情報Ｘを直下の下位階層として接続された各ノード装置２から送信された返信結果情報Ａｎｓと、自己が生成した選出ノード情報Ｘとに基づいて、新たに返信結果情報Ａｎｓを生成する。

さらに、制御部２１は、通信部２８と共に返信結果情報返信手段として機能し、直上の上位階層として接続されるノード装置２に生成した返信結果情報Ａｎｓを転送（返信）するようになっている。なお、ノード装置２ａ及びノード装置２ｂは、新たに生成した返信結果情報Ａｎｓを放送局装置１に転送（返信）する。

すなわち、最下位階層のノード装置２ｇ乃至２ｐを除くノード装置２は、通信部２８にて直下の下位階層として接続されるノード装置２から、それぞれ返信結果情報Ａｎｓを受信すると、制御部２１の制御に基づいて、受信した返信結果情報Ａｎｓに含まれる各選出ノード情報Ｘと、当該ノード装置２自身が生成した選出ノード情報Ｘのうちから、１つの選出ノード情報Ｘを選択する。この際、受信した返信結果情報Ａｎｓに含まれる各総数情報Ｎとに基づいて１つの選出ノード情報Ｘを選択するようになっている。

そして、制御部２１は、選択された選出ノード情報Ｘと、当該選出ノード情報をいくつの選出ノード情報Ｘの中から選択したのかを示す総数情報Ｎと、を含む返信結果情報Ａｎｓを新たに生成する。

なお、最下位階層のノード装置２ｇ乃至２ｐは、下流のノード装置からの返信結果情報Ａｎｓが無いので、当該ノード装置２自身が生成した選出ノード情報Ｘを選択して、総数情報Ｎは自己の装置のみを数えて（つまり、総数情報Ｎ＝１）返信結果情報Ａｎｓを生成することになる。

これにより、放送局装置１では、ノード装置２ａ及び２ｂからそれぞれ送信された返信結果情報Ａｎｓに含まれる選出ノード情報Ｘが、いくつの選出ノード情報Ｘの中から選ばれた選出ノード情報Ｘなのかを把握することができ、これに基づいて１つの選出ノード情報Ｘを平等に選択することが可能になる。なお、返信結果情報Ａｎｓの生成についての具体的な処理方法は、後に詳述する。

なお、ノード装置２の構成部材として挙げたデコーダ部２４、映像処理部２５、表示部Ｍ、音声処理部２６、及びスピーカＵの全部又は一部は、必ずしもノード装置２に備えられている必要はなく、同軸ケーブルやＬＡＮ（Local Area Network）ケーブル等を介して当該ノード装置２に接続された他の装置（例えば、テレビ受像機、パーソナルコンピュータ等）に備えられるように構成してもよい。

［放送局装置におけるリクエスト受付データ送信処理］
先ず、本実施形態にかかる放送局装置１におけるリクエスト受付データ送信処理について具体的に説明する。

図１乃至図５を参照して、放送局装置１からノード装置２に対してリクエスト受付データを送信し、当該ノード装置２から返信結果情報Ａｎｓを受信する処理について説明する。

図４は、放送局装置１とノード装置２との間のリクエスト受付データ及び返信結果情報Ａｎｓの送受信を示す説明図であり、同図は、放送局装置１、ノード装置２ａ、ノード装置２ｃ、ノード装置２ｇの間の各種データの送受信を示す。

図５は、放送局装置１の制御部１１におけるリクエスト受付データ送信処理を示すフローチャートであり、当該フローチャートにより示される処理は、制御部１１内の図示しないＲＯＭ等に予め記憶されているプログラムに基づいて当該制御部１１の制御に基づいて実行されるものである。

図５に示す処理は、放送局装置１のディスクジョッキーなどの操作者が操作入力部１３を操作することにより、リクエスト受付開始データＲｂの送信が指示されることにより開始される。また、このとき操作者はリクエスト可能期間Ｔｒ（例えば、１分や１時間など）を入力し、制御部１１に設けた図示しないＲＡＭ等に記憶させておく。

まず、リクエスト受付開始データＲｂを直下の下位階層として接続されるノード装置２に送信する（ステップＳ１）。図１に示す例によれば、直下の下位階層として接続されるノード装置２ａ及び２ｂにリクエスト受付開始データＲｂが送信されることになる。

そして、放送局装置１内に具備する内蔵時計等を使用して、時刻測定を開始する（ステップＳ２）。次に、制御部１１のＲＡＭに記憶させた上記リクエスト可能期間Ｔｒが経過したか否かを判定し（ステップＳ３）、リクエスト可能期間Ｔｒが経過していないと判定すると（ステップＳ３：Ｎｏ）、当該ステップＳ３の処理を繰り替えし行なう。すなわち、リクエスト可能期間Ｔｒが経過するまで次の処理を待つことになる。

他方、リクエスト可能期間Ｔｒが経過したと判定すると（ステップＳ３：Ｙｅｓ）、リクエスト受付終了データＲｅを直下の下位階層として接続されるノード装置２（図１に示す例に拠れば、ノード装置２ａ及び２ｂ）に送信する（ステップＳ４）。

図４に示す例によれば、放送局装置１からリクエスト受付開始データＲｂをノード装置２ａに送信した後に、リクエスト可能期間Ｔｒだけ経過したときに、リクエスト受付終了データＲｅをノード装置２ａに送信する。

この際、放送局装置１、ノード装置２ａ、ノード装置２ｃ、ノード装置２ｇの間の通信負荷等により、データ通信にそれぞれ伝送遅延時間Ｔｄ１、Ｔｄ２及びＴｄ３が発生するが、各ノード装置２におけるリクエストの受付入力が可能なリクエスト可能期間Ｔｒの終了を示すリクエスト受付終了データＲｅを、放送局装置１から別個に送信（配信）するよう構成したため、放送局装置１にて設定されたリクエスト可能期間Ｔｒを各ノード装置２においても正確に保持することが可能になる。

次に、改めて時刻測定を開始する（ステップＳ５）。

次に、直下の下位階層として接続された全てのノード装置２から返信結果情報Ａｎｓを受信したか否かを判定する（ステップＳ６）。判定の結果、直下の下位階層として接続された全てのノード装置２から返信結果情報Ａｎｓを受信していない場合には（ステップＳ６：Ｎｏ）、あらかじめ設定されたタイムアウト時間Ｔｏを経過したか否かを判定し（ステップＳ７）、タイムアウト時間Ｔｏを経過していない場合には（ステップＳ７：Ｎｏ）、ステップＳ６の処理に移行する。

他方、ステップＳ６の判定の結果、直下の下位階層として接続された全てのノード装置２から返信結果情報Ａｎｓを受信した場合（ステップＳ６：Ｙｅｓ）、又はステップＳ７の判定の結果、タイムアウト時間Ｔｏを経過している場合（ステップＳ７：Ｙｅｓ）には、受信した返信結果情報Ａｎｓに基づいて選出ノード情報選択処理を行なう（ステップＳ８）。

なお、選出ノード情報選択処理の具体的手法は、ノード装置２における選出ノード情報選択処理と重複するため、後に併せて説明する。

［ノード装置における返信結果情報送信処理］
次に、図１乃至図７を参照して、本実施形態にかかるノード装置２における返信結果情報送信処理について具体的に説明する。

図６は、ノード装置２の制御部２１における返信結果情報送信処理を示すフローチャートである。なお、ここでは直下の下位階層として接続されるノード装置２から送信された返信結果情報Ａｎｓと、自ノード装置自身で生成した選出ノード情報Ｘと、に基づいて新たな返信結果情報Ａｎｓを生成して上位階層として接続されるノード装置２或いは放送局装置１に対して生成した返信結果情報Ａｎｓを送信する手法について説明する。したがって、この処理におけるステップＳ１８乃至ステップＳ２０の処理は最下位階層であるノード装置２ｇ乃至ノード装置２ｐを除くノード装置２ａ乃至２ｆにおける処理である。

まず、放送局装置１或いは直上の上位階層として接続されるノード装置２からリクエスト受付開始データＲｂを受信すると（ステップＳ１０）、リクエスト入力の受付を開始する（ステップＳ１１）。より具体的には、受信したリクエスト受付開始データＲｂをデコーダ部２４がデコードし、映像処理部２５及び／又は音声処理部２６により所定の出力処理が施された後に表示部Ｍ及び／又はスピーカＵから出力再生された「リクエストがある視聴者（又は聴取者）はリクエストボタンを押してください。」等の映像／音声を合図に、ユーザがリクエストを所望するときには操作入力部２７を操作してリクエストを行なう。

そして、リクエスト受付開始データＲｂを直下の下位階層として接続されたノード装置２に通信部２８を介して転送する（ステップＳ１２）。図１に示す例に拠れば、ノード装置２ａはノード装置２ｃにリクエスト受付開始データＲｂを転送し、ノード装置２ｃはノード装置２ｇ乃至２ｉを転送する。

次に、リクエスト受付終了データＲｅを受信したか否かをリクエスト受付データに付加された識別コードで判定する（ステップＳ１３）。リクエスト受付終了データＲｅを受信していないと判定すると（ステップＳ１３：Ｎｏ）、当該ステップＳ１３の処理を繰り替えし行なう。すなわち、リクエスト受付終了データＲｅを受信するまで次の処理を待つことになる。

他方、リクエスト受付終了データＲｅを受信したと判定した場合には（ステップＳ１３：Ｙｅｓ）、リクエスト入力の受付を終了する（ステップＳ１４）。より具体的には、受信したリクエスト受付終了データＲｅをデコーダ部２４がデコードし、映像処理部２５及び／又は音声処理部２６により所定の出力処理が施された後に表示部Ｍ及び／又はスピーカＵから出力再生された「リクエストの受付を終了します。ありがとうございました。」等の映像／音声を合図に、ユーザは操作入力部２７を操作してリクエストを行なうことを止める。また、ユーザが操作をしていても、リクエスト受付終了データＲｅを受信した段階で、リクエストの入力受付を停止する制御を行なう。

そして、リクエスト受付終了データＲｅを直下の下位階層として接続されたノード装置２に通信部２８を介して転送する（ステップＳ１５）。図１に示す例に拠れば、ノード装置２ａはノード装置２ｃにリクエスト受付終了データＲｅを転送し、ノード装置２ｃはノード装置２ｇ乃至２ｉにリクエスト受付終了データＲｅを転送する。

そして、ステップＳ１１におけるリクエスト入力の受付開始から、ステップＳ１４におけるリクエスト入力の受付終了までの間にリクエストの入力があったか否かを判定する（ステップＳ１６）。判定の結果、リクエストの入力が無かった場合には（ステップＳ１６：Ｙｅｓ）、ステップＳ１８に移行する。他方、判定の結果リクエストの入力があった場合には（ステップＳ１６：Ｙｅｓ）、リクエストがされたことを示す選出ノード情報を生成する（ステップＳ１７）。なお、生成した自ノード装置の選出ノード情報Ｘは、後に詳述する返信結果情報生成処理の際に用いるため、記憶部２２に記憶させておく。なお、ステップＳ１６にてリクエスト入力がなかった場合は、自ノード装置の選出ノード情報Ｘは生成されない。

そして、ノード装置２内に具備する内蔵時計等を使用して、時刻測定を開始する（ステップＳ１８）。

次に、直下の下位階層として接続された全てのノード装置２から返信結果情報Ａｎｓを受信したか否かを判定する（ステップＳ１９）。判定の結果、直下の下位階層として接続された全てのノード装置２から返信結果情報Ａｎｓを受信していない場合には（ステップＳ１９：Ｎｏ）、あらかじめ設定された受信待機時間としてのタイムアウト時間Ｔｏを経過したか否かを判定し（ステップＳ２０）、タイムアウト時間Ｔｏを経過していない場合には（ステップＳ２０：Ｎｏ）、ステップＳ１９の処理に移行する。

他方、ステップＳ１９の判定の結果、直下の下位階層として接続された全てのノード装置２から返信結果情報Ａｎｓを受信した場合（ステップＳ１９：Ｙｅｓ）、又はステップＳ２０の判定の結果、タイムアウト時間Ｔｏを経過した場合（ステップＳ２０：Ｙｅｓ）には、時間内に受信した返信結果情報Ａｎｓに基づいて返信結果情報生成処理を行なう（ステップＳ２１）。なお、上述した如く直下の下位階層として接続されるノード装置２が存在しない場合は、Ｓ１８〜Ｓ２０は実行されない。

また、直下の下位階層として接続されたノード装置２から送信された返信結果情報Ａｎｓには、総数情報Ｎと直下の下位階層として接続されるノード装置が選択した選出ノード情報Ｘが含まれており、複数のこれらの返信結果情報Ａｎｓは、図７に示す如く、その都度記憶部２２に保存される。つまり、直下の下位階層として接続されたノード装置２がｋ個ある場合には、ｋ個の総数情報Ｎと選出ノード情報Ｘが記憶部２２内に対応付けて保存されることになる。

そして、後に詳述する返信結果情報生成処理において生成された返信結果情報Ａｎｓを直上の上位階層として接続されたノード装置２へ送信（返信）して（ノード装置２ａ及び２ｂは放送局装置１へ送信することになる。）（ステップＳ２２）処理を終了する。

［返信結果情報生成処理］
続いて、上記ステップＳ２１における返信結果情報生成処理について説明する。

図８は、ノード装置２の制御部２１における返信結果情報生成処理を示すフローチャートである。なお、以下の説明において、最下位階層の全てのノード装置２ｇ乃至２ｐはリクエストを適式に行なったものとし、この場合、最下位階層のノード装置２ｇ乃至２ｐは、自ノード装置にて生成された選出ノード情報Ｘと、総数情報Ｎを１として返信結果情報Ａｎｓを生成し、直上の上位階層として接続されたノード装置２ｃ乃至２ｆに送信する。

まず、直下の下位階層として接続された各ノード装置２から送信された返信結果情報Ａｎｓに基づいて、当該ノード装置２の下位階層の装置総数Ｍを算出する（ステップＳ３１）。

つまり、図７に示す如く、記憶部２２に記憶した総数情報Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３・・・Ｎ（ｋ）を積算して装置総数Ｍを取得する。

ここで、総数情報Ｎについて図９を用いてより具体的に説明する。

まず、ノード装置２ｃは、直下の下位階層として接続される各ノード装置２（図９に示す例に拠れば、ノード装置２ｇ、２ｈ及び２ｉ）から送信された返信結果情報Ａｎｓに含まれる選出ノード情報Ｘと自己のノード装置２ｃにて生成した選出ノード情報Ｘのうちから選択した１つの選出ノード情報Ｘと、総数情報Ｎと、を返信結果情報Ａｎｓとしてノード装置２ａに送信する。ここで、総数情報Ｎは、自己の下位に接続されたノード装置２の個数（図９に示す例に拠れば３）に自己の個数である「１」を加算した数（図９に示す例に拠れば４）である。

そして、ノード装置２ｄも同様にして、直下の下位階層として接続されるノード装置２（図９に示す例に拠れば、ノード装置２ｊ）から送信された返信結果情報Ａｎｓに含まれる選出ノード情報Ｘと自己のノード装置２ｄにて生成した選出ノード情報Ｘのうちから選択した１つの選出ノード情報Ｘと、総数情報Ｎと、を返信結果情報Ａｎｓとしてノード装置２ａに送信する。ここで、総数情報Ｎは、自己のノード装置２ｄにて生成した選出ノード情報Ｘのうちから選択した１つの選出ノード情報Ｘと、自己の下位に接続されたノード装置２の個数（図９に示す例に拠れば１）に自己の個数である「１」を加算した数（図９に示す例に拠れば２）である。

これにより、ノード装置２ｃ及びノード装置２ｄからそれぞれ返信結果情報Ａｎｓを受信したノード装置２ａは、ノード装置２ｃ及び２ｄからそれぞれ送信された返信結果情報Ａｎｓに含まれる選出ノード情報Ｘが、いくつの選出ノード情報Ｘの中から選ばれた選出ノード情報Ｘなのかをそれぞれの総数情報Ｎによって把握することができ、これに基づいて１つの選出ノード情報Ｘを公平に選択することが可能になる。なお、選出ノード情報Ｘの選択処理について具体的な処理方法は、後に詳述する。

例えば、ノード装置２ｃにて、ノード装置２ｇから送信された返信結果情報Ａｎｓに含まれる選出ノード情報Ｘｇが選択されると共に、総数情報Ｎを４として取得して、これらを返信結果情報Ａｎｓとしてノード装置２ａに送信する。

他方、ノード装置２ｄは、例えば、自ノード装置にて生成された選出ノード情報Ｘｄが選択された場合には、当該選出ノード情報Ｘｄと共に、総数情報Ｎを２（ノード装置２ｄとノード装置２ｊ）として取得して、これらを返信結果情報Ａｎｓとしてノード装置２ａに送信する。

そうすると、ノード装置２ａは、直下の下位階層として接続されたノード装置２ｃ及びノード装置２ｄから送信された返信結果情報Ａｎｓに基づいて、ノード装置２ｃ及びノード装置２ｄが選択した選出ノード情報Ｘ（図９の例に拠れば選出ノード情報Ｘｇ及びＸｄ）が、いくつの選出ノード情報Ｘの中から選ばれた選出ノード情報Ｘなのかを、総数情報Ｎ（図９の例に拠れば総数情報Ｎは４及び２）によって確認し、その重みを考慮してノード装置２ｃ及びノード装置２ｄが選択した選出ノード情報Ｘｇ及び選出ノード情報Ｘｄのうちから１つの選出ノード情報Ｘを選択する。そして、選択された選出ノード情報Ｘ（図９に示す例に拠れば選出ノード情報Ｘｇ）及び総数情報Ｎ（図９に示す例に拠れば７）に基づいて返信結果情報Ａｎｓを生成して放送局装置１に送信する。

つまり、ステップＳ３１では、記憶部２２を参照して、直下の下位階層として接続された各ノード装置２から送信された返信結果情報Ａｎｓに含まれる総数情報Ｎを取得して積算し、装置総数Ｍを算出することになる。

次に、記憶部２２に選出ノード情報Ｘがあるか否かを判定する（ステップＳ３２）。つまり、上述したステップＳ１６でリクエストの入力があれば、ステップＳ１７で生成された選出ノード情報Ｘが記憶部２２に記憶されており、リクエストの入力が無ければ、選出ノード情報Ｘは記憶部２２に無いということになる。

そして、ステップＳ３２の判定の結果、記憶部２２に選出ノード情報がある場合には（ステップＳ３２：Ｙｅｓ）、装置総数Ｍに自己の個数「１」を加算する（ステップＳ３３）。他方、記憶部２２に選出ノード情報が無い場合には（ステップＳ３２：Ｎｏ）、ステップＳ３４に移行する。

そして、０から９９９９の間で擬似乱数Ｗを生成する（ステップＳ３４）。そして、直下の下位階層として接続されるノード装置２を示すｋを１として初期化する（ステップＳ３５）。次に、直下の下位階層として接続されるノード装置２のうち、ｋ番目のノード装置２から送信された総数情報Ｎ（ｋ）を変数Ｔとして取得する（ステップＳ３６）。

そして、総数情報に基づいた選出ノード情報選択を行なう（ステップＳ３７乃至ステップＳ４２）。

まず、ステップＳ３４で生成した擬似乱数Ｗが、Ｔ×１００００／Ｍより小さいか否かを判定する（ステップＳ３８）。判定の結果、擬似乱数ＷがＴ×１００００／Ｍより小さい場合には（ステップＳ３８：Ｙｅｓ）、選出ノード情報Ｘ（ｋ）を選択する（ステップＳ３９）。

例えば、図９に示すノード装置２ａにおける処理の場合について説明する。記憶部２２には、ノード装置２ｃから送信された返信結果情報Ａｎｓに含まれる総数情報Ｎ（１）＝４と選出ノード情報Ｘｇとが記憶されており、ノード装置２ｄから送信された総数情報Ｎ（２）＝２と選出ノード情報Ｘｄが記憶されている。

なお、これ以降、ノード装置２ａはステップＳ３３の処理において、記憶部２２に選出ノード情報Ｘがあったと仮定し、装置総数ＭはＮ（１）＋Ｎ（２）＋１＝４＋２＋１＝７として取得されたとして説明を続ける。

次に、ステップＳ３６の処理において、まず変数ＴがＮ（１）、すなわち４として取得される。

そうすると、ステップＳ３８の判定において、Ｔ×１００００／Ｍ＝４×１００００／７＝５７１４．２８６として算出されることになる。

すなわち、ステップＳ３４で生成した擬似乱数Ｗが０〜５７１３である場合には、ノード装置２ｃから送信された選出ノード情報Ｘｇが、当該ノード装置２ａにおける選出ノード情報Ｘｇとして選択されることになる。

他方、擬似乱数Ｗが５７１４以上である場合には、ステップＳ４０の処理に移行することになる。

次に、ノード装置２を示すｋに１を加算し（ステップＳ４０）、変数Ｔに総数情報Ｎ（ｋ）を加算し、新たに変数Ｔを取得する（ステップＳ４１）。つまり、図９に示す例に拠れば、変数Ｔ＝Ｎ（１）＋Ｎ（２）＝４＋２＝６を取得することになる。そして、ステップＳ３７の処理に移行し（ステップＳ４２）、ｋが、直下の下位階層として接続されたノード装置の数Ｓｕを超えるまでステップＳ３７乃至ステップＳ４２の処理を繰り返し行ない、ｋが、数Ｓｕを超えたらループを終了する。

ステップＳ３７乃至ステップＳ４２の処理において１つの選出ノード情報Ｘを選択できなかった場合には、自ノード装置２にて生成した選出ノード情報Ｘを選択する（ステップＳ４３）。

そして、ステップＳ３９或いはステップＳ４３にて選択した選出ノード情報Ｘを取得すると共に、装置総数Ｍを総数情報Ｎとして取得してこれらを併せて返信結果情報Ａｎｓとして生成し（ステップＳ４４）、処理を終了する。

つまり、図９に示す例に拠れば、上述したように、上記選出ノード情報選択ループにおける１巡目の処理で、ステップＳ３４で生成した擬似乱数Ｗが０〜５７１３である場合には、選出ノード情報としてノード装置２ｃから送信された選出ノード情報Ｘｇが選択される。そうでなければ、上記選出ノード情報選択ループにおける２巡目の処理で、Ｔ×１００００／Ｍ＝（４＋２）×１００００／７＝８５７１．４２９として算出されるため、ステップＳ３４にて生成した擬似乱数Ｗが５７１４〜８５７０である場合には、選出ノード情報としてノード装置２ｄから送信された選出ノード情報Ｘｄが選択される。

そうでなければ、（つまり擬似乱数Ｗが８５７１以上である場合には、）ステップＳ４３にて自ノード装置２ａにて生成した選出ノード情報Ｘａが選択される。すなわち、ノード装置２ａにて、総数情報Ｎが大きいノード装置２ｃにて選択されたノード装置２ｇが選択される確率は、総数情報Ｎが小さいノード装置２ｄにて選択されたノード装置２ｄが選択される確率よりも高くなっている。つまり、ノード装置２ｃから送信された選出ノード情報Ｘｇが選択される確率は、５７１３／１００００＝４／７であり、ノード装置２ｄから送信された選出ノード情報Ｘｄが選択される確率は、（８５７０―５７１３）／１００００＝２／７であり、ノード装置２ａにて生成した選出ノード情報Ｘａが選択される確率は、（９９９９―８５７０）／１００００＝１／７である。結果としてツリー型ネットワークシステムＳに参加している全てのノード装置２にて生成された選出ノード情報Ｘが平等に選択されるよう構成することが可能になる。

以上説明したように上記実施形態によれば、直下の下位階層として接続されるノード装置２からの選出ノード情報Ｘを返信結果情報Ａｎｓとして受信し、当該返信結果情報Ａｎｓに基づいて新たな返信結果情報Ａｎｓを生成して直上の上位階層として接続されるノード装置２（或いは放送局装置１）へと送信するよう構成したので、上流のネットワークにおける通信経路（例えば、特定のＩＰルータ等）および上流のノード装置２に負荷（アクセス）が集中することを軽減し、システムの運用効率の向上を実現することができる。

また、リクエストなどの問い合わせを行なう放送局装置１からリクエストの要求がされ、放送局装置１にて、下流のノード装置２から送信された選出ノード情報Ｘのうち、１つの選出ノード情報Ｘを選択する場合、各ノード装置２は、直下の下位階層として接続される各ノード装置２からの選出ノード情報Ｘを返信結果情報Ａｎｓとして受信し、当該返信結果情報Ａｎｓに基づいて新たな返信結果情報Ａｎｓを生成する際に、１つの選出ノード情報Ｘを選択して当該選択された選出ノード情報Ｘを返信結果情報Ａｎｓに含んで生成し、直上の上位階層として接続されるノード装置２に送信するよう構成したので、放送局装置１では、直下の下位階層として接続されるノード装置２（図９に示す例に拠ればノード装置２ａ及び２ｂ）から送信された選出ノード情報Ｘから１つの選出ノード情報Ｘを選択すればよく、より効率のよい選出ノード情報選択が可能になる。

さらにまた、直下の下位階層として接続される各ノード装置２からの選出ノード情報Ｘと自ノード装置で生成した選出ノード情報Ｘのうちから１の選出ノード情報Ｘを選択し、直上の上位階層として接続されるノード装置２へ送信する際に、いくつの選出ノード情報Ｘの中から選択された選出ノード情報Ｘなのかを示す総数情報Ｎも返信結果情報Ａｎｓに含んで送信しているため、直下の下位階層として接続されるノード装置２から送信された返信結果情報Ａｎｓに含まれる選出ノード情報Ｘの中から、１つの選出ノード情報Ｘを選択する際、その重みを考慮して１つの選出ノード情報Ｘを選択することができ、全てのノード装置２にて生成された選出ノード情報Ｘが平等に選択されるように構成することが可能になる。

なお、上述したノード装置２における選出ノード情報選択処理と同様の処理が放送局装置１におけるステップＳ８の選出ノード情報選択処理にて行われるため、最終的に放送局装置１にて１の選出ノード情報Ｘを選択する際に、当該ツリー型ネットワークシステムＳに参加する全てのノード装置２にて生成された選出ノード情報が平等に選択されるよう構成することが可能になる。

なお、上述した実施の形態において、ステップＳ７におけるタイムアウト時間Ｔｏ及びステップＳ２０におけるタイムアウト時間Ｔｏを同一に設定したが、これに限らず、ノード装置２の接続態様（ＩＳＰ、ＤＳＬ等）や、装置性能等に基づいて適宜変更することができる。

また、上述した実施の形態において、リクエスト受付データをマルチメディア情報としてノード装置２に送信したが、これに限らず、単なるマーカー信号として送信しても良い。すなわち、リクエスト受付開始データＲｂを、リクエスト入力の受付開始を示す開始マーカー信号として、他方リクエスト受付終了データＲｅをリクエスト入力の受付終了を示す終了マーカー信号として送信する。この場合には、これらの信号を受信したノード装置２では、各ノード装置２にて所定処理により、リクエスト入力の受付が開始されたこと（或いは終了されたこと）を示す画像や音声を出力再生する等の構成とすればよい。

また、上述した実施の形態において、最下位階層の装置であるノード装置２ｇ乃至２ｐはリクエストを適式に行ったものとして説明したが、例えばユーザがリクエストボタンを押さなかった場合には、当該ノード装置自身の選出ノード情報Ｘは発生せず、（あるいは「何も選択しなかった」という情報を発生）返信結果情報Ａｎｓには、選出ノード情報がないことと、総数情報Ｎが０である旨を送信する。

さらにまた、放送局装置１から送信されたリクエスト受付開始データＲｂの内容を○×クイズなどで構成し、その正解を示す正解情報を当該リクエスト受付開始データＲｂと共に送信させるよう構成すると共に、ノード装置２の制御部２１を判別手段として機能させ、各ノード装置２にて行なわれた入力が、クイズの正解と一致（適合）するか否かを判別するよう構成することにより、入力に基づいて生成された選出ノード情報Ｘが、クイズの正解と一致（適合）しない場合には、生成された選出ノード情報Ｘを上述した選出ノード情報選択処理における選択の対象から除外するよう構成する。これにより、視聴者参加型クイズに本願を適用することもできる。なお、クイズの正解と一致（適合）する入力を行なわない場合には、選出ノード情報Ｘが生成されないよう構成することも可能である。

さらにまた、上述した実施の形態において、擬似乱数を０〜９９９９として発生させたが、ツリー型ネットワークシステムＳに参加する全てのノード装置２の個数がもっと大きな数（例えば１００００ノード以上）になる場合は、確率計算の際の整数化による切り捨て誤差を少なくするために、もっと大きな範囲の乱数にすることにより適応可能である。

また、上述した実施の形態において、直下の下位階層として接続される各ノード装置２から送信された返信結果情報Ａｎｓに含まれる選出ノード情報Ｘのうち、１つの選出ノード情報Ｘを選択して直上の上位階層として接続されるノード装置２又は放送局装置１へ返信結果情報Ａｎｓに含んで送信しているが、これに限らず、所定数の選出ノード情報Ｘを送信するよう構成してもよい。この場合には、上述したステップＳ３４の処理において、擬似乱数Ｗを所定数だけ発生させ、各擬似乱数Ｗについて選出ノード情報選択ループ（ステップＳ３７乃至ステップＳ４３）の処理を行なって所定数の選出ノード情報Ｘを選択し、返信結果情報Ａｎｓに所定数の選出ノード情報Ｘを含ませて送信すればよい。

ツリー型ネットワークシステムＳの概要構成を示すブロック図である。 放送局装置１の概要構成例を示す説明図である。 ノード装置２の概要構成例を示す説明図である。 放送局装置１とノード装置２との間のリクエスト受付データ及び返信結果情報Ａｎｓの送受信を示す説明図である。 放送局装置１の制御部１１におけるリクエスト受付データ送信処理を示すフローチャートである。 ノード装置２の制御部２１における返信結果情報送信処理を示すフローチャートである。 ノード装置２の記憶部２２内に記憶された総数情報と選出ノード情報の説明図である。 ノード装置２の制御部２１における返信結果情報生成処理を示すフローチャートである。 ツリー型ネットワークシステムＳにおける放送局装置１への返信結果情報Ａｎｓの送信処理を示す説明図である。

符号の説明

Ｓ…ツリー型ネットワークシステム
１…放送局装置
２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、２ｅ、２ｆ、２ｇ、２ｈ、２ｉ、２ｊ、２ｋ、２ｌ、２ｍ、２ｎ、２ｏ、２ｐ）…ノード装置
３（３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅ、３ｆ、３ｇ、３ｈ、３ｉ、３ｊ、３ｋ、３ｌ、３ｍ、３ｎ、３ｏ、３ｐ）…通信経路
１１…制御部
１２…記憶部
１３…操作入力部
１４…エンコーダ部
１５…通信部
１６…バス
２１…制御部
２２…記憶部
２３…バッファメモリ
２４…デコーダ部
２５…映像処理部
２６…音声処理部
２７…操作入力部
２８…通信部
２９…バス
Ｍ…表示部
Ｕ…スピーカ
Ｒｂ…リクエスト受付開始データ
Ｒｅ…リクエスト受付終了データ
Ｘ…選出ノード情報
Ｎ…総数情報
Ａｎｓ…返信結果情報
Ｔｒ…リクエスト可能期間
Ｔｏ…タイムアウト時間
Ｍ…装置総数
Ｓｕ…直下の下位階層に接続されたノード装置２の数

Claims (14)

1. 返信結果情報の送信を要求するための問い合わせ情報を送信する問い合わせ装置と、前記問い合わせ情報を受信する複数の処理装置とを備えたツリー型ネットワークシステムであって、前記問い合わせ装置を最上位として前記複数の処理装置が複数の階層を形成しつつ通信経路を介してツリー状に接続され、前記問い合わせ装置により送信された前記問い合わせ情報が、上位階層の前記処理装置から下位階層の前記処理装置に順次転送される前記ツリー型ネットワークシステムに備えられる一の前記処理装置において、
   前記一の処理装置の上位階層として接続された他の前記処理装置又は前記問い合わせ装置から送信された、前記問い合わせ情報を受信する問い合わせ情報受信手段と、
   前記一の処理装置の下位階層として接続された少なくとも１以上の他の前記処理装置に対して前記受信した問い合わせ情報を転送する問い合わせ情報転送手段と、
   前記下位階層として接続された少なくとも１以上の他の前記処理装置から送信された、前記問い合わせ情報に対する返信情報を含む前記返信結果情報を受信する返信結果情報受信手段と、
   前記一の処理装置自身の前記問い合わせ情報に対する前記返信情報を生成する返信情報生成手段と、
   前記返信結果情報受信手段によって受信された返信結果情報と、前記返信情報生成手段によって生成された返信情報と、に基づいて前記一の処理装置自身の返信結果情報を生成する返信結果情報生成手段と、
   前記生成された返信結果情報を、前記問い合わせ情報受信手段によって受信された問い合わせ情報の送信元である前記上位階層として接続された他の前記処理装置又は前記問い合わせ装置に返信する返信結果情報返信手段と、
   を有することを特徴とする処理装置。
2. 請求項１に記載の処理装置において、
   前記返信結果情報受信手段によって受信された前記返信結果情報に含まれる返信情報と、前記返信情報生成手段によって生成された返信情報と、のうち所定数の前記返信情報を選択する選択手段を有し、
   前記返信結果情報生成手段は、前記選択された所定数の前記返信情報を含んで前記返信結果情報を生成することを特徴とする処理装置。
3. 請求項２に記載の処理装置において、
   前記下位階層として接続された他の前記処理装置の装置総数に１を加算した数を総数情報として取得する総数情報取得手段と、
   前記総数情報を、前記問い合わせ情報受信手段によって受信された問い合わせ情報の送信元である前記上位階層として接続された他の前記処理装置又は前記問い合わせ装置に送信する総数情報送信手段と、
   を有し、
   前記選択手段は、前記下位階層として接続された他の前記処理装置から送信された前記総数情報に基づいて、前記所定数の返信情報を選択することを特徴とする処理装置。
4. 請求項３に記載の処理装置において、
   前記総数情報送信手段は、前記返信結果情報返信手段による前記返信結果情報を返信するときに、前記総数情報を送信することを特徴とする処理装置。
5. 請求項１乃至請求項４の何れか一項に記載の処理装置において、
   前記上位階層として接続された他の前記処理装置又は前記問い合わせ装置から、前記問い合わせ情報に対する回答情報の入力受付の終了を指示する終了情報を受信する終了情報受信手段と、
   前記問い合わせ情報受信手段によって前記問い合わせ情報を受信してから、前記終了情報によって前記終了情報を受信するまでの間、前記回答情報を入力受付する回答情報入力受付手段と、を有し、
   前記返信情報生成手段は、前記回答情報入力受付手段によって入力受付された前記回答情報に基づいて前記返信情報を生成することを特徴とする処理装置。
6. 請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載の処理装置において、
   前記下位階層として接続された他の前記処理装置から前記返信結果情報を受信するための受信待機時間を設定する待機時間設定手段を有し、
   前記返信結果情報生成手段は、前記受信待機時間内に前記返信結果情報受信手段によって受信された前記返信結果情報に基づいて、前記一の処理装置自身の返信結果情報を生成することを特徴とする処理装置。
7. 請求項２乃至請求項６のいずれか一項に記載の処理装置において、
   前記返信情報生成手段によって生成された返信情報が、前記問い合わせ情報受信手段によって受信した問い合わせ情報に適合するか否かを判別する判別手段を有し、
   前記選択手段は、前記問い合わせ情報に適合しないと判別された場合、前記返信情報生成手段によって生成された返信情報を選択対象から除外して、前記返信結果情報受信手段によって受信された返信結果情報に含まれる返信情報のみから前記所定数の返信情報を選択することを特徴とする処理装置。
8. 返信結果情報の送信を要求するための問い合わせ情報を送信する問い合わせ装置と、前記問い合わせ情報を受信する複数の処理装置とを備えたツリー型ネットワークシステムであって、前記問い合わせ装置を最上位として前記複数の処理装置が複数の階層を形成しつつ通信経路を介してツリー状に接続され、前記問い合わせ装置により送信された前記問い合わせ情報が、上位階層の前記処理装置から下位階層の前記処理装置に順次転送される前記ツリー型ネットワークシステムにおいて、
   一の前記処理装置は、
   当該処理装置の上位階層として接続された他の前記処理装置又は前記問い合わせ装置から送信された、前記問い合わせ情報を受信する問い合わせ情報受信手段と、
   当該一の処理装置の下位階層として接続された他の前記処理装置に対して前記受信した問い合わせ情報を転送する問い合わせ情報転送手段と、
   前記下位階層として接続された他の前記処理装置から送信された、前記問い合わせ情報に対する返信情報を含む前記返信結果情報を受信する返信結果情報受信手段と、
   当該一の処理装置自身の前記問い合わせ情報に対する前記返信情報を生成する返信情報生成手段と、
   前記返信結果情報受信手段によって受信された返信結果情報と、前記返信情報生成手段によって生成された返信情報と、に基づいて前記一の処理装置自身の返信結果情報を生成する返信結果情報生成手段と、
   前記生成された返信結果情報を、前記問い合わせ情報受信手段によって受信された問い合わせ情報の送信元である前記上位階層として接続された他の前記処理装置又は前記問い合わせ装置に返信する返信結果情報返信手段と、を有し、
   前記問い合わせ装置は、
   当該問い合わせ装置の下位階層として接続された少なくとも１以上の前記処理装置に前記問い合わせ情報を送信する問い合わせ情報送信手段と、
   前記下位階層として接続された少なくとも１以上の前記処理装置から返信された前記返信結果情報を受信する返信結果情報受信手段と、
   を有することを特徴とするツリー型ネットワークシステム。
9. 請求項８に記載のツリー型ネットワークシステムにおいて、
   前記処理装置は、
   前記返信結果情報受信手段によって受信された前記返信結果情報に含まれる返信情報と、前記返信情報生成手段によって生成された返信情報と、のうち所定数の前記返信情報を選択する選択手段を有し、
   前記返信結果情報生成手段は、前記選択された所定数の前記返信情報を含んで前記返信結果情報を生成することを特徴とするツリー型ネットワークシステム。
10. 請求項９に記載のツリー型ネットワークシステムにおいて、
    前記処理装置は、
    前記下位階層として接続された他の前記処理装置の装置総数に１を加算した数を総数情報として取得する総数情報取得手段と、
    前記総数情報を、前記問い合わせ情報受信手段によって受信された問い合わせ情報の送信元である前記上位階層として接続された他の前記処理装置又は前記問い合わせ装置に送信する総数情報送信手段と、
    を有し、
    前記選択手段は、前記下位階層として接続された他の前記処理装置から送信された前記総数情報に基づいて、前記所定数の返信情報を選択することを特徴とするツリー型ネットワークシステム。
11. 返信結果情報の送信を要求するための問い合わせ情報を送信する問い合わせ装置と、前記問い合わせ情報を受信する複数の処理装置とを備えたツリー型ネットワークシステムであって、前記問い合わせ装置を最上位として前記複数の処理装置が複数の階層を形成しつつ通信経路を介してツリー状に接続され、前記問い合わせ装置により送信された前記問い合わせ情報が、上位階層の前記処理装置から下位階層の前記処理装置に順次転送される前記ツリー型ネットワークシステムに備えられる一の前記処理装置に含まれるコンピュータを、
    前記一の処理装置の上位階層として接続された他の前記処理装置又は前記問い合わせ装置から送信された、前記問い合わせ情報を受信する問い合わせ情報受信手段、
    前記一の処理装置の下位階層として接続された少なくとも１以上の他の前記処理装置に対して前記受信した問い合わせ情報を転送する問い合わせ情報転送手段、
    前記下位階層として接続された少なくとも１以上の他の前記処理装置から送信された、前記問い合わせ情報に対する返信情報を含む前記返信結果情報を受信する返信結果情報受信手段、
    前記一の処理装置自身の前記問い合わせ情報に対する前記返信情報を生成する返信情報生成手段、
    前記返信結果情報受信手段によって受信された返信結果情報と、前記返信情報生成手段によって生成された返信情報と、に基づいて前記一の処理装置自身の返信結果情報を生成する返信結果情報生成手段及び、
    前記生成された返信結果情報を、前記問い合わせ情報受信手段によって受信された問い合わせ情報の送信元である前記上位階層として接続された他の前記処理装置又は前記問い合わせ装置に返信する返信結果情報返信手段として機能させることを特徴とする処理プログラム。
12. 請求項１１に記載の処理プログラムにおいて、
    前記コンピュータを、前記返信結果情報受信手段によって受信された返信結果情報に含まれる返信情報と、前記返信情報生成手段によって生成された返信情報と、のうち所定数の前記返信情報を選択する選択手段として機能させ、
    前記返信結果情報生成手段を、前記選択された所定数の前記返信情報を含んで前記返信結果情報を生成するよう機能させることを特徴とする処理プログラム。
13. 請求項１３に記載の処理プログラムにおいて、
    前記コンピュータを、前記下位階層として接続された他の前記処理装置の装置総数に１を加算した数を総数情報として取得する総数情報取得手段及び、
    前記総数情報を、前記問い合わせ情報受信手段によって受信された問い合わせ情報の送信元である前記上位階層として接続された他の前記処理装置又は前記問い合わせ装置に送信する総数情報送信手段として機能させ、
    前記選択手段を、前記下位階層として接続された他の前記処理装置から送信された前記総数情報に基づいて、前記所定数の返信情報を選択するよう機能させることを特徴とする処理プログラム。
14. 請求項１１乃至請求項１３のいずれか一項に記載の処理プログラムがコンピュータ読み取り可能に記録されていることを特徴とする記録媒体。

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