JP2006101175A - Network control device, network control method, and network control program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ネットワーク制御装置及びネットワーク制御方法並びにネットワーク制御用プログラムの技術分野に属し、より詳細には、配信元から配信される配信情報を、その下位に複数の階層を構成しつつ接続されている中継装置において段階的に中継しつつ配信するネットワークシステム内における配信態様を制御するネットワーク制御装置及びネットワーク制御方法並びに当該配信態様の制御のために用いられるネットワーク制御用プログラムの技術分野に属する。 The present invention belongs to the technical field of a network control device, a network control method, and a network control program, and more specifically, distribution information distributed from a distribution source is connected to a lower layer while forming a plurality of hierarchies. The present invention belongs to the technical field of a network control device and a network control method for controlling a distribution mode in a network system that performs distribution while relaying in stages in a relay device, and a network control program used for controlling the distribution mode.
近年、家庭用のインターネット回線の高速化に伴い、配信元となる一の配信装置を頂点として各家庭等内にあるパーソナルコンピュータ等を複数個ツリー状に接続してネットワークを構成し、そのネットワークを介して上記配信装置から音楽や映画等のいわゆるコンテンツを配信情報として配信するネットワークシステムが一般化しつつある。なお、当該ネットワークを、その接続態様の観点から見たものを「トポロジ」と称する。また、このようなネットワークにおいて、当該ネットワークを構成する上記配信装置及び各パーソナルコンピュータの夫々は、一般に「ノード」と称される。 In recent years, with the increase in the speed of home Internet lines, a network is constructed by connecting a plurality of personal computers, etc. in each home in the form of a tree, with one distribution device serving as a distribution source at the top. Accordingly, network systems that distribute so-called content such as music and movies as distribution information from the distribution apparatus are becoming common. In addition, what looked at the said network from the viewpoint of the connection mode is called "topology." In such a network, each of the distribution device and each personal computer constituting the network is generally referred to as a “node”.
上述したネットワークシステムに関する従来の技術を開示する文献としては、例えば以下に示す特許文献1がある。
なお、上記特許文献1に代表される従来のネットワークシステムに含まれている各ノードでは、上位にあるノードから伝送されてきたコンテンツを一時的にバッファメモリに蓄積した後に当該各ノードにおける再生処理等に供させる構成とされている。これは、当該ネットワークシステム内の配信経路を構成する上記インターネット回線における伝送速度の変動の影響を吸収するためであり、上記バッファメモリとしては、例えばいわゆるリングバッファメモリ等のFIFO(First In First Out)形式のメモリが用いられる。
In each node included in the conventional network system represented by the above-mentioned
一方、上記したネットワークシステムにおいては、それを構成する各ノードが上述したように家庭内にあるパーソナルコンピュータ等であるため、コンテンツの配信中であるか否かを問わず、その配信経路上にあるいずれかのノードにおいてその電源スイッチがオフとされる場合があり得る。そしてその場合は、その電源スイッチがオフとされたノードに接続されていた下位のノードに対しては、上記コンテンツの中継機能が停止することになる。 On the other hand, in the network system described above, since each node constituting the network system is a personal computer or the like in the home as described above, it is on the distribution route regardless of whether or not the content is being distributed. The power switch may be turned off at any node. In this case, the content relay function is stopped for the lower nodes connected to the node whose power switch is turned off.
ここで、上記ネットワークシステムにおいて、コンテンツの配信中にその配信経路上にあるいずれかのノードにおける中継機能が停止した場合には、その中継機能が停止したノードを除く他のノードを含んだトポロジの再構築(すなわち、中継機能が停止したノードに直接接続されていた下位のノードに対する上記配信装置からの配信経路の再構築並びに配信の再開)が実行される。 Here, in the above network system, when the relay function at any node on the distribution path is stopped during the distribution of content, the topology including other nodes other than the node at which the relay function is stopped Reconstruction (that is, reconstruction of a distribution route from the distribution apparatus and resumption of distribution for a lower-level node directly connected to the node whose relay function is stopped) is executed.
しかしながら、上述した従来のネットワークシステムにおけるトポロジの再構築においては、配信装置からの最短経路の探索及びその探索結果を用いた接続切換等の処理が必要となるため、結果として下位にあるノードに対するコンテンツの配信が一時的に中断される。そして、その配信が中断した場合、下位にあるノードにおいてはバッファメモリ内に蓄積されていたコンテンツの再生処理(換言すれば、当該バッファメモリ内に蓄積されているコンテンツとしてのデータの消費)は継続されているものの当該バッファメモリに対する新たなコンテンツの補充が為されないこととなるため、当該バッファメモリにおける蓄積量が徐々に減少し、場合によっては、その下位にあるノードにおけるコンテンツの再生処理が中断してしまうという問題点があった。 However, in the above-described topology reconstruction in the conventional network system, processing such as searching for the shortest path from the distribution apparatus and connection switching using the search result is necessary. Is temporarily interrupted. When the distribution is interrupted, the reproduction processing of the content stored in the buffer memory (in other words, consumption of data as the content stored in the buffer memory) is continued in the lower nodes. However, since the new content is not replenished in the buffer memory, the storage amount in the buffer memory gradually decreases, and in some cases, the content playback process in the lower node is interrupted. There was a problem that it was.
そして、この再生処理の中断は、結果として、ネットワークシステムに含まれるいずれかのノードにおいてその中継機能が停止した場合におけるネットワークシステム自体の信頼性の低下に繋がることとなる。 The interruption of the reproduction process results in a decrease in the reliability of the network system itself when the relay function is stopped in any node included in the network system.
そこで、本発明は、上記の各問題点に鑑みて為されたもので、その目的は、ネットワークシステムに含まれるいずれかのノードにおいてその中継機能が停止した場合でも、その下位にあるノードにおける処理に影響を与えることが少なく、ネットワークシステム自体の信頼性を向上させつつ確実にコンテンツを配信することが可能となるように当該ネットワークシステム内における配信態様を制御するネットワーク制御装置及びネットワーク制御方法並びに当該配信態様の制御のために用いられるネットワーク制御用プログラムを提供することにある。 Therefore, the present invention has been made in view of the above-described problems, and its purpose is to perform processing at a node below it even when the relay function is stopped at any node included in the network system. Network control apparatus and network control method for controlling the distribution mode in the network system so that the content can be reliably distributed while improving the reliability of the network system itself, and the network control apparatus An object of the present invention is to provide a network control program used for controlling distribution modes.
上記の課題を解決するために、請求項1に記載の発明は、配信情報の配信元である配信装置と、当該配信装置に対して複数の階層を形成しつつ接続された複数の中継装置と、を含み、当該配信装置から各前記中継装置に対して前記配信情報が配信されるネットワークシステムに含まれるいずれかの当該中継装置を制御するネットワーク制御装置において、制御対象の前記中継装置である対象中継装置に対して前記配信情報の配信において上流にあるいずれかの前記中継装置における前記配信情報の中継機能が停止したか否かを検出するCPU等の検出手段と、前記中継機能が停止したことが検出されたとき、前記対象中継装置内に蓄積済みの前記配信情報が当該対象中継装置において実行される処理に用いられることで消費される際の単位時間当たりの消費量である単位時間消費量を、当該中継機能が停止する前の当該単位時間消費量より少なくするように制御するCPU等の消費量制御手段と、を備える。
In order to solve the above problem, the invention according to
よって、ネットワークシステム内で上流側にある中継装置における中継機能が停止したとき、その下流にある中継装置内に蓄積済みの配信情報の単位時間当たりの消費量がその停止前より少なくなるように制御するので、配信情報の配信が中断する一方で配信情報がその中断前と同様の速度で消費されることに起因する下流中継装置における処理中断又は極端な処理遅延の発生を、ネットワークシステム自体に負担を掛けることなく防止することができる。 Therefore, when the relay function in the relay device on the upstream side in the network system is stopped, control is performed so that the consumption per unit time of the distribution information stored in the downstream relay device is less than that before the stop. Therefore, while the distribution of the distribution information is interrupted, the network system itself is burdened with processing interruption or extreme processing delay in the downstream relay device due to the distribution information being consumed at the same speed as before the interruption. It can prevent without applying.
上記の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に記載のネットワーク制御装置において、前記配信情報は画像情報であり、前記消費量制御手段は、前記対象中継装置内において前記画像情報を一時的に蓄積するバッファ手段における当該画像情報の蓄積量が、前記処理に当該画像情報が用いられることにより低減する速度を、前記中継機能の停止前の当該低減する速度よりも遅くすることにより前記単位時間消費量を少なくするように構成される。
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to
よって、請求項1に記載の発明の作用に加えて、配信情報が画像情報であって、バッファ手段における画像情報の蓄積量が低減する速度を中継機能停止前の当該低減する速度よりも遅くすることにより単位時間消費量を少なくするので、複雑な速度制御処理を行うことなく簡易な構成で単位時間消費量を低減することができる。
Therefore, in addition to the operation of the invention described in
上記の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に記載のネットワーク制御装置において、前記画像情報は複数の静止画像からなる動画像情報であり、前記消費量制御手段は、前記バッファ手段から同一の前記静止画像を複数回に渡って繰り返し出力させることにより前記蓄積量が低減する速度を遅くするように構成される。 In order to solve the above-mentioned problem, according to a third aspect of the present invention, in the network control device according to the second aspect, the image information is moving image information composed of a plurality of still images, and the consumption control means Is configured to slow down the rate at which the accumulated amount is reduced by repeatedly outputting the same still image from the buffer means a plurality of times.
よって、請求項2に記載の発明の作用に加えて、動画像情報を構成する静止画像につき、同一の静止画像を複数回に渡って繰り返し出力させることにより蓄積量が低減する速度を遅くするので、簡易な処理で且つ確実に単位時間消費量を低減することができる。
Therefore, in addition to the operation of the invention described in
上記の課題を解決するために、請求項4に記載の発明は、請求項1に記載のネットワーク制御装置において、前記配信情報は符号化された画像情報であり、前記消費量制御手段は、前記対象中継装置内における前記処理における前記画像情報の復号速度を、前記中継機能の停止前の当該復号速度よりも遅くすることにより前記単位時間消費量を低減するように構成される。
In order to solve the above problem, the invention according to
よって、請求項1に記載の発明の作用に加えて、対象中継装置内の処理における画像情報の復号速度を、中継機能の停止前の当該復号速度よりも遅くすることにより単位時間消費量を低減するので、簡易な処理で且つ確実に単位時間消費量を低減することができる。
Therefore, in addition to the operation of the invention described in
上記の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に記載のネットワーク制御装置において、前記配信情報は複数の静止画像からなる動画像情報であり、前記消費量制御手段は、前記静止画像の表示時間を、前記中継機能の停止前の当該表示時間よりも長くすることにより前記単位時間消費量を低減するように構成される。 In order to solve the above-mentioned problem, according to a fifth aspect of the present invention, in the network control device according to the first aspect, the distribution information is moving image information composed of a plurality of still images, and the consumption control means Is configured to reduce the unit time consumption by making the display time of the still image longer than the display time before the relay function is stopped.
よって、請求項1に記載の発明の作用に加えて、動画像情報を構成する静止画像につき、当該静止画像の表示時間を、中継機能の停止前の当該表示時間よりも長くすることにより単位時間消費量を低減するので、簡易な処理で且つ確実に単位時間消費量を低減することができる。
Therefore, in addition to the operation of the invention described in
上記の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から5のいずれか一項に記載のネットワーク制御装置において、前記配信情報は連続する複数の単位配信情報からなり、且つ当該配信情報内において予め設定された位置にある前記単位配信情報が前記処理に供される配信情報の情報量が零である空単位配信情報とされており、更に、前記対象中継装置に対する前記配信が再開された後、前記対象中継装置における前記単位時間消費量を、前記中継機能が停止する前の当該単位時間消費量と同一の当該単位時間消費量に復帰させるCPU等の復帰手段と、当該対象中継装置における前記単位時間消費量の復帰後において、前記中継機能が停止した前記中継装置に対して当該中継機能の停止前に前記配信において下流にあった前記中継装置を除く他の全ての前記中継装置に対してのみ、前記空単位配信情報を配信するCPU等の配信制御手段と、を更に備える。
In order to solve the above-described problem, the invention according to
よって、請求項1から5のいずれか一項に記載の発明の作用に加えて、中継機能の停止前に中継機能が停止した中継装置の下流にあった中継装置を除く他の全ての中継装置に対してのみ、中継機能復帰後に空単位配信情報を配信するので、上記の中継装置における再生時間軸が徐々に上記の他の中継装置における再生時間軸に追いついていくことになり、結果として、中継機能が停止した中継装置の下流にあった中継装置において単位時間消費量を低減したことに起因して、当該中継装置と、上記他の全ての中継装置と、の間に発生している再生時間軸上の再生位置のずれを解消することができる。
Therefore, in addition to the operation of the invention according to any one of
上記の課題を解決するために、請求項7に記載の発明は、配信情報の配信元である配信装置と、当該配信装置に対して複数の階層を形成しつつ接続された複数の中継装置と、を含み、当該配信装置から各前記中継装置に対して前記配信情報が配信されるネットワークシステムに含まれるいずれかの当該中継装置を制御する制御方法において、制御対象の前記中継装置である対象中継装置に対して前記配信情報の配信において上流にあるいずれかの前記中継装置における前記配信情報の中継機能が停止したか否かを検出する検出工程と、前記中継機能が停止したことが検出されたとき、前記対象中継装置内に蓄積済みの前記配信情報が当該対象中継装置において実行される処理に用いられることで消費される際の単位時間当たりの消費量である単位時間消費量を、当該中継機能が停止する前の当該単位時間消費量より少なくするように制御する消費量制御工程と、を含む。
In order to solve the above-described problem, the invention according to
よって、ネットワークシステム内で上流側にある中継装置における中継機能が停止したとき、その下流にある中継装置内に蓄積済みの配信情報の単位時間当たりの消費量がその停止前より少なくなるように制御するので、配信情報の配信が中断する一方で配信情報がその中断前と同様の速度で消費されることに起因する下流中継装置における処理中断又は極端な処理遅延の発生を、ネットワークシステム自体に負担を掛けることなく防止することができる。 Therefore, when the relay function in the relay device on the upstream side in the network system is stopped, control is performed so that the consumption per unit time of the distribution information stored in the downstream relay device is less than that before the stop. Therefore, while the distribution of the distribution information is interrupted, the network system itself is burdened with processing interruption or extreme processing delay in the downstream relay device due to the distribution information being consumed at the same speed as before the interruption. It can prevent without applying.
上記の課題を解決するために、請求項8に記載の発明は、配信情報の配信元である配信装置と、当該配信装置に対して複数の階層を形成しつつ接続された複数の中継装置と、を含み、当該配信装置から各前記中継装置に対して前記配信情報が配信されるネットワークシステムに含まれるいずれかの当該中継装置を制御するネットワーク制御装置に含まれるコンピュータを、制御対象の前記中継装置である対象中継装置に対して前記配信情報の配信において上流にあるいずれかの前記中継装置における前記配信情報の中継機能が停止したか否かを検出する検出手段、及び、前記中継機能が停止したことが検出されたとき、前記対象中継装置内に蓄積済みの前記配信情報が当該対象中継装置において実行される処理に用いられることで消費される際の単位時間当たりの消費量である単位時間消費量を、当該中継機能が停止する前の当該単位時間消費量より少なくするように制御する消費量制御手段、として機能させる。
In order to solve the above problem, the invention according to
よって、ネットワークシステム内で上流側にある中継装置における中継機能が停止したとき、その下流にある中継装置内に蓄積済みの配信情報の単位時間当たりの消費量がその停止前より少なくするようにコンピュータが機能するので、配信情報の配信が中断する一方で配信情報がその中断前と同様の速度で消費されることに起因する下流中継装置における処理中断又は極端な処理遅延の発生を、ネットワークシステム自体に負担を掛けることなく防止することができる。 Therefore, when the relay function in the relay device on the upstream side in the network system is stopped, the computer is configured so that the consumption amount per unit time of the distribution information stored in the relay device in the downstream is less than that before the stop. Therefore, the distribution of the distribution information is interrupted while the distribution information is consumed at the same speed as before the interruption. Can be prevented without imposing a burden.
請求項1に記載の発明によれば、ネットワークシステム内で上流側にある中継装置における中継機能が停止したとき、その下流にある中継装置内に蓄積済みの配信情報の単位時間当たりの消費量がその停止前より少なくなるように制御するので、配信情報の配信が中断する一方で配信情報がその中断前と同様の速度で消費されることに起因する下流中継装置における処理中断又は極端な処理遅延の発生を、ネットワークシステム自体に負担を掛けることなく防止することができる。 According to the first aspect of the present invention, when the relay function in the relay device on the upstream side in the network system is stopped, the consumption amount per unit time of the distribution information accumulated in the relay device in the downstream is reduced. Since the control is performed so that the distribution information is less than before the stop, the distribution information is interrupted while the distribution information is consumed at the same speed as that before the interruption. Can be prevented without imposing a burden on the network system itself.
従って、ネットワークシステムに含まれるいずれかの中継装置においてその中継機能が停止した場合でも、その下流中継装置における処理に大きな影響を与えることなく停止した中継機能を復帰させることができるので、当該ネットワークシステム自体の信頼性を向上させつつ確実に配信情報を配信することができる。 Therefore, even if the relay function is stopped in any of the relay devices included in the network system, the stopped relay function can be restored without greatly affecting the processing in the downstream relay device. Distribution information can be reliably distributed while improving its own reliability.
請求項2に記載の発明によれば、請求項1に記載の発明の効果に加えて、配信情報が画像情報であって、バッファ手段における画像情報の蓄積量が低減する速度を中継機能停止前の当該低減する速度よりも遅くすることにより単位時間消費量を少なくするので、複雑な速度制御処理を行うことなく簡易な構成で単位時間消費量を低減することができる。
According to the invention described in
請求項3に記載の発明によれば、請求項2に記載の発明の効果に加えて、動画像情報を構成する静止画像につき、同一の静止画像を複数回に渡って繰り返し出力させることにより蓄積量が低減する速度を遅くするので、簡易な処理で且つ確実に単位時間消費量を低減することができる。
According to the invention described in
請求項4に記載の発明によれば、請求項1に記載の発明の効果に加えて、対象中継装置内の処理における画像情報の復号速度を、中継機能の停止前の当該復号速度よりも遅くすることにより単位時間消費量を低減するので、簡易な処理で且つ確実に単位時間消費量を低減することができる。
According to the invention described in
請求項5に記載の発明によれば、請求項1に記載の発明の効果に加えて、動画像情報を構成する静止画像につき、当該静止画像の表示時間を、中継機能の停止前の当該表示時間よりも長くすることにより単位時間消費量を低減するので、簡易な処理で且つ確実に単位時間消費量を低減することができる。
According to the invention described in
請求項6に記載の発明によれば、請求項1から6のいずれか一項に記載の発明の効果に加えて、中継機能の停止前に中継機能が停止した中継装置の下流にあった中継装置を除く他の全ての中継装置に対してのみ、中継機能復帰後に空単位配信情報を配信するので、上記の中継装置における再生時間軸が徐々に上記の他の中継装置における再生時間軸に追いついていくことになり、結果として、中継機能が停止した中継装置の下流にあった中継装置において単位時間消費量を低減したことに起因して、当該中継装置と、上記他の全ての中継装置と、の間に発生している再生時間軸上の再生位置のずれを解消することができる。
According to the invention described in
請求項7に記載の発明によれば、ネットワークシステム内で上流側にある中継装置における中継機能が停止したとき、その下流にある中継装置内に蓄積済みの配信情報の単位時間当たりの消費量がその停止前より少なくなるように制御するので、配信情報の配信が中断する一方で配信情報がその中断前と同様の速度で消費されることに起因する下流中継装置における処理中断又は極端な処理遅延の発生を、ネットワークシステム自体に負担を掛けることなく防止することができる。 According to the seventh aspect of the present invention, when the relay function in the relay device on the upstream side in the network system is stopped, the consumption amount per unit time of the distribution information accumulated in the relay device in the downstream is reduced. Since the control is performed so that the distribution information is less than before the stop, the distribution information is interrupted while the distribution information is consumed at the same speed as that before the interruption. Can be prevented without imposing a burden on the network system itself.
従って、ネットワークシステムに含まれるいずれかの中継装置においてその中継機能が停止した場合でも、その下流中継装置における処理に大きな影響を与えることなく停止した中継機能を復帰させることができるので、当該ネットワークシステム自体の信頼性を向上させつつ確実に配信情報を配信することができる。 Therefore, even if the relay function is stopped in any of the relay devices included in the network system, the stopped relay function can be restored without greatly affecting the processing in the downstream relay device. Distribution information can be reliably distributed while improving its own reliability.
請求項8に記載の発明によれば、ネットワークシステム内で上流側にある中継装置における中継機能が停止したとき、その下流にある中継装置内に蓄積済みの配信情報の単位時間当たりの消費量がその停止前より少なくするようにコンピュータが機能するので、配信情報の配信が中断する一方で配信情報がその中断前と同様の速度で消費されることに起因する下流中継装置における処理中断又は極端な処理遅延の発生を、ネットワークシステム自体に負担を掛けることなく防止することができる。
According to the invention described in
従って、ネットワークシステムに含まれるいずれかの中継装置においてその中継機能が停止した場合でも、その下流中継装置における処理に大きな影響を与えることなく停止した中継機能を復帰させることができるので、当該ネットワークシステム自体の信頼性を向上させつつ確実に配信情報を配信することができる。 Therefore, even if the relay function is stopped in any of the relay devices included in the network system, the stopped relay function can be restored without greatly affecting the processing in the downstream relay device. Distribution information can be reliably distributed while improving its own reliability.
(I)実施形態
次に、本発明を実施するための最良の形態について、図1乃至図13を用いて説明する。なお、以下に説明する実施形態は、配信情報としてのコンテンツの配信元である配信装置たるノードとしてのサーバと、当該サーバに対して複数の階層を形成しつつツリー構造として接続されたユーザ端末としての複数のノードと、を含んでコンテンツが配信されるネットワークシステムにおける当該コンテンツの配信態様を制御するネットワーク制御処理に対して本発明を適用した場合の実施の形態である。
(I) Embodiment Next, the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to FIGS. In the embodiment described below, a server as a node serving as a distribution device that is a distribution source of content as distribution information, and a user terminal connected to the server as a tree structure while forming a plurality of hierarchies In this embodiment, the present invention is applied to a network control process for controlling a distribution mode of the content in a network system in which the content is distributed including a plurality of nodes.
また、図1は実施形態に係るネットワークシステムの概要構成を示す図であり、図2は当該ネットワークシステムに含まれる各ノードの細部構成を示すブロック図であり、図3乃至図6は当該各ノードにおいて実行される本発明に係る配信処理を夫々示すフローチャートであり、図7乃至図13は当該配信処理を具体的に例示する図である。 1 is a diagram illustrating a schematic configuration of a network system according to the embodiment, FIG. 2 is a block diagram illustrating a detailed configuration of each node included in the network system, and FIGS. 3 to 6 illustrate each node. FIG. 7 to FIG. 13 are diagrams specifically illustrating the distribution processing.
実施形態のネットワークシステムを物理的な接続態様として見た場合、図1(a)に示すように、当該ネットワークシステムNSは、有線回線又は無線回線である回線Lを夫々介して、上記サーバSと、ユーザ端末である複数のノードNと、が、インターネット回線等のネットワークNTを介して相互に情報の授受が可能に接続されている。そして、図1(a)に示すネットワークシステムNSを、サーバSを頂点としたトポロジとしてみた場合には、図1(b)に示すように、サーバSに対して回線Lを介して例えば二つのノードNが接続されており、更に各ノードNに対して二つのノードNが接続されている。このようにサーバSを頂点として各ノードNがツリー状に接続されたトポロジにより、必要なコンテンツが、サーバSからそのコンテンツを所望したノードNまで階層を追って配信されることになる。 When the network system of the embodiment is viewed as a physical connection mode, as shown in FIG. 1A, the network system NS is connected to the server S via a line L that is a wired line or a wireless line. A plurality of nodes N which are user terminals are connected to each other via a network NT such as an Internet line so as to be able to exchange information. When the network system NS shown in FIG. 1A is viewed as a topology having the server S as the apex, as shown in FIG. Nodes N are connected, and two nodes N are connected to each node N. In this way, with the topology in which each node N is connected in a tree shape with the server S as the apex, the necessary content is distributed from the server S to the node N that desires the content, following the hierarchy.
次に、上述したネットワークシステムNSに含まれる各ノードNの具体的な構成について、図2を用いて説明する。 Next, a specific configuration of each node N included in the network system NS described above will be described with reference to FIG.
図2(a)に示すように、実施形態に係るノードNは、検出手段、消費量制御手段、復帰手段及び配信制御手段としてのCPU1と、接続認証部2と、ハードディスク又は半導体メモリ等からなる記憶部3と、マウス又はキーボード等よりなる入力部4と、画像表示用のディスプレイ及び音声出力用のスピーカ並びに画像及び音声復号用のデコーダ等よりなる出力部5と、メッセージ送受信部6と、データ送受信部7と、により構成され、CPU1、接続認証部2、記憶部3、入力部4、出力部5、メッセージ送受信部6及びデータ送受信部7は、相互にバス8を介して情報の授受が可能となるように接続されている。
As shown in FIG. 2A, the node N according to the embodiment includes a
次に、概要動作を説明する。 Next, an outline operation will be described.
先ず、メッセージ送受信部6は、機能的には、上位の階層にあるノードN(又はサーバS)に回線Lを介して接続されて当該上位の階層にあるノードN等との間におけるメッセージの授受を行う部分と、下位の階層にあるノードNに回線Lを介して接続されて当該下位の階層にあるノードNとの間におけるメッセージの授受を行う部分と、に分割されている。ここで、メッセージとは、ネットワークシステムNSにおいて必要なコンテンツの配信する際に必要な種々の制御情報等を示すものであり、当該メッセージが授受されることにより実際のコンテンツが配信される環境が形成されることになる。
First, the message transmitting / receiving
一方、データ送受信部7は、機能的には、上記メッセージ送受信部6と同様に、上位の階層にあるノードN等に回線Lを介して接続されて当該上位の階層にあるノードN等との間におけるデータの授受を行う部分と、下位の階層にあるノードNに回線Lを介して接続されて当該下位の階層にあるノードNとの間におけるデータの授受を行う部分と、に分割されている。ここで、データとは、ネットワークシステムNSにおいて配信されるコンテンツ自体を構成する音声又は画像を含むパケット形式のデータを言い、上記メッセージの授受より形成された環境の下で、コンテンツとしてサーバSから各ノードNに配信されるものである。
On the other hand, the data transmission /
ここで、このパケット形式のデータにつき、一纏まりのコンテンツ(例えば映画一本分のコンテンツ又は楽曲一曲分のコンテンツ等)内においてはそれを構成するデータのパケットには、そのコンテンツの先頭から連続するパケット番号が付与されているものとする。また、当該パケットとして伝送されるデータは、パケットよりも更に小さい単位であるパックに分割されており、そのパックに対しても、一のコンテンツ内でその先頭から連続するパック番号が付与されているものとする。 Here, in a packet of data (for example, content for one movie or content for one piece of music, etc.), a packet of data constituting the data is continuous from the top of the content. Assume that a packet number is assigned. Further, the data transmitted as the packet is divided into packs which are units smaller than the packet, and the pack number which is continuous from the top in one content is also given to the pack. Shall.
次に、接続認証部2は、例えばネットワークシステムNSが有料のコンテンツを配信するネットワークシステムであった場合に、CPU1の制御の下、そのコンテンツの配信が許可されているノードNであるか否か等のいわゆる認証処理を、当該ノードNがそのネットワークシステムNSに加入した場合又は他のノードNが新たに接続された場合等においてサーバSとの認証情報の授受により実行する。
Next, for example, when the network system NS is a network system that distributes paid content, the
更に、記憶部3は、後述する各情報を書き換え可能に一時的又は不揮発的に記憶し、必要に応じてCPU1に出力する。
Furthermore, the memory |
一方、入力部4は、それが含まれているノードNにおいて再生すべきコンテンツの指定等の操作がその使用者により実行されると、当該実行された操作に対応する操作信号を生成してCPU1へ出力する。そして、当該操作信号を受信したCPU1がノードNを構成する他の構成部材を制御することにより、当該所望されるコンテンツの配信及び再生処理が実行されることになる。
On the other hand, when an operation such as designation of content to be played back is executed by the user at the node N in which the
このとき、当該再生処理は、CPU1の制御の下で出力部5を用いて実行されることとなる。
At this time, the reproduction process is executed using the
次に、上記記憶部3の細部構成について、具体的に図2(b)を用いて説明する。なお、図2(b)は、夫々に記憶される情報の種類毎に領域分割された記憶部3を示すものである。
Next, the detailed configuration of the
図2(b)に示すように、記憶部3は、図1(b)に示すトポロジ上において当該記憶部3が含まれているノードNに対して直近上位に接続されているノードNを示す上位ノード情報が記憶される第1上位ノード情報記憶領域10と、当該トポロジ上において当該上位ノードNに対して更に直近上位に接続されている他のノードNを示す上位ノードの上位ノード情報が記憶される第2上位ノード情報記憶領域11と、当該トポロジ上において記憶部3が含まれているノードNに対して直近下位に接続されている一又は複数のノードNを夫々示す下位ノード情報がその下位ノードの数だけ記憶される下位ノード情報記憶領域12と、当該下位ノードに対して送信済みのデータを含むパックの番号を示す送信データ番号情報が記憶される送信データ番号情報記憶領域13と、記憶部3が含まれているノードN自体において受信済みのデータを含むパックの番号を示す受信データ番号情報が記憶される受信データ番号情報記憶領域14と、当該受信したデータに対応する画像又は音声等の、出力部5における再生速度を示す再生速度情報が記憶される再生速度情報記憶領域15と、後述するリングバッファ領域について予め設定されている最小限蓄積データ量等の規定値が記憶される規定値記憶領域16と、実際にコンテンツとして配信されてきたデータが一時的に蓄積されるリングバッファ領域17と、により構成されている。
As illustrated in FIG. 2B, the
ここで、第1上位ノード情報記憶領域10、第2上位ノード情報記憶領域11及び下位ノード情報記憶領域12に夫々記憶されているノード情報としては、具体的には夫々のノードNを示すIP(Internet Protocol)グローバルアドレス等が含まれている。
Here, as node information stored in the first upper node
また、リングバッファ領域17は、配信されてきたコンテンツに対応するデータをFIFO形式で一時的に蓄積するリングバッファメモリ形式の記憶領域であり、上述したコンテンツデータとしてのパケット(及びパック)を順次記憶すると共に、原則としてその記憶順に出力して出力部5における再生処理に供させるものである。
The
次に、実施形態に係るネットワークシステムNSに対して新たなノードNが新規に加入した後、コンテンツに対応するデータの配信を受けて当該コンテンツを再生する処理と、その再生中においてそのノードNに接続されている他のノードNにおいて、例えばそのノードNがネットワークシステムNSから脱退した等の原因により当該他のノードNへのデータの中継機能が停止した場合の処理と、について、各ノードNにおける処理として図3乃至図6に示すフローチャートを用いて具体的に説明する。 Next, after a new node N newly joins the network system NS according to the embodiment, a process of receiving the distribution of data corresponding to the content and reproducing the content, and during the reproduction, the node N In the other connected nodes N, for example, the processing in the case where the relay function of data to the other nodes N is stopped due to, for example, the withdrawal of the node N from the network system NS, Processing will be specifically described with reference to the flowcharts shown in FIGS.
既存のネットワークシステムNS内のいずれかのノードNに対する直近下位の位置に新たなノードNを加入させる場合、当該加入するノードN(以下、図3に示すフローチャートに沿ってネットワークシステムNSに新たに加入してデータの受信処理並びに再生処理を実行するノードNを、ネットワークシステムNSに既に加入済みの他のノードと区別するために「加入ノードN」と示す)においては、最初に当該上位のノードN(又はそのネットワークシステムNSにおける最上位のサーバS)に対して加入ノードNを接続するための処理を行う(ステップS1、S2)。そして、当該接続のための要求が当該上位のノードNにおいて拒否された場合(ステップS2;NO)、その時に既存のネットワークシステムNSに対して加入ノードNは加入できないことになるので、当該加入ノードNにおける処理は終了することとなる。 When a new node N is to be joined at a position immediately below one of the nodes N in the existing network system NS, the new node N (hereinafter referred to as the network system NS according to the flowchart shown in FIG. 3) is newly joined. In order to distinguish the node N that performs the data reception process and the reproduction process from other nodes that have already joined the network system NS), first, the higher order node N A process for connecting the joining node N to (or the highest server S in the network system NS) is performed (steps S1 and S2). When the request for the connection is rejected at the higher-level node N (step S2; NO), the joining node N cannot join the existing network system NS at that time. The process at N ends.
一方、ステップS1の判定において、上位のノードN(又はサーバS)から加入が許可されて必要な接続処理が当該上位のノードN(又はサーバS)との間で実行された後は(ステップS2;YES)、次に、現在加入しているネットワークシステムNSから脱退する旨の操作が加入ノードN内の入力部4において実行されたか否かが確認される(ステップS3)。
On the other hand, in the determination in step S1, after the subscription is permitted from the higher node N (or server S) and the necessary connection processing is executed with the higher node N (or server S) (step S2). Next, it is confirmed whether or not an operation to withdraw from the currently subscribed network system NS has been executed in the
そして、加入中のネットワークシステムNSから脱退するときは(ステップS3;脱退)、そのための脱退処理をその脱退する加入ノードNにおいて実行し(ステップS4)、当該加入ノードNとしての処理を終了する。 When the network system NS being withdrawn is withdrawn (step S3; withdrawal), the withdrawal process for that purpose is executed at the joining node N withdrawing (step S4), and the processing as the joining node N is terminated.
一方、ネットワークシステムNSからの脱退処理を行わず引き続きデータの受信処理等を実行する場合は(ステップS3;継続)、上位のノードNから必要なデータを受信する処理を行い(ステップS5)、出力部5を用いてその受信したデータを再生・出力する(ステップS9)。そして、加入ノードNに接続されている他のノードNと当該加入ノードNとの接続を切断するための脱退メッセージ応答処理を当該接続されている他のノードNとの間で必要に応じて実行し(ステップS8)、再度上記ステップS3に戻って加入ノードNとしてのデータの受信処理及び再生処理を継続して実行する。 On the other hand, when the data reception process or the like is continuously executed without performing the withdrawal process from the network system NS (step S3; continuation), the process of receiving necessary data from the upper node N is performed (step S5) and output. The received data is reproduced / output using the unit 5 (step S9). Then, a withdrawal message response process for disconnecting the connection between the other node N connected to the joining node N and the joining node N is executed as necessary with the other connected node N. (Step S8), the process returns to Step S3 again to continue the data reception process and the reproduction process as the joining node N.
このとき、加入ノードNにおいては、上記データ再生処理(ステップS9)と並行して、当該加入ノードNに対して直近下位の階層に他のノードNを接続する処理(ステップS6)及びその接続した下位のノードNに対するデータの送信(中継)処理(ステップS7)を、夫々実行している。 At this time, in the subscribing node N, in parallel with the data reproduction processing (step S9), the processing (step S6) for connecting another node N to the nearest lower hierarchy with respect to the subscribing node N and its connection Data transmission (relay) processing (step S7) to the lower node N is executed.
次に、図3に示す各ステップのうち、ステップS1及びS4乃至S9の夫々の処理について、順次詳述する。 Next, among the steps shown in FIG. 3, each of steps S1 and S4 to S9 will be described in detail.
先ず、図4(a)に示すフローチャートを用いて、上記ステップS1の処理について詳細に説明する。 First, the process of step S1 will be described in detail with reference to the flowchart shown in FIG.
図4(a)に示すように、当該ステップS1の処理においては、先ず直近上位となる他のノードNに対して加入ノードNがその直近下位のノードNとして加入することを要求する旨を、回線Lを介して送信し(ステップS10)、その要求に対する上位ノードNからの返信を待機し(ステップS11)、更にその返信があったときにその内容を確認する(ステップS12)。 As shown in FIG. 4 (a), in the process of step S1, the fact that the joining node N is requested to join as the nearest lower node N to the other upper node N first. It transmits via the line L (step S10), waits for a reply from the upper node N in response to the request (step S11), and confirms the contents when the reply is received (step S12).
そして、当該返信内容に応じて、加入ノードNがネットワークシステムNSに加入することが認められたときは(ステップS12;可)、当該直近上位となるノードNに対応するIPアドレス等を含む上記上位ノード情報を加入ノードNの記憶部3内の第1上位ノード情報記憶領域10に記憶させると共に、更に当該上位となるノードNに対して更に直近上位となっている他のノードNに対応するIPアドレス等を含む上記上位ノードの上位ノード情報を加入ノードNの記憶部3内の第2上位ノード情報記憶領域11に記憶させ(ステップS13)、図3に示すステップS2に移行する。
Then, when it is recognized that the joining node N joins the network system NS according to the reply content (step S12; Yes), the upper node including the IP address corresponding to the nearest higher node N, etc. The node information is stored in the first higher-level node
一方、上記ステップS12の判定において、加入ノードNがネットワークシステムNSに加入することが認められないときは(ステップS12;不可)、加入ノードNとしての機能が発揮できないことになるが、この場合も図3に示すステップS2に移行した後(ステップS2;NO)、加入ノードNにおける処理を終了する。 On the other hand, if it is determined in step S12 that the joining node N is not allowed to join the network system NS (step S12; impossible), the function as the joining node N cannot be exhibited. After shifting to step S2 shown in FIG. 3 (step S2; NO), the process in the joining node N is terminated.
次に、図4(b)に示すフローチャートを用いて、図3に示すステップS5のデータ受信処理について詳細に説明する。 Next, the data reception process in step S5 shown in FIG. 3 will be described in detail with reference to the flowchart shown in FIG.
図4(b)に示すように、当該ステップS5の処理においては、先ず、その時に接続されている直近上位のノードNに対して、回線Lを介して加入ノードNにおいて所望するデータを要求する旨のメッセージを送信し(ステップS15)、それに対する当該上位のノードNからの送信許可応答の有無を確認する(ステップS16)。 As shown in FIG. 4B, in the process of step S5, first, the desired data is requested at the joining node N via the line L to the nearest higher-level node N connected at that time. A message to the effect is transmitted (step S15), and the presence / absence of a transmission permission response from the upper node N is confirmed (step S16).
そして、当該送信許可応答があったときは(ステップS16;有)、当該応答の内容に則って加入ノードNにおいて所望するデータが含まれているパケットを受信し(ステップS17)、図3に示すステップS6及びS9に移行する。一方、ステップS16の判定において、送信許可応答が上位のノードNから得られなかったときは(ステップS16;無)、当該上位のノードNと加入ノードNとの間の回線L上に何らかの障害が発生している可能性があるため、当該障害を排除してデータの授受を可能とすべく、先に説明したステップS1の処理(図4(a)参照)を行って再度上記ステップS15の処理に戻り、再接続された上位のノードNからのデータの受信を行う(ステップS15乃至S17)。 When the transmission permission response is received (step S16; present), a packet containing desired data is received at the joining node N in accordance with the content of the response (step S17), and is shown in FIG. The process proceeds to steps S6 and S9. On the other hand, if it is determined in step S16 that no transmission permission response is obtained from the upper node N (step S16; none), there is some failure on the line L between the upper node N and the joining node N. Since there is a possibility that the error has occurred, the process of step S1 described above (see FIG. 4A) is performed again in order to eliminate the failure and enable data exchange, and then the process of step S15 again. Returning to step S15, data is received from the reconnected upper node N (steps S15 to S17).
次に、図4(c)に示すフローチャートを用いて、図3に示すステップS6の下位ノード接続処理について詳細に説明する。 Next, the lower-level node connection process in step S6 shown in FIG. 3 will be described in detail using the flowchart shown in FIG.
図4(c)に示すように、当該ステップS6の処理においては、先ず、加入ノードNに対して直近下位に接続されているノードNからの接続要求メッセージが当該加入ノードNに対して送信されてきたか否かを確認し(ステップS20)、当該接続要求メッセージが送信されていないときは(ステップS20;無)、そのまま図3に示すステップS7に移行し、当該接続要求メッセージが送信されてきたときは(ステップS20;有)、次に、その接続要求メッセージを送信してきた下位のノードNと加入ノードNとの間で(又は当該下位のノードNと加入ノードNを介したサーバSとの間で)当該下位のノードNがネットワークシステムNSに加入する資格を有するノードNであるか否かを判断する認証処理を、例えば当該下位のノードN及び加入ノードN夫々に含まれている接続認証部2により実行する(ステップS21、S22)。
As shown in FIG. 4C, in the process of step S6, first, a connection request message from a node N connected to the subordinate node N is transmitted to the subscribing node N. If the connection request message has not been transmitted (step S20; no), the process directly proceeds to step S7 shown in FIG. 3, and the connection request message has been transmitted. When (step S20; present), next, between the subordinate node N that has transmitted the connection request message and the subscribing node N (or between the subordinate node N and the server S via the subscribing node N) Authentication processing for determining whether or not the subordinate node N is a node N qualified to join the network system NS, for example, the subordinate node N Executed by the
そして、当該認証処理により下位のノードNをネットワークシステムNSに加入させることが認められない場合は(ステップS22;否)、その旨を接続不許可メッセージとして当該下位のノードNに送信し(ステップS25)、図3に示すステップS7に移行する。 If it is not permitted to join the lower node N to the network system NS by the authentication process (step S22; No), the fact is transmitted to the lower node N as a connection non-permission message (step S25). ), The process proceeds to step S7 shown in FIG.
一方、ステップS22の判定において、当該認証処理により下位のノードNをネットワークシステムNSに加入させることが認められる場合は(ステップS22;可)、その旨を接続許可メッセージとして当該下位のノードNに送信し(ステップS23)、更に当該直近下位となるノードNに対応するIPアドレス等を含む上記下位ノード情報を加入ノードNの記憶部3内の下位ノード情報記憶領域12に記憶させ(ステップS24)、図3に示すステップS7に移行する。
On the other hand, in the determination of step S22, if it is permitted to join the lower node N to the network system NS by the authentication process (step S22; Yes), that fact is transmitted to the lower node N as a connection permission message. (Step S23), and further, the lower node information including the IP address corresponding to the nearest lower node N is stored in the lower node
次に、図5(a)に示すフローチャートを用いて、図3に示すステップS7のデータ送信処理について詳細に説明する。 Next, the data transmission process in step S7 shown in FIG. 3 will be described in detail with reference to the flowchart shown in FIG.
図5(a)に示すように、当該ステップS7の処理においては、先ず、加入ノードNに対して直近下位に接続されているノードNから、その下位ノードNにおいて再生するためのデータの送信要求がメッセージとして送信されてきたか否かを確認し(ステップS35)、その旨のメッセージが加入ノードNにおいて受信されないときは(ステップS35;無)そのまま図3に示すステップS8に移行する。 As shown in FIG. 5A, in the process of step S7, first, a transmission request for data to be reproduced in the lower node N is sent from the node N connected to the subordinate node N in the immediate lower order. Is transmitted as a message (step S35), and if a message to that effect is not received at the joining node N (step S35; no), the process proceeds to step S8 shown in FIG.
一方、ステップS35の判定において、その旨のメッセージが送信されてきているときは(ステップS35;有)、次に、そのメッセージに対応して加入ノードNから送信すべき順番に相当するパケットが、後ほど詳述する空パケット(パケットとしてのヘッダ情報等のみが含まれており、コンテンツを構成する実体的な画像情報等が含まれていないパケットを言う。)であるか否かを確認し(ステップS36)、空パケットでない場合は(ステップS36;NO)、その空パケットでないパケットをコンテンツのデータとして下位のノードNに回線Lを介して送信し(ステップS38)、図3に示すステップS8に移行する。 On the other hand, when a message to that effect has been transmitted in the determination in step S35 (step S35; present), a packet corresponding to the order in which the message should be transmitted from the joining node N corresponding to the message is: It is confirmed whether or not it is an empty packet to be described in detail later (refers to a packet that includes only header information as a packet and does not include substantial image information constituting the content) (step) S36) If it is not an empty packet (step S36; NO), the non-empty packet is transmitted as content data to the lower node N via the line L (step S38), and the process proceeds to step S8 shown in FIG. To do.
他方、ステップS36の判定において、送信すべき順番に相当するパケットが空パケットであったときは(ステップS36;YES)、図5(a)に示すステップS7の処理が開始される直前に加入ノードNが受信したパックのパック番号と、下位のノードNに送信すべき実体データ(すなわち、画像データ又は音声データ等の実体データであり、空パケット内にはこの実体データが含まれていない)を構成するパックの番号、を比較し、その番号同士が連番になっていない場合(すなわち空パケットが受信された場合)に、空パケットの直前のパック番号と空パケットの直後のパック番号と結びつけることで当該直前のパック番号の後に直後のパック番号を配置し(ステップS37)、その配置後のパック番号を有するパックで構成されているコンテンツとしてのデータを、下位のノードNに送信し(ステップS38)、図3に示すステップS8に移行する。 On the other hand, if it is determined in step S36 that the packet corresponding to the order to be transmitted is an empty packet (step S36; YES), the joining node immediately before the process of step S7 shown in FIG. The pack number of the pack received by N and the entity data to be transmitted to the lower node N (that is, entity data such as image data or audio data, and this entity data is not included in the empty packet) Comparing the numbers of the packs to be configured, and when the numbers are not consecutive numbers (that is, when an empty packet is received), link the pack number immediately before the empty packet with the pack number immediately after the empty packet Thus, the pack number immediately after the previous pack number is arranged (step S37), and the pack number having the pack number after the arrangement is configured. That the data as a content, and transmitted to a lower node N (step S38), and proceeds to step S8 shown in FIG.
次に、図4(d)に示すフローチャートを用いて、図3に示すステップS8の脱退メッセージ応答処理について詳細に説明する。 Next, the withdrawal message response process in step S8 shown in FIG. 3 will be described in detail using the flowchart shown in FIG.
図4(d)に示すように、当該ステップS8の処理においては、先ず、加入ノードNに現在接続されている他のいずれかのノードN(具体的には、直近上位に接続されている上位ノードN又は直近下位に接続されている下位ノードNのいずれか一方)から、そのノードNがネットワークシステムNSから脱退する旨のメッセージを加入ノードNが受信したか否かを確認し(ステップS26)、当該メッセージを受け取っていない場合は(ステップS26;NO)そのまま図3に示すステップS3に戻り、一方、脱退を要求する旨のメッセージを受信しているときは(ステップS26;YES)そのメッセージが直近上位のノードNから送信されてきたものであるか、或いは直近下位のノードNから送信されてきたものであるかを確認する(ステップS27)。 As shown in FIG. 4D, in the process of step S8, first, any other node N currently connected to the joining node N (specifically, the upper level connected to the latest higher level). It is confirmed whether or not the joining node N has received a message indicating that the node N is leaving the network system NS from either the node N or the lower node N connected to the nearest lower level (step S26). If the message has not been received (step S26; NO), the process directly returns to step S3 shown in FIG. 3, while if a message requesting withdrawal is received (step S26; YES), the message is It is confirmed whether the message is transmitted from the latest higher-order node N or from the latest lower-order node N. -Up S27).
そして、その脱退要求メッセージが直近上位のノードNから送信されてきたものであるときは(ステップS27;上位)、加入ノードNの記憶部3内の第2上位ノード情報記憶領域11に記憶されている上位ノードNの直近上位にあるノードを示すノード情報に基づき、その上位ノードN(すなわち、脱退要求メッセージを送信したノードN)の直近上位に接続されているノードNとの間で上記ステップS1として説明した上位ノード接続処理を実行してトポロジを回復し(ステップS1)、図3に示すステップS3に戻る。
When the withdrawal request message has been transmitted from the most recent upper node N (step S27; upper level), the withdrawal request message is stored in the second upper node information storage area 11 in the
これに対して、その脱退要求メッセージが直近下位のノードNから送信されてきたものであるときは(ステップS27;下位)、加入ノードNの記憶部3内の下位ノード情報記憶領域12に記憶されている当該下位ノードNを示すノード情報を当該下位ノード情報記憶領域12から削除して(ステップS28)、図3に示すステップS3に戻る。
On the other hand, when the withdrawal request message is transmitted from the latest lower node N (step S27; lower level), it is stored in the lower node
次に、図4(e)に示すフローチャートを用いて、図3に示すステップS4のノード脱退処理(加入ノードN自体の、ネットワークシステムNSからの脱退処理)について詳細に説明する。 Next, with reference to the flowchart shown in FIG. 4E, the node withdrawal process (withdrawal process of the joining node N itself from the network system NS) in step S4 shown in FIG. 3 will be described in detail.
図4(e)に示すように、当該ステップS4の処理においては、先ず、加入ノードNに対して直近上位に接続されている上位ノードNに対して上述した(図4(d)参照)脱退要求メッセージを送信し(ステップS30)、次に、加入ノードNに対して直近下位に接続されている下位ノードNに対して同様に上述した脱退要求メッセージを送信し(ステップS31)、夫々のメッセージの送信後に自らのネットワークシステムNSからの脱退処理を実行する。 As shown in FIG. 4 (e), in the process of the step S4, first, the above-described withdrawal for the upper node N connected to the latest higher rank with respect to the joining node N (see FIG. 4 (d)). A request message is transmitted (step S30), and the above-described withdrawal request message is similarly transmitted to the subordinate node N connected to the subordinate node with respect to the joining node N (step S31). Is withdrawn from its own network system NS.
最後に、図5(b)に示すフローチャートを用いて、図3に示すステップS9のデータ再生処理について詳細に説明する。 Finally, the data reproduction process in step S9 shown in FIG. 3 will be described in detail using the flowchart shown in FIG.
図5(b)に示すように、当該ステップS9の処理においては、先ず、加入ノードNにおける再生中フラグ(すなわち、出力部5を用いた再生処理を実行中であるか否かを示す再生フラグ)の内容を確認し(ステップS40)、再生中フラグが「オフ」である(すなわち、現在出力部5においては再生処理を実行していない)ときは(ステップS40;OFF)、次に、リングバッファ領域17内に予め設定されている蓄積量の規定値である規定値t以上のデータが既に蓄積されているか否かを確認する(ステップS45)。
As shown in FIG. 5B, in the process of step S9, first, a regeneration flag in the joining node N (that is, a regeneration flag indicating whether or not the regeneration process using the
そして、リングバッファ領域17内に規定値t以上の情報量のデータが蓄積されていないときは(ステップS45;NO)、その状態でデータの再生処理を実行する(すなわち、リングバッファ領域17内のデータを消費する)と当該リングバッファ領域17がいわゆるアンダーラン状態となって再生画像又は再生音楽等が途切れてしまう可能性があるとして、データを更に蓄積すべく、図3に示すステップS8を経てステップS3に戻る。
Then, when data with an information amount equal to or greater than the prescribed value t is not accumulated in the ring buffer area 17 (step S45; NO), data reproduction processing is executed in that state (that is, in the ring buffer area 17). When the data is consumed), the
一方、ステップS45の判定において、規定値t以上のデータが既に蓄積済みであるときは(ステップS45;YES)、今まで「オフ」であった上記再生フラグを「オン」とした後(ステップS46)、従来技術と同様にその蓄積されたデータの再生処理(例えば画像情報である場合はその表示処理)を実行して(ステップS47)、図3に示すステップS8の処理に移行する。 On the other hand, if it is determined in step S45 that data equal to or greater than the specified value t has already been accumulated (step S45; YES), the reproduction flag that has been "off" until now is set to "on" (step S46). In the same manner as in the prior art, the stored data is reproduced (for example, display processing in the case of image information) (step S47), and the process proceeds to step S8 shown in FIG.
他方、上記ステップS40の判定において、再生中フラグが「オン」である(すなわち、現在出力部5において再生処理を実行している)ときは(ステップS40;ON)、次に、上記したステップS45の判定と同様に現在リングバッファ領域17内に規定値t以上の情報量のデータが蓄積されているか否かを確認し(ステップS41)、規定値t以上の情報量のデータが蓄積済みであるときは(ステップS41;YES)、上記ステップS47と同様に画像データの表示速度等の再生態様を、従来技術と同様の通常の態様として設定し(ステップS42)、その設定内容に基づいて再生処理を実行して(ステップS44)、図3に示すステップS8の処理に移行する。 On the other hand, if it is determined in step S40 that the in-reproduction flag is “ON” (that is, the reproduction process is currently being executed in the output unit 5) (step S40; ON), next, step S45 described above is performed. In the same manner as in the above determination, it is confirmed whether or not information amount data equal to or greater than the prescribed value t is currently stored in the ring buffer area 17 (step S41), and information amount data equal to or greater than the prescribed value t has been accumulated. When (step S41; YES), the reproduction mode such as the display speed of the image data is set as a normal mode similar to the conventional technique (step S42), and the reproduction process is performed based on the set content, as in step S47. Is executed (step S44), and the process proceeds to step S8 shown in FIG.
これに対し、上記ステップS41の判定において、規定値t以上の情報量のデータが蓄積されていないときは(ステップS41;NO)、データの再生態様をその蓄積量に応じた内容に変更した上で(ステップS43)、その設定内容に基づいて再生処理を実行して(ステップS44)、図3に示すステップS8の処理に移行する。 On the other hand, in the determination in step S41, when data having an information amount equal to or greater than the specified value t is not accumulated (step S41; NO), the data reproduction mode is changed to the content corresponding to the accumulation amount. (Step S43), the reproduction process is executed based on the set content (Step S44), and the process proceeds to Step S8 shown in FIG.
このとき、上記ステップS43における再生態様の設定変更では、規定値t以上の情報量のデータが蓄積されていない場合、ステップS44としての再生処理におけるデータの消費量(すなわち、リングバッファ領域17に蓄積されているデータが消費される単位時間当たりの量)を低減してリングバッファ領域17の蓄積量が低減される速度を遅くするように再生態様が設定される。より具体的には、例えば、リングバッファ領域17からのデータ読出しにおける単位時間当たりの読出し量を通常よりも最大で4/5程度に低減するように設定する。より具体的には、例えば五つのパックを読み出す毎に一回等の周期をもって同一のパックを二回読み出す等の読み出し量の制御方法が考えられる。この場合には、上位のノードNにおける中継機能の停止がないときは上記周期をゼロとし、リングバッファ領域17における蓄積量が少なくなるほど周期を短くするように制御すればよい。
At this time, in the reproduction mode setting change in step S43, when data having an information amount equal to or greater than the specified value t is not accumulated, the data consumption in the reproduction processing in step S44 (that is, accumulated in the ring buffer area 17). The reproduction mode is set so as to reduce the rate at which the accumulated amount of the
なお、上述したリングバッファ領域17からのデータ読出しにおける単位時間当たりの読出し量を低減する度合いについては、要するに使用者がその視覚上認識し得ない程度の低減度であればよく、上述した4/5なる数値は、その限度において変更可能である。
It should be noted that the degree of reduction of the reading amount per unit time in the data reading from the
次に、図6に示すフローチャートを用いて、図5(b)に示すステップS44のデータ表示処理について具体的に説明する。なお、以下に説明するデータ表示処理は、上記ステップS43の処理において、リングバッファ領域17からの読出速度を低減するように設定変更された場合を前提としている。
Next, the data display process in step S44 shown in FIG. 5B will be specifically described with reference to the flowchart shown in FIG. The data display process described below is based on the assumption that the setting is changed in the process of step S43 so as to reduce the reading speed from the
図6に示すように、当該ステップS44の処理においては、先ず、上記ステップS43の処理において設定された単位時間当たりの読出し量(読出速度)によりリングバッファ領域17から画像情報としてのデータを読出し(ステップS50)、その読み出したデータを出力部5において復号して(ステップS51)、図示しないディスプレイ等に表示する(ステップS52)。また、音声情報の場合でも、画像情報の場合と同様に設定された読出速度でリングバッファ領域17からデータを読出し(ステップS50)、それを復号して図示しないスピーカ等から放音させる(ステップS51、S52)。
As shown in FIG. 6, in the process of step S44, first, data as image information is read from the
次に、上述してきた一連のネットワーク制御処理に付き、コンテンツとしてのデータを構成するパケットの流れを含めて、図7乃至図13に例示しつつより具体的に説明する。 Next, a more specific description will be given with reference to FIGS. 7 to 13 including the flow of packets constituting data as contents in the series of network control processes described above.
なお、図7乃至図12においては、サーバSを頂上とするトポロジとして、当該サーバSから見て下位の第一階層目に二つのノードN1及びN2が接続されており、当該ノードN1及びN2の夫々について二つずつのノードN3乃至N6が直近下位に接続されており、更に当該ノードN3乃至N6の夫々について二つずつのノードN7乃至N14が直近下位に接続されているものとする。この構成を有するトポロジで示される接続態様を有するネットワークシステムNSにおいて、サーバSに予め蓄積されているコンテンツとしての画像データをパケット化した上でそのパケット毎に下位の各ノードN1乃至N14に配信すると共に、当該各ノードN1乃至N14のうちのノードN4がネットワークシステムNSから途中で脱退した場合の処理について説明する。 In FIG. 7 to FIG. 12, two nodes N 1 and N 2 are connected to the lower first layer as viewed from the server S as the topology with the server S at the top, and the node N 1 And N 2 , two nodes N 3 to N 6 are connected to the closest lower level, and two nodes N 7 to N 14 are set to the closest lower level for each of the nodes N 3 to N 6. It shall be connected. In the network system NS having the connection mode shown by the topology having this configuration, the image data as the content stored in the server S in advance is packetized, and each packet is sent to each of the lower nodes N 1 to N 14 for each packet. A description will be given of a process performed when the node N 4 of the nodes N 1 to N 14 withdraws from the network system NS on the way while being distributed.
更に、サーバS及び各ノードN1乃至N6は、夫々にリングバッファ領域17を有しており、その中に順次上記データとしてのパケットPを蓄積しつつ夫々の下位にある他のノードN(これらも夫々にリングバッファ領域17を有している)に対する中継処理をも実行するものとする(図3ステップS7及びS9参照)。また、図7乃至図13においては、一つのパケットPを一つの□で表示するものとし、当該□内の番号は夫々にパケット番号を示すものとする。
Further, each of the server S and each of the nodes N 1 to N 6 has a
更にまた、図7乃至図12においては、各ノードN1乃至N14夫々におけるリングバッファ領域17を横一列で表現しているが、パケットの入出力処理上は、当該各リングバッファ領域17の左端と右端が接続されてリング状とされている。そして、一つのパケットが再生処理に供され且つ直近下位のノードNに配信される度にそのときにリングバッファ領域17に記憶されているパケットのうち最も古いパケットが直近上位のノードNから配信されて来る新しいパケットと入れ替わることで、上述したFIFO形式のバッファメモリが実現されている。
Furthermore, in FIGS. 7 to 12, the
また、図7乃至図13におけるサーバS内のリングバッファ領域17に表示されている下向き中抜き矢印は、その矢印が指し示す位置に□の左端が位置しているパケットがサーバSから送信されるタイミングを示すものである。また、図8乃至図13における各ノードN内のリングバッファ領域17に表示されている上向き黒矢印は、各パケットにおいてその矢印が指し示す位置に格納されている画像データがその時点で表示されていることを示すものである。更に、サーバS及び各ノードNにおけるリングバッファ領域17のパケットの表示(□)において当該□の内部が「−」と表示されているものは、その表示がされているパケットに相当するリングバッファ領域17の部分には何らデータが格納されていないことを示すものである。
In addition, the downward hollow arrow displayed in the
ここで、図7乃至図13に示す例において、各ノードNについての上記規定値t(すなわち、リングバッファ領域17における蓄積量として不十分と判断される下限値t)の値はパケット三つ分であるとする。 Here, in the example shown in FIGS. 7 to 13, the value of the specified value t for each node N (that is, the lower limit value t determined to be insufficient as the accumulation amount in the ring buffer area 17) is three packets. Suppose that
先ず、パケットの配信前においては、図7(a)に示すように、サーバS内にはこれから配信されるパケットがそのリングバッファ領域17内に配信されるべき順番で格納されており、この各パケットが番号順に下位に接続されている各ノードN1乃至N14に配信されていくことになる。すなわち、図7(a)に示すようにパケットP0がサーバSから出力されるべきタイミングが到来すると、サーバSとノードN1及びN2とを接続している回線L上に当該パケットP0(パケット番号は「0」)が送出される。その後、当該送出されたパケットP0は、図7(b)及び(c)に示すように、時間の経過に沿って、順位下位の階層にあるノードNにより中継されつつ且つ当該各ノードN内のリングバッファ領域17内に格納される。
First, before packet distribution, as shown in FIG. 7A, packets to be distributed in the server S are stored in the
そして、当該パケットP0がネットワークシステムNSにおいて末端に接続されているノードN7乃至N14まで配信されると、次に、図8(a)に示すようにパケットP0の次に配信されるべきパケットPについて、そのサーバSからの送出が開始される。 When the packet P 0 is distributed to the nodes N 7 to N 14 connected to the end in the network system NS, next, the packet P 0 is distributed next to the packet P 0 as shown in FIG. For the packet P to be transmitted, transmission from the server S is started.
以上のことが繰り返されることで、例えば図8(b)に示すようにネットワークシステムNSの末端に接続されているノードN7乃至N14にパケット三つ分の画像データが蓄積されると、各ノードN1乃至N14における画像の再生処理が、パケットP0内の画像データから開始される。 By repeating the above, for example, when image data for three packets is accumulated in the nodes N 7 to N 14 connected to the end of the network system NS as shown in FIG. Image reproduction processing in the nodes N 1 to N 14 is started from the image data in the packet P 0 .
そして、図8(c)に示すように、各ノードN1乃至N14におけるパケットP0を用いた一パケット分の再生処理が完了すると、次のパケットP1を用いた再生処理が各ノードN1乃至N14において開始されると共に、サーバSから四つ目のパケットP4の配信が行われる。
Then, as shown in FIG. 8C, when the reproduction processing for one packet using the packet P 0 in each of the nodes N 1 to N 14 is completed, the reproduction processing using the next packet P 1 is performed for each
以上の処理が繰り返されることで画像データとしてのパケットが順次配信され、それがFIFO形式でリングバッファ領域17に格納(及び消去)されつつ再生される。なお、実施形態の各ノードN1乃至N14においては、図9(a)に示すように、現在再生されているパケットの一つ前のパケットまでを残し、それ以前に格納されたパケットは順次新しいパケットに更新されるものとする。
By repeating the above processing, packets as image data are sequentially distributed, and are reproduced while being stored (and erased) in the
そして、図9(b)及び(c)に示すように、サーバSにおいて配信すべきパケットを全て配信し終わった後は、順次、各ノードN1乃至N14内のリングバッファ領域17が空になってネットワークシステムNS内の全ての配信処理が完了する。
Then, as shown in FIGS. 9B and 9C, after the delivery of all the packets to be delivered by the server S is completed, the
次に、上記ネットワークシステムNS内のノードN4が、例えばその電源がオフとされたこと等に起因してその中継機能を停止させ、当該ネットワークシステムNS自体から脱退した場合の処理について、図10乃至図13を用いて説明する。 Next, the processing when the node N 4 in the network system NS stops its relay function due to, for example, its power being turned off and leaves the network system NS itself will be described with reference to FIG. It demonstrates using thru | or FIG.
図10(a)に例示するように、各ノードN1乃至N14において、例えばパケットP1に含まれている画像データの再生処理が完了し、同時にパケットP5のサーバSからの送出が行われているとき、上述したような理由でノードN4がネットワークシステムNSから脱退したとする(図4(d)参照)。すると、その脱退以降は、当然のことながら下位のノードN9及びN10に対するパケットP5の配信は滞ることになる。そしてこの場合、図10(b)に示すように、ノードN10を現在の上位ノードNであるノードN1に再接続する処理と、その再接続されたノードN10にノードN9を再接続する処理と、が実行される(図4(d)ステップS1参照)と共に、その再接続後のノードN1から、ノードN9及びN10に対して一つ前の配信タイミングで配信されなかったパケットP5の再配信が行われる。この結果、当該ノードN9及びN10夫々に含まれているリングバッファ領域17においては、他のノードN1乃至N8並びにN11乃至N14に比べて書き換えタイミングがパケット一つ分だけ遅れ、結果として、図10(b)に示すように再生処理前のパケットが二つ(パケットP3及びパケットP4)だけになってしまい、いわゆるデータ遅延が発生する(図5(b)ステップS41;NO参照)。なお、これ以降は、全てのパケットの配信が完了するまで、ノードN9及びN10においては、再生されるパケットが、他のノードN1乃至N8並びにN11乃至N14に比べて一パケット分だけ遅くなる状態が継続されることになる。
As illustrated in FIG. 10A, in each of the nodes N 1 to N 14 , for example, the reproduction processing of the image data included in the packet P 1 is completed, and at the same time, the packet P 5 is transmitted from the server S. It is assumed that the node N 4 has left the network system NS for the reason described above (see FIG. 4D). Then, after the withdrawal, the delivery of the packet P 5 to the lower nodes N 9 and N 10 is naturally delayed. In this case, as shown in FIG. 10B, the process of reconnecting the node N 10 to the current upper node N, the node N 1, and reconnecting the node N 9 to the reconnected node N 10 (See step S1 in FIG. 4 (d)), and the node N 1 after the reconnection has not been delivered to the nodes N 9 and N 10 at the previous delivery timing. re-distribution is carried out of the packet P 5. As a result, in the
そこで、本実施形態においては、図11(a)及び(b)に上向き斜線矢印にて示すように、データ遅延が発生しているノードN9及びN10については、そのデータ遅延が発生したタイミング以降、リングバッファ領域17からの読出速度を他のノードN1乃至N8並びにN11乃至N14よりも遅くし(図5(b)ステップS41;NO及び図6ステップS50参照)、最終的に図11(c)に示すように再生処理前のパケットの数を上記規定値の通り三つ(図11(c)の場合はパケットP4乃至P6)までに回復させる。
Therefore, in the present embodiment, as indicated by the upward slanted arrows in FIGS. 11A and 11B, for the nodes N 9 and N 10 where the data delay has occurred, the timing at which the data delay has occurred. Thereafter, the reading speed from the
ところで、例えば図11(c)又は図12(a)におけるノードN9内のリングバッファ領域17の状態とノードN8内のリングバッファ領域17の状態とを比較すると明らかなように、夫々のリングバッファ領域17内において未再生のパケット数は三つに復帰しているが、夫々のノードNにおいて再生されているパケットは、ノードN8においてはパケットP5であるにも拘らず、ノードN9においてはパケットP4となっており、直近上位のノードN4がネットワークシステムNSから脱退したことに起因して、その下位にあったノードN9及びN10においては一連のパケットPの時間軸上の再生タイミングで比較した場合にいわゆる再生遅延(すなわち、各ノードN間における同一のコンテンツに対する再生タイミングのずれ)が発生している。よってこの場合、例えばノードN9の使用者とノードN8の使用者とがいわゆるネットワークゲームを行っている場合等においては、両者に再生遅延が発生することがそれらのノードNの正常な使用状態を阻害することになる。
By the way, for example, as apparent from comparing the state of the
そこで、実施形態のネットワーク制御処理では、上位のノードNがネットワークシステムNSから脱退したことに起因して上記再生遅延が発生しているノードNを除き、ネットワークシステムNSに属する他の全てのノードNに対してサーバSから上述した空パケットを配信し、これによりネットワークシステムNSに含まれている全てのノードNにおけるコンテンツの再生タイミングを同期させるようにする。 Therefore, in the network control processing of the embodiment, all the other nodes N belonging to the network system NS except for the node N in which the reproduction delay has occurred due to the withdrawal of the upper node N from the network system NS. The above-described empty packet is distributed from the server S to the content reproduction timings of all the nodes N included in the network system NS.
すなわち、実施形態では、図12(a)に示すように、サーバS内のリングバッファ領域17に蓄積されている配信前のコンテンツにおいては、将来的な再生遅延の発生を見越したタイミング又は間隔により、空パケットP00が他のパケットの間に挿入されている。
In other words, in the embodiment, as shown in FIG. 12A, the content before distribution stored in the
そして、図12(a)及び(b)に示すように、例えばノードN9及びN10において上記再生遅延が発生した場合、上記空パケットを当該ノードN9及びN10以外の他のすべてのノードN1乃至N8及びN11乃至N14に配信する(図5(a)参照)。これにより、図12(c)に示すように、ネットワークシステムNSに含まれている全てのノードN1乃至N14において配信されてくるパケットの再生タイミングが同一となり各ノードN1乃至N14相互間における上記再生遅延が解消されることになる。 Then, FIGS. 12 (a) and 12 (b), the example node N 9 and if the reproduction delay occurs in N 10, all other nodes except the node N 9 and N 10 and the empty packet The data is distributed to N 1 to N 8 and N 11 to N 14 (see FIG. 5A). As a result, as shown in FIG. 12C, the reproduction timings of the packets distributed in all the nodes N 1 to N 14 included in the network system NS become the same, and the nodes N 1 to N 14 are connected to each other. The above-described reproduction delay is eliminated.
次に、上述した一連のネットワーク制御処理の実行に伴う、ノードN9及びN10に対して直近上位及び直近下位に夫々接続されているノードNとの間におけるパケットの授受態様の時間的な変化について、具体的に図13(a)乃至(c)を用いて説明する。なお、図13は、横軸をコンテンツの配信開始時刻を左端とした当該配信における時刻とし、縦軸を配信されてくるパケット内のパック番号(従って、縦軸の下端がパケットP0内のパック番号「0」のパックとなる)としたときの、ノードN9又はN10に対して直近上位及び直近下位に夫々接続されている他のノードNとの間におけるパケットの授受の状態を示すものである。 Next, a temporal change in a packet transmission / reception mode between the nodes N 9 and N 10 connected to the nodes N 9 and N 10 in the latest higher level and the latest lower level, according to the execution of the series of network control processes described above. Will be specifically described with reference to FIGS. In FIG. 13, the horizontal axis is the time in the distribution with the content distribution start time as the left end, and the vertical axis is the pack number in the packet to be distributed (therefore, the lower end of the vertical axis is the pack in the packet P 0 . Indicates the state of packet transmission / reception between the node N 9 or N 10 and the other nodes N connected to the nearest higher level and the latest lower level when the pack is numbered “0”) It is.
先ず、図7乃至図12において夫々の直近上位に接続されているノードN4の中継機能が正常に動作している場合、ノードN9又はN10においては、直近上位のノードN4からパケットの配信を受けつつ、これをそのまま直近下位のノードに中継する動作を繰り返している。なお、これまで説明してきた図7乃至図12においては、ノードN9又はN10には直近下位のノードNは接続されていないが、ネットワークシステムNSに含まれている各ノードNの機能をより一般的に説明するため、図13においてはノードN9又はN10にも直近下位に他のノードNが接続されているものとして説明する。 First, in the case where the relay function of the node N 4 connected to the nearest higher level in FIG. 7 to FIG. 12 is operating normally, the node N 9 or N 10 receives the packet from the latest higher level node N 4 . While receiving the distribution, the operation of relaying this directly to the nearest lower node is repeated. 7 to 12 described so far, the node N 9 or N 10 is not connected to the nearest lower node N, but the functions of each node N included in the network system NS are more enhanced. For the sake of general explanation, in FIG. 13, it is assumed that another node N is connected to the node N 9 or N 10 in the nearest lower order.
この中継機能と並行して、ノードN9又はN10では、ノードN4から配信されてきたパケットPをその配信順にリングバッファ領域17内に蓄積しており(図8及び図9参照)、パケットPが三つ蓄積されたタイミングで出力部5による当該パケットP内に格納されていたデータの復号及び表示等(当該データが画像データである場合の表示処理及び当該データが音声データである場合の音声出力処理を含む。以下、同様)の処理を実行する。図13(a)に示す例では、図7乃至図12において例示した最初のパケットP0がサーバSからノードN4を介して配信されてノードN9又はN10のリングバッファ領域17に蓄積された時刻が横軸の左端であり、その左端の時刻から、後続するパケットP1及びP2が同様に配信されて来てリングバッファ領域17に蓄積され、その後パケットP0に格納されていたデータの復号並びに表示等が開始される時刻までの時間が図13(a)に示す時間T0であることになる。このとき、リングバッファ領域17における蓄積量(実施形態の場合パケット三つ分のパック量)は、図13(a)及び(b)中、符号「M」で示される量となる。
In parallel with this relay function, the node N 9 or N 10 accumulates the packets P distributed from the node N 4 in the
また、各パケットP内のデータの復号及び表示等の処理が終了すると、そのパケットPが記録されていたリングバッファ領域17の部分には、その後に配信されて来る後続のパケットPが上書きされることになる。図12(a)に示す例では、パケットP0内のデータに対する復号及び表示等の処理が開始されてからそのパケットP0が記憶されていたリングバッファ領域17の部分に、後続して来たパケットP4内のデータが記憶(上書き記憶)されるまでに時間T1が必要であることになる。
Further, when processing such as decoding and display of data in each packet P is completed, the subsequent packet P delivered thereafter is overwritten in the portion of the
次に、図10を用いて先に示したように、ノードN9及びN10に対して直近上位にあったノードN4がネットワークシステムNSから脱退してその中継機能が停止した場合、その停止後図10(b)に示したトポロジの再構築が完了してパケットPの配信が再開されるまでの間は、当該ノードN9及びN10に対しては何らパケットPの配信が為されない。従って、この無配信期間では、時間は経過するが上位のノードNからのパケットPの配信がないため、ノードN9及びN10においては、図13(b)に示すように上位のノードからのパケットPの配信状態及び下位のノードへのパケットPの中継状態を示すグラフには、その無配信期間だけ平坦な部分が含まれることになる。この結果、リングバッファ領域17における蓄積量は減少していくことになる。なお、その無配信期間の前後におけるグラフの傾き(すなわちパケットPの配信速度及び中継速度)は同一である。
Next, as described above with reference to FIG. 10, when the node N 4 that was immediately above the nodes N 9 and N 10 withdraws from the network system NS and the relay function stops, the stop Thereafter, until the reconstruction of the topology shown in FIG. 10B is completed and the delivery of the packet P is restarted, the delivery of the packet P is not performed to the nodes N 9 and N 10 . Therefore, in this non-delivery period, although time elapses, there is no delivery of the packet P from the upper node N. Therefore, in the nodes N 9 and N 10 , as shown in FIG. The graph showing the delivery state of the packet P and the relay state of the packet P to the lower node includes a flat portion only during the non-delivery period. As a result, the accumulation amount in the
次に、上記の無配信期間があった場合、実施形態では、リングバッファ領域17からのデータの読出速度を遅くして当該リングバッファ領域17におけるアンダーフローの発生を防止する(図5(b)ステップS43及びS44参照)。従って、上記無配信期間が発生したタイミングから、図13(b)に太い実線で示すように、データの復号及び表示等の速度が低下することになる。そして、リングバッファ領域17における蓄積量がパケット三つ分以上になったとき、当該復号及び表示等の速度は、図13(b)に示すように元通りの速度に復帰する。このとき、リングバッファ領域17における蓄積量としては、配信当初は図13(a)に示す場合と同様に「M」であり、これが上記無配信期間の発生により一旦は当該「M」より少なくなるが、リングバッファ領域17からのデータの読出速度が遅くなるため、その遅くなっている時間T3経過後は元の蓄積量「M」に復帰していることになる。
Next, when there is a non-delivery period as described above, in the embodiment, the reading speed of data from the
なお、図13(b)において、上記無配信期間においては、リングバッファ領域17における上書き処理もその期間だけは滞ることになる。
In FIG. 13B, during the non-delivery period, the overwriting process in the
ここで、図12に示すように、ノードN4が脱落した後には、他のノードN1乃至N8並びにN11乃至N14に対して、ノードN9及びN10において上記再生遅延が発生している。そこで、実施形態では図12に示すようにパケットP00をコンテンツに予め混入させ、これを上記他のノードN1乃至N8並びにN11乃至N14にのみ配信する。 Here, as shown in FIG. 12, after the node N 4 is dropped, the reproduction delay occurs in the nodes N 9 and N 10 with respect to the other nodes N 1 to N 8 and N 11 to N 14 . ing. Therefore, in the embodiment, as shown in FIG. 12, the packet P 00 is mixed in the content in advance, and this is distributed only to the other nodes N 1 to N 8 and N 11 to N 14 .
従って、これをノードN9及びN10の立場で見た場合、図13(c)に示すように、他のノードN1乃至N8並びにN11乃至N14に対して空パケットP00が配信されたタイミング(図13(c)において「空白データ」と示す)においては、図5(a)ステップS37において説明したように当該空パケットP00を飛ばしてコンテンツが配信されることから、当該ノードN9及びN10においては元のサーバS内に格納されていた連続したコンテンツ全体で見た場合のパック番号の連続性が途切れ、結果として図13(c)に示すように空パケットP00の配信タイミングでパック番号がその空パケットP00に相当する量のパック番号分(図13(c)中、符号「PK」で示す)だけ飛んで増大して配信されると共に、これと同じ態様で下位のノードNに中継されることになる。また、これに応じて、データとして復号及び表示等の処理に供されるパックの番号も、同様にパック番号が飛んで増大した状態で変化することとなる。 Therefore, when viewed from the standpoint of the nodes N 9 and N 10 , as shown in FIG. 13C, the empty packet P 00 is distributed to the other nodes N 1 to N 8 and N 11 to N 14 . At the timing (shown as “blank data” in FIG. 13C), the content is delivered by skipping the empty packet P 00 as described in step S37 of FIG. continuity of the pack numbers when viewed across the entire content of successive that were stored in the original server S interrupted in N 9 and N 10, as a result of empty packets P 00, as shown in FIG. 13 (c) (in FIG. 13 (c), the indicated by symbol "PK") the amount of pack number fraction pack number with the delivery timing corresponding to the empty packet P 00 while being only flying delivery increases, It would be relayed to the lower nodes N in the same manner as Les. In response to this, the number of packs used for processing such as decryption and display as data also changes in a state where the pack numbers jump and increase.
以上説明したように、実施形態に係るネットワーク制御処理によれば、ネットワークシステムNS内で上位側にあるノードNにおける中継機能が停止したとき、その下位にあるノードN内に蓄積済みのコンテンツデータの消費速度がその停止前より少なくなるように制御するので、コンテンツデータの配信が中断する一方でコンテンツデータがその中断前と同様の速度で消費されることに起因する下位のノードNにおける処理中断又は極端な処理遅延の発生を、ネットワークシステムNS自体に負担を掛けることなく防止することができる。 As described above, according to the network control processing according to the embodiment, when the relay function in the node N on the upper side in the network system NS is stopped, the content data accumulated in the node N on the lower side is stopped. Since the consumption speed is controlled to be lower than that before the stoppage, the processing interruption in the lower node N caused by the content data being consumed at the same speed as before the interruption while the distribution of the content data is interrupted or The occurrence of an extreme processing delay can be prevented without imposing a burden on the network system NS itself.
従って、ネットワークシステムNSに含まれるいずれかのノードNにおいてその中継機能が停止した場合でも、その下位のノードNにおける処理に大きな影響を与えることなく停止した中継機能を復帰させることができるので、当該ネットワークシステムNS自体の信頼性を向上させつつ確実にコンテンツデータを配信することができる。 Therefore, even if the relay function is stopped in any one of the nodes N included in the network system NS, the stopped relay function can be restored without greatly affecting the processing in the lower node N. Content data can be reliably distributed while improving the reliability of the network system NS itself.
また、コンテンツデータが画像データであって、リングバッファ領域17における画像データの蓄積量が低減する速度を中継機能停止前の当該低減する速度よりも遅くすることによりコンテンツデータの消費速度を少なくするので、複雑な速度制御処理を行うことなく簡易な構成で消費速度を低減することができる。
In addition, since the content data is image data, and the rate at which the accumulated amount of image data in the
更に、動画像データを構成する静止画像につき、同一の静止画像を複数回に渡って繰り返し出力させることによりリングバッファ領域17内の蓄積量が低減する速度を遅くするので、簡易な処理で且つ確実に消費速度を低減することができる。
Furthermore, since the same still image is repeatedly output over a plurality of times for the still images constituting the moving image data, the speed at which the amount of accumulation in the
更にまた、中継機能が停止したことが検出されたとき、消費速度を、当該中継機能が停止する前の当該消費速度に比して最大で4/5とするように制御するので、ノードNにおける処理に大きな影響を与えることなく消費速度を低減することができる。なお、当該消費速度を低減する量としては、上記した4/5程度とするだけでなく、最終的には一般の視聴者(ノードNの使用者)が知覚できない程度の読出速度の低減量であればよい。 Furthermore, when it is detected that the relay function is stopped, the consumption speed is controlled to be a maximum of 4/5 compared to the consumption speed before the relay function is stopped. The consumption speed can be reduced without significantly affecting the processing. Note that the amount of reduction of the consumption speed is not only about 4/5 as described above, but is also a reading speed reduction amount that is not perceptible to general viewers (node N users) in the end. I just need it.
また、中継機能の停止前に中継機能が停止したノードNの下位にあったノードNを除く他の全てのノードNに対してのみ、中継機能復帰後に空パケットP00を配信するので、上記の他のノードNにおける再生時間軸が徐々に遅れていくことになり、結果として、中継機能が停止したノードNの下位にあったノードNにおいて単位時間消費量を低減したことに起因して、当該ノードNと、上記他の全てのノードNと、の間に発生している再生時間軸上の再生位置のずれを解消することができる。 Also, since the empty packet P 00 is delivered only to all other nodes N except for the node N that was subordinate to the node N where the relay function stopped before the relay function stopped, As a result, the playback time axis in the other node N is gradually delayed, and as a result, the unit time consumption is reduced in the node N which is lower than the node N where the relay function is stopped. The deviation of the reproduction position on the reproduction time axis that occurs between the node N and all the other nodes N can be eliminated.
(II)変形形態
次に、本発明に係る変形形態について、図14を用いて説明する。
(II) Modified Embodiment Next, a modified embodiment according to the present invention will be described with reference to FIG.
上述した実施形態では、リングバッファ領域17に蓄積されているデータの消費速度を低減する方法として当該リングバッファ領域17自体からのデータの読出速度を低減する手法を用いたが、これ以外に、当該消費速度を低減する方法としては以下の二つの方法が可能である。
In the above-described embodiment, the method of reducing the data reading speed from the
すなわち、第1の変形形態としては、リングバッファ領域17自体からの読出速度ではなく、そこから読み出されたデータの出力部5における復号速度を低減してもよい。より具体的には、図5(b)ステップS43の処理において、当該出力部5におけるデータの復号速度を通常よりも最大で4/5程度に低減するように設定するのである。すなわち、例えば動画像データを構成する静止画像データにつき、その復号の際のフレームレートを、上位のノードNにおける中継機能の停止がないときは毎秒30フレームとし、リングバッファ領域17における蓄積量が少なくなると毎秒29フレームとすればよい。そして、リングバッファ領域17における蓄積量が少なくなるほど当該フレームレートを低く変更すればよい。
That is, as a first modification, not the reading speed from the
また、上記ステップS43の処理において上述したようにフレームレートを変更した場合には、それに続いて実行されるステップS44の処理としては、図14(a)に示すように、先ず、通常の読出速度によりリングバッファ領域17から画像情報としてのデータを読出し(ステップS53)、その読み出したデータを、上記ステップS43において設定されているフレームレートを用いて出力部5において復号して(ステップS54)、図示しないディスプレイ等に表示する(ステップS52)。また、音声情報の場合でも、画像情報の場合と同様の読出速度でリングバッファ領域17からデータを読出し(ステップS53)、それを設定されたフレームレートで復号して図示しないスピーカ等から放音させる(ステップS54、S52)。
Further, when the frame rate is changed as described above in the process of step S43, as the process of step S44 executed subsequently, as shown in FIG. Thus, data as image information is read from the ring buffer area 17 (step S53), and the read data is decoded by the
以上説明したように、第1の変形形態によれば、ノードN内の処理におけるデータの復号速度を、中継機能の停止前の当該復号速度よりも遅くすることによりリングバッファ領域17におけるデータの消費速度を低減するので、簡易な処理で且つ確実にその消費速度を低減することができる。
As described above, according to the first modification, the data consumption in the
次に、第2の変形形態としては、コンテンツのデータが動画像データである場合であって、リングバッファ領域17自体からの読出速度及び出力部5における復号速度ではなく、その復号されたデータの出力部5における表示速度を低減してもよい。より具体的には、図5(b)ステップS43の処理において、当該出力部5における復号された動画像データを構成する各静止画像データの表示時間を通常よりも最大で一枚の静止画像に対応する静止画像データ当たり5/4程度に長くするように設定するのである。すなわち、例えば当該静止画像データにつき、一枚の静止画像に対応する静止画像データによる表示時間(すなわち、静止画像一枚当たりの表示時間)を、上位のノードNにおける中継機能の停止がないときは1/30秒とし、リングバッファ領域17における蓄積量が少なくなると1/29秒とすればよい。そして、リングバッファ領域17における蓄積量が少なくなるほど当該表示時間を長く変更すればよい。
Next, as a second modification, the content data is moving image data, and is not the reading speed from the
また、上記ステップS43の処理において上述したように表示時間を変更した場合には、それに続いて実行されるステップS44の処理としては、図14(b)に示すように、先ず、通常の読出速度によりリングバッファ領域17から画像情報としてのデータを読出し(ステップS53)、その読み出したデータを通常のフレームレートを用いて出力部5において復号して(ステップS55)、その後、ステップS43において設定されている静止画像一枚当たりの表示時間をもって図示しないディスプレイ等に表示する(ステップS56)。
Further, when the display time is changed as described above in the process of step S43, as the process of step S44 executed subsequently, as shown in FIG. Thus, data as image information is read from the ring buffer area 17 (step S53), and the read data is decoded by the
以上説明したように、第2の変形形態によれば、動画像データを構成する静止画像データにつき、対応する静止画像の表示時間を、中継機能の停止前の当該表示時間よりも長くすることによりリングバッファ領域17における消費速度を低減するので、簡易な処理で且つ確実に当該消費速度を低減することができる。
As described above, according to the second modification, for the still image data constituting the moving image data, the display time of the corresponding still image is made longer than the display time before the relay function is stopped. Since the consumption speed in the
また、図3乃至図6及び図14のフローチャートに対応するプログラムを、フレキシブルディスク又はハードディスク等の情報記録媒体に記録しておき、又はインターネット等を介して取得して記録しておき、これらを汎用のコンピュータで読み出して実行することにより、当該コンピュータを各実施形態に係るCPU1として機能させることも可能である。
The programs corresponding to the flowcharts of FIGS. 3 to 6 and 14 are recorded on an information recording medium such as a flexible disk or a hard disk, or acquired and recorded via the Internet or the like. It is also possible to cause the computer to function as the
以上夫々説明したように、本願はツリー構造を有するネットワークシステムを用いたコンテンツの配信の分野に利用することが可能であり、特に映画や音楽等のリアルタイムの放送の如き、途中で配信が中断してしまうことが不都合なコンテンツの配信の分野に適用すれば特に顕著な効果が得られる。 As described above, the present application can be used in the field of content distribution using a network system having a tree structure. In particular, distribution is interrupted in the middle, such as real-time broadcasting of movies and music. If it is applied to the field of content distribution where it is inconvenient to obtain, a particularly remarkable effect can be obtained.
N ノード
1 CPU
2 接続認証部
3 記憶部
4 入力部
5 出力部
6 メッセージ送受信部
7 データ送受信部
8 バス
10 第1上位ノード情報記憶領域
11 第2上位ノード情報記憶領域
12 送信データ番号情報記憶領域
14 受信データ番号情報記憶領域
15 再生速度情報記憶領域
16 規定値記憶領域
17 リングバッファ領域
NS ネットワークシステム
S サーバ
N、N1、N2、N3、N4、N5、N6、N7、N8、N9、N10、N11、N12、N13、N14 ノード
L 回線
NT ネットワーク
2
Claims (8)
制御対象の前記中継装置である対象中継装置に対して前記配信情報の配信において上流にあるいずれかの前記中継装置における前記配信情報の中継機能が停止したか否かを検出する検出手段と、
前記中継機能が停止したことが検出されたとき、前記対象中継装置内に蓄積済みの前記配信情報が当該対象中継装置において実行される処理に用いられることで消費される際の単位時間当たりの消費量である単位時間消費量を、当該中継機能が停止する前の当該単位時間消費量より少なくするように制御する消費量制御手段と、
を備えることを特徴とするネットワーク制御装置。 A distribution device that is a distribution source of the distribution information, and a plurality of relay devices that are connected to the distribution device while forming a plurality of hierarchies. The distribution information from the distribution device to each of the relay devices In the network control device that controls any of the relay devices included in the network system to which
Detecting means for detecting whether the relay function of the distribution information in any one of the relay apparatuses upstream in distribution of the distribution information to the target relay apparatus that is the relay apparatus to be controlled is stopped;
Consumption per unit time when it is detected that the distribution information stored in the target relay device is used for processing executed in the target relay device when it is detected that the relay function is stopped Consumption control means for controlling the unit time consumption, which is a quantity, to be less than the unit time consumption before the relay function stops;
A network control apparatus comprising:
前記配信情報は画像情報であり、
前記消費量制御手段は、前記対象中継装置内において前記画像情報を一時的に蓄積するバッファ手段における当該画像情報の蓄積量が、前記処理に当該画像情報が用いられることにより低減する速度を、前記中継機能の停止前の当該低減する速度よりも遅くすることにより前記単位時間消費量を少なくすることを特徴とするネットワーク制御装置。 The network control device according to claim 1,
The distribution information is image information,
The consumption amount control means is configured to reduce a speed at which the storage amount of the image information in the buffer means for temporarily storing the image information in the target relay device is reduced by using the image information for the processing. A network control apparatus characterized in that the unit time consumption is reduced by making the speed slower than the reduction speed before the relay function is stopped.
前記画像情報は複数の静止画像からなる動画像情報であり、
前記消費量制御手段は、前記バッファ手段から同一の前記静止画像を複数回に渡って繰り返し出力させることにより前記蓄積量が低減する速度を遅くすることを特徴とするネットワーク制御装置。 The network control device according to claim 2,
The image information is moving image information composed of a plurality of still images,
The network control apparatus characterized in that the consumption control means slows down the accumulation amount by repeatedly outputting the same still image from the buffer means over a plurality of times.
前記配信情報は符号化された画像情報であり、
前記消費量制御手段は、前記対象中継装置内における前記処理における前記画像情報の復号速度を、前記中継機能の停止前の当該復号速度よりも遅くすることにより前記単位時間消費量を低減することを特徴とするネットワーク制御装置。 The network control device according to claim 1,
The distribution information is encoded image information;
The consumption control means reduces the unit time consumption by making the decoding speed of the image information in the processing in the target relay device slower than the decoding speed before the relay function is stopped. A network control device characterized.
前記配信情報は複数の静止画像からなる動画像情報であり、
前記消費量制御手段は、前記静止画像の表示時間を、前記中継機能の停止前の当該表示時間よりも長くすることにより前記単位時間消費量を低減することを特徴とするネットワーク制御装置。 The network control device according to claim 1,
The distribution information is moving image information composed of a plurality of still images,
The network control device, wherein the consumption control means reduces the unit time consumption by making the display time of the still image longer than the display time before the relay function is stopped.
前記配信情報は連続する複数の単位配信情報からなり、
且つ当該配信情報内において予め設定された位置にある前記単位配信情報が前記処理に供される配信情報の情報量が零である空単位配信情報とされており、
更に、前記対象中継装置に対する前記配信が再開された後、前記対象中継装置における前記単位時間消費量を、前記中継機能が停止する前の当該単位時間消費量と同一の当該単位時間消費量に復帰させる復帰手段と、
当該対象中継装置における前記単位時間消費量の復帰後において、前記中継機能が停止した前記中継装置に対して当該中継機能の停止前に前記配信において下流にあった前記中継装置を除く他の全ての前記中継装置に対してのみ、前記空単位配信情報を配信する配信制御手段と、
を更に備えることを特徴とするネットワーク制御装置。 In the network control device according to any one of claims 1 to 5,
The distribution information comprises a plurality of continuous unit distribution information,
In addition, the unit distribution information at a preset position in the distribution information is empty unit distribution information in which the information amount of the distribution information provided for the processing is zero,
Further, after the delivery to the target relay device is resumed, the unit time consumption at the target relay device is restored to the same unit time consumption as the unit time consumption before the relay function is stopped. Return means
After return of the unit time consumption in the target relay device, all other than the relay device that is downstream in the distribution before the relay function is stopped with respect to the relay device in which the relay function is stopped Distribution control means for distributing the empty unit distribution information only to the relay device;
A network control device further comprising:
制御対象の前記中継装置である対象中継装置に対して前記配信情報の配信において上流にあるいずれかの前記中継装置における前記配信情報の中継機能が停止したか否かを検出する検出工程と、
前記中継機能が停止したことが検出されたとき、前記対象中継装置内に蓄積済みの前記配信情報が当該対象中継装置において実行される処理に用いられることで消費される際の単位時間当たりの消費量である単位時間消費量を、当該中継機能が停止する前の当該単位時間消費量より少なくするように制御する消費量制御工程と、
を含むことを特徴とするネットワーク制御方法。 A distribution device that is a distribution source of the distribution information, and a plurality of relay devices that are connected to the distribution device while forming a plurality of hierarchies. The distribution information from the distribution device to each of the relay devices In a control method for controlling any of the relay devices included in a network system to which
A detection step of detecting whether the relay function of the distribution information in any one of the relay apparatuses upstream in distribution of the distribution information to the target relay apparatus that is the relay apparatus to be controlled is stopped;
Consumption per unit time when it is detected that the distribution information stored in the target relay device is used for processing executed in the target relay device when it is detected that the relay function is stopped A consumption control step for controlling the unit time consumption, which is a quantity, to be less than the unit time consumption before the relay function stops;
A network control method comprising:
制御対象の前記中継装置である対象中継装置に対して前記配信情報の配信において上流にあるいずれかの前記中継装置における前記配信情報の中継機能が停止したか否かを検出する検出手段、及び、
前記中継機能が停止したことが検出されたとき、前記対象中継装置内に蓄積済みの前記配信情報が当該対象中継装置において実行される処理に用いられることで消費される際の単位時間当たりの消費量である単位時間消費量を、当該中継機能が停止する前の当該単位時間消費量より少なくするように制御する消費量制御手段、
として機能させることを特徴とするネットワーク制御用プログラム。 A distribution device that is a distribution source of the distribution information, and a plurality of relay devices that are connected to the distribution device while forming a plurality of hierarchies. The distribution information from the distribution device to each of the relay devices A computer included in the network control device that controls any of the relay devices included in the network system to which
Detecting means for detecting whether or not the relay function of the distribution information in any of the relay apparatuses upstream in distribution of the distribution information to the target relay apparatus that is the relay apparatus to be controlled; and
Consumption per unit time when it is detected that the distribution information stored in the target relay device is used for processing executed in the target relay device when it is detected that the relay function is stopped Consumption control means for controlling the unit time consumption, which is a quantity, to be less than the unit time consumption before the relay function stops;
Network control program characterized by functioning as
Priority Applications (5)
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---|---|---|---|
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