JP2007525105A - ホームエンタテインメントネットワーク端末装置を環境設定する方法及び装置 - Google Patents

ホームエンタテインメントネットワーク端末装置を環境設定する方法及び装置 Download PDF

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Abstract

いくつかの実施形態に係るホームエンタテインメントネットワーク端末装置を加入者サイトにおいて環境設定する方法は、固有の端末識別子を得るためにDHCPサービスを使用することによりホームエンタテインメントネットワーク端末装置をプロビジョニングするステップを含む。この方法はさらに、DHCPオプションにより定義された範囲のサブドメイン内の各端末装置とのコンタクトを試みることにより発見プロセスを実行するステップと、データベースを識別端末装置のデータベースと同期化するステップを含む。他の実施形態は本要約書に記載した特徴から逸脱することもあるので、本要約書を限定的なものと考えるべきではない。

Description

現在のデジタルケーブルテレビシステムは、ヘッドエンドから加入者端末装置へのエンタイトルメント及びその他情報を配信するのに伝統的クライアントサーバトポロジに依存している。このアーキテクチャでは、住居の一部屋に設置された端末装置から他の部屋の端末装置へユーザ体験を移行することは容易ではない。購入した番組又は加入者カスタマイズ化ユーザインタフェースを家庭のあらゆる加入者端末装置で利用可能にすることができれば、視聴者にとって今までよりもシームレスで自然な環境を実現することができる。
この問題を解決するためのこれまでの試みでは、ケーブルテレビ事業者がサービスエリア内の全ての加入者端末装置設定及びキー操作を可能とする大きな中央データセンタに巨額の投資を行うことが必要であった。中規模の都市をサービスエリアとする単一のセンタにおいて400万台以上の装置を管理するためであれば、これらのシステムを採用することもできる。
家庭内の加入者端末装置間の情報移動の状況を提供するシステムを商業的に導入するための従来の試みにおいては、集中情報センタにおいてプリファランス及び購入履歴を含む全ての加入者情報を保持するための「シンクライアント(thin client)」アプローチが使用されていた。かかる「シンクライアント」アプローチにおいては、データセンタはシステム内の各加入者端末装置からのあらゆるキー操作を受信し、加入者端末装置において行うアクション及び表示するコンテンツ(メニューページ等)に関する決定を実際に行っていた。データセンタは、各家庭に割り当てられた装置の論理グループ化も管理していた。システム可用性を保証し、大量使用期間中における妥当な応答時間を提供するために、このトポロジには過重なデータ処理リソースとネットワークリソースとが必要であった。設計をさらに進めるには、かかるネットワークのモデル化を支援する実際のトラフィック及び使用の研究の先例もなかった。これにからむ難問及びコストの点から、かかるアーキテクチャは一般的には拡張性もないし、商業的にも実行不能であると考えられる。
目的と効果を含め、構成と操作の方法を説明したいくつかの実施形態は、図面との関連で以下の詳細な説明を参照することにより最もよく理解される。
本発明は多くの異なる形の実施形態を許容するものであり、以下図面に示し、ここに詳細に説明するものは、かかる実施形態の本開示を原理とした一具体例である。本発明を図示及び説明した特定の実施形態に限定することを意図したものではないことは明らかである。以下の説明においては、類似の参照番号は、図面のいくつかの図における同じ、類似又は対応部分の説明のために使用する。
ここで使用する用語「1つの」の定義は1つ又は1つ以上である。ここで使用する用語
「複数」の定義は2つ又は2つ以上である。ここで使用する用語「もう1つ」の定義は少なくとも第2又はそれ以上である。ここで使用する用語「含む」及び/又は「有する」の定義は「からなる」(すなわち、オープンランゲージ)である。ここで使用する用語「結合」の定義は、必ずしも直接には限らず、必ずしも機械的には限らないが、接続である。ここで使用する用語「プログラム」の定義は、コンピュータシステムにより実行するために設計された一連の命令である。「プログラム」又は「コンピュータプログラム」は、サブルーチン、関数、手順、オブジェクト方法、実行可能なアプリケーションの中のオブジェクト実装、アプレット、サーブレット、ソースコード、オブジェクトコード、共有ライブラリ/ダイナミックロードライブラリ及び/又はコンピュータシステムにより実行するために設計された他の一連の命令を含むこともできる。この書類の目的のために、用語「端末装置」は、ケーブル又は衛星テレビ番組の受信のために使用されるホームエンタテインメントネットワーク端末装置を意味する。現在のネットワークにおいては、この端末装置は一般的にはケーブル又は衛星テレビジョンセットトップボックス(STB)の形態であるが、近い将来にかかるSTBの機能を通常のテレビジョン受信機に組み込むことが幅広く構想されている。したがって、かかる装置もここでの用語の使用の意味における「端末装置」の範囲に入ると考えられる。かかる装置はデコード、復号、条件付アクセス及び/又はサービス加入者に対する他の加入関連サービスを提供する。用語「家庭」及び「加入者サイト」は、記述すべき命名規則の下でサブドメインが割り当てられている加入者サイトを指定するために互換的に使用することができる。しかしながら、家庭又は加入者サイトは、所与のネットワーク環境設定の下で他の用語を含むこともできる。
図1に、家庭内の加入者端末装置間の情報移動の状況を提供するシステムを実装するための1つのメカニズムを示す。この配置においては、プリファランスや購入履歴を含む全ての加入者情報が、プロファイル管理システム12(又はデータセンタ12)として示された集中データセンタに保持される。この配置においては、テレビジョン受信機端末装置(例えば、テレビジョンセットトップボックス)は「シンクライアント」アプローチを使用して動作し、システム内の各加入者端末装置からのあらゆるキー操作を受信し、プロファイル管理システム12は、加入者サイト24における各加入者端末装置16、20からのあらゆるキー操作を受信し、加入者端末装置16、20において行うアクション及び表示するコンテンツ(メニューページ等)に関する決定を実際に行う。プロファイル管理システム12は、各家庭に割り当てられた全ての装置(例えば、加入者端末装置16、20)の論理グループ化の管理も行う。このシステムにおいては、データは、ケーブルモデム終端システム(cable modem termination system:CMTS)34とルータ38を経由するケーブルネットワーク30を通じて、加入者サイト24とケーブルシステムヘッドエンドとの間のケーブルネットワークを通過する。端末装置16、20もこの経路を使用して動的ホスト構成プロトコル(Dynamic Host Configuration Protocol:DHCP)サーバ42に接続されている。
CMTSは、MSO(Multiple Service Operator:多重サービスオペレータ)が高速インターネットアクセスをその加入者に提供することを可能にするヘッドエンドに配置された装置のシステムから構成されている。CMTS34もネットワーク管理機能を提供することが多い。DHCPサーバ42はIP(インターネットプロトコル)アドレスを割り当て、IPトラフィックを指示するという通常のサービスを提供する。
図1に示したトポロジには、システム可用性を保証し、大量使用期間中における適当な応答時間を提供するために、過重なデータ処理リソースとネットワークリソースとを必要とするという前記欠点がある。設計をさらに進めるには、かかるネットワークのモデル化を支援する実際のトラフィック及び使用の研究の先例もなかった。これにからむ難問及びコストの点から、かかるアーキテクチャは一般的には拡張性もないし、商業的にも実行不可能であると考えられる。
図2に示すアーキテクチャは、これらの問題に対処したものであり、デジタルケーブルテレビ以外のネットワークへの適用を含むが、それに限定されるわけではない将来の機能及びサービスの管理の拡張性を提供する。このアーキテクチャを使用することにより、消費者デジタルケーブルテレビ端末装置間でデータを共有する方法及び装置は、情報のプライバシを保護しつつ、加入者の家庭内の装置全体に亘って、プリファランス、プロビジョニング、アクティブ番組レンタル及びエンタイトルメントデータのシームレスな移動を可能にする。現代の家庭の加入者サイトは2台以上の加入者端末装置(STB)を有することがあるので、かかる機能がケーブルテレビネットワークにおいて所望される。このアーキテクチャは、ユーザの介入なしで家庭内の装置全体に好みのチャンネル、ビデオオンデマンド(video on demand:VOD)又はペイパービュー(pay-per-view:PPV)コンテンツの購入を普及させることも可能にする。
図2のアーキテクチャにおいては、端末装置A及びBは、加入者サイト124に端末装置116及び120として示されている。加入者サイト124全体に亘ってのプリファランス、プロビジョニング及びエンタイトルメントの配信のために、ピアツーピアネットワーク配置が使用される。このプロセスをここでは「動的配信データベース(Dynamic Distributed Database)」(DDD)と呼ぶ。DDDは、先験的な調整なしでネットワーク内の装置を適宜システムに追加したり、システムから除去したりすることを可能にする。消費者装置はいつでもスイッチを入れたり、切ったりすることができることから消費者装置における共通の問題である、DDDプロセスを動作させるためにシステム内の特定の装置が利用可能又は動作中でなければならないという必要もない。
かかる環境における配信データベースのための実用的トポロジの生成に際しての最大の問題のいくつかは、接続された装置の発見と複数の装置についてのデータの同期化のプロセスにおいて遭遇するものである。これら2つの問題を、本発明に係るいくつかの実施形態において対処している。DDD設計は、北アメリカとヨーロッパの両方のケーブルテレビ市場において幅広く採用され、市販のスタンドアロン装置及びテレビジョンセットトップボックス内に存在する標準データオーバケーブルシステムインタフェース仕様(Data-Over-Cable System Interface Specification:DOCSIS)準拠ケーブルモデムネットワークトポロジの枠内で動作するが、それに限定されるわけではない。DOCSIS準拠ケーブルモデムの動作の詳細については、Cable Labsから仕様SP‐RFIv1.1‐I08‐020301:2002として入手可能な“Data-Over-Cable Interface Specifications: Radio Frequency Interface Specification”を参照。
標準放送ケーブルアーキテクチャのゾーンは3つに、すなわち、コアネットワーク、集約ネットワーク、及びアクセスネットワークに定義することができる。コアネットワークは、加入者を事業者定義サービス、プロビジョニングサーバ、及びインターネットにリンクする事業者のバックボーンとして定義される。集約ネットワークは、アクセスネットワーク上の加入者端末装置装置からの全てのトラフィックを重合わせるゾーンである。DDDシステム内のアクセスネットワークは、DOCSISネットワークそのものである。DDDを実装するためにピアツーピア方式を使用することにより、追加トラフィックがアクセスネットワークだけに限定され、論理指向性加入者端末装置間において相対的データを移動させるために以前のクライアントサーバベース設計に存在していた集約及びコアネットワークにかかるトラフィック上の負担が軽減される。ピアツーピアトポロジにより、標準クライアントサーバモデルが有する共通の問題である、サービス配信を阻むあらゆる単一障害点もなくなる。
本発明に係るいくつかの実施例は、この情報を実装及び管理し、最小限の追加支援装置により購入(PPV)番組の伝播、ビデオオンデマンド(VOD)の部屋間移動及び実際的現実の自己プロビジョニングを行い、これらの能力を支援するための巨大な中央データセンタへの投資を不要にする方法を提供する。直面する難題の1つは、家庭に相当する論理クラスタ内の加入者端末装置の定義及び管理と、どのようにして新たに追加された装置が家庭内の他の既存のユニットにより検出され、その関連を示す情報を受取るかである。
一貫したプロビジョニング方式を使用して、家庭内の加入者端末装置を本質的にグループ化することができる。かかるグループを構築することにより、同じ家庭内の加入者はピアツーピア方式で端末装置プリファランス、プロビジョニング及びエンタイトルメントを供給することができる。動的ホスト構成プロトコル(Dynamic Host Configuration Protocol:DHCP)に定義されたオプション43、15及び12を利用し、ドメイン名システム(Domain Name System:DNS)を組み込むことにより、家庭環境を確立し、管理することができる。読者の注意は、以下で簡単に記述するこれらのオプションの働きの詳細に関するDHCPの働きを取扱った仕様書に向けられる。
ベンダ固有情報であるDHCPオプション43は、この設計においては、範囲、すなわち、加入者サイト内の可能な端末装置数を定義するために使用される。かかる範囲を定義することにより、潜在的ピアの数は制限され、加入者端末装置は発見プロセス中にシークを行い、この段階におけるネットワークトラフィックを減少させる。
ドメイン名であるDHCPオプション15は、各加入者サイト(例えば、家庭)に固有のサブドメイン名を提供する。これによりネットワーク上の各家庭が定義され、標準ホスト名規則をネットワーク全体で使用することが可能になる。一実施形態においては、加入者のアカウント番号又は他の識別子をドメイン名の全部又は一部として使用することができる。
ホスト名であるDHCPオプション12は、標準ホスト名を端末装置に配信するために利用される。ホスト名の命名規則により、端末装置が自らのホスト名を解析し、それから、可能なピアの名前、すなわち、terminal_nを決定することが可能になる。ここで、nは式0≦n≦household_scopeにより制約される整数である。変数household_scopeは、発見期間中のトラフィックを最小限にするための演算子設定可能限界である。特定の家庭に8つ以上の加入者端末装置が存在することはまずないので、この変数は一般的には数値8に設定されることになる。特定のネットワークの加入者数統計が各家庭又は他の加入者サイトあたり8つ以上の装置が存在する可能性を示している場合は、この数値はシステムオペレータが適当な数に増やすことができる。標準ホスト名規則を固有のサブドメイン名と関連付けることにより、これらの端末装置が、関連データへの動的共有アクセスを可能にするそのサブドメインピアを発見することが可能になる。
DHCPオプションを使用して割り当てられたドメイン名は、完全修飾ドメイン名を生成するために、DHCPオプション12において定義されたホスト名に付加される。加入者端末装置がホスト名をTCP/IPアドレスに変換するようドメイン名システム(DNS)に要求する場合は、加入者端末装置は、同じ加入者サイト内の全ての端末装置にとって共通であるデフォルトドメインフィールドを見る。これにより、同一の命名規則を使用するネットワーク上の全ての端末装置が、自らの加入者サイトの端末装置だけを変換することが可能になる。
したがって、図2に示した具体例については、加入者サイトにドメイン名“acctX.net”が割り当てられている場合は(ここでは、例えば、加入者のアカウント番号又は他の識別子がドメイン名として使用されている)、端末装置116はネットワーク内においてはアドレス“Terminal.0.acctX.net”により識別することができる。同様に、端末装置120はネットワーク内においてはアドレス“Terminal.1.acctX.net”により識別することができる。この具体例においては、家庭内に存在する端末装置は2つだけであり、端末装置の変換は簡単である。1つの家庭内のほぼ同数の端末装置を変換することは、加入者サイトにおける端末装置の数が少ないことから、同様に簡単なことである。
発見とは、同じ論理定義加入者サイト内の利用可能なピアを判定するプロセスである。一旦加入者端末装置がDHCPを通じて適当なプロビジョニング情報を受信すると、これらの端末装置は発見プロセスを開始する。予め定義された標準ホスト名(例えば、Terminal_n)とhousehold_scope変数を使用して、端末装置は家庭ピアを発見するための接続を試みる。探索はTerminal_0から始まり、household_scope変数の範囲内で繰り返される。発見プロセスにおいては、DNSのホスト名変換要求は、家庭の固有のサブドメインに限定され、したがって、得られるアドレスも加入者サイト内の端末装置に限定される。発見プロセスにおいては、DNSのホスト名変換要求は家庭の固有のサブドメインに限定され、したがって、得られるアドレスも加入者サイト内の端末装置に限定される。発見の試みの成功の結果として、家庭のメンバが要求端末装置と応答端末装置のピアリストの両方に追加されることになる。各端末装置は、後に述べるように、同期化プロセスに不可欠な自らのピアリストを保持する。ピアリストは家庭ピア間での接続の成功と失敗に応じて更新される。それに加えて、有効な最新のピアリストを保持するために、所定の間隔で定期的な発見が行われることになる。
局所更新が行われた時にはいつでも、家庭内の端末装置は、DOCSISを使用する標準TOD(Time of Day:時刻)サービスにより提供されるような共通のタイムソースとともに、プロビジョニング及び発見情報を使用して、同期化クエリをピアに送信する。データベースが空の新しい端末装置が家庭に加わった場合は、ピアリスト内の最下位順位の端末装置が完全なデータベース同期化を提供することになる。すなわち、全データベースが、ソース装置からのバージョニングタイムスタンプを含めて、「空の」装置に転送される。一旦端末装置がデータを投入されたデータベースを有すると、それ以降は、全ての更新がデータベースバージョンインジケータとしての共通のタイムスタンプを生成するためにネットワーク供給時間を使用することになり、データベースの同期性を保証する。
家庭内の端末装置が共有情報に局所的変更を加えた場合は、その変更はピアリストの全ての端末装置に転送される。受信端末装置は各更新クエリを確認し、より最新の局所タイムスタンプを有する記録の相反する上書きを禁止する。いずれかのピアの更新に失敗すると、更新情報は局所更新キューにタイムスタンプとともに記憶され、更新に失敗したピアにはピアリスト上に「非同期」の印が付けられる。非同期リスト上に端末装置が存在している間は、更新が成功する、又は所定のタイムアウト期間を経過する(又は数回の再試行が行われる等)までは、次第に間隔を長くしながら、待機更新は非同期ピアに再転送される。端末装置がタイムアウトになった場合は、端末装置はそれとのコンタクトを試みている装置のピアリストから除去され、通信の試みがさらに行われることはない。端末装置が空のピアリストを有する場合は(家庭内の唯一の装置)、同期の努力は不要であり、停止され、一方、定期的発見は続く。
ピアリストが同期化され、家庭内の全てのボーンファイド装置が説明される保険として、定期的な「メンテナンスウィンドウ」が生成され、そこでは、全ての装置がそのピアを再発見する。このプロセスは、事業者定義間隔(例えば、週1回、月1回)で、又は平日の深夜のような、ネットワークトラフィックが統計的に少ない時に行われる。再発見プロセスは高速で、かかるイベントの持続時間は短い。さらにネットワークトラフィックを平衡させるために様々な家庭について発生時刻と曜日がずれるように、メンテナンスウィンドウを定義することができる。
全ての端末装置間で通信損失がある場合は、各端末装置は自らの更新キューを維持する。ネットワーク通信が復旧される場合は、各ピアを更新するプロセスが始まり、全てのピアが同期化を達成するまでは、各更新が個別に確認される。各端末装置がそのピアリストを空にしてしまっている所定の無応答期間を超える期間に亘ってネットワーク損失が続くという極端な場合は、直近のデータベースタイムスタンプを有する端末装置がそのピアに完全なデータベース同期化を提供することになる。
図3に、典型的な端末装置(例えば、セットトップボックス)104を備える典型的なケーブルテレビジョン装置100の概略図を示す。明確にするために、この図には端末装置を1つだけしか示していないが、本発明に係るいくつかの実施形態を完全に利用するためには複数の端末装置が存在することは明らかである。端末装置STB104はケーブルネットワーク112を通じてケーブルシステムサービスプロバイダ108に接続されている。ケーブルシステムへのインタフェースは、端末装置STB104側にテレビジョン受信機(チューナ)並びに帯域内及び帯域外モデムの形で備えられており、これらは集合的にインタフェース118として示してある。端末装置STB104は、関連メモリ130(例えば、1つ以上のRAM、ROM及びFLASHメモリの組合せ並びにディスクドライブ記憶装置)を備えた内部メインプロセッサ122を内蔵している。プロセッサ122は、参照番号138で示した1以上のバス接続を使用する従来の方法により、関連メモリ130と相互に接続されている。音声及び映像情報は単一の経路134を通じて受信され、ケーブルシステムインタフェース118からのA/V信号を受信する音声/映像(A/V)処理回路144を使用して処理される。処理されたA/V情報は次にユーザへの提示のためにテレビジョン受信機150又はモニタ及び音声システムに送られる。
上記端末装置STB104は、いくつかの実施形態に係る機能要素をメモリ130内部に常駐するソフトウェア又はファームウェアとして内蔵するように実装されている。端末装置の共通の動作機能を定義するオペレーティングシステム及びソフトウェアに加えて、メモリは、ネットワークインタフェースを、すなわち、加入者サイト、DHCPクライアント、ピアツーピア同期化ソフトウェアモジュール、発見ソフトウェアモジュール及びDNSクライアントのサブドメイン内の様々な端末装置間の認識及び同期性を維持するために使用されるトランザクションデータベースを実装する高度の機能ブロックを記憶する。もちろん、他のソフトウェア機能も無制限にメモリ130に記憶することができる。
端末装置STB104を含む上述した典型的なシステムは、本発明とともに使用するのに適したデジタルセットトップボックスの基本的コンポーネントを例示したものであるが、本発明から逸脱することなくハードウェア機器構成の多くの変形が可能であることから、示したアーキテクチャを制限的なものであると考えるべきではない。本発明は、例えば、丸尾順と加賀美敦による1999年12月29日出願の米国特許出願第09/473,625号、代理人整理番号SONY‐50N3508、発明の名称「帯域内チューナ及びケーブルモデムを有する改良インターネットセットトップボックス(Improved Internet Set-Top-Box Having an In-band Tuner and Cable Modem)」に開示されたようなより先進的なアーキテクチャにおいても実施することができる。本願は、セキュリティの向上のためにコンポーネント間で高レベルの暗号化を行う多重バスアーキテクチャを使用するSTBを記載したものである。本願はこの参照により完全に開示に含まれる。
したがって、いくつかの実施形態に係るホームエンタテインメントネットワーク端末装置は、コンテンツとデータをネットワークから受信するネットワークインタフェースを有する。ディスプレイインタフェースが、ユーザによる視聴のために、コンテンツをネットワークからディスプレイに送る。データベースを提供する。プロセッサは、ネットワークインタフェースに接続され、プログラム制御の下で動作して:固有の端末識別子を得るためにDHCPサービスを使用することによりホームエンタテインメントネットワーク端末装置をプロビジョニングし、DHCPオプションにより定義された範囲内のサブドメイン内の各端末装置とのコンタクトを試みることにより発見プロセスを実行し、発見プロセスにおいて識別された少なくとも1つの端末装置に対してデータベースを識別端末装置のデータベースと同期化する。ここで、DHCPサービスは、加入者サイトの範囲を定義するDHCPオプション43を使用し、加入者サイトの固有のサブドメイン名を定義するDHCPオプション15を使用し、端末装置の共通のホスト名を定義するDHCPオプション12を使用する。
他の実施形態においては、ホームエンタテインメントネットワーク端末装置は、固有の端末識別子を得るためにDHCPサービスを使用することにより、プロビジョニングを行うための回路を有する。端末装置はさらに、DHCPオプションにより定義される範囲のサブドメイン内の各端末装置とのコンタクトを試みることにより、発見プロセスを実行するための回路を有する。端末装置はさらに、データベースを識別端末装置のデータベースと同期化するための回路を有する。この教示内容に鑑み、多くの変形例があることは、当業者には明らかである。
メモリ130内のプログラムを走らせることにより、端末装置104は、いくつかの実施形態に係るプロビジョニング、発見及び同期化プロセスを組み込んだDDDプロセス200を実行することができ、このプロセス200は、図4に示すように、ステップ204から開始する。ステップ208では、DDDプロセスを開始するために、端末装置の電源を入れる。ステップ212では、初期プロビジョニング段階を開始し、ここでは、加入者サイトを含むサブドメインについて設定された端末装置命名規則と整合する端末装置の固有の名前を定義するために、DHCPオプション43、15及び12を使用する。ステップ216では、一旦端末装置が適正に識別されると、発見プロセスを開始する。これは、DHCPオプション43に定義された範囲により拘束されるように、サブドメイン内の他の端末装置の各々とのコンタクトを系統的に試みることにより実現される。ステップ216で識別されたサブドメイン内の他の各端末装置について、ステップ220において、端末装置は、そのトランザクションベースのデータベースを同期化し、全ての端末装置が確実に同一のタイムスタンプがある配置された(populated)データベースエントリのセットを含むようにする。したがって、ステップ224では、全ての端末装置がプロビジョニングされ、同期化されている。連続した同期化を保証するために、好ましくはネットワークの使用が少ない時に、時限(timed)再発見プロセスが開始される。ステップ230において再発見時間に達した場合は、プロセスはステップ216に戻り、発見を再開し、これにより、全ての端末装置の連続した同期化を保証する。
したがって、いくつかの実施形態に係るホームエンタテインメントネットワーク端末装置を加入者サイトにおいて環境設定する方法は、固有の端末識別子を得るために、DHCPサービスを使用することによりホームエンタテインメントネットワーク端末装置をプロビジョニングするステップを含む。この方法はさらに、DHCPオプションにより定義された範囲のサブドメイン内の各端末装置とのコンタクトを試みることにより発見プロセスを実行するステップと、データベースを識別端末装置のデータベースと同期化するステップを含む。
他の実施形態に係るホームエンタテインメントネットワーク端末装置を加入者サイトにおいて環境設定する方法は、固有の端末識別子を得るために、加入者サイトの範囲を定義するDHCPオプション43を使用し、加入者サイトの固有のサブドメイン名を定義するDHCPオプション15を使用し、端末装置の共通のホスト名を定義するDHCPオプション12を使用するDHCPサービスを使用することによりホームエンタテインメントネットワーク端末装置をプロビジョニングするステップと、DHCPオプションにより定義された範囲内のサブドメイン内の各端末装置とのコンタクトを試みることにより発見プロセスを実行するステップと、発見プロセスにおいて識別された少なくとも1つの端末装置について、データベースを識別端末装置のデータベースと同期化するステップを含む。
いくつかの実施形態において、新しい端末装置がネットワークに追加された場合は、その端末装置は、(上記のようにプロビジョニングされた後に)発見プロセスを開始するために、図5に示すようなプロセス300に従って挙動する。発見プロセスはステップ304で開始し、端末番号又は端末順位Nを0に初期化する。ステップ308では、加入者サイトのサブドメイン内の0番目の端末装置との接続及び通信の試みを行う。ステップ312においてこの試みに成功しなかった場合は、ステップ316において現在のN番目の端末装置がサブドメイン内の最後の端末装置であるか否かに関する判定を行う。この最後の端末装置に遭遇した場合は、ステップ320において現在の端末装置がネットワーク内でアクティブになり、ステップ324において最低順位の有効端末装置がそのデータベースを現在の(要求元)端末装置にコピーし、発見プロセスを完了する。サブドメイン内のこの最後の端末装置との接続が試みられるまでは、ステップ328においてN(端末番号又は順位)の値はインクリメントされ、制御はステップ308に戻り、次の端末装置とのコンタクトが試みられる。
ステップ312において端末装置とのコンタクトに成功した時にはいつでも、ステップ330においてその端末装置(現在のN番目の端末装置)は要求元端末装置の有効端末リストに追加される。端末装置との接続に失敗した場合は、その端末装置は要求元端末装置の有効端末リストに無効としてリストアップされる。ステップ338では、要求元端末装置が同様にN番目の端末装置の有効端末リストに追加され、その結果、両方の端末装置が相互に通信できるようになる。制御は、ステップ338からステップ316に戻り、サブドメイン内の最後の端末装置に到達するまで、プロセスは進行する。なお、この教示を考慮すれば、上記プロセスは0で探索を開始し、最高順位端末番号へと進行するが、探索は同様に最高順位端末装置から最低順位端末装置へ進行してもよく、実施形態から逸脱することなく任意の系統的方法で進行よいことは当業者には明らかである。さらに、この実施形態は最低順位端末装置をデータベースのデータをコピーするためのソースとして使用しているが、最高順位端末装置又は任意の端末装置を使用することもできる。
図6は、この典型的な発見プロセス400を新しい端末装置がネットワークに入る場合に存在しているアクティブ端末装置の観点から示したものである。ステップ410において、新しい端末装置(端末装置M)からのアナウンスメントが受信され、現在のアクティブ端末装置をアドレス指定する。現在のアクティブ端末装置はアナウンスメントに応答し、端末装置Mをそのアクティブピア端末装置のリストに加える。プロセスは次にステップ418に進行し、そこで、現在のアクティブ端末装置が、自らが最低順位のアクティブ端末装置であるかどうかを判定する。最低順位のアクティブ端末装置ではない場合、ステップ422では何のアクションも行われない。最低順位のアクティブ端末装置である場合は、ステップ426においてピアツーピア通信を用いて現在のアクティブ端末装置のデータベースが端末装置Mに送信される。
さらに、同期化プロセス450について、ステップ454から始まる図7のプロセスにより説明する。同期化プロセス450は、ステップ458において、一般的には、端末装置が空のデータベースを有することを判定した場合、端末装置がネットワーク内での最新のタイムスタンプの無いデータベースを有することを判定した場合に、又は別の場合に(例えば、ユーザの介入により、又は、前記のように同期化を保証するために設計された時限イベントに基づいて)開始される。開始されると、ステップ464において、図8のアクティブ端末装置同期化プロセス500を呼び出すことにより、データベース更新を受信するために、端末装置は最低順位(又は他の実施形態では、最大番号又は最高順位)アクティブ端末装置と通信する。
図8のプロセスはステップ504から始まる。ステップ508では、時間Tにおいて現在の端末装置のデータベースに対して変更が加えられる。このデータベースは、もちろん、端末装置の機能(例えば、条件付アクセス及び加入関連の権利)を決定する。時間Tは、全ての端末装置の共通のソースから導出されたシステム導出時間であり、同期化を保証するためのタイムスタンプとして使用される。この具体例では、プロセスは端末番号0で始まり、ステップ512において、N(端末番号)は0に設定される。ステップ516において、加入者サイトのサブドメイン内の各端末装置のデータベースは、タイムスタンプとともに各端末装置に変更を加えることにより更新される。
ステップ520において変更の伝播に成功した場合は、ステップ524で端末装置Nは同期化されたものとして記録される。524において、新しいデータとタイムスタンプは記録され、その結果、全ての成功した伝播が同期化状態に維持される。ステップ530において、端末装置Nが最後の端末装置ではないと見なされると、ステップ536においてNはインクリメントされ、変更を次の端末装置に伝播するために、制御は516に戻る。
ステップ520において伝播の試みが成功しなかった場合は、ステップ548において非同期として記録される。ステップ554において、伝播は、所定の試行回数(又は期間)だけ再試行される。ステップ554で最大試行限界数(又は時間切れ)に到達又はそれを超えた後に新しいデータベースコンテンツの伝播に失敗した場合は、更新に失敗した端末装置は、ステップ554でサブドメインの同期化リストから外される。図示してはいないが、ステップ554で最大試行回数に達する前に伝播が成功した場合は、制御はステップ524に移り、端末装置を同期化と記録することができる。ステップ554で伝播の失敗が続いた場合は、制御はステップ530に移り、プロセスは前記のように進行する。
上述したようなピアツーピアトポロジを利用することにより、これまでケーブルTV環境において見られたクライアントサーバモデルの拡張性の問題のいくつかが打開される。中心配置データベースにより、各加入者端末装置における全てのキー操作がこの中心施設に伝送され、その結果として、顧客のTV視聴習慣と直接関連した大量のトラフィックのピークを経験することになる。これらのピークは全ての顧客に対する集約ネットワーク及びコアネットワークアクセスを過密化させ、サービスプロバイダがプライムタイムのピークに対処するためにこれらのネットワークを過剰設置することが必要になる。データベース関連トラフィックをDOCSISネットワークだけに限定することにより、規模は適正なものになる。たとえ最大量のトラフィックがバックエンドネットワークに影響を与えないとしても、正確なピアリストを保つことによりネットワークを最適化する以前に定義した定期的発見は、ネットワーク負荷をさらに減らすために、トラフィックが少ない期間に予定されている。このモデルは更新のために伝統的クライアントサーバモデルと同じ量のトラフィックを必要とするが、そのトラフィックをDOCSISネットワークだけに限定し、家庭内の端末装置の数に基づいてより高いレベルの冗長をさらに提供する。
分散型動的データベースを個々の加入者端末装置に実装することにより、顧客はケーブルテレビサービスにおいてこれまでは決して見られなかったレベルの能力と利便性の両方を実現することができる。同じ家庭内での全ての加入者端末装置間での好みのチャンネル、プリファランス、ロック及びリミットの自動化伝播のような能力が実現可能であり、購入されたペイパービュー及びビデオオンデマンド番組の移動のように、事業者が許容する場合は、家庭による1回の番組の購入により、同じ家庭の全ての部屋においてその番組を見ることが可能になる。この能力を得るためには、ネットワークデータとユーザデータの両方のセキュリティを維持しつつ、各家庭向けにデータベースをホスティングために、中央データ処理センタに巨額の設備投資を行う必要はない。ベース通信プロトコルはDOCSIS及びTCP/IPに基づいているので、インフラストラクチャはほとんどの場合ケーブル事業者の大多数が所有している。発見及び同期化のためのDDDプロセスの設計は、DDDベースのシステムをホスティングするために加入者端末装置に要求されるネットワークトラフィックと処理リソースの両方を同時に最小限にするように行われている。その自律的性質により、事業者の追加的介入及び作業負荷を確立又は維持することが回避される。その結果として、事業者によるインフラストラクチャ又は新しい加入者端末装置への巨額の投資なしで、新しい機能及び能力を顧客に提供することができる。このチャンスは加入者の獲得又は保持のために衛星放送事業者との差別化を図るための新しい方法をケーブル事業者に提供し続けることになる。
当業者には、上記教示を考慮することにより、上記典型的な実施形態が端末装置内部の122のようなプログラムプロセッサ又は他のプロセッサの使用に基づくものであることは明らかである。なお、他の実施形態も特殊目的ハードウェア及び/又は専用プロセッサのようなハードウェアコンポーネント等価物を使用することにより実施することができるので、本発明はかかる典型的な実施形態に限定されるわけではない。同様に、代替的等価実施形態を構築するために、汎用コンピュータ、マイクロプロセッサベースコンピュータ、マイクロコントローラ、光コンピュータ、アナログコンピュータ、専用プロセッサ、アプリケーション固有回路及び/又は専用ハードワイヤードロジックを使用することもできる。
当業者には、上記教示を考慮することにより、上記実施形態のいくつかを実施するために使用されるプログラム運用及びプロセス及び関連データを、ディスク記憶装置並びに
読出し専用メモリ(ROM)装置、ランダムアクセスメモリ(RAM)装置、ネットワークメモリ装置、光記憶素子、磁気記憶素子、光磁気記憶素子、フラッシュメモリ、コアメモリ及び/又は他の等価揮発性及び不揮発性記憶技術を使用して、本発明のいくつかの実施形態から逸脱することなく実施することができることは明らかである。かかる代替的記憶装置は等価物であると考えるものとする。
上記いくつかの実施形態は、任意の適当な電子又はコンピュータ読取可能な記憶媒体に記憶することができ、及び/又は任意の適当な電子通信媒体を通じて伝送することができるフローチャートの形で概要を記載したプログラミング命令を実行するプログラムプロセッサを使用して実施されるか、又は実施することもできる。なお、当業者には、この教示を考慮することにより、上記プロセスを、本発明の実施形態から逸脱することなく、多数の変化形及び多数の適当なプログラミング言語で実施することができることは明らかである。例えば、本発明のいくつかの実施形態から逸脱することなしに、行われるオペレーションの順序を変えることができ、追加的オペレーションを追加すること、又はオペレーションを削除することができる。本発明のいくつかの実施形態から逸脱することなしに、エラートラッピングを追加及び/又は強化することができ、ユーザインタフェース及び情報提示を変形することができる。かかる変形は構想され、等価であると考えられる。
いくつかの実施形態は上記機能を実行する固有の回路との関係で説明されているが、1以上のプログラムプロセッサにより実行される等価のソフトウェア又はファームウェア実施形態を使用して回路機能が実行される他の実施形態が構想される。代替的等価実施形態を構築するためには、汎用コンピュータ、マイクロプロセッサベースコンピュータ、マイクロコントローラ、光コンピュータ、アナログコンピュータ、専用プロセッサ、アプリケーション固有回路及び/又は専用ハードワイヤードロジック及びアナログ回路を使用することもできる。特殊目的ハードウェア及び/又は専用プロセッサのようなハードウェアコンポーネントを使用して、他の実施形態を実施することもできる。
ソフトウェア及び/又はファームウェア実施形態は、任意の適当な電子又はコンピュータ読取可能な記憶媒体に記憶することができ、及び/又は任意の適当な電子通信媒体を通じて伝送することができるフローチャートの形で概要を記載したプログラミング命令を実行するプログラムプロセッサを使用して実施することもできる。なお、当業者には、この教示を考慮することにより、上記プロセスを、本発明の実施形態から逸脱することなく、多数の変形及び多数の適当なプログラミング言語で実施することができることは明らかである。例えば、本発明のいくつかの実施形態から逸脱することなしに、行われるオペレーションの順序を変えることができることが多く、追加的オペレーションを追加すること、又はオペレーションを削除することができる。本発明のいくつかの実施形態から逸脱することなしに、エラートラッピングを追加及び/又は強化することができ、ユーザインタフェース及び情報提示を変形することができる。かかる変形は構想され、等価であると考えられる。
いくつかの典型的実施形態について説明してきたが、多くの代替、変更、置換及び変形は上記説明を考慮すると当業者には明らかである。
プロファイル管理システムのブロック図である。 本発明のいくつかの実施形態に係るプロファイル管理システムのブロック図である。 本発明のいくつかの実施形態に係る典型的なテレビジョンセットトップボックス(端末装置)の概略図である。 本発明のいくつかの実施形態に係るプロビジョニング、発見及び同期化の全プロセスを示すフローチャートである。 本発明のいくつかの実施形態に係る発見プロセスのより詳細な実施形態を示すフローチャートである。 本発明のいくつかの実施形態に係る発見プロセス中の構築された端末装置のアクションを示すフローチャートである。 本発明のいくつかの実施形態に係るネットワークに追加される新しい端末装置の同期化プロセスを示すフローチャートである。 本発明のいくつかの実施形態に係るネットワーク内の既存の端末装置の同期化プロセスを示すフローチャートである。

Claims (37)

  1. ホームエンタテインメントネットワークの複数の端末装置を加入者サイトにおいて環境設定する端末装置設定方法において、
    固有の端末識別子を得るために、上記加入者サイトの範囲を定義するDHCPオプション43を使用し、該加入者サイトの固有のサブドメイン名を定義するDHCPオプション15を使用し、端末装置の共通のホスト名を定義するDHCPオプション12を使用するDHCPサービスを用いることにより該端末装置をプロビジョニングするプロビジョニングステップと、
    上記DHCPオプションにより定義された範囲内のサブドメイン内の各端末装置とのコンタクトを試みることにより発見プロセスを実行する発見ステップと、
    上記発見プロセスにおいて識別された少なくとも1つの端末装置について、データベースを当該端末装置のデータベースと同期化する同期化ステップとを有する端末装置設定方法。
  2. 上記同期化ステップは、直近のタイムスタンプがあるデータベースを有する端末装置への同期化を含むことを特徴とする請求項1記載の端末装置設定方法。
  3. 上記同期化ステップは、最低又は最高順位の識別子を有する端末装置への同期化を含むことを特徴とする請求項1記載の端末装置設定方法。
  4. 上記データベースは、トランザクションベースのデータベースからなることを特徴とする請求項1記載の端末装置設定方法。
  5. さらに、再発見時間に達したことを判定し、上記発見ステップと同期化ステップを繰返すステップを有する請求項1記載の端末装置設定方法。
  6. さらに、上記端末装置を上記サブドメイン内のアクティブ端末リストにリストアップするステップを有する請求項1記載の端末装置設定方法。
  7. 上記発見ステップは、さらに、上記端末装置とのコンタクトの試みに失敗し、該コンタクトに失敗した端末装置を上記サブドメイン内のアクティブ端末リストに無効であると記録するステップを含むことを特徴とする請求項1記載の端末装置設定方法。
  8. 上記発見ステップは、さらに、上記端末装置との所定の回数のコンタクトの試みを行い、該所定の試行回数の範囲内で該端末装置とのコンタクトに成功しなかった場合は、該コンタクトに失敗した端末装置を上記サブドメイン内のアクティブ端末リストに無効であると記録するステップを含むことを特徴とする請求項1記載の端末装置設定方法。
  9. ホームエンタテインメントネットワークの端末装置を加入者サイトにおいて環境設定する端末装置設定方法において、
    固有の端末識別子を得るために、上記加入者サイトの範囲を定義するDHCPオプション43を使用し、該加入者サイトの固有のサブドメイン名を定義するDHCPオプション15を使用し、端末装置の共通のホスト名を定義するDHCPオプション12を使用するDHCPサービスを用いることにより該端末装置をプロビジョニングするプロビジョニングステップと、
    上記DHCPオプションにより定義された範囲内のサブドメイン内の各端末装置とのコンタクトを試みることにより発見プロセスを実行する発見ステップと、
    上記発見プロセスにおいて識別された少なくとも1つの端末装置について、トランザクションベースのデータベースを直近のタイムスタンプ及び最低又は最高順位の識別子を有する上記端末装置のデータベースと同期化する同期化ステップと、
    上記端末装置を上記サブドメイン内のアクティブ端末リストにリストアップするステップと、
    再発見時間に達したことを判定し、上記発見ステップと同期化ステップを繰返すステップをと有する端末装置設定方法。
  10. 上記発見ステップは、さらに、上記端末装置との所定の回数のコンタクトの試みを行い、該所定の試行回数の範囲内で該端末装置とのコンタクトに成功しなかった場合は、該コンタクトに失敗した端末装置を上記サブドメイン内のアクティブ端末リストに無効であると記録するステップを含むことを特徴とする請求項9記載の端末装置設定方法。
  11. コンテンツとデータをネットワークから受信するネットワークインタフェースと、
    上記ネットワークからユーザの視聴のためにコンテンツをディスプレイに送るディスプレイインタフェースと、
    データベースと、
    上記ネットワークインタフェースに接続され、固有の端末識別子を得るために、上記加入者サイトの範囲を定義するDHCPオプション43を使用し、該加入者サイトの固有のサブドメイン名を定義するDHCPオプション15を使用し、端末装置の共通のホスト名を定義するDHCPオプション12を使用するDHCPサービスを用いることにより該端末装置をプロビジョニングし、上記DHCPオプションにより定義された範囲内のサブドメイン内の各端末装置とのコンタクトを試みることにより発見プロセスを実行し、上記発見プロセスにおいて識別された少なくとも1つの端末装置について、上記データベースを上記端末装置のデータベースと同期化するように動作するプロセッサとを備えるホームエンタテインメントネットワーク端末装置。
  12. 上記同期化は、直近のタイムスタンプのあるデータベースを有する端末装置への同期化を含むことを特徴とする請求項11記載のホームエンタテインメントネットワーク端末装置。
  13. 上記同期化は、最低又は最高順位の識別子を有する端末装置への同期化を含むことを特徴とする請求項11記載のホームエンタテインメントネットワーク端末装置。
  14. 上記データベースは、トランザクションベースのデータベースからなることを特徴とする請求項11記載のホームエンタテインメントネットワーク端末装置。
  15. 上記プロセッサは、さらに、再発見時間に達したことを判定し、上記発見プロセスと同期化を繰返すように動作することを特徴とする請求項11記載のホームエンタテインメントネットワーク端末装置。
  16. 上記プロセッサは、さらに、上記端末装置を上記サブドメイン内のアクティブ端末リストにリストアップするように動作することを特徴する請求項11記載のホームエンタテインメントネットワーク端末装置。
  17. 上記プロセッサは、さらに、上記端末装置とのコンタクトの試みが失敗であったことを判定し、該コンタクトに失敗した端末装置を上記サブドメイン内のアクティブ端末リストに無効であると記録するように動作することを特徴とする請求項11記載のホームエンタテインメントネットワーク端末装置。
  18. 上記プロセッサは、さらに、上記端末装置との所定の回数のコンタクトの試みを行い、該所定の試行回数の範囲内で該端末装置とのコンタクトに成功しなかった場合は、該コンタクトに失敗した端末装置を上記サブドメイン内のアクティブ端末リストに無効であると記録するように動作することを特徴とする請求項11記載のホームエンタテインメントネットワーク端末装置。
  19. 固有の端末識別子を得るために、DHCPサービスを使用することにより当該ホームエンタテインメントネットワーク端末装置をプロビジョニングするプロビジョニング手段と、
    上記DHCPオプションにより定義された範囲内のサブドメイン内の各端末装置とのコンタクトを試みることにより発見プロセスを実行する発見手段と、
    データベースを識別された端末装置のデータベースと同期化する同期化手段とを備えるホームエンタテインメントネットワーク端末装置。
  20. 上記DHCPサービスは、加入者サイトの範囲を定義するDHCPオプション43を使用し、該加入者サイトの固有のサブドメイン名を定義するDHCPオプション15を使用し、端末装置の共通のホスト名を定義するDHCPオプション12を使用することを特徴とする請求項19記載のホームエンタテインメントネットワーク端末装置。
  21. 上記同期化は、直近のタイムスタンプのあるデータベースを有する端末装置への同期化を含むことを特徴とする請求項19記載のホームエンタテインメントネットワーク端末装置。
  22. 上記同期化は、最低又は最高順位の識別子を有する端末装置への同期化を含むことを特徴とする請求項19記載のホームエンタテインメントネットワーク端末装置。
  23. さらに、再発見時間に達したことを判定し、発見プロセスと同期化の実行を繰返す手段を備える請求項19記載のホームエンタテインメントネットワーク端末装置。
  24. さらに、上記端末装置を上記サブドメイン内のアクティブ端末リストにリストアップし、コンタクトに失敗した上記端末装置を該サブドメイン内のアクティブ端末リストに無効であると記録する手段を備える請求項19記載のホームエンタテインメントネットワーク端末装置。
  25. 上記端末装置は、テレビジョンセットトップボックスを含むことを特徴とする請求項19記載のホームエンタテインメントネットワーク端末装置。
  26. 固有の端末識別子を得るために、DHCPサービスを使用することによりホームエンタテインメントネットワーク端末装置をプロビジョニングするプロビジョニングステップと、
    上記DHCPオプションにより定義された範囲内のサブドメイン内の各端末装置とのコンタクトを試みることにより発見プロセスを実行する発見ステップと、
    データベースを識別された端末装置のデータベースと同期化する同期化ステップとを有するホームエンタテインメントネットワーク端末装置を環境設定するプロセスを加入者サイトにおいてプロセッサに実行させるプログラムを格納したコンピュータ読取可能な記憶媒体。
  27. 上記DHCPサービスは、上記加入者サイトの範囲を定義するDHCPオプション43を使用し、該加入者サイトの固有のサブドメイン名を定義するDHCPオプション15を使用し、端末装置の共通のホスト名を定義するDHCPオプション12を使用することを特徴とする請求項26記載の記憶媒体。
  28. 上記同期化ステップは、直近のタイムスタンプを有するデータベースを有する端末装置への同期化を含むことを特徴とする請求項26記載の記憶媒体。
  29. 上記同期化ステップは、最低又は最高順位の識別子を有する端末装置への同期化を含むことを特徴とする請求項26記載の記憶媒体。
  30. さらに、再発見時間に達したことを判定し、上記発見ステップと同期化ステップを繰返すステップを実行する命令を格納した請求項26記載の記憶媒体。
  31. さらに、上記端末装置を上記サブドメイン内のアクティブ端末リストにリストアップし、コンタクトに失敗した端末装置を該サブドメイン内のアクティブ端末リストに無効であると記録するステップを実行する命令を格納した請求項26記載の記憶媒体。
  32. ホームエンタテインメントネットワーク端末装置を加入者サイトにおいて環境設定する端末装置設定方法であって、
    固有の端末識別子を得るために、DHCPサービスを使用することによりホームエンタテインメントネットワーク端末装置をプロビジョニングするプロビジョニングステップと、
    上記DHCPオプションにより定義された範囲内のサブドメイン内の各端末装置とのコンタクトを試みることにより発見プロセスを実行する発見ステップと、
    データベースを識別された端末装置のデータベースと同期化する同期化ステップとを有する端末装置設定方法。
  33. 上記DHCPサービスは、上記加入者サイトの範囲を定義するDHCPオプション43を使用し、該加入者サイトの固有のサブドメイン名を定義するDHCPオプション15を使用し、端末装置の共通のホスト名を定義するDHCPオプション12を使用することを特徴とする請求項32記載の端末装置設定方法。
  34. 上記同期化ステップは、直近のタイムスタンプのあるデータベースを有する端末装置への同期化を含むことを特徴とする請求項32記載の端末装置設定方法。
  35. 上記同期化ステップは、最低又は最高順位の識別子を有する端末装置への同期化を含むことを特徴とする請求項32記載の端末装置設定方法。
  36. さらに、再発見時間に達したことを判定し、上記発見ステップと同期化ステップを繰返すステップを有する請求項32記載の端末装置設定方法。
  37. さらに、上記端末装置を上記サブドメイン内のアクティブ端末リストにリストアップし、コンタクトに失敗した端末装置を該サブドメイン内のアクティブ端末リストに無効であると記録するステップを有する特徴とする請求項32記載の端末装置設定方法。
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