JP2011526712A - ２部ピアオーバレイを用いてｐ２ｐモードにおいてピア間でコンテンツデータを伝送する装置及び方法 - Google Patents

Abstract

少なくとも１つの通信ネットワーク（ＣＮ）に接続されたピア（Ｐ１〜Ｐ１５）間でピア・ツー・ピアモードにおいてコンテンツデータを伝送するための方法である。この方法は、ｉ）ピア（Ｐ１〜Ｐ１５）にそれらの間で近隣情報を交換させて、伝送されるべき全コンテンツを有する複数のピアからなる第１のグループ（Ｇ１）と、このコンテンツを有していない又はその一部だけを有しかつピア間にリンクを有する複数のピアからなる第２のグループ（Ｇ２）とを備える２部ピアオーバレイを作成するステップと、ｉｉ）２部ピアオーバレイに従って、第１のグループ（Ｇ１）のピアから第２のグループ（Ｇ２）の第１のピアにコンテンツを定義する（好ましくは誤り訂正コードで符号化された）データを伝送するステップと、ｉｉｉ)２部ピアオーバレイに応じて第１のピアによって受信されたデータを第２のグループ（Ｇ２）の他のピアに伝送するステップと、ｉｖ)第２のグループ（Ｇ２）のピアがコンテンツを完全に完成したしたとき２部ピアオーバレイを更新するステップと、を備える。

Description

本発明はピア・ツー・ピア（又は「Ｐ２Ｐ」）環境（又はネットワーク）においてピア間におけるコンテンツ伝送に関する。

本明細書で「ピア」は、Ｐ２Ｐモードで他のピア又はネットワーク装置とデータ（又はシンボル）を交換することができるユーザ通信装置を意味する。なぜならば、それは少なくとも１つの実行可能なＰ２Ｐ通信アプリケーションを備えるからである。したがって、ピアは、通信モデム（又は同等の通信手段）を備える場合、固定のパーソナルコンピュータ、ラップトップ、コンテンツレシーバ（例えば、ユーザのホーム施設内に設置されたホームゲートウエイ又はセットトップボックス（ＳＴＢ））、モバイル電話機又はセルラ電話機、固定電話機、又はパーソナルディジタルアシスタンス（ＰＤＡ）とすることができる。

更に、本明細書で「シンボル」は、データのブロック又はパケットを意味する。

この技術分野の当業者にはよく知られているように、ピア・ツー・ピアネットワーク等の分散システムにおいて、コンテンツは、ピアの各々がこのコンテンツを処理位置で所有した順にピア間で伝送される。

伝送はツリーを用いるマルチキャストのようなプロトコルによって、又は完全分散及びランダムプロトコルによって行うことができる。

（ランダム）伝送プロトコルは、他のピアのランダムサンプルが供給されるために、それが動作する各ピアを必要とするプロトコルである。それらのピアのランダムサンプルについては、例えば、ゴシップベース(gossip-based)のピアサンプリングプロトコルによって決定することができる。この最後のプロトコルは、中央サーバなしに近隣(neighborhood)を作ることを可能にし、よって、その近隣の頻繁な更新に適している。

ゴシップベースのピアサンプリングでは、ピアは周期的にランダムに近隣ピア(neighbors)を選択し、他のピアについての各々の知識をそれらピアの間で交換し、それらの自身の知識を他のピアから受信した知識とマージして古い知識（例えば、潜在的にデッドピア）を排除する一方、情報の損失を最小化する。実際に、情報を損失することを避けるためには、２つのピア間で近隣情報の交換の後に、それらの２つのピアによって保持された情報はまだ十分に異なっていなければならない。そのようなゴシップベースのピアサンプリングプロトコルはオーバレイ（すなわち、論理ネットワーク）としてランダムグラフを生成する。ゴシップベースのピアサンプリングプロトコルについての更なる情報は、コンピュータシステムズのＡＣＭトランザクション(ACM Transaction on Computer Systems)２００７年２５巻のSpyros Voulgaris et alの論文「ゴシップベースドピアサンプリング(Gossip-Based Peer Sampling)」に見つけ出すことができる。

ランダム伝送プロトコルは、プルプロトコル及びプッシュプロトコルに分類することが可能である。

プルプロトコルが実施されるときには、ピアはそれらの近隣ピアにコンテンツの欠落している部分を要求しなければならない。そのため、このタイプの伝送プロトコルは、ピア間に双方向性のチャンネル及び重要な制御オーバヘッドを要求する。コンテンツを伝送するために用いられる主要なプルプロトコルの１つはビットトレント(Bittorrent)プロトコルである。ビットトレントでは、コンテンツはブロック又はチャンク(chunks)に分断され、全てのピアは、各ピアがこのコンテンツの全てのチャンクを獲得するように相互の方法で協力する。この技術は「コンテンツスワーミング(content swarming)」として度々参照される。

ビットトレントのようなプルプロトコルは、データオーバヘッドの影響を受けないが、それは重要な制御オーバヘッドを引き起こす。更に、その結果の伝送は遅いスタートアップ及び高遅延を有する。よって、それらは低遅延伝送に適していない。

プッシュプロトコルが実施されるとき、コンテンツのブロック又はチャンクを受信するピアは、ランダムに近隣ピアＦを選択し、それらにこの受信したチャンクを転送する。各チャンクはライフタイムを有し、ライフタイムはチャンクが経験して良いホップの数であり、チャンクがピアから他のピアに転送される各時間を減少させる。そのライフタイムが０になるとき、チャンクはそれ以上転送されない。プッシュプロトコルは速いスタートアップを保証する。それらはフィードバックチャンネルを必要とせず、低制御オーバヘッドを有する。

プッシュプロトコルは、ファンアウト(fanout)とライフタイムとの２つのパラメータによって主に制御される。ファンアウトはブロック又はチャンクが転送されるランダムピアの数である。遅延はファンアウトにより非常に影響を及ぼされ、完成の程度（すなわち、どれほどのピアが全コンテンツを得たのか）はファンアウトとライフタイムとの積により影響を及ぼされる。この積が高いほど、データのオーバヘッドが高くなる。本明細書では「データオーバヘッド」は１回以上ピアによって受信されたデータを意味する。

プッシュプロトコルは、全コンテンツの完成が必要とされないときに有効に機能する。実際に、最後のピアは到着困難の可能性があり（ＦＥＣ(前方誤り訂正：forward erasure correcting)コードによる符号化が用いられても）、よって、ライフタイム及びファンアウトは増加されて、データオーバヘッドを増加させなければならない。

プッシュプロトコルについての更なる情報は、ＩＥＥＥコンピュータの２００４年３７巻のPatrick T. Eugster et alの論文「エピデミックスから分散コンピューティングへ(From Epidemics to Distributed Computing)」に見つけ出すことができる。

また、第３のタイプの伝送プロトコルを実施することができる。それはプッシュプロトコルを備えている。この第３のタイプの伝送プロトコルでは、プッシュフレーズがプルフレーズに続けられる。プッシュフレーズの間にコンテンツのいくつかの部分を失ったピアが、次のプルフレーズの間にこのコンテンツのその失っている部分を要求する。有効なコンテンツについての情報はコンテンツデータに添付され、その制御オーバヘッドは低い。

低遅延はプッシュフレーズによって確実にされ、完成はプルフレーズによって確実にされるので、それらのプッシュ−プルプロトコルは低遅延及び低制御オーバヘッドを有する。そのため、ファンアウト又はライフタイムの増加は必要とされない。更に、各ピア近くでの完全なコンテンツ伝送はデータオーバヘッドの増加を引き起こさない。それらのプッシュ−プルプロトコルの主な欠点はそれらの実施が容易でないことである。なぜならば、それらはかなり複雑であり、その上、それらのパラメータの調整（及び特に、我々がプッシュモード又はプルモードにあるときその１つを定めこと）が更に困難であるからである。

プッシュ−プルプロトコルについての更なる情報は、コンピュータ通信のＩＥＥＥ国際カンファレンス(IEEE International Conference on Computer Communications)の２００７年（INFOCOMM 2007）のSujay Sanghavi et alの論文「多くのメッセージとのゴシッピング(Gossiping with multiple messages)」に見つけ出すことができる。

そこで、発明の目的は、新しい伝送プロトコルによってコンテンツ伝送を改善することである。

この目的のために、本発明は、少なくとも１つの通信ネットワークに接続されたピア間でピア・ツー・ピアモードにおいてコンテンツデータを伝送するための方法であって、ｉ) ピアにそれらの間で近隣(neighboring)情報を交換させて、伝送されるべき全コンテンツを有するピアからなる第１のグループと、前記コンテンツを有していない又はその一部だけを有しかつピア間にリンク（好ましくはランダムリンク）を有するピアからなる第２のグループとを備える２部(bipartite)ピアオーバレイを作成するステップと、ｉｉ)前記２部ピアオーバレイに応じて、前記第１のグループのピアから前記第２のグループの第１のピアにこのコンテンツを定義するデータを伝送するステップと、ｉｉｉ)前記２部ピアオーバレイに応じて前記第１のピアによって受信されたデータを前記第２のグループの他のピアに伝送するステップと、ｉｖ)前記第２のグループのピアが前記コンテンツを完全に完成したしたとき前記２部ピアオーバレイを更新するステップと、を備える。

本発明による方法は、分離して又は組み合わせて考慮される追加の特徴を含んでも良く、特に、ステップｉ)及び又はステップiv)において、ピアは、それらが属している前記第１のグループ又は前記第２のグループに各々従って第１のピア状態及び第２のピア状態を考慮に入れるために（僅かに）変更されたゴシップベースのピアサンプリングプロトコルによって前記２部ピアオーバレイを作成及び／又は更新しても良く、ステップｉ)及び又はステップｉｖ)においては、ピアが他のピアから近隣情報を含むメッセージを受信したとき、前記２部ピアオーバレイ（従ってその近隣ピアの知識）を更新するために、各二重のピア及び各第１のグループピア及び最も古い知られたピアのうちの少なくとも１つ及び／又は最近知られたピアのうちの少なくとも１つ及び／又はランダムに選択された少なくとも１つのピアを除去することによってこの近隣情報をそれ自身の近隣情報と合併しても良く、ステップｉｉｉ)において、ピアは、その受信したコンテンツデータをピアからピアへ選択した回数（ライフタイムによって定まる）だけ伝送しても良く、ステップｉｉｉ)においては、プッシュ伝送プロトコル及びプッシュ−プル伝送プロトコルを備えるプロトコルグループから選択される伝送プロトコルによってその受信したコンテンツデータをピアからピアへ伝送しても良く、ステップｉｉ)においては、前記第１のグループのピアはランダムに選択される第２グループピアにそのコンテンツのデータを伝送しても良く、第１の変形例では、ステップｉｉ)において、前記第１のグループのピアは少なくとも１つの基準に応じて選択された第２のグループのピアにそのコンテンツのデータを伝送しても良く、第２の変形例では、ステップｉｉ)において、前記第１のグループのピアは近隣ピアである第２のグループのピアにそのコンテンツのデータを伝送しても良く、ステップｉｉ)においては、前記第１のグループのピアは、誤り訂正コードでそのコンテンツのデータを符号化した後に、そのコンテンツのデータを伝送しても良い。

また、本発明は、通信ネットワークに接続されたピアによってピア・ツー・ピアモードでコンテンツデータの他のピアへの伝送を制御するための装置を提供し、その装置は、伝送されるべき全コンテンツを有するピアからなる第１のグループと、このコンテンツを有していない又はその一部だけを有しかつピア間にリンク（好ましくはランダムリンク）を有するピアからなる第２のグループと、を備える２部ピアオーバレイを、そのピアによって他のピアと交換された近隣情報から作成することに参加するために配置された第１の手段と、前記２部ピアオーバレイに応じて前記第２のグループのピアに、コンテンツを少なくとも部分的に定めるデータを伝送することをそのピアに命令するために配置された第２の手段と、備え、前記第１の手段は、前記第２のグループのピアが前記コンテンツを完全に完成したとき前記２部ピアオーバレイ（従ってその近隣ピアの知識）を更新するために更に配置されている。

本発明によるシステムは、分離して又は組み合わせて考慮される追加の特徴を含んでも良く、特に、前記第１の手段は、そのピアが他のピアから近隣情報を含むメッセージを受信したとき、前記２部ピアオーバレイ（従ってその近隣ピアの知識）を更新するために、各二重のピア及び各第１のグループピア及び最も古い知られたピアのうちの少なくとも１つ及び／又は最近知られたピアのうちの少なくとも１つ及び／又はランダムに選択された少なくとも１つのピアを除去することによってこの近隣情報をそれ自身の近隣情報と合併するために配置されても良く、前記第２の手段は、プッシュ伝送プロトコル及びプッシュ−プル伝送プロトコルを備えるプロトコルグループから選択された伝送プロトコルによって他のピアへ受信したコンテンツデータを伝送することをそのピアに命令するために配置されても良く、前記第２の手段は、そのピアがコンテンツのデータを伝送しなければならないピアを前記第２のグループ内においてランダムに決定するために配置されても良く、第１の変形例では、前記第２の手段は、そのピアがコンテンツのデータを伝送しなければならないピアを少なくとも１つの基準に応じて、前記第２のグループ内において決定するために配置されても良く、第２の変形例では、前記第２の手段は、そのピアの近隣ピアでありかつそのピアがコンテンツのデータを伝送しなければならないピアを、前記第２のグループ内において決定するために配置されても良い。

本発明の他の特徴及び利点は以下の詳細な説明及び添付の図面で明らかになる。
図１は、通信ネットワークに接続され、本発明による装置の実施形態を備える４つのピアを概略的にかつ機能的に示している。 図２は、６つのピアの第１のグループ及び９つのピアの第２のグループからなる２部ピアオーバレイの非常に簡単な例を概略的に示している（いくつかのオーバレイが何百又は何千でさえのピアを備えても良いことが思い出される。）。

添付の図面は必要であれば、本発明を完全なものにするだけでなくその限定に寄与する役目を果たすことができる。

本発明は、少なくとも１つの通信ネットワーク（ＣＮ）に接続されたピア（Ｐｊ）間でピア・ツー・ピア（Ｐ２Ｐ）モードにおいてコンテンツデータの伝送を可能にするための処理及び関連した制御装置（Ｄ）を提供することを目的とする。

以下の詳細な説明において、通信ネットワーク（ＣＮ）は、ＤＳＬネットワーク又は光ファイバネットワーク又はその他のケーブルネットワーク等の有線（又は固定）ネットワークであると想定される。しかし、本発明は、このタイプの通信ネットワークに限定されない。実際には、通信ネットワークはモバイル、セルラ電話機又はその他のラジオ通信ネットワーク等の無線通信ネットワークでも良い。

更に、以下の詳細な説明において、ピア（Ｐｊ）は、固定のパーソナルコンピュータ等のユーザ通信機器であると想定される。しかしながら、本発明は、このタイプの通信機器に限定されない。実際、本発明は、少なくとも１つの実行可能なＰ２Ｐ通信アプリケーションを備えてＰ２Ｐモードにおいて他の通信機器（又はピア）又はネットワーク機器とデータ（又はシンボル）を交換することが可能な任意のタイプの通信機器に関する。そのため、ピアは、通信モデム（又は同等の通信手段）を備える場合、固定のパーソナルコンピュータ、ラップトップ、コンテンツレシーバ（例えば、ユーザのホーム施設内に設置されたホームゲートウエイ又はセットトップボックス（ＳＴＢ））、モバイル電話機又はセルラ電話機、固定電話機、又はパーソナルディジタルアシスタンス（ＰＤＡ）とすることができる。

更に、以下の詳細な説明において、伝送されるコンテンツは、情報データのファイルであると考えられる。しかしながら、本発明は、このタイプのコンテンツに限定されない。実際には、本発明は、完全なものである場合に使用することが可能な任意のタイプのコンテンツ、特に、ビデオ、テレビジョン番組、ラジオ番組及びソフトウエア更新に関する。

図１に概略的に示すように、本発明は通信ネットワーク（ＣＮ）を介して互いに接続されているピアＰｊのグループ（ここで、ｊは１〜４）に関する。この非限定の例において、グループは４つのピア（Ｐ１〜Ｐ４）を備えるが、４以外の３つのピア又はそれ以上（これは特に、１５のピア（ｊ＝１〜１５）を備える図２に示された非限定の例の場合）、場合によっては何百又は何千のピアを備えることができる。

本発明は、ピアＰｊ間でピア・ツー・ピア（Ｐ２Ｐ）モードにおいてコンテンツデータを伝送するための方法を提案する。この伝送方法は４つのステップを備え、ピアＰｊに各々関連される本発明に係る制御装置Ｄによって実施され得る。

本明細書で「関連される(associated)」は、制御装置Ｄが（図１に示すように）ピアＰｊを備えることを意味する。しかしながら、変形例では、ピアＰｊに連結される（例えば、接続される）ことを意味する。

図示のように、制御装置Ｄは、少なくとも第１の手段（又はモジュール）Ｍ１及び第２の手段（又はモジュール）Ｍ２を備える。

本発明の方法の第１のメインステップ(i)は、２部ピアオーバレイを作成するために、ピアＰｊにそれらの間で近隣情報を交換させる。本明細書で「２部ピアオーバレイ(bipartite peer overlay)」は、完全に伝送される全コンテンツを有するピアＰｊから構成される第１のグループＧ１と、このコンテンツをまだ受信していない又はこのコンテンツの一部を受信しただけであり、かつピア間にリンク（好ましくはランダムリンク）を有するピアＰｊ’からなる第２のグループＧ２とを備えるオーバレイ（又は論理ネットワーク）を意味する。

２部ピアオーバレイは、ランダムグラフ及び２部グラフの組み合わせのように見ることができる。これは分割グラフという結果となり、それは完全に接続したコンポーネント（ランダムパート−第２のグループＧ２のピア）と、その周囲の孤立したピア（２部パート−第１のグループＧ１のピア）とを有するグラフである。第２のグループＧ２のピアだけは入力エッジを有する。第１のグループＧ１のピアは他のピアによって知られていない。

図２に示す非限定の例において、第１のグループＧ１は、所定の瞬間に６つのピア（Ｐ１，Ｐ４，Ｐ５，Ｐ６，Ｐ８及びＰ１３）を備え、第２のグループＧ２は、同じ所定の瞬間に９つのピア（Ｐ２，Ｐ３，Ｐ７，Ｐ９，Ｐ１０，Ｐ１１，Ｐ１２，Ｐ１４及びＰ１５）を備える。

他のピアＰｊ’との交換を介して、それらのピアＰｊによって得られた近隣情報から、ピアＰｊの制御装置Ｄの第１の手段Ｍ１によって２部ピアオーバレイを作成することができる。例えば、それらの交換を、それらが属している第１のグループＧ１又は第２のグループＧ２に各々従って第１のピア状態及び第２のピア状態を考慮に入れるために（僅かに）変更されたゴシップベースのピアサンプリングプロトコルによってピアＰｊにより実行することができる。実際に、各ピアＰｊはその近隣ピアＰｊ’から近隣情報を収集し、そして２部ピアオーバレイの一部分を構成する。これは２部ピアオーバレイを構成する全ての部分を合併することである。

例えば、プロトコルは、ピアＰｊの近隣ピアをランダムに選択し、そして、ネットワークのローカル知識についての情報を有するメッセージを送信する周期的なタスクを有する。ピアＰｊがそのようなメッセージを他のピアＰｊ’から受信すると、このメッセージのコンテンツがピアＰｊのローカル近隣情報（又は知識）と併合させる。例えば、この合併は各二重のピア及び各第１のグループピア及び最も古くに知られたピアのうちの少なくとも１つ及び／又は最近に知られたピアのうちの少なくとも１つ及び／又はランダムに選択された少なくとも１つのピアを除去することからなる。例えば、Ｈの最も古いピアをＨ＝２又は３（例えば）として除去しても良く、それによりオーバレイは自己回復特性を有し、Ｓの第１のピアをＳ＝４又は５（例えば）として除去しても良い。なぜならば、それらはいくつかのピアから、おそらく既に知られていることが考えられるからである。これは情報の損失を最小化することができる。２部ピアオーバレイの一部に含まれたピアの数がピアＰｊ毎に一定のまま残るため、いくつかのピアをランダムに除去することができる。

ピアＰｊと特に関係する２部ピアオーバレイのその一部を、（図１に示すように）その関連した制御装置Ｄの保存手段Ｍ３に保存することができる。この保存手段Ｍ３はこの技術分野の当業者によって知られたタイプのもので良い。そのため、それは例えば、メモリであっても良い。この部分は、ピアＰｊが接続され、従ってこのピアＰｊの近隣ピアのうちの１つを構成する各ピアＰｊ’の例えば、識別子を備えても良い。

また、２部ピアオーバレイを、各ピアＰｊによって送信された近隣情報から、通信ネットワークＣＮに接続された中央サーバによって作成することができることに注意されたい。この場合において、ゴシップベースのピアサンプリングプロトコルを用いることはなく、これは（「ピアビュー(peer view)」又は「近隣(neighborhood)」と称され−すなわちピアが知るために有する最も小さいサブセットのピア）２部ピアオーバレイのそれ自身の部分をピアＰｊに提供する中央サーバである。

本発明による方法の第２のメインステップ(ii)は、２部ピアオーバレイに応じて、第１のグループＧ１のピアＰｊから第２のグループＧ２の第１のピアＰｊ’に完全に伝送されなければならないデータを伝送することからなる。図２に示す非限定の例では、第２のグループＧ２の第１のピアは、Ｐ２，Ｐ３，Ｐ１０，Ｐ１１，Ｐ１２，Ｐ１４及びＰ１５である。

第１のグループＧ１の各ピアＰｊは、例えば、２部ピアオーバレイの特定の部分に応じて、（伝送目的で）コンテンツデータを送信すべき第２のグループＧ２の第１のピアを選択することができる。

そのような選択について、第２のグループＧ２の全ピア内でランダムに又は１以上の基準に応じて（例えば、接近基準又は完成基準（例えば、２部ピアオーバレイの第１のグループピアの近隣ピアではなくても第１のピアのうちの少なくとも１つが全コンテンツのほとんど（しかし、全部ではない）を既に処理している既知のピア）そうでなければ近隣ピアとして考慮する第２のグループＧ２の全ピア内で選択しても良い。これはいくつかのピアがコンテンツを直ぐに完成してその第１のグループＧ１のピアに早急になることを可能にする。

第１のグループピアによってコンテンツデータが送信されなければならない第２のグループＧ２の第１のピアは、その関連した制御装置Ｄの第２の手段Ｍ２によって決定（又は選択）される。

更に、この第２の手段Ｍ２は、いったん第１のピアを決定すると、（例えば、保持手段Ｍ３に保存された）２部ピアオーバレイのそれ自身の部分に応じて、それらの第１のピアにコンテンツデータを伝送するためにその関連したピアＰｊ（第１のグループに属しているならば）に命令するように配置されている。この目的のために、第２の手段Ｍ２は、それらの第１のピアに所有するコンテンツデータを送信することができるように、その関連したピアＰｊに選択した第１のピアの識別子を提供することができる。

好ましくは、ステップii)においては、第１のグループＧ１のピアは、コンテンツデータを符号化した後、伝送する。この符号化は、例えば、異なるピアによってプッシュされたコンテンツデータ間の冗長を避けるために、レートレス誤り訂正コード又は低レート誤り訂正コードによって行われても良い。

第１のピアは、第１のグループからコンテンツデータ（又はシンボル）を受信すると、備えている専用のローカルバッファにそれら（それ）を加えることができる。受信したコンテンツデータ（又はシンボル）が最後の欠けているコンテンツデータ（又はシンボル）であるならば、そのコンテンツは完全であり、第１のピアは第１のグループＧ１のピアになる。コンテンツデータ（又はシンボル）がバッファに加わったときに、このバッファが満杯であるならば、最も古いコンテンツデータ（又はシンボル）が好ましくは除去される。

第１のピアに向けてコンテンツデータを伝送するために第１のグループピアによって用いられる伝送プロトコルは、通常のプッシュプロトコルである。

本発明による方法の第３のメインステップ(iii)は、２部ピアオーバレイに応じて第２のグループＧ２の他のピアに、そして必要ならば、それらの他のピアから第２のグループＧ２の更に他のピアに、第１のピアによって受信されたデータを伝送することからなる。コンテンツデータが経験して良い（ピアＰｊ，Ｐｊ’間の）ホップの数は、それらのコンテンツデータのライフタイムによって定まる。

第２のグループピアＰｊによってコンテンツデータが送信されなければならない第２のグループＧ２のピア（近隣ピア）は、その関連した制御装置Ｄの第２の手段Ｍ２によって決定（又は選択）される。第２の手段Ｍ２によって実行されるピア決定（又は選択）はその関連したピアＰｊが一時的に属するグループ（Ｇ１，Ｇ２）に応じて変更されても良いことに注意することが重要である。

また、受信したコンテンツデータを有する各第２のグループピアがそのバッファの全コンテンツを、その関連した制御装置Ｄの第２の手段Ｍ２によって決定（選択）された第２のグループＧ２のピア（近隣ピア）に送信することに注意することが重要である。コンテンツデータが第２のグループピアから他の第２のグループピアに伝送される各時に、それはこのコンテンツデータのライフタイムを減少する。

また、ステップii)において第１のグループＧ１のピアがコンテンツデータを符号化した後に伝送するならば、ステップiii)において第２のグループＧ２のピアは受信した符号化コンテンツデータを伝送することに注意することが重要である。

受信したコンテンツデータを他の第２のグループピアに向けて伝送するために第２のグループピアによって使用される伝送プロトコルは、通常のプッシュプロトコルであれば良い。しかしながら、それはプッシュ／プルプロトコルにしても良い。

本発明による方法の第４のメインステップ(iv)は、第２のグループＧ２のピアが関係したコンテンツを完全に完成したとき２部ピアオーバレイを更新することからなる。実際には、この状態において、ピアは第２のグループＧ２のメンバとしてもはや考慮されず、第１のグループＧ１の新しいメンバとして考慮され得る。

この更新は、ピアＰｊの第１の手段Ｍ１が伝送されるべきコンテンツを完全に完成したときピアＰｊの第１の手段Ｍ１によって自動的に実行される。この第１の手段Ｍ１は（保持手段Ｍ３に保存された）そのピアＰｊの２部ピアオーバレイの一部を更新し、そのピアＰｊは他のピアにその状態の（Ｇ２からＧ１への）変更を通知しなければならない。この通知については本発明に応じて（すなわち、それらが属している第１のグループＧ１又は第２のグループＧ２に各々従って第１のピア状態及び第２のピア状態を考慮に入れるために）（僅かに）変更されたゴシップベースのピアサンプリングプロトコルを用いてピアＰｊによって実行することができる。

また、２部ピアオーバレイが中央サーバによって作成される場合には、中央サーバはピアＰｊによってその状態の（Ｇ２からＧ１への）変更を通知される毎に２部ピアオーバレイの更新を始める。

制御装置Ｄ（特に、その第１の手段Ｍ１及び第２の手段Ｍ２）は、好ましくはソフトウエアモジュールで少なくとも部分的に作成される。しかしながら、電子回路又はハードウエアモジュール、又はハードウエアモジュールとソフトウエアモジュールとの組み合わせで作成されても良い（この場合に、制御装置Ｄはハードウエアモジュールとソフトウエアモジュールとの間の相互作用を可能にするソフトウエアインターフェースを備える）。制御装置Ｄがソフトウエアモジュールだけで作成される場合には、ネットワーク機器ＣＳのメモリに又はコンピュータソフトウエア製品内にそれを保存することができる。

本発明は低遅延及び低オーバヘッド伝送を提供する。更に、複数のピアを互いに不均衡にすることにより、いつくかのピアがデータを直ぐに再符号化することができるようにして、リソースを最適に用いることができる。

本発明は、上記した伝送方法、制御装置及びピアの例としてのみの実施形態に限定されず、添付の特許請求の範囲内でこの技術分野の当業者によって考慮され得る全ての代替の実施形態を含む。

Claims (15)

1. 少なくとも１つの通信ネットワークに接続された複数のピア間でピア・ツー・ピアモードにおいてコンテンツデータを伝送する方法であって、
   ｉ）ピアにそれらの間で近隣情報を交換させて、伝送される全コンテンツを有する複数のピアからなる第１のグループと、前記コンテンツを有さない又はその一部だけを有して、ピア間にリンクを有する複数のピアからなる第２のグループとを備える２部ピアオーバレイを作成するステップと、
   ｉｉ）前記２部ピアオーバレイに従って、前記第１のグループのピアから前記第２のグループの第１のピアに前記コンテンツを定義するデータを伝送するステップと、
   ｉｉｉ)前記２部ピアオーバレイに従って、前記第１のピアによって受信された前記データを前記第２のグループの他のピアに伝送するステップと、
   ｉｖ)前記第２のグループのピアが前記コンテンツを完全に完成した時に前記２部ピアオーバレイを更新するステップと、
   を備えることを特徴とする方法。
2. 前記ステップｉ）及び／又は前記ステップｉｖ)において、ピアは、それぞれ前記第１のグループ又は前記第２のグループへの所属に基づいた第１のピア状態、及び第２のピア状態を考慮して変更されるゴシップベースのピアサンプリングプロトコルを用いて、前記２部ピアオーバレイを作成及び／又は更新する
   ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記ステップｉ）及び／又は前記ステップｉｖ)において、ピアが他のピアから近隣情報を含むメッセージを受信したとき、前記２部ピアオーバレイを更新するために、各二重のピア及び各第１のグループピア及び最も古い知られたピアのうちの少なくとも１つ及び／又は最近知られたピアのうちの少なくとも１つ及び／又はランダムに選択された少なくとも１つのピアを除去することによって前記近隣情報を当該自身の近隣情報と合併する
   ことを特徴とする請求項２に記載の方法。
4. 前記ステップｉｉｉ)において、ピアは、前記受信したコンテンツデータを、ピアからピアへ選択した回数だけ伝送することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の方法。
5. 前記ステップｉｉｉ)において、ピアは、プッシュ伝送プロトコル及びプッシュ−プル伝送プロトコルを備えるプロトコルグループから選択された伝送プロトコルによって、前記受信したコンテンツデータをピアからピアへ伝送することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の方法。
6. 前記ステップｉｉ）において、前記第１のグループのピアは、ランダムに選択される第２のグループのピアに前記コンテンツの前記データを伝送することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の方法。
7. 前記ステップｉｉ）において、前記第１のグループのピアは、少なくとも１つの基準に従って選択される前記第２のグループのピアに前記コンテンツのデータを伝送することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１記載の方法。
8. 前記ステップｉｉ）において、前記第１のグループのピアは、近隣ピアである第２のグループのピアに、前記コンテンツのデータを伝送することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の方法。
9. 前記ステップｉｉ)において、前記第１のグループのピアは、誤り訂正コードで前記コンテンツのデータを符号化した後に、前記コンテンツのデータを伝送することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の方法。
10. 通信ネットワークに接続されたピアからピア・ツー・ピアモードで他のピアへのコンテンツデータの伝送を制御する装置であって、
    ｉ）伝送される全コンテンツを有する複数のピアからなる第１のグループと、前記コンテンツを有さない又はその一部だけを有し、かつピア間にリンクを有する複数のピアからなる第２のグループと、を備える２部ピアオーバレイを、前記ピアによって前記他のピアと交換される近隣情報から作成することに参加するために配置される第１の手段と、
    ｉｉ）前記２部ピアオーバレイに従って、前記第２のグループのピアに、コンテンツを少なくとも部分的に定めるデータを伝送することを前記ピアに命令するために配置される第２の手段と、備え、
    前記第１の手段は、前記第２のグループのピアが前記コンテンツを完全に完成したとき前記２部ピアオーバレイを更新するように更に配置される
    ことを特徴とする装置。
11. 前記第１の手段は、前記ピアが他のピアから近隣情報を含むメッセージを受信したとき、前記２部ピアオーバレイを更新するために、各二重のピア及び各第１のグループピア及び最も古くに知られたピアのうちの少なくとも１つ及び／又は最近知られたピアのうちの少なくとも１つ及び／又はランダムに選択された少なくとも１つのピアを除去することによってこの近隣情報を前記自身の近隣情報と合併するために配置されることを特徴とする請求項１０に記載の装置。
12. 前記第２の手段は、プッシュ伝送プロトコル及びプッシュ−プル伝送プロトコルを備えるプロトコルグループから選択された伝送プロトコルによって他のピアへ受信したコンテンツデータを伝送することを前記ピアに命令するために配置されることを特徴とする請求項１０または１１に記載の装置。
13. 前記第２の手段は、前記ピアがコンテンツのデータを伝送しなければならないピアを前記第２のグループ内においてランダムに決定するために配置されることを特徴とする請求項１０乃至１２のいずれか１項に記載の装置。
14. 前記第２の手段は、前記ピアがコンテンツのデータを伝送しなければならないピアを、少なくとも１つの基準に応じて、前記第２のグループ内において決定するために配置されることを特徴とする請求項１０乃至１２のいずれか１項に記載の装置。
15. 前記第２の手段は、前記ピアの近隣ピアでありかつ前記ピアがコンテンツのデータを伝送しなければならないピアを、前記第２のグループ内において決定するために配置されることを特徴とする請求項１０乃至１２のいずれか１項に記載の装置。

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