JP2015501487A - ピアツーピアコンテンツ配信システムにおけるアナウンスするピアによるコンテンツ所持の確認 - Google Patents

Abstract

トラッカーノードが、ピアツーピアコンテンツ配信システムにおけるピアノードによるコンテンツ所持を確認する。ピアノードがコンテンツアイテムを所持すると宣言するアナウンスメントを受信すると、一実施形態において、トラッカーノードは、コンテンツアイテムを取得し、コンテンツアイテムのランダムな部分を選択し、コンテンツアイテムのランダムな部分に基づくチャレンジを構築し、期待されるチャレンジ応答を決定する。チャレンジは、例えば、ランダムな部分のハッシュ（または代替的に、ランダムな部分およびランダムなシード値のハッシュ）の要求を含む可能性がある。トラッカーノードは、アナウンスするノードにチャレンジを発行し、アナウンスするノードからのチャレンジ応答が期待されるチャレンジ応答と一致する場合にコンテンツアイテムのアナウンスするノードによる所持を確認する。別の実施形態においては、トラッカーノードは、コンテンツを所持または取得せず、したがって、チャレンジを構築しないか、または期待されるチャレンジ応答を決定しないが、そうではなく、コンテンツアイテムを所持するコンテンツストレージノードを特定し、コンテンツストレージノードにチャレンジおよび期待されるチャレンジ応答を要求し、受信する。トラッカーノードは、アナウンスノードに対してチャレンジを発行し、チャレンジ応答が期待されるチャレンジ応答と一致する場合にコンテンツアイテムのアナウンスするノードによる所持を確認する。

Description

本出願は、２０１１年１０月２５日に出願された、「Ｓｅｃｕｒｉｔｙ Ｆｅａｔｕｒｅｓ ｆｏｒ ＩＭＳ−Ｂａｓｅｄ Ｃｏｎｔｅｎｔ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ」と題された、出願番号第６１／５５１，０５６号として特定される米国特許仮出願の優先権を主張するものであり、この仮出願の開示は、参照によりその全体が本明細書に援用される。

本出願は、本出願と同時に出願され、本発明の譲受人に譲渡された、「Ｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ ｏｆ Ｐｅｅｒ−Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｃｏｎｔｅｎｔ ｉｎ ａ Ｐｅｅｒ−ｔｏ−Ｐｅｅｒ Ｃｏｎｔｅｎｔ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ」と題された米国特許出願第１３／３４４９８５号に関連する。

本発明は、一般に、マルチメディアデータのセキュリティに関し、より詳細には、（例えば、ＩＭＳに基づくネットワークを含む）マルチメディアデータネットワークにおけるピアツーピアのコンテンツ配信サービスを改良するための技術に関する。

近年、固定およびモバイルブロードバンド技術の発達と性能がますます向上しているモバイルハンドセットとを背景として、マルチメディアコンテンツ配信サービス（例えば、ライブストリーミングおよびコンテンツオンデマンド）に対する需要が、極めて大きく増加した。この爆発的な需要を満たし、集中型のメディアサーバの使用に関連する帯域幅および品質の限界を打ち破るために、エンドユーザの近くにますます多くのエッジサーバを展開する必要がある。この必要性に対処するための１つの方法は、ピアツーピア（Ｐ２Ｐ）技術を使用することである。

概して、ピアツーピア技術は、互いにインタラクションし、集中型のリソースの需要を減らすように何らかのタスクまたは目的を実行するためのリソースを共有する分散された１組の（ピアと呼ばれる）エンドノードを利用する。例えば、マルチメディアコンテンツ配信の場合、ピアツーピア技術は、ストレージおよび帯域幅の需要を集中型のサーバからエッジサーバと、エンドユーザ機器の能力が許容する範囲でユーザ機器（ＵＥ）とにオフロードするために利用され得る。一例において、エッジサーバは、ローカルでサービスを提供されるＵＥからのメディアコンテンツ要求と、近隣のエッジサーバからの要求とを処理することができる。同様に、ＵＥの能力が許容する場合、ＵＥは、その他のピアＵＥに余っているアップリンクの帯域幅、ストレージ空間、およびその他のリソースを提供することができる。加えて、コンテンツは、セグメント分けされるようにして送信される可能性があり、トラフィックのほとんどが、ネットワークのエッジに散らされる可能性がある。これらすべてが、集中型のサーバに対するストレージおよび帯域幅の需要の削減と、エッジサーバおよびＵＥの数の増加にうまく対応するシステムの能力の向上とに寄与する。

しかし、Ｐ２Ｐはマルチメディアコンテンツ配信サービスのための有望なモデルであるが、まだ対処が必要なセキュリティの問題がある。一態様において、エンドユーザによるコンテンツの信頼できるアドバタイズメント（ａｄｖｅｒｔｉｓｅｍｅｎｔ）を保証する（すなわち、特定のコンテンツの所持をアナウンスするピアがアドバタイズ（ａｄｖｅｒｔｉｓｅ）されたコンテンツを確かに所持することを確認する）必要がある。存在しないコンテンツの誤ったアドバタイズメントは、アドバタイズされたコンテンツにアクセスしようと試みる可能性があるクライアントピアでのリソースおよび時間の無駄につながる。

当技術分野においては、ピアツーピアコンテンツ配信システムが、複数のピアノードに論理的に接続されたトラッカーノードを組み込むことによってこの問題は対処され、技術的な進歩が実現される。

一実施形態において、ピアノードによるコンテンツ所持を確認するために、コンテンツを所持するかまたはコンテンツにアクセスするトラッカーノードによって実行される方法が、提供される。方法は、ピアノードのうちのアナウンスするノードから、アナウンスするノードによって所持されていると宣言されるコンテンツアイテムの標識（ｉｎｄｉｃｉａ）を含むメッセージを受信するステップと、コンテンツアイテムを取得するステップと、コンテンツアイテムのランダムな部分を選択するステップと、コンテンツアイテムのランダムな部分に基づくチャレンジ（ｃｈａｌｌｅｎｇｅ）を構築するステップと、期待されるチャレンジ応答を決定するステップと、アナウンスするノードにチャレンジを発行するステップと、アナウンスするノードからチャレンジ応答を受信するステップと、チャレンジ応答が期待されるチャレンジ応答と一致する場合にコンテンツアイテムのアナウンスするノードによる所持を確認するステップとを含む。

別の実施形態において、ピアノードによるコンテンツ所持を確認するために、コンテンツを所持しないかまたはコンテンツにアクセスしないトラッカーノードによって実行される方法が、提供される。方法は、ピアノードのうちのアナウンスするノードから、アナウンスするノードによって所持されていると宣言されるコンテンツアイテムの標識を含むメッセージを受信するステップと、コンテンツアイテムを所持するコンテンツストレージノードを特定するステップと、コンテンツストレージノードからのチャレンジを要求するステップと、コンテンツストレージノードからのチャレンジを受信するステップであって、チャレンジが、コンテンツアイテムのランダムな部分に基づく、受信するステップと、コンテンツストレージノードから期待されるチャレンジ応答を受信するステップと、アナウンスするノードにチャレンジを発行するステップと、アナウンスするノードからチャレンジ応答を受信するステップと、チャレンジ応答が期待されるチャレンジ応答と一致する場合にコンテンツアイテムのアナウンスするノードによる所持を確認するステップとを含む。

さらに別の実施形態において、トラッカーノードに動作可能なようにリンクされた複数のピアノードを含むピアツーピアコンテンツ配信システムに従ってピアノードによるコンテンツ所持を確認するための装置が、提供される。トラッカーノードの装置は、ピアノードインターフェースと、コンテンツストレージノードインターフェースと、メモリと、ピアノードインターフェース、コンテンツストレージノードインターフェース、およびメモリに動作可能なように結合された少なくとも１つのプロセッサとを含む。プロセッサは、（ａ）ピアノードのうちのアナウンスするノードから、アナウンスするノードによって所持されていると宣言されるコンテンツアイテムの標識を含むメッセージを受信すること、（ｂ）コンテンツアイテムを取得すること、（ｃ）コンテンツアイテムのランダムな部分を選択すること、（ｄ）コンテンツアイテムのランダムな部分に基づくチャレンジを構築すること、（ｅ）期待されるチャレンジ応答を決定すること、（ｆ）アナウンスするノードにチャレンジを発行すること、（ｇ）アナウンスするノードからチャレンジ応答を受信すること、および（ｈ）チャレンジ応答が期待されるチャレンジ応答と一致する場合にコンテンツアイテムのアナウンスするノードによる所持を確認することを行うように構成される。

さらに別の実施形態において、トラッカーノードに動作可能なようにリンクされた複数のピアノードを含むピアツーピアコンテンツ配信システムに従ってピアノードによるコンテンツ所持を確認するための装置が、提供される。トラッカーノードの装置は、ピアノードインターフェースと、コンテンツストレージノードインターフェースと、メモリと、ピアノードインターフェース、コンテンツストレージノードインターフェース、およびメモリに動作可能なように結合された少なくとも１つのプロセッサとを含む。プロセッサは、（ａ）ピアノードのうちのアナウンスするノードから、アナウンスするノードによって所持されていると宣言されるコンテンツアイテムの標識を含むメッセージを受信すること、（ｂ）コンテンツアイテムを所持するコンテンツストレージノードを特定すること、（ｃ）コンテンツストレージノードからのチャレンジを要求するステップと、（ｄ）コンテンツストレージノードからのチャレンジを受信することであって、チャレンジが、コンテンツアイテムのランダムな部分に基づく、受信すること、（ｅ）コンテンツストレージノードから期待されるチャレンジ応答を受信すること、（ｆ）アナウンスするノードにチャレンジを発行すること、（ｇ）アナウンスするノードからチャレンジ応答を受信すること、および（ｈ）チャレンジ応答が期待されるチャレンジ応答と一致する場合にコンテンツアイテムのアナウンスするノードによる所持を確認することを行うように構成される。

本発明の上述のおよびその他の利点は、以下の詳細な説明を読み、図面を参照すると明らかになるであろう。

本発明の実施形態が実装され得る例示的なＩＭＳに基づく通信ネットワークを示す図である。 複数のオンラインユーザにコンテンツのライブストリーミングを行うためのＩＭＳに基づくＰ２Ｐコンテンツ配信システムの例示的な使用を示す図である。 複数のオンラインユーザにコンテンツオンデマンドサービスを行うためのＩＭＳに基づくＰ２Ｐコンテンツ配信システムの例示的な使用を示す図である。 本発明の実施形態による、アナウンスするピアによるコンテンツ所持の確認のためのメッセージシーケンスを示す図である。 本発明の別の実施形態による、アナウンスするピアによるコンテンツ所持の確認のためのメッセージシーケンスを示す図である。

参照しやすくするために、詳細な説明は以下のように分割される。第Ｉ節は、ＩＭＳに基づくピアツーピアコンテンツ配信システムの概要を与える。第ＩＩ節は、本発明の原理が適用され得るＩＭＳに基づくピアツーピアコンテンツ配信システムの例示的な使用事例を説明する。第ＩＩＩ節は、ＩＭＳに基づくＰ２Ｐコンテンツ配信システムにおいてアナウンスするピアによるコンテンツ所持を確認するための解決策を説明する。

Ｉ．ＩＭＳに基づくＰ２Ｐコンテンツ配信システムの概要
第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰまたは３ＧＰＰ２）によって標準化されたインターネットマルチメディアサブシステム（ＩＭＳ）は、集約されたネットワーク（つまり、モバイルユーザと固定アクセスユーザとを有する）にマルチメディアサービスを提供するための次世代アーキテクチャを全体的に定義する。ＩＭＳは、ＩＰ（インターネットプロトコル）を使用し、より詳細には、通信プロトコルとしてセッション開始プロトコル（ＳＩＰ）を使用する。最近、３ＧＰＰは、ＩＭＳインフラストラクチャを使用してＩＭＳに基づくピアツーピア（Ｐ２Ｐ）コンテンツ配信サービスを提供する方法の研究を開始した。

図１は、Ｐ２Ｐコンテンツ配信サービスを提供するための例示的なＩＭＳに基づく通信ネットワーク１００を示す。通信ネットワーク１００は、ＩＰデータネットワーク１１０の１つまたは複数のコンテンツサーバ１０８にアクセスネットワーク１０４、１０６によって相互接続される１つまたは複数のユーザプラットフォーム１０２を含む。例示的な通信ネットワーク１００において、コンテンツサーバ１０８は、集中型のコンテンツソースサーバ１１２に対する需要を削減しながらエンドユーザにマルチメディアコンテンツを提供するように、集中型のコンテンツソースサーバ１１２とは対照的に、ＩＰネットワークの端（つまり、ユーザプラットフォーム１０２の近く）にコンテンツキャッシュサーバを含む。

ユーザプラットフォーム１０２（「ＩＭＳ ＵＥ」）は、例えば、コンテンツサーバ１０８にマルチメディアコンテンツを要求し、ＵＥの能力が許容する場合にはマルチメディアコンテンツを格納し、および／またはマルチメディアコンテンツをその他のユーザプラットフォームに提供するためにユーザによって操作されるラップトップコンピュータ、デスクトップコンピュータ、またはモバイルコンピューティングデバイスを含む。

アクセスネットワーク１０４、１０６は、概して、ワイヤレスまたは固定アクセスネットワークを含む任意の種類のアクセスネットワークを含む。例示的な通信ネットワーク１００において、アクセスネットワーク１０４、１０６は、パケット交換／無線アクセスネットワーク（ＰＳコア／ＲＡＮ）１０４と、固定ブロードバンド／ＷＬＡＮアクセスネットワーク１０６とを含む。

集中型のコンテンツソースサーバ１１２は、概して、主コンテンツアイテム（ｐｒｉｍａｒｙ ｃｏｎｔｅｎｔ ｉｔｅｍ）を生成、格納、および配信するように構成される、名目上は主コンテンツプロバイダによって運用され、ユーザプラットフォーム１０２に対して集中的な位置に置かれる任意のサーバ、プラットフォーム、システム、アプリケーション、または機能を含む。コンテンツプロバイダの例は、例えば、映画またはテレビ制作または配信会社を含み、主コンテンツアイテムは、限定することなく、映画、ライブストリーミングイベントなどを含む可能性がある。通常、主コンテンツアイテムがより小さなセグメントに分割され得る範囲で、集中型のソースサーバは、主コンテンツ（ｐｒｉｍａｒｙ ｃｏｎｔｅｎｔ）の全体（すなわち、すべてのセグメント）を保有するか、または主コンテンツの全体（すなわち、すべてのセグメント）にアクセスすることができる。

コンテンツキャッシュサーバ１０８は、概して、その他のコンテンツキャッシュサーバまたはユーザプラットフォームに配信するために集中型のコンテンツソースサーバ１１２から生じるマルチメディアコンテンツを受信するように構成された、名目的にネットワークの端に（つまり、ユーザプラットフォーム１０２の近くに）置かれる任意のサーバ、プラットフォーム、システム、アプリケーション、または機能を含む。コンテンツアイテムが部分にセグメント分けされ得る範囲で、個々のコンテンツキャッシュサーバ１０８は、集中型のコンテンツサーバで保有される主コンテンツアイテムの一部を受信および配信する可能性がある。

ＩＰデータネットワーク１１０は、コンテンツキャッシュサーバ１０８および集中型のコンテンツソースサーバ１１２とユーザプラットフォーム１０２との間、ならびにコンテンツキャッシュサーバ１０８と、集中型のコンテンツソースサーバ１１２と、ユーザプラットフォーム１０２との間のコンテンツ配信をサポートするように構成された任意のパケットに基づくネットワークを含む。例示的な通信ネットワーク１００において、ＩＰデータネットワーク１１０は、ＩＭＳに基づくネットワークであり、ネットワークの一部は、ＩＭＳコア１１４と呼ばれる。概して、ＩＭＳに基づく通信ネットワーク１００内のメッセージトラフィックは、２つの機能プレーン：シグナリングトラフィックのための制御プレーンと、マルチメディアコンテンツなどのベアラトラフィックのためのベアラプレーンとのうちのどちらかに特徴付けられ得る。概念的に、ＩＭＳコア１１４は、制御トラフィックを管理するためのネットワークの部分であり、ＩＰデータネットワーク１１０は、ベアラトラフィックを伝達するためのネットワーク１００の部分である。

ユーザプラットフォーム１０２は、限定することなく、ＳＩＰ登録、ＳＩＰセッション要求、ユーザ認証を遂行し、妥当ならばコンテンツ配信サービスを開始するためにＩＭＳコア１１４と通信する。ＵＥの能力が許容する範囲で、個々のユーザプラットフォーム１０２は、その他のユーザプラットフォームからコンテンツを受信し、および／またはその他のユーザプラットフォームにコンテンツを配信するためにピアツーピアモデルに参加することができる。この文脈において、コンテンツを受信および／または配信するために参加するユーザプラットフォームは、「ピア」と呼ばれる。

一実施形態において、ＩＭＳコア１１４は、限定することなく、クライアントの登録、コンテンツのインデックス付け、ブラウジング、および検索機能を遂行するための、コンテンツ配信サービスに関連する機能要素を含む。一態様において、ＩＭＳコアは、それぞれのプラットフォームによって所持されるコンテンツアイテムまたはセグメントのリストなどを保有することによって、さまざまなユーザプラットフォーム１０２により所持されるコンテンツアイテムを「追跡する」トラッカーノード１１６を含む。トラッカーノードは、キャッシュサーバ１０８によって所持されるコンテンツアイテムも追跡する可能性がある。

概して、トラッカーノード１１６は、ユーザプラットフォーム１０２によって所持されるコンテンツアイテムを追跡し、本発明の実施形態によれば、ユーザプラットフォーム１０８によって所持されていると宣言されるコンテンツを確認するように動作可能である、ユーザプラットフォーム１０２、キャッシュサーバ１０８、およびコンテンツソースサーバ１１２に論理的に接続された任意のハードウェアデバイス、サーバ、アプリケーション、または機能として定義される。トラッカーノード１１６は、単一のデバイスもしくはプラットフォームに存在する可能性があり、または複数のデバイスもしくはプラットフォームの間に分散される可能性がある。トラッカーノードの論理的なハードウェア構成（図示せず）は、プロセッサおよびメモリ、論理的に接続されたノードとの通信を行い、追跡および確認機能を実行するためのピアノードインターフェースおよびコンテンツストレージノードインターフェースを含む。追跡および確認機能は、例えば、限定することなく、メモリに格納された（例えば、オペレーティングシステムのファームウェア／ソフトウェアおよびアプリケーションのソフトウェアを含むがこれらに限定されない）プログラムコードをプロセッサが実行するによって実行され得る。

ＩＩ．ＩＭＳに基づくＰ２Ｐコンテンツ配信システムの例示的な使用事例
Ａ．使用事例１：複数のオンラインユーザのためのライブストリーミングサービス
図２は、複数のオンラインユーザへのコンテンツのライブストリーミングのためのＩＭＳに基づくＰ２Ｐコンテンツ配信システム２００の使用の図である。便宜的に、図１と比較して同様である図２の要素は、同様の参照番号によって特定される。

複数のユーザの絵１０２は、論理的な領域２０２（「領域１」）内で動作している複数のオンラインユーザ（およびＵＥ）を表す。ユーザの絵１０２は、４人のＩＭＳ加入者、Ｊｅｓｓｉｃａ、Ｂｏｂ、Ｊａｓｏｎ、およびＡｌｉｃｅを特定する。領域２０２は、例えば、ＩＭＳサービスプロバイダの地理的領域を含む可能性がある。ユーザ１０２は、ＩＰデータネットワーク１１０およびＩＭＳコア１１４と通信することによってマルチメディアサービスおよびコンテンツにアクセスする。図１に関連して概説されたように、ＩＰデータネットワークは、マルチメディアコンテンツを配信するためのコンテンツキャッシュサーバ１０８およびコンテンツソースサーバ１１２を含み、ＩＭＳコア１１４は、クライアントの登録、コンテンツのインデックス付け、ブラウジング、および検索機能などの機能を実行するための、限定することなくトラッカー１１６を含むさまざまな機能要素を含む。ベアラトラフィック２０４は、実線によって表され、制御トラフィック２０６は、破線によって表される。

例示的な使用事例においては、Ｊｅｓｓｉｃａが、午後８時に始まるバスケットボールの試合を見たいと望んでおり、自身のＩＭＳストリーミングクライアント（ＵＥ）上のプッシュされたアドバタイズメントから、「ＩＭＳライブチャネル」が試合を放送することができることを知るものとする。Ｊｅｓｓｉｃａは、ＩＭＳライブチャネルで試合を見ると決定する。

（１）午後８時頃、Ｊｅｓｓｉｃａは、自身のＩＭＳストリーミングクライアントを起動し、ＩＭＳ登録プロセスを開始する。Ｊｅｓｓｉｃａが自身の登録を終えた後、ＩＭＳストリーミングサービスが、ＩＭＳライブ放送チャネルの情報をクライアントに届ける。Ｊｅｓｓｉｃａは、ＩＭＳライブ放送チャネルのリストから見たいバスケットの試合に関連するＩＭＳライブ放送チャネルを検索および選択し、それによって、バスケットボールの試合を見始めたいことをＩＭＳストリーミングクライアントに示す。

（２）Ｊｅｓｓｉｃａの要求を受信した後、ＩＭＳストリーミングサービスは、何らかの理由（例えば、容量のボトルネック、またはアクセスルータがＩＰマルチキャスト機能をサポートしない）でＩＰマルチキャストサービスへのアクセスを提供できず、したがって、少ない遅延でバスケットボールの試合を提供するためにピアツーピアモデルに基づくアプリケーションレベルのマルチキャストに切り替える。マルチキャストピアツーピアサービスは、バスケットボールの試合のチャネルリソースの位置を問い合わせ、リソースの位置のリストをＪｅｓｓｉｃａに送信する。例示を目的として、初めは、コンテンツキャッシュサーバ１０８のみがバスケットボールの試合をキャッシュ済みであり、したがって、ＩＭＳストリーミングサービスは、Ｊｅｓｓｉｃａがコンテンツキャッシュサーバ１０８からバスケットボールの試合をストリーミングし得ることをＪｅｓｓｉｃａに伝える。ストリーミングのバスケットボールの試合のコンテンツは固定長の部分に絶えずセグメント分けされていることに留意されたい。

（３）ＪｅｓｓｉｃａのＵＥは、コンテンツキャッシュサーバ１０８から（例えば、ＵＥのキャッシュメモリに）バスケットボールの試合の１つまたは部分（すなわち、セグメント）をダウンロードし、Ｊｅｓｓｉｃａは、バスケットボールの試合を見始める。

（４）ＪｅｓｓｉｃａのＵＥは、バスケットボールの試合のどの部分がそのＵＥのキャッシュされたメモリに現在保有されているかをトラッカー１１６に周期的にアナウンスする。コンテンツの所持をアナウンスするＵＥの態様は、以降、コンテンツの「アドバタイズ」と呼ばれる。妥当な場合、コンテンツキャッシュサーバおよび／またはその他のＵＥも、トラッカー１１６にコンテンツの所持をアドバタイズし、したがって、トラッカーは、どのリソースがコンテンツのどのセグメントを保有しているかを絶えず（またはほぼ途切ることなく）「追跡する」。Ｊｅｓｓｉｃａのコンテンツのアドバタイズメントと同時に、ＪｅｓｓｉｃａのＵＥは、バスケットボールの試合の一部を受信したコンテンツキャッシュサーバおよび／またはその他のピアＵＥの更新されたリストを受信する。

（５）時間が経つにつれて、領域１内のますます多くのユーザが、バスケットボールの試合の視聴キューに加わり、コンテンツキャッシュサーバ１０８が、過負荷になり始める。例示を目的として、最後のトラッカーの更新（ステップ４）以後、ＪｅｓｓｉｃａのＵＥは、Ｊａｓｏｎ、Ａｌｉｃｅ、およびＢｏｂのＵＥがバスケットボールの試合のいくつかのキャッシュされた部分を有することを知っているものとする。したがって、ＪｅｓｓｉｃａのＵＥは、より効率的なコンテンツ配信のためにＪａｓｏｎ、Ａｌｉｃｅ、および／またはＢｏｂのＵＥからバスケットボールの試合のいくつかの部分をダウンロードし、コンテンツキャッシュサーバ１０８の処理負荷を減らすように試みることができる。

Ｂ．使用事例２：複数のオンラインユーザのためのコンテンツオンデマンドサービス
図３は、複数のオンラインユーザにコンテンツオンデマンドサービスを行うためのＩＭＳに基づくＰ２Ｐコンテンツ配信システム３００の使用の図である。便宜的に、図１および図２と比較して同様である図３の要素は、同様の参照番号によって特定される。

複数のユーザの絵１０２は、複数の論理的な領域２０２（示されているように、「領域１」および「領域２」）内で動作している複数のオンラインユーザ（およびＵＥ）を表す。ユーザの絵１０２は、各領域２０２内の４人のＩＭＳ加入者（領域１では名前がなく、領域２ではＪｅｓｓｉｃａ、Ｂｏｂ、Ｊａｓｏｎ、およびＡｌｉｃｅと名前が付けられている）を特定する。領域２０２は、例えば、２つの異なるＩＭＳサービスプロバイダの別々の論理的な領域、または単一のサービスプロバイダの別々の地理的な領域を含む可能性がある。ユーザ１０２は、ＩＰデータネットワーク１１０およびＩＭＳコア１１４と通信することによってマルチメディアサービスおよびコンテンツにアクセスする。図３に示されたように、ＩＰデータネットワークは、マルチメディアコンテンツを配信するための２つのコンテンツキャッシュサーバ１０８（「コンテンツキャッシュサーバ１」および「コンテンツキャッシュサーバ２」）ならびにコンテンツソースサーバ１１２を含み、ＩＭＳコア１１４は、クライアントの登録、コンテンツのインデックス付け、ブラウジング、および検索機能などの機能を実行するための、限定することなくトラッカー１１６を含むさまざまな機能要素を含む。ベアラトラフィック３０４は、実線によって表され、制御トラフィック３０６は、破線によって表される。

例示的な使用事例においては、Ｊｅｓｓｉｃａが領域２内のＩＭＳ加入者であり、自身のＵＥ１０２で（例えば、「ＩＭＳオンライン映画館」からの）オンデマンドの映画を見たいと望んでいるものとする。

（１）Ｊｅｓｓｉｃａは、自身のＩＭＳ Ｐ２Ｐアプリケーションを起動し、ＩＭＳ登録プロセスを開始する。Ｊｅｓｓｉｃａが自身の登録を終えた後、ＩＭＳ Ｐ２Ｐアプリケーションは、クライアントに番組情報（例えば、オンデマンド番組のリスト／メニュー）を届ける。Ｊｅｓｓｉｃａは、番組リストから映画を探し、選択して、その映画を見始めたいことをＰ２Ｐアプリケーションに示す。

（２）Ｊｅｓｓｉｃａの要求を受信した後、Ｐ２Ｐアプリケーションは、選択された映画の映画ストレージリソースの位置を問い合わせ、リソースの位置のリストをＪｅｓｓｉｃａに送り返す。例示を目的として、選択された映画が１０個の部分（例えば、部分１、部分２など）にセグメント分けされ、コンテンツソースサーバ１１２が１０個の部分のすべてを有し、コンテンツキャッシュサーバ１０８が１０個の部分の初めの部分（例えば、部分１および部分２）を有するものとする。Ｊｅｓｓｉｃａの要求に応答して、Ｐ２Ｐアプリケーションは、Ｊｅｓｓｉｃａがコンテンツキャッシュサーバ２から映画をダウンロードし得ることをＪｅｓｓｉｃａに伝えるものとする。

（３）ＪｅｓｓｉｃａのＵＥは、映画のどの部分がコンテンツキャッシュサーバ２からダウンロード可能であるかを判定するためにコンテンツキャッシュサーバ２に問い合わせる。コンテンツキャッシュサーバ２は、部分１および２がダウンロード可能であることをＪｅｓｓｉｃａのＵＥに知らせる。

（４）ＪｅｓｓｉｃａのＵＥは、コンテンツキャッシュサーバ２から（例えば、ＵＥのキャッシュメモリに）部分１および２をダウンロードし、Ｊｅｓｓｉｃａは、映画を見始める。

（５）ＪｅｓｓｉｃａのＵＥは、映画のどの部分がそのＵＥのキャッシュされたメモリに現在保有されているかをトラッカー１１６に周期的にアナウンス（またはアドバタイズ）し、映画のその他の部分がどこに配信されたか（例えば、コンテンツキャッシュサーバまたはピアＵＥ）を特定する更新された情報をトラッカー１１６から受信する。Ｊｅｓｓｉｃａが部分１および２（すなわち、コンテンツキャッシュサーバ２から取得された）を見終わるとき、ＪｅｓｓｉｃａのＵＥは、コンテンツソースサーバ１１２、またはトラッカー１１６によって示された場所から部分の残りを取得し得る。

（６）時間が経つにつれて、Ｊｅｓｓｉｃａの周りの（つまり、領域２内の）ますます多くのユーザが、映画の視聴キューに加わり、コンテンツキャッシュサーバ２から部分１および２を受信し、コンテンツソースサーバ１１２からさらなる部分を受信し、少なくとも最初は、コンテンツソースサーバを混雑させる。幸いなことに、ステップ（５）から、ユーザは、トラッカー１１６によって示される映画の代替的なストレージリソースを周期的に知ることができ、コンテンツソースサーバ１１２の処理負荷を軽減するためにそれらのリソースにアクセスすることができる。例示を目的として、最後のトラッカーの更新以後、Ｊｅｓｓｉｃａの領域内のユーザは、映画のさらなる部分が今やコンテンツキャッシュサーバ１から取得され得ることを知っており、映画の部分をコンテンツキャッシュサーバ１からダウンロードし始めるものとする。

（７）さらに時間が経ち、領域１および２内の一層多くのユーザが映画の視聴キューに加わり、今や、コンテンツキャッシュサーバ１および２が過負荷になり始めている。ここで、最後のトラッカーの更新以後、ＪｅｓｓｉｃａのＵＥは、映画のさらなる部分がＪｅｓｓｉｃａの３つの近隣のＵＥ、Ｊａｓｏｎ、Ｂｏｂ、およびＡｌｉｃｅから取得され得ることを知っており、したがって、ＪｅｓｓｉｃａのＵＥは、近隣のＵＥのうちの１つまたは複数から映画の部分をダウンロードしようとするものとする。

ＩＩＩ．問題の提示および解決策
上記の使用事例の説明から、Ｐ２Ｐコンテンツ配信サービスの重要な態様が、ＵＥおよび／または妥当な場合にはコンテンツキャッシュサーバから、任意の所与の時点でコンテンツを所持しているＵＥおよび／またはコンテンツキャッシュサーバのリストを保有するトラッカーへのコンテンツ所持のアドバタイズメントであることは明らかである。１つの大きなセキュリティ上の脅威は、トラッカーにより誤った情報が保有されることにつながる可能性がある、（例えば、アドバタイズされるコンテンツを所持していない悪意のあるピアによる）コンテンツのあり得る誤ったアドバタイズメントに存することになる。この脅威に対処するため、本発明の実施形態は、Ｐ２Ｐコンテンツ配信システムにおけるアナウンスするピアによるコンテンツ所持の確認（つまり、アドバタイズされたコンテンツ所持の真または偽の判定）を対象とする。

ここで図４を参照すると、本発明の実施形態によるアナウンスするピアによるコンテンツ所持の確認のためのメッセージシーケンスが示されている。図４のステップは、妥当な場合、図１、図２、または図３に示されたようなＰ２Ｐコンテンツ配信システムのアナウンスするピア１０２、トラッカー１１６、およびコンテンツソースサーバ１１２によって実行される。

ステップ４０２において、トラッカー１１６が、アナウンスするピアがコンテンツのある（１つまたは複数の）アイテムを所持することを示すアナウンスするピア１０２からのアナウンスメント（ａｎｎｏｕｎｃｅｍｅｎｔ）を受信する。有利なことに、アナウンスメントは、アナウンスするピアによって所持されていると宣言されるコンテンツアイテムおよび／またはセグメントの標識を含む。示されるように、例えば、アナウンスメントは、アドバタイズされたコンテンツアイテムおよび／またはセグメントをトラッカーが突き止めることができる「ＣｏｎｔｅｎｔＩＤ」を含む。例えば、図３に関連して説明された使用事例を参照すると、ＪａｓｏｎのＵＥからのアナウンスメントは、Ｊｅｓｓｉｃａの選択された映画の部分３に対応するＣｏｎｔｅｎｔＩＤを含む可能性があり、したがって、トラッカーは、ＪａｓｏｎのＵＥが映画の部分３を所持すると宣言することを認識する。

一実施形態において、アナウンスするピアによるコンテンツ所持を確認するために、トラッカーは、コンテンツ自体を所持する必要があり、または手段、およびコンテンツをどこで取得すべきかの情報を必要とし、例えば、要求されたコンテンツの「ＣｏｎｔｅｎｔＩＤ」またはその他の標識を含む要求によってコンテンツソースサーバ１１２からコンテンツを取得することができる。したがって、トラッカーは、ピアが何らかのコンテンツを所持しているというアナウンスメントを受信すると、まず、トラッカーがコンテンツ自体を所持するかどうかを確かめるための調査を行うことができ、トラッカーがコンテンツを所持していない場合、利用可能な手段を使用して（例えば、コンテンツソースサーバから）コンテンツを得る。図４のメッセージシーケンスにおいては、トラッカー自体は、アドバタイズされたコンテンツを所持しておらず、ステップ４０４において、アドバタイズされたコンテンツをコンテンツソースサーバ１１２から要求するものとする。要求は、コンテンツの「ＣｏｎｔｅｎｔＩＤ」またはその他の標識を含む。ステップ４０６において、トラッカーが、要求されたコンテンツをコンテンツソースサーバから受信する。

コンテンツが取得されると、トラッカーは、アナウンスするピアにチャレンジを発行する。このチャレンジは、例えば、コンテンツ（例えば、コンテンツ全体）のハッシュ、または好ましい実施形態においては、コンテンツのランダムな部分のハッシュへの要求である可能性がある。よく知られているように、ハッシュは、データの任意のブロックを入力に取り、ハッシュ値を出力として生成する暗号化関数であり、２つの入力は、同一でない限り同じハッシュ値を生じない。

コンテンツのランダムな部分に基づくチャレンジは、コンテンツの本当の所持者のみが現在答えることができるコンテンツ自体についてのランダムな質問を生成することに基づく。例えば、本の類似性を使用して、チャレンジャー（ｃｈａｌｌｅｎｇｅｒ）は、特定の本の名目的な宣言された所持者に、本の７２ページの２０番目の単語の７番目の文字を尋ねることができる。本を実際に有していなければ、宣言された所持者は、質問に答えることができず、宣言された所持者があり得るランダムな質問を予測し、答えを生成し、格納するように試みることは計算上不可能である。デジタルマルチメディアコンテンツの場合、チャレンジャーは、コンテンツの特定のブロックの所持を確かめるためにアドバタイズするピアに尋ねることができ、ブロックの始まりおよびブロックの長さは、ランダムに選択される。答えの的確な表現は、このブロックのハッシュであり、質問のランダム性を考慮すると、ハッシュは安全である必要がない。

ステップ４０８において、好ましい実施形態によれば、トラッカーが、コンテンツのブロック（例えば、指定されたビットで始まり、指定された長さを有するブロック）をランダムに選択し、選択されたブロックのデジタル署名を、アナウンスするピアに対するチャレンジの基礎として生成する。つまり、デジタル署名は、チャレンジに対する期待される応答を定義する。一実施形態において、デジタル署名は、ランダムに選択されたブロックのハッシュを実行することによって導出される。上述のように、ブロックのランダム性を考慮すると、ハッシュは安全である必要がない。例えば、アナウンスするピアが選択された映画の部分３を所持すると宣言する場合、トラッカーは、指定されたビットで始まり、指定された長さを有するランダムなブロックを映画の部分３から選択し、選択されたブロックのハッシュを含む署名を生成する。

代替的に、ステップ４０８において、セキュリティの追加のレイヤを実現し、反射攻撃を防止するために、トラッカーが、チャレンジに含まれるべきランダムなシード値を生成する可能性がある。例えば、限定することなく、トラッカーは、ランダムなシード値と組み合わされた、ランダムに選択されたブロックのハッシュを実行することによってデジタル署名を生成する可能性がある。

ステップ４１０において、トラッカーが、アナウンスするピアにチャレンジを発行する。このチャレンジは、例えば、ステップ４０８において選択されたランダムなブロックをハッシュする要求（または適切である可能性がある場合、ランダムなシード値と組み合わされたランダムなブロックをハッシュする要求）である可能性がある。チャレンジは、例えば、ブロックの開始ビット番号および長さを示すことによってランダムなブロックを特定する（および妥当な場合、ランダムなシード値を特定する）。ステップ４１２において、アナウンスするピアが、要求されたハッシュを含むチャレンジ応答を生成し、ステップ４１４において、チャレンジ応答をトラッカーに送信する。

ステップ４１６において、トラッカーが、例えば、ステップ４１４において受信されたチャレンジ応答を、ステップ４０８においてトラッカー自体によって生成された期待される応答と比較することによってチャレンジを確認する。チャレンジ応答が期待される応答に一致しない（つまり、デジタル署名が同じでない）場合、確認は失敗し、トラッカーがアナウンスメントを破棄する。任意で、トラッカーは、アナウンスするピアに失敗した確認について知らせる可能性がある。チャレンジ応答が期待される応答に一致する（つまり、デジタル署名が同じである）場合、確認は成功であり、ステップ４１８において、トラッカーが、アナウンスするピアがアドバタイズされたコンテンツを所持することが確認されていることを示すようにピアのリストを更新する。ステップ４２０において、トラッカーが、アナウンスするピアに成功した確認について知らせる可能性がある。

図５は、本発明の代替的な実施形態によるアナウンスするピアによるコンテンツ所持の確認のためのメッセージシーケンスを示す。図５のステップは、妥当な場合、図１、図２、または図３に示されたようなＰ２Ｐコンテンツ配信システムのアナウンスするピア１０２、トラッカー１１６、およびコンテンツソースサーバ１１２によって実行される。

ステップ５０２において、トラッカー１１６が、アナウンスするピアがコンテンツのある（１つまたは複数の）アイテムを所持することを示すアナウンスするピア１０２からのアナウンスメントを受信する。有利なことに、アナウンスメントは、アナウンスするピアによって所持されていると宣言されるコンテンツアイテムおよび／またはセグメントの標識を含む。示されるように、例えば、アナウンスメントは、アドバタイズされたコンテンツアイテムおよび／またはセグメントをトラッカーが突き止めることができる「ＣｏｎｔｅｎｔＩＤ」を含む。

図５の実施形態においては、アナウンスするピアによるコンテンツ所持を確認するために、トラッカーが、コンテンツ自体を所持するか、またはコンテンツソースサーバ１１２からコンテンツを取得する必要がない。トラッカーがコンテンツを所持しないものとして、コンテンツソースサーバ１１２からコンテンツを取得する代わりに、トラッカーは、ステップ５０４において、チャレンジを要求することができる。チャレンジは、例えば、コンテンツ（例えば、コンテンツ全体）のハッシュ、または好ましい実施形態においては、コンテンツのランダムな部分のハッシュの要求である可能性がある。

ステップ５０６において、好ましい実施形態によれば、コンテンツソースサーバ１１２が、アドバタイズされたコンテンツのコンテンツのブロック（例えば、指定されたビットで始まり、指定された長さを有するブロック）をランダムに選択し、選択されたブロックのデジタル署名をチャレンジの基礎として生成する。つまり、デジタル署名は、チャレンジに対する期待される応答を定義する。一実施形態において、デジタル署名は、ランダムに選択されたブロックのハッシュを実行することによって導出される。コンテンツのランダム性を考慮すると、ハッシュは安全である必要がない。例えば、ステップ５０４においてトラッカーから受信された要求がＪｅｓｓｉｃａの選択された映画の部分３を指定する場合、コンテンツソースサーバは、指定されたビットで始まり、指定された長さを有するランダムなブロックを映画の部分３から選択することができ、選択されたブロックのハッシュを含む署名を生成する。任意で、トラッカーは、ランダムなブロックを選択し、要求でランダムなブロックを指定する可能性がある。

代替的に、ステップ５０６において、セキュリティの追加のレイヤを実現し、反射攻撃を防止するために、コンテンツソースサーバ（または任意でトラッカー）が、チャレンジに含まれるべきランダムなシード値を生成することができる。例えば、限定することなく、コンテンツソースサーバは、ランダムなシード値と組み合わされた、ランダムに選択されたブロックのハッシュを実行することによってデジタル署名を生成する可能性がある。

ステップ５０８において、コンテンツソースサーバが、要求されたチャレンジおよび期待される応答（例えば、デジタル署名）を含む応答をトラッカーに送信し、トラッカーが、チャレンジおよび期待される応答を格納する。チャレンジは、例えば、ブロックの開始ビット番号および長さを示すことによってランダムなブロックを特定する（および妥当な場合、ランダムなシード値を特定する）。これは、デジタル署名がほぼ間違いなくマルチメディアコンテンツのアイテムよりも少ないデータを含むので、図４の実施形態に比してリソース、帯域幅と記憶容量との両方を著しく節約する。

ステップ５１０において、トラッカーが、アナウンスするピアにチャレンジを発行する。このチャレンジは、例えば、ステップ５０６においてコンテンツソースサーバによって計算され、ステップ５０８においてトラッカーによって受信および格納されたランダムなブロックをハッシュする要求（または適切である可能性がある場合、ランダムなシード値と組み合わされたランダムなブロックをハッシュする要求）である可能性がある。ステップ５１２において、アナウンスするピアが、要求されたハッシュを含むチャレンジ応答を生成し、ステップ５１４において、チャレンジ応答をトラッカーに送信する。

ステップ５１６において、トラッカーが、例えば、ステップ５１４においてアナウンスするピアから受信されたチャレンジ応答を、ステップ５０８においてトラッカーによって受信および格納された期待される応答と比較することによってチャレンジを確認する。チャレンジ応答が期待される応答に一致しない（つまり、デジタル署名が同じでない）場合、確認は失敗し、トラッカーがアナウンスメントを破棄する。任意で、トラッカーは、アナウンスするピアに失敗した確認について知らせる可能性がある。チャレンジ応答が期待される応答に一致する（つまり、デジタル署名が同じである）場合、確認は成功であり、ステップ５１８において、トラッカーが、アナウンスするピアがアドバタイズされたコンテンツを所持することが確認されていることを示すようにピアのリストを更新する。ステップ５２０において、トラッカーが、アナウンスするピアに成功した確認について知らせる可能性がある。

図１−５および上述の説明は、本発明を実施し、使用する方法を当業者に教示するために本発明の特定の例示的な実施形態を示した。説明された実施形態はすべての点において例示的とだけ考えられるべきであり、限定的と考えられるべきではない。本発明は、添付の特許請求の範囲によって示される本発明の範囲を逸脱することなくその他の特定の形態で具現化され得る。特許請求の範囲と均等な意味および範囲内に入るすべての変更は、特許請求の範囲に包含されるべきである。

例えば、実施形態は、ＩＭＳに基づくネットワークトポロジーに関連して本明細書において説明されている。しかし、本発明の原理は、ＩＭＳに基づくネットワークに適用可能であるが、そのように限定されるように意図されていないことを理解されたい。それどころか、本発明の実施形態は、マルチメディアコンテンツ配信を容易にするためにＰ２Ｐ技術を利用する任意の種類の通信ネットワークまたはハイブリッドネットワークに広く適用可能である。

Claims (8)

1. トラッカーノードに動作可能なようにリンクされた複数のピアノードを含むピアツーピアコンテンツ配信システムにおいて、トラッカーノードによって実行される方法であって、
   ピアノードのうちのアナウンスするノードから、アナウンスするノードによって所持されていると宣言されるコンテンツアイテムの標識を含むメッセージを受信するステップと、
   コンテンツアイテムを取得するステップと、
   コンテンツアイテムのランダムな部分を選択するステップと、
   コンテンツアイテムのランダムな部分に基づくチャレンジを構築するステップと、
   期待されるチャレンジ応答を決定するステップと、
   アナウンスするノードにチャレンジを発行するステップと、
   アナウンスするノードからチャレンジ応答を受信するステップと、
   チャレンジ応答が期待されるチャレンジ応答と一致する場合にコンテンツアイテムのアナウンスするノードによる所持を確認するステップとを含む、方法。
2. チャレンジを構築するステップが、コンテンツのこの選択された部分を特定しながらコンテンツの選択されたランダムな部分をハッシュする要求を構築するステップを含み、
   期待されるチャレンジ応答を決定するステップが、コンテンツの選択されたランダムな部分のハッシュを実行し、期待されるチャレンジ応答を生成するステップを含み、
   チャレンジを発行するステップが、アナウンスするピアにコンテンツのランダムな部分のハッシュを実行するように要求するステップを含む、請求項１に記載の方法。
3. チャレンジを構築するステップが、コンテンツのこの選択された部分を特定しながらコンテンツの選択されたランダムな部分をハッシュする要求を構築し、ランダムなシード値を生成するステップを含み、
   期待されるチャレンジ応答を決定するステップが、コンテンツの選択されたランダムな部分およびランダムなシードのハッシュを実行し、期待されるチャレンジ応答を生成するステップを含み、
   チャレンジを発行するステップが、アナウンスするピアにコンテンツのランダムな部分およびランダムなシードのハッシュを実行するように要求するステップを含む、請求項１に記載の方法。
4. トラッカーノードに動作可能なようにリンクされた複数のピアノードを含むピアツーピアコンテンツ配信システムにおいて、トラッカーノードによって実行される方法であって、
   ピアノードのうちのアナウンスするノードから、アナウンスするノードによって所持されていると宣言されるコンテンツアイテムの標識を含むメッセージを受信するステップと、
   コンテンツアイテムを所持するコンテンツストレージノードを特定するステップと、
   コンテンツストレージノードからのチャレンジを要求するステップと、
   コンテンツストレージノードからのチャレンジを受信するステップであって、チャレンジが、コンテンツアイテムのランダムな部分に基づく、受信するステップと、
   コンテンツストレージノードから期待されるチャレンジ応答を受信するステップと、
   アナウンスするノードにチャレンジを発行するステップと、
   アナウンスするノードからチャレンジ応答を受信するステップと、
   チャレンジ応答が期待されるチャレンジ応答と一致する場合にコンテンツアイテムのアナウンスするノードによる所持を確認するステップとを含む、方法。
5. チャレンジを要求するステップが、コンテンツのこのランダムな部分を特定しながらコンテンツアイテムのランダムな部分をハッシュするチャレンジを要求するステップを含み、
   期待されるチャレンジ応答を受信するステップが、コンテンツストレージノードによって実行されたランダムな部分のハッシュの結果を受信するステップを含み、
   チャレンジを発行するステップが、アナウンスするピアにランダムな部分のハッシュを実行するように要求するステップを含む、請求項４に記載の方法。
6. チャレンジを要求するステップが、コンテンツのこのランダムな部分を特定しながらコンテンツのランダムな部分をハッシュするチャレンジを要求し、ランダムなシード値を生成するステップを含み、
   期待されるチャレンジ応答を受信するステップが、コンテンツの選択されたランダムな部分およびランダムなシードのハッシュの結果を受信するステップを含み、
   チャレンジを発行するステップが、アナウンスするピアにコンテンツのランダムな部分およびランダムなシードのハッシュを実行するように要求するステップを含む、請求項４に記載の方法。
7. トラッカーノードに動作可能なようにリンクされた複数のピアノードを含むピアツーピアコンテンツ配信システムに従ってピアノードによるコンテンツ所持を確認するための、トラッカーノードの装置であって、
   ピアノードインターフェースと、
   コンテンツストレージノードインターフェースと、
   メモリと、
   ピアノードインターフェース、コンテンツストレージノードインターフェース、およびメモリに動作可能なように結合され、
   （ａ）ピアノードのうちのアナウンスするノードから、アナウンスするノードによって所持されていると宣言されるコンテンツアイテムの標識を含むメッセージを受信すること、
   （ｂ）コンテンツアイテムを取得すること、
   （ｃ）コンテンツアイテムのランダムな部分を選択すること、
   （ｄ）コンテンツアイテムのランダムな部分に基づくチャレンジを構築すること、
   （ｅ）期待されるチャレンジ応答を決定すること、
   （ｆ）アナウンスするノードにチャレンジを発行すること、
   （ｇ）アナウンスするノードからチャレンジ応答を受信すること、および
   （ｈ）チャレンジ応答が期待されるチャレンジ応答と一致する場合にコンテンツアイテムのアナウンスするノードによる所持を確認することを行うように構成された、少なくとも１つのプロセッサとを含む、装置。
8. トラッカーノードに動作可能なようにリンクされた複数のピアノードを含むピアツーピアコンテンツ配信システムに従ってピアノードによるコンテンツ所持を確認するための、トラッカーノードの装置であって、
   ピアノードインターフェースと、
   コンテンツストレージノードインターフェースと、
   メモリと、
   ピアノードインターフェース、コンテンツストレージノードインターフェース、およびメモリに動作可能なように結合され、
   （ａ）ピアノードのうちのアナウンスするノードから、アナウンスするノードによって所持されていると宣言されるコンテンツアイテムの標識を含むメッセージを受信すること、
   （ｂ）コンテンツアイテムを所持するコンテンツストレージノードを特定すること、
   （ｃ）コンテンツストレージノードからのチャレンジを要求するステップと、
   （ｄ）コンテンツストレージノードからのチャレンジを受信することであって、チャレンジが、コンテンツアイテムのランダムな部分に基づく、受信すること、
   （ｅ）コンテンツストレージノードから期待されるチャレンジ応答を受信すること、
   （ｆ）アナウンスするノードにチャレンジを発行すること、
   （ｇ）アナウンスするノードからチャレンジ応答を受信すること、および
   （ｈ）チャレンジ応答が期待されるチャレンジ応答と一致する場合にコンテンツアイテムのアナウンスするノードによる所持を確認することを行うように構成された、少なくとも１つのプロセッサとを含む、装置。

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