JP2016051347A - Device server and method for controlling the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、クライアントとデバイス（特に、オーディオデバイス）との間で、ネットワークを介してアシンクロナス（非同期）モードのアイソクロナス転送を行うデバイスサーバおよびその制御方法に関するものである。 The present invention relates to a device server that performs an asynchronous (asynchronous) mode isochronous transfer between a client and a device (in particular, an audio device) via a network, and a control method thereof.
近年、有線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）または無線ＬＡＮなどのＩＰネットワークはますます広がり、人々の生活のインフラとなっている。ネットワークＩ／Ｆ（インタフェース）の低価格化も進んでいる。
また、コンピュータにローカル接続されていた周辺機器は、ＩＰネットワークが周辺機器の制御データの送受信に十分耐えるほど高速化した現在において、コンピュータとＩＰネットワークを介して周辺機器の制御が可能になっている。
このような状況下、ＩＰネットワークを通じて、コンピュータの周辺機器であるＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）デバイスを当該ネットワークに接続しているコンピュータから利用することのできるデバイスサーバシステムが知られている（特許文献１、非特許文献１を参照）。
In recent years, IP networks such as a wired LAN (Local Area Network) or a wireless LAN have become increasingly widespread and have become an infrastructure for people's lives. The price of network I / F (interface) is also decreasing.
In addition, peripheral devices that are locally connected to a computer can control peripheral devices through the computer and the IP network at the present time when the IP network is sufficiently fast enough to withstand transmission and reception of control data of the peripheral devices. .
Under such circumstances, a device server system is known in which a USB (Universal Serial Bus) device, which is a peripheral device of a computer, can be used from a computer connected to the network via an IP network (Patent Document 1). , See Non-Patent Document 1).
デバイスサーバシステムでは、クライアントのＵＳＢデバイスドライバが発行した制御コマンド等のＵＳＢデータがＩＰパケットに変換され（カプセル化）、これがクライアントからデバイスサーバに向けて送信される。ＩＰパケットを受信したデバイスサーバは、受信したＩＰパケットに含まれる制御コマンド等のＵＳＢデータを取り出し（デカプセル化）、ＵＳＢ通信に変換してデバイスサーバ自身にローカル接続されているＵＳＢデバイスに転送する。 In the device server system, USB data such as a control command issued by the USB device driver of the client is converted (encapsulated) into an IP packet, which is transmitted from the client to the device server. The device server that has received the IP packet takes out USB data such as a control command contained in the received IP packet (decapsulation), converts it into USB communication, and transfers it to a USB device locally connected to the device server itself.
デバイスサーバとＵＳＢデバイスとの間における通信は、ＵＳＢ規格の通信に準じている。例えば、クライアントからＵＳＢデバイスへの送信の場合、クライアントからデバイスサーバを経由してＵＳＢデバイスにデータを送信するとともに、随時、ＵＳＢデバイスのステータスに関する応答をクライアントはデバイスサーバ経由で受信する。 Communication between the device server and the USB device conforms to USB standard communication. For example, in the case of transmission from a client to a USB device, data is transmitted from the client to the USB device via the device server, and at any time, the client receives a response regarding the status of the USB device via the device server.
ＵＳＢデバイスがスピーカの場合、クライアントからＵＳＢデバイスに対して音声などリアルタイム性を必要とするストリーミングデータを転送する。この場合、一定時間あたりの最低限のデータ転送量を保証するアイソクロナス方式によるデータ転送（アイソクロナス転送）を行うことにより、途切れることなくデータを転送することができる。 When the USB device is a speaker, streaming data that requires real-time property such as voice is transferred from the client to the USB device. In this case, data can be transferred without interruption by performing data transfer (isochronous transfer) by an isochronous method that guarantees a minimum data transfer amount per fixed time.
デバイスサーバを介してクライアントとＵＳＢデバイス間でアイソクロナス転送を行う場合、クライアントとＵＳＢデバイスはローカル接続されているのではなく、ネットワーク経由で接続されていることから、ネットワークトラフィックが高くなり、ネットワーク区間のデータ転送速度が低下しても、アイソクロナス転送で保証する最低限のデータ転送量を維持する必要がある。 When performing isochronous transfer between a client and a USB device via a device server, the client and the USB device are not connected locally, but are connected via a network. Even if the data transfer rate decreases, it is necessary to maintain the minimum data transfer amount guaranteed by isochronous transfer.
デバイスサーバの内部処理において、アイソクロナス転送要求に対するＵＳＢデバイスからの応答情報をダミー応答してクライアントのデバイスドライバに送信するデバイスサーバの制御方法が知られている（特許文献２）。
特許文献２に開示された制御方法によれば、クライアントは、ＵＳＢデバイスからの応答情報の遅延（受信待ち）によって、次のアイソクロナス転送要求の処理が停滞することがなくなるため、アイソクロナス出力転送で保証する最低限のデータ転送量を維持することができる。
In the internal processing of the device server, a device server control method is known in which response information from a USB device in response to an isochronous transfer request is sent as a dummy response to a client device driver (Patent Document 2).
According to the control method disclosed in Patent Document 2, the client is guaranteed by isochronous output transfer because processing of the next isochronous transfer request is not delayed due to delay (waiting for reception) of response information from the USB device. The minimum data transfer amount can be maintained.
しかしながら、特許文献２に開示されたデバイスサーバの制御方法では、所定時間経過してもＵＳＢデバイスからの応答情報を受け取らなかった場合には、ＵＳＢデバイスからの応答情報を擬製してダミー応答データをクライアントのデバイスドライバに送信することから、ネットワーク自体が回復不能なステータス（致命的なステータス）の場合であっても、クライアントは次のアイソクロナス転送要求を送出する一方、デバイスサーバはこれを受け取れず、デバイスに渡せないことになり、好ましくないという問題がある。 However, in the device server control method disclosed in Patent Document 2, if the response information from the USB device is not received even after a predetermined time has elapsed, the response information from the USB device is forged to generate dummy response data. Since it is sent to the device driver of the client, even if the network itself is in an unrecoverable status (fatal status), the client sends the next isochronous transfer request, while the device server cannot receive it, There is a problem that it cannot be passed to the device, which is not preferable.
従来、クライアントは数百ミリ秒先読みしてアイソクロナス転送要求し、ネットワークの遅延を担保している。デバイスサーバでは、クライアントよりスケジューリングされたアイソクロナス転送要求をそのままに、ＵＳＢデバイスに対してアイソクロナス転送を行っている。
しかし、特に無線ＬＡＮの場合は電波状況によりネットワークのリンク切れやアグリゲーションの弊害によってネットワーク転送が滞り、クライアントによる数百ミリ秒の先読みだけでは担保できないことがある。
Conventionally, the client prefetches several hundred milliseconds and makes an isochronous transfer request to guarantee a network delay. The device server performs isochronous transfer to the USB device while keeping the isochronous transfer request scheduled by the client as it is.
However, especially in the case of a wireless LAN, network transfer may be delayed due to a broken link of the network or an adverse effect of aggregation depending on the radio wave condition, and it may not be ensured only by prefetching several hundred milliseconds by the client.
一旦、無線ＬＡＮレベルでリンクが切れて復帰した場合に、クライアントから一度に複数のアイソクロナス転送要求が出されて、大量のデータが転送される場合がある。デバイスサーバでは、クライアントのアイソクロナス転送要求をそのままに、ＵＳＢデバイスに対してアイソクロナス転送を行っているため、アイソクロナス転送のスケジューリングができない現象が発生する。この場合、通信エラー（例えば、スケジューラのバッファ空きが無いためにオーバーフローを生じたというスタックレベルのエラーなど）として応答される。
クライアントは、ＵＳＢデバイスのステータスに関する応答をデバイスサーバ経由で受信するため、こうした回復不能でないエラーにも関わらず、クライアントはデバイスサーバとのセッションを切断してしまい、アイソクロナス転送は終了してしまう。
Once the link is broken and restored at the wireless LAN level, a plurality of isochronous transfer requests may be issued at a time from the client, and a large amount of data may be transferred. Since the device server performs isochronous transfer to the USB device while keeping the client's isochronous transfer request as it is, a phenomenon that isochronous transfer scheduling cannot occur occurs. In this case, a response is made as a communication error (for example, a stack level error that an overflow has occurred due to a lack of scheduler buffer space).
Since the client receives a response regarding the status of the USB device via the device server, the client disconnects the session with the device server in spite of such an unrecoverable error, and the isochronous transfer ends.
このように、従来のデバイスサーバにおけるアイソクロナス転送では、ネットワークの遅延によるデータ転送量の起伏に伴う影響を回避できず、クライアントのアイソクロナス転送要求をそのままに、ＵＳＢデバイスに対してアイソクロナス転送を行っているためにアイソクロナス転送で保証すべきデータ転送量を維持できない。すなわち、従来のデバイスサーバにおけるアイソクロナス転送方式では、ネットワーク耐性が弱いという問題がある。 As described above, in the conventional isochronous transfer in the device server, it is impossible to avoid the influence due to the undulation of the data transfer amount due to the delay of the network, and the isochronous transfer is performed to the USB device without changing the isochronous transfer request of the client. Therefore, the amount of data transfer that should be guaranteed by isochronous transfer cannot be maintained. That is, the isochronous transfer method in the conventional device server has a problem that the network tolerance is weak.
特に、ＵＳＢで接続されるスピーカなどのＵＳＢオーディオ機器の場合、音声データを扱うためデータが途切れ途切れになると問題となる。そのため、アイソクロナス転送方式を利用する。アイソクロナス転送方式には、音声データと一緒にそれに関連付いたクライアントＰＣ側のクロック信号とＵＳＢ−ＤＡＣ側のＵＳＢホストコントローラを同期させるシンクロナス（同期）モードと、クライアントＰＣ側のクロック信号に同期して動作するアダプティブモードと、ＵＳＢ−ＤＡＣ或はＵＳＢ−ＤＡＣを内蔵するＵＳＢオーディオ機器の内部にある高精度なクロックによって独自に動作するアシンクロナス（非同期）モードに分かれる。 In particular, in the case of a USB audio device such as a speaker connected via USB, a problem arises when data is interrupted to handle audio data. Therefore, the isochronous transfer method is used. The isochronous transfer method is synchronized with the synchronous mode of the client PC side clock signal and the USB host controller on the USB-DAC side synchronized with the audio data and the clock signal on the client PC side. And an asynchronous mode that operates independently by a high-accuracy clock in the USB audio device incorporating the USB-DAC or USB-DAC.
アシンクロナス（非同期）モードの場合、フィードバックデータ（以下、ＦＢＤと略する）と呼ばれるデバイスからクライアントＰＣ側へ向けて送られるデバイスのバッファメモリの状態ステータスによって、デバイス側のバッファメモリが常に適量に保たれるように、クライアントＰＣへフィードバック制御が行われる。ここで、バッファメモリとは、情報を一時保存する記憶領域のことであり、デバイス内に備わるＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｓｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などに確保されるメモリ領域である。デバイス側のバッファメモリにデータ量が適量よりも増加した場合、クライアントＰＣへ転送データ量を減らすという情報を返し、一方、データ量が適量よりも減少した場合、転送データ量を増やすという情報を返して、デバイス側のバッファメモリを適量に維持する。すなわち、アシンクロナス（非同期）モードでは、デバイスは、バッファメモリのデータ量の増減などをコントロールする応答をクライアントＰＣに返すことにより、デバイス側のバッファメモリが常に一定のデータ量に保たれるように制御するモードである。アシンクロナス（非同期）モードでは、クライアントＰＣ側のクロックを使わず、デバイス側の固定クロックを使うことが可能となるため、クライアントＰＣに実装されている水晶発振器が発するジッターの影響を受け難く、高音質（ハイレゾ音源など）をデバイス（スピーカー）から出力することができる。 In the asynchronous mode, the buffer memory on the device side is always kept in an appropriate amount according to the status status of the buffer memory of the device sent from the device called feedback data (hereinafter abbreviated as FBD) to the client PC. As described above, feedback control is performed on the client PC. Here, the buffer memory is a storage area for temporarily storing information, and is a memory area secured in a RAM (Random Access Memory) provided in the device. When the amount of data increases in the buffer memory on the device side, information indicating that the amount of transferred data is reduced is returned to the client PC. On the other hand, when the amount of data decreases below the appropriate amount, information indicating that the amount of transferred data is increased is returned. To maintain an appropriate amount of buffer memory on the device side. In other words, in asynchronous mode, the device returns a response to the client PC to control the increase / decrease in the amount of data in the buffer memory, so that the buffer memory on the device side is always maintained at a constant data amount. It is a mode to do. In asynchronous mode, it is possible to use a fixed clock on the device side instead of using a clock on the client PC side, so that it is difficult to be affected by the jitter generated by the crystal oscillator mounted on the client PC, resulting in high sound quality. (Such as a high-resolution sound source) can be output from a device (speaker).
デバイスがローカル接続されたデバイスサーバにおけるアイソクロナス出力転送のアシンクロナス（非同期）モードにおいても、ネットワークの遅延によるデータ転送量の起伏に伴う影響を無くし、アイソクロナス転送で保証すべきデータ転送量を維持でき、アイソクロナス出力転送のネットワーク耐性を向上することが求められている。
上記状況に鑑みて、本発明は、デバイスがローカル接続されたデバイスサーバにおけるアイソクロナス出力転送のアシンクロナス（非同期）モードにおいて、ネットワークの遅延によるデータ転送量の起伏に伴う影響を無くし、アイソクロナス転送で保証すべきデータ転送量を維持でき、アイソクロナス出力転送のネットワーク耐性を向上するデバイスサーバおよびデバイスサーバ制御方法を提供することを目的とする。
Even in asynchronous (asynchronous) mode of isochronous output transfer in a device server to which devices are locally connected, the influence of the data transfer amount due to network delay is eliminated, and the data transfer amount to be guaranteed by isochronous transfer can be maintained. There is a need to improve network tolerance of output transfer.
In view of the above situation, the present invention eliminates the influence caused by the undulation of the data transfer amount due to network delay in the isochronous output transfer asynchronous mode in the device server to which the device is locally connected, and guarantees the isochronous transfer. An object of the present invention is to provide a device server and a device server control method capable of maintaining the data transfer amount to be improved and improving the network tolerance of isochronous output transfer.
上記目的を達成すべく、本発明のデバイスサーバは、クライアントとネットワークを介して接続され、アイソクロナス転送を行うデバイスがローカル接続されたデバイスサーバにおいて、データバッファ部と、デバイスからＦＢＤを受信して解析するＦＢＤ解析部を備える。
クライアントからアシンクロナス（非同期）モードのアイソクロナス入力転送要求を受信すると前記クライアントから送信されたアイソクロナス出力転送データをデータバッファ部に蓄積する。そして、データバッファ部の保持データ量が上限閾値に到達した場合に、データバッファ部に蓄積されたアイソクロナス出力転送データを、デバイスに対してアイソクロナス出力転送する。
In order to achieve the above object, the device server of the present invention receives the data buffer unit and FBD from the device and analyzes it in the device server connected to the client via the network and the device performing isochronous transfer is locally connected. An FBD analysis unit is provided.
When an asynchronous (asynchronous) mode isochronous input transfer request is received from the client, the isochronous output transfer data transmitted from the client is stored in the data buffer unit. Then, when the amount of data held in the data buffer unit reaches the upper limit threshold, the isochronous output transfer data stored in the data buffer unit is isochronously output to the device.
また、デバイスからＦＢＤを受信する。ＦＢＤ解析部によるＦＢＤの解析の結果、デバイス内のバッファメモリが適量よりも少ないと判別した場合で、かつ、データバッファ部の保持データ量が下限閾値に到達していない場合に、データバッファ部に蓄積されたアイソクロナス出力転送データを、デバイスに対してアイソクロナス出力転送する。
ＦＢＤ解析部が行うＦＢＤの解析処理は、デバイスサーバの中の何らかのプログラムモジュールの処理の一部として解析処理が埋め込まれていても構わない。
In addition, the FBD is received from the device. As a result of the analysis of the FBD by the FBD analysis unit, when it is determined that the buffer memory in the device is less than the appropriate amount, and the amount of data held in the data buffer unit has not reached the lower limit threshold, the data buffer unit The stored isochronous output transfer data is isochronous output transferred to the device.
The FBD analysis processing performed by the FBD analysis unit may be embedded as part of the processing of any program module in the device server.
ここで、クライアントとは、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）などの一般的なコンピュータ端末を意味し、ネットワークに接続され、デバイスサーバにローカル接続されたデバイスに対してアイソクロナス出力転送を行う装置である。またデバイスとは、デバイスサーバにローカル接続され、ＵＳＢ通信規格などのデータ通信方式によって、デバイスサーバとデータ通信できる装置である。デバイスサーバがアイソクロナス出力転送を行うデバイスとしては、ＵＳＢスピーカなどのオーディオデバイスなどが挙げられる。 Here, the client means a general computer terminal such as a personal computer (PC), and is an apparatus that performs isochronous output transfer to a device connected to a network and locally connected to a device server. The device is a device that is locally connected to the device server and can perform data communication with the device server by a data communication method such as a USB communication standard. Examples of devices that the device server performs isochronous output transfer include audio devices such as USB speakers.
デバイスサーバ内のデータバッファ部の保持データ量が上限閾値に到達した状態から、データバッファ部に蓄積されたアイソクロナス出力転送データのアイソクロナス出力転送が開始される。また、データバッファ部の保持データ量が下限閾値に到達した状態になるまで、データバッファ部に蓄積されたアイソクロナス出力転送データのアイソクロナス出力転送を行う。
保持データ量が上限閾値に到達するとは、保持データ量が上限閾値と一致するか、上限閾値を超えることを意味する。データバッファ部のバッファサイズは、バッファオーバフローを回避するために、上限閾値よりも大きく確保すべきである。上限閾値は、データバッファ部の物理的なバッファサイズに１未満の係数を乗じた値とするのが良い。一方、下限閾値は、０（ゼロ）、或は、上限閾値より小さい所定の値である。下限閾値は、実質的にデータバッファ部が空の状態の値であり、０（ゼロ）とするのでも良い。
The isochronous output transfer of the isochronous output transfer data accumulated in the data buffer unit is started from the state where the amount of data held in the data buffer unit in the device server has reached the upper threshold. Further, isochronous output transfer of isochronous output transfer data accumulated in the data buffer unit is performed until the amount of data held in the data buffer unit reaches a lower limit threshold value.
The retention data amount reaching the upper threshold means that the retention data amount matches the upper threshold or exceeds the upper threshold. The buffer size of the data buffer unit should be secured larger than the upper limit threshold value in order to avoid buffer overflow. The upper threshold is preferably a value obtained by multiplying the physical buffer size of the data buffer unit by a coefficient less than 1. On the other hand, the lower limit threshold is 0 (zero) or a predetermined value smaller than the upper limit threshold. The lower threshold is substantially a value when the data buffer is empty, and may be 0 (zero).
本発明のデバイスサーバは、クライアントからアシンクロナス（非同期）モードのアイソクロナス入力転送要求を受信すると、ＦＢＤを受信していれば、最新のＦＢＤをクライアントに対する転送完了応答として返し、ＦＢＤを受信していなければ、クライアントに対して転送完了応答を返す。
上記構成によれば、クライアントからアシンクロナス（非同期）モードのアイソクロナス入力転送要求を受信すると、即座にクライアントに対して転送完了応答を返すことができ、アイソクロナス出力転送データの先読みを行える。先読みを行い、受信した転送データをデータバッファ部に蓄積し、データバッファ部の保持データ量を十分に確保して、デバイスに対してアイソクロナス出力転送を開始することにより、アイソクロナス転送で保証すべきデータ転送量を維持できる。これによりネットワーク環境が不安定になった場合でも、デバイスに対して安定したデータ出力を行える。無線ＬＡＮのようにネットワークのリンク切れやアグリゲーションの弊害でデータ転送が滞るような事象が発生する場合に、特に効果を期待することができる。
例えば、デバイスがＵＳＢスピーカである場合、デバイスサーバにデータバッファ部を設けることにより、無線ＬＡＮ使用時などでネットワーク環境が不安定になっても、ネットワーク環境が回復するまで、データバッファ部にバッファリング（蓄積）された音声転送データをＵＳＢスピーカに出力することにより、安定した音声出力を行うことができる。
When the device server of the present invention receives an asynchronous mode isochronous input transfer request from the client, if the FBD is received, the device server returns the latest FBD as a transfer completion response to the client, and does not receive the FBD. Return a transfer completion response to the client.
According to the above configuration, when an asynchronous (asynchronous) mode isochronous input transfer request is received from a client, a transfer completion response can be immediately returned to the client, and prefetching of isochronous output transfer data can be performed. Data that should be guaranteed by isochronous transfer by prefetching, accumulating the received transfer data in the data buffer unit, ensuring a sufficient amount of data held in the data buffer unit, and starting isochronous output transfer to the device The transfer amount can be maintained. As a result, even when the network environment becomes unstable, stable data output can be performed to the device. The effect can be expected particularly when an event occurs in which data transfer is delayed due to a broken link of the network or an adverse effect of aggregation like a wireless LAN.
For example, when the device is a USB speaker, by providing a data buffer unit in the device server, even if the network environment becomes unstable, such as when using a wireless LAN, buffering is performed in the data buffer unit until the network environment recovers By outputting the (accumulated) voice transfer data to the USB speaker, stable voice output can be performed.
上記の本発明のデバイスサーバのＦＢＤ解析部によるＦＢＤの解析の結果、デバイス内のバッファメモリが適量よりも少ないと判別した場合に、少ない度合いに応じて、デバイスに対してアイソクロナス出力転送を行うデータ転送量を加減調整することでも良い。
これにより、デバイスのバッファメモリが、バッファアンダーフロー又はオーバーフローしないように調整できる。
As a result of the FBD analysis by the FBD analysis unit of the device server of the present invention described above, when it is determined that the buffer memory in the device is less than an appropriate amount, the data for isochronous output transfer to the device according to the small degree It is also possible to adjust the transfer amount.
Thereby, the buffer memory of the device can be adjusted so as not to cause buffer underflow or overflow.
上記の本発明のデバイスサーバは、更に、クライアントからアシンクロナス（非同期）モードのアイソクロナス入力転送要求を受信すると、（ａ）フィードバックデータに依拠することなくデバイスにアイソクロナス入力転送要求を行うモード（通常モード）を備えると共に、（ｂ）クライアントから送信されたアイソクロナス出力転送データをデータバッファ部に蓄積して、ＦＢＤを解析しながらアイソクロナス入力転送要求を行うフィードバックデータ制御モード（ＦＢＤ制御モード）を備える。そして、通常モードとＦＢＤ制御モードとの間で切替えできることでも良い。 When the device server of the present invention receives an asynchronous (asynchronous) mode isochronous input transfer request from the client, (a) a mode for making an isochronous input transfer request to the device without relying on feedback data (normal mode) And (b) a feedback data control mode (FBD control mode) in which the isochronous output transfer data transmitted from the client is accumulated in the data buffer unit and an isochronous input transfer request is made while analyzing the FBD. And it may be possible to switch between the normal mode and the FBD control mode.
これにより、接続されるデバイスの品質レベルに応じて、通常モードとＦＢＤ制御モードとの間で切替できるようにし、ユーザの使用における自由度を高めることができる。 Accordingly, it is possible to switch between the normal mode and the FBD control mode according to the quality level of the connected device, and the degree of freedom in use by the user can be increased.
次に、デバイスサーバの制御方法を説明する。
本発明のデバイスサーバの制御方法は、クライアントとネットワークを介して接続され、アイソクロナス転送を行うデバイスがローカル接続されたデバイスサーバの制御方法であって、下記１）〜５）のステップを備える。
１）クライアントからアシンクロナス（非同期）モードのアイソクロナス入力転送要求を受信する転送要求受信ステップ
２）クライアントからアシンクロナス（非同期）モードのアイソクロナス入力転送要求を受信するとクライアントから送信されたアイソクロナス出力転送データをデータバッファ部に蓄積する転送データ保存ステップ
３）データバッファ部の保持データ量が上限閾値に到達した場合に、データバッファ部に蓄積されたアイソクロナス出力転送データを、デバイスに対してアイソクロナス出力転送する転送ステップ
４）デバイスからＦＢＤを受信し解析するＦＢＤ解析ステップ
５）ＦＢＤ解析ステップによるＦＢＤの解析の結果、デバイス内のバッファメモリが適量よりも少ないと判別した場合で、かつ、データバッファ部の保持データ量が下限閾値に到達していない場合に、データバッファ部に蓄積されたアイソクロナス出力転送データを、デバイスに対してアイソクロナス出力転送する出力転送ステップ
Next, a device server control method will be described.
The device server control method of the present invention is a device server control method in which a device that is connected to a client via a network and performs isochronous transfer is locally connected, and includes the following steps 1) to 5).
1) Transfer request reception for receiving an asynchronous (asynchronous) mode isochronous input transfer request from the client Step 2) When an asynchronous (asynchronous) mode isochronous input transfer request is received from the client, the data output buffer receives the isochronous output transfer data transmitted from the client Transfer data storing step 3) When the amount of data held in the data buffer unit has reached the upper limit threshold, transfer step 4 is for isochronous output transfer data stored in the data buffer unit to be transferred to the device isochronously. ) FBD analysis step for receiving and analyzing FBD from the device 5) When it is determined that the buffer memory in the device is less than the appropriate amount as a result of the FBD analysis by the FBD analysis step, and the data buffer unit When the holding amount of data has not reached the lower threshold, the output transfer step of isochronous output transfer isochronous output transfer data accumulated in the data buffer unit, the device
本発明のデバイスサーバ制御方法は、転送要求受信ステップにおいてクライアントからアイソクロナス入力転送要求を受信した際、デバイスからＦＢＤを受信していれば、最新のＦＢＤをクライアントに対する転送完了応答として返し、ＦＢＤを受信していなければ、クライアントに対して転送完了応答を返すクライアント応答ステップを更に備えることでも良い。
上記構成によれば、クライアントからアシンクロナス（非同期）モードのアイソクロナス入力転送要求を受信すると、即座にクライアントに対して転送完了応答を返すことができ、アイソクロナス出力転送データの先読みを行え、データバッファ部の保持データ量を十分に確保して、アイソクロナス転送で保証すべきデータ転送量を維持できる。これによりネットワーク耐性を向上する。
In the device server control method of the present invention, when an isochronous input transfer request is received from the client in the transfer request receiving step, if the FBD is received from the device, the latest FBD is returned as a transfer completion response to the client, and the FBD is received. If not, a client response step of returning a transfer completion response to the client may be further provided.
According to the above configuration, when an asynchronous input transfer request in asynchronous (asynchronous) mode is received from the client, a transfer completion response can be immediately returned to the client, and the prefetch of isochronous output transfer data can be performed. It is possible to secure a sufficient amount of retained data and maintain a data transfer amount to be guaranteed by isochronous transfer. This improves network tolerance.
また、本発明のデバイスサーバ制御方法の出力転送ステップにおいて、デバイス内のバッファメモリが適量よりも少ないと判別した場合に、少ない度合いに応じて、デバイスに対してアイソクロナス出力転送を行うデータ転送量を加減調整することでも良い。
デバイスのバッファメモリのバッファアンダーフロー又はオーバーフローを避けるためである。
Further, in the output transfer step of the device server control method of the present invention, when it is determined that the buffer memory in the device is less than the appropriate amount, the data transfer amount for performing the isochronous output transfer to the device according to the small degree is set. It may be adjusted.
This is to avoid buffer underflow or overflow of the device buffer memory.
次に、本発明のクライアントについて説明する。
本発明のクライアントは、上述した本発明のデバイスサーバとネットワークを介して接続され、デバイスサーバにローカル接続されたデバイスにアイソクロナス転送を行う。本発明のクライアントは、ＵＳＢデバイスドライバが発行したアイソクロナス入出力転送データを受け取り、アイソクロナス入出力転送データをＩＰパケットに変換して通信制御ドライバに引き渡す手段を備える。また、通信制御ドライバを介して、デバイスサーバから転送完了応答を受け取った場合に、その転送完了応答をＵＳＢデバイスドライバに返し、デバイスサーバから転送完了応答を受け取っていない場合にはダミーデータをＵＳＢデバイスドライバに返す手段を備える。
ＵＳＢデバイスドライバでは、ＵＳＢデバイスからの応答情報の遅延（受信待ち）によって、次のアイソクロナス転送要求の処理が停滞することがなくなる。これによって、アイソクロナス出力転送で保証する最低限のデータ転送量を維持することができる。
Next, the client of the present invention will be described.
The client of the present invention is connected to the above-described device server of the present invention via a network, and performs isochronous transfer to a device locally connected to the device server. The client of the present invention includes means for receiving isochronous input / output transfer data issued by the USB device driver, converting the isochronous input / output transfer data into an IP packet, and delivering the IP packet to the communication control driver. If a transfer completion response is received from the device server via the communication control driver, the transfer completion response is returned to the USB device driver. If no transfer completion response is received from the device server, dummy data is transferred to the USB device. Means to return to the driver.
In the USB device driver, processing of the next isochronous transfer request does not stagnate due to a delay (waiting for reception) of response information from the USB device. As a result, the minimum data transfer amount guaranteed by isochronous output transfer can be maintained.
本発明によれば、アイソクロナス転送方式のアシンクロナスモードにおけるＵＳＢ Ａｕｄｉｏデータが、ネットワークを介しデバイスサーバを経由する場合に、デバイスサーバは、アイソクロナス転送で保証すべきデータ転送量を維持でき、ネットワーク（特に、無線通信ネットワーク）の遅延によるデータ転送量の起伏に対応でき、ネットワーク耐性の向上が図れるといった効果を奏する。 According to the present invention, when USB Audio data in the asynchronous mode of the isochronous transfer method passes through the device server via the network, the device server can maintain the data transfer amount to be guaranteed by the isochronous transfer, and the network (particularly, It is possible to cope with undulations in the amount of data transfer due to the delay of the wireless communication network, and to improve the network tolerance.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明していく。なお、本発明の範囲は、以下の実施例や図示例に限定されるものではなく、幾多の変更及び変形が可能である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The scope of the present invention is not limited to the following examples and illustrated examples, and many changes and modifications can be made.
図１は、デバイスサーバシステムの機能ブロックの一例を示している。
図１に示すデバイスサーバシステムでは、クライアント２０からネットワーク４０経由でデバイスサーバ１０にローカル接続されているＵＳＢデバイス３０を制御する。
なお、ネットワーク４０は、有線もしくは無線のネットワークである。また図１では、クライアント２０とデバイスサーバ１０は１：１で接続されているが、それぞれ複数存在し、Ｎ：１、１：Ｎ、Ｎ：Ｍ（Ｎ，Ｍは２以上の自然数）で接続されるものでもよい。また、デバイスサーバ１０にローカル接続されるＵＳＢデバイスは２台以上でもよい。
FIG. 1 shows an example of functional blocks of the device server system.
In the device server system shown in FIG. 1, the USB device 30 locally connected to the device server 10 via the network 40 from the client 20 is controlled.
The network 40 is a wired or wireless network. In FIG. 1, the client 20 and the device server 10 are connected at 1: 1, but there are a plurality of them, and they are connected at N: 1, 1: N, N: M (N and M are natural numbers of 2 or more). It may be done. Two or more USB devices may be locally connected to the device server 10.
ここで、クライアント２０は、一般的なパーソナルコンピュータと同様なハードウェア構成を備えており、図示しないＣＰＵ、入力部、表示部、メモリ、外部記憶部、図示する通信インタフェース２６などが内部バスで接続されている。
このクライアント２０には、外部記憶部に格納され、ＣＰＵによる実行時にメモリに搭載されるアプリケーション２１とデバイスドライバ２２とＵＳＢクラスドライバ２３とトンネリングドライバ２４と通信制御ドライバ２５がソフトウェア部品として存在する。
この他、ソフトウェア部品として、ＯＳ（Operating System）、常駐モジュール、データ通信制御プログラムなどがあり、制御に必要な各種データと共に外部記憶部に格納されている。これらソフトウェア部品及び各種データは、ＣＰＵの制御に従い、メモリ上に読み出されて各種制御が実行される。
Here, the client 20 has a hardware configuration similar to that of a general personal computer, and a CPU (not shown), an input unit, a display unit, a memory, an external storage unit, a communication interface 26 shown in the figure, and the like are connected via an internal bus. Has been.
In the client 20, an application 21, a device driver 22, a USB class driver 23, a tunneling driver 24, and a communication control driver 25 that are stored in an external storage unit and are loaded in the memory when executed by the CPU exist as software components.
Other software components include an OS (Operating System), a resident module, a data communication control program, and the like, which are stored in the external storage unit together with various data necessary for control. These software components and various data are read out on the memory and various controls are executed under the control of the CPU.
常駐モジュールは、ＯＳが起動している間、常に待機及び動作しているソフトウェア部品であり、ネットワーク４０を介してデバイスサーバ１０とデータ送受信を行う。またデバイスサーバ１０にローカル接続されているＵＳＢデバイス３０を認識して識別するためのＵＳＢデバイス情報を受信する。受信したＵＳＢデバイス情報に基づいて、ＵＳＢデバイス３０とのデータ送受信に必要となるデバイスドライバ２２、ＵＳＢクラスドライバ２３を生成し、ＵＳＢデバイス３０をネットワーク越しに制御できる状態にする。 The resident module is a software component that always stands by and operates while the OS is running, and performs data transmission / reception with the device server 10 via the network 40. Also, USB device information for recognizing and identifying the USB device 30 locally connected to the device server 10 is received. Based on the received USB device information, a device driver 22 and a USB class driver 23 necessary for data transmission / reception with the USB device 30 are generated, and the USB device 30 can be controlled over the network.
デバイスドライバ２２は、ＯＳやアプリケーション２１、常駐モジュールなど上位プログラムからのデータ入出力要求を、データ入出力対象のＵＳＢデバイス３０に応じたデータ形式に変換し、また、ＵＳＢデバイス３０からの応答を上位プログラムへ渡す。
上位プログラムからのアイソクロナス転送によるデータ出力要求についても、同様に、アイソクロナス出力対象のＵＳＢデバイス３０に応じたデータ形式に変換される。
The device driver 22 converts a data input / output request from a higher-level program such as the OS, the application 21, and a resident module into a data format corresponding to the USB device 30 that is a data input / output target, and sends a response from the USB device 30 to a higher-level Pass to program.
Similarly, a data output request by isochronous transfer from the host program is also converted into a data format corresponding to the USB device 30 that is the target of isochronous output.
ＵＳＢクラスドライバ２３は、デバイスドライバ２２によって、ＵＳＢデバイス３０に応じたデータ形式に変換されたデータ入出力要求を、ＵＳＢのデータ形式に準拠したパケットデータに変換してトンネリングドライバ２４に渡し、またトンネリングドライバ２４から送られてくるＵＳＢのデータ形式に準拠したパケットデータを、データ形式変換してデバイスドライバ２２へ渡す。 The USB class driver 23 converts the data input / output request converted into the data format corresponding to the USB device 30 by the device driver 22 into packet data conforming to the USB data format, and passes the packet data to the tunneling driver 24. Packet data conforming to the USB data format sent from the driver 24 is converted to a data format and passed to the device driver 22.
またトンネリングドライバ２４は、ＵＳＢクラスドライバ２３から渡されたパケットデータをＩＰパケットにカプセル化する。その一方で、デバイスサーバ１０からＩＰパケットを受信すると、このＩＰパケットから応答パケットデータを取り出し（デカプセルして）、ＵＳＢクラスドライバ２３，デバイスドライバ２２に受け渡す。 The tunneling driver 24 encapsulates the packet data passed from the USB class driver 23 into an IP packet. On the other hand, when an IP packet is received from the device server 10, response packet data is taken out (decapsulated) from the IP packet and transferred to the USB class driver 23 and the device driver 22.
通信制御ドライバ２５は、トンネリングドライバ２４からＩＰパケットを受け取り、通信インタフェース２６へ引き渡す。また、通信インタフェース２６から受け取ったＩＰパケットをトンネリングドライバ２４へ引き渡す。このように、ネットワークを介して、クライアント２０とデバイスサーバ１０との間でＩＰパケットの送受信や通信制御を行っている。 The communication control driver 25 receives the IP packet from the tunneling driver 24 and passes it to the communication interface 26. Further, the IP packet received from the communication interface 26 is delivered to the tunneling driver 24. In this way, transmission / reception of IP packets and communication control are performed between the client 20 and the device server 10 via the network.
一方、デバイスサーバ１０には、通信インタフェース１６と通信制御ドライバ１１とトンネリングドライバ１２とＵＳＢドライバ１３、データバッファ部１４、およびＦＢＤ解析部１５が搭載されている。
トンネリングドライバ１２では、クラインアント２０からネットワークを介し、ＩＰパケットを受信すると、このＩＰパケットからＵＳＢのデータ形式に準拠したパケットデータを取り出し（デカプセルして）、ＵＳＢドライバ１３に送る。また、トンネリングドライバ１２は、ＵＳＢドライバ１３からＵＳＢのデータ形式に準拠したパケットデータを受け取って、ＩＰパケットにカプセル化する。
On the other hand, the device server 10 includes a communication interface 16, a communication control driver 11, a tunneling driver 12, a USB driver 13, a data buffer unit 14, and an FBD analysis unit 15.
When the tunneling driver 12 receives an IP packet from the client 20 via the network, the tunneling driver 12 extracts (decapsulates) packet data conforming to the USB data format from the IP packet and sends the packet data to the USB driver 13. The tunneling driver 12 receives packet data that conforms to the USB data format from the USB driver 13 and encapsulates the packet data into IP packets.
ＦＢＤ解析部１５では、クライアント２０からアシンクロナス（非同期）モードのアイソクロナス入力転送要求を受け取る。また、ＦＢＤ解析部１５はＵＳＢデバイス３０からＦＢＤを受け取り、受け取ったＦＢＤの解析処理を行う。ここで、ＦＢＤ解析部１５が行うＦＢＤの解析処理は、デバイスサーバ１０のトンネリングドライバ１２の処理の一部として含まれてもよく、またはデータバッファ部１４の処理の一部として含まれていてもよい。その他、デバイスサーバの中の何らかのプログラムモジュールの処理の一部としてＦＢＤ解析部１５が行う解析処理が埋め込まれていても構わない。 The FBD analysis unit 15 receives an asynchronous (asynchronous) mode isochronous input transfer request from the client 20. Further, the FBD analysis unit 15 receives the FBD from the USB device 30 and performs an analysis process on the received FBD. Here, the FBD analysis processing performed by the FBD analysis unit 15 may be included as part of the processing of the tunneling driver 12 of the device server 10 or may be included as part of the processing of the data buffer unit 14. Good. In addition, an analysis process performed by the FBD analysis unit 15 may be embedded as a part of the process of any program module in the device server.
図２に示すように、ＵＳＢオーディオ機器のスピーカ３２がＵＳＢ接続ケーブル３１を介してデバイスサーバ１０に接続され、クライアント２０とデバイスサーバ１０とが無線ネットワーク４０を介して接続されているシステムでは、クライアント２０から無線ネットワーク４０を介してスピーカ３２に対して音声や音楽などの音データをストリーミングデータとして転送できる。この場合、一定時間あたりの最低限のデータ転送量を保証するアイソクロナス転送によって、音声データが途切れることなくスピーカに転送される。アシンクロナス（非同期）モードの場合、ＵＳＢオーディオ機器のスピーカ３２からクライアント２０へ向けて、ＦＢＤが返される。 As shown in FIG. 2, in a system in which a speaker 32 of a USB audio device is connected to the device server 10 via a USB connection cable 31, and the client 20 and the device server 10 are connected via a wireless network 40, the client Sound data such as voice and music can be transferred as streaming data from the speaker 20 to the speaker 32 via the wireless network 40. In this case, the audio data is transferred to the speaker without interruption by isochronous transfer that guarantees the minimum data transfer amount per fixed time. In the asynchronous (asynchronous) mode, the FBD is returned from the speaker 32 of the USB audio device to the client 20.
また、図３に、デバイスサーバを利用した音声および音源を出力するシステムのシステム構成例を示す。図３は、デバイスサーバがアイソクロナス転送方式のアシンクロナスモードに対応し、ネットワークを介して、クライアントＰＣからデバイスサーバを経由して、ＵＳＢスピーカを制御する構成を示している。図３（１）は、ＵＳＢスピーカが自身にＵＳＢ−ＤＡＣを内蔵している場合を示し、図３（２）は、ＵＳＢ−ＤＡＣを内蔵したアンプを経由して、アンプがスピーカとケーブル接続されている場合を示している。つまり、図３（１）、（２）は、本発明の実施形態の図２に示したデバイスサーバ１０とＵＳＢオーディオ機器のスピーカ３２との間を接続する形態を示した一例である。 FIG. 3 shows a system configuration example of a system that outputs sound and a sound source using a device server. FIG. 3 shows a configuration in which the device server corresponds to the asynchronous mode of the isochronous transfer method, and controls the USB speaker from the client PC via the device server via the network. Fig. 3 (1) shows a case where the USB speaker itself has a built-in USB-DAC, and Fig. 3 (2) shows a case where the amplifier is connected to the speaker via a cable via an amplifier with a built-in USB-DAC. Shows the case. That is, FIGS. 3A and 3B are examples showing a form in which the device server 10 shown in FIG. 2 according to the embodiment of the present invention is connected to the speaker 32 of the USB audio device.
図４は、デバイスサーバシステムのデータフローの一例を示している。クライアント２０内のＵＳＢクラスドライバ２３から、ＵＳＢデバイス３０に対し、アシンクロナス（非同期）モードのアイソクロナス入力転送要求（以下、“ＩＳＯＣ−ＩＮ要求”と呼ぶ）およびアイソクロナス出力転送するデータ（例えば、音声、音源のパケットデータ）が出されると、クライアント２０内のトンネリングドライバが、ＩＳＯＣ−ＩＮ要求およびアイソクロナス出力転送（以下、“ＩＳＯＣ−ＯＵＴ転送”と呼ぶ）するデータをカプセル化して、デバイスサーバ１０に送る。デバイスサーバ１０では、クライアント２０からカプセル化されネットワーク経由で送られたＩＳＯＣ−ＩＮ要求およびＩＳＯＣ−ＯＵＴ転送されたデータを受信すると、デカプセル処理の後、ＩＳＯＣ−ＩＮ要求をＦＢＤ解析部で受信し、ＩＳＯＣ−ＯＵＴ転送されたデータをデバイスサーバ１０自身のデータバッファ部１４にバッファリング（蓄積）していく。データバッファ部１４の保持データ量が上限閾値に到達するまで蓄積を繰り返し、保持データ量が上限閾値に到達した場合に、データバッファ部１４に蓄積されたアイソクロナス出力転送データを、ＵＳＢデバイス３０に対してＩＳＯＣ−ＯＵＴ転送を開始する。 FIG. 4 shows an example of the data flow of the device server system. Asynchronous (asynchronous) mode isochronous input transfer request (hereinafter referred to as "ISOC-IN request") and isochronous output transfer data (for example, audio, sound source) from the USB class driver 23 in the client 20 to the USB device 30 Is sent, the tunneling driver in the client 20 encapsulates the ISOC-IN request and data for isochronous output transfer (hereinafter referred to as “ISOC-OUT transfer”) and sends it to the device server 10. When the device server 10 receives the ISOC-IN request and the ISOC-OUT transferred data encapsulated from the client 20 and sent via the network, the FBD analysis unit receives the ISOC-IN request after the decapsulation process. The ISOC-OUT transferred data is buffered (stored) in the data buffer unit 14 of the device server 10 itself. Accumulation is repeated until the amount of retained data in the data buffer unit 14 reaches the upper threshold, and when the amount of retained data reaches the upper threshold, the isochronous output transfer data stored in the data buffer unit 14 is transferred to the USB device 30. The ISOC-OUT transfer is started.
クライアント２０のトンネリングドライバ２４は、ＵＳＢクラスドライバ２３からＩＳＯＣ−ＩＮ要求を受信すると、その後の動作はＵＳＢデバイス３０から新たなＦＢＤを受信しているか否かで異なる。新たなＦＢＤを受信していない場合は、ＵＳＢデバイス３０への転送完了の有無に関わらず、クライアント２０のトンネリングドライバ２４は、ＵＳＢクラスドライバ２３に対してダミーデータを転送完了応答として返す。即座にクライアント２０のＵＳＢクラスドライバ２３に対してダミーデータを転送完了応答として返すことで、アイソクロナス出力転送データの先読みを行う。先読みを行うことにより、受信したＩＳＯＣ−ＯＵＴ転送データをデバイスサーバ１０内のデータバッファ部１４に十分に蓄積することができ、このことにより、データバッファ部１４の保持データ量を十分に確保できるため、アイソクロナス転送で保証すべきデータ転送量を維持することができる。 When the tunneling driver 24 of the client 20 receives the ISOC-IN request from the USB class driver 23, the subsequent operation differs depending on whether or not a new FBD is received from the USB device 30. If a new FBD has not been received, the tunneling driver 24 of the client 20 returns dummy data as a transfer completion response to the USB class driver 23 regardless of whether or not the transfer to the USB device 30 has been completed. By immediately returning dummy data as a transfer completion response to the USB class driver 23 of the client 20, the isochronous output transfer data is prefetched. By performing the pre-reading, the received ISOC-OUT transfer data can be sufficiently accumulated in the data buffer unit 14 in the device server 10, and thereby, the amount of data held in the data buffer unit 14 can be sufficiently secured. Therefore, it is possible to maintain the data transfer amount to be guaranteed by isochronous transfer.
ここで、ダミーデータとは、転送が正常完了した旨の転送完了応答データであり、その時点における最新のＦＢＤに相当するデータをコピーしたものである。具体的には、ダミーデータは、デバイスサーバ１０がＵＳＢデバイス３０から受け取って保持している現時点の最新のＦＢＤをコピーして、ネットワークを介してクライアント２０のトンネリングドライバ２４へ送信した転送完了応答である。あるいは、ダミーデータは、クライアント２０のトンネリングドライバ２４が保持しているＦＢＤ（あるいは前述のダミーデータ）で、過去にデバイスサーバ１０からネットワークを介して受け取ったもののうち最新のものである。
一方、ＵＳＢデバイス３０からデバイスサーバ経由で新たなＦＢＤを受信している場合は、これをクライアント２０のＵＳＢクラスドライバ２３に対し、転送完了応答として返す。
Here, the dummy data is transfer completion response data indicating that transfer has been normally completed, and is obtained by copying data corresponding to the latest FBD at that time. Specifically, the dummy data is a transfer completion response that is copied to the tunneling driver 24 of the client 20 via the network by copying the latest FBD currently received by the device server 10 from the USB device 30 and holding it. is there. Alternatively, the dummy data is the latest FBD (or the above-described dummy data) held by the tunneling driver 24 of the client 20 and received from the device server 10 via the network in the past.
On the other hand, when a new FBD is received from the USB device 30 via the device server, this is returned as a transfer completion response to the USB class driver 23 of the client 20.
次に、デバイスサーバの処理フローについて、図５および図６を参照して説明する。
デバイスサーバ１０は、クライアント２０のトンネリングドライバ２４からＵＳＢ転送要求を受信すると（ステップＳ０１）、ＵＳＢ転送方式がアイソクロナス方式か否かを判定する（ステップＳ０３）。判定の結果、ＵＳＢ転送方式がアイソクロナス方式の要求であれば（ＩＳＯＣ−ＩＮ要求であれば）、さらに制御モードがＦＢＤ制御モード（アシンクロナスモード）であるか否かを判定し（ステップＳ０５）、制御モードがＦＢＤ制御モードの場合は、後述するＦＢＤ制御を実行する（ステップＳ０７）。
一方、ＵＳＢ転送方式の判定（ステップＳ０３）においてＵＳＢ転送方式がアイソクロナス方式以外であるか、または制御モードの判定（ステップＳ０５）においてアシンクロナスモード以外である場合には、通常処理（本実施形態に記載するようなＦＢＤの解析を行わず、ＦＢＤに依拠しないでデバイスにアイソクロナス入力転送要求を行う処理）を実行する（ステップＳ０９）。
Next, the processing flow of the device server will be described with reference to FIG. 5 and FIG.
When receiving a USB transfer request from the tunneling driver 24 of the client 20 (step S01), the device server 10 determines whether the USB transfer method is an isochronous method (step S03). As a result of the determination, if the USB transfer system is an isochronous system request (if it is an ISOC-IN request), it is further determined whether or not the control mode is the FBD control mode (asynchronous mode) (step S05). If the mode is the FBD control mode, FBD control to be described later is executed (step S07).
On the other hand, if the USB transfer method is other than the isochronous method in the determination of the USB transfer method (step S03), or is other than the asynchronous mode in the determination of the control mode (step S05), normal processing (described in this embodiment) is performed. The process of making an isochronous input transfer request to the device without relying on the FBD is performed (step S09).
図５のＦＢＤ制御モードにおけるＦＢＤ制御（ステップＳ０７）の詳細フローについて、図６を参照して説明する。ＦＢＤ制御では、ＦＢＤを受信していない場合、ＩＳＯＣ−ＩＮ要求をトリガーとして、デバイスサーバ１０が保持している、現時点における最新のＦＢＤをコピーし、クライアント２０に対して転送完了応答を返し、データバッファ部１４にＩＳＯＣ−ＯＵＴ転送データをバッファリング（蓄積）する。そして、データバッファ部１４の保持データ量が上限閾値に達した場合、ＵＳＢデバイス３０へデータバッファ部１４に蓄積したデータをデータ転送して処理を終える。データバッファ部１４の保持データ量が上限閾値に達していない場合は、データ転送しないで処理を終える。 A detailed flow of the FBD control (step S07) in the FBD control mode of FIG. 5 will be described with reference to FIG. In the FBD control, when the FBD is not received, the latest FBD currently held by the device server 10 is copied with the ISOC-IN request as a trigger, a transfer completion response is returned to the client 20, and the data is returned. The buffer unit 14 buffers (accumulates) the ISOC-OUT transfer data. When the amount of data held in the data buffer unit 14 reaches the upper limit threshold, the data stored in the data buffer unit 14 is transferred to the USB device 30 and the process is terminated. If the amount of data held in the data buffer unit 14 has not reached the upper limit threshold value, the process ends without transferring data.
ここで、デバイスサーバ１０のＦＢＤ解析部１５は、当該ＦＢＤ制御を担っており、予めデータバッファ部１４の保持データ量にそれぞれデータ量に応じた閾値を設け、ＵＳＢ転送方式の判定とデバイスのＦＢＤの有無をもとに動作する。これにより、デバイスサーバ１０が自律的に動作し、クライアント２０からの転送されるアイソクロナス出力転送データをアイソクロナス転送で保証すべきデータ転送量を維持することができる。 Here, the FBD analysis unit 15 of the device server 10 is responsible for the FBD control, and a threshold corresponding to the data amount is set in advance in the data amount stored in the data buffer unit 14 to determine the USB transfer method and the FBD of the device. Operates based on the presence or absence of Thereby, the device server 10 operates autonomously, and it is possible to maintain the data transfer amount that should guarantee the isochronous output transfer data transferred from the client 20 by the isochronous transfer.
一方、ＦＢＤを受信した場合（受信済）、ＦＢＤの解析処理（ＦＢＤ解析処理）を行う。ＦＢＤ解析処理は、ＵＳＢデバイス３０内のバッファメモリが適量より少ない場合であって、さらにデータバッファ部１４の保持データ量が下限閾値に達していない場合には、ＵＳＢデバイス３０へデータバッファ部１４に蓄積したデータをデータ転送して処理を終える。また、ＵＳＢデバイス３０内のバッファメモリが適量より多い（少なくない）場合、或は、データバッファ部１４の保持データ量が下限閾値に達している場合は、データ転送しないで処理を終える。クライアントがＦＢＤからＵＳＢデバイス内のバッファメモリ量を判断してＵＳＢデバイスへのテータ転送量を制御することは、アシンクロナスモードで従来から行われていることであるが、本実施例では、デバイスサーバがＦＢＤからＵＳＢデバイス内のバッファメモリ量を判断してＵＳＢデバイスへのデータ転送量を制御することとなり、さらに制御に際してデバイスサーバにおけるデータバッファ部の保持データ量も勘案している。 On the other hand, when an FBD is received (received), an FBD analysis process (FBD analysis process) is performed. The FBD analysis process is performed when the buffer memory in the USB device 30 is smaller than an appropriate amount, and when the amount of data held in the data buffer unit 14 does not reach the lower limit threshold value, the USB device 30 is transferred to the data buffer unit 14. The stored data is transferred to finish the process. If the buffer memory in the USB device 30 is larger (not less) than the appropriate amount, or if the amount of data held in the data buffer unit 14 has reached the lower limit threshold, the process is terminated without transferring data. The client determines the buffer memory amount in the USB device from the FBD and controls the data transfer amount to the USB device, which is conventionally performed in the asynchronous mode. In this embodiment, the device server The amount of buffer memory in the USB device is determined from the FBD to control the data transfer amount to the USB device, and the amount of data held in the data buffer unit in the device server is also taken into consideration in the control.
図７は、クライアントの処理フローを示している。
トンネリングドライバ２４は、ＵＳＢクラスドライバ２３からＩＳＯＣ−ＩＮ要求発生すると（ステップＳ２１）、ＩＳＯＣ−ＩＮ要求を自律制御する場合には（ステップＳ２３）、さらにデバイスサーバ１０からＦＢＤを受信済である場合（ステップＳ２５）、受信した最新のＦＢＤをＵＳＢクラスドライバ２３に返す（ステップＳ２７）。
一方、ＩＳＯＣ−ＩＮ要求を自律制御しない場合には（ステップＳ２３）、そのまま処理を終了し、自律制御しない通常のＩＳＯＣ−ＩＮ要求処理を行う。また、デバイスサーバ１０からＦＢＤを受信していない場合（ステップＳ２５）、デバイスサーバ１０から受け取るダミーデータをＵＳＢクラスドライバ２３に返す（ステップＳ２７）。
FIG. 7 shows a processing flow of the client.
When the ISOC-IN request is generated from the USB class driver 23 (step S21), the tunneling driver 24 autonomously controls the ISOC-IN request (step S23), and further, when the FBD has been received from the device server 10 ( In step S25, the latest received FBD is returned to the USB class driver 23 (step S27).
On the other hand, when the ISOC-IN request is not autonomously controlled (step S23), the process is terminated as it is, and normal ISOC-IN request processing without autonomous control is performed. If the FBD has not been received from the device server 10 (step S25), the dummy data received from the device server 10 is returned to the USB class driver 23 (step S27).
なお、上述の実施例では、クライアントがネットワークを介してＵＳＢデバイスを利用するデバイスサーバシステムを例に説明したが、本発明の適用範囲はこれに限定されず、ＵＳＢ通信規格と同等の通信方式、例えば、ＩＥＥＥ１３９４など別のインタフェースに準拠したものであってもよい。 In the above-described embodiment, a device server system in which a client uses a USB device via a network has been described as an example. However, the scope of application of the present invention is not limited to this, and a communication method equivalent to the USB communication standard, For example, it may conform to another interface such as IEEE1394.
本発明は、ＵＳＢデバイスなどの周辺デバイスの利便性を高めるデバイスサーバシステムに有用である。 The present invention is useful for a device server system that enhances the convenience of peripheral devices such as USB devices.
１０ デバイスサーバ
２０ クライアント
３０ ＵＳＢデバイス
３１ ＵＳＢ接続ケーブル
３２ スピーカ
４０ ネットワーク
10 device server 20 client 30 USB device 31 USB connection cable 32 speaker 40 network
Claims (6)
データバッファ部と、
前記デバイスからフィードバックデータ（ＦＢＤ）を受信して解析するＦＢＤ解析部と、
を備え、
前記クライアントからアシンクロナス（非同期）モードのアイソクロナス入力転送要求を受信すると前記クライアントから送信されたアイソクロナス出力転送データを前記データバッファ部に蓄積し、
前記データバッファ部の保持データ量が上限閾値に到達した場合に、前記データバッファ部に蓄積された前記アイソクロナス出力転送データを、前記デバイスに対してアイソクロナス出力転送し、
前記デバイスから前記フィードバックデータを受信し、
前記ＦＢＤ解析部による前記フィードバックデータの解析の結果、前記デバイス内のバッファメモリが適量よりも少ないと判別した場合で、かつ、前記データバッファ部の前記保持データ量が下限閾値に到達していない場合に、前記データバッファ部に蓄積された前記アイソクロナス出力転送データを、前記デバイスに対して前記アイソクロナス出力転送する、ことを特徴とするデバイスサーバ。 A device server connected to a client via a network and performing isochronous transfer is a locally connected device server,
A data buffer section;
An FBD analyzer that receives and analyzes feedback data (FBD) from the device;
With
When an asynchronous (asynchronous) mode isochronous input transfer request is received from the client, the isochronous output transfer data transmitted from the client is accumulated in the data buffer unit,
When the amount of data held in the data buffer unit reaches an upper threshold, the isochronous output transfer data stored in the data buffer unit is isochronous output transferred to the device,
Receiving the feedback data from the device;
As a result of analyzing the feedback data by the FBD analysis unit, when it is determined that the buffer memory in the device is less than an appropriate amount, and the retained data amount of the data buffer unit has not reached the lower threshold In addition, the isochronous output transfer data stored in the data buffer unit is transferred to the isochronous output to the device.
（ａ）前記フィードバックデータに依拠することなく前記デバイスに前記アイソクロナス入力転送要求を行うモード（通常モード）と、
（ｂ）前記クライアントから送信されたアイソクロナス出力転送データを前記データバッファ部に蓄積して、前記フィードバックデータを解析しながら前記アイソクロナス入力転送要求を行う、フィードバックデータ制御モード（ＦＢＤ制御モード）と
の間で切替し得る、ことを特徴とする請求項１又は２に記載のデバイスサーバ。 When receiving the isochronous input transfer request from the client,
(A) a mode in which the isochronous input transfer request is made to the device without relying on the feedback data (normal mode);
(B) Between the feedback data control mode (FBD control mode) in which isochronous output transfer data transmitted from the client is accumulated in the data buffer unit and the isochronous input transfer request is made while analyzing the feedback data The device server according to claim 1, wherein the device server can be switched with the device server.
前記クライアントからアシンクロナス（非同期）モードのアイソクロナス入力転送要求を受信する転送要求受信ステップと、
前記クライアントから前記アイソクロナス入力転送要求を受信すると前記クライアントから送信されたアイソクロナス出力転送データをデータバッファ部に蓄積する転送データ保存ステップと、
前記データバッファ部の保持データ量が上限閾値に到達した場合に、前記データバッファ部に蓄積された前記アイソクロナス出力転送データを、前記デバイスに対してアイソクロナス出力転送する転送ステップと、
前記デバイスから前記フィードバックデータを受信し解析するＦＢＤ解析ステップと、
前記ＦＢＤ解析ステップによる前記フィードバックデータの解析の結果、前記デバイス内のバッファメモリが適量よりも少ないと判別した場合で、かつ、前記データバッファ部の前記保持データ量が下限閾値に到達していない場合に、前記データバッファ部に蓄積されたアイソクロナス出力転送データを、前記デバイスに対して前記アイソクロナス出力転送する出力転送ステップと、
を備えたことを特徴とするデバイスサーバ制御方法。 A device server control method in which an isochronous transfer device connected to a client via a network is locally connected.
A transfer request receiving step for receiving an asynchronous (asynchronous) mode isochronous input transfer request from the client;
A transfer data storing step of storing the isochronous output transfer data transmitted from the client in a data buffer unit when receiving the isochronous input transfer request from the client;
A transfer step for isochronous output transfer of the isochronous output transfer data stored in the data buffer unit to the device when the amount of data held in the data buffer unit reaches an upper threshold;
FBD analysis step for receiving and analyzing the feedback data from the device;
When the result of analyzing the feedback data in the FBD analyzing step is that the buffer memory in the device is determined to be less than an appropriate amount, and the amount of data held in the data buffer unit has not reached the lower limit threshold And isochronous output transfer data stored in the data buffer unit, an output transfer step of transferring the isochronous output to the device,
A device server control method comprising:
更に備えたことを特徴とする請求項４に記載のデバイスサーバ制御方法。 In the transfer request receiving step, if the feedback data is received from the device when the isochronous input transfer request is received from the client, the latest feedback data is returned as a transfer completion response to the client, and the feedback If no data is received, a client response step of returning dummy data as the transfer completion response to the client,
The device server control method according to claim 4, further comprising:
ＵＳＢデバイスドライバが発行したアイソクロナス入出力転送データを受け取り、該アイソクロナス入出力転送データをＩＰパケットに変換して通信制御ドライバに引き渡す手段と、
前記通信制御ドライバを介して、前記デバイスサーバから転送完了応答を受け取った場合に、前記転送完了応答を前記ＵＳＢデバイスドライバに返し、前記デバイスサーバから前記転送完了応答を受け取っていない場合にはダミーデータを前記ＵＳＢデバイスドライバに返す手段と、を備えることを特徴とするクライアント。 A client for performing the isochronous transfer to the device connected to the device server according to any one of claims 1 to 3 via a network and locally connected to the device server,
Means for receiving isochronous input / output transfer data issued by the USB device driver, converting the isochronous input / output transfer data into an IP packet, and delivering it to the communication control driver;
When a transfer completion response is received from the device server via the communication control driver, the transfer completion response is returned to the USB device driver. When the transfer completion response is not received from the device server, dummy data is returned. Means for returning to the USB device driver.
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