JP2017224919A - ログデータ転送方式及びログデータ転送システム - Google Patents

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Abstract

【課題】転送されたログデータの欠損を検出可能とすると共に、欠損したログデータの復元を可能として、ログデータ転送時の信頼性を向上させるログデータ転送方式及びログデータ転送システムを提供することを目的としている。【解決手段】ログデータ転送システム1は、ログデータにログパケット通番を付加するログパケット生成部104、連続したM個のログデータのXORを演算して生成されたFECデータにログパケット通番を付加するFECパケット生成部108、を有するログ送信側計算機11と、FECパケットのログパケット通番の欠損の有無を検出する受信パケット識別部202、欠損がある場合に、受信した一組のログデータとFECデータのXORを演算して当該ログパケットを復元するログパケット復元部208、を有するログ受信側計算機21と、により構成されている。【選択図】図1

Description

本発明は、例えば、ネットワーク上において、一方の計算機で生成されたログデータを、他方の計算機に転送する際に、ログデータの欠損を防ぐためのログデータ転送方式及びログデータ転送システムに関するものである。
IPパケットによりデータ転送する場合に生じるパケット損失を、送信側に再送を要求することなしに受信側でデータの回復を行う手法としてFEC(前方誤り訂正;Forward Error Correction)が知られている。FECでは、誤りが発生することを見越して、予め冗長な符号を付加したデータを送信し、受信側でデータを復元するもので、送信側が一定の規則に従って誤り訂正符号を元データに付加したものを送信する。FECの利点は、データの再送を防ぐことで、高スループットを平均的に達成することができる点である。しかし、例えば、受信側でストリーミング再生におけるスタートアップ遅延、つまり、再生を開始しようとソースパケットを受信してから映像や音声を最初に出力するまでの時間が増大してしまうといった問題もある。
このスタートアップ遅延の問題を解決するため、例えば、特許文献1によるパケット伝送システムでは、パケット送信装置が、FECデータにタイムスタンプを付加し、パケット受信装置に対して、パケットの復元タイミングを通知している。これにより、FEC復元処理と、映像信号や音声信号のデコーダ処理とのタイミングを連携させ、スタートアップ遅延を抑制することができる。
特開2013−192031号公報
一方向通信装置を使用した情報伝送システムにおいては、一方向通信装置によって、送信側から受信側に、通信データが一方向にしか流れないように制御されている。このような情報伝送システムでは、データ送信時に、データの受信側からデータの送信側に対しての応答が返せないため、送達確認ができず、データの到達性が保証されない。
したがって、このような情報伝送システムにおいて、ログデータのように、断続的に発生し、かつデータの生成タイミングや内容に法則性がないデータを、一方向通信装置を経由して転送する場合、受信側の内容を見てログデータの欠損を検出することが難しいといった課題があった。
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、転送されたログデータの欠損を検出可能とすると共に、欠損したログデータの復元を可能として、これにより、ログデータ転送時の信頼性を向上させるログデータ転送方式及びログデータ転送システムを提供することを目的とするものである。
上記課題を解決するために、本発明に係るログデータ転送方式は、送信側にて、ログデータにログパケット通番を付加して、ログパケットを生成するとともに、連続したM個の前記ログデータを一組として排他的論理和を演算して生成されたFECデータに前記M個のログパケット通番を付加して、前方誤り訂正パケットを生成し、前記ログパケット及び前記前方誤り訂正パケットを送信して、受信側にて、前記前方誤り訂正パケットの前記ログパケット通番のいずれかに欠損が生じていることが検出された場合に、受信された前記一組のログデータと前記前方誤り訂正データの排他的論理和を演算して当該ログパケットを復元し、前記復元されたログパケットからログデータを取り出すことを特徴とするものである。
また、本発明に係るログデータ転送システムは、ログデータにログパケット通番を付加したログパケットを生成するログパケット生成部、連続したM個の前記ログデータを一組として排他的論理和を演算して生成された前方誤り訂正データに前記M個のログパケット通番を付加した前方誤り訂正パケットを生成する前方誤り訂正パケット生成部、前記ログパケット及び前記前方誤り訂正パケットを送信するパケット送信部、を有するログ送信側計算機と、前記ログパケット及び前記前方誤り訂正パケットを受信するパケット受信部、前記ログパケットであるか前記前方誤り訂正パケットであるかを識別するとともに前記前方誤り訂正パケットの前記ログパケット通番のいずれかの欠損の有無を検出する受信パケット識別部、前記M個のログパケット通番のいずれかに欠損が生じている場合に、受信した前記一組のログデータと前記前方誤り訂正データの排他的論理和を演算して当該ログパケットを復元するログパケット復元部、前記復元されたログパケットからログデータを取り出すログパケット処理部、を有するログ受信側計算機と、を備えたことを特徴とするものである。
本発明のログデータ転送方式及びログデータ転送システムによれば、送信するログデータに一意的に識別可能とするための通番を付加するとともに、FECによるデータの冗長化手法を用い、受信側において、ログデータの通番を元に、ログデータの欠損を検出し、FECデータにより、欠損したログデータを復元することで、ログデータ転送時の信頼性を向上させることができる効果がある。
実施の形態1に係るログデータ転送システムの概略を示す構成図である。 実施の形態1におけるログ送信側計算機での送信処理手順を示すフローチャートである。 実施の形態1におけるログパケットの構成を示すログパケットフォーマット図である。 実施の形態1におけるFECデータの生成方法を説明するための図である。 実施の形態1におけるFECパケットの構成を示すFECパケットフォーマット図である。 実施の形態1におけるログ受信側計算機での受信処理手順を示すフローチャートである。 実施の形態1におけるデータの復元方法を説明するための図である。 実施の形態2におけるログ送信側計算機の送信処理手順を示すフローチャートである。 実施の形態2におけるFECデータの生成方法を説明するための図である。 実施の形態3に係るログデータ転送システムの概略を示す構成図である。 実施の形態3におけるログ送信側計算機での送信処理手順を示すフローチャートである。 実施の形態3におけるダミーパケットの構成を示すダミーパケットフォーマット図である。 実施の形態3におけるログ受信側計算機での受信処理手順を示すフローチャートである。 実施の形態4に係るログデータ転送システムの概略を示す構成図である。 実施の形態4におけるログ送信側計算機での送信処理手順を示すフローチャートである。 実施の形態4におけるFECパケットの構成を示すFECパケットフォーマット図である。 実施の形態4におけるログ受信側計算機での受信処理手順を示すフローチャートである。 実施の形態5に係るログデータ転送システムの概略を示す構成図である。 実施の形態5におけるログ送信側計算機での送信処理手順を示すフローチャートである。 実施の形態5におけるログパケットの構成を示すログパケットフォーマット図である。 実施の形態5におけるログ受信側計算機での受信処理手順を示すフローチャートである。 実施の形態6に係るログデータ転送システムの概略を示す構成図である。 実施の形態6におけるログ送信側計算機での送信処理手順を示すフローチャートである。 実施の形態6におけるログパケットの構成を示すログパケットフォーマット図である。 実施の形態6におけるFECパケットの構成を示すFECパケットフォーマット図である。 実施の形態6におけるログ受信側計算機での受信処理手順を示すフローチャートである。
以下、本発明の実施の形態に係るログデータ転送方式及びログデータ転送システムの構成における動作の詳細について、図1から図26を参照して説明する。
実施の形態1.
図1は、実施の形態1に係るログデータ転送システムの概略を示す構成図であり、図2は、ログ送信側計算機での送信処理手順を示すフローチャートであり、図3は、伝送されるログパケットの構成を示すログパケットフォーマット図であり、図4は、FECデータの生成方法を説明するための図であり、図5は、FECパケットの構成を示すFECパケットフォーマット図であり、図6は、ログ受信側計算機での受信処理手順を示すフローチャートである。また、図7は、データの復元方法を説明するための図である。
図1に示すように、実施の形態1に係るログデータ転送システム1は、ログ送信側計算機11と、ログ受信側計算機21と、ログ送信側計算機11からログ受信側計算機21にデータを伝送する一方向通信装置31と、で構成されている。
ここで、ログ送信側計算機11は、ログデータを生成させるログデータ生成部101、生成されたログデータを収集するログデータ収集部102、ログパケット通番を生成するログパケット通番生成部103、ログデータにログパケット通番を付加してログパケットを生成するログパケット生成部104、ログパケット及びFECパケットを送信するパケット送信部105、送信されたログパケットを保存する送信済ログパケット保存部106、保存されたログパケットからFECデータを生成するFECデータ生成部107及び生成されたFECデータからFECパケットを生成するFECパケット生成部108、により構成されている。
また、ログ受信側計算機21は、一方向通信装置31を介してログ送信側計算機11からのパケットを受信するパケット受信部201、受信したパケットがログパケットであるかFECパケットであるかを識別する受信パケット識別部202、受信したログパケットを保存する受信済ログパケット保存部203、ログパケット通番を確認するログパケット通番確認部204、受信したログパケットからログデータを取り出すログパケット処理部205、ログデータを出力するログデータ出力部206、ログパケット通番確認部204においてログパケット通番に欠損が有った場合にログパケット通番を記録するログパケット通番欠損記録部207及び欠損したログパケット通番のログパケットを復元するログパケット復元部208、により構成されている。
また、一方向通信装置31は、一方向通信を実現するためのもので、ログ送信側計算機11から送信されたパケットを受信する受信装置301、ログ受信側計算機21にパケットを送信する送信装置302、受信装置301と送信装置302とを物理的に一方向に繋ぐ一方向通信路310、により構成されている。
次に、実施の形態1に係るログデータ転送方式及びログデータ転送システムの動作について、図2から図7を参照して、説明する。
まず、図2を用いて、ログ送信側計算機11での送信処理について説明する。
ステップS101では、ログデータ収集部102によって、ログデータ生成部101で生成されたログデータ41bが収集される。
ステップS102では、ログパケット通番生成部103によって、収集されたログパケット41に対応したログパケット通番41aが生成される。ここで、ログパケット通番41aとは、例えば、1から始まる整数列のように、ログパケット通番41aが一部欠損している場合に、通番の欠損を検出することができる識別子である。
ステップS103では、ログパケット生成部104によって、ステップS101で収集されたログデータ41bにステップS102で生成されたログパケット通番41aが付加されたログパケット41が生成される。ここで、ログパケット41とは、図3のログパケットフォーマットに示すようにログパケット通番41aとログデータ41bにより構成される通信用データのことである。
ステップS104では、パケット送信部105によって、ステップS103で生成されたログパケット41がログ受信側計算機21に送信される。
ステップS105では、送信済ログパケット保存部106によって、ステップS104でログパケット41が送信された後、送信されたログパケット41が保存される。
ステップS106では、送信済ログパケット保存部106に保存されているログパケット41の個数が数えられ、一定の個数(例えば、ここでは、M個とする。)であるかどうかが判定される。ログパケット41の個数が、一定の個数M未満であった場合には、ログ送信側計算機11における送信処理は終了される。ログパケット41の個数が、一定の個数Mであった場合には、ステップS107に移行される。ここで、Mは、2以上の整数であり、例えば、適用するログデータ転送システムにおいて、連続したログデータ41bで欠損が発生する確率を想定して、その数が1個以内となる任意の数値に設定することができる。
ステップS107では、FECデータ生成部107によって、FECデータ42bが生成される。ここで、図4に示すFECデータの生成方法の例では、保存されたM個のログパケット41のそれぞれに含まれるログデータ#1から#Mを一組として、そのすべてのログデータのXOR(排他的論理和)が演算され、FECデータ#1が生成される。
ステップS108では、FECパケット生成部108によって、生成されたFECデータ41bに基づいて、FECパケット42が生成される。ここで、FECパケット42とは、図5のFECパケットフォーマットに示すように、FECデータの生成元となったM個のログパケット41のログパケット通番42aとFECデータ42bとから構成される通信用データのことである。
続いて、ステップS109では、パケット送信部105によって、生成されたFECパケット42がログ受信側計算機21に送信される。
最後に、ステップS110では、FECパケット42が送信された後、送信済ログパケット保存部106において保存されているログパケット41が削除される。これにより、ログ送信側計算機11における送信処理が終了される。
続いて、図6を用いて、ログ受信側計算機21での受信処理について説明する。
ステップS201では、パケット受信部201によって、ログ送信側計算機11から送信されたパケット(ログパケット41及びFECパケット42)が受信される。
ステップS202では、受信パケット識別部202によって、受信されたパケットがログパケット41であるか、FECパケット42であるかを識別する。受信されたパケットがログパケット41であると識別された場合には、ステップS203に移行され、受信されたパケットがFECパケット42であると識別された場合には、ステップS208にそれぞれ移行される。
ステップS203では、ステップS202で、受信されたパケットがログパケット41である場合には、受信済ログパケット保存部203によって、受信されたログパケット41が保存される。
ステップS204では、ログパケット通番確認部204によって、受信されたログパケット41において、ログパケット通番41aの欠損の発生の有無を検出する。ログパケット通番41aの欠損が無いと確認された場合には、ステップS205に移行され、ログパケット通番41aの欠損が有ると確認された場合には、ステップS207に移行される。
ステップS205では、ステップS204において、ログパケット通番41aの欠損が無いと確認された場合には、ログパケット処理部205によって、受信されたログパケット41から、ログデータ41bが取り出される。
ステップS206では、ログデータ出力部206によって、ステップS205において、取り出されたログデータ41bが出力される。これにより、ログ受信側計算機21における受信処理が終了される。
ステップS207では、ステップS204において、ログパケット通番41aの欠損が有る場合には、ログパケット通番欠損記録部207によって、ログパケット通番41aの欠損が記録され、ログ受信側計算機21における受信処理が終了される。
一方、ステップS208では、ステップS202において、受信されたパケットがFECパケット42であると識別された場合には、ログパケット復元部208によって、受信されたFECパケット42に記録されているM個のログパケット通番42aいずれかが、欠損しているかどうかが確認される。ログパケット通番42aに欠損が無いことが確認された場合には、ログ受信側計算機21における受信処理が終了される。ログパケット通番42aに欠損が有ることが確認された場合には、ステップS209に移行される。
ステップS209では、ステップS208において、ログパケット通番42aに欠損が有る場合には、ログパケット復元部208によって、欠損したログパケット41が復元される。ここでは、ログデータ#2に欠損がある場合を例として、図7のデータの復元方法に示すように、保存済みのM個のログパケット41のそれぞれに含まれるログデータを一組として、そのすべてのログデータ#1から#Mと、FECデータ#1とのXORを演算することで、欠損したログパケット41に含まれるログデータ#2が復元される。
ステップS210では、受信済ログパケット保存部203によって、復元されたログパケット41が保存される。
ステップS211では、ログパケット通番確認部204によって、ログパケット通番42aの欠損が解消されていることが確認され、ログパケット処理部205によって、ログパケット通番42aの欠損が解消されたログパケット41からログデータ41bが取り出される。
ステップS212では、ログデータ出力部206によって、取り出されたログデータ41bが出力される。これにより、ログ受信側計算機21における受信処理が終了される。
なお、受信済ログパケット保存部203に保存されているログパケット41は、ログパケット通番41aの欠損が無く、かつ対応するFECパケット42が受信されている場合には削除される。ここで、FECパケット42が欠損している場合、保存済みのログパケット41の削除ができなくなるが、その場合には、予めタイムアウト値などを設定しておき、一定時間経過後に、保存済みのログパケット41が削除される。
このように、実施の形態1に係るログデータ転送方式及びログデータ転送システムによれば、送信されるログデータにログパケット通番を付加することによって、ログデータの欠損の発生を検出することができるとともに、連続したM個のログデータからFECデータを生成することで、ランダム誤りによる単発のログデータの欠損を復元することができるという効果がある。
実施の形態2.
図8は、実施の形態2に係るログデータ転送システムにおけるログ送信側計算機での送信処理手順を示すフローチャートであり、図9は、FECデータの生成方法を説明するための図である。実施の形態2のログデータ転送システムの構成は、実施の形態1の図1のログデータ転送システム1の構成と同様であるので説明を省略する。
実施の形態1に係るログデータ転送システム1では、連続したM個のログデータから、FECデータを生成することによって、ランダム誤りによるM個のログパケットの内、1個のログパケットが欠損している場合には、ログパケットを復元することが可能であるが、バースト誤りのような連続したログパケットが欠損している場合には、ログデータを復元することができない。
これに対して、実施の形態2に係るログデータ転送システムにおいては、FECデータの生成時に、図9に示す連続したM×N個のログデータから形成されるログデータのマトリクスを用いて、M個のログデータから生成されるN個の誤り訂正用のFECデータを利用することによって、バースト誤りによる、最大でN個の連続したログパケットが欠損している場合においても、ログデータを復元することが可能となる。ここで、M×N個のログデータからなるマトリクスとは、連続するログデータからN個毎に取得されたM個のログデータを一組とするN組で構成されている。すなわち、M個のログデータは、一定の時間的間隔(N個毎)で取得されたものを一組としている。
なお、ログパケットフォーマット、FECパケットフォーマット及びログデータの復元方法については、実施の形態1と同様であるので説明を省略する。
次に、実施の形態2に係るログデータ転送方式及びログデータ転送システムの動作について、図8と図9を参照して、説明する。
まず、図8を用いて、ログ送信側計算機11での送信処理について説明する。
ステップS106からステップS109が、ステップS301からステップS304に置き換えられている点を除いて、ステップS101からステップS105及びステップS110は、実施の形態1の図2のログ送信側計算機11の動作と同様であるので説明を省略する。
ステップS301では、送信済ログパケット保存部106に保存されているログパケット41の個数を数え、所定の個数(例えば、ここでは、M×N個とする。)であるかどうかが判定される。ログパケット41の個数が、所定の個数M×N未満であった場合には、ログ送信側計算機11における送信処理が終了される。ログパケット41の個数が、所定の個数M×Nであった場合には、ステップS302に移行される。ここで、個数Mは、2以上の整数で、個数Nは、1以上の整数(ただし、N=1は、実施の形態1の場合に相当)であり、例えば、適用するログデータ転送システムにおいて、連続したログデータで連続して欠損が発生する最大の確率を想定して、その数がN個以内となる任意の数値に設定することができる。
ステップS302では、保存されているログパケット41の個数がM×N個であった場合には、FECデータ生成部107によって、N個のFECデータ42が生成される。ここで、図9に示すFECデータの生成方法の例では、保存されたログパケット41のM×N個のログデータから構成されるM行N列のマトリクス43が生成され、各列のM個のログデータのXORがそれぞれ演算されて、FECデータ#1から#Nが生成される。
ステップS303では、FECパケット生成部108によって、生成されたN個のFECデータ42bに基づいて、N個のFECパケット42が生成される。
続いて、ステップS304では、パケット送信部105によって、生成されたN個のFECパケット42がログ受信側計算機21に送信される。
最後に、ステップS110では、FECパケット42が送信された後、送信済ログパケット保存部106において保存されているログパケット41が削除される。これにより、ログ送信側計算機11における送信処理が終了される。
なお、ログ受信側計算機21の動作については、実施の形態1と同様であるので説明を省略する。
このように、実施の形態2に係るログデータ転送方式及びログデータ転送システムによれば、送信されるログデータにログパケット通番を付加することによって、ログデータの欠損の発生を検出することができるとともに、連続したM×N個のログデータからN個のFECデータを生成することで、バースト誤りによる最大でN個の連続したログデータの欠損を復元することができるという効果がある。
実施の形態3.
図10は、実施の形態3に係るログデータ転送システムの概略を示す構成図であり、図11は、ログ送信側計算機での送信処理手順を示すフローチャートであり、図12は、ダミーログパケットの構成を示すログパケットフォーマット図であり、図13は、ログ受信側計算機での受信処理手順を示すフローチャートである。ここで、図10の実施の形態3のログデータ転送システム2においては、図1の実施の形態1のログデータ転送システム1のログ送信側計算機11に、時間計測部401及び送信側ダミーパケット生成部402を、ログ受信側計算機21に、受信側ダミーパケット生成部403が追加されたものである。
実施の形態1に係るログデータ転送システム1では、連続したM個のログデータから、FECデータを生成することによって、ランダム誤りによるM個のログパケットの内、1個のログパケットが欠損した場合には、ログパケットを復元することが可能であるが、FECパケットを生成するためには、M個のログパケットが必要となり、断続的に生成されるログデータの場合には、リアルタイムにFECパケットを生成することができない。
これに対して、実施の形態3に係るログデータ転送システム2においては、所定の時間経過後においても、M個のログパケットが揃わなかった場合には、ダミーパケットを追加して、M個のログパケットとなるようにしてFECパケットを生成することによって、リアルタイムにFECパケットを生成できるようになるため、ログデータの転送のリアルタイム性を向上させることができる。
なお、ログパケットフォーマット、FECパケットフォーマット及びログデータの復元方法については、実施の形態1と同様であるので説明を省略する。
次に、実施の形態3に係るログデータ転送方式及びログデータ転送システムの動作について、図11から図13を参照して、説明する。
まず、図11を用いて、ログ送信側計算機12での送信処理について説明する。
ステップS401からステップS404が追加されている点を除いて、ステップS101からステップS110は、実施の形態1の図2のログ送信側計算機11の動作と同様であるので説明を省略する。
ステップS401では、送信済ログパケット保存部106に保存されているログパケット41の個数が1個であった場合には、時間計測部401によって、その時刻が取得され、記録される。すなわち、最初のログパケット41が送信された時刻が記録される。
ステップS106では、送信済ログパケット保存部106に保存されているログパケット41の個数を数え、所定の個数(例えば、ここでは、M個とする。)であるかどうかが判定される。ログパケット41の個数が、所定の個数Mであった場合には、ステップS107に移行され、実施の形態1の場合と同様の処理を行う。ログパケット41の個数が、所定の個数M未満であった場合には、ステップS402に移行される。
ステップS402では、時間計測部401によって、記録された時刻から、所定の時間が経過しているかどうかが判定される。所定の時間に満たない場合には、ログ送信側計算機12における送信処理が終了される。また、所定の時間が経過している場合には、ステップS403に移行される。ここで、所定の時間とは、例えば、通常の処理においてM個のログパケットを生成し、送信することができる時間とすればよい。
ステップS403では、送信側ダミーパケット生成部402によって、(M−(保存済のログパケット41の個数))個の送信側ダミーパケット44が生成される。ここで、送信側ダミーパケット44は、図12のダミーパケットフォーマットに示すように、ダミーパケット通番44aとダミーデータ44bにより構成されている。
ステップS404では、送信側ダミーパケット44が生成された後、保存済のログパケット41と生成された送信側ダミーパケット44のダミーデータ44bに基づいて、FECデータ生成部107によって、FECデータ42bが生成される。その後、ステップS108に移行される。
ステップS108では、FECパケット生成部108によって、FECデータ42bからFECパケット42が生成される。ここで、FECパケット42には、FECデータの生成元となったログパケット通番42aとダミーパケット通番44a、及びFECデータ42bが含まれている。
その後、実施の形態1と同様に、ステップS109で、パケット送信部105によって、FECパケット42が送信され、ステップS110で、送信済ログパケット保存部106において保存されているログパケット41が削除される。これにより、ログ送信側計算機12における送信処理が終了される。
続いて、図13を用いて、ログ受信側計算機22での受信処理について説明する。
ステップS411からステップS413が追加されている点を除いて、ステップS201からステップS207、及びステップS210からステップS212は、実施の形態1の図6のログ受信側計算機21の動作と同様であるので説明を省略する。
ステップS411では、ステップS202において、受信されたパケットがFECパケット42であると識別された場合には、ログパケット復元部208によって、受信されたFECパケット42に記録されているM個のログパケット通番42aのいずれかが、欠損しているかどうかが確認される。ログパケット通番42aに欠損が無いことが確認された場合には、ログ受信側計算機21における受信処理が終了される。ログパケット通番42aに欠損が有ることが確認された場合には、ステップS412に移行される。
ステップS412では、ステップS411において、ログパケット41の欠損が有ると確認されたので、受信側ダミーパケット生成部403にて、受信側ダミーパケット44を生成する。この時、FECパケット42に含まれるダミーパケット通番44aを元に、送信側ダミーパケット生成部402で生成されたデータと同一の受信側ダミーデータ44bを生成する。
ステップS413では、ログパケット通番42aに欠損が有る場合には、ログパケット復元部208によって、受信側ダミーデータ44b及びログデータ41bから欠損したログパケット41が復元される。データの復元方法は、実施の形態1の図7で説明したデータの復元方法と同様であるので説明を省略する。
以下、ステップS210からステップS212では、実施の形態1と同様、受信済ログパケット保存部203によって、復元されたログパケット41が保存され、ログパケット通番確認部204によって、ログパケット通番42aの欠損が解消されていることが確認され、ログパケット処理部205によって、ログパケット通番42aの欠損が解消されたログパケット41からログデータ41bが取り出され、出力される。これにより、ログ受信側計算機22における受信処理が終了される。
このように、実施の形態3に係るログデータ転送方式及びログデータ転送システムによれば、送信されるログデータにログパケット通番を付加することによって、ログデータの欠損の発生を検出することができ、また、連続したM個のログデータからFECデータを生成することで、誤りによるログデータの欠損を復元することができるとともに、所定の時間経過後においても、M個のログパケットが揃わなかった場合には、ダミーパケットを追加して、M個のログパケットとなるようにしてFECパケットを生成することによって、リアルタイムにFECパケットを生成することができるようになり、ログデータ転送のリアルタイム性を向上させることができるという効果がある。
実施の形態4.
図14は、実施の形態4に係るログデータ転送システムの概略を示す構成図であり、図15は、ログ送信側計算機での送信処理手順を示すフローチャートであり、図16は、FECパケットの構成を示すFECパケットフォーマット図であり、図17は、ログ受信側計算機での受信処理手順を示すフローチャートである。ここで、図14の実施の形態4のログデータ転送システム3においては、図1の実施の形態1のログデータ転送システム1のログ送信側計算機11に、時間計測部401が追加され、FECデータ生成部107がFECデータ生成部501に、FECパケット生成部108がFECパケット生成部502に、それぞれ置き換えられ、また、ログ受信側計算機21のログパケット復元部208がログパケット復元部503に、置き換えられたものである。
実施の形態3に係るログデータ転送システム2では、所定の時間経過後にダミーパケットを使用して、FECパケットを生成することで、ログ転送時のリアルタイム性が向上した。しかし、この時、FECデータ生成時及びログパケット復元時に、ダミーパケットを含めたM個のXORを演算する必要があり、ダミーパケットの分だけ、不要な演算が実行されることになる。
これに対して、実施の形態4に係るログデータ転送システム3においては、所定の時間経過後も、M個のログパケットが揃わなかった場合には、現在保存されているログパケットの個数Mに応じてFECデータが生成される。すなわち、実施の形態1から実施の形態3では、個数Mは固定値であったが、実施の形態4では、個数Mが可変値となる。これにより、実施の形態3のようにダミーデータの生成処理が不要となるため、FECデータ生成時及びログパケット復元時の演算処理負荷を軽減させ、処理速度を向上させることができる。
なお、ログパケットフォーマット及びログデータの復元方法については、実施の形態1と同様であるので説明を省略する。
次に、実施の形態4に係るログデータ転送方式及びログデータ転送システムの動作について、図15から図17を参照して、説明する。
まず、図15を用いて、ログ送信側計算機13での送信処理について説明する。
ステップS401及びステップS402が追加され、ステップS107及びステップS108がステップS501、及びステップS502に置き換えられている点を除いて、ステップS101からステップS106、及びステップS109からステップS110は、実施の形態1の図2のログ送信側計算機11の動作と同様であるので説明を省略する。
ステップS401では、送信済ログパケット保存部106に保存されているログパケット41の個数が1個であった場合には、時間計測部401によって、その時刻が取得され、記録される。すなわち、最初のログパケット41が送信された時刻が記録される。
ステップS106では、送信済ログパケット保存部106に保存されているログパケット41の個数を数え、所定の個数(例えば、ここでは、M個とする。)であるかどうかが判定される。ログパケット41の個数が、M個であった場合には、ステップS107に移行され、実施の形態1の場合と同様の処理を行う。ログパケット41の個数が、所定の個数M未満であった場合には、ステップS402に移行される。
ステップS402では、時間計測部401によって、記録された時刻から、所定の時間が経過しているかどうかが判定される。所定の時間に満たない場合には、ログ送信側計算機13における送信処理が終了される。また、所定の時間が経過している場合には、ステップS501に移行される。ここで、所定の時間とは、例えば、通常の処理においてM個(固定)のログパケットを生成し、送信することができる時間とすればよい。
ステップS501では、FECデータ生成部501によって、FECデータが生成される。ここで、図4に示すFECデータの生成方法の例では、保存されたM個のログパケット41のそれぞれに含まれるログデータ#1から#Mを一組として、そのすべてのログデータのXOR(排他的論理和)が演算され、FECデータ#1が生成される。ただし、ステップS402において、所定の時間が経過している場合には、保存されているログデータの個数M(可変値)でFECデータが生成される。
ステップS502では、FECデータ生成部501によって、生成されたFECデータに基づいて、FECパケット45が生成される。ここで生成されるFECパケット45は、図16のFECパケットフォーマットに示すように、FECデータの生成元となったログパケットの個数45n、ログパケット通番45a及びFECデータ45bにより構成されている。
その後、実施の形態1と同様に、ステップS109で、パケット送信部105によって、FECパケット45が送信され、ステップS110で、送信済ログパケット保存部106において保存されているログパケット41が削除される。これにより、ログ送信側計算機13における送信処理が終了される。
続いて、図17を用いて、ログ受信側計算機23での受信処理について説明する。
ステップS209がステップS503に置き換えられている点を除いて、ステップS201からステップS208、及びステップS210からステップS212は、実施の形態1の図6のログ受信側計算機21の動作と同様であるので説明を省略する。
ステップS208では、ステップS202において、受信されたパケットがFECパケット45であると識別された場合には、ログパケット復元部503によって、受信されたFECパケット45に記録されているM個(可変値)のログパケット通番45aのいずれかが、欠損しているかどうかが確認される。ログパケット通番45aに欠損が無いことが確認された場合には、ログ受信側計算機23における受信処理が終了される。ログパケット通番45aに欠損が有ることが確認された場合には、ステップS503に移行される。
ステップS503では、ログパケット通番45aに欠損が有る場合には、ログパケット復元部503によって、欠損したログパケット41が復元される。データの復元方法は、実施の形態1の図7で説明したデータの復元方法と同様である。ここで、実施の形態1との違いは、ログパケット41の個数Mが可変値であることである。
以下、ステップS210からステップS212では、実施の形態1と同様、受信済ログパケット保存部203によって、復元されたログパケット41が保存され、ログパケット通番確認部204によって、ログパケット通番45aの欠損が解消されていることが確認され、ログパケット処理部205によって、ログパケット通番の欠損が解消されたログパケット41からログデータが取り出され、出力される。これにより、ログ受信側計算機23における受信処理が終了される。
このように、実施の形態4に係るログデータ転送方式及びログデータ転送システムによれば、送信されるログデータにログパケット通番を付加することによって、ログデータの欠損の発生を検出することができ、また、連続したM個のログデータからFECデータを生成することで、誤りによるログデータの欠損を復元することができるとともに、所定の時間経過後においても、M個のログパケットが揃わなかった場合には、現在保存されているログパケットの個数Mに応じてFECデータを生成することで、FECデータ生成時及びログパケット復元時の演算処理負荷を軽減し、処理速度を向上させることができるという効果がある。
実施の形態5.
図18は、実施の形態5に係るログデータ転送システムの概略を示す構成図であり、図19は、ログ送信側計算機での送信処理手順を示すフローチャートであり、図20は、ログパケットの構成を示すログパケットフォーマット図であり、図21は、ログ受信側計算機での受信処理手順を示すフローチャートである。ここで、図18の実施の形態5のログデータ転送システム4においては、図1の実施の形態1のログデータ転送システム1のログ送信側計算機11に、ログデータ分割部601が、ログ受信側計算機21に、ログデータ結合部602が追加されたものである。
実施の形態1に係るログデータ転送システム1では、ログデータが長くなった場合においても、ログデータを分割する処理は実行されていない。しかし、ログデータが長い場合には、ネットワークの下位層で、パケット分割され、ログ受信側計算機の負荷が大きくなる可能性がある。
例えば、UDP/IPの場合において、UDP(User Data Protocol)のデータグラムが大きくなると、下位層のIP層で、MTU(Maximum Transmission Unit)に従って、複数のIPパケットに分割されて送付される。そして、受信側では、UDP層のプロトコルスタックで、分割されたIPパケットが結合され、UDPのデータグラムを復元する処理が実行される。この時、分割されたIPパケットの一部が欠損している場合には、UDP層のプロトコルスタックで、欠損したIPパケットの受信待ちが発生する。
これに対して、実施の形態5に係るログデータ転送システム4においては、このようなログ受信側計算機の負荷増を防ぐために、ログデータが長くなった場合に、ログデータを分割するログデータ分割部を設けている。送信時に、パケットを分割することで、ネットワークの下位層でのパケット分割を防ぎ、ログ受信側計算機の負荷増を防ぐことができる。
なお、FECパケットフォーマット及びログデータの復元方法については、実施の形態1と同様であるので説明を省略する。
次に、実施の形態4に係るログデータ転送方式及びログデータ転送システムの動作について、図18から図21を参照して、説明する。
まず、図19を用いて、ログ送信側計算機14での送信処理について説明する。
ステップS601が追加されている点を除いて、ステップS101からステップS110は、実施の形態1の図2のログ送信側計算機11の動作と同様であるので説明を省略する。
ステップS101では、ログデータ収集部102によって、ログデータ生成部101で生成されたログデータ41bが収集される。
ステップS601では、収集されたログデータの長さが、決められた長さより長かった場合には、ログデータ分割部601にて、ログデータ41bが分割される。ここで、分割されるログデータの長さは、使用するネットワークのMTU以下に設定する。
ステップS102では、ログパケット通番生成部103によって、分割されたログデータ46bに対応したログパケット通番46aが生成される。
ステップS103では、ログパケット生成部104によって、ログデータ分割部601で分割されたログデータ46bにログパケット通番46aが付加されたログパケット46が生成される。ここで生成されるログパケット46は、図20のログパケットフォーマットに示すように、ログパケット通番46a、分割パケット識別子46f及び分割されたログデータ46bで構成されている。
その後、実施の形態1と同様に、ステップS104、ステップS109において、パケット送信部105によって、ログパケット46及びFECパケット42が送信され、ステップS110で、送信済ログパケット保存部106において保存されているログパケット46が削除される。これにより、ログ送信側計算機14における送信処理が終了される。
続いて、図21を用いて、ログ受信側計算機24での受信処理について説明する。
ステップS602及びステップS603が追加されている点を除いて、ステップS201からステップS212は、実施の形態1の図6のログ受信側計算機21の動作と同様であるので説明を省略する。
ステップS205では、ステップS204において、ログパケット通番46aの欠損が無いと確認された場合には、ログパケット処理部205によって、受信されたログパケット46から、ログデータ46bが取り出される。
ステップS602では、ログパケット処理部205によって、取り出されたログデータを分割パケット識別子46fに基づいて、ログデータ結合部602によりログデータが結合される。
同様に、ログパケット通番46aに欠損が有る場合には、ログパケット復元部208によって、欠損したログパケット46が復元され、さらに、ステップS603で、ログパケット処理部205によって、取り出されたログデータを分割パケット識別子46fに基づいて、ログデータ結合部602によりログデータ46bが結合される。
ステップS206、ステップS212では、ログデータ出力部206によって、取り出されたログデータ41bが出力される。これにより、ログ受信側計算機24における受信処理が終了される。
このように、実施の形態5に係るログデータ転送方式及びログデータ転送システムによれば、送信されるログデータにログパケット通番を付加することによって、ログデータの欠損の発生を検出することができ、また、連続したM個のログデータからFECデータを生成することで、誤りによるログデータの欠損を復元することができるとともに、ログデータが長い場合において、予めログデータを分割してログパケットを生成することでネットワーク上でのパケット分割を防ぎ、受信側での負荷を軽減することがでいるという効果がある。
実施の形態6.
図22は、実施の形態6に係るログデータ転送システムの概略を示す構成図であり、図23は、ログ送信側計算機での送信処理手順を示すフローチャートであり、図24は、ログパケットの構成を示すログパケットフォーマット図であり、図25は、FECパケットの構成を示すFECパケットフォーマット図であり、図26は、ログ受信側計算機での受信処理手順を示すフローチャートである。ここで、図22の実施の形態6のログデータ転送システム5においては、図1の実施の形態1のログデータ転送システム1のログ送信側計算機11に、チェックサム演算部701が、ログ受信側計算機21に、チェックサム確認部703が追加されたものである。
実施の形態1に係るログデータ転送システム1では、ログパケット及びFECパケットの送信時にチェックサムの演算は実行されていない。しかし、チェックサムの演算を行っていない場合には、ネットワークの下位層において、ログデータの内容が化けてしまう可能性がある。
例えば、IPv4のUDPでは、UDP層のチェックサムの演算はオプションとなっている。システムの構成上、UDP層のチェックサムが無効化されている場合には、受信側で、誤ったデータが受信される可能性がある。
これに対して、実施の形態6に係るログデータ転送システム5においては、ログ受信側計算機での誤ったデータの受信を防ぐために、送信する際に、予めログパケット及びFECパケットのチェックサムの演算を行う。受信側で、チェックサムの確認を行うことで、誤ったログデータが受信される可能性を軽減することができる。
なお、ログデータの復元方法については、実施の形態1と同様であるので説明を省略する。
次に、実施の形態6に係るログデータ転送方式及びログデータ転送システムの動作について、図22から図26を参照して、説明する。
まず、図23を用いて、ログ送信側計算機15での送信処理について説明する。
ステップS701が追加されている点を除いて、ステップS101からステップS110は、実施の形態1の図2のログ送信側計算機11の動作と同様であるので説明を省略する。
ステップS701では、ログパケット生成部104によって、生成されたログパケット41のチェックサムの演算が実行され、チェックサム47sがログパケット41に付加される。これにより、ログパケット47は、図24に示すように、チェックサム47s、ログパケット通番47a及びログデータ47bにより構成されたものとなる。
ステップS702では、FECパケット生成部108によって生成されたFECパケット42のチェックサムの演算が実行され、チェックサム48sがFECパケット42に付加される。これにより、FECパケット48は、図25に示すように、チェックサム48s、ログパケット通番48a及びログデータ48bにより構成されたものとなる。
その後、実施の形態1と同様に、ステップS104、ステップS109において、パケット送信部105によって、ログパケット47及びFECパケット48が送信され、ステップS110で、送信済ログパケット保存部106において保存されているログパケット47が削除される。これにより、ログ送信側計算機15における送信処理が終了される。
続いて、図26を用いて、ログ受信側計算機25での受信処理について説明する。
ステップS703が追加されている点を除いて、ステップS201からステップS212は、実施の形態1の図6のログ受信側計算機21の動作と同様であるので説明を省略する。
ステップS703では、パケット受信部201によって受信されたログパケット47及びFECパケット48のチェックサムの確認が行われ、チェックサム48sが正しいと判断された場合には、ステップS202移行され、実施の形態1と同様に、以降のステップが実行される。チェックサム48sが誤っている判断された場合には、ログパケット47が破棄され、ログ受信側計算機25における受信処理が終了される。
このように、実施の形態6に係るログデータ転送方式及びログデータ転送システムによれば、送信されるログデータにログパケット通番を付加することによって、ログデータの欠損の発生を検出することができ、また、連続したM個のログデータからFECデータを生成することで、誤りによるログデータの欠損を復元することができるとともに、ログパケット及びFECパケットのチェックサムの演算を行うことで、誤ったログデータが受信される可能性を軽減することができるという効果がある。
なお、上記実施の形態では、本発明の特徴であるログデータの再送ができないログデータ転送システムにおいて有効であることを説明するため、送信側及び受信側計算機間に一方向性通信装置を用いる例について説明したが、一般的なネットワークシステムに適用できることは言うまでもない。
また、ログ送信計算機、ログ受信計算機を構成している各部は、ハードウエアあるいはソフトウエアのいずれで構成されていてもよい。
また、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略したりすることが可能である。
また、図中、同一符号は、同一または相当部分を示す。
1,2,3,4,5 ログデータ転送システム、11,12,13,14,15 ログ送信側計算機、21,22,23,24,25 ログ受信側計算機、31 一方向通信装置、41,46,47 ログパケット、42,45,48 FECパケット、44 ダミーパケット、101 ログデータ生成部、102 ログデータ収集部、103ログパケット通番生成部、104 ログパケット生成部、105 パケット送信部、106 送信済ログパケット保存部、107,501 FECデータ生成部、108,502 FECパケット生成部、201 パケット受信部、202 受信パケット識別部、203 受信済ログパケット保存部、204 ログパケット通番確認部、205 ログパケット処理部、206 ログデータ出力部、207 ログパケット通番欠損記録部、208,503 ログパケット復元部、401 時間計測部、402 送信側ダミーパケット生成部、403 受信側ダミーパケット生成部、601 ログデータ分割部、602 ログデータ結合部、701 チェックサム演算部、703 チェックサム確認部

Claims (12)

  1. 送信側にて、ログデータにログパケット通番を付加して、ログパケットを生成するとともに、連続したM個の前記ログデータを一組として排他的論理和を演算して生成されたFECデータに前記M個のログパケット通番を付加して、前方誤り訂正パケットを生成し、前記ログパケット及び前記前方誤り訂正パケットを送信して、受信側にて、前記前方誤り訂正パケットの前記ログパケット通番のいずれかに欠損が生じていることが検出された場合に、受信された前記一組のログデータと前記前方誤り訂正データの排他的論理和を演算して当該ログパケットを復元し、前記復元されたログパケットからログデータを取り出すことを特徴とするログデータ転送方式。
  2. 前記連続したM個の前記ログデータは、連続する前記ログデータからN個毎に取得されたM個のログデータであることを特徴とする請求項1に記載のログデータ転送方式。
  3. 前記送信側において、最初の前記ログパケットが送信された時刻を基準として所定の時間内にM個の前記ログパケットが揃わなかった場合に、前記ログパケットに送信側ダミーパケットを追加し、前記受信側において、受信された前記ログデータに受信側ダミーデータを追加することを特徴とする請求項1に記載のログデータ転送方式。
  4. 前記送信側において、
    最初の前記ログパケットが送信された時刻を基準として所定の時間内に連続して生成される前記ログパケットの個数Mを前記ログパケットに付加して、前記前方誤り訂正パケットを生成することで、前記ログパケットの個数Mを可変値にしたことを特徴とする請求項1に記載のログデータ転送方式。
  5. 前記送信側において、前記ログデータを分割し、前記受信側において、前記分割されたログデータを結合することを特徴とする請求項1に記載のログデータ転送方式。
  6. 前記送信側において、前記ログパケットのチェックサムを演算し、前記受信側において、前記演算されたチェックサムを確認することを特徴とする請求項1に記載のログデータ転送方式。
  7. ログデータにログパケット通番を付加したログパケットを生成するログパケット生成部、
    連続したM個の前記ログデータを一組として排他的論理和を演算して生成された前方誤り訂正データに前記M個のログパケット通番を付加した前方誤り訂正パケットを生成する前方誤り訂正パケット生成部、
    前記ログパケット及び前記前方誤り訂正パケットを送信するパケット送信部、を有するログ送信側計算機と、
    前記ログパケット及び前記前方誤り訂正パケットを受信するパケット受信部、
    前記ログパケットであるか前記前方誤り訂正パケットであるかを識別するとともに前記前方誤り訂正パケットの前記ログパケット通番のいずれかの欠損の有無を検出する受信パケット識別部、
    前記M個のログパケット通番のいずれかに欠損が生じている場合に、受信した前記一組のログデータと前記前方誤り訂正データの排他的論理和を演算して当該ログパケットを復元するログパケット復元部、
    前記復元されたログパケットからログデータを取り出すログパケット処理部、を有するログ受信側計算機と、
    を備えたことを特徴とするログデータ転送システム。
  8. 前記連続したM個の前記ログデータは、連続する前記ログデータからN個毎に取得されたM個のログデータであることを特徴とする請求項7に記載のログデータ転送システム。
  9. 前記ログ送信側計算機に、最初の前記ログパケットが送信された時刻を基準として所定の時間を計測する時間計測部、送信側ダミーデータに送信側ダミーパケット通番を付加した送信側ダミーパケットを生成する送信側ダミーパケット生成部、
    前記ログ受信側計算機に、受信側ダミーデータに受信側ダミーパケット通番を付加した受信側ダミーパケットを生成する受信側ダミーパケット生成部、を備え、
    前記ログ送信側計算機において、前記所定の時間内にM個の前記ログパケットが揃わなかった場合に、前記ログパケットに前記送信側ダミーパケットを追加し、
    前記ログ受信側計算機において、受信された前記ログデータに前記受信側ダミーパケットを追加することを特徴とする請求項7に記載のログデータ転送システム。
  10. 前記ログ送信側計算機に、
    最初の前記ログパケットが送信された時刻を基準として所定の時間を計測する時間計測部、を備え、
    前記ログ送信側計算機において、
    前記前方誤り訂正パケット生成部は、前記所定の時間内に連続して生成された前記ログパケットの個数Mを付加した前記前方誤り訂正パケットを生成することで、個数Mを可変値としたことを特徴とする請求項7に記載のログデータ転送システム。
  11. 前記ログ送信側計算機に、前記ログデータを分割するログデータ分割部、
    前記ログ受信側計算機に、前記分割されたログデータを結合するログデータ分割部、
    を備えたことを特徴とする請求項7に記載のログデータ転送システム。
  12. 前記ログ送信側計算機に、前記ログパケットのチェックサムを演算するチェックサム演算部、
    前記ログ受信側計算機に、前記演算されたチェックサムを確認するチェックサム確認部、
    を備えたことを特徴とする請求項7に記載のログデータ転送システム。
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