JP2018515040A - 複数のp2pグループ間での切替えスケジュールに従ったグループ再構成 - Google Patents
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Abstract
Description
本実施形態に係るシステムは、第1のピアツーピア(P2P)グループと、第2のP2Pグループと、前記第1のP2Pグループの第1オーナーデバイスと、前記第2のP2Pグループの第2オーナーデバイスと、切替えデバイスと、を含み、前記第1のオーナーデバイスが、少なくとも1つのピアツーピア(P2P)グループを発見するために行われるスキャンの結果を前記第1のP2Pグループ内で共有し、前記第1オーナーデバイスが前記共有された結果に基づいて前記第1のP2Pグループの切替えスケジュールを用意し、前記切替えスケジュールを使って前記切替えデバイスが前記第1オーナーデバイスとの接続を切断して前記第2オーナーデバイスへ接続し、前記切替えデバイスが前記第2のP2Pグループと情報を共有し、前記情報に基づいて前記第1のP2Pグループと前記第2のP2Pグループとの間の通信を行う。
本実施形態に係る第1のP2Pグループの第1オーナーデバイスは、切替えデバイスが前記第1オーナーデバイスとの接続を切断して第2のP2Pグループの第2オーナーデバイスに接続することを可能とする切替えスケジュールと、少なくとも1つのP2Pグループを発見するために行われるスキャンの結果を前記第1のP2Pグループ内で共有し、前記共有された結果に基づいて前記第1のP2Pグループの前記切替えスケジュールを用意するプロセッサと、を含む。
本実施形態に係る切替えデバイスは、第1のピアツーピア(P2P)グループの第1オーナーデバイスにより用意された切替えスケジュールに基づいて、前記第1オーナーデバイスとの接続を切断して第2のP2Pグループの第2オーナーデバイスに接続し、前記第2のP2Pグループと情報を共有するプロセッサと、前記情報に基づいて前記第1のP2Pグループと前記第2のP2Pグループの間で通信を行う通信モジュールと、を備える。
本実施形態に係る非一時的コンピュータ可読媒体は、デバイスを制御して、第1のピアツーピア(P2P)グループの第1オーナーデバイスにより用意された切替えスケジュールに基づいて、前記第1オーナーデバイスとの接続を切断し、前記切替えスケジュールに基づいて、第2のP2Pグループの第2オーナーデバイスに接続し、前記第2のP2Pグループと情報を共有し、前記情報に基づいて前記第1のP2Pグループと前記第2のP2Pグループとの間で通信を行うこと、を含む方法を実行する命令を具現化する。
例示の実施形態は、上で論じた問題にグループ間切替えの仕組みを使って対処する。あらゆるグループのピアツーピア(P2P)グループオーナ(GO)は、グループメンバー(自身を含む)に対して隣接のグループに関する情報を見つけるために繰り返しDevice Discoveryを行い、P2P GOへ報告するように指示する。検出結果に基づいて、P2P GOはクライアントの一部又はすべてに、定期的に現在のグループとの接続を切断して隣接のグループに加入するよう指示する。より具体的には、P2P GOは、離脱時刻と再加入時刻又は切替え頻度とを含み、どのクライアントがどのグループに切り替わらなければいけないかを明らかにする切替えスケジュールを用意してもよい。この切替えスケジュールは、グループ間接続のそれぞれにおいて、グループ間切替えイベントの(単位時間当たりの)頻度と共にグループ間接続トポロジマップとして機能する。切替えの割り当ては、どの隣接のグループがどのクライアントによって発見されたかを確認する仕組みに従い、隣接のGOがどんなデリバリノード(Delivery Node; DN)を受け入れているかどうかに応じて、GOによってクライアントへ委ねられる。デリバリノードの役割を割り当てる仕組みには、ノードの能力がデリバリノードとしてふさわしいかを確認することも含むことができる。これとともに、クライアントと隣接のGOの間の物理的な距離と受信信号強度との少なくとも1つが、切替え作業を割り当てる前に考慮される。こうして、あらゆるGOが自グループ用の切替えスケジュールを用意し、当該切替えスケジュールは必要に応じて必要な時に更新される。切替えイベントの間、切替えスケジュールは他の必要なグループ運用制御メッセージと共に隣接のグループと共有される。最初のスケジュールが用意されると、対応するクライアントがもともとのGOとの接続を切断し、ランダムバックオフの仕組みに従って、時間切れとなるまでスケジュールで指定されている隣接のGOとの接続を試みる。隣接のGOへの加入に成功したら、このクライアントはこのグループと自身のもともとのグループとの間のデリバリノードとして自身を登録し、自身及び他の知られているすべてのグループの切替えスケジュール並びにネットワークトポロジマップをこの隣接のグループと共有する。また、訪問したグループに知られている切替えスケジュール又はトポロジマップを収集し、自身のグループへの再加入後に自身のグループ内で共有する。GOは登録されるデリバリノードの数を最大値で制限することができる。GOは上限に達するまでデリバリノードの要求を認める。
以降では、Wi−Fi Direct規格に従い、本発明の例示の実施形態を例として説明する。例示の実施形態は、添付の図面と共にその詳細が漏れなく論じられ、最終的に典型的な実例をもって説明される。
図1に示されるように、4つのノードが例示のWi−Fi Directグループ101を形成する。グループ101において、ノード103がグループオーナ(GO)として動作し、他のノード102、104、105は関連するクライアントとしてそれぞれ動作する。グループ101が形成されると、GOノード103はWi−Fiインフラストラクチャモード運用におけるアクセスポイントと類似した役割を演じる。GO103は、GOが去った場合にグループが崩壊しないようにグループ内で事前に共有された予備のリーダーノード及びセキュリティ認証情報のリストを保持する。すべてのクライアントノードは予備のリーダーノードを含む仮想的でPersistent Groupの履歴を用意し、突然崩壊が起こった場合にInvitationを使って予備のリーダーに迅速に再接続する。
201 無線システム
202 ユーザコントローラ
203 切替えスケジュール
204 プロセッサ
205 メモリ
Claims (32)
- 少なくとも1つのピアツーピア(P2P)グループを発見するためにスキャンし、
前記スキャンの結果を第1のP2Pグループ内で共有し、
前記共有された結果に基づき前記第1のP2Pグループの切替えスケジュールを用意し、前記切替えスケジュールを使って切替えデバイスが前記第1のP2Pグループの第1オーナーデバイスとの接続を切断して第2のP2Pグループの第2オーナーデバイスと接続し、
前記切替えデバイスを使って前記第2のP2Pグループと情報を共有し、
前記情報に基づいて前記第1のP2Pグループと前記第2のP2Pグループとの間で通信を行うこと、を含む方法。 - 前記切替えデバイスが前記第2オーナーデバイスとの接続に失敗した場合に、ランダムな時間間隔の後に前記切替えデバイスが前記第2のP2Pグループの前記第2オーナーデバイスとの接続を再試行する、請求項1に記載の方法。
- 前記スキャンは、前記第1のP2Pグループの少なくとも1つのデバイスによりチャネルの少なくとも1つをスキャンすることにより行われる、請求項1又は2に記載の方法。
- 前記情報が、
前記スキャンにより発見された、前記少なくとも1つのP2Pグループのリストと、
前記少なくとも1つのP2Pグループに含まれる少なくとも1つのデバイスのリストと、
前記第1のP2Pグループの前記切替えスケジュールと、
前記スキャンにより発見された前記少なくとも1つのP2Pグループから収集した情報と、
の少なくとも1つを含む、請求項1から3のいずれか1項に記載の方法。 - 前記第1オーナーデバイスが、前記切替えスケジュールに基づいて前記第1のP2Pグループとの接続を切断して前記第2のP2Pグループに接続する作業を前記切替えデバイスに割り当て、
前記切替えデバイスが
前記切替えデバイスと前記第2オーナーデバイスとの間の受信信号強度と
前記切替えデバイスと前記第2オーナーデバイスとの間の物理的な距離と、
の少なくとも1つのパラメータに基づいて割り当てられる、請求項1から4のいずれか1項に記載の方法。 - 前記切替えデバイスが前記第2オーナーデバイスへ接続要求を送り、
前記切替えデバイスが前記第2オーナーデバイスとの接続に失敗した場合に、前記切替えデバイスが前記ランダムな時間の間待機して前記接続要求を再送し、
前記切替えデバイスが前記切替えスケジュールによって指定された既定の時刻の前に前記第1のP2Pグループへ戻ってくる、請求項2に記載の方法。 - 前記切替えスケジュールが
前記切替えデバイスを識別する識別情報と、
前記切替えデバイスが前記第1のP2Pグループから切り替える前記第2のP2Pグループの切替え先情報と、
前記切替えデバイスが前記第1のP2Pグループから離れる離脱時刻と、
前記切替えデバイスが前記第1のP2Pグループに戻る到着時刻と、
単位時間当たりに切替えが起こる回数と、
の少なくとも1つを含む、請求項1から6のいずれか1項に記載の方法。 - 前記第1オーナーデバイスが、前記第1のP2Pグループと前記第2のP2Pグループの間のトラヒック負荷の変動に基づいて前記第1オーナーデバイスから前記第2オーナーデバイスへと切替えを行う切替えデバイスの数を変動させる、請求項1から7のいずれか1項に記載の方法。
- 前記第1のP2Pグループと前記第2のP2Pグループとの間のトラヒック負荷が第1の既定の閾値を超えた場合に、前記第1のP2Pグループと前記第2のP2Pグループとの間で切替えを行う前記切替えデバイスの数が増え、
前記第1のP2Pグループと前記第2のP2Pグループとの間の前記トラヒック負荷が前記第1の既定の閾値以下である場合に、前記切替えデバイスの数が減る、請求項8に記載の方法。 - 前記第1オーナーデバイスが、前記第1のP2Pグループと前記第2のP2Pグループとの間のトラヒック負荷の変動に基づいて前記切替えデバイスが単位時間間隔当たりに前記第1オーナーデバイスと前記第2オーナーデバイスとの間で切替えを行う回数を変動させる、請求項1に記載の方法。
- 前記第1オーナーデバイスが、前記第1のP2Pグループと前記第2のP2Pグループとの間の前記トラヒック負荷が第2の既定の閾値を上回った場合に、前記切替えデバイスが単位時間間隔当たりに前記第1オーナーデバイスと前記第2オーナーデバイスとの間で切替えを行う回数を増やし、
前記第1オーナーデバイスが、前記第1のP2Pグループと前記第2のP2Pグループとの間の前記トラヒック負荷が前記第2の既定の閾値以下になった場合に、前記切替えデバイスが単位時間間隔当たりに前記第1オーナーデバイスと前記第2オーナーデバイスとの間で切替えを行う回数を減らす、請求項10に記載の方法。 - 前記情報が、
前記第1のP2Pグループの少なくとも1つのデバイスのセキュリティ認証情報と、
前記第1のP2Pグループの前記切替えスケジュールと、
前記少なくとも1つのデバイスによって使われる少なくとも1つの動作チャネルと、
前記少なくとも1つのデバイスのMACアドレスと、
の少なくとも1つを含む、請求項1または4に記載の方法。 - 前記切替えデバイスが前記第2グループから、
少なくとも1つのデバイスのセキュリティ認証情報と、
少なくとも1つのP2Pグループの切替えスケジュールと、
前記少なくとも1つのデバイスによって使われる少なくとも1つの動作チャネルと、
の少なくとも1つを含む情報を収集し、
前記切替えデバイスが前記第1のP2Pグループへ戻ってきた後に前記切替えデバイスが前記収集した情報を前記第1のP2Pグループ内で共有する、請求項1に記載の方法。 - 前記切替えデバイスが前記第2オーナーデバイスとの接続に以前使用した、又は知っていたセキュリティ認証情報を使って前記切替えデバイスが前記第2オーナーデバイスに接続する、請求項1に記載の方法。
- 前記第1オーナーデバイスが前記少なくとも1つのP2PグループのP2Pデバイスのセキュリティ認証情報を記憶し、
前記記憶されたセキュリティ認証情報により前記P2PデバイスがP2P Invitation手続きにおいて前記第1オーナーデバイスに接続する、請求項1に記載の方法。 - 前記第1オーナーデバイスが、
デバイスタイプと、
デバイスの能力と、
送信範囲と、
前記第2オーナーデバイスからの受信信号強度と、
一次メモリ容量と、
処理速度と、
残存電力と、
前記第1のP2Pグループに滞在する予定時間と、
の少なくとも1つに基づいて、前記第1のP2Pグループの1つ又は複数のクライアントから切替えデバイスを選択する、請求項1又は5に記載の方法。 - 前記切替えデバイスが切替え作業を止めた場合に、前記第1オーナーデバイスが前記切替えデバイスの切替え作業を引き継ぐ予備の切替えデバイスを選択する、請求項1に記載の方法。
- 前記第2オーナーデバイスが、前記第1のP2Pグループと前記第2のP2Pグループとの間で切替えを行う前記切替えデバイスから前記第1のP2Pグループの動作チャネル情報を受信した後に、前記第2のP2Pグループの動作チャネルをより混雑していないチャネルへ切り替える、請求項1に記載の方法。
- 前記より混雑していないチャネルは、
前記第2グループの送信範囲にあるいかなるP2Pグループも使っていないチャネルと、
前記第2グループの送信範囲にある最小限度の数のP2Pグループが使っているチャネルと、
の少なくとも1つを含む、請求項18に記載の方法。 - 前記第1のP2Pグループの前記第1オーナーデバイスと前記第2のP2Pグループの前記第2オーナーデバイスの少なくとも1つを含むP2Pグループのオーナーデバイスが、前記P2Pグループのクライアントの総数を二つのカテゴリに分類し、第1カテゴリが通常のクライアントであり、第2カテゴリが前記切替えデバイスである、請求項1に記載の方法。
- 前記オーナーデバイスが前記第1カテゴリと前記第2カテゴリとの少なくとも1つの空きを告知する、請求項20に記載の方法。
- 新たなP2Pデバイスが前記スキャンを行って前記第1カテゴリの空きを告知する前記オーナーデバイスを見つけ、
前記P2Pデバイスが前記オーナーデバイスへ接続要求を送る、請求項21に記載の方法。 - 前記オーナーデバイスが前記第1カテゴリの前記空きがゼロになるまで前記新たなP2Pデバイスからの前記接続要求を受け付ける、請求項22に記載の方法。
- 前記第1オーナーデバイスと前記第2オーナーデバイスとの両方が前記第2カテゴリの前記空きを告知している場合のみ、前記第1オーナーデバイスが前記第1のP2Pグループから切替えデバイスを派遣して前記第2オーナーデバイスに接続する、請求項21に記載の方法。
- 前記第1のP2Pグループのクライアント又は前記第2のP2Pグループのクライアントが前記第1のP2Pグループと前記第2のP2Pグループとの間で切替えを行う前記切替えデバイスとして指名された場合に、前記第1オーナーデバイスが前記第2カテゴリの前記空きを減らす、請求項21に記載の方法。
- 前記切替えデバイスが前記第2のP2Pグループへ切り替える間にプローブ要求又はプローブ応答にグループ識別情報を含める、請求項1に記載の方法。
- 前記第1のP2Pグループが前記第2のP2Pグループへ前記切替えデバイスを派遣する、又は前記第1のP2Pグループが前記第2のP2Pグループからの第2の切替えデバイスを期待し、
前記第1のP2Pグループが前記第2カテゴリの空きを更新する、請求項21に記載の方法。 - 前記第2のP2Pグループが前記切替えデバイスの空きを更新し、前記切替えデバイスの前記空きが前記第2オーナーデバイスにより告知される、請求項27に記載の方法。
- 第1のピアツーピア(P2P)グループと、
第2のP2Pグループと、
前記第1のP2Pグループの第1オーナーデバイスと、
前記第2のP2Pグループの第2オーナーデバイスと、
切替えデバイスと、
を含み、
前記第1オーナーデバイスが、少なくとも1つのピアツーピア(P2P)グループを発見するために行われるスキャンの結果を前記第1のP2Pグループ内で共有し、
前記第1オーナーデバイスが前記共有された結果に基づいて前記第1のP2Pグループの切替えスケジュールを用意し、前記切替えスケジュールを使って前記切替えデバイスが前記第1オーナーデバイスとの接続を切断して前記第2オーナーデバイスへ接続し、
前記切替えデバイスが前記第2のP2Pグループと情報を共有し、
前記情報に基づいて前記第1のP2Pグループと前記第2のP2Pグループとの間の通信を行うシステム。 - 第1のピアツーピア(P2P)グループの第1オーナーデバイスであって、
切替えデバイスが前記第1オーナーデバイスとの接続を切断して第2のP2Pグループの第2オーナーデバイスに接続することを可能とする切替えスケジュールと、
少なくとも1つのP2Pグループを発見するために行われるスキャンの結果を前記第1のP2Pグループ内で共有し、前記共有された結果に基づいて前記第1のP2Pグループの前記切替えスケジュールを用意するプロセッサと、
を含む、第1オーナーデバイス。 - 第1のピアツーピア(P2P)グループの第1オーナーデバイスにより用意された切替えスケジュールに基づいて、前記第1オーナーデバイスとの接続を切断して第2のP2Pグループの第2オーナーデバイスに接続し、前記第2のP2Pグループと情報を共有するプロセッサと、
前記情報に基づいて前記第1のP2Pグループと前記第2のP2Pグループの間で通信を行う通信モジュールと、
を備えた切替えデバイス。 - 非一時的コンピュータ可読媒体であって、デバイスを制御して
第1のピアツーピア(P2P)グループの第1オーナーデバイスにより用意された切替えスケジュールに基づいて、前記第1オーナーデバイスとの接続を切断し、
前記切替えスケジュールに基づいて、第2のP2Pグループの第2オーナーデバイスに接続し、
前記第2のP2Pグループと情報を共有し、
前記情報に基づいて前記第1のP2Pグループと前記第2のP2Pグループとの間で通信を行うこと、
を含む方法を実行する命令を具現化する、非一時的コンピュータ可読媒体。
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