JP3706077B2 - Stream delivery method, stream delivery device, stream quality management device, stream delivery program, and stream quality management program - Google Patents

Stream delivery method, stream delivery device, stream quality management device, stream delivery program, and stream quality management program Download PDF

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，音声，動画像などのデジタルコンテンツをストリーム配信するシステムにおいて高品質なストリーム配信を実現するための技術に関し，特に，ストリーム配信装置に，既存のストリーム配信ソフトウェアとともに配信状況をモニターするソフトウェア（中間ドライバ）を組み込み，その結果を新たに設けたストリーム品質管理装置で判断し，適切な品質制御を行うことを可能としたストリーム配信方法，ストリーム配信装置，ストリーム品質管理装置，ストリーム配信用プログラムおよびストリーム品質管理用プログラムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ストリーム配信（再生しながら連続的にデータを送信する方式）では，映像，音声は，フレーム単位に分割されストリーム配信装置からクライアントへ送られる。このときネットワークの帯域が狭く，フレーム伝送に必要な帯域が大きいと，フレームの到着に時間がかかるためスムーズなストリームの再生を行うことができない。すなわち，遅延が大きくなり，クライアントでのストリームの蓄積が再生に間に合わなくなるとコマ飛びが発生する。
【０００３】
この現象を防ぐため，一般的なストリーム配信では，クライアントは受信品質を検出する機能を具備し，受信品質に応じてストリームの配信レベルを上下する要求をストリーム配信装置に行い，ストリーム配信装置はその要求に応じた帯域で配信する。
【０００４】
例えば，ネットワークの利用可能帯域が狭くなった場合，クライアントがストリーム配信装置に品質要求パケットを送って，フレームの品質（画質や音質）を落として送信するように要求し，これを受けてストリーム配信装置はフレームの品質を落として配信を行う。逆に利用可能なネットワーク帯域が広くなった場合には，クライアントは一定期間品質が同じであれば，フレームの品質を上げて送信するよう要求する品質要求パケットを送信し，これを受けてストリーム配信装置はフレームの品質を上げて配信を行う。
【０００５】
このようなストリーム配信では，下記に示す問題が存在する。
【０００６】
ネットワークの輻輳が解決されない限り，クライアントは再送要求を送り続けるため，ストリーム配信装置は，その再送処理に処理能力を費やし，他のクライアントへの配信ストリームも品質が劣化する可能性がある。また，クライアントの再送要求パケットが輻輳の解決を阻害している可能性もある。したがって，この問題を解決する方法として輻輳のため再送要求を行っているクライアントへの再送は輻輳の影響を受けないようにすることが考えられる。本発明では，これを行うメカニズムを持つ。
【０００７】
通常，ストリーム配信装置は１台で複数のコンテンツ配信を行うことができる。このとき処理能力の関係からコンテンツごとに最大接続数を設定する。従来の方式では，ストリーム配信装置で設定される最大接続数はコンテンツごとになっているため，各コンテンツの接続クライアント数の合計がストリーム配信装置の処理能力を超えた場合，各コンテンツで設定した最大接続数に達していない場合でも配信品質は劣化する。したがって，この問題を解決する方法として，ストリーム配信装置が配信している全てのコンテンツの品質を見て接続数を決める方式が考えられる。本発明では，これを行うメカニズムを持つ。
【０００８】
上流ストリーム配信装置（ストリームコンテンツのマスターファイルを持っているストリーム配信装置）からの配信品質が劣化した場合，その下流にあるすべてのストリーム配信装置（クライアントに近い側の装置）からの配信品質も劣化する。従来の方式では，上流ストリーム配信装置とストリーム配信装置の接続関係は固定的なので，上流ストリーム配信装置からの配信品質が劣化するとすべての下流ストリーム配信装置に影響する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
（１）市中のストリーミングシステムからは，ストリーム配信装置，クライアント間で通信されるストリーム配信制御メッセージや配信品質情報をリアルタイムに取得できない。このため，様々な状況に対応した配信品質の劣化を防ぐ仕組みにフィードバックするための情報を得ることができない。
【００１０】
本発明では，後述するように，市中のストリーミングシステムに中間ＩＰドライバ（ソフトウェア）を組み込み，ストリーム配信装置，クライアント間で通信される制御メッセージや配信品質情報をリアルタイムにトレースし，その情報をフィードバックすることによって配信品質の向上を図る。
【００１１】
（２）クライアントからストリームフレームの再送要求が頻発した場合，ストリーム配信装置の処理能力が再送処理に費やされるため，ストリーム配信品質が劣化する。ネットワークの輻輳が原因で再送要求が頻発している場合，輻輳が解消されない限りクライアントから繰り返される再送要求はなくならない。この場合，再送要求を繰り返す特定のクライアントに対しての配信品質の劣化を防ぐことはできない。また，ストリーム配信装置処理能力が再送処理に費やされることにより，品質が良好な他のクライアントへの配信品質が劣化することを防ぐこともできない。
【００１２】
本発明では，後述するように，クライアントごとの再送要求回数を把握し，閾値を超えたクライアントに対する配信ストリームフレームに優先ラベルを付与することによって，配信ネットワーク上で優先的に転送されるようにする。これによって再送要求を繰り返す特定のクライアントとの間の輻輳を緩和し，再送要求を繰り返す特定のクライアントへの配信品質の向上を図る。また，再送要求を繰り返していないその他のクライアントへの配信品質の向上を図る。
【００１３】
（３）ストリーム配信装置はクライアントからストリーム配信要求が来ると，ストリーム配信装置に設定されたコンテンツごとの最大接続数を超えない限り接続を許可する。通常，ストリーム配信装置は複数のコンテンツ配信をサポートする。このため複数コンテンツを同時配信する場合，一つのコンテンツの接続クライアント数が設定した最大接続数に達していない場合でも，処理能力を超えた配信負荷がかかった場合，配信品質が劣化する。
【００１４】
本発明では，後述するように，各クライアントへのストリームの配信品質を測定し，各クライアントへ配信されているストリームの品質が一定以下にならないように接続数を制御することにより，配信品質の向上を図る。
【００１５】
（４）上流ストリーム配信装置とストリーム配信装置の接続関係は，ストリーム配信装置上にスタティックに記述された設定によって固定されているので，上流ストリーム配信装置の配信品質が劣化すると，そのすべての下流ストリーム配信装置の配信品質に固定的に影響し，ストリーム配信装置からの配信品質が劣化する。他の上流ストリーム配信装置の配信品質が良好な場合でも，ストリーム配信装置は動的な接続先の変更が不可能なので，配信品質の劣化を防ぐことはできない。
【００１６】
本発明では，後述するように，同一の上流ストリーム配信装置から受信するクライアントグループの配信品質を測定し，その品質が一定以下になると品質の良い他の上流ストリーム配信装置への接続先切り替えを行う。こうした上流ストリーム配信装置とストリーム配信装置の動的な接続関係の制御によって，配信品質の向上を図る。
【００１７】
本発明は，以上のような問題点を解決し，リアルタイムに把握するストリーム品質情報をもとに上流ストリーム配信装置，ストリーム配信装置，クライアント間の通信制御を行うことで，配信ストリーム品質の劣化を防ぐことを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明は，上記課題を解決するため，各クライアントからの接続要求に基づきストリーム配信装置が決定した帯域およびその時刻，各クライアントからの帯域変更要求の配信帯域とその要求を受信した時刻，各クライアントからの再送フレーム数とその要求を受信した時刻，各クライアントからの切断要求を受信した時刻などの情報に基づき，各クライアントへのストリームの配信品質を向上させるための方式を提案するものである。
【００１９】
本発明は，上記課題の解決にあたり，１以上のクライアントからの接続要求，再送要求，帯域変更要求および切断要求の各要求に応じて，それぞれの配信帯域の決定および配信，配信帯域の変更並びに切断を行うメッセージのトレースおよびストリームフレームを制御するソフトウェアプログラムを，ストリーム配信装置に組み込むとともに，この１以上のストリーム配信装置と接続されるストリーム品質管理装置を設ける。
【００２０】
これにより，各クライアントからの接続要求に基づきストリーム配信装置が決定した帯域およびその時刻，各クライアントからの帯域変更要求の配信帯域とその要求を受信した時刻，各クライアントからの再送フレーム数とその要求を受信した時刻，各クライアントからの切断要求を受信した時刻を記録し，リアルタイムに評価対象となるものを検索し，その検索結果に対してストリームの配信品質評価を行い，その評価結果に基づきストリーム配信装置のアクセス数の制限，配信経路の変更およびストリームフレームに優先的ラベルを付与して品質制御を行うことを特徴とする。
【００２１】
【発明の実施の形態】
図１は，本発明の一実施形態であるストリーム配信システムの接続構成図である。
【００２２】
本発明を適用するシステムは，図１に示すように，マスターコンテンツを配信する上流ストリーム配信装置３，上流ストリーム配信装置３から受信したストリームフレームをクライアント１に配信するストリーム配信装置２，ストリームフレームを再生するパーソナルコンピュータ（ＰＣ）などのクライアント１，ストリーム配信装置２とクライアント１とを結ぶネットワーク回線５，およびクライアント１へ配信している品質を管理して，ストリームフレームの制御およびサーバアクセス制限を実施するストリーム品質管理装置４から構成される。
【００２３】
なお，同図では，上流ストリーム配信装置３およびストリーム配信装置２がそれぞれ２台，クライアント１が４台の場合の例を示しているが，その数は１以上であればよい。また，ネットワーク回線５の種類としては，電話回線，ＡＤＳＬ回線，光ファイバ回線などがあるが，これらに限定されるものではない。
【００２４】
本システムの第１の特徴は，例えば市中品であるストリーム配信ソフトウェアを搭載しているストリーム配信装置２に中間ＩＰドライバを組み込み，その中間ＩＰドライバで各クライアント１からの接続要求の制御メッセージ，各クライアント１からの帯域変更要求の制御メッセージ，各クライアント１からの再送要求の制御メッセージ，各クライアント１からの切断要求の制御メッセージを，トレースすることで，各クライアント１の品質状況を把握することにある。
【００２５】
本システムの第２の特徴は，以下のとおりである。上記第１の特徴でトレースしたメッセージを，通信部を介してストリーム品質管理装置４に送る。ストリーム品質管理装置４は，通信部を介して受け取った各クライアント１のメッセージを，記録部がデータベースに蓄積する。ストリーム品質管理装置４では，判断部にネットワークの管理者が設定可能なクライアントアドレスグループ，特定のストリーム配信装置２から配信されるクライアントのグループ，特定の上流ストリーム配信装置３から配信されるコンテンツを受信するクライアントグループ等のクライアントグループの情報を持ち，クライアントのグループ単位で配信品質を統計処理（平均値や品質状態の分布を取るなど）することにより，グループ単位で品質を評価することにある。ストリーム品質管理装置４は，データベースまたは統計処理した結果を公開することで各クライアントのストリーム配信品質を時系列に把握する手段を外部装置に対して提供する手段を備える。
【００２６】
本システムの第３の特徴は，上記第２の特徴の各クライアントアドレスグループの評価結果に基づき，ストリーム品質管理装置４にある制御部が，クライアントアドレスグループのアクセスを制限するための制御メッセージを，通信部を介してストリーム配信装置２に通知し，ストリーム配信装置２ではこの制御メッセージがメッセージトレース部に渡されて，制御メッセージに示されたクライアントアドレスグループに対するアクセス制限を行うことにある。アクセス制限では，アクセス制限を解除する制御メッセージが届くまで（すなわち，品質が回復するまで），そのクライアントアドレスグループからの新規接続を許可しないことなどを行う。
【００２７】
本システムの第４の特徴は，上記第２の特徴の各ストリーム配信装置２の評価結果に基づき，ストリーム品質管理装置４にある制御部が，ストリーム配信装置２のアクセスを制限するための制御メッセージを，通信部を介してストリーム配信装置２に送り，ストリーム配信装置２では，この制御メッセージがメッセージトレース部に渡されて，クライアント１からの新規接続を許可しないアクセス制御を行うことにある。アクセス制限では，アクセス制限を解除する制御メッセージが届くまで（すなわち，品質が回復するまで）新規接続を許可しないことなどを行う。
【００２８】
本システムの第５の特徴は，上記第２の特徴の各ストリーム配信装置２の評価結果に基づき，ストリーム品質管理装置４にある制御部が，現在の配信経路を判断部に事前に定義されている配信経路に変更するための制御メッセージを，通信部を介してストリーム配信装置２に送り，ストリーム配信装置２では，この制御メッセージがコンテンツ管理部に渡されて，制御メッセージに示された経路（上流ストリーム配信装置３）に変更することにある。
【００２９】
本システムの第６の特徴は，上記第２の特徴の各ストリーム配信装置２の評価結果に基づき，ストリーム品質管理装置４にある制御部が，判断部に事前に定義されている配信ストリームフレームに優先ラベルを付与するための制御メッセージを，通信部を介してストリーム配信装置２に送り，ストリーム配信装置２では，この制御メッセージが品質制御部に渡されて，送信するフレームの優先度を上げることにある。
【００３０】
図２は，本発明の一実施形態であるストリーム配信装置２とストリーム品質管理装置４の構成例を示した図である。
【００３１】
クライアント１の受信品質は，ここでは説明のためにレベル０からレベル３までの４段階とする。この受信品質は説明のために４段階に設定するのであり，４段階に限定されるものではない。レベル０（ＬＶ０）の品質が一番良く，レベル１（ＬＶ１），レベル２（ＬＶ２），レベル３（ＬＶ３）になるに従って品質は劣化するものとする。
【００３２】
ネットワークが混雑してくるとクライアント１に割り当てられる帯域が減少するために，クライアント１に送られるパケットがネットワークで紛失または廃棄される。クライアント１は，受信できなかったパケットの再送要求をストリーム配信装置２に対して行う。しかし，再送でも一定レベルの品質を回復できない場合，クライアント１は品質レベルを下げる帯域変更要求の制御メッセージをストリーム配信装置２に送る。
【００３３】
本実施の形態では，ストリーム配信装置２が受け取った再送要求メッセージや帯域変更メッセージをストリーム品質管理装置４に送り，ストリーム品質管理装置４がそれらを解析し，そのフィードバック情報をストリーム配信装置２に送る。これにより，ストリーム配信装置２は，クライアント１が帯域変更要求メッセージを送る前に再送要求を多く送っているクライアント１へのパケットの優先レベルを上げる制御を行う。その結果，帯域変更要求メッセージの送信回数を抑え，クライアント１の品質劣化を防止する。
【００３４】
また，「ストリーム配信装置」「クライアントアドレスグループ」「上流ストリーム配信装置」に属するグループのクライアント数が，事前に設定してある各品質レベル（ＬＶ１，ＬＶ２，ＬＶ３）の閾値を超えた場合にアクセス制限を行う機能を持つ。例えば，上流ストリームサーバに属するクライアント１に対し，品質レベル３のクライアント数が１００を超えた場合に，アクセス制限をかけるといった具合である。
【００３５】
ストリーム配信装置２は，クライアント１からのストリーム配信の接続要求メッセージ，ストリーム再送要求メッセージ，ストリーム帯域変更要求メッセージおよびストリーム配信切断要求メッセージの各種メッセージを受け取り応答する制御部２１，クライアント１へストリームを配信するストリーム配信部２２，クライアント１とストリーム配信装置２の間のＩＰフレームをトレースすると共にクライアント１とストリーム配信装置２の間のＩＰフレームをフィルタリングするメッセージトレース部２７，各種メッセージをトレースした時刻を生成する時刻生成部２３，コンテンツ名，制御メッセージの受信ポート，上流ストリーム配信装置３のＩＰアドレスをコンテンツごとに一元管理して配信経路を制御するコンテンツ管理部２４，クライアントＩＤ，クライアントＩＰアドレス，配信ストリームポート，優先レベルを各クライアント１ごとに一元管理するクライアント管理部２５，クライアント１へ配信しているストリームフレームに優先ラベルを付与する品質制御部２８，ストリーム品質管理装置４とクライアント１の品質情報および品質制御情報を受け渡しする通信部２６で構成される。
【００３６】
制御部２１，ストリーム配信部２２は，市中のストリーミングシステムで従来から普通に用いられているコンポーネントであり，他の部分は，中間（ＩＰ）ドライバ２０として，市中のストリーミングシステムに新たに付加されたコンポーネントである。
【００３７】
クライアント管理部２５は，クライアント管理テーブルを持つ。クライアント管理テーブルとは，図３にその一例を示すように，クライアントＩＤ，クライアントＩＰアドレス，配信ポート，優先レベルなどの情報がクライアント１ごとに記述されているテーブルのことである。
【００３８】
コンテンツ管理部２４は，コンテンツ管理テーブルを持つ。コンテンツ管理テーブルとは，図４にその一例を示すように，コンテンツ名，制御ポート，上流ストリーム配信装置のＩＰアドレスなどがコンテンツごとに記述されているテーブルのことである。
【００３９】
ストリーム品質管理装置４は，ストリーム配信装置２間とクライアントの品質情報および品質制御情報を受け渡しする通信部４３，クライアント１からストリーム配信装置２に対する接続要求で決定した配信帯域および時刻，ストリーム再送要求のストリームフレーム数および時刻，ストリーム帯域変更要求を受けた配信帯域および時刻，切断要求を受信した時刻を各クライアント１ごとにデータベース（ＤＢ）４２に記録する記録部４１，各クライアント１ごと，各ストリーム配信装置２ごと，各上流ストリーム配信装置３ごと，各クライアントアドレスグループごとに品質評価を行う判断部４５，品質劣化したクライアント１や品質劣化したストリーム配信装置２や品質劣化した上流ストリーム配信装置３や品質劣化したクライアントアドレスグループに対して品質向上のための情報を生成する制御部４４から構成される。
【００４０】
記録部４１のＤＢ４２には，後述する「クライアントアドレスグループテーブル」「ストリーム品質管理装置用クライアント管理テーブル」「クライアント品質管理テーブル」「クライアントアドレスグループ管理テーブル」「上流ストリーム配信装置管理テーブル」「劣化クライアント管理テーブル」が含まれる。
【００４１】
クライアントアドレスグループテーブルとは，図５にその一例を示すように，クライアントが属するネットワークアドレス，ネットワークマスク，アクセス制限などが，クライアントアドレスグループごとに記述されているテーブルのことである。このテーブルは，ストリーム品質管理装置４のＤＢ４２の中に存在する。
【００４２】
ストリーム品質管理装置用クライアント管理テーブルとは，図６にその一例を示すように，クライアントＩＤ，クライアントＩＰアドレス，ストリーム配信装置ＩＰアドレス，配信ポート，優先レベルなどが，クライアント１ごとに記述されているテーブルのことである。このテーブルは，ストリーム品質管理装置４のＤＢ４２の中に存在する。
【００４３】
クライアント品質管理テーブルとは，図７にその一例を示すように，クライアントＩＤ，時刻，配信品質，再送数などが，クライアント１ごとに記述されているテーブルのことである。このテーブルは，ストリーム品質管理装置４のＤＢ４２の中に存在する。
【００４４】
クライアントアドレスグループ管理テーブルとは，図８にその一例を示すように，クライアントが属するネットワークアドレス，ネットワークマスク，アクセス制限などが，クライアントアドレスグループごとに記述されているテーブルのことである。このテーブルは，ストリーム品質管理装置４のＤＢ４２の中に存在する。なお，クライアントアドレスグループは，ネットワークマスクのビットが０以外の部分が共通なＩＰアドレスを持つクライアントのグループである。
【００４５】
上流ストリーム配信装置管理テーブルとは，図９にその一例を示すように，マスターコンテンツを保持している上流ストリーム配信装置ＩＰアドレスを，コンテンツＩＤ，コンテンツ名とともに記述しているテーブルのことである。また，ＡＣＴ／ＳＴＡＮＤＢＹの情報を持つ。このテーブルは，ストリーム品質管理装置４のＤＢ４２の中に存在する。
【００４６】
劣化クライアント管理テーブルとは，図１０にその一例を示すように，クライアントＩＤ，クライアントＩＰアドレス，コンテンツＩＤ，ストリーム配信装置ＩＰアドレス，上流ストリーム配信装置ＩＰアドレス，登録時刻，状態フラグなどが，クライアント１ごとに記述されているテーブルのことである。
【００４７】
判断部用設定ファイルとは，図１１にその一例を示すように，制御部４４がストリーム配信装置２にフィードバックをかける際の判断に利用する様々な閾値を記述してあるファイルのことである。
【００４８】
図３に示すクライアント管理テーブルのクライアントＩＤ，クライアントＩＰアドレス，配信ポートは，ストリーム配信装置２のメッセージトレース部２７でクライアント１からの「ストリーム配信の接続要求メッセージ」を受信した時点で動的に作成される。優先レベルは，ストリーム品質管理装置４からストリーム配信フレームの優先レベル変更の通知を受信した時点で動的に設定される。また，ストリーム配信装置２のメッセージトレース部２７でクライアント１からの「ストリーム配信の切断要求メッセージ」を受信した時点で動的に削除される。
【００４９】
図４に示すコンテンツ管理テーブルのコンテンツ名，制御ポート，上流ストリーム配信装置ＩＰアドレスは，初期情報として管理者が静的に設定する。上流ストリーム配信装置ＩＰアドレスは，ストリーム品質管理装置４から上流ストリーム配信装置の変更の通知を受信した時点で動的に変更される。
【００５０】
図５に示すクライアントアドレスグループテーブルのネットワークアドレス，ネットワークマスク，アクセス制限は，ストリーム品質管理装置４からクライアントアドレスグループのアクセス制限の通知を受信した時点で動的に作成される。また，ストリーム品質管理装置４からアクセス制限の解除の通知を受信した時点で動的に削除される。
【００５１】
図６に示すストリーム品質管理装置用クライアント管理テーブルのクライアントＩＤ，クライアントＩＰアドレス，ストリーム配信装置ＩＰアドレス，配信ポート，優先レベルは，ストリーム配信装置２から受け取る「接続要求メッセージ」に記述されているものが記録部４１によってＤＢ４２に追加される。
【００５２】
図７に示すクライアント品質管理テーブルのクライアントＩＤ，時刻，配信品質，再送数は，ストリーム配信装置２から受け取る「ストリーム再送要求メッセージ」，「ストリーム帯域変更要求メッセージ」に記述されているクライアントＩＤ，配信ポート，時刻にストリーム配信装置２のＩＰアドレスを追加した情報が記述され，さらに「ストリーム再送要求メッセージ」の場合は再送数が，「ストリーム帯域変更要求メッセージ」の場合は配信品質が，記録部４１によってＤＢ４２に追加される。クライアント品質管理テーブルは，各クライアント１ごとに１テーブル存在する。
【００５３】
図８に示すクライアントアドレスグループ管理テーブルのクライアントが属するネットワークアドレス，ネットワークマスクは，ネットワークの管理者によって静的に設定される。アクセス制限は，判断部４５のクライアントアドレスグループ判断部４５３が，ストリーム配信装置２へアクセス制限／解除のメッセージを送る際に，現在の状況が動的に書き込まれる。
【００５４】
図９に示す上流ストリーム配信装置管理テーブルのコンテンツＩＤ，コンテンツ名，上流ストリーム配信装置ＩＰアドレス，ＡＣＴ／ＳＴＡＮＤＢＹは，ネットワークの管理者によって静的に設定される。ここで，ＡＣＴは通常接続される上流ストリーム配信装置３を示し，ＳＴＡＮＤＢＹはストリーム品質の劣化が発生した場合に接続される上流ストリーム配信装置３を示す。
【００５５】
図１０に示す劣化クライアント管理テーブルのクライアントＩＤ，クライアントＩＰアドレス，コンテンツＩＤ，ストリーム配信装置ＩＰアドレス，上流ストリーム配信装置ＩＰアドレス，登録時刻は，判断部４５が劣化クライアントとしてクライアント１の情報をこのテーブルに登録する際に，「上流ストリーム配信装置管理テーブル」「ストリーム品質管理装置用クライアント管理テーブル」「クライアント品質管理テーブル」からクライアントＩＤをキーにして検索することにより登録される。状態フラグには「ストリーム帯域変更要求メッセージ」に記述されている品質レベルが入力される。
【００５６】
図１１に示す判断部用設定ファイルの「ＳＥＴ Ｔ」および「ＳＥＴ ＲＴ」は，クライアントごとの品質劣化を検出するために判断部４５で利用される。「ＳＥＴ Ｔ」は判断基準時間を設定し，「ＳＥＴ ＲＴ」は再送数を設定する。「ＳＥＴ Ｔ」と「ＳＥＴ ＲＴ」は組み合わせて用いられ，単位時間Ｔ内に届いたＲＴを超えたクライアント１を，再送が頻発しているクライアント１とみなす。このようなクライアントを「再送クライアント」と定義する。
【００５７】
図１１に示す判断部用設定ファイルの「ＳＥＴ ＣＬＩＥＮＴ２（ＬＶ１）」，「ＳＥＴ ＣＬＩＥＮＴ２（ＬＶ２）」，「ＳＥＴ ＣＬＩＥＮＴ２（ＬＶ３）」および「ＳＥＴ ＡＣＣＥＳＳ ＲＥＳＴＲＩＣＴＩＯＮ」は，ストリーム配信装置２ごとに品質劣化が起こった際にフィードバックをかけるためのストリーム配信装置判断部４５２で利用する。
【００５８】
「ＳＥＴ ＣＬＩＥＮＴ２（ＬＶ１）」は，品質レベルが１のクライアント数がどれだけの数になったらアクセス制限をかけるかを判断する閾値である。「ＳＥＴ ＣＬＩＥＮＴ２（ＬＶ２）」は，品質レベルが２のクライアント数がどれだけの数になったらアクセス制限をかけるかを判断する閾値である。「ＳＥＴ ＣＬＩＥＮＴ２（ＬＶ３）」は，品質レベルが３のクライアント数がどれだけの数になったらアクセス制限をかけるかを判断する閾値である。「ＳＥＴ ＡＣＣＥＳＳ ＲＥＳＴＲＩＣＴＩＯＮ」は，アクセス制限の判断の対象となるストリーム配信装置２をＩＰアドレスで指定して設定する。
【００５９】
図１１に示す判断部用設定ファイルの「ＳＥＴ ＣＬＩＥＮＴ３（ＬＶ１）」，「ＳＥＴ ＣＬＩＥＮＴ３（ＬＶ２）」，「ＳＥＴ ＣＬＩＥＮＴ３（ＬＶ３）」および「ＳＥＴ ＣＬＩＥＮＴ＿ＧＲＯＵＰ＿ＩＤ」は，クライアントアドレスグループごとに品質劣化が起こった際にフィードバックをかけるためのクライアントアドレスグループ判断部４５３で利用する。
【００６０】
「ＳＥＴ ＣＬＩＥＮＴ３（ＬＶ１）」は，品質レベルが１のクライアント数がどれだけの数になったらアクセス制限をかけるかを判断する閾値である。「ＳＥＴ ＣＬＩＥＮＴ３（ＬＶ２）」は，品質レベルが２のクライアント数がどれだけの数になったらアクセス制限をかけるかを判断する閾値である。「ＳＥＴ ＣＬＩＥＮＴ３（ＬＶ３）」は，品質レベルが３のクライアント数がどれだけの数になったらアクセス制限をかけるかを判断する閾値である。「ＳＥＴ ＣＬＩＥＮＴ＿ＧＲＯＵＰ＿ＩＤ」は，アクセス制限の判断の対象となるクライアントアドレスをクライアントグループＩＤで指定して設定する。
【００６１】
図１１に示す判断部用設定ファイルの「ＳＥＴ ＣＬＩＥＮＴ４（ＬＶ１）」，「ＳＥＴ ＣＬＩＥＮＴ４（ＬＶ２）」，「ＳＥＴ ＣＬＩＥＮＴ４（ＬＶ３）」および「ＳＥＴ ＣＯＮＴＥＮＴＳ＿ＩＤ」は，上流ストリーム配信装置３ごとに品質劣化が起こった際にフィードバックをかけるための上流配信ストリーム配信装置判断部４５３で利用する。
【００６２】
「ＳＥＴ ＣＬＩＥＮＴ４（ＬＶ１）」は，品質レベルが１のクライアント数がどれだけの数になったらアクセス制限をかけるかを判断する閾値である。「ＳＥＴ ＣＬＩＥＮＴ４（ＬＶ２）」は，品質レベルが２のクライアント数がどれだけの数になったらアクセス制限をかけるかを判断する閾値である。「ＳＥＴ ＣＬＩＥＮＴ４（ＬＶ３）」は，品質レベルが３のクライアント数がどれだけの数になったらアクセス制限をかけるかを判断する閾値である。「ＳＥＴ ＣＯＮＴＥＮＴＳ＿ＩＤ」は，アクセス制限の判断の対象となる上流ストリーム配信装置とその配信装置が配信するコンテンツを識別するためにコンテンツＩＤで指定して設定する。なお，上流ストリーム配信装置管理テーブルにより，コンテンツＩＤから上流ストリーム配信装置３の検索が可能である。
【００６３】
前述の装置例での説明を前提として，本発明の一実施形態である高品質なストリーム配信を実現する装置の動作について説明する。
【００６４】
クライアント１と市中品であるストリーム配信装置２の制御部２１間の制御メッセージだけをメッセージトレース部２７でトレースする。宛先ＩＰアドレスがストリーム配信装置２で宛先ポートが図３に示す配信ポートのＩＰフレームおよび送信元ＩＰアドレスがストリーム配信装置２で送信元ポートが図３に示す配信ポートのＩＰフレームだけをトレースする。
【００６５】
トレースしたフレームが，クライアント１からの「ストリーム配信の接続要求メッセージ」，「ストリーム再送要求メッセージ」，「ストリーム帯域変更要求メッセージ」および「ストリーム配信切断要求メッセージ」であるかを判断する。
【００６６】
クライアント１からの「ストリーム配信の接続要求メッセージ」の場合には，クライアントＩＤ，クライアントＩＰアドレス，視聴コンテンツＩＤ，上流ストリーム配信装置ＩＰアドレス，配信ポート，配信帯域の情報を抽出する。
【００６７】
クライアント１からの「ストリーム再送要求メッセージ」の場合には，クライアントＩＤ，クライアントＩＰアドレス，配信ポート，再送フレーム数の情報を抜き出す。
【００６８】
クライアント１からの「ストリーム帯域変更要求メッセージ」の場合には，クライアントＩＤ，クライアントＩＰアドレス，配信ポート，配信帯域の情報を抽出する。
【００６９】
クライアント１からの「ストリーム配信切断要求メッセージ」の場合には，クライアントＩＤ，クライアントＩＰアドレス，配信ポートの情報を抽出する。
【００７０】
抽出した各メッセージ情報に時刻生成部２３から生成された時刻情報と共にクライアント管理部２５と通信部２６に通知する。
【００７１】
クライアント管理部２５においては，クライアント１からの「ストリーム配信の接続要求メッセージ」の場合には，図３のクライアント管理テーブルにクライアントＩＤ，クライアントＩＰアドレス，配信ポートに通知されたデータを設定追加する。
【００７２】
クライアント１からの「ストリーム配信切断要求メッセージ」の場合には，図３のクライアント管理テーブルから通知されたクライアントＩＤと一致するレコードを削除する。
【００７３】
通信部２６においては，メッセージトレース部２７から通知されたクライアント１からの「ストリーム配信の接続要求メッセージ」のクライアントＩＤ，クライアントＩＰアドレス，視聴コンテンツＩＤ，上流ストリーム配信装置ＩＰアドレス，配信ポート，配信帯域，時刻に，ストリーム配信装置２のＩＰアドレスを追加した情報をストリーム品質管理装置４に通知する。
【００７４】
メッセージトレース部２７から通知されたクライアント１からの「ストリーム再送要求メッセージ」のクライアントＩＤ，クライアントＩＰアドレス，配信ポート，再送フレーム数，時刻にストリーム配信装置２のＩＰアドレスを追加した情報をＴＣＰ−ＩＰメッセージでストリーム品質管理装置４に通知する。
【００７５】
また，メッセージトレース部２７から通知されたクライアント１からの「ストリーム帯域変更要求メッセージ」のクライアントＩＤ，クライアントＩＰアドレス，配信ポート，配信帯域，時刻にストリーム配信装置２のＩＰアドレスを追加した情報をＴＣＰ−ＩＰメッセージでストリーム品質管理装置４に通知する。
【００７６】
また，メッセージトレース部２７から通知されたクライアント１からの「ストリーム配信切断要求メッセージ」のクライアントＩＤ，クライアントＩＰアドレス，配信ポート，時刻にストリーム配信装置２のＩＰアドレスを追加した情報をＴＣＰ−ＩＰメッセージでストリーム品質管理装置４に通知する。
【００７７】
ストリーム品質管理装置４は，通信部４３を介してストリーム配信装置２から，クライアント１からの「ストリーム配信の接続要求メッセージ」のクライアントＩＤ，クライアントＩＰアドレス，視聴コンテンツＩＤ，上流ストリーム配信装置ＩＰアドレス，配信ポート，配信帯域，時刻にストリーム配信装置２のＩＰアドレスを追加した情報，クライアント１からの「ストリーム再送要求メッセージ」のクライアントＩＤ，クライアントＩＰアドレス，配信ポート，再送フレーム数，時刻にストリーム配信装置２のＩＰアドレスを追加した情報，クライアント１からの「ストリーム帯域変更要求メッセージ」のクライアントＩＤ，クライアントＩＰアドレス，配信ポート，配信帯域，時刻にストリーム配信装置２のＩＰアドレスを追加した情報およびクライアント１からの「ストリーム配信切断要求メッセージ」のクライアントＩＤ，クライアントＩＰアドレス，配信ポート，時刻にストリーム配信装置２のＩＰアドレスを受け取る。受け取られた情報は，記録部４１を介しＤＢ４２に蓄積される。
【００７８】
図１２は，クライアント判断部４５１の判断ルーチンのフローチャートを表す。ここでは，ストリーム配信装置２から通信部４３を介して「ストリーム再送要求メッセージ」を受信する（ステップＳ１），記録部４１が各クライアントごとにクライアント管理テーブルに受け取ったメッセージを書き込む（ステップＳ２）。次に，受信した「ストリーム再送要求メッセージ」のクライアントＩＤと一致するクライアント管理テーブルの再送数が，図１１に示す判断部用設定ファイルに設定してある値以上であるかどうか，すなわちＴ秒間にＲＴ以上の再送数があるかをチェックし（ステップＳ３），Ｔ秒間にＲＴ以上の再送数がある場合（ステップＳ４），クライアントを「再送クライアント」と定義して，ストリーム配信装置２にストリーム配信フレームの「優先レベル変更メッセージ」を送付する（ステップＳ５）。
【００７９】
図１３，図１４，図１５は，それぞれストリーム配信装置判断部４５２，クライアントアドレスグループ判断部４５３，上流ストリーム配信装置判断部４５４の判断ルーチンのフローチャートを表す。これらは，受信した「帯域変更要求メッセージ」をトリガーに，それぞれの処理を行うようにストリーム品質管理装置４に設定されていれば実行される。
【００８０】
ストリーム配信装置判断部４５２は，図１３に示すように，判断部用設定ファイルに定義されているアクセス制限を行うストリーム配信装置（ＩＰアドレス）の設定を取り出す（ステップＳ１１）。次に，劣化クライアント管理テーブルのストリーム配信装置ＩＰアドレスの中から設定されているＩＰアドレスに一致するクライアント１を検索し，状態フラグの品質レベルごとにそれぞれＬＶ１，ＬＶ２，ＬＶ３のクライアント数の合計を計算する（ステップＳ１２）。
【００８１】
これらＬＶ１，ＬＶ２，ＬＶ３のそれぞれの合計値が，判断部用設定ファイルに定義されているＣＬＩＥＮＴ２（ＬＶ１），ＣＬＩＥＮＴ２（ＬＶ２），ＣＬＩＥＮＴ２（ＬＶ３）をそれぞれ超えていないかを判断し（ステップＳ１３），超えている場合（ステップＳ１４），ストリーム配信装置２の「アクセス制限開始メッセージ」を送信し（ステップＳ１５），超えていない場合，ストリーム配信装置２の「アクセス制限停止メッセージ」を送信する（ステップＳ１６）。
【００８２】
クライアントアドレスグループ判断部４５３は，図１４に示すように，判断部用設定ファイルに定義されているアクセス制限を行う「クライアントアドレスグループ」のグループＩＤを取り出す（ステップＳ２１）。取り出したグループＩＤをキーに，クライアントアドレスグループ管理テーブルの中からネットワークアドレスを取り出す（ステップＳ２２）。
【００８３】
次に，劣化クライアント管理テーブルの中から，取り出されたネットワークアドレスに含まれるクライアント１を検索し，状態フラグの品質レベルごとにそれぞれＬＶ１，ＬＶ２，ＬＶ３のクライアント数の合計を計算する（ステップＳ２３）。これらＬＶ１，ＬＶ２，ＬＶ３のそれぞれの合計値が，判断部用設定ファイルに定義されているＣＬＩＥＮＴ３（ＬＶ１），ＣＬＩＥＮＴ３（ＬＶ２），ＣＬＩＥＮＴ３（ＬＶ３）をそれぞれ超えていないかを判断し（ステップＳ２４），超えている場合（ステップＳ２５），クライアントアドレスグループの「アクセス制限開始メッセージ」を送信し（ステップＳ２６），超えていない場合，クライアントアドレスグループの「アクセス制限停止メッセージ」を送信する（ステップＳ２７）。
【００８４】
上流ストリーム配信装置判断部４５４は，図１５に示すように，判断部用設定ファイルに定義されているアクセス制限を行う「上流ストリーム配信装置」がサービスを行うコンテンツＩＤを取り出す（ステップＳ３１）。次に，取り出したコンテンツＩＤをキーに，上流ストリーム配信装置管理テーブルの中から上流ストリームのＡＣＴ系のストリームのＩＰアドレスを取り出す（ステップＳ３２）。
【００８５】
次に，劣化クライアント管理テーブルの中から，取り出された上流ストリーム配信装置ＩＰアドレスが一致するクライアント１を検索し，状態フラグの品質レベルごとにそれぞれＬＶ１，ＬＶ２，ＬＶ３のクライアント数の合計を計算する（ステップＳ３３）。これらＬＶ１，ＬＶ２，ＬＶ３のそれぞれの合計値が，判断部用設定ファイルに定義されているＣＬＩＥＮＴ４（ＬＶ１），ＣＬＩＥＮＴ４（ＬＶ２），ＣＬＩＥＮＴ４（ＬＶ３）をそれぞれ超えていないかを判断し（ステップＳ３４），超えている場合（ステップＳ３５），上流ストリーム配信装置の「アクセス制限開始メッセージ」を送信し（ステップＳ３６），上流ストリーム配信装置管理テーブルのＡＣＴとＳＴＡＮＤＢＹを入れ替える（ステップＳ３７）。超えていない場合，上流ストリーム配信装置の「アクセス制限停止メッセージ」を送信する（ステップＳ３８）。
【００８６】
通信部２６においては，ストリーム品質管理装置４から通知されたクライアント１の「ストリーム配信フレームの優先レベル変更メッセージ」は，クライアント管理部２５にクライアントＩＤ，優先レベルを通知する。
【００８７】
ストリーム品質管理装置４から通知された「上流ストリーム配信装置の変更メッセージ」は，コンテンツ管理部２４にコンテンツ名，上流ストリーム配信装置ＩＰアドレスを通知する。
【００８８】
ストリーム品質管理装置４から通知されたクライアントアドレスグループの「アクセス制限開始メッセージ」は，メッセージトレース部２７にネットワークアドレス，ネットワークマスクを通知する。また，ストリーム品質管理装置４から通知されたクライアントアドレスグループの「アクセス制限停止メッセージ」は，メッセージトレース部２７にネットワークアドレス，ネットワークマスクを通知する。
【００８９】
ストリーム品質管理装置４から通知されたストリーム配信装置の「アクセス制限開始メッセージ」はメッセージトレース部２７に制限開始を通知する。また，ストリーム品質管理装置４から通知されたストリーム配信装置の「アクセス制限停止メッセージ」はメッセージトレース部２７に制限停止を通知する。
【００９０】
クライアント管理部２５においては，通信部２６から通知された「ストリーム配信フレームの優先レベル変更メッセージ」のクライアントＩＤを検索条件にして図３のクライアント管理テーブルから一致するレコードを検索する。一致したレコードのクライアントＩＰアドレス，配信ポートと通信部２６から通知された優先レベルを品質制御部２８に通知する。
【００９１】
コンテンツ管理部２４においては，通信部２６から通知された「上流ストリーム配信装置の変更メッセージ」のコンテンツ名を検索条件にして図４のコンテンツ管理テーブルから一致するレコードを検索する。一致したレコードの上流ストリーム配信装置のＩＰアドレスを通信部２６から通知された上流ストリーム配信装置のＩＰアドレスに変更する。
【００９２】
市中品であるストリーム配信装置２の制御部２１は，クライアント１からの「ストリーム配信の接続要求メッセージ」を受信し，クライアント１が配信要求しているコンテンツを検索条件にして図４のコンテンツ管理テーブルから一致するレコードを検索する。一致したレコードの上流ストリーム配信装置のＩＰアドレスに接続要求を行う。ストリーム配信装置２の制御部２１は接続した上流ストリーム配信装置３から配信されたストリームフレームを受信して，クライアント１へ配信する。
【００９３】
品質制御部２８においては，通信部２６から通知された「ストリーム配信フレームの優先レベル変更メッセージ」のクライアントＩＰアドレス（宛先ＩＰアドレス），配信ポートを条件にして，ストリーム配信部２２から配信されるストリームフレームをトレースする。
【００９４】
トレースされたフレームのＩＰヘッダのＴＯＳ（Type Of Service ）フィールドのラベルを通知された優先レベルに合わせて変更する（ＴＯＳフィールドのラベルを優先ラベルにする）。また，ＴＯＳの変更に伴い，ＩＰヘッダのチェックサム，ＵＤＰヘッダのチェックサムの再計算を行う。
【００９５】
メッセージトレース部２７においては，通信部２６から通知されたクライアントアドレスグループの「アクセス制限開始メッセージ」のネットワークアドレス，ネットワークマスクを，図５のクライアントアドレスグループテーブルに追加する。
【００９６】
クライアント１と市中品であるストリーム配信装置２の制御部２１間の制御メッセージだけをメッセージトレース部２７でトレースする。トレースしたＩＰフレームの送信元ＩＰアドレスと通信部２６から通知されたネットワークアドレスの論理積が通信部２６から通知されたネットワークマスクと等しいＩＰフレームは制御部２１に転送しない。また，通信部２６から通知されたクライアントアドレスグループの「アクセス制限停止メッセージ」のネットワークアドレス，ネットワークマスクを検索条件にして，図５のクライアントアドレスグループテーブルから一致するレコードを削除する。
【００９７】
メッセージトレース部２７においては，通信部２６から通知されたストリーム配信装置２の「アクセス制限開始メッセージ」を受信すると，クライアント１と市中品であるストリーム配信装置２の制御部２１間の制御メッセージだけをメッセージトレース部でトレースする。トレースしたＩＰフレームの宛先ＩＰアドレスがストリーム配信装置２のＩＰアドレスと等しいＩＰフレームは，制御部２１に転送しない。また，通信部２６から通知されたストリーム配信装置２の「アクセス制限停止メッセージ」を受信すると上記フィルタ条件を無効にする。
【００９８】
図１６に，これらの動作のシーケンス概略図を示す。クライアント１からストリーム配信装置２への「接続要求メッセージ」によってストリーム配信が開始される。この「接続要求メッセージ」は，ストリーム品質管理装置４に通知され，ストリーム品質管理装置４ではその情報を，ストリーム品質管理装置用クライアント管理テーブルに記述する。クライアント１からストリーム配信装置２への「再送要求メッセージ」，「帯域変更要求メッセージ」は，さらにストリーム配信装置２からストリーム品質管理装置４へ通知され，ストリーム品質管理装置４ではその情報をクライアント品質管理テーブルに記述する。
【００９９】
ストリーム品質管理装置４では，再送数や帯域変更を判断部４５で判断し，閾値を超えると，ストリーム配信装置２へ制御メッセージを送信する。ストリーム配信装置２は，それを受けて各種制御を行う。
【０１００】
クライアント１からストリーム配信装置２への「切断要求メッセージ」は，さらにストリーム配信装置２からストリーム品質管理装置４へ通知され，ストリーム品質管理装置４では，それに該当する情報をストリーム品質管理装置用クライアント管理テーブルから削除する。
【０１０１】
以上のストリーム配信装置２およびストリーム品質管理装置４が行う処理は，コンピュータとソフトウェアプログラムとによって実現することができ，そのプログラムは，コンピュータが読み取り可能な可搬媒体メモリ，半導体メモリ，ハードディスク等の適当な記録媒体に格納して，そこから読み出すことによりコンピュータに実行させることができる。また，そのプログラムは通信回線を経由して他のコンピュータからダウンロードすることができ，それをインストールして実行させることもできる。
【０１０２】
【発明の効果】
クライアントからストリーム配信装置への各種制御メッセージから各クライアントへ配信している配信品質を，ストリーム品質管理装置との通信機能を持つストリーム配信装置上の中間ドライバで取得するため，品質データ取得装置（プローブ）が必要でない。また，ストリーム配信管理装置でネットワークに接続している全クライアントの配信品質を一元管理できるため，ストリーム配信装置間の品質劣化に対してダイナミックにストリーム配信経路を変更することができる。これにより，安定して高品質で視聴できるクライアントが増加する。
【０１０３】
配信しているクライアントの品質情報に基づき，ストリーム配信装置のアクセス数を制限するため，ストリーム配信装置のオーバロード状態が回避でき，品質劣化クライアントを削減できる。また，劣化したエンドクライアントに対して優先ラベルをストリームフレームに付与するため，劣化クライアントの視聴品質の向上が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態であるストリーム配信システムの接続構成図である。
【図２】本発明の一実施形態であるストリーム配信装置とストリーム品質管理装置の構成例を示す図である。
【図３】クライアント管理テーブルの例を示す図である。
【図４】コンテンツ管理テーブルの例を示す図である。
【図５】クライアントアドレスグループテーブルの例を示す図である。
【図６】ストリーム品質管理装置用クライアント管理テーブルの例を示す図である。
【図７】クライアント品質管理テーブルの例を示す図である。
【図８】クライアントアドレスグループ管理テーブルの例を示す図である。
【図９】上流ストリーム配信装置管理テーブルの例を示す図である。
【図１０】劣化クライアント管理テーブルの例を示す図である。
【図１１】判断部用設定ファイルの例を示す図である。
【図１２】クライアント判断部のフローチャートである。
【図１３】ストリーム配信装置判断部のフローチャートである。
【図１４】クライアントアドレスグループ判断部のフローチャートである。
【図１５】上流ストリーム配信装置判断部のフローチャートである。
【図１６】本システムの動作を示すシーケンス概略図である。
【符号の説明】
１ クライアント
２ ストリーム配信装置
３ 上流ストリーム配信装置
４ ストリーム品質管理装置
５ ネットワーク回線
２１ 制御部
２２ ストリーム配信部
２３ 時刻生成部
２４ コンテンツ管理部
２５ クライアント管理部
２６ 通信部
２７ メッセージトレース部
２８ 品質制御部
４１ 記録部
４２ データベース（ＤＢ）
４３ 通信部
４４ 制御部
４５ 判断部
４５１ クライアント判断部
４５２ ストリーム配信装置判断部
４５３ クライアントアドレスグループ判断部
４５４ 上流ストリーム配信装置判断部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a technique for realizing high-quality stream distribution in a system for distributing digital contents such as audio and moving images, and in particular, software for monitoring a distribution status together with existing stream distribution software in a stream distribution apparatus. Stream distribution method, stream distribution apparatus, stream quality management apparatus, and stream distribution program that can incorporate (intermediate driver) and judge the result by a newly provided stream quality management apparatus and perform appropriate quality control And a stream quality control program.
[0002]
[Prior art]
In stream distribution (a method in which data is continuously transmitted while being reproduced), video and audio are divided into frames and sent from the stream distribution apparatus to the client. At this time, if the network bandwidth is narrow and the bandwidth required for frame transmission is large, it takes time to arrive at the frame, and smooth stream reproduction cannot be performed. That is, when the delay increases and stream accumulation at the client is not in time for playback, frame skipping occurs.
[0003]
In order to prevent this phenomenon, in general stream distribution, the client has a function to detect the reception quality, and requests the stream distribution apparatus to increase or decrease the distribution level of the stream according to the reception quality. Deliver in the bandwidth according to the request.
[0004]
For example, when the available bandwidth of the network is narrowed, the client sends a quality request packet to the stream delivery device, requests that the frame quality (image quality and sound quality) be reduced, and receives this to deliver the stream. The device performs distribution with a reduced frame quality. Conversely, when the available network bandwidth becomes wide, if the quality is the same for a certain period of time, the client sends a quality request packet requesting that the quality of the frame be increased and transmitted, and the stream distribution is received in response. The device performs distribution by increasing the quality of the frame.
[0005]
Such stream distribution has the following problems.
[0006]
Unless the network congestion is resolved, the client continues to send retransmission requests, so the stream distribution device spends processing capacity for the retransmission processing, and the quality of the distribution stream to other clients may also deteriorate. In addition, there is a possibility that the retransmission request packet of the client hinders the resolution of the congestion. Therefore, as a method for solving this problem, it is conceivable that retransmission to a client who has requested retransmission due to congestion is not affected by congestion. The present invention has a mechanism for doing this.
[0007]
Normally, a single stream distribution device can distribute a plurality of contents. At this time, the maximum number of connections is set for each content from the relationship of processing capacity. In the conventional method, the maximum number of connections set in the stream distribution device is for each content. Therefore, if the total number of connected clients for each content exceeds the processing capacity of the stream distribution device, the maximum number set for each content Even if the number of connections is not reached, the delivery quality deteriorates. Therefore, as a method for solving this problem, a method of determining the number of connections by considering the quality of all the contents distributed by the stream distribution apparatus can be considered. The present invention has a mechanism for doing this.
[0008]
When the delivery quality from the upstream stream delivery device (stream delivery device having the master file of stream content) deteriorates, the delivery quality from all downstream stream delivery devices (devices close to the client) also deteriorates. To do. In the conventional method, since the connection relationship between the upstream stream delivery device and the stream delivery device is fixed, if the delivery quality from the upstream stream delivery device deteriorates, all downstream stream delivery devices are affected.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
(1) Stream delivery control messages and delivery quality information communicated between a stream delivery device and a client cannot be acquired from a streaming system in the city in real time. For this reason, it is not possible to obtain information for feedback to a mechanism for preventing deterioration of distribution quality corresponding to various situations.
[0010]
In the present invention, as will be described later, an intermediate IP driver (software) is incorporated in a streaming system in the city, and control messages and delivery quality information communicated between the stream delivery device and the client are traced in real time, and the information is fed back. To improve delivery quality.
[0011]
(2) When a stream frame retransmission request is frequently made from a client, the processing capability of the stream distribution device is consumed in the retransmission processing, so that the stream distribution quality deteriorates. If retransmission requests occur frequently due to network congestion, there will be no repeated retransmission requests from the client unless the congestion is resolved. In this case, it is not possible to prevent deterioration in distribution quality for a specific client that repeats a retransmission request. Further, it is impossible to prevent the quality of delivery to other clients having good quality from deteriorating due to the processing capacity of the stream delivery apparatus being spent on retransmission processing.
[0012]
In the present invention, as will be described later, the number of retransmission requests for each client is ascertained, and a priority label is assigned to a distribution stream frame for a client that exceeds the threshold value, so that it is preferentially transferred on the distribution network. . This alleviates congestion with a specific client that repeats the retransmission request, and improves the distribution quality to the specific client that repeats the retransmission request. It also improves the quality of delivery to other clients that have not made retransmission requests.
[0013]
(3) When a stream distribution request is received from a client, the stream distribution device permits connection unless the maximum number of connections for each content set in the stream distribution device is exceeded. Normally, a stream distribution device supports a plurality of content distributions. For this reason, when multiple contents are distributed simultaneously, even if the number of connected clients for one content does not reach the set maximum number of connections, the distribution quality deteriorates if a distribution load exceeding the processing capacity is applied.
[0014]
In the present invention, as described later, the distribution quality is improved by measuring the distribution quality of the stream to each client and controlling the number of connections so that the quality of the stream distributed to each client does not become below a certain level. Plan.
[0015]
(4) Since the connection relationship between the upstream stream delivery device and the stream delivery device is fixed by the settings described statically on the stream delivery device, if the delivery quality of the upstream stream delivery device deteriorates, all the downstream streams This permanently affects the delivery quality of the delivery device, and the delivery quality from the stream delivery device deteriorates. Even when the delivery quality of other upstream stream delivery devices is good, since the stream delivery device cannot dynamically change the connection destination, it cannot prevent the delivery quality from deteriorating.
[0016]
In the present invention, as will be described later, the distribution quality of the client group received from the same upstream stream distribution apparatus is measured, and when the quality falls below a certain level, the connection destination is switched to another upstream stream distribution apparatus with good quality. . The distribution quality is improved by controlling the dynamic connection relationship between the upstream stream distribution apparatus and the stream distribution apparatus.
[0017]
The present invention solves the above problems and controls the communication between the upstream stream distribution device, the stream distribution device, and the client based on the stream quality information grasped in real time, thereby reducing the quality of the distribution stream. The purpose is to prevent.
[0018]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention provides a bandwidth determined by a stream distribution device based on a connection request from each client and its time, a distribution bandwidth of a bandwidth change request from each client, a time when the request is received, and each client. A method for improving the quality of stream delivery to each client is proposed based on information such as the number of frames retransmitted from and the time when the request is received and the time when a disconnection request is received from each client.
[0019]
In solving the above-mentioned problems, the present invention determines and distributes each distribution band, changes and disconnects a distribution band in response to connection requests, retransmission requests, band change requests, and disconnection requests from one or more clients. A software program for controlling message tracing and stream frames is incorporated into the stream distribution device, and a stream quality management device connected to the one or more stream distribution devices is provided.
[0020]
Thus, the bandwidth determined by the stream distribution device based on the connection request from each client and its time, the distribution bandwidth of the bandwidth change request from each client and the time when the request is received, the number of retransmission frames from each client and the request Is recorded, and the time when the disconnection request from each client is received is searched, what is to be evaluated is searched in real time, the distribution quality of the stream is evaluated for the search result, and the stream is based on the evaluation result. It is characterized in that quality control is performed by limiting the number of accesses of a distribution device, changing a distribution route, and assigning a priority label to a stream frame.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a connection configuration diagram of a stream distribution system according to an embodiment of the present invention.
[0022]
As shown in FIG. 1, the system to which the present invention is applied includes an upstream stream distribution device 3 that distributes master content, a stream distribution device 2 that distributes stream frames received from the upstream stream distribution device 3 to a client 1, and stream streams Controls stream frame and server access restrictions by managing the quality of the client 1 such as a personal computer (PC) to be played, the network line 5 connecting the stream delivery device 2 and the client 1 and the delivery to the client 1 The stream quality management device 4 is configured.
[0023]
In the figure, an example in which there are two upstream stream distribution apparatuses 3 and two stream distribution apparatuses 2 and four clients 1 is shown, but the number may be one or more. Examples of the network line 5 include, but are not limited to, a telephone line, an ADSL line, and an optical fiber line.
[0024]
The first feature of this system is that, for example, an intermediate IP driver is incorporated in a stream distribution device 2 equipped with stream distribution software, which is a commercial product, and a connection request control message from each client 1 by the intermediate IP driver, To grasp the quality status of each client 1 by tracing the bandwidth change request control message from each client 1, the retransmission request control message from each client 1, and the disconnect request control message from each client 1. It is in.
[0025]
The second feature of this system is as follows. The message traced in the first feature is sent to the stream quality management device 4 via the communication unit. In the stream quality management device 4, the recording unit stores the messages of each client 1 received via the communication unit in a database. The stream quality management device 4 receives a client address group that can be set by the network administrator in the determination unit, a group of clients distributed from a specific stream distribution device 2, and a content distributed from a specific upstream stream distribution device 3. It has information on client groups such as client groups to be processed, and the quality is evaluated in units of groups by statistically processing the distribution quality in units of clients (such as taking average values and distribution of quality states). The stream quality management device 4 is provided with means for providing the external device with means for grasping the stream distribution quality of each client in time series by publishing the database or the result of statistical processing.
[0026]
The third feature of the present system is that, based on the evaluation result of each client address group of the second feature, the control unit in the stream quality management device 4 sends a control message for restricting access to the client address group, The stream delivery device 2 is notified via the communication unit, and the stream delivery device 2 passes this control message to the message trace unit to restrict access to the client address group indicated in the control message. In the access restriction, a new connection from the client address group is not permitted until a control message for releasing the access restriction arrives (that is, until the quality is restored).
[0027]
A fourth feature of the present system is that a control unit in the stream quality management device 4 controls the access of the stream delivery device 2 based on the evaluation result of each stream delivery device 2 of the second feature. Is sent to the stream delivery device 2 via the communication unit, and the stream delivery device 2 is to pass this control message to the message trace unit to perform access control that does not permit a new connection from the client 1. In the access restriction, a new connection is not permitted until a control message for releasing the access restriction arrives (that is, until the quality is restored).
[0028]
The fifth feature of the present system is that the control unit in the stream quality management device 4 defines the current delivery route in advance as a judgment unit based on the evaluation result of each stream delivery device 2 of the second feature. A control message for changing to a distribution route is sent to the stream distribution device 2 via the communication unit. In the stream distribution device 2, this control message is passed to the content management unit and the route ( The upstream stream distribution device 3) is to be changed.
[0029]
The sixth feature of the present system is that, based on the evaluation result of each stream delivery device 2 of the second feature, the control unit in the stream quality management device 4 converts the delivery stream frame defined in advance in the judgment unit. A control message for giving a priority label is sent to the stream distribution device 2 via the communication unit, and the stream distribution device 2 passes this control message to the quality control unit to increase the priority of the frame to be transmitted. It is in.
[0030]
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of the stream distribution device 2 and the stream quality management device 4 according to an embodiment of the present invention.
[0031]
Here, the reception quality of the client 1 is assumed to be four stages from level 0 to level 3 for explanation. This reception quality is set to four levels for the sake of explanation, and is not limited to four levels. It is assumed that the quality of level 0 (LV0) is the best, and the quality deteriorates as level 1 (LV1), level 2 (LV2), and level 3 (LV3) are reached.
[0032]
When the network is congested, the bandwidth allocated to the client 1 decreases, so that packets sent to the client 1 are lost or discarded in the network. The client 1 makes a retransmission request of the packet that could not be received to the stream distribution device 2. However, if a certain level of quality cannot be recovered even by retransmission, the client 1 sends a control message for a bandwidth change request to lower the quality level to the stream distribution device 2.
[0033]
In the present embodiment, the retransmission request message and the band change message received by the stream distribution device 2 are sent to the stream quality management device 4, the stream quality management device 4 analyzes them, and sends the feedback information to the stream distribution device 2. . Thereby, the stream delivery device 2 performs control to increase the priority level of the packet to the client 1 that has sent many retransmission requests before the client 1 sends the bandwidth change request message. As a result, the number of transmissions of the bandwidth change request message is suppressed, and quality degradation of the client 1 is prevented.
[0034]
Also, access is made when the number of clients in the group belonging to “stream delivery device”, “client address group”, and “upstream stream delivery device” exceeds the preset threshold values of the respective quality levels (LV1, LV2, LV3). Has the ability to limit. For example, for the client 1 belonging to the upstream stream server, when the number of clients of quality level 3 exceeds 100, access restriction is applied.
[0035]
The stream distribution device 2 receives the various messages of the stream distribution connection request message, stream retransmission request message, stream bandwidth change request message, and stream distribution disconnection request message from the client 1, and distributes the stream to the client 1. Stream distribution unit 22 that performs, traces the IP frame between the client 1 and the stream distribution device 2, and generates a time when various messages are traced, the message trace unit 27 that filters the IP frame between the client 1 and the stream distribution device 2. A time generation unit 23, a content name, a control message reception port, and an IP address of the upstream stream distribution device 3 are centrally managed for each content to control a distribution route, Client management unit 25 that centrally manages client ID, client IP address, delivery stream port, and priority level for each client 1, quality control unit 28 that assigns priority labels to stream frames delivered to the client 1, stream quality management The communication unit 26 is configured to exchange quality information and quality control information between the apparatus 4 and the client 1.
[0036]
The control unit 21 and the stream distribution unit 22 are components that are conventionally used in a commercial streaming system. The other parts are newly added to the commercial streaming system as an intermediate (IP) driver 20. Component.
[0037]
The client management unit 25 has a client management table. The client management table is a table in which information such as a client ID, a client IP address, a delivery port, and a priority level is described for each client 1 as shown in FIG.
[0038]
The content management unit 24 has a content management table. The content management table is a table in which the content name, the control port, the IP address of the upstream stream distribution device, etc. are described for each content, as shown in FIG.
[0039]
The stream quality management device 4 communicates the quality information and quality control information between the stream delivery devices 2 and the client, the delivery bandwidth and time determined by the connection request from the client 1 to the stream delivery device 2, and the stream retransmission request. Recording unit 41 that records the number of stream frames and time, the distribution band and time when the stream bandwidth change request is received, and the time when the disconnection request is received in the database (DB) 42 for each client 1, each stream distribution for each client 1 Determining unit 45 that performs quality evaluation for each device 2, each upstream stream distribution device 3, each client address group, quality-degraded client 1, quality-degraded stream distribution device 2, quality-degraded upstream stream distribution device 3, and quality Degraded client And a control unit 44 for generating information for quality improvement over less groups.
[0040]
The DB 42 of the recording unit 41 includes “client address group table”, “stream quality management device client management table”, “client quality management table”, “client address group management table”, “upstream stream distribution device management table”, and “degraded client”. Management table "is included.
[0041]
The client address group table is a table in which the network address to which the client belongs, the network mask, the access restriction, etc. are described for each client address group, as shown in FIG. This table exists in the DB 42 of the stream quality management device 4.
[0042]
In the client management table for the stream quality management apparatus, as shown in FIG. 6, for example, a client ID, a client IP address, a stream distribution apparatus IP address, a distribution port, a priority level, and the like are described for each client 1. It is a table. This table exists in the DB 42 of the stream quality management device 4.
[0043]
The client quality management table is a table in which the client ID, time, delivery quality, number of retransmissions, etc. are described for each client 1 as shown in FIG. This table exists in the DB 42 of the stream quality management device 4.
[0044]
The client address group management table is a table in which the network address, network mask, access restriction, etc. to which the client belongs are described for each client address group as shown in FIG. This table exists in the DB 42 of the stream quality management device 4. Note that the client address group is a group of clients having a common IP address where the bits other than 0 of the network mask are common.
[0045]
The upstream stream distribution device management table is a table that describes the upstream stream distribution device IP address holding the master content together with the content ID and content name, as shown in FIG. It also has ACT / STANDBY information. This table exists in the DB 42 of the stream quality management device 4.
[0046]
As shown in FIG. 10, the degraded client management table includes a client ID, a client IP address, a content ID, a stream delivery device IP address, an upstream stream delivery device IP address, a registration time, a status flag, and the like. It is a table described for each.
[0047]
The setting file for the determination unit is a file in which various threshold values used for determination when the control unit 44 applies feedback to the stream distribution device 2 are described as shown in FIG.
[0048]
The client ID, client IP address, and delivery port of the client management table shown in FIG. 3 are created dynamically when the message tracing unit 27 of the stream delivery device 2 receives the “stream delivery connection request message” from the client 1. Is done. The priority level is dynamically set when the stream quality management device 4 receives a notification of a change in the priority level of the stream distribution frame. In addition, the message trace unit 27 of the stream delivery device 2 is dynamically deleted when a “stream delivery disconnection request message” from the client 1 is received.
[0049]
The administrator statically sets the content name, control port, and upstream stream distribution device IP address in the content management table shown in FIG. 4 as initial information. The upstream stream distribution device IP address is dynamically changed when a notification of the change of the upstream stream distribution device is received from the stream quality management device 4.
[0050]
The network address, network mask, and access restriction in the client address group table shown in FIG. 5 are dynamically created when a notification of the client address group access restriction is received from the stream quality management device 4. Further, it is dynamically deleted when a notification of access restriction release is received from the stream quality management device 4.
[0051]
The client ID, client IP address, stream delivery device IP address, delivery port, and priority level in the client management table for the stream quality management device shown in FIG. 6 are described in the “connection request message” received from the stream delivery device 2 Is added to the DB 42 by the recording unit 41.
[0052]
The client ID, time, delivery quality, and number of retransmissions in the client quality management table shown in FIG. 7 are the client ID and delivery described in the “stream retransmission request message” and “stream bandwidth change request message” received from the stream delivery device 2. Information in which the IP address of the stream distribution device 2 is added to the port and time is described. Further, the number of retransmissions is “stream retransmission request message”, the distribution quality is “stream bandwidth change request message”, and the recording unit 41 Is added to DB42. There is one client quality management table for each client 1.
[0053]
The network address and network mask to which the client in the client address group management table shown in FIG. 8 belongs are statically set by the network administrator. The access restriction is dynamically written when the client address group determination unit 453 of the determination unit 45 sends an access restriction / cancellation message to the stream distribution device 2.
[0054]
The content ID, content name, upstream stream distribution device IP address, and ACT / STANDBY in the upstream stream distribution device management table shown in FIG. 9 are statically set by the network administrator. Here, ACT indicates the upstream stream distribution device 3 that is normally connected, and STANDBY indicates the upstream stream distribution device 3 that is connected when the degradation of the stream quality occurs.
[0055]
The client ID, client IP address, content ID, stream delivery device IP address, upstream stream delivery device IP address, and registration time in the degraded client management table shown in FIG. Are registered by searching from the "upstream stream distribution device management table", "stream quality management device client management table", and "client quality management table" using the client ID as a key. The quality level described in the “stream bandwidth change request message” is input to the status flag.
[0056]
“SET T” and “SET RT” of the determination unit setting file shown in FIG. 11 are used by the determination unit 45 to detect quality degradation for each client. “SET T” sets the determination reference time, and “SET RT” sets the number of retransmissions. “SET T” and “SET RT” are used in combination, and the client 1 exceeding the RT that has arrived within the unit time T is regarded as the client 1 that is frequently retransmitted. Such a client is defined as a “retransmission client”.
[0057]
“SET CLIENT2 (LV1)”, “SET CLIENT2 (LV2)”, “SET CLIENT2 (LV3)”, and “SET ACCESS RESTRICTION” shown in FIG. This is used in the stream distribution device determination unit 452 for providing feedback when it occurs.
[0058]
“SET CLIENT2 (LV1)” is a threshold value for determining whether or not the number of clients having a quality level of 1 is to be subjected to access restriction. “SET CLIENT2 (LV2)” is a threshold value for determining whether or not the number of clients having a quality level of 2 is to be subjected to access restriction. “SET CLIENT2 (LV3)” is a threshold value for determining whether or not the number of clients having a quality level of 3 is to be subjected to access restriction. “SET ACCESS RESTRACTION” designates and sets the stream distribution device 2 to be subjected to access restriction determination by an IP address.
[0059]
In the setting file for determination section shown in FIG. 11, “SET CLIENT3 (LV1)”, “SET CLIENT3 (LV2)”, “SET CLIENT3 (LV3)”, and “SET CLIENT_GROUP_ID” have deteriorated in quality for each client address group. This is used in the client address group determination unit 453 for providing feedback.
[0060]
“SET CLIENT3 (LV1)” is a threshold value for determining whether or not the number of clients having a quality level of 1 is to be subjected to access restriction. “SET CLIENT3 (LV2)” is a threshold value for determining whether or not the number of clients having a quality level of 2 is to be subjected to access restriction. “SET CLIENT3 (LV3)” is a threshold value for determining whether or not the number of clients having a quality level of 3 is to be subjected to access restriction. “SET CLIENT_GROUP_ID” is set by specifying a client address for which access restriction is determined by a client group ID.
[0061]
“SET CLIENT4 (LV1)”, “SET CLIENT4 (LV2)”, “SET CLIENT4 (LV3)”, and “SET CONTENTS_ID” of the determination unit setting file shown in FIG. This is used by the upstream delivery stream delivery device determination unit 453 for providing feedback when it occurs.
[0062]
“SET CLIENT4 (LV1)” is a threshold value for determining whether or not the number of clients having a quality level of 1 is to be subjected to access restriction. “SET CLIENT4 (LV2)” is a threshold value for determining whether or not the number of clients having a quality level of 2 is to be subjected to access restriction. “SET CLIENT4 (LV3)” is a threshold value for determining whether or not the number of clients having a quality level of 3 is to be subjected to access restriction. “SET CONTENTS_ID” is specified and set by a content ID to identify the upstream stream delivery device that is subject to access restriction and the content that the delivery device delivers. The upstream stream distribution device 3 can be searched from the content ID by the upstream stream distribution device management table.
[0063]
On the premise of the description in the above apparatus example, the operation of the apparatus that realizes high-quality stream distribution according to an embodiment of the present invention will be described.
[0064]
The message trace unit 27 traces only the control message between the client 1 and the control unit 21 of the stream distribution device 2 which is a commercial product. Only the IP frame of the delivery port whose destination IP address is the stream delivery apparatus 2 and the destination port shown in FIG. 3 and the IP frame of the delivery port whose delivery port IP address is the stream delivery apparatus 2 shown in FIG.
[0065]
It is determined whether the traced frame is a “stream delivery connection request message”, a “stream retransmission request message”, a “stream bandwidth change request message”, or a “stream delivery disconnection request message” from the client 1.
[0066]
In the case of a “stream distribution connection request message” from the client 1, information on the client ID, client IP address, viewing content ID, upstream stream distribution device IP address, distribution port, and distribution band is extracted.
[0067]
In the case of a “stream retransmission request message” from the client 1, information on the client ID, client IP address, distribution port, and number of retransmission frames is extracted.
[0068]
In the case of a “stream bandwidth change request message” from the client 1, information on the client ID, client IP address, delivery port, and delivery bandwidth is extracted.
[0069]
In the case of a “stream delivery disconnection request message” from the client 1, information on the client ID, client IP address, and delivery port is extracted.
[0070]
The extracted message information is notified to the client management unit 25 and the communication unit 26 together with the time information generated from the time generation unit 23.
[0071]
In the case of a “stream distribution connection request message” from the client 1, the client management unit 25 sets and adds the data notified to the client ID, client IP address, and distribution port to the client management table of FIG.
[0072]
In the case of the “stream delivery disconnection request message” from the client 1, the record that matches the client ID notified from the client management table in FIG. 3 is deleted.
[0073]
In the communication unit 26, the client ID, client IP address, viewing content ID, upstream stream distribution device IP address, distribution port, distribution band of the “stream distribution connection request message” from the client 1 notified from the message trace unit 27. At this time, the stream quality management device 4 is notified of the information to which the IP address of the stream distribution device 2 is added.
[0074]
Information obtained by adding the IP address of the stream distribution device 2 to the client ID, client IP address, distribution port, number of retransmission frames, and time of the “stream retransmission request message” from the client 1 notified from the message trace unit 27 is TCP-IP. The stream quality management device 4 is notified by a message.
[0075]
Also, the information obtained by adding the IP address of the stream distribution device 2 to the client ID, client IP address, distribution port, distribution band, and time of the “stream band change request message” from the client 1 notified from the message trace unit 27 is TCP. -Notify the stream quality management device 4 with an IP message.
[0076]
Also, the information obtained by adding the IP address of the stream delivery device 2 to the client ID, client IP address, delivery port, and time of the “stream delivery disconnection request message” from the client 1 notified from the message trace unit 27 is a TCP-IP message. To the stream quality management device 4.
[0077]
The stream quality management device 4 sends the client ID, client IP address, viewing content ID, upstream stream delivery device IP address of the “stream delivery connection request message” from the client 1 from the stream delivery device 2 via the communication unit 43. Information obtained by adding the IP address of the stream distribution device 2 to the distribution port, distribution band, time, client ID of the “stream retransmission request message” from the client 1, client IP address, distribution port, number of retransmission frames, stream distribution device at time 2 added IP address, the client ID of the “stream bandwidth change request message” from the client 1, the client IP address, the delivery port, the delivery bandwidth, and the IP address of the stream delivery device 2 were added to the time Client ID, client IP address "streamed disconnection request message" from broadcast and client 1 receives the IP address of the stream distribution apparatus 2 to the delivery port, time. The received information is stored in the DB 42 via the recording unit 41.
[0078]
FIG. 12 shows a flowchart of a determination routine of the client determination unit 451. Here, the “stream retransmission request message” is received from the stream distribution apparatus 2 via the communication unit 43 (step S1), and the recording unit 41 writes the received message to the client management table for each client (step S2). Next, whether or not the number of retransmissions in the client management table that matches the client ID of the received “stream retransmission request message” is greater than or equal to the value set in the determination unit setting file shown in FIG. It is checked whether there is a number of retransmissions equal to or greater than RT (step S3). If there is a number of retransmissions equal to or greater than RT in T seconds (step S4), the client is defined as “retransmission client” and stream distribution to the stream distribution device 2 A “priority level change message” of the frame is sent (step S5).
[0079]
FIGS. 13, 14, and 15 show flowcharts of the determination routines of the stream distribution device determination unit 452, the client address group determination unit 453, and the upstream stream distribution device determination unit 454, respectively. These are executed if the stream quality management device 4 is set to perform each process using the received “bandwidth change request message” as a trigger.
[0080]
As shown in FIG. 13, the stream distribution device determination unit 452 takes out the setting of the stream distribution device (IP address) that performs access restriction defined in the determination unit setting file (step S11). Next, the client 1 matching the set IP address is searched from the stream delivery device IP addresses in the deteriorated client management table, and the total number of clients of LV1, LV2, and LV3 is calculated for each quality level of the status flag. Calculate (step S12).
[0081]
It is determined whether the total value of these LV1, LV2, and LV3 does not exceed CLIENT2 (LV1), CLIENT2 (LV2), and CLIENT2 (LV3) defined in the determination unit setting file (step S13). If it exceeds (step S14), an “access restriction start message” of the stream distribution device 2 is transmitted (step S15). If not, an “access restriction stop message” of the stream distribution device 2 is transmitted (step S15). S16).
[0082]
As shown in FIG. 14, the client address group determination unit 453 extracts a group ID of “client address group” for performing access restriction defined in the determination unit setting file (step S21). The network address is extracted from the client address group management table using the extracted group ID as a key (step S22).
[0083]
Next, the client 1 included in the extracted network address is searched from the deteriorated client management table, and the total number of clients of LV1, LV2, and LV3 is calculated for each quality level of the status flag (step S23). . It is determined whether the total value of LV1, LV2, and LV3 does not exceed CLIENT3 (LV1), CLIENT3 (LV2), and CLIENT3 (LV3) defined in the determination unit setting file (step S24). If exceeded (step S25), an “access restriction start message” for the client address group is transmitted (step S26). If not exceeded, an “access restriction stop message” for the client address group is transmitted (step S27). .
[0084]
As shown in FIG. 15, the upstream stream distribution device determination unit 454 extracts a content ID that is serviced by the “upstream stream distribution device” that restricts access defined in the determination unit setting file (step S31). Next, the IP address of the ACT stream of the upstream stream is extracted from the upstream stream distribution device management table using the extracted content ID as a key (step S32).
[0085]
Next, the client 1 having the same upstream stream delivery apparatus IP address extracted is searched from the deteriorated client management table, and the total number of clients of LV1, LV2, and LV3 is calculated for each quality level of the status flag. (Step S33). It is determined whether the total value of LV1, LV2, and LV3 does not exceed CLIENT4 (LV1), CLIENT4 (LV2), and CLIENT4 (LV3) defined in the determination unit setting file (step S34). If it exceeds (step S35), an “access restriction start message” of the upstream stream delivery device is transmitted (step S36), and ACT and STANDBY in the upstream stream delivery device management table are switched (step S37). If not, an “access restriction stop message” of the upstream stream distribution device is transmitted (step S38).
[0086]
In the communication unit 26, the “stream delivery frame priority level change message” of the client 1 notified from the stream quality management device 4 notifies the client management unit 25 of the client ID and priority level.
[0087]
The “upstream stream delivery device change message” notified from the stream quality management device 4 notifies the content management unit 24 of the content name and the upstream stream delivery device IP address.
[0088]
The “access restriction start message” of the client address group notified from the stream quality management device 4 notifies the message trace unit 27 of the network address and the network mask. The “access restriction stop message” of the client address group notified from the stream quality management device 4 notifies the message trace unit 27 of the network address and the network mask.
[0089]
The “access restriction start message” of the stream distribution apparatus notified from the stream quality management apparatus 4 notifies the message trace unit 27 of the restriction start. Further, the “access restriction stop message” of the stream distribution apparatus notified from the stream quality management apparatus 4 notifies the message trace unit 27 of the restriction stop.
[0090]
The client management unit 25 searches for a matching record from the client management table of FIG. 3 using the client ID of the “stream delivery frame priority level change message” notified from the communication unit 26 as a search condition. The quality control unit 28 is notified of the client IP address and distribution port of the matched record and the priority level notified from the communication unit 26.
[0091]
The content management unit 24 searches the content management table of FIG. 4 for a matching record using the content name of the “upstream stream distribution device change message” notified from the communication unit 26 as a search condition. The IP address of the upstream stream distribution device of the matched record is changed to the IP address of the upstream stream distribution device notified from the communication unit 26.
[0092]
The control unit 21 of the stream distribution apparatus 2 which is a commercial product receives the “stream distribution connection request message” from the client 1 and uses the content requested by the client 1 for distribution as a search condition for the content management of FIG. Search for matching records from the table. A connection request is made to the IP address of the upstream stream distribution apparatus of the matched record. The control unit 21 of the stream delivery device 2 receives the stream frame delivered from the connected upstream stream delivery device 3 and delivers it to the client 1.
[0093]
In the quality control unit 28, a stream distributed from the stream distribution unit 22 on condition of the client IP address (destination IP address) and the distribution port of the “stream distribution frame priority level change message” notified from the communication unit 26. Trace the frame.
[0094]
The label of the TOS (Type Of Service) field of the IP header of the traced frame is changed in accordance with the notified priority level (the label of the TOS field is changed to the priority label). Also, along with the change of TOS, the IP header checksum and UDP header checksum are recalculated.
[0095]
In the message trace unit 27, the network address and network mask of the “access restriction start message” of the client address group notified from the communication unit 26 are added to the client address group table of FIG.
[0096]
The message trace unit 27 traces only the control message between the client 1 and the control unit 21 of the stream distribution device 2 which is a commercial product. An IP frame in which the logical product of the source IP address of the traced IP frame and the network address notified from the communication unit 26 is equal to the network mask notified from the communication unit 26 is not transferred to the control unit 21. Further, using the network address and network mask of the “access restriction stop message” of the client address group notified from the communication unit 26 as search conditions, the matching records are deleted from the client address group table of FIG.
[0097]
When the message trace unit 27 receives the “access restriction start message” of the stream distribution device 2 notified from the communication unit 26, only the control message between the client 1 and the control unit 21 of the stream distribution device 2 that is a commercial product is received. Is traced in the message trace section. The IP frame whose destination IP address of the traced IP frame is equal to the IP address of the stream distribution device 2 is not transferred to the control unit 21. Further, when the “access restriction stop message” of the stream distribution device 2 notified from the communication unit 26 is received, the filter condition is invalidated.
[0098]
FIG. 16 shows a schematic sequence diagram of these operations. Stream distribution is started by a “connection request message” from the client 1 to the stream distribution apparatus 2. This “connection request message” is notified to the stream quality management device 4, and the information is described in the stream quality management device client management table. The “retransmission request message” and “bandwidth change request message” from the client 1 to the stream distribution apparatus 2 are further notified from the stream distribution apparatus 2 to the stream quality management apparatus 4, and the stream quality management apparatus 4 uses the information as client quality management. Describe in the table.
[0099]
In the stream quality management device 4, the determination unit 45 determines the number of retransmissions and the bandwidth change. When the threshold is exceeded, a control message is transmitted to the stream distribution device 2. In response to this, the stream distribution device 2 performs various controls.
[0100]
The “disconnection request message” from the client 1 to the stream distribution apparatus 2 is further notified from the stream distribution apparatus 2 to the stream quality management apparatus 4, and the stream quality management apparatus 4 sends the corresponding information to the client management for the stream quality management apparatus. Delete from the table.
[0101]
The processing performed by the stream distribution device 2 and the stream quality management device 4 can be realized by a computer and a software program, and the program is suitable for a portable medium memory, a semiconductor memory, a hard disk, etc. that can be read by a computer. The data can be stored in a recording medium and read from the computer to be executed by a computer. The program can be downloaded from another computer via a communication line, and can be installed and executed.
[0102]
【The invention's effect】
A quality data acquisition device (probe) is used to acquire the distribution quality distributed to each client from various control messages from the client to the stream distribution device using an intermediate driver on the stream distribution device having a communication function with the stream quality management device. ) Is not necessary. In addition, since the distribution quality of all clients connected to the network can be centrally managed by the stream distribution management device, the stream distribution path can be dynamically changed in response to quality degradation between the stream distribution devices. As a result, the number of clients that can stably view with high quality increases.
[0103]
Since the number of accesses of the stream distribution device is limited based on the quality information of the distributed client, the overload state of the stream distribution device can be avoided, and the quality-degraded clients can be reduced. In addition, since a priority label is added to the stream frame for the deteriorated end client, the viewing quality of the deteriorated client can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a connection configuration diagram of a stream distribution system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of a stream distribution device and a stream quality management device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a client management table.
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a content management table.
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a client address group table.
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a client management table for a stream quality management apparatus.
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a client quality management table.
FIG. 8 illustrates an example of a client address group management table.
FIG. 9 is a diagram illustrating an example of an upstream stream distribution device management table.
FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a deteriorated client management table.
FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a determination unit setting file.
FIG. 12 is a flowchart of a client determination unit.
FIG. 13 is a flowchart of a stream distribution device determination unit.
FIG. 14 is a flowchart of a client address group determination unit.
FIG. 15 is a flowchart of an upstream stream distribution device determination unit.
FIG. 16 is a sequence schematic diagram showing the operation of the system.
[Explanation of symbols]
1 client
2 Stream distribution device
3 Upstream stream distribution device
4 Stream quality control device
5 Network line
21 Control unit
22 Stream distribution part
23 Time generator
24 Content Management Department
25 Client Management Department
26 Communication Department
27 Message trace section
28 Quality Control Department
41 Recording unit
42 Database (DB)
43 Communication Department
44 Control unit
45 Judgment part
451 Client judgment part
452 Stream Distribution Device Determination Unit
453 Client address group determination unit
454 Upstream Stream Distribution Device Determination Unit

Claims (10)

ストリーム配信装置によってクライアントにストリームを配信するストリーム配信方法において，
前記クライアントから前記ストリーム配信装置への接続要求，帯域変更要求，再送要求および切断要求のメッセージを，前記ストリーム配信装置に組み込まれたソフトウェアプログラムによってトレースするステップと，
前記トレースしたメッセージが前記ストリーム配信装置への接続要求である場合に，該メッセージから少なくとも要求元のクライアント識別情報とクライアントのアドレス情報と視聴コンテンツ識別情報と配信ポート情報と配信帯域情報とを抽出するステップと，
前記トレースしたメッセージが前記ストリーム配信装置への帯域変更要求である場合に，該メッセージから少なくとも要求元のクライアント識別情報とクライアントのアドレス情報と配信ポート情報と配信帯域情報とを抽出するステップと，
前記トレースしたメッセージが前記ストリーム配信装置への再送要求である場合に，該メッセージから少なくとも要求元のクライアント識別情報とクライアントのアドレス情報と配信ポート情報と再送フレーム数情報とを抽出するステップと，
前記トレースしたメッセージが前記ストリーム配信装置への切断要求である場合に，該メッセージから少なくとも要求元のクライアント識別情報とクライアントのアドレス情報と配信ポート情報とを抽出するステップと，
前記抽出した情報に基づいてクライアントごとに配信品質情報および再送フレーム数情報を時刻情報とともに記録し，これらの情報をリアルタイムに統計処理することにより，前記クライアントへのストリーム配信の配信品質を評価するステップと，
評価した結果に基づきストリーム配信の品質制御，アクセス制御または配信経路の制御を行うステップとを有する
ことを特徴とするストリーム配信方法。In a stream delivery method for delivering a stream to a client by a stream delivery device,
Tracing a connection request, a bandwidth change request, a retransmission request, and a disconnection request message from the client to the stream delivery device by a software program incorporated in the stream delivery device;
When the traced message is a connection request to the stream distribution device, at least client identification information of the request source, client address information, viewing content identification information, distribution port information, and distribution band information are extracted from the message. Steps,
If the traced message is a bandwidth change request to the stream delivery device, extracting at least the requester's client identification information, client address information, delivery port information, and delivery bandwidth information from the message;
When the traced message is a retransmission request to the stream distribution device, extracting at least the requester's client identification information, client address information, distribution port information, and retransmission frame number information from the message;
When the traced message is a disconnection request to the stream delivery device, extracting at least the requester's client identification information, the client address information, and the delivery port information from the message;
A step of recording distribution quality information and retransmission frame number information together with time information for each client based on the extracted information, and evaluating the distribution quality of stream distribution to the client by statistically processing these information in real time When,
A stream delivery method comprising the steps of: quality control of stream delivery, access control or delivery path control based on the evaluated result. 請求項１記載のストリーム配信方法において，
さらに，前記クライアントの所定のグループごとに，クライアント個別のストリーム配信品質状態をリアルタイムに統計処理するステップと，
前記統計処理した結果を判別し，前記クライアントのグループにおける劣化クライアント数があらかじめ設定された閾値を超えた場合に，最大アクセス数に達していなくても，そのクライアントのグループのアクセス数を制限するステップとを有する
ことを特徴とするストリーム配信方法。 The stream delivery method according to claim 1 ,
Further, for each predetermined group of the clients, statistically processing the stream distribution quality status of each client in real time;
Determining the result of the statistical processing, and limiting the number of accesses in the group of clients even if the maximum number of accesses is not reached when the number of deteriorated clients in the group of clients exceeds a preset threshold value A stream delivery method characterized by comprising: 請求項１または請求項２記載のストリーム配信方法において，
前記トレースしたメッセージが前記ストリーム配信装置への接続要求である場合に，該メッセージからさらに上流ストリーム配信装置のアドレス情報を抽出するステップと，
前記上流ストリーム配信装置ごとにクライアント個別のストリーム配信品質状態をリアルタイムに統計処理するステップと，
前記統計処理した結果を判別し，前記上流ストリーム配信装置からのストリームを受信するクライアントの劣化クライアント数があらかじめ設定された閾値を超えた場合に，上流ストリーム配信装置を切り替えるステップとを有する
ことを特徴とするストリーム配信方法。 In the stream delivery method according to claim 1 or 2 ,
When the traced message is a connection request to the stream delivery device, further extracting address information of the upstream stream delivery device from the message;
Statistically processing in real time the stream distribution quality state of each client for each upstream stream distribution device;
Determining the result of the statistical processing, and switching the upstream stream distribution device when the number of deteriorated clients of the client receiving the stream from the upstream stream distribution device exceeds a preset threshold value. Stream delivery method. 請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載のストリーム配信方法において，
前記ストリーム配信装置ごとにクライアント個別のストリーム配信品質状態をリアルタイムに統計処理した結果を判別し，前記各ストリーム配信装置ごとのクライアントの劣化クライアント数が，各ストリーム配信装置ごとにあらかじめ設定された閾値を超えた場合に，最大アクセス数に達していなくても，そのストリーム配信装置のアクセス数を制限するステップを有する
ことを特徴とするストリーム配信方法。 In the stream delivery method according to any one of claims 1 to 3 ,
The client separate stream quality state for each stream distribution apparatus to determine the result of the statistical processing in real time, the deterioration number of clients of the client for each stream distribution apparatus, which is preset for each stream distribution device If the threshold is exceeded, even if not reached the maximum number of accesses, streamed method characterized by having steps to limit the number of accesses of the streaming apparatus. 請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載のストリーム配信方法において，
クライアント個別のストリーム配信品質状態をリアルタイムに統計処理した結果を判別し，品質劣化時間の長いクライアントに対し優先的にストリームを配信するための優先ラベルをマーキングするステップを有する
ことを特徴とするストリーム配信方法。 In the stream delivery method according to any one of claims 1 to 4 ,
To determine the outcome of the client were statistically processed separate stream quality real-time status and characterized by having a steps for marking a priority label for delivering preferentially stream to long client quality degradation time Streaming method to do. クライアントにストリームを配信するストリーム配信装置において，
前記クライアントから前記ストリーム配信装置への接続要求，帯域変更要求，再送要求および切断要求のメッセージを，前記ストリーム配信装置に組み込まれたソフトウェアプログラムによってトレースし，前記トレースしたメッセージが前記ストリーム配信装置への接続要求である場合に，該メッセージから少なくとも要求元のクライアント識別情報とクライアントのアドレス情報と視聴コンテンツ識別情報と配信ポート情報と配信帯域情報とを抽出し，前記トレースしたメッセージが前記ストリーム配信装置への帯域変更要求である場合に，該メッセージから少なくとも要求元のクライアント識別情報とクライアントのアドレス情報と配信ポート情報と配信帯域情報とを抽出し，前記トレースしたメッセージが前記ストリーム配信装置への再送要求である場合に，該メッセージから少なくとも要求元のクライアント識別情報とクライアントのアドレス情報と配信ポート情報と再送フレーム数情報とを抽出し，前記トレースしたメッセージが前記ストリーム配信装置への切断要求である場合に，該メッセージから少なくとも要求元のクライアント識別情報とクライアントのアドレス情報と配信ポート情報とを抽出する手段と，
前記抽出した情報を，クライアント個別のストリーム配信品質状態をリアルタイムに統計処理して評価するストリーム品質管理装置へ送信する手段と，
前記ストリーム品質管理装置が行った品質評価の結果に基づく配信品質の制御情報を，前記ストリーム品質管理装置から受信する手段と，
受信した配信品質の制御情報に基づき，各クライアントごと，各ストリーム配信装置ごと，または各クライアントアドレスグループごとのクライアントに対するストリーム配信の品質制御，アクセス制御または配信経路の制御を行う手段とを備える
ことを特徴とするストリーム配信装置。In a stream distribution device that distributes a stream to a client,
The connection request, bandwidth change request, retransmission request, and disconnection request message from the client to the stream distribution apparatus are traced by a software program incorporated in the stream distribution apparatus, and the traced message is sent to the stream distribution apparatus. If the request is a connection request, at least client identification information of the request source, client address information, viewing content identification information, distribution port information, and distribution bandwidth information are extracted from the message, and the traced message is sent to the stream distribution apparatus. When the request is a bandwidth change request, at least client identification information of the request source, client address information, delivery port information, and delivery bandwidth information are extracted from the message, and the traced message is sent to the stream delivery device. If it is a retransmission request, at least the client identification information of the request source, the client address information, the distribution port information, and the retransmission frame number information are extracted from the message, and the traced message is a disconnection request to the stream distribution apparatus. Means for extracting at least requesting client identification information, client address information, and delivery port information from the message, if any;
Means for transmitting the extracted information to a stream quality management device for statistically processing and evaluating a stream distribution quality state of each client in real time;
Means for receiving, from the stream quality management device, distribution quality control information based on the result of quality evaluation performed by the stream quality management device;
Based on the received distribution quality control information, be provided for each client, each stream distribution apparatus, or the quality control of streaming to the client for each client address group your capital, and means for controlling the access control or distribution path A stream distribution apparatus characterized by the above. クライアントにストリームを配信する１または複数のストリーム配信装置に接続されるストリーム品質管理装置であって，
前記ストリーム配信装置が，前記クライアントから前記ストリーム配信装置への接続要求，帯域変更要求，再送要求および切断要求のメッセージを，前記ストリーム配信装置に組み込まれたソフトウェアプログラムによってトレースし，前記トレースしたメッセージが前記ストリーム配信装置への接続要求である場合に，該メッセージから少なくとも要求元のクライアント識別情報とクライアントのアドレス情報と視聴コンテンツ識別情報と配信ポート情報と配信帯域情報とを抽出し，前記トレースしたメッセージが前記ストリーム配信装置への帯域変更要求である場合に，該メッセージから少なくとも要求元のクライアント識別情報とクライアントのアドレス情報と配信ポート情報と配信帯域情報とを抽出し，前記トレースしたメッセージが前記ストリーム配信装置への再送要求である場合に，該メッセージから少なくとも要求元のクライアント識別情報とクライアントのアドレス情報と配信ポート情報と再送フレーム数情報とを抽出し，前記トレースしたメッセージが前記ストリーム配信装置への切断要求である場合に，該メッセージから少なくとも要求元のクライアント識別情報とクライアントのアドレス情報と配信ポート情報とを抽出した情報を，前記ストリーム配信装置から受信する手段と，
前記ストリーム配信装置から受信した情報をデータベースに記録する手段と，
前記データベースに記録した情報をリアルタイムに統計処理し，各クライアントごと，各ストリーム配信装置ごと，または各クライアントのグループごとのクライアントに対するストリームの配信品質を評価する手段と，
前記配信品質を評価した結果に基づき配信品質の制御情報を，該当する前記ストリーム配信装置に送信する手段とを備える
ことを特徴とするストリーム品質管理装置。A stream quality management device connected to one or more stream delivery devices for delivering a stream to a client,
The stream distribution device traces a connection request, a bandwidth change request, a retransmission request, and a disconnection request message from the client to the stream distribution device by a software program incorporated in the stream distribution device, and the traced message is If the request is a connection request to the stream distribution device, at least the requesting client identification information, the client address information, the viewing content identification information, the distribution port information, and the distribution bandwidth information are extracted from the message, and the traced message is extracted. Is a bandwidth change request to the stream delivery device, the client identification information, the client address information, the delivery port information, and the delivery bandwidth information are extracted from the message, and the traced message is extracted. When the request is a retransmission request to the stream distribution apparatus, at least client identification information of the request source, client address information, distribution port information, and retransmission frame number information are extracted from the message, and the traced message is the stream distribution. Means for receiving, from the stream distribution device, information obtained by extracting at least requesting client identification information, client address information, and distribution port information from the message in the case of a disconnection request to the device ;
Means for recording information received from the stream distribution device in a database;
Means for evaluating the distribution quality of the stream to the client of the information recorded in the database and statistical processing in real time, for each client, each stream distribution apparatus, or each group of clients your capital,
A stream quality management apparatus comprising: means for transmitting distribution quality control information to the corresponding stream distribution apparatus based on the result of evaluating the distribution quality. クライアントにストリームを配信する１または複数のストリーム配信装置に接続されるストリーム品質管理装置であって，
前記ストリーム配信装置が，前記クライアントから前記ストリーム配信装置への接続要求，帯域変更要求，再送要求および切断要求のメッセージを，前記ストリーム配信装置に組み込まれたソフトウェアプログラムによってトレースし，前記トレースしたメッセージが前記ストリーム配信装置への接続要求である場合に，該メッセージから少なくとも要求元のクライアント識別情報とクライアントのアドレス情報と視聴コンテンツ識別情報と配信ポート情報と配信帯域情報とを抽出し，前記トレースしたメッセージが前記ストリーム配信装置への帯域変更要求である場合に，該メッセージから少なくとも要求元のクライアント識別情報とクライアントのアドレス情報と配信ポート情報と配信帯域情報とを抽出し，前記トレースしたメッセージが前記ストリーム配信装置への再送要求である場合に，該メッセージから少なくとも要求元のクライアント識別情報とクライアントのアドレス情報と配信ポート情報と再送フレーム数情報とを抽出し，前記トレースしたメッセージが前記ストリーム配信装置への切断要求である場合に，該メッセージから少なくとも要求元のクライアント識別情報とクライアントのアドレス情報と配信ポート情報とを抽出した情報を，前記ストリーム配信装置から受信する手段と，
前記ストリーム配信装置から受信した情報をデータベースに記録する手段と，
前記データベースに記録した情報をリアルタイムに統計処理し，そのデータベースまたは統計処理した結果を公開することで各クライアントのストリーム配信品質を時系列に把握する手段を外部装置に対して提供する手段とを備える
ことを特徴とするストリーム品質管理装置。A stream quality management device connected to one or more stream delivery devices for delivering a stream to a client,
The stream distribution device traces a connection request, a bandwidth change request, a retransmission request, and a disconnection request message from the client to the stream distribution device by a software program incorporated in the stream distribution device, and the traced message is If the request is a connection request to the stream distribution device, at least the requesting client identification information, the client address information, the viewing content identification information, the distribution port information, and the distribution bandwidth information are extracted from the message, and the traced message is extracted. Is a bandwidth change request to the stream delivery device, the client identification information, the client address information, the delivery port information, and the delivery bandwidth information are extracted from the message, and the traced message is extracted. When the request is a retransmission request to the stream distribution apparatus, at least client identification information of the request source, client address information, distribution port information, and retransmission frame number information are extracted from the message, and the traced message is the stream distribution. Means for receiving, from the stream distribution device, information obtained by extracting at least requesting client identification information, client address information, and distribution port information from the message in the case of a disconnection request to the device ;
Means for recording information received from the stream distribution device in a database;
Means for statistically processing the information recorded in the database in real time, and providing means for external devices to grasp the stream distribution quality of each client in time series by publishing the database or the result of statistical processing A stream quality management apparatus. クライアントにストリームを配信するストリーム配信装置のコンピュータに実行させるためのストリーム配信用プログラムであって，
前記コンピュータを，
前記クライアントから前記ストリーム配信装置への接続要求，帯域変更要求，再送要求および切断要求のメッセージを，前記ストリーム配信装置に組み込まれたソフトウェアプログラムによってトレースし，前記トレースしたメッセージが前記ストリーム配信装置への接続要求である場合に，該メッセージから少なくとも要求元のクライアント識別情報とクライアントのアドレス情報と視聴コンテンツ識別情報と配信ポート情報と配信帯域情報とを抽出し，前記トレースしたメッセージが前記ストリーム配信装置への帯域変更要求である場合に，該メッセージから少なくとも要求元のクライアント識別情報とクライアントのアドレス情報と配信ポート情報と配信帯域情報とを抽出し，前記トレースしたメッセージが前記ストリーム配信装置への再送要求である場合に，該メッセージから少なくとも要求元のクライアント識別情報とクライアントのアドレス情報と配信ポート情報と再送フレーム数情報とを抽出し，前記トレースしたメッセージが前記ストリーム配信装置への切断要求である場合に，該メッセージから少なくとも要求元のクライアント識別情報とクライアントのアドレス情報と配信ポート情報とを抽出する手段と，
前記抽出した情報を，クライアント個別のストリーム配信品質状態をリアルタイムに統計処理して評価するストリーム品質管理装置へ送信する手段と，
前記ストリーム品質管理装置が行った品質評価の結果に基づく配信品質の制御情報を，前記ストリーム品質管理装置から受信する手段と，
受信した配信品質の制御情報に基づき，各クライアントごと，各ストリーム配信装置ごと，または各クライアントアドレスグループごとのクライアントに対するストリーム配信の品質制御，アクセス制御または配信経路の制御を行う手段
として機能させるためのストリーム配信用プログラム。A stream distribution program for causing a client of a stream distribution apparatus to distribute a stream to a client,
Said computer,
The connection request, bandwidth change request, retransmission request, and disconnection request message from the client to the stream distribution apparatus are traced by a software program incorporated in the stream distribution apparatus, and the traced message is sent to the stream distribution apparatus. If the request is a connection request, at least client identification information of the request source, client address information, viewing content identification information, distribution port information, and distribution bandwidth information are extracted from the message, and the traced message is sent to the stream distribution apparatus. When the request is a bandwidth change request, at least client identification information of the request source, client address information, delivery port information, and delivery bandwidth information are extracted from the message, and the traced message is sent to the stream delivery device. If it is a retransmission request, at least the client identification information of the request source, the client address information, the distribution port information, and the retransmission frame number information are extracted from the message, and the traced message is a disconnection request to the stream distribution apparatus. Means for extracting at least requesting client identification information, client address information, and delivery port information from the message, if any ;
Means for transmitting the extracted information to a stream quality management device for statistically processing and evaluating a stream distribution quality state of each client in real time;
Means for receiving, from the stream quality management device, distribution quality control information based on the result of quality evaluation performed by the stream quality management device;
Based on the received distribution quality control information, means for performing each client, each stream distribution apparatus, or the quality control of streaming to the client for each client address group your capital, the control of access control or distribution path
Stream distribution program to function as クライアントにストリームを配信する１または複数のストリーム配信装置に接続されるストリーム品質管理装置のコンピュータに実行させるためのストリーム品質管理用プログラムであって，
前記コンピュータを，
前記ストリーム配信装置が，前記クライアントから前記ストリーム配信装置への接続要求，帯域変更要求，再送要求および切断要求のメッセージを，前記ストリーム配信装置に 組み込まれたソフトウェアプログラムによってトレースし，前記トレースしたメッセージが前記ストリーム配信装置への接続要求である場合に，該メッセージから少なくとも要求元のクライアント識別情報とクライアントのアドレス情報と視聴コンテンツ識別情報と配信ポート情報と配信帯域情報とを抽出し，前記トレースしたメッセージが前記ストリーム配信装置への帯域変更要求である場合に，該メッセージから少なくとも要求元のクライアント識別情報とクライアントのアドレス情報と配信ポート情報と配信帯域情報とを抽出し，前記トレースしたメッセージが前記ストリーム配信装置への再送要求である場合に，該メッセージから少なくとも要求元のクライアント識別情報とクライアントのアドレス情報と配信ポート情報と再送フレーム数情報とを抽出し，前記トレースしたメッセージが前記ストリーム配信装置への切断要求である場合に，該メッセージから少なくとも要求元のクライアント識別情報とクライアントのアドレス情報と配信ポート情報とを抽出した情報を，前記ストリーム配信装置から受信する手段と，
前記ストリーム配信装置から受信した情報をデータベースに記録する手段と，
前記データベースに記録した情報をリアルタイムに統計処理し，各クライアントごと，各ストリーム配信装置ごと，または各クライアントのグループごとのクライアントに対するストリームの配信品質を評価する手段と，
前記配信品質を評価した結果に基づき配信品質の制御情報を，該当する前記ストリーム配信装置に送信する手段
として機能させるためのストリーム品質管理用プログラム。A stream quality management program for causing a computer of a stream quality management device connected to one or more stream delivery devices to deliver a stream to a client,
Said computer,
The stream distribution device traces a connection request, a bandwidth change request, a retransmission request, and a disconnection request message from the client to the stream distribution device by a software program incorporated in the stream distribution device, and the traced message is If the request is a connection request to the stream distribution device, at least the requesting client identification information, the client address information, the viewing content identification information, the distribution port information, and the distribution bandwidth information are extracted from the message, and the traced message is extracted. Is a bandwidth change request to the stream delivery device, the client identification information, the client address information, the delivery port information, and the delivery bandwidth information are extracted from the message, and the traced message is extracted. When the request is a retransmission request to the stream distribution apparatus, at least client identification information of the request source, client address information, distribution port information, and retransmission frame number information are extracted from the message, and the traced message is the stream distribution. Means for receiving, from the stream distribution device, information obtained by extracting at least requesting client identification information, client address information, and distribution port information from the message in the case of a disconnection request to the device ;
Means for recording information received from the stream distribution device in a database;
Means for evaluating the distribution quality of the stream to the client of the information recorded in the database and statistical processing in real time, for each client, each stream distribution apparatus, or each group of clients your capital,
Means for transmitting distribution quality control information to the corresponding stream distribution apparatus based on the result of evaluating the distribution quality
Stream quality control program to function as
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