JP3923931B2 - 論理ネットワークへの参加要求方法、参加受付方法、メッセージ送信方法、参加要求プログラム、参加受付プログラム、メッセージ送信プログラム、参加要求装置、参加受付装置、及びメッセージ送信装置 - Google Patents
論理ネットワークへの参加要求方法、参加受付方法、メッセージ送信方法、参加要求プログラム、参加受付プログラム、メッセージ送信プログラム、参加要求装置、参加受付装置、及びメッセージ送信装置 Download PDFInfo
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Description
本発明は、仮想的な論理ネットワーク上にトランスポート層の機能を提供するプログラム、装置及び方法に関し、具体的には、ＴＣＰ／ＩＰ(Transmission Control Protocol / Internet Protocol)ネットワークなどの通信ネットワーク上に物理的ネットワーク構成にとらわれないツリー構造の論理ネットワークを自律的に構成し、その論理ネットワーク上でのユニキャスト通信やマルチキャスト通信を可能にするプログラム、装置及び方法に関する。
ユニキャスト通信（１対１の通信）については、従来の技術においても問題なく利用できている。一方、マルチキャスト通信（１対ｎの同報通信）については、従来の技術はいくつかの課題を抱えている。以下に従来技術とその課題を示す。
ＩＰマルチキャスト（ネットワーク層）では、ルータなどのネットワーク機器がＩＰマルチキャスト通信をサポートしている必要がある。また、それらネットワーク機器の設定・維持のためのコストが発生する。
ＵＤＰブロードキャスト（トランスポート層）では、サブネット単位などの物理的なネットワーク構成に依存した範囲での同報しか行えない（例えば、非特許文献１参照）。
中継サーバを介した同報通信（アプリケーション層）では、中継サーバの導入・維持のためのコストが発生する。また、中継サーバの障害への対応が困難である。
ファイル共有等のＰ２Ｐ(Peer to Peer)アプリケーション（アプリケーション層）では、ノード間をアドホックな方法で接続することによって、論理ネットワークを構成する。よって、無秩序なネットワーク構成となり、通信効率が非常に悪く、リアルタイムな通信に適用できない。
竹下隆史他著「マスタリングＴＣＰ／ＩＰ入門 第２版」オーム社 平成１０年５月２５日発行 ８３頁
竹下隆史他著「マスタリングＴＣＰ／ＩＰ入門 第２版」オーム社 平成１０年５月２５日発行 ８３頁
従来のシステム構築においては、前記従来技術のデメリットについては不可避なものとして受け入れた上で、システム要件により合致する技術を選択して採用していた。
本発明は、ＴＣＰ／ＩＰ(Transmission Control Protocol / Internet Protocol)ネットワークなどの通信ネットワーク上に物理的ネットワーク構成にとらわれないツリー構造の論理ネットワークを自律的に構成し、その論理ネットワーク上でのユニキャスト通信やマルチキャスト通信を可能にするプログラム、装置及び方法の提供を目的とする。
本発明の第１の特徴は、論理ネットワークへの参加を要求するサーバントの参加要求方法であって、（１）前記論理ネットワークにおけるシードサーバントのサーバントＩＤと、自己の自サーバントＩＤとを記憶するステップと、（２）前記シードサーバントに前記自サーバントＩＤを添付した参加要求電文を送信するステップと、（３）前記参加要求電文に対する参加応答電文を受信するステップと、（４）前記参加応答電文に含まれている応答区分を読み取り、前記応答区分が、（４−１）「参加許可」を示す場合は、前記シードサーバントをアップサーバントとして記憶し、（４−２）「他のサーバントへ参加要求電文を送信する」ことを指示する場合は、当該他のサーバントへ参加要求電文を新たに送信するステップと、を有することにある。
本発明の第２の特徴は、論理ネットワークへの参加を受け付けるサーバントの参加受付方法であって、（１）前記論理ネットワークにおける前記参加受け付けサーバントのサーバントＩＤと、前記参加受け付けサーバントを頂点とする部分木の値域と、パーティションと、各スロットと、前記各スロットが空か又は前記各スロットが空でない場合は当該スロットが割り当てられている既割り当てサーバントの既割り当てサーバントＩＤと、を記憶するステップと、（２）参加を要求するサーバントから、前記参加要求サーバントの参加要求サーバントＩＤを含む参加要求電文を受信するステップと、（３）前記参加要求電文から前記参加要求サーバントＩＤを取り出すステップと、（４）前記参加要求サーバントＩＤに対応する参加要求サーバントＩＤ値に基づいて、前記参加受け付けサーバントの前記部分木の値域と、前記パーティションと、前記各スロットとの更新の要否を判断し、更新が必要と判断された場合にこれら値域を更新するステップと、（５）前記参加要求サーバントＩＤ値が属すべき割り当て候補スロットを求めるステップと、（６）前記割り当て候補スロットが空か調べ、（６−１）前記割り当て候補スロットが空の場合は、「参加許可」を示す参加応答電文を、（６−２）前記割り当て候補スロットが空でない場合は、「前記既割り当てサーバントへ参加要求電文を送信する」ことを指示する参加応答電文を、前記参加要求サーバントへ送信するステップと、を有することにある。
本発明の第３の特徴は、マルチキャストメッセージ送信方法であって、メッセージを受信したサーバントが、（１）論理ネットワークにおけるアップリンクの存否と、前記アップリンクのサーバントＩＤと、ダウンリンクの存否と、前記ダウンリンクのサーバントＩＤとを記憶するステップと、（２）受信した前記メッセージを上位アプリケーションにわたすステップと、（３）前記アップリンクの存否を読み取り、前記アップリンクが存在する場合は前記アップリンクに前記メッセージを送信するステップと、（４）前記ダウンリンクの存否を読み取り、前記ダウンリンクが存在する場合は前記ダウンリンクに前記メッセージを送信するステップと、を有することにある。
本発明の第４の特徴は、ユニキャストメッセージ送信方法であって、メッセージを受信したサーバントが、（１）自サーバントＩＤと、パーティションと、前記パーティションに含まれる各スロットと、アップサーバントと、前記各スロットに属するダウンサーバントが存在する場合は当該ダウンサーバントとを記憶するステップと、（２）受信した前記メッセージから宛先サーバントＩＤを読み取るステップと、（３）前記宛先サーバントＩＤと前記自サーバントＩＤとを比較するステップと、（４）前記宛先サーバントＩＤと前記自サーバントＩＤとが一致する場合に、前記メッセージを上位アプリケーションにわたすステップと、（５）前記宛先サーバントＩＤと前記自サーバントＩＤとが一致しない場合に、前記宛先サーバントＩＤのサーバントＩＤ値を求め、前記サーバントＩＤ値と前記パーティションとを比較し、（５−１）前記サーバントＩＤ値が前記パーティションの外の場合は、前記アップサーバントに前記メッセージを送信し、（５−２）前記サーバントＩＤ値が前記パーティション内である場合は、前記アップサーバントへ前記メッセージを送信することに加えて、前記サーバントＩＤ値と前記各スロットとを比較し、前記サーバントＩＤ値が属する前記スロットの前記ダウンサーバントに前記メッセージを送信するステップと、を有することにある。
本発明の第１の特徴によれば、ネットワーク機器の種類や物理的なネットワーク構成に関わらず、論理ネットワークを構成するための参加要求方法を提供しうる。
本発明の第２の特徴によれば、ネットワーク機器の種類や物理的なネットワーク構成に関わらず、論理ネットワークを構成するための参加応答方法を提供しうる。
本発明の第３の特徴によれば、ネットワーク機器の種類や物理的なネットワーク構成に関わらず、マルチキャストメッセージの送信が可能となる。
本発明の第４の特徴によれば、ネットワーク機器の種類や物理的なネットワーク構成に関わらず、ユニキャストメッセージの送信が可能となる。
本発明の実施形態では、ＴＣＰリンクのみを用いて論理ネットワークを構成する。よって、ネットワーク機器の種類や物理的なネットワーク構成に関わらず、論理ネットワークの構成が可能である。また、この論理ネットワークはツリー構造となっており、効率的な通信を行うことができる。特に、従来のＰ２Ｐ技術では困難であったリアルタイム通信にも適用することができる。
本発明の実施形態の論理ネットワークは、ノードの参加・離脱に応じて自律的に構成される。従って、構成情報の管理などのコストが不要になる。また、障害発生時にも論理ネットワークの再構築が自動的に行われるため、耐障害性が高い。
（用語の定義）
本発明の実施形態を説明するために、下記の用語を定義する。
本発明の実施形態を説明するために、下記の用語を定義する。
図１（ａ）に示すように、論理ネットワーク上の仮想的なノードを「サーバント」（Ｓｅｒｖｅｎｔ）１１と言う。アプリケーションはサーバントを生成し、これを介して通信を行う。
論理ネットワークの「種」となるサーバントを「シードサーバント」（ＳｅｅｄＳｅｒｖｅｎｔ）１２と言う。論理ネットワークを構成するためには、少なくともひとつのシードサーバントが存在する必要がある。シードサーバントは論理ネットワークの核となるもので、シードサーバントを中心にシードサーバント以外のサーバントが連続して接続することで論理ネットワークが構成される。
サーバントを一意に識別するための識別子を「サーバントＩＤ」と言う。サーバントＩＤは、物理ネットワークのアドレス（ＩＰアドレスとポート番号）から構成することができる。また、物理ネットワークのアドレスに、かかるアドレス以外の情報を付加して構成することもできる。
サーバントＩＤを０以上の一意の整数値に写像したものをサーバントＩＤ値と言う。サーバントＩＤ値から、サーバントＩＤへの逆変換が可能である必要はない。つまりサーバントＩＤ値から、サーバントＩＤを求めることは出来なくても良い。
本発明の実施形態においては、サーバントおよびサーバント間のＴＣＰリンクにより構成されるツリー構造の論理ネットワークを構築する。
図１（ｂ）に示すように、あるサーバント（図１（ｂ）では中央のサーバント）から見て根に近い側のリンクをアップリンク（ＵｐＬｉｎｋ）１４、葉に近い側のリンクをダウンリンク（ＤｏｗｎＬｉｎｋ）１５と呼ぶ。また、アップリンクの先のサーバントをアップサーバント（ＵｐＳｅｒｖｅｎｔ）１６、ダウンリンクの先のサーバントをダウンサーバント（ＤｏｗｎＳｅｒｖｅｎｔ）１７と呼ぶ。
本発明の実施形態においては、サーバントごとのダウンリンクの最大数を既定値とする。以下、この最大数をＮと表記する。以下の例では、特に指定の無い場合、Nを１０としている。
（パーティションとスロット）
ある部分木を取り出した時、この部分木に含まれる全てのサーバントのサーバントＩＤ値をカバーする値域を「パーティション」（Ｐａｒｔｉｔｉｏｎ）と呼ぶ。パーティションは、この部分木の頂点のサーバントにより管理・更新される。また、パーティションをＮ個の値域に分割したものを「スロット」（Ｓｌｏｔ）と呼ぶ。
ある部分木を取り出した時、この部分木に含まれる全てのサーバントのサーバントＩＤ値をカバーする値域を「パーティション」（Ｐａｒｔｉｔｉｏｎ）と呼ぶ。パーティションは、この部分木の頂点のサーバントにより管理・更新される。また、パーティションをＮ個の値域に分割したものを「スロット」（Ｓｌｏｔ）と呼ぶ。
頂点のサーバントは、各スロットにダウンリンクを割り当て、ダウンリンクの先のサーバントにそのスロットにあたるパーティションの管理をまかせる。このとき、各スロット内のダウンリンクは、最大１本となるように調整する。
（算出方法）
最小値、最大値により定義された値域を[最小値，最大値]として表記する。
最小値、最大値により定義された値域を[最小値，最大値]として表記する。
部分木のサーバントＩＤ値の値域が[vmin, vmax]であるとき、
Nx × y ≦ vmin, vmax ＜ Nx × (y + 1)
(x, yは整数 x ＞ 0, 0 ≦ y ＜ N)
を満たす最小のxを求める。
Nx × y ≦ vmin, vmax ＜ Nx × (y + 1)
(x, yは整数 x ＞ 0, 0 ≦ y ＜ N)
を満たす最小のxを求める。
この部分木のパーティションは、[Nx × y , Nx × (y + 1) - 1]であり、パーティションの幅は、Nxとなる。また、スロットの幅は、Nx-1となる。
（計算例）
図２に、「サーバントＩＤ値の値域」の例を挙げて、その値域から算出された「パーティション」、「パーティションの幅」及び「スロット」を示す。なお、ダウンリンクの最大数Ｎは１０とする。
図２に、「サーバントＩＤ値の値域」の例を挙げて、その値域から算出された「パーティション」、「パーティションの幅」及び「スロット」を示す。なお、ダウンリンクの最大数Ｎは１０とする。
図３（ａ）及び（ｂ）にツリー全体でのパーティション計算例を示す。なお、ダウンリンクの最大数Ｎは１０とする。図中、○の中の数値はサーバントＩＤ値である。
（サーバントの参加）
論理ネットワークに接続する側のサーバントをコネクター（Ｃｏｎｎｅｃｔｏｒ）、接続を受ける側のサーバントをリスナー（Ｌｉｓｔｅｎｅｒ）と呼び、それぞれの処理を示す。あるサーバントは、アップ側に対する接続処理を行っている間にも、ダウン側からの接続要求を受け付けなければならない。よって、サーバントは、コネクターとしての処理とリスナーとしての処理を並行して行える必要がある。
論理ネットワークに接続する側のサーバントをコネクター（Ｃｏｎｎｅｃｔｏｒ）、接続を受ける側のサーバントをリスナー（Ｌｉｓｔｅｎｅｒ）と呼び、それぞれの処理を示す。あるサーバントは、アップ側に対する接続処理を行っている間にも、ダウン側からの接続要求を受け付けなければならない。よって、サーバントは、コネクターとしての処理とリスナーとしての処理を並行して行える必要がある。
（コネクターの処理）
図４に基づいて、コネクター処理の流れを説明する。まず、対象サーバントＩＤリストに、シードサーバントのサーバントＩＤリストの内容を代入する（Ｓ１０１）。
図４に基づいて、コネクター処理の流れを説明する。まず、対象サーバントＩＤリストに、シードサーバントのサーバントＩＤリストの内容を代入する（Ｓ１０１）。
次に、対象サーバントＩＤリストからひとつずつ対象サーバントＩＤを取り出して、以下の処理を実行する（Ｓ１０３）。
そして、対象サーバントに接続する（Ｓ１０５）。
接続に成功しなかった場合はステップＳ１０３へ戻り、接続に成功した場合はステップＳ１０９へ進む（Ｓ１０７）。
自分のサーバントＩＤを添付した参加要求電文を、リスナーへ送信する（Ｓ１０９）。
参加応答電文をリスナーから受信する（Ｓ１１１）。
参加応答電文の応答区分が「ＯＫ」ならばコネクター処理を終了する（Ｓ１１３）。
参加応答電文の応答区分が「他のサーバントへの接続指示」であれば、参加応答電文から接続指示サーバントＩＤを取り出し、それを対象サーバントＩＤとして、ステップＳ１０５へ戻る（Ｓ１１５）。
（リスナーの処理）
図５に基づいて、リスナー処理の流れを説明する。
図５に基づいて、リスナー処理の流れを説明する。
まず、参加要求電文をコネクターから受信する（Ｓ２０１）。
次に、参加要求電文からコネクターのサーバントＩＤを取り出す（Ｓ２０３）。
そして、コネクターのサーバントＩＤ値を使って部分木のサーバントＩＤ値の値域を更新する（Ｓ２０５）。
サーバントＩＤ値の値域が[ａ，ｂ]で、コネクターのサーバントＩＤ値がｃであるとする、そして
ｃ＜ａの場合、値域は[ｃ，ｂ]に更新され、
ｂ＜ｃの場合、値域は[ａ，ｃ]に更新され、
ａ≦ｃ≦ｂの場合は、値域は更新されない。
ｃ＜ａの場合、値域は[ｃ，ｂ]に更新され、
ｂ＜ｃの場合、値域は[ａ，ｃ]に更新され、
ａ≦ｃ≦ｂの場合は、値域は更新されない。
例えば、参加要求電文受信前のサーバントＩＤ値の値域が［１，２］で、参加要求電文から取り出されたサーバントＩＤ値が「９１」の場合、更新後のサーバントＩＤ値の値域は［１，９１］となる。また、参加要求電文受信前のサーバントＩＤ値の値域が［１８，１９］で、参加要求電文から取り出されたサーバントＩＤ値が「１０」の場合、更新後のサーバントＩＤ値の値域は［１０，１９］となる。
部分木のサーバントＩＤ値の値域からパーティションとスロットを再計算する（Ｓ２０７）。このときパーティションの拡張によって、スロット内に複数のダウンリンクが該当することがある。このときは２番目以降のあふれたダウンリンクを切断する。
前記のように、部分木のサーバントＩＤ値の値域が[vmin, vmax]であるとき、
Nx × y ≦ vmin, vmax ＜ Nx × (y + 1)
(x, yは整数 x ＞ 0, 0 ≦ y ＜ N)
を満たす最小のxを求める。
Nx × y ≦ vmin, vmax ＜ Nx × (y + 1)
(x, yは整数 x ＞ 0, 0 ≦ y ＜ N)
を満たす最小のxを求める。
この部分木のパーティションは、[Nx × y , Nx × (y + 1) - 1]であり、パーティションの幅は、Nxとなる。
この部分木のスロットは、
[Nx × y , Nx × y + Nx-1 - 1],
[Nx × y + Nx-1 , Nx × y + Nx-1 ×2 - 1],
：
[Nx × y + Nx-1 ×(N - 1), Nx × y + (Nx-1 ×N) - 1]
であり、スロットの幅は、Nx-1となる。
[Nx × y , Nx × y + Nx-1 - 1],
[Nx × y + Nx-1 , Nx × y + Nx-1 ×2 - 1],
：
[Nx × y + Nx-1 ×(N - 1), Nx × y + (Nx-1 ×N) - 1]
であり、スロットの幅は、Nx-1となる。
例えば、参加要求電文受信前のサーバントＩＤ値の値域が［１，２］、パーティションが［０，９］の場合、参加要求電文から取り出されたサーバントＩＤ値が「９１」であるなら、更新後のサーバントＩＤ値の値域は［１，９１］、再計算後のパーティションは［０，９９］、スロットは［０，９］，［１０，１９］，［２０，２９］，［３０，３９］，［４０，４９］，［５０，５９］，［６０，６９］，［７０，７９］，［８０，８９］，［９０，９９］となる。
例えば、参加要求電文受信前のサーバントＩＤ値の値域が［３，７］、パーティションが［０，９］、ダウンサーバントのサーバントＩＤ値が３，４，７の場合、参加要求電文から取り出されたサーバントＩＤ値が「９１」であるなら、更新後のサーバントＩＤ値の値域は［３，９１］、再計算後のパーティションは［０，９９］、スロットは［０，９］，［１０，１９］，［２０，２９］，［３０，３９］，［４０，４９］，［５０，５９］，［６０，６９］，［７０，７９］，［８０，８９］，［９０，９９］となる。
このとき、スロット［０，９］にはサーバントＩＤ値が３，４，７のダウンサーバントが存在することになるため、サーバントＩＤ値４，７のサーバントへのリンクは切断される。
コネクターのサーバントＩＤ値が属するスロットを求め（Ｓ２０９）、そのスロットが空かを判断し（Ｓ２１１）、そのスロットが空であれば、「ＯＫ」の応答区分を持った参加応答電文を送信して（Ｓ２１３）、処理を終了する。
スロットに別のサーバントが割り当てられていれば、「他のサーバントへの接続指示」の応答区分と、スロットに既に割り当てられているサーバントのサーバントＩＤを接続指示サーバントとして設定した参加応答電文を送信して（Ｓ２１５）、処理を終了する。
既に図３（ａ）に示す状態であるとして、図３（ａ）に基づいてステップＳ２０９〜Ｓ２１５を説明する。コネクターのサーバントＩＤ値が「６」の場合、このサーバントＩＤ値が属するスロットとしてスロット［０，９］が求まる（Ｓ２０９）。このスロットには別のサーバント（サーバントＩＤ値「５」）が既に割り当てられているので、「他のサーバントへの接続指示」の応答区分と、先行サーバントのサーバントＩＤ（サーバントＩＤ値「５」）を接続指示サーバントとして設定した参加応答電文を送信する（Ｓ２１５）。
一方、コネクターのサーバントＩＤ値が「２１」の場合、このサーバントＩＤ値が属するスロットとしてスロット［２０，２９］が求まる（Ｓ２０９）。このスロットは空なので、「ＯＫ」の応答区分を持った参加応答電文を送信する（Ｓ２１３）。
（サーバントの離脱・リンクの切断）
物理的なネットワークの障害は、リンクの切断としてサーバントに検知される。また、サーバントの離脱についても、リンクの切断としてアップリンク側およびダウンリンク側のサーバントに検知される。リンク切断を検知したときの処理を以下に示す。
物理的なネットワークの障害は、リンクの切断としてサーバントに検知される。また、サーバントの離脱についても、リンクの切断としてアップリンク側およびダウンリンク側のサーバントに検知される。リンク切断を検知したときの処理を以下に示す。
（アップリンク切断時の処理）
図６に基づいて、アップリンク切断時の処理について説明する。
図６に基づいて、アップリンク切断時の処理について説明する。
以下では、説明のためにサーバントＩＤ値ｎのサーバントのサーバントＩＤをＩＤｎと表記する。例えば、サーバントＩＤ値５のサーバントのサーバントＩＤをＩＤ５と表記する。
まず、シブリングサーバントＩＤリストを取り出す（Ｓ３０１）。シブリングサーバントＩＤリストとは、同一のアップサーバントを持った兄弟のサーバントのサーバントＩＤリストを意味する。このリストは、アップサーバントから随時送信されるものである。図３（ａ）の例では、サーバントＩＤ値「５」のサーバントのシブリングサーバントＩＤリストには、「ＩＤ５」と「ＩＤ１３」と「ＩＤ９０」が記されている。また、サーバントＩＤ値「９２」のサーバントのシブリングサーバントＩＤリストには、「ＩＤ９２」と「ＩＤ９５」と「ＩＤ９９」が記されている。
次に、シブリングサーバントＩＤリスト上の自サーバントの位置をもとめる（Ｓ３０３）。
そして、自サーバントが先頭のサーバントか調べる（Ｓ３０５）。
自サーバントがシブリングサーバントＩＤリストにおける先頭のサーバントであれば、コネクター処理を開始する（Ｓ３０７）。
自サーバントがシブリングサーバントＩＤリストにおける先頭のサーバントでなければ、シブリングサーバントＩＤリストを対象サーバントＩＤリストに代入し（Ｓ３０９）、コネクター処理を開始する（Ｓ３１１）。
既に図３（ａ）に示す状態であるとして、図３（ａ）に基づいてステップＳ３０１〜Ｓ３１１を説明する。まず、サーバントＩＤ値「９０」のサーバントが離脱し、サーバントＩＤ値「９２」のサーバントのアップリンクが切断された場合について説明する。サーバントＩＤ値「９２」のサーバントは、シブリングサーバントＩＤリストを取り出す（Ｓ３０１）。取り出されたリストには、「ＩＤ９２，ＩＤ９５，ＩＤ９９」のように記載されている。よって、サーバントＩＤ値「９２」のサーバントは、シブリングサーバントＩＤリスト上における「先頭のサーバントである」（Ｓ３０３，３０５）。このため、サーバントＩＤ値「９２」のサーバントは、サーバントＩＤ値「３」のシードサーバントを対象サーバントとしてコネクター処理を開始する（Ｓ３０７）。
次に、サーバントＩＤ値「９０」のサーバントが離脱し、サーバントＩＤ値「９５」のサーバントのアップリンクが切断された場合について説明する。サーバントＩＤ値「９５」のサーバントは、シブリングサーバントＩＤリストを取り出す（Ｓ３０１）。取り出されたリストには、「ＩＤ９２，ＩＤ９５，ＩＤ９９」のように記載されている。よって、サーバントＩＤ値「９５」のサーバントは、シブリングサーバントＩＤリスト上における位置は「先頭のサーバントではない」（Ｓ３０３，３０５）。このため、サーバントＩＤ値「９５」のサーバントは、シブリングサーバントＩＤリストを対象サーバントＩＤリストに代入し（Ｓ３０９）、サーバントＩＤ値「９２」のサーバントに対してコネクター処理を開始する（Ｓ３０７）。
図３（ｂ）にこれらの処理が完了した論理ネットワークの状態を示す。なお、サーバントＩＤ値「９９」のサーバントも、サーバントＩＤ値「９５」のサーバントと同様に、サーバントＩＤ値「９２」のサーバントに対してコネクター処理を行う。
このようにして、サーバントの離脱・リンクの切断が生じても、論理ネットワークは自律的に構成される。従って、構成情報の管理などのコストが不要になる。また、障害発生時にも論理ネットワークの再構築が自動的に行われるため、耐障害性が高い。
（ダウンリンク切断時の処理）
ダウンリンク切断時は、切断されたダウンリンクが割り当てられていたスロットを求めて、そのスロットの状態を空とする。
ダウンリンク切断時は、切断されたダウンリンクが割り当てられていたスロットを求めて、そのスロットの状態を空とする。
（論理ネットワークのツリー最適化）
本実施形態では、論理ネットワークのツリーが冗長となることを防止するために、論理ネットワーク構成処理と並行して、パーティションに基づいたツリー最適化処理を行う。ツリーの最適化処理は、ツリーの頂点となるシードサーバントとそれ以外のサーバントに分担して行われる。以下に各処理を説明する。
本実施形態では、論理ネットワークのツリーが冗長となることを防止するために、論理ネットワーク構成処理と並行して、パーティションに基づいたツリー最適化処理を行う。ツリーの最適化処理は、ツリーの頂点となるシードサーバントとそれ以外のサーバントに分担して行われる。以下に各処理を説明する。
（頂点のシードサーバントのツリー最適化処理）
１．一定時間おきに以下の処理を実行する。
１．一定時間おきに以下の処理を実行する。
１．１自サーバントのパーティション情報を添付したツリー最適化電文を作成する。
１．２全てのダウンサーバントにツリー最適化電文を送信する。
（頂点以外のサーバントのツリー最適化処理）
図７に基づいて、頂点以外のサーバントのツリー最適化処理の流れを説明する。
図７に基づいて、頂点以外のサーバントのツリー最適化処理の流れを説明する。
アップサーバントからの電文が受信されるのを待つ（Ｓ４０１）。
受信電文がツリー最適化電文か判断する（Ｓ４０３）。
ステップＳ４０３で「ＹＥＳ」に分岐する場合、ツリー最適化電文からアップサーバントのパーティション情報を取り出す（Ｓ４０５）。
自サーバントのパーティションがアップサーバントのパーティションに含まれるか判断する（Ｓ４０７）。なお、自サーバントのパーティションがアップサーバントのパーティションと等しい場合は「含まれない」と判断する。
ステップＳ４０７で「ＹＥＳ」に分岐する場合、自サーバントのパーティション情報を添付したツリー最適化電文を作成する（Ｓ４０９）。
全てのダウンサーバントにツリー最適化電文を送信する（Ｓ４１１）。
ステップＳ４０７で「ＮＯ」に分岐する場合、全てのダウンサーバントにリセット電文を送信する（Ｓ４１３）。
全てのダウンリンクを切断する（Ｓ４１５）。
自サーバントの、部分木の値域、パーティション、スロットをすべてクリアする（Ｓ４１７）。
ステップＳ４０３で「ＮＯ」に分岐する場合、受信電文がリセット電文か判断する（Ｓ４２１）。
ステップＳ４２１で「ＹＥＳ」に分岐する場合、コネクター処理を開始する。
なお、リセット電文受信後、アップサーバントによってアップリンクが切断されるが、コネクター処理が重複して起動することを避けるために、アップリンク切断時の処理が起動しないように制御する。
（通信メッセージのルーティング）
通信メッセージのルーティングについて説明する。
通信メッセージのルーティングについて説明する。
宛先を指定しない同報メッセージをマルチキャストメッセージと呼び、宛先サーバントＩＤを指定するメッセージをユニキャストメッセージと呼ぶ。以下にそれぞれの通信メッセージのルーティング処理を示す。
（マルチキャストメッセージのルーティング）
図８に基づいて、マルチキャストメッセージのルーティング処理について説明する。
図８に基づいて、マルチキャストメッセージのルーティング処理について説明する。
まず、アプリケーションにメッセージをわたす（Ｓ５０１）。
次に、アップリンクが存在するか判断し（Ｓ５０３）、アップリンクが存在すれば、アップリンクにメッセージを送信する（Ｓ５０５）。具体的には、ＴＣＰ／ＩＰソフトにアップサーバントのポート番号とＩＰアドレスを、宛先ポート番号と宛先ＩＰアドレスとして通知し、送信を依頼する。
そして、ダウンリンクが存在するか判断し（Ｓ５０７）、ダウンリンクが存在すれば、各ダウンリンクにメッセージを送信する（Ｓ５０９）。具体的には、ＴＣＰ／ＩＰソフトにダウンサーバントのポート番号とＩＰアドレスを、宛先ポート番号と宛先ＩＰアドレスとして通知し、送信を依頼する。
（ユニキャストメッセージのルーティング）
図９に基づいて、ユニキャストメッセージのルーティング処理について説明する。
図９に基づいて、ユニキャストメッセージのルーティング処理について説明する。
まず、宛先が自分自身か判断する（Ｓ６０１）。具体的には、メッセージヘッダに含まれる宛先サーバントＩＤと、自分の記憶装置１０３に記憶されている自分のサーバントＩＤとを比較し、両サーバントＩＤが一致すれば宛先が自分自身であると判断する。
ステップＳ６０１で「ＹＥＳ」に分岐する場合、アプリケーションにメッセージを渡して（Ｓ６０３）、処理を終了する。
ステップＳ６０１で「ＮＯ」に分岐する場合、宛先サーバントＩＤのサーバントＩＤ値を求める（Ｓ６０５）。
求めたサーバントＩＤ値が自分のパーティションの外か判断する（Ｓ６０７）。
ステップＳ６０７で「ＹＥＳ」に分岐する場合、アップリンクにメッセージを送信する（Ｓ６０９）。
ステップＳ６０７で「ＮＯ」に分岐する場合、該当するスロットのダウンリンクにメッセージを送信し（Ｓ６１１）かつ、アップリンクにメッセージを送信する（Ｓ６１３）。
本発明の適用システムとして「ニュース配信システム」を取り上げ、その実装方法および実施例について説明する。このニュース配信システムは、ニュース受信を待つ複数のコンピュータに、ニュース発信コンピュータからリアルタイムにニュース情報を配信するシステムである。
図１０に、ニュース配信システムのシステム構成を示す。
本発明の手法を利用してニュース配信システムのための論理ネットワークを構築し、その論理ネットワーク上でのメッセージ通信を行うための通信ライブラリを「ＰＢＴＣ通信ライブラリ」（ＰＢＴＣ：Partition-Based Tree Construction）と言う。
ニュース情報発信者の指示を受けて、ニュース情報の同報配信を行うプログラムを「ニュース発信プログラム」と言う。ニュース情報は、ＰＢＴＣ通信ライブラリを利用してマルチキャストメッセージとして送信される。
ＰＢＴＣ通信ライブラリからのニュース情報の受信を待ち、受信時にコンピュータ画面にその情報を表示するプログラムを「ニュース受信プログラム」と言う。
ＰＢＴＣ通信ライブラリが利用する定義データを「ネットワーク定義データ」と言う。論理ネットワークの構成に必要なシードサーバントのサーバントＩＤリストを含む。
図１０に示すように、本実施形態で使用するサーバント１００は、全体を制御する主制御部（制御手段、以下「ＣＰＵ」とする）１０１に記憶装置１０３が接続されている。ＣＰＵ１０１には、また、入出力制御部１０５を介して送受信部１０７と表示装置１０９が接続されている。さらに、図示していないが、基本入出力システム（ＢＩＯＳ）などが記憶されるリードオンリーメモリ（ＲＯＭ）と、プログラム領域とデータ領域を有するランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）とがＣＰＵ１０１に接続されている。
記憶装置１０３は、ハードディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、光磁気ディスクなどのストレージ手段であり、ニュース送信プログラム１１１、ニュース受信プログラム１１３、ＰＢＴＣ通信ライブラリ１１５、ネットワーク定義データ１１７などが格納されている。
図１６（ａ）にネットワーク定義データ１１７の内容を示す。図１６に示すように、ネットワーク定義データ１１７には、シードサーバントＩＤと、自サーバントＩＤと、サーバントＩＤ値の値域と、パーティション情報と、スロット情報と、アップ／ダウンサーバント情報とが含まれる。なお、ネットワーク定義データ１１７の全てを記憶装置１０３に格納しなくても良い。例えば、シードサーバントＩＤのみを記憶装置１０３に格納し、自サーバントＩＤ、サーバントＩＤ値の値域などはＲＡＭ上に保持するとしても良い。
また、記憶装置１０３には、図示していないが、ＴＣＰ／ＩＰなどの通信プロトコルに従ってデータの送受信が可能なオペレーティングシステム（ＯＳ）などが格納されている。
ニュース送信のみを行うサーバント１００ａ、ニュース受信及びニュース送信を行うサーバント１００ｂ並びにニュース受信のみを行うサーバント１００ｃは、ＴＣＰ／ＩＰネットワーク１２０を介してニュースを送受信する。ニュース送信のみを行うサーバント１００ａには、ニュース受信プログラム１１３は不要である。ニュース受信のみを行うサーバント１００ｃには、ニュース送信プログラム１１１は不要である。
表示装置１０９は、ニュース受信プログラムが受信したニュースを表示する。表示装置１０９には、ＣＲＴ（陰極線管）ディスプレイ、ＴＦＴ液晶などの液晶ディスプレイが含まれる。
以下に、各プログラムモジュールの処理の流れを示す。
（ＰＢＴＣ通信ライブラリ）
１．サーバントの生成依頼を待つ。
１．サーバントの生成依頼を待つ。
２．サーバントの生成依頼を受けると以下のスレッドを起動する。
・コネクタースレッド
・リスナースレッド
・リンク切断検知スレッド
・ルーティングスレッド
３．ルーティングスレッドは、上位プログラムからのメッセージ送受信の依頼を待つ。
・リスナースレッド
・リンク切断検知スレッド
・ルーティングスレッド
３．ルーティングスレッドは、上位プログラムからのメッセージ送受信の依頼を待つ。
（ニュース発信プログラム）
１．ＰＢＴＣ通信ライブラリにサーバント生成依頼を行う。
１．ＰＢＴＣ通信ライブラリにサーバント生成依頼を行う。
２．利用者からのニュース配信指示を待つ。
３．ニュース配信指示を受けたら、ニュース情報をマルチキャストメッセージとしてＰＢＴＣ通信ライブラリに送信を依頼する。
（ニュース受信プログラム）
１．ＰＢＴＣ通信ライブラリにサーバント生成依頼を行う。
１．ＰＢＴＣ通信ライブラリにサーバント生成依頼を行う。
２．ＰＢＴＣ通信ライブラリにメッセージ受信を依頼する。
３．メッセージの受信を待つ。
４．メッセージを受信したら、ニュース情報を取り出して、表示装置１０９の画面に表示する。
５．「３．メッセージの受信を待つ。」へ戻る。
ニュース配信システムの実施形態について、仮想的な事例を使って具体的に説明する。
（実施例の内容）
X社では、社内横断的なニュースを従業員へ配信するために、ニュース配信システムを利用している。ニュース発信を専門とする部署Pから、受信部署Ｓ１、Ｓ２、・・・へニュース配信を行っている。受信部署の各従業員のコンピュータは、起動時にニュース受信プログラム１１３が起動するように設定されている。
X社では、社内横断的なニュースを従業員へ配信するために、ニュース配信システムを利用している。ニュース発信を専門とする部署Pから、受信部署Ｓ１、Ｓ２、・・・へニュース配信を行っている。受信部署の各従業員のコンピュータは、起動時にニュース受信プログラム１１３が起動するように設定されている。
図１１に、ニュース配信システムに関わる部分のネットワークの構成を示す。図１１に示すように、発信部署Ｐのネットワークアドレスは192.168.1.0/24、受信部署Ｓ１のネットワークアドレスは192.168.11.0/24、受信部署Ｓ２のネットワークアドレスは192.168.12.0/24とする。
また、発信部署Pでは、ニュース配信の確認を行うためのコンピュータを２台設置しており、常にニュース受信プログラムが起動した状態となっている。なお、以下では、ポート番号は省略して表記する。ニュース配信確認コンピュータのＩＰアドレスを以下に示す。
192.168.1.1
192.168.1.2
これら2台のコンピュータには、論理ネットワークのシードサーバントの役割を持たせる。よって、ネットワーク定義データの内容は、以下のようになっている。
192.168.1.2
これら2台のコンピュータには、論理ネットワークのシードサーバントの役割を持たせる。よって、ネットワーク定義データの内容は、以下のようになっている。
ＳｅｅｄＳｅｒｖｅｎｔ
192.168.1.1
192.168.1.2
また、ＰＢＴＣは以下のように調整されている。ダウンリンクの最大数Ｎは「１６」、サーバントＩＤのＩＰアドレスとポート番号をそのまま６バイトの整数としてサーバントＩＤ値とする。
192.168.1.1
192.168.1.2
また、ＰＢＴＣは以下のように調整されている。ダウンリンクの最大数Ｎは「１６」、サーバントＩＤのＩＰアドレスとポート番号をそのまま６バイトの整数としてサーバントＩＤ値とする。
図１２に、起動しているコンピュータの部署と、ＩＰアドレスと、用途とを示す。図１２に示すように、
発信部署ＰのＩＰアドレス192.168.1.1〜192.168.1.2のコンピュータは、ニュース受信コンピュータ兼シードサーバントであり、
発信部署ＰのＩＰアドレス192.168.1.3〜192.168.1.4のコンピュータは、ニュース発信コンピュータであり、
受信部署Ｓ１のＩＰアドレス192.168.11.1〜192.168.11.4のコンピュータは、ニュース受信コンピュータであり、
受信部署Ｓ２のＩＰアドレス192.168.12.1〜192.168.12.3のコンピュータも、ニュース受信コンピュータである。
発信部署ＰのＩＰアドレス192.168.1.1〜192.168.1.2のコンピュータは、ニュース受信コンピュータ兼シードサーバントであり、
発信部署ＰのＩＰアドレス192.168.1.3〜192.168.1.4のコンピュータは、ニュース発信コンピュータであり、
受信部署Ｓ１のＩＰアドレス192.168.11.1〜192.168.11.4のコンピュータは、ニュース受信コンピュータであり、
受信部署Ｓ２のＩＰアドレス192.168.12.1〜192.168.12.3のコンピュータも、ニュース受信コンピュータである。
図１３に、図１２に示すコンピュータの論理ネットワークの構成を示す。図１３に示すように、
頂点のサーバントは、ＩＰアドレス192.168.1.1のコンピュータのサーバントであり、
ＩＰアドレス192.168.1.1のコンピュータのダウンサーバントは、ＩＰアドレス192.168.1.2, 192.168.11.4, 192.168.12.2のコンピュータのサーバントであり、
ＩＰアドレス192.168.1.2のコンピュータのダウンサーバントは、ＩＰアドレス192.168.1.3, 192.168.1.4のコンピュータのサーバントであり、
ＩＰアドレス192.168.11.4のコンピュータのダウンサーバントは、ＩＰアドレス192.168.11.1〜192.168.11.3のコンピュータのサーバントであり、
ＩＰアドレス192.168.12.2のコンピュータのダウンサーバントは、ＩＰアドレス192.168.12.1, 192.168.12.3のコンピュータのサーバントである。
頂点のサーバントは、ＩＰアドレス192.168.1.1のコンピュータのサーバントであり、
ＩＰアドレス192.168.1.1のコンピュータのダウンサーバントは、ＩＰアドレス192.168.1.2, 192.168.11.4, 192.168.12.2のコンピュータのサーバントであり、
ＩＰアドレス192.168.1.2のコンピュータのダウンサーバントは、ＩＰアドレス192.168.1.3, 192.168.1.4のコンピュータのサーバントであり、
ＩＰアドレス192.168.11.4のコンピュータのダウンサーバントは、ＩＰアドレス192.168.11.1〜192.168.11.3のコンピュータのサーバントであり、
ＩＰアドレス192.168.12.2のコンピュータのダウンサーバントは、ＩＰアドレス192.168.12.1, 192.168.12.3のコンピュータのサーバントである。
ニュース配信システムの動作を、以下のシナリオ１，２を例にとって説明する。以下では、図１３の論理ネットワークが構成されている状況を前提とする。
（シナリオ１：ニュース受信コンピュータ[192.168.12.4]の起動）
ニュース受信部署S2に属するニュース受信コンピュータ[192.168.12.4]が起動し、論理ネットワークに参加するまでの動作の流れを以下に示す。
ニュース受信部署S2に属するニュース受信コンピュータ[192.168.12.4]が起動し、論理ネットワークに参加するまでの動作の流れを以下に示す。
１．ニュース受信プログラムが起動し、サーバント[192.168.12.4]が生成される。
２．サーバント[192.168.12.4]は、対象サーバントリストに[192.168.1.1]と[192.168.1.2]を設定し（Ｓ１０１）、先頭のシードサーバントであるサーバント[192.168.1.1]のサーバントＩＤを取り出し（Ｓ１０３）、サーバント[192.168.1.1]に接続し（Ｓ１０５）、自サーバントＩＤ[192.168.12.4]を添付した参加要求を送信する（Ｓ１０９）。
３．サーバント[192.168.1.1]は、サーバント[192.168.12.4]から参加要求を受信し（Ｓ２０１）、参加要求からサーバント[192.168.12.4]のサーバントＩＤを取り出し（Ｓ２０３）、サーバント[192.168.12.4]のサーバントＩＤ値を使って部分木を更新し（Ｓ２０５）、部分木の値域からパーティションとスロットを再計算し（Ｓ２０７）、サーバント[192.168.12.4]のサーバントＩＤ値が属するスロットを求め（Ｓ２０９）、求められたスロットが空か判断し（Ｓ２１１）、求められたスロットに割り当てられているサーバント[192.168.12.2]への接続指示を参加応答として返す（Ｓ２１５）。
これによって、サーバント[192.168.1.1]のサーバントＩＤ値の値域は
[192.168.1.1, 192.168.12.3]
から
[192.168.1.1, 192.168.12.4]
へ更新される。
[192.168.1.1, 192.168.12.3]
から
[192.168.1.1, 192.168.12.4]
へ更新される。
サーバント[192.168.1.1]のパーティションは
[192.168.0.0, 192.168.15.255]
のままである。
[192.168.0.0, 192.168.15.255]
のままである。
そして、図１６（ｂ）に示すスロット情報に基づいて、サーバント[192.168.12.4]が属するスロット[192.168.12.0, 192.168.12.255]を求める（Ｓ２０９）。図１６（ｂ）に示すように、スロット[192.168.12.0, 192.168.12.255]には既にサーバント[192.168.12.2]が存在する。よって、求められたスロットは空ではないと判断し（Ｓ２１１）、[192.168.12.2]への接続指示を参加応答として返す（Ｓ２１５）。
サーバント[192.168.12.4]は、サーバント[192.168.1.1]から参加応答を受信する（Ｓ１１１）。
参加応答の内容は「ＯＫ」ではないので、参加応答からサーバント[192.168.12.2]のサーバントＩＤを取り出し、このサーバントＩＤを新たな対象サーバントＩＤとし（Ｓ１１５）、サーバント[192.168.12.2]へ接続し（Ｓ１０５）、参加要求を送信する（Ｓ１０９）。
サーバント[192.168.12.2]は、サーバント[192.168.12.4]から参加要求を受信し（Ｓ２０１）、参加要求からサーバント[192.168.12.4]のサーバントＩＤを取り出し（Ｓ２０３）、サーバント[192.168.12.4]のサーバントＩＤ値を使って部分木を更新し（Ｓ２０５）、部分木の値域からパーティションとスロットを再計算し（Ｓ２０７）、サーバント[192.168.12.4]のサーバントＩＤ値が属するスロットを求め（Ｓ２０９）、求められたスロットが空か判断する（Ｓ２１１）。
具体的には、サーバント[192.168.12.2]のサーバントＩＤ値の値域は
[192.168.12.1, 192.168.12.3]
から
[192.168.12.1, 192.168.12.4]
へ更新される。
[192.168.12.1, 192.168.12.3]
から
[192.168.12.1, 192.168.12.4]
へ更新される。
サーバント[192.168.12.2]のパーティションは
[192.168.12.0, 192.168.12.15]
のままである。
[192.168.12.0, 192.168.12.15]
のままである。
サーバント[192.168.12.4]が属するスロットは空なので、サーバント[192.168.12.2]は、接続OKの参加応答を返す（Ｓ２１３）。この結果、サーバント[192.168.12.4]はサーバント[192.168.12.2]のダウンサーバントとなる。
図１４に、サーバント[192.168.12.4]がサーバント[192.168.12.2]のダウンサーバントとなった論理ネットワークを示す。
このように、サーバントの参加に応じて、論理ネットワークが自律的に構成される。従って、論理ネットワーク全体の構成情報を管理するなどのコストは不要である。
（シナリオ2：ニュース発信コンピュータ[192.168.1.4]からのニュース発信）
ニュース発信部署Pに属するニュース発信コンピュータ[192.168.1.4]（論理ネットワークに参加ずみ）から、ニュース発信を行った場合の動作の流れを以下に示す。
ニュース発信部署Pに属するニュース発信コンピュータ[192.168.1.4]（論理ネットワークに参加ずみ）から、ニュース発信を行った場合の動作の流れを以下に示す。
ニュース発信プログラムはサーバント[192.168.1.4]を使って、ニュースをマルチキャストメッセージとして送信する。
サーバント[192.168.1.4]は、自己の記憶装置１０３に格納されているアップ／ダウンサーバント情報（図１６（ｃ））に基づいてアップリンクが存在するか調べ（Ｓ５０３）、アップリンクが存在するので、アップサーバント[192.168.1.2]へニュースをマルチキャストメッセージとして送信し（Ｓ５０５）、さらにダウンリンクが存在するか調べ（Ｓ５０７）、ダウンリンクが存在しないので、処理を終了する。
サーバント[192.168.1.2]は、ニュース受信プログラムにニュースを渡し（Ｓ５０１）、ローカルの記憶装置１０３に格納されているアップ／ダウンサーバント情報（図１６（ｄ））に基づいてアップリンクが存在するか調べ（Ｓ５０３）、アップリンクが存在するので、アップサーバント[192.168.1.1]へニュースをマルチキャストメッセージとして送信し（Ｓ５０５）、さらにダウンリンクが存在するか調べ（Ｓ５０７）、ダウンリンクが存在するので、ダウンサーバント[192.168.1.3]へニュースを送信する（Ｓ５０９）。
なお、サーバント[192.168.1.4]もダウンサーバントに該当するが、サーバント[192.168.1.4]はサーバント[192.168.1.2]が受信したニュースの送信元であるから、当該ニュースを送信する必要はない。このため、サーバント[192.168.1.4]は送信先から除かれる。つまり、ニュースを受信したサーバント[192.168.1.2]は、アップ／ダウンサーバント情報（図１６（ｄ））から送信先候補となるサーバントＩＤを取得するが、その送信先候補から当該ニュースの送信元であるサーバント[192.168.1.4]を除いた残りのサーバントにニュースを送信する。
サーバント[192.168.1.1]は、ニュース受信プログラムにニュースを渡し（Ｓ５０１）、ローカルの記憶装置１０３に格納されているアップ／ダウンサーバント情報（図１６（ｅ））に基づいてアップリンクが存在するか調べ（Ｓ５０３）、アップリンクが存在しないのでステップＳ５０７へ進み、ダウンリンクが存在するか調べ（Ｓ５０７）、ダウンリンクが存在するので、ダウンサーバントであるサーバント[192.168.11.4]とサーバント[192.168.12.2]へニュースを送信する（Ｓ５０９）。
なお、サーバント[192.168.1.2]もダウンサーバントに該当するが、サーバント[192.168.1.2]はサーバント[192.168.1.1]が受信したニュースの送信元であるから、当該ニュースを送信する必要はない。このため、サーバント[192.168.1.2]は送信先から除かれる。つまり、ニュースを受信したサーバント[192.168.1.1]は、アップ／ダウンサーバント情報（図１６（ｅ））から送信先候補となるサーバントＩＤを取得するが、その送信先候補から当該ニュースの送信元であるサーバント[192.168.1.2]を除いた残りのサーバントにニュースを送信する。
サーバント[192.168.11.4]は、ニュース受信プログラムにニュースを渡し（Ｓ５０１）、ローカルの記憶装置１０３に格納されているアップ／ダウンサーバント情報（図１６（ｆ））に基づいてアップリンクが存在するか調べ（Ｓ５０３）、アップリンクが存在するが、アップサーバント[192.168.1.1]はメッセージ送信元であるため、かかるアップサーバント[192.168.1.1]にメッセージを送信することなく、ステップＳ５０７へ進む。
そして、ダウンリンクが存在するか調べ（Ｓ５０７）、ダウンサーバントであるサーバント[192.168.11.1]、[192.168.11.2]、及び[192.168.11.3]へニュースを送信する（Ｓ５０９）。
サーバント[192.168.12.2]も、サーバント[192.168.11.4]と同様に、ダウンサーバントに該当するサーバント[192.168.12.1]、[192.168.12.3]、及びサーバント[192.168.12.4]へニュースを送信する（Ｓ５０９）。
図１５に、マルチキャストメッセージの転送状況を示す。図１５に示すように、
サーバント[192.168.1.4]からサーバント[192.168.1.2]へ、
サーバント[192.168.1.2]からサーバント[192.168.1.1],[192.168.1.3]へ、
サーバント[192.168.1.1]からサーバント[192.168.11.4],[192.168.12.2]へ、
サーバント[192.168.11.4]からサーバント[192.168.11.1],[192.168.11.2],[192.168.11.3]へ、
サーバント[192.168.12.2]からサーバント[192.168.12.1],[192.168.12.3],[192.168.12.4]へ、
マルチキャストメッセージが順次、転送される。
サーバント[192.168.1.4]からサーバント[192.168.1.2]へ、
サーバント[192.168.1.2]からサーバント[192.168.1.1],[192.168.1.3]へ、
サーバント[192.168.1.1]からサーバント[192.168.11.4],[192.168.12.2]へ、
サーバント[192.168.11.4]からサーバント[192.168.11.1],[192.168.11.2],[192.168.11.3]へ、
サーバント[192.168.12.2]からサーバント[192.168.12.1],[192.168.12.3],[192.168.12.4]へ、
マルチキャストメッセージが順次、転送される。
マルチキャストメッセージを受信した各ニュース受信プログラムは、ニュースを画面上に表示する。
このようにして、ＩＰマルチキャスト通信をサポートしていないネットワーク機器であっても、設定・維持のためのコストをかけることなく、またサブネット単位などの物理的なネットワーク構成に依存することなく、マルチキャストが可能となる。
１０１…主制御部（ＣＰＵ）
１０３…記憶装置
１０５…入出力制御部
１０７…送受信部
１０９…表示装置
１１１…ニュース送信プログラム
１１３…ニュース受信プログラム
１１５…ＰＢＴＣ通信ライブラリ
１１７…ネットワーク定義データ
１０３…記憶装置
１０５…入出力制御部
１０７…送受信部
１０９…表示装置
１１１…ニュース送信プログラム
１１３…ニュース受信プログラム
１１５…ＰＢＴＣ通信ライブラリ
１１７…ネットワーク定義データ
Claims (6)
- 論理ネットワークへの参加を要求するサーバントが、
前記論理ネットワークにおけるシードサーバントのサーバントＩＤと、自己の自サーバントＩＤとを記憶するステップと、
前記シードサーバントに前記自サーバントＩＤを添付した参加要求電文を送信するステップと、
前記参加要求電文に対する参加応答電文を受信するステップと、
前記参加応答電文に含まれている応答区分を読み取り、前記応答区分が、
「参加許可」を示す場合は、前記シードサーバントをアップサーバントとして記憶し、
「他のサーバントへ参加要求電文を送信する」ことを指示する場合は、当該他のサーバントへ参加要求電文を新たに送信するステップと、
アップリンクが切断した場合に、ダウンサーバントが、
予め記憶されているシブリングサーバントＩＤリストを読み取るステップと、
前記シブリングサーバントＩＤリスト上の自サーバントの位置を探すステップと、
前記自サーバントの位置が前記シブリングサーバントＩＤリスト上の先頭である場合は、前記シードサーバントに前記参加要求電文を送付し、
前記自サーバントの位置が前記シブリングサーバントＩＤリスト上の先頭ではない場合は、前記シブリングサーバントＩＤリスト上の先頭サーバントに前記参加要求電文を送付するステップと、
を有する参加要求方法。 - 論理ネットワークへの参加を受け付ける参加受け付けサーバントが、
前記論理ネットワークにおける前記参加受け付けサーバントのサーバントＩＤと、前記参加受け付けサーバントを頂点とする部分木の値域と、パーティションと、各スロットと、前記各スロットが空か又は前記各スロットが空でない場合は当該スロットが割り当てられている既割り当てサーバントの既割り当てサーバントＩＤと、を記憶するステップと、
参加を要求する参加要求サーバントから、前記参加要求サーバントの参加要求サーバントＩＤを含む参加要求電文を受信するステップと、
前記参加要求電文から前記参加要求サーバントＩＤを取り出すステップと、
前記参加要求サーバントＩＤに対応する参加要求サーバントＩＤ値に基づいて、前記参加受け付けサーバントの前記部分木の値域と、前記パーティションと、前記各スロットとの更新の要否を判断し、更新が必要と判断された場合にこれら値域を更新するステップと、
前記参加要求サーバントＩＤ値が属すべき割り当て候補スロットを求めるステップと、
前記割り当て候補スロットが空か調べ、
前記割り当て候補スロットが空の場合は、「参加許可」を示す参加応答電文を、
前記割り当て候補スロットが空でない場合は、「前記既割り当てサーバントへ参加要求電文を送信する」ことを指示する参加応答電文を、前記参加要求サーバントへ送信するステップと、
を有する参加受付方法。 - 論理ネットワークへの参加を要求するコンピュータに、
前記論理ネットワークにおけるシードサーバントのサーバントＩＤと、自己の自サーバントＩＤとを記憶するステップと、
前記シードサーバントに前記自サーバントＩＤを添付した参加要求電文を送信するステップと、
前記参加要求電文に対する参加応答電文を受信するステップと、
前記参加応答電文に含まれている応答区分を読み取り、前記応答区分が、
「参加許可」を示す場合は、前記シードサーバントをアップサーバントとして記憶し、
「他のサーバントへ参加要求電文を送信する」ことを指示する場合は、当該他のサーバントへ参加要求電文を新たに送信するステップと、
アップリンクが切断した場合に、
予め記憶されているシブリングサーバントＩＤリストを読み取るステップと、
前記シブリングサーバントＩＤリスト上の自サーバントの位置を探すステップと、
前記自サーバントの位置が前記シブリングサーバントＩＤリスト上の先頭である場合は、前記シードサーバントに前記参加要求電文を送付し、
前記自サーバントの位置が前記シブリングサーバントＩＤリスト上の先頭ではない場合は、前記シブリングサーバントＩＤリスト上の先頭サーバントに前記参加要求電文を送付するステップと、
を実行させるための参加要求プログラム。 - 論理ネットワークへの参加を受け付けるコンピュータに、
前記論理ネットワークにおける前記参加受け付けサーバントのサーバントＩＤと、前記参加受け付けサーバントを頂点とする部分木の値域と、パーティションと、各スロットと、前記各スロットが空か又は前記各スロットが空でない場合は当該スロットが割り当てられている既割り当てサーバントの既割り当てサーバントＩＤと、を記憶するステップと、
参加を要求するサーバントから、前記参加要求サーバントの参加要求サーバントＩＤを含む参加要求電文を受信するステップと、
前記参加要求電文から前記参加要求サーバントＩＤを取り出すステップと、
前記参加要求サーバントＩＤに対応する参加要求サーバントＩＤ値に基づいて、前記参加受け付けサーバントの前記部分木の値域と、前記パーティションと、前記各スロットとの更新の要否を判断し、更新が必要と判断された場合にこれら値域を更新するステップと、
前記参加要求サーバントＩＤ値が属すべき割り当て候補スロットを求めるステップと、
前記割り当て候補スロットが空か調べ、
前記割り当て候補スロットが空の場合は、「参加許可」を示す参加応答電文を、
前記割り当て候補スロットが空でない場合は、「前記既割り当てサーバントへ参加要求電文を送信する」ことを指示する参加応答電文を、前記参加要求サーバントへ送信するステップと、
を実行させるための参加受付プログラム。 - 論理ネットワークにおけるシードサーバントのサーバントＩＤと、自己の自サーバントＩＤとを記憶する記憶手段と、
前記シードサーバントに前記自サーバントＩＤを添付した参加要求電文を送信する送信手段と、
前記参加要求電文に対する参加応答電文を受信する受信手段と、
を有し、
前記参加応答電文に含まれている応答区分を読み取り、前記応答区分が、
「参加許可」を示す場合、前記記憶手段は、前記シードサーバントをアップサーバントとして記憶し、
「他のサーバントへ参加要求電文を送信する」ことを指示する場合、前記送信手段は、当該他のサーバントへ参加要求電文を新たに送信し、
さらに、アップリンクが切断したことを検知する検知手段と、
予め記憶されているシブリングサーバントＩＤリストを読み取る読み取り手段と、
前記シブリングサーバントＩＤリスト上の自サーバントの位置を検出する検出手段と、
前記自サーバントの位置が前記シブリングサーバントＩＤリスト上の先頭である場合は、前記シードサーバントに前記参加要求電文を送付し、
前記自サーバントの位置が前記シブリングサーバントＩＤリスト上の先頭ではない場合は、前記シブリングサーバントＩＤリスト上の先頭サーバントに前記参加要求電文を送付する送信手段と、
を有する論理ネットワークへの参加要求装置。 - 前記論理ネットワークにおける前記参加受け付けサーバントのサーバントＩＤと、前記参加受け付けサーバントを頂点とする部分木の値域と、パーティションと、各スロットと、前記各スロットが空か又は前記各スロットが空でない場合は当該スロットが割り当てられている既割り当てサーバントの既割り当てサーバントＩＤと、を記憶する記憶手段と、
参加を要求するサーバントから、前記参加要求サーバントの参加要求サーバントＩＤを含む参加要求電文を受信する受信手段と、
前記参加要求電文から前記参加要求サーバントＩＤを読み出す読み出し手段と、
前記参加要求サーバントＩＤに対応する参加要求サーバントＩＤ値に基づいて、前記参加受け付けサーバントの前記部分木の値域と、前記パーティションと、前記各スロットとの更新の要否を判断し、更新が必要と判断された場合にこれら値域を更新する更新手段と、
前記記憶手段に記憶されている各スロットと前記参加要求サーバントＩＤ値とを比較して、前記参加要求サーバントＩＤ値が属すべき割り当て候補スロットを求め、かつ前記割り当て候補スロットが空か調べる比較手段と、
前記割り当て候補スロットが空の場合は、「参加許可」を示す参加応答電文を、
前記割り当て候補スロットが空でない場合は、「前記既割り当てサーバントへ参加要求電文を送信する」ことを指示する参加応答電文を、前記参加要求サーバントへ送信する送信手段と、
を有する論理ネットワークへの参加受付装置。
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