JP4043800B2 - Video archiving device and multimedia archiving device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インターネット等からダウンロードしたデータをネットワーク上に存在する複数のデータ保管場所へ保管する機能を有した分散型データアーカイヴシステムおよびネットワーク端末装置に関する。
【0002】
【従来技術】
現在、インターネットを通じて音楽データ等のコンテンツデータを利用者のコンピュータ等にダウンロードさせるサービスが提供されている。しかし、動画音声データは、データサイズが大きいため、利用者は自分のコンピュータ等のハードディスク容量の制約を越えて多くのダウンロードコンテンツを自分のコンピュータ等に保管することはできない。
【0003】
BSデジタル放送がスタートし、TV番組を画質劣化の心配のないデジタルデータの形で録画できる装置が市販されるようになった。録画データはビデオテープ等に記録して保管するが、録画本数が増えるとビデオテープの保管場所の確保が困難となり、管理が煩雑となる。
【0004】
一方、貴重なデジタルデータのバックアップ技術として国際公開番号WO 01/46808 A1「分散データアーカイブ装置およびシステム」が本件出願と同一の出願人より出願されている。WO 01/46808 A1では、携帯可能記録媒体読取り書き込み手段と、認証手段と、保管すべき対象データを分割し暗号化する分割暗号化手段と、その逆処理を行う復号化統合手段と、保管データの管理を行うデータ管理手段と、ネットワーク通信手段と、を備えた分散型データアーカイヴ装置であって、前記携帯可能記録媒体が保持しているデータ保管場所情報、データ保管手順情報にしたがって、対象デジタルデータを、ネットワーク上の複数のサーバーに分割してデータを保管するとともに、前記携帯可能記録媒体が保持しているデータ保管場所情報およびデータ保管手順情報にしたがって、ネットワーク上の複数のサーバーに分割して保管されている対象データを、復号化し合成して、利用者に提供する分散型データアーカイヴ装置が開示されている。
【0005】
WO 01/46808 A1では、保管データに関するデータ保管場所情報、データ保管手順情報は、装置内の所定の場所に記録されるか、または、ICカード等の携帯可能記録媒体に記録する。後者の場合は、この携帯可能記録媒体があれば、データを保管した時に使用した分散型データアーカイヴ装置と別な分散型データアーカイヴ装置上でも保管したデータにアクセスすることが可能なことが特徴である。
【0006】
しかしながら、WO 01/46808 A1は、一般的なデータ保管の問題を解決する目的の装置、あるいはシステムとして発明されたもので、今後利用が増えると予想される映像あるいはマルチメディアの大容量のコンテンツデータを主として私的に保管管理する場合を想定したものではない。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はこのような問題点を考慮してなされたものであり、利用者が保管したい映像データなどの大容量のデータを安全な形態で、ネットワーク上に分散して保管することを可能とする装置を提供することを課題とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための第1の発明は、デジタル動画データをネットワーク上の複数のサーバーに保管管理できることを特徴とするビデオアーカイヴ装置であって、そのもっとも基本的な第1の態様は、映像信号を入力しデジタル動画データとしてハードディスク等の記録装置に記録する映像信号記録部と、前記映像信号記録部の作成したデジタル動画データを記録する記録装置と、記録装置に記録されたデジタル動画データを、複数の部分に分割してネットワーク上の複数のサーバーに保管し、また保管したデータをネットワークを通じて取出し、前記記録装置上に元の状態に復元する分散アーカイヴ処理部と、前記記録装置上のデジタル動画データを再生表示する映像信号再生部と、ネットワーク網とのインターフェースをとるネットワークインターフェース部とを備え、
前記分散アーカイヴ処理部は、保管対象のデジタル動画データを複数の部分に分割する分割手段と、分割保管されたデータを元の単一データファイルに復元する統合復元手段と、保管データを納めたデータサーバーとの間で定められた通信プロトコルによりデータファイルを転送するネットワーク通信手段と、新規にデータ保管を行う時に、データ保管場所および保管するデータの分割方法等を記録したデータ保管手順情報を記録するデータ管理手段と、から構成され、
前記データ管理手段は前記データ保管場所と前記データ保管手順情報からなる管理データまたはその管理データにアクセスするために情報を、ユーザー毎に1つだけ存在する管理フォルダの下に、分散保管されるデータファイル毎に用意されるフォルダの中に記録することを特徴とするものである。
【0009】
分散アーカイヴ処理部の働きにより、映像データなどの大容量のデータを、磁気テープ等の外部記録媒体に記録して保管する必要がなく、記録媒体の保管スペースが不要で、保管管理に煩わされることもない。また、データを分割して複数のサーバーに保管すれば、貴重なデータの盗み出しは困難である。前記ビデオアーカイヴ装置は、内蔵するメモリ装置に記録されたデータ保管場所情報およびデータ保管手順情報にしたがって、対象デジタルデータを、分割した部分毎に、ネットワーク上の複数のサーバーに分割して転送して保管させるとともに、前記記録されたデータ保管場所情報およびデータ保管手順情報にしたがって、ネットワーク上の複数のサーバーに分割して保管されている対象データを取り出し、合成して元のファイルに復元して、利用者に提供することにより自宅に設置されたビデオアーカイヴ装置の記憶容量に制約されることなく大量のデータを保管可能となる。また、保存するデータファイルだけではなく、そのデータファイルの管理データの内容もネットワーク上のデータサーバーに記録される。このように管理データの内容を間接的に記録する方法のメリットは、ユーザー毎の管理フォルダの記憶スペースが節約できることである。
【0012】
利用者は、データ保管場所情報およびデータ保管手順情報を記録した保管データファイルを指定することにより、いつでも保管したデータをネットワーク上から取り戻して、元のデータに復元して再生することができる。
【0013】
さらに、前記分割手段は、対象データを分割した後暗号化するか、または暗号化を施した後に分割して保管すべき複数の分割データを作成することができ、前記データ管理手段は、暗号化復号化に必要な暗号鍵情報等を前記データ保管手順情報に記録し、前記統合復元手段は、そのデータ保管手順情報に従って、保管されていた分割データを復号化してから統合化するか、または先に統合してから復号化するかして、元のデータに復元するようにビデオアーカイヴ装置を構成すると、より強力な効果を奏する。
【0014】
個々の分割データを暗号化すれば、元のデータを知ることは困難であり、インターネットのようなオープンなネットワーク上でデータを保管しても、データを取り出す時に盗み見される心配は実質的に無い。従ってデジタルビデオカメラ等で収録した個人的な映像等も安心してデータアーカイヴできる。
【0015】
さらに、前記分割手段は、対象データを分割、または分割した後暗号化、または暗号化してから分割を行う前か後に、一定の規則に従ってダミーデータを付加することができ、前記データ管理手段は、前記ダミーデータ付加規則を前記データ保管手順情報に記録し、前記統合復元手段は、そのデータ保管手順情報に従って、保管されていた分割データを、統合化、または復号した後統合化、または統合した後復号化、を行う前か後に、ダミーデータを除去するように構成すると、データを盗み見され万一復号化されても完全な復元に至らないので、保管データを盗まれた場合の安全性の面でさらに強力な効果を奏する。
【0016】
さらに、分割したデータを冗長性を持たせて複数のデータサーバーに保管することにより、どれか一つのデータサーバーがダウンしても、他の正常なサーバーのデータだけから元のデータを復元できるようビデオアーカイヴ装置を構成することもできる。データサーバー自体がダウンすることも考慮すると、このような分散型データアーカイヴの仕組みはより安全である。
【0017】
また、第1の発明のビデオアーカイヴ装置における1組の分割手段と統合復元手段において、分散保管するデータを、可逆的なデータ圧縮アルゴリズムを用いて圧縮して保管し、統合復元する際に、圧縮して記録したデータを伸張させる処理ステップを加えた構成としたものであってもよい。
【0018】
課題を解決する第2の発明は、映像信号を入力しデジタル動画データとしてハードディスク等の記録装置に記録する映像信号記録部と、音声信号を入力しデジタル音声データとして記録装置に記録する音声信号記録部と、蓄積メディアに記録された映像、音声、静止画データを読み出すメディアドライヴ装置と、前記映像信号記録部および前記音声信号記録部の作成したデータまたは前記メディアドライヴ装置が読み出したデータを記録する記録装置と、この記録装置に記録されたデータを、複数の部分に分割してネットワーク上の複数のサーバーに保管し、また保管したデータをネットワークを通じて取出し、前記記録装置上に元の状態に復元する分散アーカイヴ処理部と、前記記録装置上の動画データまたは静止画データを映像信号として再生表示する映像信号再生部と、前記記録装置上の音声データを再生表示する音声信号再生部と、ネットワーク網とのインターフェースをとるネットワークインターフェース部と
を備えることにより、マルチメディアデータをネットワーク上の複数のサーバーに保管管理できることを特徴とするマルチメディアアーカイヴ装置である。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。最初に、本発明の正しい理解を促すために、本発明の基礎となるWO 01/46808 A1の一実施形態である分散型データアーカイヴ装置をまず説明し、その後で、本発明に係る実施形態であるビデオアーカイヴ装置を説明することとする。
【0020】
図1は分散型データアーカイヴシステムの全体構成図である。3は分散型データアーカイヴ装置である。分散型データアーカイヴ装置3は、ネットワーク9を介して複数のデータサーバー2(図1では2a、2b、2c、…)と論理的に接続され、分散型データアーカイヴシステム1を構成する。ネットワーク9はインターネットを想定してよい。分散型データアーカイヴ装置3はそのシステム1の中核をなす装置ということができる。分散型データアーカイヴ装置3は、ダウンロード手段手段11、分割・暗号化手段13、復号化・統合手段14、データ管理手段15、ネットワーク手段16を備える。一方、データサーバー2はサーバー本体20と外部ストレージ21から構成される。
【0021】
利用者は、ダウンロード手段11を通じて、URI(Uniform Resource Identifier)を指定することによりネットワーク9上のサーバー8から音楽データ等のコンテンツデータを入手する。入手したデータを、分割・暗号化手段13の働きにより分割し暗号化して、複数のデータサーバー2にバラバラにして保存させることができる。データを保存する時に、データ管理手段15の働きによりデータの保存場所や保存手順を記録した管理データを作成する。
【0022】
利用者は、一度データサーバー2に保存したデータについての管理データファイルを指定することにより、復号化・統合手段14を起動させて、保存したデータを、取出し元のデータに復元することができる。復号化・統合手段14は、一度保存したデータが暗号化されていればそれを復号し、分割されバラバラになっていたデータの固まりを一つにつなげて元の状態に復元する。
【0023】
分散型アーカイヴ装置3は、コンピュータ本体に、ダウンロード手段11、分割・暗号化手段13、復号化・統合手段14、データ管理手段15、ネットワーク手段16の各機能を実現するソフトウエアプログラムモジュールを組込むことで実現できる。従って図1に図示していないがハードディスク装置等の記憶装置を内蔵している。ダウンロード手段11は、コンピュータ本体に、OSとともに組込まれているか、またはインターネットから入手可能なWWW(World Wide Web)ブラウザを利用する。ダウンロードするコンテンツデータのデータ形式によっては、さらに別なプログラムを必要とする場合もあるが、そのようなプログラムは通常インターネットから有償または無償で入手できる。分割・暗号化手段13、復号化・統合手段14、データ管理手段15、ネットワーク手段16については後述する。19は管理データであって、分散型データアーカイヴ装置3の内蔵する記憶装置に記録される。
【0024】
図2は、管理データ19を説明する図である。管理データ19は内蔵するハードディスク装置の、ユーザー毎に1つだけ存在する管理フォルダの下に、分散保管されるデータファイル毎に用意されるフォルダの中に記録されている。図2ではユーザーAの管理フォルダの中にfile1、file2およびfile3に対応する各フォルダがある。したがってそれら3ファイルが分散型データアーカイヴ装置3で保管処理された事が分かる。それらの各フォルダの中に当該ファイルを復元するために必要な情報である管理データ19、すなわちファイル分割方法、暗号化方法、分割・暗号化の順番、冗長格納方法を表す識別文字、数字または条件式および保管サーバーのアドレス(URI)のリストが作成され記録される。尚ユーザーAの管理フォルダは、ユーザーAのパスワードを記憶しており、管理フォルダを開く際はパスワードを要求する。
【0025】
図7は、ユーザー毎の管理フォルダと管理データ19の構成方法の別な態様を説明する図である。図2のように管理データ19の内容を直接file1、file2およびfile3の各フォルダの中に記録するのではなく、管理データ19にアクセスするための情報(URI等)を持たせる方法である。従って図7の場合には、保存するデータファイルだけではなく、そのデータファイルの管理データの内容もネットワーク上のデータサーバー2に記録される。このように管理データ19の内容を間接的に記録する方法のメリットは、ユーザー毎の管理フォルダの記憶スペースが節約できることである。
【0026】
図3は、分散型データアーカイヴ装置3の動作の流れを示すフローチャートである。以下、図3のフローに従って、分散型データアーカイヴ装置3の働きを説明する。以下のフローの説明では、ユーザー毎の管理フォルダと管理データ19の構成は図2の場合であるとして説明する。
【0027】
利用者が自分の管理フォルダを開こうとすると、フォルダに設定されたパスワードを要求する(S1)。ここで正しいユーザーパスワードが入力された場合に限り、データ管理手段15の働きにより、当該利用者の管理フォルダの内容を読みだし、過去に外部に保管委託したデータファイル名を表示し、操作メニューも表示する(S5)。次に、操作者の対話的な操作入力を待つ(S7)。
【0028】
操作者が、操作メニューから新規保管を選択した場合は、操作者は分散型データアーカイヴ装置3のコンピュータのOSのコマンド操作により対象ファイルを指定する(S11)。次にデータ管理手段15が提供するメニュー画面(以下同じ)よりファイル分割方法を指定する(S13)。ファイル分割方法は、1つの分割ファイル中の有効データ量が固定の場合と、分割ファイル毎にある数式によって有効データ量を決めて、その後にダミーデータを詰めるやり方が有る。どちらの場合も作成される分割ファイルは固定長であるとする。このようにして決定した、分割ファイルの個数、各分割ファイルの有効データ長、分割ファイルのサイズを決める。次に暗号化方法を決める。これは各分割ファイル毎に、暗号化するかしないか、する場合は暗号化方法、暗号鍵を設定する(S17)。
【0029】
次に、冗長格納方法を指定する(S19)。冗長格納方式は、一般にRAIDディスク等で用いられるミラーリング、パリティファイル作成の2通りの方法を選択できる。ミラーリングの場合には、分割ファイルごとに、正と副の2か所の異なるサーバーに保管するだけで特別なパラメータ指定は不要である。一方、パリティファイル作成の場合は、データを複数のファイルに分割する単位であるブロック長と、幾つのファイルに分割するかを示す分割数のパラメータを指定する。
【0030】
次に、分割・暗号化手段13が呼び出され、これまで指定された方法にしたがって分割暗号化を行い、分割ファイルを作成する(S23)。パリティファイル作成方式で冗長格納する場合は、分割・暗号化手段13により作成された複数の分割ファイルを、単純につなぎあわせて一つのデータファイルとした後、これを先に指定したパラメータにしたがって、複数の記録用ファイルに分割し、かつ、データ修復用のパリティファイルを一つ作成する。
【0031】
次に保管サーバーを確保して(S29)、分割ファイルを1つ保管サーバーに転送する(S31)。尚、ミラーリング方式で冗長格納する場合は、前記分割ファイルを正、副の異なる2箇所のサーバーに転送する。また、パリティファイル作成方式で冗長格納する場合は、転送する対象は、先に説明した複数の記録用ファイルと1つのパリティファイルである。
【0032】
この転送は、ネットワーク手段16により、インターネットの標準技術であるファイルトランスファプロトコル(File Transfer Protocol、以下FTP)に則って実行される。具体的には例えば、保管用のFTPサーバーのURIを10箇所ほど記録した設定ファイルを、分散型データアーカイヴ装置3の外部記憶装置内に予め用意しておき、この設定ファイルのURIリストに記述されているFTPサーバーの一つを適当に選択して、分割データファイルを転送し、うまく転送できたら、次の分割ファイルの転送を、URIリストの次のFTPサーバーに対して行うように実現してもよい。転送が何らかの理由で失敗した場合は、URIリストの次のFTPサーバーに変更して、分割データファイルの転送をやり直す。このようにして、ステップS29およびS31が実行される。これを必要な数の分割ファイルを転送し終えるまで繰り返す。最後に、データ管理手段15の働きにより、保管したデータファイル名、データ保管手順(分割方法、暗号化方法、冗長格納方法)および転送先のFTPサーバーのURIリストを順に記録した管理データ19を作成し、当該利用者の個人フォルダの下の保管委託するデータファイルのファイル名を付したフォルダの中に記録する(S37)。これで、1件のデータファイルのアーカイヴができたことになる。ステップS5に戻り、次のイベント待ちとなる。
【0033】
操作者が、保管データの取り出しを指定した場合は、まず、操作者の管理フォルダの内容を表示させ、取出したいデータファイルに対応するフォルダの中に存在する管理データファイルを読込み(S41)、対象ファイルの保管サーバーのURIと、データ保管手順情報を得る。次に、対象ファイルの分割ファイル(パリティファイル作成方式で冗長格納した場合は記録用ファイル)を、保管サーバーから読込み、復号化・統合手段14の働きにより、復号化を行う(S43)。同じく復号化・統合手段14の働きにより、ファイル分割方法の記述から、分割ファイルから不要なダミーデータを除いて、正しくつなぎ合わせ一つのファイルに復元し、管理データ19が格納されていたのと同じフォルダに復元されたファイルを置く(S51)。このようにして保管されたデータを再び利用者の手元で閲覧することができるようになる。データの復元に必要な情報は対象ファイルの管理データファイル19に記録され、分散データアーカイヴ装置3が自動的に復号化統合処理を行うため、利用者はそれが複数の分割ファイルから復元する必要があることを意識する必要が無い。
【0034】
ステップS5で、操作者がメニューから終了を選択した場合は、それまでに復元されたファイルを消去して(S53)、分散データアーカイヴ装置3の働きは終了する。
【0035】
尚、図3では、取り出した分割ファイル毎に復号化した(S43)後、全体の統合(S47)を行うフローになっているが、データ保管手順情報に、分割と暗号化の順番を示す情報を記録させておけば、復号化・統合手段14が、この情報にしたがって、復号化をどの段階でやるかを対象データにより対応させて行うように構成することは可能である。
【0036】
また、分割・暗号化手段13は、対象データを分割、または分割した後暗号化、または暗号化してから分割を行う前か後に、一定の規則に従ってダミーデータを付加することができるので、管理手順19にて保管手順パラメータにその旨指定がある場合は、ステップS23およびステップ43で、ダミーデータを取除く処理を合わせて行う。
【0037】
以上、分散型データアーカイヴ装置3を詳細に説明した。分割・暗号化手段13、復号化・統合手段14、データ管理手段15の働きにより、インターネット9を通じてサーバー8からダウンロードしたデータファイルを、ネットワーク上の複数のデータサーバー2に分割して保管できるので、利用者は大量のダウンロードファイル等を分散型データアーカイヴ装置3上に全て保管するために必要な容量の記憶スペースを持つ必要がない。ユーザーは管理データ19のみ管理しておけばよく、大量のデータを管理する煩雑さからも解放される。
【0038】
次に、本発明の実施形態として、分散型データアーカイヴ装置3におけるデータを分割してネットワーク上に分散させて保管する仕組みを応用したビデオデータアーカイヴ装置を説明する。図4はビデオデータアーカイヴ装置4の全体構成図である。ビデオデータアーカイヴ装置4は分散データアーカイヴ装置3の分散アーカイヴ機能を使用して、ビデオ映像データの保管管理に特化させた専用装置である。図4で、30は映像信号記録部である。TVアンテナで受信された地上波またはBSアナログ放送のTV信号をデジタル変換して、または、デジタル放送のTV信号または、デジタルビデオカメラからのデジタル映像信号を受けて、MPEG方式の圧縮符号化を行ない、映像データをデジタルデータとしてハードディスク70に記録する。映像信号記録部30は、アナログ放送受信機からの信号をAD変換するA/D変換部31、映像信号を1フレームの静止画像データとして取込むフレーム同期部33、MPEG方式の圧縮符号化を行うMPEG符号化部34、デジタル放送受信機からの信号あるいはデジタルビデオカメラからの映像信号を受けてMPEG符号化部34が処理できるデータ形式に変換するDV復号部32を備える。
【0039】
40は映像信号再生部である。ハードディスク70に記録されているMPEG形式で圧縮符号化されて記録されている映像データファイルを読み出し元の形に復号し、さらにアナログ信号に変換してTVモニタに出力するビデオ信号とする。映像信号再生部40は、MPEG復号部41、D/A変換部42を備える。
【0040】
70はハードディスクである。映画等の動画コンテンツデータ1本分程度は収容できる容量が最小限必要である。
【0041】
50は、分散アーカイヴ処理部である。図5にその詳細を示す。分割・暗号化手段53、復号化・統合手段54、データ管理手段55、ネットワーク手段56は、先に説明した分散型データアーカイヴ装置3の、分割・暗号化手段13、復号化・統合手段14、データ管理手段15、ネットワーク手段16と働きは同じである。
【0042】
60は、ネットワークインターフェース部である。インターネット9との物理的電気的なインターフェースをとる部分である。90は、制御部である。利用者のリモコン等の操作による指令をセンサー92に受けて、映像信号記録部30、映像信号再生部40、分散アーカイヴ処理部50の各部の動作制御を行い、利用者のリモコン操作を促すメニュー、あるいは単なるテキスト文字を、ビデオアーカイヴ装置専用の小型液晶ディスプレイ91に表示させる等の働きを行う。
【0043】
図6は、ビデオデータアーカイヴ装置4の利用手順を説明するフロー図である。まず利用者は、リモコン操作等により、TV番組またはデジタルビデオカメラからのデータの記録を行う(S100)。地上波放送やBSアナログ放送の場合は端子38にTV受信機からのケーブルを、デジタル放送またはデジタルビデオカメラの場合は端子39にTV受信機あるいはデジタルビデオカメラのケーブルを接続して信号を入力させ、MPEG符号化を行なったデータを作成し、適当な名前をつけてハードディスク70に記録する。
【0044】
次に分散アーカイヴ処理部50の働きにより、作成したビデオデータファイルをインターネット上の幾つかのサーバーへ保管する(S110)。このとき、データ管理手段55の働きによりビデオデータファイルの管理ファイル59が作成され、分散アーカイヴ処理部50が管理する記憶領域(実際にはハードディスク70でよい)に記録される。この時のデータ保管パラメータはリモコン操作等により事前に決めておき、それにしたがってもよいし、その都度、設定させる方法でもよい。データ管理手段55が、データ保管パラメータを読み出しディスプレイ91に表示させ、または利用者に選択を促す表示をさせ、選択結果を読取って設定するものとする。
【0045】
利用者はいつでも、アーカイヴしたビデオデータファイルの管理ファイル59を選択することにより、保存データをインターネット9を通して、再読込み組み立てして、元のビデオデータファイルとしてハードディスク70上に再現することができる(S120)。そして、再構成したビデオデータファイルを再生して映像を楽しむ(S130)。再生が終了したら、ビデオデータファイルは消去する。ハードディスク70は、理論的には動画コンテンツ1本分のビデオデータファイルが収容できるスペースがあればよい。
【0046】
以上、第1の発明の実施形態としてビデオアーカイヴ装置4を説明した。次に、第2の発明としてのマルチメディアアーカイヴ装置の実施形態を説明する。
【0047】
図8は、マルチメディアアーカイヴ装置の一実施形態を説明するブロック構成図である。80は音声信号記録部である。デジタル音声信号を圧縮して符号化する音声圧縮符号化部81を内蔵しており、音声信号をデジタルデータとしてハードディスク70に記録する。93はメディアドライヴ装置である。CD、DVD等の蓄積方メディアを読み出し、映像信号再生部40または音声信号再生部88を通して映像音声を再生してもよいし、ハードディスク70に一時記録してもよい。音声信号再生部88は、音声のみのデジタルデータをアナログ音声信号に変換し、音声信号出力端子48に出力する。それ以外の構成部分は、ビデオアーカイヴ装置4の構成部分と同じである。結局、マルチメディアアーカイヴ装置5は、ビデオアーカイヴ装置4に、音声信号記録部80、メディアドライヴ装置93、音声信号再生部88を付加した構成となっている。
【0048】
マルチメディアアーカイヴ装置5は、TV番組やデジタルビデオのアーカイヴだけでなく、蓄積メディアデータのアーカイヴやそれらの音声のみのデータとしてのアーカイヴが可能である。分散アーカイヴ処理部50はビデオアーカイヴ装置4のそれと共通なので、分散アーカイヴの機能自体はビデオアーカイヴ装置4と同じである。
【0049】
以上、マルチメディアアーカイヴ装置5について簡単に述べた。ここで共通に利用される分散アーカイヴ処理部50について補足する。分割・暗号化手段13が図3のステップS23で分割ファイルを作成する時、その最後に可逆的な圧縮アルゴリズムを用いて、分割ファイルを圧縮させる処理を含ませることもできる。その場合には、復号化・統合手段14は、図3のステップS43で分割ファイルの復号を行う時は、まず最初に圧縮を解凍する処理ステップを行う必要がある。この時使用する圧縮アルゴリズムは、可逆的に圧縮できるアルゴリズムであればなんでもよい。したがって、劇的な圧縮を期待することはできないが、いくらかでもアーカイヴスペースは節約できる。
【0050】
【発明の効果】
以上説明したとおり、本発明のビデオデータアーカイヴ装置またはマルチメディアアーカイヴ装置によれば、大容量のコンテンツデータを、ネットワーク上の他のサーバーに分散させて保管するので、装置本体には大量の記憶容量を備える必要はなく、保管したコンテンツデータの管理ファイルさえあれば、いつでも保管したデータを復元して再生できるので、大量のビデオテープ等の保管場所や整理に悩まされることはないという顕著な効果を奏する。保管データは複数のサーバーに、冗長性を持たせて保管させることができるので、安全性も高い。保管データは必要に応じて暗号化して保管できるので、インターネット上の保管サーバーからデータを取り出す時に万一盗聴されても心配が無い。さらに選択により、圧縮して保管することにより、アーカイヴスペースの節約を図ることも可能である。また、保管先のサーバーは、インターネット標準プロトコルであるFTPで接続できれば、他には特別な仕掛けは一切不要なので、保管先をかなり自由に選択できるためたいへん便利である。
【図面の簡単な説明】
【図1】 分散データアーカイヴ装置3の全体構成図である。
【図2】 管理フォルダおよび管理データの構成を示す図である。
【図3】 分散データアーカイヴ装置3の動作フローチャートである。
【図4】 本発明の実施形態に係るビデオアーカイヴ装置4の構成図である。
【図5】 分散アーカイブ処理部50の詳細説明図である。
【図6】 ビデオアーカイヴ装置4の利用フロー図である。
【図7】 管理フォルダおよび管理データの構成の別な態様を示す図である。
【図8】 本発明の実施形態に係るマルチメディアアーカイヴ装置5の構成図である。
【符号の説明】
1 分散データアーカイヴシステム
2 データサーバー
3 分散データアーカイヴ装置
4 ビデオアーカイヴ装置
5 マルチメディアアーカイヴ装置
8 コンテンツサーバー
9 ネットワーク
11 ダウンロード手段
13 分割・暗号化手段
14 復号化・統合手段
15 データ管理手段
16 ネットワーク手段
19 管理データ
30 映像信号記録部
31 A/D変換部
32 DV復号部
33 フレーム同期部
34 MPEG符号化部
38 アナログ映像信号入力端子
39 デジタル映像信号入力端子
40 映像信号再生部
41 MPEG復号部
42 D/A変換部
49 ビデオ信号出力端子
50 分散アーカイヴ処理部
53 分割・暗号化手段
54 復号化・統合手段
55 データ管理手段
56 ネットワーク手段
59 管理データ
60 ネットワークインターフェース部
70 ハードディスク装置
80 音声信号記録部
88 音声信号再生部
90 制御部
91 液晶モニタ
92 リモコン信号センサ
93 メディアドライヴ装置[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a distributed data archiving system and a network terminal device having a function of storing data downloaded from the Internet or the like in a plurality of data storage locations existing on a network.
[0002]
[Prior art]
Currently, there is a service for downloading content data such as music data to a user's computer or the like through the Internet. However, since the moving image / sound data has a large data size, the user cannot store a large amount of download contents on his / her computer or the like beyond the limitation of the hard disk capacity of his / her computer or the like.
[0003]
BS digital broadcasting has started, and devices that can record TV programs in the form of digital data without worrying about image quality deterioration have come to the market. Recording data is recorded and stored on a video tape or the like, but if the number of recordings increases, it becomes difficult to secure a storage location for the video tape, and management becomes complicated.
[0004]
On the other hand, International Publication No. WO 01/46808 A1 “Distributed Data Archive Device and System” has been filed by the same applicant as the present application as a valuable digital data backup technology. In WO 01/46808 A1, portable recording medium reading / writing means, authentication means, split encryption means for dividing and encrypting target data to be stored, decryption integration means for performing the reverse process, and storage data A data archiving apparatus comprising a data management means for managing the network and a network communication means, wherein the target digital is stored in accordance with data storage location information and data storage procedure information held by the portable recording medium. The data is divided into a plurality of servers on the network and stored, and the data is divided into a plurality of servers on the network according to the data storage location information and the data storage procedure information held by the portable recording medium. A distributed data archiving device is disclosed that decrypts and synthesizes the target data stored and provides it to users. There.
[0005]
In WO 01/46808 A1, data storage location information and data storage procedure information relating to storage data are recorded in a predetermined location in the apparatus or in a portable recording medium such as an IC card. In the latter case, with this portable recording medium, it is possible to access the stored data on a distributed data archiving device different from the distributed data archiving device used when storing the data. is there.
[0006]
However, WO 01/46808 A1 was invented as a device or system for the purpose of solving a general data storage problem, and has a large amount of video or multimedia content data that is expected to be used in the future. This is not intended for the case of private storage and management.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in consideration of such problems, and enables large-capacity data such as video data that a user wants to store to be distributed and stored on a network in a safe form. It is an object to provide an apparatus.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
A first invention for solving the above-mentioned problems is a video archiving apparatus characterized in that digital moving image data can be stored and managed in a plurality of servers on a network. A video signal recording unit that inputs a signal and records it as a digital video data in a recording device such as a hard disk, a recording device that records the digital video data created by the video signal recording unit, and a digital video data recorded in the recording device. A distributed archive processing unit that divides the data into a plurality of parts, stores the data in a plurality of servers on the network, retrieves the stored data through the network, and restores the original state on the recording device; and the digital on the recording device A network that interfaces between a video signal playback unit that plays back and displays video data and a network An over-click interface,
The distributed archive processing unit includes a dividing unit that divides the digital video data to be stored into a plurality of parts, an integrated restoration unit that restores the divided and stored data to the original single data file, and data that stores the stored data. Record data storage procedure information that records the data storage location and the method of dividing the data to be stored when newly storing data, as well as network communication means for transferring data files using a communication protocol defined with the server. Data management means, and
The data management means is data that is stored in a distributed manner under the management folder that includes the data storage location and the data storage procedure information, or the management folder in which only one information exists for each user to access the management data. Record in a folder prepared for each fileIt is characterized by this.
[0009]
Due to the function of the distributed archive processing unit, there is no need to record and store a large amount of data such as video data on an external recording medium such as a magnetic tape. Nor.Moreover, if data is divided and stored in a plurality of servers, it is difficult to steal valuable data. According to the data storage location information and data storage procedure information recorded in the built-in memory device, the video archive device divides and transfers the target digital data to a plurality of servers on the network for each divided portion. In accordance with the recorded data storage location information and data storage procedure information, the target data that is divided and stored in a plurality of servers on the network is extracted, combined, and restored to the original file. By providing it to the user, a large amount of data can be stored without being restricted by the storage capacity of the video archive device installed at home. In addition to the data file to be stored, the contents of the management data of the data file are recorded in a data server on the network. Thus, the merit of the method of recording the contents of the management data indirectly is that the storage space of the management folder for each user can be saved.
[0012]
By specifying a storage data file in which data storage location information and data storage procedure information are recorded, the user can always retrieve the stored data from the network, restore it to the original data, and reproduce it.
[0013]
Further, the dividing means can divide and encrypt the target data, or can create a plurality of divided data to be divided and stored after the encryption. The data management means The encryption key information or the like necessary for decryption is recorded in the data storage procedure information, and the integrated restoration unit decrypts the stored divided data according to the data storage procedure information and integrates the data or If the video archiving apparatus is configured so that the original data is restored after being integrated into the original data, a more powerful effect is obtained.
[0014]
If each piece of divided data is encrypted, it is difficult to know the original data, and even if the data is stored on an open network such as the Internet, there is virtually no fear of being stolen when the data is retrieved. . Therefore, personal images recorded with a digital video camera can be safely archived.
[0015]
Further, the dividing means can add the dummy data according to a certain rule before or after dividing the target data after the data is divided or divided, or after being encrypted, and the data management means The dummy data addition rule is recorded in the data storage procedure information, and the integrated restoration means integrates or decrypts the stored divided data according to the data storage procedure information, and then integrates or integrates the divided data. If the dummy data is removed before or after decryption, the data will be stolen and will not be completely restored even if it is decrypted. It has a more powerful effect.
[0016]
Furthermore, by storing the divided data in multiple data servers with redundancy, even if one of the data servers goes down, the original data can be restored only from the data of other normal servers. A video archive device can also be constructed. Considering that the data server itself goes down, such a distributed data archiving mechanism is more secure.
[0017]
Also, in the video archiving apparatus according to the first aspect of the present invention, in one set of dividing means and integrated restoring means, the data to be distributed and stored is compressed and stored using a reversible data compression algorithm, and compressed when integrated and restored. In this case, a process step for expanding the recorded data may be added.
[0018]
A second invention for solving the problem is a video signal recording unit that inputs a video signal and records it as a digital moving image data in a recording device such as a hard disk, and an audio signal recording that inputs an audio signal and records it as digital audio data in the recording device And a media drive device that reads video, audio, and still image data recorded on a storage medium, data created by the video signal recording unit and the audio signal recording unit, or data read by the media drive device The recording device and the data recorded on this recording device are divided into a plurality of parts and stored in a plurality of servers on the network, and the stored data is taken out through the network and restored to the original state on the recording device. A distributed archive processing unit, and moving image data or still image data on the recording device as a video signal. A video signal reproducing unit for reproducing and displaying, and the audio signal reproduction unit for reproducing and displaying the audio data on the recording device, and a network interface unit that interfaces with the network system
The multimedia archiving apparatus is characterized in that multimedia data can be stored and managed in a plurality of servers on the network.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below. First, in order to promote a correct understanding of the present invention, a distributed data archiving apparatus, which is one embodiment of WO 01/46808 A1, which is the basis of the present invention will be described first, and then an embodiment according to the present invention will be described. A video archive device will be described.
[0020]
FIG. 1 is an overall configuration diagram of a distributed data archive system. Reference numeral 3 denotes a distributed data archive device. The distributed data archiving apparatus 3 is logically connected to a plurality of data servers 2 (2a, 2b, 2c,... In FIG. 1) via a
[0021]
The user obtains content data such as music data from the
[0022]
The user can restore the saved data to the source data by starting the decryption / integration means 14 by designating a management data file for the data once saved in the data server 2. Decryption / integration means 14 decrypts once stored data if it has been encrypted, and restores the original state by connecting the divided pieces of data together.
[0023]
The distributed archiving apparatus 3 incorporates software program modules for realizing the functions of the download means 11, the division / encryption means 13, the decryption / integration means 14, the data management means 15, and the network means 16 into the computer body. Can be realized. Therefore, although not shown in FIG. 1, a storage device such as a hard disk device is incorporated. The download means 11 uses a WWW (World Wide Web) browser that is incorporated in the computer main body together with the OS or is available from the Internet. Depending on the data format of the content data to be downloaded, another program may be required, but such a program can usually be obtained from the Internet for a fee or free of charge. The division / encryption means 13, the decryption / integration means 14, the data management means 15, and the network means 16 will be described later.
[0024]
FIG. 2 is a diagram for explaining the
[0025]
FIG. 7 is a diagram for explaining another aspect of the configuration method of the management folder and
[0026]
FIG. 3 is a flowchart showing the operation flow of the distributed data archiving apparatus 3. Hereinafter, the operation of the distributed data archiving apparatus 3 will be described with reference to the flow of FIG. In the following description of the flow, it is assumed that the configuration of the management folder and
[0027]
When the user tries to open his own management folder, the user requests a password set in the folder (S1). Only when the correct user password is entered here, the data management means 15 reads the contents of the user's management folder, displays the name of the data file entrusted to the outside in the past, and has an operation menu. Display (S5). Next, it waits for an interactive operation input by the operator (S7).
[0028]
When the operator selects the new storage from the operation menu, the operator designates the target file by the command operation of the OS of the computer of the distributed data archiving apparatus 3 (S11). Next, a file division method is designated from a menu screen provided by the data management means 15 (hereinafter the same) (S13). The file division method includes a method in which the effective data amount in one divided file is fixed, and a method in which the effective data amount is determined by a mathematical formula for each divided file and then dummy data is packed. In either case, the created split file is assumed to have a fixed length. The number of divided files, the effective data length of each divided file, and the size of the divided file are determined as described above. Next, decide the encryption method. In this case, for each divided file, the encryption method and the encryption key are set (S17).
[0029]
Next, a redundant storage method is designated (S19). As the redundant storage method, two methods of mirroring and parity file creation that are generally used in a RAID disk or the like can be selected. In the case of mirroring, special parameters need not be specified for each divided file, just by storing them on two different servers, the primary and secondary. On the other hand, when creating a parity file, a block length, which is a unit for dividing data into a plurality of files, and a parameter for the number of divisions indicating how many files are divided are designated.
[0030]
Next, the division / encryption means 13 is called, and divisional encryption is performed according to the method designated so far to create a divisional file (S23). In the case of redundant storage by the parity file creation method, a plurality of divided files created by the division / encryption means 13 are simply joined together to form one data file, which is then designated according to the parameters specified earlier. Divide into multiple recording files and create one parity file for data restoration.
[0031]
Next, a storage server is secured (S29), and one divided file is transferred to the storage server (S31). In the case of redundant storage by the mirroring method, the divided file is transferred to two servers at different primary and secondary locations. When redundant storage is performed using the parity file creation method, the transfer target is the plurality of recording files and one parity file described above.
[0032]
This transfer is executed by the network means 16 in accordance with a file transfer protocol (hereinafter referred to as FTP) which is a standard technology of the Internet. Specifically, for example, a setting file in which about 10 URIs of FTP servers for storage are recorded is prepared in advance in the external storage device of the distributed data archiving apparatus 3 and is described in the URI list of this setting file. Select one of the FTP servers appropriately, transfer the divided data file, and if the transfer is successful, transfer the next divided file to the next FTP server in the URI list. Also good. If the transfer fails for some reason, it is changed to the next FTP server in the URI list and the divided data file is transferred again. In this way, steps S29 and S31 are executed. This is repeated until the necessary number of divided files have been transferred. Finally, by the operation of the data management means 15, the
[0033]
When the operator designates retrieval of stored data, first, the contents of the management folder of the operator are displayed, the management data file existing in the folder corresponding to the data file to be retrieved is read (S41), and the target Get the file storage server URI and data storage procedure information. Next, the divided file of the target file (a recording file when redundantly stored by the parity file creation method) is read from the storage server, and decrypted by the function of the decrypting / integrating means 14 (S43). Similarly, the decryption / integration means 14 removes unnecessary dummy data from the divided file from the description of the file division method, and connects them correctly to restore them into one file, which is the same as when the
[0034]
If the operator selects the end from the menu in step S5, the file restored so far is deleted (S53), and the function of the distributed data archiving apparatus 3 ends.
[0035]
In FIG. 3, after the decrypted file is decrypted for each divided file (S43), the entire integration (S47) is performed. However, the data storage procedure information includes information indicating the order of division and encryption. If it is recorded, it is possible for the decoding / integration means 14 to perform the decoding in accordance with the target data in accordance with which stage the decoding is performed.
[0036]
Further, the division / encryption means 13 can add the dummy data according to a certain rule before or after the target data is divided or encrypted after being divided, or after being encrypted and divided. If the storage procedure parameter is designated at 19, the process of removing dummy data is also performed at step S 23 and step 43.
[0037]
The distributed data archiving apparatus 3 has been described in detail above. The data file downloaded from the
[0038]
Next, as an embodiment of the present invention, a video data archiving apparatus to which a mechanism for dividing and storing data in the distributed data archiving apparatus 3 and distributing it on a network will be described. FIG. 4 is an overall configuration diagram of the video data archiving apparatus 4. The video data archiving apparatus 4 is a dedicated apparatus specialized for storage management of video image data using the distributed archiving function of the distributed data archiving apparatus 3. In FIG. 4,
[0039]
[0040]
[0041]
[0042]
[0043]
FIG. 6 is a flowchart for explaining a procedure for using the video data archiving apparatus 4. First, the user records data from a TV program or a digital video camera by remote control operation or the like (S100). In the case of terrestrial broadcasting or BS analog broadcasting, the cable from the TV receiver is connected to the terminal 38, and in the case of digital broadcasting or digital video camera, the cable of the TV receiver or digital video camera is connected to the terminal 39 to input the signal. MPEG-encoded data is created, and an appropriate name is given and recorded on the
[0044]
Next, the created video data file is stored in several servers on the Internet by the function of the distributed archive processing unit 50 (S110). At this time, a video data
[0045]
By selecting the archived video data
[0046]
The video archive device 4 has been described as an embodiment of the first invention. Next, an embodiment of a multimedia archive device as a second invention will be described.
[0047]
FIG. 8 is a block diagram illustrating an embodiment of the multimedia archive device.
[0048]
The
[0049]
The
[0050]
【The invention's effect】
As described above, according to the video data archiving apparatus or the multimedia archiving apparatus of the present invention, a large amount of content data is distributed and stored in other servers on the network. There is no need to have a management file for stored content data, and you can restore and play back the stored data at any time. Play. Since the stored data can be stored in a plurality of servers with redundancy, safety is high. Since the stored data can be encrypted and stored as needed, there is no worry if the data is eavesdropped when it is retrieved from a storage server on the Internet. Furthermore, it is possible to save archive space by selecting and storing the compressed space. In addition, if the storage destination server can be connected by FTP, which is an Internet standard protocol, no other special mechanism is required, and the storage destination can be selected quite freely, which is very convenient.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall configuration diagram of a distributed data archiving apparatus 3;
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a management folder and management data.
FIG. 3 is an operation flowchart of the distributed data archiving apparatus 3;
FIG. 4 is a configuration diagram of a video archive device 4 according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a detailed explanatory diagram of a distributed
6 is a usage flow diagram of the video archive device 4. FIG.
FIG. 7 is a diagram showing another aspect of the configuration of a management folder and management data.
FIG. 8 is a configuration diagram of a
[Explanation of symbols]
1 Distributed data archive system
2 Data server
3 Distributed data archiving equipment
4 Video archive device
5 Multimedia archive device
8 Content server
9 Network
11 Download means
13 Split / Encryption Means
14 Decryption and integration means
15 Data management means
16 Network means
19 Management data
30 Video signal recording unit
31 A / D converter
32 DV decoder
33 Frame synchronization unit
34 MPEG encoding section
38 Analog video signal input terminal
39 Digital video signal input terminal
40 Video signal playback unit
41 MPEG decoder
42 D / A converter
49 Video signal output terminal
50 Distributed Archive Processing Unit
53 Split / Encryption Means
54 Decryption / Integration Means
55 Data management means
56 Network means
59 Management data
60 Network interface part
70 Hard disk device
80 Audio signal recording unit
88 Audio signal playback unit
90 Control unit
91 LCD monitor
92 Remote control signal sensor
93 Media drive device
Claims (7)
前記分散アーカイヴ処理部は、保管対象のデジタル動画データを複数の部分に分割する分割手段と、分割保管されたデータを元の単一データファイルに復元する統合復元手段と、保管データを納めたデータサーバーとの間で定められた通信プロトコルによりデータファイルを転送するネットワーク通信手段と、新規にデータ保管を行う時に、データ保管場所および保管するデータの分割方法等を記録したデータ保管手順情報を記録するデータ管理手段と、から構成され、
前記データ管理手段は前記データ保管場所と前記データ保管手順情報からなる管理データまたはその管理データにアクセスするために情報を、ユーザー毎に1つだけ存在する管理フォルダの下に、分散保管されるデータファイル毎に用意されるフォルダの中に記録する、
ことにより、デジタル動画データをネットワーク上の複数のサーバーに保管管理できることを特徴とするビデオアーカイヴ装置。A video signal recording unit that inputs a video signal and records it as a digital video data in a recording device such as a hard disk, a recording device that records the digital video data created by the video signal recording unit, and digital video data recorded in the recording device Is divided into a plurality of parts, stored in a plurality of servers on the network, and the stored data is taken out through the network and restored to the original state on the recording device, and on the recording device A video signal reproducing unit for reproducing and displaying digital moving image data, and a network interface unit for interfacing with a network network;
The distributed archive processing unit includes a dividing unit that divides the digital video data to be stored into a plurality of parts, an integrated restoration unit that restores the divided and stored data to the original single data file, and data that stores the stored data. Record data storage procedure information that records the data storage location and the method of dividing the data to be stored when newly storing data, as well as network communication means for transferring data files using a communication protocol defined with the server. Data management means, and
The data management means is data that is stored in a distributed manner under the management folder that includes the data storage location and the data storage procedure information, or the management folder in which only one information exists for each user to access the management data. Record in a folder prepared for each file,
A video archiving apparatus characterized in that digital video data can be stored and managed in a plurality of servers on a network.
前記分散アーカイヴ処理部は、保管対象のデジタル動画データを複数の部分に分割する分割手段と、分割保管されたデータを元の単一データファイルに復元する統合復元手段と、保管データを納めたデータサーバーとの間で定められた通信プロトコルによりデータファイルを転送するネットワーク通信手段と、新規にデータ保管を行う時に、データ保管場所および保管するデータの分割方法等を記録したデータ保管手順情報を記録するデータ管理手段と、から構成され、
前記データ管理手段は前記データ保管場所と前記データ保管手順情報からなる管理データまたはその管理データにアクセスするために情報を、ユーザー毎に1つだけ存在する管理フォルダの下に、分散保管されるデータファイル毎に用意されるフォルダの中に記録する、
ことにより、マルチメディアデータをネットワーク上の複数のサーバーに保管管理できることを特徴とするマルチメディアアーカイヴ装置。A video signal recording unit that inputs a video signal and records it as a digital moving image data on a recording device such as a hard disk, an audio signal recording unit that inputs an audio signal and records it as a digital audio data in a recording device, and a video recorded on a storage medium A media drive device for reading out audio and still image data, a recording device for recording data created by the video signal recording unit and the audio signal recording unit or data read out by the media drive device, and recorded on the recording device The distributed archive processing unit that divides the stored data into a plurality of parts, stores the data in a plurality of servers on the network, takes out the stored data through the network, and restores the original state on the recording device, and the recording device Video signal playback unit that plays back and displays the above video data or still image data as a video signal Includes a sound signal reproducing unit for reproducing and displaying the audio data on the recording device, and a network interface unit that interfaces with the network system,
The distributed archive processing unit includes a dividing unit that divides the digital video data to be stored into a plurality of parts, an integrated restoration unit that restores the divided and stored data to the original single data file, and data that stores the stored data. Record data storage procedure information that records the data storage location and the method of dividing the data to be stored when newly storing data, as well as network communication means for transferring data files using a communication protocol defined with the server. Data management means, and
The data management means is data that is stored in a distributed manner under the management folder that includes the data storage location and the data storage procedure information, or the management folder in which only one information exists for each user to access the management data. Record in a folder prepared for each file,
A multimedia archiving apparatus that can store and manage multimedia data in a plurality of servers on a network.
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