JP4601681B2

JP4601681B2 - ネットワークにおけるサービス品質の提供方法、中間ノード装置、およびシステム

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Publication number: JP4601681B2
Application number: JP2008052339A
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Inventors: ジェイ．パークダニエル
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Priority date: 2007-03-22
Filing date: 2008-03-03
Publication date: 2010-12-22
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Description

本発明の実施形態は、共有ネットワークにおけるストリーミング視聴覚データに関するものであり、特に、ネットワーク内におけるそのようなストリーミングデータにサービス品質（quality of service; QOS）を提供することに関するものである。

現在、デジタルコンテンツへのアクセスのように、インターネットへのアクセスがよく利用されている。例えば、ユーザは、ローカルエリアネットワーク内のテレビセットの１つに、インターネットからストリーム配信されるオンデマンドの動画（映画）を視聴できるように要求することができる。

ネットワークでは、上記のように、ストリーミング視聴覚ソースコンテンツが伝送される。しかし、ネットワークは通常共有化されており、このような共有ネットワークを介して様々な種類のソースコンテンツが配信される。共有ネットワークを介して配信されるデータは、ウェブブラウザデータ（例えばウェブページ）、ファイル転送プロトコル（ＦＴＰ）データ、ストリーミング視聴覚データ、および制御情報を含むその他のデータを含むものである。上記のような共有ネットワークはさらに、イーサネット（登録商標）および電力線通信などの様々な技術を含む。ストリーミング視聴覚データあるいはマルチメディアデータ（特に動画）を共有ネットワークを介して視聴するユーザは、通常、それらの視聴覚データが、ある程度良好な品質で配信されることを望んでいる。従って、上記のようなストリーミングデータのためのサービス品質を提供することが大いに望まれている。

本発明の一形態として、ネットワークにおけるサービス品質の提供方法が提供されている。当該方法は、サンプリング期間内に、１つ以上のデータフローを含む１セットのネットワークデータを受信する工程と、上記サンプリング期間内に、上記ネットワークデータから１つ以上のデータフローを読み出す工程と、上記読み出した１つ以上の各データフローが１つ以上のカテゴリーのうちの１つに関連付けられており、該読み出した１つ以上のデータフローを上記１つ以上のカテゴリーに分類する工程と、上記１つ以上のカテゴリーの各カテゴリーに対して、上記カテゴリーに関連付けられた上記１つ以上のデータフローに基づいて、上記カテゴリーの推定平均データフロー帯域幅を決定する工程と、上記決定したカテゴリーの推定平均データフロー帯域幅が所定の閾値よりも大きい場合には、上記カテゴリーのサービス品質を要求する工程と、を含む。

本発明の別の形態として、１つ以上のネットワークセグメントを含むネットワークを介して１つ以上のデバイスに接続可能に構成された中間ノード装置が提供されている。当該中間ノード装置は、通信モジュールと、サービス品質決定および処理（ＱＯＳＤＰ）モジュールとを備えている。当該通信モジュールは、上記中間ノード装置が、上記ネットワークを介して上記１つ以上のデバイスと通信可能に構成されている。当該ＱＯＳＤＰモジュールは、サンプリング期間内に、上記ネットワークを介して１つ以上のデータフローを含む１セットのネットワークデータを受信し、上記サンプリング期間内に、上記ネットワークデータから１つ以上のデータフローを読み出し、上記読み出した１つ以上の各データフローが１つ以上のカテゴリーのうちの１つに関連付けられており、該読み出した１つ以上のデータフローを上記１つ以上のカテゴリーに分類し、上記１つ以上のカテゴリーの各カテゴリーに対して、上記カテゴリーに関連付けられた上記１つ以上のデータフローに基づいて、上記カテゴリーの推定平均データフロー帯域幅を決定し、上記決定したカテゴリーの推定平均データフロー帯域幅が所定の閾値よりも大きい場合には、上記カテゴリーのサービス品質を要求するように構成されている。

本発明の別の形態として、１つ以上のネットワークセグメントを含むネットワークと、中間ノード装置と、レンダリングデバイスとを備えているシステムが提供されている。当該中間ノード装置は、上記ネットワークを介して上記レンダリングデバイスに接続可能に構成されている。上記中間ノード装置は、通信モジュールと、サービス品質決定および処理（ＱＯＳＤＰ）モジュールとを備えている。当該通信モジュールは、上記中間ノード装置が上記ネットワークを介して上記１つ以上のデバイスと通信可能に構成されている。上記ＱＯＳＤＰモジュールは、サンプリング期間内に、上記ネットワークを介して１つ以上のデータフローを含む１セットのネットワークデータを受信し、上記サンプリング期間内に、上記ネットワークデータから１つ以上のデータフローを読み出し、上記読み出した１つ以上の各データフローが１つ以上のカテゴリーのうちの１つに関連付けられており、該読み出した１つ以上のデータフローを上記１つ以上のカテゴリーに分類し、上記１つ以上のカテゴリーの各カテゴリーに対して、上記カテゴリーに関連付けられた上記１つ以上のデータフローに基づいて、上記カテゴリーの推定平均データフロー帯域幅を決定し、上記決定したカテゴリーの推定平均データフロー帯域幅が所定の閾値よりも大きい場合には、上記カテゴリーのサービス品質を要求するように構成されている。上記レンダリングデバイスは、上記ネットワークデータのセットを受信するように構成されている。

本発明の上述および他の目的、特徴、および利点は、添付図面と共に以下の詳細な説明を考慮することによって、より容易に理解することができるであろう。

添付図面をより理解するために、１００番代の参照符号（例えば１００、１５２など）が図１で最初に用いられており、２００番代の参照符号（例えば２０２、２５０など）が図２で最初に用いられている。また、以後の参照符号についても同様に用いられる。

本発明に係る実施形態は、一般的に、視聴覚データ、ストリーミング画像データ、ストリーミング音声データ、およびストリーミングマルチメディアデータなどの、ストリーミングソースコンテンツまたはメディアを識別することに関する。一般的にストリーミングメディアは、ソースコンテンツが連続的なリアルタイムストリームとして受信されるように、当該ソースコンテンツを転送するものである。ストリーム配信されるソースコンテンツ要素は、通常、送信側（例えばサーバ／サーバアプリケーションあるいは送信者）によって伝送され、受信側（例えばクライアント／クライアントアプリケーションまたは受信者）によって受信される。受信側またはクライアントは、通常、クライアントアプリケーション／受信側の受信バッファ内に十分なデータまたはコンテンツ要素が記憶されるとすぐに、ソースコンテンツの表示あるいは再生を開始する。クライアントアプリケーション／受信側は、通常、ストリーミングネットワークデータの受信と、そのようなストリーミングネットワークデータの表示とを同時に行う。

図１は、典型的なシステム１００を示す図である。システム１００では、本発明に係るいくつかの実施形態に従って、音声、視覚および／または画像データなどのストリーミング視聴覚コンテンツまたはマルチメディアデジタルコンテンツが、１つ以上のネットワークを介して伝送される。典型的な一実施形態では、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）１５０は、システム１００内の様々なノード間において帯域幅を共有している。
システム１００内のこれら様々なノードは、データの送信側または送信元と、データの受信側またはクライアントアプリケーションと、中間ノード（例えばネットワークアダプタ）とを含む。一般的に、本発明に係るネットワークアダプタは、一方のネットワーク技術から他方のネットワーク技術へとデータを変換して、タイプの異なるネットワーク間における通信を可能にする中間ノードである。さらに、本発明に係るネットワークアダプタを含む中間ノードは、通常、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）などの汎用コンピュータの高性能なプロセッサにはアクセスしないスタンドアロン型デバイスまたはモジュールである。このようなネットワークアダプタの例として、タイプの異なるネットワークセグメント間における通信を可能にするアダプタ（ネットワークアダプタ処理モジュール）１５２、１５４、１５６、１５８が挙げられる。タイプの異なるネットワークセグメントとしては、例えばイーサネット（第１のネットワーク型）および電力線通信（ＰＬＣ;第２のネットワーク型）と、イーサネットおよび（例えば８０２．１１ｇ仕様に準拠した）無線と、イーサネットおよび超広帯域無線とが挙げられる。図１に例示されているネットワークアダプタ１５２、１５４、１５６、１５８は、一般的に、イーサネットネットワーク−ＰＬＣネットワーク１６２間の変換および通信を提供する。いくつかの実施形態では、本発明に係るスタンドアロン型ネットワークアダプタは、ＬＡＮ１５０においてタイプの異なるネットワークセグメントにデータを伝送するために、対になって配置されている。例えば、（ソースデバイス）セットトップボックス１３４などのソースデバイス、イーサネット−ＰＬＣ変換スタンドアロン型ネットワークアダプタ１５６、ＰＬＣネットワーク１６２、ＰＬＣ−イーサネット変換スタンドアロン型ネットワークアダプタ１５２、およびデジタルテレビ（ＤＴＶ）１３８などの送信先デバイスがある。なお、イーサネットは第１のネットワーク型と称され、電力線通信は第２のネットワーク型と称されている点に留意されたい。あるいは、イーサネットが第２のネットワーク型と称され、電力線通信が第１のネットワーク型と称されている場合もある。

また、典型的なシステム１００は、多数の家庭用電子機器をさらに備えている。このような家庭用電子機器は、セットトップボックス１３４と、ＤＴＶ１３８と、無線パーソナルコンピュータ（ＰＣ）１４２と、デジタルビデオまたは多用途ディスク（ＤＶＤ）プレーヤー１３６と、ラップトップコンピュータ１１４と、ゲートウェイおよび／またはルータ１０２と、家庭用機器／デバイス１２２と、様々なネットワークリンクまたはセグメントを介して接続される１つ以上の中間ノード（中間ノード装置）１５２、１５４、１５６、１５８とを含む。このようなネットワークセグメントは、有線であっても無線であってもよく、様々なプロトコルに対応できるようになっていてもよい。これらの様々な家庭用電子機器は、通常、互いにネットワーク接続可能なように構成されている。システム１００内でネットワーク接続可能な家庭用電子機器（レンダリングデバイス）の例としては、ユーザインターフェース（ディスプレイなど）を有するテレビおよび冷蔵庫と、ストリーミングソースコンテンツを受信できるラジオと、ネットワークを介してソースコンテンツを受信し、それらを表示できるその他のデバイスとが挙げられる。ローカルエリアネットワーク１５０は、例えば電力線通信（ＰＬＣ）ネットワーク、８０２．１１ａ無線ネットワーク、８０２．１１ｇ無線ネットワーク、８０２．１１ｂ無線ネットワーク、イーサネットネットワークなどの、１つ以上のネットワーク型に対応するように構成されている。さらにローカルエリアネットワーク１５０は、例えば衛星、ケーブル、および／または地上放送１９０を介して、あるいはインターネット１９４などの外部の広域ネットワークを介して、１つ以上の外部のソースコンテンツプロバイダ１９２、１９８と動作可能に接続されている。ＬＡＮ１５０は、通常、ゲートウェイおよび／またはルータ１０２等のエンドポイントまたはエッジノードを１つ以上介して、外部のネットワークに接続される。ソースコンテンツプロバイダ１９２および１９８は、プリエンコードされて記憶されたソースコンテンツ、および／または、生ソースコンテンツあるいはリアルタイムにエンコードされたソースコンテンツを供給する。これらのソースコンテンツは、ストリーム配信され、クライアントアプリケーション／受信側によって受信され、ユーザインターフェースに表示される。

いくつかの実施形態では、動画などの視聴覚（ＡＶ）データは、プリエンコードされて記憶されたオンデマンドのデータおよび／または生データを供給するソースコンテンツプロバイダ１９８から要求される。オンデマンドの動画は、通常、当該動画のほんの一部が適切なバッファ内に蓄積された後に、表示装置上に表示される。例えば、外部のネットワークまたはソース（例えばソースコンテンツプロバイダ１９２）から受信したストリーミングソースコンテンツは、セットトップボックス１３４によって受信される。セットトップボックス１３４は、例えばイーサネット−ＰＬＣ変換スタンドアロン型ネットワークアダプタ１５６、および／または、ＰＬＣ−イーサネット変換スタンドアロン型ネットワークアダプタ１５２などの１つ以上の中間ノードを介して、ストリーム配信された視聴覚動画をデジタルテレビ１３８に伝送する。そして、デジタルテレビ１３８が視聴覚動画を表示する。また、別の実施形態では、ストリーミングデータの送信元がＬＡＮ１５０内にあってもよく、この場合、例えばデジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）の動画などの視聴覚ファイルを記憶したコンピュータ１４２から当該ストリーミングデータを受信する。コンピュータ１４２は、記憶しているＡＶファイルを、中間ノード１５６を介して中間ノード１５２へとストリーム配信した後、動作可能に接続されたデジタルテレビ１３８へとストリーム配信する。動画は、通常、適切なバッファ内に十分なＡＶデータが記憶されたとき、および、関連する他のＡＶデータをバッファが受信している間、表示装置上に表示される。

いくつかの実施形態では、本発明に係る中間ノードは、サービス品質（quality of service; QOS）を決定し、本明細書に記載の処理を行うように構成されているが、ネットワークアダプタとしての機能は有していなくてもよい。本発明に係る中間ノードは、一般的に、ネットワークデータをサンプリングし、一定のタイプのデータフローにＱＯＳを提供する。

本発明に係る実施形態では、共有ネットワーク内の中間ノードは、所定の帯域幅を通常必要とするストリーミングソースコンテンツ（特にＡＶデータまたはマルチメディアデータ）を運ぶ可能性のあるネットワークデータフローを識別する、複雑性の低い手段を備えている。さらに、本発明に係るサービス品質決定および処理モジュールにおける処理は、複雑性および消費電力が低いので、通常、本発明に係る典型的な中間ノード内には安価なプロセッサが組み込まれている。
サービス品質（ＱＯＳ）を必要とするストリーミングソースコンテンツを識別することによって、これらのソースコンテンツには、一定レベルの品質が提供されるような特別な処理が施される。これにより、ユーザの体感を向上させる。本発明に係る実施形態は、通常、外部への信号伝送または帯域外通信を行うことなく、また上記のような中間ノードを介する全てのネットワークデータまたはトラフィックをサンプリングまたは読み出すことなく、ストリーミングソースコンテンツデータ、特にＡＶおよびマルチメディアデータを潜在的に識別することが可能な典型的な中間ノード（例えばネットワークアダプタ）を提供する。

図２は、共有ネットワーク（ＬＡＮ）１５０上に配信され、本発明の一実施形態に従って処理されるネットワークデータ２０２を示す典型的なダイアグラム２００である。典型的なネットワークデータ２０２は、典型的な中間ノード１５２、１５４、１５６、１５８によって受信および処理される。共有ネットワーク１５０は、様々なタイプのソースコンテンツを伝送するように構成されている。ここでは例えば、ネットワークデータ２０２は、視聴覚データ、ファイル転送プロトコル（ＦＴＰ）データ、および異なる３つのウェブページデータ等、様々なタイプの多数のソースコンテンツを含むものとする。上記視聴覚（ＡＶ）ソースコンテンツは、例えばＡＶ１要素２０４、２０８、２１２、２１６、２２０、２２４などの多数のＡＶデータ要素に分割されたストリーミングソースコンテンツデータである。これらのＡＶデータ要素２０４、２０８、２１２、２１６、２２０、２２４は、全て互いに関連しており、ソースコンテンツまたはデータフローカテゴリーに関連付けられている。上記ＦＴＰソースコンテンツもまた、例えばＦＴＰ１要素２０６、２２８、２３０などの多数のＦＴＰデータ要素に分割され、多数のＦＴＰデータ要素として配信される。上記様々なウェブページソースコンテンツもまた、例えばＷＥＢ１要素２１０、２１８、ＷＥＢ２要素２１４、２２２、およびＷＥＢ３要素２２６などの多数のウェブページデータ要素として配信される。このようなウェブページデータは、例えばハイパーテキスト転送プロトコル（ＨＴＴＰ）のＧＥＴ要求に応じて配信されるソースコンテンツであってもよい。また、図示されていないが、確認メッセージ、制御データ、往復時間メッセージ（round-trip time message）や、共有ネットワーク１５０を介して配信されるその他のタイプのデータなど、様々なタイプのソースコンテンツが配信されてもよい。一般的に、ストリーミングソースコンテンツは、当業者にはよく知られているように、クライアントアプリケーションによって受信および処理されることによって、非ストリーミングソースコンテンツとは区別される。非ストリーミングソースコンテンツは、一般的には、ユーザに表示される前にその全てがダウンロードされるソースコンテンツである。例えば、ダウンロードされた動画またはＡＶデータは、ストリーミングＡＶデータとは異なる。これは、上記動画は通常、全ＡＶファイルがダウンロードされるまで再生または表示することができないからである。ウェブページは、通常は、非ストリーミングソースコンテンツであると考えられる。

ネットワークのネットワークセグメントを介して配信されるネットワークデータ２０２は、本発明の典型的な実施形態に係る中間ノード（中間ノード装置）２７０を介する。中間ノード（実施形態に係る中間ノード）２７０は、１つのＬＡＮセグメントから別のＬＡＮセグメントへとトラフィックを転送するために用いられる装置である。この場合、これらのＬＡＮセグメントのタイプは、同じであっても異なっていてもよい。中間ノード２７０は、ＡＶソースコンテンツを含むネットワークデータ２０２を伝送する。例えばネットワークアダプタ機能をさらに有する中間ノード２７０もまた、当該中間ノード２７０を介するデータをサンプリングし、どのデータがストリーミングソースコンテンツデータである可能性があるかを決定することができる。そして、この中間ノード２７０はまた、ストリーミングソースコンテンツである可能性があると決定されたデータに、一定レベルのサービス品質を割り当てることができる。いくつかの実施形態では、中間ノード２７０が受信したネットワークデータ２０２は、サンプリング周期または期間に基づいてサンプリングされる。例えば中間ノード２７０は、受信したネットワークデータ２０２を毎秒一回サンプリングしてもよいが、これに限らず、これより長いあるいは短い時間間隔でサンプリングしてもよい。サンプリング期間および／またはサンプリング周波数は、条件（中間ノード２７０において利用可能なリソースなど）に基づいている。中間ノード２７０は、当該ネットワークノード（中間ノード２７０）を介して伝送される様々なソースコンテンツを識別および分類するサービス品質（ＱＯＳ）決定および処理（ＱＯＳＤＰ）モジュール２５０を備えている。さらに、中間ノード２７０内に配置されたＱＯＳＤＰモジュール２５０あるいは別のモジュールは、サンプリング期間２９８内に受信したデータ要素のサイズの合計、あるいは受信したバイト数の合計２４２を決定あるいは記録する。中間ノード２７０内に配置されたＱＯＳＤＰモジュール２５０あるいは別のモジュールは、例えばサンプリング期間または周期（サンプリング期間２９８）中に、受信したバイト数の合計２４２を記録する。

この典型的な実施形態では、サンプリング期間２９８は、通常、開始時間２９６Ａおよび終了時間２９６Ｂを有している。さらに、サンプリング期間２９８を多数の検査区間２８２、２８４、２８６、２８８、２９０に分割することによって、ネットワークデータ２０２は、これらの検査区間２８２〜２９０においてのみサンプリングされる。これらの検査区間２８２〜２９０は、例えば毎秒３０サンプルまたはパケット、あるいは毎秒５０サンプルまたはパケットとなるように規定されている。サンプリングされたソースコンテンツ要素またはデータフローのサイズの合計は、一般的に、これらの検査区間２８２、２８４、２８６、２８８、２９０中にサンプリングされた関連要素のサイズの総和である。

本発明に係る実施形態は、サンプリング期間２９８が長い周期（例えば数秒）に及ぶ場合にも適用される。サンプリング期間２９８はまた、検査区間２８２〜２９０が様々に異なっていてもよいし、検査区間２８２〜２９０の間が大きく空いていてもよい。例えば、サンプリング周期２９８が５秒以上であって、検査区間が１秒目、３秒目、および５秒目において規定されており、２秒目と４秒目との間には検査区間がないようにしてもよい。また、別の実施形態では、サンプリング期間２９８が１つである場合には、このサンプリング期間２９８が１つの検査区間しか有していなくてもよく、さらにこの検査区間とサンプリング期間２９８とが同じサイズであってもよい。サンプリング期間２９８および／または検査区間２８２〜２９０を規定する手法は、上記以外にも様々あり、これらは本発明の範囲内である。

上述したように、ＱＯＳＤＰモジュール２５０は、サンプリング期間２９８中に受信した様々なソースコンテンツ要素を、１つ以上のカテゴリーまたはデータフロー２５２、２５８、２６０、２６２に分類するように設計されている。例えば、サンプリングされて、ＡＶ１ソースコンテンツ（要素）２０８、２１６、２２４、ＦＴＰ１ソースコンテンツ２３０、ＷＥＢ１ソースコンテンツ２１０、２１８、ＷＥＢ３ソースコンテンツ２２６の一部であると識別されたデータはグループ化され、これらサンプルのサイズの合計が図示されているように蓄積される。この例では、ＷＥＢ２データ要素２１４および２２２は、中間ノード２７０が受信したネットワークデータ２０２の一部ではあるが、典型的なサンプリング期間２９８中にはサンプリングされない。さらに、図示されている他のソースコンテンツ要素（２８２、２０４、２０６、２１２、２２０、２２８、２９０の一部）もまた、典型的なサンプリング期間２９８中にはサンプリングされない。

言い換えると、ＱＯＳＤＰモジュール２５０が読み出す１つ以上の各データフローがフローサイズに関連付けられ、１つ以上の各カテゴリーがカテゴリーサイズに関連付けられる。また、ＱＯＳＤＰモジュール２５０は、読み出した各データフローのフローサイズを、読み出したデータフローに関連付けられたカテゴリーサイズ内に蓄積するように構成されている。

いくつかの実施形態では、ソースコンテンツは、１つ以上のパケットとして伝送される。この実施形態では、ＱＯＳＤＰモジュール２５０は、サンプリング期間２９８中に中間ノード２７０が受信した１つ以上のパケット２８２、２８４、２８６、２８８、２９０を読み出し、各パケットからヘッダ情報を抽出または読み出す。当該パケットのヘッダ情報から、各パケットは、例えば当該パケットがどのデータフローに関連付けられているのかまたは関連するのかに基づいて分類される。いくつかの実施形態では、ＱＯＳＤＰモジュール２５０は、独自のパケットヘッダフィールド、例えばイーサタイプ（ＥｔｈｅｒＴｙｐｅ）、ソースインターネットプロトコル（ＩＰ）アドレス（送信元アドレス）、宛先ＩＰアドレス（宛先アドレス）、送信元ポート、および宛先ポートによって、様々なパケットを分類してもよい。イーサタイプは、通常、パケットを伝送するために適用されるプロトコルを示すフィールドである。いくつかの実施形態では、データフローは、特定の送信元から１つ以上の宛先へ配信される、相互に関連したパケットのストリームである。通常、これらのデータフローは、送信元アドレスおよび宛先アドレスが同じであると共に、シングルセッションおよび／またはマルチキャストセッションによって生じるその他共通の基準を有している。別の実施形態では、これらのパケットは、同一のソースコンテンツに関連あるいは基づいている場合、例えばサンプリングされた全てのＡＶ１パケット２０８、２１６、２２４が同一のデータフローまたはカテゴリー（ＳＴＲＥＡＭ（１）など）によってグループ化されている場合には、互いに関連している。通常、ネットワークデータ２０２を１つ以上のデータフローに分類する方法は、ネットワークデータ２０２を伝送するときに用いられるプロトコルに依存している。このような実施形態では、ＱＯＳＤＰモジュール２５０は、組み込まれた様々なロジックおよび／または処理工程を有している。このため、ＱＯＳＤＰモジュール２５０は、ネットワークデータ２０２を読み出し、特定のデータフローまたはカテゴリーに分類（ネットワークデータ２０２からのデータの解析および抽出を含む）することができる。

さらに、サンプリングされ、かつグループ化された典型的なＡＶ１データ（ＡＶ１パケット、ＡＶ１要素）２０８、２１６、２２４のサイズの合計またはバイト数の合計はまた、例えばカテゴリー毎のバイト変数の合計であるＳＴＲＥＡＭＢＹＴＥ（１）に蓄積または加えられる。変数ＳＴＲＥＡＭＢＹＴＥ（１）は、例えば（１番目にサンプリングされたＡＶ１パケット２０８のバイト数＋２番目にサンプリングされたＡＶ１パケット２１６のバイト数＋３番目にサンプリングされたＡＶ１パケット２２４のバイト数）の値を有している。一般的に、関連するパケットまたはソースコンテンツ要素は、共通のカテゴリーにグループ化され、これらのサイズが蓄積される。例えば、サンプリングされたＦＴＰ１パケット２３０、サンプリングされたＷＥＢ１パケット２１０、２１８、およびサンプリングされたＷＥＢ３パケット２２６は全て、例えばＳＴＲＥＡＭ（２）、ＳＴＲＥＡＭ（３）およびＳＴＲＥＡＭ（４）によって示される各カテゴリーの下に分類される。そして、これらの各カテゴリーまたはグループにおけるバイト数の合計が、例えばＳＴＲＥＡＭＢＹＴＥ（２）、ＳＴＲＥＡＭＢＹＴＥ（３）およびＳＴＲＥＡＭＢＹＴＥ（４）などの典型的な変数の下に蓄積される。いくつかの実施形態では、識別されたデータフローまたはカテゴリーの蓄積されたバイト数であるＳＴＲＥＡＭＢＹＴＥ（ｉ）は、そのデータフローまたはカテゴリーに対するサンプリング平均帯域幅の基準またはインジケータとして用いられる。また、いくつかの実施形態では、サンプリング平均帯域幅は、統計的に重要であると判断されたサンプルサイズを有することに基づいている。サンプルサイズは、従来の統計的あるいは数学的なアルゴリズム、または従来の統計的あるいは数学的な式を用いることにより、統計的に重要であると判断される。さらに、別の実施形態では、ＱＯＳＤＰモジュール２５０は、所定のサンプルサイズをサンプリングするように構成されていてもよい。この所定のサンプルサイズは、事前に設定されていても、動的に変更されるものであってもよい。また、別の実施形態では、上記式として、信頼性の試験に用いられる式が適用されてもよい。

いくつかの実施形態では、サンプリング周期２９８中にサンプリングされた全パケットのサイズの合計またはバイト数の合計（１つ以上のカテゴリーまたはデータフロー）２５２、２５８、２６０、２６２は、例えば本明細書においてＴＯＴＡＬ＿ＳＡＭＰＬＥＤ＿ＢＹＴＥＳ２４４と称されている（例示されている）変数またはメモリ（記憶場所）内に、保持または記録される。各パケットのバイト数は、例えばヘッダ情報およびペイロード情報を含む全パケットサイズに関連している。別の実施形態では、サンプルバイト数は、各パケットのペイロード領域のサイズのみに関連している。この例では、ＴＯＴＡＬ＿ＳＡＭＰＬＥＤ＿ＢＹＴＥＳの値は、ＳＴＲＥＡＭＢＹＴＥ（１）と、ＳＴＲＥＡＭＢＹＴＥ（２）と、ＳＴＲＥＡＭＢＹＴＥ（３）と、ＳＴＲＥＡＭＢＹＴＥ（４）とを加える（ＳＴＲＥＡＭＢＹＴＥ（１）＋ＳＴＲＥＡＭＢＹＴＥ（２）＋ＳＴＲＥＡＭＢＹＴＥ（３）＋ＳＴＲＥＡＭＢＹＴＥ（４））ことによって得られる。各カテゴリーに分類され、各カテゴリーのサンプルサイズの合計が決定されると、ＱＯＳＤＰモジュール２５０は、これらデータフローまたはカテゴリーがＱＯＳ処理の対象となるのかを決定する。

一般的に、ＱＯＳＤＰモジュール２５０は、ヘッダサイズとペイロードサイズとの両方を示す情報にアクセスする。いくつかの実施形態では、この情報は、パケットを直接読み出すことによって入手される。また、別の実施形態では、この情報は、ハードウェアサポート（hardware support）を介して入手してもよい。ハードウェアサポートとは、例えば物理的なパケット長を示すまたは測定するハードウェアレジスタを備えたインターフェースチップである。このようにサンプルサイズは、パケットサイズの合計に基づいていてもよいが、ペイロードパケットサイズに基づいていることが好ましい。しかし通常は、全パケットサイズが用いられることによって、ＬＡＮ１５０上における毎秒のバイト数の合計、あるいはサンプリング期間２９８中に受信したバイト数の合計が決定される。

図３は、本発明の一実施形態に係るハイレベルデータフローを示す、典型的な別のダイアグラム３００である。中間ノード２７０が受信した多数の様々なソースコンテンツデータまたはデータフローを含むネットワークデータ２０２は、サンプリング期間３０２毎に、ＱＯＳＤＰモジュール２５０によってサンプリングされる。例えば本明細書で説明されているＱＯＳＤＰ処理を行うタイミングあるいは長さを示すサンプリング期間２５０は、ユーザ、プログラムおよび／または製造者側によって決定される。サンプリング期間３０２はまた、ネットワークの条件または中間ノード２７０において利用可能なリソースなど、一定の条件に基づいて変更されてもよい。いくつかの実施形態では、利用可能なリソースの処理に基づくサンプリング期間３０２は、受信したネットワークデータ２０２から経時的にサンプリングされたパケットサンプル数に基づくものである。

本発明に係る中間ノード２７０は、ＱＯＳＤＰモジュール２５０と、中間ノードの従来の機能を有する中間ノード処理モジュール３１６とを備えている。例えば、中間ノード２７０がイーサネットとＰＬＣアダプタとを接続する場合、中間ノード処理モジュール３１６は、イーサネットとＰＬＣアダプタとを接続する従来の機能に加えて、本明細書で説明されているＱＯＳＤＰモジュール２５０の処理を行うように構成されている。通常、ＱＯＳＤＰモジュール２５０および中間ノード処理モジュール３１６は、共有メモリ、データライン、バス、専用信号経路、あるいは１つ以上のチャネル３５０を介して互いに通信を行う。さらに、ＱＯＳＤＰモジュール２５０および中間ノード処理モジュール３１６は、１セットのプログラム命令（例えばソフトウェア）としてハードウェアに内蔵されてもよいし、あるいはハードウェアとソフトウェアとの両方、すなわちファームウェアに内蔵されていてもよい。中間ノード２７０はまた、当該中間ノード２７０がネットワークを介して通信可能に構成された通信モジュール３４０など、その他のモジュールを含む。さらに、中間ノード２７０は、図示されていないが、当該中間ノード２７０の別の機能に応じた他のモジュールを含んでいてもよい。

ＱＯＳＤＰモジュール２５０は、サンプリングされたネットワークデータ２０２を１つ以上のカテゴリーまたはデータフローに分類し、ＱＯＳＤＰＱＯＳデータ３３０として分類されたデータフローに一定レベルのＱＯＳを供給する。ＱＯＳＤＰＱＯＳデータ３３０に指定されたデータ、およびＱＯＳＤＰＱＯＳデータ３３０に指定されなかったデータ（すなわち非ＱＯＳＤＰデータ３２０）は、ネットワーク３６０を介して、指定の受信側またはクライアントアプリケーションに伝送される。さらに、ヘッダが抽出される、および／または、ネットワークデータ２０２が識別されるとすぐに、ＱＯＳＤＰモジュール２５０によって処理されたネットワークデータ２０２は、ＱＯＳ分類子３１８が利用できる状態となる。ＱＯＳ分類子３１８は、中間ノード処理モジュール３１６の一部として実装されている。ＱＯＳＤＰモジュール２５０はまた、ＱＯＳＤＰＱＯＳデータ３３０として識別されたこれらのソースコンテンツのために、当該ソースコンテンツの特定のデータフローまたはカテゴリーに割り当てられるようにＱＯＳ（ＱＯＳ要求）３３４を要求する。

非ＱＯＳＤＰデータ３２０は、ＱＯＳＤＰモジュール２５０によって、本発明の実施形態に係る特別なＱＯＳ処理を行わないデータとして分類されたネットワークデータ２０２である。しかし、ネットワークデータ２０２のこれら非ＱＯＳＤＰデータ３２０は、以前のＱＯＳまたは優先処理サービスがヘッダ内に含まれたまま、中間ノード２７０、具体的にはＱＯＳＤＰモジュール２５０によって受信されている場合がある。いくつかの実施形態では、これらの非ＱＯＳＤＰデータ３２０に、ベストエフォート型サービスが供給されるようになっている。これらの非ＱＯＳＤＰデータ３２０には、通常、本発明に係るＱＯＳＤＰモジュール２５０によって処理されなかった場合に供給されるサービスと同一のサービスが供給される。従って、これらの非ＱＯＳＤＰデータ３２０には、本発明に係るいずれのＱＯＳ対応または処理も割り当てられない。このような非ＱＯＳＤＰデータ３２０に代わって、非ＱＯＳ要求がＱＯＳＤＰモジュール２５０によって伝送される。

図４Ａおよび図４Ｂは、本発明の一実施形態に係る典型的なＱＯＳＤＰ処理４００を示すハイレベルフローチャートである。一般的に、ＱＯＳＤＰ処理４００は、ネットワークデータのサンプリングが行われるタイミング、および／または、サンプリング期間の長さを制御するように構成されるモニタモジュール（図示せず）によってトリガーされる。いくつかの実施形態では、ＱＯＳＤＰ処理４００のモニタリングおよびトリガー機能は、ＱＯＳＤＰモジュール２５０自身の内部に組み込まれている。ＱＯＳＤＰ処理４００は、オンデマンドでトリガーされるようになっていてもよい。

一般的に、新しいサンプリング期間が開始されたか否か、あるいは新しいサンプリング期間をトリガーする必要があるか否かが、例えば予定時間に到達したか否かに基づいて確認される（Ｓ４０４）。ＱＯＳＤＰモジュール２５０は、このサンプリング期間中に、中間ノード処理モジュール３１６とのインターフェースの有無に関わらず、一般的には、中間ノード２７０内に設けられた適切な（複数の）インターフェースを介して、典型的な中間ノード２７０が受信したネットワークデータ２０２を読み出すか、あるいはサンプリングする（Ｓ４０８）。いくつかの実施形態では、このようなインターフェースは、ＰＨＹおよび／またはメディアアクセス制御（ＭＡＣ）レベルにある。ここでは例証のため、サンプリングされるデータはパケットであると仮定する。

次に、ネットワークデータ２０２がサンプリングされ、サンプリングされた各パケットのヘッダ情報が抽出される（Ｓ４１０）。サンプリングされた様々なパケットは、抽出または読み出されたヘッダ情報に基づいて、ＳＴＲＥＡＭ（ｉ）、アレイ、データ構造などの各カテゴリーまたはデータフローに、分類あるいはグループ化される（Ｓ４１２）。なお、サンプリングされた様々なパケットは、その他のデータ分類の処理方法によって分類あるいはグループ化されてもよい。さらに、サンプリングされた各パケットのバイト数が、カテゴリーに基づいて、例えば適切な変数ＳＴＲＥＡＭＢＹＴＥＳ（ｉ）内に蓄積される（Ｓ４２０）。サンプリングされたバイト数は、前述のように、ペイロードバイト数であっても、全パケットバイト数であってもよい。ネットワークデータ２０２の読み出し（Ｓ４０８）、ヘッダ情報の抽出（Ｓ４１０）、データフローまたはカテゴリーの識別（Ｓ４１２）、およびバイト数の蓄積（Ｓ４２０）は、通常、サンプリング周期の終了まで繰り返される。通常、サンプリングされたデータは、そのカテゴリーまたはデータフローの決定、およびバイト数の決定後すぐに、次の送信先（例えば、受信側あるいはネットワーク内における別のノード）に伝送される（図示せず）。サンプリング期間の終了時（Ｓ４２４において「ＹＥＳ」の場合）に、各ソースコンテンツカテゴリーまたはデータフローに対して、ＱＯＳ決定処理が行われる（Ｓ４２８）。

図４Ｂは、上記ＱＯＳ決定処理による典型的な処理４２８を示す図である。典型的な処理４２８は、一般的に、各カテゴリーまたはデータフローに対して計算を行って、これらソースコンテンツまたはデータフローが必要とする推定総平均帯域幅（推定平均帯域幅；推定平均データフロー帯域幅）を決定する工程を含むものである。なお、ＡＶトラフィックをインターネットプロトコル（ＩＰ）を用いてＬＡＮに伝送するように設計されたＰＬＣアダプタなど、いくつかの中間装置では、サンプリング期間中に所定の帯域幅の値を超えるネットワークデータストリームは、通常ストリーミングＡＶコンテンツである可能性が高い。

あらゆるストリームまたはデータフローカテゴリーに属する、例えばＢＷ（ｉ）変数として示される推定平均帯域幅は、以下のように規定される（Ｓ４３０）:
ＢＷ（ｉ）＝（サンプリング期間中に受信した総バイト数／サンプリング期間）*（ＳＴＲＥＡＭＢＹＴＥＳ（ｉ）／ＴＯＴＡＬ＿ＳＡＭＰＬＥＤ＿ＢＹＴＥＳ）
言い換えると、上記式における推定平均帯域幅は、（受信したネットワークデータ２０２のサイズの合計／サンプリング期間２９８）×（カテゴリーに関連付けられたカテゴリーサイズ／サンプリングされたサイズの合計）と規定される。

サンプリング期間中に実測される総平均帯域幅は、（サンプリング期間中に中間ノード２７０が受信したバイト数の合計／サンプリング周期の長さ）によって得られる。サンプリング期間中に受信した上記バイト数の合計は、上記サンプリング期間中に受信した、サンプリングされたデータおよびサンプリングされなかったデータ（例えば、サンプリング期間の開始２９６Ａと終了２９６Ｂとの間に受信した全データパケット）を含んでいる。通常、例えばヘッダおよびペイロード領域を含む受信したバイト数の合計は、サンプリング期間中に受信した全てのパケットの全パケットサイズまたはバイト数の合計であると判断されるか、あるいは当該全パケットサイズまたはバイト数の合計に基づくものである。いくつかの実施形態では、サンプリング期間中に受信したバイト数の合計は、中間ノード処理モジュール３１６の従来の処理の一部として保持される。この実施形態では、サンプリング期間中に受信したバイト数の合計は、ＱＯＳＤＰモジュール２５０によって中間ノード処理モジュール３１６からクエリーされる。

データフロー／カテゴリーの推定平均帯域幅ＢＷ（ｉ）が、所定の閾値であるＡＶ＿ＴＨＲＥＳＨＯＬＤよりも大きい場合（Ｓ４３２において「ＹＥＳ」である場合）には、その平均帯域幅に関連付けられたソースコンテンツまたはデータフローは、ＡＶストリームであると判断され、ＱＯＳデータ３３０であるとして割り当ておよび規定される（Ｓ４４８）。つまり、このデータフローあるいはカテゴリーに関連付けられたパケット、またはこのデータフローあるいはカテゴリーとして確認されたパケットには、例えばヘッダ情報に基づいて、可能であればＱＯＳが供給される。また、別の実施形態では、ＱＯＳＤＰモジュール２５０は、複数のサンプリング期間においてパケットをサンプリングする。これは例えば、特定のデータカテゴリーの帯域幅が平均閾値を超えているか否かを検証する（Ｓ４３２）前に、推定平均帯域幅ＢＷが一定時間保持されるようにするためである。

ＱＯＳＤＰモジュール２５０はまた、指定されたデータフローのために、例えば独自のパケットヘッダ情報に基づいて、ネットワークからＡＶＱＯＳステータス（状態）（ＱＯＳ要求）３３４を要求する（Ｓ４４８）。上記カテゴリーまたはデータフローに関連付けられる、次に受信するネットワークデータにもまた、ＱＯＳが供給される。例えば、推定平均帯域幅ＢＷ（１）が所定のＡＶ＿ＴＨＲＥＳＨＯＬＤよりも大きく、推定平均帯域幅ＢＷ（１）がＡＶ１データ２５２に関連付けられている場合、上記データフローまたはヘッダ情報と一致するＡＶ１データパケットのＱＯＳ優先処理（ＱＯＳ要求）３３４が要求される。いくつかの実施形態では、中間ノード２７０を介するＡＶソースコンテンツのＱＯＳ要求または規格は、ＡＶデータフロー自身から識別、あるいはＡＶデータフロー自身から得られる。また、いくつかの実施形態では、本発明に係る中間ノード２７０において、例えば予約帯域幅、最大ジッタ、エラー率および／または最大待ち時間などのＱＯＳ要求が設定されることによって、ＱＯＳＤＰモジュール２５０は、そのデータフローのために要求するＱＯＳサービスのレベルを決定することができる。例えば、ＱＯＳパラメータまたは要求は、データフローまたはデータカテゴリーに基づいて事前に設定している。いくつかの実施形態では、中間ノード２７０において、１セット以上のＱＯＳパラメータが事前に規定または設定されてもよい。ＱＯＳパラメータのセットはまた、動的に変更してもよく、ユーザが設定できるようにしてもよい。また、別の実施形態では、１つ以上の条件（例えば検出されたＢＷの量）に基づいて選択および適用可能なＱＯＳパラメータが複数セット用意されてもよい。

いくつかの実施形態では、所定の平均閾値であるＡＶ＿ＴＨＲＥＳＨＯＬＤは、ＡＶデータのタイプに基づいている。例えば、高解像度のＡＶデータのＡＶ＿ＴＨＲＥＳＨＯＬＤは毎秒１２メガビット（Ｍｂｐｓ）に規定されており、高解像度ではない一般的なＡＶデータのＡＶ＿ＴＨＲＥＳＨＯＬＤは２Ｍｂｐｓに規定されている。これらのＡＶ＿ＴＨＲＥＳＨＯＬＤは例証のために挙げられたものであって、上記以外の値に規定され、実施されてもよい。また、いくつかの実施形態では、システム１００は、例えばユーザ予想による入力、現在のネットワークトラフィック、到着時間分布、および／または検出されたネットワーク管理トラフィックなどの一定の条件に応じて、複数のＡＶ＿ＴＨＲＥＳＨＯＬＤを有するように構成されてもよい。ＡＶ＿ＴＨＲＥＳＨＯＬＤは、例えばテーブルまたはデータベース内に記憶される、あるいはプログラムによって規定されるものである。

例えばＰＬＣネットワークにおけるＱＯＳ要求３３４は、ＱＯＳＤＰモジュール２５０に、データフローまたはカテゴリーの接続規格を規定させ、中間ノード２７０からのデータフローがどのように処理されるのかを規定あるいは設定するパラメータを特定させることによって実施される。ＱＯＳ要求３３４は、例えば、コマンドとしてＭＡＣおよび／またはＰＨＹ層に送られる。例えば、ＱＯＳ分類子３１８および／またはポリシーデータベースもまた、ＱＯＳ要求３３４に基づいて更新される。一方、データフローまたはカテゴリーの平均帯域幅が所定の閾値以下である場合（Ｓ４３２において「ＮＯ」である場合）には、そのデータフローに関連付けられたソースコンテンツまたはパケットに対して特別な処理は行われない。このようなデータフロー／カテゴリーは、例えば非ＡＶデータまたは非ＱＯＳＤＰデータと規定される（Ｓ４５２）ため、通常、本発明に係るＱＯＳ処理を行う必要はない。これらの非ＡＶデータは、通常、本発明に係るＱＯＳ処理が行われなかったかのように処理される。

典型的な上記計算において用いられた変数またはメモリは、次のサンプリング期間および次の計算に備えるために、リセットまたは消去される（Ｓ４６２および４６４）。なお、本明細書に記載のＱＯＳＤＰ処理４００は、次のサイクルにおいて繰り返し行われる。

本明細書に記載の処理（Ｓ４４８）によると、ＱＯＳＤＰモジュール２５０は、非ＡＶデータフローをＡＶデータと間違って識別する可能性がある。しかしこのエラーは、通常、容認または許容される。これは、本発明の一実施形態に係る典型的な中間デバイスまたは中間ノード２７０が、高帯域のストリームがＡＶストリームである可能性の非常に高いＬＡＮ設定において用いられることが期待されるからである。さらに、間違って識別されるタイプのトラフィックまたはネットワークデータ２０２にＡＶＱＯＳを付与または要求することは、次に受信する他のＡＶストリームからリソースを逸脱する可能性がある。しかしこのようなリソースの逸脱は、通常、間違って識別されたデータフローの間においてのみ生じるものである。間違って識別されるデータフローの大部分は、非ＡＶデータである場合には、画像のダウンロードまたはファイルの転送などの、通常比較的短い間に生じる。これらデータフローの長さは通常数秒から数分程度であり、ＡＶストリームまたはソースコンテンツは通常これより長く、例えば数時間程度である。間違って識別されるタイプのトラフィックまたはネットワークデータ２０２にＡＶＱＯＳを付与または要求するというエラーは、複数性が低くかつ通常安価である本発明に係る中間ノード２７０では許容される。このようなエラーはまた、特に、ネットワークデータ２０２を受信し、レンダリングデバイスへ潜在的に転送するように構成されたネットワーク内に中間ノード２７０が配置されている場合は、さらに軽減される。なお、上記レンダリングデバイスとしては、例えば個人的な映像を記録する、または機能の種類を表示するように構成されたデバイスが挙げられる。

なお、本発明に係る中間ノード装置は、上記ＱＯＳＤＰモジュールが、上記読み出したデータフローの１セットのヘッダ情報に基づいて、上記読み出した１つ以上のデータフローを分類するようにさらに構成されてもよい。

本発明に係る中間ノード装置は、上記ヘッダ情報が、プロトコルの種類、送信元アドレス（ソースアドレス）、宛先アドレス、送信元ポート、および宛先ポートを含むように構成されてもよい。

本発明に係る中間ノード装置は、上記読み出した１つ以上の各データフローがフローサイズに関連付けられ、上記１つ以上の各カテゴリーがカテゴリーサイズに関連付けられ、上記ＱＯＳＤＰモジュールは、上記読み出した各データフローの上記フローサイズが、上記読み出したデータフローに関連付けられた上記カテゴリーサイズ内に蓄積されるようにさらに構成されてもよい。

本発明に係る中間ノード装置は、上記読み出した１つ以上の各データフローが、ペイロードサイズに基づいてフローサイズに関連付けられるように構成されてもよい。

本発明に係る中間ノード装置は、ＱＯＳＤＰモジュールが、上記１つ以上のカテゴリーに関連付けられた上記各カテゴリーサイズを全て蓄積したサイズに基づいてサンプリングされた総サイズを決定すると共に、上記カテゴリーに対して決定された上記推定平均データフロー帯域幅が、（上記受信したネットワークデータのサイズの合計／上記サンプリング期間）×（上記カテゴリーに関連付けられた上記カテゴリーサイズ／上記サンプリングされたサイズの合計）に基づくようにさらに構成されてもよい。

本発明に係る中間ノード装置は、上記受信したネットワークデータのサイズの合計が、パケットヘッダおよびパケットペイロードを含む全パケットサイズに基づくように構成されてもよい。

本発明に係るシステムは、上記中間ノード装置が、上記ネットワークデータのセットを第１のネットワーク型から第２のネットワーク型へ処理するように構成されたネットワークアダプタ処理モジュールをさらに備えるように構成されてもよい。

本発明に係るシステムは、上記第１のネットワーク型がイーサネットであり、上記第２のネットワーク型が電力線通信であるように構成されてもよい。

本発明の実施形態は、中間ノードを適用するように構成されたネットワーク、システム、およびデバイスと共に用いることができる。本発明は、特定の実施形態および実施例に関連させた形で開示されている。しかし本発明は、開示されているこれら特定の実施形態に限定されることなく、本発明の別の実施形態および／または別の使用方法、明らかな変更、および本発明と同等の内容にも及ぶことについて、当業者であれば理解することができるであろう。また、本発明の多数の変形例を図示および詳述したが、本開示に基づいて、本発明の範囲内において他の変更を加えることが可能であることは、当業者には容易に明らかとなるであろう。例えば、プログラミングに関して通常の知識を備えている者であれば、本明細書に記載の典型的な処理を、記載されている内容とは異なる順番で、異なるメモリおよび変数（例えばリンクリスト）、データ構造、および／または別々の変数場所を用いて行うことができ、実施される工程に変化を加えることができる。これらは全て本発明の範囲に包含される。また、これら実施形態の具体的な特徴および形態を様々に組み合わせること、または副次的に組み合わせることが可能であり、これらもまた本発明の範囲に包含されると考えられる。従って、開示されている実施形態の様々な特徴および形態を互いに組み合わせること、あるいは置き換えることによって、開示されている発明の形態とは異なる形態を形成することができることについて理解されたい。従って、ここに開示する本発明の範囲は、具体的に開示されている上記実施形態に限定されるものではない。

また、以下に本発明の実施形態を添付図面に例示する。しかし、本発明の実施形態は、これら図面に示されている実施形態に限定されるものではない。

図１は、本発明の一実施形態に係る典型的なデータ通信システムのハイレベルブロック図である。図２は、本発明の一実施形態に係る、サンプリング周期に現れるストリーミングネットワークデータ、およびこれらデータに対して行われる処理を示すハイレベルブロック図である。図３は、本発明の一実施形態に従ってデータフローにサービス品質（ＱＯＳ）を割り当てる方法を示すハイレベルデータフローである。図４Ａは、本発明の一実施形態に係るサービス品質決定および処理モジュールの典型的な処理を示す図である。図４Ｂは、本発明の一実施形態に係るサービス品質決定および処理モジュールの典型的な処理を示す図である。

符号の説明

１００システム
１５２、１５４、１５６、１５８中間ノード（中間ノード装置；ネットワークアダプタ処理モジュール）
２７０中間ノード（中間ノード装置）
３４０通信モジュール
２５０サービス品質決定および処理（ＱＯＳＤＰ）モジュール

Claims

ネットワークにおけるサービス品質の提供方法であって、
サンプリング期間内に、１つ以上のデータフローを含む１セットのネットワークデータを受信する工程と、
上記サンプリング期間内に、上記ネットワークデータから１つ以上のデータフローを読み出す工程と、
上記読み出した１つ以上の各データフローが１つ以上のカテゴリーのうちの１つに関連付けられており、該読み出した１つ以上のデータフローを上記１つ以上のカテゴリーに分類する工程と、
上記１つ以上のカテゴリーの各カテゴリーに対して、
上記カテゴリーに関連付けられた上記１つ以上のデータフローに基づいて、上記カテゴリーの推定平均データフロー帯域幅を決定する工程と、
上記決定したカテゴリーの推定平均データフロー帯域幅が所定の閾値よりも大きい場合には、上記カテゴリーのサービス品質を要求する工程と、を含む方法。
上記分類する工程は、上記読み出したデータフローの１セットのヘッダ情報に基づくものである、請求項１に記載の方法。
上記ヘッダ情報は、プロトコルの種類、送信元アドレス、宛先アドレス、送信元ポート、および宛先ポートを含む、請求項２に記載の方法。
上記読み出した１つ以上の各データフローがフローサイズに関連付けられ、
上記１つ以上の各カテゴリーがカテゴリーサイズに関連付けられており、
上記分類する工程は、上記読み出した各データフローの上記フローサイズを、上記読み出したデータフローに関連付けられた上記カテゴリーサイズ内に蓄積する工程をさらに含む、請求項１に記載の方法。
上記読み出した１つ以上の各データフローは、ペイロードサイズに基づいてフローサイズに関連付けられる、請求項４に記載の方法。
サンプリングされたサイズの合計が、上記１つ以上のカテゴリーに関連付けられた上記各カテゴリーサイズを全て蓄積したサイズに基づいており、
上記決定したカテゴリーの推定平均データフロー帯域幅は、（上記受信したネットワークデータのサイズの合計／上記サンプリング期間）×（上記カテゴリーに関連付けられた上記カテゴリーサイズ／上記サンプリングされたサイズの合計）に基づくものである、請求項４に記載の方法。
上記受信したネットワークデータのサイズの合計は、パケットヘッダとパケットペイロードとを含む全パケットサイズに基づくものである、請求項６に記載の方法。
上記所定の閾値は毎秒１２メガビットである、請求項１に記載の方法。
１つ以上のネットワークセグメントを含むネットワークを介して１つ以上のデバイスに接続可能に構成された中間ノード装置であって、
上記中間ノード装置が上記ネットワークを介して上記１つ以上のデバイスと通信可能に構成された通信モジュールと、
サービス品質決定および処理（ＱＯＳＤＰ）モジュールと、を備え、
上記サービス品質決定および処理（ＱＯＳＤＰ）モジュールは、
サンプリング期間内に、１つ以上のデータフローを含む１セットのネットワークデータを上記ネットワークを介して受信し、
上記サンプリング期間内に、上記ネットワークデータから１つ以上のデータフローを読み出し、
上記読み出した１つ以上の各データフローが１つ以上のカテゴリーのうちの１つに関連付けられており、該読み出した１つ以上のデータフローを上記１つ以上のカテゴリーに分類し、
上記１つ以上のカテゴリーの各カテゴリーに対して、
上記カテゴリーに関連付けられた上記１つ以上のデータフローに基づいて、上記カテゴリーの推定平均データフロー帯域幅を決定し、
上記決定したカテゴリーの推定平均データフロー帯域幅が所定の閾値よりも大きい場合には、上記カテゴリーのサービス品質を要求する、中間ノード装置。
上記ネットワークデータのセットを、第１のネットワーク型から第２のネットワーク型へ処理するように構成されたネットワークアダプタ処理モジュールをさらに備えている、請求項９に記載の中間ノード装置。
上記第１のネットワーク型はイーサネット（登録商標）であり、上記第２のネットワーク型は電力線通信である、請求項１０に記載の中間ノード装置。
１つ以上のネットワークセグメントを含むネットワークと、
上記ネットワークを介してレンダリングデバイスに接続可能に構成された中間ノード装置と、を備えているシステムであって、
上記中間ノード装置は、
上記中間ノード装置が上記ネットワークを介して上記１つ以上のデバイスと通信可能に構成された通信モジュールと、
サービス品質決定および処理（ＱＯＳＤＰ）モジュールと、を備え、
上記サービス品質決定および処理（ＱＯＳＤＰ）モジュールは、
サンプリング期間内に、１つ以上のデータフローを含む１セットのネットワークデータを上記ネットワークを介して受信し、
上記サンプリング期間内に、上記ネットワークデータから１つ以上のデータフローを読み出し、
上記読み出した１つ以上の各データフローが１つ以上のカテゴリーのうちの１つに関連付けられており、該読み出した１つ以上のデータフローを上記１つ以上のカテゴリーに分類し、
上記１つ以上のカテゴリーの各カテゴリーに対して、
上記カテゴリーに関連付けられた上記１つ以上のデータフローに基づいて、上記カテゴリーの推定平均データフロー帯域幅を決定し、
上記決定したカテゴリーの推定平均データフロー帯域幅が所定の閾値よりも大きい場合には、上記カテゴリーのサービス品質を要求し、
上記レンダリングデバイスは、上記ネットワークデータのセットを受信する、システム。
上記第１のネットワーク型および上記第２のネットワーク型は、同一のネットワーク型である、請求項１２に記載のシステム。