JP5117739B2 - 情報管理装置 - Google Patents
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Description
・情報はシステムに参加しているノード群で分散管理されている。
・各ノードは一意のIDと関連付けられる。
・各ノードは容易にDHTネットワークへ参加、離脱が可能である。
・ネットワークに属する任意の二つのノード間で通信が可能である。
・任意のノードに対して、比較的少ないホップ数でたどり着くことができる。
・リンク先となれるノードにトポロジ的制約がある。
・ノードのDHTネットワークへの参加。
・ノードのDHTネットワークからの離脱。
・ノードへの情報の登録。
・ノードに登録された情報の取得。
・他ノードの要求に応じたルーティング機能。
・任意のノードとの直接通信。
・DHTネットワークを安定的に維持するための機能。
「P2P制御装置」:P2Pネットワークを構成するノードを示す。これは、ホームゲートウェイや基地局などを想定するが、PCなどでも実現可能である。
「Peer」:P2P制御装置のもつリソースに応じて一つのP2P制御装置内に仮想的に作られる複数のノード。それぞれが独立したPeer(ピア)として働く。
「Peer−ID」:全ハッシュ空間上で一意なピアの識別子。ピアのIPアドレスとピア内のリソース識別番号を組み合わせた値をハッシュ関数(たとえばSHA−1)を用いて生成されたハッシュ値を指す。
「ユーザ端末装置」:SIPアプリケーションなどを利用する端末およびアプリケーション。
「User−ID」:全ハッシュ空間上で一意なUser(ユーザ)の識別子。
「Group」:DHTを単位として作られるグループ。グループ情報は、一つまたは複数のPeerにより管理(分散管理)される。各ピアは、グループの情報を分散ハッシュテーブル(DHT)によって分散管理する。
図1は、本発明にかかる情報管理装置を含んだ分散型コミュニケーションシステムの基本構成例を示す図である。この分散型コミュニケーションシステムは、情報管理装置に相当するP2P制御装置110〜170と、ユーザ端末装置210および220と、により構成される。なお、後述する他の実施の形態において説明する分散型コミュニケーションシステムの基本構成例も同様である。
つづいて、実施の形態2について説明する。なお、本実施の形態にかかる分散型コミュニケーションシステムの基本構成およびP2P制御装置の構成は、実施の形態1と同様である。本実施の形態は、上述した実施の形態1と比較して、User登録要求メッセージ受信処理のみが異なる。具体的には、実施の形態1で説明した図9の処理を図15に示した処理に置き換えたものとなる。そのため、ここでは図15に示した処理を中心に説明を行う。
つづいて、実施の形態3について説明する。上述した実施の形態1および2で示した動作例では、P2P制御装置がUser登録要求メッセージを受信することによって、一つまたは複数のPeer生成処理(図10参照)を行った。しかしながら、P2Pネットワーク全体のコンテキストに対してピアが必要以上に存在することもある。すなわち、たとえばピア数とユーザ数がともに「X」であると1つのピアが管理するコンテキストの数は「1」となり、逆にピア数が「1」でユーザ数が「X」であると1つのピアあたりのユーザ数は「X」となり、いずれの場合も適切に分散されているとはいえない。そこで、本実施の形態では、Peer登録処理において、Peer生成の必要性を判断する処理を追加し、その判断結果に応じてPeerを生成する。なお、本実施の形態にかかる分散型コミュニケーションシステムの基本構成およびP2P制御装置の構成は、実施の形態1と同様である。
つづいて、実施の形態4について説明する。なお、本実施の形態にかかる分散型コミュニケーションシステムの基本構成およびP2P制御装置の構成は、実施の形態1と同様である。上述した実施の形態においては、Peer生成処理(図10参照)においてリソース管理部122が空きリソースを発見できることを前提として説明を行ったが、本実施の形態では、Peer生成処理において空きリソースが発見できなかった場合の動作について説明する。
つづいて、実施の形態5について説明する。ピアの参加や離脱により各ピアの責任範囲、すなわち管理するコンテキストが変更されるため、各ピアの管理するコンテキスト数は増減する。そこで、本実施の形態では、P2P制御装置に空きリソースがあり、かつピアの管理するコンテキスト数が一定数以上になった場合に管理するコンテキスト数を削減する方法について説明する。なお、本実施の形態にかかる分散型コミュニケーションシステムの基本構成およびP2P制御装置の構成は、実施の形態1と同様である。
つづいて、実施の形態6について説明する。上述した実施の形態においては、P2P制御装置120の起動時にリソース分割数Nを決定することとしたが、本実施の形態では、これに加えて、装置起動後もリソース監視処理を実行して定期的にリソース分割数Nの値を適切な値に保つ動作について説明する。なお、本実施の形態にかかる分散型コミュニケーションシステムの基本構成およびP2P制御装置の構成は、実施の形態1と同様である。
つづいて、実施の形態7について説明する。本実施の形態では、上述した実施の形態4と同様に、Peer生成処理において空きリソースが発見できなかった場合の動作について説明する。ここでは、実施の形態4で示した動作とは異なる動作(代替動作)について説明する。なお、本実施の形態にかかる分散型コミュニケーションシステムの基本構成およびP2P制御装置の構成は、実施の形態1と同様である。
つづいて、実施の形態8について説明する。本実施の形態においては、図23および図24に示したUser削除要求メッセージ受信動作、および図24に示したグループ削除タイマ監視処理、について説明する。なお、本実施の形態にかかる分散型コミュニケーションシステムの基本構成およびP2P制御装置の構成は、実施の形態1と同様である。また、ここではP2P管理装置120が行うUser削除要求メッセージ受信動作およびグループ削除タイマ監視処理について説明する。
つづいて、実施の形態9について説明する。本実施の形態においては、図26に示したリソース監視処理、について説明する。なお、本実施の形態にかかる分散型コミュニケーションシステムの基本構成およびP2P制御装置の構成は、実施の形態1と同様である。また、ここではP2P管理装置120が行うリソース監視処理について説明する。
121 Peer制御部
122 リソース管理部
123 Peer情報管理部
124 User情報管理部
210,220 ユーザ端末装置
Claims (17)
- ピアツーピアネットワークにおいて、自身に接続するユーザ端末の呼制御に必要であり、かつ所定条件に基づいてグループ化されたユーザ情報を、他の装置との間で分散管理する情報管理装置であって、
複数種類のサービスを提供可能であり、かつ同じサービスを提供する他の装置とともに当該サービスの提供を受けるユーザ端末のユーザ情報を分散管理するグループを形成し、 リソースを分割して複数のリソースブロックを生成し、その使用状況を管理するリソース管理手段と、
前記グループ毎に個別に前記リソースブロックを割り当てて、いずれか一つのグループのユーザ情報をテーブル化して管理するピア、を複数個生成可能なピア制御手段と、
各ピアに分散されるユーザ情報を管理するユーザ情報管理手段と、
前記ピア制御手段が生成した各ピアが管理するユーザ情報と同じグループに属するユーザ情報を管理しかつ他の情報管理装置内に生成されたピアに関する情報を含んだピア情報を管理するピア情報管理手段と、
を備え、
前記ピア制御手段は、
配下のユーザ端末からユーザ登録要求を受信した場合、当該ユーザ端末が属しているグループにリソースブロックが割り当て済みかどうかを確認し、割り当て済みでなければ、当該グループにリソースブロックを割り当てるとともに当該ユーザ端末のユーザ情報を管理させるピアを新たに生成し、割り当て済みの場合には、作成済みのピアで当該ユーザのユーザ情報を管理させることを特徴とする情報管理装置。 - 前記リソース管理手段は、CPUリソース、RAM容量および通信帯域幅の少なくともいずれか一つに基づいて前記リソースの分割数を決定することを特徴とする請求項1に記載の情報管理装置。
- ピアの新規生成処理を実行している他の情報管理装置からピア登録要求メッセージを受信した場合、
前記ピア制御手段は、生成済みのピアが管理しているユーザ情報であるコンテキストの数に基づいて、当該ピア登録要求メッセージが指定するピアの登録の必要性を判断し、登録が必要と判断した場合にピア登録処理を実行することを特徴とする請求項1または2に記載の情報管理装置。 - ピアの新規生成が必要であるにもかかわらず前記リソース管理手段が管理しているリソースブロックに未使用のものがない場合、
前記ピア制御手段は、生成済みのピアのいずれか一つのピアを離脱させてリソースブロックを解放し、解放したリソースブロックを使用してピアの新規生成処理を実行することを特徴とする請求項1、2または3に記載の情報管理装置。 - 前記ピア制御手段は、管理しているコンテキスト数が少ないピアを優先的に離脱させることを特徴とする請求項4に記載の情報管理装置。
- 前記ピア制御手段は、生成時刻の古いピアを優先的に離脱させることを特徴とする請求項4に記載の情報管理装置。
- ユーザ端末からのユーザ端末登録要求メッセージの受信に伴いピアの新規生成が必要と判断したにもかかわらず、前記リソース管理手段が管理しているリソースブロックに未使用のものがない場合、
前記ピア制御手段は、受信したユーザ端末登録要求メッセージを他の情報管理装置へ転送することを特徴とする請求項1〜6のいずれか一つに記載の情報管理装置。 - 前記リソース管理手段が、一定数以上のコンテキストを管理している高負荷状態のピアを検出し、かつ前記リソース管理手段が管理しているリソースブロックに未使用のものがある場合、
前記ピア制御手段は、高負荷状態ピアが管理しているユーザ情報グループと同じグループのユーザ情報を管理するピアを新たに生成し、同じグループに属するピア数を増加させることを特徴とする請求項1〜7のいずれか一つに記載の情報管理装置。 - 前記リソース管理手段は、定期的に通信遅延、スループットなどの通信状態を表す情報を測定し、当該測定結果に基づいて前記リソースの分割数を再決定することを特徴とする請求項1〜8のいずれか一つに記載の情報管理装置。
- 前記ピア制御手段は、前記リソース管理手段により前記再決定された分割数と、現存するピアの数と、を比較し、分割数が現存するピアの数よりも少ない場合、分割数と現存するピアの数が同一となるように、現存するピアの中から選択したピアを離脱させてリソースブロックを解放することを特徴とする請求項9に記載の情報管理装置。
- 前記ピア制御手段は、管理しているコンテキスト数が少ないピアを優先的に離脱させることを特徴とする請求項10に記載の情報管理装置。
- 前記ピア制御手段は、生成時刻の古いピアを優先的に離脱させることを特徴とする請求項10に記載の情報管理装置。
- ユーザ端末からの要求により当該ユーザ端末の登録済みユーザ情報を削除した結果、当該削除したユーザ情報に対応するユーザ端末と同一グループのユーザ端末が配下に存在しない状態となった場合、
前記ピア制御手段は、当該グループのユーザ情報を管理するためのピアを離脱させてリソースブロックを解放することを特徴とする請求項1〜12のいずれか一つに記載の情報管理装置。 - 前記ピア制御手段は、
ユーザ端末からユーザ端末登録要求メッセージを受信した場合、当該ユーザ端末登録要求メッセージに含まれるグループIDに基づいて、当該グループIDと同じグループIDを含んだユーザ情報を管理するためのピアを新規生成する必要があるかどうかを判断し、新規生成が必要と判断した場合には、前記リソースブロックのいずれか一つを用いたピアの新規生成処理を実行して前記ピア情報管理手段が管理しているピア情報を更新し、
さらに、
更新した後のピア情報に基づいて前記ユーザ端末登録要求メッセージに含まれるユーザ情報を管理するピアを有する情報管理装置の候補を選択し、当該候補に対して当該ユーザ端末登録要求メッセージを転送してユーザ情報の登録を行うことを特徴とする請求項1〜13のいずれか一つに記載の情報管理装置。 - 前記ピア制御手段は、
ユーザ端末からユーザ端末登録要求メッセージを受信した場合、前記ピア情報管理手段が管理しているピア情報に基づいて当該ユーザ端末のユーザ情報を管理するピアを有する情報管理装置の候補を選択し、当該候補に対して当該ユーザ端末登録要求メッセージを転送してユーザ情報の登録を行い、
さらに、
前記ユーザ端末登録要求メッセージに含まれるグループIDに基づいて、当該グループIDと同じグループIDを含んだユーザ情報を管理するためのピアを新規生成する必要があるかどうかを判断し、新規生成が必要と判断した場合には、前記リソースブロックのいずれか一つを用いたピアの新規生成処理を実行して前記ピア情報管理手段が管理しているピア情報を更新することを特徴とする請求項1〜13のいずれか一つに記載の情報管理装置。 - 前記ピア制御手段は、管理しているコンテキスト数が規定値以下となったピアを離脱させてリソースブロックを解放することを特徴とする請求項1〜15のいずれか一つに記載の情報管理装置。
- 前記ユーザ情報をSIP(Session Initiation Protocol)のユーザ情報とすることを特徴とする請求項1〜16のいずれか一つに記載の情報管理装置。
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