JP5344723B2 - 改良されたネットワーク・スイッチ・マルチキャスト機能に関する方法および装置 - Google Patents

Description

（関連出願の相互参照）
本出願は、２００７年４月４日付出願の米国仮特許出願番号６０／９２１７１４および米国仮特許出願番号６０／９２１７１４に基づく優先権の利益を主張する２００７年６月１３日付出願の国際出願番号ＰＣＴ／ＵＳ０７／０１３９４９に関連し、それらの出願の発明の名称はいずれも「機器グループ制御」であり、それらの内容の全体を本明細書に援用する。

本発明は、概ねネットワーク・スイッチに関し、より詳しくは、ネットワーク・スイッチのマルチキャスト機能を改良する方法および装置に関する。

一般に、マルチキャスト・ネットワーク・トラフィックやネットワーク・スイッチを通過するコンテンツはスイッチの全ての物理ポートに送信される。そのような構成では、ポートの全てを通過するトラフィックの度合いが高くなり、ポートに接続される機器に高いネットワーク・トラフィック負荷を与える。

そのため、いくつかの高度なネットワーク・スイッチは、そのようなトラフィックの問題に対処するために、インターネット・グループ管理プロトコル（ＩＧＭＰ：Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｇｒｏｕｐ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）「スニッフィング（ｓｎｉｆｆｉｎｇ）」や「スヌーピング（ｓｎｏｏｐｉｎｇ）」をサポートする。この技術により、そのポートに接続される機器がマルチキャスト・トラフィックを受信することが最終的に決定されるまで、ネットワーク・スイッチが、受信したマルチキャスト・トラフィックをポートへ送信することを抑制することが可能である。このような技術では、ＩＧＭＰプロトコルをモニタリングすることにより、ネットワーク・スイッチが、マルチキャスト・トラフィックを特定の物理ポートへ送信することをいつ開始すべきかを決定することができる。つまり、このような技術では、ネットワーク・スイッチは、受信したマルチキャスト・トラフィックを送信する前に、ポート機器が「ＩＧＭＰ」加入コマンドのようなコマンドを発するのを待機する。

しかしながら、そのような解決策では、ポート機器がマルチキャスト・トラフィックを受信する準備が整う時間とネットワーク・スイッチがトラフィックの送信を開始する時間との間に待ち時間を発生させてしまう。

本発明の態様は、改良されたネットワーク・スイッチ・マルチキャスト機能に関する方法および装置を提供することにより先行技術の欠陥に対処するものである。

本発明の一態様において、ネットワーク・スイッチにおける改良されたマルチキャスト機能に関する方法は、コンテンツが受信装置の１つのまたは複数のいずれのグループを対象としているかに関する情報を受信するステップと、受信された情報といずれの受信装置が受信装置の１つのまたは複数のいずれのグループに属するかに関する記憶された情報とを比較して、コンテンツが対象としている受信装置の１つのまたは複数のグループに属する受信装置を特定するステップと、コンテンツを特定された受信装置にマルチキャストするステップとを含む。本発明の一態様において、例えば、固有の識別子を使用して各グループを識別することができる機器グループ制御プロトコルを使用して、受信装置の１つのまたは複数のグループを予め設定することができる。他の態様において、受信装置の１つのまたは複数のグループは、マルチキャスト機能を改良するネットワーク・スイッチによって設定することができる。

本発明の他の態様において、改良されたマルチキャスト機能に関する装置は、受信したコンテンツを対象の受信装置に送信するネットワーク・スイッチと、受信装置の１つのまたは複数のグループ化に関し、かつ、いずれの受信装置が受信装置の１つのまたは複数のいずれのグループに属するかに関する情報を記憶する機器とを含む。当該態様においては、装置は、コンテンツが受信装置の１つのまたは複数のいずれのグループを対象としているかに関する情報を受信し、受信された情報と記憶された情報とを比較して、コンテンツが対象としている受信装置の１つのまたは複数のグループに属する受信装置を特定し、コンテンツを特定された受信装置にマルチキャストするように構成されている。

本発明の教示は、以下の詳細な説明を添付の図面と関連付けて検討することにより容易に理解されるであろう。

本発明の一実施形態によるコンテンツ配信システムの高レベルのブロック図を示す図である。 本発明の一実施形態による店舗内広告を提供する店舗内広告ネットワークの高レベル・ブロック図を示す図である。 本発明の一実施形態によるＤＧＣＰ機器の高レベル・ブロック図を示す図である。 従来技術のＩＧＭＰがイネーブルにされたスイッチを使用するシーケンス図の一例を示す図である。 本発明の一実施形態による改良されたマルチキャスト・ネットワーク・スイッチを使用するシーケンス図の一例を示す図である。 本発明の一実施形態による改良されたマルチキャスト・ネットワーク・スイッチに関する方法のフロー図を示す図である。

図面は、本発明の概念を例示するためのものであり、必ずしも本発明を示す唯一の可能な構成ではないことを理解されたい。理解を容易にするために、各図に共通する同一の構成は、可能な限り同一の参照番号を用いて示してある。

本発明は、改良されたネットワーク・スイッチ・マルチキャスト機能に関する方法および装置を有利に提供する。本発明は、主として小売広告ネットワーク環境の状況下で説明されるが、本発明の特定の実施形態が本発明の範囲を制限するものとして取り扱われるべきではない。本発明の概念が、コンテンツの配信／マルチキャスティングのための実質的にいかなるブロードキャスト環境にも応用可能であるということを当業者は理解するであろうし、本発明の内容からも明らかになるであろう。

図示した種々の要素の機能は、専用のハードウェアを使用することによっても、また、適切なソフトウェアと協働して、ソフトウェアを実行可能なハードウェアを使用することによっても提供され得る。プロセッサにより提供される場合、当該機能は、単一の専用プロセッサ、単一の共用プロセッサ、またはそのいくつかは共有されてもよい複数の個別のプロセッサによって提供され得るものである。さらに、「プロセッサ」または「コントローラ」という用語が明示的に使用されている場合、ソフトウェアを実行可能なハードウェアだけに言及しているものと解釈されるべきではなく、特に限定されずに、ディジタル信号プロセッサ（「ＤＳＰ：Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ」）ハードウェア、ソフトウェアを記憶するリード・オンリー・メモリ（「ＲＯＭ：Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ」）、ランダム・アクセス・メモリ（「ＲＡＭ：Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ」）および不揮発性記憶装置を黙示的に含み得るものである。また、本明細書において、本発明の原理、態様および実施形態についてここに示す全ての記載は、それらの具体的な実施例と同様に、それらの構造的および機能的な均等物の両方を含むことを目的としている。従って、そのような均等物は、現在知られている均等物ばかりでなく、将来において開発される均等物（すなわち、構造に関係なく同じ機能を実現する、新たに開発されたあらゆる要素）も含むことを意図している。

したがって、例えば、本明細書に提示されたブロック図が、本発明の原理を具現化するシステム構成および／または回路構成を説明するための概念図を示していることを当業者は理解するであろう。同様に、何れのフロー・チャート、フロー図、状態遷移図、疑似コード等も、コンピュータまたはプロセッサが明示されているか否かにかかわらず、コンピュータ読み取り可能なメディアに実質的に記述でき、コンピュータまたはプロセッサにより実行することのできる様々な処理を示していることを理解するであろう。

図１は、本発明の一実施形態が適用可能なコンテンツ配信システム１００の高レベルブロック図を示している。図１に示したコンテンツ配信ステム１００は、少なくとも１つのサーバ１１０、ネットワーク・スイッチ１１５、選局／復号手段（例示的にはセット・トップ・ボックス（ＳＴＢｓ））１２０_１〜１２０_ｎのような複数の受信機器、および各セット・トップ・ボックス１２０_１〜１２０_ｎ用のそれぞれのディスプレイ１３０_１〜１３０_ｎを例示的に有している。図１のコンテンツ配信システム１００は、オプションのワイド・エリア・ネットワーク（ＷＡＮ）１４０およびオプションのメディア・サーバ１５０をさらに含んでいる。

図１のシステム１００では、複数のセット・トップ・ボックス１２０_１〜１２０_ｎの各々は、それぞれ１つのディスプレイと例示的に接続されているが、本発明の他の実施形態では、複数のセット・トップ・ボックス１２０_１〜１２０_ｎの各々は、それぞれ複数のディスプレイと接続することができる。さらに、図１のコンテンツ配信システム１００では、選局／復号手段はセット・トップ・ボックス１２０として例示的に図示されているが、本発明の他の実施形態では、本発明の選局／復号手段は、ディスプレイ１３０に組み込まれた選局／復号回路や他のスタンド・アロン型選局／復号機器等のような代替的な選局／復号手段で構成してもよい。さらにまた、本発明の受信機器は、テキスト・コンテンツ、オーディオ・コンテンツ、ビデオ・コンテンツおよび／またはオーディオ・ビデオ・コンテンツのようなコンテンツを受信可能なあらゆる機器を含むことができ、また、一実施形態においては、配信されたオーディオを受信するスピーカ・システムをも含むことができる。

本発明の一実施形態では、図１のコンテンツ配信システム１００は、店舗内広告ネットワークの一部とすることができる。例えば、図２は、店舗内広告を提供する店舗内広告ネットワーク２００の高レベルブロック図を示している。図２の広告ネットワーク２００では、広告ネットワーク２００と配信システム１００とは、エンターテインメント・コンテンツ、ニュース、および店舗内で設営される同様の消費者情報コンテンツに加えて、音楽の記録物、ホーム・ビデオ、製品デモンストレーション、広告コンテンツ、およびその他のこの種のコンテンツの分類、配信、プレゼンテーション、および利用追跡（ｕｓａｇｅ ｔｒａｃｋｉｎｇ）を提供するソフトウェアおよびハードウェアの組み合わせを利用する。コンテンツには、圧縮または非圧縮のビデオおよびオーディ・ストリーム・フォーマット（例えば、ＭＰＥＧ２、ＭＰＥＧ４／ＭＰＥＧ４ Ｐａｒｔ１０／ＡＶＣ−Ｈ．２６４、ＶＣ−１、Ｗｉｎｄｏｗｓ Ｍｅｄｉａ等）で提供されるコンテンツを含み得るが、本発明のシステムは、これらのフォーマットのみを使用することに限定されるものではない。

本発明の一実施形態では、店舗内広告ネットワーク２００およびコンテンツ配信システム１００の種々の要素を制御するソフトウェアには、ウィンドウ環境（例えば、ＭＳ−Ｗｉｎｄｏｗｓ^ＴＭまたはＸ−Ｗｉｎｄｏｗｓオペレーティング・システム）および高性能コンピュータ・ハードウェアを使用する３２ビット・オペレーティング・システムが含まれ得る。広告ネットワーク２００は、分散型アーキテクチャを利用することができ、一実施形態では、衛星（または他の方法、例えば、広域ネットワーク（ＷＡＮ）、インターネット、一連のマイクロ波リンクまたは同様の装置）および店舗内モジュールを介して、集中型コンテンツ管理および配信制御を提供する。

図２に示すように、店舗内広告ネットワーク２００およびコンテンツ配信システム１００用のコンテンツは、広告主２０２、レコード会社２０４、映画スタジオ２０６または他のコンテンツ・プロバイダ２０８から提供され得る。広告主２０２は、メーカ、サービス・プロバイダ、メーカ若しくはサービス・プロバイダを代理する広告代理店、またはその他の団体であってもよい。広告主２０２からの広告コンテンツは、コマーシャル、「インフォマーシャル」、製品情報および製品デモンストレーション等を含むオーディオビジュアル・コンテンツからなっていてもよい。

レコード会社２０４は、レコード・レーベル、音楽出版社、ライセンシング／パブリッシング団体（例えば、ＢＭＩまたはＡＳＣＡＰ）、個人アーティスト、または他のそのような音楽関連コンテンツの発信元であってもよい。レコード会社２０４は、ミュージック・クリップ（録音された音楽のショート・セグメント）、ミュージック・ビデオ・クリップ等のようなオーディオビジュアル・コンテンツを提供する。映画スタジオ２０６は、映画スタジオ、映画製作会社、広報担当（ｐｕｂｌｉｃｉｓｔ）、または映画業界に関連する他の発信元であり得る。映画スタジオ１０６は、ムービー・クリップ、予め録画された男優や女優のインタビュー、映画批評記事、「舞台裏」のプレゼンテーションおよび同様のコンテンツを提供することができる。

他のコンテンツ・プロバイダ２０８は、例えば、図１のコンテンツ配信システム１００によって配信および表示可能なビデオ、オーディオまたはオーディオビジュアル・コンテンツを提供するあらゆる他のプロバイダであってもよい。

本発明の一実施形態では、コンテンツは、例えば、（テープ、ＣＤ、ビデオ等のような）従来からある記録メディアを利用して、ネットワーク管理センタ（ＮＭＣ：Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｃｅｎｔｅｒ）２１０を介して取得される。ＮＭＣ２１０へ提供されたコンテンツは、そのコンテンツをローカル・サイトで配信および表示するローカル配信システム１００等へ配信するのに適した形式にコンパイルされる。

ＮＭＣ２１０は、受信したコンテンツをディジタル化して、ディジタル化データ・ファイル２２２の形式でネットワーク・オペレーション・センター（ＮＯＣ：Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ Ｃｅｎｔｅｒ）２２０へ提供することができる。データ・ファイル２２２は、ディジタル化コンテンツとして称しているが、ストリーミング・オーディオ、ストリーミング・ビデオまたは他のこの種の情報であり得ることに留意されたい。ＮＭＣ２１０でコンパイルし、受信したコンテンツには、コマーシャル、バンパー（ｂｕｍｐｅｒｓ）、グラフィック、オーディオ等を含み得る。全てのファイルは、好ましくは、一意的に識別され得るように命名される。より具体的には、ＮＭＣ２１０は、店舗の位置のような特定の場所を宛先とし、１つ以上の店舗に定期的にまたはオン・デマンドで配信する配信パックを作成する。配信パックは、それが使用される際には、（現場システムが最初に初期化され、配信されたパッケージが現場の最初のコンテンツの基礎を形成する場合を除いて）現場に既に存在するコンテンツを置換するかまたは補強するためのコンテンツを含む。あるいは、ファイルは、別々に圧縮されて転送されてもよいし、利用するいくつかのタイプのストリーミング圧縮プログラムであってもよい。

本実施例では、ＮＯＣ２２０は、ディジタル化データ・ファイル２２２を通信ネットワーク２２５を介して販売店（ｃｏｍｍｅｒｃｉａｌ ｓａｌｅｓ ｏｕｔｌｅｔ）２３０のコンテンツ配信システム１００に送信する。通信ネットワーク２２５は、いくつかの技術が実装されていてもよい。例えば、本発明の一実施形態では、販売店２３０のコンテンツ配信システム１００にディジタル化データ・ファイル２２２を配信するために、衛星リンクを使用してもよい。これにより、コンテンツをブロードキャスト（またはマルチキャスト）することで、コンテンツを様々な場所へ容易に配信することができる。あるいは、インターネットを、オーディオビジュアル・コンテンツを販売店２３０に配信することと、販売店２３０からフィードバックを受けることとの両方に利用するようにしてもよい。本発明の他の実施形態によれば、専用回線、マイクロ波ネットワークまたは他のこの種の装置を使用するような、通信ネットワーク２２５の他の実装方法を利用してもよい。

再び図１を参照すると、コンテンツ配信システム１００のサーバ１１０は、コンテンツを受信することができ、従って、店舗内コンテンツをネットワーク・スイッチ１１５に直接送信するか、または、店舗内コンテンツをＷＡＮ１４０を介してメディア・サーバ１５０に送信して、それによって店舗内コンテンツをネットワーク・スイッチ１１５へ送信するか、のいずれかによって、店舗内コンテンツをセット・トップ・ボックス１２０、ディスプレイ１３０およびスピーカ・システム（図示せず）のような様々な受信装置に配信することができる。つまり、本発明の一実施形態では、それぞれのセット・トップ・ボックス１２０とディスプレイ１３０とスピーカ・システム（図示せず）とは、販売店２３０内の特定の位置に設置することができ、それぞれのセット・トップ・ボックスおよびディスプレイとそれぞれのスピーカ・システムの設置場所から所定の距離内にある製品に関するコンテンツを表示し、オーディオをブロードキャストするようにそれぞれ構成することが可能である。

コンテンツ配信システム１００のサーバ１１０は、コンテンツを受信し、店舗内の種々の受信装置に送信されるテキスト、オーディオ、ビデオ、および／またはオーディオ・ビデオの様々な異なるコンテンツ・チャネルを作成できる。つまり、本発明の一実施形態では、サーバ１１０は、図２について上述したように、コンテンツを受信し、上述のように、ネットワーク・スイッチ１１５が対象とする受信装置のみにコンテンツを送信できるように、コンテンツをネットワーク・スイッチ１１５に送信する。例えば、本発明の一実施形態では、図１のネットワーク・スイッチ１１５のような本発明のネットワーク・スイッチは、予め設定された受信装置のグループ化に関する情報を知っている。より具体的には、本発明の一実施形態では、ネットワーク・スイッチ１１５は受信装置およびそれらのグループ化に関する情報を有しており、グループ化される受信装置は、一実施形態では、同一出願人による、２００７年４月４日付で米国特許商標庁へ出願された仮特許出願番号６０／９２１７１４、および、２００７年６月１３日付でＰＣＴ出願され米国が選択された国際出願ＰＣＴ／ＵＳ０７／０１３９４９であって、いずれも発明の名称が「機器グループ制御」である、両出願に記載された機器グループ制御プロトコル（ＤＧＣＰ：Ｄｅｖｉｃｅ Ｇｒｏｕｐ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）に従うものであり、これらの出願はその内容の全体が本明細書に援用される。

つまり、機器グループ制御プロトコルによれば、受信装置は、それ自身が少なくとも１つのグループに属するように設定可能であり、また、多数の他のグループに属するようにも設定可能である。そのため、コマンドやリクエストは、１つまたは複数の機器を含み得るグループを目標とし得る。そのため、グループの各機器は、同じブロードキャストまたはマルチキャスト・チャネルを使用して送信および受信を行う。上述の発明の様々な実施形態では、機器は、所望するのと同じ数のグループのメンバーになることをサポートすることができる。さらに、機器は、プロトコルを使用するか、あるいは、コンフィギュレーション・ファイルまたはＳＮＭＰ（シンプル・ネットワーク管理プロトコル：Ｓｉｍｐｌｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）若しくはウェブ・コンフィギュレーション・ページ等の他のトランザクションのような外部手段によって、グループのメンバーとなるように、またはグループのメンバーとならないように設定可能である。さらに、上述の発明を適用したもののいくつかでは、グループ・メンバーシップを予め設定しておくことも非常に望ましいことがわかる。

再び図１を参照すると、本発明の一実施形態では、コンテンツ配信システム１００のサーバ１１０は、コンテンツを受信し、セット・トップ・ボックス１２０とディスプレイ１３０とスピーカ・システム（図示せず）のような様々な機器／受信装置に配信されるべき、例えば、テキスト、オーディオ、ビデオ、および／またはオーディオ・ビデオの様々な異なるチャネルを作成する。受信したコンテンツの他に、サーバ１１０は、命令と、特定の受信したコンテンツがいずれの特定の機器または機器のグループを対象としているかを判断するためのコンフィギュレーション情報と、を受信する。本発明の実施形態によれば、ネットワーク・スイッチ１１５は、サーバ１１０から、コンテンツと、そのコンテンツがいずれの受信装置のグループを対象としているかに関するグループ情報とを受信し、いずれの受信装置がより効率的な方法でコンテンツを適切な受信装置または受信装置のグループにマルチキャストすることのできるいずれのグループに属しているかに関する、記憶された情報を参照する。

より具体的には、図１に示されているように、本発明の例示された実施形態のネットワーク・スイッチ１１５は、機器グループ制御プロトコル（ＤＧＣＰ：Ｄｅｖｉｃｅ Ｇｒｏｕｐ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）機器１１７を有する。本発明のネットワーク・スイッチ１１５のＤＧＣＰ機器１１７は、いずれの受信装置が、例えば、ＤＧＣＰプロトコルに従ってコンテンツを対象の受信装置および受信装置のグループにマルチキャストするためのいずれのグループに属するかを特定する際に、ネットワーク・スイッチ１１５により使用されるコンフィギュレーション情報を記憶するために実装され得る。

そのため、本発明の様々な実施形態によれば、本発明のネットワーク・スイッチは、インターネット・グループ管理プロトコル（ＩＧＭＰ）「スニッフィング」や「スヌーピング」を採用する先行技術の効率の悪さに悩まされることがない。なぜならば、当該技術では、ポートに取り付けられた機器がマルチキャスト・トラフィックを受信することが最終的に決定されるまで、ネットワーク・スイッチが、受信したマルチキャスト・トラフィックをポートへ送信することを中止させることができるからである。当該技術では、ＩＧＭＰプロトコルをモニタリングすることにより、ネットワーク・スイッチは、マルチキャスト・トラフィックを特定の物理ポートにいつ送信し始めるかを決定することができる。つまり、当該技術では、ネットワーク・スイッチは、受信したマルチキャスト・トラフィックを送信する前に、ポート機器が「ＩＧＭＰ」加入コマンドのようなコマンドを発するのを待機する。

これに対して、本発明のネットワーク・スイッチは、一実施形態においては、予め設定された受信装置が属するグループの記憶されたリストを参照し、かつ記憶された情報を受信した情報と比較することによって、一実施形態においては、サーバ１１０から受信したコンテンツを用い、コンテンツが対象とする受信装置の１つのまたは複数のグループを示すことによって、コンテンツがいずれの受信装置または受信装置のグループを対象としているかを判断することができる。つまり、本発明のネットワーク・スイッチが、コンテンツが対象とする受信装置の１つのまたは複数のグループを特定する固有の識別子のような情報を受信した場合、ネットワーク・スイッチは、一実施形態では、ＤＧＣＰ機器１１７で記憶された、受信装置のグループのコンフィギュレーション、および、いずれの受信装置が固有のグループ識別子により特定された特定のグループに属するかに関する、記憶された情報を参照し、コンテンツを対象の受信装置または受信装置のグループにマルチキャストする。ＤＧＣＰプロトコルによれば、特定のグループに予め設定されたグループの受信装置は、受信装置が属するグループの固有の識別子について受信したコンテンツおよび／またはストリームを分析して、コンテンツが実際にそれを対象としているかどうかを判断することができる。

さらに、本発明の様々な実施形態において、本発明のネットワーク・スイッチのマルチキャストの効率を向上させるために、グループ及び関連付けられた受信装置が特定されたときに、特定されたグループの受信装置が接続された物理ポートを素早く特定して、本発明のネットワーク・スイッチの様々な上述の実施形態のマルチキャスト効率を向上させるように、本発明のネットワーク・スイッチは、いずれの受信装置がいずれのグループに属するかに関する記憶された情報とともに、グループを特定する固有のグループ識別子と、グループの様々な受信装置がいずれのポートでネットワーク・スイッチに接続しているかに関する情報とに関連付けることができる。

例えば、図１のコンテンツ配信システム１００において、第１のセット・トップ・ボックス及びそれに関連付けられたディスプレイと、第２のセット・トップ・ボックス及びそれに関連付けられたディスプレイとが、小売環境のファッション売り場に設置されていると仮定する。また、第３のセット・トップ・ボックス及びそれに関連付けられたディスプレイと、第４のセット・トップ・ボックス及びそれに関連付けられたディスプレイとが、小売環境の食品売り場に設置されているとする。さらに、ファッション売り場の第１のセット・トップ・ボックス及びそれに関連付けられたディスプレイと第２のセット・トップ・ボックス及びそれに関連付けられたディスプレイとは、グループＩＤ１として特定される予め設定されたグループからなり、食品売り場の第３のセット・トップ・ボックス及びそれに関連付けられたディスプレイと第４のセット・トップ・ボックス及びそれに関連付けられたディスプレイとは、グループＩＤ２として特定される予め設定されたグループからなるものとし、本発明のネットワーク・スイッチが、コンテンツと共に送信された情報により特定される、グループＩＤ１を対象とするコンテンツを受信した場合、ネットワーク・スイッチは、コンテンツと共に送信された情報を分析し、コンテンツがグループＩＤ１を対象としていると判断する。本発明のネットワーク・スイッチは、いずれの受信装置がいずれのグループに属するかを特定する情報を有しているので、ネットワーク・スイッチはいずれの受信装置がグループＩＤ１に属するかを判断し、上述の例においては、第１のセット・トップ・ボックスと第２のセット・トップ・ボックスとが接続されたネットワーク・スイッチの物理ポートからコンテンツをマルチキャストする。

同様に、本発明のネットワーク・スイッチが、コンテンツと共に送信された情報により特定される、グループＩＤ２を対象とするコンテンツを受信した場合、ネットワーク・スイッチは、コンテンツと共に送信された情報を分析し、コンテンツがグループＩＤ２を対象としていると判断する。ネットワーク・スイッチは、いずれの受信装置がいずれのグループに属するかを特定する情報を有しているので、ネットワーク・スイッチがいずれの受信装置がグループＩＤ２に属するかを判断し、上述の例においては、第３のセット・トップ・ボックスと第４のセット・トップ・ボックスとが接続されたネットワーク・スイッチの物理ポートからコンテンツをマルチキャストする。

図３は、本発明の実施形態によるＤＧＣＰ機器１１７の高レベル・ブロック図を示している。図３のＤＧＣＰ機器１１７は、例示的に、プロセッサ３１０と、制御プログラム、アプリケーション、コマンド・セット、受信装置グループ情報等を記憶するメモリ３２０とを有する。プロセッサ３１０は、電源、クロック回路、キャッシュ・メモリ等の通常のサポート回路３３０、および、メモリ３２０に記憶されたソフトウェア・ルーティンの実行を支援する回路と協働する。そのため、ソフトウェア・プロセスとしてここで説明するいくつかのプロセス・ステップは、例えば、様々なステップを実行するプロセッサ３１０と協働する回路としてハードウェアに実装し得ることが考えられる。図３のＤＧＣＰ機器１１７はまた、ネットワーク・スイッチ１１５のようなＤＧＣＰ機器１１７と通信する様々な個々の機能要素間のインターフェースを構成する入出力回路３４０を有する。

図３のＤＧＣＰ機器１１７は、本発明に基づく様々な制御機能を実行するようにプログラムされた汎用コンピュータとして図示されているが、本発明は、例えば、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）としてハードウェアに実装することができる。そのため、ここに記載したプロセス・ステップは、ソフトウェア、ハードウェアまたはそれらの組み合わせによって同等に実行されるものとして広く解釈されることを意図するものである。さらに、図３のＤＧＣＰ機器１１７は、本発明のネットワーク・スイッチ１１５に組み込まれているように図示されているが、本発明の他の実施形態では、ＤＧＣＰ機器１１７は、単にネットワーク・スイッチのメモリだけを備えていてもよく、あるいは、本発明の様々な上述の実施形態の様々な発明の態様を実行するネットワーク・スイッチとの機能通信における別々の構成部材を備えていてもよい。

本発明の他の実施形態において、受信装置のグループのコンフィギュレーションおよびいずれの受信装置がいずれのグループに属するかに関する情報を受信して記憶する機能を有することに加えて、本発明のネットワーク・スイッチは、特定の受信装置グループや受信装置のグループを設定するためのグループ情報を判断することもできる。より具体的には、本発明の一実施形態では、送信されたコンテンツの対象とする受信装置は、予め設定されていないかも知れないし、あるいはグループとして設定されていないかも知れない。しかしながら、図１のネットワーク・スイッチ１１５のような本発明のネットワーク・スイッチは、コンテンツが対象としており、ネットワーク・スイッチ１１５によってマルチキャスト対象の受信装置のグループとみなす受信装置のセットを設定することができる。つまり、本発明の一実施形態では、本発明のネットワーク・スイッチ１１５のＤＧＣＰ機器１１７は、受信装置のセットを設定でき、例えば、グループとして定期的に同じコンテンツを受信する受信装置のセットを設定することができる。ネットワーク・スイッチ１１５は、それ以降ずっとそれらの受信装置をマルチキャスト対象のグループとみなして識別することができる。ネットワーク・スイッチ１１５によって設定されたそのようなグループの識別子は、ネットワーク・スイッチによって設定された各グループに関する固有の識別子を使用して対象とする受信装置に受信したコンテンツをマルチキャストするために、例えば、ネットワーク・スイッチ１１５のＤＧＣＰ装置１１７に記憶されてもよい。

さらに、本発明の実施形態によれば、コンテンツがネットワーク・スイッチにより設定されたグループを対象とする場合に、より効率的なマルチキャストのために、そのグループに対してネットワーク・スイッチによって作成された固有のグループ識別子が、その特定のグループの対象とされている受信装置がネットワーク・スイッチに接続されているポートを特定することができるように、ネットワーク・スイッチによって設定された固有のグループ識別子を、その特定のグループの対象されている受信装置がネットワークに接続されているポートと関連付けておくことができる。つまり、ネットワーク・スイッチは、一旦グループ識別子が特定されれば、受信したコンテンツをマルチキャストするポートをより早く識別する。

例えば、上述の例において、ファッション売り場のセット・トップ・ボックスと食品売り場のセット・トップ・ボックスとは、予め設定されたグループを構成していないものと仮定する。本発明のネットワーク・スイッチが、ファッション売り場の第１及び第２のセット・トップ・ボックスを対象とするコンテンツを複数回受信した場合、つまりそれは、小売広告の様々な実施形態では同じコンテンツが設置場所に基づいて受信装置に送信されるために起こるものであるが、本発明のネットワーク・スイッチは、例えば、それぞれ固有の識別子を有する、グループとしてのファッション売り場の第１及び第２のセット・トップ・ボックスと、異なるグループとしての食品売り場の第３及び第４のセット・トップ・ボックスとを表す固有の識別子を設定することができる。そのため、ネットワーク・スイッチが、例えば、ファッション売り場の第１及び第２のセット・トップ・ボックスを対象とするコンテンツを受信した場合、ネットワーク・スイッチは、ファッション売り場の受信装置グループを表すためにネットワーク・スイッチにより設定された固有の識別子を使用して、第１のセット・トップ・ボックスと第２のセット・トップ・ボックスとが接続されたネットワーク・スイッチの物理ポートからコンテンツをマルチキャストし、それによって、上述したようにより効率的なマルチキャストのために、対象とする受信装置が接続されたポートを特定することもできる。

同様に、例えば、食品売り場の第３及び第４のセット・トップ・ボックスを対象とするコンテンツをネットワーク・スイッチが受信した場合、ネットワーク・スイッチは、食品売り場の受信装置グループを表すためにネットワーク・スイッチにより設定された固有の識別子を使用して、第３のセット・トップ・ボックスと第４のセット・トップ・ボックスとが接続されたネットワーク・スイッチの物理ポートからコンテンツをマルチキャストする。この場合も、上述したように、本発明のネットワーク・スイッチにより設定されたグループの固有の識別子は、上述の効率的なマルチキャストのために、対象とする受信装置が接続されたポートを特定することもできる。

本発明のある特定の実施形態において、本発明の１つの（または複数の）ネットワーク・スイッチは、セット・トップ・ボックス（ＳＴＢ）ユニット及びＳＴＢが属する１つのまたは複数のグループの識別子のリストを保持するように構成されていてもよい。コンテンツが、特定のグループを対象として本発明のネットワーク・スイッチに送信される場合、ネットワーク・スイッチは、そのグループのＳＴＢが接続された全てのポートへ所望のマルチキャスト・トラフィックを送信するために、ＭＡＣテーブルを自動的に修正することができる。ネットワーク・スイッチは、コンテンツを個々のＳＴＢに送信するための多数のコマンドの代わりに、グループのＳＴＢの全てにコンテンツをマルチキャストする１つのコマンドに応答するだけでよいので、本発明のかかる構成は、ＩＧＭＰメッセージを待機する際の遅延を排除し、実際に、本発明のネットワーク・スイッチにかかる処理負荷を軽減する。ネットワーク・スイッチは、ＳＴＢのグループにパケットを即座に送信できるので、パケットは、それぞれの個々のＳＴＢに同時に到達する可能性が非常に高くなり、その結果、コンテンツ再生の同期が強化される。

図４は、従来技術のＩＧＭＰがイネーブルにされたネットワーク・スイッチを使用するシーケンス図の例を示している。図４に示すように、ＩＧＭＰがイネーブルにされたネットワーク・スイッチは、物理ポート上のクライアントが前のストリームから離脱するＩＧＭＰ「離脱（ＬＥＡＶＥ）」コマンドおよびＩＧＭＰ「加入（ＪＯＩＮ）」（ＩＧＭＰ ｖ３を利用する場合は、メンバーシップ・リポート）を発したことを検知するまで、または、スイッチがメンバーシップの問合せをするまでは、物理ポートからマルチキャスト・ストリームを送信しない。上述したように、この特徴は「ＩＧＭＰスヌーピング」と呼ばれている。つまり、図４に示したように、第１のストリームＡが例えばＳＴＢであるエンド・ポイントに送信される。その後、同調コマンドがＳＴＢに送信されて、第１のストリームに同調する。続いて、先行技術のネットワーク・スイッチの場合には、第２のストリームＢが先行技術のネットワーク・スイッチに送信されるが、ポート上のクライアントがＩＧＭＰ「加入」を発するか、またはスイッチがメンバーシップの問合せをするまで、第２のストリームをＳＴＢに送信しない。一般的なネットワーク・スイッチでは、コンテンツがスイッチに到達する時間と、当該技術を利用してコンテンツがＳＴＢに到達する時間との間の遅延時間は、約５６ｍｓであることが検証されている。これは、ほぼ２ビデオ・フレームに等しく、小売広告の環境では、ＳＴＢユニット間で深刻なオーディオ・エコーを生じさせるのに十分な遅延である。

図５は、本発明の実施形態による改良されたマルチキャスト・ネットワーク・スイッチを利用するシーケンス図の一例を示している。図５に示すように、本発明のネットワーク・スイッチは、ＤＧＣＰプロトコルに属することができ、グループのメンバーの機器（例えば、受信装置、ＳＴＢ等）が接続されているネットワーク・スイッチの物理ポートからマルチキャスト・トラフィックを送信することにより、同調コマンドを待機し、かつ同調コマンドに応答する。つまり、図５の実施形態に示すように、ＤＧＣＰプロトコル（例えば、ＤＧＣＰ同調）を利用して、ストリームＡがＳＴＢまたはＳＴＢのグループに送信され、そのストリームは、そのストリームが受信装置の１つのまたは複数のいずれのグループを対象としているかに関する情報を有している。受信装置は、そのストリームを分析し、そのストリームに含まれる情報から、そのストリームがその受信装置を対象としているか否かを判断する。本発明のネットワーク・スイッチの場合、図５に示すように、ＤＧＣＰプロトコルを再度利用して、ストリームＢは、グループまたはＳＴＢのグループを対象として、ネットワーク・スイッチに送信され、そして、そのストリームは、この場合もやはり、ストリームが受信装置の１つのまたは複数のいずれのグループを対象としているかを特定する固有の識別子を有している。本発明によれば、本発明のネットワーク・スイッチは、受信装置が、ストリームが対象とするＳＴＢグループまたは複数のＳＴＢの複数のグループのいずれのグループに属しているかの情報を有しているので、本発明のネットワーク・スイッチは、特定された１つのまたは複数のグループのメンバーＳＴＢが接続されたネットワーク・スイッチの物理ポートからマルチキャスト・トラフィックを送信する。

図６は、本発明の一実施形態による改良されたマルチキャスト・ネットワーク・スイッチに関する方法のフロー図を示している。図６の方法６００は、ステップ６０２で開始し、ステップ６０２中に、ネットワーク・スイッチにより、コンテンツと、コンテンツが対象とする受信装置の１つのまたは複数のグループに関する情報が受信される。そして、方法６００はステップ６０４に進む。

ステップ６０４では、コンテンツがいずれの受信装置を対象としているかを判断するために、コンテンツが受信装置の１つのまたは複数のいずれのグループを対象としているかに関する受信された情報が、設定された受信装置グループおよびいずれの受信装置がいずれのグループに属するかに関する記憶された情報と比較される。例えば、本発明の一実施形態では、受信装置のグループと固有のグループ識別子とが予め設定されており（例えば、ＤＧＣＰ）、本発明のネットワーク・スイッチは、コンテンツが受信装置の１つのまたは複数のいずれのグループを対象としているかに関する受信された情報（すなわち、ネットワーク・スイッチは、コンテンツが受信装置のいずれのグループを対象としているかを示す固有のグループ識別子を受信する）を、いずれの受信装置が予め設定されたグループのいずれのグループに属するかに関する記憶された情報とを比較して、ネットワーク・スイッチのいずれのポートを利用するかを特定して、特定されたグループの対象とする受信装置にコンテンツをマルチキャストすることができる。

他の実施形態では、上述したように、本発明のネットワーク・スイッチは、コンテンツがいずれの受信装置に送信されるかに基づいて、受信装置のグループ、およびローカルに設定されたグループのグループ識別子を設定することができる。そのため、同じグループに対して将来受信されるコンテンツは、ネットワーク・スイッチのいずれのポートを利用するかを特定する設定されたグループ識別子を利用して、設定されたグループの対象とする受信装置にコンテンツをマルチキャストすることができる。方法６００は、ステップ６０６に進む。

ステップ６０６では、固有のグループ識別子および記憶された受信装置の情報リストを利用して、例えば、グループのメンバー受信装置が接続されているネットワーク・スイッチの物理ポートからコンテンツをマルチキャストすることにより、コンテンツが、対象とする特定された受信装置に送信される。そして、方法は終了する。

改良されたネットワーク・スイッチ・マルチキャスト機能に関する方法および装置の様々な実施形態について説明してきたが（それらは例示目的であり、限定することを意図するものではない）、当業者であれば上記開示の内容を踏まえて変更および変形をなし得る点に留意されたい。従って、添付の特許請求の範囲によって概説されるように、本発明の範囲および趣旨の範囲内で開示された本発明の詳細な実施形態において、変更がなされ得ることが理解されるべきである。上述したものは、本発明の様々な実施形態を目的とするものであり、本発明の他のおよび更なる実施形態を、本発明の基本的な範囲から逸脱することなく考え出すことが可能である。

Claims (20)

1. 改良されたマルチキャスト機能に関する方法であって、
   コンテンツが受信装置の１つのまたは複数のいずれのグループを対象としているかに関する情報を受信するステップと、
   前記受信された情報といずれの受信装置が受信装置の１つのまたは複数のいずれのグループに属するかに関する記憶された情報とを比較して、前記コンテンツが対象としている前記受信装置の前記１つのまたは複数のグループに属する受信装置を特定するステップと、
   前記コンテンツを前記特定された受信装置にマルチキャストするステップと、
   を有する、前記方法。
2. 前記情報は前記コンテンツとともに受信される、請求項１に記載の方法。
3. 受信装置の前記１つのまたは複数のグループは機器グループ制御プロトコルに従って設定される、請求項１に記載の方法。
4. 受信装置の各グループは固有の識別子を用いて識別される、請求項３に記載の方法。
5. 前記コンテンツは小売広告コンテンツを含み、前記受信装置はセット・トップ・ボックス、ディスプレイおよびオーディオ・プレイアウト機器のうちの少なくとも１つを含む、請求項１に記載の方法。
6. コンテンツが受信装置の１つのまたは複数のいずれのグループを対象としているかに関する前記情報はコンテンツ・ソースから受信される、請求項１に記載の方法。
7. 受信装置のグループ化は前記記憶された情報の記憶場所で設定される、請求項１に記載の方法。
8. 前記記憶された情報の前記記憶場所はネットワーク・スイッチを含む、請求項７に記載の方法。
9. 受信装置のグループは１つの受信装置を含む、請求項１に記載の方法。
10. ネットワーク・スイッチのそれぞれのポートを受信装置の１つのまたは複数のそれぞれのグループと関連付けるステップをさらに有し、
    受信装置の１つのまたは複数のそれぞれのグループのそれぞれのポートは、前記ネットワーク・スイッチのいずれのポートが１つのまたは複数のそれぞれのグループのそれぞれの受信装置と通信するかを特定している、請求項１に記載の方法。
11. 前記コンテンツは、前記ネットワーク・スイッチの前記関連付けられたポートを使用して、前記特定された受信装置にマルチキャストされる、請求項１０に記載の方法。
12. 改良されたマルチキャスト機能に関する装置であって、
    受信したコンテンツを対象の受信装置に送信するネットワーク・スイッチと、
    受信装置の１つのまたは複数のグループ化に関し、かつ、いずれの受信装置が受信装置の１つのまたは複数のいずれのグループに属するかに関する情報を記憶する機器と、を有し、
    前記装置は、
    コンテンツが受信装置の１つのまたは複数のいずれのグループを対象としているかに関する情報を受信し、
    前記受信された情報と前記記憶された情報とを比較して、前記コンテンツが対象としている前記受信装置の前記１つのまたは複数のグループに属する受信装置を特定し、
    前記コンテンツを前記特定された受信装置にマルチキャストするように構成されている、前記装置。
13. 前記機器は、さらに、受信装置の前記１つのまたは複数のグループを設定する、請求項１２に記載の装置。
14. 前記機器は前記ネットワーク・スイッチの内蔵コンポーネントを有する、請求項１２に記載の装置。
15. 前記装置は前記コンテンツとともに前記グループ情報を受信する、請求項１２に記載の装置。
16. 受信装置の前記１つのまたは複数のグループは機器グループ制御プロトコルに従って設定される、請求項１２に記載の装置。
17. 受信装置の各グループは固有の識別子を用いて識別される、請求項１６に記載の装置。
18. コンテンツが受信装置の１つのまたは複数のいずれのグループを対象としているかに関する前記情報はコンテンツ・ソースから受信される、請求項１２に記載の装置。
19. 受信装置のグループ化は前記機器で設定される、請求項１２に記載の装置。
20. 前記ネットワーク・スイッチのそれぞれのポートは受信装置の１つのまたは複数のそれぞれのグループと関連付けられており、受信装置の１つのまたは複数のそれぞれのグループのそれぞれのポートは、前記ネットワーク・スイッチのいずれのポートが１つのまたは複数のそれぞれのグループのそれぞれの受信装置と通信するかを特定する、請求項１２に記載の装置。
    

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