JP5889154B2 - マルチキャスト配信システム、マルチキャスト配信方法およびプログラム - Google Patents

マルチキャスト配信システム、マルチキャスト配信方法およびプログラム Download PDF

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Description

本発明は、マルチキャスト配信において、欠損データが生じた受信側装置における欠損データの補完に関する。
従来、送受信が一対一の通信であるユニキャスト技術に対して、複数の受信装置に同一データを同時に配信するマルチキャスト技術がある。同一のコンテンツを多数の受信装置に同時に配信する場合、マルチキャスト配信はユニキャスト通信よりネットワークの帯域を効率良く利用できる技術として知られている。このマルチキャスト配信のプロトコルは、例えばＩＥＴＦ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｔａｓｋ Ｆｏｒｃｅ）及びＲＦＣ２７１０に基づいている（例えば非特許文献１及び２参照）。
ところが、マルチキャスト配信においては、データ受信の失敗があった場合のデータ補完が問題となる。これに対して、配信元装置が、配信対象データを構成する各部分データに誤り検出符号を付加してマルチキャスト通信により複数の配信先装置へ送信し、各配信先装置が、受信した部分データに誤りがないか否かを判定し、部分データごとの判定結果を配信元装置へ送信することにより、配信元装置が、各配信先装置から受信した判定結果に基づいて、部分データの補完を必要としている配信先装置とその部分データの送信元とする配信先装置との組み合わせを決定し、送信元とする配信先装置に対して、補完依頼要求を送信し、補完依頼要求を受信した配信先装置が、補完依頼要求に従って、送信対象となる部分データをＰ２Ｐ通信により送信対象となる配信先装置へ送信する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２０１１−１６００２３号公報
ＲＦＣ２２３６、「Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｇｒｏｕｐ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ，Ｖｅｒｓｉｏｎ ２」、［ｏｎｌｉｎｅ］、ＵＲＬ：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｉｅｔｆ．ｏｒｇ／ｒｆｃ／ｒｆｃ２２３６．ｔｘｔ ＲＦＣ２７１０、「Ｍｕｌｔｉｃａｓｔ Ｌｉｓｔｅｎｅｒ Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ（ＭＬＤ）ｆｏｒ ＩＰｖ６」、［ｏｎｌｉｎｅ］、ＵＲＬ：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｉｅｔｆ．ｏｒｇ／ｒｆｃ／ｒｆｃ２７１０．ｔｘｔ
マルチキャスト配信は複数の受信装置に同一データを同時に送信しており、通常、多くの受信装置は正しく受信できるように送受信のシステム設計がされている。しかし、移動する受信装置でマルチキャスト配信を受信する場合、受信装置の場所により電波の強度が低下したり、あるいは電波の干渉が大きい条件下にある受信装置では正しく受信できず、欠損データが生じる場合がある。その場合、マルチキャスト配信が一方向の送信システムのため、ユニキャスト通信のように送信元に欠損データを再送要求することができない。そのため、受信装置では欠損データがある状態で復号しなければならず、映像、音声などが正常に再生できないという課題があった。
これを解決するためＰ２Ｐ（Ｐｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒ）を用いて受信装置間で欠損データを補完し合うことが考えられるが、Ｐ２Ｐでは欠損データが生じた受信装置が「探索要求メッセージ」を発信してネットワークに存在する各通信装置（一般的にピアと称する）を中継し、同一のコンテンツを所有する受信装置を広範囲に探さなければならず、ネットワークのトラフィックの増大を招くことが課題であった。
そこで、特許文献１にあるように、送信するデータを分割した部分データに誤り検出符号を付加して配信し、すべての受信端末から、受信した部分データの誤りの有／無の情報を送信元に集め、受信装置間で欠損データを補完し合うための受信装置の組み合わせを送信元ですべて決定し、それを各受信端末に通知して欠損データの補完を行わせることが提案されている。
しかしながら、この方法ではマルチキャスト配信する機能を持つだけの送信元が、多数の受信装置の受信状況を収集し、補完し合う受信装置間の組合せをすべて決定して通知するという機能を備えなければならず、受信装置が非常に多い場合、送信元の処理作業に膨大な負担がかかるという課題があった。また、マルチキャスト配信の受信が終了した後でなければこのような処理を行うことは困難であり、データのダウンロードの場合は良いが、リアルタイムのマルチキャスト配信には適用できないという課題があった。また、特許文献２はマルチキャスト配信には関係はないが、Ｐ２Ｐでホップ数を用いてメッセージライフ値とメッセージライフ値の初期値とを比較し、メッセージを発信した通信端末が属するグループおよび自己との距離を把握するようにして近傍の通信端末を探索するようにしている。これはＰ２Ｐでトラフィックの増大を招かないようにする方法であるが、マルチキャスト配信の観点からはマルチキャスト配信に参加していない無関係の通信端末にも情報を送信するため、無駄なトラフィックが存在している。
そこで、本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、送信元であるサーバに新たな機能を付加して処理作業の負荷を増大させることなく、また、ネットワークのトラフィックの増大を招かず、さらにダウンロードのみならずリアルタイムのマルチキャスト配信の場合にも適用でき、正しく受信できなかったために生じた欠損データを確実に補完できるマルチキャスト配信システム、マルチキャスト配信方法およびプログラムを提供することを目的とする。
本発明は、上記の課題を解決するために、以下の事項を提案している。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。
（１）本発明は、サーバ（例えば、図１のサーバ１００に相当）と複数のルータ（例えば、図１のルータ２００に相当）と複数の受信側装置（例えば、図１の受信側装置５００ａ〜５００ｆに相当）とからなり、該サーバから該複数の受信側装置にデータを一斉配信するマルチキャスト配信システムであって、前記ルータが、マルチキャスト配信に参加を表明した受信側装置のＩＰアドレスを保存したデータテーブル（例えば、図１のマルチキャストグループＩＰアドレステーブル２１０に相当）を備え、前記複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置が、前記複数のルータのうち、最も近傍のルータに、前記データテーブル内のＩＰアドレスの開示を要求する開示要求手段（例えば、図２の開示要求部５０１に相当）と、該開示されたＩＰアドレスのうち、該当する受信側装置に、マルチキャストで配信されたデータを正しく受信できたかどうかを問い合わせ、正しく受信できた受信側装置を検索する検索手段（例えば、図２の検索部５０２に相当）と、前記検索した受信側装置から該欠損データを受信する受信手段（例えば、図２の受信部５０３に相当）と、該受信した欠損データにより、前記配信されたデータを補完する補完手段（例えば、図２の補完部５０４に相当）と、を備えたことを特徴とするマルチキャスト配信システムを提案している。
この発明によれば、ルータは、マルチキャスト配信に参加を表明した受信側装置のＩＰアドレスを保存したデータテーブルを備え、複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置の開示要求手段は、複数のルータのうち、最も近傍のルータに、データテーブル内のＩＰアドレスの開示を要求する。検索手段は、開示されたＩＰアドレスのうち、該当する受信側装置に、マルチキャストで配信されたデータを正しく受信できたかどうかを問い合わせ、正しく受信できた受信側装置を検索する。受信手段は、検索した受信側装置から欠損データを受信する。補完手段は、受信した欠損データにより、配信されたデータを補完する。つまり、正しくマルチキャストを受信できず欠損データがある受信側装置は、最も近傍にあるルータに対してルータが保持するマルチキャストグループＩＰアドレステーブルを問い合わせ、このテーブルを参照して他の受信側装置のＩＰアドレスを知ることができる。そのＩＰアドレスの中で、最もネットワーク上で近傍の１つの受信装置にマルチキャストで配信されたデータがあるかどうかを確認し、そのデータが正しく受信できたかどうかを問い合わせ、欠損データを送信可能であれば自分宛てに送ってもらうように要求する。もし、その受信側装置に配信されたコンテンツが存在しない、または正しく受信できていない、あるいは送信不可能な状態であれば、他の受信側装置に問い合わせを同様に繰り返していく。また、最も近傍のルータで開示されたＩＰアドレスの受信側装置に欠損データを送信可能な受信側装置が一つも無い場合は、次に近傍のルータにＩＰアドレスの開示を要求するというように、欠損データを送信可能な受信側装置が見つかるまで、順次近傍のルータに開示要求を繰り返していく。
（２）本発明は、サーバ（例えば、図４のサーバ１００に相当）と複数のルータ（例えば、図４のルータ２２０に相当）と複数の受信側装置（例えば、図４の受信側装置５１０ａ〜５１０ｆに相当）とからなり、該サーバから該複数の受信側装置にデータを一斉配信するマルチキャスト配信システムであって、前記ルータが、マルチキャスト配信に参加を表明した受信側装置のＩＰアドレスを保存したデータテーブル（例えば、図４のマルチキャストグループＩＰアドレステーブル２１０に相当）と、前記複数の受信側装置に、前記ＩＰアドレス情報を配信する配信手段（例えば、図５の配信部２２２に相当）と、を備え、前記複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置が、該配信されたＩＰアドレスのうち、該当する受信側装置に、マルチキャストで配信されたデータを正しく受信できたかどうかを問い合わせ、正しく受信できた受信側装置を検索する検索手段（例えば、図６の検索部５１１に相当）と、前記検索した受信側装置から該欠損データを受信する受信手段（例えば、図６の受信部５０３に相当）と、該受信した欠損データにより、前記配信されたデータを補完する補完手段（例えば、図６の補完部５０４に相当）と、を備えたことを特徴とするマルチキャスト配信システムを提案している。
この発明によれば、ルータが、マルチキャスト配信に参加を表明した受信側装置のＩＰアドレスを保存したデータテーブルを備え、ルータの配信手段は、複数の受信側装置に、ＩＰアドレス情報を配信する。複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置の検索手段は、配信されたＩＰアドレスのうち、該当する受信側装置に、マルチキャストで配信されたデータを正しく受信できたかどうかを問い合わせ、正しく受信できた受信側装置を検索する。受信手段は、検索した受信側装置から欠損データを受信する。補完手段は、受信した欠損データにより、配信されたデータを補完する。つまり、正しくマルチキャストを受信できず欠損データがある受信側装置は、その周知されたＩＰアドレス情報に基づいて、自分の近傍のマルチキャストグループの受信側装置に問い合わせをすることができる。
（３）本発明は、サーバ（例えば、図８のサーバ１１０に相当）と複数のルータ（例えば、図８のルータ２３０に相当）と複数の受信側装置（例えば、図８の受信側装置５２０ａ〜５２０ｆに相当）とからなり、該サーバから該複数の受信側装置にデータを一斉配信するマルチキャスト配信システムであって、前記サーバが、予め通信環境に関する諸条件に基づいて、受信確率の高い受信側装置を複数決定し、決定した該受信側装置のＩＰアドレスを前記複数の受信側装置に配信する配信手段（例えば、図９の配信部１１２に相当）を備え、前記複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置が、該配信されたＩＰアドレスのうち、該当する受信側装置に、マルチキャストで配信されたデータを正しく受信できたかどうかを問い合わせ、正しく受信できた受信側装置を検索する検索手段（例えば、図１０の検索部５２１に相当）と、前記検索した受信側装置から該欠損データを受信する受信手段（例えば、図１０の受信部５０３に相当）と、該受信した欠損データにより、前記配信されたデータを補完する補完手段（例えば、図１０の補完部５０４に相当）と、を備えたことを特徴とするマルチキャスト配信システムを提案している。
この発明によれば、サーバの配信手段は、予め通信環境に関する諸条件に基づいて、受信確率の高い受信側装置を複数決定し、決定した受信側装置のＩＰアドレスを複数の受信側装置に配信する。複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置の検索手段は、配信されたＩＰアドレスのうち、該当する受信側装置に、マルチキャストで配信されたデータを正しく受信できたかどうかを問い合わせ、正しく受信できた受信側装置を検索する。受信手段は、検索した受信側装置から欠損データを受信する。補完手段は、受信した欠損データにより、配信されたデータを補完する。つまり、正しくマルチキャストを受信できず欠損データがある受信側装置は、その周知されたＩＰアドレス情報に基づいて自分の近傍のマルチキャストグループの受信側装置に問い合わせをすることができる。
（４）本発明は、サーバ（例えば、図１２のサーバ１００に相当）と複数のルータ（例えば、図１２のルータ２２０に相当）と複数の受信側装置（例えば、図１２の受信側装置５３０ａ〜５３０ｆに相当）とからなり、該サーバから該複数の受信側装置にデータを一斉配信するマルチキャスト配信システムであって、前記ルータが、データテーブル（例えば、図１２のマルチキャストグループＩＰアドレステーブル２１０に相当）を備え、前記複数の受信側装置が、過去の受信結果を保存する保存手段（例えば、図１３の保存部５３１に相当）と、該過去の受信結果に基づいて、正しく受信できた確率が所定のしきい値以上であるか否かを判定する判定手段（例えば、図１３の判定部５３２に相当）と、該正しく受信できた確率が所定のしきい値以上である場合に、その旨を示す信号とＩＰアドレスとを前記ルータに送信する送信手段（例えば、図１３の送信部５３３に相当）と、前記複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置が、前記複数のルータのうち、最も近傍のルータに、前記データテーブル内のＩＰアドレスの開示を要求する開示要求手段と、該配信されたＩＰアドレスのうち、該当する受信側装置に、マルチキャストで配信されたデータを正しく受信できたかどうかを問い合わせ、正しく受信できた受信側装置を検索する検索手段（例えば、図１３の検索部５１１に相当）と、前記検索した受信側装置から該欠損データを受信する受信手段（例えば、図１３の受信部５０３に相当）と、該受信した欠損データにより、前記配信されたデータを補完する補完手段（例えば、図１３の補完部５０４に相当）と、を備えたことを特徴とするマルチキャスト配信システムを提案している。
この発明によれば、複数の受信側装置の保存手段は、過去の受信結果を保存する。判定手段は、過去の受信結果に基づいて、正しく受信できた確率が所定のしきい値以上であるか否かを判定する。送信手段は、正しく受信できた確率が所定のしきい値以上である場合に、その旨を示す信号とＩＰアドレスとをルータに送信する。複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置の検索手段は、複数のルータのうち、最も近傍のルータに、データテーブル内のＩＰアドレスの開示を要求し、配信されたＩＰアドレスのうち、該当する受信側装置に、マルチキャストで配信されたデータを正しく受信できたかどうかを問い合わせ、正しく受信できた受信側装置を検索する。受信手段は、検索した受信側装置から欠損データを受信する。補完手段は、受信した欠損データにより、配信されたデータを補完する。これにより、受信側装置はルータや配信元から受信側装置のＩＰアドレス情報を入手できなくても、宣言した近傍の受信側装置に直接問い合わせることが可能になる。
（５）本発明は、サーバと複数のルータと複数の受信側装置とからなり、該サーバから該複数の受信側装置にデータを一斉配信するマルチキャスト配信システムにおけるマルチキャスト配信方法であって、前記ルータが、マルチキャスト配信に参加を表明した受信側装置のＩＰアドレスを保存したデータテーブルを備え、前記複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置が、前記複数のルータのうち、最も近傍のルータに、前記データテーブル内のＩＰアドレスの開示を要求する第１のステップ（例えば、図３のステップＳ１０１に相当）と、前記複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置が、該開示されたＩＰアドレスのうち、該当する受信側装置に、マルチキャストで配信されたデータを正しく受信できたかどうかを問い合わせ、正しく受信できた受信側装置を検索する第２のステップ（例えば、図３のステップＳ１０３からステップＳ１０６に相当）と、前記複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置が、前記検索した受信側装置から該欠損データを受信する第３のステップ（例えば、図３のステップＳ１０８に相当）と、該受信した欠損データにより、前記配信されたデータを補完する第４のステップ（例えば、図３のステップＳ１０９に相当）と、を備えたことを特徴とするマルチキャスト配信方法を提案している。
この発明によれば、ルータは、マルチキャスト配信に参加を表明した受信側装置のＩＰアドレスを保存したデータテーブルを備え、複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置は、複数のルータのうち、最も近傍のルータに、データテーブル内のＩＰアドレスの開示を要求し、開示されたＩＰアドレスのうち、該当する受信側装置に、マルチキャストで配信されたデータを正しく受信できたかどうかを問い合わせ、正しく受信できた受信側装置を検索して、検索した受信側装置から欠損データを受信し、受信した欠損データにより、配信されたデータを補完する。つまり、正しくマルチキャストを受信できず欠損データがある受信側装置は、最も近傍にあるルータに対してルータが保持するマルチキャストグループＩＰアドレステーブルを問い合わせ、このテーブルを参照して他の受信側装置のＩＰアドレスを知ることができる。そのＩＰアドレスの中で、最もネットワーク上で近傍の１つの受信装置にマルチキャストで配信されたデータがあるかどうかを確認し、そのデータが正しく受信できたかどうかを問い合わせ、欠損データを送信可能であれば自分宛てに送ってもらうように要求する。もし、その受信側装置に配信されたコンテンツが存在しない、または正しく受信できていない、あるいは送信不可能な状態であれば、他の受信側装置に問い合わせを同様に繰り返していく。
（６）本発明は、サーバと複数のルータと複数の受信側装置とからなり、該サーバから該複数の受信側装置にデータを一斉配信するマルチキャスト配信システムにおけるマルチキャスト配信方法であって、前記ルータが、マルチキャスト配信に参加を表明した受信側装置のＩＰアドレスを保存したデータテーブルを備え、前記ルータが、前記複数の受信側装置に、前記ＩＰアドレス情報を配信する第１のステップ（例えば、図７のステップＳ２０１に相当）と、前記複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置が、該配信されたＩＰアドレスのうち、該当する受信側装置に、マルチキャストで配信されたデータを正しく受信できたかどうかを問い合わせ、正しく受信できた受信側装置を検索する第２のステップ（例えば、図７のステップＳ２０３からステップＳ２０６に相当）と、前記複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置が、前記検索した受信側装置から該欠損データを受信する第３のステップ（例えば、図７のステップＳ２０８に相当）と、該受信した欠損データにより、前記配信されたデータを補完する第４のステップ（例えば、図７のステップＳ２０９に相当）と、を備えたことを特徴とするマルチキャスト配信方法を提案している。
この発明によれば、ルータは、マルチキャスト配信に参加を表明した受信側装置のＩＰアドレスを保存したデータテーブルを備え、複数の受信側装置に、ＩＰアドレス情報を配信する。複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置は、配信されたＩＰアドレスのうち、該当する受信側装置に、マルチキャストで配信されたデータを正しく受信できたかどうかを問い合わせ、正しく受信できた受信側装置を検索し、検索した受信側装置から欠損データを受信し、受信した欠損データにより、配信されたデータを補完する。つまり、正しくマルチキャストを受信できず欠損データがある受信側装置は、その周知されたＩＰアドレス情報に基づいて、自分の近傍のマルチキャストグループの受信側装置に問い合わせをすることができる。
（７）本発明は、サーバと複数のルータと複数の受信側装置とからなり、該サーバから該複数の受信側装置にデータを一斉配信するマルチキャスト配信システムにおけるマルチキャスト配信方法であって、前記サーバが、予め通信環境に関する諸条件に基づいて、受信確率の高い受信側装置を複数決定し、決定した該受信側装置のＩＰアドレスを前記複数の受信側装置に配信する第１のステップ（例えば、図１０のステップＳ３０１に相当）と、前記複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置が、該配信されたＩＰアドレスのうち、該当する受信側装置に、マルチキャストで配信されたデータを正しく受信できたかどうかを問い合わせ、正しく受信できた受信側装置を検索する第２のステップ（例えば、図１０のステップＳ３０３からステップＳ３０６に相当）と、前記複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置が、前記検索した受信側装置から該欠損データを受信する第３のステップ（例えば、図１０のステップＳ３０８に相当）と、該受信した欠損データにより、前記配信されたデータを補完する第４のステップ（例えば、図１０のステップＳ３０９に相当）と、を備えたことを特徴とするマルチキャスト配信方法を提案している。
この発明によれば、サーバは、予め通信環境に関する諸条件に基づいて、受信確率の高い受信側装置を複数決定し、決定した受信側装置のＩＰアドレスを複数の受信側装置に配信する。複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置は、配信されたＩＰアドレスのうち、該当する受信側装置に、マルチキャストで配信されたデータを正しく受信できたかどうかを問い合わせ、正しく受信できた受信側装置を検索し、検索した受信側装置から欠損データを受信し、受信した欠損データにより、配信されたデータを補完する。つまり、正しくマルチキャストを受信できず欠損データがある受信側装置は、その周知されたＩＰアドレス情報に基づいて自分の近傍のマルチキャストグループの受信側装置に問い合わせをすることができる。
（８）本発明は、サーバと複数のルータと複数の受信側装置とからなり、該サーバから該複数の受信側装置にデータを一斉配信するマルチキャスト配信システムにおけるマルチキャスト配信方法であって、前記複数の受信側装置が、過去の受信結果を保存する第１のステップ（例えば、図１４のステップＳ４０１に相当）と、前記複数の受信側装置が、該過去の受信結果に基づいて、正しく受信できた確率が所定のしきい値以上であるか否かを判定する第２のステップ（例えば、図１４のステップＳ４０２に相当）と、前記複数の受信側装置が、該正しく受信できた確率が所定のしきい値以上である場合に、その旨を示す信号とＩＰアドレスとを前記ルータに送信する第３のステップ（例えば、図１４のステップＳ４０３に相当）と、前記複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置が、前記複数のルータのうち、最も近傍のルータに、前記データテーブル内のＩＰアドレスの開示を要求する第４のステップ（例えば、図１４のステップＳ４０４に相当）と、前記複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置が、該配信されたＩＰアドレスのうち、該当する受信側装置に、マルチキャストで配信されたデータを正しく受信できたかどうかを問い合わせ、正しく受信できた受信側装置を検索する第５のステップ（例えば、図１４のステップＳ４０６からステップＳ４０９に相当）と、前記複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置が、前記検索した受信側装置から該欠損データを受信する第６のステップ（例えば、図１４のステップＳ４１１に相当）と、該受信した欠損データにより、前記配信されたデータを補完する第７のステップ（例えば、図１４のステップＳ４１２に相当）と、を備えたことを特徴とするマルチキャスト配信方法を提案している。
この発明によれば、複数の受信側装置は、過去の受信結果を保存し、過去の受信結果に基づいて、正しく受信できた確率が所定のしきい値以上であるか否かを判定して、正しく受信できた確率が所定のしきい値以上である場合に、その旨を示す信号とＩＰアドレスとをルータに送信する。複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置は、複数のルータのうち、最も近傍のルータに、データテーブル内のＩＰアドレスの開示を要求し、配信されたＩＰアドレスのうち、該当する受信側装置に、マルチキャストで配信されたデータを正しく受信できたかどうかを問い合わせ、正しく受信できた受信側装置を検索し、検索した受信側装置から欠損データを受信し、受信した欠損データにより、配信されたデータを補完する。これにより、受信側装置はルータや配信元から受信側装置のＩＰアドレス情報を入手できなくても、宣言した近傍の受信側装置に直接問い合わせることが可能になる。
（９）本発明は、サーバと複数のルータと複数の受信側装置とからなり、該サーバから該複数の受信側装置にデータを一斉配信するマルチキャスト配信システムにおけるマルチキャスト配信方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、前記ルータが、マルチキャスト配信に参加を表明した受信側装置のＩＰアドレスを保存したデータテーブルを備え、前記複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置が、前記複数のルータのうち、最も近傍のルータに、前記データテーブル内のＩＰアドレスの開示を要求する第１のステップ（例えば、図３のステップＳ１０１に相当）と、前記複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置が、該開示されたＩＰアドレスのうち、該当する受信側装置に、マルチキャストで配信されたデータを正しく受信できたかどうかを問い合わせ、正しく受信できた受信側装置を検索する第２のステップ（例えば、図３のステップＳ１０３からステップＳ１０６に相当）と、前記複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置が、前記検索した受信側装置から該欠損データを受信する第３のステップ（例えば、図３のステップＳ１０８に相当）と、該受信した欠損データにより、前記配信されたデータを補完する第４のステップ（例えば、図３のステップＳ１０９に相当）と、をコンピュータに実行させるためのプログラムを提案している。
この発明によれば、ルータは、マルチキャスト配信に参加を表明した受信側装置のＩＰアドレスを保存したデータテーブルを備え、複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置は、複数のルータのうち、最も近傍のルータに、データテーブル内のＩＰアドレスの開示を要求し、開示されたＩＰアドレスのうち、該当する受信側装置に、マルチキャストで配信されたデータを正しく受信できたかどうかを問い合わせ、正しく受信できた受信側装置を検索して、検索した受信側装置から欠損データを受信し、受信した欠損データにより、配信されたデータを補完する。つまり、正しくマルチキャストを受信できず欠損データがある受信側装置は、最も近傍にあるルータに対してルータが保持するマルチキャストグループＩＰアドレステーブルを問い合わせ、このテーブルを参照して他の受信側装置のＩＰアドレスを知ることができる。そのＩＰアドレスの中で、最もネットワーク上で近傍の１つの受信装置にマルチキャストで配信されたデータがあるかどうかを確認し、そのデータが正しく受信できたかどうかを問い合わせ、欠損データを送信可能であれば自分宛てに送ってもらうように要求する。もし、その受信側装置に配信されたコンテンツが存在しない、または正しく受信できていない、あるいは送信不可能な状態であれば、他の受信側装置に問い合わせを同様に繰り返していく。
（１０）本発明は、サーバと複数のルータと複数の受信側装置とからなり、該サーバから該複数の受信側装置にデータを一斉配信するマルチキャスト配信システムにおけるマルチキャスト配信方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、前記ルータが、マルチキャスト配信に参加を表明した受信側装置のＩＰアドレスを保存したデータテーブルを備え、前記ルータが、前記複数の受信側装置に、前記ＩＰアドレス情報を配信する第１のステップ（例えば、図７のステップＳ２０１に相当）と、前記複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置が、該配信されたＩＰアドレスのうち、該当する受信側装置に、マルチキャストで配信されたデータを正しく受信できたかどうかを問い合わせ、正しく受信できた受信側装置を検索する第２のステップ（例えば、図７のステップＳ２０３からステップＳ２０６に相当）と、前記複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置が、前記検索した受信側装置から該欠損データを受信する第３のステップ（例えば、図７のステップＳ２０８に相当）と、該受信した欠損データにより、前記配信されたデータを補完する第４のステップ（例えば、図７のステップＳ２０９に相当）と、をコンピュータに実行させるためのプログラムを提案している。
この発明によれば、ルータは、マルチキャスト配信に参加を表明した受信側装置のＩＰアドレスを保存したデータテーブルを備え、複数の受信側装置に、ＩＰアドレス情報を配信する。複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置は、配信されたＩＰアドレスのうち、該当する受信側装置に、マルチキャストで配信されたデータを正しく受信できたかどうかを問い合わせ、正しく受信できた受信側装置を検索し、検索した受信側装置から欠損データを受信し、受信した欠損データにより、配信されたデータを補完する。つまり、正しくマルチキャストを受信できず欠損データがある受信側装置は、その周知されたＩＰアドレス情報に基づいて、自分の近傍のマルチキャストグループの受信側装置に問い合わせをすることができる。
（１１）本発明は、サーバと複数のルータと複数の受信側装置とからなり、該サーバから該複数の受信側装置にデータを一斉配信するマルチキャスト配信システムにおけるマルチキャスト配信方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、前記サーバが、予め通信環境に関する諸条件に基づいて、受信確率の高い受信側装置を複数決定し、決定した該受信側装置のＩＰアドレスを前記複数の受信側装置に配信する第１のステップ（例えば、図１０のステップＳ３０１に相当）と、前記複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置が、該配信されたＩＰアドレスのうち、該当する受信側装置に、マルチキャストで配信されたデータを正しく受信できたかどうかを問い合わせ、正しく受信できた受信側装置を検索する第２のステップ（例えば、図１０のステップＳ３０３からステップＳ３０６に相当）と、前記複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置が、前記検索した受信側装置から該欠損データを受信する第３のステップ（例えば、図１０のステップＳ３０８に相当）と、該受信した欠損データにより、前記配信されたデータを補完する第４のステップ（例えば、図１０のステップＳ３０９に相当）と、をコンピュータに実行させるためのプログラムを提案している。
この発明によれば、サーバは、予め通信環境に関する諸条件に基づいて、受信確率の高い受信側装置を複数決定し、決定した受信側装置のＩＰアドレスを複数の受信側装置に配信する。複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置は、配信されたＩＰアドレスのうち、該当する受信側装置に、マルチキャストで配信されたデータを正しく受信できたかどうかを問い合わせ、正しく受信できた受信側装置を検索し、検索した受信側装置から欠損データを受信し、受信した欠損データにより、配信されたデータを補完する。つまり、正しくマルチキャストを受信できず欠損データがある受信側装置は、その周知されたＩＰアドレス情報に基づいて自分の近傍のマルチキャストグループの受信側装置に問い合わせをすることができる。
（１２）本発明は、サーバと複数のルータと複数の受信側装置とからなり、該サーバから該複数の受信側装置にデータを一斉配信するマルチキャスト配信システムにおけるマルチキャスト配信方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、前記複数の受信側装置が、過去の受信結果を保存する第１のステップ（例えば、図１４のステップＳ４０１に相当）と、前記複数の受信側装置が、該過去の受信結果に基づいて、正しく受信できた確率が所定のしきい値以上であるか否かを判定する第２のステップ（例えば、図１４のステップＳ４０２に相当）と、前記複数の受信側装置が、該正しく受信できた確率が所定のしきい値以上である場合に、その旨を示す信号とＩＰアドレスとを前記ルータに送信する第３のステップ（例えば、図１４のステップＳ４０３に相当）と、前記複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置が、前記複数のルータのうち、最も近傍のルータに、前記データテーブル内のＩＰアドレスの開示を要求する第４のステップ（例えば、図１４のステップＳ４０４に相当）と、前記複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置が、該配信されたＩＰアドレスのうち、該当する受信側装置に、マルチキャストで配信されたデータを正しく受信できたかどうかを問い合わせ、正しく受信できた受信側装置を検索する第５のステップ（例えば、図１４のステップＳ４０６からステップＳ４０９に相当）と、前記複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置が、前記検索した受信側装置から該欠損データを受信する第６のステップ（例えば、図１４のステップＳ４１１に相当）と、該受信した欠損データにより、前記配信されたデータを補完する第７のステップ（例えば、図１４のステップＳ４１２に相当）と、をコンピュータに実行させるためのプログラムを提案している。
この発明によれば、複数の受信側装置は、過去の受信結果を保存し、過去の受信結果に基づいて、正しく受信できた確率が所定のしきい値以上であるか否かを判定して、正しく受信できた確率が所定のしきい値以上である場合に、その旨を示す信号とＩＰアドレスとをルータに送信する。複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置は、複数のルータのうち、最も近傍のルータに、データテーブル内のＩＰアドレスの開示を要求し、配信されたＩＰアドレスのうち、該当する受信側装置に、マルチキャストで配信されたデータを正しく受信できたかどうかを問い合わせ、正しく受信できた受信側装置を検索し、検索した受信側装置から欠損データを受信し、受信した欠損データにより、配信されたデータを補完する。これにより、受信側装置はルータや配信元から受信側装置のＩＰアドレス情報を入手できなくても、宣言した近傍の受信側装置に直接問い合わせることが可能になる。
本発明によれば、欠損データが生じた受信側装置が、正しく受信できた受信側装置がネットワーク上の近傍で、どこに存在するかを知ることが可能になり、容易に問い合わせできるようになることから、正しく受信できた受信側装置から直接データを受信することにより、確実に欠損データを補完することができるという効果がある。これにより、マルチキャスト配信を行う送信元は新たな機能を付加して処理作業の負荷を増大させることなく、また、近傍の受信装置間による送受信のため遅延時間が少なく、ネットワークトラフィックの増大を招かずに、さらにダウンロードおよびリアルタイムのマルチキャスト配信の場合にも適用でき、正しく受信できなかった欠損データを確実に補完できるという効果が得られる。
本発明の第１の実施形態に係るマルチキャスト配信システムの一部の構成を示す図である。 本発明の第１の実施形態に係る受信側装置の構成を示す図である。 本発明の第１の実施形態に係るマルチキャスト配信システムの処理を示す図である。 本発明の第２の実施形態に係るマルチキャスト配信システムの一部の構成を示す図である。 本発明の第２の実施形態に係るルータの構成を示す図である。 本発明の第２の実施形態に係る受信側装置の構成を示す図である。 本発明の第２の実施形態に係るマルチキャスト配信システムの処理を示す図である。 本発明の第３の実施形態に係るマルチキャスト配信システムの一部の構成を示す図である。 本発明の第３の実施形態に係るサーバの構成を示す図である。 本発明の第３の実施形態に係る受信側装置の構成を示す図である。 本発明の第３の実施形態に係るマルチキャスト配信システムの処理を示す図である。 本発明の第４の実施形態に係るマルチキャスト配信システムの一部の構成を示す図である。 本発明の第４の実施形態に係る受信側装置の構成を示す図である。 本発明の第４の実施形態に係るマルチキャスト配信システムの処理を示す図である。 本発明の第４の実施形態に係るマルチキャスト配信システムの処理を示す図である。
以下、本発明の実施形態について、図面を用いて、詳細に説明する。
なお、本実施形態における構成要素は適宜、既存の構成要素等との置き換えが可能であり、また、他の既存の構成要素との組合せを含む様々なバリエーションが可能である。したがって、本実施形態の記載をもって、特許請求の範囲に記載された発明の内容を限定するものではない。
＜第１の実施形態＞
図１から図３を用いて、本実施形態に係るマルチキャスト配信システムについて説明する。
＜マルチキャスト配信システムの一部の構成＞
図１に示すように、本実施形態に係るマルチキャスト配信システムの一部は、サーバ１００と、ルータ２００と、スイッチ３００と、アクセスポイント４００と、受信側装置５００ａ〜５００ｆとから構成され、ルータ２００は、マルチキャストグループＩＰアドレステーブル２１０を備えている。なお、ここでは、受信側装置５００ｂが配信されたデータの一部に欠損があるものとして、以下、説明する。
サーバ１００は、配信元装置であり、配信対象データを構成する各部分データに誤り検出符号を付加してマルチキャスト通信により複数の受信側装置５００ａ〜５００ｆ（配信先装置）へ送信する。
ルータ２００は、２つ以上の異なるネットワーク間を相互接続する通信機器であり、通常はＯＳＩ基本参照モデルでの第１層（物理層）から第３層（ネットワーク層）までの接続を担う。一般的に用いられるルータは、基本機能として各ネットワーク間でのＩＰパケット（第３層）をやり取りできるようにする装置であるが、実際は基本に加えてさまざまな付加機能を実現している。
なお、マルチキャスト配信では、ルータはマルチキャスト配信に参加するグループを管理するためのプロトコルであるＩＧＭＰ（ｎｔｅｒｎｅｔ Ｇｒｏｕｐ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を用いている（例えば非特許文献１及び２参照）。マルチキャストの配信に参加を希望する受信側装置５００ａ〜５００ｆはＩＧＭＰを用いて、ルータ２００にマルチキャストメンバーシップレポートであるＪｏｉｎ信号を送信し、マルチキャストグループに加入する。これにより、ルータ２００は、マルチキャストグループに参加する受信装置のＩＰアドレスをマルチキャストグループＩＰアドレステーブル２１０に記録し保持している。ルータ２００は、定期的にＩＧＭＰでＱｕｅｒｙ信号を送信し、ルータ２００の送信先にマルチキャストグループに属する受信側装置５００ａ〜５００ｆが存在しているかどうかを確認し、受信側装置５００ａ〜５００ｆからマルチキャストメンバーシップレポートによる返答が無くなるまでマルチキャストグループＩＰアドレステーブル２１０を維持している。
スイッチ３００は、複数のアクセスポイント４００に対する切り替えを行う通信機器である。アクセスポイント４００は、無線ＬＡＮクライアントを、相互に接続したり、他のネットワークに接続する無線機の一種である。受信側装置５００ａ〜５００ｆは、マルチキャスト配信するデータを受信する通信機器である。
＜受信側装置の構成＞
図２に示すように、受信側装置５００ａ〜５００ｆは、開示要求部５０１と、検索部５０２と、受信部５０３と、補完部５０４とから構成されている。
開示要求部５０１は、複数のルータ２００のうち、最も近傍のルータに、マルチキャストグループＩＰアドレステーブル２１０内のＩＰアドレスの開示を要求する。検索部５０２は、開示されたＩＰアドレスのうち、該当する受信側装置に、マルチキャストで配信されたデータを正しく受信できたかどうかを問い合わせ、正しく受信できた受信側装置を検索する。受信部５０３は、ルータ２００、スイッチ３００、アクセスポイント４００を介して、サーバ１００からマルチキャスト配信されるデータを受信するとともに、検索した受信側装置から欠損データを受信する。補完部５０４は、受信した欠損データにより、配信されたデータを補完する。
具体的には、正しくマルチキャストを受信できず欠損データがある受信側装置（図１の受信側装置５００ｂ）は、最も近傍にあるルータ２００に対してルータ２００が保持するマルチキャストグループＩＰアドレステーブル２１０内のＩＰアドレスを問い合わせ、このマルチキャストグループＩＰアドレステーブル２１０を参照して他の受信側装置５００ｃ、５００ｅのＩＰアドレスを知ることができる。そのＩＰアドレスの中で、最もネットワーク上で近傍の１つの受信側装置にマルチキャストで配信されたデータがあるかどうかを確認し、そのデータが正しく受信できたかどうかを問い合わせ、欠損データを送信可能であれば、データを送信してもらうように要求する。仮に、その受信側装置に配信されたコンテンツが存在しない、または正しく受信できていない、あるいは送信不可能な状態であれば、他の受信側装置に問い合わせを同様に繰り返していく。
なお、ネットワーク上で近傍の受信側装置の探索は、ＩＰアドレスにおけるセグメントを用いたり、ネットワークで使用されるＴＴＬ（Ｔｉｍｅ Ｔｏ Ｌｉｖｅ）値や、ルーティングテーブルにあるメトリック（またはホップ数）により経由するルータの数が少ないネットワークを選択することで可能になる。
＜マルチキャスト配信システムの処理＞
図３を用いて、本実施形態に係るマルチキャスト配信システムの処理について説明する。 複数の受信側装置５００ａ〜５００ｆのうち、欠損データがある受信側装置５００ｂが、複数のルータ２００のうち、最も近傍のルータに、マルチキャストグループＩＰアドレステーブル２１０内のＩＰアドレスの開示を要求し（ステップＳ１０１）、近傍の受信側装置５００ｃ、５００ｅのＩＰアドレスを選択して（ステップＳ１０２）、選択した近傍の受信側装置との問い合わせを開始する（ステップＳ１０３）。
問い合わせの内容としては、まず、同一のコンテンツがあるか（ステップＳ１０４）を問い合わせ、ない場合（ステップＳ１０４の「Ｎｏ」）には、ステップＳ１０１に戻る。一方、ある場合には、次に、そのコンテンツを正しく受信できたか否か（ステップＳ１０５）を問い合わせ、正しく受信できていない場合（ステップＳ１０５の「Ｎｏ」）には、ステップＳ１０１に戻る。一方、正しく受信できている場合には、次に、そのデータを送信可能か否か（ステップＳ１０６）を問い合わせ、送信可能でない場合（ステップＳ１０６の「Ｎｏ」）には、ステップＳ１０１に戻る。
一方、送信可能な場合（ステップＳ１０６の「Ｙｅｓ」）には、欠損データの送信要求を行い（ステップＳ１０７）、欠損データの受信が完了する（ステップＳ１０８）と、補完処理を実行する（ステップＳ１０９）。
以上、説明したように、本実施形態によれば、正しくマルチキャストを受信できず欠損データがある受信側装置は、最も近傍にあるルータに対してルータが保持するマルチキャストグループＩＰアドレステーブルを問い合わせ、このマルチキャストグループＩＰアドレステーブルを参照して他の受信側装置のＩＰアドレスを知ることができる。そのＩＰアドレスの中で、最もネットワーク上で近傍の１つの受信装置にマルチキャストで配信されたデータがあるかどうかを確認し、そのデータが正しく受信できたかどうかを問い合わせ、欠損データを送信可能であれば自分宛てに送ってもらうように要求する。もし、その受信側装置に配信されたコンテンツが存在しない、または正しく受信できていない、あるいは送信不可能な状態であれば、他の受信側装置に問い合わせを同様に繰り返していくため、欠損データが生じた受信側装置が、正しく受信できた受信側装置がネットワーク上の近傍で、どこに存在するかを知ることが可能になり、容易に問い合わせできるようになることから、正しく受信できた受信側装置から直接データを受信することにより、確実に欠損データを補完することができるという効果がある。
＜第２の実施形態＞
図４から図７を用いて、本実施形態に係るマルチキャスト配信システムについて説明する。
＜マルチキャスト配信システムの一部の構成＞
図４に示すように、本実施形態に係るマルチキャスト配信システムの一部は、サーバ１００と、ルータ２２０と、スイッチ３００と、アクセスポイント４００と、受信側装置５１０ａ〜５１０ｆとから構成され、ルータ２２０は、マルチキャストグループＩＰアドレステーブル２１１を備えている。なお、第１の実施形態と同一の符号を付す構成要素については、同様の機能を有することから、その詳細な説明は省略する。また、ルータ２２０および受信側装置５１０ａ〜５１０ｆの詳細については、後述する。さらに、ここでは、受信側装置５００ａが配信されたデータの一部に欠損があるものとして、以下、説明する。
＜ルータの構成＞
図５に示すように、本実施形態に係るルータは、データテーブル（マルチキャストグループＩＰアドレステーブル）２２１と、配信部２２２とから構成されている。
マルチキャストグループＩＰアドレステーブル２２１は、マルチキャスト配信に参加を表明した受信側装置のＩＰアドレスを保存する。配信部２２２は、複数の受信側装置５１０ａ、５１０ｃ、５１０ｆに、ＩＰアドレス情報を配信する。
＜受信側装置の構成＞
図６に示すように、受信側装置５１０ａ〜５１０ｆは、検索部５１１と、受信部５０３と、補完部５０４とから構成されている。
検索部５１１は、配信されたＩＰアドレスのうち、該当する受信側装置５１０ｃ、５１０ｆに、マルチキャストで配信されたデータを正しく受信できたかどうかを問い合わせ、正しく受信できた受信側装置を検索する。
具体的には、正しくマルチキャストを受信できず欠損データがある受信側装置５１０ａは、最も近傍にあるルータ２２０から配信されるマルチキャストグループＩＰアドレステーブル２１１を参照して他の受信側装置５１０ｃ、５１０ｆのＩＰアドレスを知ることができる。そのＩＰアドレスの中で、最もネットワーク上で近傍の１つの受信側装置にマルチキャストで配信されたデータがあるかどうかを確認し、そのデータが正しく受信できたかどうかを問い合わせ、欠損データを送信可能であれば、データを送信してもらうように要求する。仮に、その受信側装置に配信されたコンテンツが存在しない、または正しく受信できていない、あるいは送信不可能な状態であれば、他の受信側装置に問い合わせを同様に繰り返していく。
なお、ネットワーク上で近傍の受信側装置の探索は、ＩＰアドレスにおけるセグメントを用いたり、ネットワークで使用されるＴＴＬ（Ｔｉｍｅ Ｔｏ Ｌｉｖｅ）値や、ルーティングテーブルにあるメトリック（またはホップ数）により経由するルータの数が少ないネットワークを選択することで可能になる。
＜マルチキャスト配信システムの処理＞
図７を用いて、本実施形態に係るマルチキャスト配信システムの処理について説明する。まず、ルータ２２０が、複数の受信側装置５１０ａ〜５１０ｆに、マルチキャストグループＩＰアドレステーブル２１１内のＩＰアドレス情報を配信する（ステップＳ２０１）。
複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置５１０ａは、配信されたＩＰアドレスのうち、該当する受信側装置５１０ｃ、５１０ｆに、マルチキャストで配信されたデータを正しく受信できたかどうかを問い合わせ、正しく受信できた受信側装置を検索し、近傍の受信側装置のＩＰアドレスを選択して（ステップＳ２０２）、選択した近傍の受信側装置との問い合わせを開始する（ステップＳ２０３）。
問い合わせの内容としては、まず、同一のコンテンツがあるか（ステップＳ２０４）を問い合わせ、ない場合（ステップＳ２０４の「Ｎｏ」）には、ステップＳ２０１に戻る。一方、ある場合には、次に、そのコンテンツを正しく受信できたか否か（ステップＳ２０５）を問い合わせ、正しく受信できていない場合（ステップＳ２０５の「Ｎｏ」）には、ステップＳ２０１に戻る。一方、正しく受信できている場合には、次に、そのデータを送信可能か否か（ステップＳ２０６）を問い合わせ、送信可能でない場合（ステップＳ２０６の「Ｎｏ」）には、ステップＳ２０１に戻る。
一方、送信可能な場合（ステップＳ２０６の「Ｙｅｓ」）には、欠損データの送信要求を行い（ステップＳ２０７）、欠損データの受信が完了する（ステップＳ２０８）と、補完処理を実行する（ステップＳ２０９）。
以上、説明したように、本実施形態によれば、第１の実施形態と同様にルータ２２０は、Ｊｏｉｎ信号を受け、既にマルチキャストグループＩＰアドレステーブル２１１を保持しているとする。ルータ２２０は、マルチキャストグループに参加している受信装置のマルチキャストグループＩＰアドレステーブルを、マルチキャストグループに参加している各受信装置に対して、マルチキャスト配信と同時あるいは前後の時刻に配信し周知する。これにより、正しく受信できなかった受信装置はその周知されたＩＰアドレス情報に基づいて、自分の近傍のマルチキャストグループの受信装置に欠損データについての問い合わせをすることができる。
＜第３の実施形態＞
図８から図１１を用いて、本実施形態に係るマルチキャスト配信システムについて説明する。
＜マルチキャスト配信システムの一部の構成＞
図８に示すように、本実施形態に係るマルチキャスト配信システムの一部は、サーバ１１０と、ルータ２３０と、スイッチ３００と、アクセスポイント４００と、受信側装置５２０ａ〜５２０ｆとから構成されている。なお、第１の実施形態と同一の符号を付す構成要素については、同様の機能を有することから、その詳細な説明は省略する。また、サーバ１１０および受信側装置５２０ａ〜５２０ｆの詳細については、後述するが、ルータ２３０については、通常のルーティング動作のみを行うことから詳細な説明は、省略する。さらに、ここでは、受信側装置５２０ａが配信されたデータの一部に欠損があるものとして、以下、説明する。
＜サーバの構成＞
図９に示すように、本実施形態に係るサーバは、指定部１１１と、配信部１１２とを備えている。
指定部１１１は、予め通信環境に関する諸条件に基づいて、受信確率の高い受信側装置５２０ｃ、５２０ｆを決定する。配信部１１２は、指定部１１１が決定した受信側装置５２０ｃ、５２０ｆのＩＰアドレスを他の受信側装置に配信する。
＜受信側装置の構成＞
図１０に示すように、受信側装置５２０ａ〜５２０ｆは、検索部５２１と、受信部５０３と、補完部５０４とから構成されている。
検索部５２１は、サーバ１１０が指定し、そのＩＰアドレスを配信した受信確率の高い受信側装置５２０ｃ、５２０ｆのＩＰアドレスのうち、該当する受信側装置に、マルチキャストで配信されたデータを正しく受信できたかどうかを問い合わせ、正しく受信できた受信側装置を検索する。
具体的には、配信元であるサーバ１１０は、配信元が所有するマルチキャスト配信を正しく受信できる確率の高い複数の受信側装置５２０ｃ、５２０ｆをマルチキャスト配信の前に配置し指定しておく。あるいは、配信元が所有する受信側装置ではなく、利用者であるマルチキャストグループの受信側装置の中から正しく受信できる確率の高い受信装置を指定してもよい。
なお、配信元が所有する受信確率の高い受信側装置については、事前に配信元が試験して正しく受信できる確率が一定以上であることを確認して分散配置しておき、これを指定する。あるいは、利用者であるマルチキャストグループの受信側装置の場合は、その受信側装置の過去の受信状況のレポートを事前に配信元が収集し、正しく受信できた確率が一定以上であったことを確認し、これを指定する。
配信元はそれら指定する受信装置のＩＰアドレス情報を、マルチキャスト配信と同時あるいは、前後の時刻に、マルチキャストグループの全ての受信側装置に送信し指定しておく。
＜マルチキャスト配信システムの処理＞
図１１を用いて、本実施形態に係るマルチキャスト配信システムの処理について説明する。まず、サーバ１１０が、それぞれの受信側装置５２０ａ〜５２０ｆに指定した受信側装置５２０ｃ、５２０ｆのＩＰアドレスの配信する（ステップＳ３０１）。
複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置５２０ａは、配信されたＩＰアドレスのうち、該当する受信側装置５２０ｃ、５２０ｆに、マルチキャストで配信されたデータを正しく受信できたかどうかを問い合わせ、正しく受信できた受信側装置を検索し、近傍の受信側装置のＩＰアドレスを選択して（ステップＳ３０２）、選択した近傍の受信側装置との問い合わせを開始する（ステップＳ３０３）。
問い合わせの内容としては、まず、同一のコンテンツがあるか（ステップＳ３０４）を問い合わせ、ない場合（ステップＳ３０４の「Ｎｏ」）には、ステップＳ３０１に戻る。一方、ある場合には、次に、そのコンテンツを正しく受信できたか否か（ステップＳ３０５）を問い合わせ、正しく受信できていない場合（ステップＳ３０５の「Ｎｏ」）には、ステップＳ３０１に戻る。一方、正しく受信できている場合には、次に、そのデータを送信可能か否か（ステップＳ３０６）を問い合わせ、送信可能でない場合（ステップＳ３０６の「Ｎｏ」）には、ステップＳ３０１に戻る。
一方、送信可能な場合（ステップＳ３０６の「Ｙｅｓ」）には、欠損データの送信要求を行い（ステップＳ３０７）、欠損データの受信が完了する（ステップＳ３０８）と、補完処理を実行する（ステップＳ３０９）。
以上、説明したように、本実施形態によれば、配信元であるサーバが、配信元が所有するマルチキャスト配信を正しく受信できる確率の高い複数の受信側装置をマルチキャスト配信の前に配置し指定して、それら指定する受信装置のＩＰアドレス情報を、マルチキャスト配信と同時あるいは、前後の時刻に、マルチキャストグループの全ての受信側装置に送信することから、マルチキャスト配信を正しく受信できなかった受信装置は、その周知されたＩＰアドレス情報に基づいて自分の近傍のマルチキャストグループの受信装置に問い合わせをすることができる。
＜第４の実施形態＞
図１２から図１４を用いて、本実施形態に係るマルチキャスト配信システムについて説明する。
＜マルチキャスト配信システムの一部の構成＞
図１２に示すように、本実施形態に係るマルチキャスト配信システムの一部は、サーバ１００と、ルータ２２０と、スイッチ３００と、アクセスポイント４００と、受信側装置５３０ａ〜５３０ｆとから構成されている。なお、第１の実施形態と同一の符号を付す構成要素については、同様の機能を有することから、その詳細な説明は省略する。また、受信側装置５３０ａ〜５３０ｆの詳細については、後述する。さらに、ここでは、受信側装置５３０ａが配信されたデータの一部に欠損があるものとして、以下、説明する。
＜受信側装置の構成＞
図１３に示すように、受信側装置５３０ａ〜５３０ｆは、保存部５３１と、判定部５３２と、送信部５３３と、検索部５１１と、受信部５０３と、補完部５０４とから構成されている。
保存部５３１は、過去の受信結果を保存する。判定部５３２は、過去の受信結果に基づいて、正しく受信できた確率が所定のしきい値以上であるか否かを判定する。送信部５３３は、該正しく受信できた確率が所定のしきい値以上である場合に、その旨を示す信号とＩＰアドレスとをルータ２２０に送信する。
具体的には、マルチキャストグループの受信側装置は欠損データ補完の問い合わせを受け入れ対応が可能である場合に、ルータに対して「問い合わせ対応可能」を宣言しておき、ルータから宣言した複数の受信側装置のＩＰアドレスを、一括してマルチキャストグループの受信側装置に配信する。
あるいは、問い合わせの受け入れ対応が可能な受信側装置は自ら、マルチキャスト配信で使用するマルチキャストＩＰアドレスを用いて近傍の受信側装置に対し、自分のＩＰアドレスを送信して「問い合わせ対応可能」を宣言してもよい。
「問い合わせ対応可能」を宣言する受信側装置は、過去のマルチキャスト配信の受信状況から、すべて正しく受信できている、あるいは正しく受信できる確率が一定の閾値以上であることを確認していることが条件である。
一方、安全性を考慮して偽りの宣言による混乱を避けるため、必要に応じて第３の実施形態のように、過去の正しく受信できた確率のレポートを配信元であるサーバに送り届け、配信元から受信側装置の認証を事前に得ておいてもよい。このとき、認証は公開鍵暗号方式のデジタル署名で受信装置の本人確認をしてもよい。
＜マルチキャスト配信システムの処理＞
図１４を用いて、本実施形態に係るマルチキャスト配信システムの処理について説明する。まず、それぞれの受信側装置５３０ａ〜５３０ｆが、過去の受信結果を保存し（ステップＳ４０１）、正しく受信できた確率が所定の閾値以上か否かを確認する（ステップＳ４０２）。
このとき、正しく受信できた確率が所定の閾値以下であれば（ステップＳ４０２の「Ｎｏ」）、ステップＳ４０１に戻り、所定の閾値以上であれば（ステップＳ４０２の「Ｙｅｓ」）受信側装置が、正しく受信できた確率が所定の閾値以上である旨の信号とＩＰアドレスとをルータ２２０に送信する（ステップＳ４０３）。
そして、最も近傍のルータ２２０に、マルチキャストグループＩＰアドレスデータテーブル内のＩＰアドレスの開示を要求し（ステップＳ４０４）、複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置５３０ａは、配信されたＩＰアドレスのうち、該当する受信側装置５２０ｃ、５２０ｅに、マルチキャストで配信されたデータを正しく受信できたかどうかを問い合わせ、正しく受信できた受信側装置を検索し、近傍の受信側装置のＩＰアドレスを選択して（ステップＳ４０５）、選択した近傍の受信側装置との問い合わせを開始する（ステップＳ４０６）。
問い合わせの内容としては、まず、同一のコンテンツがあるか（ステップＳ４０７）を問い合わせ、ない場合（ステップＳ４０７の「Ｎｏ」）には、ステップＳ４０１に戻る。一方、ある場合には、次に、そのコンテンツを正しく受信できたか否か（ステップＳ４０８）を問い合わせ、正しく受信できていない場合（ステップＳ４０８の「Ｎｏ」）には、ステップＳ４０１に戻る。一方、正しく受信できている場合には、次に、そのデータを送信可能か否か（ステップＳ４０９）を問い合わせ、送信可能でない場合（ステップＳ４０９の「Ｎｏ」）には、ステップＳ４０１に戻る。
一方、送信可能な場合（ステップＳ４０９の「Ｙｅｓ」）には、欠損データの送信要求を行い（ステップＳ４１０）、欠損データの受信が完了する（ステップＳ４１１）と、補完処理を実行する（ステップＳ４１２）。
以上、説明したように、本実施形態によれば、マルチキャストグループの受信側装置は欠損データ補完の問い合わせを受け入れ対応が可能である場合に、ルータに対して「問い合わせ対応可能」を宣言しておき、ルータから宣言した複数の受信側装置のＩＰアドレスを、一括してマルチキャストグループの受信側装置に配信するため、受信側装置はＩＰアドレス情報を入手し、宣言した近傍の受信側装置に直接問い合わせることが可能になる。
なお、マルチキャスト配信システムの処理をコンピュータシステムが読み取り可能な記録媒体に記録し、この記録媒体に記録されたプログラムをサーバ、ルータ、受信側装置に読み込ませ、実行することによって本発明のマルチキャスト配信システムを実現することができる。ここでいうコンピュータシステムとは、ＯＳや周辺装置等のハードウェアを含む。
また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷ（Ｗｏｒｌｄ Ｗｉｄｅ Ｗｅｂ）システムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組合せで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。
以上、この発明の実施形態につき、図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。例えば、第１の実施形態から第４の実施形態において、受信側装置間で問い合わせして欠損データを送受信し、あるいは問い合わせできるＩＰアドレスを他の受信側装置に周知、指定、宣言する配信方法は、マルチキャスト配信する同じネットワークを使用するだけではなく、他の通信方法のネットワークを使用することが考えられる。たとえば、無線ＬＡＮをマルチキャスト配信で使用している場合は有線ＬＡＮ、ＷｉＭＡＸ（登録商標）、携帯網を用いる、および同室内などであれば近距離通信であるＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＵＷＢ、ＺｉｇＢｅｅ、ＮＦＣ、ＲＦＩＤなどを用いることが可能である。このように他の通信手段を併用すると、リアルタイムのデータをマルチキャスト配信している最中であっても、マルチキャスト配信のネットワークを混雑させずに受信端末間で欠損データを送受信して補完が可能になる。また、マルチキャスト配信を無線ＬＡＮによる例示で説明したが、無線ＬＡＮだけでなく、その他の無線通信方式や可視光通信方式、有線方式によるマルチキャスト配信の場合も同様に本発明を使用できる。
また、送信する全データの部分である欠損データを補完する場合、マルチキャスト配信の全データを複数の部分データに分割して送信する。この部分データは伝送パケット単位や誤り訂正（ＦＥＣ）により分割したデータブロック単位でよく、それぞれパケットＩＤやシーケンスＮｏ．などを用いて部分データを個別に識別可能である。
１００；サーバ
１１０；サーバ
１１１；指定部
１１２；配信部
２００；ルータ
２１０；マルチキャストグループＩＰアドレステーブル
２１１；マルチキャストグループＩＰアドレステーブル
２２０；ルータ
２２２；配信部
２３０；ルータ
３００；スイッチ
４００；アクセスポイント
５００ａ〜５００ｆ；受信側装置
５０１；開示要求部
５０２；検索部
５０３；受信部
５０４；補完部
５１０ａ〜５１０ｆ；受信側装置
５１１；検索部
５２０ａ〜５２０ｆ；受信側装置
５２１；検索部
５３０ａ〜５３０ｆ；受信側装置
５３１；保存部
５３２；判定部
５３３；送信部

Claims (9)

  1. サーバと複数のルータと複数の受信側装置とからなり、該サーバから該複数の受信側装置にデータを一斉配信するマルチキャスト配信システムであって、
    前記ルータが、マルチキャスト配信に参加を表明した受信側装置のＩＰアドレスを保存したデータテーブルを備え、
    前記複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置が、
    前記複数のルータのうち、最も近傍のルータに、前記データテーブル内のＩＰアドレスの開示を要求する開示要求手段と、
    該開示されたＩＰアドレスのうち、少なくとも、前記ＩＰアドレスのセグメントに基づいて判断される最もネットワーク上で近傍の１つの受信側装置に、マルチキャストで配信されたデータを正しく受信できたかどうかを問い合わせ、正しく受信できた受信側装置を検索する検索手段と、
    前記検索した受信側装置から該欠損データを受信する受信手段と、
    該受信した欠損データにより、前記配信されたデータを補完する補完手段と、
    を備えたことを特徴とするマルチキャスト配信システム。
  2. サーバと複数のルータと複数の受信側装置とからなり、該サーバから該複数の受信側装置にデータを一斉配信するマルチキャスト配信システムであって、
    前記ルータが、
    マルチキャスト配信に参加を表明した受信側装置のＩＰアドレスを保存したデータテーブルと、
    前記複数の受信側装置に、前記マルチキャスト配信と同時あるいは前後の時刻に、前記ＩＰアドレスを配信する配信手段と、
    を備え、
    前記複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置が、
    該配信されたＩＰアドレスのうち、少なくとも、前記ＩＰアドレスのセグメントに基づいて判断される最もネットワーク上で近傍の１つの受信側装置に、マルチキャストで配信されたデータを正しく受信できたかどうかを問い合わせ、正しく受信できた受信側装置を検索する検索手段と、
    前記検索した受信側装置から該欠損データを受信する受信手段と、
    該受信した欠損データにより、前記配信されたデータを補完する補完手段と、
    を備えたことを特徴とするマルチキャスト配信システム。
  3. サーバと複数のルータと複数の受信側装置とからなり、該サーバから該複数の受信側装置にデータを一斉配信するマルチキャスト配信システムであって、
    前記サーバが、予め通信環境に関する諸条件に基づいて、受信確率の高い受信側装置を複数決定し、決定した該受信側装置のＩＰアドレスを前記複数の受信側装置に配信する配信手段を備え、
    前記複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置が、
    該配信されたＩＰアドレスのうち、少なくとも、前記ＩＰアドレスのセグメントに基づいて判断される最もネットワーク上で近傍の１つの受信側装置に、マルチキャストで配信されたデータを正しく受信できたかどうかを問い合わせ、正しく受信できた受信側装置を検索する検索手段と、
    前記検索した受信側装置から該欠損データを受信する受信手段と、
    該受信した欠損データにより、前記配信されたデータを補完する補完手段と、
    を備えたことを特徴とするマルチキャスト配信システム。
  4. サーバと複数のルータと複数の受信側装置とからなり、該サーバから該複数の受信側装置にデータを一斉配信するマルチキャスト配信システムにおけるマルチキャスト配信方法であって、
    前記ルータが、マルチキャスト配信に参加を表明した受信側装置のＩＰアドレスを保存したデータテーブルを備え、
    前記複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置が、前記複数のルータのうち、最も近傍のルータに、前記データテーブル内のＩＰアドレスの開示を要求する第１のステップと、
    前記複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置が、該開示されたＩＰアドレスのうち、少なくとも、前記ＩＰアドレスのセグメントに基づいて判断される最もネットワーク上で近傍の１つの受信側装置に、マルチキャストで配信されたデータを正しく受信できたかどうかを問い合わせ、正しく受信できた受信側装置を検索する第２のステップと、
    前記複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置が、前記検索した受信側装置から該欠損データを受信する第３のステップと、
    該受信した欠損データにより、前記配信されたデータを補完する第４のステップと、
    を備えたことを特徴とするマルチキャスト配信方法。
  5. サーバと複数のルータと複数の受信側装置とからなり、該サーバから該複数の受信側装置にデータを一斉配信するマルチキャスト配信システムにおけるマルチキャスト配信方法であって、
    前記ルータが、マルチキャスト配信に参加を表明した受信側装置のＩＰアドレスを保存したデータテーブルを備え、
    前記ルータが、前記複数の受信側装置に、前記マルチキャスト配信と同時あるいは前後の時刻に、前記ＩＰアドレスを配信する第１のステップと、
    前記複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置が、該配信されたＩＰアドレスのうち、少なくとも、前記ＩＰアドレスのセグメントに基づいて判断される最もネットワーク上で近傍の１つの受信側装置に、マルチキャストで配信されたデータを正しく受信できたかどうかを問い合わせ、正しく受信できた受信側装置を検索する第２のステップと、
    前記複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置が、前記検索した受信側装置から該欠損データを受信する第３のステップと、
    該受信した欠損データにより、前記配信されたデータを補完する第４のステップと、
    を備えたことを特徴とするマルチキャスト配信方法。
  6. サーバと複数のルータと複数の受信側装置とからなり、該サーバから該複数の受信側装置にデータを一斉配信するマルチキャスト配信システムにおけるマルチキャスト配信方法であって、
    前記サーバが、予め通信環境に関する諸条件に基づいて、受信確率の高い受信側装置を複数決定し、決定した該受信側装置のＩＰアドレスを前記複数の受信側装置に配信する第１のステップと、
    前記複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置が、該配信されたＩＰアドレスのうち、少なくとも、前記ＩＰアドレスのセグメントに基づいて判断される最もネットワーク上で近傍の１つの受信側装置に、マルチキャストで配信されたデータを正しく受信できたかどうかを問い合わせ、正しく受信できた受信側装置を検索する第２のステップと、
    前記複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置が、前記検索した受信側装置から該欠損データを受信する第３のステップと、
    該受信した欠損データにより、前記配信されたデータを補完する第４のステップと、
    を備えたことを特徴とするマルチキャスト配信方法。
  7. サーバと複数のルータと複数の受信側装置とからなり、該サーバから該複数の受信側装置にデータを一斉配信するマルチキャスト配信システムにおけるマルチキャスト配信方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
    前記ルータが、マルチキャスト配信に参加を表明した受信側装置のＩＰアドレスを保存したデータテーブルを備え、
    前記複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置が、前記複数のルータのうち、最も近傍のルータに、前記データテーブル内のＩＰアドレスの開示を要求する第１のステップと、
    前記複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置が、該開示されたＩＰアドレスのうち、少なくとも、前記ＩＰアドレスのセグメントに基づいて判断される最もネットワーク上で近傍の１つの受信側装置に、マルチキャストで配信されたデータを正しく受信できたかどうかを問い合わせ、正しく受信できた受信側装置を検索する第２のステップと、
    前記複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置が、前記複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置が、前記複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置が、前記検索した受信側装置から該欠損データを受信する第３のステップと、
    該受信した欠損データにより、前記配信されたデータを補完する第４のステップと、
    をコンピュータに実行させるためのプログラム。
  8. サーバと複数のルータと複数の受信側装置とからなり、該サーバから該複数の受信側装置にデータを一斉配信するマルチキャスト配信システムにおけるマルチキャスト配信方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
    前記ルータが、マルチキャスト配信に参加を表明した受信側装置のＩＰアドレスを保存したデータテーブルを備え、
    前記ルータが、前記複数の受信側装置に、前記マルチキャスト配信と同時あるいは前後の時刻に、前記ＩＰアドレスを配信する第１のステップと、
    前記複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置が、該配信されたＩＰアドレスのうち、少なくとも、前記ＩＰアドレスのセグメントに基づいて判断される最もネットワーク上で近傍の１つの受信側装置に、マルチキャストで配信されたデータを正しく受信できたかどうかを問い合わせ、正しく受信できた受信側装置を検索する第２のステップと、
    前記複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置が、前記検索した受信側装置から該欠損データを受信する第３のステップと、
    該受信した欠損データにより、前記配信されたデータを補完する第４のステップと、
    をコンピュータに実行させるためのプログラム。
  9. サーバと複数のルータと複数の受信側装置とからなり、該サーバから該複数の受信側装置にデータを一斉配信するマルチキャスト配信システムにおけるマルチキャスト配信方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
    前記サーバが、予め通信環境に関する諸条件に基づいて、受信確率の高い受信側装置を複数決定し、決定した該受信側装置のＩＰアドレスを前記複数の受信側装置に配信する第１のステップと、
    前記複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置が、該配信されたＩＰアドレスのうち、少なくとも、前記ＩＰアドレスのセグメントに基づいて判断される最もネットワーク上で近傍の１つの受信側装置に、マルチキャストで配信されたデータを正しく受信できたかどうかを問い合わせ、正しく受信できた受信側装置を検索する第２のステップと、
    前記複数の受信側装置のうち、欠損データがある受信側装置が、前記検索した受信側装置から該欠損データを受信する第３のステップと、
    該受信した欠損データにより、前記配信されたデータを補完する第４のステップと、
    をコンピュータに実行させるためのプログラム。
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