JP5900222B2 - Relay device - Google Patents
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Description
本発明は、送信装置から受信装置へ送信されるデータを中継する中継装置に関する。 The present invention relates to a relay device that relays data transmitted from a transmission device to a reception device.
スマートフォン、タブレットPC(Personal Computer)、ノートPC等のモバイル端末装置の普及により、データをダウンロードする際にスムーズなデータの送受信を実現すること、及び端末消費電力を削減することが課題となりつつある。 With the widespread use of mobile terminal devices such as smartphones, tablet PCs (Personal Computers), and notebook PCs, it is becoming an issue to realize smooth data transmission and reception and to reduce terminal power consumption when downloading data.
一方、通信ネットワークのブロードバンド化が進み、FTTH(Fiber To The Home)、ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line)等の有線ブロードバンドシステムや、3G、LTE、WiMAX、WiFi、Bluetooth(登録商標)、ZigBee等の無線ブロードバンドシステムが構築されている。かかるブロードバンドシステムにおいて、ユーザが端末装置(受信装置)を通じてWebサーバ(送信装置)からデータを取得する場合、一般的に、次のような処理が行われる。端末装置は、ユーザによってWebサーバからデータを取得することが指示されると、待機状態から通常状態に遷移し、Webサーバに対してデータ取得要求を送信する。ここで、通常状態とはデータの送受信が可能な状態であり、待機状態とはデータの送受信が不可能で、消費電力が通常状態よりも少ない状態である。Webサーバは、端末装置からデータ取得要求が送られてくると、要求されたデータを端末装置に対して送信する。端末装置は、Webサーバから送られてくるデータを受信し、全データを受信し終わると、通常状態から待機状態へ遷移する。 On the other hand, the broadbandization of communication networks has progressed, and wired broadband systems such as FTTH (Fiber To The Home) and ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line), and wireless such as 3G, LTE, WiMAX, WiFi, Bluetooth (registered trademark), and ZigBee A broadband system has been established. In such a broadband system, when a user acquires data from a Web server (transmitting device) through a terminal device (receiving device), the following processing is generally performed. When the user is instructed to acquire data from the Web server, the terminal device transitions from the standby state to the normal state, and transmits a data acquisition request to the Web server. Here, the normal state is a state in which data transmission / reception is possible, and the standby state is a state in which data transmission / reception is impossible and power consumption is less than that in the normal state. When a data acquisition request is sent from the terminal device, the Web server transmits the requested data to the terminal device. The terminal device receives data sent from the Web server, and after receiving all data, transitions from the normal state to the standby state.
また、通信速度が異なる送信装置と受信装置との間でデータを転送する場合、バッファを介してデータを転送するということも、一般的に行われている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1に記載されている技術は、送信装置の通信速度が受信装置の通信速度よりも遅い場合に、バッファを介してデータを転送する技術である。図14を参照すると、特許文献1では、先ず、時刻T0において、受信装置からのデータ取得要求を契機にして、通信速度が遅い送信装置とバッファ間のデータ転送を開始し、データをバッファに書き込む。その後、バッファにデータ量Pxのデータが蓄積された時刻T1において、バッファからのデータの読み出しを開始し、読み出したデータを受信装置へ転送する。時刻T1以降は、バッファへのデータの書き込みと、バッファからのデータの読み出しが並行して行われる。なお、バッファからのデータの読み出しを開始する時刻T1は、受信装置側のデータの読み出しが、送信装置側のデータの書き込みを追い越すことなく、時刻T2で同時にデータ転送が終了するように決められる。このようにすることにより、時刻T0においてバッファからデータの読み出しを開始する場合に比較して、データ量Tmaxのデータを受信するために必要になる受信装置の通信時間を短くすることができる。なお、時刻T0においてバッファからのデータの読み出しを開始した場合の通信時間は(T2−T0)、時刻T1においてバッファからのデータの読み出しを開始した場合の通信時間は(T2−T1)となる。
Further, when data is transferred between a transmission device and a reception device having different communication speeds, it is generally performed to transfer data via a buffer (see, for example, Patent Document 1). The technique described in
特許文献1に記載されている技術によれば、送信装置の通信速度が受信装置の通信速度よりも遅い場合、データ量Pmaxのデータを受信するために必要になる受信装置の通信時間を(T2−T1)と短くすることができる。しかしながら、特許文献1に記載されている技術では、受信装置の消費電力を十分に低減させることが難しいという問題がある。前述したように、一般的に、受信装置は、送信装置からデータを取得する場合、自装置の状態を待機状態から消費電力の多い通信状態に遷移させた後、データ取得要求を行い、全てのデータを受信し終わるまで、自装置の状態を通信状態にしている。このため、実際にデータを送受信していない期間(時刻T0〜T1)であっても、受信装置の状態が消費電力の多い通信状態になってしまうので、消費電力を十分に低減させることは難しい。
According to the technique described in
[本発明の目的]
そこで、本発明の目的は、送信装置側の通信速度が受信装置側の通信速度より遅い場合に、受信装置の消費電力を十分に低減させることが難しいという課題を解決した中継装置を提供することにある。
[Object of the present invention]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a relay device that solves the problem that it is difficult to sufficiently reduce the power consumption of the receiving device when the communication speed on the transmitting device side is slower than the communication speed on the receiving device side. It is in.
本発明に係る中継装置は、
自中継装置を経由するセッション毎に、そのセッションの受信装置であって、送信装置に対して行ったデータ取得要求を契機にして前記送信装置との間にセッションが確立したとき、データの送受信が可能な通常状態からデータの送受信が不可能で消費電力が通常状態よりも少ない省電力状態へ遷移する受信装置に対して、前記送信装置から転送されてきたデータを、バッファ領域上に生成されたそのセッション用のバッファに蓄積するデータ蓄積手段と、
自中継装置を経由するセッション毎に、そのセッション用のバッファに蓄積されているデータの転送準備が整うタイミングである転送開始タイミングを算出するスケジュール手段と、
自中継装置を経由するセッション毎に、そのセッションに対して前記スケジュール手段で算出されている転送開始タイミングにおいて、そのセッションの受信装置の状態を省電力状態から通常状態へ遷移させる状態制御手段と、
自中継装置を経由するセッション毎に、そのセッションに対して前記スケジュール手段で算出されている転送開始タイミングにおいて、そのセッション用のバッファからそのセッションの受信装置へのデータ転送を開始するデータ転送手段とを備える。
The relay device according to the present invention is
For each session that passes through the own relay device, when a session is established with the transmission device, triggered by a data acquisition request made to the transmission device, data transmission / reception is performed. The data transferred from the transmitting device is generated in the buffer area for the receiving device that makes a transition from the possible normal state to the power saving state in which data transmission / reception is impossible and power consumption is lower than the normal state. Data storage means for storing in the session buffer;
Schedule means for calculating a transfer start timing, which is a timing at which preparation for transferring data stored in the buffer for the session is completed for each session passing through the own relay device;
For each session that passes through the own relay device, at the transfer start timing calculated by the scheduling unit for the session, a state control unit that transitions the state of the receiving device of the session from the power saving state to the normal state;
A data transfer unit that starts data transfer from the buffer for the session to the receiving device of the session at the transfer start timing calculated by the schedule unit for each session passing through the own relay device; Is provided.
本発明に係る受信装置は、
自受信装置から送信装置に対して行ったデータ取得要求を契機にして前記送信装置との間に中継装置を経由したセッションが確立したとき、自受信装置の状態をデータの送受信が可能な通常状態からデータの送受信が不可能で消費電力が通常状態よりも少ない省電力状態へ遷移させ、前記中継装置から送られてきた状態遷移指示を受信したとき、自受信装置の状態を省電力状態から通常状態へ遷移させる状態切替手段を備える。
The receiving apparatus according to the present invention is
When a session via the relay device is established with the transmission device triggered by a data acquisition request made from the reception device to the transmission device, the normal state in which the state of the reception device can transmit and receive data When receiving a state transition instruction sent from the relay device, the state of the own receiving device is changed from the power saving state to the normal state. State switching means for transitioning to a state is provided.
本発明にかかる中継システムは、
送信装置から受信装置へ中継装置を介してデータを転送する中継システムであって、
前記中継装置は、
自中継装置を経由するセッション毎に、そのセッションの送信装置からそのセッションの受信装置へ転送されるデータを、そのセッション用のバッファに蓄積するデータ蓄積手段と、
自中継装置を経由するセッション毎に、そのセッション用のバッファに蓄積されているデータの転送準備が整うタイミングである転送開始タイミングを算出するスケジュール手段と、
自中継装置を経由するセッション毎に、そのセッションに対して前記スケジュール手段で算出されている転送開始タイミングにおいて、そのセッション用のバッファからそのセッションの受信装置へのデータ転送を開始するデータ転送手段とを備え、
前記受信装置は、
前記送信装置に対して行ったデータ取得要求を契機にして前記送信装置との間にセッションが確立したとき、自受信装置の状態をデータの送受信が可能な通常状態からデータの送受信が不可能で消費電力が通常状態よりも少ない省電力状態に遷移させ、前記スケジュール手段で算出された転送開始タイミングにおいて自受信装置の状態を省電力状態から通常状態へ遷移させる状態切替手段を備える。
The relay system according to the present invention is
A relay system for transferring data from a transmission device to a reception device via a relay device,
The relay device is
For each session passing through the own relay device, data storage means for storing data transferred from the session transmission device to the session reception device in a buffer for the session;
Schedule means for calculating a transfer start timing, which is a timing at which preparation for transferring data stored in the buffer for the session is completed for each session passing through the own relay device;
A data transfer unit that starts data transfer from the buffer for the session to the receiving device of the session at the transfer start timing calculated by the schedule unit for each session passing through the own relay device; With
The receiving device is:
When a session is established with the transmission device triggered by a data acquisition request made to the transmission device, the state of the own reception device cannot be transmitted / received from a normal state where data transmission / reception is possible. State switching means for making a transition to a power saving state in which the power consumption is less than that in the normal state and causing the state of the own receiving apparatus to transition from the power saving state to the normal state at the transfer start timing calculated by the scheduling means is provided.
本発明にかかる中継方法は、
データ蓄積手段が、自中継装置を経由するセッション毎に、そのセッションの受信装置であって、送信装置に対して行ったデータ取得要求を契機にして前記送信装置との間にセッションが確立したとき、データの送受信が可能な通常状態からデータの送受信が不可能で消費電力が通常状態よりも少ない省電力状態へ遷移する受信装置に対して、前記送信装置から転送されてきたデータを、バッファ領域上に生成されたそのセッション用のバッファに蓄積し、
スケジュール手段が、自中継装置を経由するセッション毎に、そのセッション用のバッファに蓄積されているデータの転送準備が整うタイミングである転送開始タイミングを算出し、
状態制御手段が、自中継装置を経由するセッション毎に、そのセッションに対して前記スケジュール手段で算出されている転送開始タイミングにおいて、そのセッションの受信装置の状態を省電力状態から通常状態へ遷移させ、
データ転送手段が、自中継装置を経由するセッション毎に、そのセッションに対して前記スケジュール手段で算出されている転送開始タイミングにおいて、そのセッション用のバッファからそのセッションの受信装置へのデータ転送を開始する。
The relay method according to the present invention is:
When the data storage means is a receiving device of the session for each session passing through the own relay device, and a session is established with the transmitting device triggered by a data acquisition request made to the transmitting device The data transferred from the transmitting device to the receiving device that transitions from the normal state in which data can be transmitted / received to the power saving state in which data transmission / reception is impossible and power consumption is lower than the normal state is stored in the buffer area. Accumulates in the session buffer generated above,
For each session that passes through the relay device, the scheduling means calculates the transfer start timing, which is the timing when the data stored in the session buffer is ready for transfer,
For each session that passes through the own relay device, the state control unit causes the receiving device state of the session to transition from the power saving state to the normal state at the transfer start timing calculated for the session by the scheduling unit. ,
The data transfer means starts data transfer from the session buffer to the receiving apparatus of the session at the transfer start timing calculated for the session by the scheduling means for each session passing through the own relay apparatus. To do.
本発明にかかるプログラムは、
コンピュータを、
中継装置を経由するセッション毎に、そのセッションの受信装置であって、送信装置に対して行ったデータ取得要求を契機にして前記送信装置との間にセッションが確立したとき、データの送受信が可能な通常状態からデータの送受信が不可能で消費電力が通常状態よりも少ない省電力状態へ遷移する受信装置に対して、前記送信装置から転送されてきたデータを、バッファ領域上に生成されたそのセッション用のバッファに蓄積するデータ蓄積手段、
前記中継装置を経由するセッション毎に、そのセッション用のバッファに蓄積されているデータの転送準備が整うタイミングである転送開始タイミングを算出するスケジュール手段、
前記中継装置を経由するセッション毎に、そのセッションに対して前記スケジュール手段で算出されている転送開始タイミングにおいて、そのセッションの受信装置の状態を省電力状態から通常状態へ遷移させる状態制御手段と、
前記中継装置を経由するセッション毎に、そのセッションに対して前記スケジュール手段で算出されている転送開始タイミングにおいて、そのセッション用のバッファからそのセッションの受信装置へのデータ転送を開始するデータ転送手段として機能させる。
The program according to the present invention is:
Computer
For each session that passes through the relay device, when the session is established with the transmission device, triggered by a data acquisition request made to the transmission device, data can be transmitted and received The data transferred from the transmitting device is generated in the buffer area for the receiving device that is incapable of transmitting and receiving data from the normal state and transitions to the power saving state that consumes less power than the normal state. Data storage means for storing in the session buffer,
Schedule means for calculating a transfer start timing, which is a timing at which preparation for transferring data stored in the buffer for the session is completed for each session passing through the relay device;
For each session passing through the relay device, at the transfer start timing calculated by the scheduling unit for the session, a state control unit that transitions the state of the receiving device of the session from the power saving state to the normal state;
As data transfer means for starting data transfer from the session buffer to the receiving apparatus of the session at the transfer start timing calculated by the schedule means for the session for each session passing through the relay device Make it work.
本発明によれば、送信装置と中継装置との間の通信速度が、中継装置と受信装置との間の通信速度よりも遅い場合であっても、受信装置の消費電力を十分に低減することができる。 According to the present invention, even when the communication speed between the transmission apparatus and the relay apparatus is slower than the communication speed between the relay apparatus and the reception apparatus, the power consumption of the reception apparatus can be sufficiently reduced. Can do.
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[本発明の第1の実施の形態]
図1を参照すると、本発明に係る中継システム100の第1の実施の形態は、送信装置200と、中継装置300と、受信装置400と、WAN、専用回線等で構成される通信網500と、FTTH、ADSL、3G、LTE、WiMAX、WiFi、Bluetooth、ZigBee等で構成されるアクセス回線600とを含んでいる。なお、図1では受信装置400が1台しか図示されていないが、受信装置の台数は複数台であってもよい。
[First embodiment of the present invention]
Referring to FIG. 1, a first embodiment of a relay system 100 according to the present invention includes a
本実施の形態では、送信装置200が中継装置300を介して受信装置400にデータを送信する場合の構成(受信装置400が中継装置300を介して送信装置200からデータをダウンロードする構成)について説明する。
In the present embodiment, a configuration in which
本実施の形態において、受信装置400は、パーソナルコンピュータ(PC)、スマートフォン、タブレットPC、ノートPC等、様々な電子機器とすることができる。
In this embodiment, the receiving
上記中継システム100において、ユーザが受信装置400を通じて、Web閲覧、データ取得等を実行しようと試みた場合、受信装置400は、通信網500を介して中継装置300に通信相手(送信装置200)との通信接続を要求し、中継装置300が、中継装置300と送信装置200との通信経路(コネクション)を確保して、最終的に受信装置400と送信装置200との通信(セッション)が確立される。
In the relay system 100, when the user attempts to execute Web browsing, data acquisition, etc. through the receiving
このような中継システム100において、送信装置200と中継装置300との間の通信速度が、中継装置300と受信装置400との間の通信速度よりも極端に小さい場合、中継装置300として特許文献1に記載されているような中継装置を利用すると、無駄に通信時間が長くなり、受信装置400の消費電力が大きくなってしまう。
In such a relay system 100, when the communication speed between the
そこで、本実施の形態では、次のような構成を取ることにより、受信装置400の消費電力を低減するようにしている。
Therefore, in this embodiment, the power consumption of receiving
・送信装置200と受信装置400との間にセッションが確立したとき、受信装置400が通常状態(データの送受信が可能な状態)から省電力状態(データの送受信が不可能で消費電力が通常状態よりも少ない状態)に遷移するようにする。
・中継装置300がバッファを備え、送信装置200から受信装置400へ送られるデータを一時的に上記バッファに蓄積する。
・中継装置300が、上記バッファに蓄積されているデータの転送開始タイミングであって、送信装置200から中継装置300へのデータ転送と、中継装置300から受信装置400へのデータ転送とを同時に終了させることができる転送開始タイミングを算出する。
・中継装置300が、転送開始タイミングにおいて、受信装置400が省電力状態から通常状態へ遷移するように制御すると共に、上記バッファに蓄積されているデータの転送を開始する。
When a session is established between the
The
The
The
[中継装置300の構成]
図2を参照すると、中継装置300は、制御部310と、記憶装置320と、通信部330と、を含んで構成される。
[Configuration of Relay Device 300]
Referring to FIG. 2, the
通信部330は、通信網500およびアクセス回線600を介して送信装置200、受信装置400を含む様々な通信機器と接続し、データを送受信する機能を有する。
The
記憶装置320は、ROM、RAM、EEPROM、不揮発性RAM、フラッシュメモリ、ディスク等で構成され、バッファ領域321と、スケジュール記憶部322とを備えている。
The
バッファ領域321には、送信装置200と受信装置(図1に示した受信装置400には限定されない)との間に確立しているセッション毎に、そのセッションのデータを一時的に蓄積するバッファが生成される。
In the
スケジュール記憶部322には、中継装置300を経由するセッション毎に、そのセッション用のバッファに蓄積されているデータの転送開始タイミングと、状態遷移指示の送信タイミングとが記録されている。図3はスケジュール記憶部322の内容例を示す図であり、同図の例えば第1行目は、セッションIDが「#1」のセッションは、転送開始タイミングが「t1,a」で、送信タイミングが「t1,b」であることを示している。
In the
制御部310は、データ蓄積手段311と、スケジュール手段312と、状態制御手段313と、データ転送手段314とを備えている。
The
データ蓄積手段311は、送信装置200と受信装置(例えば、受信装置400)との間にセッションが確立したとき、上記セッションに対応するバッファをバッファ領域321上に生成する機能や、送信装置200から受信装置400へ送られるデータを上記バッファに蓄積する機能を有する。
When the session is established between the
スケジュール手段312は、新たなセッション(新規セッション)が確立したとき、新規セッションと既に確立している既存セッションそれぞれについて、そのセッションに対応するバッファに蓄積されているデータの転送開始タイミングと、そのセッションに関連する受信装置への状態遷移指示の送信タイミングとを算出する機能や、算出した転送開始タイミングおよび送信タイミングをセッションIDに関連付けてスケジュール記憶部322に記録する機能を有する。なお、転送開始タイミングおよび送信タイミングの具体的な算出方法は、後で詳しく説明する。
When a new session (new session) is established, the scheduling means 312 determines the transfer start timing of data stored in a buffer corresponding to the new session and the already established existing session, and the session. And a function for calculating the transmission timing of the state transition instruction to the receiving device related to the, and a function for recording the calculated transfer start timing and transmission timing in the
状態制御手段313は、スケジュール記憶部322の内容に基づいて、状態遷移指示の送信タイミングになったセッションが存在するか否かを判定し、送信タイミングになったセッションが存在する場合は、そのセッションの受信装置に対して状態遷移指示を送信する機能を有する。
Based on the content of the
データ転送手段314は、スケジュール記憶部322の内容に基づいて、データの転送開始タイミングになったセッションが存在するか否かを判定し、転送開始タイミングになったセッションが存在する場合は、そのセッションに対応するバッファに蓄積されているデータの転送を開始する機能を有する。
Based on the content of the
なお、中継装置300は、コンピュータによって実現可能であり、その場合は、例えば次のようにする。コンピュータをデータ蓄積手段311、スケジュール手段312、状態制御手段313、及び、データ転送手段314として機能させるためのプログラムを記録したディスク、半導体メモリ、その他の記録媒体を用意し、コンピュータに上記プログラムを読み取らせる。コンピュータは、読み取ったプログラムに従って、自身の動作を制御することにより、自コンピュータ上に、上記各手段311〜314を実現する。
The
[受信装置400の構成]
図4を参照すると、受信装置400は、通信部410と、制御部420と、キーボード等の入力部430と、LCD、スピーカ等の出力部440とを備えている。
[Configuration of Receiving Device 400]
Referring to FIG. 4, the receiving
通信部410は、通信網500及びアクセス回線600を介してデータを送受信する機能を有する。
The
制御部420は、ダウンロード手段421と、状態切替手段422と、状態遷移指示検出手段423とを備えている。
The
ダウンロード手段421は、入力部430から入力されるユーザの指示に従って、ダウンロード要求を中継装置300を介して送信装置200へ送信する機能や、このダウンロード要求に応答して送信装置200から送られてきたデータを出力部440に出力する機能を有する。
The
状態切替手段422は、受信装置400と送信装置200との間にセッションが確立したとき、受信装置400の状態を通常状態から省電力状態へ遷移させる機能や、状態遷移指示検出手段423の指示に従って、受信装置400の状態を省電力状態から通常状態に遷移させる機能を有している。
When the session is established between the receiving
状態遷移指示検出手段423は、中継装置300内の状態制御手段313から送られてくる状態遷移指示を検出したとき、状態切替手段422に対して、受信装置400の状態を省電力状態から通常状態に切り替えることを指示する機能を有する。
When the state transition
なお、受信装置400は、コンピュータによって実現可能であり、コンピュータによって実現する場合は、例えば、次のようにする。コンピュータをダウンロード手段421、状態切替手段422、及び、状態遷移指示検出手段423として機能させるためのプログラムを記録したディスク、半導体メモリ、その他の記録媒体を用意し、コンピュータに上記プログラムを読み取らせる。コンピュータは、読み取ったプログラムに従って自身の動作を制御することにより、自コンピュータ上に、上記各手段421〜423を実現する。
The receiving
[第1の実施の形態の動作]
次に、本実施の形態の動作について詳細に説明する。
[Operation of First Embodiment]
Next, the operation of the present embodiment will be described in detail.
受信装置(例えば、受信装置400)内のダウンロード手段421は、データをダウンロードする場合、中継装置300を介して送信装置200へダウンロード要求(データ取得要求)を送信する。これを契機にして、送信装置200と受信装置400との間に中継装置300を介した新たなセッション(新規セッション)が確立されると、状態切替手段422は、図5に示すように、受信装置400の状態を通常状態から省電力状態に遷移させる(時刻t1)。なお、通常状態および省電力状態は、具体的には、3GPP(Third Generation Partnership Project)によって標準化された携帯電話の通信規格Long Term Evolution(LTE)におけるアクティブ状態およびアイドル状態や、IEEE(The Institute of Electrical and Electronics Engineers)により策定されたIEEE 802.11におけるアクティブ・モードおよびパワー・セーブ・モードに相当するものとすることができる。なお、セッション確立後、送信装置200は、受信装置400から要求されたデータの転送を開始する。
When downloading data, the
一方、中継装置300内のデータ蓄積手段311は、上記新規セッションが確立すると、バッファ領域321に上記新規セッション用のバッファを生成する。その後、データ蓄積手段311は、送信装置200から送られてくる上記新規セッションのデータ(コンテンツ)を、上記セッション用のバッファに蓄積する。なお、上記新規セッションの確立時には、既にセッションIDが#1〜#(n-1)の(n-1)個のセッション(既存セッション)が確立しており、上記新規セッションにはセッションID「#n」が付与されたとする。また、以下の説明では、セッションIDが「#i」のセッションをセッション#iと記す場合がある。
On the other hand, when the new session is established, the
また、中継装置300内のスケジュール手段312は、上記新規セッション#nが確立すると、図6のフローチャートに示す処理を行う。
Further, when the new session #n is established, the
ステップS61では、セッション#1〜#n毎に、送信装置200と中継装置300との間の通信速度W1,s〜Wn,sを求める。具体的には、データ転送を開始しているセッション#1〜#(n-1)については、実際に通信速度W1,s〜W(n-1),sを測定する。データ転送を開始していないセッション#nについては、次式(1)に示す演算を行うことにより、通信速度Wn,sを求める。
In step S61, the communication speeds W1, s to Wn, s between the
Wn,s={既存セッション#1〜#(n-1)の通信速度W1,s〜W(n-1),sの合計値}
÷(確立しているセッション数n) ・・・(1)
Wn, s = {total value of communication speeds W1, s to W (n-1), s of existing
÷ (Number of established sessions n) (1)
ステップS62では、セッション#1〜#n毎に、中継装置300と受信装置との間の通信速度W1,d〜Wn,dを求める。具体的には、セッション#i(1≦i≦n)が既に中継装置300から受信装置へのデータ転送を開始しているセッションの場合は、実際に通信速度Wi,dを測定する。また、セッション#iが中継装置300から受信装置へのデータ転送を開始していないセッションの場合は、次式(2)に示す演算を行うことにより、通信速度Wi,dを算出する。
In step S62, the communication speeds W1, d to Wn, d between the
Wi,d=(中継装置へのデータ転送を開始しているセッションの通信速度の合計値)
÷(中継装置へのデータ転送を開始しているセッションの数) ・・・(2)
Wi, d = (total value of communication speeds of sessions starting data transfer to the relay device)
÷ (Number of sessions starting data transfer to relay device) (2)
ステップS63では、セッション#1〜#n毎に、中継装置300が送信装置200からのデータを受信し終わるまでの受信時間T1,s〜Tn,sを求める。具体的には、セッション#iが送信装置200からのデータを受信中のセッションの場合は、次式(3)に示す演算を行うことにより、受信時間Ti,sを求める。また、セッション#iが送信装置200からのデータの受信を開始していないセッションである場合は、次式(4)に示す演算を行うことにより、受信時間Ti,sを求める。
In step S63, reception times T1, s to Tn, s until the
Ti,s=(Si−Si,s)÷Wi,s ・・・(3)
Ti,s=Si÷Wi,s ・・・(4)
Ti, s = (Si-Si, s) / Wi, s (3)
Ti, s = Si ÷ Wi, s (4)
なお、式(3)、(4)において、Siはセッション#iで転送するデータのデータサイズ(送信装置200から通知される)、Si,sは中継装置300がセッション#iを介して受信済みのデータのデータ量、Wi,sはセッション#iにおける送信装置200と中継装置300との間の通信速度を示している。
In equations (3) and (4), Si is the data size of the data to be transferred in session #i (notified from transmission device 200), and Si, s has been received by
ステップS64では、受信装置へのデータ転送を開始していないセッションそれぞれについて、中継装置300が受信装置へデータを転送し終わるまでの転送時間(セッション#iの転送時間をTi,dと記す)を求める。具体的には、次式(5)に示す演算を行うことにより、転送時間Ti,dを求める。
In step S64, for each session that has not started data transfer to the receiving device, the transfer time until the
Ti,d=Si÷Wi,d ・・・(5) Ti, d = Si ÷ Wi, d (5)
ステップS65では、受信装置へのデータ転送を開始していないセッションそれぞれについて、データの転送開始タイミング(セッション#iの転送開始タイミングをti,aと記す)と、状態遷移指示の送信タイミング(セッション#iの送信タイミングをti,bと記す)とを求める。具体的には、次式(6)、(7)に示す演算を行うことにより、セッション#iの転送開始タイミングti,aおよび送信タイミングti,bを求める。 In step S65, for each session that has not started data transfer to the receiving device, data transfer start timing (the transfer start timing of session #i is denoted as ti, a) and state transition instruction transmission timing (session #) i is expressed as ti, b). Specifically, the transfer start timing ti, a and the transmission timing ti, b of the session #i are obtained by performing calculations shown in the following equations (6) and (7).
ti,a=現在時刻+Ti,s−Ti,d ・・・(6)
ti,b=ti,a−Ci ・・・(7)
ti, a = current time + Ti, s-Ti, d (6)
ti, b = ti, a-Ci (7)
ここで、図7を参照して分かるように、式(6)では、セッション#i用のバッファに蓄積されているデータの転送開始タイミングti,aとして、セッション#iにおける送信装置200と中継装置300との間のデータ転送と、セッション#iにおける中継装置300と受信装置との間のデータ転送とを同時に終了させることができる時刻を求めている。従って、式(6)で求めた転送開始タイミングti,aで中継装置300から受信装置へのデータ転送を開始することにより、セッション#iの通信時間を、バッファを用いない場合と同様にすることができ、且つ、中継装置と受信装置との間の通信時間を最小にすることができる。なお、式(7)においてCiは、セッション#iの受信装置が、省電力状態から通常状態に遷移するために必要になる時間(遷移時間)を示している。
Here, as can be seen with reference to FIG. 7, in the equation (6), the
ステップS66では、ステップS65で求めた各セッションの転送開始タイミングおよび送信タイミングを、セッションIDと関連付けてスケジュール記憶部322に記録する。なお、セッションIDが既にスケジュール記憶部322に記録されているセッションについては、そのセッションIDに関連付けて記録されている転送開始タイミング及び送信タイミングを今回求めたものに置き換え、セッションIDがスケジュール記憶部322に記録されていないセッションについては、セッションIDに関連付けた今回求めた転送開始タイミングおよび送信タイミングを記録する。以上がスケジュール手段312で行われる処理である。
In step S66, the transfer start timing and transmission timing of each session obtained in step S65 are recorded in the
次に、図8のフローチャートを参照して、状態制御手段313の動作を説明する。 Next, the operation of the state control means 313 will be described with reference to the flowchart of FIG.
状態制御手段313は、先ず、現在確立しているセッションの内の1つ(例えば、セッション#1)に注目する(ステップS81)。その後、状態制御手段313は、スケジュール記憶部322から現在注目しているセッション#1に関する送信タイミングを検索し、検索した送信タイミングと現在時刻とを比較する(ステップS82)。
First, the
そして、現在時刻が送信タイミングと等しいか、或いは送信タイミングを過ぎている場合(ステップS82がYes)は、セッション#1に関連する受信装置(例えば、受信装置400)に対して状態遷移指示を送信し(ステップS83)、その後、注目セッションを他のセッションに変更し(ステップS84)、再びステップS82の処理を行う。受信装置400内の状態遷移指示検出手段423は、中継装置300から送られてきた状態遷移指示を受信すると、状態切替手段422に対して指示を出し、受信装置400の状態を省電力状態から通常状態へ遷移させる(図5の時刻t2)。なお、状態遷移指示は、具体的には、3GPPによって標準化されたLTEにおける通信要求メッセージや、IEEEにより策定されたIEEE 802.11におけるDTIM(Delivery Traffic Indication Message)に相当するものとすることができる。
If the current time is equal to the transmission timing or has passed the transmission timing (Yes in step S82), a state transition instruction is transmitted to the receiving device (for example, the receiving device 400) related to the
これに対して、現在時刻が送信タイミングよりも前の場合(ステップS82がNo)は、状態制御手段313は、注目セッションを他のセッションに変更した後(ステップS84)、再び、ステップS82の処理を行う。
On the other hand, if the current time is earlier than the transmission timing (No in step S82), the
次に、図9のフローチャートを参照してデータ転送手段314の動作を説明する。 Next, the operation of the data transfer means 314 will be described with reference to the flowchart of FIG.
データ転送手段314は、先ず、現在確立しているセッションの内の1つ(例えば、セッション#1)に注目する(ステップS91)。その後、データ転送手段314は、スケジュール記憶部322から現在注目しているセッション#1に関する転送開始タイミングを検索し、検索した転送開始タイミングと現在時刻とを比較する(ステップS92)。
First, the
そして、現在時刻が転送開始タイミングと等しいか、或いは転送開始タイミングを過ぎている場合(ステップS92がYes)は、セッション#1用のバッファから受信装置へのデータ転送処理を開始すると共に、スケジュール記憶部322に記録されているセッション#1に関する情報を削除する(ステップS93)。この時点では、受信装置は、データを送受信可能な通常状態に遷移しているので、中継装置300から送られてきたデータは、通信部410で受信され、ダウンロード手段421によって出力部440に出力される。その後、データ転送手段314は、注目セッションを他のセッションに変更し(ステップS94)、再び、ステップS92の処理を行う。なお、中継装置300から受信装置へのデータ転送処理は、図5に示すように時刻t3において完了し、また、送信装置200から中継装置へのデータ転送処理も時刻t3において完了する。
If the current time is equal to the transfer start timing or has passed the transfer start timing (Yes in step S92), the data transfer process from the buffer for
これに対して、現在時刻が転送開始タイミングよりも前の場合(ステップS92がNo)は、注目セッションを他のセッションに変更した後(ステップS94)、再びステップS92の処理を行う。 On the other hand, if the current time is earlier than the transfer start timing (No in step S92), the session of interest is changed to another session (step S94), and the process of step S92 is performed again.
なお、上述した説明では、中継装置から受信装置へのデータ転送を開始する時刻をデータの転送開始タイミングとしたが、データ転送を開始するまでの時間をデータの転送開始タイミングとするようにしてもよい。また、中継装置300は、無線LANアクセスポイントや、無線基地局等、有線区間と無線区間の境目に設置してもよい。この構成により、有線区間と無線区間の帯域変動特性の違い(無線区間の帯域変動の方が大きい)をより正確に反映したバッファ蓄積転送制御を行うことができるので、より効果的に受信側の通信時間を削減し、通信により生じる受信装置の消費電力を削減することが可能となる。
In the above description, the time at which data transfer from the relay device to the receiving device is started is the data transfer start timing. However, the time until the data transfer is started may be the data transfer start timing. Good. Further, the
また、スケジュール記憶部322の内容を図15に示すものとし、スケジュール手段312で図16及び図17のフローチャートに示す処理を行い、状態制御手段313で図18のフローチャートに示す処理を行い、データ転送手段314で図19のフローチャートに示す処理を行うようにすることもできる。
Further, the contents of the
図16を参照すると、スケジュール手段312は、新規セッションの確立時、先ず、前出したステップS61〜S65と同様の処理を行い、受信装置へのデータ転送を開始していないセッションそれぞれについて、転送開始タイミングti,aと送信タイミングti,bとを求める(ステップS161)。
Referring to FIG. 16, when establishing a new session, the
次に、スケジュール手段312は、図15に示すように、転送開始タイミングti,aに相当する時刻とセッションIDとタイミング種別「転送開始タイミング」との組と、送信タイミングti,bに相当する時刻とセッションIDとタイミング種別「送信タイミング」との組をスケジュール記憶部322に記録する(ステップS162)。なお、セッションIDが既にスケジュール記憶部322に記録されているセッションについては、時刻を今回求めたもので置き換え、セッションIDがスケジュール記憶部322に記録されていないセッションについては、時刻とセッションIDとタイミング種別(転送開始タイミングなのか送信タイミングなのかを示す情報)との組をスケジュール記憶部322に記録する。
Next, as shown in FIG. 15, the
その後、スケジュール手段312は、スケジュール記憶部322に記録されている時刻とセッションIDとタイミング種別との組を、時刻順にソートし、一番早い時刻を含んでいる組がスケジュール記憶部322の第1番目の領域に格納されるようにする(ステップS163)。
Thereafter, the
また、スケジュール手段312は、図17のフローチャートに示す処理も行っている。スケジュール手段312は、ステップS171において、現在時刻がスケジュール記憶部322に記録されている一番早い時刻(スケジュール記憶部322の第1番目の領域に記録されている時刻)になったか否かを判定する。そして、現在時刻がスケジュール記憶部322に記録されている一番早い時刻になったと判定すると(ステップS171がYes)、その時刻と組になっているタイミング種別が送信タイミングなのか、転送開始タイミングなのかを判定する(ステップS172)。
The
そして、タイミング種別が送信タイミングの場合(ステップS172がYes)は、状態制御手段313に対して、上記組に含まれているセッションIDを通知し(ステップS173)、その後、スケジュール記憶部322の第1番目の領域に記録されている情報(時刻とセッションIDとタイミング種別との組)を削除する(ステップS175)。状態制御手段313は、スケジュール手段312からセッションIDが通知されると(図18のステップS181がYes)、上記セッションIDによって示されるセッションの受信装置に対して状態遷移指示を送信する(ステップS182)。
If the timing type is transmission timing (Yes in step S172), the
これに対して、タイミング種別が転送開始タイミングの場合(ステップS172がNo)は、データ転送手段314に対して、上記組に含まれているセッションIDを通知し(ステップS174)、その後、スケジュール記憶部322の第1番目の領域に記録されている情報を削除する(ステップS175)。データ転送手段314は、スケジュール手段312からセッションIDが通知されると(図19のステップS191がYes)、通知されたセッションIDに対応するバッファからのデータ転送を開始する(ステップS192)。
On the other hand, when the timing type is the transfer start timing (No in step S172), the session ID included in the group is notified to the data transfer unit 314 (step S174), and then the schedule storage is performed. The information recorded in the first area of the
上述した図16〜図19のフローチャートに示した処理によれば、図6、図8、図9のフローチャートに示した処理に比較して負荷を低減させることができる。つまり、スケジュール記憶部322の第1番目の領域に記録されている情報だけを監視していれば良いので、スケジュール記憶部322に記録されている全セッションのデータを監視しなければならない、図6、図8、図9のフローチャートに示した処理に比較して負荷を低減させることができる。
According to the processing shown in the flowcharts of FIGS. 16 to 19 described above, the load can be reduced compared to the processing shown in the flowcharts of FIGS. 6, 8, and 9. That is, since it is only necessary to monitor the information recorded in the first area of the
[第1の実施の形態の効果]
本実施の形態によれば、送信装置と中継装置との間の通信速度が、中継装置と受信装置との間の通信速度よりも遅い場合であっても、送信装置と受信装置との間で直接通信を行った場合の通信時間を維持しつつ、受信装置の消費電力を十分に低減することが可能になる。その理由は、受信装置が、送信装置との間のセッションが確立したときに通常状態から省電力状態へ遷移するように構成されており、また、中継装置が、バッファに蓄積されているデータの転送開始タイミングであって、送信装置から中継装置(バッファ)へのデータ転送が終了するタイミングと、中継装置から受信装置へのデータ転送が終了するタイミングとを一致させることができる転送開始タイミングを算出し、この転送開始タイミングで受信装置を省電力状態から通常状態へ遷移させると共に、バッファに蓄積されているデータの転送を開始するように構成されているからである。
[Effect of the first embodiment]
According to the present embodiment, even when the communication speed between the transmission apparatus and the relay apparatus is slower than the communication speed between the relay apparatus and the reception apparatus, the transmission apparatus and the reception apparatus It is possible to sufficiently reduce the power consumption of the receiving device while maintaining the communication time when direct communication is performed. The reason is that the receiving device is configured to transition from the normal state to the power saving state when a session with the transmitting device is established, and the relay device is configured to transfer the data stored in the buffer. Calculate the transfer start timing that can match the timing at which data transfer from the transmission device to the relay device (buffer) ends with the timing at which data transfer from the relay device to the reception device ends. This is because the receiving apparatus is shifted from the power saving state to the normal state at the transfer start timing, and the transfer of the data stored in the buffer is started.
[本発明の第2の実施の形態]
次に、本発明にかかる中継システムの第2の実施の形態について説明する。本実施の形態は、バッファ領域の容量不足により、データが破棄されてしまうという事態の発生を極力防ぎつつ、受信装置の消費電力を低減することを特徴とする。
[Second embodiment of the present invention]
Next, a second embodiment of the relay system according to the present invention will be described. The present embodiment is characterized in that the power consumption of the receiving apparatus is reduced while preventing the occurrence of a situation in which data is discarded due to insufficient capacity of the buffer area.
本実施の形態に係る中継システムは、中継装置300の代わりに、図10に示した中継装置300aを備えている点で、第1の実施の形態の中継システム100と相違している。また、中継装置300aは、スケジュール手段312の代わりにスケジュール手段312aを備えている点、状態制御手段313の代わりに状態制御手段313aを備えている点、および、データ転送手段314の代わりにデータ転送手段314を備えている点で第1の実施の形態の中継装置300と相違している。
The relay system according to the present embodiment is different from the relay system 100 of the first embodiment in that the
スケジュール手段312aは、スケジュール手段312が備えている機能に加えて、次のような機能を有する。
The
・確立している各セッションが必要としているバッファ量(必要バッファ量)の合計値Bhtと、バッファ領域321の総容量Btとを比較する機能。なお、セッション#iの必要バッファ量をBi,hと記す場合がある。
・必要バッファ量Bi,hの合計値Bhtの方がバッファ領域321の総容量Btよりも大きい場合、バッファ領域321の総容量Btを現在確立しているセッションに均等分配した際の1セッション当たりの分配量(均等分配量)Bdを求める機能。
・確立しているセッション毎に、そのセッションのバッファに蓄積されているデータ量と、均等分配量Bdとを比較する機能。なお、セッション#iの用のバッファに蓄積されているデータ量をBiと記す場合がある。
・データ量Biが均等分配量Bd以上のセッションのセッションIDを状態制御手段313a及びデータ転送手段314aに通知する機能。
・データ量Biが均等分配量Bd以下のセッションの必要バッファ量Bi,hと均等分配量Bdとを比較する機能。
・必要バッファ量Bi,hが均等分配量Bd以上のセッションについては、スケジュール記憶部322に記録されている転送開始タイミングおよび送信タイミングを更新する機能。
A function of comparing the total value Bht of the buffer amount (necessary buffer amount) required by each established session with the total capacity Bt of the
When the total value Bht of the necessary buffer amount Bi, h is larger than the total capacity Bt of the
A function for comparing the amount of data stored in the buffer of the session with the equally distributed amount Bd for each established session. Note that the data amount accumulated in the buffer for session #i may be denoted as Bi.
A function of notifying the state control means 313a and the data transfer means 314a of the session ID of a session whose data amount Bi is equal to or greater than the uniform distribution amount Bd.
A function for comparing the required buffer amount Bi, h of the session in which the data amount Bi is equal to or less than the equal distribution amount Bd and the equal distribution amount Bd.
A function for updating the transfer start timing and transmission timing recorded in the
状態制御手段313aは、状態制御手段313が備えている機能に加え、スケジュール手段312aからセッションIDが通知されたとき、直ちに該当するセッションの受信装置に対して状態遷移指示を送信する機能を有する。
In addition to the functions provided in the
データ転送手段314aは、データ転送手段314が備えている機能に加え、スケジュール手段312aからセッションIDが通知されたとき、該当するセッションの受信装置が省電力状態から通常状態へ遷移するのを待って(遷移時間Cが経過するのを待って)、上記受信装置へのデータ転送を開始する機能を有する。
In addition to the functions of the
なお、中継装置300aは、コンピュータによって実現可能であり、コンピュータによって実現する場合は、例えば、次のようにする。コンピュータをデータ蓄積手段311、スケジュール手段312a、状態制御手段313a、及び、データ転送手段314aとして機能させるためのプログラムを記録したディスク、半導体メモリ、その他の記録媒体を用意し、コンピュータに上記プログラムを読み取らせる。コンピュータは、読み取ったプログラムに従って自身の動作を制御することにより、自コンピュータ上に上記各手段311、312a、313a、314aを実現する。
The
[第2の実施の形態の動作]
次に、本実施の形態の動作について説明する。
[Operation of Second Embodiment]
Next, the operation of the present embodiment will be described.
今、送信装置200と受信装置(例えば、受信装置400)との間に、中継装置300を介した新規セッション#nが確立したとすると、データ蓄積手段311は、前述した第1の実施の形態と同様の処理を行う。なお、新規セッション#nの確立時には、既に、セッション#1〜#(n-1)の(n-1)個のセッションが確立しているとする。
Assuming that a new session #n is established between the
また、スケジュール手段312aは、新規セッション#nが確立すると、図11のフローチャートに示すように、先ず、図6のステップS61〜S66と同様の処理を行う(ステップS1101)。
Further, when the new session #n is established, the
その後、スケジュール手段312aは、現時点で確立しているセッション#1〜#n毎に、そのセッション#i(1≦i≦n)で必要になる必要バッファBi,hを算出する。具体的には、次式(8)に示す演算を行うことにより、セッション#iの必要バッファ量Bi,hを算出する(ステップS1102)。
Thereafter, the scheduling means 312a calculates the necessary buffer Bi, h required for the session #i (1 ≦ i ≦ n) for each
Bi,h=Wi,s×(Ti,s−Ti,d) ・・・(8) Bi, h = Wi, s × (Ti, s−Ti, d) (8)
次に、スケジュール手段312aは、次式(9)に示す演算を行うことにより、必要バッファ量の合計値Bhtを算出する(ステップS1103)。 Next, the schedule means 312a calculates the total value Bht of the necessary buffer amount by performing the calculation shown in the following equation (9) (step S1103).
Bht=B1,h+B2,h+…+Bn,h ・・・(9) Bht = B1, h + B2, h + ... + Bn, h (9)
その後、スケジュール手段312aは、必要バッファ量の合計値Bhtとバッファ領域321の総容量Btとを比較する(ステップS1105)。
Thereafter, the
そして、必要バッファ量の合計値Bhtがバッファ領域321の総容量Bt以下である場合(ステップS1105がYes)は、スケジュール手段312aは、その処理を終了する。
Then, when the total value Bht of the necessary buffer amount is equal to or less than the total capacity Bt of the buffer area 321 (Yes in step S1105), the
これに対して、必要バッファ量の合計値Bhtがバッファ領域321の総容量Btを超えている場合(ステップS1105がNo)は、スケジュール手段312aは、次式(10)に示す演算を行うことにより、バッファ領域321を現在確立しているセッションに均等に分配した際の1セッション当たりの分配量(均等分配量)Bdを算出する(ステップS1106)。
On the other hand, when the total value Bht of the necessary buffer amount exceeds the total capacity Bt of the buffer area 321 (No in step S1105), the
Bd=Bt÷(確立しているセッション数n) ・・・(10) Bd = Bt ÷ (number of established sessions n) (10)
その後、スケジュール手段312aは、未注目のセッションの内の1つ(例えば、セッション#i)に注目し(ステップS1107)、そのセッション#iでは、中継装置300から受信装置へのデータ転送が開始されているか否かを判定する(図12のステップS1201)。
Thereafter, the scheduling means 312a pays attention to one of the unfocused sessions (for example, session #i) (step S1107), and data transfer from the
そして、送信装置200から受信装置へのデータ転送が開始されている場合(ステップS1201がYes)は、図11のステップS1107に戻り、未注目のセッションの内の1つに注目する。
If data transfer from the
これに対して、注目中のセッション#iでは、中継装置300から受信装置へのデータ転送が開始されていない場合(ステップS1201がNo)は、均等分配量Bdと、注目中のセッション#i用のバッファに実際に蓄積されているデータ量Biとを比較する(ステップS1202)。
On the other hand, if the data transfer from the
そして、図13(A)に示すように、セッション#i用のバッファに蓄積されているデータ量Biが均等分配量Bdを超えている場合(ステップS1203がYes)は、スケジュール手段312aは、現在注目中のセッション#iのセッションID「#i」を状態制御手段313aおよびデータ転送手段314aに通知する(ステップS1204)。
Then, as shown in FIG. 13A, when the data amount Bi accumulated in the buffer for session #i exceeds the equal distribution amount Bd (Yes in step S1203), the
この通知を受けた状態制御手段313aは、直ちに、セッション#iの受信装置に対して状態遷移指示を送信し、上記受信装置を省電力状態から通常状態へ遷移させる。また、データ伝送手段314aは、セッションID「#i」が通知されてから遷移時間C(セッション#iの受信装置が省電力状態から通常状態へ遷移するために必要になる時間)が経過したタイミングで、受信装置へのデータ転送を開始する。つまり、図13(A)に示すように、バッファに蓄積されているデータ量Biが均等分配量Bd以上であるセッションについては、そのセッションの受信装置の状態を直ちに通常状態へ遷移させ、データ転送を開始する。
Upon receiving this notification, the
これに対して、セッション#i用のバッファに蓄積されているデータ量Biが均等分配量Bd以下である場合(ステップS1203)は、セッション#iについての必要バッファ量Bi,hと均等分配量Bdとを比較する(ステップS1205)。 On the other hand, when the data amount Bi accumulated in the buffer for session #i is equal to or less than the equal distribution amount Bd (step S1203), the necessary buffer amount Bi, h and the equal distribution amount Bd for session #i. Are compared (step S1205).
そして、図13(B)に示すように、セッション#iの必要バッファ量Bi.hが均等分配量Bdを超える場合(ステップS1206がYes)は、セッション#iについての転送開始タイミングti,a、および、送信タイミングti,bを更新する(ステップS1207)。具体的には、次のようにして、セッション#iの転送開始タイミングti,a、および、送信タイミングti,bを更新する。 As shown in FIG. 13B, when the required buffer amount Bi.h of the session #i exceeds the equal distribution amount Bd (Yes in step S1206), the transfer start timing ti, a, Then, the transmission timing ti, b is updated (step S1207). Specifically, the transfer start timing ti, a and the transmission timing ti, b of the session #i are updated as follows.
先ず、次式(11)に示す演算を行うことにより、セッション#iについての転送開始タイミングti,aを算出する。なお、式(11)において、Si,sは、送信装置がセッション#iを介して転送済みのデータ量である。 First, the transfer start timing ti, a for session #i is calculated by performing the calculation shown in the following equation (11). In Equation (11), Si, s is the amount of data that has been transferred by the transmitting device via session #i.
ti,a=現在時刻+(Bd−Si,s)÷Wi,s ・・・(11) ti, a = current time + (Bd-Si, s) / Wi, s (11)
その後、スケジュール記憶部322に記録されているセッション#iについての転送開始タイミングを、式(11)によって求めた転送開始タイミングti,aで置き換える。つまり、データの転送開始タイミングを、セッション#iのバッファに、均等分配量Bd分のデータが蓄積される時刻で置き換える。
Thereafter, the transfer start timing for session #i recorded in the
次に、次式(12)に示す演算を行うことにより、セッション#iについての送信タイミングti,bを算出する。なお、式(12)においてCiは、セッション#iの受信装置が省電力状態から通常状態に遷移するまでに必要になる遷移時間を示している。 Next, the transmission timing ti, b for session #i is calculated by performing the calculation shown in the following equation (12). In Expression (12), Ci represents a transition time required until the receiver of session #i transitions from the power saving state to the normal state.
ti,b=ti,a−Ci ・・・(12) ti, b = ti, a-Ci (12)
その後、スケジュール記憶部322に記録されているセッション#iについての送信タイミングを、式(12)によって求めた送信タイミングti,bで置き換える。以上がステップS1207で行われる処理の詳細である。
Thereafter, the transmission timing for session #i recorded in the
そして、ステップS1207の処理が完了すると、スケジュール手段312aは、次のセッションに注目する(図11のステップS1106)。
When the processing in step S1207 is completed, the
これに対して、図13(C)に示すように、セッション#iの必要バッファ量Bi,hが均等バッファ量Bd未満の場合(ステップS1206がNo)は、スケジュール手段312aは、次のセッションに注目する(図11の1106)。
On the other hand, as shown in FIG. 13C, when the necessary buffer amount Bi, h of the session #i is less than the equal buffer amount Bd (No in step S1206), the
スケジュール手段312aは、以上の処理を未注目のセッションがなくなるまで繰り返し行い、未処理のセッションがなくなると(ステップS1108がYes)、その処理を終了する。
The
[第2の実施の形態の効果]
本実施の形態によれば、第1の実施の形態で得られる効果に加えて、バッファ領域の容量不足により、データが破棄されてしまうという事態の発生を極力防ぐことができるという効果を得ることができる。その理由は、中継装置を経由する各セッションが必要とする必要バッファ量の合計値が、バッファ領域の容量を超えた場合、バッファに蓄積されているデータ量が均等分配量を超えているセッションについては、そのセッション用のバッファから受信装置へのデータ転送を直ちに開始するようにしているからである。
[Effect of the second embodiment]
According to the present embodiment, in addition to the effect obtained in the first embodiment, it is possible to prevent the occurrence of a situation in which data is discarded due to insufficient capacity of the buffer area as much as possible. Can do. The reason is that if the total required buffer size required by each session via the relay device exceeds the capacity of the buffer area, the amount of data stored in the buffer exceeds the even distribution amount. This is because the data transfer from the session buffer to the receiving device is started immediately.
本発明は、送信装置から受信装置へ送信されるデータを中継する中継装置、及び、送信装置から受信したデータを一時的に保持する容量、及びその転送スケジュールを制御するバッファ蓄積転送制御方法に利用可能である。 The present invention is used in a relay apparatus that relays data transmitted from a transmission apparatus to a reception apparatus, a capacity for temporarily holding data received from the transmission apparatus, and a buffer storage transfer control method that controls the transfer schedule. Is possible.
100 中継システム
200 送信装置
300 中継装置
310 制御部
311 データ蓄積手段
312、312a スケジュール手段
313、313a 状態制御手段
314、314a データ転送手段
320 記憶装置
321 バッファ領域
322 スケジュール記憶部
330 通信部
400 受信装置
410 通信部
420 制御部
421 ダウンロード手段
422 状態切替手段
423 状態遷移指示検出手段
430 入力部
440 出力部
500 通信網
100
Claims (10)
自中継装置を経由するセッション毎に、そのセッション用のバッファに蓄積されているデータの転送準備が整うタイミングである転送開始タイミングを算出するスケジュール手段と、
自中継装置を経由するセッション毎に、そのセッションに対して前記スケジュール手段で算出されている転送開始タイミングにおいて、そのセッションの受信装置の状態を省電力状態から通常状態へ遷移させる状態制御手段と、
自中継装置を経由するセッション毎に、そのセッションに対して前記スケジュール手段で算出されている転送開始タイミングにおいて、そのセッション用のバッファからそのセッションの受信装置へのデータ転送を開始するデータ転送手段とを備えたことを特徴とする中継装置。 For each session that passes through the own relay device, when a session is established with the transmission device, triggered by a data acquisition request made to the transmission device, data transmission / reception is performed. The data transferred from the transmitting device is generated in the buffer area for the receiving device that makes a transition from the possible normal state to the power saving state in which data transmission / reception is impossible and power consumption is lower than the normal state. Data storage means for storing in the session buffer;
Schedule means for calculating a transfer start timing, which is a timing at which preparation for transferring data stored in the buffer for the session is completed for each session passing through the own relay device;
For each session that passes through the own relay device, at the transfer start timing calculated by the scheduling unit for the session, a state control unit that transitions the state of the receiving device of the session from the power saving state to the normal state;
A data transfer unit that starts data transfer from the buffer for the session to the receiving device of the session at the transfer start timing calculated by the schedule unit for each session passing through the own relay device; A relay apparatus comprising:
前記スケジュール手段は、自中継装置を経由するセッション毎に、そのセッションの送信装置からそのセッション用のバッファへのデータ転送が終了するタイミングと、そのセッション用のバッファからそのセッションの受信装置へのデータ転送が終了するタイミングとを一致させることができる転送開始タイミングを算出することを特徴とする中継装置。 The relay device according to claim 1,
For each session that passes through the relay device, the scheduling means finishes the data transfer from the session transmission device to the session buffer and the data from the session buffer to the session reception device. A relay apparatus that calculates a transfer start timing that can match a transfer end timing.
前記スケジュール手段は、自中継装置を経由する新たなセッションが確立する度に、自中継装置を経由するセッション毎の転送開始タイミングを算出し、
前記状態制御手段は、自中継装置を経由するセッション毎に、そのセッションに対して前記スケジュール手段で算出されている最新の転送開始タイミングにおいて、そのセッションの受信装置の状態を省電力状態から通常状態へ遷移させ、
前記データ転送手段は、自中継装置を経由するセッション毎に、そのセッションに対して前記スケジュール手段で算出されている最新の転送開始タイミングにおいて、そのセッション用のバッファからそのセッションの受信装置へのデータ転送を開始することを特徴とする中継装置。 The relay device according to claim 1 or 2,
The scheduling means calculates a transfer start timing for each session via the own relay device every time a new session via the own relay device is established,
For each session that passes through the relay device, the state control unit changes the state of the reception device of the session from the power saving state to the normal state at the latest transfer start timing calculated by the scheduling unit for the session. Transition to
The data transfer means, for each session passing through the own relay device, at the latest transfer start timing calculated by the schedule means for the session, data from the session buffer to the session receiving device A relay device that starts transfer.
前記スケジュール手段は、自中継装置を経由するセッション毎に、自中継装置よりも送信装置側の送信側通信速度と、自中継装置よりも受信装置側の受信側通信速度と、転送するデータのサイズとに基づいて、自中継装置が前記データの受信を開始してから前記データの受信を終了するまでの受信時間と、自中継装置が前記データの転送を開始してから前記データの転送を終了するまでの転送時間を算出し、該算出した受信時間と転送時間との差分に基づいて、転送開始タイミングを算出することを特徴とする中継装置。 The relay device according to claim 1, 2, or 3,
For each session passing through the own relay device, the scheduling means includes a transmission side communication speed on the transmission device side relative to the own relay device, a reception side communication speed on the reception device side relative to the own relay device, and a size of data to be transferred. Based on the above, the reception time from the start of reception of the data by the own relay device to the end of reception of the data, and the end of the data transfer after the own relay device starts the transfer of the data A relay device that calculates a transfer time until the transfer is started and calculates a transfer start timing based on a difference between the calculated reception time and the transfer time.
前記スケジュール手段は、自中継装置を経由する新たなセッションが確立する度に、自中継装置を経由するセッションそれぞれにおいて必要になる必要バッファ量の合計値と前記バッファ領域の容量とを比較し、前記合計値が前記バッファ領域の容量を超える場合は、バッファから受信装置へのデータ転送を開始していないセッションそれぞれについて、そのセッション用のバッファに蓄積されているデータのデータ量が、前記バッファ領域を自中継装置を経由するセッションに均等に分配した際の1セッション当たりの分配量を超えているか否かを判定し、
前記状態制御手段は、前記スケジュール手段において、バッファに蓄積されているデータ量が前記分配量を超えていると判定されたセッションについては、そのセッションの受信装置の状態を省電力状態から通常状態へ遷移させ、
前記データ転送手段は、前記スケジュール手段において、バッファに蓄積されているデータ量が前記分配量を超えていると判定されたセッションについては、そのセッション用のバッファから受信装置へのデータ転送を開始することを特徴とする中継装置。 The relay device according to any one of claims 1 to 4,
The scheduling means compares the total buffer amount required for each session via the own relay device with the capacity of the buffer area each time a new session via the own relay device is established, When the total value exceeds the capacity of the buffer area, for each session that has not started data transfer from the buffer to the receiving device, the amount of data stored in the buffer for the session is less than the buffer area. Determine whether or not the distribution amount per session when the distribution is evenly distributed to the sessions via the relay device,
The state control unit changes the state of the reception device of the session from the power saving state to the normal state for the session in which the amount of data stored in the buffer is determined to exceed the distribution amount in the scheduling unit. Transition
The data transfer means starts the data transfer from the buffer for the session to the receiving apparatus for the session in which the amount of data stored in the buffer is determined to exceed the distribution amount in the scheduling means. A relay device characterized by that.
前記スケジュール手段は、バッファ蓄積されているデータ量が前記分配量以下であると判定したセッションについては、そのセッションにおいて必要になる必要バッファ量と前記分配量とを比較し、必要バッファ量が前記分配量を超えるセッションについては、そのセッションの転送開始タイミングを、そのセッションのバッファに前記分配量分のデータが蓄積されるタイミングに変更することを特徴とする中継装置。 The relay device according to claim 5,
For the session for which it is determined that the data amount stored in the buffer is less than or equal to the distribution amount, the scheduling means compares the necessary buffer amount required for the session with the distribution amount, and the necessary buffer amount is the distribution amount. For a session exceeding the amount, the transfer start timing of the session is changed to a timing at which the data for the distribution amount is stored in the buffer of the session.
前記中継装置は、
自中継装置を経由するセッション毎に、そのセッションの送信装置からそのセッションの受信装置へ転送されるデータを、そのセッション用のバッファに蓄積するデータ蓄積手段と、
自中継装置を経由するセッション毎に、そのセッション用のバッファに蓄積されているデータの転送準備が整うタイミングである転送開始タイミングを算出するスケジュール手段と、
自中継装置を経由するセッション毎に、そのセッションに対して前記スケジュール手段で算出されている転送開始タイミングにおいて、そのセッション用のバッファからそのセッションの受信装置へのデータ転送を開始するデータ転送手段とを備え、
前記受信装置は、
前記送信装置に対して行ったデータ取得要求を契機にして前記送信装置との間にセッションが確立したとき、自受信装置の状態をデータの送受信が可能な通常状態からデータの送受信が不可能で消費電力が通常状態よりも少ない省電力状態に遷移させ、前記スケジュール手段で算出された転送開始タイミングにおいて自受信装置の状態を省電力状態から通常状態へ遷移させる状態切替手段を備えたことを特徴とする中継システム。 A relay system for transferring data from a transmission device to a reception device via a relay device,
The relay device is
For each session passing through the own relay device, data storage means for storing data transferred from the session transmission device to the session reception device in a buffer for the session;
Schedule means for calculating a transfer start timing, which is a timing at which preparation for transferring data stored in the buffer for the session is completed for each session passing through the own relay device;
A data transfer unit that starts data transfer from the buffer for the session to the receiving device of the session at the transfer start timing calculated by the schedule unit for each session passing through the own relay device; With
The receiving device is:
When a session is established with the transmission device triggered by a data acquisition request made to the transmission device, the state of the own reception device cannot be transmitted / received from a normal state where data transmission / reception is possible. It is provided with state switching means for making a transition to a power saving state in which power consumption is less than a normal state, and for making a transition from the power saving state to the normal state at the transfer start timing calculated by the scheduling means. A relay system.
スケジュール手段が、自中継装置を経由するセッション毎に、そのセッション用のバッファに蓄積されているデータの転送準備が整うタイミングである転送開始タイミングを算出し、
状態制御手段が、自中継装置を経由するセッション毎に、そのセッションに対して前記スケジュール手段で算出されている転送開始タイミングにおいて、そのセッションの受信装置の状態を省電力状態から通常状態へ遷移させ、
データ転送手段が、自中継装置を経由するセッション毎に、そのセッションに対して前記スケジュール手段で算出されている転送開始タイミングにおいて、そのセッション用のバッファからそのセッションの受信装置へのデータ転送を開始することを特徴とする中継方法。 When the data storage means is a receiving device of the session for each session passing through the own relay device, and a session is established with the transmitting device triggered by a data acquisition request made to the transmitting device The data transferred from the transmitting device to the receiving device that transitions from the normal state in which data can be transmitted / received to the power saving state in which data transmission / reception is impossible and power consumption is lower than the normal state is stored in the buffer area. Accumulates in the session buffer generated above,
For each session that passes through the relay device, the scheduling means calculates the transfer start timing, which is the timing when the data stored in the session buffer is ready for transfer,
For each session that passes through the own relay device, the state control unit causes the receiving device state of the session to transition from the power saving state to the normal state at the transfer start timing calculated for the session by the scheduling unit. ,
The data transfer means starts data transfer from the session buffer to the receiving apparatus of the session at the transfer start timing calculated for the session by the scheduling means for each session passing through the own relay apparatus. A relay method characterized by:
中継装置を経由するセッション毎に、そのセッションの受信装置であって、送信装置に対して行ったデータ取得要求を契機にして前記送信装置との間にセッションが確立したとき、データの送受信が可能な通常状態からデータの送受信が不可能で消費電力が通常状態よりも少ない省電力状態へ遷移する受信装置に対して、前記送信装置から転送されてきたデータを、バッファ領域上に生成されたそのセッション用のバッファに蓄積するデータ蓄積手段、
前記中継装置を経由するセッション毎に、そのセッション用のバッファに蓄積されているデータの転送準備が整うタイミングである転送開始タイミングを算出するスケジュール手段、
前記中継装置を経由するセッション毎に、そのセッションに対して前記スケジュール手段で算出されている転送開始タイミングにおいて、そのセッションの受信装置の状態を省電力状態から通常状態へ遷移させる状態制御手段と、
前記中継装置を経由するセッション毎に、そのセッションに対して前記スケジュール手段で算出されている転送開始タイミングにおいて、そのセッション用のバッファからそのセッションの受信装置へのデータ転送を開始するデータ転送手段として機能させるためのプログラム。 Computer
For each session that passes through the relay device, when the session is established with the transmission device, triggered by a data acquisition request made to the transmission device, data can be transmitted and received The data transferred from the transmitting device is generated in the buffer area for the receiving device that is incapable of transmitting and receiving data from the normal state and transitions to the power saving state that consumes less power than the normal state. Data storage means for storing in the session buffer,
Schedule means for calculating a transfer start timing, which is a timing at which preparation for transferring data stored in the buffer for the session is completed for each session passing through the relay device;
For each session passing through the relay device, at the transfer start timing calculated by the scheduling unit for the session, a state control unit that transitions the state of the receiving device of the session from the power saving state to the normal state;
As data transfer means for starting data transfer from the session buffer to the receiving apparatus of the session at the transfer start timing calculated by the schedule means for the session for each session passing through the relay device A program to make it work.
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