JP6231896B2 - Content distribution system, P2P terminal, and connection switching method - Google Patents
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Description
本発明は、コンテンツの配信元であるコンテンツ配信サーバ（以下、「配信サーバ」という）を頂点として複数のＰ２Ｐ端末が階層的に接続された配信ツリー（ツリー構造のＰ２Ｐネットワーク）を構築してコンテンツを配信するコンテンツ配信システム、該コンテンツ配信システムを構成するＰ２Ｐ端末、及びＰ２Ｐ端末の接続切替え方法に関する。 The present invention constructs a distribution tree (a P2P network having a tree structure) in which a plurality of P2P terminals are hierarchically connected with a content distribution server (hereinafter referred to as “distribution server”) as a content distribution source serving as a vertex. The present invention relates to a content distribution system that distributes P2P, a P2P terminal that constitutes the content distribution system, and a connection switching method for P2P terminals.
近年インターネットにおいては、ストリーミングによる動画配信サービスが普及している。動画配信サービスの形態としては、受信端末において視聴したいコンテンツを選択し、選択したコンテンツを配信サーバから受信するＶＯＤ（Video On Demand）のような一対一の配信サービスに加え、同一のコンテンツを多数の受信端末に同時に伝送する一対多（放送型）の配信サービスが知られている。 In recent years, streaming video distribution services have become widespread on the Internet. As a form of the video distribution service, in addition to a one-to-one distribution service such as VOD (Video On Demand) that selects a content to be viewed at a receiving terminal and receives the selected content from a distribution server, a large number of the same content is received. One-to-many (broadcast type) distribution services that transmit simultaneously to a receiving terminal are known.
ＩＰネットワークにおいて一対多の放送型の動画配信サービスを効率よく行う方式として、ＩＰマルチキャストが知られている。しかし、このＩＰマルチキャスト方式では、対象となるネットワーク内の全ルータにマルチキャスト機能が必要となり、現状では限られたネットワークのみでしか利用できない。 IP multicast is known as a method for efficiently performing a one-to-many broadcast-type moving image distribution service in an IP network. However, in this IP multicast method, all routers in the target network require a multicast function, and can be used only in a limited network at present.
こうした背景から、一般に普及しているインターネット上で一対多の放送型配信を実現する有効な方法として、Ｐ２Ｐ（ピアツーピア）技術を用いたコンテンツの分散配信技術が開発されている。この技術は、コンテンツを要求するＰ２Ｐ端末同士で論理的なツリーを作り、Ｐ２Ｐ端末上で動作するアプリケーションソフトが相互にデータ転送を行うことによりマルチキャスト（一対多通信）を実現する。 Against this background, a distributed content distribution technique using P2P (peer-to-peer) technology has been developed as an effective method for realizing one-to-many broadcast-type distribution on the Internet which is generally popular. This technology realizes multicast (one-to-many communication) by creating a logical tree between P2P terminals that request content, and application software that operates on the P2P terminals performs data transfer with each other.
例えば、特許文献１に記載されたストリームデータ分散配信方法では、インターネットなどのネットワーク環境において、各ノード間でストリームデータの送受信を行うため、各ノードは上流ノードと下流ノードとの接続関係を示すトポロジ情報を交換して、上流ノードから下流ノードへストリームデータを中継している。このストリームデータ分散配信方法では、各ノード間でトポロジ情報を交換するため、各ノードが自律的にトポロジ情報を記憶・更新し、提供するなどの管理を行う機能を備えている。 For example, in the stream data distributed delivery method described in Patent Document 1, each node transmits and receives stream data between network nodes in a network environment such as the Internet. Therefore, each node has a topology indicating a connection relationship between an upstream node and a downstream node. The stream data is relayed from the upstream node to the downstream node by exchanging information. In this stream data distributed delivery method, each node has a function of performing management such as storing, updating, and providing topology information autonomously in order to exchange topology information between the nodes.
また、このようなコンテンツ配信方式の別の例として、非特許文献１に開示された技術では、配信サーバにおいてストリーミングメディアを複数のデータパケットに断片化する（断片化されたデータをチャンクと呼ぶ）。そして、各端末は必要なチャンクを持つ端末を動的に検出し、検出した端末から、プル型でチャンクを受信し、受信したチャンクを再構成することにより、所望のストリーミングメディアを得ることができる。図４にこのような従来のコンテンツ配信システムの一例を示す。図４に示したコンテンツ配信システムの例では、配信サーバによって１〜６の６個に断片化したチャンクのうち、奇数番号のチャンクが実線に沿って転送され、偶数番号のチャンクが破線に沿って転送されることで、図示する６台の各Ｐ２Ｐ端末に対して、全てのチャンクが行き届いている様子を示している。 As another example of such a content distribution method, in the technique disclosed in Non-Patent Document 1, streaming media is fragmented into a plurality of data packets in the distribution server (the fragmented data is called a chunk). . Each terminal dynamically detects a terminal having a necessary chunk, receives a chunk in a pull type from the detected terminal, and reconfigures the received chunk, thereby obtaining desired streaming media. . FIG. 4 shows an example of such a conventional content distribution system. In the example of the content distribution system shown in FIG. 4, among the chunks 1 to 6 fragmented by the distribution server, odd-numbered chunks are transferred along a solid line, and even-numbered chunks are along a broken line. It is shown that all the chunks are delivered to each of the six P2P terminals shown in the figure by being transferred.
Ｐ２Ｐ技術によるコンテンツ配信方式では、一般利用者の利用者端末（Ｐ２Ｐ端末）が、自端末から他のＰ２Ｐ端末へ中継を行う機能を担うことになり、配信ツリーの上流に位置するＰ２Ｐ端末（上流端末）がコンテンツ視聴を中止した際には、そのＰ２Ｐ端末から下流に位置するＰ２Ｐ端末（下流端末）への配信が停止することになる。このため、Ｐ２Ｐ技術によるコンテンツ配信を安定的に実現するには、Ｐ２Ｐ端末の突発的な離脱に対処する必要がある。 In the content distribution method using the P2P technology, a user terminal (P2P terminal) of a general user has a function of relaying from its own terminal to another P2P terminal, and a P2P terminal (upstream) located upstream of the distribution tree. When the terminal stops viewing the content, the distribution from the P2P terminal to the P2P terminal (downstream terminal) located downstream is stopped. For this reason, in order to stably realize the content distribution by the P2P technology, it is necessary to cope with the sudden detachment of the P2P terminal.
そこで、一般的な方法では、各Ｐ２Ｐ端末に受信データを蓄積するための受信メモリ（受信バッファ）を備えさせ、上流端末が急に離脱したとしても、受信バッファに蓄積したデータを再生している間に他の上流端末に再接続することで、コンテンツ配信サービスによるストリーミング受信を継続する。 Therefore, in a general method, each P2P terminal is provided with a reception memory (reception buffer) for storing received data, and the data stored in the reception buffer is reproduced even if the upstream terminal suddenly leaves. In the meantime, the streaming reception by the content distribution service is continued by reconnecting to another upstream terminal.
しかしながら、この方法では、コンテンツ配信の安定性を確保するために、各Ｐ２Ｐ端末が大容量の受信メモリを備える必要があるとともに、再生前に受信データを受信メモリに蓄える必要があり、遅延時間が大きくなってしまうという問題があった。また、この受信メモリ内のデータが枯渇した際には映像が停止してしまうという問題もあった。 However, in this method, in order to ensure the stability of content distribution, each P2P terminal needs to have a large-capacity reception memory, and it is necessary to store the reception data in the reception memory before reproduction. There was a problem of getting bigger. There is also a problem that the video stops when the data in the reception memory is exhausted.
これらの問題を解決するために、例えば特許文献２に記載されているように、相対的に離脱し難いと想定されるＰ２Ｐ端末を上流に配置するＰ２Ｐネットワークの構築方法が開示されている。 In order to solve these problems, as described in Patent Document 2, for example, a method for constructing a P2P network in which a P2P terminal that is assumed to be relatively difficult to leave is disposed upstream.
また、図４に示したコンテンツ配信システムのように、複数のＰ２Ｐ端末がメッシュ状に接続したメッシュ構造のＰ２Ｐネットワークを構築する場合には、一部の上流端末からデータ受信が途絶えたとしても、他の上流端末からデータを受信することにより、コンテンツ配信サービスによるストリーミング受信を継続することができる。 In addition, when a P2P network having a mesh structure in which a plurality of P2P terminals are connected in a mesh shape as in the content distribution system illustrated in FIG. 4, even if data reception from some upstream terminals is interrupted, By receiving data from other upstream terminals, streaming reception by the content distribution service can be continued.
特許文献１に記載されたＰ２Ｐネットワークによりコンテンツ配信サービスを実現する場合、上流端末は離脱し難いから、大規模な受信状況の劣化を避けることができる。しかしながら、ネットワークの末端部に離脱し易いＰ２Ｐ端末が多く配置されることから、局所的な受信状況の劣化までは避けることはできないという問題がある。 When the content distribution service is realized by the P2P network described in Patent Document 1, it is difficult for the upstream terminal to leave, and thus it is possible to avoid a large-scale deterioration of the reception situation. However, since there are many P2P terminals that are easily detached at the end of the network, there is a problem that local degradation of the reception situation cannot be avoided.
また、図４のメッシュ構造のＰ２Ｐネットワークによるコンテンツ配信サービスを実現する場合、一部の上流端末からのデータ受信が途絶えたとしても、残りの上流端末からデータを受信することができるため、ツリー構造のＰ２Ｐネットワークと比較して、Ｐ２Ｐネットワーク全体の安定性は高くなる。しかしながら、上流の接続相手として離脱の可能性の高いＰ２Ｐ端末が多い場合には、コンテンツ配信サービスによるストリーミング受信を安定的に継続することができないという問題がある。 Further, when realizing the content distribution service using the mesh-structured P2P network of FIG. 4, even if data reception from some upstream terminals is interrupted, the data can be received from the remaining upstream terminals. Compared with other P2P networks, the stability of the entire P2P network is higher. However, when there are many P2P terminals that are likely to leave as upstream connection partners, there is a problem that streaming reception by the content distribution service cannot be stably continued.
かかる事情に鑑みてなされた本発明の目的は、Ｐ２Ｐ端末の離脱を予測して安定したＰ２Ｐネットワークを構築することが可能なコンテンツ配信システム、Ｐ２Ｐ端末、及び接続切替え方法を提供することにある。 An object of the present invention made in view of such circumstances is to provide a content distribution system, a P2P terminal, and a connection switching method capable of building a stable P2P network by predicting the withdrawal of the P2P terminal.
上記課題を解決するため、本発明に係るコンテンツ配信システムは、コンテンツの配信元である配信サーバを頂点として複数のＰ２Ｐ端末が階層的に接続されたツリー構造のＰ２Ｐネットワークを構築してコンテンツを配信するコンテンツ配信システムであって、前記Ｐ２Ｐ端末は、１日の各単位時間におけるコンテンツ配信サービスの利用率である単位時間利用率を予め記憶する単位時間利用率記憶部と、Ｐ２Ｐネットワークに参加する配信サーバ及び複数のＰ２Ｐ端末から、現在より遅い時刻の単位時間における前記単位時間利用率である次期単位時間利用率を取得する端末情報管理部と、当該Ｐ２Ｐ端末の上流側に接続されたＰ２Ｐ端末である接続先端末の前記次期単位時間利用率に基づいて、前記接続先端末との接続を継続するか、前記現在より遅い時刻までに切断するかを決定する接続切替指示部と、前記接続切替指示部により前記接続先端末との接続を切断すると決定された場合に、前記接続先端末と切断し、接続の切替え先となるＰ２Ｐ端末である切替先端末との接続を行う接続制御部と、を備える。 In order to solve the above problems, the content distribution system according to the present invention distributes content by constructing a tree-structured P2P network in which a plurality of P2P terminals are hierarchically connected with a distribution server as a content distribution source at the top. The P2P terminal has a unit time usage rate storage unit that stores in advance a unit time usage rate that is a usage rate of the content delivery service in each unit time of the day, and a delivery that participates in the P2P network. A terminal information management unit that acquires the next unit time usage rate, which is the unit time usage rate in a unit time at a later time from the server and a plurality of P2P terminals, and a P2P terminal connected upstream of the P2P terminal Based on the next unit time utilization rate of a certain connection destination terminal, whether to continue the connection with the connection destination terminal, A connection switching instruction unit that determines whether to disconnect by a later time than the present time, and when the connection switching instruction unit determines to disconnect the connection destination terminal, disconnect from the connection destination terminal, A connection control unit that performs connection with a switching destination terminal that is a P2P terminal serving as a switching destination.
また、上記課題を解決するため、本発明に係るＰ２Ｐ端末は、コンテンツの配信元である配信サーバを頂点としてツリー構造のＰ２Ｐネットワークを構築するＰ２Ｐ端末であって、１日の各単位時間におけるコンテンツ配信サービスの利用率である単位時間利用率を予め記憶する単位時間利用率記憶部と、Ｐ２Ｐネットワークに参加する配信サーバ及び複数のＰ２Ｐ端末から、現在より遅い時刻の単位時間における前記単位時間利用率である次期単位時間利用率を取得する端末情報管理部と、当該Ｐ２Ｐ端末の上流側に接続されたＰ２Ｐ端末である接続先端末の前記次期単位時間利用率に基づいて、前記接続先端末との接続を継続するか、前記現在より遅い時刻までに切断するかを決定する接続切替指示部と、前記接続切替指示部により前記接続先端末との接続を切断すると決定された場合に、前記接続先端末と切断し、接続の切替え先となるＰ２Ｐ端末である切替先端末との接続を行う接続制御部と、を備える。 In order to solve the above problems, a P2P terminal according to the present invention is a P2P terminal that constructs a tree-structured P2P network with a distribution server that is a content distribution source as a vertex, and content in each unit time of a day The unit time utilization rate in a unit time at a later time than the present time from a unit time utilization rate storage unit that stores in advance a unit time utilization rate that is a utilization rate of the distribution service, a distribution server that participates in the P2P network, and a plurality of P2P terminals A terminal information management unit that acquires the next unit time usage rate, and the connection destination terminal based on the next unit time usage rate of the connection destination terminal that is a P2P terminal connected to the upstream side of the P2P terminal. A connection switching instruction unit for determining whether to continue the connection or to disconnect by a later time than the current time, and the connection switching instruction unit If it is determined to disconnect the connection earlier terminal, the connection destination terminal and is cut, and a connection control unit for connecting the switching destination terminal is a P2P terminal as the connection of the switching destination.
さらに、本発明に係るＰ２Ｐ端末において、前記接続切替指示部は、前記次期単位時間利用率が所定の閾値以上である場合には接続を継続すると決定し、前記次期単位時間利用率が前記閾値よりも小さい場合には、前記現在より遅い時刻までに接続を切断すると決定し、前記切替先端末を前記次期単位時間利用率が前記閾値以上のＰ２Ｐ端末から選択する。 Further, in the P2P terminal according to the present invention, the connection switching instruction unit determines to continue the connection when the next unit time usage rate is equal to or greater than a predetermined threshold, and the next unit time usage rate is greater than the threshold value. Is smaller than the current time, it is determined that the connection is to be disconnected, and the switching destination terminal is selected from P2P terminals whose next unit time utilization rate is equal to or greater than the threshold.
さらに、本発明に係るＰ２Ｐ端末において、前記接続切替指示部は、前記接続先端末との接続を切断すると決定した場合に、前記切替先端末を、前記次期単位時間利用率が前記閾値以上であり、接続可能な最大のＰ２Ｐ端末数よりも接続中のＰ２Ｐ端末数のほうが小さく、配信ツリーの上流側に位置するＰ２Ｐ端末を切替先候補端末とし、該切替先候補端末のうち前記次期単位時間利用率が大きいＰ２Ｐ端末から優先的に選択する。 Furthermore, in the P2P terminal according to the present invention, when the connection switching instruction unit determines to disconnect from the connection destination terminal, the next unit time utilization rate is greater than or equal to the threshold value. The number of connected P2P terminals is smaller than the maximum number of connectable P2P terminals, and the P2P terminal located on the upstream side of the distribution tree is set as a switching destination candidate terminal, and the next unit time utilization among the switching destination candidate terminals is used. A P2P terminal with a large rate is preferentially selected.
さらに、本発明に係るＰ２Ｐ端末において、前記接続切替指示部は、前記接続先端末との接続を切断すると決定した場合であっても、前記切替先候補端末が存在しないか、又は切替先候補端末の全てのＰ２Ｐ端末から接続を拒否された場合には、前記接続先端末との接続を維持する。 Furthermore, in the P2P terminal according to the present invention, even when the connection switching instruction unit determines to disconnect the connection destination terminal, the switching destination candidate terminal does not exist or the switching destination candidate terminal exists. When the connection is rejected from all the P2P terminals, the connection with the connection destination terminal is maintained.
さらに、本発明に係るＰ２Ｐ端末において、前記単位時間利用率は、１日を一定の単位時間で区切り、各単位時間におけるコンテンツ配信サービスの利用率の平均値、又は前記各単位時間におけるコンテンツ配信サービスの利用率の曜日ごとの平均値とする。 Further, in the P2P terminal according to the present invention, the unit time usage rate is obtained by dividing one day by a fixed unit time, and an average value of the content distribution service usage rate in each unit time, or the content delivery service in each unit time. The average value of the usage rate for each day of the week.
また、上記課題を解決するため、本発明に係る接続切替え方法は、コンテンツの配信元である配信サーバを頂点としてツリー構造のＰ２Ｐネットワークを構築するＰ２Ｐ端末の接続先を切替える接続切替え方法であって、１日の各単位時間におけるコンテンツ配信サービスの利用率である単位時間利用率を予め記憶するステップと、Ｐ２Ｐネットワークに参加する配信サーバ及び複数のＰ２Ｐ端末から、現在より遅い時刻の単位時間における前記単位時間利用率である次期単位時間利用率を取得するステップと、当該Ｐ２Ｐ端末の上流側に接続されたＰ２Ｐ端末である接続先端末の前記次期単位時間利用率に基づいて、前記接続先端末との接続を継続するか、前記現在より遅い時刻までに切断するかを決定するステップと、前記接続先端末との接続を切断すると決定された場合に、前記接続先端末と切断し、接続の切替え先となるＰ２Ｐ端末である切替先端末との接続を行うステップと、を含む。 In order to solve the above problem, a connection switching method according to the present invention is a connection switching method for switching a connection destination of a P2P terminal that constructs a tree-structured P2P network with a distribution server that is a content distribution source as a vertex. Storing in advance a unit time utilization rate, which is a utilization rate of the content distribution service in each unit time of the day, and the distribution server participating in the P2P network and a plurality of P2P terminals in the unit time at a later time than the present time Obtaining the next unit time utilization rate, which is a unit time utilization rate, and the connection destination terminal based on the next unit time utilization rate of the connection destination terminal that is a P2P terminal connected upstream of the P2P terminal; Deciding whether to continue the connection or disconnect by a time later than the current time; and If it is determined that disconnects the connection destination terminal and cut, comprising the steps of performing a connection with the switching destination terminal is a P2P terminal as the connection changeover destination, the.
本発明によれば、Ｐ２Ｐネットワークを構築してコンテンツを配信するコンテンツ配信システムにおいて、上流側に接続されたＰ２Ｐ端末がコンテンツ配信中に離脱する度合いが低くなり、安定した配信を実現することができるようになる。 According to the present invention, in a content distribution system that builds a P2P network and distributes content, the degree to which a P2P terminal connected to the upstream side is disconnected during content distribution is low, and stable distribution can be realized. It becomes like this.
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図１は、本発明の一実施形態に係るコンテンツ配信システムの構成例を示す概略図である。コンテンツ配信システムは、複数のＰ２Ｐ端末１と、配信サーバ２と、端末管理サーバ３とを備えており、これらはインターネットを介して接続されている。コンテンツ配信システムは、コンテンツの配信元である配信サーバ２を頂点として複数のＰ２Ｐ端末１が階層的に接続された配信ツリー（ツリー構造のＰ２Ｐネットワーク）を構築して、Ｐ２Ｐ方式によりコンテンツを配信する。以下の説明において、自身のＰ２Ｐ端末（自端末）と他のＰ２Ｐ端末（他端末）とを特に区別する場合には、他端末の符号を１’と表記する。 FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration example of a content distribution system according to an embodiment of the present invention. The content distribution system includes a plurality of P2P terminals 1, a distribution server 2, and a terminal management server 3, which are connected via the Internet. The content distribution system builds a distribution tree (a tree-structured P2P network) in which a plurality of P2P terminals 1 are hierarchically connected with the distribution server 2 that is a content distribution source as a vertex, and distributes the content using the P2P method. . In the following description, when distinguishing between its own P2P terminal (own terminal) and another P2P terminal (other terminal), the code of the other terminal is denoted as 1 '.
配信サーバ２は、コンテンツの配信元となってコンテンツ配信サービスを提供するサーバであり、Ｐ２Ｐネットワークに参加するＰ２Ｐ端末１に対し、コンテンツのデータパケット（以下、「コンテンツデータ」という）を順次配信する。 The distribution server 2 is a server that provides a content distribution service as a content distribution source, and sequentially distributes content data packets (hereinafter referred to as “content data”) to the P2P terminals 1 participating in the P2P network. .
Ｐ２Ｐ端末１は、Ｐ２Ｐネットワークに属する配信サーバ２又は他のＰ２Ｐ端末１’と接続する。そして、配信ツリーの上流側に接続された端末（配信サーバ２、又は配信サーバ２からの中継段数を示すホップ数が自端末１のホップ数以下のＰ２Ｐ端末１’）からコンテンツデータを受信して再生するとともに、配信ツリーの下流側に接続された端末（ホップ数が自端末１のホップ数よりも大きいＰ２Ｐ端末１’）にコンテンツデータを中継（分配、転送）する。Ｐ２Ｐ端末１の詳細については後述する。 The P2P terminal 1 is connected to the distribution server 2 belonging to the P2P network or another P2P terminal 1 '. Then, the content data is received from a terminal connected to the upstream side of the distribution tree (the distribution server 2 or the P2P terminal 1 ′ having the number of hops indicating the number of relay stages from the distribution server 2 is equal to or less than the number of hops of the own terminal 1) While reproducing, the content data is relayed (distributed and transferred) to a terminal (P2P terminal 1 ′ whose hop count is larger than the hop count of its own terminal 1) connected to the downstream side of the distribution tree. Details of the P2P terminal 1 will be described later.
端末管理サーバ３は、コンテンツ配信システムに参加している配信サーバ２や各Ｐ２Ｐ端末１のコンテンツ配信に係る情報である端末情報を保持する。端末情報は、配信サーバ２やＰ２Ｐ端末１の端末ＩＤに対応付けて、ＩＰアドレスやポート番号などのデータ転送に必要な情報を含む。 The terminal management server 3 holds terminal information that is information related to content distribution of the distribution server 2 and each P2P terminal 1 participating in the content distribution system. The terminal information includes information necessary for data transfer such as an IP address and a port number in association with the terminal ID of the distribution server 2 or the P2P terminal 1.
また、端末管理サーバ３は、Ｐ２Ｐ端末１から所望のコンテンツに対する接続先紹介要求を受け付け、接続先候補リストを返信する。接続先候補リストは、Ｐ２Ｐ端末１の接続先の候補となる配信サーバ２又はＰ２Ｐ端末１の端末情報を１つ以上含むリストである。 Further, the terminal management server 3 receives a connection destination introduction request for desired content from the P2P terminal 1, and returns a connection destination candidate list. The connection destination candidate list is a list including one or more terminal information of the distribution server 2 or the P2P terminal 1 that is a connection destination candidate of the P2P terminal 1.
［Ｐ２Ｐ端末］
次に、Ｐ２Ｐ端末１について、図２を参照して説明する。図２は、本発明に係るＰ２Ｐ端末１の構成例を示すブロック図である。
[P2P terminal]
Next, the P2P terminal 1 will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a block diagram showing a configuration example of the P2P terminal 1 according to the present invention.
Ｐ２Ｐ端末１は、通信Ｉ／Ｆ１１と、単位時間利用率更新部１２と、記憶部１３と、接続先紹介要求部１４と、接続先端末選択部１５と、接続切替指示部１６と、接続制御部１７と、端末情報管理部１８と、コンテンツデータ中継部１９と、コンテンツバッファ２０と、コンテンツ再生部２１と、を備える。記憶部１３は、端末情報記憶部１３１と、トポロジ情報記憶部１３２と、単位時間利用率記憶部１３３とを備える。 The P2P terminal 1 includes a communication I / F 11, a unit time utilization rate update unit 12, a storage unit 13, a connection destination introduction request unit 14, a connection destination terminal selection unit 15, a connection switching instruction unit 16, and a connection control. Unit 17, terminal information management unit 18, content data relay unit 19, content buffer 20, and content reproduction unit 21. The storage unit 13 includes a terminal information storage unit 131, a topology information storage unit 132, and a unit time utilization rate storage unit 133.
通信Ｉ／Ｆ１１は、インターネットに接続し、インターネットを介してデータの送受信を行う。 The communication I / F 11 connects to the Internet and transmits / receives data via the Internet.
単位時間利用率記憶部１３３は、１日の各単位時間におけるコンテンツ配信サービスの利用率である単位時間利用率を予め記憶する。単位時間利用率は、例えば１日を一定の単位時間で区切り、その各単位時間におけるコンテンツ配信サービスの利用率の平均値、又は各単位時間におけるコンテンツ配信サービスの利用率の曜日ごとの平均値とする。また、平均値とは、過去１ヶ月分の平均値でもよいし、過去１年間分の平均値でもよい。 The unit time usage rate storage unit 133 stores in advance a unit time usage rate that is a usage rate of the content distribution service in each unit time of the day. The unit time usage rate is, for example, a day divided by a certain unit time, and the average value of the content distribution service usage rate in each unit time, or the average value of the content distribution service usage rate in each unit time for each day of the week. To do. In addition, the average value may be an average value for the past month or an average value for the past year.
端末情報記憶部１３１は、自身のＰ２Ｐ端末（自端末）１、Ｐ２Ｐネットワークに参加している他のＰ２Ｐ端末（他端末）１’、及び配信サーバ２の端末情報を記憶する。表１に、端末情報記憶部１３１に記憶されている端末情報の一例を示す。表１の例では、各端末の端末情報は、端末ＩＤにそれぞれ関連付けられた、接続待受けアドレス、接続可能数、接続端末数、ホップ数、及び次期単位時間利用率を含む。 The terminal information storage unit 131 stores terminal information of its own P2P terminal (own terminal) 1, another P2P terminal (other terminal) 1 ′ participating in the P2P network, and the distribution server 2. Table 1 shows an example of terminal information stored in the terminal information storage unit 131. In the example of Table 1, the terminal information of each terminal includes a connection standby address, the number of connectable terminals, the number of connected terminals, the number of hops, and the next unit time usage rate, each associated with a terminal ID.
ここで、端末ＩＤは、配信サーバ２及びＰ２Ｐ端末１を一意に識別する識別子である。接続待受けアドレスは、他端末から接続要求を受け付けることができるＩＰアドレスとポート番号の組を示している。 Here, the terminal ID is an identifier for uniquely identifying the distribution server 2 and the P2P terminal 1. The connection standby address indicates a set of an IP address and a port number that can accept a connection request from another terminal.
接続可能数は、Ｐ２Ｐ端末１が配信サーバ２や他のＰ２Ｐ端末１’と同時に接続可能な最大端末数を示す。予め規定値を設定してもよいし、自端末１の通信状態に合わせて順次更新してもよい。 The connectable number indicates the maximum number of terminals that can be connected to the P2P terminal 1 simultaneously with the distribution server 2 and other P2P terminals 1 '. A predetermined value may be set in advance, or may be sequentially updated according to the communication state of the terminal 1 itself.
接続端末数は、Ｐ２Ｐ端末１が現在接続中の配信サーバ２や他のＰ２Ｐ端末１’の総数を示す。 The number of connected terminals indicates the total number of distribution servers 2 and other P2P terminals 1 'to which the P2P terminal 1 is currently connected.
ホップ数は、Ｐ２Ｐネットワークにおける配信サーバ２からの中継段数を示す。ここでは、配信サーバ２のホップ数を「０」として、直接配信サーバ２に接続しているＰ２Ｐ端末１のホップ数を「１」、該Ｐ２Ｐ端末１に接続しているＰ２Ｐ端末１のホップ数を「２」とする。接続・切断により、現在接続している配信サーバ２や他端末１’が変更になった場合は、接続中の配信サーバ２や他端末１’のホップ数に合わせて随時更新する。例えば、現在接続している配信サーバ２や他端末１’のホップ数のうち、最小のホップ数に１を加算した値を自端末１のホップ数とすることができる。 The number of hops indicates the number of relay stages from the distribution server 2 in the P2P network. Here, the number of hops of the distribution server 2 is “0”, the number of hops of the P2P terminal 1 directly connected to the distribution server 2 is “1”, and the number of hops of the P2P terminal 1 connected to the P2P terminal 1 Is “2”. When the currently connected distribution server 2 or other terminal 1 ′ is changed due to connection / disconnection, it is updated as needed according to the number of hops of the currently connected distribution server 2 or other terminal 1 ′. For example, a value obtained by adding 1 to the minimum hop number among the hop numbers of the currently connected distribution server 2 and other terminal 1 ′ can be set as the hop number of the own terminal 1.
次期単位時間利用率は、過去のコンテンツ配信サービスの利用実績に基づく予測値であり、現在より遅い時刻の単位時間（例えば、現在の次の単位時間区切り）における、単位時間利用率を示す。例えば、単位時間が１分で現在時刻が１０：００の場合、次期単位時間利用率を１０：０１から１０：０２の間の単位時間利用率とし、現在時刻が１０：０１になると、次期単位時間利用率を１０：０２から１０：０３の間の単位時間利用率とすることができる。 The next unit time usage rate is a predicted value based on the past usage results of the content distribution service, and indicates the unit time usage rate in a unit time (for example, the current next unit time interval) later than the present time. For example, when the unit time is 1 minute and the current time is 10:00, the next unit time usage rate is set to a unit time usage rate between 10:01 and 10:02, and when the current time is 10:01, the next unit The time utilization factor can be a unit time utilization factor between 10:02 and 10:03.
トポロジ情報記憶部１３２は、自端末１と直接接続している配信サーバ２又は他端末１’の端末ＩＤを、自端末１から見て上流側に位置するか下流側に位置するかの情報と対応付けて、トポロジ情報として記憶する。例えば、自端末１と接続しており、ホップ数が自端末１のホップ数以下のＰ２Ｐ端末１’を上流端末とし、ホップ数が自端末１のホップ数よりも大きいＰ２Ｐ端末１’を下流端末とする。 The topology information storage unit 132 includes information indicating whether the terminal ID of the distribution server 2 or the other terminal 1 ′ directly connected to the own terminal 1 is located on the upstream side or the downstream side when viewed from the own terminal 1. Correspondingly, it is stored as topology information. For example, a P2P terminal 1 ′ connected to the own terminal 1 and having a hop count equal to or less than the hop count of the own terminal 1 is defined as an upstream terminal, and a P2P terminal 1 ′ having a hop count greater than the hop count of the own terminal 1 is defined as a downstream terminal. And
単位時間利用率更新部１２は、ある単位時間区切りｔｎにおいて（単位時間×ｎ経過時に）、単位時間利用率Ｒｔｎを更新し、単位時間利用率記憶部１３３に記憶する。例えば、ある単位時間区切りｔｎにおける単位時間利用率Ｒｔｎは、簡易的には式（１）のようにＲｔｎ_ｎｅｗに更新される。ここで、Ｔは単位時間、ｔは現在の単位時間内のコンテンツ配信サービス利用時間、αは重み付け係数（０＜α＜１．０：例えば０．２）である。 The unit time usage rate update unit 12 updates the unit time usage rate R tn at a certain unit time interval tn (when unit time × n has elapsed) and stores it in the unit time usage rate storage unit 133. For example, the unit time utilization rate R tn in a certain unit time interval tn is simply updated to R tn_new as shown in Equation (1). Here, T is a unit time, t is a content distribution service usage time within the current unit time, and α is a weighting coefficient (0 <α <1.0: for example 0.2).
Ｒｔｎ_ｎｅｗ＝（１−α）×Ｒｔｎ＋α×ｔ／Ｔ （１） R tn_new = (1−α) × R tn + α × t / T (1)
接続先紹介要求部１４は、端末ＩＤ、接続待受けアドレス（ＩＰアドレスやポート番号などのデータ転送に必要となる情報）を含む接続紹介要求を、通信Ｉ／Ｆ１１を介して、コンテンツアドレス情報によって指定される端末管理サーバ３へ送信する。そして、端末管理サーバ３から通信Ｉ／Ｆ１１を介して接続先候補リストを受信し、端末情報記憶部１３１に記憶する。 The connection destination introduction request unit 14 designates a connection introduction request including a terminal ID and a connection standby address (information necessary for data transfer such as an IP address and a port number) by content address information via the communication I / F 11. To the terminal management server 3 to be transmitted. Then, the connection destination candidate list is received from the terminal management server 3 via the communication I / F 11 and stored in the terminal information storage unit 131.
接続先端末選択部１５は、端末情報記憶部１３１に記憶されている端末情報を読み出す。そして、端末情報記憶部１３１に記憶されている端末ＩＤを有する配信サーバ２又は他のＰ２Ｐ端末１’の中から、接続先となる配信サーバ２又は他のＰ２Ｐ端末（接続先端末）を所定の処理により選択する。以下、接続先端末の符号を１−１と表記する。接続先端末選択部１５は、接続先端末１−１の端末情報を接続先端末情報として接続制御部１７に出力し、接続を指示する。例えば接続先端末選択部１５は、端末情報記憶部１３１から端末情報を取得し、上流側に接続される接続先端末１−１を、接続可能数よりも接続端末数のほうが小さく、ホップ数が自端末１より小さく、次期単位時間利用率が所定の閾値よりも大きいＰ２Ｐ端末１’から選択する。また、下流側に接続される接続先端末１−１を、接続可能数よりも接続端末数のほうが小さく、ホップ数が自端末１より大きいＰ２Ｐ端末１’から選択する。 The connection destination terminal selection unit 15 reads the terminal information stored in the terminal information storage unit 131. Then, the distribution server 2 or other P2P terminal (connection destination terminal) as the connection destination is selected from the distribution server 2 or other P2P terminal 1 ′ having the terminal ID stored in the terminal information storage unit 131. Select by processing. Hereinafter, the code of the connection destination terminal is denoted as 1-1. The connection destination terminal selection unit 15 outputs the terminal information of the connection destination terminal 1-1 to the connection control unit 17 as connection destination terminal information, and instructs connection. For example, the connection destination terminal selection unit 15 acquires the terminal information from the terminal information storage unit 131, and the connection destination terminal 1-1 connected to the upstream side is smaller in the number of connection terminals than the connectable number, and the number of hops. The P2P terminal 1 ′ is selected from the P2P terminal 1 ′ which is smaller than the own terminal 1 and whose next unit time usage rate is larger than a predetermined threshold. In addition, the connection destination terminal 1-1 connected to the downstream side is selected from P2P terminals 1 'having a smaller number of connected terminals than a connectable number and a larger hop number than the own terminal 1.
接続切替指示部１６は、接続切替判定部１６１と、切替先端末選択部１６２とを備える。接続切替指示部１６は、当該Ｐ２Ｐ端末１の上流側に接続された接続先端末１−１との接続を維持するか、この接続先端末１−１との接続を切断して他のＰ２Ｐ端末（切替先端末）との接続に切替えるかを決定する。以下、切替先端末の符号を１−２と表記する。 The connection switching instruction unit 16 includes a connection switching determination unit 161 and a switching destination terminal selection unit 162. The connection switching instruction unit 16 maintains the connection with the connection destination terminal 1-1 connected to the upstream side of the P2P terminal 1 or disconnects the connection destination terminal 1-1 to another P2P terminal. Decide whether to switch to the connection with the (switch destination terminal). Hereinafter, the code | symbol of a switching destination terminal is described with 1-2.
接続切替判定部１６１は、トポロジ情報記憶部１３２に記憶されているトポロジ情報から上流側に接続された接続先端末１−１の端末ＩＤを入力し、端末情報記憶部１３１から該端末ＩＤに対応付けられた端末情報を所得する。そして、取得した端末情報の次期単位時間利用率に基づいて、この接続先端末１−１との接続を継続するか、取得した次期単位時間利用率の単位時間区切りまでに切断するかを判定する。例えば、取得した端末情報の次期単位時間利用率が所定の閾値よりも大きい場合にはこの接続先端末１−１との接続を継続すると判定する。そして、次期単位時間利用率が閾値よりも小さくなった場合に（例えば取得した次期単位時間利用率が１０：０１から１０：０２の間の単位時間利用率であった場合、１０：０１までに）、接続先端末１−１と切断すると判定する。 The connection switching determination unit 161 inputs the terminal ID of the connection destination terminal 1-1 connected upstream from the topology information stored in the topology information storage unit 132, and corresponds to the terminal ID from the terminal information storage unit 131 Earn the attached terminal information. Then, based on the next unit time usage rate of the acquired terminal information, it is determined whether to continue the connection with the connection destination terminal 1-1 or to disconnect by the unit time interval of the acquired next unit time usage rate. . For example, when the next unit time usage rate of the acquired terminal information is larger than a predetermined threshold, it is determined that the connection with the connection destination terminal 1-1 is continued. Then, when the next unit time usage rate becomes smaller than the threshold (for example, when the acquired next unit time usage rate is a unit time usage rate between 10:01 and 10:02, by 10:01) ), It is determined to disconnect from the connection destination terminal 1-1.
切替先端末選択部１６２は、接続切替判定部１６１において、接続先端末１−１との接続を切断すると判定した場合に、切替先端末１−２を次期単位時間利用率が閾値以上のＰ２Ｐ端末１’から選択する。そして、選択した切替先端末１−２の端末情報を切替先端末情報とし、接続切替判定部１６１において切断すると判定された接続先端末１−１の端末情報を切替元端末情報として接続制御部１７に出力し、接続切替えを指示する。 When the connection switching determination unit 161 determines that the connection with the connection destination terminal 1-1 is to be disconnected, the switching destination terminal selection unit 162 determines that the switching destination terminal 1-2 is a P2P terminal whose next unit time usage rate is equal to or greater than a threshold value. Select from 1 '. The connection control unit 17 uses the terminal information of the selected switching destination terminal 1-2 as the switching destination terminal information, and uses the terminal information of the connecting destination terminal 1-1 determined to be disconnected by the connection switching determination unit 161 as the switching source terminal information. And instruct connection switching.
切替先端末選択部１６２は、端末情報記憶部１３１に記憶されている端末情報及びトポロジ情報記憶部１３２に記憶されているトポロジ情報を読み出し、トポロジ情報が記憶されておらず（つまり、現在自端末１と接続されておらず）、端末情報に格納されている端末ＩＤを有する配信サーバ２又はＰ２Ｐ端末１’の中から、次期単位時間利用率が閾値以上のＰ２Ｐ端末を切替先端末１−２の候補として決定する。例えば、次期単位時間利用率が閾値以上であり、接続可能数よりも接続端末数のほうが小さく、ホップ数が自端末１のホップ数以下であるＰ２Ｐ端末を切替先候補端末とし、該切替先候補端末のうち次期単位時間利用率が大きいＰ２Ｐ端末から優先的に切替先端末１−２を選択する。 The switching destination terminal selection unit 162 reads the terminal information stored in the terminal information storage unit 131 and the topology information stored in the topology information storage unit 132, and the topology information is not stored (that is, the current terminal itself) The P2P terminal whose next unit time utilization rate is equal to or higher than the threshold is selected from the distribution server 2 or the P2P terminal 1 ′ having the terminal ID stored in the terminal information. As a candidate. For example, a P2P terminal whose next unit time utilization rate is equal to or greater than a threshold, the number of connected terminals is smaller than the connectable number, and the number of hops is equal to or less than the number of hops of the own terminal 1 is defined as a switching destination candidate terminal. Among the terminals, the switching destination terminal 1-2 is preferentially selected from the P2P terminals with the next unit time utilization rate being large.
なお、切替先端末選択部１６２は、接続切替判定部１６１により接続先端末１−１との接続を切断すると判定した場合であっても、切替先候補端末が存在しないか、又は切替先候補端末の全てのＰ２Ｐ端末から接続を拒否された場合には、接続先端末１−１との接続を維持するものとする。 Even if the switching destination terminal selection unit 162 determines that the connection switching determination unit 161 disconnects the connection destination terminal 1-1, there is no switching destination candidate terminal or the switching destination candidate terminal. When the connection is rejected from all the P2P terminals, the connection with the connection destination terminal 1-1 is maintained.
接続制御部１７は、接続先端末選択部１５から接続先端末情報を入力し、接続先端末１−１に接続要求を送信する。また、接続の切換を行う場合には、接続切替指示部１６の指示に基づいて、接続先端末１−１に切断要求を送信するとともに、切替先端末１−２に接続要求を送信して接続を行う。また、他のＰ２Ｐ端末１’から接続要求・切断要求を受付ける。接続制御部１７は、接続・切断の結果とともに端末情報を端末情報管理部１８に出力する。 The connection control unit 17 inputs connection destination terminal information from the connection destination terminal selection unit 15 and transmits a connection request to the connection destination terminal 1-1. When switching the connection, based on an instruction from the connection switching instruction unit 16, a disconnection request is transmitted to the connection destination terminal 1-1 and a connection request is transmitted to the switching destination terminal 1-2. I do. Further, it accepts connection requests / disconnection requests from other P2P terminals 1 '. The connection control unit 17 outputs the terminal information together with the connection / disconnection results to the terminal information management unit 18.
端末情報管理部１８は、接続制御部１７から入力される接続・切断の結果をもとに、端末情報の接続端末数及びホップ数の値を更新し、自端末１の端末ＩＤに対応付けて端末情報記憶部１３１に記憶する。また、トポロジ情報記憶部１３２から切断した接続先端末１−１のトポロジ情報を削除し、新たに接続した切替先端末１−２のトポロジ情報を記憶する。 Based on the result of connection / disconnection input from the connection control unit 17, the terminal information management unit 18 updates the values of the number of connected terminals and the number of hops of the terminal information and associates them with the terminal ID of the own terminal 1. Store in the terminal information storage unit 131. Further, the topology information of the connection destination terminal 1-1 disconnected from the topology information storage unit 132 is deleted, and the topology information of the newly connected switching destination terminal 1-2 is stored.
また、端末情報管理部１８は、自端末１の端末情報を、通信Ｉ／Ｆ１１を介して、端末情報記憶部１３１に記憶されている端末ＩＤを有する他のＰ２Ｐ端末１’へ送信する。自端末１の端末情報をいずれかの情報が更新される度に送信してもよいし、定期的に送信してもよい。さらに、他のＰ２Ｐ端末１’から通信Ｉ／Ｆ１１を介して端末情報を受信し、端末情報記憶部１３１に記憶するとともに、端末情報記憶部１３１に記憶されている端末ＩＤを有する他のＰ２Ｐ端末１’に対して、例えばゴシップ型マルチキャストなどを用いて転送してもよい。 Further, the terminal information management unit 18 transmits the terminal information of the own terminal 1 to another P2P terminal 1 ′ having the terminal ID stored in the terminal information storage unit 131 via the communication I / F 11. The terminal information of the own terminal 1 may be transmitted every time any information is updated, or may be transmitted periodically. Further, the terminal information is received from the other P2P terminal 1 ′ via the communication I / F 11, stored in the terminal information storage unit 131, and the other P2P terminal having the terminal ID stored in the terminal information storage unit 131. 1 'may be transferred using, for example, gossip type multicast.
コンテンツデータ中継部１９は、上流側に接続された接続先端末１−１から通信Ｉ／Ｆ１１を介してコンテンツデータを順次受信し、受信したコンテンツデータを下流側に接続された接続先端末１−１へ中継するとともに、受信したコンテンツデータをコンテンツバッファ２０に格納する。 The content data relay unit 19 sequentially receives content data from the connection destination terminal 1-1 connected on the upstream side via the communication I / F 11, and receives the received content data on the connection destination terminal 1- connected to the downstream side. 1 and the received content data is stored in the content buffer 20.
コンテンツ再生部２１は、コンテンツバッファ２０からコンテンツデータを取り出し、順次デコードして再生する。 The content reproduction unit 21 takes out the content data from the content buffer 20, sequentially decodes and reproduces it.
［接続切替え方法］
次に、Ｐ２Ｐ端末１の接続切替え方法について、図３を参照して説明する。図３は、本発明に係る接続切替え方法を示すフローチャートである。
[Connection switching method]
Next, a connection switching method for the P2P terminal 1 will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a flowchart showing a connection switching method according to the present invention.
Ｐ２Ｐ端末１は、トポロジ情報記憶部１３２から上流に接続された接続先端末１−１の端末ＩＤを抽出する（ステップＳ１０１）。次に端末情報記憶部１３１から、該抽出した端末ＩＤの端末情報を抽出し（ステップＳ１０２）、抽出した端末情報の次期単位時間利用率と所定の閾値（例えば０．４）とを比較し、閾値よりも小さい場合は（ステップＳ１０３−ＹＥＳ）、端末情報記憶部１３１から、（１）トポロジ情報記憶部１３２にトポロジ情報が記憶されておらず、（２）接続可能数よりも接続端末数が小さく、（３）ホップ数が自端末以下であり（配信ツリーの上流側に位置し）、（４）次期単位時間利用率が閾値以上である端末の端末情報を抽出し（抽出数をＮとする）、次期単位時間利用率が大きい順にソートする（ステップＳ１０４）。 The P2P terminal 1 extracts the terminal ID of the connection destination terminal 1-1 connected upstream from the topology information storage unit 132 (step S101). Next, terminal information of the extracted terminal ID is extracted from the terminal information storage unit 131 (step S102), the next unit time utilization rate of the extracted terminal information is compared with a predetermined threshold (for example, 0.4), When it is smaller than the threshold (step S103-YES), the topology information is not stored in the topology information storage unit 132 from the terminal information storage unit 131, and (2) the number of connected terminals is larger than the connectable number. (3) The number of hops is less than or equal to the own terminal (located upstream of the distribution tree), and (4) the terminal information of the terminal whose next unit time utilization rate is equal to or greater than the threshold is extracted (the number of extractions is N The next unit time usage rate is sorted in descending order (step S104).
次に、単位時間区切りになったら（ステップＳ１０５−ＹＥＳ）、ループカウンタｉを０にセットし（ステップＳ１０６）、ループ処理に入る。次に、ｉ＜Ｎである場合は（ステップＳ１０７−ＹＥＳ）、ｉ番目の端末情報を抽出し（ステップＳ１０８）、ｉ番目のＰ２Ｐ端末（切替先端末）１−２に接続要求を送信する（ステップＳ１０９）。ｉ番目の切替先端末１−２は、接続要求を受信し（ステップＳ１１０）、接続受付が可能でない場合は（ステップＳ１１１−ＮＯ）、Ｐ２Ｐ端末１に接続拒否応答を送信し（ステップＳ１１２）終了する。Ｐ２Ｐ端末１は接続拒否応答を受信したら（ステップＳ１１３）、ループカウンタｉをインクリメントし（ステップＳ１１４）、ステップＳ１０７の処理に戻る。 Next, when the unit time interval is reached (step S105-YES), the loop counter i is set to 0 (step S106), and loop processing is started. Next, if i <N (step S107-YES), the i-th terminal information is extracted (step S108), and a connection request is transmitted to the i-th P2P terminal (switching destination terminal) 1-2 ( Step S109). The i-th switching destination terminal 1-2 receives the connection request (step S110), and when connection acceptance is not possible (step S111-NO), transmits a connection rejection response to the P2P terminal 1 (step S112). To do. When receiving the connection rejection response (step S113), the P2P terminal 1 increments the loop counter i (step S114), and returns to the process of step S107.
ステップＳ１１１の処理に戻り、切替先端末１−２が接続受付可能な場合は（ステップＳ１１１−ＹＥＳ）、Ｐ２Ｐ端末１に接続応答を送信する（ステップＳ１１５）。Ｐ２Ｐ端末１は接続応答を受信したら（ステップＳ１１６）、切替先端末１−２と接続を確立する。次に、接続先端末１−１へ切断要求を送信し（ステップＳ１１７）、接続先端末１−１は切断要求を受信し（ステップＳ１１８）、Ｐ２Ｐ端末１との接続を切断する。次にＰ２Ｐ端末１は、トポロジ情報記憶部１３２から接続先端末１−１のトポロジ情報を削除し、切替先端末１−２を上流端末としてトポロジ情報を登録し（ステップＳ１１９）、自端末１の端末情報の接続端末数及びホップ数の値を更新して（ステップＳ１２０）、処理を終了する。なお、図中には記載していないがステップＳ１１９、Ｓ１２０の処理は、接続先端末１−１及び切替先端末１−２でも同様に実施される。 Returning to the process of step S111, when the switching destination terminal 1-2 can accept the connection (step S111-YES), a connection response is transmitted to the P2P terminal 1 (step S115). When receiving the connection response (step S116), the P2P terminal 1 establishes a connection with the switching destination terminal 1-2. Next, a disconnection request is transmitted to the connection destination terminal 1-1 (step S117), the connection destination terminal 1-1 receives the disconnection request (step S118), and disconnects from the P2P terminal 1. Next, the P2P terminal 1 deletes the topology information of the connection destination terminal 1-1 from the topology information storage unit 132, registers the topology information with the switching destination terminal 1-2 as the upstream terminal (step S119), and The number of connected terminals and the number of hops in the terminal information are updated (step S120), and the process ends. Although not shown in the figure, the processes in steps S119 and S120 are similarly performed in the connection destination terminal 1-1 and the switching destination terminal 1-2.
また、ステップＳ１０３で抽出した端末情報の次期単位時間利用率が閾値よりも大きい場合（ステップＳ１０３−ＮＯ）、又はステップＳ１０７でｉ≧Ｎとなった場合は（ステップＳ１０７−ＮＯ）、接続先端末１−１との接続を維持して処理を終了する。 Further, when the next unit time usage rate of the terminal information extracted in step S103 is larger than the threshold (step S103-NO), or when i ≧ N in step S107 (step S107-NO), the connection destination terminal The connection with 1-1 is maintained and the process ends.
上述したように、本発明に係るコンテンツ配信システムにおいて、Ｐ２Ｐ端末１は、各利用者における単位時間あたりの過去のコンテンツ配信サービスの利用実績に基づいて、現在の次の単位時間において、上流側に接続された接続先端末１−１との接続を継続するか、利用実績が高いＰ２Ｐ端末に接続を切替えるかを決定する。これにより、次の単位時間において上流側に接続された接続先端末１−１の利用実績が低下することを事前に予測し、より利用実績が高い切替先端末１−２に接続を切替えるため、配信ツリーの上流のＰ２Ｐ端末１がコンテンツ配信中に離脱する度合いが低くなり、安定した配信を実現することができるようになる。 As described above, in the content distribution system according to the present invention, the P2P terminal 1 is connected to the upstream side in the current next unit time based on the past use results of the content distribution service per unit time for each user. It is determined whether to continue the connection with the connected destination terminal 1-1 or to switch the connection to a P2P terminal with a high usage record. Accordingly, in order to predict in advance that the usage record of the connection destination terminal 1-1 connected to the upstream side in the next unit time will decrease, and to switch the connection to the switching destination terminal 1-2 with a higher usage record, The degree to which the P2P terminal 1 upstream of the distribution tree is detached during content distribution is reduced, and stable distribution can be realized.
上述の実施形態は代表的な例として説明したが、本発明の趣旨及び範囲内で、多くの変更及び置換ができることは当業者に明らかである。したがって、本発明は、上述の実施形態によって制限するものと解するべきではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形や変更が可能である。例えば、実施形態に記載の複数の構成ブロックを１つに組み合わせたり、あるいは１つの構成ブロックを分割したりすることが可能である。 Although the above embodiment has been described as a representative example, it will be apparent to those skilled in the art that many changes and substitutions can be made within the spirit and scope of the invention. Therefore, the present invention should not be construed as being limited by the above-described embodiments, and various modifications and changes can be made without departing from the scope of the claims. For example, a plurality of constituent blocks described in the embodiments can be combined into one, or one constituent block can be divided.
１ Ｐ２Ｐ端末
２ 配信サーバ
３ 端末管理サーバ
１１ 通信Ｉ／Ｆ
１２ 単位時間利用率更新部
１３ 記憶部
１４ 接続先紹介要求部
１５ 接続先端末選択部
１６ 接続切替指示部
１７ 接続制御部
１８ 端末情報管理部
１９ コンテンツデータ中継部
２０ コンテンツバッファ
２１ コンテンツ再生部
１３１ 端末情報記憶部
１３２ トポロジ情報記憶部
１３３ 単位時間利用率記憶部
１６１ 接続切替判定部
１６２ 切替先端末選択部
1 P2P terminal 2 Distribution server 3 Terminal management server 11 Communication I / F
12 unit time utilization rate update unit 13 storage unit 14 connection destination introduction request unit 15 connection destination terminal selection unit 16 connection switching instruction unit 17 connection control unit 18 terminal information management unit 19 content data relay unit 20 content buffer 21 content playback unit 131 terminal Information storage unit 132 Topology information storage unit 133 Unit time utilization rate storage unit 161 Connection switching determination unit 162 Switching destination terminal selection unit
Claims (7)
前記Ｐ２Ｐ端末は、
１日の各単位時間におけるコンテンツ配信サービスの利用率である単位時間利用率を予め記憶する単位時間利用率記憶部と、
Ｐ２Ｐネットワークに参加する配信サーバ及び複数のＰ２Ｐ端末から、現在より遅い時刻の単位時間における前記単位時間利用率である次期単位時間利用率を取得する端末情報管理部と、
当該Ｐ２Ｐ端末の上流側に接続されたＰ２Ｐ端末である接続先端末の前記次期単位時間利用率に基づいて、前記接続先端末との接続を継続するか、前記現在より遅い時刻までに切断するかを決定する接続切替指示部と、
前記接続切替指示部により前記接続先端末との接続を切断すると決定された場合に、前記接続先端末と切断し、接続の切替え先となるＰ２Ｐ端末である切替先端末との接続を行う接続制御部と、
を備える、コンテンツ配信システム。 A content distribution system for distributing content by constructing a tree-structured P2P network in which a plurality of P2P terminals are hierarchically connected with a distribution server as a content distribution source at the top,
The P2P terminal is
A unit time usage rate storage unit that stores in advance a unit time usage rate that is a usage rate of the content distribution service in each unit time of the day;
A terminal information management unit that acquires a next unit time utilization rate that is the unit time utilization rate in a unit time of a time later than the present time from a distribution server and a plurality of P2P terminals participating in the P2P network;
Whether to continue the connection with the connection destination terminal based on the next unit time utilization rate of the connection destination terminal that is the P2P terminal connected to the upstream side of the P2P terminal, or to disconnect by the time later than the current time A connection switching instruction section for determining
Connection control for disconnecting from the connection destination terminal and connecting to a switch destination terminal that is a P2P terminal that is a connection switching destination when the connection switching instruction unit determines to disconnect the connection destination terminal. And
A content distribution system comprising:
１日の各単位時間におけるコンテンツ配信サービスの利用率である単位時間利用率を予め記憶する単位時間利用率記憶部と、
Ｐ２Ｐネットワークに参加する配信サーバ及び複数のＰ２Ｐ端末から、現在より遅い時刻の単位時間における前記単位時間利用率である次期単位時間利用率を取得する端末情報管理部と、
当該Ｐ２Ｐ端末の上流側に接続されたＰ２Ｐ端末である接続先端末の前記次期単位時間利用率に基づいて、前記接続先端末との接続を継続するか、前記現在より遅い時刻までに切断するかを決定する接続切替指示部と、
前記接続切替指示部により前記接続先端末との接続を切断すると決定された場合に、前記接続先端末と切断し、接続の切替え先となるＰ２Ｐ端末である切替先端末との接続を行う接続制御部と、
を備える、Ｐ２Ｐ端末。 A P2P terminal that constructs a tree-structured P2P network with a distribution server that is a content distribution source as a vertex,
A unit time usage rate storage unit that stores in advance a unit time usage rate that is a usage rate of the content distribution service in each unit time of the day;
A terminal information management unit that acquires a next unit time utilization rate that is the unit time utilization rate in a unit time of a time later than the present time from a distribution server and a plurality of P2P terminals participating in the P2P network;
Whether to continue the connection with the connection destination terminal based on the next unit time utilization rate of the connection destination terminal that is the P2P terminal connected to the upstream side of the P2P terminal, or to disconnect by the time later than the current time A connection switching instruction section for determining
Connection control for disconnecting from the connection destination terminal and connecting to a switch destination terminal that is a P2P terminal that is a connection switching destination when the connection switching instruction unit determines to disconnect the connection destination terminal. And
A P2P terminal.
１日の各単位時間におけるコンテンツ配信サービスの利用率である単位時間利用率を予め記憶するステップと、
Ｐ２Ｐネットワークに参加する配信サーバ及び複数のＰ２Ｐ端末から、現在より遅い時刻の単位時間における前記単位時間利用率である次期単位時間利用率を取得するステップと、
当該Ｐ２Ｐ端末の上流側に接続されたＰ２Ｐ端末である接続先端末の前記次期単位時間利用率に基づいて、前記接続先端末との接続を継続するか、前記現在より遅い時刻までに切断するかを決定するステップと、
前記接続先端末との接続を切断すると決定された場合に、前記接続先端末と切断し、接続の切替え先となるＰ２Ｐ端末である切替先端末との接続を行うステップと、
を含む、接続切替え方法。
A connection switching method for switching a connection destination of a P2P terminal that constructs a P2P network having a tree structure with a distribution server that is a content distribution source as a vertex,
Storing in advance a unit time usage rate that is a usage rate of the content distribution service in each unit time of the day;
Obtaining a next unit time utilization rate, which is the unit time utilization rate in a unit time at a later time than the current time, from a distribution server and a plurality of P2P terminals participating in the P2P network;
Whether to continue the connection with the connection destination terminal based on the next unit time utilization rate of the connection destination terminal that is the P2P terminal connected to the upstream side of the P2P terminal, or to disconnect by the time later than the current time A step of determining
When it is determined to disconnect from the connection destination terminal, disconnecting from the connection destination terminal, and connecting to a switching destination terminal that is a P2P terminal that is a connection switching destination;
A connection switching method including:
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