JP6402077B2 - 中継システム、中継方法、及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、Ｍ２Ｍ（Machine to Machine）／ＩｏＴ（Internet of Things）等の分野における端末やサーバがデータの受け渡しを行うための技術に関連するものである。

ＩＣＮ（Information Centric Networking）／ＣＣＮ（Content Centric Networking）といった概念では、データの名前を指定することで、ＩＰ等のネットワークレイヤーを気にせず、端末やサーバがデータを受け渡しができることを目指している。この概念を実現する技術として、配信・購読モデルの通信について近年検討が進められている。配信・購読モデルでは、データを配信するエンティティをパブリッシャ、購読するエンティティをサブスクライバ、その仲介役となるエンティティをブローカと呼び、基礎的にはこれら３つのエンティティから成る（非特許文献１）。

従来の配信・購読モデルについて説明する。受け渡しするデータには、トピックと呼ばれる名前を割り当てる。パブリッシャはブローカに対して自身が送出するデータのトピック名を登録しデータを配信する。サブスクライバはブローカに対して自身が受け取りたいデータのトピック名を登録する。ブローカがサブスクライバの求めるトピックを持つデータを持っている場合には、そのデータをサブスクライバは購読する。

従来の配信・購読モデルのシステム構成例を図１に示す。図１に示すように、当該システムは、パブリッシャに相当する配信装置Ｐ１、Ｐ２、ブローカに相当するブローカ装置Ｂ、及び、サブスクライバに相当する購読装置Ｓ１〜Ｓ３を有する。図１に示すように、この例では、配信装置Ｐ１、Ｐ２はそれぞれトピック０のデータをブローカ装置Ｂに配信し、購読装置Ｓ１〜Ｓ３はそれぞれブローカ装置Ｂからトピック０のデータを購読する。

上記のような配信・購読モデルの大きな特徴としては、複数のサブスクライバが居たとしても、パブリッシャはブローカに対してデータを配信するだけで良い。また同一トピックを複数のパブリッシャが配信したとしても、サブスクライバはブローカとコネクションを持つだけで、複数のパブリッシャからのデータを受け取ることができる。すなわち、パブリッシャはブローカとのみデータの受け渡しを行うため、どのサブスクライバに対してデータが渡っているのかを意識せず、同様にサブスクライバはブローカとのみデータの受け渡しを行うため、どのパブリッシャから届いたデータなのかは意識しない。

このような配信・購読モデルの利点としては、一つはデータを配信するパブリッシャの負担がサブスクライバの数が変化しても変わらない点が挙げられる。複数サブスクライバへのコネクションの管理はブローカが担うため、パブリッシャでは複数コネクションに対して同じデータを複製し送出する処理が不要となる。特にストリーム型データを配信する場合には、負荷低減の大きな効果が得られる。他の利点としては、アプリケーション間通信の構築の簡易化が挙げられる。

インターネット、URL: http://mqtt.org/、平成２７年７月２１日検索

上述したとおり、配信・購読モデルでは、ブローカを介することでデータの受け渡しの処理や管理をデータの発信元及び受取先で担う必要がなくなり、また、アプリケーション間通信の構築の簡易化という利点がある。しかし、一方でデータの発信元が区別できなければ困る場合もある。特に、ストリーム型データにおける配信・購読を行う場合である。

例えば、画像を入力として画像処理を行い、物体の座標情報を出力するような画像認識機能があるとして、この機能がカメラから配信される映像ストリームであるトピック「ｒａｗ＿ｉｍａｇｅ」を購読し、物体の座標情報を検出した結果のトピック「ｐｏｓｉｔｉｏｎ」をロボット等に向けて配信している状況を考える。ここで画像認識機能が起動している物理サーバの負荷が大きくなったため、別の物理サーバ上で起動する画像認識機能へと変更したいとする。

この状況は、図２（ａ）、（ｃ）に示すように、配信装置Ｐ１（物理サーバ）からトピック０（具体的には「ｐｏｓｉｔｉｏｎ」）のデータを購読装置Ｓ（ロボット）に配信する状態から、配信装置Ｐ２（別の物理サーバ）からトピック０（「ｐｏｓｉｔｉｏｎ」）のデータを購読装置Ｓ（ロボット）に配信する状態に変更することに相当する。

ここで、新しく起動された画像認識機能も、同様に「ｒａｗ＿ｉｍａｇｅ」を購読し、「ｐｏｓｉｔｉｏｎ」を配信すると、「ｐｏｓｉｔｉｏｎ」を購読している購読装置Ｓ（ロボット）には二重でデータが届くことになる。しかし、ロボット側ではパブリッシャを特定できないので、データを区別して処理することが出来ない。従って、画像認識機能が起動する物理サーバを変更したい場合には、図２（ｂ）に示すように、一度サービス全体を完全に停止させて、新しい物理サーバで画像認識機能が起動できたことを確認してから、サービスを再開させる必要がある。サービスを一度停止させることは、ユーザの利便性を低下させる原因となり得る。一瞬だけ止まるだけであれば良いが、連携している機能の依存関係によっては、起動させる順番等を考慮する必要があり、しばらくの間停止させることが必要となる。更に、再起動によって不具合が生じるケースはソフトウェアの故障において多々見られる現象である。この例では、同じ機能の物理サーバの変更だったが、機能のグレードアップ等を行う場合でも同様な問題が生じる。新しく機能を導入するたびにサービスの停止をしなければならない。

すなわち、現状の配信・購読モデルでは、アプリケーション側で配信元を意識せずトピックを指定するのみであるため、データの区別が出来ず一時的なデータの透過の振り分けが不可能であり、区別するためにはサービスを停止させる必要がある。これは、ブローカがパブリッシャ側の仲介とサブスクライバ側の仲介の役割を同時に持つことに起因した課題であると考えられる。また、この課題は、非特許文献１に記載されている特定の配信・購読モデルに限らず、トピックを割り当てたデータの中継を行う中継システム全般に生じ得る課題である。

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、トピックを割り当てたデータの中継を行う中継システムにおいて、データの配信元を識別して、配信元に応じたデータ配信の制御を行うことを可能とする技術を提供することを目的とする。

本発明の実施の形態によれば、配信装置から配信されたデータを受信し、当該データを購読装置へ送信する中継システムであって、
前記配信装置から、あるトピックのデータ配信に係る登録要求を受信したことに応じて、当該トピックに対応する第１のコネクションを前記配信装置との間に確立する配信側中継手段と、
前記購読装置から、前記トピックのデータ購読に係る登録要求を受信したことに応じて、当該トピックに対応する第２のコネクションを前記購読装置との間に確立する購読側中継手段と、を備え、
前記購読側中継手段は、前記トピックのデータ配信に係る登録がなされている前記配信側中継手段を探索し、当該探索により、前記配信側中継手段又はネームサーバから当該トピックのデータの配信元である前記配信装置の識別子を取得し、
前記購読側中継手段は、前記配信装置の識別子に基づいて、前記第１のコネクションにより配信される前記トピックのデータを前記第２のコネクションにより前記購読装置に送信するか否かを判断する
ことを特徴とする中継システムが提供される。

また、本発明の実施の形態によれば、配信装置から配信されたデータを受信し、当該データを購読装置へ送信する中継システムが備える配信側中継手段と購読側中継手段とが実行する中継方法であって、
前記配信側中継手段が、前記配信装置から、あるトピックのデータ配信に係る登録要求を受信したことに応じて、当該トピックに対応する第１のコネクションを前記配信装置との間に確立するステップと、
前記購読側中継手段が、前記購読装置から、前記トピックのデータ購読に係る登録要求を受信したことに応じて、当該トピックに対応する第２のコネクションを前記購読装置との間に確立するステップと、
前記購読側中継手段が、前記トピックのデータ配信に係る登録がなされている前記配信側中継手段を探索し、当該探索により、前記配信側中継手段又はネームサーバから当該トピックのデータの配信元である前記配信装置の識別子を取得するステップと、
前記購読側中継手段が、前記配信装置の識別子に基づいて、前記第１のコネクションにより配信される前記トピックのデータを前記第２のコネクションにより前記購読装置に送信するか否かを判断するステップと
を備えることを特徴とする中継方法が提供される。

本発明の実施の形態によれば、トピックを割り当てたデータの中継を行う中継システムにおいて、データの配信元を識別して、配信元に応じたデータ配信の制御を行うことを可能とする技術が提供される。

従来技術を説明するための図である。 課題を説明するための図である。 本発明の実施の形態におけるシステムの構成例を示す図である。 本発明の実施の形態におけるシステムの他の構成例を示す図である。 配信側ブローカ装置ｐＢの構成図である。 購読側ブローカ装置ｓＢの構成図である。 配信装置Ｐと配信側ブローカ装置ｐＢとの間の処理シーケンスの例を示す図である。 購読側ブローカ装置ｓＢと購読装置Ｓとの間の処理シーケンスの例を示す図である。 配信側ブローカ装置ｐＢと購読側ブローカ装置ｓＢとの間の処理シーケンスの例を示す図である。 ブローカ制御装置ｃＢを介したコネクション確立処理の例を説明するための図である。 ポリシーの例を説明するための図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。なお、以下で説明する実施の形態は一例に過ぎず、本発明が適用される実施の形態は、以下の実施の形態に限られるわけではない。

本実施の形態では、基本的に、配信・購読モデルにおける「パブリッシャ」の機能を実装する装置を「配信装置」と呼び、「ブローカ」の機能を実装する装置を「ブローカ装置」と呼び、「サブスクライバ」の機能を実装する装置を「購読装置」と呼ぶ。また、以下で説明する「ｐブローカ」の機能を実装する装置を「配信側ブローカ装置」と呼び、「ｓブローカ」の機能を実装する装置を「購読側ブローカ装置」と呼び、「ｃブローカ」の機能を実装する装置を「ブローカ制御装置」と呼ぶ。

（システム全体構成、動作概要）
本実施の形態では、従来の課題を解決するために、配信・購読モデルにおけるブローカの役割を分離することとしている。すなわち、パブリッシャ側の役割を持つエンティティをｐブローカとし、サブスクライバ側の役割を持つエンティティをｓブローカとして、これらのセットでブローカ全体を構成する。これらのｐ／ｓブローカは別々の装置として実装してもよいし、一つ装置で実装してもよい。また、ブローカ全体を構成するエンティティの一つとしてｃブローカが含まれてもよい。ｃブローカについても、ｐ／ｓブローカとは別々の装置として実現してもよいし、ｐ／ｓ／ｃブローカを１つの装置で実現してもよい。

図３に、本実施の形態におけるシステムの構成例を示す。図３に示すとおり、当該システムには、ｐブローカに相当する配信側ブローカ装置ｐＢ、ｓブローカに相当する購読側ブローカ装置ｓＢが備えらる。配信側ブローカ装置ｐＢには配信装置Ｐが接続され、購読側ブローカ装置ｓＢには購読装置Ｓが接続されている。また、本システムには、ｃブローカに相当するブローカ制御装置ｃＢが備えられる。各装置は、例えばインターネット等のネットワークに接続され、装置間では、図示のように情報送受信ができるよう通信可能になっている。

図３に示すように、ブローカ制御装置ｃＢが配信側ブローカ装置ｐＢに対して、付与する識別子を設定し、購読側ブローカ装置ｓＢに対して透過ポリシーの設定を行う。配信側ブローカ装置ｐＢは配信元を区別して識別子を付与し、購読側ブローカ装置ｓＢは識別子と透過ポリシーに基づいてデータを選択的に透過させる。具体的な動作の一例は以下のとおりである。

ここでは、配信側ブローカ装置ｐＢには、ブローカ制御装置ｃＢから、配信装置Ｐ（パブリッシャ）の識別子としてＸＸＸが設定されているものとする。また、購読側ブローカ装置ｓＢには、ブローカ制御装置ｃＢから透過ポリシーが設定されているものとする。

配信側ブローカ装置ｐＢは、配信装置Ｐ（パブリッシャ）を区別して、データを購読側ブローカ装置ｓＢに対して渡す。例えば、図３に示すように、トピック名「トピック０」のデータを配信側ブローカ装置ｐＢ（識別子：ＸＸＸ）が配信する場合、配信側ブローカ装置ｐＢは、「ＸＸＸ／ｔｏｐｉｃ０」等の識別子付きトピック名を付与して（識別子付きトピック名に対応するコネクションを用いて）、「トピック０」を購読している購読装置Ｓが接続された購読側ブローカ装置ｓＢへとデータを渡す。

購読側ブローカ装置ｓＢは、配信側ブローカ装置ｐＢからデータを受信したコネクションから、どの配信装置Ｐからのトピックであるかを判断して、透過ポリシーに基づき、購読装置Ｓに対してデータを渡すか否かを判断し、渡すと判断した場合に当該データを購読装置Ｓに渡す。

本実施の形態において、配信側ブローカ装置ｐＢから購読側ブローカ装置ｓＢへのデータ送信に関し、「ＸＸＸ／トピック名０」等の識別子付きトピック名は一つ一つのデータに付与しているわけではなく、配信側ブローカ装置ｐＢと購読側ブローカ装置ｓＢとの間のコネクション（論理チャネル）に「ＸＸＸ／トピック０」というトピック名が付与されている。すなわち、配信側ブローカ装置ｐＢは、「ＸＸＸ／トピック０」のデータを購読側ブローカ装置ｓＢへ配信する際には、「ＸＸＸ／トピック０」に対応付けられたコネクションを用いてデータを送信し、購読側ブローカ装置ｓＢは、データを受信したコネクションに対応する名前「ＸＸＸ／トピック０」からトピック名と配信元の識別子を識別できる。

なお、購読側ブローカ装置ｓＢは、透過ポリシーにより、購読装置Ｓに対して「ＸＸＸ／トピック０」のデータを送信すると決定した場合に、配信側ブローカ装置ｐＢとの間に「ＸＸＸ／トピック０」のコネクションを開設し、データを送信しない場合に、当該コネクションを開設しないこととしてもよいし、当該コネクションを開設しておき、購読側ブローカ装置ｓＢがデータを配信側ブローカ装置ｐＢから受信する度に、当該データを受信したコネクションの識別子付きトピック名（「ＸＸＸ／トピック０」）と透過ポリシーとに基づいて、データを購読装置Ｓに送信するか否かを決定することとしてもよい。

図３には、配信側ブローカ装置ｐＢと購読側ブローカ装置ｓＢが一つずつ示されているが、これは一例である。配信側ブローカ装置ｐＢと購読側ブローカ装置ｓＢのそれぞれの数には特に限定はなく、例えば、図４に示すような構成をとることもできる。

（装置構成）
次に、配信側ブローカ装置ｐＢと購読側ブローカ装置ｓＢの構成例を説明する。なお、以下で説明する構成は、本実施の形態に特に関連する機能部のみを示すものである。また、構成図における機能区分や機能名称は一例であり、本実施の形態で説明する動作を実現できるのであればどのような機能区分／機能名称であってもよい。

図５に、配信側ブローカ装置ｐＢの構成図を示す。図５に示すように、配信側ブローカ装置ｐＢは、登録処理部１０１、情報格納部１０２、Ｐ側接続処理部１０３、探索応答部１０４、ｓＢ側接続処理部１０５を有する。各機能部の概要は以下のとおりである。

登録処理部１０１は、配信装置Ｐから配信されるデータのトピック名等を情報格納部１０２に格納する登録処理を行う。また、登録処理部１０１は、ブローカ制御装置ｃＢからの設定情報を情報格納部１０２に格納する機能も含む。情報格納部１０２は、登録処理部１０１による登録情報、ブローカ制御装置ｃＢからの設定情報、コネクションに関する情報、予め保持しておくべき情報等を格納する。

Ｐ側接続処理部１０３は、配信装置Ｐとの間にコネクションを確立するとともに、コネクションを用いたデータの送受信を行う。探索応答部１０４は、購読側ブローカ装置ｓＢからのトピック名に基づく探索信号を受けて、情報格納部１０２に該当する識別子付きトピック名があれば当該識別子付きトピック名を探索応答として購読側ブローカ装置ｓＢに返す。ｓＢ側接続処理部１０５は、購読側ブローカ装置ｓＢとの間にコネクションを確立するとともに、コネクションを用いたデータの送受信を行う。ｓＢ側接続処理部１０５は、ブローカ制御装置ｃＢを介して後述するシグナリングを実施する機能も含む。

図６に、購読側ブローカ装置ｓＢの構成図を示す。図６に示すように、購読側ブローカ装置ｓＢは、登録処理部２０１、情報格納部２０２、ポリシー設定部２０３、Ｓ側接続処理部２０４、探索部２０５、ポリシー判断部２０６、ｐＢ側接続処理部２０７を有する。各機能部の概要は以下のとおりである。

登録処理部２０１は、購読装置Ｓが購読するデータのトピック名を情報格納部２０２に格納する登録処理を行う。情報格納部２０２は、登録処理部２０１による登録情報、ブローカ制御装置ｃＢからのポリシー情報、コネクションに関する情報、予め保持しておくべき情報等を格納する。

ポリシー設定部２０３は、ブローカ制御装置ｃＢからポリシー情報を取得して情報格納部２０２に格納する。Ｓ側接続処理部２０４は、購読装置Ｓとの間にコネクションを確立するとともに、コネクションを用いたデータの送受信を行う。探索部２０５は、購読装置Ｓにより登録されたトピック名を有する配信側ブローカ装置ｐＢを探索する。

ポリシー判断部２０６は、購読装置Ｓにより登録されたトピック名を有する配信側ブローカ装置ｐＢに接続される配信装置Ｐの識別子と、ブローカ制御装置ｃＢにより設定されたポリシーとに基づき、購読装置Ｓへのデータ送信を行うか否かを判断する。ｐＢ側接続処理部２０７は、配信側ブローカ装置ｐＢとの間にコネクションを確立するとともに、コネクションを用いたデータの送受信を行う。ｐＢ側接続処理部２０７は、ブローカ制御装置ｃＢを介して後述するシグナリングを実施する機能も含む。

本実施の形態に係る配信側ブローカ装置ｐＢと購読側ブローカ装置ｓＢはそれぞれ、例えば、コンピュータに、本実施の形態で説明する当該装置の処理内容を記述したプログラムを実行させることにより実現可能である。すなわち、当該装置が有する機能は、当該コンピュータに内蔵されるＣＰＵやメモリなどのハードウェア資源を用いて、当該装置で実施される処理に対応するプログラムを実行することによって実現することが可能である。上記プログラムは、コンピュータが読み取り可能な記録媒体（可搬メモリ等）に記録して、保存したり、配布したりすることが可能である。また、上記プログラムをインターネットや電子メールなど、ネットワークを通して提供することも可能である。

なお、既に説明したように、配信側ブローカ装置ｐＢと購読側ブローカ装置ｓＢは１つの装置で実現されてもよい。その場合、配信側ブローカ装置ｐＢと購読側ブローカ装置ｓＢとの間の処理は当該装置内での処理となる。また、このように配信側ブローカ装置ｐＢと購読側ブローカ装置ｓＢが１つの装置で実現される場合でも、当該装置は、コンピュータに、本実施の形態で説明する処理内容を記述したプログラムを実行させることにより実現可能である。

また、配信側ブローカ装置ｐＢと購読側ブローカ装置ｓＢが複数の装置で実現される場合、また、これらが１つの装置で実現される場合のいずれの場合も、配信側ブローカ装置ｐＢと購読側ブローカ装置ｓＢからなる構成をブローカシステムと称することができる。また、ブローカシステムを、より一般的に、中継システムと称することもできる。

（システムの動作例）
次に、上記の構成を備えるシステムの動作例をシーケンス図を参照しながら説明する。

＜配信装置Ｐと配信側ブローカ装置ｐＢとの間の処理シーケンス＞
図７は、配信装置Ｐと配信側ブローカ装置ｐＢとの間の処理シーケンスの例を示す図である。図７を参照して、配信装置Ｐと配信側ブローカ装置ｐＢとの間のコネクション確立時の動作例を説明する。なお、配信装置Ｐと配信側ブローカ装置ｐＢとの間のコネクションの種類に特に限定はないが、例えばＴＣＰコネクションを使用することができる。この点は、後述する購読側ブローカ装置ｓＢと購読装置Ｓとの間のコネクション、配信側ブローカ装置ｐＢと購読側ブローカ装置ｓＢとの間のコネクションについても同様である。

図７のステップＳ１０１において、まず、配信装置Ｐは、配信側ブローカ装置ｐＢに対して、配信するトピック名を指定した登録要求を送信し、配信側ブローカ装置ｐＢにおける登録処理部１０１が当該トピック名を情報格納部１０２に格納（登録）する。

本実施の形態では、配信装置Ｐに対応する識別子（名前等）が、例えばブローカ制御装置ｃＢから配信側ブローカ装置ｐＢに通知され、当該識別子が、例えば配信装置Ｐのアドレス等の情報（登録要求に含まれる情報）とともに情報格納部１０２に格納されているとする。そして、ステップＳ１０１では、登録処理部１０１は、上記トピック名と配信装置Ｐに対応する識別子（前述した"ＸＸＸ"）とを対応付けて情報格納部１０２に格納する。

ステップＳ１０２において、配信側ブローカ装置ｐＢのＰ側接続処理部１０３は、登録要求に対するＯＫ応答として、配信装置Ｐがコネクションを確立する宛先のポート番号（配信側ブローカ装置ｐＢ側のポート番号）等を配信装置Ｐに送信する。

ステップＳ１０３において、配信装置Ｐは、ステップＳ１０２で受信した情報を用いて配信側ブローカ装置ｐＢとの間にコネクションを確立する。なお、コネクションが確立されると、配信側ブローカ装置ｐＢの情報格納部１０２には、当該コネクションを識別する情報（例：宛先ＩＰアドレス、宛先ポート番号、送信元ＩＰアドレス、送信元ポート番号）と、配信装置Ｐの識別子と、配信装置Ｐが配信するデータのトピック名とが対応付けて格納される。

コネクションが確立されると、配信装置Ｐは、当該コネクションを用いて、登録したトピック名のデータの配信を随時行う（ステップＳ１０４）。

なお、本実施の形態では、配信装置Ｐの識別子を導入することで配信装置Ｐを区別することとしているが、上記のようなコネクションの情報（送信元ＩＰアドレス等）を用いることで配信装置Ｐを区別することは可能である。ただし、区別することが出来ても、具体的にどの配信装置Ｐからのコネクションであるかを選別することは難しい。上記のように、張られたコネクションの送信元ＩＰアドレスを用いることは出来るが、途中にＮＡＴ等がある場合には送信元ＩＰアドレスから配信装置Ｐを正確に判断することは困難なので、先述の通り配信装置Ｐの識別子（名前）を登録することとしている。

＜購読側ブローカ装置ｓＢと購読装置Ｓとの間の処理シーケンス＞
図８は、購読側ブローカ装置ｓＢと購読装置Ｓとの間の処理シーケンスの例を示す図である。図８を参照して、購読側ブローカ装置ｓＢと購読装置Ｓとの間のコネクション確立時の動作例を説明する。

図８のステップＳ２０１において、購読装置Ｓは、購読側ブローカ装置ｓＢに対して、購読するトピック名を指定した登録要求を送信し、購読側ブローカ装置ｓＢにおける登録処理部２０１が当該トピック名を情報格納部２０２に格納（登録）する。

ステップＳ２０２において、購読側ブローカ装置ｓＢのポリシー設定部２０３は、当該トピック名に対するポリシー設定を行う。具体的には、例えば、ポリシー設定部２０３は、ブローカ制御装置ｃＢに対してトピック名を指定してポリシーを要求し、ブローカ制御装置ｃＢから、当該トピック名に対応するポリシーを取得し、情報格納部２０２に格納する。

なお、ポリシー設定のタイミングは、購読の登録を行うこのタイミングに限られるわけではなく、事前に行っておくこととしてもよい。また、ポリシーは、トピック名毎に設定することとしてもよいし、全てのトピックに共通のポリシーを設定することとしてもよい。

本実施の形態におけるポリシーは、どの配信装置Ｐからのデータを購読装置Ｓへ透過（転送）するかを決めるためのものである。例えば、全ての配信装置Ｐからのデータの透過をするポリシーや特定の配信装置Ｐからのデータのみを透過するポリシー等がある。

ステップＳ２０３において、購読側ブローカ装置ｓＢのＳ側接続処理部２０４は、登録要求に対するＯＫ応答として、購読装置Ｓがコネクションを確立する宛先のポート番号（購読側ブローカ装置ｓＢ側のポート番号）等を購読装置Ｓに送信する。

ステップＳ２０４において、購読装置Ｓは、ステップＳ２０３で受信した情報を用いて購読側ブローカ装置ｓＢとの間にコネクションを確立する。コネクションが確立されると、購読側ブローカ装置ｓＢの情報格納部２０２には、当該コネクションを識別する情報（例：宛先ＩＰアドレス、宛先ポート番号、送信元ＩＰアドレス、送信元ポート番号）と、購読装置Ｓが購読するデータのトピック名とが対応付けて格納される。

コネクションが確立された後、後述する配信側ブローカ装置ｐＢとのコネクション確立の後、購読側ブローカ装置ｓＢは、購読装置Ｓにより登録されたトピック名のデータの配信を随時行う（ステップＳ２０５）。

＜配信側ブローカ装置ｐＢと購読側ブローカ装置ｓＢとの間の処理シーケンス＞
図９は、配信側ブローカ装置ｐＢと購読側ブローカ装置ｓＢとの間の処理シーケンスの例を示す図である。図９を参照して、配信側ブローカ装置ｐＢと購読側ブローカ装置ｓＢとの間のコネクション確立時の動作例を説明する。以下の動作は、配信装置Ｐと配信側ブローカ装置ｐＢとの間のコネクションが確立され、更に、購読側ブローカ装置ｓＢと購読装置Ｓとの間のコネクションが確立された後の動作である。

ステップＳ３０１において、購読側ブローカ装置ｓＢの探索部２０５は、購読装置Ｓによって登録されたトピック名の配信が登録されている配信側ブローカ装置ｐＢを探索する。図９に示す例では、トピック名を含む探索信号をブロードキャストして探索を行う例を示しており、ステップＳ３０１ではそのブロードキャストが実行されている。

ステップＳ３０１の探索信号を受信した配信側ブローカ装置ｐＢの探索応答部１０４は、探索信号に含まれるトピック名で情報格納部１０２を検索し、該当するトピック名があれば、当該トピック名に対応する識別子（配信元の識別子）を含む応答を購読側ブローカ装置ｓＢに返す（ステップＳ３０２）。

ステップＳ３０３において、購読側ブローカ装置ｓＢのポリシー判断部２０６は、上記の応答に含まれる識別子と、ポリシーとに基づいて、当該トピック名のデータを購読装置Ｓへ配信するか否かの判断をする。配信すると判断した場合、ステップＳ３０４において、ｐＢ側接続処理部２０７は、配信側ブローカ装置ｐＢとの間にコネクションを確立する。当該トピック名のデータは、図７の処理で確立したコネクションを用いて配信装置Ｐから配信側ブローカ装置ｐＢに送信され、配信側ブローカ装置ｐＢから、図９のコネクションを用いて購読側ブローカ装置ｓＢに送信され、図８のコネクションを用いて購読側ブローカ装置ｓＢから購読装置Ｓに送信される。

図９のステップＳ３０４のコネクションが確立した時点で、配信側ブローカ装置ｐＢの情報格納部１０２には、ＰとｐＢとの間のコネクションの識別情報、トピック名、配信元（配信装置Ｐ）の識別子、及び、ｐＢとｓＢとの間のコネクションの識別情報が格納されている。また、購読側ブローカ装置ｓＢの情報格納部２０２には、ｐＢとｓＢとの間のコネクションの識別情報、トピック名、配信元（配信装置Ｐ）の識別子、及びｓＢとＳとの間のコネクションの識別情報が格納されている。

よって、配信側ブローカ装置ｐＢは、Ｐ−ｐＢ間コネクションで受信したデータを、ｐＢ−ｓＢ間コネクションに渡して、購読側ブローカ装置ｓＢに送信できる。また、購読側ブローカ装置ｓＢは、ｐＢ−ｓＢ間コネクションで受信したデータを、ｓＢ−Ｓ間コネクションで購読装置Ｓに送信できる。

図９のステップＳ３０３で、ポリシー判断の結果、当該トピック名のデータを購読装置Ｓへ配信しないと判断した場合、ステップＳ３０４でのコネクションを確立しない。

もしくは、図９において、ステップＳ３０３でのポリシー判断を行わずにステップＳ３０４のコネクションを確立し、購読側ブローカ装置ｓＢが当該コネクションによりデータを受信する度に、当該コネクションに対応する識別子（データの配信元の識別子）とポリシーとに基づいてポリシー判断を行って、購読装置Ｓへデータを送信するか否かを判断することとしてもよい。

なお、上記の例ではステップＳ３０１でブロードキャストで探索を行っているが、これは一例であり、探索方法はこの方法に限られるわけではない。例えば、トピック名と、識別子と、配信側ブローカ装置ｐＢの識別情報（ＩＰアドレス、ポート番号等）とを対応付けて格納するネームサーバをネットワーク上に備え、購読側ブローカ装置ｓＢの探索部２０５が、トピック名を指定した問い合わせを当該ネットワークを介して当該ネームサーバに送信し、ネームサーバから、当該トピック名の配信登録がなされている配信側ブローカ装置ｐＢの識別情報、及び識別子を含む応答を受信して、ポリシー判断、及びコネクション確立を行うこととしてもよい。上記のようなネームサーバへの情報登録は、例えば、図７に示すステップＳ１０３でコネクションが確立されたときに、配信側ブローカ装置ｐＢから行うことができる。

また、ブローカ制御装置ｃＢが、配信側ブローカ装置ｐＢと購読側ブローカ装置ｓＢとの間のコネクションを確立するためのシグナリング機能を備えることとしてもよい。この場合の動作例を図１０を参照して説明する。

図１０の前提として、ブローカ制御装置ｃＢが、トピック名及び識別子の組と、当該組を持つ配信側ブローカ装置ｐＢの識別情報（ＩＰアドレス、名前等）とを対応付けて予め格納（登録）しておく。この登録は、例えば、図７に示すステップＳ１０３でコネクションが確立されたときに、配信側ブローカ装置ｐＢから行うことができる。

購読側ブローカ装置ｓＢは、購読装置Ｓにより登録されたトピック名を指定した接続相手発見要求をブローカ制御装置ｃＢに送信する（ステップＳ４０１）。ブローカ制御装置ｃＢは、当該トピック名に対応する識別子（トピック名の配信元）と、配信側ブローカ装置ｐＢの識別情報（ここでは名前とする）を含む応答を購読側ブローカ装置ｓＢに送信する（ステップＳ４０２）。

購読側ブローカ装置ｓＢは、識別子とポリシーに基づいてポリシー判断を行って（ステップＳ４０３）、配信側ブローカ装置ｐＢとの間にコネクションを確立すると判断した場合に、接続要求をブローカ制御装置ｃＢに送信する（ステップＳ４０４）。当該接続要求には、当該コネクション用の自身のＩＰアドレスとポート番号、配信側ブローカ装置ｐＢの名前、トピック名、及び識別子が含まれる。

ブローカ制御装置ｃＢは、上記接続要求を配信側ブローカ装置ｐＢに転送する（ステップＳ４０５）。配信側ブローカ装置ｐＢは、接続要求に含まれるトピック名と識別子に対応するコネクションのための自身のＩＰアドレスとポート番号を含む接続応答をブローカ制御装置ｃＢに送信し（ステップＳ４０６）、当該接続応答は購読側ブローカ装置ｓＢに転送される（ステップＳ４０７）。これにより、配信側ブローカ装置ｐＢと購読側ブローカ装置ｓＢはそれぞれ、トピック名と識別子に対応するコネクションのための相手のＩＰアドレスとポート番号を知ることができ、当該コネクションを確立できる（ステップＳ４０８）。

なお、これまでの例と同様に、コネクション確立後に、データ受信時にポリシー判断を行ってもよい。また、ブローカ制御装置ｃＢは、配信側ブローカ装置ｐＢと購読側ブローカ装置ｓＢとの間のコネクションの確立後、配信側ブローカ装置ｐＢと購読側ブローカ装置ｓＢに指示することで、トピック名と識別子を変えることなくコネクションを変更することも可能である。

図１０に示すシグナリングは一例であり、シグナリング手順はこれに限られるわけではない。また、このような機能は、ＳＩＰ、ＷｅｂＲＴＣ等の技術により実現することが可能である。

また、上記のような機能を有するブローカ制御装置ｃＢは、例えば、コンピュータに、本実施の形態で説明する当該装置の処理内容を記述したプログラムを実行させることにより実現可能である。すなわち、当該装置が有する機能は、当該コンピュータに内蔵されるＣＰＵやメモリなどのハードウェア資源を用いて、当該装置で実施される処理に対応するプログラムを実行することによって実現することが可能である。上記プログラムは、コンピュータが読み取り可能な記録媒体（可搬メモリ等）に記録して、保存したり、配布したりすることが可能である。また、上記プログラムをインターネットや電子メールなど、ネットワークを通して提供することも可能である。

また、配信側ブローカ装置ｐＢ、購読側ブローカ装置ｓＢ、及びブローカ制御装置ｃＢを１つの装置で実現してもよく、その場合でも、当該装置は、コンピュータに、当該装置の処理内容を記述したプログラムを実行させることにより実現可能である。

＜ポリシーの例＞
図１１は、ポリシーの例を説明するための図である。図１１の例は、「トピック０」のデータ配信に関するものであり、図１１（ａ）に示すように、配信側ブローカ装置ｐＢ１には、配信装置Ｐ１（識別子：ＸＸＸ）からデータ配信の登録がなされ、配信側ブローカ装置ｐＢ２には、配信装置Ｐ２（識別子：ＹＹＹ）からデータ配信の登録がなされている。また、購読側ブローカ装置ｓＢには、購読装置Ｓからトピック０のデータ購読の登録がなされている。

図１１（ｂ）は、トピック０に対して購読側ブローカ装置ｓＢに設定されるポリシーの例を示す。ポリシー１が設定される場合、購読側ブローカ装置ｓＢは、各コネクションを確立し、配信側ブローカ装置ｐＢ１（識別子：ＸＸＸ）から受信するトピック０のデータを破棄し、配信側ブローカ装置ｐＢ２（識別子：ＹＹＹ）から受信するトピック０のデータを透過させる。もしくは、購読側ブローカ装置ｓＢは、トピック０に関して、配信側ブローカ装置ｐＢ１（識別子：ＸＸＸ）との間にコネクションは確立させず、配信側ブローカ装置ｐＢ２（識別子：ＹＹＹ）との間にコネクションを確立し、データを透過させる。

また、ポリシー２が設定される場合、購読側ブローカ装置ｓＢは、各コネクションを確立し、配信側ブローカ装置ｐＢ１（識別子：ＸＸＸ）から受信するトピック０のデータ、配信側ブローカ装置ｐＢ２（識別子：ＹＹＹ）から受信するトピック０のデータのいずれも透過させる。

ポリシー３が設定される場合、購読側ブローカ装置ｓＢは、各コネクションを確立し、配信側ブローカ装置ｐＢ１（識別子：ＸＸＸ）から受信するトピック０のデータを透過させるが、配信側ブローカ装置ｐＢ２（識別子：ＹＹＹ）からデータを受信次第、当該データを透過させ、配信側ブローカ装置ｐＢ１（識別子：ＸＸＸ）から受信するデータを破棄する。あるいは、ポリシー３が設定される場合、購読側ブローカ装置ｓＢは、配信側ブローカ装置ｐＢ１（識別子：ＸＸＸ）とのコネクションを最初に確立してデータを透過させるが、配信側ブローカ装置ｐＢ２（識別子：ＹＹＹ）とのコネクションが確立し次第、配信側ブローカ装置ｐＢ１（識別子：ＸＸＸ）とのコネクションを切断する。なお、図２を参照して説明した状況は、ポリシー３を設定することで対処できる。

（実施の形態のまとめ）
以上、説明したように、本実施の形態により、配信装置から配信されたデータを受信し、当該データを購読装置へ送信する中継システムであって、前記配信装置から、あるトピックのデータ配信に係る登録要求を受信したことに応じて、当該トピックに対応する第１のコネクションを前記配信装置との間に確立する配信側中継手段と、前記購読装置から、前記トピックのデータ購読に係る登録要求を受信したことに応じて、当該トピックに対応する第２のコネクションを前記購読装置との間に確立する購読側中継手段と、を備え、前記購読側中継手段は、前記配信装置の識別子に基づいて、前記第１のコネクションにより配信される前記トピックのデータを前記第２のコネクションにより前記購読装置に送信するか否かを判断する中継システムが提供される。

前記購読側中継手段は、例えば、前記トピックのデータ配信に係る登録がなされている前記配信側中継手段を探索し、当該探索により、前記配信側中継手段又はネームサーバから当該トピックのデータの配信元である前記配信装置の識別子を取得する。

前記購読側中継手段は、識別子に応じて前記トピックのデータを前記購読装置に送信するか否かを判断するためのポリシーを保持し、当該ポリシーと前記配信装置の識別子とに基づいて、前記トピックのデータを前記購読装置に送信するか否かを判断することとしてもよい。

前記購読側中継手段は、前記トピックのデータを前記第２のコネクションにより前記購読装置に送信するか否かの判断結果に応じて、前記配信側中継手段との間に第３のコネクションを確立するか否かを判断することとしてもよい。

また、前記購読側中継手段は、前記配信側中継手段との間に第３のコネクションを確立し、前記第１のコネクションにより配信される前記トピックのデータを当該第３のコネクションにより受信し、前記配信装置の識別子に基づいて、当該受信したデータを前記第２のコネクションにより前記購読装置に送信するか否かを判断することとしてもよい。

また、前記中継システムは、前記配信側中継手段と前記購読側中継手段との間の第３のコネクションを確立するために必要な情報を前記配信側中継手段と前記購読側中継手段に送信する中継制御手段を備えてもよい。

本実施の形態により、トピックを割り当てたデータの中継を行う中継システムにおいて、データの配信元を識別して、配信元に応じたデータ配信の制御を行うことができる。これにより、アプリケーションの構築の仕方やパラメタを変更せずに、トピックの購読を柔軟に変更できるようになる。

（第１項）
配信装置から配信されたデータを受信し、当該データを購読装置へ送信する中継システムであって、
前記配信装置から、あるトピックのデータ配信に係る登録要求を受信したことに応じて、当該トピックに対応する第１のコネクションを前記配信装置との間に確立する配信側中継手段と、
前記購読装置から、前記トピックのデータ購読に係る登録要求を受信したことに応じて、当該トピックに対応する第２のコネクションを前記購読装置との間に確立する購読側中継手段と、を備え、
前記購読側中継手段は、前記配信装置の識別子に基づいて、前記第１のコネクションにより配信される前記トピックのデータを前記第２のコネクションにより前記購読装置に送信するか否かを判断する
ことを特徴とする中継システム。
（第２項）
前記購読側中継手段は、前記トピックのデータ配信に係る登録がなされている前記配信側中継手段を探索し、当該探索により、前記配信側中継手段又はネームサーバから当該トピックのデータの配信元である前記配信装置の識別子を取得する
ことを特徴とする第１項に記載の中継システム。
（第３項）
前記購読側中継手段は、識別子に応じて前記トピックのデータを前記購読装置に送信するか否かを判断するためのポリシーを保持し、当該ポリシーと前記配信装置の識別子とに基づいて、前記トピックのデータを前記購読装置に送信するか否かを判断する
ことを特徴とする第１項又は第２項に記載の中継システム。
（第４項）
前記購読側中継手段は、前記トピックのデータを前記第２のコネクションにより前記購読装置に送信するか否かの判断結果に応じて、前記配信側中継手段との間に第３のコネクションを確立するか否かを判断する
ことを特徴とする第１項ないし第３項のうちいずれか１項に記載の中継システム。
（第５項）
前記購読側中継手段は、前記配信側中継手段との間に第３のコネクションを確立し、前記第１のコネクションにより配信される前記トピックのデータを当該第３のコネクションにより受信し、前記配信装置の識別子に基づいて、当該受信したデータを前記第２のコネクションにより前記購読装置に送信するか否かを判断する
ことを特徴とする第１項ないし第３項のうちいずれか１項に記載の中継システム。
（第６項）
前記配信側中継手段と前記購読側中継手段との間の第３のコネクションを確立するために必要な情報を前記配信側中継手段と前記購読側中継手段に送信する中継制御手段
を備えることを特徴とする第１項ないし第５項のうちいずれか１項に記載の中継システム。
（第７項）
配信装置から配信されたデータを受信し、当該データを購読装置へ送信する中継システムが備える配信側中継手段と購読側中継手段とが実行する中継方法であって、
前記配信側中継手段が、前記配信装置から、あるトピックのデータ配信に係る登録要求を受信したことに応じて、当該トピックに対応する第１のコネクションを前記配信装置との間に確立するステップと、
前記購読側中継手段が、前記購読装置から、前記トピックのデータ購読に係る登録要求を受信したことに応じて、当該トピックに対応する第２のコネクションを前記購読装置との間に確立するステップと、
前記購読側中継手段が、前記配信装置の識別子に基づいて、前記第１のコネクションにより配信される前記トピックのデータを前記第２のコネクションにより前記購読装置に送信するか否かを判断するステップと
を備えることを特徴とする中継方法。
（第８項）
コンピュータを、第１項ないし第６項のうちいずれか１項に記載の中継システムにおける各手段として機能させるためのプログラム。
本発明は、上記の実施の形態に限定されることなく、特許請求の範囲内において、種々変更・応用が可能である。

Ｐ 配信装置
ｐＢ 配信側ブローカ装置
ｓＢ 購読側ブローカ装置
ｃＢ ブローカ制御装置
Ｓ 購読装置
１０１ 登録処理部
１０２ 情報格納部
１０３ Ｐ側接続処理部
１０４ 探索応答部
１０５ ｓＢ側接続処理部
２０１ 登録処理部
２０２ 情報格納部
２０３ ポリシー設定部
２０４ Ｓ側接続処理部
２０５ 探索部
２０６ ポリシー判断部
２０７ ｐＢ側接続処理部

Claims (8)

1. 配信装置から配信されたデータを受信し、当該データを購読装置へ送信する中継システムであって、
   前記配信装置から、あるトピックのデータ配信に係る登録要求を受信したことに応じて、当該トピックに対応する第１のコネクションを前記配信装置との間に確立する配信側中継手段と、
   前記購読装置から、前記トピックのデータ購読に係る登録要求を受信したことに応じて、当該トピックに対応する第２のコネクションを前記購読装置との間に確立する購読側中継手段と、を備え、
   前記購読側中継手段は、前記トピックのデータ配信に係る登録がなされている前記配信側中継手段を探索し、当該探索により、前記配信側中継手段又はネームサーバから当該トピックのデータの配信元である前記配信装置の識別子を取得し、
   前記購読側中継手段は、前記配信装置の識別子に基づいて、前記第１のコネクションにより配信される前記トピックのデータを前記第２のコネクションにより前記購読装置に送信するか否かを判断する
   ことを特徴とする中継システム。
2. 配信装置から配信されたデータを受信し、当該データを購読装置へ送信する中継システムであって、
   前記配信装置から、あるトピックのデータ配信に係る登録要求を受信したことに応じて、当該トピックに対応する第１のコネクションを前記配信装置との間に確立する配信側中継手段と、
   前記購読装置から、前記トピックのデータ購読に係る登録要求を受信したことに応じて、当該トピックに対応する第２のコネクションを前記購読装置との間に確立する購読側中継手段と、を備え、
   前記購読側中継手段は、前記配信装置の識別子に基づいて、前記第１のコネクションにより配信される前記トピックのデータを前記第２のコネクションにより前記購読装置に送信するか否かを判断し、
   前記購読側中継手段は、前記トピックのデータを前記第２のコネクションにより前記購読装置に送信するか否かの判断結果に応じて、前記配信側中継手段との間に第３のコネクションを確立するか否かを判断する
   ことを特徴とする中継システム。
3. 配信装置から配信されたデータを受信し、当該データを購読装置へ送信する中継システムであって、
   前記配信装置から、あるトピックのデータ配信に係る登録要求を受信したことに応じて、当該トピックに対応する第１のコネクションを前記配信装置との間に確立する配信側中継手段と、
   前記購読装置から、前記トピックのデータ購読に係る登録要求を受信したことに応じて、当該トピックに対応する第２のコネクションを前記購読装置との間に確立する購読側中継手段と、を備え、
   前記購読側中継手段は、前記配信装置の識別子に基づいて、前記第１のコネクションにより配信される前記トピックのデータを前記第２のコネクションにより前記購読装置に送信するか否かを判断する中継システムであり、
   前記購読側中継手段は、前記配信側中継手段との間に第３のコネクションを確立し、前記第１のコネクションにより配信される前記トピックのデータを当該第３のコネクションにより受信し、前記配信装置の識別子に基づいて、当該受信したデータを前記第２のコネクションにより前記購読装置に送信するか否かを判断する
   ことを特徴とする中継システム。
4. 配信装置から配信されたデータを受信し、当該データを購読装置へ送信する中継システムであって、
   前記配信装置から、あるトピックのデータ配信に係る登録要求を受信したことに応じて、当該トピックに対応する第１のコネクションを前記配信装置との間に確立する配信側中継手段と、
   前記購読装置から、前記トピックのデータ購読に係る登録要求を受信したことに応じて、当該トピックに対応する第２のコネクションを前記購読装置との間に確立する購読側中継手段と、
   前記配信側中継手段と前記購読側中継手段との間の第３のコネクションを確立するために必要な情報を前記配信側中継手段と前記購読側中継手段に送信する中継制御手段と、を備え、
   前記購読側中継手段は、前記配信装置の識別子に基づいて、前記第１のコネクションにより配信される前記トピックのデータを前記第２のコネクションにより前記購読装置に送信するか否かを判断する
   ことを特徴とする中継システム。
5. 前記購読側中継手段は、識別子に応じて前記トピックのデータを前記購読装置に送信するか否かを判断するためのポリシーを保持し、当該ポリシーと前記配信装置の識別子とに基づいて、前記トピックのデータを前記購読装置に送信するか否かを判断する
   ことを特徴とする請求項１ないし４のうちいずれか１項に記載の中継システム。
6. 配信装置から配信されたデータを受信し、当該データを購読装置へ送信する中継システムが備える配信側中継手段と購読側中継手段とが実行する中継方法であって、
   前記配信側中継手段が、前記配信装置から、あるトピックのデータ配信に係る登録要求を受信したことに応じて、当該トピックに対応する第１のコネクションを前記配信装置との間に確立するステップと、
   前記購読側中継手段が、前記購読装置から、前記トピックのデータ購読に係る登録要求を受信したことに応じて、当該トピックに対応する第２のコネクションを前記購読装置との間に確立するステップと、
   前記購読側中継手段が、前記トピックのデータ配信に係る登録がなされている前記配信側中継手段を探索し、当該探索により、前記配信側中継手段又はネームサーバから当該トピックのデータの配信元である前記配信装置の識別子を取得するステップと、
   前記購読側中継手段が、前記配信装置の識別子に基づいて、前記第１のコネクションにより配信される前記トピックのデータを前記第２のコネクションにより前記購読装置に送信するか否かを判断するステップと
   を備えることを特徴とする中継方法。
7. 配信装置から配信されたデータを受信し、当該データを購読装置へ送信する中継システムが備える配信側中継手段と購読側中継手段とが実行する中継方法であって、
   前記配信側中継手段が、前記配信装置から、あるトピックのデータ配信に係る登録要求を受信したことに応じて、当該トピックに対応する第１のコネクションを前記配信装置との間に確立するステップと、
   前記購読側中継手段が、前記購読装置から、前記トピックのデータ購読に係る登録要求を受信したことに応じて、当該トピックに対応する第２のコネクションを前記購読装置との間に確立するステップと、
   前記購読側中継手段が、前記配信装置の識別子に基づいて、前記第１のコネクションにより配信される前記トピックのデータを前記第２のコネクションにより前記購読装置に送信するか否かを判断するステップと、
   前記購読側中継手段が、前記トピックのデータを前記第２のコネクションにより前記購読装置に送信するか否かの判断結果に応じて、前記配信側中継手段との間に第３のコネクションを確立するか否かを判断するステップと
   を備えることを特徴とする中継方法。
8. コンピュータを、請求項１ないし５のうちいずれか１項に記載の中継システムにおける各手段として機能させるためのプログラム。

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