JPH0965289A - 階層マルチメディア配布システム - Google Patents
階層マルチメディア配布システムInfo
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Abstract
クス(STB)でのムービーのオン・デマンド方式表示
を制御するために、ホスト・システムまたはマルチメデ
ィア制御装置内の帯域幅の制約に限定されない広範囲の
スケーラビリティを有する大規模マルチメディア配布ネ
ットワークにホスト・コンピュータ・システムを接続す
る。 【解決手段】 ホスト・システムには、複数のマルチメ
ディア(MM)アダプタから構成されるネットワーク配
布構成が接続されており、MMアダプタが複数のMM制
御装置を含み、MM制御装置が複数のMM対に接続さ
れ、MM対がネットワークに接続されて、多数のSTB
へのムービーの直接配布を制御する。MM対は、ディス
ク・データ・ブロックをSTBに伝送するためにディス
ク装置からのデータを制御し、受信するディスク・アダ
プタとディスク・データをネットワークに送信するネッ
トワーク・アダプタとを含む。
Description
ータ・システム(メインフレームまたはホスト・サーバ
・システムなど)内の帯域幅の制約に制限されずに、そ
のホスト・システムが大容量マルチメディア(MM)配
布システムを制御できるようにするものである。本発明
は、ネットワーク接続装置(TV受像機を備えたセット
トップボックス、STB:Set Top Boxes)を使用する
非常に多くのデータ・ユーザが、要求したデータ(たと
えば、ムービー)を受信する際に独立してMMシステム
と対話できるようにする。
のマルチメディア・ムービーを望んでいる。しかし、現
行のデータ配布システムでは、大量の配布をオン・デマ
ンド方式で処理するには不十分である。「オン・デマン
ド」方式の要件は、その配布システムにより、ムービー
のユーザ選択と配布を非依存かつ非同期で同時に行うこ
とができ、それぞれのユーザが要求した各ムービーの受
信を独立制御できるようにしなければならないことを意
味する。
のムービーをテープに格納し、少数のムービーを高速ア
クセス・ディスク記憶装置に格納し、さらに少数のムー
ビーをコンピュータのランダム・アクセス主記憶装置に
格納することができる。1本のムービー(1つのデータ
・ファイルである)は、その音声と映像を格納するのに
4ギガバイトのディジタル・データ記憶域を必要とする
可能性がある。
ーザによる大量の同時独立視聴と制御のサポートの仕方
が経済的ではなく、市販のVCR(ビデオ・カセット・
レコーダ)との競争も経済的ではない。
機)をサポートする現行の伝送ネットワークは、単一方
向しか伝送せず、ムービーの同時送信だけをサポートし
ている。したがって、1本のムービーの単一コピーがす
べてのTV受像機に伝送され、ユーザは、各ムービーの
受信をオン/オフすること以外にその伝送を制御するこ
とができない。このように「オン・デマンド」方式の視
聴が欠落していることは、現行の地上波TVシステムと
ケーブルTVシステムの両方に当てはまる。
ド」配布システムが提案され、試行されているが、この
ようなシステムでは、大量の「オン・デマンド」公開視
聴を経済的にサポートする能力が欠如している。このよ
うな現行システムの基本的な問題は、すべての伝送デー
タが単一メモリ(通常はコンピュータ・システムのシス
テム「メイン・メモリ」)を通過するので、このような
メイン・メモリ・バッファが経済的な大量配布のネック
になっている点である。
サブシステムを介してディスクからコンピュータのメイ
ン・メモリに順次(一度に1つずつ)データ・ブロック
を読み取り、そのブロックをメイン・メモリからネット
ワークに順次(一度に1つずつ)伝送してSTBに配布
することによって行われるのが一般的である。それぞれ
のムービーは、メイン・メモリ内に単一バッファを有す
る可能性があり、そこから(提供ムービー・スケジュー
ル・リストから電話で注文するなどの方法で)事前にそ
のムービーを注文したすべてのSTBに各ブロックが同
時かつ同期的に送信される。
のスケジューリングを行ったすべてのSTBに伝送する
TVネットワークにその内容を同時に伝送する。このよ
うに各ムービーを同時に伝送するには、要求側の顧客が
すべて同時にそのムービーの視聴を開始し、まったく同
じように伝送されたムービーのデータを受信する必要が
ある。これは、各ムービーの1つのコピーを「同期伝
送」することである。
話式ムービー視聴者にとって「非同期両方向伝送」が必
要であり、VCRで現在入手可能なユーザ視聴と同様
に、それぞれのユーザが他のすべての視聴者とは無関係
に自分のムービーを制御できることが必要である。した
がって、すべての視聴者が同じムービーを視聴するか、
異なるムービーを視聴するかにかかわらず、すべての視
聴者に「オン・デマンド」視聴が可能になる。多くの問
題は、すべての視聴者に同時独立非同期両方向伝送を提
供することに関連する。
視聴している間、それぞれの視聴者がSTART、STOP、REW
IND、FAST-FORWARD、PAUSEなどのVCRと同様の制御ボ
タンを使用して指示する場合を除き、それぞれの視聴者
向けに連続表示を維持しなければならない(表示中に明
らかな伝送中断なし)。
ス(STB)を使用する限られた数の視聴者向けの従来
のオンデマンドTVムービー視聴方式では、ホスト・コ
ンピュータ・システムを使用している。すべてのユーザ
は、ホスト・システム内のムービー選択メニュー・テー
ブルを使用して、メニューに記載された任意のムービー
を独立して選択する。ある視聴者が1本のムービーを選
択すると、その視聴者のSTBからネットワークを介し
てホスト・コンピュータ・システムに要求が送信され、
要求側の視聴者にそのムービーの伝送を開始する前に、
顧客の妥当性検査や会計機能を含む顧客の許可が行われ
る。また、ホスト・システムは、テープまたはディスク
・ドライブ上で要求されたムービーのコピーを突き止め
る。ムービーがテープ上で見つかった場合、ディスク・
ドライブに転送される場合もある。一般に、テープ・ド
ライブから得られるものより、ディスク・ドライブの方
がネットワーク伝送プロセスの制御能力が優れているか
らである。データはまずディスクから入出力サブシステ
ム(IOSS)を介して主記憶装置に読み込まれ、次に
データは主記憶装置からIOSSを介し、要求側STB
のネットワークに接続されたネットワーク・アダプタに
読み込まれる。ネットワークは、ホスト・コンピュータ
・システムからのコマンドを受け取ってネットワーク・
アダプタを要求側STBに接続するスイッチング機能を
含んでいる。ホスト・システムは、要求側STBの許可
を検査する。
なムービーの数は、多くの場合、要求側STBに単独ム
ービーを伝送するのに使用可能なバスの帯域幅によって
制限されている。伝送されるムービーの単独コピーは
(同一ムービーか異なるムービーかにかかわらず)メモ
リ・バスの帯域幅の取り合いを行う。すなわち、一度に
メモり・バス上で伝送できるのは、1本のムービーの1
つのブロックだけである。
合、毎秒0.2〜0.5メガバイト(MB/s)のデー
タ伝送が可能な帯域幅が必要である。従来のホスト/ネ
ットワーク伝送システムでは、IOSSを介してディス
クからすべてのデータ・ブロックを読み取り、それをコ
ンピュータの主記憶装置に書き込まなければならない。
その後、そのブロックはIOSSを介して主記憶装置か
らネットワークに読み出される。その結果、従来のホス
ト・コンピュータ・システムでは、ムービーを視聴者に
送達する際にムービー・データを2回(1回はディスク
から、もう1回はメイン・メモリから)移動させなけれ
ばならない。
に順次に接続されている他のバスは、従来のコンピュー
タ・システムが要求側STBに「オン・デマンド」方式
で同時に伝送できる単独ムービーの最大数を厳しく制限
する可能性がある。このような従来のホスト・コンピュ
ータ・システムの一例では、IBM RS/6000モ
デル59HというRISCホスト・システムを使用して
いる。このシステムは、アダプタをRISCプロセッサ
に接続するために2本のマイクロチャネル・バス上に1
6個のアダプタ・スロットを備えている。M59Hシス
テムの16個のスロットは、ディスク・アダプタとネッ
トワーク・アダプタに等しく分割されている。それぞれ
のアダプタが処理できるのは最高10MB/sまでの帯
域幅である。ディスクからメイン・メモリを介してネッ
トワークにムービーを送達するようにシステムを設計す
る場合、ディスク・アダプタの全帯域幅とネットワーク
の全帯域幅が考慮されている。このような先行技術のシ
ステムでは、1本のムービー当たりの主記憶装置の容量
が4GBで、主記憶装置のコストが高いため、主記憶装
置から送達可能なムービーの数が非常に少なくなる可能
性がある。
数を決定する場合、ネックが起こりうるかどうかについ
て、システムの各伝送構成要素を評価する必要がある。
RS/6000モデル59Hシステムでは、0.2〜
0.5MB/sという平均データ転送速度でネットワー
ク上で各ムービーを伝送することによって、それぞれの
要求側TV受像機での連続表示機能を維持している。対
応するそれぞれのディスクが10MB/sという帯域幅
を有するディスク・アダプタによって2.0MB/sと
いう速度で動作する場合、(RS/6000 M59H
の)ディスク・アダプタは最高5台までのディスク・ド
ライブの同時操作をサポートできるはずである。
のマイクロチャネル・バスが帯域幅上のネックになって
いる。というのは、それぞれのバスの帯域幅がわずか2
0MB/sしかないからである。この例では、一方のマ
イクロチャネル・バスがディスク・アダプタに接続さ
れ、もう一方のマイクロチャネル・バスがネットワーク
・アダプタに接続されている。それぞれのマイクロチャ
ネル・バスの帯域幅が20MB/sしかないので、それ
ぞれのマイクロチャネル・バスは、2.0MB/sの速
度で同時に動作するディスクを10枚しかサポートする
ことができない。したがって、それぞれのマイクロチャ
ネル・バスがサポートできるのは、10MB/sで動作
する2つのディスク・アダプタと、そのため、2つのネ
ットワーク・アダプタとに限られる。
スがシステムのネックになっており、伝送をサポートす
るプロトコルがオンデマンド・プロトコルか、使用可能
な対話式手段がなくてもサービスを受けるすべての要求
側STBが同時に同じデータを受信する同期プロトコル
のいずれであっても、システムは最高40〜100個の
ムービー要求を同時に処理することができる。
イン・メモリ・バッファを通過する2つの個別の入出力
伝送経路を使用する、マルチメディア・データ・サーバ
・コンピュータ・システムにおける先行技術のネックを
示す上記の例を表している。したがって、このシステム
は、ディスク107からそのシステム・メイン・メモリ
を介してネットワーク108にデータを伝送する。この
2つの入出力経路はそれぞれ個別のCPUコマンドを1
つずつ必要とする。第1のコマンドは、伝送されたデー
タがそれぞれのバッファに格納される場合に、ディスク
107の1つと、接続されたディスク・アダプタ201
と、接続された入出力バス105と、IOSS104
と、メイン・メモリ102へのシステム・メモリ・バス
103とを含む第1の経路に沿ったディスク・データの
伝送を制御する。次に、第2のCPUコマンドは、メイ
ン・メモリから、ネットワーク108に接続されている
割当て済みネットワーク・アダプタ202へのデータの
転送を制御する。CPU101で動作するプログラム
は、ディスク107から、ネットワーク108に接続さ
れた要求側STBへのすべてのムービーの伝送を制御す
る入出力コマンドを出す。
ィスクからメイン・メモリにデータを伝送する場合、入
出力バス105、IOSS104、システム・メモリ・
バス103など、データが通過する内部構成要素のいず
れかで、データが帯域幅の制約を受ける可能性がある。
データはメイン・メモリへの入力とメイン・メモリから
の出力の両方を行わなければならないので、内部コンピ
ュータの帯域幅要件は、0.2〜0.5MB/sという
ムービーのデータ転送速度要件の2倍になる。他の先行
技術のサーバ設計では、その内部資源が帯域幅の制約と
なる点が異なり、同時に提供されるムービーの数を制限
する可能性がある。
ステムのメモリ・バスは300MB/sの帯域幅を備え
ているが、そのうちの40MB/sの帯域幅しかムービ
ー伝送操作に使用できない。したがって、M59Hシス
テムでは、そのマイクロチャネルの最大帯域幅が40M
B/sであることがネックになる。その260MB/s
という余分な帯域幅はムービーに使用できず、無関係の
中央処理操作に使用するまで無駄になる。
をバッファリングするマルチメディア・サーバとして従
来のコンピュータ・システムを使用すると、同様のネッ
クが発生することになる。従来のコンピュータ・システ
ムが異なればネックとなる制限も異なり、それについて
は、コンピュータ・サーバの設計者が具体的に評価しな
ければならない。
メモリ・バスと関連バスの帯域幅の制限が「オン・デマ
ンド」方式のネットワーク伝送にもたらす従来のネック
を解消するものである。また、本発明は、システム・メ
モリ・バスと関連バスを介してムービー・データ(およ
び同様のテキスト/図形データ)を伝送することによっ
て発生する帯域幅の制限を解消するものである。さら
に、本発明は、ホスト・コンピュータをムービー・デー
タの転送から解放しながら、ホスト・コンピュータ・シ
ステムが大規模ムービー配布ネットワークでのすべての
ムービー伝送の制御を維持できるようにする。ムービー
・ネットワーク伝送機能は、いかなるホスト・バスの帯
域幅制限の制約も受けない。
クス(STB)が「オン・デマンド」方式のムービー伝
送を同時に要求した場合でも単一のホスト・コンピュー
タ・システムがそれをサポートできるようにすることに
よって、マルチメディア・システムのスケーラビリティ
を可能にする。
タ・システムがネットワーク操作の制御と同様、他の目
的にもホスト資源を使用できるように、ホスト・システ
ムの資源をネットワーク・データがない状態に維持する
ことができる。その結果、本発明では、同時再生するム
ービーの数を少なくとも1桁分拡大することができ、さ
らに複数桁分拡大できる可能性も高く、単一のホスト・
システムでサポート可能な数千台のSTBをサポートで
きるものと思われる。
ホスト・システムからネットワーク・データ処理操作を
取り除く。ホスト・システムが維持するのは、ネットワ
ーク・データ伝送に関するネットワーク制御操作のみで
ある。本発明は、ネットワーク・データ伝送操作の制御
をさらに実行するためにそれぞれが1つまたは複数のマ
ルチメディア制御装置(MMC)を含む、1つまたは複
数のマルチメディア(MM)アダプタを有する制御階層
を提供する。それぞれのMMCは、選択したディスクか
らネットワークにデータを直接伝送する複数の「MM
対」に接続している。スケーリング可能(拡大可能)な
数のMM対が1つのMMCでサポートされる。MM対の
スケーラビリティは、任意の数のMMCを単一のMMア
ダプタで操作できるようにすることによって、さらに拡
大可能である。また、MM対のスケーラビリティは、任
意の数のMMアダプタを単一のホスト・システムに接続
できるようにすることによって、さらに拡大可能であ
る。
ディア・ネットワーク・アダプタにマルチメディア・デ
ィスク・アダプタを直接接続する「対バス」を備えてい
る。MMネットワーク・アダプタは、多数の要求側ST
Bを有するネットワークにこの対バスを接続する。(複
数の対バスを備えた)複数のMM対を制御する1つのM
MCを有する単一ホスト・コンピュータ・システムで数
千のSTBを制御することができる。ホスト・システム
は、ネットワーク・データの伝送から解放されることに
よって不当に負担を負うことがなく、コンピュータ・シ
ステムは、その動作時間の大部分の間、無関係の作業を
実行していることができ、その内部バスは、「オン・デ
マンド」方式でネットワークによって処理可能なムービ
ーの数に対して一切制約を加えない。
タ・ブロックを受け取り、バッファから接続されたTV
受像機へのデータの出力を制御するために、内部・バッ
ファを1つずつ備えている。ネットワーク・ブロック伝
送速度はSTBバッファの出力速度よりかなり速いの
で、ユーザがTV受像機でそのムービーを視聴すること
によってブロック内のデータが消費される時間の何分の
1かでそれぞれのデータ・ブロックがSTBバッファに
受信される。
れのMM対を介してそれぞれの割当て済みMMCにデー
タと制御信号の両方を伝送する。制御コマンドはSTB
によって生成され、STBがサービスを希望するかまた
は必要とするときにネットワークを介してMMSに送ら
れる。
よびMM制御メモリの形式で制御論理回路を含んでい
る。ムービー・データはMM制御メモリを通過しない。
MMマイクロプロセッサとMMメモリは、接続されたM
M対を通過するデータの制御のみに使用される。逐次化
方式でそのバスを介して複数のムービー・ブロック伝送
をインタリーブすることによって、任意の1本のMM対
バスによって処理可能なムービー伝送の最大数について
は、比較的高い制限が存在する。
は、ムービー伝送についてMMCから各ユーザ要求を受
け取る、ホスト・システム内で動作するプログラムであ
る可能性のあるネットワーク制御システムによって処理
される。NCPは、ムービーを受信するためのSTB許
可と、複数のMMC制御ディスクのうち、どのディスク
が各要求ムービーを有するかを判定し、NCPは、ST
Bからのユーザ要求がムービー伝送を受け取れるように
なる前に他の予備プロセスを実行する。
ムービーをSTBが受信することに関する要求を含む各
STB開始コマンドをMMCに受け取らせることを含ん
でいる。MMCは、この要求をホスト・システムに渡
し、その処理を実行する。ホスト・システムは、要求を
承認した場合、MMCにCPUコマンドを送信するため
にホストCPUを割り当てる(このMMCは、ホストに
要求を送信したものと同じMMCである可能性がある
が、要求側STBに接続可能なMM対を有し、要求され
たムービーを含むディスクを有するホスト・システムに
よって制御されるMMCであれば、どのMMCにもCP
Uコマンドを送信することができる)。
り、ホストCPUはユーザ許可を判定することができ、
ユーザが許可された場合、ホストは、要求されたムービ
ーを含むディスクを選択し、選択されたMM対による伝
送を開始するためにMMCにホスト・コマンドを送信す
る。ムービーを表示しながら、STBは、ムービー伝送
を制御するためにSTART、STOP、REWIND、FAST-FORWAR
D、PAUSEなどを含む新しいSTBコマンドをMMCに対
話式に送信して、現行の市販テープのVCRで見られる
TV制御機能と同様のVCR機能を提供することができ
る。
を通過して割当て済み(接続済み)MM対に到達し、こ
れがそのSTBコマンドをそのMMCのマイクロプロセ
ッサに渡し、そのマイクロプロセッサが次にそのコマン
ドを処理するか、またはそのコマンドをホスト・コンピ
ュータ・システムに渡す。MMCは、ホスト内でNCP
処理を必要としないコマンドを処理する。
対ディスク・アダプタまたは対ネットワーク・アダプタ
の帯域幅より広くなるように設計されている。アダプタ
に適合する帯域幅は、ディスク・アダプタに接続された
読取りディスクからMM対バスとその接続済みネットワ
ーク・アダプタを介してネットワークと要求側STBに
至る、インタリーブされたデータ・ブロックの無制約の
流れを可能にするものである必要がある。この伝送経路
内のデータ・ブロックはMMCまたはホスト・コンピュ
ータ・システムを通過せず、その伝送はMMCまたはホ
スト・システムのいずれかの帯域幅の制約の影響を受け
ない。
ると、STBは、一連の次ブロック・コマンドをMM制
御装置(STBのユーザにとって透過である)に出すこ
とにより、ムービー・データの円滑なTV表示ができる
ように、ムービーの連続伝送を自動的に維持する。ST
Bは、受信した各データ・ブロックをバッファリング
し、表示および音声のためにSTBバッファ・データを
接続TV受像機に出力するときに、デコード、暗号化、
課金、制御の各機能を実行する。MMCプロセッサは、
ムービーを開始するためのCPUコマンドを受け取った
後、この伝送用の許可を示すフラグ・フィールドをMM
Cメモリ内に設定するので、MMCプロセッサは、次ブ
ロック・コマンドの処理の際にホスト・システムを必要
とせずに、STBコマンドに応答するデータ・ブロック
を送信するために必要な処理を直接処理することができ
るようになる。このようにして、MMCプロセッサと、
MMC対と、STBは、ムービー全体が伝送されるまで
データ・ブロック伝送を続行するよう協力する。
くデータが空になることを感知すると、必ず次ブロック
・コマンドを生成する。次にSTBは、要求側STBに
接続されたTV受像機上で中断のない表示を維持するの
に十分早い時期にムービーの次のデータ・ブロックを獲
得するためのコマンドをMMCが処理できるようにする
ために適切な時期にその接続済みMMアダプタに次ブロ
ック・コマンド制御ブロックと割込み信号を送信する。
STBの次ブロック・コマンドは、少なくとも、要求さ
れたムービーのIDと、要求側STBのネットワーク・
アドレスとを含む。
対応する場合、MMプロセッサは、ディスク・アダプタ
へのディスク読取りコマンドと、ネットワーク・アダプ
タへのネットワーク制御コマンドとを含む、1対のMM
制御コマンドを関連MM対に送信することによって応答
する。ディスク読取りコマンドは、識別されたムービー
のディスク・アドレスと、ディスクから読み取るべき次
のデータ・ブロックのディスク上でのブロック・アドレ
スとを含む。ネットワーク制御コマンドは、伝送される
この次のデータ・ブロックを受信する予定の要求側ST
Bへのネットワークを介した経路を特定する経路アドレ
スを含む。
送される各ブロックごとに、ネットワークで解釈される
経路プロトコルを使用することができる。このプロトコ
ルの場合、MMプロセッサは、ネットワーク・アダプタ
によって伝送される次の各データ・ブロックに連結され
る接頭部に経路情報を挿入する。この接頭部は、それぞ
れのネットワーク・スイッチがその接頭部を解釈して、
必要なSTBへの途中でデータ・ブロックを伝送するの
に必要な経路内の次の脚を選択できるようにする経路I
Dを含む。
対のデータ伝送速度はSTBのデータ・ブロック消費速
度よりかなり速くなり、そのため、単一データ・ブロッ
クを任意のSTBが消費している間に多くのムービー・
データ・ブロックを任意のMM対バスを介して順次に送
信することができる。このような早退データ転送速度に
より、各アダプタ対は同時要求された複数のムービー・
データ・ブロックをネットワークへの対バス上で順次に
時間多重化することができ、その間、すべての要求側S
TBは、それぞれの視聴者にとって明白な目に見える中
断なしにTV受像機上に連続表示されるムービーを制御
する。
求側STBに同じムービーまたは異なるムービーを同時
かつ独立して提供する1つまたは複数のディスクに接続
することができる。多重化プロセスは、結果的に得られ
るデータ・ブロックの対バスによる伝送の逐次化を制御
するために、MMCプロセッサによって実行される。と
いうのは、MM対は単一の対バスしか持たず、これが一
度に1つのデータ・ブロックしか伝送できない順次資源
であるからである。
スク・アダプタへのディスク・コマンドの発行を制御す
るMMCプロセッサによって実行され、これは、その対
のバスにディスク・データ・ブロックを一度に1つだけ
伝送できるようにするために、MMアダプタ対用の次の
各ディスク読取り操作を制御する。たとえば、この逐次
化は、従来のディスク・ブロックのバス伝送のために伝
送の終わりが通知されたときにその対のバスに次のディ
スク・データ・ブロックを1つ読み込むことを可能にす
ることによって実行することができる。
ィスクからの読取り操作を通知するためのディスク・ア
ダプタ・コマンドの処理や、そのデータ・ブロック用に
STBへの必要ネットワーク経路をセットアップするた
めのネットワーク・アダプタ・コマンドの処理を含む、
対のバスを介してそのディスクから得られるデータ・ブ
ロックを十分処理できるだけの速度で動作しなければな
らない。ネットワーク・アダプタがこれを実行する方法
の1つは、それをネットワークに送信する前に対バスか
ら受け取った各データ・ブロックの前に経路ヘッダを付
けることである。
も可)は、多数の要求側STBから非同期に受け取ると
きに多数の次ブロック・コマンドを適切な時期に処理
し、様々なMM対に同時に提供することができる。
要に応じてMMCプロセッサにコマンドを非同期で通信
しているときに、大規模ネットワークに接続された様々
なTV上に表示される様々なムービーを同時に制御する
ことができ、それに対して各STBコマンドは発行側S
TBとムービー要求サービスを識別する制御ブロックを
提供する。
存在する可能性があり、MMアダプタは1つの電子ボッ
クス内の単一ボード上に搭載することができ、そのボッ
クス内では1つまたは複数のCPUを有するホスト・コ
ンピュータ・システムの1つまたは複数の入出力バスに
MMCが接続される。また、電子ボックス内に多くのM
Mアダプタを搭載することもでき、そのボックス内で各
MMアダプタが多くのMMCを含み、それぞれのMMC
が複数のMM対に接続することができる。MM対は、そ
れぞれの接続済みMMCと同じ電子ボックスまたは異な
る電子ボックス内の同じ回路板または異なる回路板上に
搭載することができる。また、これらのMM対は、同じ
ボックスまたは他のボックス内に配置されたディスク・
ドライブに接続することができる。これらの同じMM対
は、数千のSTBへの経路を有する1つまたは複数のネ
ットワークに接続することもでき、すべてのSTBは、
ムービーの同時受信を独立して受信し制御できるように
するために単一ホスト・コンピュータ・システムの制御
下で「オン・デマンド」モードで独立して動作する。
ファイルの一例としてムービーを使用している。ムービ
ー・データ・ファイルの代わりに任意のサイズのいかな
るタイプの図形またはテキストあるいはその両方のデー
タ・ファイルでも処理可能であることに留意されたい。
同様に、ユーザ制御の対話式入出力装置の一例としてS
TBを使用しているが、しかし本発明は、パーソナル・
コンピュータなどの他のユーザ制御の入出力装置でも同
様に使用することができる。このようにして、本発明
は、多数の対話式入出力装置への「オン・デマンド」方
式のデータ伝送をサポートする。
ての入出力装置への「オン・デマンド」方式のデータ・
ファイルの伝送をサポートしているが、(本発明の「オ
ン・デマンド」機能を使用せずに)同じムービーを同時
に受信するためにネットワーク内の他の入出力装置が同
期動作できるようにするために、ネットワーク内の入出
力装置のサブセットのみに「オン・デマンド」伝送を制
限することもサポートする。後者の場合、入出力装置の
様々な同期サブセットを有することもサポートし、それ
ぞれのサブセットはサブセット内で同期して同一期間中
にそれぞれ異なるムービーを受信する。
ィア・システムの実施例を示している。これは、複数の
入出力バス105−A〜105−Jを含むIOSS(入
出力サブシステム)104に接続されたホスト・システ
ム・バス103を共用する複数の中央処理装置(CP
U)101から構成されるホスト・コンピュータ・シス
テムによって制御される。
数のマルチメディア(MM)アダプタ106に接続され
ている。それぞれのマルチメディア(MM)アダプタ1
06は、複数のセットトップボックス(STB)109
−1〜109−Nへの経路を有するネットワーク108
に接続されている。それぞれのMMアダプタ106は、
複数のディスク・ドライブ107に接続されている。
およびネットワーク108への接続は、図1に示されて
いないMM制御装置302とMM対303および304
によって行われる。しかし、図3および図4には、MM
制御装置302とMM対409が示されている。各MM
対409は、部材303および304から構成される。
たは複数の中央処理装置(CPU)101とメイン・メ
モリ102とを有する)は、その下でアプリケーション
・コード・ソフトウェアとホスト・ネットワーク・シス
テム・ソフトウェアが動作するオペレーティング・シス
テム(OS)ソフトウェアによって制御される。このソ
フトウェアは、ホスト・コンピュータ・システムの異な
るCPU内ですべて同時に実行することができる。ホス
ト・ネットワーク・システム・ソフトウェアは、ここに
開示するマルチメディア・システムの動作を制御する。
102と、バス103と、IOSS104と、マルチメ
ディア・アダプタ106への入出力バス105との間で
MMコマンドをやりとりするために(ホスト・ネットワ
ーク・システム・プログラムの制御下で)実行すること
ができる。
ダプタ、テープ・アダプタ、通信アダプタなどの従来の
入出力装置に接続することができるのに対し、少なくと
も1つの入出力バス105は少なくとも1つのMMアダ
プタ対106に接続される。
のテレビ(TV)受像機をサポートするセットトップボ
ックス(STB)109−1〜109−Nから出力さ
れ、マルチメディア対409はネットワークの反対側に
接続される。いずれのSTBも、その接続MM対409
を介してその接続マルチメディア制御装置302に(S
TBコマンドにより)要求を送信することができる。
6は、図3に示す少なくとも1つのMM制御装置(MM
C)302を含んでいる。それぞれのMMアダプタ10
6は任意の数のMMC302を含むことができ、MMC
は同じ入出力バス105または異なる入出力バス105
に接続することができる。入出力バス105はそれぞれ
のMMCをホストIOSS104に接続し、ホストIO
SS104は(各MMCコマンドによって送られた)コ
マンド制御ブロックをホスト・メイン・メモリに格納す
る。
ブロックの形式でSTB要求を受け取り、MMCはその
ブロックにMMCコマンドを挿入し、(IOSS104
の制御下で)それを割込み信号とともに接続入出力バス
105を介してホストCPUに送る。
のCPUが存在する場合、いずれのCPUも割込み信号
を受け入れ、MMCからのMM要求を処理することがで
きる。CPUは、受け取ったMMCコマンドを処理し、
ディスク・データがホスト・コンピュータ・システムを
通過せずにSTBが要求したディスク107から要求側
STB109への各データ・ブロックの直接伝送を制御
するために、MMCコマンドに応答する対応CPUコマ
ンドを生成する。このCPU処理では、要求側STBの
許可を検査し、要求側STBへの請求を制御し、選択し
たMM対に関連するディスクが要求されたムービーを含
むことを確認し、要求されたムービーをこのようなディ
スクにコピーしない場合は、他の関連事項を処理する。
要求されたムービーの伝送をそのSTBに許可すべきで
あるとCPUが判定した場合、CPUは、識別されたM
M対に接続されたMMCに応答コマンドを送信しなけれ
ばならない。
Uの1つを介して)、ムービー開始コマンドとムービー
停止コマンドを処理するよう要求される。ムービー伝送
で使用する他のコマンドは、選択したディスク107か
ら要求側STB109へのムービー・データの直接伝送
を実行するMM対に関連するMMCによって完全に処理
されるので、ホスト・システムはこのようなコマンドを
処理する必要がない。
に、ホスト・システムの入出力バス、IOSS、CP
U、電子メモリ資源をMMデータ伝送に使用しないの
で、ホスト・コンピュータ・システムは、(ホスト・シ
ステムの帯域幅がホスト・システムがサポートできるS
TBの数を直接制限するような図2の従来タイプのシス
テムとは対照的に)MM帯域幅の問題による制約を受け
ない。
約の問題が転送速度の制限要因になっているのとは対照
的に、本発明の場合、ホスト・コンピュータ・システム
内のバス(たとえば、ホスト・メモリ・バスや入出力バ
ス)の帯域幅はホスト・システムによって制御可能なマ
ルチメディア・データ転送の速度を制限しない。そのた
め、本発明では、ホスト・システム内の帯域幅が本発明
によるマルチメディア・パフォーマンスにほとんど影響
を及ぼさない。したがって、ホスト・システムの入出力
バス105とメモリ・バス103の帯域幅の制約は、ネ
ットワークへのディスク・データの流れに影響しない。
というのは、これがCPUおよびMMアダプタとMMC
から安価なMM対409にオフロードされるからであ
る。したがって、必要な場合にいつでもMMネットワー
クの容易なスケーラビリティを得るために、MMネット
ワーク内で階層式に任意の数のMM対409を(追加ま
たは削除したMM対をサポートするのに必要なMMCお
よびMMアダプタとともに)後で追加または削除するこ
とができる。
・システムのメイン・メモリ102に格納する必要がま
ったくない。ただし、ムービー開始コマンドを実行する
プロセスでのデータ伝送を処理する予定のMM対に関連
するディスクに任意のテープまたはディスクからムービ
ーをコピーするプロセスで瞬間的に格納される場合が考
えられる。
るデータ・ファイル内のデータ(たとえば、ムービー)
の任意のネットワーク接続STBへの「オン・デマン
ド」方式の伝送をサポートする。「オン・デマンド」方
式の伝送により、それぞれのSTBは、ムービーまたは
他のマルチメディア・ファイルのコピーの受信を独立し
て制御することができる。たとえば、それぞれのSTB
は、希望するときにいつでもムービーの受信を開始する
ことができるので、その受信は他のSTBによるムービ
ーの受信と同時に開始する必要がない。他のSTBが同
じムービーの別の部分を表示したり、それによってVC
Rタイプの制御機能を実行している間に、いずれの受信
STBもそれが受信したムービーのコピーを早送りした
り巻き戻すことができる。
A)106のレイアウトを示している。これは、少なく
とも1つのマルチメディア制御装置(MMC)302を
含み、複数のMMCを含むこともできる。それぞれのM
MCはホストの入出力バス105の1つに接続され、複
数のMMCが同じ入出力バス105に接続することがで
きる。したがって、MMA106は、ホスト・システム
がそのホスト・システムに割り当てられたすべてのネッ
トワーク上のすべてのSTBを制御するのに必要とする
ものと同数のMMC302を含むことができる。一般
に、大規模中央電子複合体(CEC:Central Electron
ic Complex)内のホスト・システムは、非常に多数のS
TB(たとえば、数千個)を制御するのに必要な処理能
力を備えている。というのは、MMC302とホストC
PUとの間でやりとりされるコマンドの量は、わずかな
ホスト処理能力しか必要としない可能性があるからであ
る。
ク・アダプタ303と1つのネットワーク・アダプタ3
04を含む1つまたは複数のマルチメディア対(MM
対)409に接続され、これを制御する。1つのMMC
に接続されるMM対の数は、MMCプロセッサによって
現在サポートしなければならないディスク・ドライブと
STBの総数によって決まる。
ィスク・ドライブの数は、受信側STBでそれぞれのム
ービーの連続表示を維持するために接続済みMM対バス
上で十分な速度でデータ・ブロックを順次に伝送するこ
とができるSTBの最大数と相関関係があり、この最大
数は、ディスク・アダプタまたはネットワーク・アダプ
タの帯域幅の小さい方によって決まる。というのは、ア
ダプタ対バスは、ディスク・アダプタまたはネットワー
ク・アダプタのいずれかより帯域幅が大きくなるように
実現されるからである。
表している。これは、MMC302内のMMバス制御装
置404を介してホストの入出力バス105の1つに接
続されている。また、MMC302は、同じくMM制御
装置バス405に接続されているMMCプロセッサ40
1とMMCメモリ403も含んでいる。MMCプロセッ
サ401は、従来のマイクロプロセッサにすることがで
きる。
9−1〜409−Nも接続されているが、バス405に
はそれぞれの制御バス延長部408を介して任意の数の
対409を接続することができる。それぞれの制御バス
延長部408は、MM対バス402を介して、ディスク
制御装置303内の従来のアダプタ制御バス406と、
それぞれのMM対409のネットワーク制御装置304
内の従来のアダプタ制御バス407とに接続している。
ダプタ303とネットワーク・アダプタ304とを含
む。ディスク・アダプタ303は1つまたは複数のディ
スク107に接続し、これを制御する(図1を参照)。
ネットワーク・アダプタ304はネットワーク108に
接続する。それぞれのディスク・アダプタ303は、複
数のディスク107を制御するための従来のディスク制
御装置にすることができる。また、それぞれのネットワ
ーク・アダプタ304も、ネットワーク108をMMC
302に接続する従来のネットワーク制御装置にするこ
とができる。
との間のコマンド信号は、バス405とその延長部40
8とを介して、そのコマンドによってアドレス指定され
た任意のMM対409内のそれぞれのアダプタ制御バス
406または407との間で送信される。(コマンド制
御ブロック内の)STB要求は、関連のMM対409の
ネットワーク・アダプタ・バス407と、そのバス延長
部408およびMMCバス405とを介して、STBか
ら伝送され、STBコマンド制御ブロックはMMCバス
からMMCメモリに格納される。MMC転送制御コマン
ドは、STBが要求したMM対バス402上で行うデー
タ伝送ごとに対応するSTBコマンドを受け取るMM対
409にMMCプロセッサから送られる。
ンドを受け取り、それを先入れ先出し法(FIFO:Fi
rst In First Out)の順序で処理する。関連MMCプロ
セッサ401によるこの実行順序は、それぞれの関連M
M対バス402を介して関連MMCへのサービスを要求
するすべてのSTBへのデータ伝送の順序を制御する。
MMプロセッサによるコマンド処理の速度は、それぞれ
の関連MM対409内のデータ転送速度以上に維持する
必要があり、要求側STBに接続されたTVでムービー
の連続表示を維持するのに十分な速度でなければならな
い。それぞれのMMC302が処理可能なMM対409
の最大数は、MMCプロセッサがデータ・ブロック・コ
マンドによってMM対に応答できる速度の影響を受け
る。次のデータ・ブロックを求めるSTBの要求は、そ
れぞれの要求によってSTBから受け取った割込み信号
の制御下で、バス402上のデータ・ブロック転送の合
間にバス402を介してMMCプロセッサに送られる。
C)302を詳細に示している。MMC302は、ディ
スクからのデータ(たとえば、ムービー)の読取りを制
御し、そのデータをネットワーク制御装置を介してネッ
トワークに送達する。
御機能を実行するためにMMCメモリ403に格納され
た制御プログラムを実行する。MMCプロセッサ・コマ
ンドは、対バス402により送信すべきデータについ
て、その関連ディスクからディスク制御装置が行うデー
タの読取りを制御する。
・アダプタ304は、対バス402用の速度とSTBへ
のネットワーク伝送速度に適合するデータ転送速度を備
えている必要がある。したがって、ディスクからネット
ワーク・アダプタ304を介して流れるデータ・ブロッ
クのムービー・データ速度は、対になっているアダプタ
303および304によってサポートされるデータ速度
より低い速度になる。1つの対バス402上のデータ・
トラフィックの最高速度は、1つのMM対409がサポ
ート可能なSTBの最大数を決定する際の制限要因であ
る。
ダプタ対にデータ転送コマンドを送信する際の速度は、
そのMMCに関連する各種対バス402上での同時デー
タ伝送を制御する。
意のディスク・アダプタ303との間には、ディスク・
スイッチ(図示せず)を接続することができる。このデ
ィスク・スイッチは、ディスクを複数のディスク・アダ
プタのいずれかに切り替えることができるようにするも
のである。このようなディスク切替えにより、CPU
は、データ転送を実行するのに必要なMM対409にデ
ィスク(STBコマンドが要求する場合)を関連付ける
ことができる。また、ネットワーク・スイッチにより、
コマンドが要求する要求側STBにネットワーク・アダ
プタ304を切り替えることもできる。
MCを含み、それぞれのMMCが1つまたは複数のアダ
プタ対409を含むような、1つまたは複数のMMアダ
プタに接続された単一ホスト・コンピュータ・システム
によって、非常に多数のマルチメディア・データ伝送を
同時に制御することができる。
(対バス402)を使用することによって可能になる全
帯域幅は、非常に多数の「オン・デマンド」STB用の
マルチメディア・データ伝送をサポートすることがで
き、その帯域幅は、いずれかの大規模メインフレーム・
コンピュータ・システムで見られる帯域幅資源をはるか
に(数百または数千の規模で)上回る可能性がある。
ためにSTB、MMC、CPUが使用するコマンド制御
ブロックの構造を表している。このコマンド・ブロック
は、STBによって生成され、それを処理するMMCプ
ロセッサ401に送られるが、ムービー開始または停止
コマンドである場合はホスト・コンピュータ・システム
に渡すこともできる。
メイン・メモリ内に格納されたネットワーク制御プログ
ラム下でホスト・コンピュータ・システムによっても処
理される。他のコマンドはホスト・システムを使用する
ことができず、MMCメモリ403に格納された別のネ
ットワーク制御プログラムを使用してMMCプロセッサ
401のみが実行することができる。このようなプログ
ラムは、それぞれのプロセッサでのコマンドの実行を制
御する。これらのプログラムは、ディスク107の1つ
にバック・アップして、そこからページングすることが
できる。
マンド・プロセッサは、MMCコマンドを処理し、選択
したそれぞれのMM対のディスク制御装置303とネッ
トワーク制御装置304を制御する。したがって、この
コマンド・プロセッサは、STBから受け取ったコマン
ド制御ブロックを処理し、そのディスク・アダプタ30
3の1つにMMCコマンドを出して、選択したディスク
107上に格納されている要求済みムービーのデータ・
ブロックの読取りを開始することができる。同時に、デ
ィスク・アダプタ・バス406から対バス402を介
し、そのデータ・ブロックをネットワークによりアドレ
ス指定されたSTBに送信するネットワーク・アダプタ
・バス407にディスク読取りデータ・ブロックを転送
するために、対応するネットワーク・コマンドを生成
し、関連ネットワーク・アダプタ304に出すことがで
きる。
ーク・アダプタ304に送り、このアダプタがMMCプ
ロセッサにこれらのコマンドを転送し、次にこのプロセ
ッサが次のデータ・ブロック用のMMCコマンドを生成
し、ムービーのすべてのデータ・ブロックが伝送される
までディスク・アダプタ303とネットワーク・アダプ
タ204にそのコマンドを送る。コマンド制御プログラ
ムは、それをデータ・パケットに入れて送信するなどに
より、いずれかの現行ネットワーク・プロトコルに応じ
てディスク・データの転送を制御することができる。こ
のようにして、ホスト・コンピュータ・システムまたは
MMCプロセッサ内のデータ転送資源を使用せずに、デ
ータがディスクから要求側STBへの接続ネットワーク
へ直接流れることになる。
ュータ・システムによって制御可能なマルチメディア・
データの最大量は、ホスト・コンピュータ・システムの
制御下で転送可能なマルチメディア・データとはまった
く無関係になる。また、マルチメディア・データ転送を
制御するためのホスト・コンピュータ・システム内のM
Mコマンド・トラフィックは、ホスト・コンピュータ・
システムの資源をあまり多くは必要としない可能性があ
る。したがって、ホスト・コンピュータ・システムの動
作は、対になっているデータ・バス402の一部または
全部でのマルチメディア・データ・トラフィックによる
影響をあまり受けないはずである。このため、動作時間
の大部分では、MMの動作とは無関係のデータ処理操作
にホスト・コンピュータ資源を使用することができる。
しい実施例のすべてのコマンドで使用する信号をカプセ
ル化する。図6は、コマンドで使用する各フィールドを
表すために「有効」と記入することによって、コマンド
制御ブロックで使用する各種フィールドを示している。
列2〜7(図6の左から)のそれぞれは異なるタイプの
MMコマンドを表し、列7はすべてのSTBユーザ・コ
マンドを表している。図6の列1は、他の列に示したコ
マンドが使用するフィールドを命名するものである。た
だし、「宛先」は列2〜7に示した各コマンド用の(M
MCプロセッサとホストまたはSTBとの間の)転送方
向を示している。
求すると、そのSTBがコマンド制御ブロックを生成す
る。次にこの制御ブロックは、ネットワークによりST
BからそのMM対409内のネットワーク・アダプタ3
04を介し、MMCプロセッサ401に伝送される。
御ブロック・フィールドに項目を記入する。図5に示し
たように「宛先」504は要求側のネットワーク・アド
レスを受け入れ、「ファイルID」506はムービー番
号を受け入れ、「要求側コマンド」507は要求された
操作を受け入れる。最新設計のSTBでは、前者の2つ
のフィールド506と507だけをユーザがSTBにキ
ー入力する必要があり、後者のフィールド504は、S
TBでのプログラミングによって自動的に入力される。
というのは、そのアドレスは所与のSTBではいつも同
じになるからである。STBでのプログラミングによ
り、これらのフィールドすべての内容がフォーマット化
される。
ンド(図6の列7を参照)によって開始される。ユーザ
があるムービーの視聴を希望する場合、そのユーザは少
なくともファイルIDフィールド506と要求側コマン
ド507についてSTBに情報をキー入力する。STB
は、この情報(図6の列4を参照)を含むコマンド制御
ブロックを生成し、宛先504を追加し、次に割込み信
号とともにこの制御ブロックをユーザ要求コマンドとし
てMMCメモリに送る。MMCプロセッサはこのブロッ
クをそのメモリから取り出し、MMCコマンド・フィー
ルド502にMMC要求ムービー・コマンドを挿入し、
割込み信号とともにこれをホスト・システムのメイン・
メモリに送る。ホスト・システム内のCPUはその割込
みを受け入れ、ホストのメイン・メモリからブロックを
読み取り、ムービー開始コマンドをフィールド501に
挿入し、いずれかのムービーを任意のSTBに伝送でき
るようになる前に行う必要がある処理を実行する。
ビーの受信を許可されているかどうかの検査が含まれ
る。これを行うため、CPUはCPUのメイン・メモリ
内の許可テーブルでそのSTBを調べる。そのユーザが
許可されていると判断すると、CPUは、ホスト・コマ
ンド・フィールド501にムービー開始コマンドを、ソ
ース・フィールド503にムービー開始位置を、ファイ
ルのバイト長フィールド505にムービーの長さをそれ
ぞれ入力し、割込み信号とともにそのブロックをMMC
に送る。ムービー開始コマンドは、第1のディスク・コ
マンドを指定対409のディスク・アダプタ303に送
って、コマンド制御ブロックに示すSTBアドレスとネ
ットワークに識別したムービーの第1のデータ・ブロッ
クの伝送を開始するようMMCプロセッサに要求する。
MMディスク・アダプタ304は、第1のデータ・ブロ
ックを読み取るためのディスク・コマンドを実行し、そ
れを要求側STBに送る対バス402を介してそれをネ
ットワーク・アダプタ304に送る。
伝送が行われたディスクの割振り解除を行うためのCP
U処理を必要とする。
(すなわち、ムービー伝送の開始から停止までの間)
に、STBがSTBの「伝送間コマンド」を出す。ほと
んどの伝送間コマンドはCPU処理を必要としない。と
いうのは、これらのコマンドは、ムービー伝送の前提条
件として開始コマンドを実行する際に行われる許可およ
びその他のCPUサービスを頼りにすることができるか
らである。伝送間コマンドの例は、周知のVCR機能、
たとえば、早送り、巻戻し、休止などをシミュレートす
る。このような伝送間コマンドはユーザ明示コマンドで
ある(STBでユーザがキー入力する必要がある)。
ク」コマンドであって、これはユーザによってキー入力
されないか、またはユーザにとって既知であるが、関連
TV画面上でムービーの連続表示を維持するために適切
な時期にムービー内の次のデータ・ブロックを要求する
ためにSTBでのプログラミング(または回路やマイク
ロコード)により自動的に出されるものである。それぞ
れの次ブロック・コマンドの送信はSTB回路(または
マイクロコード)によって起動されるが、この回路は、
STBからTVに出力されている現行データ・ブロック
が、連続表示を維持するために次のブロックを受信する
ための時間を見込んで十分早い時期に次のブロックを要
求しなければならない点に達した時期を感知する。
調するネットワーク制御プログラム(NCP)は、MM
Cプロセッサ401によりホストCPUによって処理さ
れているときに、それぞれのコマンド制御ブロック内の
各種フィールドの様々な解釈フェーズを実行する。たと
えば、NCPは、CPUが要求側STBの許可を検査
し、要求したムービーの表示がそのSTBに許可されて
いるかどうかを判定することによって、開始コマンドを
処理する。そのSTBが許可されているとCPUが判断
した場合、CPUはどのディスクにそのムービーが入っ
ているかを判定する。どのディスクにもそれがない場合
には、CPUはテープから、ムービー伝送を処理する予
定のMM対409に関連する1つまたは複数のディスク
にムービーをコピーする。ムービーが入っているディス
クに関するディスク・アドレスが判定されると、CPU
は、そのディスク・アドレスをコマンドの制御ブロック
のソース・フィールド503に格納し、その制御ブロッ
クをMMC記憶域に渡し、割込み信号をMMCプロセッ
サに送って、そのプロセッサにコマンドの実行を続行さ
せる。次にMMCプロセッサは、制御ブロック内のフィ
ールド503に指定した要求ムービーを含む指定のディ
スクによる伝送を制御するために、選択したアダプタ対
409用のコマンドを生成するようにMMCのNCPを
実行し、選択したアダプタ対にそのコマンドを送信し、
制御ブロックに示されているSTBにムービーの第1の
データ・ブロックの伝送を開始する。
マンド・フィールド502と、要求したムービーを識別
するファイルIDフィールド506と、ディスク107
を識別し、要求したムービーをアドレス指定するディス
ク・アドレスを含むソース・フィールド503と、ムー
ビーの長さ505と、STB宛先504とを含む、コマ
ンド制御ブロック内の各種フィールドを解釈する。次に
MMCプロセッサによって実行されたNCPは、要求側
STBにムービーを伝送するアダプタ対用のコマンドを
生成する。このNCPは、ディスクからネットワークに
伝送すべき各データ・ブロックの所定のサイズを含み、
NCPは、長さフィールド505(ムービーで転送され
るバイト数を含む)を使用して、そのアダプタ対用のコ
マンドがディスクからネットワークに転送するムービー
の最後のデータ・ブロックに関するものである時期を判
定する。というのは、最後のデータ・ブロックには特殊
な操作が必要であるからである。宛先フィールド504
(アダプタ対409がムービーのデータ・ブロックを送
信するSTBネットワーク・アドレスを含む)は、選択
したアダプタ対内のネットワーク・アダプタへのコマン
ドにMMCプロセッサによって挿入される。
STB要求を処理する。巻戻し要求の場合、これは伝送
すべき次のデータ・ブロック用のディスク・アドレス
(ポインタ)を判定する際に所定数の先行データ・ブロ
ックをスキップする。早送り要求の場合は、伝送すべき
次のデータ・ブロック用のディスク・アドレス(ポイン
タ)を判定するためにそのムービー内の所定数の後続デ
ータ・ブロックをスキップする。休止要求の場合は、そ
の休止要求が終了するまで、伝送すべき次のデータ・ブ
ロック用のディスク・アドレス(ポインタ)を判定する
ためにそのムービー内の最後に送信したブロックを指す
ポインタを繰り返し、STB内の内部制御装置がTV画
面上での休止効果を操作する。
れたTV受像機のためにSTBに提供される表示情報と
音声情報の両方を含んでいる。
るためにネットワーク内の各セット・トップ・ボックス
(STB)内のSTBプロセッサが実行する制御の流れ
を示している。ステップ1101〜1104では、ユー
ザがSTBパネル上またはSTB遠隔制御装置上(TV
の遠隔制御装置上にある場合もある)でSTBに物理的
にキー入力するときに行われるプロセッサ機能を実行す
る。それぞれのSTBコマンドは、割込みと、図5に示
すタイプのコマンド制御ブロックとを生成する。この割
込みは、STBプロセッサが図12のプロセスを実行で
きるようにSTB内で実行される制御プログラムに割込
みを通知する。ステップ1101では、ネットワーク内
のこのSTBのアドレスである宛先アドレスがフィール
ド504に設定される。ステップ1102では、要求側
コマンドをフィールド507に設定するが、このコマン
ドはムービーの開始要求、停止要求、再生要求、休止要
求、早送り要求、巻戻し要求になる可能性がある。ステ
ップ1103では、所望のムービーのID(ID#)を
指定したファイルIDフィールド506を設定する。ス
テップ1101、1102、1103は、図示の順序に
加え、どのような順序でも実行することができる。
1に示すプロセスによってコマンドの対応が行われる割
当て済みMMCプロセッサに対し、ネットワークを介し
てコマンド制御ブロックが送られる。
機上で受信したムービーを再生するためにSTBで実行
されるプロセスを示している。STBが受信したムービ
ーはそのSTBに接続されたTV受像機で連続して再生
される。ステップ1201は受信した各データ・ブロッ
クを表し、このデータ・ブロックは到着するとSTBに
バッファリングされる。また、1つのデータ・ブロック
は多数のTVデータ・フレームを含む場合もある。次
に、ステップ1202では各データ・フレームがバッフ
ァから読み出され、ステップ1203では各フレームの
後でバッファを検査し、それがバッファリングされたデ
ータ・ブロックの最後のフレームであるかどうかを確認
する。最後のフレームではない場合、すべてのフレーム
が読み取られるまで次のフレームを読み取るためにステ
ップ1202への逆方向ループ分岐が行われる。ステッ
プ1203でバッファリングされたデータ・ブロックの
最後のフレームが検出された場合、ステップ1204〜
1206では、最後のフレームが検出されるまでムービ
ーの次のデータ・ブロックを送信するようMMCに通知
する。ステップ1204では制御ブロックの宛先フィー
ルド504を設定し、ステップ1205ではフィールド
507に要求側コマンドを設定し、ステップ1206で
は制御ブロックをMMCに送信する。
した後でマルチメディア制御装置(MMC)およびホス
ト・システムCPUでコマンドを実行するための一般制
御プロセスを表している。ステップ601では、通常は
STBへのキー入力により、ユーザが識別したムービー
をユーザのSTBに伝送するよう、ユーザが要求する。
STBは、そのSTBが現在接続されているネットワー
ク・アダプタ304に対しネットワークを介してムービ
ー開始要求を要求側コマンドとして送信する。
07にムービーを求めるユーザ要求を含む、図5に示す
タイプのコマンド制御ブロックを提供するプロセッサを
含んでおり、そのSTBは、STBユーザがSTBに対
してキー入力した所望のムービーに関し、ファイルID
フィールド506にムービーIDを挿入する。また、S
TBプロセッサは、コマンド制御ブロックのフィールド
504に宛先アドレス(STBネットワーク・アドレ
ス)も設定する。次にSTBは、その要求として制御ブ
ロックをその接続MMCに送信し、そこでコマンド・ブ
ロックがステップ602(図10および図11に詳細を
示す)でMMCによってさらに処理される。MMCプロ
セッサはこの制御ブロックを受け取り、肯定応答コマン
ドによってフィールド502を設定し、そのメモリに変
更済み制御ブロックを書き込み、このブロックのコピー
を要求側STBに送信することによってその制御ブロッ
クを確認する。次にMMCは、割込み信号とこの制御ブ
ロックのコピーをCPU101に送信し、ステップ60
3でさらに処理する。MMCがそのコマンドを初めて受
け取った場合、STBはまだムービーを獲得することが
承認されていないので、開始要求ではSTBにムービー
・データを送信しない。
すプロセスを使用して、CPUが制御ブロックを処理す
る。そのステップでCPUは、STBユーザを妥当性検
査(その請求額が支払われたことなどを判定)し、ホス
ト・メイン・メモリ102内のテーブルでこの情報を調
べた後でコマンド・ブロックのソース・フィールド50
3とファイル長フィールド505を設定する。このた
め、STB要求を処理するMMC対409が使用可能な
どのディスクにもそのムービーが入っていないとCPU
が判断した場合、CPUはそのMMC対409内の使用
可能ディスクにテープからムービーをコピーすることが
でき、あるいはCPUは別のMMC対409に接続され
たディスクからムービーをコピーしてもよい。要求側S
TBが許可されていないとCPUが判断した場合(その
ユーザが前の請求額を支払っていない場合など)、ST
B要求は終了される。このようなテストを満足した場
合、要求側STBが表示するためにそのムービーが承認
され、次にCPUはホスト・コマンド・フィールド50
1を設定し、それをさらに処理することになるMMCに
コマンド割込みを送る。次にMMCプロセッサは、ステ
ップ604に移行することによって、STBへのムービ
ー・データ伝送を制御する。
スは図10から図11への経路Aをたどり、STBへの
データ伝送が開始される。ここでプロセスは、これがV
CRタイプのコマンド(巻戻し、早送り、休止、再生、
停止など)であるかどうかなど、ユーザからの詳細命令
についても制御ブロックを分析する。そのような場合、
MMCは、STBプロセッサで要求された操作を開始し
実行するために効果的なものになる対応MMCコマンド
を挿入する。これが進行している間、MMCは、CPU
およびネットワークを介して接続されたすべてのSTB
からの割込みの有無を検査し、同時に他の要求に関する
作業を実行することもできる。
ータ・ブロックとして送信される。というのは、図8お
よび図9で実行されるように、STBはその現行データ
・ブロックを再生し終えてから、ムービーの次のデータ
・ブロックを求める次のコマンドを作成するからであ
る。ステップ606では、図8および図9に示すよう
に、CPUがムービー完了コマンドを処理し、作業負荷
テーブルを更新する。ステップ607では、CPUは、
MMCから渡された制御ブロックのMMCコマンド・フ
ィールドで検出された肯定応答(ack)を処理する。
これは、要求したムービーの請求書を完成するものであ
る。これで、この要求に関するMMC/CPUの動作が
完了する。
る制御流れの詳細を示している。MMCプロセッサから
CPUにCPU割込みが送られると、関連のコマンド制
御ブロックがCPUのメイン・メモリに格納され、(そ
れがどの有効コマンドであるかに基づいて)その特定の
機能が実行される。
ンド・ブロックが読み取られ、それがACKコマンドを
含むかどうかを確認するためにフィールド502が検査
される。これが該当する場合、ステップ703でその要
求に関する請求が行われる。この請求は、フィールド5
04の宛先アドレスにいるユーザに請求するための課金
手続きである。請求が完了すると、CPUはステップ7
08で割込みから復帰し、そのステップでその割り込ま
れた処理操作に戻るが、CPUはMMCからの次の割込
みがあるまでMMC作業を実行しない場合もある。
ドが肯定応答コマンドではないと判断するステップ70
2に続く)でCPUが検出した要求ムービーの最後のデ
ータ・ブロックを取り出すと、CPUに通知する。ステ
ップ704で、ムービー伝送が完了したことをそのコマ
ンドが示している場合、CPUはステップ705に入
り、CPUとMMCなどのようにシステム内の各種資源
上の作業負荷のバランスを取るためにその作業負荷テー
ブルを更新する。これを行った後、現行割込みに関する
CPU処理が完了し、ステップ708により、CPU
は、現行マルチメディア・コマンドに関して割込みが行
われたときに行っていた前の処理に戻る。
いSTB要求であるかどうかを検査する。この要求は図
9のプロセスに入ることによって処理される。この処理
経路では、新しいSTBコマンド要求だけがステップ7
06に到達するはずである。そのコマンドが新しいST
B要求ではない場合、コマンドは無効と見なされ、CP
Uによってエラーを通知しなければならず、現行コマン
ド処理を実行するために割込みが行われた最後の処理を
続行しなければならないことをプロセッサに示すため
に、割込みからステップ708への復帰がもう一度行わ
れる。そのコマンドが新しい要求である場合、プロセッ
サは、図9に示すプロセスに移行することによって、こ
の要求の処理を続行する。
を受け取ったときのCPUの制御を示している。ユーザ
はこのコマンド用の制御ブロックに宛先フィールド50
4を挿入しているが、このフィールドはステップ801
によって妥当性検査しなければならない。これが実施さ
れると、ステップ801によってフィールド506のム
ービーID#が検査され、そのムービーがディスク上に
存在するかどうかが確認される。そのムービーが要求側
STBに接続されたMMC対内のどのディスク上にも現
在存在しない場合、ステップ803によりテープからデ
ィスクにそのムービーをコピーしなければならない。接
続済みMMC対409によって制御されるディスク上に
ムービーが存在すると、ただちにMMCプロセッサは要
求側STBへのムービー・データの送信を続行すること
ができる。ディスク・コピー操作は、ムービー送信を続
行する前に完了している必要はない。
れると、ステップ804によりホストの負荷バランス・
テーブルを検査しなければならない。このテーブルは、
新しいムービー要求の送達の際にネックが発生しないよ
うにするために、特定のムービーにアクセスするユーザ
の数と、それぞれのMMC対によって送達される各ムー
ビーのコピーの数とを追跡するものである。この要求に
使用可能なディスク上にそのムービーのコピーが存在し
ない場合、別のMMC対409によって制御されるディ
スクからそれをコピーすることによって、ステップ80
5によりムービーを複製しなければならない。どのMM
Cディスクでムービーを送達するかをCPUが確立した
後、ステップ806により負荷バランス・テーブルを更
新しなければならない。
ルドを設定しないと、そのブロックを指定のMMCに送
信することができない。これは、ステップ807、80
8、811により、ソース・フィールド503と長さフ
ィールド505に特定の情報を書き込み、コピーするこ
とを必要とする。また、フィールド501も、ムービー
開始操作を示すためにホスト・コマンド(501)によ
って設定される。次にステップ812では選択したMM
Cにコマンドを出し、ステップ813では図9の現行割
込み処理からプロセッサ動作を復帰する。
れを示している。MMCプロセッサは、CPUまたはS
TB要求のいずれかで割込みを行うことができる。CP
Uによって割込みが通知された場合、CPUはコマンド
制御ブロックをCPUメモリ102に格納し、そこから
ステップ902によりCPUメイン・メモリ102から
MMCプロセッサ・メモリ403にコマンド制御ブロッ
クが取り出される。制御ブロックがMMCメモリ403
に読み込まれると、MMCは、それが制御ブロックを受
け取ったことを確認しなければならない。これは、MM
Cコマンド・フィールド502をACK表示に設定する
ことで、ステップ904により実施される。次に、更新
した制御ブロックがステップ905によりCPUメイン
・メモリに書き込まれ、次にCPUがそのコマンド・ブ
ロックを処理できるようにするために、ステップ906
によりCPUへの割込みが行われる。
ているかどうかを示すために、ステップ907によりホ
スト・コマンド・フィールド501が検査される。その
コマンドが停止コマンドであることをステップ907が
示している場合、処理は、そのムービーを要求側STB
に送るためのそれ以降のデータ送達操作を停止する。こ
れを行うため、ステップ914に入り、制御ブロックの
MMCコマンド・フィールドに停止操作コマンドを設定
して、ムービー伝送が完了したことを示し、次にステッ
プ915でCPUのメイン・メモリに制御ブロックを格
納し、ステップ916ではこの制御ブロックを調べるた
めにホスト・システムに割込み信号を送る。制御ブロッ
クにアクセスし、CPUムービー管理テーブルを通知し
て、受信側STBへのムービー伝送が停止されたことを
示す、使用可能な次のホストCPUによってこの割込み
信号の処理が行われる。また、CPUは、STB要求が
遅延したときにSTBを別のMMC対409に切り替え
るなどにより、最適システム・パフォーマンスを維持す
るためにホスト作業負荷バランス・テーブルを更新する
ので、別のMMC対409による要求側STBへのデー
タ伝送サービスでは最小限の伝送遅延が維持される。
をステップ907が示す場合、ステップ908では開始
コマンドであるかどうかについてCPUをテストする。
それが開始コマンドではないとステップ908が判断し
た場合、ホスト・コマンドは停止コマンドまたは開始コ
マンド以外のものであり、ステップ912ではそれが現
行処理経路では無効なホスト・コマンドであることを示
し、ステップ910に入り、そのステップでは割込み前
の処理に復帰する。
みから復帰すると、そのプロセッサは待機状態に入り、
その次の処理操作を開始するためにCPUまたはSTB
のいずれか一方からの次の割込みを待つ。この待機状態
は、MMCプロセッサがCPUまたはSTBからの次の
割込み信号を受け取るまで、MMCプロセッサを待機ル
ープに入れることによって、そのプロセッサについて維
持することができる。
ド制御ブロックでSTBから要求を受け取ったときのM
MCプロセッサでの動作の詳細流れ図である。それぞれ
の要求は、図10のステップ901で感知されるが、こ
のステップでYESの出口を取ると図11のステップ1
001に続く。次にステップ1001では、要求側コマ
ンド507が新しい要求であり、その要求でMMCプロ
セッサがコマンド制御ブロックのコマンド・フィールド
502をムービー要求に設定する場合、ステップ101
5に続くYESの出口を取る。後続ステップ1016お
よび1017では、ホスト・メイン・メモリにコマンド
制御ブロックを書き込み、それに対応するためにCPU
への割込みを行う。
ないとステップ1001が判断した場合、ステップ10
02に続くNOの出口が取られ、停止コマンドを含むか
どうかについて制御ブロックをテストする。制御ブロッ
クが停止コマンドを含む場合、MMC制御フィールドを
ムービー完了に設定して、制御ブロック内の停止コマン
ドを示すことにより、ムービー伝送が完了する。次にス
テップ1015、1016、1017は、前述のように
機能し、次の割込みを待つようMMCプロセッサを待機
状態にするために、前述のようにCPUに制御ブロック
が送られる。
コマンドではない場合、ステップ1003に入り、要求
側コマンド・フィールド507に早送りコマンドを含む
かどうかについてコマンド・ブロックをテストする。早
送りコマンドを含まない場合、巻戻しテスト・ステップ
1004に入る。そのフィールドが早送り要求コマンド
を含むとステップ1003が判断した場合、ステップ1
011では、STBへの現行ムービーの伝送中に次のデ
ータ・ブロックを得るかまたは生成するためのポインタ
(またはその他の表示)を移動させる。そのフィールド
が巻戻し要求コマンドを含むとステップ1004が判断
した場合、ステップ1012では、ムービー内の先行デ
ータを再生するためにSTBに再伝送された伝送済み先
行データ・ブロックを得るかまたは再生成するためのポ
インタ(またはその他の表示)を逆方向に移動させる。
次にステップ1018に入り、前述のようにMMCプロ
セッサをその待機状態にする。
とステップ1004が判断した場合、ステップ1005
に入り、STB休止要求があるかどうかについて制御ブ
ロックをテストする。STBコマンドが休止要求を有す
る場合、MMCプロセッサはSTBに対してそれ以上デ
ータ伝送を行わず、これは、前述のように割込みからの
復帰ステップ1018に入ることによって単にMMCプ
ロセッサをその待機状態に戻すことによって行われる。
ないとステップ1005が判断した場合、ステップ10
06に入り、要求側コマンド・フィールド507に再生
コマンドがあるかどうかをテストする。そのブロックに
再生コマンドがない場合、ステップ1007に入り、そ
こでフィールド507内の「次データ・ブロック」コマ
ンドを探す。再生コマンドまたは次ブロック・コマンド
のいずれかが検出された場合、ステップ1013に入
り、ムービー伝送を続行するために要求側STBに対し
ネットワーク上で次のデータ・ブロックを伝送する。こ
れが最後のブロックではないとステップ1014が判断
した場合は、ステップ1018が実行され、前述のよう
にMMCプロセッサを待機状態にする。
014が判断した場合は、ステップ1015〜1018
を実行し、MMCコマンド・フィールド502にムービ
ー完了コマンドを入れ、制御ブロックをホスト・メイン
・メモリに格納し、ホスト・プロセッサへの割込みを行
い、割込みから復帰する。
はないとステップ1007が判断した場合は、可能なす
べてのコマンドについてコマンド・ブロックの内容がテ
ストされ、いずれも検出されていない。次に無効なコマ
ンドが処理され、ステップ1008に入り、そのステッ
プでステップ1018に制御を渡し、そこでMMCプロ
セッサを待機状態にする。
なく、例として示されていることに留意されたい。上記
の説明を考慮して、本発明の範囲および精神を逸脱しな
い多くの変更態様および変形態様が特許請求の範囲で定
義されている。
の事項を開示する。
装置によって受信される図形データ・ファイルの「オン
・デマンド」方式制御をサポートするための階層マルチ
メディア(MM)配布システムであって、MM配布シス
テムを監視するためのホスト・コンピュータ・システム
を備え、上記MM配布システムがホスト・コンピュータ
・システムに接続された複数のMMアダプタから構成さ
れ、各MMアダプタが1つまたは複数のMM制御装置を
含み、それぞれのMM制御装置が1つのMMプロセッサ
に接続された1本の制御装置バスを含み、さらに、上記
制御装置バスに接続された1つまたは複数のMM対を備
え、各MM対がディスク・アダプタとネットワーク・ア
ダプタとを含み、上記ディスク・アダプタが指定のディ
スク・ドライブから読み取ったデータ・ブロックを受信
するための1つまたは複数のディスク・ドライブに接続
され、上記図形データ・ファイルがディスクに格納さ
れ、要求されたデータ・ファイル内のデータ・ブロック
がそれぞれの指定のディスクから上記ディスク・アダプ
タに直接読み取られ、さらに、上記各MM対内にあっ
て、上記ディスク・アダプタが受信したデータ・ブロッ
クを直接受け取り、そのデータ・ブロックをネットワー
ク・アダプタに直接伝送するための対バスを備え、上記
各MM対内のネットワーク・アダプタが対バスからネッ
トワークにデータ・ブロックを直接配布し、それぞれの
データ・ブロックがそのデータ・ブロックを含むデータ
・ファイルを要求する表示制御装置にアドレス指定さ
れ、さらに、各表示制御装置内にあって、ネットワーク
を介してネットワーク・アダプタに対話式コマンドを出
し、表示制御装置に伝送される要求データ・ファイルの
データ受信の特性を制御するための手段を備えることを
特徴とする、階層マルチメディア(MM)配布システ
ム。 (2)表示制御装置側のコマンド手段が表示制御装置に
よって要求されるコマンドを入れるためのフィールドを
有する制御ブロックを生成する手段と、ネットワークを
介して接続済みネットワーク・アダプタに上記制御ブロ
ックを送信し、関連MMプロセッサがそのコマンドを受
信できるようにするためにそのMMプロセッサに上記制
御ブロックを転送する手段とを備えることを特徴とす
る、上記(1)に記載のネットワークに接続された表示
制御装置によって受信される図形データ・ファイルの
「オン・デマンド」方式制御をサポートするための階層
マルチメディア(MM)配布システム。 (3)表示制御装置がテレビ(TV)受像機をそれぞれ
備える表示装置に接続されたセットトップボックス(S
TB)であり、TV受像機の視聴者によってSTBにキ
ー入力されるコマンドをさらに含むことを特徴とする、
上記(1)に記載のネットワークに接続された表示制御
装置によって受信される図形データ・ファイルの「オン
・デマンド」方式制御をサポートするための階層マルチ
メディア(MM)配布システム。 (4)音声情報と視覚情報の両方を含む図形データ・フ
ァイルの少なくとも一部をさらに含むことを特徴とす
る、上記(1)に記載のネットワークに接続された表示
制御装置によって受信される図形データ・ファイルの
「オン・デマンド」方式制御をサポートするための階層
マルチメディア(MM)配布システム。 (5)図形データの少なくとも一部を含むムービーをさ
らに含むことを特徴とする、上記(2)に記載のネット
ワークに接続された表示制御装置によって受信される図
形データ・ファイルの「オン・デマンド」方式制御をサ
ポートするための階層マルチメディア(MM)配布シス
テム。 (6)ホスト・コンピュータ・システム内にあって、M
Mアダプタ・バスをホスト・コンピュータ・メモリに接
続する入出力チャネルと、表示制御装置からネットワー
ク・アダプタに送信され、接続済みMMプロセッサに転
送されて処理されるコマンドとをさらに含むことを特徴
とする、上記(1)に記載のネットワークに接続された
表示制御装置によって受信される図形データ・ファイル
の「オン・デマンド」方式制御をサポートするための階
層マルチメディア(MM)配布システム。 (7)MMプロセッサによって解釈され、開始コマンド
によって要求されたデータ・ファイルを受信するための
表示制御装置による許可を判定するためにホスト・コン
ピュータ・システムに転送される開始コマンドをさらに
含み、要求されたデータ・ファイルが要求側表示制御装
置に送信されないことをホスト・コンピュータ・システ
ムがMMプロセッサに通知することを特徴とする、上記
(2)に記載のネットワークに接続された表示制御装置
によって受信される図形データ・ファイルの「オン・デ
マンド」方式制御をサポートするための階層マルチメデ
ィア(MM)配布システム。 (8)MMプロセッサによって受信され、開始コマンド
によって要求されたデータ・ファイルを受信するための
表示制御装置による許可を判定するためにホスト・コン
ピュータ・システムに転送される開始コマンドをさらに
含み、接続された表示装置が要求されたデータ・ファイ
ルを受け取ることを許可されていると判断され、上記デ
ータ・ファイルが要求側表示制御装置に送信されること
をホスト・コンピュータ・システムがMMプロセッサに
通知することを特徴とする、上記(2)に記載のネット
ワークに接続された表示制御装置によって受信される図
形データ・ファイルの「オン・デマンド」方式制御をサ
ポートするための階層マルチメディア(MM)配布シス
テム。 (9)MMプロセッサによって処理され、表示制御装置
に関する伝送終了情報を処理するためにホスト・コンピ
ュータ・システムに転送される停止コマンドをさらに含
み、要求されたデータ・ファイルのブロックを読み取っ
て表示制御装置に送信することを停止するようホスト・
コンピュータ・システムがMMプロセッサに通知するこ
とを特徴とする、上記(8)に記載のネットワークに接
続された表示制御装置によって受信される図形データ・
ファイルの「オン・デマンド」方式制御をサポートする
ための階層マルチメディア(MM)配布システム。 (10)表示制御装置が受信した最後のブロックが表示
制御装置によってTV受像機に完全に伝送される前に、
表示制御装置によってMMプロセッサに送信される次ブ
ロック・コマンドをさらに含み、MMプロセッサが上記
次ブロック・コマンドに応答して、最後のブロックが表
示制御装置によってTV受像機に完全に伝送される前
に、表示制御装置による受信のためにデータ・ファイル
内の次のブロックを伝送することを特徴とする、上記
(2)に記載のネットワークに接続された表示制御装置
によって受信される図形データ・ファイルの「オン・デ
マンド」方式制御をサポートするための階層マルチメデ
ィア(MM)配布システム。 (11)最後に受信したデータ・ブロックが表示制御装
置によって別のバッファから読み取られて処理される間
に各データ・ブロックが表示制御装置側のバッファで受
信され格納されるときに、次のデータ・ブロックを要求
するために表示制御装置によってMMプロセッサに送信
される次ブロック・コマンドをさらに含むことを特徴と
する、上記(2)に記載のネットワークに接続された表
示制御装置によって受信される図形データ・ファイルの
「オン・デマンド」方式制御をサポートするための階層
マルチメディア(MM)配布システム。 (12)MMプロセッサによるコマンドの処理の一環と
して、各次ブロック・コマンドの受信に応答して、デー
タ・ファイルから得られる最後のブロックがないことを
MMプロセッサがテストし、表示制御装置用のデータ・
ファイルの終了処理を行うために、MMプロセッサが、
データ・ファイル終了信号をコマンドに挿入し、該コマ
ンドをホスト・コンピュータ・システムに送信すること
をさらに特徴とする、上記(11)または(12)に記
載のネットワークに接続された表示制御装置によって受
信される図形データ・ファイルの「オン・デマンド」方
式制御をサポートするための階層マルチメディア(M
M)配布システム。 (13)表示制御装置での表示の変更を要求するために
表示制御装置によってMMプロセッサに送信される表示
制御コマンドをさらに含み、表示制御装置によってコマ
ンド制御ブロックに挿入された制御表示に応じて表示制
御装置に送信すべきデータ・ファイル内の次のブロック
を選択するようにMMプロセッサが指定のディスクを制
御することを特徴とする、上記(2)に記載のネットワ
ークに接続された表示制御装置によって受信される図形
データ・ファイルの「オン・デマンド」方式制御をサポ
ートするための階層マルチメディア(MM)配布システ
ム。 (14)表示制御コマンドとしてMMプロセッサに送信
されるコマンド制御ブロックで提供される早送りコマン
ド表示をさらに含み、MMプロセッサが、上記早送りコ
マンドを受信し、表示制御装置に伝送された最後のデー
タ・ブロックから所定の数のデータ・ブロック分だけデ
ータ・ファイルを順方向に増分することによって順方向
データ・ブロックの選択を制御し、MMプロセッサが、
順方向データ・ブロックから表示制御装置へのデータ・
ファイルの伝送を続行することを特徴とする、上記(1
3)に記載のネットワークに接続された表示制御装置に
よって受信される図形データ・ファイルの「オン・デマ
ンド」方式制御をサポートするための階層マルチメディ
ア(MM)配布システム。 (15)表示制御コマンドとしてMMプロセッサに送信
されるコマンド制御ブロックで提供される早戻し(巻戻
し)コマンド表示をさらに含み、MMプロセッサが、早
戻しコマンドを受信し、表示制御装置に伝送された最後
のデータ・ブロックから所定の数のデータ・ブロック分
だけデータ・ファイルを逆方向に増分することによって
逆方向データ・ブロックの選択を制御し、MMプロセッ
サが、逆方向データ・ブロックから表示制御装置へのデ
ータ・ファイルの伝送を続行することを特徴とする、上
記(13)に記載のネットワークに接続された表示制御
装置によって受信される図形データ・ファイルの「オン
・デマンド」方式制御をサポートするための階層マルチ
メディア(MM)配布システム。 (16)表示制御コマンドとしてMMプロセッサに送信
されるコマンド制御ブロックで提供される休止コマンド
表示をさらに含み、MMプロセッサが、上記休止コマン
ドを受信し、表示制御装置から無休止コマンドを受信す
るまでデータ・ファイル内のデータ・ブロックのそれ以
上の伝送を終了し、表示制御装置が、関連表示装置によ
って表示される最後の画像についてバッファからのデー
タの読取りを繰り返すことを特徴とする、上記(13)
に記載のネットワークに接続された表示制御装置によっ
て受信される図形データ・ファイルの「オン・デマン
ド」方式制御をサポートするための階層マルチメディア
(MM)配布システム。
実施例は、CPUと、メイン・メモリと、入出力サブシ
ステム(IOSS)とを含む従来のホスト・コンピュー
タ・システムによって制御される広帯域幅配布ネットワ
ークと記憶ディスクとの間で新規のマルチメディア(M
M)アダプタを使用する直接接続を提供する。
装置との間のデータ配布手段としてホスト・コンピュー
タ・システムを使用する先行技術のシステムを表す図で
ある。
マルチメディア制御装置によって独立して制御される1
つまたは複数のマルチメディア対へのデータ配布をオフ
ロードすることによって、ディスク・データと対話式ネ
ットワーク入出力装置との間のデータ配布手段としての
ホスト・コンピュータ・システムの使用を解消する好ま
しい実施例を示す図である。それぞれのマルチメディア
対は、入出力装置に接続されたネットワークにディスク
・データを直接配布する、ディスク・アダプタとネット
ワーク・アダプタとを含む。図3は、1つのマルチメデ
ィア制御装置と、すべてが1つのマルチメディア・アダ
プタ内にパッケージされている接続済みの複数のマルチ
メディア対とを示している。
06のいずれかに含まれるマルチメディア制御装置(M
MC)内の制御信号フロー構造を示す図である。MMC
は、ホスト・コンピュータ・システムの入出力バス10
5に接続されたMMCバス制御装置を含む。また、MM
Cは、複数のマルチメディア対409に接続された制御
装置バス405も含む。それぞれのMM対バス409
は、ディスク・アダプタによって制御されるディスクか
ら受け取ったディスク・データをネットワーク・アダプ
タに直接渡すために、ディスク・アダプタをネットワー
ク・アダプタに接続する。ネットワーク・アダプタは、
ネットワークに接続された入出力装置にディスク・デー
タを直接伝送する。接続済みの入出力装置から受け取っ
た対話式制御データは、ネットワーク・アダプタを介し
て制御装置バス405に転送される。制御装置バス40
5は、MMCプロセッサとMMCメモリとをMMCアダ
プタ対バスに接続する。
ストCPUと、MMCプロセッサと、MMCプロセッサ
・メモリとの間で制御コマンド信号を転送するためのM
MCコマンド制御ブロック構造を示す図である。
的なコマンドで使用する信号を表す図である。
たは表示中はSTBに接続されたテレビ(TV)受像機
側のユーザによる対話式制御のためにネットワークから
MMCへの各STB要求を処理するための、図1に表す
システムで使用するプロセス全体の全体的な流れ図であ
る。図7の流れ図の詳細は図8〜11に示す。
理するためにホストCPU内で実行されるプロセスの流
れ図である。
理するためにホストCPU内で実行されるプロセスの流
れ図である。
ディスク上に記録されたムービーのデータ・フローを制
御するためにMM上で実行されるプロセスを表す流れ図
である。
ディスク上に記録されたムービーのデータ・フローを制
御するためにMM上で実行されるプロセスを表す流れ図
である。
ネットワーク・システムでユーザ要求を行うためにST
B内で実行されるプロセスの流れ図である。
ネットワーク・システムでユーザ要求を行うためにST
B内で実行されるプロセスの流れ図である。
Claims (16)
- 【請求項1】ネットワークに接続された表示制御装置に
よって受信される図形データ・ファイルの「オン・デマ
ンド」方式制御をサポートするための階層マルチメディ
ア(MM)配布システムであって、 MM配布システムを監視するためのホスト・コンピュー
タ・システムを備え、 上記MM配布システムがホスト・コンピュータ・システ
ムに接続された複数のMMアダプタから構成され、 各MMアダプタが1つまたは複数のMM制御装置を含
み、それぞれのMM制御装置が1つのMMプロセッサに
接続された1本の制御装置バスを含み、 さらに、上記制御装置バスに接続された1つまたは複数
のMM対を備え、 各MM対がディスク・アダプタとネットワーク・アダプ
タとを含み、上記ディスク・アダプタが指定のディスク
・ドライブから読み取ったデータ・ブロックを受信する
ための1つまたは複数のディスク・ドライブに接続さ
れ、上記図形データ・ファイルがディスクに格納され、
要求されたデータ・ファイル内のデータ・ブロックがそ
れぞれの指定のディスクから上記ディスク・アダプタに
直接読み取られ、 さらに、上記各MM対内にあって、上記ディスク・アダ
プタが受信したデータ・ブロックを直接受け取り、その
データ・ブロックをネットワーク・アダプタに直接伝送
するための対バスを備え、 上記各MM対内のネットワーク・アダプタが対バスから
ネットワークにデータ・ブロックを直接配布し、それぞ
れのデータ・ブロックがそのデータ・ブロックを含むデ
ータ・ファイルを要求する表示制御装置にアドレス指定
され、 さらに、各表示制御装置内にあって、ネットワークを介
してネットワーク・アダプタに対話式コマンドを出し、
表示制御装置に伝送される要求データ・ファイルのデー
タ受信の特性を制御するための手段を備えることを特徴
とする、階層マルチメディア(MM)配布システム。 - 【請求項2】表示制御装置側のコマンド手段が表示制御
装置によって要求されるコマンドを入れるためのフィー
ルドを有する制御ブロックを生成する手段と、 ネットワークを介して接続済みネットワーク・アダプタ
に上記制御ブロックを送信し、関連MMプロセッサがそ
のコマンドを受信できるようにするためにそのMMプロ
セッサに上記制御ブロックを転送する手段とを備えるこ
とを特徴とする、請求項1に記載のネットワークに接続
された表示制御装置によって受信される図形データ・フ
ァイルの「オン・デマンド」方式制御をサポートするた
めの階層マルチメディア(MM)配布システム。 - 【請求項3】表示制御装置がテレビ(TV)受像機をそ
れぞれ備える表示装置に接続されたセットトップボック
ス(STB)であり、 TV受像機の視聴者によってSTBにキー入力されるコ
マンドをさらに含むことを特徴とする、請求項1に記載
のネットワークに接続された表示制御装置によって受信
される図形データ・ファイルの「オン・デマンド」方式
制御をサポートするための階層マルチメディア(MM)
配布システム。 - 【請求項4】音声情報と視覚情報の両方を含む図形デー
タ・ファイルの少なくとも一部をさらに含むことを特徴
とする、請求項1に記載のネットワークに接続された表
示制御装置によって受信される図形データ・ファイルの
「オン・デマンド」方式制御をサポートするための階層
マルチメディア(MM)配布システム。 - 【請求項5】図形データの少なくとも一部を含むムービ
ーをさらに含むことを特徴とする、請求項2に記載のネ
ットワークに接続された表示制御装置によって受信され
る図形データ・ファイルの「オン・デマンド」方式制御
をサポートするための階層マルチメディア(MM)配布
システム。 - 【請求項6】ホスト・コンピュータ・システム内にあっ
て、MMアダプタ・バスをホスト・コンピュータ・メモ
リに接続する入出力チャネルと、 表示制御装置からネットワーク・アダプタに送信され、
接続済みMMプロセッサに転送されて処理されるコマン
ドとをさらに含むことを特徴とする、請求項1に記載の
ネットワークに接続された表示制御装置によって受信さ
れる図形データ・ファイルの「オン・デマンド」方式制
御をサポートするための階層マルチメディア(MM)配
布システム。 - 【請求項7】MMプロセッサによって解釈され、開始コ
マンドによって要求されたデータ・ファイルを受信する
ための表示制御装置による許可を判定するためにホスト
・コンピュータ・システムに転送される開始コマンドを
さらに含み、要求されたデータ・ファイルが要求側表示
制御装置に送信されないことをホスト・コンピュータ・
システムがMMプロセッサに通知することを特徴とす
る、請求項2に記載のネットワークに接続された表示制
御装置によって受信される図形データ・ファイルの「オ
ン・デマンド」方式制御をサポートするための階層マル
チメディア(MM)配布システム。 - 【請求項8】MMプロセッサによって受信され、開始コ
マンドによって要求されたデータ・ファイルを受信する
ための表示制御装置による許可を判定するためにホスト
・コンピュータ・システムに転送される開始コマンドを
さらに含み、接続された表示装置が要求されたデータ・
ファイルを受け取ることを許可されていると判断され、
上記データ・ファイルが要求側表示制御装置に送信され
ることをホスト・コンピュータ・システムがMMプロセ
ッサに通知することを特徴とする、請求項2に記載のネ
ットワークに接続された表示制御装置によって受信され
る図形データ・ファイルの「オン・デマンド」方式制御
をサポートするための階層マルチメディア(MM)配布
システム。 - 【請求項9】MMプロセッサによって処理され、表示制
御装置に関する伝送終了情報を処理するためにホスト・
コンピュータ・システムに転送される停止コマンドをさ
らに含み、要求されたデータ・ファイルのブロックを読
み取って表示制御装置に送信することを停止するようホ
スト・コンピュータ・システムがMMプロセッサに通知
することを特徴とする、請求項8に記載のネットワーク
に接続された表示制御装置によって受信される図形デー
タ・ファイルの「オン・デマンド」方式制御をサポート
するための階層マルチメディア(MM)配布システム。 - 【請求項10】表示制御装置が受信した最後のブロック
が表示制御装置によってTV受像機に完全に伝送される
前に、表示制御装置によってMMプロセッサに送信され
る次ブロック・コマンドをさらに含み、 MMプロセッサが上記次ブロック・コマンドに応答し
て、最後のブロックが表示制御装置によってTV受像機
に完全に伝送される前に、表示制御装置による受信のた
めにデータ・ファイル内の次のブロックを伝送すること
を特徴とする、請求項2に記載のネットワークに接続さ
れた表示制御装置によって受信される図形データ・ファ
イルの「オン・デマンド」方式制御をサポートするため
の階層マルチメディア(MM)配布システム。 - 【請求項11】最後に受信したデータ・ブロックが表示
制御装置によって別のバッファから読み取られて処理さ
れる間に各データ・ブロックが表示制御装置側のバッフ
ァで受信され格納されるときに、次のデータ・ブロック
を要求するために表示制御装置によってMMプロセッサ
に送信される次ブロック・コマンドをさらに含むことを
特徴とする、請求項2に記載のネットワークに接続され
た表示制御装置によって受信される図形データ・ファイ
ルの「オン・デマンド」方式制御をサポートするための
階層マルチメディア(MM)配布システム。 - 【請求項12】MMプロセッサによるコマンドの処理の
一環として、各次ブロック・コマンドの受信に応答し
て、データ・ファイルから得られる最後のブロックがな
いことをMMプロセッサがテストし、 表示制御装置用のデータ・ファイルの終了処理を行うた
めに、MMプロセッサが、データ・ファイル終了信号を
コマンドに挿入し、該コマンドをホスト・コンピュータ
・システムに送信することをさらに特徴とする、請求項
11または12に記載のネットワークに接続された表示
制御装置によって受信される図形データ・ファイルの
「オン・デマンド」方式制御をサポートするための階層
マルチメディア(MM)配布システム。 - 【請求項13】表示制御装置での表示の変更を要求する
ために表示制御装置によってMMプロセッサに送信され
る表示制御コマンドをさらに含み、 表示制御装置によってコマンド制御ブロックに挿入され
た制御表示に応じて表示制御装置に送信すべきデータ・
ファイル内の次のブロックを選択するようにMMプロセ
ッサが指定のディスクを制御することを特徴とする、請
求項2に記載のネットワークに接続された表示制御装置
によって受信される図形データ・ファイルの「オン・デ
マンド」方式制御をサポートするための階層マルチメデ
ィア(MM)配布システム。 - 【請求項14】表示制御コマンドとしてMMプロセッサ
に送信されるコマンド制御ブロックで提供される早送り
コマンド表示をさらに含み、 MMプロセッサが、上記早送りコマンドを受信し、表示
制御装置に伝送された最後のデータ・ブロックから所定
の数のデータ・ブロック分だけデータ・ファイルを順方
向に増分することによって順方向データ・ブロックの選
択を制御し、 MMプロセッサが、順方向データ・ブロックから表示制
御装置へのデータ・ファイルの伝送を続行することを特
徴とする、請求項13に記載のネットワークに接続され
た表示制御装置によって受信される図形データ・ファイ
ルの「オン・デマンド」方式制御をサポートするための
階層マルチメディア(MM)配布システム。 - 【請求項15】表示制御コマンドとしてMMプロセッサ
に送信されるコマンド制御ブロックで提供される早戻し
(巻戻し)コマンド表示をさらに含み、 MMプロセッサが、早戻しコマンドを受信し、表示制御
装置に伝送された最後のデータ・ブロックから所定の数
のデータ・ブロック分だけデータ・ファイルを逆方向に
増分することによって逆方向データ・ブロックの選択を
制御し、 MMプロセッサが、逆方向データ・ブロックから表示制
御装置へのデータ・ファイルの伝送を続行することを特
徴とする、請求項13に記載のネットワークに接続され
た表示制御装置によって受信される図形データ・ファイ
ルの「オン・デマンド」方式制御をサポートするための
階層マルチメディア(MM)配布システム。 - 【請求項16】表示制御コマンドとしてMMプロセッサ
に送信されるコマンド制御ブロックで提供される休止コ
マンド表示をさらに含み、 MMプロセッサが、上記休止コマンドを受信し、表示制
御装置から無休止コマンドを受信するまでデータ・ファ
イル内のデータ・ブロックのそれ以上の伝送を終了し、 表示制御装置が、関連表示装置によって表示される最後
の画像についてバッファからのデータの読取りを繰り返
すことを特徴とする、請求項13に記載のネットワーク
に接続された表示制御装置によって受信される図形デー
タ・ファイルの「オン・デマンド」方式制御をサポート
するための階層マルチメディア(MM)配布システム。
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