KR20070103415A - 네트워크 상에서 클라이언트 업스트림 통신 대역폭 용량을이용하여 콘텐츠를 스트리밍하기 위한 시스템 및 방법 - Google Patents

네트워크 상에서 클라이언트 업스트림 통신 대역폭 용량을이용하여 콘텐츠를 스트리밍하기 위한 시스템 및 방법

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KR20070103415A
KR20070103415A KR1020077017742A KR20077017742A KR20070103415A KR 20070103415 A KR20070103415 A KR 20070103415A KR 1020077017742 A KR1020077017742 A KR 1020077017742A KR 20077017742 A KR20077017742 A KR 20077017742A KR 20070103415 A KR20070103415 A KR 20070103415A
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KR1020077017742A
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주니어. 존 하이든 라루에
제이슨 폴 가드너
브리안 클레인폴
마이클 크루즈
Original Assignee
주니어. 존 하이든 라루에
브리안 클레인폴
제이슨 폴 가드너
마이클 크루즈
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Abstract

본 발명은 서버와 네트워크에서 제1 데이터 통신 링크(a first data communication link) 상에서 및 제1 제어 통신 링크 상에서 서버와 통신하는 제1 클라이언트 디바이스를 포함하는 네트워크 상에서 콘텐츠를 분배하기 위한 시스템과 방법에 관한 것이다. 제2 클라이언트 디바이스는 네트워크에서 제2 제어 통신 링크 상에서 서버와 통신할 수 있고, 제1 클라이언트 디바이스는 네트워크에서 제2 데이터 통신 링크 상에서 서버와 통신할 수 있다.

Description

네트워크 상에서 클라이언트 업스트림 통신 대역폭 용량을 이용하여 콘텐츠를 스트리밍하기 위한 시스템 및 방법{System and Method for Streaming Content Utilizing Client Upstream Communication Bandwidth Capacity over a Network}
발명의 분야
본 발명은 네트워크 상에서 콘텐츠를 분배하기 위한 것으로, 보다 구체적으로, 클라이언트 디바이스에 할당된 업스트림 통신 대역폭(upstream communication bandwidth)의 초과용량(excess capacity)을 이용하는 서버로부터 트리구조(tree structure)로 구성되는 클라이언트 디바이스에 콘텐츠를 분배하는 시스템과 방법에 관한 것이다.
발명의 배경
네트워크 상에서 많은 수의 클라이언트 디바이스에 데이터를 제공하는 네트워크 서버는 일반적으로 음악을 스트리밍하는 것과 같이, 클라이언트 디바이스로 콘텐츠를 분배하기 위해 높은 대역폭을 갖는 통신라인을 요구한다. 높은 대역폭 통신 라인에 대한 비용은 매우 비싸서, 종종 한달에 클라이언트 당 6 내지 10달러의 비용이 소요된다. 이는 주어진 달에 100,000 이상의 클라이언트 디바이스에 데이터를 제공하는 네트워크 서버는 서비스 제공자에 대한 접속료가 백만 달러이상임을 의미한다. 높은 대역폭 통신 라인을 가지는 네트워크 서버를 사용에 대한 높은 비용을 지불하기 위해서, 운영자는 클라이언트 디바이스에 많은 양의 광고를 제공해야만 하는데, 이는 운영자가 얻기 힘들며, 클라이언트 디바이스를 사용하는 사용자가 일반적으로 원치 않는 일이다.
각각의 클라이언트 디바이스에는 통신을 위해 특정 양의 대역폭이 할당된다. 이들 할당된 통신은 업스트림(upstream)과 다운스트림(downstream) 모두를 포함한다. 예컨대, DSL(digital subscriber lines) 네트워크 통신 제공자는 일반적으로 초당 1.5 메가비트(Mbaud)를 제공하는데, 이는 상기 클라이언트 디바이스의 다운스트림 및 업스트림 통신 사이에 분리된다. 업스트림 통신 대역폭은 일반적으로 다운스트림 대역폭(예컨대, 768 킬로보(Kilobaud))보다 낮은 값(예컨대, 128 킬로보)인데, 이는 일반적으로 대부분의 가입자들이 업로드보다는 다운로드를 많이 하기 때문이다. 대부분의 가입자들이 업스트림 통신 대역폭의 전 용량(full capacity)을 사용하지 않기 때문에, 사용되지 않는 업스트림 통신 대역폭의 초과 용량이 있다.
발명의 요약
네트워크 서버, 또는 콘텐츠에 접속하여 다운로드하는 많은 클라이언트 디바이스들 가지는 서버를 운영하는데 소요되는 높은 비용문제를 해결하기 위해서, 본 발명의 원리들은 트리구조로 구성된 서버로부터 콘텐츠에 대한 접근을 요청하는 클라이언트 디바이스에 대해 제공된다. 트리구조 상에 위치한 클라이언트 디바이스의 업스트림 통신 대역폭 용량은 서버로부터 분배되는 콘텐츠가 서버로부터의 낮은 대 역폭 통신 라인을 이용하는 클라이언트 디바이스로 트리구조를 통해서 통신될 수 있도록 재 할당 될 수 있다. 낮은 대역폭 통신 라인의 사용을 통해서 사용자는 비용을 줄일 수 있다. 클라이언트 디바이스의 트리구조를 통해서 분배되는 콘텐츠는 트리를 따라 위치한 클라이언트 디바이스가 재전송 전에 콘텐츠를 변경하지 못하도록 암호화 된다. 통신 대역폭 용량의 재 할당은 클라이언트 디바이스가 동작 시 실질적으로 영향을 받지 않도록 각각의 클라이언트 디바이스에 대한 업스트림 통신의 단지 일부(예컨대, 128 킬로보 중 48 킬로보)일 수 있다.
하나의 구체예에서, 본 발명의 원리들은 서버와 제1 데이터 통신 링크 및 제1 제어 통신 링크 상에서 서버와 통신하는 제1 클라이언트 디바이스를 포함하는 시스템 및 방법을 제공한다. 제2 클라이언트 디바이스는 제2 제어 통신링크 상에서 서버와, 제2 데이터 통신링크 상에서 제1 클라이언트 디바이스와 통신할 수 있다.
도면의 간단한 설명
하기에 첨부된 도면과 함께 다음의 상세한 설명을 참조함으로써, 본 발명에 대한 방법과 장치를 더 완전하게 이해할 수 있을 것이다:
도 1은 다운스트림 통신을 위해 재할당된 업스트림 대역폭 용량을 가지는 서버 및 클라이언트의 예시적인 트리구조에 대한 도면이다.
도 2는 서버 및 클라이언트 디바이스의 트리구조를 더욱더 상세하게 예시하는 트리구조이다.
도 3은 트리구조에서 클라이언트 디바이스를 구성하기 위한 예시적인 프로세 스에 대한 순서도이다.
도 4는 트리구조에서 클라이언트 디바이스를 구성하기 위한 더욱 상세한 프로세스에 대한 순서도이다.
도 5는 클라이언트 디바이스의 트리구조를 따라 통신되는 콘텐츠를 위한 예시적인 프로세스에 대한 순서도이다.
도 6은 노드-클라이언트(node-client)가 클라이언트에 제공되는 콘텐츠가 중단되지 않고 클라이언트에 지속적으로 데이터를 제공하기 위해 연결이 끊기는 경우에 트리구조를 재구성하기 위한 예시적인 프로세스의 순서도이다.
발명의 구체예에 대한 상세한 설명
도 1은 다운스트림 통신을 위해 재 할당되는 업스트림 통신 대역폭 용량을 가지는 클라이언트 및 서버에 대한 트리구조(100)를 예시한다. 트리구조(100) 또는 클라이언트 디바이스의 네트워크가 도시되며, 서버(102)는 클라이언트 디바이스(104a-104n, 집합적으로 104)를 호스트(host)하기 위해 사용된다. 서버(102)는, 본 기술분야에서 이해될 수 있는 바와 같이, 클라이언트 디바이스(104)가 콘텐츠를 다운로드 및 업로드하기 위한 연결을 요청하는 베이스 위치(base location)로서 동작한다. 서버(102)로부터 콘텐츠를 분배하는데 요구되는 통신 대역폭을 감소시키기 위해서, 연결을 요청하는 클라이언트 디바이스(104)는, 서버(102)가 직접 더욱 적은 수의 클라이언트 디바이스(104)에 데이터를 제공할 수 있도록, 트리구조(100)로 구성될 수 있다. 비록 서버(102)가 더욱 적은 수의 클라이언트 디바이스(104)에 데 이터를 제공할 수 있다 하더라도, 상기 클라이언트 디바이스에 통신되는 콘텐츠는 서버로서 구성되는 클라이언트 디바이스(104)를 통해서 많은 수의 클라이언트 디바이스(104)에 분배될 수 있다.
클라이언트 디바이스(104)는 서버 디바이스와의 연결을 요청하여 그곳에서부터 콘텐츠를 전송받는 디바이스이다. 클라이언트 디바이스(104)는 개인용 컴퓨터(PCs), 개인 휴대정보 단말기(PDAs), 휴대폰, 및 다른 유무선 디바이스와 같은 컴퓨팅 디바이스(computing device)일 수 있다. 콘텐츠는 스트리밍 음악이나 비디오일 수 있다. 선택적으로, 콘텐츠는 긴급상황 보고, 앰버경고(Amber Alerts), 날씨예보, 및 테러리스트 활동을 포함하는 공식발표일 수 있다. 하지만, 여전히, 콘텐츠는 경찰 보고서와 같은 비즈니스 통신을 위해서 분배되는 정보일 수 있다. 또한, 콘텐츠는 스포츠 이벤트나 주식시장에 관련된 정보를 포함하는 클라이언트 애플리케이션에 대한 그래픽을 디스플레이하기 위해 사용되는 데이터일 수 있다.
보다 세부적으로, 클라이언트 디바이스(104)는 서버(102)와 직접 통신하도록 구성되거나(예컨대, 104a 및 104b) 혹은 서버(102)와 간접적으로 통신할 수 있다(예컨대, 104c 및 104n). 서버(102)와 직접 통신하는 클라이언트 디바이스(104)는 트리구조(100)에서 함께 통신하는 다른 클라이언트 디바이스(104)이거나 또는 그렇지 않을 수 있다. 아래에 (가시적으로) 위치된 다른 클라이언트 디바이스를 가지지 않는 클라이언트 디바이스들은 클라이언트 디바이스(104)는 리프-클라이언트 디바이스(leaf-client device)(예컨대, 104a, 104c, 및 104n)로 간주되며 아래에 위치한 다른 클라이언트 디바이스를 가지는 클라이언트 디바이스(104)는 노드-클라이언 트 디바이스(예컨대, 104b)로 간주된다. 추가로, 트리구조(100)에서 보다 높이 위치된 클라이언트 디바이스는, 페어런트(parent) 클라이언트 디바이스(예컨대, 104b)의 아래에 위치한 칠드런(children) 클라이언트 디바이스(예컨대, 104c)에 대한 페어런트 클라이언트 디바이스로 간주된다. 노드-클라이언트 디바이스는 이러한 클라이언트 디바이스가 서버(102)로부터 차일드 클라이언트 디바이스에 수신되는 정보를 통신하기 위해 이용되는 서버 또는 리피터 클라이언트 디바이스(server or repeater client device)로 간주될 수 있다.
계속해서 도 1에서, (i) 실선으로 표시된 데이터 통신 링크(106a-106n)(집합적으로 106) 및 (ii) 점선으로 표현되는 제어 통신 링크(108a-108n)(집합적으로 108)를 포함하는, 두 종류의 통신 링크가 도시된다. 상기 데이터 및 제어 통신 링크(106 및 108)는 네트워크 상에서 구성될 수 있다는 점이 이해되어야만 한다. 상기 통신 링크(106 및 108)가 구성되는 네트워크는 인터넷, 인트라넷, 엑스트라넷, 광대역 통신망(WAN), 근거리 통신망(LAN), 무선, 위성, 또는 다른 통신 네트워크를 포함할 수 있다. 하나의 구체예에서, 상기 통신네트워크는 디지털 통신 네트워크이다. 하지만, 아날로그 및 광학 네트워크와 같은 선택적인 통신 네트워크가 본 발명의 원리에 따라 이용될 수 있다.
서버(102) 및 클라이언트(104a 및 104b) 사이의 데이터 통신 링크는 본 발명의 기술분야에서 이해될 수 있는 바와 같이 일반적인 통신 링크일 수 있다. 하지만, 노드-클라이언트 디바이스(104b) 및 리프-클라이언트 디바이스(104c 및 104n) 사이의 데이터 통신 링크(106c 및 106n)는 일반적인 데이터 통신 링크일 수 있고, 업스트림 통신을 위해 노드-클라이언트 디바이스(104b)에 할당된 통신 대역폭 용량을 이용할 수 있다. 하나의 구체예에서, 데이터 통신 링크는 TCP/IP 통신 프로토콜이다. 다양한 플랫폼 상에서 그리고 방화벽(firewall)을 통해서 피어-투-피어(Peer-to-Peer) 통신을 제공하는 선 마이크로 시스템의 JXTATM를 포함하여 다른 스테이트풀 프로토콜(stateful protocol)이 사용될 수 있다. 트리구조(100)(예컨대, 리프-클라이언트 (104c))의 하부의 클라이언트 디바이스로의 다운스트림 통신을 위해 업스트림 통신 대역폭 용량을 재 할당함으로써, 노드-클라이언트 디바이스(104b)는 다운로딩 기능에 대해 실질적으로 영향을 받지 않는다.
제어 통신 링크(108)는 클라이언트 디바이스(104) 및 서버(102) 사이에 연결을 수립하기 위한 요구에 응답하여 서버(102)에 의해서 구성된다. 하지만, 제어 통신 링크(108)는 낮은 대역폭 통신 링크이고, 클라이언트 디바이스가 트리구조(100)로부터 연결이 끊기거나 연결되지 않았는지를 결정하기 위해서 사용될 수 있다. 제어 통신 링크(108)를 모니터링 하여, 서버(102)는 다른 클라이언트 디바이스에 데이터를 제공하는 노드-클라이언트 디바이스가 연결이 끊기었는지를 결정할 수 있다. 만일 노드-클라이언트 디바이스가 서버(102)와 연결되지 않았다면, 노드-클라이언트 디바이스에 의해서 데이터가 제공되는 다른 클라이언트 디바이스(104)가 현재 링크되지 않은 클라이언트 디바이스에 데이터를 제공하기 위해 사용가능한 업스트림 통신 대역폭 용량을 가지는 다른 클라이언트 디바이스로 재구성(reconfigured)될 수 있다. 제어 통신 링크(108)는 만일 클라이언트 디바이 스(104)와 서버(102) 사이에 연결이 끊겼는지 여부에 대한 능동적인 결정이 내려지도록 종래기술에서와 같이 핸드쉐이킹(handshaking)을 포함하는 스테이트풀 통신 링크일 수 있다. 하나의 구체예에서, 제어 통신 링크(108)는 2 KHz에서 동작하며, 전송 제어 프로토콜(TCP/IP)을 이용한다. 다른 제어 프로토콜이 제어 통신 링크(108)를 제공하기 위해서 사용될 수 있다는 점이 이해되어야만 한다.
동작 시에, 클라이언트 디바이스(104b)는 리프-클라이언트 디바이스로서 초기에 구성될 수 있다. 리프-클라이언트 디바이스는 고속 다운스트림 통신 링크와 저속 업스트림 링크와 함께 할당될 수 있다. 하나의 구체예에서, 업스트림 통신링크는 128 킬로보(Kbaud)의 대역폭을 가진다. 추가 클라이언트 디바이스가 서버(102)로부터 콘텐츠를 요청할 때, 요청 클라이언트 디바이스는 업스트림 통신 대역폭의 초과 용량을 가지는 리프- 또는 노드- 클라이언트 디바이스 사이의 통신 링크를 가지도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 클라이언트 디바이스(104b)의 128 킬로보 업스트림 통신 대역폭 링크는 두 개의 클라이언트 디바이스(예컨대, 104c 및 104n)가 함께 통신할 수 있도록 두 개의 24 킬로보 통신 대역폭 링크를 가지도록 분할될 수 있다. 종래기술에서 알 수 있듯이, 24 킬로보 통신링크는 실시간 통신이 필요 없는 음악이나 다른 데이터와 같은 상대적으로 저속인 콘텐츠의 통신에 적합할 수 있다. 보다 높거나 보다 낮은 통신 링크는 요구되는 그리고/또는 사용가능한 클라이언트 디바이스(104)의 사용가능한 업스트림 통신 대역폭 용량으로부터 재 할당될 수 있다는 것이 이해되어야만 한다.
도 1에서 추가로 도시된 바와 같이, 콘텐츠는 서버(102)로부터 데이터 패 킷(110a-110b)(집합적으로 110)을 통해서 서버(102)로부터 클라이언트 디바이스로 통신될 수 있다. 클라이언트 디바이스(104b)에 의해서 수신되는 콘텐츠는 버퍼에 저장되어, 데이터 패킷(110)으로 다른 클라이언트 디바이스(104c 및 104n)로 재 통신될 수 있다. 만일 암호화되면, 콘텐츠는 암호화된 대로 버퍼링되어, 유사하게 재 통신될 수 있다.
도 2는 서버(102) 및 클라이언트 디바이스(104b 및 104n)(도 1)를 포함하는 더욱 상세한 트리구조(200)를 예시한다. 서버(102)는 메모리(206), 입력/출력(I/O) 디바이스(208)와 통신하는 프로세서(204)를 포함한다. 저장유닛(210)은 정보의 하나 이상의 저장소(212a-212n)(집합적으로 212)를 포함할 수 있다. 하나의 구체예에서, 저장소(212)는 데이터베이스이다. 프로세서(204)는 저장소(212)에 저장된 데이터 및/또는 콘텐츠를 관리하고, 트리구조로 구성된 클라이언트 디바이스를 관리하는데 사용되는 소프트웨어(214)를 실행할 수 있다. 이러한 트리구조를 관리하기 위해서, 리스트 또는 다른 형태의 저장소가 표 1에서 도시된 바와 같이 저장소(212)에 저장될 수 있다.
데이터 제공
IP 주소 고유 ID 사용가능한 업스트림 통신 대역폭 용량 서버 IP 주소 클라이언트 IP 주소 클라이언트 IP 주소
1.160.10.240 102 - - 1.180.14.102 1.180.14.103
1.180.14.102 104a 128 1.160.10.240 - -
1.180.14.103 104b 80 1.160.10.240 1.244.19.124 1.244.19.125
1.244.19.124 104c 128 1.180.14.103 - -
1.244.19.125 104n 128 1.180.14.103 - -
표 1에 도시된 바와 같이, 이는 도 1의 트리구조 내의 디바이스들에 관하여 나타내고 있고, 고유 ID(102)를 갖는 디바이스는 고유 ID들(104a 및 104b)을 갖는 클라이언트 디바이스에 데이터를 제공하는 서버(102)로서 동작한다. 고유 ID(104a)와 IP 주소 1.180.14.102를 갖는 클라이언트 디바이스(104a)는 사용가능한 업스트림 통신 대역폭 용량을 갖지만, 임의의 클라이언트 디바이스에 데이터를 제공하지 않는다. 고유 ID(104b)를 갖는 클라이언트 디바이스(104b)는 고유 ID들(104c 및 104n)을 갖는 클라이언트 디바이스들에 데이터를 제공할 수 있도록 재 할당된 사용가능한 업스트림 통신 대역폭 용량을 갖는다. 고유 ID들(104c 및 104n)을 갖는 클라이언트 디바이스들 모두 사용가능한 업스트림 통신 대역폭 용량을 가지나, 어떤 클라이언트들에게도 데이터를 제공하지 않는다. 상기 트리구조를 관리하기 위한 다른 관련 정보는 상기 리스트에 저장될 수 있다.
도 2를 계속하여 참조하면, 클라이언트 디바이스들(104b 및 104n)은 상기 서버(102)로부터 콘텐츠를 수신하고 분배하기 위해서 트리구조 내에 구성될 수 있다. 상기 클라이언트 디바이스들(104b 및 104n)은 메모리(220), 입력/출력(I/O) 장치(222), 및 저장 유닛(224)과 통신하는 프로세서(218)를 포함하면서, 상기 서버(102)와 같은 유사하거나 동일한 구성 요소를 포함하여 이루어질 수 있다. 프로세서(218)는 I/O 유닛(222)이 제어 통신 링크(108b)와 데이터 통신 링크(106b)에 따라 데이터를 통신할 수 있게 하는 소프트웨어(226)를 실행할 수 있다. 또한, 소프트웨어(226)는 서버(102)로부터 수신한 콘텐츠를 모니터(232) 상에 나타내고 그리고/또는 스피커(도시되지 않음)를 연동할 수 있게 하는 클라이언트 소프트웨어 애플리케이션을 작동시키는데 사용될 수 있다. 예를 들어, 소프트웨어(226)는 플랫폼에 독립적인 자바 프로그램 언어로 프로그래밍된 음악 플레이어와 스트리밍 음악과 같은 것을 서버로부터 수신하는 콘텐츠 수신기와 같은 애플리케이션일 수 있다. 또한, 소프트웨어(220)는 클라이언트 디바이스(216n)와 같은 상기 트리의 하위 클라이언트 디바이스들에 콘텐츠를 재전송하기 위해 작동할 수 있다. 소프트웨어(226)는 상기 메모리 내에서 작동하는 버퍼(234) 내의 상기 콘텐츠를 버퍼링하고 상기 데이터 통신 링크(106n)를 통해 버퍼링된 콘텐츠를 재전송하기 위해 실행될 수 있다.
도시된 바와 같이, 각각의 클라이언트 디바이스들(104b 및 104n)은 각각 제어 통신 링크(108b 및 108n)와 연동하여, 서버(102) 상의 프로세서(204)에 의해 실행되는 소프트웨어(214)는 클라이언트 디바이스(216)가 서버(102)와 트리 구조로부터 연결이 끊기는 경우를 모니터하고 결정할 수 있다. 예를 들어, 노드-클라이언트 디바이스로서 작동하고 클라이언트 디바이스(104n)를 통해 콘텐츠를 제공하는 클라이언트 디바이스(104b)가 연결이 끊기는 경우, 소프트웨어(214)는 클라이언트 디바이스(104n)를 (i) 사용가능한 업스트림 대역폭 용량을 갖는 다른 클라이언트 디바이스 또는 (ii) 직접 서버(102)로 재구성할 수 있다. 서버(102)가 상태 조회에 대한 응답이 그로부터 수신되지 않는 경우 클라이언트 디바이스(104b)는 연결이 끊긴 것으로 결정할 수 있도록 상기 제어 통신 링크를 위한 스테이트풀 프로토콜이 사용될 수 있다.
하나의 구체예에서, 서버(102)는 데이터 패킷(110)을 통해서 음악 및/또는 동영상과 같은 스트림 콘텐츠를 동작할 수 있다. 각각의 상기 클라이언트 링크(216)가 상기 콘텐츠의 분배를 요구함에 따라, 상기 콘텐츠는 통신 링크들(106b 및 106n) 상에서 스트리밍 된다. 서버(102)와 클라이언트 디바이스(104b) 사이에서, 상기 콘텐츠는 다운링크 통신 링크(106b)를 통해 통신되고, 그리고 상기 클라이언트 디바이스(104b 및 104n)들 사이에서, 상기 콘텐츠는 클라이언트 디바이스(104n)의 관점에서는 다운스트림 통신 링크(106b)인, 상기 클라이언트 디바이스(104b)의 관점에서의 업스트림 통신 링크(104n)를 통해 통신된다. 노드-클라이언트 디바이스(104b)의 프로세서(218)에 의해 실행되는 소프트웨어(226)는 압축 및/또는 암호화된 상태에서 메모리(220)의 버퍼(234) 내의 콘텐츠를 버퍼링할 수 있다. 예를 들어, 상기 콘텐츠가 클라이언트 디바이스(104b)에 통신됨에 따라, 60초 가량의 상기 콘텐츠가 메모리(220) 내에서 버퍼링될 수 있어 만약 상기 제어 통신 링크(106b)가 제공되어 진다면, 서버(102)는 클라이언트 디바이스(104n)를 다른 노드-클라이언트 디바이스로 재구성하기 위한 충분한 시간을 가질 수 있게 되어 콘텐츠를 제공하는데 아무런 방해를 받지 않고, 시간 표시기를 가질 수 있는 스트림 콘텐츠는 현재 작동되거나 스트리밍 되고 있는 콘텐츠의 로케이션을 나타내기 위한 상기 버퍼(334) 내의 실시간 포인터를 작동하여 시간을 표시할 수 있다. 상기 버퍼(234)를 사용하기 위한 충분한 대기 시간(예를 들어, 30초)을 유지하여, 데이터 제공의 중단은 실질적으로 삭제된 상태를 의미한다.
도 3은 트리구조의 클라이언트 디바이스를 구성하기 위한 예시적인 프로세스의 순서도를 예시한다. 상기 구성 프로세스는 단계 302로부터 시작된다. 단계 304에서, 콘텐츠를 다운로드하기 위해서 제1 클라이언트 디바이스로부터 요청이 서버에서 수신된다. 단계 306에서, 상기 제1 클라이언트 디바이스는 상기 서버의 클라이언트로 구성된다. 단계 308에서 콘텐츠를 다운로드하기 위해 제2 클라이언트 디바이스로부터 요청이 서버에서 수신될 수 있다. 상기 콘텐츠는 상기 제1 클라이언트 디바이스에서 요청한 것과 동일한 또는 다른 콘텐츠일 수 있다. 단계 310에서, 상기 제2 클라이언트 디바이스는 제1 클라이언트 디바이스의 클라이언트로 구성될 수 있고, 그리하여 상기 제1 클라이언트 디바이스가 상기 제2 클라이언트 디바이스의 서버가 될 수 있다. 상기 프로세스는 단계 312에서 종료된다.
도 4는 트리 구조의 클라이언트 디바이스를 구성하기 위한 더욱 상세한 프로세스의 순서도를 예시한다. 상기 구성 프로세스는 단계 402로부터 시작된다. 단계 404에서, 클라이언트 디바이스에 의한 상기 서버로의 연결 요청이 클라이언트 디바이스로부터 수신된다. 상기 클라이언트 디바이스의 인터넷 프로토콜(IP)과 고유 식별자가 저장될 수 있다. 단계 408에서 상기 연결 요청이 제1 연결 요청인지를 결정한다. 만약 상기 연결 요청이 제1 연결 요청이라면, 단계 410에서 클라이언트 디바이스는 상기 서버와 직접적으로 통신하도록 구성된다. 그러나, 상기 연결 요청이 상기 서버에 대한 제1 연결 요청이 아니라면, 단계 412에서 상기 서버와 현재 연결되거나 통신하고 있는 사용가능한 업스트림 통신 대역폭 용량의 클라이언트 디바이스가 있는지를 결정한다. 사용가능한 업스트림 통신 대역폭 용량을 가진 클라이언트 디바이스들은 상기 서버로부터 통신을 수신하는 클라이언트 디바이스들의 트리 구조상의 임의의 위치에 배치될 수 있다. 만약 상기 트리 구조 내에 사용가능한 업스트림 통신 대역폭 용량의 클라이언트 디바이스들이 존재하지 않는다면, 상기 클라이언트 디바이스는 상기 서버와 직접적으로 통신할 수 있도록 구성될 수 있다. 그러나, 사용가능한 업스트림 통신 대역폭 용량을 갖는 사용가능한 클라이언트 디바이스가 존재하는 것으로 결정된다면, 상기 클라이언트 디바이스는 단계 414에서 사용가능한 업스트림 통신 대역폭 용량을 가진 다른 클라이언트 디바이스로서 구성될 수 있다. 상기 프로세스는 단계 416에서 종료된다.
도 5는 상기 클라이언트 디바이스의 트리 구조에 따라 분배되는 콘텐츠를 위한 예시적인 프로세스의 순서도를 나타내고 있다. 상기 콘텐츠의 분배 프로세스는 단계 502에서 시작된다. 단계 504에서, 암호화된 콘텐츠는 클라이언트 애플리케이션을 작동시키는 다른 클라이언트(들)와 통신하는 노드-클라이언트 디바이스에서 수신된다. 단계 506에서, 상기 암호화된 콘텐츠는 상기 콘텐츠를 암호 해독하고 그리고 실행 및/또는 디스플레이할 수 있는 상기 클라이언트 애플리케이션에 의해 버퍼링될 수 있다. 상기 버퍼링은 상기 노드-클라이언트 디바이스의 램(RAM)의 일부분에서 일어날 수 있다. 상기 암호화된 콘텐츠를 버터링함으로써, 만약 상기 노드-클라이언트 디바이스와 상기 서버 사이의 통신 링크가 접속이 끊기는 경우에 상기 노드-클라이언트 디바이스가 대체될 수 있기에 충분한 시간을 제공할 수 있도록 대기 시간(latency)은 늘어날 수 있다. 단계 508에서, 상기 암호화된 콘텐츠는 상기 노드-클라이언트 디바이스의 업스트림 통신 대역폭 용량을 사용하는 노드-클라이언트 디바이스로부터 다른 클라이언트 디바이스로 통신될 수 있다. 하나의 구체예에 있어서, 암호 해독된 콘텐츠는 노드-클라이언트 디바이스 상에서 작동하는 클라이언트 애플리케이션에 의해 재전송될 수 없다. 상기 프로세스는 단계 510에서 종료된다.
도 6은 노드 클라이언트가 콘텐츠의 중단 없이 클라이언트들에 데이터를 계속하여 제공하기 위해 연결이 끊긴 경우에 트리 구조를 재구성하기 위한 예시적인 프로세스의 순서도를 예시하고 있다. 클라이언트 디바이스가 꺼지고, 통신 케이블이 끊기고, 클라이언트 애플리케이션이 꺼지고, 또는 다른 연결 중단 작용이 일어나는 경우에 연결이 끊어질 수 있다. 상기 프로세스는 단계 602에서 시작된다. 단계 604에서, 클라이언트 디바이스의 연결이 끊긴 것이 검출된다. 단계 606에서, 상기 연결이 끊긴 클라이언트 디바이스들이 다른 클라이언트 디바이스들에 데이터를 제공하고 있는지에 대한 결정이 이루어진다. 만약 그렇지 않다면, 네트워크 구성 리스트가 단계 608에서 업데이트 된다. 그러나, 상기 연결이 끊긴 클라이언트 디바이스들이 다른 클라이언트 디바이스들에 데이터를 제공하고 있다면, 다른 클라이언트 디바이스(들)가 사용가능한 업스트림 통신 대역폭 용량을 가지는지를 결정한다. 만약 그렇지 않다면, 상기 연결이 끊긴 클라이언트 디바이스로부터 데이터를 제공받는 상기 다른 클라이언트 디바이스들은 단계 612에서 상기 서버에 대해 직접적으로 통신 링크를 갖도록 구성한다. 그러나, 만약 다른 클라이언트 디바이스(들)가 사용가능한 업스트림 통신 대역폭 용량을 갖는다면, 상기 연결이 끊긴 클라이언트 디바이스로부터 데이터를 제공받는 상기 클라이언트 디바이스들은 사용가능한 업스트림 통신 대역폭 용량을 갖는 하나 또는 그 이상의 클라이언트 디바이스에 대해 통신 링크를 갖도록 구성된다. 상기 네트워크 구성 리스트는 트리 구조의 상기 클라이언트 디바이스들의 새로운 구성을 보여 주기 위해 단계 608에서 업데이트 된다. 상기 프로세스는 단계 616에서 종료된다.
본 출원에서 설명한 창의적인 사상은 본 발명의 범위 내에서 수정되고 변화 될 수 있다. 따라서, 본 발명의 범위는 상기에서 설명한 특정 구체예에 의해 제한되지 아니하고, 단지 하기의 특허청구범위에 의해 제한된다.

Claims (31)

  1. 네트워크를 통해서 콘텐츠를 분배하도록 작동하는 서버;
    네트워크에서 제1 데이터 통신 링크 및 제1 제어 통신 링크 상에서 상기 서버와 통신하는 제1 클라이언트 디바이스; 및
    상기 네트워크에서 제2 제어 통신 링크 상에서 상기 서버와 통신하며, 상기 네트워크에서 제2 데이터 통신 링크 상에서 상기 제1 클라이언트 디바이스와 통신하는 제2 클라이언트 디바이스;
    를 포함하여 이루어지는 콘텐츠 분배 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 데이터 통신 링크는 미리 결정된 업스트림 및 다운스트림 대역폭 용량을 가지는 것을 특징으로 하는 콘텐츠 분배 시스템.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제2 데이터 통신 링크는 상기 제1 클라이언트로부터 상기 업스트림 통신 대역폭 용량의 일부를 사용하여 구성되는 것을 특징으로 하는 콘텐츠 분배 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제어 통신 링크는 스테이트풀 프로토콜을 사용하는 것을 특징으로 하는 콘텐츠 분배 시스템.
  5. 제4항에 있어서, 상기 스테이트풀 프로토콜은 전송 제어 프로토콜(TCP)인 것을 특징으로 하는 콘텐츠 분배 시스템.
  6. 제1항에 있어서, 상기 서버에 의해서 실행되며, 상기 서버와 통신하는 클라이언트 디바이스의 리스트와 상기 연관된 통신 링크들의 이용가능한 업스트림 통신 대역폭 용량을 유지하도록 구성되는 소프트웨어를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 콘텐츠 분배 시스템.
  7. 제6항에 있어서, 상기 소프트웨어는 상기 제1 클라이언트 디바이스가 상기 제1 제어 링크를 통해서 상기 서버로부터의 연결이 끊겼는지를 추가로 모니터하며, 만일 연결이 끊긴 경우, 상기 서버로부터 통신되는 콘텐츠를 수신하기 위해서 다른 클라이언트에 상기 제2 클라이언트 디바이스를 연결하는 것을 특징으로 하는 콘텐츠 분배 시스템.
  8. 제1항에 있어서, 상기 제1 클라이언트 디바이스로의 통신을 위해서 콘텐츠를 암호화 하도록 동작하는 상기 서버에 의해서 실행되는 소프트웨어를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 콘텐츠 분배 시스템.
  9. 제8항에 있어서, 상기 암호화된 콘텐츠를 수신하고, 상기 제2 클라이언트 디바이스로 상기 암호화된 콘텐츠를 통신하도록 동작하는 상기 제1 클라이언트 디바이스에 의해서 실행되는 소프트웨어를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 콘텐츠 분배 시스템.
  10. 제9항에 있어서, 상기 소프트웨어는 상기 제2 클라이언트 디바이스로의 통신하기 전에 상기 암호화된 콘텐츠를 버퍼링 하도록 추가로 동작하는 것을 특징으로 하는 콘텐츠 분배 시스템.
  11. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2 클라이언트 디바이스는 퍼스널 컴퓨터(personal computer)인 것을 특징으로 하는 콘텐츠 분배 시스템.
  12. 제1항에 있어서, 상기 네트워크는 인터넷인 것을 특징으로 하는 콘텐츠 분배 시스템.
  13. 제1항에 있어서, 상기 콘텐츠는 음악인 것을 특징으로 하는 콘텐츠 분배 시스템.
  14. 제1항에 있어서, 상기 콘텐츠는 공식 발표에 관련된 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘텐츠 분배 시스템.
  15. 제14항에 있어서, 상기 콘텐츠는 응급상황에 관련된 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘텐츠 분배 시스템.
  16. 제15항에 있어서, 상기 콘텐츠는 테러리스트 활동에 관련된 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘텐츠 분배 시스템.
  17. 서버로부터 콘텐츠를 다운로드하기 위해, 상기 서버에 대한 제1 클라이언트 디바이스의 요청에 응답하여, 상기 서버의 클라이언트로서 상기 제1 클라이언트 디바이스를 구성하고 단계; 그리고
    상기 서버로부터 콘텐츠를 다운로드하기 위해, 상기 서버에 대한 제2 클라이언트 디바이스의 요청에 응답하여, 상기 제1 클라이언트 디바이스의 클라이언트로서 상기 제2 클라이언트 디바이스를 구성하는 단계;
    를 포함하여 이루어지는 네트워크 구성 방법.
  18. 제17항에 있어서, 상기 제1 클라이언트 디바이스의 클라이언트로서 상기 제2 클라이언트 디바이스를 구성하는 단계는 상기 제1 및 제2 클라이언트 디바이스 사이에 통신 링크를 수립할 때, 상기 제1 클라이언트 디바이스에 사용가능한 업스트림 통신 대역폭 용량의 일부를 사용하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 네트워크 구성 방법.
  19. 제17항에 있어서, 상기 서버와 제2 통신 링크 사이에 제어 통신 링크를 수립하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 네트워크 구성 방법.
  20. 제19항에 있어서, 상기 제어 통신 링크를 수립하는 단계는 스테이트풀 통신 링크를 수립하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 구성 방법.
  21. 제17항에 있어서, 상기 제1 클라이언트 디바이스를 통해 상기 제2 클라이언트 디바이스에 의해 요청된 콘텐츠를 상기 서버로부터 통신하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 네트워크 구성방법.
  22. 제21항에 있어서, 상기 서버에서 상기 콘텐츠를 암호화하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 네트워크 구성방법.
  23. 제22항에 있어서, 상기 제2 클라이언트 디바이스에서 상기 콘텐츠를 암호 해독하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 네트워크 구성방법.
  24. 제21항에 있어서, 상기 제1 클라이언트 디바이스에서 상기 암호화된 콘텐츠를 버퍼링하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 네트워크 구성 방법.
  25. 제24항에 있어서, 상기 제1 클라이언트 디바이스가 상기 서버로부터 연결이 끊겼는지를 모니터링하고, 그리고 만약 연결이 끊겼다면, 상기 서버로부터 통신되고 있던 콘텐츠를 수신하기 위해 상기 제2 클라이언트 디바이스를 다른 클라이언트 디바이스에 연결시키는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 네트워크 구성방법.
  26. 제17항에 있어서, 상기 제2 클라이언트 디바이스에 의해 요청된 상기 콘텐츠를 상기 제1 클라이언트 디바이스에 할당된 업스트림 통신 대역폭 용량을 사용하여 상기 제1 클라이언트 디바이스로부터 상기 제2 클라이언트 디바이스로 통신하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 네트워크 구성방법.
  27. 제17항에 있어서, 음악을 포함하는 상기 콘텐츠를 상기 서버로부터 통신하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 네트워크 구성방법.
  28. 제17항에 있어서, 공식 발표를 포함하는 상기 콘텐츠를 상기 서버로부터 통신하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 네트워크 구성방법.
  29. 제28항에 있어서, 테러리스트의 활동과 관련된 정보를 포함하는 상기 콘텐츠를 상기 서버로부터 통신하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 네트워크 구성방법.
  30. 서버로부터 콘텐츠를 다운로드하기 위한 제1 클라이언트 디바이스에 의한 상기 서버에 대한 요구에 대응하여 상기 제1 클라이언트 디바이스를 상기 서버의 클라이언트로 구성하기 위한 수단; 및
    상기 서버로부터 콘텐츠를 다운로드하기 위한 제2 클라이언트 디바이스에 의한 상기 서버에 대한 요구에 대응하여 상기 제2 클라이언트 디바이스를 상기 제1 클라이언트 디바이스의 클라이언트로 구성하기 위한 수단;
    을 포함하여 이루어지는 네트워크를 구성하기 위한 시스템.
  31. 제30에 있어서, 상기 서버와 제2 클라이언트 디바이스 사이에 제어 통신 링크를 형성하기 위한 수단을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 네트워크 를 구성하기 위한 시스템.
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