TWI261172B - Method and apparatus for wide-spread distribution of electronic content in a peer to peer fashion - Google Patents

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Jeffrey Allen Jones
Douglas Scott Rothert
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Description

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發明説明 相關應用交互參考 本申請案係與同一天據此提出之同在申請中的美國專利 申凊案序號-案號碼AUS920010403US1)、定 名為’’鼓勵客戶熱中於一個配送之點對點共用技藝之方法 及裝置"有關。茲以引用的方式將該等上述共同指定之同 在申叫中的美國專利申请案的内客全面地併入本文中。 發明背景
1.技術範疇： 本發明概略地說明電腦網路環境；且更特定言之，本發 明說明該大量的資料配送。 2 ·相關技藝說明： 裝
目前用於在網際網路上配送大量資料之技藝係由下組 成·一個或多個可利用其中内容之，，主，，伺服器；及比主伺 服器多很多個、儲存該相同資料的，，反映”場地。典型地 說’極易克服該主伺服器，且強迫終端用戶用手嘗試一個 反映場地表列。該等每一個反映場地實際上能或不能具有 μ更新之内容’此係因該等每一個反映場地典型地由時基 自動化（典型地為一項排程在午夜的cr〇n j〇b)驅動。該配送 汁畫在處理特殊資料中有影響力的初始波時會產生很大的 問題，且非常浪費而不經濟。 因此’ 一種將主伺服器上的要求以seemless點對點之方 式卸載給附近其他正在下載該相同内容的客戶係較可取 的。 發明概要 1261172 五、發明説明（ 本發明提供-種用以在—個電腦網路中配送資訊之方 ' J式及系:先t發明包括將-個電子檔案分成複數個 片ί又’及接著將一個於安g巧 田木片&下载給該第一個要求該檔案 片段的客戶機器。如一篦—彻令匕" ^ ^ ^ 弟一個各戶機器要求該相同的檔案 …寺’則將該要求重新導向該第—位客戶。於是，該第 一t各戶无當—個點對點伺服器，及將該要求之檔案片段 下載給該第二位客戶。 圖示簡單說明 於遠附加的申請專利範圍φ睡 冲L u 、 」靶国中陳述琢等被認為是本發明特 欲的新穎特性。然而，藉由灸老 …I 精由，考下面一個例示具體實施例 的砰述、連同研讀該等体卩爷沾 — ^ , 寺件1^的圖不，將最佳地瞭解本發明 本身、及一獲較佳的使用模式夺 文j筷式和本發明其更進一步的目的 和優點，其中： 圖1，描述一個可於並中鈾> * ^ ΛΑ ^ ^ ^ 八T執仃本發明之資料處理系統網 路的圖像表TF ; 圖2 ’根據本發明一較佳且，杂> y 1 /、把〶施例描述一可執行成一 個伺服器之資料處理系統之方塊圖； 圖3 ’描述一例證說明一個 於具中執行本發明之資料 處理系統之方塊圖； 圖4 ’根據本發明描述一例證說明點對點卸載之流程 圖； 圖5 ’根據本發明描述一例举诗0 ^ 從說明繞行一個停止運韓愛占 對點伺服器之流程圖；及 T止連轉”，、占 圖6’根據本發明描述一例證說明以點對點資料配送之 -5· 1261172 A7
安全程序的流程圖。 較佳具體貫施例詳細說明 現參考該等圖示，圖i描述—個可於其中執行本發明之 資料處理系統網路的圖像表示。網路資料處理系請為 個可於其中執行本發明之電腦網路。網路資料處理系統 1 0 0含有一個網路1 〇 2，並五m 為用乂對網路資料處理系統1 00 内連接在—起的不同裝置與電腦間提供通訊鏈結之媒體。 網路⑽可包含連接像是'纜線、無線通訊鏈結、或纖維光 纜。 於該描述之實例中，係將一個伺服器1〇4、連同儲存單 元106—起連接到網路102上。此外，客戶1〇8、11〇及112 亦連接到網路102上。客戶1G8、11G及112例如可為個人電 腦或網路電腦。於該描述之實例中，伺服器1〇4提供資料 、、口各戶108-112像疋開機檔案、作業系統映像及應用程 式。客戶108、110及112為伺服器1〇4的客戶。網路資料處 理系統100可包含另外的伺服器、客戶及其它未顯示的裝 置。 於該描述之實例中，網路資料處理系統1〇〇為該具有網 路102之網際網路，其中網路1〇2代表一個遍及全球、利用 遠TCP/IP(傳輸控制協定/網際網路協定）協定系統組套互相 通訊之網路和閘通道集。該網際網路的中心為主節點或主 電腦間的一個高速資料通訊線路中樞，其中由數以千計的 商用、政府、教育電腦系統及其它定訂資料和訊息路線的 電腦系統組成。當然，亦可將網路資料處理系統1〇〇執行
裝 η
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成右干不同的網路型式，例如像是一個内部網路、一個區 域網路（LAN)、或一個廣域網路（WAN)。希望以圖i作為一 個貫例，而非作為本發明的一個結構限制。 、參考圖2，根據本發明一較佳具體實施例描述一可執行 成個伺服器（像是圖1中的伺服器1 〇4)之資料處理系統之 方塊圖。貧料處理系統2〇〇可為一個對稱多處理器（SMp)系 統，其中包含複數個連接到系統匯流排2〇6上之處理器2〇2 和204。或者，可使用一個單一處理器系統。亦將記憶體 fe制益/快取記憶體208連接到系統匯流排2〇6上，此提供 了一個介面到本地記憶體209中。輸出入（1/〇）匯流排橋接 器2 10連接到系統匯流排2〇6上，其提供一個介面到"〇匯 αυ排2 12中。可如描述將記憶體控制器/快取記憶體2 〇 8和 I/O匯流排橋接器210整合在一起。 連接到I/O匯流排2 12上之週邊元件互接（PCI)匯流排橋接 器214提供一個介面到PCI區域匯流排216中。可將若干數 據機連接到PCI匯流排216上。典型的pci匯流排執行將支 援四個pci擴充槽或附加接頭。可經由數據機218和網路介 面卡220提供通向圖i、網路電腦1〇8-112中之通訊鏈結， 其中經由附加板將數據機218和網路介面卡22〇連接到pci 區域匯流排216上。 附加的pci匯流排橋接器222和224提供介面給附加的pci 匯流排226和228，據以可支援附加的數據機或網路介面 卡。以此方式，資料處理系統200容許連接到多個網路電 腦上。亦可如描述將一個記憶體映射圖形介面卡23〇和硬 1261172 A7
式磁碟232直接亦或間接地連接到I/O匯流排2 12上。 键：般熟諳此藝者將察知該圖2中所描述的硬體可以改 夂到如，除了該描述之硬體之外， 奘罟.★ 力J 1文州其它的週邊 ，或可用其它的週邊裝置代替該描述之 碟機、签荽 土土 l 把像是先 .·.寺寺。未思欲以該描述之實例隱含本發 限制。 以乃的結構 圖2中所描述的資料處理系統例如可為一個 執行（AIX)作業系統之IBM RISC(精簡指令集電腦）/系統 600〇系統，此為紐約Armonk、國際商務機器公司的一項產 品 ° 參考圖3，描述一例證說明一個可於其中執行本發明 之資料處理系統之方塊圖。資料處理系統3〇〇為—個^戶 私腦的一個實例。資料處理系統300使用一種週邊元件互 接（PCI)區域匯流排結構。雖然該描述之實例使用一個ρα 匯流排’但亦可使用其他的匯流排結構（像是加速圖形蜂 (AGP)和工業標準架構（ISA))。經由PCI橋接器308將處理器 J 〇 2和主6己憶體3 0 4連接到P CI區域匯流排3 0 6上。p c I橋接 器308亦可包含處理器3〇2的一個整合式記憶體控制器和快 取記憶體。可經由直接元件互連或經由附加板產生額外的 連接給P CI區域匯流排3 0 6。於該描述之實例中，藉由直接 元件連接將區域網路（LAN)介面卡3 10、小型電腦系統介面 (SCSI)主匯流排介面卡312、及擴充匯流排介面314連接到 PCI區域匯流排306上。對照下，藉由插入擴充槽中的附加 板將聲音介面卡316、圖形介面卡318、及視聽介面卡319 -8 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 6 1261172 五、發明説明（ 連接到PCI區域匯流排306上。擴充匯流排介面314提供一 個連接給-個鍵盤和滑鼠介面卡320、數據機322、及附加 =憶體324。小型電腦系統介面（SCSI)A E流排介面卡3 ^ .疋1、個連接給硬碟機326、磁帶驅動器328、唯讀光碟機 330、及數位影音光.碟機332。典型的ρα區域匯流排執行 將支援三個或四個PCI擴充槽或附加接頭。 一個作業系統在處理器3〇2上執行，其用以協調和控制 圖3中貝料處理系統300内的種種元件。該作業系統可為一 個商業上可利用的作業系統，像是可自微軟公司買到的視 W作業系統2000。一個物件導向程式系統（像是】叫可連 同該作業系統一起執行，且該物件導向程式系統可自在資 料處理系統3⑼上執行的；ava程式或應用中將呼叫提供給 該作業系、统。” Java”為Sun Mlcr〇systems股份有限公司的一口 個商標。該作業系、统、該物件導向作業系統、及應用程式 或程式的指令係位於儲存裝置上（像是硬碟機326)，且可 將該等指令載入主記憶體304中、供處理器3〇2執行。 一般熱諳此藝者將察知圖3中的硬體可視該執行而變。 除了圖3中所描述之硬體之外，#可使用其它的内部硬體 或週邊裝置；或可用其它的㈣硬體或週邊裝置代替該描 述足硬體，像是快閃唯讀記憶體（或同等的非揮發性記憶 體)或光學磁碟機。同#，亦可將本發明的該等處理應用 到一個多處理器資料處理系統上。 如另一個實例，資料處理系統3〇〇可為一個架構成"可在 不需依靠某種網路通訊介面型式的情況下纟動”的獨立系 -9 - 本紙張尺度適种國國家標準(CNS) x 297公豹
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統，即不管資料處理系統300是否包括某種網路通訊介面 型式如另個實例，資料處理系統3 00可為一個個人數 位助理（PDA)裝置，其中藉由唯讀記憶體（r〇m)和/或快閃 ROM架構泫PDA，以提供非揮發性記憶體用以儲存作業系 統檔案和/或使用者產生之資料。 未意欲以圖3中所描述之實例和上述之實例隱含結構限 制。例如，資料處理系統300除了取一個pDA的形式之 外，亦可為一個筆記型電腦或掌上型電腦。資料處理系統 300亦可為一個公共資訊查詢站或一個網路應用。 於先前技藝之配送大量資料的方法中，開啟一從一位客 戶到一個伺服器（該主伺服器亦或一個反映場地）上之直接 連接。接著，將該要求之檔案的所有位元組按順序"從第 一個到最後一個”下載。於某些事例中，如該連接中斷 時，則孩客戶可於該錯誤點重新啟動該下載。於所有的事 例中，該下載係線性和循序的，且係以位元組亦或封包為 基礎。典型地說，該伺服器定址有限制要求、直到因頻寬 限制而達到飽和為止。 本發明提供一種用以使用該seemless利用之點對點技藝 將王伺服器上的要求卸載給附近其他正在下載該相同内容 的客戶。 見 > 考圖4，根據本發明描述一例證說明點對點卸載之 流程圖。該處理修正該先前技藝的方法，以便減少該整個 網際網路上的頻寬消耗。該處理始於將一個大型檔案切斷 成片段（步驟401)。例如，如該檔案為65〇百萬位元組 準(咖)74祕(摩297公釐） 1261172
1ΓΓ π則可以將該樓案切斷成650個、各自為1百萬位元組 又。接著，將該等片段下載給不同的 於該目前的實射，每—個客戶則正好擁㈣總擋 :新傳：：十分之一’且可將其各自的1百萬位元組片段 ί新傳播給一位同層客戶。 冬：位新各戶要求孩檔案的-個片段時(步驟403)，則 3有该原始完整檔案的飼服器判定該客戶要求的檔案片段 :否二：載給另一位客戶了 (步驟，。如尚未下載該要 片段時’則該伺服器履行該要求和將該要求之樓 木片段下載給該新客戶（步驟4〇5)。如該要求之樓案片段 :下：給另-位客戶時，則該伺服器將該位新要求的客戶 重新寸向-個點對點飼服器上（步驟4G6)。該重新導向可 以相對的網路位置為基礎。例如，所有要求美國德州一個 檔案片段的要求將通赴美國德州的一個點對點伺服器上。 使用本發明的效力為，，當試圖存取該樓案的人數增加 時’則反映該樓案之點對點飼服器表列（和由該等飼服器 :增加的潛在頻寬)亦將以該相同的速率或可能更快的速 率增加。可根據載入動態地變更—個檔案分割的片段大小 和總數。以此方式’則當該載人越大時，該主健器所產 生的片段數就越少’且對點對點词服器的依存性就越高。 、下面的實例更進-步協助例證說明本發明的應用。“Ο 位客戶試圖同時自該相同的主伺服哭 "。平下載該同一個650 MB的檔案’其排隊等候服務。該等最前面的。部機器連 接到該主伺服器上’及接收該樓案的―個片段和至少與其 -11- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 1261172 五、發明説明（1〇 能為 ’’ 14，，。此 A h 口口 為”完整無缺1封V；向通則，其幾近只用作查證該資料 服器/同層可能二:動厂’。繼續該上面的實例，-個词 r，且,客Rc，繼之傳送”這是我的快樂字 該CRC。 7”L較孩字串的CRC和查證成功地傳輸了 任於立刻傳送—整個樓案的事例巾，該賴器/同芦僅， 傳補個樓案的一個單—摘要，此係因該顆粒 ::r為基礎的。該客戶接收亦或不接收該整個樓二: — ^片奴<事例中’須傳送一個個別的摘要以 旦…個片段(與該整個檔案的一個單一摘要相對)。此 外，查證每-個檔案片段比查證大型樓案有效，此係因木 貧料與，要的比率越高時（即該整個槽案的-個摘要），二 個人件到—個獨—無二數字的可能性就越低，且問 被發現的可能性就越高。 、禾 如該其中一個同層決定傳遞有.缺陷的資料（例如—個電 腦病毒）時，則該資料的摘要將與該主飼服器中的摘要: 相配，如是該客戶知道要奶掉該假冒的資料。如一個檔案 片段已受到損毀時’則該接收客戶將聯絡該主伺服器= 繼之終止與該損毀點對點伺服器的連接（步驟6〇3)。此 外’可將該主飼服器中每—個檔案片段的摘要傳送給該客 戶，以便該客戶可判定需重新傳輸該檔案的哪一個片段 (步驟604)。該主词服器可接|重新傳輸該必要的檔案片 段（步驟605)。亦建議在該整個檔案的摘要中傳送該词服 器的詳細資訊。以此方式，則不管有多少點對點伺服器涉 -13- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4规格(210X297公釐) 1261172 五、發明説 ~) —一'· ----- 及該轉移，均可能隨即判定該等非法配送之資料的起源。 明/王意，當已就-個完全功能化資料處理系統說明了本發 的t人uwt此#者將察知能夠以—種電腦可讀取媒體 曰々形式和種種形式配送本發明的該等處理；且將察知 r本：明同樣地適用於各種型式的信號，而不管是否為：特 ，j式又具有實際用以進行該配送之媒體的信號。電腦可 讀取媒體的實例包含可記錄型式媒體（像是一個磁碟片、 T個硬碟機、一個隨機存取記憶體（RAM)、唯讀光碟、數 位影骨光碟）及傳輸型式媒體（像是數位和類比通訊鏈結、 ]用傳輻形式（纜線或典線通訊鏈結（例如像是射頻和光 波傳輸））。該電腦可讀取媒體可取編碼格式的形式，其中 可將其解碼以實際用於一特殊資料處理系統中。 已就例7F和說明的目的呈遞了本發明的敘述，但未意指 其為詳盡無疑的或不希望將其限制在該揭示之形式下的發 明。一般熱讀此蟄者將顯見許多修正和變化。選擇和說明 茲具體實施例係為了最適當地闡釋本發明的原理和該實際 的應用，及為了致能其他一般熟諳此藝者就種種包括不同 修正的具體實施例暸解本發明，其中該等修正適合該涵蓋 的特殊使用。 -14- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐)

Claims (1)

  1. I26M6?2 13875號專利申請案 中文申請專利範圍替換本(95年3月） A8 B8 C8 D8 月 E:.i修、更)正本丨 •、申請專利範圍 1. 一種用以在一電腦網路中以電子檔案的 方法，該電腦網路包括一主伺服器以及 等客戶之一些或全部係可用來做為平行 對點伺服器，該方法包括： 將一電子檔案分成複數個片段； 自一客戶接收一檔案片段之一要求； 如果該檔案片段在一點對點伺服器上 檔案片段從該主伺服器下載給該客戶； 將該客戶的要求重新導向至可取得該 對點伺服器； 接收該客戶無法自一當機點對點伺服 段之該資訊； 將該客戶重新導向其他點對點伺服器 自可得點對點伺服器之一表列移除該 2. 如申請專利範圍第1項之方法，尚包括： 將所有的檔案片段下載給複數個客戶 客戶機器充當其它要求該等檔案片段之 點對點伺服器； 發送一摘要做為一檔案片段至已接收 客戶； 自一客戶接收一訊息，其中該訊息指 器已損毁了一檔案片段，也就是說，由 為該被接收檔案片段之該摘要和接收自 79266-950302.doc 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 形式配送資訊之 複數個客戶，該 資訊之下載之點 不可取得，將該 檔案片段的一點 器接收一檔案片 :及 當機點對點伺服 機器，其中該等 客戶機器的多個 該檔案片段之各 示一點對點伺服 該客戶所計算做 該主伺服器之該 8 8 8 8 A BCD 1261172 六、申請專利範圍 摘要不相符， 切斷該負責損毁該檔案片段之點對點伺服器之連接； 以及 將該檔案片段傳輸給該客戶，其中該重新傳輸之檔案 片段中沒有任何損毀的内容。 3. 如申請專利範圍第1或2項之方法，尚包括： 改變已下載一檔案片段之各客戶為一點對點伺服器。 4. 一種用以在一電腦網路中以電子檔案形式配送資訊之電 腦可讀取記錄媒體，該電腦網路包括一主伺服器以及複 數個客戶，該等客戶之一些或全部係可用來做為平行資 訊之下載之點對點伺服器，包括： 用以將一電子檔案分成複數個片段之指令； 用以自一客戶接收一檔案片段之一要求之指令； 如果該檔案片段在一點對點伺服器上不可取得，用以 將該檔案片段從該主伺服器下載給該客戶機器之指令； 用以將該客戶的要求重新導向至可取得該檔案片段的 一點對點伺服器之指令，其中該檔案片段係為可得的； 接收該客戶無法自一當機點對點伺服器接收一檔案片 段之該資訊之指令； 將該客戶重新導向其他點對點伺服器之指令； 自可取得點對點伺服器之一表列移除該當機點對點伺 服器之指令。 5. 如申請專利範圍第4項之電腦可讀取記錄媒體，尚包 括： 79266-950302.doc -2- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 1261172 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 發送一摘要做為一檔案片段至已接收該檔案片段之各 客戶之指令； 自一客戶接收一訊息之指令，其中該訊息指示一點對 點伺服器已損毀了一檔案片段，也就是說，由該客戶所 計算做為該被接收檔案片段之該摘要和接收自該主伺服 器之該摘要不相符； 切斷該負責損毀該檔案片段之點對點伺服器之連接之 指令；以及 將該檔案片段傳輸給該客戶之指令，其中該重新傳輸 之檔案片段中沒有任何損毀的内容。 6. 如申請專利範圍第4或5項之電腦可讀取記錄媒體，尚包 括： 改變已下載一檔案片段之各客戶為一點對點伺服器之 指令。 7。 一種用以在一電腦網路中以電子檔案形式配送資訊之系 統，該電腦網路包括一主伺服器以及複數個客戶，該等 客戶之一些或全部係可用來做為平行資訊之下載之點對 點伺服器，該系統包括：一分割組件，其分割一電子檔 案成複數個片段； 一接收器，其自一客戶接收一檔案片段之一請求； 一通信組件，其從該主伺服器下載該被請求檔案片段 至該客戶，如果該被請求檔案片段在一點對點伺服器上 係為不可取得； 一重新導向組件，其重新導向該客戶之該請求至至可 79266-950302.doc -3- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐)
    裝 玎
    8 8 8 8 A B c D 1261172 六、申請專利範圍 取得該檔案片段的一點對點伺服器； 儲存構件，用以儲存一點對點反映表列，該等點對點 反映包括被連接至該網路之該等點對點伺服器；及 一連接組件，其自該點對點反映表列移除不再連接至 該網路之點對點伺服器。 79266-950302.doc -4- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐)
    091 113875號專利申請案 文圖式替換本(93年2月）
    =〇 〇 〇 V 224 圖2 號專利中請案 中文圖式替換頁(94年5月）
    502 503 504 505 501 圖5 將檔案的摘要 直接傳輸給客戶 \302 1任何 ]服器損毁\ 3檔案 / r 厂， 否/點對點存 \ 了一痛 終止與損毁點對點 伺服器的連接 1 r 將每一個檔案片段的 摘要傳輸給具損毁之 片段的客戶 1 r 重新傳輸必要的 檔案片段 S 6 601 603 604 605
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