Brevet FR2930393A1 — publié le 20091023

La présente invention entre dans le domaine de la distribution de données numériques au travers de la transmission via un réseau de communication de type informatique. L'invention concerne plus particulièrement un système de distribution en grande quantité de données de grande taille. On entend ici par � grande taille � des données dont la taille du fichier à distribuer est supérieure à 300 Mégaoctets, pouvant aller jusqu'à plusieurs Gigaoctets, par exemple 4,7 Go soit la taille d'un support de type DVD-ROM. D'une part, la notion de � grande quantité � inclut le nombre de données disponibles à la distribution sous forme de fichier, quantité pouvant s'élever à plusieurs centaines de milliers de données, par exemple au moins 300 000 données. D'autre part, la � grande quantité � des données disponibles s'étend aussi aux nombres de transmissions journalières supportées par le système de distribution selon l'invention, soit plusieurs centaines de milliers de transmissions, par exemple au moins 1 000 000 de transmissions par jour. Préférentiellement, les données distribuées sont de type vidéo, tel un fichier encodant un film, reportage, documentaire ou analogue. Les données peuvent aussi regrouper des fichiers audio ou tout type de données numériques. De manière connue, la distribution de données via un réseau informatique consiste à télécharger depuis au moins un terminal serveur vers un terminal client le fichier encodant lesdites données. Pour ce faire, au moins une connexion est établie entre ledit serveur et ledit client, utilisant des protocoles de connexion connus (P2P). Généralement, un fichier est découpé et transmis par blocs. Afin d'optimiser la vitesse de téléchargement, un client peut être connecté à plusieurs serveurs simultanément, téléchargeant des blocs différents d'un même fichier depuis plusieurs serveurs puis reconstituant le fichier localement sur ledit terminal client à partir des blocs téléchargés. Dans le cadre de cette architecture de distribution, la répartition du fichier de données sur plusieurs serveurs augmentent la capacité de distribution et diminue fortement le temps de téléchargement. Un problème se pose avec la croissance du nombre de clients désireux de télécharger un même fichier de données. En effet, un nombre élevé de requêtes sature la bande passante et diminue le taux de transfert alloué à chaque client par chaque serveur. En dehors du fait que la bande passante totale d'un serveur est connue, d'autres paramètres restent imprévisibles et fluctuent avec le temps, comme le nombre de requêtes de clients ou l'état global du réseau à un instant donné. Par conséquent, les systèmes de distribution existants ne garantissent pas un temps de téléchargement, ce dernier ne pouvant être fiable devient très variable. Afin d'augmenter la disponibilité d'un fichier, il a été imaginé de rendre serveur chaque client à partir du moment où il a téléchargé un bloc du fichier de données. Un inconvénient réside dans le fait qu'il est alors impossible de contrôler la distribution, surtout dans le cadre d'oeuvres protégées par des droits de propriété littéraire et artistique ou de diffusion. L'invention a pour but de pallier les inconvénients de l'état de la technique en proposant un système de distribution pré déterministe de fichier de données assurant un temps de transfert constant. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description détaillée qui va suivre des modes de réalisation non limitatifs de l'invention, en référence aux figures annexées dans lesquelles : - la figure 1 représente schématiquement le système et 30 l'architecture de l'invention ; et - la figure 2 est. La présente invention a donc pour objet un système de distribution pré déterministe de données numériques. Ces données sont transmises au travers d'un réseau de 35 communication, de préférence de type informatique 2. A ce titre, elles se présentent sous la forme d'au moins un fichier 1 destiné à être découpé en blocs 3 afin d'être envoyé au travers dudit réseau informatique 2. Ces données sont de préférence, mais non limitativement, de type audio et vidéo, comme évoqué précédemment. Lesdites données représentent ici l'encodage numérique sous forme d'un fichier 1 d'une œuvre filmographique, audiovisuelle, sonore ou analogue. Par conséquent, chaque œuvre est stockée sous la forme d'un fichier 1 de données. Ce dernier est ordonné au sein d'une 10 base de données centralisée 4. Une caractéristique de l'invention consiste à distribuer chaque fichier 1 de données au travers du réseau 2 vers des serveurs 5 partenaires qui recevront les demandes de téléchargement depuis l'utilisateur final. Le présent système 15 de distribution permet de distribuer ces œuvres en plusieurs exemplaires auprès desdits serveurs partenaires 5 afin d'optimiser les demandes des utilisateurs, notamment obtenir un temps de téléchargement aussi court et constant que possible. Cette configuration est schématiquement décrite sur la 20 figure 1. En concordance avec la figure 2, l'architecture regroupe donc au moins un utilisateur connecté audit réseau 2 sous la forme d'un terminal client 6 et qui désire télécharger une œuvre disponible sous la forme d'un fichier 1 stocké sur au 25 moins deux terminaux serveurs partenaires 5, lesdits serveurs partenaires 5 ayant été approvisionnés en œuvre préalablement depuis ladite base centralisée 4. Dans le cas présent, il est question de plusieurs milliers de demandes par jour sur un catalogue regroupant plus d'une 30 centaine de milliers d'oeuvres, chaque œuvre étant encodée au travers d'un fichier 1 de grande taille. Donc, plus le nombre de serveurs partenaires 5 est important, plus le nombre de clients 6, et par conséquent le nombre de connexion et de téléchargement, pourront être nombreux. Toutefois, doivent être 35 pris en compte les caractéristiques liée au réseau 2 et à chaque serveur partenaire 5 afin d'éviter tout risque de surcharge, par exemple dans le cas d'un nombre trop important de demandes d'une oeuvre accessible auprès de serveurs partenaires 5 dont le nombre de connexion ou la bande passante sont limités. Pour pallier cet inconvénient, le système de distribution selon l'invention consiste à pré distribuer lesdites données auprès desdits serveurs partenaires 5 en fonction de différents paramètres comprenant au moins les caractéristiques liées à chaque serveur partenaire 5, l'état du réseau 2, les statistiques des téléchargements antérieurs et la demande prévisionnelle de téléchargement desdites données. En d'autres termes, un serveur 5 peut recevoir ou non une copie totale ou partielle d'une oeuvre en fonction de ces caractéristiques de téléchargement. Ces dernières peuvent inclure son débit ou sa bande passante, ou la part de bande passante allouée au téléchargement de données, mais aussi le nombre maximal de connexions qu'il autorise ou restantes. Préférentiellement, un serveur partenaire ne possèdera pas l'intégralité d'une œuvre. D'autre part, est pris en compte l'état du réseau 2 au moment de la formulation d'une requête de téléchargement par un utilisateur. L'état du réseau 2 peut regrouper le nombre de serveurs partenaires 5 actifs, le nombre d'utilisateurs connectés et la quantité de téléchargements en cours. De manière simplifiée, l'état du réseau 2 pourra être modélisé au travers d'un indice reflétant les trois constats selon lesquels, le trafic sur le réseau 2 est normal, élevé ou en surcharge. Les statistiques de téléchargements antérieurs permettent de déterminer des valeurs prévisionnelles concernant les prochaines demandes de téléchargement et d'optimiser le réseau 2 au travers de l'approvisionnement en oeuvre de nouveaux serveurs partenaires 5 ou d'un serveur partenaire 5 qui ne détenait pas encore une copie d'une oeuvre. Au contraire, l'effet inverse peut entraîner la suppression de certaines oeuvres sur un serveur partenaire 5 afin de générer de la place pour d'autres oeuvres ou d'augmenter la bande passante pour le téléchargement d'autres oeuvres. L'étude des précédentes demandes permet aussi de savoir si l'objectif de distribution est atteint, par exemple le nombre minimum de téléchargement d'une oeuvre dans un cadre publicitaire. Entrent alors en compte la demande prévisionnelle de téléchargement d'une oeuvre. Hormis les prévisions commerciales liées à la distribution d'une oeuvre, la popularité de cette dernière au sein du réseau 2 doit être établie pour la pré distribuer proportionnellement à la demande qui en sera faite. Par exemple, en étudiant les statistiques de téléchargements antérieurs d'une oeuvre, peut être déterminé la hausse ou la baisse de sa popularité auprès des utilisateurs. A ce titre, on constate que, sur les réseaux de distribution existants, 20% des oeuvres réalisent 80% des téléchargements. L'ensemble de ces paramètres permet de calculer un coefficient de distribution. Ce dernier permet d'ajuster les estimations par rapport aux calculs effectués. Le coefficient de distribution reflète en fait le nombre de copies de blocs 3 d'un fichier 1 puisqu'une oeuvre est divisée en plusieurs blocs 3 répartis sur le réseau 2. On notera que chaque bloc 3 peut avoir un nombre de copies différentes au sein d'une même œuvre. Ces paramètres permettent aussi de déterminer le temps de téléchargement desdites données depuis au moins un serveur partenaire 5 vers un client 6. Avantageusement, le système de distribution selon l'invention permet de maintenir constant ce temps de téléchargement déterminé. L'effet pré déterministe permet de prévoir à l'avance la hausse ou la baisse du nombre de demandes de connexion de la part des clients 6 envers différentes oeuvres. De plus, le système de distribution affecte à chaque serveur partenaire un indice d'implication variable correspondant à sa disponibilité, soit le nombre de connexions dont il dispose encore ou la taille de sa bande passante restante. L'indice d'implication est un des éléments clef du système prédictif en ce qu'il donne une valeur à des évènements futurs, non encore terminés et pas démarrés. Il donne une indication unique sur la charge de travail de chaque serveur partenaire 5 dans un futur proche. Selon un mode de réalisation, lors du rattachement en tant que partenaire d'un serveur 5, cet indice peut être arbitrairement défini à 100. Dès lors il diminue ou augmente d'un ou plusieurs points suivant sa capacité à travailler rapidement, réciproquement, lors de l'acceptation d'une requête de connexion et du début d'un téléchargement ou lors de la fin d'un téléchargement. Selon un autre mode de réalisation, cet indice d'implication est décrémenté à chaque nouvelle requête où le serveur partenaire 5 n'est pas impliqué ou en fonction du temps écoulé. Inversement, la valeur d'incrémentation peut être prévue variable et dépendante d'un paramètre, comme par exemple le nombre de requête horaires ou la capacité établie du serveur partenaire. Un exemple d'implémentation du taux d'implication en fonction de la puissance de distribution d'un partenaire est représenté dans le tableau suivant : Partenaire Partenaire de puissant base Impact lors de l'implication + 10 + 10 dans un plan de téléchargement Valeur de décrémentation toutes - 350 - 5 les minutes Seuil de surcharge 500 20 Taux d'implication relatif Taux Taux (TIR) d'implication/ d'implication/ Seuil de Seuil de surcharge surcharge Avantageusement, un taux d'implication relatif (TIR) est calculé pour chaque partenaire, sous forme d'un rapport entre le taux d'implication et le seuil de charge dudit partenaire. Ce TIR permet de visualiser rapidement et simplement l'état d'un partenaire, indépendamment de sa puissance. Dès lors, on peut déterminer et visualiser l'état d'un partenaire, notamment au travers d'un affichage graphique, par exemple via un code couleur. Cette configuration est visible dans le tableau suivant : Etat du partenaire Seuil bas Seuil haut Vert 0 0,500 Jaune 0,501 0,700 Orange 0,701 0,850 Rouge 0,851 1 On notera que les intervalles de valeurs sont donnés à titre d'exemple. En particulier, au cours de l'étape de demande de téléchargement d'un client 6 vers un serveur partenaire 5, le système de distribution selon l'invention établi le plan de transfert du fichier 1 en fonction des paramètres susmentionnés. Selon l'état du réseau 2 et des serveurs partenaires 5, plusieurs plans de transfert peuvent être alloués à un même client 6. On notera qu'un plan de transfert peut aussi être alloué aux serveurs partenaires 5 eux-mêmes afin de distribuer des œuvres vers ou depuis d'autres serveurs partenaires 5. Cette solution offre la possibilité de transférer des œuvres d'un serveur partenaire 5 à un autre sans couper ou monopoliser le réseau 2 au détriment des clients 6. La coordination du système selon l'invention s'effectue au travers d'un serveur de contrôle 7. Ce dernier peut aussi jouer le rôle de ladite base de données centralisée 4. Ce rôle de contrôleur consiste à recueillir lesdits paramètres à travers le réseau 2 et auprès des serveurs partenaires 5 afin d'en pondérer les résultats et de déterminer les plans 8 de transfert lors d'une demande de client 6. Pour ce faire, plusieurs algorithmes simples peuvent être envisagés. La mécanique de distribution du système selon l'invention 30 est capable de supporter plus d'un million de téléchargements journaliers sur un catalogue de plus de 300 000 œuvres. De plus, le système selon l'invention offre une sécurité concernant le partage et la distribution du contenu des œuvres au travers d'un contrôle centralisé des transferts. La gestion centralisée du réseau permet d'améliorer le temps de téléchargement tout en modérant les effets liés à des évènements imprévus ou disruptifs. De plus, le rendement sur le réseau est constamment optimisé en sollicitant les capacités maximales de chaque serveur partenaire. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples illustrés et décrits précédemment qui peuvent présenter des variantes et modifications sans pour autant sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS1. Système de distribution pré déterministe de données numériques sous forme d'au moins un fichier (1) au travers d'un réseau de type informatique (2), dans lequel ledit fichier (1) est accessible depuis au moins un terminal client (6) par téléchargement au travers d'une connexion à au moins deux terminaux serveurs partenaires (5), caractérisé par le fait qu'il consiste à pré distribuer lesdites données auprès desdits serveurs partenaires (5) en fonction de paramètres comprenant les caractéristiques liées à chaque serveur partenaire (5), l'état du réseau (2), les statistiques des téléchargements antérieurs et la demande prévisionnelle de téléchargement desdites données. 2. Système de distribution selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il consiste à calculer un coefficient de distribution à partir desdits paramètres. 3. Système de distribution selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait qu'il consiste à déterminer à partir desdits paramètres le temps de téléchargement desdites données depuis au moins un serveur partenaire (5) vers un terminal client (6). 4. Système de distribution, selon la revendication 3, caractérisé par le fait qu'il consiste à maintenir constant le 25 temps de téléchargement déterminé. 5. Système de distribution, selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il consiste à affecter à chaque serveur partenaire (5) un indice d'implication variable correspondant à la disponibilité dudit 30 serveur partenaire (5) en fonction du nombre de téléchargements futurs. 9