(57)【要約】【課題】  方法は、無線通信機能を有するピア（Ｐ１−Ｐ４）間でのピア・ツー・ピア・モードでのコンテンツ配布を制御する。【解決手段】  当該方法は、ピア（Ｐ１）が、該ピアが要求し且つ要求カウンタに関連付けられたコンテンツ・アイテムを受信する度に、（ｉ）ピア（Ｐ１）によりコンテンツ・アイテムを複製させるための少なくとも１つの命令セットを生成する段階；（ｉｉ）ピア（Ｐ１）が会合し且つ前記コンテンツ・アイテムを保有していない他のピア（Ｐ２−Ｐ４）のために、ピア（Ｐ１）に前記コンテンツ・アイテムの最大Ｎ個の複製を生成することを許可する段階；を有し、Ｎは、要求カウンタの現在値と、ピア（Ｐ１−Ｐ４）が前記コンテンツ・アイテムを得るために待つ用意のある平均時間を表すインペイシェンス反応関数とに依存する整数である、ことを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信機能を有するピア間でピア・ツー・ピア・モードでのコンテンツ配布を制御する方法であって：
ピアが、該ピアが要求し且つ要求カウンタに関連付けられたコンテンツ・アイテムを受信する度に、
（ｉ）前記ピアにより前記コンテンツ・アイテムを複製させるための少なくとも１つの命令セットを生成する段階；
（ｉｉ）前記ピアが会合し且つ前記コンテンツ・アイテムを保有していない他のピアのために、前記ピアに前記コンテンツ・アイテムの最大Ｎ個の複製を生成することを許可する段階；
を有し、
前記Ｎは、前記要求カウンタの現在値と、前記ピアが前記コンテンツ・アイテムを得るために待つ用意のある平均時間を表すインペイシェンス反応関数とに依存する整数である、
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記ＮはＡ．ｆｉ（Ｖ１ｒｉ）＝Ａ．Ｖ１ｒｉｒｉの種類のべき関数である、
ことを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記ＮはＡ．ｆｉ（Ｖ１ｒｉ）＝Ａ．Ｖ１ｒｉ（ｒｉ−１）／ｒｉの種類のべき関数である、
ことを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記段階（ｉｉ）で、
前記ピアが、複製を許可されているコンテンツ・アイテムを保有しない他のピアと会合する度に、関連付けられた命令セットを用いて前記コンテンツ・アイテムの複製を生成し、前記ピアは前記生成した複製を前記他のピアへ送信する、
ことを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項５】
前記段階（ｉｉ）で、
前記他のピアが前記コンテンツ・アイテムを要求していた場合、前記コンテンツ・アイテムの前記複製を生成する、
ことを特徴とする請求項４記載の方法。
【請求項６】
前記段階（ｉｉ）で、
前記他のピアが前記コンテンツ・アイテムを要求してない場合でも、前記他のピアのために前記コンテンツ・アイテムの前記複製を自動的に生成する、
ことを特徴とする請求項４記載の方法。
【請求項７】
ピアは、コンテンツ・アイテムを受信する度に、前記コンテンツ・アイテムをキャッシュ・メモリ内に格納し、Ｎに等しい初期値を有する前記ピアの複製カウンタを前記コンテンツ・アイテムに関連付け、
前記ピアが複製カウンタに関連付けられ且つ前記キャッシュ・メモリ内に格納されたコンテンツ・アイテムの複製を生成する度に、前記複製カウンタの値を１だけデクリメントし、
前記複製カウンタの値が０に等しくなったとき、前記複製カウンタを削除する、
ことを特徴とする請求項１乃至６の何れか一項記載の方法。
【請求項８】
コンテンツ・アイテムがもはやピアのキャッシュ・メモリ内に格納されていない場合、該コンテンツ・アイテムに関連付けられた複製カウンタの値がＮより小さい間は、前記複製カウンタを現在の値に保ち、
前記ピアが該コンテンツ・アイテムを再び受信した場合、前記現在の値を有する複製カウンタを受信した該コンテンツ・アイテムに関連付ける、
ことを特徴とする請求項１乃至７の何れか一項記載の方法。
【請求項９】
選択された時間中、現在の値を有する前記複製カウンタを保ち、
前記時間の満了前に、前記ピアがコンテンツ・アイテムを再び受信した場合、現在の値を有する前記複製カウンタを前記受信したコンテンツ・アイテムに関連付け、
その他の場合、前記複製カウンタは、該複製カウンタに関連付けられた時間の終了時に削除される、
ことを特徴とする請求項８記載の方法。
【請求項１０】
前記段階（ｉ）で、
前記コンテンツ・アイテムの複製のためにＮ個のセットを生成し、
前記コンテンツ・アイテムの複製が生成される必要がある度に、前記コンテンツ・アイテムに関連付けられた前記Ｎ個の生成されたセットのうちの残っているものを用いる、
ことを特徴とする請求項１乃至９の何れか一項記載の方法。
【請求項１１】
無線通信を通じて関連付けられたピアから他のピアへのピア・ツー・ピア・モードでのコンテンツ配布を制御する装置であって：
当該装置に関連付けられたピアが、該ピアが要求し且つ現在値を有する要求カウンタに関連付けられたコンテンツ・アイテムを受信する度に、
（ｉ）当該装置に関連付けられた前記ピアにより前記コンテンツ・アイテムを複製させるための少なくとも１つの命令セットを生成し；
（ｉｉ）前記ピアが会合し且つ前記コンテンツ・アイテムを保有していない他のピアのために、当該装置に関連付けられた前記ピアに前記コンテンツ・アイテムの最大Ｎ個の複製を生成することを許可するために、前記要求カウンタの現在値と、前記ピアが前記コンテンツ・アイテムを得るために待つ用意のある平均時間を表すインペイシェンス反応関数とに依存する整数値Ｎを計算する；
ことを特徴とする制御装置。
【請求項１２】
当該装置に関連付けられた前記ピアが、コンテンツ・アイテムを保有しない他のピアと会合する度に、当該装置に関連付けられたピアが該コンテンツ・アイテムの複製を生成することを許可されているかどうかを調べ、
肯定的な場合には関連付けられた命令セットを用いて該生成を許可する、
ことを特徴とする請求項11記載の制御装置。
【請求項１３】
当該装置に関連付けられたピアに複製カウンタに関連付けられた且つキャッシュ・メモリ内に格納されたコンテンツ・アイテムの複製を生成することを当該装置が許可する度に、前記複製カウンタの値を１だけデクリメントし、
前記複製カウンタの値が０に等しくなったとき、前記複製カウンタを削除する、
ことを特徴とする請求項１１及び１２の何れか一項記載の制御装置。
【請求項１４】
コンテンツ・アイテムがもはや当該装置に関連付けられたピアのキャッシュ・メモリ内に格納されていない場合、該コンテンツ・アイテムに関連付けられた複製カウンタの値がＮより小さい間は、前記複製カウンタを現在の値に保ち、
当該装置に関連付けられた前記ピアが該コンテンツ・アイテムを再び受信した場合、前記現在の値を有する複製カウンタを受信した該コンテンツ・アイテムに関連付ける、
ことを特徴とする請求項11乃至13の何れか一項記載の制御装置。
【請求項１５】
選択された時間中、現在の値を有する前記複製カウンタを保ち、
前記時間の満了前に、当該装置に関連付けられた前記ピアがコンテンツ・アイテムを再び受信した場合、現在の値を有する前記複製カウンタを前記受信したコンテンツ・アイテムに関連付け、
その他の場合、該複製カウンタに関連付けられた前記時間の終了時に、前記複製カウンタを削除する、
ことを特徴とする請求項14記載の制御装置。
【請求項１６】
前記コンテンツ・アイテムの複製のためにＮ個のセットを生成し、
前記コンテンツ・アイテムの複製が生成される必要がある度に、前記コンテンツ・アイテムに関連付けられた前記Ｎ個の生成されたセットのうちの残っているものを当該装置に関連付けられたピアに提供する、
ことを特徴とする請求項11乃至15の何れか一項記載の制御装置。
【請求項１７】
他のピアとの無線通信を確立可能なピアであって、
請求項１１乃至１６の何れか一項記載の制御装置を有する、
ピア。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ピア・ツー・ピア（又は「Ｐ２Ｐ」）無線環境内のピア間のコンテンツ配布に関する。
【０００２】
本願明細書において、「ピア」は、無線通信を通じてＰ２Ｐモードの他のピア又はネットワーク機器とデータ（又はシンボル（つまりデータのブロック又はパケット又はチャンク））を交換可能な無線通信機器を意味する。従って、ピアは、無線通信インタフェース（若しくは如何なる等価な無線通信手段）又は車両（例えばバス若しくは乗用自動車）に関連付けられたノード又は（コンテンツ「ブース」（若しくは「スローボックス」）のような）エリア内で機会主義的なコンテンツ配信を割り当てる基地局）を有するラップトップ、スマートフォン、モバイル又はセルラ端末、パーソナル・デジタル・アシスタント（ＰＤＡ）であってよい。
【０００３】
また、本願明細書において「コンテンツ配布」は、上述の各ピアがコンテンツ・データを有し、該コンテンツ・データを各ピアが自由に又は他のピアが自由にできるための、コンテンツ・データのピア間での送信を意味する。
【０００４】
更に、本願明細書において「コンテンツ」は、Ｐ２Ｐモードで配布されうる如何なる種類のデータのセット、特に情報データ、ビデオ、ビデオのチャンク、共有すべき画像のファイル、ｈｔｍｌファイル、音声ファイル及びソフトウェア更新、及びより一般的には本願明細書において以後「アイテム」と称される如何なる種類のファイルをも意味する。
【背景技術】
【０００５】
コンテンツを表示し、格納し及び送信可能な多数の無線通信機器（及び特にモバイル電話端末、スマートフォン及びポータブル機器）が増加している。無線通信ネットワーク事業者は、無線通信機器間でコンテンツをどのように効率的に配布するかという主な課題に直面している。
【０００６】
今日では、大部分の無線コンテンツ配布アプリケーションは、中央設備を通じて直接送信によりコンテンツ配布を実行する。しかしながら、この解決策は、短距離の無線送信（例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ又はＩＥＥＥ８０２．１１）範囲にある無線通信機器間でのコンテンツ交換に利用可能な潜在的に非常に大量の帯域幅を未使用のままにしてしまうので、コンテンツ・プロバイダにとって高価であり且つネットワークの観点からは不十分である。
【０００７】
ローカル接続の機会を活用して遅延耐性のある方法で通信するネットワークは、２つの異なるカテゴリに分類されうる。第１のカテゴリは、スケジューリング又は制御されたノードを含み、時間内に重要な情報を通信するルーティング・プロトコルを用いるネットワークを有する。第２のカテゴリは、例えば無線通信機器のユーザが会議又は共通のイベントに参加しているために予測不可能な移動性を有する該無線通信機器が接続されるネットワークを有する。後者の場合には、ピア・ツー・ピア・アプリケーションの性能は許容できるが、如何なるプロトコルも、メッセージを定時間内に配信することを保証できない。
【０００８】
Ｐ２Ｐ環境では、通信機器（又はピア）は、それら通信機器がまるで協調性のない移動性に従うように単純な同種の且つ記憶のない処理に従って会合し、他のピアにより後に要求されうるコンテンツ・アイテム（又はファイル）で満たされうる専用バッファ（又はキャッシュ・メモリ）を有する。異なるコンテンツ・アイテムに対する要望（又は要求）は、任意の人気分布に従いうる固定した型に従って生じる。従来の固定Ｐ２Ｐネットワークと対照的に、無線Ｐ２Ｐネットワークでは、要望が生じてから該要望が満たされるまでの経過時間は無視できない。従って、この経過時間（又は要求を満たすまでの遅延）はＰ２Ｐネットワークのユーザによる認識において重要な役割を果たす。実際に、幾つかの場合には、コンテンツ・アイテムに対する興味は、ピアが該コンテンツ・アイテムを受信するまでの機会を得る前に薄れてしまう。このような行動は一般に「インペイシェンス（短気）」と称される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
以上に鑑み、本発明の目的は、コンテンツのキャッシュ・メモリへの適切な割り当てにより、特にコンテンツの人気及びユーザの行動の一般的な条件下でピア間の連絡機会を最大限に利用することにより、無線Ｐ２Ｐ環境で無線通信機器が選択されたコンテンツ・アイテムを得るために必要な平均時間を短縮させる方法及び関連する装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
より詳細には、本発明は、無線通信機能を有するピア間でピア・ツー・ピア・モードでのコンテンツ配布を制御する方法を提供する。当該方法は、ピアが、該ピアが要求し且つ（検索段階中に用いられる）要求カウンタに関連付けられたコンテンツ・アイテムを受信する度に、
（ｉ）前記関連するピアにより前記コンテンツ・アイテムを複製させるための少なくとも１つの命令セットを生成する段階；
（ｉｉ）前記ピアが（将来に）会合し且つ前記コンテンツ・アイテムを保有していない他のピアのために、前記ピアに前記コンテンツ・アイテムの最大Ｎ個の複製を生成することを許可する段階；
を有し、
前記Ｎは、前記要求カウンタの現在値と、（前記ネットワークの）前記ピアが前記コンテンツ・アイテムを得るために待つ用意のある平均時間を表すインペイシェンス反応関数とに依存する整数である、
ことを特徴とする。
【００１１】
本発明の方法は、別個に又は組み合わされて関連する特に以下に記載する追加の特徴を有してもよい。
【００１２】
Ｎは例えばＡ．ｆｉ（Ｖ１ｒｉ）＝Ａ．Ｖ１ｒｉｒｉの種類又はＡ．ｆｉ（Ｖ１ｒｉ）＝Ａ．Ｖ１ｒｉ（ｒｉ−１）／ｒｉの種類のべき関数であってよい。ここでＡは選択された正規化定数である。
【００１３】
前記段階（ｉｉ）で、関連するピアが、複製を許可されているコンテンツ・アイテムを保有しない他のピアと会合する度に、関連付けられた命令セットを用いて前記コンテンツ・アイテムの複製を生成し、前記ピアは前記生成した複製を前記他のピアへ送信してもよい。
【００１４】
前記段階（ｉｉ）で、他のピアが要求したコンテンツ・アイテムを有していない場合及びその場合のみ、コンテンツ・アイテムの複製を生成してもよい。
【００１５】
変形例では、前記段階（ｉｉ）で、他のピアが要求したコンテンツ・アイテムを有していない場合でも、コンテンツ・アイテムの複製を自動的に生成してもよい。
【００１６】
他のピアがコンテンツ・アイテムの複製を受信し且つコンテンツ・アイテムを格納するためのキャッシュ・メモリを有するとき、受信した複製は、キャッシュ・メモリが満杯の場合に該キャッシュ・メモリの最も古いコンテンツ・アイテムを置き換えてよい。
【００１７】
ピアは、コンテンツ・アイテムを受信する度に、前記コンテンツ・アイテムをキャッシュ・メモリ内に格納し、Ｎに等しい初期値（Ｖ２ｒｉ）を有する関連する前記ピアの（複製段階で用いられる）複製カウンタを前記コンテンツ・アイテムに関連付け、
関連する前記ピアが（複製カウンタに関連付けられ且つ前記キャッシュ・メモリ内に格納された）コンテンツ・アイテムの複製を生成する度に、前記複製カウンタの値（Ｖ２ｒｉ）を１だけデクリメントし、
前記複製カウンタの値（Ｖ２ｒｉ）が０に等しくなったとき、前記複製カウンタを削除してもよい。
【００１８】
コンテンツ・アイテムがもはやピアのキャッシュ・メモリ内に格納されていない場合、該コンテンツ・アイテムに関連付けられた複製カウンタの値（Ｖ２ｒｉ）がＮより小さい間は、前記複製カウンタを現在の値（Ｖ２ｒｉ）に保ち、
前記ピアが該コンテンツ・アイテムを再び受信した場合、前記現在の値（Ｖ２ｒｉ）を有する複製カウンタを受信した該コンテンツ・アイテムに関連付けてもよい。
【００１９】
選択された時間中、現在の値（Ｖ２ｒｉ）を有する前記複製カウンタを保ち、
前記時間の満了前に、関連する前記ピアがコンテンツ・アイテムを再び受信した場合、現在の値（Ｖ２ｒｉ）を有する前記複製カウンタを前記受信したコンテンツ・アイテムに関連付け、
その他の場合、前記複製カウンタは、該複製カウンタに関連付けられた時間の終了時に削除されてもよい。
【００２０】
前記段階（ｉ）で、
新たなコンテンツ・アイテムのＮ個の複製のためにＮ個のセットを生成し、
前記コンテンツ・アイテムの複製が生成される必要がある度に、前記コンテンツ・アイテムに関連付けられた前記Ｎ個の生成されたセットのうちの残っているものを用いてもよい。
【００２１】
本発明は制御装置も提供する。当該制御装置は、当該制御装置に関連付けられたピアから他のピアへ無線通信を通じたピア・ツー・ピア・モードでのコンテンツ配布を制御する。当該装置に関連付けられたピアが、該ピアが要求した且つ現在値（Ｖ１ｒｉ）を有する要求カウンタに関連付けられたコンテンツ・アイテムを受信する度に、以下を行ってよい。
【００２２】
当該装置に関連付けられたピアによりコンテンツ・アイテムを複製させるための少なくとも１つの命令セットを生成する。
【００２３】
当該装置に関連付けたピアが、該ピアが（将来に）会合し且つ未だ前記コンテンツ・アイテムを保有していない他のピアのために、前記コンテンツ・アイテムの最大Ｎ個の複製を生成することを許可するために、前記要求カウンタの現在値（Ｖ１ｒｉ）と、（ネットワークの）ピアが前記コンテンツ・アイテムを得るために待つ用意のある平均時間を表すインペイシェンス反応関数（ｆｉ）とに依存する整数値Ｎを計算する。
【００２４】
本発明の制御装置は、別個に又は組み合わされて関連する追加の特徴を有してもよい。
【００２５】
当該装置に関連付けられた前記ピアが、コンテンツ・アイテムを保有しない他のピアと会合する度に、当該装置に関連付けられたピアが該コンテンツ・アイテムの複製を生成することを許可されているかどうかを調べ、
肯定的な場合には関連付けられた命令セットを用いて該生成を許可してもよい。
【００２６】
当該装置に関連付けられたピアに（複製カウンタに関連付けられた且つキャッシュ・メモリ内に格納された）コンテンツ・アイテムの複製を生成することを当該装置が許可する度に、前記複製カウンタの値（Ｖ２ｒｉ）を１だけデクリメントし、
前記複製カウンタの値（Ｖ２ｒｉ）が０に等しくなったとき、前記複製カウンタを削除してもよい。
【００２７】
コンテンツ・アイテムがもはや当該装置に関連付けられたピアのキャッシュ・メモリ内に格納されていない場合、該コンテンツ・アイテムに関連付けられた複製カウンタの値（Ｖ２ｒｉ）がＮより小さい間は、前記複製カウンタを現在の値（Ｖ２ｒｉ）に保ち、
当該装置に関連付けられた前記ピアが該コンテンツ・アイテムを再び受信した場合、前記現在の値（Ｖ２ｒｉ）を有する複製カウンタを受信した該コンテンツ・アイテムに関連付けてもよい。
【００２８】
選択された時間中、現在の値（Ｖ２ｒｉ）を有する前記複製カウンタを保ち、
前記時間の満了前に、関連する当該装置に関連付けられた前記ピアがコンテンツ・アイテムを再び受信した場合、現在の値（Ｖ２ｒｉ）を有する前記複製カウンタを前記受信したコンテンツ・アイテムに関連付け、
その他の場合、前記複製カウンタを、該装置に関連付けられた時間の終了時に削除してもよい。
【００２９】
コンテンツ・アイテムの複製のためにＮ個のセットを生成し、
前記コンテンツ・アイテムの複製が生成される必要がある度に、前記コンテンツ・アイテムに関連付けられた前記Ｎ個の生成されたセットのうちの残っているものを当該装置に関連付けられたピアに提供してもよい。
【００３０】
本発明は、無線通信を通じて他のピアとコネクションを確立可能であり且つ上述のような制御装置を有するピア（又は無線通信機器）も提供する。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
本発明の他の特徴及び利点は詳細な説明及び図を参照して明らかになる。
【図１】無線通信ネットワークに接続されそれぞれ本発明による制御装置の実施形態を有する４個の無線通信機器（又はピア）を概略的且つ機能的に示す。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
添付の図面は単に本発明を補完するためでなく、本発明の定義にも適切に貢献する。
【００３３】
本発明は、無線通信を通じて接続されたピアＰｊ（ｊ＝１乃至４）間のＰ２Ｐコンテンツ配布を制御可能な方法及び関連する制御装置Ｄを提供する。
【００３４】
例えば、これらの無線通信は、無線通信ネットワークＷＮを介して確立される。以下の説明では、無線通信ネットワークＷＮはＩＥＥＥ８０２．１１ネットワーク（つまりＷＬＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）、例えばＷｉＦｉ方式）であってよい。しかしながら、本発明はこの種類の無線通信ネットワークに限定されない。実際には、無線通信ネットワークは、例えばモバイル又はセルラ・ネットワーク、Ｚｙｇｂｅｅネットワーク、超広帯域ネットワーク、ＩＥＥＥ８０２．１５ネットワーク、又はＢｌｕｅｔｏｏｔｈネットワークであってもよい。
【００３５】
更に、以下の説明では、ピアＰｊが携帯電話機であるとする。しかしながら、本発明はこの種類の無線通信機器に限定されない。実際に、本発明は、少なくとも１つの実行可能なＰ２Ｐ通信アプリケーションを有し他の無線通信機器又はＰ２Ｐモードのネットワーク機器と無線通信を通じてデータ（又はシンボル）を交換可能な如何なる種類の無線通信機器にも関する。従って、ピアは、無線通信インタフェース（若しくは如何なる等価な無線通信手段）又は車両（例えばバス若しくは乗用自動車）に関連付けられたノード又は（コンテンツ「ブース」（若しくは「スローボックス」）のような）エリア内で機会主義的なコンテンツ配信を割り当てる基地局）を有するラップトップ、スマートフォン、パーソナル・デジタル・アシスタント（ＰＤＡ）であってもよい。
【００３６】
更に、以下の説明では、配布されるべきコンテンツはビデオであるとする。しかしながら、本発明はこの種類のコンテンツに限定されない。実際に、本発明は、Ｐ２Ｐモードで配布されうる如何なる種類のコンテンツ、特に情報データ、ビデオのチャンク、共有すべき画像のファイル、ｈｔｍｌファイル、音声ファイル及びソフトウェア更新、及びより一般的には如何なる種類のファイルをも意味する。
【００３７】
図１に示されるように、コンテンツは、（無線通信）ネットワークＷＮを通じて、該ネットワークＷＮに接続された又はアクセス可能なコンテンツ・サーバＣＳにより、幾つかのピアＰｊに最初に提供されてよい。
【００３８】
本発明は、少なくとも２つのピアＰｊ（本例では携帯電話機）のグループに関する。図示された限定でない例では、グループは４個のピアＰ１乃至Ｐ４（ｊ＝１乃至４）を有する。しかしながら、本発明は、ピア間でコンテンツ・データを交換可能な少なくとも２つの該ピアを有する如何なるグル−プにも関する。
【００３９】
上述のように、本発明は、特に、ピアＰｊ間でピア・ツー・ピア（Ｐ２Ｐ）モードでコンテンツ（より詳細にはコンテンツ・アイテムＣｌｉ）の配布を制御するための方法を提供する。本方法は、ピアＰｊが以前に要求していて且つ要求カウンタＲＣ１ｊｉに関連付けられたコンテンツ・アイテムＣｌｉを受信する度に実施される２つの主な段階を有する。
【００４０】
重要なことに、各ピアＰｊは、該ピアＰｊが他のピアＰｊ’（ｊ’≠ｊ）から又はコンテンツ・サーバＣＳから受信したコンテンツ・アイテムＣｌｉを到着順に格納する第１のキャッシュ・メモリ（又はバッファ）ＣＭｊを有する。第１のキャッシュ・メモリ（又はバッファ）ＣＭｊが満たされており、該第１のキャッシュ・メモリのピアＰｊがコンテンツ・アイテムを受信したとき、該第１のキャッシュ・メモリが有している最も古いコンテンツ・アイテムは、該受信したコンテンツ・アイテムに置き換えられる。
【００４１】
更に、ピアＰｊは、コンテンツ・アイテムＣｌｉを得たいとき、要求するコンテンツ・アイテムＣｌｉの識別子を含む専用要求又は要望を生成し、該専用要求を最終的に選択された１又は複数の他のピアＰｊ’（ｊ’≠ｊ）へ送信する。ここで、満たされている要求の利得は、該要求が伝達されてから（又は生成されてから）の経過時間の関数である。
【００４２】
更に、ピアＰｊは、コンテンツ・アイテムＣｌｉのために専用要求を生成する度に、コンテンツ・アイテムＣｌｉ専用であり且つ初期値Ｖ１ｒｉがゼロに設定されている要求カウンタＲＣ１ｊｉも生成する。次に、ピアＰｊは、他のピアＰｊ’（ｊ’≠ｊ）と会合し（又は連絡し）他のピアＰｊ’から要求したコンテンツ・アイテムＣｌｉを得ることができない度に、要求カウンタＲＣ１ｊｉの値Ｖ１ｒｉを１だけインクリメントし、要求カウンタＲＣ１ｊｉの値Ｖ１ｒｉが選択された（最大）値Ｍに等しくなったとき（例えば５００に等しくなったとき（しかし値Ｍは如何なる選択値をも取りうる））、値Ｖ１ｒｉは値Ｍのままである。変形例では、要求カウンタＲＣ１ｊｉの値Ｖ１ｒｉは、ピアＰｊが対応する要求したコンテンツ・アイテムＣｌｉを他のピアＰｊ’から得ていない限り、自動的且つ周期的に１だけインクリメントされ、要求カウンタＲＣ１ｊｉの値Ｖ１ｒｉが選択値Ｍ（例えば５００に等しい）より大きくなったとき、値Ｖ１ｒｉは値Ｍのままであってもよい。両方の場合で、ピアＰｊは、要求したコンテンツ・アイテムＣｌｉを他のピアＰｊ’から得たとき、対応する要求カウンタＲＣ１ｊｉを削除する。
【００４３】
ピアＰｊとＰｊ’との間の連絡（又は会合）は、連続する時間内に生じ、レートμのポアソン過程の統計に従うとする。また、ピアＰｊとＰｊ’との間の連絡は、対称的である（Ｐｊ’がＰｊと連絡するときはいつでもＰｊがＰｊ’と連絡する）とする。この仮定はピアが共通のイベントに参加する状況を良好にモデル化する。
【００４４】
本発明による方法は本発明による制御装置Ｄにより実施されうる。当該方法及び装置はピアＰｊにそれぞれ関連付けられる。つまり、当該方法及び装置はそれぞれ１つの関連付けられたピアＰｊのコンテンツ配布の制御に専用である。
【００４５】
図１に概略的に示されるように、各（制御）装置Ｄは、該装置Ｄに関連付けられたピアＰｊ内に配置されてよい。しかしながら、各装置Ｄは、関連付けられたピアＰｊに結合された機器又は素子であってもよい。
【００４６】
従って、装置Ｄは、少なくとも部分的にソフトウェア・モジュール、又は１又は複数の電子回路若しくはハードウェア・モジュール、又はハードウェア・モジュールとソフトウェア・モジュールとの組み合わせを有してもよい（本例では、装置Ｄはハードウェア・モジュールとソフトウェア・モジュールとの間の相互作用を可能にするソフトウェア・インタフェースも有する）。
【００４７】
方法の第１の主な段階（ｉ）は、ピア（例えばＰ１）が（要求カウンタＲＣ１ｊｉに関連付けられた）新たな要求したコンテンツ・アイテムＣｌｉを別のピアＰｊ’（ｊ’≠ｊ）から又はコンテンツ・サーバＣＳから受信したとき、ピアＰ１によりコンテンツ・アイテムＣｌｉを複製させる少なくとも１つの命令セット（又は「権能」）を生成する段階、を有する。
【００４８】
第１の主な段階（ｉ）は、ピアＰ１に関連付けられた装置Ｄにより実施されてよい。より詳細には、ピアＰ１の装置Ｄは、ピアＰ１が要求したコンテンツ・アイテムＣｌｉを受信する度に、ピアＰ１にコンテンツ・アイテムＣｌｉの少なくとも１つの複製を生成させる少なくとも１つの命令セット（又は権能）を生成するようにされる。
【００４９】
方法の第２の主な段階（ｉｉ）は、ピアＰ１が、将来に合うであろう且つ未だコンテンツ・アイテムＣｌｉを保有していない少なくともＮ個の他のピアＰｊ’（ｊ’≠１）のために、コンテンツ・アイテムＣｌｉの最大Ｎ個の複製を生成することを許可する段階を有する。
【００５０】
本発明によると、Ｎは、（ピアＰｊにより受信されたコンテンツ・アイテムＣｌｉに関連付けられた）要求カウンタＲＣ１ｊｉの及びコンテンツ・アイテムＣｌｉに専用のインペイシェンス反応関数ｆｉの現在値Ｖ１ｒｉに依存する整数値である。
【００５１】
インペイシェンス反応関数ｆｉは、全てのピアＰｊにより知られている関数であり、ネットワークＷＮのピアＰｊがコンテンツ・アイテムＣｌｉを得るために待つ用意がある平均時間を表す。換言すると、インペイシェンス反応関数ｆｉは、特定時間後にコンテンツ・アイテムＣｌｉに対する要求を満たす値を表す。従って、インペイシェンス反応関数ｆｉは、割り当てがコンテンツの人気にどのように依存するかを特徴付ける。ユーザが単調に短気である場合（つまり、ユーザの要望が早く満足されるときに該ユーザが高い利得を得る）、インペイシェンスを計上し最善の方法でユーザの要求を満たすという意味で、唯一の最適なキャッシュ・メモリ割り当てが存在する。しかしながら、最適な割り当てを計算することは、各コンテンツ・アイテムに対する要望（又は要求）の頻度を良好に推定する必要があり、このような推定は計算コストが高い。本発明は、分散型適応機構により、この高コストの段階を正に回避する。分散型適応機構は、要望（又は要求）の頻度を推定し続ける必要なしに、最適点へ収束するよう示される。
【００５２】
インペイシェンス反応関数ｆｉ（Ｖ１ｒｉ）は、ユーザの行動に依存し、如何なる任意の関数であってもよい。例として、インペイシェンス反応関数ｆｉ（Ｖ１ｒｉ）は、ｆｉ：Ｖ１ｒｉ→Ｖ１ｒｉｒｉのようなべき関数であってもよい。ここでｒｉは任意の実数である。或いはインペイシェンス反応関数ｆｉ（Ｖ１ｒｉ）は、ｆｉ：Ｖ１ｒｉ→Ｖ１ｒｉ（ｒｉ−１）／ｒｉのようなべき乗と累乗根の関数の組み合わせであってもよい。インペイシェンス反応関数ｆｉ（Ｖ１ｒｉ）及びパラメータｒｉは、コンテンツ・アイテムＣｌｉと共に変化してよい。同一のインペイシェンス反応関数ｆｉ：Ｖ１ｒｉ→Ｖ１ｒｉは、人気の二乗根の関数に応じてアイテムのキャッシュ・メモリへの割り当てを達成するのに良く適している。これは、遅延を最小化するのに最適であると知られている。より一般的には、異なるインペイシェンス反応関数は、ユーザの行動を良好に表す所与の目標を最小化しうる。
【００５３】
例えば、ＮはＡ．ｆｉ（Ｖ１ｒｉ）＝Ａ．Ｖ１ｒｉｒｉの種類のべき関数である。ここでＡは選択された正規化定数である。しかし、Ｎは、Ｖ１ｒｉ及びｒｉを用いて他のインペイシェンス反応関数により定められてもよい。例えば、このような関数は指数関数であってもよい。
【００５４】
従って、本発明は、コンテンツ・アイテムＣｌｉに対する要求当たりのコピーの平均数＜Ｃｉ＞を生成する機構を提供する。新たに作成された複製が第１のキャッシュ・メモリＣＭｊ内の現在の複製を等しい確率で上書きする場合、定常状態では、分散型の第１のキャッシュ・メモリ内で各コンテンツ・アイテムＣｌｉにより占められる空間の比率は、該コンテンツ・アイテムＣｌｉのために作成されたコピー数の全てのコンテンツ・アイテムのために作成されたコピー数に対する比に等しくなければならない。結果として、定常状態では、各コンテンツ・アイテムＣｌｉはコピー数Ｘｉを有する。コピー数Ｘｉは、コンテンツ・アイテムＣｌｉに対する要求の頻度ｄｉに、要求当たりのコンテンツ・アイテムＣｌｉに対して作成された平均コピー数＜Ｃｉ＞を乗じたものに比例する。
【００５５】
【数１】
2010262656.tif 000003
非対称を無視すると次のようになる。
【００５６】
【数２】
2010262656.tif 000004
また、ピアの会合はポアソン分布＜Ｃｉ＞＝Ｘ／Ｘｉに従う。
【００５７】
従って、ｆ（．）＝（．）ｒ−１のとき、次式を得る。
【００５８】
【数３】
2010262656.tif 000005
また、ｆ（．）＝（．）（ｒ−１）／ｒのとき、次式を得る。
【００５９】
【数４】
2010262656.tif 000006
装置Ｄは、他のピアＰｊ’のために複製を生成しなければならないピアＰｊに関連付けられ、このような生成が可能かどうか決定した後に、装置ＤのピアＰｊに該生成を行うことを許可する。
【００６０】
装置Ｄは、（装置Ｄの関連付けられたピアＰｊにより受信された新たなコンテンツ・アイテムＣｌｉに関連付けられた）要求カウンタＲＣ１ｊｉの現在値Ｖ１ｒｉ及びコンテンツ・アイテムＣｌｉに関連付けられたインペイシェンス反応関数ｆｉから、装置Ｄに関連付けられたピアＰｊのためにＮを決定（又は計算）してもよい。このような計算は、第１の段階（ｉ）中に装置Ｄにより実行されてもよい。この場合、装置Ｄは、装置Ｄの関連付けられたピアＰｊによるコンテンツ・アイテムＣｌｉのＮ個の複製のための１つの命令セット（又は権能）だけでなく、コンテンツ・アイテムＣｌｉの可能なＮ個の複製のために１つずつ、Ｎ個のセット（又は権能）も生成してよい。
【００６１】
第２の段階（ｉｉ）中に、ピアＰｊ（例えばＰ１）は、ピアＰｊの第１のキャッシュ・メモリＣＭ１内に格納されたコンテンツ・アイテムＣｌｉを未だ保有していない且つ未だ複製を許可されていない他のピアＰｊ’と会合する度に、関連付けられた命令セット（又は権能）を用いて、コンテンツ・アイテムＣｌｉの複製を生成してよい。次に、ピアＰ１は、生成した複製を他のピアＰｊ’へ送信する。
【００６２】
このような複製は、他のピアＰｊ’がコンテンツ・アイテムＣｌｉをピアＰｊ’の第１のキャッシュ・メモリＣＭｊ’内に格納していないことをピアＰ１が発見したことを理由に、及び他のピアＰｊ’がコンテンツ・アイテムＣｌｉを要求していなかった場合でも、他のピアＰｊ’の要求により又は自動的に生成されてもよい。
【００６３】
他のピアＰｊ’は、コンテンツ・アイテムＣｌｉの複製を受信するとき、該複製を自身の第１のキャッシュ・メモリＣＭｊ’内に格納する。ピアＰｊ’の第１のキャッシュ・メモリＣＭｊ’が一杯である場合、望ましくは、他のピアＰｊ’は、第１のキャッシュ・メモリＣＭｊ’の最も古いコンテンツ・アイテムを受信した複製で置き換える。幾つかのコンテンツ・アイテムＣｌｉは「厄介」である。つまり削除できない。このような厄介なコンテンツ・アイテムは、例えばコンテンツ・サーバＣＳにより最初に提供されたコンテンツ・アイテムであってよい。
【００６４】
上述のように、第２の段階（ｉｉ）中に、ピアＰｊ（例えばＰ１）は、コンテンツ・アイテムＣｌｉを受信するとき、コンテンツ・アイテムＣｌｉを自身の第１のキャッシュ・メモリＣＭｊ内に格納する。しかし、関連するピアＰｊでは、Ｎに等しい初期値Ｖ２ｒｉを有する複製カウンタＲＣ２ｊｉを生成し、受信したコンテンツ・アイテムＣｌｉに割り当ててもよい。
【００６５】
Ｖ２ｒｉ＝Ａ．ｆ（Ｖ１ｒｉ）であり且つｆ（．）が冪又は任意の関数であるので、Ｖ２ｒｉは整数ではなくてもよい。本例では、重要なことに、最も近い整数の丸め込み及び選択を行わない。これは次のように行われてよい。Ｖ２ｒｉ≧１のとき、上述と同様に処理されてよい（可能なときは複製し、複製カウンタＲＣ２ｊｉを１だけデクリメントする）。０＜Ｖ２ｒｉ＜１のとき、Ｖ２ｒｉが複数回１だけデクリメントされた後に整数でない場合には、ランダム数生成器で間隔［０，１］の同一のランダム変数Ｕを用い、Ｕ＜Ｖ２ｒｉのとき、複製を進めるか又は何もせずＶ２ｒｉを０に設定する。従って、Ｖ２ｒｉ＝Ａ．ｆ（Ｖ１ｒｉ）の値が何であっても、期待される複製数は正確にＶ２ｒｉである（及び整数の近似ではない）。これは、偏りを回避するために（特にＡが小さいときに）重要である。
【００６６】
従って、ピアＰｊが複製カウンタＲＣ２ｊｉに関連付けられた且つピアＰｊの第１のキャッシュ・メモリＣＭｊ内に格納されたコンテンツ・アイテムＣｌｉの複製を生成する度に、複製カウンタＲＣ２ｊｉの値Ｖ２ｒｉを１だけデクリメントし、複製カウンタのＶ２ｒｉ値が０に等しくなったとき、複製カウンタＲＣ２ｊｉを削除する。従って、ピアＰｊがある時間の後に同一のコンテンツ・アイテムを再び要求することを決定した場合を除いて、ピアＰｊは、削除された複製カウンタＲＣ２ｊｉに今まで関連付けられていたコンテンツ・アイテムＣｌｉの複製を生成することを再び許可されない。この例は、要求（又は要望）を返送する場合、つまりピアが所与のファイルに複数回アクセスしようとするが必ずしも全ての下位でメモリ内に該ファイルが保持されていない場合に生じうる。
【００６７】
装置Ｄは、関連するコンテンツ・アイテムＣｌｉに関連付けられた要求カウンタＲＣ１ｊｉの現在値Ｖ１ｒｉに等しい初期値Ｖ２ｒｉを有する複製カウンタＲＣ２ｊｉを生成し、装置Ｄの関連付けられたピアＰｊにより受信されたコンテンツ・アイテムＣｌｉに関連付ける。また、装置Ｄは、自身が生成した複製カウンタＲＣ２ｊｉの値Ｖ２ｒｉをデクリメントし、複製カウンタＲＣ２ｊｉの値Ｖ２ｒｉが０に等しくなったとき、複製カウンタＲＣ２ｊｉを削除する。
【００６８】
望ましくは、コンテンツ・アイテムＣｌｉがピアＰｊの第１のキャッシュ・メモリＣＭｊ内にもはや格納されていないとき、コンテンツ・アイテムＣｌｉに関連付けられた複製カウンタＲＣ２ｊｉの値Ｖ２ｒｉがＮより小さい間、複製カウンタＲＣ２ｊｉを現在の値Ｖ２ｒｉのままにしておいてもよい。従って、関連するピアＰｊがコンテンツ・アイテムＣｌｉの新たなコピーを後に再び受信した場合、現在の値Ｖ２ｒｉのままにされた複製カウンタＲＣ２ｊｉを該新たなコピーに関連付けてよい。これは、幾つかの複製が取り消されるのを回避するためである。このような複製の取り消しは、人気のあるアイテムを支持しすぎて、コンテンツ・アイテムのキャッシュ・メモリへの割り当てを偏らせうる。
【００６９】
装置Ｄは、複製カウンタＲＣ２ｊｉをそのままにして、必要なときには再割り当てを行う。
【００７０】
複製カウンタＲＣ２ｊｉは、現在の値Ｖ２ｒｉがＮより大きくなったために削除されるまで、永久に生かされたままでよい。しかし、変形例では、選択された時間中、複製カウンタＲＣ２ｊｉはその現在の値Ｖ２ｒｉのままにされてよい。この場合、対応する複製カウンタＲＣ２ｊｉに割り当てられた時間の満了に、ピアＰｊがコンテンツ・アイテムＣｌｉの新たな版を受信した場合、現在の値Ｖ２ｒｉを有する複製カウンタＲＣ２ｊｉが受信された新たな版に割り当てられてよい。その他の場合、複製カウンタＲＣ２ｊｉの関連付けられた時間の満了時に、複製カウンタＲＣ２ｊｉは削除される。装置Ｄは、装置Ｄが生かしている各複製カウンタＲＣ２ｊｉに関連付けられた各時間を管理する。
【００７１】
第１の段階（ｉ）中にＮが計算（又は決定）され、ピアＰｊによるコンテンツ・アイテムＣｌｉのＮ個の複製のためにＮ個のセット（又は権能）が（装置Ｄにより）生成されたとき、ピアＰｊは、（ピアＰｊの装置Ｄにより）コンテンツ・アイテムＣｌｉの複製を生成することを許可される度に、コンテンツ・アイテムＣｌｉの複製を生成するために予め生成されているＮ個のセットのうちの残っている１つを用いてよい。しかし、ピアＰｊは、対応する複製カウンタＲＣ２ｊｉがＮより大きくない限り、コンテンツ・アイテムＣｌｉのＮ個の複製を生成するために予め生成された同一のセット（又は権能）をＮ回用いてもよいので、このような選択肢は必須ではない。
【００７２】
本発明は、現在のキャッシュ・メモリ割り当て及び要求の集合に自動的に適応する。実際には、コンテンツ・アイテムのキャッシュ・メモリへの最適な割り当てを計算するには、各コンテンツ・アイテムに対する要望（又は要求）の頻度を良好に推定する必要があり、このような推定は計算コストが高い。本発明は、要望（又は要求）の頻度を推定し続ける必要なしに、最適点への収束を示す分散型適応機構を見付けることにより、この高コストの段階を回避する。
【００７３】
更に、本発明はコンテンツの人気を監視する必要がない。実際に、コンテンツの人気は、インペイシェンス反応関数を通じて自動的に考慮される。
【００７４】
更に、本発明は、ノマディック配置に理想的に適した機会主義的帯域幅で動作することを可能にする。
【００７５】
本発明は、単なる例である上述の方法、制御装置及びピア（又は無線通信機器）の実施形態に限定されない。本発明は、当業者により特許請求の範囲に含まれると考えられうる全ての変形を包含する。
【符号の説明】
【００７６】
ＣＳ  コンテンツ・サーバ
Ｐ１〜Ｐ４  ピア
ＣＭ１〜ＣＭ４  キャッシュ・メモリ
ＲＣ２１ｉ〜ＲＣ２４ｉ  複製カウンタ
Ｄ  制御装置
ＷＮ  無線通信ネットワーク
【図１】
2010262656.tif 000007
【外国語明細書】
2010262656000001.pdf