(57)【要約】【課題】通信量を削減し応答時間を短縮するＰ２Ｐネットワークの通信方法を得る。【解決手段】同一の送信元ノード１０１から発信された同内容の要求を異なる複数の経路を介して受信先ノード１０４が受信した際、同内容の要求を最も早く転送した１経路を除き、他の経路を介して送信元ノード１０１から受信先ノード１０４に要求を転送しない転送停止状態とする送信量削減手順と、生存しない状態となっているＩＰノードを回避して送信元ノード１０１から受信先ノード１０４への要求の転送を維持する送信維持手順とを含む。【選択図】          図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｐ２Ｐネットワークに参加する複数のＩＰノード間にてブロードキャスト通信にて要求を転送するＰ２Ｐネットワーク通信方法において、同一の送信元ノードから発信された同内容の要求を異なる複数の経路を介して受信先ノードが受信した際、少なくとも１経路を含む所定数の経路を除き、他の経路を介して前記送信元ノードから前記受信先ノードに要求を転送しない転送停止状態とする送信量削減手順と、
いずれかのＩＰノードが生存しない状態となった際、生存しない状態となっているＩＰノードを回避して、前記送信元ノードから前記受信先ノードへの要求の転送を維持する送信維持手順とを含む
ことを特徴とするＰ２Ｐネットワークの通信方法。
【請求項２】
前記送信量削減手順においては、前記受信先ノードは、前記同一の送信元ノードから発信された同内容の要求を転送した２個目以降のＩＰノードに対して、転送停止要求を発信し、該転送停止要求を受信したＩＰノードは、当該転送停止要求に付加されたＩＰアドレス履歴に基づき前記同内容の要求が経由した転送元ＩＰノードを特定し、該転送元ＩＰノードを経由して前記受信先ノードへ転送される要求の転送を停止する
ことを特徴とする請求項１に記載のＰ２Ｐネットワークの通信方法。
【請求項３】
前記転送停止要求を受信したＩＰノードは、該転送停止要求に付加されたＩＰアドレス履歴と、該転送停止要求より先に受信している要求に付加されたＩＰアドレス履歴とを、自らのＩＰアドレスに近い側から順に比較し、一致するＩＰアドレスを探し出すことにより、前記同内容の要求が経由した転送元ＩＰノードを特定する
ことを特徴とする請求項２に記載のＰ２Ｐネットワークの通信方法。
【請求項４】
前記送信量削減手順においては、前記受信先ノードは、前記同内容の要求を異なる複数の経路を介して受信先ノードが受信した際、同内容の要求を最も早く転送した１経路を除き、他の経路を転送停止状態とする
ことを特徴とする請求項１に記載のＰ２Ｐネットワークの通信方法。
【請求項５】
前記送信維持手順においては、前記送信元ノードと前記転送先ノードは、少なくとも１台の生存しないＩＰノードを確認した場合に、転送停止状態の経路の情報を記憶するＩＰノードに転送停止情報削除フラグを付加した要求を発信し、この転送停止情報削除フラグを付加した要求を受信したＩＰノードは、前記転送停止状態の経路の情報を削除したのち要求を転送する
ことを特徴とする請求項１に記載のＰ２Ｐネットワークの通信方法。
【請求項６】
前記送信維持手順においては、前記送信元ノードと前記転送先ノードは、自らに隣接する少なくとも１台の生存しないＩＰノードを確認した場合に、該生存しないＩＰノードに隣接する通信可能なＩＰノードを自らに隣接するＩＰノードとして、該ＩＰノードに要求を転送する
ことを特徴とする請求項１に記載のＰ２Ｐネットワークの通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インターネット等のネットワークサービスにおいて、ネットワークに接続されているＰ２Ｐネットワークに参加しているすべてのノードに要求を送信するブロードキャスト通信方法に関し、特にＰ２Ｐネットワークの通信量を削減する改善に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
インターネット等のコンピュータネットワークの普及に伴って、家電製品や電話機、テレビ受信機等の様々な電子機器がＩＰネットワークに参加し互いに通信できる環境が整備されてきている。そのため、従来のクライアント／サーバモデルのような中央集権的なモデルでは、サーバへの負荷が過剰に増加してしまう。これを解消するため、Ｐ２Ｐネットワークのような自律的なモデルの要求が生じている。そして、従来、例えばネットワークの負荷を軽減するために、２つのピアの接続を開始する際に、複数のピアノードに対して物理的な距離を求め、最も近いピアノードとの間で接続を確立するという技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、Ｐ２Ｐネットワークにおけるノード間の品質や、トラフィックを測定するために、ネットワーク上にネットワークレイヤを構築して、ネットワークレイヤの上で測定された品質やトラヒックを検索するという技術も提案されている。
【０００３】
【特許文献１】特表２００１−５０２４９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述のようなＰ２Ｐネットワークにて行われるブロードキャスト通信においては、通信量が非常に多く、また、応答までの時間がかかるという問題をかかえている。特に、上述特許文献１で開示されている技術は、無線技術を利用し、物理的な距離を元に隣接するノードを選択しているため、物理的には距離が近くても処理能力の低いノードが選択されることもあり、そのような場合には応答時間が遅くなるという未解決の課題を有している。
【０００５】
本発明は、上述課題に鑑みてなされたものであり、Ｐ２Ｐネットワークでのブロードキャスト通信において通信量を大幅に削減し、これにより応答時間を短縮することができるＰ２Ｐネットワークの通信方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述の課題を解決するため、第１の発明のＰ２Ｐネットワークの通信方法は、Ｐ２Ｐネットワークに参加する複数のＩＰノード間にてブロードキャスト通信にて要求を転送するＰ２Ｐネットワーク通信方法において、同一の送信元ノードから発信された同内容の要求を異なる複数の経路を介して受信先ノードが受信した際、少なくとも１経路を含む所定数の経路を除き、他の経路を介して送信元ノードから受信先ノードに要求を転送しない転送停止状態とする送信量削減手順と、いずれかのＩＰノードが生存しない状態となった際、生存しない状態となっているＩＰノードを回避して送信元ノードから受信先ノードへの要求の転送を維持する送信維持手順とを含むことを特徴とする。
【０００７】
第２の発明のＰ２Ｐネットワークの通信方法は、送信量削減手順において、受信先ノードは、同一の送信元ノードから発信された同内容の要求を転送した２個目以降のＩＰノードに対して、転送停止要求を発信し、この転送停止要求を受信したＩＰノードは、この転送停止要求に付加されたＩＰアドレス履歴に基づき同内容の要求が経由した転送元ＩＰノードを特定し、この転送元ＩＰノードを経由して受信先ノードへ転送される要求の転送を停止することを特徴とする。
【０００８】
第３の発明のＰ２Ｐネットワークの通信方法は、転送停止要求を受信したＩＰノードは、この転送停止要求に付加されたＩＰアドレス履歴と、この転送停止要求より先に受信している要求に付加されたＩＰアドレス履歴とを、自らのＩＰアドレスに近い側から順に比較し、一致するＩＰアドレスを探し出すことにより、同内容の要求が経由した転送元ＩＰノードを特定することを特徴とする。
【０００９】
第４の発明のＰ２Ｐネットワークの通信方法は、送信量削減手順においては、受信先ノードは、同内容の要求を異なる複数の経路を介して受信先ノードが受信した際、同内容の要求を最も早く転送した１経路を除き、他の経路を転送停止状態とすることを特徴とする。
【００１０】
第５の発明のＰ２Ｐネットワークの通信方法は、送信維持手順において、送信元ノードと前記転送先ノードは、少なくとも１台の生存しないＩＰノードを確認した場合に、転送停止状態の経路の情報を記憶するＩＰノードに転送停止情報削除フラグを付加した要求を発信し、この転送停止情報削除フラグを付加した要求を受信したＩＰノードは、転送停止状態の経路の情報を削除したのち要求を転送することを特徴とする。
【００１１】
第６の発明のＰ２Ｐネットワークの通信方法は、送信維持手順において、送信元ノードと前記転送先ノードは、自らに隣接する少なくとも１台の生存しないＩＰノードを確認した場合に、この生存しないＩＰノードに隣接する通信可能なＩＰノードを自らに隣接するＩＰノードとして、このＩＰノードに要求を転送することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
第１の発明のＰ２Ｐネットワークの通信方法によれば、同一の送信元ノードから発信された同内容の要求を異なる複数の経路を介して受信先ノードが受信した際、所定の１経路を除き、他の経路は要求を転送しない転送停止状態とするので、例えば、始めに要求を受信した経路以外の経路を介して要求が転送されないので、通信量の大幅な削減を図ることができる。これにより応答時間が短縮される。そしてさらに、いずれかのＩＰノードが生存しない状態となった際、生存しない状態となっているＩＰノードを回避して少なくとも１経路が転送可能状態となるので、ＩＰノードの障害やネットワークの障害等で経路断が発生した場合であっても要求の伝播の停止を回避することができる。
【００１３】
第２の発明のＰ２Ｐネットワークの通信方法によれば、要求の受信先ノードが２個目以降のＩＰノードに対して転送停止要求を発信するとともに、この転送停止要求を受信したＩＰノードは、同内容の要求が経由した転送元ＩＰノードを特定し、このＩＰノードを経由する要求の転送を停止するので、速やかに且つ確実に他の経路を経由する要求が停止され、ことさらに装置やソフトウエアが増大することなく、通信量の削減を図ることができる。
【００１４】
第３の発明のＰ２Ｐネットワークの通信方法によれば、転送停止要求に付加されたＩＰアドレス履歴と、先に受信している要求に付加されたＩＰアドレス履歴とが比較され、一致するＩＰアドレスを探し出すことにより、転送停止状態とされる経路が特定されるので、容易な方法で確実に転送停止状態とする経路が特定することができ、コストアップすることなく信頼性を向上させることができる。
【００１５】
第４の発明のＰ２Ｐネットワークの通信方法によれは、送信量削減手順において、受信先ノードは、同内容の要求を最も早く転送した１経路を除いて他の経路を転送停止状態とするので、遅延時間が最も短い経路が選択され、応答時間がさらに短縮される。
【００１６】
第５の発明のＰ２Ｐネットワークの通信方法によれば、送信元ノードが転送停止情報削除フラグを付加した要求を発信し、この要求を受信したＩＰノードが経路の転送停止状態を解除して要求を転送するので、所定の経路上の転送停止状態が解除されながら要求が転送されて行くことができ、転送停止状態となっている経路のうち少なくとも１経路の転送停止状態が解除され、送信元ノードから受信先ノードへの要求の転送が確実に維持され信頼性が向上する。
【００１７】
第６の発明のＰ２Ｐネットワークの通信方法によれば、送信元ノードは、自らに隣接する少なくとも１台の生存しないＩＰノードを確認した場合に、この生存しないＩＰノードに隣接する通信可能なＩＰノードを自らのＩＰノードに隣接するＩＰノードとして、このＩＰノードに要求を転送する。そのため、生存しないＩＰノードを回避して要求を転送して行くことができ、より簡易な方法により要求の転送を維持することができ、コストダウンを図ることができる。
【００１８】
なお、ここで同内容の要求とは、同一の送信元ノードから発信された同内容の要求をいう。また、ＩＰノードの状態で、生存しない状態とは、ＩＰノードが物理的に存在しなくなった状態とか、ＩＰノードとして存在するが、例えば障害等により通信が不通になっている状態を言い、ＩＰノードの存在にかかわらず通信が不通になっている状態のことをさしている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下に、本発明にかかるＰ２Ｐネットワークの通信方法の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
【実施例１】
【００２０】
図１はＰ２Ｐネットワークに参加しているＩＰノードのネットワーク系統図である。また、図２は本実施例の送信量削減手順の処理動作を示すシーケンスチャートである。図１において、ＩＰノード１０２は、ＩＰノード１０１から発信された要求を、隣接するＩＰノードであるＩＰノード１０３及びＩＰノード１０４へ転送する（図２のステップＳ１０４及びステップＳ１０６）。
【００２１】
要求を送信する際、送信元のＩＰノードは、自身のＩＰアドレスを要求に付加する。ＩＰノード１０４は、このＩＰアドレスが付加された要求を受信後、その要求を記憶する（図２のステップＳ１０８）。次にＩＰノード１０３は、同様に自身のＩＰアドレスを追加した要求をＩＰノード１０４へ送信する（ステップＳ１１０）。ＩＰノード１０４は、ステップＳ１０８で記憶した要求とＩＰノード１０３から受信した要求２０４とを比較する（図２のステップＳ１１２）。ここで、ＩＰノード１０４は、要求２０３と要求２０４を同一の送信元ノードから発信された同じ内容の要求（同内容の要求）と認識することができる。
【００２２】
本実施例では、通信量を削減するために、ＩＰノード１０４が重複した要求を次回以降受信しないように、転送停止要求４０１をＩＰノード１０３に対して送信する（図２のステップＳ１１３）。ＩＰノード１０４が要求停止要求４０１を送信する対象として、ＩＰノード１０２とＩＰノード１０３があるが、ＩＰノード１０４が要求を始めにＩＰノード１０２から受信した場合は、ＩＰノード１０２以外であるＩＰノード１０３に転送停止要求を送信する。
【００２３】
転送停止要求４０１には、要求２０３に付加されていたＩＰアドレスが付加される。転送停止要求４０１を受信したＩＰノード１０３は、ステップＳ１０９で記憶していた要求２０２に付加されているＩＰアドレスと転送停止要求４０１に付加されているＩＰアドレスとを比較する。比較の結果、同じ転送元ＩＰノードであるＩＰノード１０２を探し出す。そして、次回以降、ＩＰノード１０２を経由する経路での要求をＩＰノード１０４へ転送しないように転送停止状態の経路の情報としてＩＰノード１０２のＩＰアドレスを記憶する（図２のステップＳ１１５）。従って、これにより、以降ＩＰノード１０３はＩＰノード１０２が送信する要求をＩＰノード１０４へ転送しなくなる。ステップＳ１１３〜ステップＳ１１５は、送信量削減手順を構成している。
【００２４】
図３は図２のステップＳ１１５でＩＰノード１０３が行うＩＰアドレスの比較の様子を示した図である。転送停止要求４０１を受信したＩＰノード１０３は、要求２０２に付加されているＩＰアドレスと転送停止要求４０１に付加されているＩＰアドレスとを比較する。ＩＰノードは、要求を転送するときに、自分のＩＰアドレスを追加する。そのため、要求２０２には、ＩＰノード１０１とＩＰノード１０２のＩＰアドレスが順番に付加されている。一方、転送停止要求４０１には、ステップＳ１０５で受信した要求２０３に付加されていたＩＰノード１０１と、ＩＰノード１０２のＩＰアドレスに、さらにＩＰノード１０４のＩＰアドレスが順番に付加されている。
【００２５】
ＩＰノード１０３は、要求２０２に付加されているＩＰアドレスと転送停止要求４０１に付加されているＩＰアドレスとを比較する際、自らに近い（図の上位に位置する）ＩＰノードのＩＰアドレスから比較してゆく。すなわち、まず、要求２０２に付加されているＩＰノード１０２のＩＰアドレスと転送停止要求４０１に付加されているＩＰノード１０４のＩＰアドレスと比較する（図３の矢印１１に示す比較）。ＩＰアドレスが異なる場合は、転送停止要求４０１の次に近いＩＰノードであるＩＰノード１０２と比較する（図３の矢印１２に示す比較）。ここで、一致するＩＰアドレスを探し出すことができたため、ＩＰノード１０２のＩＰアドレスを転送停止情報として記憶する（ステップＳ１１５）。
【００２６】
なお、ＩＰネットワークの遅延時間は、時間と共に変動するため、ＩＰノード１０４において、要求２０４が要求２０３よりも先に受信される場合がある。すなわち、要求２０３が送受信される経路よりも要求２０２と要求２０４が送受信される経路の方がＩＰネットワークの遅延時間が短い場合がある。本実施例では、常に遅延時間が最も短い経路を選択するために、一定時間毎に転送停止情報を削除する。この定期的な転送停止情報の削除によって、一定時間毎に遅延時間が短い経路が選択されることとなる。
【００２７】
このように本実施例においては、同内容の要求を送信したＩＰノードが次回以降の要求の送信を停止するために、次回以降の要求送信による通信量を削減することができるという効果を奏する。例えば、ｎ台のＩＰノードがそれぞれｍ台の隣接するＩＰノードである対照型ネットワークでの通信量を考えると、要求数Ｑと重複する要求数Ｏは、それぞれ下式で求めることができる。
【００２８】
Ｑ＝ｎ−１
Ｏ＝ｎｍ−２（ｎ−１）
【００２９】
従って、通信量Ｍ１は、下式で求めることができる。
【００３０】
Ｍ１＝Ｑ＋Ｏ＝ｎｍ−ｎ＋１  ・・・（１）
【００３１】
一方、本実施例の要求の転送停止後の通信量Ｍ２は、下式で求めることができる。
【００３２】
Ｍ２＝Ｍ１−Ｏ＝Ｑ＝ｎ−１  ・・・（２）
【００３３】
上記ｍは、ｎで表すことができ（ｍ＝ｎ−ｋ（１＜＝ｋ＜＝ｎ−１）、式（１）のオーダは、Ｏ（ｎ2）であり、式（２）のオーダは、Ｏ（ｎ）となる。本発明では、従来の技術と異なり次回以降の要求送信でのオーダがＯ（ｎ）になることから、通信量の削減に十分な効果を発揮することが可能である。
また、通信量を削減する際にＩＰノードを選択するが、選択方法を提案することにより、応答までの時間を短縮することができるという効果を奏する。
【００３４】
なお、本実施例においては、遅延時間が最も短い経路を１経路選択し、他の経路を転送停止状態としている。しかしながら、特に最も短い経路に限定されることなく、例えば、２番目に短い経路が選ばれてもよい。さらには、１経路に限らず、例えば最も短い経路と２番目に短い２本の経路が選択されて、他の経路が転送停止状態とされてもよい。
径路を１径路だけ選択する場合は、通信量の削減効果を最も発揮する。但し、複数の径路が同時に通信不通になった場合に、すべてのノードに要求が伝わらない可能性がある。一方、径路を複数選択する場合は、通信量の削減効果は低下する。しかしながら、複数箇所の同時通信不通に対応できるため、信頼性は向上する。
【実施例２】
【００３５】
図４はＩＰノード１０４がＩＰノード１０２へ転送停止要求４０１を送信した場合の要求の送受信を示した図である。転送停止要求４０１を受信したＩＰノード１０２は、次回以降の要求をＩＰノード１０４へ送信しないが、ここで、ＩＰノード１０３が障害等により通信が不通になった場合、ＩＰノード１０４に要求を送信するＩＰノードが存在しなくなる。
【００３６】
そこで、本実施例では、ＩＰノード１０１がＩＰノード１０３の通信不通を検出した場合に、ＩＰノード１０４へ要求を送信可能なものとする送信維持手順を有している。ＩＰノードは、要求を送信する前に、送信するすべてのＩＰノードの生存を確認する。そして、すべてのＩＰノードの生存が確認できた場合には、転送停止情報を有していない全てのＩＰノードに要求を送信する。一方、少なくとも１台でもＩＰノードの生存が確認できなかった場合には、以下の２つの方法のうち１つを実施する。ここで、生存の確認ができない、すなわち、生存しない状態とは、ＩＰノードとして存在するが例えば、障害等により通信が不通になっている状態をいう。
【００３７】
１つの方法は、転送停止情報削除フラグを付加した要求を送信する方法である。もう１つの方法は、生存しないＩＰノードの隣接するＩＰノードを自身の隣接するＩＰノードであるとして、要求を送信する方法である。これにより、送信元ノードから受信先ノードへの要求の転送が維持され要求が伝わらなくことがなくなる。
【００３８】
図５は送信維持手順として転送停止情報削除フラグを付加した要求を送信する方法を説明する図である。ＩＰノード１０１は、要求２０２と要求２０１を送信する前にそれぞれすべてのＩＰノードの生存確認を行い、例えばＩＰノード１０３が生存しておらずＩＰノード１０３に対して要求２０２が送信できないことを検出する。生存しないＩＰノードを検出したＩＰノード１０１は、要求２０１に転送停止情報削除フラグを付加してＩＰノード１０２に送信する。転送停止情報削除フラグが付加された要求２０１を受信したＩＰノード１０２は、記憶している転送停止情報を削除する。従って、ＩＰノード１０２は、要求２０３をＩＰノード１０４に送信する。ここで、ＩＰノード１０２は、転送停止情報削除フラグを付加して要求２０３を送信する。このように、転送停止情報削除フラグが付加されて所定の経路上のＩＰノードの転送停止情報が削除されながら要求が転送されて行く。このように転送停止情報削除フラグを導入することで、あるＩＰノードに障害が発生し生存しない状態になった場合でも、要求を受信できないＩＰノードが発生することがないようにできるのである。
【００３９】
２つ目の送信維持手順として隣接するＩＰノードであるノード情報に基づく方法について示す。ＩＰノードは、要求に対する応答を送信する時に、自分に隣接するＩＰノードであるノード情報を付加する。例えば、ＩＰノード１０３が要求２０２に対する応答３０２を返す時に、ＩＰノード１０３の隣接するＩＰノードであるＩＰノード１０４のＩＰアドレスを付加する。応答３０２を受信したＩＰノード１０１は、ＩＰノード１０３の隣接するＩＰノードの情報としてＩＰノード１０４の情報を記憶する。このような状態で、ＩＰノード１０３が生存しない状態となった場合の例を図６を用いて説明する。ＩＰノード１０１が生存しないＩＰノード１０３を検出した際、予めＩＰノード１０３から取得し記憶していたＩＰノード１０３に隣接するＩＰノードであるノード１０４をＩＰノード１０１の隣接するＩＰノードであるとする。従って、ＩＰノード１０１は、要求２０３をＩＰノード１０４に送信する。このような方法をとることにより、あるＩＰノードに障害が発生し生存しない状態になった場合でも、要求を受信できないＩＰノードが発生することがないようにできるのである。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明は、家電製品、電話機及びテレビ受信機等の様々な電子機器が参加するインターネット等のネットワークサービスのブロードキャスト通信に適用されて有用なものであり、特にＰ２Ｐネットワークのような自律的なモデルに適用されて有用なものである。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】この発明のＰ２Ｐネットワークの通信方法の実施例１を説明する為のＩＰノードのネットワーク系統図である。
【図２】この発明の実施例１の処理動作を示すシーケンスチャートである。
【図３】図２のステップＳ１１５でＩＰノード１０３が行うＩＰアドレスの比較の様子を示す図である。
【図４】この発明のＰ２Ｐネットワークの通信方法の実施例２を説明する為のＩＰノード１０４がＩＰノード１０２へ転送停止要求を送信した場合の要求の送受信の様子を示すＩＰノードのネットワーク系統図である。
【図５】転送停止情報削除フラグを付加した要求を送信する方法を説明する図である。
【図６】生存しないＩＰノードに隣接する通信可能なＩＰノードを自らに隣接するＩＰノードとして要求を転送する方法を説明する図である。
【符号の説明】
【００４２】
１０１，１０２，１０３，１０４  ＩＰノード
２０１，２０２，２０３，２０４  要求
３０１，３０２，３０３  応答
４０１  転送停止要求
【図１】
2006041945.tif 000003
【図２】
2006041945.tif 000004
【図３】
2006041945.tif 000005
【図４】
2006041945.tif 000006
【図５】
2006041945.tif 000007
【図６】
2006041945.tif 000008