(57)【要約】      （修正有）【課題】ユーザーのアクセス頻度に鑑みて、各客体のインスタンス数だけでなく、サービスブロックに対するインスタンス数によって複製される個数が変わるＶＯＤシステム及びＶＯＤシステム再構成方法を提供する。【解決手段】客体及びサービスブロックを保存するシステムディスク、要請頻度を計算する頻度計算ブロック、及び頻度計算ブロックの計算結果によって、客体及びサービスブロックを複製して保存する制御ブロックを備えるＶＯＤシステムである。ユーザーの要請に対する統計資料または経験などに鑑みて、新たなインスタンスを強制的に入力させてシステムを再構成するステップ、及び初期値を任意に設定し、ＶＯＤシステムへのアクセス頻度を測定し、測定された頻度を適用する時の長所とシステム再構成に必要なオーバーヘッドを比較し、システムを運用するのに有利と判断されるステップを選択する自動再構成を含むＶＯＤシステム再構成方法である。【選択図】図５
2006203887.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザーの要請によって提供される客体及び前記客体を構成する少なくとも一つのサービスブロックを備えるＶＯＤシステムにおいて、
前記客体及びサービスブロックを保存するシステムディスクと、
前記客体及びサービスブロックに対する要請頻度を計算する頻度計算ブロックと、
前記頻度計算ブロックの計算結果によって、前記客体及びサービスブロックを複製して保存するように制御する制御ブロックと、を備えることを特徴とするＶＯＤシステム。
【請求項２】
前記複製される客体の数は、
前記客体に対する要請頻度によって決定され、
前記複製されるサービスブロックの数は、
前記複製される客体の数及び前記サービスブロックに対するユーザーの要請頻度によって決定されることを特徴とする請求項１に記載のＶＯＤシステム。
【請求項３】
前記システムディスクは、
少なくとも一つのディスクを備え、
前記複製された客体及び前記複製されたサービスブロックを前記少なくとも一つのディスクに分散させて保存することを特徴とする請求項１に記載のＶＯＤシステム。
【請求項４】
任意の客体及び任意のサービスブロックに対してユーザーのサービス要請があれば、その要請の回数をチェックし、その結果を再構成装置に伝達するアクセスカウンタと、
認証及びコンテンツ暗号化過程で使われる乱数を発生させる乱数発生器と、
前記乱数及び認証／キー交換プロトコルによりシンクデバイスを認証し、キーを交換する機能を行い、シンクデバイスが認証されたデバイスであれば、その結果値をデバイスコントローラに伝達し、認証及びコンテンツ暗号化に使われる暗号アルゴリズム選択信号と暗号化に使われるキーとを暗号化モジュールに伝達する認証／キー交換システムと、
任意のシンクデバイスからコンテンツに対するサービス要請があり、前記認証／キー交換システムの認証結果、前記シンクデバイスが正常に認証されたものであれば、コンテンツ保存装置に保存されたコンテンツを暗号化モジュールへ伝送せよと命令し、シンクデバイスが認証されていないデバイスであれば、前記デバイスに対する要請を取り消すソースデバイスコントローラと、
システム再構成アルゴリズムによってシステムを再構成するシステム再構成装置と、
前記システム再構成装置からシステム再構成に対する情報に応答して、ＲＡＰ挿入モジュールからコンテンツを受けて保存し、前記ＲＡＰ挿入モジュールから受信したコンテンツを暗号化モジュールへ伝送するコンテンツ保存装置と、
前記ソースデバイスコントローラの命令に応答して、前記認証／キー交換システムから受信したキーと選択された暗号アルゴリズムとを利用して、前記コンテンツ保存装置から受信したコンテンツを暗号化し、最終暗号化されたコンテンツを前記シンクデバイスに伝達する暗号化モジュールと、
初期構成情報を前記システム再構成装置に提供し、コンテンツの原本データを前記ＲＡＰ挿入モジュール及びオプションクリップ生成モジュールに提供し、新たなコンテンツのアップデートを担当するコンテンツ提供手段と、
前記コンテンツ提供手段から受信した原本データを利用して、高速前進／後進機能、すなわちＶＣＲ機能を行えるオプションクリップを生成するオプションクリップ生成モジュールと、
前記コンテンツ提供手段から受信した原本データにＲＡＰを挿入し、前記オプションクリップ生成モジュールから生成された高速前進／後進データに対するＲＡＰも挿入し、前記ＲＡＰが挿入されたコンテンツを前記システム再構成装置の決定によって前記コンテンツ保存装置へ伝送するＲＡＰ挿入モジュールと、を備えることを特徴とするソースデバイス。
【請求項５】
前記システム再構成アルゴリズムは、
前記客体及びサービスブロックに対して計算された要請頻度によって、前記客体及びサービスブロックを複製して保存するように制御することを特徴とする請求項４に記載のソースデバイス。
【請求項６】
前記複製される客体の数は、
前記客体に対する要請頻度によって決定され、
前記複製されるサービスブロックの数は、
前記複製される客体の数及び前記サービスブロックに対するユーザーの要請頻度によって決定されることを特徴とする請求項５に記載のソースデバイス。
【請求項７】
ＶＯＤサービスの提供を受けるためにユーザーが要求するリクエストフォーマットにおいて、
サービスの種類を表わすビットと、
ＶＣＲ機能を表わすビットの数と、
ＲＡＰ情報を表わすビットと、
コンテンツＩＤを表示するビットと、
デバイスＩＤを表示するビットのうち少なくとも二つ以上のビットと、を備えることを特徴とするリクエストフォーマット。
【請求項８】
前記サービスの種類を表わすビットは、
ＬＳＢであり、ユーザーがリアルタイムサービスを所望するか、または保存を所望するかを表示することを特徴とする請求項７に記載のリクエストフォーマット。
【請求項９】
前記サービスの種類を表わすビットは、
“０”である場合には、リアルタイムサービスを表わし、“１”である場合には、保存サービスを表わすことを特徴とする請求項８に記載のリクエストフォーマット。
【請求項１０】
前記ＶＣＲ機能を表わすビットは、
ソースデバイスで支援可能なＶＣＲ機能によって変わることを特徴とする請求項７に記載のリクエストフォーマット。
【請求項１１】
前記ＲＡＰ情報を表わすビットは、
クリップ転換に主に使われることを特徴とする請求項７に記載のリクエストフォーマット。
【請求項１２】
前記コンテンツＩＤを表示するビットは、
ユーザーが所望するコンテンツについての情報を有することを特徴とする請求項７に記載のリクエストフォーマット。
【請求項１３】
前記デバイスＩＤを表示するビットは、
シンクデバイスの固有ＩＤを表わし、認証過程で使われることを特徴とする請求項７に記載のリクエストフォーマット。
【請求項１４】
ユーザーの要請によって提供される客体及び前記各客体を構成する少なくとも一つのサービスブロックの複製個数であるインスタンス値を決定するＶＯＤシステム再構成方法は、
ユーザーの要請に対する統計資料または経験などに鑑みて、新たなインスタンスを強制的に入力させてシステムを再構成するステップと、
初期値を任意に設定し、ＶＯＤシステムに要求する客体及びブロックに対するアクセス頻度を測定し、測定された頻度数を適用するときに得られる長所及びシステムの再構成に必要なオーバーヘッドを互いに比較して、システムを運用するのにさらに有利であると判断されるステップを選択する自動的にシステムを再構成するステップと、を含むことを特徴とするＶＯＤシステム再構成方法。
【請求項１５】
前記自動的にシステムを再構成するステップは、
初期には、外部から入力される初期値として客体及びサービスブロックに対する頻度数を設定し、次いで、入力されるインスタンスの数によってシステムを再構成するシステム構成ステップと、
ユーザーが現在要請している任意の客体に対する頻度数、及び客体を構成する複数個のサービスブロックに対するサービス要請の頻度数をモニタして蓄積する頻度数モニタステップと、
前記頻度数モニタステップで蓄積された客体及びサービスブロックに対する頻度数と既定の頻度数とを比較して、頻度数の変化があるか否かを感知し、頻度数の変化がないと判断される場合には、頻度数の変化があると判断されるまで前記頻度数モニタステップを行う頻度数の変化如何の判断ステップと、
頻度数の変化があると判断された場合、変化された頻度数を反映してシステムを再構成するとき、オーバーヘッドにより浪費されるディスクの帯域幅を考慮してシステムの再構成如何を判断し、システムを再構成することより現在のシステムをそのまま維持することがさらに効率的であると判断された場合には、頻度数の変化があり、また、システムを再構成することがさらに効率的であると判断されるまで、前記頻度数モニタステップ及び前記頻度数の変化如何の判断ステップを行うシステム再構成如何の判断ステップと、
システムを再構成することがさらに効率的であると判断された場合、客体及びサービスブロックに対する新たなインスタンスを計算して前記システム構成ステップに提供するインスタンス計算ステップと、を含むことを特徴とする請求項１４に記載のＶＯＤシステム再構成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＶＯＤ（Ｖｉｄｅｏ Ｏｎ Ｄｅｍａｎｄ）サービスに係り、特にＶＯＤサービスでＶＣＲ（Ｖｉｄｅｏ Ｃａｓｓｅｔｔｅ Ｒｅｃｏｒｄｅｒ）プレーヤに提供する機能を効率的に支援するための客体及びブロックに対する新たな選択複製方法、システム再構成方法及び不法複製の防止方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、情報通信分野の技術的な発展により、ＶＯＤサービスは、エンターテイメント産業、教育用のアプリケーション、遠隔画像会議、電子図書館などその活用範囲が広い。前記サービスを提供するシステムで最も重要に考慮しなければならないことは、多重要請をどのように処理するかである。
【０００３】
ＶＯＤサービスは、削除、更新、挿入、検索など一般的な機能と共に、再生、後進再生、高速前進、高速後進、一時停止及び停止のようなＶＣＲで提供する色々な追加機能を含めなければならない。ＶＯＤサービスの対象となるものは、映画、ニュース、ドラマまたはスポーツなどであり、その対象領域はほとんど制限がない。以下では、ＶＯＤサービスの対象を客体と定義して説明する。
【０００４】
ＶＯＤの運用者に映画の上映を要請すれば、一定の時間が経過した後には要請された映画を見ることができるが、要請が運用者に達した時点から、システムのディスクから要求された客体の読み取りを初期化するのにかかる時間を初期遅延時間という。初期遅延時間が短いほど、利用者は大きな不便なしにサービスの提供を受けることができる。また、サービスを提供されている途中で発生するサービスの中断はいうまでもなく、客体の伝送過程で発生するサービスの遅延が発生してはならない。
【０００５】
図１は、ＶＯＤサービスの対象となる客体を示す図面である。
図１に示すように、客体Ａの内容物は、いずれも１０個のサービスブロックＡ１〜Ａ１０で構成される。ここで、１０個のサービスブロックは、説明のために任意に区分したものである。客体Ａが映画と仮定するとき、一つの映画全体を視聴するためには、１０個のサービスブロックに含まれた内容物が順次にいずれも再生されなければならない。
【０００６】
図２は、ＶＯＤサービスを提供するシステムディスク及びサービスブロックの配置図である。
図２に示すように、ＶＯＤサービスを提供するシステムは、複数個のディスク２１０ないし２３０を備え、複数個のシステムディスク２１０ないし２３０には、図１に示した客体Ａを構成する合計１０個のサービスブロックＡ１，Ａ２，Ａ４が分散されて配置される。もし、ユーザーが客体Ａに対して単純な再生機能のみを要請した場合であれば、運用者は、システムディスクから第１ブロックＡ１ないし第１０ブロックＡ１０をユーザーに順次に送出すればよい。
【０００７】
複数のユーザーの要請により発生する開始遅延時間を短縮する問題は、複製技術を利用して解決できる。システムの運用者は、複数のユーザーが客体Ａを同時に要請する場合に備えて、第１ブロックＡ１ないし第１０ブロックＡ１０を複数個複製してシステムディスクに保存しなければならない。すなわち、第１サービスブロックＡ１ないし第１０サービスブロックＡ１０を複数個複製して、システムディスク２１０ないし２３０に分散させて保存しておく。
【０００８】
前述した客体複製を利用する技術は多様であるが、そのうち保存空間の効率性が高い選択複製技術がある。この選択複製技術は、実際の応用分野では各客体ごとにアクセスの頻度が異なるという点に鑑みて提案されたものであって、ＶＣＲ機能を支援するにおいては効率的ではない。
【０００９】
図３は、選択複製によるシステムディスク及び複製ブロックの配置図である。
図３に示すように、従来の選択複製は、客体を複製するが、その複製される個体の個数はアクセスの頻度によって決定される。
客体Ａに対するアクセス頻度に鑑みるとき、客体Ａのインスタンスが２となると仮定すれば、すなわち客体Ａに対して二つの複製が必要であると決定されれば、Ａ１〜Ａ１０及びＡ１′〜Ａ１０′の合計２０個のサービスブロックがシステムディスクに保存される。
【００１０】
しかし、従来の選択複製は、各客体のアクセス頻度は考慮したが、該客体を構成するサービスブロックに対する頻度は考慮しなかった。一般的な再生機能以外に、ＶＣＲプレーヤで提供する高速前進／後進サービスのような多様な機能を行えない場合には、単純な再生のみを順次に行えばよいので、一客体に対するアクセス頻度とその客体の各ブロックに対するアクセス頻度とがほぼ類似している。
【００１１】
しかし、ＶＣＲプレーヤで提供する色々な機能を支援する場合には、同じ映画Ａに対して正常速度の再生と５倍速の前進のような機能を使用するブロックが存在するが、５倍速の前進機能は、その頻度数において正常速度の再生に比べて多くない。
したがって、従来の選択複製を応用する場合、アクセス頻度に鑑みて、各客体のインスタンス数だけでなく、サービスブロックに対するインスタンス数も決定する方式が要求される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明が解決しようとする課題は、客体及びサービスブロックに対するユーザーのアクセス頻度に鑑みて、各客体のインスタンス数だけでなく、サービスブロックに対するインスタンス数によって複製される個数が変わるＶＯＤシステムを提供することにある。
【００１３】
本発明が解決しようとする他の課題は、客体及びサービスブロックに対するユーザーのアクセス頻度に鑑みて、各客体のインスタンス数だけでなく、サービスブロックに対するインスタンス数によって複製される個数を変えるＶＯＤシステム再構成方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
前記の課題を解決するための本発明によるＶＯＤシステムは、ユーザーの要請によって提供される客体及び前記客体を構成する少なくとも一つのサービスブロックを備え、前記客体及びサービスブロックを保存するシステムディスク、前記客体及びサービスブロックに対する要請頻度を計算する頻度計算ブロック、及び前記頻度計算ブロックの計算結果によって、前記客体及びサービスブロックを複製して保存するように制御する制御ブロックを備える。
【００１５】
前記他の課題を解決するための本発明によるＶＯＤシステム再構成方法は、ユーザーの要請によって提供される客体及び前記各客体を構成する少なくとも一つのサービスブロックの複製個数であるインスタンス値を決定し、ユーザーの要請に対する統計資料または経験などに鑑みて、新たなインスタンスを強制的に入力させてシステムを再構成するステップ、及び初期値を任意に設定し、ＶＯＤシステムに要求する客体及びブロックに対するアクセス頻度を測定し、測定された頻度数を適用するときに得られる長所及びシステムの再構成に必要なオーバーヘッドを互いに比較して、システムを運用するのにさらに有利であると判断されるステップを選択する自動的にシステムを再構成するステップを含む。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によるＶＯＤシステム及びＶＯＤシステム再構成方法は、一般再生での開始遅延時間の短縮、ＶＣＲ機能の再生時にも効率的に開始遅延時間の短縮及び遅延の発生を減少させ、保存空間を効率的に使用できる。また、接続が許容されたユーザーに限り情報が提供され、データの暗号化がなされた状態で伝送され、その伝送された内容を復号化して見ることによって保安のレベルが強化される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明と、本発明の動作上の利点及び本発明の実施によって達成される目的を十分に理解するためには、本発明の望ましい実施形態を例示する添付図面及び図面に記載された内容を参照しなければならない。
以下、添付された図面を参照して本発明の望ましい実施形態を説明することにより、本発明を詳細に説明する。各図面に付された同一参照符号は同一部材を示す。
【００１８】
ユーザーの要請によって運用者が提供するビデオデータストリームを複数個のデータフレームに区分して分離した後、それらを一つに括ったものをビデオクリップという。ビデオデータストリームを前述したように複数個のデータフレームに分離した理由は、あらゆるユーザーがビデオデータストリームの全体を要求せずに部分のみを要求する場合のような多様な要求を満足させるためである。以下では、ビデオクリップが映画についてのものと仮定して説明する。
【００１９】
図４は、ビデオクリップの種類を示す図である。
図４に示すように、ビデオクリップは、正規クリップとオプションクリップとに大別される。
客体Ａに対する正規クリップＡＮは、映画を正常速度で再生するときに使われるデータストリームを意味する。ユーザーは、客体Ａに対して正規クリップＡＮを提供されて再生するとすれば、客体Ａに含まれた映画を正常速度で視聴可能になる。これに対し、客体Ａに対するオプションクリップＡＦＦ５Ｘ，ＡＦＦ１０Ｘ，ＡＦＢ５Ｘは、映画が再生される途中でユーザーが正常速度の再生以外に選択できる色々なオプションに対応するデータストリームである。このオプションクリップの例を挙げれば、５倍速の前進移動のためのオプションクリップＡＦＦ５Ｘ、１０倍速の前進移動のためのオプションクリップＡＦＦ１０Ｘ、及び５倍速の後進移動のためのオプションクリップＡＦＲ５Ｘなど多様である。
【００２０】
映画に対する正常再生が正規クリップＡＮを利用して進められるとき、ユーザーが高速前進とオプション機能とを要請すれば、システムは、伝送されるデータクリップを正規クリップから要請されたオプションクリップに転換させる。現在再生されているクリップから要請されたクリップに転換されるとき、無理なしに転換されなければならない。すなわち、現在再生されているクリップの位置及び転換されたクリップの位置は、その再生される内容において互いに一致しなければならない。転換前後の再生される内容の一致を可能にするために、一つのクリップの一定の部分からそれに対応する他のクリップの一定の部分にジャンプする位置を示すＲＡＰ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｐｏｉｎｔｓ）概念が必要である。
【００２１】
図４に示すように、クリップそれぞれは、データフレーム領域（空いている空間）とレコード領域（斜線の空間）とが交互に配列される。データフレームは、サービスされなければならない映画データを含んでいるサービスブロックと同一であるといえる。一方、レコード領域は、運用者が任意に使用するための領域であって、ＲＡＰ概念を適用するための空間となる。
【００２２】
ＲＡＰマッピングを行う３ステップの過程は、次の通りである。
第１ステップでは、入力値、すなわち支援できるＶＣＲ機能の数、速度、方向情報及び客体原本などを決定する。
第２ステップでは、データフレーム及び空いているレコードが交互に配置されたクリップを生成し、各クリップのどの部分に空いている空間レコードが挿入されているかなどの情報があるＲＡＰオフセットを保存し、このオフセットについての情報を保存するＲＯＡ（ＲＡＰ Ｏｆｆｓｅｔ Ａｒｒａｙ）ファイルを生成する。
【００２３】
第３ステップでは、ＲＯＡファイルに保存されたオフセット情報、及び所定のマッピング公式を利用して他のクリップに転換時にどの位置にジャンプしなければならないかなどの情報を空いているレコードに保存する。このレコードの情報を利用して他のクリップに転換時、所望の位置を容易に探すことができる。
一つのクリップから他のクリップへの転換を正確に行うためには、ユーザーのＶＣＲ機能要請及びそれに対応するマッピングを解釈するＰＭ（Ｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ Ｍａｎａｇｅｒ）を備えなければならない。
【００２４】
正規クリップがディスプレイされるとき、ユーザーがＶＣＲ機能を所望する場合、ＰＭは、レコード領域に対するＲＡＰ位置交換情報を確認して、ディスプレイされるデータを現在ディスプレイされる正規クリップのフレーム領域と対応するオプションクリップのフレーム領域に転換させる。オプションクリップがディスプレイされるとき、ユーザーが再び正規クリップへの転換を所望する場合にも、ＰＭは、再びレコードでＲＡＰ位置交換情報を確認した後で正規クリップに転換する。
前記の内容は、ＶＣＲ機能を支援するためにＲＡＰマッピングを挿入し、オプションクリップを生成する過程及びＲＡＰ位置交換情報を確認した後でクリップ転換可能に管理するＰＭについての内容である。
【００２５】
従来の選択複製方式は、アクセス頻度によって各客体のインスタンス数を決定するものであって、正規クリップの観点のみを考慮した複製方式である。正規クリップを構成する各ブロックのアクセス頻度は、ほぼ一定である。一方、ユーザーは客体のあらゆる部分に対してオプションクリップを使用する場合はほとんどなく、客体の一部分のブロックに対してのみオプションクリップを使用することが一般的であるので、オプションクリップの場合、ブロックごとにアクセス頻度が異なる。すなわち、従来の選択複製方式をオプションクリップにそのまま適用する場合、オプションクリップを構成するあらゆるブロックを同じ数だけ複製し、これは、ほとんど使われないブロックを無駄に保存するので、保存空間の効率が低下するという短所がある。
【００２６】
これを解決するために、本発明では、同じ客体の各ブロックに対するアクセス頻度によって、サービスブロックの間の複製の数を互いに異ならせる方式を提案する。
５倍速前進の再生クリップＡＦＦ５Ｘが１０個のサービスブロックＡＦＦ５Ｘ０〜ＡＦＦ５Ｘ９で構成されると仮定する。ユーザーが１０個のブロックに対するＶＣＲ機能をいずれも所望する場合はほとんどない。すなわち、客体の全体を５倍速では見ないという意味である。１０個のサービスブロックのうち、第３サービスブロックＡＦＦ５Ｘ２のアクセス頻度が高く、第１サービスブロックＡＦＦ５Ｘ０のアクセス頻度が低い場合、第１サービスブロックＡＦＦ５Ｘ０よりは第３サービスブロックＡＦＦ５Ｘ２を多く複製する方式を適用する。
【００２７】
Ｎ（Ｎは整数）個の客体がある場合、Ｎ個の客体だけでなく各客体を構成する複数個のブロックに対するアクセス頻度いずれにも鑑みて、各客体に対するインスタンスの数だけでなくブロックそれぞれに対するインスタンスの数も決定する。
ＶＯＤサービスを提供するシステムは、前記の方法を利用したサービスを提供するために、インスタンス数によって客体及びブロックを複製してシステムディスクに保存する。ユーザーのＶＯＤに対する要請は、常に一定なパターンを有するものではないので、場合によってはインスタンス数を再決定し、それをシステムに反映しなければならない。
【００２８】
以下では、それを可能にするシステムの再構成方法を提案する。
図５は、本発明の一実施形態によるシステム再構成方法を示すフローチャートである。
図５に示すように、システム再構成方法は、強制的にシステムを再構成するステップ５１０及び自動的にシステムを再構成するステップ５２０を含む。
【００２９】
強制的にシステムを再構成するステップ５１０は、ユーザーの要請に対する統計資料または経験などに鑑みて、新たなインスタンスを強制的に入力させてシステムを再構成する。自動的にシステムを再構成するステップ５２０は、初期値を任意に設定し、システムに要求する客体及びブロックに対するアクセス頻度を測定し、測定された頻度数を適用するときに得られる長所とシステムの再構成に必要なオーバーヘッドとを互いに比較して、システムを運用するのにさらに有利であると判断される過程を選択する。
【００３０】
自動的にシステムを再構成するステップ５２０は、システム構成ステップ５２１、頻度数モニタステップ５２２、頻度数の変化如何の判断ステップ５２３、システムの再構成如何の判断ステップ５２４及びインスタンス計算ステップ５２５を含む。
システム構成ステップ５２１は、初期には、外部から入力される初期値として客体及びサービスブロックに対する頻度数を設定し、次いで、入力されるインスタンスの数によってシステムを再構成する。初期値の決定において、ユーザーの経験または統計資料を利用することもできる。
【００３１】
頻度数モニタステップ５２２は、ユーザーが現在要請している複数個の客体に対する頻度数、及び各客体を構成する複数個のサービスブロックに対するサービス要請の頻度数をモニタし続けて蓄積させる。
頻度数の変化如何の判断ステップ５２３は、頻度数モニタステップ５２２で蓄積された客体及びサービスブロックに対する頻度数と既定の頻度数とを比較して、頻度数の変化があるかを感知する。変化がないと判断される場合には、頻度数の変化があると判断されるまで頻度数モニタステップ５２２を行い続ける。
【００３２】
システムの再構成如何の判断ステップ５２４は、頻度数の変化があると判断された場合、変化された頻度数を反映してシステムを再構成するときに得られるシステムの性能向上、及びシステムの再構成時のオーバーヘッドにより浪費されるディスクの帯域幅を考慮して、システムの再構成如何を判断する。システムを再構成することよりは現在のシステムをそのまま維持することがさらに効率的であると判断された場合には、頻度数の変化があり、また、システムを再構成することが最善であると判断されるまで、頻度数モニタステップ５２２及び頻度数の変化如何の判断ステップ５２３を行い続ける。
【００３３】
インスタンス計算ステップ５２５は、システムを再構成することが最善であると判断された場合、客体及びサービスブロックに対する新たなインスタンスを計算してシステム構成ステップ５２１に提供する。
【００３４】
図５に示したフローチャートは、下記のようなアルゴリズムで再表示できる。
Step 1 : Informations of initial access frequency
Step 2 : for(0≦A＜N)
F
for(0≦B＜R(A))
f
Step 3 : Calculate # of instances(A，B)
Step 4 : Determine data placement
Step 5 : if(changes in access frequency)
Go to 6
else(no changes in access frequency)
Move initial stage of step 5
Step 6 : if(P≧W)
Go to step 7
else(P＜W)
Return to step 5
Step 7 : Calculate new access frequency(F，f)
Output F，f
Return to step 2
* Forced reconfiguration→Go to step 7
【００３５】
周期的にアクセス頻度によって客体のインスタンス数及びデータ配置を再構成する過程は、システムの性能を最適化できる。このようなシステムの再構成過程は、前述したように７個のステップからなる。客体は、Ｎ個（０≦Ａ＜Ｎ、Ａは客体リスト）があり、客体Ａは、Ｒ（Ａ）個（０≦Ｂ＜Ｒ（Ａ）、Ｂは客体Ａのブロックリスト）のブロックを有すると仮定する。
【００３６】
第１ステップは、システム構成の初期ステップであって、客体のアクセス頻度を正確に予測できないので、客体Ａの予想人気度などによって管理者により任意に与えられる。
第２ステップは、システムの再構成に必要な情報である客体Ａのアクセス頻度Ｆと、その客体Ａの各ブロックのアクセス頻度ｆとを獲得する過程である。
【００３７】
第３ステップは、第２ステップで測定した客体Ａのアクセス頻度Ｆを利用して、客体Ａの最適のインスタンス数を決定する。ここで、決定された客体Ａのインスタンス数をＸとすれば、その客体の各ブロックに対する初期インスタンスの数が決定される。初期システムの構成以後には、各ブロックのアクセス頻度ｆ及びインスタンス数は、第７ステップから第２ステップにリターンされるｆの値により決定される。システム構成の初期には、第２ステップの値Ｆを利用する。
【００３８】
第４ステップは、第３ステップで決定されたインスタンス数を利用してデータの配置を決定する。
第５ステップは、客体及びブロックのアクセス頻度Ｆ，ｆの変化有無を点検して、変化がある場合には第６ステップを行う。
第６ステップは、システムの再構成如何を決定するステップであって、再構成する場合に発生するシステムの性能向上Ｐ及び再構成時のオーバーヘッドにより浪費されるディスク帯域幅Ｗを考慮して、システムの再構成如何を決定する。システムの再構成が決定されれば、第７ステップを行い、そうでない場合には、第５ステップにリターンする。
【００３９】
第７ステップは、強制的な再構成などを考慮して新たなアクセス頻度であるＦ，ｆを計算し、その値を第２ステップにリターンする。
合計７ステップの過程は、周期的に反復される。管理者による新たな客体追加及び従来の客体削除時には、従来のアクセス頻度に変化がなくても、７ステップの新たなアクセス頻度を計算してリターンする過程が必ず行われる。ブロックのアクセス頻度の計算は、ＰＭによりユーザーがＶＣＲ機能を使用するときにマッピングを解釈する過程で行われる。
【００４０】
前記の方法のように、選択複製技術を各客体及びブロックに対するアクセス頻度に鑑みて、客体及びブロックに対するインスタンス数を決定し、データを配置してシステムを再構成する方法でＶＣＲ機能を効率的に支援できる。その方法を適用すれば、保存空間を効率的に使用すると共に開始遅延時間を短縮でき、遅延の発生を減少させることができる。しかし、かかる方法によりシステムの性能を最適化し、高品質のサービスを提供することも重要であるが、不法複製を防止することも重要である。したがって、本発明には、ＶＣＲ機能を支援し、不法複製防止装置を備えたソースデバイス及びシンクデバイスも提案する。ここで、ソースデバイスは、ＶＯＤサービス運用者のサーバを意味し、シンクデバイスは、運用者からデータを受信してそれを再生できるデバイスをいう。
【００４１】
図６は、本発明の一実施形態による不法複製防止装置が含まれたソースデバイスのブロックダイヤグラムである。
図６に示すように、ソースデバイス６００は、アクセスカウンタ６１０、ソースデバイスコントローラ６１１、認証／キー交換システム６１２、乱数発生器６１３、システム再構成装置６１４、コンテンツ保存装置６１５、暗号化モジュール６１６、コンテンツ提供者６１７、ＲＡＰ挿入モジュール６１８及びオプションクリップ生成モジュール６１９を備える。
【００４２】
図６において、インターフェースモジュール６０１は、サービスを要請するユーザーのシンクデバイス７００とのインターフェースを担当し、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＩＥＥＥ １３９４などのインターフェースを利用できる。
アクセスカウンタ６１０は、選択複製において客体及びブロックに対するアクセスの頻度をチェックするためのブロックである。任意の客体及びブロックに対してユーザーのサービス要請があれば、その要請の回数をチェックし、その結果を再構成装置に伝達する。
【００４３】
ソースデバイスコントローラ６１１は、ソースデバイスの不法複製装置を全体的に制御する。任意のシンクデバイスからコンテンツに対するサービス要請がある場合、認証／キー交換システム６１２からそのシンクデバイスの認証結果を受信する。認証結果を要請したシンクデバイスが正常的に認証されたデバイスであれば、コンテンツ保存装置６１５にコンテンツを暗号化モジュール６１６へ伝送せよと命令する。もし、シンクデバイスが認証されていないデバイスであれば、そのデバイスに対する要請を取り消す。また、暗号化モジュールの暗号化過程の開始と終了とを管理して、最終暗号化されたコンテンツを暗号化モジュール６１６がシンクデバイスへ伝送するように指示する信号を暗号化モジュール６１６へ伝送する。
【００４４】
認証／キー交換システム６１２は、認証／キー交換プロトコルにより、シンクデバイスを認証してキーを交換する機能を行う。シンクデバイスが認証されたデバイスであれば、その結果値をソースデバイスコントローラ６１１に伝達する。また、認証及びコンテンツ暗号化に使われる暗号アルゴリズム選択信号及び暗号化に使われるキーを暗号化モジュール６１６に伝達する。
【００４５】
乱数発生器６１３は、認証／キー交換システム６１２で認証及びコンテンツ暗号化過程で使われる乱数を発生させる。
【００４６】
システム再構成装置６１４は、システム再構成アルゴリズムによってシステムを再構成する。アクセスカウンタ６１０からシステム再構成に必要な客体及びブロックに対するアクセス頻度の結果値を受信し、コンテンツ提供者から初期構成情報を受信する。ここで、初期構成情報とは、システムの初期構成でアクセスに対する頻度を正確に分からないので、コンテンツ提供者が任意にアクセス頻度を予想した値をいう。初期には、この初期予想値によりシステムを構成する。また、客体のアップデートなどがあるときには、このような初期構成情報をコンテンツ提供者６１７から受信する。システム再構成装置６１４は、アクセスカウンタ６１０からのアクセス頻度についての情報、コンテンツ提供者から初期構成情報を受けてシステム再構成アルゴリズムによってシステム再構成過程を処理し、その結果をＲＡＰ挿入モジュール６１８に伝達する。
【００４７】
コンテンツ保存装置６１５は、システム再構成装置６１４からシステム再構成についての情報を受信した後、コンテンツを保存する。システム再構成アルゴリズムによる結果値をシステム再構成装置６１４から受信して、その結果値の通りにＲＡＰ挿入モジュール６１８からコンテンツを受けて保存する機能を行う。また、ＲＡＰ挿入モジュール６１８から受信したコンテンツを暗号化モジュール６１６へ伝送する。
【００４８】
暗号化モジュール６１６は、認証／キー交換システム６１２から受信したキー及び選択された暗号アルゴリズムにより、コンテンツ保存装置６１５から受信したコンテンツを暗号化する機能を行う。暗号化の開始及び終了は、ソースデバイスコントローラ６１１により制御される。
【００４９】
コンテンツ提供者６１７は、初期構成情報をシステム再構成装置６１４に提供するだけでなく、コンテンツの原本をＲＡＰ挿入モジュール６１８及びオプションクリップ生成モジュール６１９に提供する。また、新たなコンテンツのアップデートなどを担当する。
【００５０】
ＲＡＰ挿入モジュール６１８は、コンテンツ提供者６１７から受信した原本データ、すなわち１倍速のコンテンツにＲＡＰを挿入し、オプションクリップ生成モジュール６１９から生成された高速前進／後進データに対するＲＡＰも挿入する。このＲＡＰが挿入されたコンテンツを、システム再構成装置６１４の決定によってコンテンツ保存装置６１５へ伝送する。
【００５１】
オプションクリップ生成モジュール６１９は、高速前進／後進機能、すなわちＶＣＲ機能を行えるオプションクリップを生成するモジュールであって、コンテンツ提供者６１７から受信した原本データを利用して、オプションクリップを生成してＲＡＰ挿入モジュール６１８へ伝送する。
【００５２】
図７は、本発明の一実施形態による不法複製防止装置が含まれたシンクデバイスのブロックダイヤグラムである。
図７に示すように、シンクデバイスは、シンクデバイスコントローラ７１０、コンテンツ保存装置７１１、復号化モジュール７１２、認証／キー交換システム７１３及び乱数発生器７１４を備える。
ここで、インターフェースモジュール７０１は、ソースデバイス６００とのインターフェースを担当する部分であって、ＬＡＮ及びＩＥＥＥ １３９４などのインターフェースを利用できる。
【００５３】
シンクデバイスコントローラ７１０は、シンクデバイスの不法複製防止装置を全体的に制御する。シンクデバイスコントローラ７１０では、コンテンツに対するサービス要請をソースデバイスへ伝送する機能を行う。また、認証／キー交換システム７１３からソースデバイスの認証結果を受信するが、ソースデバイスが正常的に認証されたデバイスであれば次のような機能を行う。
【００５４】
ユーザーが要請したサービスの種類がリアルタイム伝送である場合、ソースデバイスから暗号化されて伝送されたコンテンツを直ちに復号化モジュール７１２へ伝送するように指示する。もし、リアルタイム伝送でなくてユーザーの保存装置に保存するための要請であれば、暗号化されたデータをそのままコンテンツ保存装置７１１に保存するように指示する。また、復号化モジュール７１２の復号化過程の開始及び終了を管理して、最終復号化されたコンテンツを復号化モジュール７１２がコンテンツの最終目的地へ伝送するように指示する信号を復号化モジュール７１２へ伝送する。
【００５５】
コンテンツ保存装置７１１は、シンクデバイスコントローラ７１０から、ソースデバイスの不法複製防止装置から暗号化されて伝送されたコンテンツを保存せよという命令を受信すれば、そのコンテンツを保存する。もちろん、この場合には、前述したようにユーザーがリアルタイム伝送を要請せずに保存装置に保存するための要請を行った場合である。また、シンクデバイスコントローラ７１０が復号化モジュール７１２へ伝送せよと命令する場合、ソースデバイスから受けた暗号化されたコンテンツを復号化モジュール７１２へ伝送する。
【００５６】
復号化モジュール７１２は、認証／キー交換システム７１３から受信したキー及び選択された暗号アルゴリズムにより、コンテンツ保存装置７１１から受信した暗号化されたコンテンツ、またはソースデバイスから直接受信した暗号化されたコンテンツを復号化する。復号化の開始及び終了は、シンクデバイスコントローラ７１０により制御される。
【００５７】
認証／キー交換システム７１３は、認証／キー交換プロトコルによりソースデバイスを認証し、キーを交換する機能を行う。ソースデバイスが認証されたデバイスであれば、その結果値を交換する。また、認証及びコンテンツ復号化に使われる暗号アルゴリズム選択信号と復号化に使われるキーとを復号化モジュール７１２へ伝送する。
乱数発生器７１４は、認証／キー交換システム７１３で認証及びコンテンツ復号化過程で使われる乱数を生成させる。
【００５８】
図８は、ソースデバイス及びシンクデバイスを利用したＶＯＤサービスのフローチャートである。
図８に示すように、ＶＯＤサービスのフローチャートは、ユーザーがあるコンテンツの要請を始め、その要請を受けたソースデバイスとシンクデバイスとの相互認証過程及び認証過程以後のコンテンツ提供手順についての処理順序を示す。
ユーザーの要請があれば（ステップ８０１）、シンクデバイスのＩＤ、乱数などを利用して認証手順を始める（ステップ８０２）。もちろん、シンクデバイスがソースデバイスを認証する場合もある。シンクデバイスの認証過程は必須的であり、ソースデバイスの認証過程はサービスによって異なりうる。徹底な保安手順の維持を所望すれば、相互認証を原則とする。
【００５９】
認証過程が失敗した場合には、次の要請がくるまで待機し、認証が成功した場合には、要請したサービスの種類を確認する（ステップ８０３）。サービスの種類がリアルタイムである場合（ステップ８０４）には、まずレコードを確認する（ステップ８０５）。すなわち、どのＶＣＲ機能を所望するか、どの位置での再生を所望するかを図９に示したリクエストフォーマットを通じて確認する。確認が終了されれば、ＰＭは、現在再生されているクリップから他のクリップに転換する（ステップ８０６）。原本を視聴する途中で５倍速の前進を要請した場合には、５倍速の前進に該当するオプションクリップに転換し、ＲＡＰを確認する。次いで、その部分から暗号化した後で（ステップ８０７）伝送する（ステップ８０８）。
【００６０】
サービスの種類が保存である場合（ステップ８０４）には、まずユーザーがどのＶＣＲ機能を所望するかを確認する。ユーザーは、複数個のＶＣＲ機能のうち一つの機能を選択するか、または複数個の機能を選択して要請できるが、複数個の機能を一回に選択したときには、シンクデバイスコントローラで順次に要請し続ける。まず、原本データの要請は、基本的にある。この原本データは、連続受信する場合を除いては、ＲＡＰが挿入されたものをいう。ＶＣＲ機能を支援するためには、ＲＡＰが挿入されねばならない。保存の場合、ＲＡＰは“０”である。まず、原本データを暗号化して（ステップ８０７）シンクデバイスへ伝送し（ステップ８０８）、ユーザーが所望する残りのＶＣＲ機能に該当するデータを暗号化して（ステップ８０７）伝送する（ステップ８０８）。順次にあらゆる要請を処理したならば（ステップ８０９）、再び要請が受信されるまで待機する（ステップ８１０）。
【００６１】
もし、連続受信を支援するデバイスであれば、その要請がある場合、連続受信を確認できるビットがセッティングされなければならない。その後の過程は、リアルタイムサービスと同様にレコード確認クリップ転換などの手順が必要である。
【００６２】
図９は、リクエストフォーマットを示す図である。
図９に示すように、リクエストフォーマットは、デバイスＩＤ ９０１、コンテンツＩＤ ９０２、ＲＡＰ情報９０３、ＶＣＲ機能９０４及びサービス種類９０５を含む。
サービスの種類９０５を表わすビットは、ＬＳＢ（Ｌｅａｓｔ Ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ Ｂｉｔ）であり、ユーザーがリアルタイムサービスを所望するか、または保存を所望するかを表示する。例えば、“０”である場合にはリアルタイムサービスを表し、“１”である場合には保存サービスを表わす。このサービスの種類によって、シンクデバイスの処理方法が変わる。
【００６３】
ＶＣＲ機能９０４を表わすビットの数は、ソースデバイスで支援するＶＣＲ機能が一つである場合には１ビット、二つである場合には２ビットのような方式で支援可能なＶＣＲ機能によって変わりうる。例えば、最初のビットはＦＦ１ｘ（１倍速前進、すなわち原本）であり、二番目のビットはＦＦ３ｘ（３倍速前進）、三番目のビットはＦＲ３ｘ（３倍速後進）及び四番目のビットはＦＦ５ｘ（５倍速前進）のように四つのＶＣＲ機能を支援するならば、ＶＣＲ機能を表わすビットの数は４個である。ＶＣＲ機能を表わすビットは、ユーザーの要請がない場合にはいずれも“０”状態であり、ユーザーが要請するＶＣＲ機能に対応するビットのみが“１”に変わる。例えば、ユーザーが３倍速前進の機能を要請すれば、ＶＣＲ機能の二番目のビットが“１”となる。
【００６４】
リアルタイムサービスである場合、一つのＶＣＲ機能のみを要請できるが、保存サービスである場合、色々なＶＣＲ機能を要請できる。ユーザーが保存して見る場合にも、ＶＣＲ機能を所望する場合、原本以外のＶＣＲ機能に該当する要請を共に行える。もちろん、サービスは順次に行う。
【００６５】
ＲＡＰ情報９０３を表わすビットは、クリップ転換に主に使われ、リアルタイムサービスの場合、原本データを見ていてＶＣＲ機能を利用する場合がほとんどである。この場合には、図１に示したようにＰＭがレコードを確認してＲＡＰを探す。すなわち、再生位置を確認してその該当する位置にジャンプする。ＶＣＲ機能が選択されれば、そのオプションクリップをアクセスし、ＲＡＰについての情報をセッティングすれば、ユーザーが再生を所望する位置を確認できる。保存である場合には、ＲＡＰの位置が“０”となる（続き受ける場合は例外）。あらゆるデータを保存するので、初めから保存する。
【００６６】
コンテンツＩＤ ９０２を表示するビットは、ユーザーが所望するコンテンツについての情報を有するが、例えばユーザーが見たい映画のＩＤをいう。Ａという映画をユーザーが所望するが、その映画のＩＤが“３”であれば、二つのビットの値が必要であり、そのビットの論理値は“１１”となってコンテンツＩＤにセッティングされる。その情報も、ソースデバイスの支援可能なコンテンツの量によって変わる。
【００６７】
デバイスＩＤ ９０１を表示するビットは、シンクデバイスの固有ＩＤを表わし、このＩＤは認証過程で使われる。
ＶＯＤサービスを支援して要請できる装置が準備された場合、ＶＯＤサービスが始まる。ユーザーは、シンクデバイスを通じてソースデバイスに自身が所望するサービスを要請する。すなわち、ソースデバイスは、要請があるまで待機する。
【００６８】
以上のように、図面と明細書で最適の実施形態が開示された。ここで、特定の用語が使われたが、これは単に、本発明を説明するための目的で使われたものであり、意味限定や特許請求の範囲に記載された本発明の範囲を制限するために使われたものではない。したがって、当業者であれば、これから多様な変形及び均等な他の実施形態が可能であるという点を理解できるであろう。したがって、本発明の真の技術的な保護範囲は、特許請求の範囲の技術的思想により決まらなければならない。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明は、ＶＯＤサービス関連の技術分野に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】ＶＯＤサービスの対象となる客体を示す図である。
【図２】ＶＯＤサービスを提供するシステムディスク及びサービスブロックの配置図である。
【図３】選択複製によるシステムディスク及び複製ブロックの配置図である。
【図４】ビデオクリップの種類を示す図である。
【図５】本発明の一実施形態によるシステム再構成方法を示すフローチャートである。
【図６】本発明の一実施形態による不法複製防止装置が含まれたソースデバイスのブロックダイヤグラムである。
【図７】本発明の一実施形態による不法複製防止装置が含まれたシンクデバイスのブロックダイヤグラムである。
【図８】ソースデバイス及びシンクデバイスを利用したＶＯＤサービスのフローチャートである。
【図９】リクエストフォーマットを示す図である。
【符号の説明】
【００７１】
６００    ソースデバイス
６０１，７０１    インターフェースモジュール
６１０    アクセスカウンタ
６１１    ソースデバイスコントローラ
６１２，７１３    認証／キー交換システム
６１３，７１４    乱数発生器
６１４    システム再構成装置
６１５，７１１    コンテンツ保存装置
６１６    暗号化モジュール
６１７，７１５    コンテンツ提供者
６１８    ＲＡＰ挿入モジュール
６１９    オプションクリップ生成モジュール
７００    シンクデバイス
７１０    シンクデバイスコントローラ
７１２    復号化モジュール
【図１】
2006203887.tif 000003
【図２】
2006203887.tif 000004
【図３】
2006203887.tif 000005
【図４】
2006203887.tif 000006
【図５】
2006203887.tif 000007
【図６】
2006203887.tif 000008
【図７】
2006203887.tif 000009
【図８】
2006203887.tif 000010
【図９】
2006203887.tif 000011