(57)【要約】【解決手段】放送システムが、放送サーバからユニキャスト又はマルチキャストチャンネルを越えて受信するクライアントのサポートを提供する。サーバ管理者が、各第１サーバ及びサーバに接続されたクライアントシステムがマルチキャスト又はユニキャスト送信モードでデータを受信するよう構成する。経験的テストが、介在するネットワークが構成されたモードに対応できるかどうかを判断し、送信がフォールバックモードで実行される。第１サーバは、接続されているクライアントシステムに他のサーバからのデータストリームにアクセスを提供可能である。他のサーバからデータストリームを要求する場合に、第１サーバがデータストリームを受信し、データストリームを複製し、要求するクライアントシステムにデータストリームを送信し、第１サーバに接続された任意の要求するクライアントサーバが即座にアクセスするために複製されたデータストリームを保存する。【選択図】図１
2008516475.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
サーバからメディアプレーヤ・アプリケーションにマルチキャストストリームを送信するステップと、
前記マルチキャストストリームを受信するときに前記メディアプレーヤ・アプリケーションがマルチキャストストリーミング方式の特性をチェックするステップと、
前記メディアプレーヤ・アプリケーションが、送信されたマルチキャストストリームを受信しない場合、又はマルチキャストストリーミング方式の特性を検出しない場合に、ユニキャスト送信を可能にするステップと、
前記メディアプレーヤ・アプリケーションによりマルチキャストストリーミング方式の特性を検出した場合にマルチキャストストリーミングを可能にするステップと、
からなる動作を具えることを特徴とする伝送モード設定方法。
【請求項２】
さらに、管理者により、ユニキャスト及びマルチキャスト送信モードのうちの少なくとも１に対応するようサーバを構成するステップと、
管理者により、ユニキャスト及びマルチキャスト送信モードのうちの少なくとも１に対応するよう前記メディアプレーヤ・アプリケーションを構成するステップと、
からなる動作を具えることを特徴とする請求項１に記載の伝送モード設定方法。
【請求項３】
さらに、前記メディアプレーヤ・アプリケーションがマルチキャストストリーミング方式の特性を検出するときに、前記サーバとメディアプレーヤ・アプリケーションとを接続する介在するネットワークの要素がマルチキャスト可能であるかを判断するステップからなる動作を具えることを特徴とする請求項１に記載の伝送モード設定方法。
【請求項４】
前記ユニキャスト送信を可能にするステップが、さらに、マルチキャストストリームの失敗を記録する動作を有することを特徴とする請求項１に記載の伝送モード設定方法。
【請求項５】
前記チェックするステップが、ＸＭＬヘッダ、４バイトのヒアラー及びトランスポート層プロトコルの特性のうちの少なくとも１をチェックするステップを有することを特徴とする請求項１に記載の伝送モード設定方法。
【請求項６】
マルチキャスト及びユニキャスト送信モードのうちの１で暗号化したデータストリームを放送するシステムであって、
前記システムが、複数のクライアントシステムと、
第１サーバと、
前記第１サーバを前記複数のクライアントシステムに各々接続する介在するネットワークとを具え、
前記第１サーバが前記介在するネットワークを介して前記複数のクライアントのうちの少なくとも１にマルチキャストデータストリームを提供し、
前記暗号化したデータストリームの放送が、前記複数のクライアントのうちの少なくとも１がマルチキャストデータストリームの中のコンテンツを受信しストリーミング方式の特性を検出した場合に、マルチキャスト送信モードとなり、
前記暗号化したデータストリームの放送が、前記複数のクライアントのうちの少なくとも１がマルチキャストデータストリームの中のコンテンツの受信及びストリーミング方式の特性の検出を失敗した場合に、ユニキャスト送信モードとなることを特徴とする放送システム。
【請求項７】
前記第１サーバと前記複数のクライアントシステムのうちの１との間の前記暗号化したデータストリームの放送モードが、前記各クライアントシステムがマルチキャストデータストリームを受信し、ストリーミング方式の特性を検索したか否かに基づいて設定されることを特徴とする請求項６に記載の放送システム。
【請求項８】
前記第１サーバが、前記複数のクライアントシステムのうちの異なるシステムに、前記マルチキャスト送信モード及び前記ユニキャスト送信モードの双方で同時送信可能であることを特徴とする請求項６に記載の放送システム。
【請求項９】
データストリームの利用可能性を増加させるシステムであって、
前記システムが、複数のクライアントシステムと、
前記複数のクライアントシステムの各々に直接的に接続されたプライマリサーバと、
各々が前記プライマリサーバに接続された複数のピアサーバとを具え、
前記複数のピアサーバの各々が、前記第１サーバが前記複数のクライアントシステムのうちの少なくとも１から要求を受信した場合にアクセス可能なデータストリームを保存し、
前記プライマリサーバが、アクセスされたデータストリームを複製する複製処理装置と、
前記アクセスされたデータストリームを複数のサーバの少なくとも１に直接出力する送信機と、
前記複製したデータストリームを保存して要求に応じて前記複数のクライアントのいずれかに前記複製したデータストリームを出力する記憶媒体とを有することを特徴とするシステム。
【請求項１０】
さらに、複数のクライアントシステム群を具え、
各クライアントシステム群が、前記複数のピアサーバの各々に直接接続されており、
前記複数のピアサーバの各々が、前記複数のピアサーバの各々に直接接続されたクライアントシステム群のためのプライマリサーバとして動作することを特徴とする請求項９に記載のデータストリームの利用可能性を増加させるシステム。
【請求項１１】
前記プライマリサーバが、少なくとも１の前記クライアントからリクエスト信号を受信した場合に、マルチキャスト送信モード及びユニキャスト送信モードのうちのいずれかで、前記複数のクライアントシステムのうちの要求しているクライアントシステムに要求されたデータストリームを出力することを特徴とする請求項１０に記載のデータストリームの利用可能性を増加させるシステム。
【請求項１２】
前記要求されたデータストリームが、前記プライマリサーバにより、前記要求しているクライアントに同時に複製及び送信されることを特徴とする請求項９に記載のデータストリームの利用可能性を増加させるシステム。
【請求項１３】
前記アクセスされたデータストリームが、生のデータストリーム及びビデオオンデマンド方式のデータストリームのいずれかであることを特徴とする請求項９に記載のデータストリームの利用可能性を増加させるシステム。
【請求項１４】
前記記憶媒体が、複製されたビデオオンデマンド方式のデータストリームを保存することを特徴とする請求項１３に記載のデータストリームの利用可能性を増加させるシステム。
【請求項１５】
前記記憶媒体が、要求頻度に基づいて保存されたデータストリームの優先順位を付け、優先順位の低いデータストリームを消去して優先順位の高いデータストリームのための付加的な記憶領域を設けることを特徴とする請求項１４に記載のデータストリームの利用可能性を増加させるシステム。
【請求項１６】
第１サーバで、前記第１サーバに接続された少なくとも１のクライアントシステムからデータストリームの要求を受信するステップと、
要求された前記データストリームについてピアサーバのネットワークを検索するステップと、
前記ネットワーク内のピアサーバから前記要求されたデータストリームを受信するステップと、
前記要求されたデータストリームを複製するステップと、
前記少なくとも１のクライアントに前記要求されたデータストリームを送信するステップと、
複製された前記データストリームを要求するクライアントシステムにより直接アクセスできるようにするために前記第１サーバの記憶媒体に前記要求されたデータストリームを保存するステップと、
からなる動作を具えることを特徴とする暗号化したデータストリームの複製方法。
【請求項１７】
前記複製及び送信する動作が、同時に実行されることを特徴とする請求項１６に記載の暗号化したデータストリームの複製方法。
【請求項１８】
前記データストリームが、生のデータストリーム及びビデオオンデマンド方式のデータストリームのうちのいずれかであることを特徴とする請求項１６に記載の暗号化したデータストリームの複製方法。
【請求項１９】
前記生のデータストリームがピアサーバで複製されて、プロキシされたストリームで第１サーバに提供されることを特徴とする請求項１８に記載の暗号化したデータストリームの複製方法。
【請求項２０】
さらに、受信された各データストリームの要求頻度に基づいて保存されて複製されたデータストリームの優先順位を付けるステップと、
低い優先順位のデータストリームを消去して優先順位の高いデータストリームのための付加的な記憶領域を設けるステップと、
からなる動作を具えることを特徴とする請求項１６に記載の暗号化したデータストリームの複製方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願のクロスリファレンス
本出願は、２００４年１０月５日に出願された米国暫定出願第６０／６１５，９８９号の非暫定出願である。
【０００２】
発明の属する技術分野
本発明は全体としてマルチメディア通信に関し、より具体的には、放送されるデータの信頼性及び一貫性を最大限にして対象とする受信を保証するシステム及び方法に関する。
【０００３】
発明の背景
ストリーミングするマルチメディアシステムは、このようなマルチメディアコンテンツを要求する少なくとも１つのクライアントアプリケーションに、データストリームの方式でネットワークを介してマルチメディアコンテンツを選択的に提供可能である。ストリーミングサーバは、ファイルサーバの任務を実行し、要求に応じてクライアントアプリケーションがマルチメディアデータを利用可能になる。従来は、ストリーミングサーバは、クライアントアプリケーションによりなされる要求に対応して、同じ接続を介して要求されたマルチメディアデータストリームの複製を提供するものであり、ユニキャストマルチメディア送信として知られている。マルチメディアデータストリームのこのような提供方法は、ストリーミングサーバが要求する各クライアントアプリケーションにマルチメディアデータストリームの複製を提供するよう要求されるときに、情報量が集中する。
【０００４】
マルチキャスト送信方法は、ユニキャストデータストリーム送信に関連するシステムのリソース（すなわち、要求された情報量）を大幅に減らすために開発された。データストリームのマルチキャスト送信は、マルチキャストデータストリームが所定のユーザグループのみに提供されるという点を除いて、テレビ番組の放送方法と同様である。すなわち、ユニキャスト送信のケースでマルチメディアストリームの複製を受信する代わりに、ユーザ又はクライアントアプリケーションが特定のマルチキャストグループの位置を表す情報を受信する。情報を受信すると、情報の中で特定されるマルチキャストグループを承認することで、クライアントは要求されたマルチメディアにアクセスする。マルチメディアデータストリームにアクセスするこの方法により、複数のユーザ又はクライアントアプリケーションにデータストリームを送信するのに要する情報量が大幅に低減する。
【０００５】
このため、ストリーミングシステムが広域及び異種のネットワークに展開されている大企業は、強い財政的インセンティブを有して、より効果的な情報量のマルチキャストシステムを使用する。しかしながら、このような企業は、ネットワークを介して接続された全てのユーザクライアント又はクライアントアプリケーションが、マルチキャストデータストリームを受信でき、ユニキャスト送信方法のみを用いたデータストリームへのアクセスを保証できない可能性がある。マルチキャスト受信が失敗した場合に、ユーザがユニキャスト送信にフォールバックできるシステムを提供するのが望ましい。
【０００６】
大企業に起きるもう一つの問題は、所定の時間でサーバに置かれた各マルチメディアデータストリームを要求するユーザ又はクライアントアプリケーションの数の増加である。クライアントアプリケーションによりなされるマルチメディアデータのこのような要求の増加は、内在する記憶装置の検索能力を超えてしまう原因となる場合がある。これが起きるときに、サーバの負荷容量を超えてクライアントの要求に応じられなくなる。
【０００７】
このような障害を避けることは、ビデオオンデマンド方式のコンテンツの再生技術の質が、再生速度に等しいかそれよりも速い速度でビデオデータの保証される供給力に激しく依存するため、マルチメディア通信システムにとって重要である。このため、システムの動作モードがうまく判断されて適用されるときに、ストリーミングサーバの負荷の不均衡を減らしてクライアントの要求を満たすことのできるシステムを提供することが望ましい。
【０００８】
負荷の不均衡は、システムにおけるストリーミングサーバの数を増やし、それらの各々にビデオオンデマンド方式のコンテンツを配布し、負荷バランシングサーバからの要求をプロキシすることにより、回避可能である。これは、負荷バランシングサーバが、要求の処理のためにクライアントアプリケーションの要求を利用可能なストリーミングサーバの１つにリダイレクトする場合に起きる。しかしながら、この仕組みに関連するいくつかの障害が存在する。１つは、全てのサーバにおけるマルチメディアコンテンツの同期化を同時に維持するタスクの時間の消費及びリソースの消費である。付加的に、クライアントの要求の数の急上昇は予測するのが難しいため、サーバの配置を適切に計画して増加するクライアントの要求を前もって処理するのが難しい。このため、コンテンツの同時化のプロセスを自動化して、必要に応じて、コンテンツを動的に複製して、全体が複製される前に動的に複製されたコンテンツを利用できるようにするのが望ましい。
【０００９】
発明の方式によるシステムが、これらの欠陥及び関連する問題に取り組んでいる。
【００１０】
発明の概要
発明の方式による伝送モードを設定する方法及びシステムが提供されている。マルチキャストストリームが、サーバから介在するネットワークを越えてメディアプレーヤ・アプリケーションに送信される。メディアプレーヤ・アプリケーションが、送信されたマルチキャスト信号を受信しない場合、ユニキャスト送信モードが可能となる。マルチキャストストリームの中のコンテンツを受信すると、メディアプレーヤ・クライアントは、メディアプレーヤ・クライアントによりマルチキャストストリーミング方式の特性をチェックする。メディアプレーヤ・アプリケーションがマルチキャストストリーミング方式の特性を検出しない場合、ユニキャスト送信モードが可能となる。マルチキャスト送信ストリーミングは、メディアプレーヤ・クライアントによりマルチキャストストリーミング方式の特性を検出すると可能となる。
【００１１】
発明の方式による暗号化したデータストリームを複製する方法及びシステムが提供されている。第１のサーバがそれに接続された少なくとも１つのクライアントからデータストリームの要求を受信して、要求されたデータストリームのためにピアサーバのネットワークを検索する。見付かった場合、要求されたデータストリームは、ネットワーク内のピアサーバから受信される。そして、第１サーバが受信したデータストリームを複製して少なくとも１つのクライアントに受信したデータストリームを送信する。そして、複製したデータストリームは、直接第１サーバの記憶媒体に保存され、複製したデータストリームを要求するクライアントシステムにより即時アクセスされる。
【００１２】
システムは、利用可能な送信モードの少なくとも１つを選択し、マルチメディアデータストリームのユーザの要求の負荷を動的にバランスさせることにより、マルチメディアデータストリームの信頼性のある送信及び受信を保証する。システムは、サーバ、プレーヤ及び介在するネットワークを有する伝送取り決め機構で形成される。サーバをユニキャスト又はマルチキャスト送信モードの少なくとも１つに対応するよう構成してもよい。また、プレーヤをユニキャスト又はマルチキャスト送信モードの少なくとも１つに対応するよう構成してもよい。サーバ及びプレーヤは、管理上設定可能な基準に基づいて、又は介在するネットワークに基づいて構成される。システムは、介在するネットワーク上で経験的テストを実行し、プレーヤがサーバからマルチキャストストリームを受信可能かどうかを判断する。プレーヤがマルチキャストストリームの中で送信されるコンテンツを受信できない場合、失敗が記録されユニキャスト送信モードへのフォールバックが実行される。この基準により、ストリーミングサーバが、介在するネットワークに対応する任意の対応する送信モードでデータストリームを送信可能となる。
【００１３】
システムは、さらに、データストリームのメディアプレーヤ・アプリケーションに対応してマルチメディアストリーミングサーバに保存されたマルチメディアデータストリームの複製を提供する。要求されたデータストリームが要求がなされたストリーミングサーバに存在しない場合、ストリーミングサーバはピアストリーミングサーバの検索を開始して、要求されたマルチメディアデータストリームを見付ける。見付けられると、要求された
マルチメディアデータストリームが置かれたストリーミングサーバが、データストリームの検索を開始したストリーミングサーバにデータストリームを送信する。検索を開始したストリーミングサーバは、データストリームを複製してそこにデータストリームを保存する。ストリーミングサーバは、要求したメディアプレーヤ・クライアントアプリケーションに複製したデータストリームを即座に提供し、複製したデータストリームが他のメディアプレーヤ・クライアントアプリケーションに利用可能となる。
【００１４】
発明の詳細な説明
本書で使用されるアプリケーションは、ユーザコマンド又は入力に応じて、例えばオペレーティングシステム、医療情報システム又は他の情報処理システムの機能を含む所定の機能を実行するための暗号又はコンピュータが読取可能な命令を具える実行可能な手順である。実行可能な手順は、１又はそれ以上の特定のプロセス実行するための暗号のセグメント（コンピュータが読取可能な命令）、サブルーチン、又は他の識別できる暗号の区分又は実行可能なアプリケーションの部分であり、受信した入力パラメータによる（又は受信した入力パラメータに応じた）動作の実行を含んでもよく、もたらされる出力パラメータを提供する。本書で使用される処理装置は、装置及び／又はタスクを実行するための命令を読取可能なセットである。処理装置は、ハードウェア、ファームウェア、及び／又はソフトウェアのうちのいずれか又は組み合わせを具える。処理装置は、実行可能な手続又は情報装置による使用のための情報を操作、解析、変更、変換又は送信することにより、又は、出力装置に情報を送ることにより、情報に対応して動作する。処理装置は、コントローラ又はマイクロプロセッサの能力を用いたり具えていてもよい。本書で使用されるマルチメディアコンテンツ又はコンテンツのストリームは、映像データ及び音声データのうちの少なくとも１を有する暗号化又は非暗号化したデータのいずれかである。本書で使用されるメディアプレーヤ・アプリケーションは、ユーザが音声、映像又は音声−映像データを要求、選択、管理、視聴、送信、受信及び再生のうちの少なくとも１が可能なアプリケーションを具えている。本書で使用されるストリーミングサーバは、データストリームをさらに処理可能なクライアントアプリケーションにより受信される映像データ及び音声−映像データのうちの少なくとも１を具える（暗号化又は非暗号化した）連続的なデータストリームを提供するための専用システムである。本書で使用される通信装置は、データ信号を受信可能で、受信信号に含まれるデータが所望の送り先に、経由、出力、配信、切換、送信されることのうちの少なくとも１を保証する任意の装置である。本書で使用される認証サーバは、特定のユーザがシステムリソースを使用する権利又は許可を有しているかどうかを判断可能な任意のソフトウェアアプリケーション又はハードウェア装置を具えている。本書で使用されるマルチキャストデータストリームは、単一源から発信して特定のグループのメンバー又はユーザ又は特定のシステムに送信又は放送される暗号化した映像及び音声−映像データのうちの少なくとも１を有する連続的なデータストリームを具えている。
【００１５】
図１は、発明の方式に従った典型的なシステム１０を示している。このシステムは、複数のユーザ１２を有しており、各々がメディアプレーヤ・アプリケーション１４を動作させることで、ユーザ１２がマルチメディア・データストリームをユーザ１２に選択的に要求、受信及び視聴可能である。システム１０は、さらに、メディアプレーヤ・アプリケーション１４を使用することで、視聴すべきデータストリームの方式でユーザが利用できるマルチメディアコンテンツが格納される少なくとも１のストリーミングサーバ１６を有している。ストリーミングサーバ１６の少なくとも１つは、プライマリサーバ２０及びピアサーバ２２のうちの１つである。ストリーミングサーバ１６のうちの少なくとも１つは、直接接続される複数のユーザ１２に対してプライマリストリーミングサーバ２０として動作する。このように、プライマリストリーミングサーバ２０に接続された任意の付加的なストリーミングサーバ１６が、プライマリストリーミングサーバ２０に接続された複数のユーザに対してピアサーバ２２として動作する。プライマリストリーミングサーバ２０に接続されたユーザ１２は、それに接続されたピアサーバ２２のいずれかに格納された任意のデータにアクセス可能である。システム１０は、さらに、ストリーミングサーバ１６のうちの少なくとも１つに接続された少なくとも１つの管理者１８を有しており、ストリーミングサーバ１６の動作を制御する。代替的に、システム１０が、システム１０の各ストリーミングサーバ１６のいずれかに任意の方法で接続された複数の管理者１８を有してもよい。管理者１８により実行される制御機能は、図２乃至図４を参照してより詳細に説明されるであろう。ユーザ１２、ストリーミングサーバ１６及び管理者１８は、広域ネットワーク（ＷＡＮ）、ローカルエリア・ネットワーク（ＬＡＮ）、インターネット又はそれらの任意の組み合わせといった通信ネットワーク１３を介して相互接続されている。さらに、システムのメンバー間の接続は、有線及び無線相互接続の双方を含めることができる。
【００１６】
以下に記載されているように、本発明に係るシステム１０は、要求に応じてユーザにマルチメディア・データストリームを提供するときに、ユーザ１２とストリーミングサーバ１６との間で使用されるデータ送信モードを動的に取り決めることで、データ送信の信頼性を保証することができる。また、システム１０は、プライマリストリーミングサーバ２０及びネットワーク全体のピアストリーミングサーバ２２の双方において、要求されたコンテンツを積極的に検索することで、各メディアプレーヤ・アプリケーション１４を介してユーザにより要求されたコンテンツをユーザ１２に利用可能とすることを保証する。要求されたコンテンツが各ピアストリーミングサーバ２２に置かれていると判断されると、このコンテンツは、プライマリストリーミングサーバ２０により複製されて保存され、プライマリストリーミングサーバ２０に接続された他のユーザとともに、要求したユーザが即座に利用可能になる。
【００１７】
図２は、運用中の（運用時の）システム１０を示す。このシステム１０は、通信装置２４を有して介在するネットワーク２５を介してプライマリストリーミングサーバ２０に接続された、メディアプレーヤ・アプリケーション１４を使用する異なる場所の複数のユーザ１２を有している。プライマリストリーミングサーバ２０は、管理者１８により管理能力を持つよう構成可能であり、ユニキャスト送信モード及びマルチキャスト送信モードのうちの少なくとも一方でデータストリームを送信する。管理者１８は、ユニキャスト及びマルチキャスト送信モードのうちのいずれかでプライマリサーバ２０がユーザ１２にデータを送信することを選択的に設定する。管理者１８は、方策課題又は介在するネットワークの機能の知識に基づいて、送信モードを設定する。付加的に、管理者１８は、プライマリストリーミングサーバ２０上の場所を設定し、少なくともマルチキャストデータ送信が発生して複数のユーザ１２の各々がアクセス可能な当該設定された場所にアドレスを割り当てる。また、メディアプレーヤ・アプリケーション１４は、管理者により、ユニキャストデータ送信、マルチキャストデータ送信又はこれら双方を受信するよう構成されている。また、管理者１８は、方策課題又は介在するネットワークの機能の知識に基づいて、各メディアプレーヤに対する送信モードを設定する。
【００１８】
本システムは、介在するネットワークに対して経験的テストを実行し、ネットワークが好適なマルチキャスト送信モードに対応しているかどうか、又はより保守的な方針又は送信モードをフォールバックしなければならないかどうかを判断する。この経験的テストにより、管理者が、従来のネットワークよりも、より積極的な伝送方針を構成可能となる。経験的テストを信頼することで、サーバがユーザグループにマルチキャスト送信ストリームを送信する。グループ内のユーザは、マルチキャスト送信ストリームの中のコンテンツを受信しようと試みる。グループ内のユーザがマルチキャスト送信ストリームの中のコンテンツを受信できない場合、送信の失敗が記録され、ユニキャスト送信ストリームへのフォールバックが実行される。グループ内のユーザがマルチキャスト送信ストリームを受信できない場合、ルータ、スイッチ、ファイヤーウォール等といったネットワーク要素がマルチキャスト不能であることが通常表示される。ユーザがマルチキャスト送信ストリームの中のコンテンツを受信できる場合、ユーザは、４バイトヘッダ、情報をグループ化するＸＭＬといった既知のストリーミング方式の特性及びトランスポート層プロトコルの他の特性を探す。また、トランスポート層でマルチキャストストリームを復号するのに必要な情報が存在するかどうかの検証が実行される。これらの特性が見付からない場合、送信の失敗が記録され、ユニキャスト送信ストリームへのフォールバックが実行される。これらの特性が見付かる場合、成功が記録され、マルチキャスト送信ストリームが開始する。
【００１９】
少なくとも１のユーザ１２が、メディアプレーヤ・アプリケーション１４を用いて、各マルチメディアデータストリームのためのリクエスト信号を発生させる。リクエスト信号は、通信装置２４に出力され、さらにプライマリストリーミングサーバ２０により受信される。そして、サーバは、上記のネットワーク上で経験的テストを実行し、マルチキャスト送信が可能かどうかを判定する。送信モードが決定されると、メディアプレーヤ・アプリケーション１４は、設定されたモードでプライマリストリーミングサーバ２０からデータ送信を受信可能となる。
【００２０】
図２に示すように、プライマリストリーミングサーバ２０及びメディアプレーヤ・アプリケーション１４は、マルチキャスト送信モード２６を使用して通信する。マルチキャスティングは、管理者に割り当てられるかサーバによって生成されるマルチキャスト・セッション・アドレスを必要とする。マルチキャスト・セッション・アドレスは、要求されるデータの場所に対応し、複数のユーザ１２によりアクセスされるグループを形成する。マルチキャスト・セッション・アドレスは、メディアプレーヤ・アプリケーション１４により取得されるか、プライマリストリーミングサーバ２０によりユーザ１２に与えられるか、管理者１８によりサーバ及びユーザのうちのいずれかに与えられる。マルチキャスト・セッション・アドレスを取得すると、各ユーザは、要求したデータストリーム２０の単一コピーがプライマリストリーミングサーバ２０により与えられてユーザ１２が受信するグループに接続する。
【００２１】
図３は、プライマリストリーミングサーバ２０から要求したデータストリームを受信するための異なる送信モードに対応するユーザ１２を示す。メディアプレーヤ・アプリケーション１４を実行し、通信装置２４を介してプライマリストリーミングサーバ２０に接続された複数のユーザ１２がここに示されている。あるユーザ１２は、マルチキャスト及びユニキャストデータ送信モードの双方に対応可能であり、経験的テストの結果に基づいて、マルチキャストモードを使用するデータ送信が与えられる。他のユーザ１２は、マルチキャスト送信モードのみ対応可能である。ユーザ１２は、符号２６が付けられた矢印付実線で示されるマルチキャスト送信を介して要求したデータに対応可能である。他のユーザ１２は、マルチキャスト送信に対応不可能であり、ユニキャスト送信モードを使用する送信を受信しなければならず、このため、プライマリストリーミングサーバは、符号３０が付けられた矢印付点線で示されるユニキャスト送信モードで、要求したデータストリームを送信する。この判断は、上記の経験的テストに応じてなされる。システム１０は、介在するネットワークの能力及び特定の送信モードに対応する個別のユーザに基づいて、複数のユーザ１２，２８により受信されるマルチキャスト送信モード及びユニキャスト送信モードで、要求された同一のコンテンツを同時に提供可能である。
【００２２】
図４は、システム１０のブロック図を示す。このシステムは、プライマリストリーミングサーバ２０と、メディアプレーヤ・アプリケーション１４と、介在するネットワーク２５とを有している。管理者１８は、マルチキャスト及びユニキャスト送信モードのうちの少なくともいずれかにサーバが対応するよう構成するとともに、サーバの動作を制御するプライマリストリーミングサーバ２０の制御処理装置３２に指示を与える。マルチキャスト・アドレス・アーカイブ３４は制御処理装置３２に接続されており、管理者１８により設定される複数のマルチキャスト送信セッションに関連する複数のアドレスを保存する。さらに、記憶媒体３６は、制御処理装置３２に接続されており、マルチメディア・データストリームのうちの少なくとも１を保存するよう提供される。制御処理装置３２に接続されているモード設定処理装置３８は、プライマリストリーミングサーバ２０に接続された各ユーザがサポートするデータ送信モードを設定し、各ユーザに対応する現在の送信モードを表すデータを、制御処理装置３２に提供する（送信する）。ストリーミング処理装置４２は、制御処理装置３２及び記憶媒体３６の双方に接続され、モード設定処理装置３８により設定された現在の送信モードで、要求されたデータストリームを記憶媒体から提供する。異なる送信モードに対応する介在するネットワークとともに、各メディアプレーヤ・アプリケーション１４に対する送信モードは、上記の経験的テストの間に設定され、この結果がモード設定処理装置３８に保存される。
【００２３】
図５は、図４に示すシステム１０の動作の詳細を示すフローチャートである。ステップＳ５００で、管理者１８が、マルチキャスト・アドレス・アーカイブ３４に保存されているマルチキャストグループのためのアドレスを割り当てる。ステップＳ５０２で、メディアプレーヤ・アプリケーション１４が、上記の情報を有し通信装置２４を介してプライマリストリーミングサーバ２０の受信装置４０に与えられるリクエスト信号４４を発生させる。ステップＳ５０４に示すように、サーバが、経験的テストを開始して、マルチキャストグループにマルチキャストストリームを送信することにより、介在するネットワーク及びメディアプレーヤ・アプリケーションのグループに対応する送信モードを決定する。グループ内のメディアプレーヤ・アプリケーションが、サーバから送信されたマルチキャストストリームの中のコンテンツの受信を試みる。ステップＳ５０６に示すように、メディアプレーヤ・アプリケーションがマルチキャストストリームの中のコンテンツを受信しているか否かを判断するためのチェックがなされる。メディアプレーヤ・アプリケーションがコンテンツを受信できない場合、失敗が記録され、ステップＳ５０８に示すように、ユニキャスト送信ストリームへのフォールバックが実行される。ユーザがマルチキャストストリームの中のコンテンツを受信できる場合、ステップＳ５１０に示すように、ユーザは、４バイトヘッダ、情報をグループ化するＸＭＬといった既知のストリーミング方式の特性及びトランスポート層プロトコルの他の特性を探す。また、トランスポート層でマルチキャストストリームを復号するのに必要な情報が存在するかどうかの検証が実行される。これらの特性が見付からない場合、ステップＳ５０８に示すように、送信の失敗が記録され、ユニキャスト送信ストリームへのフォールバックが実行される。これらの特性が見付かった場合、成功が記録され、ステップＳ５１２に示すように、マルチキャスト送信ストリーミングが開始する。
【００２４】
図６及び図７は、システム１０の拡張型である。このシステムは、さらに、メディアプレーヤ・アプリケーションを介してユーザにより要求されたローカルに保存されていないマルチメディアコンテンツが、要求したユーザにより即座に利用可能となることを保証しうる。図１に示すように、システム１０は、プライマリストリーミングサーバ２０に直接的に接続された複数のクライアントを有し、さらに、プライマリストリーミングサーバ２０に接続された複数のピアサーバ２２が判っている。各メディアプレーヤ・アプリケーション１４がマルチメディアデータストリームを要求するときに、プライマリストリーミングサーバ２０は、要求されたデータストリームがそこにローカルに保存されているかどうかを判断する。ローカルに保存されていない場合、プライマリストリーミングサーバは、要求されたデータストリームを有するピアサーバ２２の検索を開始する。各ピアサーバ２２に置かれている場合、プライマリストリーミングサーバは、要求されたデータストリームを読み出して、データストリームを複製してデータストリームをそこに保存する。そして、要求されたデータストリームは、要求するメディアプレーヤ・アプリケーション１４に提供される。このように、プライマリストリーミングサーバ２０により受信されるのと同じコンテンツの要求についての次の要求が、即座に満足される。プライマリサーバへデータストリームを複製すると、プライマリサーバがコストが掛かり情報量が集中する外部のネットワークを越えてデータを検索する必要性が無くなり、プライマリサーバとピアサーバとの接続により、要求するクライアントアプリケーションが、情報量があまり集中しない内部のネットワークを介してデータストリームを即座に取り出すことができる。
【００２５】
生のストリームの複製のケースでは、データストリーム全体が複製されてピアサーバに伝送され、そしてこのプロキシされたストリームを介してプライマリサーバで利用可能となる。そして、プライマリサーバにプロキシされたデータストリームは、要求するメディアプレーヤ・アプリケーションによるアクセスのために提供される。プライマリサーバは、複製され受信されたデータストリームを一時的に蓄え、追加的に要求するクライアントがデータストリームを同時に受信できる。
【００２６】
ビデオオンデマンド（ＶＯＤ）方式の複製のケースでは、データストリーム全体がそのまま複製されて「キャッシュに格納」される。さらに、コンテンツが複製処理中に利用可能になる。この方法では、要求するクライアント及びこのコンテンツが欲しい任意の次のクライアントは、キャッシングの動作が完了するのを待たなくてもよい。さらに、キャッシュに格納されたコンテンツは、注目度に応じてランク付けされる。リソースが少ないケースでは、より興味のあるコンテンツが保持される一方で、あまり興味がないコンテンツがキャッシュから除去されて現時点での要求を満足させる。コンテンツの注目度は、受信されるコンテンツの要求の数に基づいて優先順位が決められる。
【００２７】
図６は、要求されたデータストリームを検索して複製するシステム１０のブロック図である。プライマリストリーミングリサーバ２０が、少なくとも１の通信装置１３を介して、少なくとも１のメディアプレーヤ・アプリケーション１４及び複数のｎ個のピアサーバに接続されている。ここで、ｎは１又はそれ以上の任意の数である。ｎ個のピアサーバは、各々プライマリストリーミングリサーバ２０の全ての要素及び後述されるのと同じ方法による機能を有している。各サーバは、直接接続された各ユーザグループに対してプライマリサーバとして動作する一方で、異なるサーバに接続された異なるユーザグループに対してピアサーバとして動作する。
【００２８】
プライマリストリーミングサーバ２０は、図４に記載された要素を有し、これらの要素は同じ方法で動作する。プライマリストリーミングサーバ２０は、さらに、制御処理装置に接続されたピアサーバアドレス保存部４８を有し、これがプライマリストリーミングリサーバ２０に接続された複数のｎ個のピアサーバ２２に対応するアドレスリストを保存する。コンテンツカタログ３７が、制御処理装置と記憶媒体との間に接続され、記憶媒体３６にローカルに保存されたマルチメディアコンテンツのアクセス可能及び編集可能なリストを提供する。複製処理装置５０は、制御処理装置３２に接続され、各ピアサーバ２２のうちの１つに置かれた要求されたデータストリームを積極的に複製する。
【００２９】
図７は、図６に記載されたシステムの動作の詳細を示すフローチャートである。ステップＳ７００で、クライアントがメディアプレーヤ・アプリケーション１４を介してマルチメディアデータストリームを要求し、これが受信機４０により受信されて制御処理装置３２に提供される。制御処理装置３２が、ステップＳ７０２で、データストリームが要求されているかを判断し、ステップＳ７０４で、コンテンツカタログ３７を介して検索を開始し、要求されたデータストリームがプライマリストリーミングリサーバ２０にローカルに保存されているかどうかを判断する。コンテンツが記憶媒体３６にローカルに保存されている場合、ステップＳ７０７に示すように制御処理装置４２により要求するユーザに要求されたコンテンツが提供され、ステップＳ７１４に示すようにデータストリームが終了する。ステップＳ７０６における判断が否定的な場合、制御処理装置３２がピアサーバアドレス保存部を用いてそれに接続された複数のピアサーバ２２のアドレスを取得し、さらに各ピアサーバ２２が受信する検索信号を送信機４１により送信させる。ステップＳ７１０で、データストリームがピアサーバ２２のいずれかに置かれているかどうか判断される。データストリームが置かれていない場合、ステップＳ７１１でエラーメッセージが与えられる。コンテンツがピアサーバに置かれている場合、データストリームがプライマリストリーミングサーバ２０に送信される。複製処理装置５０はデータストリームを複製し、記憶媒体３６に保存し、同時に要求するユーザに提供する。ここでデータストリームはプライマリストリーミングサーバ２０に保存され、プライマリストリーミングサーバ２０に接続されたいずれかのメディアプレーヤ・アプリケーションにより直接アクセス可能となる。ピアサーバにプライマリサーバを接続することによるネットワーク間のデータストリームへのアクセスがより高価でより情報量が集中する一方で、データストリームの複製により、安価に及び少ない情報量を要するだけで、ＬＡＮネットワーク内の任意のメディアプレーヤ・アプリケーションにデータストリームを容易に提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】図１は、発明の方式に従ったシステムの説明図である。
【図２】図２は、発明の方式に従ったマルチキャスト送信システムの説明図である。
【図３】図３は、発明の方式に従ったクライアントアプリケーション間のデータ送信モードを取り決めるシステムの説明図である。
【図４】図４は、発明の方式に従ったストリーミングサーバのブロック図である。
【図５】図５は、発明の方式に従った図４に示すストリーミングサーバの動作の詳細を示すフローチャートである。
【図６】図６は、発明の方式に従ったストリーミングサーバのブロック図である。
【図７】図７は、発明の方式に従った図６に示すストリーミングサーバの動作の詳細を示すフローチャートである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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