(57)【要約】  ＩＰネットワークを横断してメディアを配信するネットワークノードを動作させる方法。前記方法は、前記ネットワークノードにおいて、マルチキャスト入力インタフェース及びピア・ツー・ピア入力インタフェースのうちの一方を選択し、メディアパケットを当該インタフェースで受信するステップを備える。前記方法は、前記ノードで受信した各メディアパケットについて、当該パケット又は関連するパケットの中で搬送される情報から、当該パケットを前記ノードでキャッシュ可能か否かを判定し、可能な場合は当該パケットをキャッシュするステップを備える。前記ノードにおいて、ユニキャスト出力インタフェース及びピア・ツー・ピア出力インタフェースのうちの一方が選択され、パケットが１以上の更なるノードへと当該インタフェースを介して転送される。
2010528543.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＩＰネットワークを横断してメディアを配信するネットワークノードを動作させる方法であって、
前記ネットワークノードにおいて、マルチキャスト入力インタフェース及びピア・ツー・ピア入力インタフェースのうちの一方を選択し、メディアパケットを当該インタフェースで受信するステップと、
前記ノードで受信した各メディアパケットについて、当該パケット又は関連するパケットの中で搬送される情報から、当該パケットを前記ノードでキャッシュ可能か否かを判定し、可能な場合は当該パケットをキャッシュするステップと、
前記ノードにおいて、ユニキャスト出力インタフェース及びピア・ツー・ピア出力インタフェースのうちの一方を選択し、パケットを１以上の更なるノードへと当該インタフェースを介して転送するステップと、
を備えることを特徴とする方法。
【請求項２】
マルチキャストメディア及びピア・ツー・ピア・メディアのうちの少なくとも一方を受信するために１以上の他のネットワークノードに登録するステップを備えることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
マルチキャストエージェントからマルチキャストメディアを受信する目的で当該マルチキャストエージェントに前記ネットワークノードを登録するステップを備えることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
１又はクライアント及び他のネットワークノードのうちの少なくとも一方を登録するステップと、
ユニキャストメディア及びピア・ツー・ピア・メディアのうちの少なくとも一方を前記登録されたクライアント／ノードへ配信するステップと、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
マルチキャストプロトコル、ユニキャストプロトコル、及びピア・ツー・ピア・プロトコルに従ってＩＰ配信ネットワークを介してＩＰメディアを受信するクライアント端末であって、
受信されたメディアがキャッシュ可能であるとタグ付けされているか否かを判定し、可能な場合、ローカルキャッシュに当該メディアをキャッシュする手段と、
ユニキャストプロトコル又はピア・ツー・ピア・プロトコルを使用し前記ＩＰ配信ネットワークを横断して、１以上の他のクライアント端末へキャッシュしたメディアを引き続いて配信する手段と、
を備えることを特徴とするクライアント端末。
【請求項６】
セットトップボックスであることを特徴とする請求項５に記載のクライアント端末。
【請求項７】
１以上のメディア・ヘッドエンドから複数のクライアントへ中間ネットワークを横断してメディアを配信する方法であって、
メディア・ヘッドエンドにおいて、メディアに対してキャッシュ可能又はキャッシュ不可能というタグ付けを行うステップと、
マルチキャストプロトコル、ユニキャストプロトコル、及びピア・ツー・ピア・プロトコルのうちの１以上を使用して前記ヘッドエンドから前記ネットワークへタグ付けされたメディアを送信するステップと、
ネットワークキャッシングノードにおいて、送信プロトコルに従ってメディアを受信するステップと、
受信したメディアをキャッシュ可能であるか否かを添付のタグに基づいて判定し、可能な場合、前記キャッシングノードにおいて前記メディアをキャッシュするステップと、
キャッシュしたメディアを、ユニキャストプロトコル及びピア・ツー・ピア・プロトコルのうちの一方を使用して前記キャッシングノードからクライアントへ引き続いて配信するステップと、
を備えることを特徴とする方法。
【請求項８】
前記キャッシングノードへマルチキャストメディアを送信させるために１以上のマルチキャストエージェントに前記キャッシングノードを登録するステップを備えることを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記中間ネットワーク内の複数のキャッシングノードにおいてメディアを受信するステップと、
前記ネットワークノードの各々においてメディアをキャッシュするステップと、
ユニキャストプロトコル及びピア・ツー・ピア・プロトコルのうちの一方を使用して前記ノードからクライアントへメディアを引き続いて配信するステップと、
を備えることを特徴とする請求項７又は８に記載の方法。
【請求項１０】
クライアントにおいて、マルチキャストプロトコル、ユニキャストプロトコル、及びピア・ツー・ピア・プロトコルのうちのいずれかに従ってメディアを受信するステップと、
受信したメディアをキャッシュ可能であるか否かを添付のタグに基づいて判定し、可能な場合、前記クライアントにおいて前記メディアをキャッシュするステップと、
キャッシュしたメディアを、ユニキャストプロトコル及びピア・ツー・ピア・プロトコルのうちの一方を使用して前記クライアントから他のクライアント又はキャッシングノードへ引き続いて配信するステップと、
を備えることを特徴とする請求項７乃至９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
ＩＰネットワークを横断してメディアを配信するように構成されるネットワークノードであって、
マルチキャスト入力インタフェース及びピア・ツー・ピア入力インタフェースのうちの一方を選択し、メディアパケットを当該インタフェースで受信する第１のセレクタと、
前記ノードで受信した各メディアパケットについて、当該パケット又は関連するパケットの中で搬送される情報から、当該パケットを前記ノードでキャッシュ可能か否かを判定し、可能な場合は当該パケットをキャッシュするパケットハンドラと、
ユニキャスト出力インタフェース及びピア・ツー・ピア出力インタフェースのうちの一方を選択し、パケットを１以上の更なるノードへと当該インタフェースを介して転送する第２のセレクタと、
を備えることを特徴とするネットワークノード。
【請求項１２】
中間ネットワークを横断して複数のクライアントへメディアを配信するメディア・ヘッドエンドであって、
メディアに対してキャッシュ可能又はキャッシュ不可能というタグ付けを行うパケットハンドラと、
マルチキャストプロトコル、ユニキャストプロトコル、及びピア・ツー・ピア・プロトコルのうちのいずれかを選択するセレクタと、
前記選択されたプロトコルに従って、タグ付けされたメディアを前記ネットワークを横断して送信する送信機と、
を備えることを特徴とするメディア・ヘッドエンド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＰネットワーク上でメディアのための伝送プロトコルを選択する方法及び装置に関し、複数のプロトコルによるメディア伝送を促進するアーキテクチャにも関する。
【背景技術】
【０００２】
インターネットプロトコル・テレビジョン（ＩＰＴＶ）は、ＩＰベースの通信ネットワーク上でのテレビジョン及びビデオ（以下ではまとめて、「ＴＶ」と呼ぶ）の配信を意味するために使用される用語である。ＩＰＴＶは実際、圧縮プロトコル、再生プロトコル、及び配信プロトコルを含むプロトコルの集合体である。ネットワークを横断する配信という観点では、マルチキャスト、ユニキャスト、及びピア・ツー・ピア配信という３つのクラスが定義されている。
【０００３】
これらのうち、マルチキャストは主としてＴＶの生ストリーミングのために使用されるものと想定される。マルチキャストは、ＩＰネットワーク内のマルチキャストエージェントにおいてマルチキャスト受信機グループを生成して変更するための、ＩＥＴＦが規定したインターネットグループ管理プロトコル（ＩＧＭＰ）に依拠している。マルチキャストエージェントはＴＶを受信し、これをグループのメンバーへ向かってマルチキャストする。マルチキャストは、多数の視聴者に対してＴＶチャンネルのセットを伝送するための、極めて効率的なメカニズムである。しかしながら、マルチキャストは、視聴者が生ＴＶ番組を一時停止可能で後刻その視聴を再開可能な、所謂「時間ずらし(time-lapse)」ＴＶにとっては適した配信プロトコルではない。また、マルチキャストを使用することにより得られる効率性は、視聴者数に伴って減少する。
【０００４】
ユニキャスト配信は一般的に、リアルタイムストリーミングプロトコル（ＲＴＳＰ）に依拠している。ＲＴＳＰによれば、クライアントは、「再生」及び「一時停止」のようなＶＣＲ風のコマンドを発行することでストリーミングメディアサーバを遠隔的に制御することが可能であり、サーバ上のファイルに対して時間ベースのアクセスが可能である。ユニキャストは、各接続ユーザに対して個別のセッションを生成するので、同一のコンテンツがネットワーク上でユーザごとに１回、転送されることになる。各セッションは別個のものであるので、ユニキャストが使用される場合、一時停止、再開、巻戻し、及び早送りを容易に実装可能である。ユニキャストは、ビデオ・オン・デマンド、時間ずらしＴＶ、及び同様の（より個人的な）ＴＶサービスにとって、適した手法である。ユニキャスト配信の欠点は、生ＴＶのために大量の帯域を消費することである。
【０００５】
ピア・ツー・ピア配信（「Ｐ２Ｐ」としても知られている）は、メディアの配信のために、ネットワークの各クライアント及び／又はノードを使用する。番組が所与のクライアント／ノードによって視聴される際に、その番組の様々なパーツを、様々な近隣のクライアント／ノードからダウンロード可能である。ネットワークオペレータは、自分のネットワーク内で制限されたＰ２Ｐ配信を実装することを望むかもしれず、コンテンツは、クライアントへの転送のために所与のネットワーク内の複数のノードにキャッシュされる。クライアントは、お互いにコンテンツを共有できる場合もあるし、できない場合もある。ピア・ツー・ピアは多数の利点を持ち、帯域の使用に関して言えば、ユニキャストとマルチキャストとの間のどこかに位置する。ピア・ツー・ピア配信は、マルチキャストほどは帯域に関して効率的ではないかもしれないが、生ＴＶに対してさえも時間ずらし再生の可能性を提供する。もちろん、様々なノードが番組の様々なパーツをキャッシュして転送する必要に起因して大きな遅延がもたらされるので、ピア・ツー・ピア配信は生ＴＶにとってそれほど満足のいくものではない。
【０００６】
ＩＰＴＶのためにどの配信メカニズムを使用するかに関する決定は、それゆえ、視聴者が受容可能なサービス品質（ＱｏＳ）に加えて、配信すべきサービス及びネットワークの能力／性能に、大きく依存する。配信メカニズムの選択はまた、ゲームのようなＩＰＴＶ以外のサービスに関しても重要である。
【０００７】
既存のアプリケーションは通常、単一の配信手法用に設計されている。例えば、ＴＶフィードをマルチキャストチャンネルを介して受信するかユニキャストチャンネルを介して受信するかをセットトップボックスが選択するという柔軟性は存在しないし、ましてや、フィードの途中で性能の最適化をしようとして或る手法から別の手法へ切り替えるという柔軟性など存在しない。
【０００８】
その時点の状況及び要求条件に従ってＩＰＴＶ（又は他のメディア）の配信元及び宛先の一方又は両方が配信メカニズムを選択できることが、望ましい。また、このことを実現するのは、伝送経路の様々な区間において異なる配信メカニズムを使用してメディアを配信可能であり、所与のセッションの最中にメカニズムを変更可能なようなやり方であることが、望ましい。
【０００９】
今日のメディアに関する別の極めて複雑な問題は、メディアごとにライセンスの制約が異なることが原因で、オペレータが全てのコンテンツをキャッシュすることを許可されないということである。このことは一般的に、生ＴＶのためにはマルチキャスト（キャッシュしない）を選択し、ビデオ・オン・デマンドのためにはユニキャスト（キャッシュする）を選択することにより、解決される。その結果となるものは、一部のメディアクリップがキャッシュ不可能であることに起因する、ネットワークの帯域の浪費である。
【００１０】
メディア配信スキームは、ＵＳ２００５／０２８１２７０及びＵＳ２００３／００５１２５１に記載されている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の第１の態様によれば、ＩＰネットワークを横断してメディアを配信するネットワークノードを動作させる方法が提供される。前記方法は、前記ネットワークノードにおいて、マルチキャスト入力インタフェース及びピア・ツー・ピア入力インタフェースのうちの一方を選択し、メディアパケットを当該インタフェースで受信するステップを備える。前記方法は、前記ノードで受信した各メディアパケットについて、当該パケット又は関連するパケットの中で搬送される情報から、当該パケットを前記ノードでキャッシュ可能か否かを判定し、可能な場合は当該パケットをキャッシュするステップを備える。前記ノードにおいて、ユニキャスト出力インタフェース及びピア・ツー・ピア出力インタフェースのうちの一方が選択され、パケットが１以上の更なるノードへと当該インタフェースを介して転送される。
【００１２】
本発明の実施形態によれば、メディアパケットを、キャッシュ可能又はキャッシュ不可能なものとして識別でき、それに従って処理できる。キャッシュすることが許可されている場合、このことは特に、入力インタフェースの性質に関わらず、ユニキャスト出力インタフェース及びピア・ツー・ピア出力インタフェースを介した前方への配信を促進する。
【００１３】
ネットワークノードは、マルチキャストメディア及びピア・ツー・ピア・メディアのうちの少なくとも一方を受信するために１以上の他のネットワークノードに登録することができる。代わりに、又はそれに加えて、ネットワークノードは、既存のメディアフローの中に配置されるように、既存の配信ノードに配置され得る。
【００１４】
前記方法は、１又はクライアント及び他のネットワークノードのうちの少なくとも一方を登録するステップと、ユニキャストメディア及びピア・ツー・ピア・メディアのうちの少なくとも一方を前記登録されたクライアント／ノードへ配信するステップと、を備えてもよい。
【００１５】
本発明の第２の態様によれば、マルチキャストプロトコル、ユニキャストプロトコル、及びピア・ツー・ピア・プロトコルに従ってＩＰ配信ネットワークを介してＩＰメディアを受信するクライアント端末が提供される。前記端末は、受信されたメディアがキャッシュ可能であるとタグ付けされているか否かを判定し、可能な場合、ローカルキャッシュに当該メディアをキャッシュする手段と、ユニキャストプロトコル又はピア・ツー・ピア・プロトコルを使用し前記ＩＰ配信ネットワークを横断して、１以上の他のクライアント端末へキャッシュしたメディアを引き続いて配信する手段と、を備える。前記端末の典型的な実装は、セットトップボックスとしてのものであろう。
【００１６】
本発明の第３の態様によれば、１以上のメディア・ヘッドエンドから複数のクライアントへ中間ネットワークを横断してメディアを配信する方法が提供される。前記方法は、メディア・ヘッドエンドにおいて、メディアに対してキャッシュ可能又はキャッシュ不可能というタグ付けを行うステップと、マルチキャストプロトコル、ユニキャストプロトコル、及びピア・ツー・ピア・プロトコルのうちの１以上を使用して前記ヘッドエンドから前記ネットワークへタグ付けされたメディアを送信するステップと、を備える。メディアは、ネットワークキャッシングノードにおいて、送信プロトコルに従って受信され、添付のタグに基づいて受信したメディアがキャッシュ可能であるか否かに関する判定が行われ、可能な場合、前記メディアは前記キャッシングノードにおいてキャッシュされる。キャッシュされたメディアは、ユニキャストプロトコル及びピア・ツー・ピア・プロトコルのうちの一方を使用して前記キャッシングノードからクライアントへ引き続いて配信される。
【００１７】
前記キャッシングノードへマルチキャストメディアを送信させるために、前記キャッシングノードは、１以上のマルチキャストエージェントに登録されてもよい。前記方法は、前記中間ネットワーク内の複数のキャッシングノードにおいてメディアを受信するステップと、前記ネットワークノードの各々においてメディアをキャッシュするステップと、ユニキャストプロトコル及びピア・ツー・ピア・プロトコルのうちの一方を使用して前記ノードからクライアントへメディアを引き続いて配信するステップと、を備える。
【００１８】
本発明の好適な実施形態においては、メディアが、クライアントにおいて、マルチキャストプロトコル、ユニキャストプロトコル、及びピア・ツー・ピア・プロトコルのうちのいずれかに従って受信され、添付のタグに基づいて受信されたメディアがキャッシュ可能であるか否かに関する判定が行われ、可能な場合、前記クライアントにおいて前記メディアがキャッシュされる。キャッシュされたメディアは、ユニキャストプロトコル及びピア・ツー・ピア・プロトコルのうちの一方を使用して前記クライアントから他のクライアント又はキャッシングノードへ引き続いて配信される。
【００１９】
本発明の第４の態様によれば、ＩＰネットワークを横断してメディアを配信するように構成されるネットワークノードが提供される。前記ノードは、マルチキャスト入力インタフェース及びピア・ツー・ピア入力インタフェースのうちの一方を選択し、メディアパケットを当該インタフェースで受信する第１のセレクタを備える。パケットハンドラが、前記ノードで受信した各メディアパケットについて、当該パケット又は関連するパケットの中で搬送される情報から、当該パケットを前記ノードでキャッシュ可能か否かを判定し、可能な場合は当該パケットをキャッシュする。第２のセレクタが、ユニキャスト出力インタフェース及びピア・ツー・ピア出力インタフェースのうちの一方を選択し、パケットを１以上の更なるノードへと当該インタフェースを介して転送する。
【００２０】
本発明の第５の態様によれば、中間ネットワークを横断して複数のクライアントへメディアを配信するメディア・ヘッドエンドが提供される。前記ヘッドエンドは、ＩＰＴＶサービスに関連するビデオ・ヘッドエンドであり得る。前記ヘッドエンドは、メディアに対してキャッシュ可能又はキャッシュ不可能というタグ付けを行うパケットハンドラと、マルチキャストプロトコル、ユニキャストプロトコル、及びピア・ツー・ピア・プロトコルのうちのいずれかを選択するセレクタと、前記選択されたプロトコルに従って、タグ付けされたメディアを前記ネットワークを横断して送信する送信機と、を備える。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】ＩＰＴＶ配信システムのビデオ・ヘッドエンドを概略的に示す。
【図２】ＩＰＴＶ配信システムのビデオ受信機を概略的に示す。
【図３】図１のヘッドエンドと図２の受信機との間に置かれるネットワークキャッシングノードを示す。
【図４】複数のプロトコルによるメディア配信ネットワークを概略的に示す。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
図１は、ＩＰＴＶサービスプロバイダの領域内に存在するかもしれないようなビデオ「ヘッドエンド」１を概略的に示す。ヘッドエンドは、メディアストリーム（少なくともビデオ及びオーディオ）を受信し、これをコーデック２（例えば、ＭＰＥＧ４コーデック）に入力する。ビデオ・ヘッドエンドは、コーデック２とネットワーク伝送スタック４との間に配置される専門プロトコルセレクタスイッチ機能３を有する。スイッチ３は、以下のことを行う。第１に、スイッチ３は、伝送スタック内のマルチキャスト、ユニキャスト、及びピア・ツー・ピアから、最適な配信メカニズムを選択する。第２に、スイッチ３は、メディアストリームに対して、キャッシュ可能又はキャッシュ不可能のどちらかをタグ付けする。セレクタスイッチは固定された設定を使用してもよいし、最適化された帯域の使用のために配信手法を切り替えて或るメディアの人気の変化を反映するように外部機能によって制御されてもよい。
【００２３】
ビデオ・ヘッドエンド１によって送出されるメディアには、キャッシュ可能又はキャッシュ不可能のどちらかがタグ付けされている。これは、ビデオ・ヘッドエンド自身によって行われてもよい。しかしながら、メディアは配信元においてタグ付けされる可能性の方が高い。タグは例えば、ＩＰパケットヘッダ又はイーサネット（登録商標）パケットヘッダに含まれ得る。
【００２４】
図２は、オペレータのＩＰＴＶ提供物の一部としてのセットトップボックスの中に位置し得るビデオ受信機ノード５を概略的に示す。受信機ノード５は、マルチキャスト、ユニキャスト、及びピア・ツー・ピアの配信メカニズムのためのネットワーク受信機スタック６を有する。各入力インタフェースは全て、伝送されたメディアのために必要なバッファスペースを有する共通バッファ機能７に接続されている。デコーダ機能８がバッファ７の後段に配置され、伝送されたメディアの再生を担う。
【００２５】
ビデオ受信機ノードにおける受信機機能は、付属のメディアキャッシュ９を有し、メディアキャッシュ９は伝送されたメディアによってある程度制御される。メディアキャッシュ９は、好ましくは、３つの受信機インタフェース全てに関連づけられる。キャッシュ可能フラグがセットされたメディアクリップが伝送された場合、メディアキャッシュは、望むならばこのメディアを格納し、この特定のメディアを要求しているネットワーク内の他のクライアントへ、典型的にはビア・ツー・ピア配信メカニズムを介してこのメディアを伝送することができる。しかしながら、メディアクリップがキャッシュ不可能のフラグを持つ場合、ピア・ツー・ピア・ネットワークのいかなるノードもメディアクリップをキャッシュすることができない。（フラグを読んでそれに従って動作するために必要とされるロジックはエンドユーザが変更することはできず、エンドユーザはフラグの設定を変更することができないものとする。）もちろん、ネットワーク／クライアントがキャッシュを行わなくてもＰ２Ｐ配信は依然として可能であり、この場合、メディアは元々の配信元からダウンロードされるであろう。しかしながら、これは非効率である。
【００２６】
上述した機能により、オペレータ及びコンテンツの所有者は、ネットワーク伝送機能によって個々のメディアクリップがどのように取り扱われるかを制御することが可能である。著作権があってキャッシュ不可能なメディアは、同一のネットワーク内でキャッシュ可能なメディアと共存可能であり、依然としてピア・ツー・ピアを伝送手法として使用可能である。
【００２７】
図３は、ビデオ・ヘッドエンド１と受信機５との間の配信モードに関する動的な選択を促進する、可能なネットワークアーキテクチャを示す。これらは両方とも中間のＩＰネットワークに接続されているものとする。一例では、中間ネットワークはセルラ通信システム（例えば、オペレータのＧＰＲＳネットワーク）によって提供される。中間ネットワーク内で、オペレータは、ネットワークキャッシングノードのセットを維持管理する。１つのそのようなノード１０が図３に示されている。ＧＰＲＳネットワークの場合、キャッシングノードは、例えばＧＧＳＮに配置可能である。
【００２８】
ネットワークキャッシングノード１０は、入力側（キャッシング側）１１を有し、入力側１１においてメディアをビデオ・ヘッドエンドから、場合によっては１以上の他のキャッシングノードを介して、受信する。キャッシング側は、データを受信するための、マルチキャスト、ユニキャスト、及びピア・ツー・ピアのインタフェースを有する。ノードは、メディアをダウンストリームに配信するための出力側（供給側）１２を有する。供給側も、マルチキャスト、ユニキャスト、及びピア・ツー・ピアのインタフェースを有する。ノード１０には、メディアキャッシュ１３が備えられている。中間ネットワークは、全てのクライアント（ネットワーク内のセットトップボックス及び専用のキャッシングノードの両方）から構成される。これはかなりの程度まで自律的なやり方で動く、真のオーバーレイ・ネットワークである。しかしながら、ネットワークに対するオペレータの制御に起因して、データフローには優先順位を付けることが可能であり、このことは従来のインターネットベースのＰ２Ｐネットワークでは無かったことである。
【００２９】
ネットワークキャッシングノードの役割は、ビデオ・ヘッドエンドからメディアを取得することである。このことは一般的には、生メディアのためにはマルチキャストを使用し、オン・デマンド・メディアのためにはピア・ツー・ピアを使用して行われるが、ユニキャストも可能である。一般的に、キャッシングノードは、全ての重要な生マルチキャストと、人気のあるビデオ・オン・デマンド・メディアとに対して、登録を行う。メディアにキャッシュ可能というフラグが与えられているものとすると、ノードはメディアをキャッシュし、そうでなければ破棄する。供給側では、ノードはビデオ受信機からメディア要求を受信する。一般的に、メディアはユニキャスト又はピア・ツー・ピアによりダウンストリームへと配信される。複数のユーザが時間ずらしメディアを同時に同一のキャッシングノードから要求することはあまり無いので、マルチキャスト配信はあまり行われない。
【００３０】
図４は、並行して動作するマルチキャスト、ユニキャスト、及びピア・ツー・ピアの伝送メカニズムに関する柔軟性を説明する小さな例示的ネットワークを示す。図中、「ＳＷ」ノードとして表されるノードは、ＩＧＭＰスヌーピングを伴うマルチキャストスイッチである。これらのノードは、今日のブロードバンドネットワークにおいて標準的な装置である。一般的に、ユーザは、マルチキャスト番組を受信するためにマルチキャストスイッチに登録する。ユーザはまた、ユニキャストメディアストリームをヘッドエンドから直接受信するためにビデオ・ヘッドエンドに登録することもできる。
【００３１】
ネットワークはまた、上述したネットワークキャッシングノードも含む。多数のこれらのノードが図４のネットワークに示されている。（注：ユニキャスト入力インタフェース及びマルチキャスト出力インタフェースは、実際はあまり使用されないので、図示していない。）既に説明したように、キャッシングノード自身は、マルチキャストメディアを受信するためにマルチキャストスイッチに登録することができ、また、ピア・ツー・ピア配信を介してメディアを取得することもできる。許可されていれば、受信されたメディアはキャッシュされる。このようにして、生メディアはキャッシングノードに「無料」で効率的にキャッシュされ、後刻ビデオ・オン・デマンドとしてダウンストリームへ再生可能である。マルチキャストスイッチを介してマルチキャストメディアを受信すること、及びヘッドエンドから直接ユニキャストメディアを受信することに加えて、ビデオ受信機は、ユニキャストメディア及びマルチキャストメディアをキャッシングノードから取得可能である。受信機が他の受信機からユニキャストメディア及びピア・ツー・ピア配信メディアを受信することも可能であろう。
【００３２】
ネットワークの多様なノードが適切に相互作用することを可能にするために、多様なノードに制御プロトコルを実装しなければならない。この制御プロトコルはビデオ受信機及びネットワークキャッシングノードのバッファを監視し、必要とされるダウンロードが正しく進行していることを確実にする。１つの可能性は、他のアクティブなノードにコンタクトするために既存のＰ２Ｐネットワークを再利用することである。Ｐ２Ｐネットワークは、例えばメディアプロトコルがユニキャスト又はマルチキャストであったとしても、制御のために使用可能である。別の可能性は、既存の標準制御プロトコルの組み合わせを使用する一方で、制御プロトコルの組み合わせを使用することにより或る手法から別の手法への円滑な切り替えを行う追加の知能を受信機に提供することである（例えば、ユニキャストＶｏＤストリームを制御するためにＲＴＳＰを使用可能であり、一方、マルチキャストストリームを制御するためにＩＧＭＰを使用可能である）。制御プロトコルはまた、プロトコルセレクタスイッチを制御してコンテンツ配信のために望ましいプロトコルを選び出すためにも使用されるであろう。この決定は、中央制御エンティティにおけるポリシーに基づいていてもよいし、クライアントにおける知能により行われてもよい（例えば、或る手法を使用して高いジッター又はフレーム欠損が存在する場合は代替手法を選択可能である）。
【００３３】
ここで説明した実施形態は、既存の伝送技術をマルチメディア配信のために並列に組み合わせる強力なアルゴリズムを実装する。このことは、既に実装されているネットワークアルゴリズムを利用することにより、且ついかなる実装されているプロトコルも破壊せずに、行われる。複数のプロトコルによるネットワークベースのメディアキャッシュを使用することは、メディアにタグ付けすることと組み合わせて、ネットワーク全体を通して帯域の使用を最適化する。なぜなら、キャッシュは或るプロトコルを用いて供給可能であり、必要であれば別のプロトコルを用いて伝送可能だからである。ＩＰＴＶ及びマルチメディアアプリケーションは、ネットワークオペレータ（特に、セルラネットワークオペレータ）にとっての将来の主要な収入源として見られており、実施形態はこれらのサービスを促進する。
【００３４】
当業者であれば、本発明の範囲から逸脱すること無しに上述の実施形態に対して多様な修正をなし得るということを、理解するであろう。例えば、マルチキャストエージェント（ＳＷ）のような既存のノードにキャッシングノード機能を統合して既存のノードが既存の配信リンクを「待ち受ける(listen in to)」ようにすることが可能である。この場合、キャッシュ不可能とタグ付けされたメディアは、キャッシングノードによる検査の後に元々の宛先へと転送される。
【図１】
2010528543.tif 000003
【図２】
2010528543.tif 000004
【図３】
2010528543.tif 000005
【図４】
2010528543.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成22年1月27日(2010.1.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＩＰネットワークを横断してメディアを配信するネットワークノードを動作させる方法であって、前記ネットワークノードは、マルチキャスト入力インタフェース及びピア・ツー・ピア入力インタフェースと、ユニキャスト出力インタフェース及びピア・ツー・ピア出力インタフェースとを有し、前記方法は、
前記ネットワークノードにおいて、前記マルチキャスト入力インタフェース及び前記ピア・ツー・ピア入力インタフェースのうちの一方を選択し、メディアパケットを当該選択されたインタフェースで受信するステップと、
前記ノードで受信した各メディアパケットについて、当該パケット又は関連するパケットの中で搬送される情報から、当該パケットを前記ノードでキャッシュ可能か否かを判定し、可能な場合は当該パケットをキャッシュするステップと、
前記ノードにおいて、前記ユニキャスト出力インタフェース及び前記ピア・ツー・ピア出力インタフェースのうちの一方を選択し、パケットを１以上の更なるノードへと当該選択されたインタフェースを介して転送するステップと、
を備え、
或るメディア配信メカニズムを使用する入力インタフェースで受信されたメディアパケットを、異なるメディア配信メカニズムを使用する出力インタフェースを介して転送可能であることを特徴とする方法。
【請求項２】
マルチキャストメディア及びピア・ツー・ピア・メディアのうちの少なくとも一方を受信するために１以上の他のネットワークノードに登録するステップを備えることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
マルチキャストエージェントからマルチキャストメディアを受信する目的で当該マルチキャストエージェントに前記ネットワークノードを登録するステップを備えることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
１以上のクライアント及び他のネットワークノードのうちの少なくとも一方を登録するステップと、
ユニキャストメディア及びピア・ツー・ピア・メディアのうちの少なくとも一方を前記登録されたクライアント／ノードへ配信するステップと、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
マルチキャストプロトコル、ユニキャストプロトコル、及びピア・ツー・ピア・プロトコルに従ってＩＰ配信ネットワークを介してＩＰメディアを受信するクライアント端末であって、
受信されたメディアがキャッシュ可能であるとタグ付けされているか否かを判定し、可能な場合、ローカルキャッシュに当該メディアをキャッシュする手段と、
ユニキャストプロトコル又はピア・ツー・ピア・プロトコルを使用し前記ＩＰ配信ネットワークを横断して、１以上の他のクライアント端末へキャッシュしたメディアを引き続いて配信する手段と、
を備え、
或るメディア配信プロトコルを使用して受信されたメディアを、異なるメディア配信プロトコルを使用して配信可能であることを特徴とするクライアント端末。
【請求項６】
セットトップボックスであることを特徴とする請求項５に記載のクライアント端末。
【請求項７】
１以上のメディア・ヘッドエンドから複数のクライアントへ中間ネットワークを横断してメディアを配信する方法であって、
メディア・ヘッドエンドにおいて、メディアに対してキャッシュ可能又はキャッシュ不可能というタグ付けを行うステップと、
マルチキャストプロトコル、ユニキャストプロトコル、及びピア・ツー・ピア・プロトコルのうちの１以上を使用して前記ヘッドエンドから前記ネットワークへタグ付けされたメディアを送信するステップと、
ネットワークキャッシングノードにおいて、送信プロトコルに従ってメディアを受信するステップと、
受信したメディアをキャッシュ可能であるか否かを添付のタグに基づいて判定し、可能な場合、前記キャッシングノードにおいて前記メディアをキャッシュするステップと、
キャッシュしたメディアを、ユニキャストプロトコル及びピア・ツー・ピア・プロトコルのうちの一方を使用して前記キャッシングノードからクライアントへ引き続いて配信するステップと、
を備え、
或るメディア配信プロトコルを使用して前記キャッシングノードにより受信されたメディアを、異なるメディア配信プロトコルを使用して配信可能であることを特徴とする方法。
【請求項８】
前記キャッシングノードへマルチキャストメディアを送信させるために１以上のマルチキャストエージェントに前記キャッシングノードを登録するステップを備えることを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記中間ネットワーク内の複数のキャッシングノードにおいてメディアを受信するステップと、
前記ネットワークノードの各々においてメディアをキャッシュするステップと、
ユニキャストプロトコル及びピア・ツー・ピア・プロトコルのうちの一方を使用して前記ノードからクライアントへメディアを引き続いて配信するステップと、
を備えることを特徴とする請求項７又は８に記載の方法。
【請求項１０】
クライアントにおいて、マルチキャストプロトコル、ユニキャストプロトコル、及びピア・ツー・ピア・プロトコルのうちのいずれかに従ってメディアを受信するステップと、
受信したメディアをキャッシュ可能であるか否かを添付のタグに基づいて判定し、可能な場合、前記クライアントにおいて前記メディアをキャッシュするステップと、
キャッシュしたメディアを、ユニキャストプロトコル及びピア・ツー・ピア・プロトコルのうちの一方を使用して前記クライアントから他のクライアント又はキャッシングノードへ引き続いて配信するステップと、
を備え、
或るメディア配信プロトコルを使用して前記クライアントにより受信されたメディアを、異なるメディア配信プロトコルを使用して配信可能であることを特徴とする請求項７乃至９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
ＩＰネットワークを横断してメディアを配信するように構成されるネットワークノードであって、前記ネットワークノードは、マルチキャスト入力インタフェース及びピア・ツー・ピア入力インタフェースと、ユニキャスト出力インタフェース及びピア・ツー・ピア出力インタフェースとを有し、前記ノードは、
前記マルチキャスト入力インタフェース及び前記ピア・ツー・ピア入力インタフェースのうちの一方を選択し、メディアパケットを当該選択されたインタフェースで受信する第１のセレクタと、
前記ノードで受信した各メディアパケットについて、当該パケット又は関連するパケットの中で搬送される情報から、当該パケットを前記ノードでキャッシュ可能か否かを判定し、可能な場合は当該パケットをキャッシュするパケットハンドラと、
前記ユニキャスト出力インタフェース及び前記ピア・ツー・ピア出力インタフェースのうちの一方を選択し、パケットを１以上の更なるノードへと当該選択されたインタフェースを介して転送する第２のセレクタと、
を備え、
或るメディア配信メカニズムを使用する入力インタフェースで受信されたメディアパケットを、異なるメディア配信メカニズムを使用する出力インタフェースを介して転送可能であることを特徴とするネットワークノード。
【請求項１２】
中間ネットワークを横断して複数のクライアントへメディアを配信するメディア・ヘッドエンドであって、
メディアに対してキャッシュ可能又はキャッシュ不可能というタグ付けを行うパケットハンドラと、
マルチキャストプロトコル、ユニキャストプロトコル、及びピア・ツー・ピア・プロトコルのうちのいずれかを選択するセレクタと、
前記選択されたプロトコルに従って、タグ付けされたメディアを前記ネットワークを横断して送信する送信機と、
を備えることを特徴とするメディア・ヘッドエンド。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本発明の第１の態様によれば、ＩＰネットワークを横断してメディアを配信するネットワークノードを動作させる方法が提供される。前記ネットワークノードは、マルチキャスト入力インタフェース及びピア・ツー・ピア入力インタフェースと、ユニキャスト出力インタフェース及びピア・ツー・ピア出力インタフェースとを有する。前記方法は、前記ネットワークノードにおいて、前記マルチキャスト入力インタフェース及び前記ピア・ツー・ピア入力インタフェースのうちの一方を選択し、メディアパケットを当該選択されたインタフェースで受信するステップを備える。前記方法は、前記ノードで受信した各メディアパケットについて、当該パケット又は関連するパケットの中で搬送される情報から、当該パケットを前記ノードでキャッシュ可能か否かを判定し、可能な場合は当該パケットをキャッシュするステップを備える。前記ノードにおいて、前記ユニキャスト出力インタフェース及び前記ピア・ツー・ピア出力インタフェースのうちの一方が選択され、パケットが１以上の更なるノードへと当該選択されたインタフェースを介して転送される。或るメディア配信メカニズムを使用する入力インタフェースで受信されたメディアパケットを、異なるメディア配信メカニズムを使用する出力インタフェースを介して転送可能である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
本発明の第２の態様によれば、マルチキャストプロトコル、ユニキャストプロトコル、及びピア・ツー・ピア・プロトコルに従ってＩＰ配信ネットワークを介してＩＰメディアを受信するクライアント端末が提供される。前記端末は、受信されたメディアがキャッシュ可能であるとタグ付けされているか否かを判定し、可能な場合、ローカルキャッシュに当該メディアをキャッシュする手段と、ユニキャストプロトコル又はピア・ツー・ピア・プロトコルを使用し前記ＩＰ配信ネットワークを横断して、１以上の他のクライアント端末へキャッシュしたメディアを引き続いて配信する手段と、を備える。前記端末の典型的な実装は、セットトップボックスとしてのものであろう。或るメディア配信プロトコルを使用して受信されたメディアを、異なるメディア配信プロトコルを使用して転送可能である。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
本発明の第３の態様によれば、１以上のメディア・ヘッドエンドから複数のクライアントへ中間ネットワークを横断してメディアを配信する方法が提供される。前記方法は、メディア・ヘッドエンドにおいて、メディアに対してキャッシュ可能又はキャッシュ不可能というタグ付けを行うステップと、マルチキャストプロトコル、ユニキャストプロトコル、及びピア・ツー・ピア・プロトコルのうちの１以上を使用して前記ヘッドエンドから前記ネットワークへタグ付けされたメディアを送信するステップと、を備える。メディアは、ネットワークキャッシングノードにおいて、送信プロトコルに従って受信され、添付のタグに基づいて受信したメディアがキャッシュ可能であるか否かに関する判定が行われ、可能な場合、前記メディアは前記キャッシングノードにおいてキャッシュされる。キャッシュされたメディアは、ユニキャストプロトコル及びピア・ツー・ピア・プロトコルのうちの一方を使用して前記キャッシングノードからクライアントへ引き続いて配信される。或るメディア配信プロトコルを使用して前記キャッシングノードにより受信されたメディアを、異なるメディア配信プロトコルを使用して配信可能である。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
本発明の好適な実施形態においては、メディアが、クライアントにおいて、マルチキャストプロトコル、ユニキャストプロトコル、及びピア・ツー・ピア・プロトコルのうちのいずれかに従って受信され、添付のタグに基づいて受信されたメディアがキャッシュ可能であるか否かに関する判定が行われ、可能な場合、前記クライアントにおいて前記メディアがキャッシュされる。キャッシュされたメディアは、ユニキャストプロトコル及びピア・ツー・ピア・プロトコルのうちの一方を使用して前記クライアントから他のクライアント又はキャッシングノードへ引き続いて配信される。或るメディア配信プロトコルを使用して前記クライアントにより受信されたメディアを、異なるメディア配信プロトコルを使用して配信可能である。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
本発明の第４の態様によれば、ＩＰネットワークを横断してメディアを配信するように構成されるネットワークノードが提供される。前記ネットワークノードは、マルチキャスト入力インタフェース及びピア・ツー・ピア入力インタフェースと、ユニキャスト出力インタフェース及びピア・ツー・ピア出力インタフェースとを有する。前記ノードは、前記マルチキャスト入力インタフェース及び前記ピア・ツー・ピア入力インタフェースのうちの一方を選択し、メディアパケットを当該選択されたインタフェースで受信する第１のセレクタを備える。パケットハンドラが、前記ノードで受信した各メディアパケットについて、当該パケット又は関連するパケットの中で搬送される情報から、当該パケットを前記ノードでキャッシュ可能か否かを判定し、可能な場合は当該パケットをキャッシュする。第２のセレクタが、前記ユニキャスト出力インタフェース及び前記ピア・ツー・ピア出力インタフェースのうちの一方を選択し、パケットを１以上の更なるノードへと当該選択されたインタフェースを介して転送する。或るメディア配信メカニズムを使用する入力インタフェースで受信されたメディアパケットを、異なるメディア配信メカニズムを使用する出力インタフェースを介して転送可能である。
【国際調査報告】
2010528543.tif 000007
2010528543.tif 000008