(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
データトラフィックストリームを伝送するための送信側デバイスと、
ネットワークセグメントの中間デバイスを介して前記送信側デバイスから前記データトラフィックストリームを受信するための受信側デバイスと、
ＱｏＳパラメータホルダ（ＱＰＨ）と
を含んだネットワークの前記ネットワークセグメントにおける、サービス品質（ＱｏＳ）の設定方法であって、
送信側デバイスおよび受信側デバイスのみにおいてＱｏＳが設定された後に、前記中間デバイスが、送信側デバイスと受信側デバイスとの間で確立された前記データトラフィックストリームからトラフィックストリーム識別子を検出する工程と、
検出したトラフィックストリーム識別子に関連しているＱｏＳパラメータを、前記中間デバイスが前記ＱＰＨに問い合わせる工程と、
前記ＱＰＨから、ＱｏＳパラメータを送信する工程と、
前記中間デバイスが、前記ＱＰＨから、ＱｏＳパラメータを受信する工程と、
前記中間デバイスが、受信したＱｏＳパラメータを用いて、前記ネットワークセグメントを設定する工程とを含んだことを特徴とする、設定方法。
【請求項２】
前記ＱＰＨに問い合わせる工程は、
前記中間デバイスから、前記トラフィックストリーム識別子を前記ＱＰＨに送信する工程と、
さらに、前記ＱＰＨにおいて、前記トラフィックストリーム識別子をＱｏＳパラメータに関連付けする工程とを含み、
前記ＱＰＨがＱｏＳパラメータを送信する工程は、検出された前記トラフィックストリーム識別子に関連している前記ＱｏＳパラメータを送信する工程を含んだことを特徴とする、請求項１に記載の設定方法。
【請求項３】
前記ネットワークには、複数の前記データトラフィックストリームがあり、
前記ＱＰＨがＱｏＳパラメータを送信する工程は、
それぞれのＱｏＳパラメータセットが一つのデータトラフィックストリームと関連付けられた、複数のＱｏＳパラメータセットを送信する工程と、
さらに、前記中間デバイスにおいて、前記中間デバイスにより特定された前記データトラフィックストリームと関連した前記ＱｏＳパラメータセットを選択する工程と
を含んだことを特徴とする、請求項１に記載の設定方法。
【請求項４】
前記ネットワークは、２つのネットワークセグメントを持ち、
第１のネットワークセグメントは、前記送信側デバイスと前記中間デバイスとを含んだ広域ネットワーク（ＷＡＮ）であり、
第２のネットワークセグメントは、前記中間デバイスと前記受信側デバイスとを含んだローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）であることを特徴とする、請求項１に記載の設定方法。
【請求項５】
前記ネットワークは、少なくとも２つのネットワークセグメントを有したローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）であり、
第１のＬＡＮセグメントは、前記送信側デバイスと前記中間デバイスとを含み、
第２のＬＡＮセグメントは、前記中間デバイスと前記受信側デバイスとを含んだことを特徴とする、請求項１に記載の設定方法。
【請求項６】
前記データトラフィックストリームは、オーディオ／ビジュアル（ＡＶ）トラフィックストリームであることを特徴とする、請求項１に記載の設定方法。
【請求項７】
前記送信側デバイス、前記中間デバイス、および前記受信側デバイスのそれぞれは、ＱｏＳデバイスサービスを含んだ、ユニバーサル・プラグ・アンド・プレイ（ＵＰｎＰ）デバイスであることを特徴とする、請求項１に記載の設定方法。
【請求項８】
前記ＱＰＨは、ＵＰｎＰ  ＱｏＳマネージャ（ＱＭ）であることを特徴とする、請求項７に記載の設定方法。
【請求項９】
前記ＱｏＳパラメータは、ＴｒａｆｆｉｃＳｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ（ＴＳＰＥＣ）の中に含まれていることを特徴とする、請求項８に記載の設定方法。
【請求項１０】
前記ＱＰＨは、前記受信側デバイスの中に位置していることを特徴とする、請求項１に記載の設定方法。
【請求項１１】
前記ネットワークセグメントを前記ＱｏＳパラメータを用いて設定する工程の後に、前記ＱｏＳ設定のステータスを前記中間デバイスから前記ＱＰＨに送信する工程をさらに含んだことを特徴とする、請求項１に記載の設定方法。
【請求項１２】
ＡＶトラフィックストリームを送信するためのオーディオ・ビデオ（ＡＶ）メディアサーバと、
前記ＡＶトラフィックストリームを受信するためのＡＶメディアレンダラと、
前記メディアサーバと前記メディアレンダラとの間に位置し、前記ＡＶトラフィックストリームが通過する中間デバイスと
を含んだ、複数のデバイスを持っているローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）における、サービス品質（ＱｏＳ）の設定方法であって、
前記中間デバイスは、ネットワークセグメントに接続されており、
ＱｏＳパラメータホルダ（ＱＰＨ）を、前記デバイスの１つにおいて提供する工程と、
前記ＱＰＨから、ＱｏＳパラメータを、前記メディアサーバと前記メディアレンダラとに、送信することによって、前記メディアサーバおよび前記メディアレンダラのみにおいてＱｏＳが設定された後、前記中間デバイスが、前記メディアサーバと前記メディアレンダラとの間で確立された前記ＡＶトラフィックストリームからトラフィックストリーム識別子を検出する工程と、
前記中間デバイスが、検出された前記トラフィックストリーム識別子を用いて、前記ＱＰＨに問い合わせする工程と、
前記ＱＰＨから、前記トラフィックストリーム識別子に関連した前記ＱｏＳパラメータを前記中間デバイスに送信する工程と、
前記中間デバイスが、前記ＱＰＨから前記ＱｏＳパラメータを受信する工程と、
前記中間デバイスが、受信した前記ＱｏＳパラメータを用いて、前記ネットワークセグメントを設定する工程と
を含んだことを特徴とする設定方法。
【請求項１３】
前記ネットワークは、ワイヤレスのローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）であり、
前記中間デバイスが接続された前記ネットワークセグメントは、電力線通信（ＰＬＣ）ネットワークであることを特徴とする、請求項１２に記載の設定方法。
【請求項１４】
前記ネットワークは、電力線通信（ＰＬＣ）ネットワークであり、
前記中間デバイスが接続された前記ネットワークセグメントは、ワイヤレスのローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）であることを特徴とする、請求項１２に記載の設定方法。
【請求項１５】
前記メディアサーバ、前記中間デバイス、および前記メディアレンダラのそれぞれは、ＱｏＳデバイスサービスを含んだユニバーサル・プラグ・アンド・プレイ（ＵＰｎＰ）デバイスであることを特徴とする、請求項１２に記載の設定方法。
【請求項１６】
前記ＱＰＨは、ＵＰｎＰ  ＱｏＳマネージャ（ＱＭ）であることを特徴とする、請求項１５に記載の設定方法。
【請求項１７】
前記ＱｏＳパラメータは、ＴｒａｆｆｉｃＳｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ（ＴＳＰＥＣ）の中に含まれていることを特徴とする、請求項１６に記載の設定方法。
【請求項１８】
前記ＱＰＨは、前記メディアレンダラの中に位置していることを特徴とする、請求項１２に記載の設定方法。
【請求項１９】
前記ＱｏＳパラメータを用いて前記ネットワークセグメントを設定する工程の後に、前記中間デバイスから、前記ＱｏＳの設定のステータスを前記ＱＰＨに送信する工程をさらに含んだことを特徴とする、請求項１２に記載の設定方法。
【請求項２０】
複数のネットワークセグメント、および、ＡＶトラフィックストリームを伝送するためのオーディオ・ビデオ（ＡＶ）メディアサーバと、
前記ＡＶトラフィックストリームを受信するためのＡＶメディアレンダラと、
前記ネットワークセグメントの１つに接続され、前記メディアサーバから前記メディアレンダラへの前記ＡＶトラフィックストリームが通過する中間デバイスと
を含む、複数のネットワークデバイスを備え、
前記複数のネットワークデバイスの１つは、サービス品質（ＱｏＳ）パラメータを含んだメモリを備え、
前記中間デバイスは、プロセッサと、前記プロセッサにより実行される方法ステップのための計算機プログラム命令を含んだメモリとを備え、
前記方法ステップは、
前記メディアサーバおよび前記メディアレンダラのみにおいてＱｏＳが設定された後、前記メディアサーバと前記メディアレンダラとの間で確立された前記ＡＶトラフィックストリームからトラフィックストリーム識別子を検出するステップと、
検出された前記トラフィックストリーム識別子を用いて、前記ＱｏＳパラメータを含んだ前記ネットワークデバイスに問い合わせを行うステップと、
前記ＱｏＳパラメータを含んだ前記ネットワークデバイスから、前記ＱｏＳパラメータを受信するステップと、
受信された前記ＱｏＳパラメータを用いて、前記中間デバイスに接続された前記ネットワークセグメントを設定するステップと
を含んだことを特徴とする、ネットワーク。
【請求項２１】
前記中間デバイスのメモリ上の前記計算機プログラム命令は、前記ＱｏＳの設定のステータスを、前記ＱｏＳパラメータを含んだ前記ネットワークデバイスに送信するための命令を含んでいることを特徴とする、請求項２０に記載のネットワーク。
【請求項２２】
前記ネットワークは、ワイヤレスのローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）であり、
前記中間デバイスが接続されている前記ネットワークセグメントは、電力線通信（ＰＬＣ）ネットワークであることを特徴とする、請求項２０に記載のネットワーク。
【請求項２３】
前記ネットワークは、電力線通信（ＰＬＣ）ネットワークであり、
前記中間デバイスが接続されている前記ネットワークセグメントは、ワイヤレスのローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）であることを特徴とする、請求項２０に記載のネットワーク。
【請求項２４】
前記メディアサーバおよび前記メディアレンダラは、それぞれ、プロセッサおよびメモリを含み、
前記メディアサーバ、前記中間デバイス、および前記メディアレンダラのそれぞれは、ＵＰｎＰ  ＱｏＳデバイスサービス命令を実行するために、そのメモリに保存された計算機プログラム命令を含んだユニバーサル・プラグ・アンド・プレイ（ＵＰｎＰ）デバイスであり、
前記ＱｏＳパラメータは、ＵＰｎＰ  ＴｒａｆｆｉｃＳｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ（ＴＳＰＥＣ）の中に含まれていることを特徴とする、請求項２０に記載のネットワーク。
【請求項２５】
ＱｏＳが設定された、送信側デバイスと受信側デバイスとの間において確立されたトラフィックストリームを中継する、前記送信側デバイスと前記受信側デバイスとを結ぶネットワーク上に位置した中間デバイスであって、
前記トラフィックストリームからトラフィックストリーム識別子を検出し、
検出した前記トラフィックストリーム識別子を用いて、前記ＱｏＳのＱｏＳパラメータを保持した、前記ネットワーク上のＱｏＳパラメータホルダに、前記ＱｏＳパラメータの問い合わせを行い、
前記ＱｏＳパラメータホルダから前記トラフィックストリーム識別子に対応した前記ＱｏＳパラメータを受信し、
受信した前記ＱｏＳパラメータを用いて、前記ＱｏＳの設定を行う
制御部を備えたことを特徴とする、中間デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、オーディオおよび／またはビデオ（オーディオビデオまたは「ＡＶ」）のストリーミングなどデータトラフィックストリームのために、サービス品質（ＱｏＳ）パラメータを必要とするネットワークに関し、特に、送信側デバイスと受信側デバイスとの間に位置する中間デバイスを持つネットワークセグメントにおいて、ＱｏＳを設定するためのシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
パケット交換網の分野におけるサービス品質（ＱｏＳ）とは、パケットが、ネットワークにおいて２つのポイントの間を通ることに成功することを保証するためのネットワーク能力と技術との広い集合を表す。ネットワーク性能のＱｏＳ要素は、通常、帯域幅（スループット）、待ち時間（遅延）、および誤り率を含んでいる。ＱｏＳの目標は、敏感に反応するアプリケーションのために、予測できる結果をもたらす、ネットワークの能力に対するユーザの経験を向上させることである。ストリーミングＡＶなど、あるタイプのネットワークトラフィックは、スループットを保証するためにＱｏＳを必要としてもよい。これらのタイプのトラフィックは、機能するために、ある程度の帯域幅を必要とするが、必要とされる以上の帯域は使われることが無く、そして、必要とされるよりも少ない帯域ではサービスが機能しない。
【０００３】
ＱｏＳは、家庭で使用されるローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）においてますます重要になっている。これらのＬＡＮは、さまざまな既存のケーブルを接続したり、または様々な帯域幅を持つ技術による、ワイヤレス・アクセスポイントを計画性なく設置したりして、使用してもよい。ホームネットワーク機器は、通常、ネットワーク管理に関する知識を持たず、積極的にネットワークを管理する意欲もないユーザにより、インストールされる。その上、家庭において使用するアプリケーションは、異なった帯域幅特性を持つＡＶ中心の傾向がある。家庭内ＬＡＮは、通常、１０／１００ｂａｓｅＴイーサネット（登録商標）のような有線のＬＡＮと、よく知られたＩＥＥＥ８０２．１１またはＷｉ−Ｆｉ標準規格に基づくものなど、ワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）とを含んでいる。ＷＬＡＮの他のタイプは、かなり短い範囲にであるが、非常に高いスループットを持つ超広帯域（ＵＷＢ）ネットワークを含む。無線通信を使用しない別のタイプのＬＡＮとして、電力線通信（ＰＬＣ）ネットワークがあり、これは、ＨｏｍｅＰｌｕｇＴＭ標準規格に基づくＰＬＣネットワークなど、家庭または一つビル内において、既存の電気配線を使用するものである。
【０００４】
ステレオレシーバ、デジタルビデオレコーダ（ＤＶＲ）、ディジタルＴＶ、およびＡＶサーバのような、コンシューマ電子デバイス（ＣＥ）などの、家庭内ネットワークデバイスにおける、ＱｏＳの設定または構成は、ＡＶアプリケーションにとり、重要である。ホームネットワークＡＶアプリケーションにおいて、ＡＶトラフィックストリームの送信側デバイスは、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）またはＤＶＲなどのメディアサーバであり、そして、受信側デバイスは、ディジタルＴＶなどのメディアレンダラである。特定のＡＶアプリケーションのためにＱｏＳをセットアップすることは、ＱｏＳの信号送受信と基礎をなすＬ２（インターネットプロトコル（ＩＰ）スタックのレイヤ２）ネットワークにおけるＱｏＳ設定との間での協力を必要とする。信号の送受信により、ＡＶアプリケーションのためのＱｏＳパラメータが、基礎をなすＬ２に通知される。メディアサーバが１つのセグメントにあり、メディアレンダラが別のセグメントにあるという、複数のネットワークセグメントを、ホームネットワークが有する場合は、ＱｏＳ設定に困難が生じる。セグメントとは、共通の物理的な媒体を共有するネットワークのセクションを指す。ネットワークセグメントの境界は、セグメントの中へ入る、または、セグメントから出るトラフィックの流れを制御できる、ルータ、ブリッジ、およびハブなどのデバイスまたはノードにより、区切られる。複数のセグメントを有するネットワークにおけるＱｏＳ設定は、セグメントの間の中間デバイスまたはノードが、そのネットワークセグメントにおいてＱｏＳを設定できるように、ＡＶアプリケーションのためのＱｏＳパラメータを知っている必要がある。
【０００５】
現在、中間デバイスにより接続された複数のセグメントを有するネットワークにおいて、ネットワークセグメントのＱｏＳ設定のための簡便な方法は無い。ユニバーサル・プラグ＆プレイ（ＵＰｎＰＴＭ）フォーラムによって提案された手法では、ＱｏＳマネージャ（ＱＭ）は、ＡＶトラフィックストリームの経路に沿った各ネットワークデバイスに信号を送る必要がある。この手法では、ＱＭがＡＶトラフィックストリームの経路を発見して、次に、経路に沿ったそれぞれのデバイスにＱｏＳパラメータを送る必要がある。しかしながら、この方法は比較的複雑であると考えられている。提案された別の手法では、ＱｏＳ信号の送信は、２個の端末装置、すなわち、送信側、受信側の装置だけになされ、中間デバイスは、ＱｏＳパラメータを決定するためにＡＶデータを測定することが要求される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、この方法では、測定の精度およびスピードが、セグメントにおけるＱｏＳ設定を信頼性の低いものにし得る。
【０００７】
必要なものは、２個の端末装置にのみＱｏＳ信号を送信しながら、中間デバイスにより接続された複数のセグメントを有するネットワークにおける、ネットワークセグメントの、簡単で信頼できるＱｏＳ設定のためのシステムおよび方法である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、中間デバイスにより接続された複数のセグメントを有するネットワークにおいて、ネットワークセグメントのＱｏＳ設定のためのシステムと方法に関する。中間デバイスまたはノードは、通常、そのネットワークセグメント自体に接続されたルータ、ブリッジ、またはハブであるが、送信側デバイスと受信側デバイスとの間に位置している。ネットワークデバイスの１つは、ＱｏＳパラメータホルダ（ＱＰＨ）を含み、それは、デバイスのメモリ上に置かれたソフトウェアモジュールまたはコンポーネントである。最初に、ＱｏＳ信号により、２個の端末装置、すなわち、送信側および受信側デバイスにおいて、ＱｏＳが設定され、そして、通常はＡＶトラフィックストリームであるが、トラフィックストリームが確立される。中間デバイスは、次に、例えば、パケットパターンまたはＩＰ／ポート／プロトコル情報を検出することによってトラフィックストリームを検出して、トラフィックストリームのためにＱｏＳをセットアップする必要があることを決定する。中間デバイスは、次に、トラフィックストリーム識別子、すなわち、検出されたトラフィックストリーム情報（ＩＰアドレス、ポート番号、プロトコル等）を用いて、ＱＰＨに問い合わせを行う。ＱＰＨは、次に、トラフィックストリーム識別子と一致するトラフィック記述子を見つけ、ＱｏＳパラメータを含んだトラフィック記述子を中間デバイスに返す。ＱｏＳパラメータは、最大レート、平均レート、遅延要件、および損失要求のようなトラフィック特性を含んでおり、中間デバイスは、これらのＱｏＳパラメータを、ネットワークセグメントにおいてＱｏＳを設定するため、すなわち、トラフィックストリームのための帯域幅を割り当てるために、使用する。このことにより、中間デバイスと同じネットワークセグメント上の他のデバイスが、送信側デバイスから受信側デバイスまでのトラフィックストリームのＱｏＳに悪影響を与えないことが保証される。ＱｏＳが中間デバイスとそのネットワークセグメントにおいて設定された後に、中間デバイスは、オプションで、例えば、そのＱｏＳ設定が成功したか失敗したかなど、ネットワークセグメントのＱｏＳ設定のステータスをＱＰＨに送信してもよい。
【０００９】
なお、上記のとおり、最初に、ＱｏＳ信号により、２個の端末装置、すなわち、送信側および受信側デバイスにおいて、ＱｏＳが設定されるが、このＱｏＳ信号はＱＰＨから送信されるものであってもよい。
【００１０】
本発明の１つの側面として、ＱＰＨへの入力がトラフィックストリーム識別子の一部だけを含むことも可能であり、その場合、ＱＰＨはそのトラフィック記述子それ自身のＱｏＳパラメータのセットと共に、１つ以上のトラフィック記述子を返してもよい。中間デバイスは、次に、それが有するトラフィックストリームに関する情報、すなわち、トラフィックストリーム識別子と、トラフィック記述子とを照合することにより、正しいトラフィック記述子を見つける。この一致したトラフィック記述子は、中間デバイスがネットワークセグメントを設定するために使用する適切なＱｏＳパラメータを含んでいる。
【００１１】
本発明の本質および利点の、より完全な理解のために、添付の図面と共に、以下の詳細な説明を参照するべきである。
【００１２】
システムと方法は、セグメント間に中間デバイスがある、複数のセグメントを持つネットワークのセグメントにおいて、サービス品質（ＱｏＳ）を設定する。ネットワークは、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）のようなメディアサーバまたは送信側と、ディジタルＴＶのようなメディアレンダラまたは受信側との間の、オーディオ・ビデオトラフィックストリームの伝送のための、それ自身のネットワークセグメントに接続され、送信側と受信側との間に配置された、ルータ、ブリッジまたはハブである中間デバイスを備えた、ホームネットワークであってもよい。ネットワークデバイスの１つは、ＱｏＳパラメータホルダ（ＱＰＨ）を含んでいる。ＱｏＳが送信側および受信側において設定され、かつトラフィックストリームが確立された後に、中間デバイスは、トラフィックストリームを検出し、ＱｏＳを設定する必要があるかを決定する。中間デバイスは、トラフィックストリーム識別子を用いて、ＱＰＨに問い合わせを行う。ＱＰＨは、トラフィックストリーム識別子に一致するトラフィック記述子を見つけ、ＱｏＳパラメータを含んだトラフィック記述子を中間デバイスに返す。中間デバイスは、次に、自身のネットワークセグメントにおいてＱｏＳを設定するために、ＱｏＳパラメータを使用する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る設定方法、ネットワークは、以上のような工程を含み、本発明に係る中間デバイスに、以上のような制御部を備えているので、簡単で信頼できるＱｏＳの設定および設定を行えるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明は、ＵＰｎＰアーキテクチャに基づく家庭内ＬＡＮとして説明し、特にサーバデバイスとレンダリングデバイスとの間でＡＶトラフィックストリームを配信する家庭内ＬＡＮについて説明するが、本発明は、他のタイプのトラフィックストリームを配信する他のタイプのネットワークアーキテクチャにも完全に適用可能である。ＵＰｎＰ  ＡＶ技術は、「ＵＰｎＰデバイスアーキテクチャ、バージョン１．０」において定義され、インターネットプロトコル（ＩＰ）、通信制御プロトコル（ＴＣＰ）、ユーザ・データグラム・プロトコル（ＵＤＰ）、ハイパーテキスト転送プロトコル（ＨＴＴＰ）、および拡張マークアップ言語（ＸＭＬ）により構築される。ＵＰｎＰ  ＡＶ技術は、２つのＡＶデバイス、メディアサーバおよびメディアレンダラを定義する。ユーザは、メディアサーバ上に保存された、またはメディアサーバから伝送可能な、ＡＶメディアアイテムをブラウズでき、特定アイテムを選択でき、メディアレンダラでそれを再生させられなければならない。メディアレンダリングデバイスがメディアサーバから利用可能なＡＶメディアアイテムをブラウズし、個別アイテムに関する詳細情報を得るための、一定のメカニズムを提供するために、ＵＰｎＰ  ＡＶ技術は、メディアサーバにおいてコンテンツディレクトリサービス（ＣＤＳ）を定義する。ＣＤＳは、メディアサーバがそれぞれのメディアアイテムに対するＵＰｎＰトラフィック記述子などの関連するメタデータと共にメディアサーバがサービス出来るメディアアイテムのリストを発行する方法を、提供する。説明の容易にするため、「ＵＰｎＰ  ＱｏＳアーキテクチャ、バージョン１．０」において説明される、ＱｏＳの概念および構文を使用することで本発明について説明する。
【００１５】
図１は、ＡＶ送信側デバイス２０、ＡＶ受信側デバイス４０、および中間デバイス３０を含んだ、ＬＡＮ１０を示している。ＬＡＮ１０は、送信側デバイス２０と中間デバイス３０とを含んだネットワークセグメントＡ、および、中間デバイス３０と受信側デバイス４０とを含んだ、異なったネットワークセグメントＢを含んだ、２つのネットワークセグメントと共に、示されている。セグメントＡおよびＢは、お互いと異なったネットワークであり、例えば、イーサネット（登録商標）、ＩＥＥＥ８０２．１１ｅ、８０２．３、ＵＷＢまたはＰＬＣネットワークであってもよい。１つの例では、理解の容易さのため、送信側デバイス２０は、予めデジタルビデオ（ＤＶ）カメラから蓄積された動画を保存したＰＣ（メディアサーバ）であってもよく、受信側デバイス４０は、ディジタルＴＶ（メディアレンダラ）であってもよい。中間デバイス３０は、例えばケーブル・モデムにより、インターネットなどの広域ネットワーク（ＷＡＮ）につなげられたアクセスポイント（ＡＰ）であってもよい。ＡＰは、イーサネット（登録商標）、により送信側デバイス２０（セグメントＡ）と、そして、ワイヤレスＩＥＥＥ８０２．１１ｅにより受信側デバイス４０（セグメントＢ）と接続される。ノートＰＣ５０は、ネットワークセグメントＢの一部である。
【００１６】
この例では、ＰＣ（メディアサーバ）からディジタルＴＶ（メディアレンダラ）までのＡＶトラフィックストリームが、帯域幅と待ち時間により決定される、高品質のものであることが望まれている。いったんＡＶストリームが確立されると、ネットワークで起こっている他の事にかかわらず正常動作の間、ストリームの品質は下げられるべきではない。図１に示すように、ＡＰ（中間デバイス３０）に接続されるノートＰＣ５０などの、ネットワークセグメントＢ上の他のデバイスもまた、例えば、インターネットからファイルをダウンロードすることにより、利用可能なネットワーク帯域幅を使用するかもしれない。したがって、ＡＶトラフィックストリームの高品質を保証するために、ノートＰＣ５０が接続されたネットワークセグメントＢ上においてＱｏＳを設定できるように、ＡＶトラフィックのためにＱｏＳを定義するパラメータが、中間デバイス３０において利用可能であることが必要である。
【００１７】
図１に示されているように、送信側デバイス、中間デバイス、および受信側デバイスのそれぞれは、ＱｏＳデバイスサービスを含んでおり、ＱｏＳデバイスサービスにより、デバイスは、ＱｏＳパラメータを設定することが可能になる。受信側デバイス４０は、また、ＱｏＳパラメータホルダ（ＱＰＨ）を含んでおり、ＵＰｎＰの場合、ＱＰＨは、ＱｏＳマネージャ（ＱＭ）と呼ばれる。ＱＰＨは、送信側デバイス２０に適切なＱｏＳパラメータを伝える。ＱＰＨは、受信側デバイス４０においてＱＭにより示されるように、受信側デバイス上に位置する必要は無く、他の１つ以上のネットワークデバイス上に位置することができる。どんなデバイスも、もしＱｏＳパラメータを含み、かつ、ＱｏＳパラメータのための問合わせに応答できるならば、ＱＰＨとして機能できる。例えば、もし送信側（または、別の中間）デバイスのＱｏＳデバイスサービスが、ＱｏＳパラメータを含んでおり、かつ、ＱｏＳパラメータのための問合わせに応じることができるなら、それはＱＰＨになり得る。しかしながら、本明細書に記載された実施形態では、我々は、ＱＰＨを、ＵＰｎＰ  ＱｏＳにおいて定義されるように、ＱＭと呼ぶ。ＱｏＳデバイスサービスおよびＱＭは、デバイスのメモリ上に位置した実行可能なコードのソフトウェアモジュールまたはコンポーネントである。送信側デバイス、中間デバイス、および受信側デバイスのそれぞれは、プロセッサ、例えば、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラまたはデジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）を含んでおり、プロセッサは、デバイスのメモリに保存されたプログラム命令に基づく論理および算術演算を実行する。
【００１８】
中間デバイスは、送信側デバイスおよび受信側デバイス間において確立されたトラフィックストリームからトラフィック識別子を検出し、検出したトラフィックストリーム識別子を用いて、ＱＰＨに、自デバイスにおいてＱｏＳ設定を行うためのＱｏＳパラメータを問い合わせ、問い合わせたＱｏＳパラメータをＱＰＨから受信し、受信したＱｏＳパラメータを用いて、ＱｏＳの設定を行う制御部（図示せず）を備えてもよい。この制御部は、中間デバイスのプロセッサにおいて、メモリに格納された、上記制御部の動作を定義した制御プログラムを実行することにより、実現されてもよい。
【００１９】
ＵＰｎＰでは、ＱｏＳパラメータは、ＵＰｎＰ  Ｔｒａｆｆｉｃ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ（ＴＳＰＥＣ）に含まれている。ＴＳＰＥＣは、Ｔｒａｆｆｉｃ  ＩＤや、最大レート、平均レート、遅延要求、および損失要求のようなトラフィック特性などのパラメータを含んでいる。ＴＳＰＥＣは、ＣＤＳにおいて、ＸＭＬ構造の形に表される。ＵＰｎＰ  ＡＶシナリオでは、ＴＳＰＥＣ  ＸＭＬは、ＣＤＳから抽出され、そのＡＶメディアコンテンツアイテムに関連したトラフィック記述子に挿入される。
【００２０】
ＵＰｎＰ標準規格において提案された従来の方法では、トラフィックストリームが確立された後に、ＱＭは、中間デバイスを含むトラフィックストリームの経路に沿ったすべてのデバイスのＱｏＳ設定を開始する。ＱＭは、トラフィックストリーム構造の表現であり、ＴＳＰＥＣにおけるＱｏＳパラメータを含んだ、トラフィック記述子を受信し、そのトラフィック記述子に対して適切なＱｏＳポリシーを適用する。ＱｏＳポリシーは、ネットワーク利用者が制御できるオプションのＱｏＳポリシーサービスまたはデフォルトポリシーから来てもよい。ＱｏＳポリシーは、ＴｒａｆｆｉｃＩｍｐｏｒｔａｎｃｅＮｕｍｂｅｒやＵｓｅｒＩｍｐｏｒｔａｎｃｅＮｕｍｂｅｒなど、特定のトラフィックストリームの相対的な重要性を含んでいる。ＱＭが、これらのパラメータをデバイスに伝え、次に、各デバイスにおいてＱｏＳデバイスサービスが、新しいトラフィックを扱うために、デバイスを設定する。ＴｒａｆｆｉｃＩｍｐｏｒｔａｎｃｅＮｕｍｂｅｒは、技術に特有のアクセス優先順位を引き出す際に順番に使用される。ＴｒａｆｆｉｃＩｍｐｏｒｔａｎｃｅＮｕｍｂｅｒを適用するのにＱｏＳデバイスサービスが使用する内部メカニズムは、通常、通信されるパケットにタグ付けをすることによる。例えば、ＨｏｍｅＰｌｕｇＴＭネットワークにおいては、４つの優先順位が標準規格によって定義されているので、ＴｒａｆｆｉｃＩｍｐｏｒｔａｎｃｅＮｕｍｂｅｒはこれらの優先順位の１つに変換されるだろう。
【００２１】
従来のＵＰｎＰ  ＱｏＳ設定方法では、中間デバイスを含んだ、トラフィックストリームの経路に沿った各ネットワークデバイスに信号を送ることを必要とする。これには、ＱＭがトラフィックストリームの経路を発見して、次に、経路に沿ったそれぞれのデバイスにＱｏＳパラメータを送ることを必要とする。この方法は比較的複雑であると考えられている。
【００２２】
本発明では、ＱｏＳ送信により、２個の端末装置、すなわち送信側および受信側デバイスにおいてのみ、ＱｏＳが設定された後に、中間デバイスおよびそれが接続されたネットワークセグメントに対して、ＱｏＳ設定が起こる。このエンドツーエンド型ＱｏＳ方法は、実装するのが上で説明した従来のＵＰｎＰ方法より、比較的簡単であり、ＱｏＳパラメータを用いて中間デバイスを設定することはない。このエンドツーエンド型方法により中間デバイスを設定する１つの提案された解決法は、「オートコネクト」であり、その方法では、中間デバイスが、ＱｏＳパラメータを決定するためにＡＶデータを測定する。しかしながら、多くの場合、測定の精度およびスピードは、オートコネクトによるアプローチを信頼性の低いものとする。
【００２３】
本発明では、エンドツーエンド方法を使用して、ＱｏＳが送信側および受信側デバイスにおいて設定された後、中間デバイスが、ＡＶストリームのためにＱｏＳを設定する必要があるかを、例えば、パケットパターンまたはＩＰ／ポート／プロトコル情報からＡＶストリームを検出することにより、決定する。中間デバイスは、このストリームのためのＱｏＳパラメータを得るために、このＡＶ接続に関するＡＶストリーム情報（ＩＰアドレス、ポート番号、プロトコルなど）を用いて、ＱＰＨに問い合わせを行う。ＱＰＨから応答を受けた後に、通常、それ自身のネットワークセグメントに接続された、ルータ、ブリッジまたはハブである、中間デバイスまたはノードは、ＡＶメディアアイテムに対するＱｏＳパラメータを知り、自身のネットワークセグメントにおいてＱｏＳを設定するために、ＱｏＳパラメータを使用する。特に、中間デバイスは、どのくらいの帯域幅をこのＡＶメディアアイテムのために割り当てるべきであるかを決定するために、ＱｏＳパラメータを使用する。
【００２４】
図２は、本発明の１つの実施形態におけるフローチャートである。本発明の方法を説明する際に、ＵＰｎＰ  ＱｏＳのために定義されたものと同様の構文を使用する。トラフィックストリームが確立（Ｓ２０１）された後に、中間デバイスは、ＱｏＳを設定する必要があるＡＶストリーム接続を検出する（Ｓ２０２）。次に、中間デバイスは、このＡＶ接続に関するストリーム情報（ＩＰアドレス、ポート番号、プロトコルなど）を用いて、ＱＰＨに問い合わせを行う（Ｓ２０３）。ストリームに関するそのような情報を、トラフィックストリーム識別子（ＵＰｎＰ  ＱｏＳにおいてはトラフィックＩＤ）と呼ぶことができる。ＱＰＨは、次に、ＱＭ：ＦｉｎｄＴｒａｆｆｉｃＤｅｓｃｒｉｐｔｏｒのような新しいアクションを示す（expose）（これはＱＭがＱＰＨである場合である）。ＱＰＨへのこのアクションの入力は、トラフィックストリーム識別子になる。ＱＰＨは、次に、中間デバイスでのトラフィックストリーム識別子と一致するトラフィック記述子に対応したトラフィックを見つける（Ｓ２０４）。トラフィック記述子は、ＳｏｕｒｃｅＩＰ、ＤｅｓｔｉｎａｔｉｏｎＩＰ、ＳｏｕｒｃｅＰｏｒｔ、ＤｅｓｔｉｎａｔｉｏｎＰｏｒｔ、Ｐｒｏｔｏｃｏｌから成る、拡張マークアップ言語（ＸＭＬ）構造を含むＴｒａｆｆｉｃＩＤフィールドを含んでいる。ＱＰＨは、次に、適切なＱｏＳパラメータを含んだＴＳＰＥＣと共に、中間デバイスにトラフィック記述子を返す（Ｓ２０５）。中間デバイスのＱｏＳデバイスサービスは、次に、ネットワークセグメントを設定するために、これらのＱｏＳパラメータを使用する（Ｓ２０６）。これにより、ネットワークセグメント上の他のデバイス（図１のセグメントＢ上のノートＰＣ５０など）により、メディアサーバ（送信側デバイス２０）からメディアレンダラ（受信側デバイス４０）までのＡＶトラフィックストリームのＱｏＳが影響されないことが保証される。ＱｏＳが中間デバイスおよびそのネットワークセグメントにおいて設定された後、中間デバイスは、そのネットワークセグメントに対するＱｏＳ設定のステータス、例えば、そのＱｏＳ設定が成功したか失敗したかを、ＱＭにオプションで送信してもよい。
【００２５】
ＱＰＨへの入力は、トラフィックストリーム識別子（ＳｏｕｒｃｅＩＰ、ＤｅｓｔｉｎａｔｉｏｎＩＰ、ＳｏｕｒｃｅＰｏｒｔ、ＤｅｓｔｉｎａｔｉｏｎＰｏｒｔ、Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）の一部だけを含むことも、可能である。このような場合には、ＱＰＨからの出力は、中間デバイスに返される、２つ以上のトラフィック記述子を有してもよい。そうだとすれば、中間デバイスは、集められた、より多くの情報に基づいて、ＱｏＳの設定にどれを適用するかを決めなければならない。このようなとき、本発明の参考形態が、以下で説明するように、利用されてもよい。
【００２６】
図３は、本発明の参考形態におけるフローチャートである。トラフィックストリームが確立（Ｓ３０１）された後に、中間デバイスは、ＱＰＨに問い合わせを行う（Ｓ３０２）。この問合わせは、ＱＭ：ＢｒｏｗｓｅＡｌｌＴｒａｆｆｉｃＤｅｓｃｒｉｐｔｏｒｓアクションを、ＱＭにおいて、引き起こす（ＱＭがＱＰＨである場合）。ＱＭは、次に、ネットワーク上のすべてのトラフィックストリームを見つけ（Ｓ３０３）、それらに対するＱｏＳパラメータを含んだＴＳＰＥＣそれぞれに対応したトラフィック記述子を、中間デバイスに送り返す（Ｓ３０４）。中間デバイスは、次に、各セットが対応するトラフィック記述子を含んだ、複数セットのＱｏＳパラメータを受信することになる。中間デバイスのＱｏＳデバイスサービスは、次に、それがストリームに関して持っている情報を使用することにより、トラフィック記述子をマッチングさせる（Ｓ３０５）。このトラフィック記述子は、中間デバイスがＱｏＳでネットワークセグメントを設定する（Ｓ３０６）のに使用するＱｏＳパラメータを、含んでいる。
【００２７】
上記の参考形態では、ＱＰＨ（ＵＰｎＰベースのネットワークにおけるＱＭ）が受信側デバイス上に位置していると想定している。しかしながら、ＱＰＨが必ずしも受信側デバイス上に位置するというわけではないか、または複数のＱＰＨが存在する、より一般的な場合では、中間デバイスからストリームオーナに対するマルチキャスト問合わせが必要かもしれない。あるいはまた、そのような一般的な場合では、両方のデバイスは、ＱｏＳパラメータを持っており、そのため、ＱＰＨとして機能できるので、ＱｏＳ問合わせを送信側デバイスまたは受信側デバイスのどちらかに送ることも出来る。以前に説明したように、ＱｏＳパラメータを含んでおり、問合わせに応じることができるなら、どのようなデバイスでもＱＰＨになり得る。このような場合には、ＱＤ：ＧｅｔＱｏＳＳｔａｔｅなどのＱｏＳデバイス（ＱＤ）のアクションが、現在アクティブなトラフィック記述子において、他の情報に伴うＱｏＳパラメータを返すのに、使用され得る。そして、中間デバイスのＱｏＳデバイスサービスは、対応するトラフィック記述子を見つけるために、ＱｏＳデバイスサービスが知っているトラフィック情報と照合する。このトラフィック記述子は、中間デバイスがＱｏＳによりネットワークセグメントを設定するために使用するＱｏＳパラメータを含んでいる。
【００２８】
本発明は、２つのセグメントの間に中間デバイスを持つ２つのセグメントのＬＡＮについて説明しているが、本発明は、また、セグメントの１つがインターネットなどの広域ネットワーク（ＷＡＮ）であるネットワークにも適用可能である。これは、図１のネットワーク例と本質的には同じである、図４のネットワーク例１０’に示されるが、ネットワークセグメントＡ’は、中間デバイス３０とインターネット上でダウンロードするためのビデオ・オン・デマンド（ＶＯＤ）を供給するエンターテインメントプロバイダのサーバ２０’とを含んでいる。この例において、送信側デバイスは、エンターテインメントプロバイダのサーバ２０’（メディアサーバ）であり、受信側デバイスは、ＱｏＳデバイスサービスと、オプションでＱＭを含んだノートＰＣ５０’（メディアレンダラ）である。ネットワークセグメントＡ’は、送信側サーバ２０’およびアクセスポイント（ＡＰ）中間デバイス３０を含んだＷＡＮであり、そして、異なったネットワークセグメント（セグメントＢ）は、ＡＰ中間デバイス３０およびノートＰＣ５０’を含んでいるワイヤレスＬＡＮである。
【００２９】
本発明は特に、好適な実施形態を参照して示され説明されたが、当業者は、形態および詳細の様々な変更が本発明の精神と範囲から逸脱せずに行われてもよいことを理解する。従って、開示された発明は、単なる例示であり、追加された特許請求の範囲における指定される範囲においてのみ限定される。
【００３０】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【００３１】
最後に、中間デバイスの各ブロック、特に制御部は、ハードウェアロジックによって構成してもよいし、次のようにＣＰＵを用いてソフトウェアによって実現してもよい。
【００３２】
すなわち、中間デバイスは、各機能を実現する制御プログラムの命令を実行するＣＰＵ（central processing unit）、上記プログラムを格納したＲＯＭ（read only memory）、上記プログラムを展開するＲＡＭ（random access memory）、上記プログラムおよび各種データを格納するメモリ等の記憶装置（記録媒体）などを備えている。そして、本発明の目的は、上述した機能を実現するソフトウェアである中間デバイスの制御プログラムのプログラムコード（実行形式プログラム、中間コードプログラム、ソースプログラム）をコンピュータで読み取り可能に記録した記録媒体を、上記中間デバイスに供給し、そのコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記録媒体に記録されているプログラムコードを読み出し実行することによっても、達成可能である。
【００３３】
上記記録媒体としては、例えば、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フロッピー（登録商標）ディスク／ハードディスク等の磁気ディスクやＣＤ−ＲＯＭ／ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ／ＣＤ−Ｒ等の光ディスクを含むディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）／光カード等のカード系、あるいはマスクＲＯＭ／ＥＰＲＯＭ／ＥＥＰＲＯＭ／フラッシュＲＯＭ等の半導体メモリ系などを用いることができる。
【００３４】
また、中間デバイスを通信ネットワークと接続可能に構成し、上記プログラムコードを通信ネットワークを介して供給してもよい。この通信ネットワークとしては、特に限定されず、例えば、インターネット、イントラネット、エキストラネット、ＬＡＮ、ＩＳＤＮ、ＶＡＮ、ＣＡＴＶ通信網、仮想専用網（virtual private network）、電話回線網、移動体通信網、衛星通信網等が利用可能である。また、通信ネットワークを構成する伝送媒体としては、特に限定されず、例えば、ＩＥＥＥ１３９４、ＵＳＢ、電力線搬送、ケーブルＴＶ回線、電話線、ＡＤＳＬ回線等の有線でも、ＩｒＤＡやリモコンのような赤外線、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、８０２．１１無線、ＨＤＲ、携帯電話網、衛星回線、地上波デジタル網等の無線でも利用可能である。なお、本発明は、上記プログラムコードが電子的な伝送で具現化された、搬送波に埋め込まれたコンピュータデータ信号の形態でも実現され得る。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明に係る設定方法、構成方法、ネットワーク、および中間デバイスは、簡単で信頼できるＱｏＳの設定および構成が出来るので、ＱｏＳの設定を要するネットワークおよびネットワークデバイスに好適に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】図１は、ＱｏＳ能力を持つネットワークデバイスを有する２つのＬＡＮセグメントを有する家庭内ＬＡＮのブロック図である。
【図２】図２は、ネットワークセグメントにＱｏＳを設定するための、本発明の方法の実施形態を示すフローチャートである。
【図３】図３は、ネットワークセグメントにＱｏＳを設定するための、本発明の方法の参考形態を示すフローチャートである。
【図４】図４は、ＱｏＳ能力を持つネットワークデバイスを有する、ＬＡＮセグメントおよびＷＡＮセグメントを有するネットワークのブロック図である。
【符号の説明】
【００３７】
１０    ＬＡＮ
１０’  ネットワーク例
２０    送信側デバイス
２０’  送信側サーバ
３０    中間デバイス
４０    受信側デバイス
５０    ノートＰＣ
５０’  ノートＰＣ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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