(57)【要約】【課題】マルチキャスト配信とユニキャスト配信を組み合わせたハイブリッド型のデータ配信システムにおいて、更に通信効率を向上する。【解決手段】ユーザからのコンテンツ配信要求があると、そのマルチキャスト配信データで欠落している先頭から受信開始時点までのデータを個別にユニキャストで受信する。また、ユーザからのコンテンツ配信要求に対して、次回マルチキャストでコンテンツ配信を開始する時間を通知することにより、上記のユニキャスト配信を省略する。【選択図】図７
2009170985.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
オンデマンドで動画コンテンツを配信するコンテンツ配信システムにおいて、
一定時間間隔でマルチキャスト通信にて動画コンテンツを配信する手段を備えるマルチキャスト配信サーバと、
ユーザ端末からの要求にしたがってユニキャスト通信にて動画コンテンツを配信する手段を備えるユニキャスト配信サーバと、
前記マルチキャスト配信サーバ及び前記ユニキャスト配信サーバが配信するためのコンテンツデータを格納するコンテンツサーバと、
前記マルチキャスト配信サーバからコンテンツデータを受信してメモリに保存する手段と、マルチキャスト配信サーバへ配信を要求する手段と、受信したコンテンツデータの欠落時間を確認する手段と、欠落しているコンテンツデータをユニキャスト配信サーバへ配信を要求する手段と、ユニキャスト配信サーバからコンテンツデータを受信する手段と、コンテンツデータを再生する手段とを備えるユーザ端末とを備え、
ユーザからコンテンツ配信要求を行った場合、ユーザ端末は即座に直近に始まったマルチキャスト配信を受信開始すると共に、そのマルチキャスト配信データで欠落している先頭から受信開始時点までのデータを個別にユニキャストで受信し、まずはユニキャストデータで閲覧を開始し、途中から蓄積しているマルチキャストデータに切替えて閲覧し、
コンテンツ配信サーバ側の通信帯域を縮小することを重視する場合、又は配信データ量が確保されているコンテンツ配信サーバ側の通信帯域を超える場合、コンテンツデータ受信を要求するユーザ端末に対して、次回配信するマルチキャスト配信にそのユーザ端末をジョインさせることを特徴とするコンテンツ配信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オンデマンドのデータ配信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、オンデマンドのデータ（動画コンテンツ）配信では、サーバから端末へのユニキャスト通信を利用している。ユニキャスト通信は１対１の通信であることから、端末毎に別々の配信を行う必要がある。このようなオンデマンドデータ配信における配信方式の課題に対して、ユニキャスト配信とマルチキャスト配信を組合せた配信装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
開示された配信装置は、配信装置がマルチキャスト配信を行っている際に新たな受信装置から配信要求があった場合、配信装置から受信装置にマルチキャストアドレスを含む配信了承パケットを返す。受信装置は配信装置に、受信した最初のコンテンツパケットの連続番号を通知し、配信済みデータの要求を行う。配信装置は、マルチキャスト配信の合間に配信済みデータを受信装置に送信する。
【０００４】
また、ある番組の視聴要求がされたことに応じて、最も近い過去にその番組の配信が開始されたチャンネルのストリームデータをニアＶＯＤ（Ｖｉｄｅｏ  Ｏｎ  Ｄｅｍａｎｄ
）方式で受信して映像メモリに書き込むとともに、そのチャンネルで既に配信が終了したストリームデータをユニキャスト方式で受信して映像表示装置に出力し、そのデータの出力が終了した後に、映像メモリを制御してニアＶＯＤ方式で受信した映像信号のタイムシフト再生を行うことが開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１３５２３９号公報
【特許文献２】特開２００５−２７７９４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来のオンデマンドのデータ配信では、サーバから端末へのユニキャスト通信を利用しているため、大量の配信要求があるとトラフィックが増加するためにネットワークへの負荷がかかり、同時にサーバにも大きな負荷がかかる。サーバを分散配置したりデータを圧縮するなどの対策も考えられるが、広域のユーザから高品質データの配信要求が大量に発生した場合、配信制限せざるを得ない。マルチキャストでの１対Ｎ通信による配信効率向上も考えられるが、リアルタイム配信であり、途中から受信することはできてもユーザ全員が先頭から受信することはできないため、ユーザ毎の要求に応じたオンデマンド配信では適用できない場合がある。
【０００７】
とりわけ上記に示した特許文献では、個々のユーザの要求に応じたオンデマンドコンテンツデータ配信を実現するにあたり、マルチキャスト配信による配信効率向上効果と、ユニキャスト配信によるオンデマンド性の実現を両立させる、配信効率の高いハイブリッド型のオンデマンドデータ配信システムを実現する。
本発明は、以上の点に鑑み、特に特許文献３に関連して、マルチキャスト配信とユニキャスト配信を組み合わせたハイブリッド型のオンデマンドデータ配信方式を導入するにもかかわらず、配信サーバシステムの配信能力、もしくは配信サーバが使用しているネットワーク帯域の制約により、ユーザからのコンテンツ配信要求数が一定の頻度を超えてしまうと、一部のユーザに対しては、オンデマンドデータ配信を実現できなくなってしまう。このような現実的な問題に対して本発明では、完全なオンデマンド配信の実現を妥協し、ユーザに対して一定の待ち時間を許容してもらうことにより、最低限の待ち時間の後に、先にユーザが要求したコンテンツデータをマルチキャスト配信開始することにより、限られたサーバや通信帯域のコンテンツ配信システム環境において、最大限のサービスを実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、データ配信を行うサーバとして、同一のコンテンツデータを持つマルチキャスト配信サーバとユニキャスト配信サーバ、及びユーザからの配信要求に対して配信制御行う配信管理サーバを準備する。また、ユーザ端末には受信制御機能、マルチキャスト受信機能、ユニキャスト受信機能、再生制御機能、データ再生機能を設ける。
【０００９】
マルチキャスト配信サーバは、ある一定の間隔でマルチキャストでのコンテンツ配信を行う。ユーザからのコンテンツ配信要求が発生した場合、ユーザ端末は即座に直近に始まったマルチキャスト配信を受信開始すると共に、そのマルチキャスト配信データで欠落している先頭から受信開始時点までのデータを個別にユニキャストで受信する。ユーザは、まずユニキャストデータで閲覧を開始し、途中から蓄積しているマルチキャストデータに切替えて閲覧する。
【００１０】
例えば、ＶＯＤのデータ配信システムは、オンデマンドで大量に動画コンテンツを配信するシステムにおいて、一定時間間隔でマルチキャスト通信にて動画コンテンツを配信する手段を備えるマルチキャスト配信サーバと、ユーザ端末からの要求にしたがってユニキャスト通信にて動画コンテンツを配信する手段を備えるユニキャスト配信サーバと、マルチキャスト配信サーバ及びユニキャスト配信サーバが配信するコンテンツデータを格納するコンテンツサーバと、マルチキャスト配信サーバからコンテンツデータを受信してメモリに保存する手段と、マルチキャスト配信サーバへ配信を要求する手段と、受信したコンテンツデータの欠落時間を確認する手段と、欠落しているコンテンツデータをユニキャスト配信サーバへ配信を要求する手段と、ユニキャスト配信サーバからコンテンツデータを受信する手段と、コンテンツデータを再生する手段とを備えるユーザ端末とから成り、
ユーザからコンテンツ配信要求を行った場合、ユーザ端末は即座に直近に始まったマルチキャスト配信を受信開始すると共に、そのマルチキャスト配信データで欠落している先頭から受信開始時点までのデータを個別にユニキャストで受信し、まずはユニキャストデータで閲覧を開始し、途中から蓄積しているマルチキャストデータに切替えて閲覧する。また、配信要求を行うユーザ数を監視し、マルチキャスト配信サーバの配信開始周期を最適な値にする。
【００１１】
前記のようなマルチキャスト配信サーバに対して、ユーザからのコンテンツデータ配信要求を先に一旦受信して、配信管理制御を行う配信管理サーバを設置する。配信管理サーバは、下記２通りの手続きのいずれかを実行する。１通り目は、そのままマルチキャスト配信サーバに対してコンテンツデータ配信要求を転送する。２通り目は、サーバ能力や回線帯域が一定の閾値を超えている場合を想定し、ユーザ端末からのコンテンツデータ配信要求を保持する。その間に要求されているコンテンツデータの次回マルチキャスト配信開始予定時刻を特定の上、ユーザ端末に対して、即時配信開始不可能であること、次回マルチキャスト配信開始予定時刻、及び次回マルチキャスト配信に対する受信希望要否の質問、を通知する。それに対してユーザからの次回マルチキャスト配信受信希望要否の回答を確認の上で、ユーザが受信を希望する場合には、保持していたコンテンツデータ配信要求に対応して、次回のマルチキャスト配信に対するユーザ端末のグループジョインに導き、逆にユーザが受信を希望しない場合には、保持していたコンテンツデータ配信要求を廃棄する。
【００１２】
上記２通りの手続きの選択は、配信管理サーバが常にマルチキャスト／ユニキャスト配信サーバの負荷発生率、及びそれらサーバが全てのユーザ端末に向かって配信している回線の使用率を監視し、その状況に応じて配信管理サーバが判断する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によると、マルチキャスト配信とユニキャスト配信を組み合わせたハイブリッド型のオンデマンドデータ配信システムを提供するにあたり、ユーザに対してオンデマンドでの即時配信開始を必須としないことを合意してもらった条件下において、限られた配信サーバ能力、及び回線帯域の配信資源環境下において最大限のコンテンツデータ配信サービスを実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図を用いて特許文献３、及び本発明の実施の形態を説明する。図１にシステムの構成図を示す。このシステムは、マルチキャスト配信サーバ１００と、ユニキャスト配信サーバ１０１と、コンテンツサーバ１０２と、配信管理サーバ１１０と、端末１０３とを備える。
【００１５】
コンテンツサーバ１０２に格納されているコンテンツデータは時間毎に区切ることができ、またコンテンツデータが持つタイムスタンプを使ってユニキャスト配信サーバ１０１と端末１０３にて制御を行う。ユニキャスト配信サーバ１０１は、端末１０４から要求された時間分のコンテンツデータをユニキャストで配信する機能を持つ。
【００１６】
マルチキャスト配信サーバ１００は、コンテンツ配信を開始する毎にコンテンツに送信先のマルチキャストアドレスを割り当て、端末１０４から配信要求があった場合、配信するコンテンツのマルチキャストアドレスを端末１０４に通知する機能を持つ（例えば、図２参照）。なお、マルチキャストアドレスの配布については、別途ＤＨＣＰサーバを設置して代用することもできる。マルチキャスト配信サーバを複数台設置する場合はＤＨＣＰサーバでアドレスの一元管理を行うことも考えられる。
【００１７】
配信管理サーバ１１０は、マルチキャスト配信サーバ１００やユニキャスト配信サーバ１０１の配信負荷発生率や、それらサーバが全ての端末１０３〜１０５に向かって配信している回線の使用率などの情報をリアルタイムに監視している。また、配信管理サーバ１１０は、端末１０３〜１０５から送出される各種コンテンツデータの配信要求メッセージをマルチキャスト配信サーバ１００の代理（プロキシ）の位置付けで受信し、そのままマルチキャスト配信サーバ１００へ配信要求メッセージを転送したり、もしくは端末１０３〜１０５に対して要求してきたコンテンツについて一定時間の間受信待機を依頼するメッセージを送出したりする。
【００１８】
ここでは一例として、１２０分のコンテンツＡをマルチキャスト配信サーバ１００が３０分毎に配信を開始しているものとする。また、例えば、ある時刻Ａに配信を開始したコンテンツＡに割り当てたマルチキャストアドレスをアドレスＡ、時刻Ｂに配信を開始したコンテンツＡに割り当てたマルチキャストアドレスをアドレスＢとする。
【００１９】
マルチキャスト配信サーバ１００がコンテンツ配信を行う際、配信するコンテンツにマルチキャストアドレスを割り当てる。マルチキャスト配信サーバ１００は割り当てたマルチキャストアドレスを送信先アドレスに指定して配信を開始する。
【００２０】
端末１０３（端末Ａ）がコンテンツの配信要求を行った場合、マルチキャスト配信サーバ１００は直近に配信を開始したコンテンツＡに割り当てたマルチキャストアドレスＡを端末１０３に通知する。端末１０３はアドレスＡをマルチキャストアドレスとして登録し
、コンテンツＡの受信を開始する。
【００２１】
受信したコンテンツＡが配信開始から１０分が経過していたものであった場合、端末１０３がマルチキャスト配信サーバ１００から受信できるコンテンツは開始１０分後からのデータとなるため、端末１０３はマルチキャスト配信サーバ１００から受信したコンテンツデータをメモリに保存しつつ、マルチキャスト配信サーバ１００からのコンテンツデータで欠落している先頭から受信開始時点までの１０分間のデータをユニキャスト配信サーバ１０１から受信する。
【００２２】
端末１０４では、まずユニキャストデータで先頭から１０分間のデータを閲覧し、その後はメモリ２０３に蓄積しているマルチキャストデータに切替えて閲覧する。
【００２３】
図３に端末１０３の構成図を示す。端末１０３は、マルチキャスト受信部２００と、ユニキャスト受信部２０１と、メモリ２０２と、再生制御部２０３と、データ再生部２０４とを有する。なお、他の端末の構成も同様である。
【００２４】
マルチキャスト受信部２００では、マルチキャスト配信サーバ１００からマルチキャストにてコンテンツデータを受信し、メモリ２０２に保存する。受信制御部２０３では、マルチキャスト配信サーバ１００へ配信を要求し、マルチキャスト配信サーバ１００から受信したコンテンツデータの欠落時間の確認後、欠落しているコンテンツデータをユニキャスト配信サーバ１０１へ配信を要求する。ユニキャスト受信部２０１では、ユニキャスト配信サーバ１０１からユニキャストにてコンテンツデータを受信し、再生制御部（データ再生部）２０４で再生する。データ再生部２０４では、ユニキャスト受信部２０１で受信したコンテンツデータの再生後、メモリ２０２に保存されたコンテンツデータの再生を行う。
【００２５】
また、マルチキャスト受信部２００は、配信管理サーバ１１０から要求したコンテンツに対する受信待機依頼を受信する場合もある。その場合、マルチキャスト受信部２００はユーザに対して即時コンテンツ受信が不可能であることと合わせて、次回コンテンツ配信予定時刻を表示する。そして、ユーザ側の次回配信予定の時刻にコンテンツ受信を希望するか否かの判断を獲得し、その情報を配信管理サーバ１１０に対して回答する。
【００２６】
図４に、ユニキャストによるコンテンツ配信を抑止しない場合における、本システムのシーケン図を示す。端末１０３のユーザがコンテンツの閲覧を行う際、まずは端末１０３の受信制御部２０３が配信管理サーバ１１０にコンテンツ配信要求を送信する（３００）。なお、端末１０３は配信管理サーバ１１０のアドレス又はコンテンツ配信要求のための初期アドレスを予め知っていることができる。端末１０３からのコンテンツ配信要求に対して、配信管理サーバ１１０は、システム全体の稼働率を考慮の上で、即時コンテンツ配信を許容する判断をした場合には、そのまま端末１０３からのコンテンツ配信要求をマルチキャスト配信サーバ１００に転送する（３２０）。マルチキャスト配信サーバ１００は、直近に配信を開始したコンテンツに割り当てたマルチキャストアドレスを端末１０３に通知する（３０１）。端末１０３は、マルチキャスト配信サーバ１００から通知されたアドレス（例えば、アドレスＡ）をマルチキャストアドレスとして登録する（３０２）。
【００２７】
マルチキャスト配信サーバ１００から端末１０３に、送信先アドレスをアドレスＡに指定したコンテンツをマルチキャストにて配信する（３０３）。端末１０３では、マルチキャスト配信サーバから配信されたコンテンツデータをマルチキャスト受信部２００で受信し、メモリ２０２に保存する（３０４）。
【００２８】
受信制御部２０３では、マルチキャスト配信サーバ１００から受信したコンテンツデータのタイムスタンプを参照し（３０５）、受信したコンテンツデータが先頭から何分間欠
落しているかを確認する（３０６）。ここでは、一例として、マルチキャスト配信サーバ
１００から受信したコンテンツデータが開始１０分後からのものであったと仮定する。
【００２９】
次に、受信制御部２０３からユニキャスト配信サーバ１０１へ先頭から１０分間のコンテンツデータの配信要求を行う（３０７）。ユニキャスト配信サーバ１０１から配信され
たコンテンツデータはユニキャスト受信部２０１で受信し（３０８）、データ再生部２０
４で再生を開始する（３０９）。先頭から１０分間の再生が完了する（３１０）と同時に、データ再生部２０４はメモリ２０２から開始１０分後からのコンテンツデータを取り出して再生を行う（３１２、３１３）。
【００３０】
同様に端末１０５（端末Ｂ）がマルチキャスト配信開始２５分後にコンテンツの配信要求を行った場合、端末１０５は先頭から２５分のコンテンツデータは個別にユニキャストで受信し、残りの９５分間のコンテンツデータはマルチキャストで受信する。一方、端末１０６（端末Ｃ）がマルチキャスト配信サーバの配信開始と同時にコンテンツの配信要求を行った場合、端末１０６は全てのマルチキャストデータを受信することができるため、開始から終了までマルチキャストで受信を行う。
【００３１】
このときのシーケンスを図４を用いて説明する。受信制御部２０３でマルチキャスト配信サーバ１００から受信したコンテンツデータのタイムスタンプを参照し（３０６）、コ
ンテンツの先頭から受信できていることが確認できた場合（３１１）、メモリ２０２から
コンテンツデータを取り出して再生を行う（３１２、３１３）。
【００３２】
図６に、上記の例を基に端末１０３（端末Ａ）、端末１０４（端末Ｂ）、端末１０５（
端末Ｃ）がそれぞれ受信するコンテンツデータのイメージ図を示す。ここでは、コンテンツデータを５分単位に区切って表示する。また、タイムスタンプに対応して、データを「
１」「２」のように表している。端末１０３はユニキャストにてデータ「１」「２」を受信し、データ「３」以降はマルチキャストにて受信する。端末１０４はユニキャストにてデータ「１」〜「５」を受信し、データ「６」以降はマルチキャストにて受信する。端末１０５は全データをマルチキャストにて受信する。
【００３３】
次に図５では、ユニキャストによるコンテンツ配信を抑止する場合における、本システムのシーケン図を示す。端末１０３のユーザがコンテンツの閲覧を行う際、まずは端末１０３の受信制御部２０３が配信管理サーバ１１０にコンテンツ配信要求を送信する（３００）。端末１０３からのコンテンツ配信要求に対して、配信管理サーバ１１０は、システム全体の稼働率を考慮の上で、即時コンテンツ配信を許容しないと判断をした場合には、端末１０３の受信制御部２０３に対してコンテンツ受信要求に対する待機依頼を送信する（３２１）。それに対して端末１０３を所有するユーザが待機依頼を許容する場合は、端末１０３の受信制御部２０３は、配信管理サーバ１１０に対してコンテンツ受信待機依頼に対する了承応答を送信する（３２２）。
【００３４】
本メッセージを受信した配信管理サーバ１１０は、ユーザ端末１０３が要求するコンテンツデータについて、現在最新のマルチキャスト配信中のマルチキャストグループへの参加ではなく、次回マルチキャスト配信予定のマルチキャストグループへの参加するための配信要求をマルチキャスト配信サーバ１００に対して送信する（３２３）。
【００３５】
マルチキャスト配信サーバ１００は、次回開始予定のコンテンツ配信に割り当てたマルチキャストアドレスを端末１０３に通知する（３２４）。端末１０３は、マルチキャスト配信サーバ１００から通知されたアドレス（例えば、アドレスＡ）をマルチキャストアドレスとして登録する（３０２）。登録されたマルチキャストアドレスは、登録時点ではコンテンツ配信が開始されていない為、しばらくは参加したのみでコンテンツを受信することは無く、しばらく経って次回コンテンツ配信が開始される（３０３）と共に、コンテンツを受信することになる。
【００３６】
マルチキャスト配信サーバ１００から端末１０３に、送信先アドレスをアドレスＡに指定したコンテンツをマルチキャストにて配信が開始されると（３０３）、端末１０３では、マルチキャスト配信サーバから配信されたコンテンツデータをマルチキャスト受信部２００で受信し、メモリ２０２に保存する（３０４）。
【００３７】
受信制御部２０３では、マルチキャスト配信サーバ１００から受信したコンテンツデータのタイムスタンプを参照し（３０５）、受信したコンテンツデータが先頭から何分間欠
落しているかを確認する（３０６）。この時、ユニキャストによるコンテンツ配信を抑止しない場合と異なり、ユニキャスト配信が発生しないように配信コンテンツの先頭から受信することになる（３１１）。従って、次回コンテンツデータの配信（３２４）が開始され次第、メモリ（２０２）に蓄積され始めたコンテンツデータは、速やかにデータ再生部２０４に転送されて再生を行う（３１２、３１３）。
【００３８】
同様に端末１０５（端末Ｂ）がマルチキャスト配信開始２５分後にコンテンツの配信要求を行った場合、端末１０５は次回のコンテンツ配信用のマルチキャストアドレスをあらかじめ登録しておき、次回のマルチキャスト配信開始と共に先頭から全てのコンテンツデータをマルチキャストで受信する。
【００３９】
一方、端末１０６（端末Ｃ）がマルチキャスト配信サーバの配信開始と同時にコンテンツの配信要求を行った場合、端末１０６は全てのマルチキャストデータを受信することができるため、開始から終了までマルチキャストで受信を行う。
【００４０】
図７に、上記の例を基に端末１０３（端末Ａ）、端末１０４（端末Ｂ）、端末１０５（
端末Ｃ）がそれぞれ受信するコンテンツデータのイメージ図を示す。図５と同様に、コンテンツデータを５分単位に区切って表示する。また、タイムスタンプに対応して、データを「１」「２」のように表している。
【００４１】
図６と異なる図７では、ユニキャストによるコンテンツ配信を抑止している為、端末１０３、端末１０４、端末１０５とも、全て次回のマルチキャストによるコンテンツ配信によって全データを受信する。
【００４２】
図８にトラフィックイメージを示す。ここでは、１２０分のコンテンツをマルチキャスト配信サーバが３０分毎に配信を開始しており、５分毎にユーザがコンテンツ配信要求を行った場合の必要帯域の合計を示している。「完全ユニキャスト配信時」が従来のようにユニキャスト配信を行った場合の必要帯域であり、「ハイブリット時」が本実施の形態の配信方法を用いた場合の必要帯域となる。この帯域の差が本実施の形態の配信方法を用いた場合に低減できる帯域となり、同時にサーバの負荷も低減される。
【００４３】
ここで、まず特許文献３において、どれだけ負荷を低減することができるかを算出する。継続的にコンテンツの配信を行う場合、必要帯域は図５の「定常状態の期間」の値となるため、この期間における、「ハイブリッド時」のグラフの高さの平均と「完全ユニキャ
スト配信時」のグラフの高さを比較する。
【００４４】
コンテンツの長さをＬ分間、送信要求発生周期をＮ分周期、マルチキャスト配信サーバの送信開始周期をｍ分周期、完全ユニキャスト配信時の必要帯域を「１」とした場合、完全ユニキャスト配信時、ハイブリッド時（ユニキャスト分）の平均、ハイブリッド時（マルチキャスト分）のグラフの高さはそれぞれ下記となる。
【００４５】
完全ユニキャスト配信時の高さ＝Ａ＝Ｌ／Ｎ
ハイブリッド時（ユニキャスト分）の平均の高さ＝Ｂ＝（ｍ／Ｎ−１）×（１／２）
ハイブリッド時（マルチキャスト分）の高さ＝Ｃ＝Ｌ／ｍ
したがって、ハイブリッド時の必要帯域（Ｘ）は以下の計算式で算出することができる。
【００４６】
Ｘ＝（Ｂ＋Ｃ）／Ａ＝（（ｍ／Ｎ−１）×（１／２）＋Ｌ／ｍ）／（Ｌ／Ｎ）・・・
（１）
図８の例を基に、コンテンツの長さＬ＝１２０分間、送信要求発生周期Ｎ＝５分間、マルチキャスト配信サーバの送信開始周期ｍ＝３０分間で計算すると、Ａ＝０．２７１となり、本実施の形態の方式を使うことで負荷が２７％に低減可能ということが分かる。また、この計算式を使うことにより、マルチキャスト配信サーバの配信開始周期の最適な時間を算出することができる。例えばコンテンツの長さＬ＝１２０分間、送信要求発生周期Ｎ＝５分間の場合、Ｘが最小となるｍは３５であることから、マルチキャスト配信サーバの配信開始周期が３５分間のときが一番効率的であることが分かる（図９）。図９は
、上述の例において、ｍの変化に対するＸの変化をグラフで表したものである。
【００４７】
このように、上述の式（１）から、コンテンツの長さＬ、送信要求発生周期Ｎを基に必要帯域Ｘが最小となる送信開始周期を求めることができる。マルチキャスト配信サーバは
、求められた送信開始周期に従い、コンテンツデータを配信することができる。また、特許文献３では、上記計算式に基づきユニキャスト配信とマルチキャスト配信の利用効率を向上して、使用する通信帯域を極小化する為、配信要求を行うユーザ数を監視し、マルチキャスト配信サーバの配信開始周期を最適な値にすることで効率的なコンテンツ配信を実現する。
【００４８】
マルチキャスト配信サーバ１００は、配信要求を行うユーザ数をカウントし、一定時間毎に送信要求発生周期Ｎを算出して上記計算式（１）におけるＡが最小となるｍを求めることにより、最適なマルチキャスト配信周期を算出する。これにより、マルチキャスト配信サーバ１００は最適なマルチキャスト配信周期での配信が可能となる。
【００４９】
一方、本特許による効果を図８に基づいて示すならば、ハイブリッド通信におけるユニキャスト配信分の通信帯域全てが削減されることとなる。その結果、本特許による通信帯域削減効果を最大化するには、マルチキャスト配信間隔を大きくすればするほど、その効果が大きくなるが、その分、「ユーザに要求する受信待機時間」が大幅に増加することとなる。そこで、本特許を有効に適用するにあたっては、下記２通りの目的に応じて使い分ける必要がある。
特許文献３をベースとしたシステムで、限られた配信資源（配信サーバ能力や回線帯域の制限）を超過してしまう場合の対策としての適用
ユニキャストは完全に活用せず、マルチキャストのみによるコンテンツ配信を実現する場合に、限られた配信資源の使用率低減とユーザの待ち時間の低減の両立
（ア）の場合、特許文献３における通信帯域削減効果の最大化を適用した上で、それでも通信帯域を超過した場合は、その時点でのユーザ端末からのコンテンツ配信要求に対して、本特許により受信待機要求を返すようにすれば良い。その結果、本特許を適用した時点で、それ以降新たにユニキャスト配信が発生することは無い為、通信帯域が更に増大することを回避することが可能となる。
【００５０】
（イ）の場合、下記に示す関数により、通信帯域とユーザ不満度を両立度合いを示す評価関数（Ｘ）を最小化するマルチキャスト配信サーバの送信開始周期（ｍ）を設定するべきである。尚、今回はユーザに対して受信待機を要請する場合のユーザ不満度（Ｄ）は、任意の係数の元で待ち時間に比例して増大する、という前提とする。
【００５１】
コンテンツの長さをＬ分間、送信要求発生周期をＮ分周期、マルチキャスト配信サーバの送信開始周期をｍ分周期、そしてユーザに対して受信待機を要求する場合の単位時間当たりのユーザ不満度係数をＰ、完全ユニキャスト配信時の必要帯域を「１」とした場合、
ユーザに対して受信待機を要請する場合のユーザ不満度、マルチキャスト分のグラフの高さはそれぞれ下記となる。
【００５２】
ユーザに対して受信待機を要請する場合のユーザ不満度＝Ｄ＝Ｐ×（ｍ／Ｎ−１）×（１／２）
マルチキャスト配信分の通信帯域＝Ｅ＝（Ｌ／ｍ）／（Ｌ／Ｎ）
したがって、（Ｘ）は以下の計算式で算出することができる。
【００５３】
Ｘ＝Ｄ＋Ｅ＝（Ｐ×（ｍ／Ｎ−１）×（１／２））＋（（Ｌ／ｍ）／（Ｌ／Ｎ））・・・（２）
（２）の式から言えることは、（１）の式と同様、通信帯域とユーザ不満度を両立度合いを示す評価関数（Ｘ）は、マルチキャスト配信サーバの送信開始周期（ｍ）の比例関数と反比例関数の和をとった関数となる。つまり、図９と同様にＸはｍによる極小値を有するので、適度なマルチキャスト配信サーバの送信開始周期（ｍ）を設定することにより、通信帯域とユーザ不満度を両立度合いを示す評価関数（Ｘ）を極小化することが可能になる。尚、（２）の式から導かれる極小値は、ユーザに対して受信待機を要求する場合の単位時間当たりのユーザ不満度係数（Ｐ）によって変動する。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明は、例えば、コンテンツデータの配信、マルチキャスト配信に関する産業に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本実施の形態のシステム構成図。
【図２】マルチキャスト配信の説明図。
【図３】端末の構成図。
【図４】本実施の形態のシステムシーケンス（ユニキャスト配信非抑止時）。
【図５】本実施の形態のシステムシーケンス（ユニキャスト配信抑止時）。
【図６】コンテンツデータのイメージ図（ユニキャスト配信非抑止時）。
【図７】コンテンツデータのイメージ図（ユニキャスト配信抑止時）。
【図８】トラフィックイメージ図。
【図９】必要帯域グラフ。
【符号の説明】
【００５６】
１００  マルチキャスト配信サーバ
１０１  ユニキャスト配信サーバ
１０２  コンテンツサーバ
１０３、１０４、１０５  端末
１１０  配信管理サーバ
２００  端末のマルチキャスト受信部
２０１  端末のユニキャスト受信部
２０２  端末のメモリ
２０３  端末の受信制御部
２０４  端末のデータ再生部
３００  配信管理サーバへコンテンツ配信を要求するという手順
３０１  マルチキャスト配信サーバからマルチキャストアドレスを通知するという手順
３０２  マルチキャストアドレスを登録するという手順
３０３  マルチキャスト配信サーバからコンテンツデータを配信するという手順
３０４  メモリに保存するという手順
３０５  メモリからコンテンツデータを取り出すという手順
３０６  コンテンツデータのタイムスタンプを確認するという手順
３０７  ユニキャスト配信サーバへコンテンツ配信を要求するという手順
３０８  ユニキャスト配信サーバからコンテンツデータを配信するという手順
３０９  ユニキャストデータを再生開始するという手順
３１０  ユニキャストデータを再生終了するという手順
３１１  マルチキャスト配信サーバの配信開始と同時に受信を開始した場合の手順
３１２  マルチキャストデータを再生開始するという手順
３１３  マルチキャストデータを再生終了するという手順
３２０  マルチキャスト配信サーバへ即時コンテンツ配信を要求するという手順
３２１  ユーザ端末へコンテンツ受信待機依頼を要求するという手順
３２２  配信管理サーバへコンテンツ受信待機の了承を応答するという手順
３２３  マルチキャスト配信サーバへ次回コンテンツ配信を要求するという手順
３２４  マルチキャスト配信サーバから次回マルチキャストアドレスを通知するという手順
【図１】
2009170985.tif 000003
【図２】
2009170985.tif 000004
【図３】
2009170985.tif 000005
【図４】
2009170985.tif 000006
【図５】
2009170985.tif 000007
【図６】
2009170985.tif 000008
【図７】
2009170985.tif 000009
【図８】
2009170985.tif 000010
【図９】
2009170985.tif 000011