(57)【要約】  ネットワークの流れにおけるビデオストリームに対して入念な管理を実行することができ、さらに現行のネットワークがビデオを効率的に送信することができないという問題を解決することができる、ビデオ送信のルーティング方法、ルータ機器、およびシステムが、本発明の実施形態において開示される。本発明の実施形態の方法は、受信されたメッセージからビデオメッセージを分離するステップと、ビデオメッセージを異なるタイプのビデオストリームに細分するステップと、ビデオストリームのタイプごとに対応するビデオストリームキューを作成するステップと、ビデオストリームキューに対して、サービス品質の要求に応じて、対応する送信ディスパッチャを実行するステップとを備える。本発明の実施形態のシステムは、クラシファイアと、パッケージ送信器と、ストリーム送信器とを備え、クラシファイアは、受信されたメッセージを、事前構築されたビデオ特性データベースに従って、ビデオメッセージと非ビデオメッセージに分離するのに使用され、パッケージ送信器は、分離された非ビデオメッセージを、パッケージ送信機構を使用して送信するのに使用され、ストリーム送信器は、分離されたビデオメッセージを、ストリーム送信機構を使用して送信するのに使用される。
2012529791.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ビデオメッセージを送信するための方法であって、
受信されたメッセージからビデオメッセージを分離するステップと、
前記ビデオメッセージを異なるタイプのビデオストリームに細分するステップと、
各タイプのビデオストリームに関して対応するビデオストリームキューを作成するステップと、
前記ビデオストリームキューに対して、サービス品質(QoS)要件に応じて、対応する転送スケジューリングを実行するステップとを備える方法。
【請求項２】
受信されたメッセージからビデオメッセージを分離するステップは、
それぞれの受信されたメッセージを取り出すステップと、
前記取り出されたメッセージが、事前作成されたビデオ特性データベースの中の少なくとも1つの特性ベクトルに合致する場合、メッセージがビデオメッセージであると判定し、前記メッセージを分離するステップとを備える請求項1に記載の方法。
【請求項３】
前記ビデオ特性データベースを前記事前作成するステップは、
アプリケーション層プロトコルまたは特徴的な語に応じてビデオの特性ベクトルを抽出し、前記アプリケーション層プロトコルまたは前記特徴的な語は、ビデオデータによって伝送されるステップと、
前記ビデオの前記抽出された特性ベクトルに従って前記ビデオ特性データベースを作成するステップとを備える請求項2に記載の方法。
【請求項４】
前記ビデオメッセージを異なるタイプのビデオストリームに前記細分するステップは、
前記ビデオメッセージを、符号化および復号、符号レート、または解像度などの前記ビデオストリームの特性に応じて、または前記ビデオストリームの5タプルアレイに応じて、異なるタイプのビデオストリームに細分するステップを備える請求項1に記載の方法。
【請求項５】
ビデオメッセージを送信するためのルータであって、
受信されたメッセージからビデオメッセージを分離するように構成された事前分類ユニットと、
前記事前分類ユニットによって分離された前記ビデオメッセージを異なるタイプのビデオストリームに細分するように構成された細分ユニットと、
前記細分ユニットによって細分された各タイプのビデオストリームに関して対応するビデオストリームキューを作成するように構成されたキュー作成ユニットと、
前記キュー作成ユニットによって作成された前記ビデオストリームキューに対して、サービス品質(QoS)要件に応じて、対応する転送スケジューリングを実行するように構成された転送スケジューリングユニットとを備えるルータ。
【請求項６】
前記事前分類ユニットは、
それぞれの受信されたメッセージを取り出すように構成された取出しモジュールと、
前記取出しモジュールによって取り出された前記メッセージが、事前作成されたビデオ特性データベースの中の少なくとも1つの特性ベクトルに合致する場合、メッセージがビデオメッセージであると判定し、前記メッセージを分離するように構成された分離モジュールとを備える請求項5に記載のルータ。
【請求項７】
前記細分ユニットは、
符号化および復号、符号レート、または解像度などの前記ビデオストリームの特性に応じて、前記ビデオメッセージを異なるタイプのビデオストリームに細分するように構成された特性細分モジュール、または
前記ビデオストリームの5タプルアレイに応じて、前記ビデオメッセージを異なるタイプのビデオストリームに細分するように構成された5タプルアレイ細分モジュールとを備える請求項5に記載のルータ。
【請求項８】
クラシファイアと、パケットフォワーダと、ストリームフォワーダとを含む、ビデオメッセージを送信するためのシステムであって、
前記クラシファイアは、受信されたメッセージを、事前作成されたビデオ特性データベースに従って、ビデオメッセージと非ビデオメッセージに分離するように構成され、前記パケットフォワーダは、前記分離された非ビデオメッセージを、パケット転送機構を使用することによって送信するように構成され、さらに前記ストリームフォワーダは、前記分離されたビデオメッセージを、ストリーム転送機構を使用することによって送信するように構成されるシステム。
【請求項９】
前記ストリームフォワーダは、前記分離されたビデオメッセージを異なるタイプのビデオストリームに細分し、各タイプのビデオストリームに関して対応するビデオストリームキューを作成し、さらに前記ビデオストリームキューに対して、サービス品質(QoS)要件に応じて、対応するトラフィックスケジューリングを実行するようにさらに構成される請求項8に記載のシステム。
【請求項１０】
前記ストリームフォワーダは、前記ビデオメッセージを、符号化および復号、符号レート、または解像度などの前記ビデオストリームの特性に応じて、または前記ビデオストリームの5タプルアレイに応じて、異なるタイプのビデオストリームに細分するように特別に構成される請求項9に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信技術の分野に関し、詳細には、ビデオメッセージを送信するための方法、ルータデバイス、およびシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
図1は、複数のラインカード、ルーティングコントローラ、および管理コントローラがスイッチング構造を介して互いに接続された、通常の分散型ルータの特定のアーキテクチャである。ラインカードは、ルータを出入りするデータのためのポートであり、メッセージからスイッチング構造に対するインタフェースを提供する。ラインカードは、通常、トランシーバと、フレーマと、ネットワークプロセッサ(NP)と、トラフィックマネージャ(TM)と、中央処理装置(CPU)とを含む。
【０００３】
トランシーバは、光-電気信号変換および電気-光信号変換、ならびにシリアル-パラレル変換およびパラレル-シリアル変換を実施するように構成される。フレーマは、同期、フレームオーバヘッド処理、およびセル生成もしくはパケット生成を実施するように構成される。NPは、転送情報ベース(FIB)ルックアップ、パケット分類、およびパケット変形を実施するように主に構成される。TMは、パケットストリームに対して、トラフィックアクセス制御、バッファ管理、およびパケットスケジューリングなどの様々な制御機能を実施して、各接続-サービスグレードのニーズを満たすようにするように構成される。
【０００４】
ネットワークの発展とともに、ネットワークトラフィックにおけるストリーミングデータの割合が、ますます大きくなる。特に、ビデオストリームが、ネットワークトラフィックにおいて90%の割合を占める。ビデオストリームは、様々なタイプを有する。例えば、解像度に関して、ビデオストリームは、高精細度(HD)ビデオ、標準精細度(SD)ビデオ、モバイルビデオ、およびテレプレゼンスに分けられることが可能であり、符号化モードに関して、ビデオストリームは、MPEG2、MPEG4、およびH.264に分けられることが可能である。
【０００５】
本発明の実施中、本発明者は、既存のルータアーキテクチャによるメッセージに対する処理が、パケットに基づくことに気付いた。ルータアーキテクチャは、データ、ビデオ、および音声のトリプル再生トラフィックのニーズに主に応じて設計され、パケットごとの単一の転送プロセスを使用する。既存のルータアーキテクチャは、ビデオストリームに対して分析および区別を実行せず、異なるビデオストリームのサービス品質(QoS)要件に応じて異なるトラフィックスケジューリングを実行することができない。したがって、既存のルータアーキテクチャは、将来のネットワークによって提供されるサービスによく適応することができない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の実施形態は、ネットワークトラフィックにおけるビデオストリームに対して細かい管理を実行することができ、さらに既存のネットワークにおいてビデオが高品質で送信され得ないという問題を解決する、ビデオを送信するためのルーティング方法、ルータデバイス、およびシステムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の実施形態は、ビデオメッセージを送信するための方法を提供し、この方法は、
受信されたメッセージからビデオメッセージを分離すること、
ビデオメッセージを異なるタイプのビデオストリームに細分すること、
各タイプのビデオストリームに関して対応するビデオストリームキューを作成すること、および
ビデオストリームキューに対して、QoS要件に応じて、対応する転送スケジューリングを実行することを含む。
【０００８】
本発明の或る実施形態は、ビデオメッセージを送信するためのルータを提供し、このルータは
受信されたメッセージからビデオメッセージを分離するように構成された事前分類ユニットと、
事前分類ユニットによって分離されたビデオメッセージを異なるタイプのビデオストリームに細分するように構成された細分ユニットと、
細分ユニットによって細分された各タイプのビデオストリームに関して対応するビデオストリームキューを作成するように構成されたキュー作成ユニットと、
キュー作成ユニットによって作成されたビデオストリームキューに対して、QoS要件に応じて、対応する転送スケジューリングを実行するように構成された転送スケジューリングユニットとを含む。
【０００９】
本発明の或る実施形態は、ビデオメッセージを送信するためのシステムを提供し、このシステムは、クラシファイアと、パケットフォワーダと、ストリームフォワーダとを含む。クラシファイアは、受信されたメッセージを、事前作成されたビデオ特性データベースに従って、ビデオメッセージと非ビデオメッセージに分離するように構成される。パケットフォワーダは、分離された非ビデオメッセージを、パケット転送機構を使用することによって送信するように構成される。ストリームフォワーダは、分離されたビデオメッセージを、ストリーム転送機構を使用することによって送信するように構成される。
【００１０】
好ましくは、ストリームフォワーダは、分離されたビデオメッセージを異なるタイプのビデオストリームに細分し、各タイプのビデオストリームに関して対応するビデオストリームキューを作成し、さらにビデオストリームキューに対して、QoS要件に応じて、対応するトラフィックスケジューリングを実行するようにさらに構成される。
【００１１】
本発明の実施形態において提供される前述の技術的ソリューションから、受信されたメッセージからビデオメッセージが分離され、ビデオメッセージが異なるタイプのビデオストリームに細分され、ビデオストリームの各タイプに関して対応するビデオストリームキューが作成され、さらに各ビデオストリームキューに対して、QoS要件に応じて、対応する転送スケジューリングが実行されることを知ることができる。このため、ネットワークトラフィックにおけるビデオストリームの細かい管理が実施され、さらに既存のネットワークにおいてビデオが高品質で送信され得ないという問題が解決される。最後に、ビデオデータは、異なるユーザ、および異なるビデオ重要度に応じて管理され、したがって、ビデオ送信の品質が保障される。
【００１２】
本発明の実施形態における、または従来技術における技術的ソリューションをより明確に示すのに、実施形態の説明において使用される必要がある添付の図面が、以下に簡単に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】従来技術における通常の分散型ルータの特定のアーキテクチャ図である。
【図２】本発明の或る実施形態によるビデオメッセージを送信するための方法を示す流れ図である。
【図３】本発明の或る実施形態によるビデオメッセージを送信するためのルータの機能ユニットを示す概略構成図である。
【図４】本発明の或る実施形態によるビデオメッセージを送信するためのシステムを示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の実施形態における技術的ソリューションは、本発明の実施形態における添付の図面を参照して、以下に明確に、完全に説明される。明らかに、説明される実施形態は、本発明の実施形態のすべてではなく、一部に過ぎない。独創的な取組みなしに、本発明の、これらの実施形態に基づいて当業者によって得られる他のすべての実施形態は、本発明の保護範囲内に入るものとする。
【００１５】
(実施形態1)
図2を参照すると、本発明の或る実施形態が、ビデオメッセージを送信するための方法を提供し、この方法は、以下を含む。
【００１６】
ステップ21:受信されたメッセージからビデオメッセージを分離する。
【００１７】
メッセージを分類するのに、ビデオの特性ベクトルが、ビデオ特性データベースが作成されるように、プロトコルや特徴的な語などの情報に従って、まず抽出されなければならず、これらのプロトコルおよび特徴的な語は、現在のビデオコンテンツによって伝送される。それぞれの受信されたメッセージを取り出す。取り出されたメッセージが、ビデオ特性データベースの中の少なくとも1つの特性ベクトルに合致する場合、そのメッセージは、ビデオメッセージであると判定される。そのメッセージを、ビデオメッセージの転送プロセスによるさらなる処理のために、受信されたメッセージから分離する。音声やデータメッセージなどの非ビデオメッセージは、従来技術における転送技術により処理されることが可能である。
【００１８】
ステップ22:ビデオメッセージを異なるタイプのビデオストリームに細分する。
【００１９】
ネットワークビデオサービスは、アプリケーション層サービスであり、ネットワークビデオサービスのデータ送信は、リアルトランスポートプロトコル(RTP)などの排他的なアプリケーション層プロトコルを使用することが可能であり、さらにハイパーテキスト転送プロトコル(HTTP)などの一般的なアプリケーション層プロトコルを使用することも可能である。したがって、ネットワークビデオストリームの発見はまず、そのアプリケーション層プロトコルを識別することである。しかし、一般的なアプリケーション層プロトコルは、テキスト、ピクチャ、およびビデオなどの様々なタイプの情報を伝送し、したがって、単にアプリケーション層プロトコルを識別するだけでは不正確であり、アプリケーション層プロトコルの内容がさらに判定されなければならない。さらに、ネットワークビデオストリームは、多くの異なるタイプを有し、したがって、HDやSDなどの異なるタイプのビデオストリームも区別されなければならない。
【００２０】
以上のステップ21において、ビデオストリームの各タイプによって要求される転送レートは異なり、さらにビデオメッセージの転送中、対応する転送スケジューリング戦略をとるのに、特性が考慮に入れられる必要があるため、単にビデオメッセージと非ビデオメッセージを分離するだけでは、到底、十分ではない。したがって、ビデオメッセージは、ビデオデータを異なるタイプのビデオストリームに細分するように、さらに細分される必要がある。
【００２１】
ビデオストリームの符号化および復号、符号レート、または解像度などのビデオ特性を含むビデオメッセージの本来備わった特性を分析することを介して、ビデオメッセージは、異なるタイプのビデオストリームに細分され、代替として、ビデオストリームは、メッセージの5タプルアレイ(送信元アドレス、宛先アドレス、送信元ポート番号、宛先ポート番号、およびプロトコル番号)に応じて異なるユーザ向けに区別されることも可能である。例えば、モバイル電話機ユーザのビデオストリームに関して以下の分析結果が得られることが可能である。すなわち、ビデオストリームの解像度は、480×320であり、圧縮方法は、3GPである。この情報が特定された後、ビデオストリームの対応する転送処理手順が特定されることが可能である。
【００２２】
ステップ23:各タイプのビデオストリームに関して対応するビデオストリームキューを作成する。
【００２３】
ビデオストリームの転送手順中、異なるタイプの細分されたビデオストリームのそれぞれに関して対応するビデオストリームキューが作成され、これらのビデオストリームキューは、HDビデオキューと、SDビデオキューと、テレプレゼンスビデオキューとを含む。
【００２４】
ステップ24:ビデオストリームキューに対して、QoS要件に応じて、対応する転送スケジューリングを実行する。
【００２５】
細分された異なるビデオストリームデータを異なるビデオストリームキューの中に入れ、次に、各タイプのビデオストリームキューの異なるQoS要件に応じて、最適化されたスケジューリングアルゴリズムを使用して、輻輳管理や破棄などのビデオストリームの戦略を実施する。
【００２６】
本発明の実施形態において提供されるビデオメッセージを送信するための方法において、受信されたメッセージからビデオメッセージをまず分離し、ビデオメッセージを異なるタイプのビデオストリームに細分し、各タイプのビデオストリームに関する対応するビデオキューを作成し、さらにビデオストリームキューに対して、QoS要件に応じて、対応する転送スケジューリングを実行する。このため、ネットワークトラフィックにおけるビデオストリームの細かい管理が実施され、さらに既存のネットワークにおいてビデオが高品質で送信され得ないという問題が解決される。最後に、ビデオデータは、異なるユーザ、および異なるビデオ重要度に応じて管理されることが可能であり、したがって、ビデオ送信の品質が保障される。
【００２７】
(実施形態2)
図3を参照すると、本発明の或る実施形態が、ビデオメッセージを送信するためのルータを提供し、このルータは、
受信されたメッセージからビデオメッセージを分離するように構成された事前分類ユニット31と、
事前分類ユニット31によって分離されたビデオメッセージを異なるタイプのビデオストリームに細分するように構成された細分ユニット32と、
細分ユニット32によって細分された各タイプのビデオストリームに関して対応するビデオストリームキューを作成するように構成されたキュー作成ユニット33と、
キュー作成ユニット33によって作成されたビデオストリームキューに対して、QoS要件に応じて、対応する転送スケジューリングを実行するように構成された転送スケジューリングユニット34とを含む。
【００２８】
事前分類ユニット31は、
それぞれの受信されたメッセージを取り出すように構成された取出しモジュールと、
取出しモジュールによって取り出されたメッセージが、事前作成されたビデオ特性データベースの中の少なくとも1つの特性ベクトルに合致する場合、メッセージがビデオメッセージであると判定し、そのメッセージを分離するように構成された判定モジュールとを含む。
【００２９】
メッセージを分類するのに、ビデオの特性ベクトルが、ビデオ特性データベースが作成されるように、プロトコルや特徴的な語などの情報に従って、まず抽出されなければならず、これらのプロトコルおよび特徴的な語は、現在のビデオコンテンツによって伝送される。それぞれの受信されたメッセージを取り出す。取り出されたメッセージが、ビデオ特性データベースの中の少なくとも1つの特性ベクトルに合致する場合、そのメッセージは、ビデオメッセージであると判定される。そのメッセージを、ビデオメッセージの転送プロセスによるさらなる処理のために、受信されたメッセージから分離する。音声やデータメッセージなどの非ビデオメッセージは、従来技術における転送技術により処理されることが可能である。
【００３０】
細分ユニット32は、
符号化および復号、符号レート、または解像度などのビデオストリームの特性に応じて、ビデオメッセージを異なるタイプのビデオストリームに細分するように構成された特性細分モジュール、または
ビデオストリームの5タプルアレイに応じて、ビデオメッセージを異なるタイプのビデオストリームに細分するように構成された5タプルアレイ細分モジュールを含む。
【００３１】
この実施形態において提供されるルータは、パケットを単位と見なすのではなく、ビデオストリームをデータの最小単位と見なし、ビデオストリームに対して高速処理を実行する。一般に、ストリーム識別は、アクセス制御リスト(ACL)、挙動、およびアプリケーションなどの様態に基づくことが可能である。ビデオストリームは、ポート、仮想ローカルエリアネットワーク(VLAN)、4タプルアレイ、5タプルアレイ、ヘッダ、およびいくつかのロードフィールドなどのストリームの識別細分性に応じて、深く分析される。
【００３２】
ストリーム識別技術の使用は、ピアツーピア(P2P)トラフィックを制限して、トラフィックが過度のネットワーク帯域幅を占めるのを防止するだけでなく、ネットワークトラフィックに対してリアルタイムの検出、認識、記録、および分析を実行して、これにより、ルータの転送パフォーマンスを大幅に向上させることも可能である。
【００３３】
ビデオストリームは、遅延、ジッタ、ビット誤り、およびパケットロスなどのネットワークの指標に関して高い要件を有する一方で、ビデオストリームの符号化フォーマットおよび復号フォーマット、ビデオストリームの符号ストリーム、およびビデオストリームの定義は、P2P帯域幅、およびネットワークのQoSに関する直接の要件を有する。したがって、識別されたビデオストリームに関して、ビデオメッセージは、ビデオストリームの符号化および復号、符号レート、または解像度などのビデオ特性を含むビデオメッセージの本来備わった特性を分析することによって、異なるタイプのビデオストリームに細分される必要があり、代替として、ビデオストリームは、メッセージの5タプルアレイ(送信元アドレス、宛先アドレス、送信元ポート番号、宛先ポート番号、およびプロトコル番号)に応じて異なるユーザ向けに区別されることも可能である。例えば、モバイル電話機ユーザのビデオストリームに関して以下の分析結果が得られることが可能である。すなわち、ビデオストリームの解像度は、480×320であり、圧縮方法は、3GPである。この情報が特定された後、ビデオストリームの対応する転送処理手順が特定されることが可能である。
【００３４】
細分ユニット32によって細分された異なるタイプのビデオストリームに関して、HDビデオキュー、SDビデオキュー、およびテレプレゼンスビデオキューを含む、対応するビデオストリームキューが作成される。細分された異なるビデオデータを異なるビデオストリームキューの中に入れ、次に、ビデオストリームキューに関する異なるQoS要件に応じて、最適化されたスケジューリングアルゴリズムを使用して、輻輳管理や破棄などのビデオストリームの戦略を実施する。
【００３５】
本発明の、この実施形態において提供されるビデオメッセージを送信するためのルータにおいて、事前分類ユニット31が、受信されたメッセージからビデオメッセージを分離し、細分ユニット32が、ビデオメッセージを異なるタイプのビデオストリームに細分し、キュー作成ユニット33が、ビデオストリームの各タイプに関して対応するビデオキューを作成し、さらに転送スケジューリングユニット34が、各ビデオストリームキューに対して、QoS要件に応じて、対応する転送スケジューリングを実行する。このため、ネットワークトラフィックにおけるビデオストリームの細かい管理が実施され、さらに既存のネットワークにおいてビデオが高品質で送信され得ないという問題が解決される。最後に、ビデオデータは、異なるユーザ、および異なるビデオ重要度に応じて管理されることが可能であり、したがって、ビデオ送信の品質が保障される。
【００３６】
(実施形態3)
図4を参照すると、本発明の或る実施形態が、ビデオメッセージを送信するためのシステムを提供し、このシステムは、クラシファイア41と、パケットフォワーダ42と、ストリームフォワーダ43とを含み、クラシファイア41は、受信されたメッセージを、事前作成されたビデオ特性データベースに従って、ビデオメッセージと非ビデオメッセージに分離するように構成され、パケットフォワーダ42は、分離された非ビデオメッセージを、パケット転送機構を使用することによって送信するように構成され、さらにストリームフォワーダ43は、分離されたビデオメッセージを、ストリーム転送機構を使用することによって送信するように構成される。
【００３７】
本発明の、この実施形態において提供されるビデオメッセージを送信するためのシステムはまず、受信されたメッセージを、メッセージ転送処理中にデータ、音声、およびビデオなどの異なるメッセージタイプに分類し、次に、元のルータの単一の転送処理手順を2つのタイプに分ける。1つのタイプは、非ビデオメッセージに関する転送手順であり、他方のタイプは、ビデオメッセージに関する転送手順である。ビデオメッセージに専用のストリーム転送機構を使用することによって、この処理を実行する。各手順におけるメッセージは、互いに関係を全く有さず、したがって、分類する転送方法の使用は、メッセージの順序を保つ困難を増大させない。その一方で、ビデオストリームは、遅延、ジッタ、ビット誤り、およびパケットロスなどのネットワークの指標に関して高い要件を有するのに対して、ビデオストリームの符号化フォーマットおよび復号フォーマット、ビデオストリームの符号ストリーム、およびビデオストリームの定義は、P2P帯域幅、およびネットワークのQoSに関する直接の要件を有する。したがって、ビデオメッセージは、ストリーム転送機構を使用することによって処理される。このようにして、P2Pトラフィックは、トラフィックが過度のネットワーク帯域幅を占有することを防止するように制限されることが可能であり、さらにネットワークトラフィックに対してリアルタイムの検出、認識、記録、および分析が実行されて、これにより、ビデオメッセージの転送パフォーマンスが大幅に向上させられることが可能である。
【００３８】
例示的な実施形態において、ストリームフォワーダ43は、分離されたビデオメッセージを異なるタイプのビデオストリームに細分し、各タイプのビデオストリームに関する対応するビデオストリームキューを作成し、さらにビデオストリームキューに対して、QoS要件に応じて、対応する転送スケジューリングを実行するようにさらに構成される。
【００３９】
ネットワークビデオサービスは、アプリケーション層サービスであり、ネットワークビデオサービスのデータ送信は、RTPなどの排他的なアプリケーション層プロトコルを使用することが可能であり、さらにHTTPなどの一般的なアプリケーション層プロトコルを使用することも可能である。したがって、ネットワークビデオストリームの発見はまず、そのアプリケーション層プロトコルを識別することである。しかし、一般的なアプリケーション層プロトコルは、テキスト、ピクチャ、およびビデオなどの様々なタイプの情報を伝送し、したがって、単にアプリケーション層プロトコルを識別するだけでは不正確であり、異なるタイプのネットワークビデオストリームが区別するようにアプリケーション層プロトコルの内容がさらに判定されなければならない。
【００４０】
或る実施形態は、ストリームフォワーダ43が、ビデオメッセージを、符号化および復号、符号レート、または解像度などのビデオストリームの特性に応じて、またはHDビデオキュー、SDビデオキュー、およびテレプレゼンスビデオキューなどのビデオストリームの5タプルアレイに応じて、異なるタイプのビデオストリームに細分するように特別に構成されることである。
【００４１】
ビデオストリームは、遅延、ジッタ、ビット誤り、およびパケットロスなどのネットワークの指標に関して高い要件を有するのに対して、ビデオストリームの符号化フォーマットおよび復号フォーマット、ビデオストリームの符号ストリーム、およびビデオストリームの定義は、P2P帯域幅、およびネットワークのQoSに関する直接の要件を有する。したがって、この実施形態において提供されるストリームフォワーダ43は、ビデオストリームをデータの最小単位と見なし、さらにビデオメッセージを、符号化および復号、符号レート、または解像度などのビデオ特性を含むビデオメッセージの本来備わった特性を分析することを介して、異なるタイプのビデオストリームに細分し、代替として、ビデオストリームは、メッセージの5タプルアレイ(送信元アドレス、宛先アドレス、送信元ポート番号、宛先ポート番号、およびプロトコル番号)に応じて異なるユーザ向けに区別されることも可能である。細分された異なるビデオデータを異なるビデオストリームキューに入れ、次に、ビデオストリームキューに関して、異なるQoS要件に応じて、最適化されたスケジューリングアルゴリズムを使用して、輻輳管理や破棄などのビデオストリームの戦略を実施する。
【００４２】
本発明の、この実施形態において提供されるビデオメッセージを送信するためのシステムは、ネットワークデバイスが、将来のネットワーク対象であるビデオメッセージを、ビデオメッセージの特性に応じて細分することを可能にして、これにより、ユーザ体験を向上させるように、ビデオの異なるアプリケーションに応じて、正確なビデオ管理を実行し、重要なビデオストリームの送信品質を保証することが可能である。
【００４３】
当業者は、本発明の実施形態によるユニット、およびアルゴリズムのステップが、電子ハードウェアによって実施されても、コンピュータソフトウェアによって実施されても、あるいは電子ハードウェアとコンピュータソフトウェアの組合せによって実施されてもよいことをさらに理解することができよう。ハードウェアとソフトウェアの互換性を例示するため、実施形態の構成およびステップは、以上の説明において、概ね、機能により説明される。これらの機能がハードウェアで実行されるか、ソフトウェアで実行されるかは、技術的ソリューションの特定の用途、および設計上の制約に依存する。当業者は、それぞれの特定の用途に関して異なる方法を使用して、説明される機能を実施することができるが、この実施は、本発明の範囲を超えない。
【００４４】
本発明の実施形態による方法またはアルゴリズムのステップは、ハードウェア、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュール、またはハードウェアとプロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールの組合せによって実行されることが可能である。ソフトウェアモジュールは、ランダムアクセスメモリ(RAM)、メモリ、読取り専用メモリ(ROM)、電気的にプログラミング可能なROM(EPROM)、電気的に消去可能なプログラマブルROM(EEPROM)、レジスタ、ハードディスク、リムーバブル磁気ディスク、コンパクトディスク読取り専用メモリ(CD-ROM)、または他の形態の任意の記憶媒体に入れられることが可能である。
【００４５】
以上の説明は、単に本発明の例示的な実施形態に過ぎず、本発明を限定することは意図していない。本発明の趣旨および原理を逸脱することなく行われる任意の変形、均等の置換、および改良が、本発明の保護範囲内に入る。
【符号の説明】
【００４６】
31  事前分類ユニット
32  細分ユニット
33  キュー作成ユニット
34  転送スケジューリングユニット
41  クラシファイア
42  パケットフォワーダ
43  ストリームフォワーダ
【図１】
2012529791.tif 000003
【図２】
2012529791.tif 000004
【図３】
2012529791.tif 000005
【図４】
2012529791.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成24年1月6日(2012.1.6)
【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】
ビデオメッセージを送信するための方法であって、
受信されたメッセージからビデオメッセージを分離するステップと、
前記ビデオメッセージを異なるタイプのビデオストリームに細分するステップと、
各タイプのビデオストリームに関して対応するビデオストリームキューを作成するステップと、
前記ビデオストリームキューに対して、サービス品質(QoS)要件に応じて、対応する転送スケジューリングを実行するステップとを備える方法。
【請求項２】
受信されたメッセージからビデオメッセージを分離するステップは、
それぞれの受信されたメッセージを取り出すステップと、
前記取り出されたメッセージが、事前作成されたビデオ特性データベースの中の少なくとも1つの特性ベクトルに合致する場合、メッセージがビデオメッセージであると判定し、前記メッセージを分離するステップとを備える請求項1に記載の方法。
【請求項３】
前記ビデオ特性データベースを前記事前作成するステップは、
アプリケーション層プロトコルまたは特徴的な語に応じてビデオの特性ベクトルを抽出し、前記アプリケーション層プロトコルまたは前記特徴的な語は、ビデオデータによって伝送されるステップと、
前記ビデオの前記抽出された特性ベクトルに従って前記ビデオ特性データベースを作成するステップとを備える請求項2に記載の方法。
【請求項４】
前記ビデオメッセージを異なるタイプのビデオストリームに前記細分するステップは、
前記ビデオメッセージを、符号化および復号、符号レート、または解像度などの前記ビデオストリームの特性に応じて、または前記ビデオストリームの5タプルアレイに応じて、異なるタイプのビデオストリームに細分するステップを備える請求項1または請求項２または請求項３に記載の方法。
【請求項５】
ビデオメッセージを送信するためのルータであって、
受信されたメッセージからビデオメッセージを分離するように構成された事前分類ユニットと、
前記事前分類ユニットによって分離された前記ビデオメッセージを異なるタイプのビデオストリームに細分するように構成された細分ユニットと、
前記細分ユニットによって細分された各タイプのビデオストリームに関して対応するビデオストリームキューを作成するように構成されたキュー作成ユニットと、
前記キュー作成ユニットによって作成された前記ビデオストリームキューに対して、サービス品質(QoS)要件に応じて、対応する転送スケジューリングを実行するように構成された転送スケジューリングユニットとを備えるルータ。
【請求項６】
前記事前分類ユニットは、
それぞれの受信されたメッセージを取り出すように構成された取出しモジュールと、
前記取出しモジュールによって取り出された前記メッセージが、事前作成されたビデオ特性データベースの中の少なくとも1つの特性ベクトルに合致する場合、メッセージがビデオメッセージであると判定し、前記メッセージを分離するように構成された分離モジュールとを備える請求項5に記載のルータ。
【請求項７】
前記細分ユニットは、
符号化および復号、符号レート、または解像度などの前記ビデオストリームの特性に応じて、前記ビデオメッセージを異なるタイプのビデオストリームに細分するように構成された特性細分モジュール、または
前記ビデオストリームの5タプルアレイに応じて、前記ビデオメッセージを異なるタイプのビデオストリームに細分するように構成された5タプルアレイ細分モジュールとを備える請求項5または請求項６に記載のルータ。
【請求項８】
クラシファイアと、パケットフォワーダと、ストリームフォワーダとを含む、ビデオメッセージを送信するためのシステムであって、
前記クラシファイアは、受信されたメッセージを、事前作成されたビデオ特性データベースに従って、ビデオメッセージと非ビデオメッセージに分離するように構成され、前記パケットフォワーダは、前記分離された非ビデオメッセージを、パケット転送機構を使用することによって送信するように構成され、さらに前記ストリームフォワーダは、前記分離されたビデオメッセージを、ストリーム転送機構を使用することによって送信するように構成されるシステム。
【請求項９】
前記ストリームフォワーダは、前記分離されたビデオメッセージを異なるタイプのビデオストリームに細分し、各タイプのビデオストリームに関して対応するビデオストリームキューを作成し、さらに前記ビデオストリームキューに対して、サービス品質(QoS)要件に応じて、対応するトラフィックスケジューリングを実行するようにさらに構成される請求項8に記載のシステム。
【請求項１０】
前記ストリームフォワーダは、前記ビデオメッセージを、符号化および復号、符号レート、または解像度などの前記ビデオストリームの特性に応じて、または前記ビデオストリームの5タプルアレイに応じて、異なるタイプのビデオストリームに細分するように特別に構成される請求項9に記載のシステム。
【国際調査報告】
2012529791.tif 000007
2012529791.tif 000008
2012529791.tif 000009
2012529791.tif 000010
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2012529791.tif 000012