JP2002118552A - Stream relay apparatus and stream broadcast distribution network and recording medium - Google Patents
Stream relay apparatus and stream broadcast distribution network and recording mediumInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、映像、音声を含む
ストリーム放送の配信に利用する。特に、大規模かつ高
速な放送サービスを扱うストリーム配信に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention is used for distribution of a stream broadcast including video and audio. In particular, the present invention relates to stream distribution that handles large-scale and high-speed broadcast services.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来のストリーム中継装置は、Ｒｅａｌ
Ｎｅｔｗｏｒｋｓ社のスプリッタ装置が該当する。これ
は、ストリームサーバとクライアントとの間に一つまた
は複数設置され、ユニキャストにてストリーム放送デー
タを受信し、これを複製して下流のクライアントへ配信
している。2. Description of the Related Art A conventional stream relay device is Real
Networks Inc. corresponds to the splitter device. One or a plurality of these are installed between a stream server and a client, receive stream broadcast data by unicast, copy this, and distribute it to downstream clients.
【０００３】また、従来の情報配信システムとして「情
報配信システムの制御方法および情報配信システム（特
開平１１−６８７４４号公報）」が知られている。これ
は、所望のコンテンツをすでに受信しているマルチメデ
ィア端末がある場合に、この端末がサーバに代わって配
信を行うものである。[0003] As a conventional information distribution system, there is known an "information distribution system control method and information distribution system" (Japanese Patent Laid-Open No. 11-68744). In this case, when there is a multimedia terminal that has already received the desired content, this terminal performs distribution on behalf of the server.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】従来のストリーム中継
装置における技術では、まずストリームサーバからスト
リーム中継装置へのデータ配信は、下流のクライアント
からのリクエストの有無にかかわらず事前の設定に基づ
きデータを垂れ流しているため、伝送帯域に無駄を生じ
る。In the technology of the conventional stream relay device, first, data distribution from the stream server to the stream relay device drips data based on a preset setting regardless of the presence or absence of a request from a downstream client. Therefore, the transmission band is wasted.
【０００５】したがって、下流からの視聴要求をベース
にデータ中継を開始し、視聴終了要求によりデータ中継
を終了する効率的な転送の仕組みがない。また、ストリ
ーム中継装置は、ストリーム制御プロトコルを終端せ
ず、直接ストリームサーバとの視聴要求処理を実行して
いるため、サーバに処理負荷が集中する。各ストリーム
中継装置が負荷分散することにより、サーバに集中する
負荷を軽減する仕組みがない。Therefore, there is no efficient transfer mechanism that starts data relay based on a viewing request from downstream and ends data relay in response to a viewing end request. Also, since the stream relay device directly executes the viewing request processing with the stream server without terminating the stream control protocol, the processing load is concentrated on the server. There is no mechanism to reduce the load concentrated on the server by distributing the load of each stream relay device.
【０００６】また、ストリーム放送の開始および終了の
指示に使われるストリーム制御プロトコルは、クライア
ントと中継サーバとの間と、中継サーバとストリームサ
ーバとの間では異なるプロトコルが用いられる。よっ
て、二種類のソフトウェアモジュールおよびコンフィグ
レーションを強いられるために効率が悪い。相互接続の
容易性および運用コスト等の面では、一種類のストリー
ム制御プロトコルにより運用することが得策である。Also, different stream control protocols are used between the client and the relay server and between the relay server and the stream server as the stream control protocol used for instructing the start and end of the stream broadcast. Therefore, efficiency is poor because two types of software modules and configurations are forced. In terms of easiness of interconnection and operation cost, it is advisable to operate using one type of stream control protocol.
【０００７】一方、従来の情報配信システムにおける技
術では、マルチメディア端末が、サーバに代わって配信
を行うことにより、サーバへの処理負荷を軽減すること
は可能であるが、多数の端末装置から同時に配信要求が
発生した場合には、代理配信を行うマルチメディア端末
自身の配信処理が大きくなってしまうという問題や、こ
のマルチメディア端末と配信ネットワークとの間の回線
の帯域を配信数分だけ消費してしまい、各クライアント
の通信コストが大きくなってしまうという問題が生じて
いる。また、マルチメディア端末間で配信を行うため、
配信ネットワーク資源の無駄も大きくなってしまい、階
層的なストリーム中継技術が求められる。On the other hand, in the technology of the conventional information distribution system, it is possible for the multimedia terminal to reduce the processing load on the server by performing distribution instead of the server. When a distribution request occurs, the distribution process of the multimedia terminal that performs proxy distribution increases, and the bandwidth of the line between the multimedia terminal and the distribution network is consumed by the number of distributions. This causes a problem that the communication cost of each client increases. Also, to distribute between multimedia terminals,
The waste of distribution network resources also increases, and a hierarchical stream relay technology is required.
【０００８】さらに、従来のストリーム中継装置および
情報配信システムでは、ストリーム放送データを送信す
ることに専念し、放送するコンテンツや宛先クライアン
トなどによって、ユニキャストかマルチキャストかをプ
ロファイルにしたがって選択する機能がない。放送形サ
ービスではマルチキャストが転送効率の面で適している
が、ＩＰマルチキャスト等のプロトコルに適合したネッ
トワーク機器の普及が十分でない。よって、ユニキャス
トとマルチキャストを適材適所で使い分ける必要がある
が、従来のストリーム中継装置では、使い分けることが
できないために、ユニキャストもしくはマルチキャスト
のいずれかを用いて配信することしかできない。コンテ
ンツやクライアントの属性により、自動的に選択する機
能がサービス性を高めるために必要である。Further, the conventional stream relay device and information distribution system are dedicated to transmitting stream broadcast data, and have no function of selecting unicast or multicast according to a profile depending on the content to be broadcasted or a destination client. . In broadcast services, multicast is suitable in terms of transfer efficiency, but network devices suitable for protocols such as IP multicast are not sufficiently spread. Therefore, it is necessary to use unicast and multicast in the right place at the right place. However, in the conventional stream relay device, it is not possible to use them properly, and therefore, only distribution using either unicast or multicast is possible. The function of automatically selecting according to the content and the attribute of the client is necessary to enhance the serviceability.
【０００９】さらに、ストリームデータを転送する際、
イーサネット（登録商標）、ギガビットイーサネット、
ＡＴＭ等の転送プロトコルを選択する機能もない。よっ
て、ストリーム放送の品質を差異化することは困難であ
る。Further, when transferring stream data,
Ethernet (registered trademark), Gigabit Ethernet,
There is no function to select a transfer protocol such as ATM. Therefore, it is difficult to differentiate the quality of stream broadcasting.
【００１０】本発明は、このような背景に行われたもの
であって、ストリーム放送データの受付処理の負荷分
散、中継トラヒック量の効率化、ストリーム制御プロト
コルの単一化、転送プロトコルの選択機能等により、ス
トリーム放送サービス提供における大規模化、効率化、
既存網との親和性の向上を目指すことを目的とする。The present invention has been made in such a background, and has a function of distributing the load of stream broadcast data reception processing, increasing the efficiency of relay traffic, unifying a stream control protocol, and selecting a transfer protocol. In order to increase the scale and efficiency of providing stream broadcasting services,
The purpose is to improve the affinity with the existing network.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】本発明では、ストリーム
中継装置を上流にはクライアントとして、下流にはサー
バとしてみせるために、クライアントとストリームサー
バの両方の制御プロトコル処理機能を具備する。このと
きに、クライアントとストリーム中継装置との間および
ストリーム中継装置相互間およびストリーム中継装置と
ストリームサーバとの間のいずれかの区間においても、
クライアントとストリームサーバとが直接やりとりする
ストリーム制御プロトコル手順を使用することが望まし
い。これにより、プロトコル制御を簡単化することがで
きる。According to the present invention, both the client and the stream server are provided with control protocol processing functions so that the stream relay device can be viewed as a client upstream and as a server downstream. At this time, in any section between the client and the stream relay device, between the stream relay devices, and between the stream relay device and the stream server,
It is desirable to use a stream control protocol procedure in which the client and the stream server interact directly. Thereby, protocol control can be simplified.
【００１２】また、上流のストリームサーバあるいはス
トリーム中継装置から１本のストリーム放送データを受
信して複製する機能を実現するために、受信したストリ
ームデータを一旦蓄積するための放送データメモリと、
ストリーム放送単位に放送中か否かを表示するテーブル
を持つ。In order to realize a function of receiving and copying one stream of broadcast data from an upstream stream server or a stream relay device, a broadcast data memory for temporarily storing the received stream data,
There is a table for displaying whether or not a stream is being broadcast in units of stream broadcast.
【００１３】ストリーム中継装置は、クライアントから
の視聴要求をサーバの立場で処理し、その装置で当該ス
トリーム放送のデータを受信している場合は、放送デー
タメモリから読み出して当該クライアントへ放送する。
しかしながら、当該ストリーム放送の視聴要求が一番目
の場合は、当該視聴要求をクライアントの代理でそのス
トリーム中継装置が上流のストリーム中継装置あるいは
ストリームサーバへ要求し、最終的に当該ストリーム放
送データを受信して下流のクライアントへ配信する。[0013] The stream relay device processes a viewing request from a client from the viewpoint of a server, and when the device receives the data of the stream broadcast, reads the data from the broadcast data memory and broadcasts the data to the client.
However, if the stream broadcast viewing request is the first, the stream relay device requests the upstream stream relay device or stream server on behalf of the client, and finally receives the stream broadcast data. To downstream clients.
【００１４】さらに、宛先クライアントアドレスやスト
リーム放送コンテンツなどのプロファイルにより、通信
プロトコルを明示しておき、プロファイルにしたがって
ユニキャストあるいはマルチキャストで放送データを配
信したり、複数の転送プロトコルを選択して配信したり
することができる。この選択は、ストリーム中継装置毎
に実行される。Further, a communication protocol is specified by a profile such as a destination client address and a stream broadcast content, and broadcast data is distributed by unicast or multicast according to the profile, or a plurality of transfer protocols are selected and distributed. Or you can. This selection is performed for each stream relay device.
【００１５】本発明のストリーム中継装置が複数分散配
置されたネットワークを構成することにより、ストリー
ム放送データの受付処理の負荷分散、中継トラヒック量
の効率化を図ることができる。By configuring a network in which a plurality of stream relay devices of the present invention are distributed, it is possible to distribute the load of stream broadcast data reception processing and to increase the efficiency of relay traffic.
【００１６】このように本発明では、まず、ストリーム
中継装置は、上流にも下流にも同一のストリーム制御プ
ロトコルを用い、かつ、下流にはサーバ、上流にはクラ
イアントの役割を持つため、階層的に接続することが容
易である。また、下流からの要求にしたがって、中継デ
ータを転送するため、伝送効率が高い。さらに、宛先ク
ライアントやコンテンツに対して通信プロトコルを対応
させることにより、接続されたネットワーク機器に親和
性の高い放送配信を実現することができる。特に、スト
リーム中継装置毎にユニキャストかマルチキャストかの
選択をするため、ネットワーク全体で最も適した放送配
信を実現することができる。As described above, according to the present invention, first, the stream relay device uses the same stream control protocol for both the upstream and the downstream, and has the role of the server and the client of the upstream. It is easy to connect to. In addition, since relay data is transferred according to a request from a downstream, transmission efficiency is high. Further, by associating the communication protocol with the destination client and the content, it is possible to realize broadcast distribution with high affinity for the connected network device. In particular, since selection is made between unicast and multicast for each stream relay device, the most suitable broadcast distribution can be realized in the entire network.
【００１７】すなわち、本発明の第一の観点は、ストリ
ームサーバの送信するストリーム放送のパケットを受信
して当該パケットをクライアントへ放送配信するストリ
ーム中継装置である。That is, a first aspect of the present invention is a stream relay device that receives a stream broadcast packet transmitted by a stream server and broadcasts the packet to a client.
【００１８】ここで、本発明の特徴とするところは、自
己とクライアントとの間でやりとりするプロトコルの処
理手段と、自己とストリームサーバとの間でやりとりす
るプロトコルの処理手段と、ストリーム放送データを蓄
積する放送データメモリと、ストリーム放送毎に放送中
を表示する放送中管理テーブルと、クライアントから視
聴要求を受付ける手段と、前記放送中管理テーブルの表
示に基づき当該要求ストリーム放送が放送中のときには
前記放送データメモリからデータを読出して前記視聴要
求を送信したクライアントに向け放送を開始する手段
と、前記放送中管理テーブルの表示に基づき当該要求ス
トリームの放送が放送中でないときには前記視聴要求を
上流のストリーム中継装置あるいはストリームサーバに
送信し上流から当該要求ストリーム放送データを受信し
て前記放送データメモリに蓄積後に当該視聴要求を送信
したクライアントに向け放送を開始する手段とを備えた
ところにある。Here, the features of the present invention include a protocol processing means exchanged between itself and a client, a protocol processing means exchanged between itself and a stream server, and A broadcast data memory to be stored, a broadcast management table for displaying a broadcast for each stream broadcast, a means for receiving a viewing request from a client, and, when the requested stream broadcast is being broadcast based on the display of the broadcast management table, Means for reading data from a broadcast data memory and starting broadcasting to the client that transmitted the viewing request; and when the broadcast of the request stream is not being broadcast based on the display of the broadcast management table, the viewing request is transmitted to an upstream stream. Transmit to the relay device or stream server and Receiving a determined stream broadcast data is in place and means for initiating a broadcast to the client that transmitted the viewing request after stored in the broadcast data memory.
【００１９】下流で同一ストリーム放送コンテンツを受
信しているクライアントあるいはストリーム中継装置の
視聴が全て終了したときには上流のストリームサーバあ
るいはストリーム中継装置に視聴終了要求を送信する手
段を備えることが望ましい。これにより、上流にあるス
トリームサーバあるいはストリーム中継装置は、無駄と
なるストリーム放送の垂れ流しを回避することができ
る。It is desirable to have a means for transmitting a viewing end request to the upstream stream server or stream relay device when the viewing of all clients or stream relay devices receiving the same stream broadcast content at the downstream end. This allows the upstream stream server or stream relay device to avoid wasting stream broadcasts that are wasted.
【００２０】クライアントとストリーム中継装置との間
およびストリーム中継装置相互間およびストリーム中継
装置とストリームサーバとの間に同一ストリーム制御プ
ロトコル手順を用いることが望ましい。これにより、プ
ロトコル制御を簡単化することができる。It is desirable to use the same stream control protocol procedure between the client and the stream relay device, between the stream relay devices, and between the stream relay device and the stream server. Thereby, protocol control can be simplified.
【００２１】ストリーム放送データを下流に送信するた
めの通信プロトコルを当該ストリーム放送コンテンツ名
あるいは配信先クライアントアドレスに対応付けしてお
き、受信したストリーム放送データを当該対応付けにし
たがう通信プロトコルを選択して送信する手段を備える
ことが望ましい。これにより、異なる通信プロトコルに
柔軟に対応することができる。この際に、通信プロトコ
ルの選択肢にＩＰユニキャストプロトコルおよびＩＰマ
ルチキャストプロトコルを含むことができる。また、Ｉ
ＰユニキャストまたはＩＰマルチキャストを転送する下
位レイヤプロトコルを選択する手段を備えることが望ま
しい。さらに、選択した通信プロトコルに応じて配信先
アドレスを変換して送信する手段を備えることが望まし
い。A communication protocol for transmitting the stream broadcast data downstream is associated with the stream broadcast content name or the distribution destination client address, and a communication protocol according to the association with the received stream broadcast data is selected. It is desirable to have means for transmitting. This makes it possible to flexibly cope with different communication protocols. At this time, the options of the communication protocol may include an IP unicast protocol and an IP multicast protocol. Also, I
It is desirable to have a means for selecting a lower layer protocol for transferring P unicast or IP multicast. Further, it is desirable to have a means for converting the distribution destination address in accordance with the selected communication protocol and transmitting it.
【００２２】本発明の第二の観点は、ストリーム放送デ
ータを転送する方向に対して上流は１以上の本発明のス
トリーム中継装置およびまたは１以上のストリームサー
バに直接または間接的に接続されるとともに下流は１以
上の本発明のストリーム中継装置およびまたは１以上の
クライアントに直接または間接的に接続された階層構造
を形成することを特徴とするストリーム放送配信ネット
ワークである。このようなストリーム放送配信ネットワ
ークを形成することにより、ストリーム放送データの受
付処理の負荷分散、中継トラヒック量の効率化を図るこ
とができる。[0022] A second aspect of the present invention is that the upstream is directly or indirectly connected to one or more stream relay devices and / or one or more stream servers of the present invention in the direction in which stream broadcast data is transferred. Downstream is a stream broadcast distribution network that forms a hierarchical structure that is directly or indirectly connected to one or more stream relay devices of the present invention and / or one or more clients. By forming such a stream broadcast distribution network, it is possible to distribute the load of stream broadcast data reception processing and increase the efficiency of the relay traffic volume.
【００２３】本発明の第三の観点は、所定のハードウェ
アと、このハードウェアにインストールされた所定の基
本ソフトウェアとを備えたコンピュータ装置に、さらに
インストールすることによりそのコンピュータ装置を本
発明のストリーム中継装置に相応する装置とするソフト
ウェアが記録された記録媒体である。According to a third aspect of the present invention, a computer device having predetermined hardware and predetermined basic software installed in the hardware is further installed on the computer device to stream the computer device according to the present invention. This is a recording medium on which software is recorded as a device corresponding to the relay device.
【００２４】[0024]
【発明の実施の形態】本発明実施例のストリーム中継装
置およびストリーム放送配信ネットワークの構成を図１
および図２を参照して説明する。図１は本発明のストリ
ーム放送配信ネットワークの構成図である。図２は本発
明のストリーム中継装置のブロック構成図である。ここ
ではストリーム中継装置１１に着目して説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 shows a configuration of a stream relay device and a stream broadcast distribution network according to an embodiment of the present invention.
This will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a configuration diagram of a stream broadcast distribution network according to the present invention. FIG. 2 is a block diagram of the stream relay device of the present invention. Here, the description will focus on the stream relay device 11.
【００２５】本発明は、図１に示すように、ストリーム
サーバ２１の送信するストリーム放送のパケットを受信
して当該パケットをクライアント１および２へ放送配信
するストリーム中継装置１１である。The present invention, as shown in FIG. 1, is a stream relay device 11 that receives a stream broadcast packet transmitted by a stream server 21 and broadcasts the packet to the clients 1 and 2.
【００２６】ここで、本発明の特徴とするところは、図
２に示すように、自己とクライアント１および２との間
でやりとりするプロトコルの処理手段としてのサーバプ
ロトコル処理部１０４と、自己とストリームサーバ２１
との間でやりとりするプロトコルの処理手段としてのク
ライアントプロトコル処理部１０６と、ストリーム放送
データを蓄積する放送データメモリ１１４と、ストリー
ム放送毎に放送中を表示する放送中管理テーブル１１３
と、クライアント１および２から視聴要求を受付ける要
求受付処理部１０５と、放送中管理テーブル１１３の表
示に基づき当該要求ストリーム放送が放送中のときには
放送データメモリ１１４からデータを読出して前記視聴
要求を送信したクライアント１および２に向け放送を開
始し、放送中管理テーブル１１３の表示に基づき当該要
求ストリームの放送が放送中でないときには前記視聴要
求を上流のストリーム中継装置１３あるいはストリーム
サーバ２１に送信し上流から当該要求ストリーム放送デ
ータを受信して放送データメモリ１１４に蓄積後に当該
視聴要求を送信したクライアント１および２に向け放送
を開始する手段としての転送制御部１０７とを備えたと
ころにある。Here, the features of the present invention are, as shown in FIG. 2, a server protocol processing unit 104 as processing means for a protocol exchanged between itself and clients 1 and 2, Server 21
, A broadcast data memory 114 for storing stream broadcast data, and a broadcast management table 113 for displaying broadcasts for each stream broadcast.
And a request reception processing unit 105 that receives a viewing request from the clients 1 and 2, and reads the data from the broadcast data memory 114 and transmits the viewing request based on the display of the broadcast management table 113 when the request stream broadcast is being broadcast. Broadcast to the clients 1 and 2 which has been started, and when the broadcast of the request stream is not being broadcast based on the display of the broadcast management table 113, the viewing request is transmitted to the upstream stream relay device 13 or the stream server 21 and transmitted from the upstream. There is a transfer control unit 107 as a means for starting the broadcast to the clients 1 and 2 which have transmitted the viewing request after receiving the request stream broadcast data and storing it in the broadcast data memory 114.
【００２７】また、転送制御部１０７は、下流で同一ス
トリーム放送コンテンツを受信しているクライアント１
および２の視聴が全て終了したときには上流のストリー
ム中継装置１３に視聴終了要求を送信する。このとき、
ストリーム中継装置１３の転送制御部１０７は、ストリ
ーム中継装置１２およびクライアント５および６に対し
て配信したストリーム放送コンテンツに対してストリー
ム中継装置１２およびクライアント５および６からも視
聴終了要求が送信されているときには、視聴終了要求を
ストリームサーバ２１に送信する。Further, the transfer control unit 107 controls the client 1 that receives the same stream broadcast content downstream.
When the viewing of all the programs has been completed, a viewing end request is transmitted to the upstream stream relay device 13. At this time,
The transfer control unit 107 of the stream relay device 13 sends a viewing end request from the stream relay device 12 and the clients 5 and 6 to the stream broadcast content distributed to the stream relay device 12 and the clients 5 and 6. In some cases, a viewing end request is transmitted to the stream server 21.
【００２８】クライアント１〜６とストリーム中継装置
１１〜１３との間およびストリーム中継装置１１〜１３
相互間およびストリーム中継装置１１〜１３とストリー
ムサーバ２１との間に同一ストリーム制御プロトコル手
順を用いる。Between clients 1 to 6 and stream relay devices 11 to 13 and between stream relay devices 11 to 13
The same stream control protocol procedure is used between each other and between the stream relay apparatuses 11 to 13 and the stream server 21.
【００２９】また、転送制御部１０７は、ストリーム放
送データを下流に送信するための通信プロトコルを当該
ストリーム放送コンテンツ名あるいは配信先クライアン
トアドレスに対応付けしておき、受信したストリーム放
送データを当該対応付けにしたがう通信プロトコルを選
択して送信する。この際に、通信プロトコルの選択肢に
ＩＰユニキャストプロトコルおよびＩＰマルチキャスト
プロトコルを含む。さらに、ＩＰユニキャストまたはＩ
Ｐマルチキャストを転送する下位レイヤプロトコルを選
択する。また、選択した通信プロトコルに応じて配信先
アドレスを変換して送信する。Further, the transfer control unit 107 associates a communication protocol for transmitting stream broadcast data downstream with the stream broadcast content name or the distribution destination client address, and associates the received stream broadcast data with the stream broadcast data. Select a communication protocol according to and send it. At this time, the communication protocol options include an IP unicast protocol and an IP multicast protocol. In addition, IP unicast or I
Select a lower layer protocol to forward P multicast. Further, the transmission destination address is converted according to the selected communication protocol and transmitted.
【００３０】本発明のストリーム放送配信ネットワーク
は、例えば、図１のストリーム中継装置１３に着目する
と、ストリーム放送データを転送する方向に対して上流
はストリームサーバ２１に直接に接続されるとともに下
流はストリーム中継装置１１および１２およびクライア
ント１〜６に直接または間接的に接続された階層構造を
形成することを特徴とする。In the stream broadcast distribution network of the present invention, for example, focusing on the stream relay device 13 in FIG. 1, the upstream is directly connected to the stream server 21 and the downstream is It is characterized by forming a hierarchical structure directly or indirectly connected to the relay devices 11 and 12 and the clients 1 to 6.
【００３１】本発明のストリーム中継装置１１は、所定
のハードウェアと、このハードウェアにインストールさ
れた所定の基本ソフトウェアとを備えたコンピュータ装
置に、さらにインストールすることによりそのコンピュ
ータ装置を本発明のストリーム中継装置１１に相応する
装置とするソフトウェアが記録された記録媒体によりコ
ンピュータ装置に当該ソフトウェアをインストールする
ことにより実現できる。The stream relay device 11 of the present invention further installs the computer device having predetermined hardware and predetermined basic software installed in the hardware on the computer device so that the stream device of the present invention can be used. This can be realized by installing the software in a computer device using a recording medium in which software that is a device corresponding to the relay device 11 is recorded.
【００３２】以下では、本発明実施例をさらに詳細に説
明する。Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail.
【００３３】図１に、本発明実施例におけるクライアン
ト１〜６、ストリーム中継装置１１〜１３、ストリーム
サーバ２１の接続構成を示す。なお、これらは、回線３
１〜３９により接続されているが、この回線は、直接接
続される場合と、スイッチあるいはルータ等のネットワ
ーク機器が含まれる場合とがある。FIG. 1 shows a connection configuration of the clients 1 to 6, the stream relay devices 11 to 13, and the stream server 21 in the embodiment of the present invention. These are line 3
Although connected by 1 to 39, this line may be directly connected or may include a network device such as a switch or a router.
【００３４】また、ストリーム制御プロトコルとして、
ＩＥＴＦ(Internet Engineering Task Force:インター
ネット技術標準化委員会)のＲＦＣ(Request for Commen
ts)２３２６で規定されたＲＴＳＰ(Real Time Streamin
g Protocol)プロトコルを想定し、視聴受信要求、視聴
終了要求、あるいはそれらの応答手順を実行する。ＲＴ
ＳＰパケットは、下位レイヤとしてＴＣＰ(Transmissio
n Control Protocol)プロトコル、ＩＰ(Internet Proto
col)ユニキャストプロトコルにより転送されるものとす
る。さらに、ＲＴＳＰによりストリームサーバ２１、ス
トリーム中継装置１１、１２、１３、クライアント１、
２、３、４、５、６の順番にストリーム放送データを中
継するが、このデータは、ＩＥＴＦ ＲＦＣ１８８９で
規定されたＲＴＰ(Real-time Transport Protocol)プロ
トコルにより転送され、その下位プロトコルとして、Ｕ
ＤＰ(User Datagram Protocol)、ＩＰユニキャストプロ
トコルを使用するものとする。As a stream control protocol,
RFC (Request for Commen) of IETF (Internet Engineering Task Force)
ts) 2326 RTSP (Real Time Streamin
g Protocol), and executes a viewing reception request, a viewing end request, or a response procedure thereof. RT
The SP packet has a TCP (Transmissio
n Control Protocol), IP (Internet Proto
col) It shall be transmitted by the unicast protocol. Further, the stream server 21, the stream relay devices 11, 12, and 13, the client 1,
The stream broadcast data is relayed in the order of 2, 3, 4, 5, and 6, and this data is transferred according to the RTP (Real-time Transport Protocol) protocol specified in IETF RFC1889.
It is assumed that DP (User Datagram Protocol) and IP unicast protocol are used.
【００３５】接続構成に関しては、ストリーム中継装置
１１は下流にクライアント１、２、上流にストリーム中
継装置１３と直接接続され、また、ストリーム中継装置
１３は、下流にクライアント５、６、ストリーム中継装
置１１、１２、上流にストリームサーバ２１が直接接続
されている。この中で、ストリーム中継装置１３は、そ
の下流のクライアント１、２、３、４、５、６とストリ
ーム中継装置１１、１２が接続され、それらの下流装置
からの視聴要求に対して、上流のストリームサーバ２１
へ視聴要求を代理で実行し、ストリーム放送データを受
信しながら中継する。As for the connection configuration, the stream relay device 11 is directly connected to the clients 1 and 2 downstream and the stream relay device 13 upstream, and the stream relay device 13 is connected to the clients 5 and 6 and the stream relay device 11 downstream. , 12, and the stream server 21 is directly connected upstream. In this, the stream relay device 13 is connected to the downstream clients 1, 2, 3, 4, 5, and 6 and the stream relay devices 11, 12, and responds to a viewing request from those downstream devices. Stream server 21
And executes a viewing request as a proxy, and relays while receiving stream broadcast data.
【００３６】図１において、クライアント１、２、３の
順番に視聴受信要求を送信する場合の実施形態を説明す
る。まず、クライアント１は、サーバ２１のストリーム
放送を視聴するため、視聴要求をストリーム中継装置１
１へ送信する。ストリーム中継装置１１は、未だ要求コ
ンテンツの放送データを受信していないため、上流のス
トリーム中継装置１３へ視聴要求を送信する。ストリー
ム中継装置１３も、未だ要求コンテンツの放送データを
受信していないため、同様に視聴要求をストリームサー
バ２１へ送信する。ストリームサーバ２１は、要求を受
付け、当該ストリーム放送データを３９→１３→３５→
１１→３１を経由してクライアント１へ配信する。Referring to FIG. 1, an embodiment in the case of transmitting a viewing / listening request in the order of clients 1, 2, and 3 will be described. First, the client 1 sends a viewing request to the stream relay device 1 to view the stream broadcast of the server 21.
Send to 1. Since the stream relay device 11 has not yet received the broadcast data of the requested content, it transmits a viewing request to the upstream stream relay device 13. Since the stream relay device 13 has not yet received the broadcast data of the requested content, the stream relay device 13 similarly transmits a viewing request to the stream server 21. The stream server 21 receives the request and converts the stream broadcast data from 39 → 13 → 35 →
The data is distributed to the client 1 via 11 → 31.
【００３７】次にクライアント２が同一のコンテンツに
対して視聴要求をストリーム中継装置１１へ送信する。
この場合は、ストリーム中継装置１１が既にストリーム
放送データを受信し、クライアント１へ配信している。
したがって、ストリーム中継装置１１は、クライアント
２の視聴要求を受付け、放送データメモリ１１４より当
該コンテンツデータを読み出し、クライアント２宛てに
同一コンテンツを配信する。Next, the client 2 transmits a viewing request to the stream relay device 11 for the same content.
In this case, the stream relay device 11 has already received the stream broadcast data and has delivered it to the client 1.
Therefore, the stream relay device 11 receives the viewing request from the client 2, reads the content data from the broadcast data memory 114, and distributes the same content to the client 2.
【００３８】さらに、クライアント３が同一のコンテン
ツに対して視聴要求をストリーム中継装置１２へ送信し
た場合には、ストリーム中継装置１２は、クライアント
３の視聴要求に対するコンテンツ未受信中のため、上流
のストリーム中継装置１３へ視聴要求を送信する。ここ
で、ストリーム中継装置１３は、既に当該コンテンツを
受信しているため、その要求は受付けられ、ストリーム
中継装置１３から３６→１２→３３→３の経路でクライ
アント３宛てに同一コンテンツを配信する。Further, when the client 3 sends a viewing request for the same content to the stream relay device 12, the stream relay device 12 The viewing request is transmitted to the relay device 13. Here, since the stream relay device 13 has already received the content, the request is accepted, and the same content is delivered from the stream relay device 13 to the client 3 through the route of 36 → 12 → 33 → 3.
【００３９】また、これら３つのクライアント１〜３へ
の放送が３、２、１の順番に終了する場合の流れについ
て説明する。クライアント３が視聴終了要求をストリー
ム中継装置１２宛てに送信すると、ストリーム中継装置
１２は、同一コンテンツに関してクライアント３宛ての
中継を中止するとともに、下流の全てのクライアントが
視聴を終了したと判断し、ストリーム中継装置１３に代
表して視聴終了要求を送信する。ストリーム中継装置１
３は、下流のストリーム中継装置１１がまだクライアン
ト１および２に配信中であるため、上流であるストリー
ムサーバ２１には、視聴終了要求を送信しない。A description will be given of a flow in the case where broadcasting to these three clients 1 to 3 ends in the order of 3, 2, and 1. When the client 3 sends a viewing end request to the stream relay device 12, the stream relay device 12 stops relaying the same content to the client 3, and determines that all downstream clients have finished viewing, and The viewing end request is transmitted on behalf of the relay device 13. Stream relay device 1
In No. 3, since the downstream stream relay device 11 is still being distributed to the clients 1 and 2, no viewing end request is transmitted to the upstream stream server 21.
【００４０】次に、クライアント１、２が共に視聴終了
要求をストリーム中継装置１１に送信すると、ストリー
ム中継装置１１は、下流がすべて視聴終了したことを理
解し、上流のストリーム中継装置１３へ視聴終了要求を
代表で送信する。この時点で、ストリーム中継装置１３
は、下流すべて視聴が終了したことを知り、ストリーム
サーバ２１へ代表で視聴終了要求を送信する。これによ
り、当該コンテンツの全配信サービスは終了する。Next, when both the clients 1 and 2 transmit a viewing end request to the stream relay device 11, the stream relay device 11 understands that the downstream has been completely viewed, and sends the viewing end request to the upstream stream relay device 13. Send the request on behalf of. At this point, the stream relay device 13
Knows that the viewing has been completed for all the downstreams, and sends a viewing end request to the stream server 21 as a representative. Thus, the entire distribution service of the content is ended.
【００４１】以上のように、ストリームサーバ２１が配
信しているストリーム放送コンテンツは、クライアント
の要求に合わせてデータ中継を開始し、クライアントが
視聴を終了した部分から中継を中止してゆくため、ネッ
トワーク利用に無駄がない。また、回線３１から３９上
でやりとりされる視聴要求や視聴終了要求等のストリー
ム制御プロトコルは、どの区間においても同一のＲＴＳ
Ｐプロトコル手順で、回線の左端はクライアント処理、
右端はサーバ処理が実行される。よって、相互接続性、
ネットワーク拡張性に優れ、階層的にストリーム中継装
置を増設することにより大規模化が図れる。As described above, the stream broadcast content distributed by the stream server 21 starts data relay in response to the client's request, and stops the relay from the point where the client has finished viewing. There is no waste in use. The stream control protocol such as a viewing request and a viewing end request exchanged on the lines 31 to 39 is the same RTS in any section.
In the P protocol procedure, the left end of the line is client processing,
At the right end, server processing is executed. Therefore, interconnectivity,
It is excellent in network expandability, and the scale can be increased by adding stream relay devices hierarchically.
【００４２】図２は、本発明実施例におけるストリーム
配信装置１１〜１３の構成図である。図２では、ストリ
ームサーバとストリーム中継装置との間、ストリーム中
継装置相互間、ストリーム中継装置とクライアントとの
間の各区間でのストリームデータ転送はＲＴＰ、ＵＤ
Ｐ、ＩＰユニキャストプロトコルにて転送することとす
る。FIG. 2 is a configuration diagram of the stream distribution devices 11 to 13 in the embodiment of the present invention. In FIG. 2, the stream data transfer in each section between the stream server and the stream relay device, between the stream relay devices, and between the stream relay device and the client is RTP, UD
It is assumed that the transfer is performed by the P, IP unicast protocol.
【００４３】ここで、下流回線終端部１０１は、下流の
ストリーム配信装置かクライアント宛ての回線と接続す
る部分、受信ドライバ部１０２は、受信したパケットを
下流回線終端部１０１から取り出しサーバプロトコル処
理部１０４へ転送する処理部である。送信ドライバ部１
０３は、処理済のストリーム制御プロトコルパケット
か、ストリームデータを下流回線終端部１０１へ転送す
る処理部、サーバプロトコル処理部１０４は、下流のス
トリーム配信装置かクライアントから受信した要求信号
を解析し、解析結果を要求受付処理部に伝える処理部で
ある。要求受付処理部１０５は、視聴要求を受けると、
放送中管理テーブル１１３に記載されたコンテンツ毎の
受信状態を参照し、既に要求コンテンツを受信している
場合は、そのままサーバプロトコル処理部１０４に受付
を許可するとともに、配信テーブル１１２に要求を受け
付けた配信先の情報を更新する。Here, the downstream line terminating unit 101 connects to a downstream stream distribution device or a line addressed to a client, and the receiving driver unit 102 extracts a received packet from the downstream line terminating unit 101 and outputs a server protocol processing unit 104 This is a processing unit for transferring data to Transmission driver unit 1
03 is a processing unit that transfers a processed stream control protocol packet or stream data to the downstream line termination unit 101, and the server protocol processing unit 104 analyzes a request signal received from a downstream stream distribution device or a client and analyzes the request signal. This is a processing unit that transmits the result to the request reception processing unit. Upon receiving the viewing request, the request reception processing unit 105
Referring to the reception status of each content described in the broadcast management table 113, if the requested content has already been received, the server protocol processing unit 104 permits the reception as it is and the distribution table 112 receives the request. Update delivery destination information.
【００４４】一方、視聴要求に記載されたコンテンツが
未受信である場合には、クライアントプロトコル処理部
１０６へ、上流に対して視聴要求を送信するよう指示を
する。その結果として、上流から視聴要求の受付信号を
受信した時点で、要求受付処理部１０５は、放送中管理
テーブル１１３を放送中に設定し、配信テーブルに宛先
情報を追加して、サーバプロトコル処理部１０４へ下流
に対して受付信号を返信するように指示する。配信テー
ブル１１２は、下流へ直接配信するためのアドレス情報
を記載したテーブル、放送中管理テーブル１１３は、上
流から受信中のコンテンツを表示するテーブルである。
転送制御部１０７は、上流回線終端部１１１から受信し
たデータのうち、振分け部１０８で選択されたストリー
ムデータパケットを受信し、配信テーブル１１２に基づ
いて宛先情報等のパケットヘッダ情報を書き換え、送信
する処理部である。On the other hand, if the content described in the viewing request has not been received, the client protocol processing unit 106 is instructed to transmit the viewing request to the upstream. As a result, upon receiving the reception request signal of the viewing request from the upstream, the request reception processing unit 105 sets the broadcast management table 113 to “on the air”, adds the destination information to the distribution table, and sets the server protocol processing unit. It instructs the downstream to send a reception signal to the downstream. The distribution table 112 is a table in which address information for direct distribution to downstream is described, and the broadcast management table 113 is a table for displaying contents being received from upstream.
The transfer control unit 107 receives, from the data received from the upstream line termination unit 111, the stream data packet selected by the distribution unit 108, rewrites packet header information such as destination information based on the distribution table 112, and transmits the packet data. It is a processing unit.
【００４５】振分け部１０８は、ストリーム制御プロト
コルパケットとストリームデータパケットをポート番号
により識別して、それぞれクライアントプロトコル処理
部１０６と転送制御部１０７へ転送する処理部である。
送信ドライバ部１０９は、クライアントプロトコル処理
部１０６により処理済のパケットを上流へ送る機能を持
つ。受信ドライバ部１１０は、上流回線終端部１１１か
らデータを受信し、振分け部１０８へ転送する。各機能
ブロック間をつなげた矢線は、データ、制御の流れを示
す。The distribution unit 108 is a processing unit that identifies a stream control protocol packet and a stream data packet by a port number and transfers them to the client protocol processing unit 106 and the transfer control unit 107, respectively.
The transmission driver unit 109 has a function of transmitting a packet processed by the client protocol processing unit 106 upstream. The reception driver unit 110 receives the data from the upstream line termination unit 111 and transfers the data to the distribution unit 108. The arrows connecting the functional blocks indicate the flow of data and control.
【００４６】図２のストリーム中継装置の基本的なスト
リーム制御プロトコル処理の流れの中で、下流からの視
聴要求を受け付ける部分の処理に関して図３を用いて説
明する。In the flow of the basic stream control protocol processing of the stream relay apparatus of FIG. 2, the processing of the portion for receiving a viewing request from downstream will be described with reference to FIG.
【００４７】矢印の２０１から２０６は、下流のクライ
アントあるいはストリーム中継装置が要求したコンテン
ツが既に受信中の場合の処理フローを示している。下流
から視聴要求が到着すると、２０１により受信ドライバ
部１０２に伝えられ、２０２によりサーバプロトコル処
理部１０４へ転送される。サーバプロトコル処理部１０
４は、信号内容を解析し、要求コンテンツ名を取り出し
て、２０３によりそのコンテンツが受信中かどうかを要
求受付処理部１０５へ問い合わせる。放送中管理テーブ
ル１１３参照の結果受信中であることが２０４によりサ
ーバプロトコル処理部１０４に伝えられるとともに、配
信先のクライアントあるいは下流ストリーム中継装置の
アドレス情報を配信テーブル１１２に設定する。Arrows 201 to 206 show the processing flow when the content requested by the downstream client or the stream relay device is already being received. When a viewing request arrives from the downstream, it is transmitted to the receiving driver unit 102 by 201 and transferred to the server protocol processing unit 104 by 202. Server protocol processing unit 10
4 analyzes the signal content, extracts the requested content name, and inquires the request reception processing unit 105 via 203 whether the content is being received. As a result of referring to the broadcast management table 113, the server protocol processing unit 104 is notified that the reception is being performed by 204, and the address information of the distribution destination client or the downstream stream relay device is set in the distribution table 112.
【００４８】サーバプロトコル処理部１０４は、視聴要
求に対する許可応答を作成し、２０５にて送信ドライバ
部１０３へ転送し、２０６により下流へ伝えられる。こ
れにより、受信中のコンテンツに対するストリーム放送
を下流に接続することができる。The server protocol processing section 104 creates a permission response to the viewing request, transfers it to the transmission driver section 103 at 205, and transmits it to the downstream by 206. Thereby, the stream broadcast for the content being received can be connected downstream.
【００４９】次に、矢印の２１１から２２３は、下流の
クライアントあるいはストリーム中継装置が要求したコ
ンテンツが未受信である場合の処理フローを示してい
る。２１１から２１３は前記２０１から２０３と同等の
ため説明を省略する。要求受付処理部１０５は、２１３
により受信したコンテンツ情報を放送中管理テーブル１
１３を参照し、未受信であることが分かった場合には、
視聴要求を上流に発行するようクライアントプロトコル
処理部１０６へ指示する（２１４）。この視聴要求は、
２１５、２１６を経由して上流のストリームサーバある
いはストリーム中継装置へ送信され、最終的には、２１
７、２１８、２１９により許可応答が返答される。これ
を受けて、クライアントプロトコル処理部１０６は、要
求受付処理部１０５へ許可応答が伝えられる（２２
０）。Next, arrows 211 to 223 indicated by arrows indicate a processing flow when the content requested by the downstream client or the stream relay device has not been received. Steps 211 to 213 are the same as steps 201 to 203, and a description thereof will be omitted. The request reception processing unit 105 has 213
Broadcast information management table 1
13 and if it is found that it has not been received,
The client protocol processing unit 106 is instructed to issue a viewing request upstream (214). This viewing request
215 and 216 to the upstream stream server or stream relay device,
7, 218 and 219 return a permission response. In response, the client protocol processing unit 106 transmits a permission response to the request reception processing unit 105 (22)
0).
【００５０】その結果、要求受付処理部１０５は、放送
中管理テーブル１１３を受信中に更新し、配信先のクラ
イアントあるいは下流ストリーム中継装置のアドレス情
報を配信テーブル１１２に設定する。それ以降の処理
は、２０４から２０６の流れと同等のため、説明を省略
する。これにより、未受信のコンテンツに対するストリ
ーム放送を下流へ接続することができる。As a result, the request reception processing unit 105 updates the broadcast management table 113 during reception, and sets the address information of the distribution destination client or the downstream stream relay apparatus in the distribution table 112. Subsequent processing is the same as the flow from 204 to 206, and thus the description is omitted. As a result, stream broadcasting for unreceived content can be connected downstream.
【００５１】次に、図２にストリーム中継装置の基本的
なストリーム制御プロトコル処理の流れの中で、下流か
らの視聴終了要求を受け付ける部分の処理に関して図４
を用いて説明する。なお、この場合は、二つのクライア
ントへストリーム放送を提供しており、１台ずつ視聴終
了要求を送信した場合の例である。また、下流の二台
は、ストリーム中継装置であってもよい。Next, FIG. 2 shows a part of the basic stream control protocol processing of the stream relay apparatus, which is a part of the processing for receiving a viewing end request from the downstream in FIG.
This will be described with reference to FIG. Note that this case is an example in which a stream broadcast is provided to two clients and a viewing end request is transmitted one by one. The two downstream devices may be stream relay devices.
【００５２】矢印３０１から３０６は、一番目の視聴終
了要求をストリーム配信装置が処理する流れを示す。視
聴終了要求は、３０１、３０２を経てサーバプロトコル
処理部１０４に到着する。サーバプロトコル処理部１０
４は、３０３により要求受付処理部１０５へ、現在下流
へ配信中のストリーム本数を問い合わせる。その結果、
当該要求処理後の宛先アドレス登録数が１であることを
３０４により返答される。これにより、下流全てが視聴
終了していないことを理解し、３０５、３０６により視
聴終了要求したクライアントに対して受付応答を返す。
これにより、一つのクライアントだけが切断される。Arrows 301 to 306 show the flow in which the stream distribution device processes the first viewing / listening end request. The viewing end request arrives at the server protocol processing unit 104 via 301 and 302. Server protocol processing unit 10
4 inquires the request reception processing unit 105 through 303 about the number of streams currently being distributed downstream. as a result,
A reply 304 indicates that the destination address registration number after the request processing is one. As a result, it is understood that the viewing and listening has not been completed for all the downstreams, and an acceptance response is returned to the client which has requested viewing and finishing by 305 and 306.
As a result, only one client is disconnected.
【００５３】矢印３１１から３２３は、二番目の視聴終
了要求をストリーム配信装置が処理する流れを示す。視
聴終了要求は、３１１、３１２を経て、サーバプロトコ
ル処理部１０４へ到着する。その後、３１３により３０
３と同様の問い合わせを行った結果、この視聴終了要求
により、下流全てが退去することが３１４により伝えら
れる。これにより、サーバプロトコル処理部１０４は、
１番目の処理と同様に受付応答を返答するとともに、配
信テーブル１１２のアドレス情報を削除、放送中管理テ
ーブル１１３の状態を初期化する。Arrows 311 to 323 show the flow in which the stream distribution device processes the second viewing / listening end request. The viewing end request arrives at the server protocol processing unit 104 via 311 and 312. Then 30 by 313
As a result of making the same inquiry as in 3, it is reported by this viewing / listening end request that the entire downstream area will leave by 314. Thereby, the server protocol processing unit 104
In the same manner as the first process, the reception response is returned, the address information of the distribution table 112 is deleted, and the state of the broadcast management table 113 is initialized.
【００５４】これとは別に、要求受付処理部１０５は、
クライアントプロトコル処理部１０６に対して３１６に
より下流全てが退去したため、上流から得ているストリ
ームデータ受信を終了するために、視聴終了要求を上流
に送るように指示する（３１７）。これを受けて、視聴
終了要求は、上流回線へ送信され、それに対する応答が
要求受付処理部１０５に返答される（３１８〜３２
３）。これにより、全部の下流クライアントの配信が終
了されるとともに、上流から得ていたストリーム受信も
終了することになる。以上説明したとおり、図３と図４
により、必要最小限の伝送リソースを使った配信が実現
できる。Apart from this, the request reception processing unit 105
Since all the downstreams have been withdrawn by 316 to the client protocol processing unit 106, the client protocol processing unit 106 is instructed to send a viewing end request to the upstream in order to end the reception of stream data obtained from the upstream (317). In response, the viewing termination request is transmitted to the upstream line, and a response to the request is returned to the request reception processing unit 105 (318 to 32).
3). As a result, the distribution of all downstream clients ends, and the stream reception obtained from the upstream ends. As described above, FIGS. 3 and 4
As a result, distribution using the minimum necessary transmission resources can be realized.
【００５５】次に、図２の転送制御部の動作を図５を用
いて説明する。図５は、通信プロトコル選択に関する処
理の一実施形態を説明する図である。プロトコル選択部
４０１は、配信テーブル１１２に記載された送信ＩＰプ
ロトコル（５１０）を引き、ＩＰユニキャスト転送であ
れば４０２、ＩＰマルチキャスト転送であれば４０４に
制御を移す処理部、コピー処理部４０２は、受信したパ
ケットを配信テーブル１１２を参照しながらコピーする
処理部、ユニキャストＩＰアドレス変換部４０３は、下
流のストリーム中継装置あるいはクライアントの宛先Ｉ
Ｐアドレスを配信テーブル１１２から求めて書き換える
処理部、ポート番号変換部４０４は、配信テーブル１１
２から求めたポート番号に付け替える処理部、チェック
サム計算部４０５は、ＩＰヘッダおよびＵＤＰポート番
号の書き換えによるチェックサム再計算の処理部であ
る。下位レイヤマッピング部４０６は、配信テーブルか
ら求めた下位レイヤ転送プロトコルによりＩＰパケット
をカプセル化する処理部である。なお、ここでの矢線
は、制御とデータの流れを示しており、４０１〜４０６
の各処理ブロックには、放送データメモリが格納されて
いるものとする。なお、放送データメモリは、各処理ブ
ロック共通のメモリを用いることもできる。Next, the operation of the transfer control unit in FIG. 2 will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a diagram illustrating an embodiment of a process related to communication protocol selection. The protocol selection unit 401 subtracts the transmission IP protocol (510) described in the distribution table 112, and shifts the control to 402 for IP unicast transfer and 404 for IP multicast transfer, and the copy processing unit 402 The processing unit that copies the received packet while referring to the distribution table 112 and the unicast IP address conversion unit 403 are configured to output the destination I of the downstream stream relay device or the client.
The processing unit for obtaining and rewriting the P address from the distribution table 112 and the port number conversion unit 404
A processing unit for replacing the port number with the port number obtained from 2 and a checksum calculation unit 405 are processing units for recalculating the checksum by rewriting the IP header and the UDP port number. The lower layer mapping unit 406 is a processing unit that encapsulates an IP packet using the lower layer transfer protocol obtained from the distribution table. The arrows here indicate the flow of control and data.
It is assumed that each processing block stores a broadcast data memory. Note that a memory common to each processing block can be used as the broadcast data memory.
【００５６】図５を用いて、転送制御部１０７の処理の
流れを説明する。なお、この中で後述する図６を引用す
る。受信されたストリームデータは、まずプロトコル選
択部４０１において、パケットヘッダを解析し、ＩＰア
ドレス（ＳＡ）（５０３）、ＩＰアドレス（ＤＡ）（５
０４）、Ｄｅｓｔポート番号５０５により対応するコン
テンツ識別子５０１を取得する。当該コンテンツ識別子
に対応した送信ＩＰプロトコル５１０により、ユニキャ
ストであれば、コピー処理部４０２、マルチキャストで
あれば、ポート番号変換部４０４へデータを転送する。
マルチキャストの場合は、当該コンテンツ識別子に記載
された送信パケット書換データ５０６の登録数分だけ受
信パケットをコピーする。次に、ユニキャストＩＰアド
レス変換部４０３とポート番号変換部４０４は、配信テ
ーブル１１２の送信パケット書換データ５０６を参照
し、ヘッダを書き換える。また、マルチキャストの場合
は、ポート番号変換部４０４が、配信テーブルより、送
信パケット書換データ５０６を参照してＤｅｓｔポート
番号を求め、受信パケットのＤｅｓｔポート番号５０５
に対応する値に付け替える。The flow of processing of the transfer control unit 107 will be described with reference to FIG. In addition, FIG. 6 mentioned later is quoted in this. The received stream data is first analyzed in the protocol selection unit 401 by a packet header, and the IP address (SA) (503) and the IP address (DA) (5) are analyzed.
04), the corresponding content identifier 501 is acquired by the Dest port number 505. According to the transmission IP protocol 510 corresponding to the content identifier, the data is transferred to the copy processing unit 402 for unicast and to the port number conversion unit 404 for multicast.
In the case of multicast, the received packets are copied by the number of registrations of the transmission packet rewrite data 506 described in the content identifier. Next, the unicast IP address conversion unit 403 and the port number conversion unit 404 refer to the transmission packet rewrite data 506 of the distribution table 112 and rewrite the header. In the case of multicast, the port number conversion unit 404 obtains the Dest port number from the distribution table with reference to the transmission packet rewrite data 506, and obtains the Dest port number 505 of the received packet.
Replace with the value corresponding to.
【００５７】それぞれのルートでヘッダ変換されたパケ
ットは、ＩＰヘッダとＵＤＰパケットのチェックサム値
が変更されるため、その再計算をチェックサム再計算部
４０５で行う。さらに、下位レイヤマッピング部４０６
は、配信テーブル１１２で対応する下位レイヤプロトコ
ルをマッピングする。Since the checksum value of the IP header and the UDP packet of the packet whose header has been converted in each route is changed, the checksum recalculation unit 405 performs the recalculation. Further, the lower layer mapping unit 406
Map the corresponding lower layer protocol in the distribution table 112.
【００５８】以上の説明によりストリーム中継装置は、
中継毎に、指定されたＩＰマルチキャストまたはユニキ
ャストや下位レイヤプロトコルを選択した配信が可能と
なる。これにより、接続ネットワークのプロトコルに合
わせたストリーム放送サービスを実現することができ
る。According to the above description, the stream relay device
For each relay, it is possible to perform distribution by selecting a specified IP multicast or unicast or a lower layer protocol. This makes it possible to realize a stream broadcasting service that matches the protocol of the connection network.
【００５９】図６に配信テーブル１１２の構成を示す。
本テーブルは、ストリーム中継装置がコンテンツ毎に受
信パケットのヘッダパターンから送信パケットへの書き
換えパターン、送信ＩＰプロトコルや下位レイヤプロト
コルの選択を示している。ここで、コンテンツ識別子５
０１は、ストリーム放送コンテンツを一意に識別する番
号である。受信パケット参照データ５０２は、受信した
パケットヘッダのＩＰアドレス（ＳＡ）（５０３）、Ｉ
Ｐアドレス（ＤＡ）（５０４）、およびＵＤＰのＤｅｓ
ｔポート番号（５０５）を持つ。送信パケット書換デー
タ（５０６）は、受信時と送信時に変換するヘッダ情報
が記載されており、ＩＰアドレス（ＳＡ）（５０７）、
ＩＰアドレス（ＤＡ）（５０８）、Ｄｅｓｔポート番号
（５０９）を持つ。以上のデータはＲＴＳＰ制御プロト
コルで最初にストリームセッションを確立した際に書き
込まれ、セッションが解放された時点で削除される。FIG. 6 shows the configuration of the distribution table 112.
This table indicates that the stream relay apparatus selects a rewrite pattern from a header pattern of a received packet to a transmitted packet for each content, and a transmission IP protocol or a lower layer protocol. Here, the content identifier 5
01 is a number for uniquely identifying a stream broadcast content. The received packet reference data 502 includes the IP address (SA) (503), I
P address (DA) (504) and UDP Des
It has a t port number (505). The transmission packet rewrite data (506) describes header information to be converted at the time of reception and at the time of transmission, and includes an IP address (SA) (507),
It has an IP address (DA) (508) and a Dest port number (509). The above data is written when a stream session is first established by the RTSP control protocol, and is deleted when the session is released.
【００６０】次に、送信ＩＰプロトコル（５１０）は、
送信時にユニキャストで転送するか、マルチキャストで
転送するかの選択を表示する。また、送信下位レイヤプ
ロトコル（５１１）は、ＩＰパケットの下位レイヤプロ
トコルを表示するものである。これらのデータは、図７
で示す転送モードテーブルからコンテンツ識別子に対応
した送信ＩＰプロトコル（５１０）、送信下位レイヤプ
ロトコル（５１１）を求める。Next, the transmission IP protocol (510)
Displays whether to transmit by unicast or multicast when transmitting. The transmission lower layer protocol (511) indicates the lower layer protocol of the IP packet. These data are shown in FIG.
The transmission IP protocol (510) and the transmission lower layer protocol (511) corresponding to the content identifier are obtained from the transfer mode table shown by (5).
【００６１】ここで、コンテンツ識別子１の場合は、上
流マルチキャストアドレス２２４．１．１０．５で受信
したストリーム放送データパケットをイーサネットパケ
ットでカプセル化してマルチキャストで転送する場合に
は、コンテンツ識別子２の場合は、上流からマルチキャ
ストアドレス２２４．０．２０．２で受信したストリー
ム放送データパケットを下流の三つの宛先である、ＩＰ
アドレス１２９．６０．１１１．２２、１２９．６０．
１１１．２３、１２９．６０．１１１．２４へユニキャ
ストに変換してＡＴＭセルにより配信する場合を示して
いる。なお、ここで述べたマルチキャストを受信してユ
ニキャスト変換する機能は既存のストリーム中継装置に
はないものである。また、この実施形態では、コンテン
ツ毎に送信側の転送モードやプロトコルを指定している
が、同様に宛先ＩＰアドレスなどによっても、指定する
ことが可能である。Here, in the case of the content identifier 1, when the stream broadcast data packet received at the upstream multicast address 224.1.10.5 is encapsulated in the Ethernet packet and transferred by multicast, in the case of the content identifier 2, Is the IP address of the three downstream destinations of the stream broadcast data packet received at the multicast address 224.0.0.20.2 from the upstream.
Address 129.60.111.22, 129.60.
A case is shown in which the data is converted to 111.23, 129.60.111.24 and transmitted by ATM cells after being converted to unicast. It should be noted that the function of receiving the multicast described above and performing unicast conversion is not provided in the existing stream relay device. In this embodiment, the transfer mode and the protocol on the transmission side are specified for each content. However, the transfer mode and the protocol can also be specified by the destination IP address and the like.
【００６２】図７は、放送中管理テーブルを示す。これ
は、コンテンツ識別子毎に放送中（上流から当該ストリ
ーム放送データを受信している）か、否かを表示する。FIG. 7 shows a broadcast management table. This indicates whether or not the content is being broadcast (the stream broadcast data is received from the upstream) for each content identifier.
【００６３】このように、本発明のストリーム中継装置
は、同一プロトコルで多段接続が容易である点、さら
に、ストリーム中継装置により、ストリームサーバが実
行する視聴要求処理を負荷分散する点、中継区間の伝送
リソースを効率利用できる点などにより、ストリーム放
送ネットワークを柔軟に、しかも、経済的に大規模化で
きる効果がある。また、中継区間や、ストリーム中継装
置とクライアント区間で、転送プロトコルを選択できる
ことにより、利用する網に親和性のあるサービスを提供
することができる。特に、マルチキャストを利用できる
場合とユニキャストにより配信する場合とを区間毎に選
択することで、既存網をそのまま利用できるメリットは
大きい。As described above, the stream relay device of the present invention is easy to perform multi-stage connection with the same protocol, furthermore, the load distribution of the viewing request processing executed by the stream server by the stream relay device, There is an effect that the stream broadcast network can be flexibly and economically increased in scale because the transmission resources can be used efficiently. Further, since a transfer protocol can be selected in a relay section or between a stream relay apparatus and a client section, it is possible to provide a service compatible with a network to be used. In particular, there is a great merit that the existing network can be used as it is by selecting, for each section, a case where multicast can be used and a case of distribution by unicast.
【００６４】[0064]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ストリーム放送サービス提供における大規模化、効率
化、既存網との親和性の向上を図ることができる。As described above, according to the present invention,
It is possible to increase the scale and efficiency of stream broadcasting service provision and to improve affinity with existing networks.
【図１】本発明実施例のストリーム放送配信ネットワー
クの構成図。FIG. 1 is a configuration diagram of a stream broadcast distribution network according to an embodiment of the present invention.
【図２】本発明実施例のストリーム中継装置のブロック
構成図。FIG. 2 is a block diagram of a stream relay device according to an embodiment of the present invention.
【図３】下流からの視聴要求を受付ける処理を説明する
ための図。FIG. 3 is a view for explaining a process of receiving a viewing request from downstream.
【図４】下流からの視聴終了要求を受付ける処理を説明
するための図。FIG. 4 is a diagram for explaining a process of receiving a viewing / listening end request from downstream.
【図５】通信プロトコル選択の処理を説明するための
図。FIG. 5 is a diagram for explaining a communication protocol selection process.
【図６】配信テーブルの構成図。FIG. 6 is a configuration diagram of a distribution table.
【図７】放送中管理テーブルの構成図。FIG. 7 is a configuration diagram of a broadcast management table.
１〜６ クライアント １１〜１３ ストリーム中継装置 ２１ ストリームサーバ ３１〜３９ 回線 １０１ 下流回線終端部 １０２、１１０ 受信ドライバ部 １０３、１０９ 送信ドライバ部 １０４ サーバプロトコル処理部 １０５ 要求受付処理部 １０６ クライアントプロトコル処理部 １０７ 転送制御部 １０８ 振分け部 １１１ 上流回線終端部 １１２ 配信テーブル １１３ 放送中管理テーブル １１４ 放送データメモリ ４０１ プロトコル選択部 ４０２ コピー処理部 ４０３ ユニキャストＩＰアドレス変換部 ４０４ ポート番号変換部 ４０５ チェックサム再計算部 ４０６ 下位レイヤマッピング部 ５０１ コンテンツ識別子 ５０２ 受信パケット参照データ ５０４、５０８ ＩＰアドレス（ＤＡ） ５０３、５０７ ＩＰアドレス（ＳＡ） ５０５、５０９ Ｄｅｓｔポート番号 ５０６ 送信パケット書換データ ５１０ 送信ＩＰプロトコル ５１１ 送信下位レイヤプロトコル ７０１ コンテンツ識別子 ７０２ 放送中表示 1 to 6 client 11 to 13 stream relay device 21 stream server 31 to 39 line 101 downstream line termination unit 102, 110 reception driver unit 103, 109 transmission driver unit 104 server protocol processing unit 105 request reception processing unit 105 client protocol processing unit 107 Transfer control unit 108 distribution unit 111 upstream line termination unit 112 distribution table 113 broadcast management table 114 broadcast data memory 401 protocol selection unit 402 copy processing unit 403 unicast IP address conversion unit 404 port number conversion unit 405 checksum recalculation unit 406 Lower layer mapping section 501 Content identifier 502 Received packet reference data 504, 508 IP address (DA) 503, 507 IP address (SA) 505, 5 09 Dest port number 506 Transmission packet rewrite data 510 Transmission IP protocol 511 Transmission lower layer protocol 701 Content identifier 702 Display during broadcast
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 花野 真也 東京都千代田区大手町二丁目３番１号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 柳本 清 東京都千代田区大手町二丁目３番１号 日 本電信電話株式会社内 Ｆターム(参考） 5C064 BA07 BB10 BC11 BC16 BD02 BD08 5K030 GA08 HA08 KA05 KA13 LD07 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (72) Inventor Shinya Hanano 2-3-1 Otemachi, Chiyoda-ku, Tokyo Inside Nippon Telegraph and Telephone Corporation (72) Inventor Kiyoshi Yanagimoto 2-3-3, Otemachi, Chiyoda-ku, Tokyo No. 1 Nippon Telegraph and Telephone Corporation F term (reference) 5C064 BA07 BB10 BC11 BC16 BD02 BD08 5K030 GA08 HA08 KA05 KA13 LD07
Claims (9)
放送のパケットを受信して当該パケットをクライアント
へ放送配信するストリーム中継装置において、 自己とクライアントとの間でやりとりするプロトコルの
処理手段と、 自己とストリームサーバとの間でやりとりするプロトコ
ルの処理手段と、 ストリーム放送データを蓄積する放送データメモリと、 ストリーム放送毎に放送中を表示する放送中管理テーブ
ルと、 クライアントから視聴要求を受付ける手段と、 前記放送中管理テーブルの表示に基づき当該要求ストリ
ーム放送が放送中のときには前記放送データメモリから
データを読出して前記視聴要求を送信したクライアント
に向け放送を開始する手段と、 前記放送中管理テーブルの表示に基づき当該要求ストリ
ーム放送が放送中でないときには前記視聴要求を上流の
ストリーム中継装置あるいはストリームサーバに送信し
上流から当該要求ストリーム放送データを受信して前記
放送データメモリに蓄積後に当該視聴要求を送信したク
ライアントに向け放送を開始する手段とを備えたことを
特徴とするストリーム中継装置。1. A stream relay device for receiving a stream broadcast packet transmitted from a stream server and broadcasting the packet to a client, comprising: a protocol processing means for exchanging the protocol between itself and the client; A processing means of a protocol exchanged between: a broadcast data memory for accumulating stream broadcast data; a broadcast management table for displaying a broadcast for each stream broadcast; a means for receiving a viewing request from a client; Means for reading data from the broadcast data memory and starting a broadcast to the client that transmitted the viewing request when the requested stream broadcast is being broadcast based on the display of the management table; Request stream broadcast is being broadcast Means for transmitting the viewing request to the upstream stream relay device or stream server, receiving the requested stream broadcast data from the upstream, storing the broadcast data in the broadcast data memory, and starting broadcasting to the client that transmitted the viewing request. A stream relay device comprising:
受信しているクライアントあるいはストリーム中継装置
の視聴が全て終了したときには上流のストリームサーバ
あるいはストリーム中継装置に視聴終了要求を送信する
手段を備えた請求項１記載のストリーム中継装置。2. The system according to claim 1, further comprising: means for transmitting a viewing end request to an upstream stream server or a stream relay device when the viewing of all clients or stream relay devices receiving the same stream broadcast content in the downstream is completed. The stream relay device as described in the above.
間およびストリーム中継装置相互間およびストリーム中
継装置とストリームサーバとの間に同一ストリーム制御
プロトコル手順を用いる請求項１または２記載のストリ
ーム中継装置。3. The stream relay device according to claim 1, wherein the same stream control protocol procedure is used between the client and the stream relay device, between the stream relay devices, and between the stream relay device and the stream server.
ための通信プロトコルを当該ストリーム放送コンテンツ
名あるいは配信先クライアントアドレスに対応付けして
おき、受信したストリーム放送データを当該対応付けに
したがう通信プロトコルを選択して送信する手段を備え
た請求項１または２記載のストリーム中継装置。4. A communication protocol for transmitting stream broadcast data downstream is associated with the stream broadcast content name or the distribution destination client address, and a communication protocol according to the association of the received stream broadcast data is selected. 3. The stream relay device according to claim 1, further comprising means for performing transmission.
ストプロトコルおよびＩＰマルチキャストプロトコルを
含む請求項４記載のストリーム中継装置。5. The stream relay device according to claim 4, wherein the communication protocol options include an IP unicast protocol and an IP multicast protocol.
ストを転送する下位レイヤプロトコルを選択する手段を
備えた請求項４または５記載のストリーム中継装置。6. The stream relay device according to claim 4, further comprising means for selecting a lower layer protocol for transferring IP unicast or IP multicast.
アドレスを変換して送信する手段を備えた請求項４記載
のストリーム中継装置。7. The stream relay device according to claim 4, further comprising means for converting a transmission destination address according to the selected communication protocol and transmitting the converted address.
対して上流は１以上の請求項１ないし７のいずれかに記
載のストリーム中継装置およびまたは１以上のストリー
ムサーバに直接または間接的に接続されるとともに下流
は１以上の請求項１ないし７のいずれかに記載のストリ
ーム中継装置およびまたは１以上のクライアントに直接
または間接的に接続された階層構造を形成することを特
徴とするストリーム放送配信ネットワーク。8. The one or more stream relay apparatuses and / or one or more stream servers according to claim 1 upstream or downstream of the direction in which stream broadcast data is transferred are directly or indirectly connected to one or more stream servers. 9. A stream broadcast distribution network, wherein a downstream structure forms a hierarchical structure directly or indirectly connected to one or more stream relay apparatuses according to claim 1 and / or one or more clients.
アにインストールされた所定の基本ソフトウェアとを備
えたコンピュータ装置に、さらにインストールすること
によりそのコンピュータ装置を請求項１ないし７のいず
れかに記載のストリーム中継装置に相応する装置とする
ソフトウェアが記録された記録媒体。9. The computer device according to claim 1, further comprising installing the computer device on a computer device having predetermined hardware and predetermined basic software installed on the hardware. A recording medium on which software is recorded as a device corresponding to the stream relay device.
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