サーバベース・コンピューティング・システムにおけるゲートウェイ装置、サーバ装置、帯域制御方法及びプログラム
【課題】サーバベース・コンピューティング・システムにおいて、サーバ装置よりクライアント装置に送出されるＩＰパケットに遅延や破棄が生じないようにすること。
【解決手段】サーバ装置１１からクライアント装置１２に向けて伝送されるＩＰパケットについて、管理対象ネットワーク１０の境界にあるデフォルトゲートウェイ１５で管理対象ネットワーク１０外へのトラフィック量を監視して、トラフィック量をいくつかの段階でクラス判定を行い、クラス判定の結果を帯域情報パケットとしてサーバ装置１１へ伝送し、該帯域情報パケットを受信したサーバ装置１１はクラス判定値を基に画像の符号化方法を切り替え、帯域使用量が大のときにはデータ量を削減し、帯域使用量が小のときには画質を優先する符号化手法を選択するようにした。
【解決手段】サーバ装置１１からクライアント装置１２に向けて伝送されるＩＰパケットについて、管理対象ネットワーク１０の境界にあるデフォルトゲートウェイ１５で管理対象ネットワーク１０外へのトラフィック量を監視して、トラフィック量をいくつかの段階でクラス判定を行い、クラス判定の結果を帯域情報パケットとしてサーバ装置１１へ伝送し、該帯域情報パケットを受信したサーバ装置１１はクラス判定値を基に画像の符号化方法を切り替え、帯域使用量が大のときにはデータ量を削減し、帯域使用量が小のときには画質を優先する符号化手法を選択するようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サーバベース・コンピューティング・システムにおけるゲートウェイ装置、サーバ装置、帯域制御方法、及び、前記ゲートウェイ装置又は前記サーバ装置のコンピュータのプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
サーバベース・コンピューティング（ＳＢＣ）システムにおいては、複数のクライアント装置がサーバ装置に接続される。そして、各クライアント装置でアプリケーション操作をすると、当該クライアント装置側で描画が必要となる毎に、サーバ装置側から符号化された画像符号化データが当該クライアント装置に向けてＩＰパケットとして伝送される。従って、描画実行の頻度が高いときには、伝送路が集中している部分でのＩＰパケットの輻輳の問題があった。
【０００３】
例えば、事業所内あるいはフロア内の管理対象ネットワーク内には、ゲートウェイ装置（デフォルトゲートウェイ）が設置されて、外部のネットワークとの境界となっている。この外部のネットワークがインターネットの場合、最大使用帯域はネットワークへの接続手段により様々である。例えば、接続手段がＰＨＳ用通信回線を利用するものであれば最大使用帯域は数百ｋｂｐｓであり、携帯電話機用通信回線を利用すれば数Ｍｂｐｓ、専用線やケーブルであれば数百Ｍｂｐｓ、光ファイバーネットワークであれば１Ｇｂｐｓとなる。そして、外部のネットワーク上に複数のクライアント装置が存在する。
【０００４】
管理対象ネットワーク内では、ゲートウェイ装置に接続したスイッチングハブにネットワーク機器が接続され、サーバ装置と他のネットワーク機器（例えば、ＰＣ（Personal Computer）、プリンタ、ストレージ機器）とが接続されている。
【０００５】
クライアント装置へのＩＰパケット処理が集中する場所としては、サーバ装置内部と、ゲートウェイ装置とスイッチングハブ間、ゲートウェイ装置と管理対象ネットワーク外の部分、等が考えられる。
【０００６】
管理対象ネットワーク内では、サーバ装置内部以外では、ゲートウェイ装置とスイッチングハブ間がＩＰパケットの集中がある場所であり、他の経路上はこの部分の処理を上回ることはない。これらは、当事者の管理対象ネットワーク内なので、それに見合うようにスイッチングハブの配置やゲートウェイ装置の配置を行えば良い話である。また、サーバ装置内部の場合には、サーバ装置を複数用意して、ユーザ別や用途別など分散処理すれば良い。
【０００７】
これに対して、管理対象ネットワーク外のクライアント装置からのアクセスでは、ゲートウェイ装置の外側へ伝送されるときのトラフィックフローを予見することはできない。これらは、外部的要因で効率良く転送されるときもあれば、効率悪く転送されるときもあるからである。
【０００８】
そこで、特許文献１では、このゲートウェイ装置と管理対象ネットワーク外の部分でのＩＰパケットの集中に対処するために、単位時間毎のＩＰパケットサイズの合計とＩＰパケット数を考慮して通信機器の処理負荷を一定にする帯域制御方法を提案している。これは、ＩＰパケット処理による負荷を算出して、しきい値によりＩＰパケットの通過の可否を判断し制御している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００５−１３６７８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、前記特許文献１のような、しきい値を超えた場合にはＩＰパケットを通過させないといった制御では、ＩＰパケットの破棄が生じてしまう。
【００１１】
ＳＢＣシステムでは、サーバ装置より送出されるＩＰパケットに遅延や破棄が生じると、一連のアプリケーション操作により生じた画面遷移が歯抜け状になってしまって、出力操作や入力操作と整合性のない結果となってしまう。
【００１２】
例えば、文字や図形の入力・編集や、計算結果の文字表示やグラフ表示などに出力されるべきデータが欠けるとか、ブラウザアプリケーションでＨＴＭＬコンテンツを閲覧したが画像表示に異常があるようなことが起きてしまう。
【００１３】
本発明は、前記の点に鑑みてなされたもので、サーバベース・コンピューティング・システムにおいて、サーバ装置よりクライアント装置に送出されるＩＰパケットに遅延や破棄が生じないようにすることが可能なゲートウェイ装置、サーバ装置、帯域制御方法及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
請求項１に記載のゲートウェイ装置は、クライアント装置からのサービス要求に基づいてプログラムを動作させ、前記サービス要求に対応する画面データを作成して、サービス要求元の前記クライアント装置へ送信するサーバ装置と、前記クライアント装置との間にネットワークを介して接続されたゲートウェイ装置であって、前記クライアント装置毎のデータ転送速度とそのクラス値とを関連付けした判定基準を記憶するユーザ別判定基準記憶手段と、前記クライアント装置全体のデータ転送速度とそのクラス値とを関連付けした判定基準を記憶する全体判定基準記憶手段と、前記クライアント装置毎のデータ転送速度を計測するユーザ別計測手段と、前記クライアント装置全体のデータ転送速度を計測する全体計測手段と、計測された前記クライアント装置毎のデータ転送速度から定められた判定基準に従って前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値を判定してサーバ装置へ送信するユーザ別判定手段と、計測された前記クライアント装置全体のデータ転送速度から定められた判定基準に従って前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値を判定してサーバ装置へ送信する全体判定手段と、を備えたことを特徴としている。
【００１５】
請求項２に記載のサーバ装置は、クライアント装置からのサービス要求に基づいてプログラムを動作させ、前記サービス要求に対応する画面データを作成して、サービス要求元の前記クライアント装置へ送信し、クライアント装置との間にネットワークを介してゲートウェイ装置と接続されたサーバ装置であって、前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値と前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値とに符号化方法を対応付けた符号化テーブルを記憶する符号化テーブル記憶手段と、前記ゲートウェイ装置から前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値と前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値とを受信する受信手段と、受信した前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値と前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値とから前記符号化テーブルを参照して符号化方法を判別する判別手段と、判別した前記符号化方法に従って前記画面データを符号化する符号化手段と、を備えたことを特徴としている。
【００１６】
請求項３に記載の帯域制御方法は、クライアント装置と、クライアント装置からのサービス要求に基づいてプログラムを動作させ、前記サービス要求に対応する画面データを作成して、サービス要求元の前記クライアント装置へ送信するサーバ装置と、前記クライアント装置と前記サーバ装置との間にネットワークを介して接続されたゲートウェイ装置とが、前記ネットワークを介して相互に接続可能に構成されたサーバベース・コンピューティング・システムにおいて、前記ゲートウェイ装置は、前記クライアント装置毎のデータ転送速度とそのクラス値とを関連付けした判定基準を記憶し、前記クライアント装置全体のデータ転送速度とそのクラス値とを関連付けした判定基準を記憶し、前記クライアント装置毎のデータ転送速度を計測し、前記クライアント装置全体のデータ転送速度を計測し、計測された前記クライアント装置毎のデータ転送速度から定められた判定基準に従って前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値を判定してサーバ装置へ送信し、計測された前記クライアント装置全体のデータ転送速度から定められた判定基準に従って前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値を判定してサーバ装置へ送信し、前記サーバ装置は、前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値と前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値とに符号化方法を対応付けた符号化テーブルを記憶し、前記ゲートウェイ装置から前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値と前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値とを受信し、受信した前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値と前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値とから前記符号化テーブルを参照して符号化方法を判別し、判別した前記符号化方法に従って前記画面データを符号化する、ことを特徴としている。
【００１７】
請求項４に記載のプログラムは、クライアント装置からのサービス要求に基づいてプログラムを動作させ、前記サービス要求に対応する画面データを作成して、サービス要求元の前記クライアント装置へ送信するサーバ装置と、前記クライアント装置との間にネットワークを介して接続されたゲートウェイ装置のコンピュータを、前記クライアント装置毎のデータ転送速度とそのクラス値とを関連付けした判定基準を記憶するユーザ別判定基準記憶手段、前記クライアント装置全体のデータ転送速度とそのクラス値とを関連付けした判定基準を記憶する全体判定基準記憶手段、前記クライアント装置毎のデータ転送速度を計測するユーザ別計測手段、前記クライアント装置全体のデータ転送速度を計測する全体計測手段、計測された前記クライアント装置毎のデータ転送速度から定められた判定基準に従って前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値を判定してサーバ装置へ送信するユーザ別判定手段、計測された前記クライアント装置全体のデータ転送速度から定められた判定基準に従って前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値を判定してサーバ装置へ送信する全体判定手段、として機能させることを特徴としている。
【００１８】
請求項５に記載のプログラムは、クライアント装置からのサービス要求に基づいてプログラムを動作させ、前記サービス要求に対応する画面データを作成して、サービス要求元の前記クライアント装置へ送信し、クライアント装置との間にネットワークを介してゲートウェイ装置と接続されたサーバ装置のコンピュータを、前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値と前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値とに符号化方法を対応付けた符号化テーブルを記憶する符号化テーブル記憶手段、前記ゲートウェイ装置から前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値と前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値とを受信する受信手段、受信した前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値と前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値とから前記符号化テーブルを参照して符号化方法を判別する判別手段、判別した前記符号化方法に従って前記画面データを符号化する符号化手段、として機能させることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、サーバベース・コンピューティング・システムにおいて、サーバ装置よりクライアント装置に送出されるＩＰパケットに遅延や破棄が生じないようにすることが可能なゲートウェイ装置、サーバ装置、帯域制御方法及びプログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、本発明のゲートウェイ装置、サーバ装置、帯域制御方法及びプログラムの一実施形態の適用されたサーバベース・コンピューティング（ＳＢＣ）システムの構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、本発明の一実施形態に係るサーバ装置の回路構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、クライアント装置の回路構成を示すブロック図である。
【図４】図４は、本発明のゲートウェイ装置の一実施形態としてのデフォルトゲートウェイの構成を示すブロック図である。
【図５】図５は、サーバ装置からクライアント装置に向けて送信されるＩＰパケットの構造を示す図である。
【図６】図６は、デフォルトゲートウェイで生成されてサーバ装置に伝送される帯域情報パケットの構造を示す図である。
【図７】図７は、デフォルトゲートウェイの送信処理のフローチャートを示す図である。
【図８】図８は、ユーザ別帯域クラス値判定基準テーブルを示す図である。
【図９】図９は、全体帯域クラス値判定基準テーブルを示す図である。
【図１０】図１０は、デフォルトゲートウェイの受信処理のフローチャートを示す図である。
【図１１】図１１は、サーバ装置の受信処理のフローチャートを示す図である。
【図１２】図１２は、符号化テーブルの例を示す図である。
【図１３】図１３は、本実施形態の効果を具体的に説明するためのＳＢＣシステムの構成例を示す図である。
【図１４】図１４は、本実施形態の効果を具体的に説明するためのＳＢＣシステムの別の構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明を実施するための形態を図面を参照して説明する。
【００２２】
図１は、本発明のゲートウェイ装置、サーバ装置、帯域制御方法及びプログラムの一実施形態の適用されたサーバベース・コンピューティング（ＳＢＣ）システムの構成を示すブロック図である。
【００２３】
このＳＢＣシステムは、本発明のサーバ装置の一実施形態に係るサーバ装置１１がＬＡＮ（Local Area Network）によりスイッチングハブ（ＨＵＢ）１４に接続され、該スイッチングＨＵＢ１４がＬＡＮにより本発明のゲートウェイ装置の一実施形態としてのデフォルトゲートウェイ１５（またはルータ）に接続されて、一つの管理対象ネットワーク１０を構成している。前述のスイッチングＨＵＢ１４には、複数のサーバ装置１１が接続されていても良い。
【００２４】
管理対象ネットワーク１０は、事業所単位とか建物のフロア単位に構成されて、デフォルトゲートウェイ１５を経由して他のネットワークと接続される。管理対象ネットワーク１０の外にある複数のクライアント装置１２は、これらがＬＡＮやＷＡＮ（Wide Area Network）、インターネット等のネットワーク１３、を介して互いに通信可能に接続されている。
【００２５】
前記サーバ装置１１は、例えば、管理対象ネットワーク１０内のＬＡＮに有線接続されたパーソナルコンピュータである。該サーバ装置１１は、例えば、文書作成処理プログラム，表計算処理プログラム，住所録プログラム，メモ帳プログラム，プレゼン資料作成プログラム，メール処理プログラム，インターネット接続処理プログラム、Ｗｅｂ表示プログラム，等を含む各種アプリケーションプログラムを有している。そして、前記ネットワーク１３を介して接続されたクライアント装置１２からの操作入力（サービス要求）に応じたアプリケーションプログラムを起動し、その処理を実行する。
【００２６】
このサーバ装置１１において、前記サービス要求に対応する画面データ、つまりアプリケーションプログラムの実行に伴い生成された表示出力用の描画データは、所定の方式で符号化されて、その描画位置とサイズなど記述した転送ヘッダとともに、前記ネットワーク１３を介してアクセス元のクライアント装置１２に送られる。クライアント装置１２では、サーバ装置１１から送られた転送ヘッダと描画データとより描画データを復号して画面上に表示する。
【００２７】
図２は、本発明の一実施形態に係るサーバ装置１１の回路構成を示すブロック図である。
サーバ装置１１は、コンピュータとしてのＣＰＵ２１を備える。このＣＰＵ２１には、システムバス２０を介して、メモリ２２、フレームバッファＲＡＭ２３、記憶部２４、入力部２５、表示部２６、通信制御部（ネットワークインターフェイス）２７、媒体読取り部２８が接続される。
【００２８】
ＣＰＵ２１は、記憶部２４に予め記憶されたプログラムに記述された手順に従って各種処理を実行する。このＣＰＵ２１によって実行されるプログラムには、ＯＳ（Operating System）の他、クライアント装置１２が利用する仮想画面のデータをクライアント装置１２へ転送する画面転送アプリケーション、この仮想画面への描画を行う各種描画アプリケーションなどが含まれる。
【００２９】
メモリ２２には、各クライアント装置１２ごとに例えばユーザＩＤ等によって関連付けられた複数の仮想フレームバッファ２２ａが設けられている。
【００３０】
フレームバッファＲＡＭ２３は、サーバ装置１１に備えられた表示部２６の画面に表示する描画データをフレーム単位で保持するためのバッファメモリである。
【００３１】
記憶部２４には、画面転送アプリケーション２４ａ、描画アプリケーション２４ｂを含む各種プログラムを記憶するためのプログラム記憶領域が設けられる。
【００３２】
入力部２５は、例えばキーボード、マウスなどの入力デバイスからなり、オペレータが各種データの入力や指示を行う場合に用いられる。
【００３３】
表示部２６は、各種データを表示するものであり、例えばＣＲＴ（Cathode-ray tube）やＬＣＤ（Liquid Crystal Display）などからなる。
【００３４】
通信制御部２７は、ＬＡＮを介して外部の端末との間で通信処理を行うためのものであり、ここではサーバ装置１１側で生成した描画データの送信処理や、クライアント装置１２から送信されるデータの受信処理などを行う。
【００３５】
媒体読取り部２８は、外部記録媒体２８ａに記録されたデータを読み取る。外部記録媒体２８ａとしては、例えば磁気ディスク、光ディスク、フレシキブルディスク、メモリカードなどがある。
【００３６】
図３は、前記クライアント装置１２の回路構成を示すブロック図である。
クライアント装置１２は、コンピュータとしてのＣＰＵ３１を備える。このＣＰＵ３１には、システムバス３０を介して、メモリ３２、フレームバッファＲＡＭ３３、記憶部３４、入力部３５、表示部３６、通信制御部３７が接続される。
【００３７】
ＣＰＵ３１は、記憶部３４に予め記憶されたプログラム、あるいは、ネットワーク１３を介して外部のサーバ装置から提供されたプログラムを読み込み、そのプログラムに記述された手順に従って各種処理を実行する。
【００３８】
このＣＰＵ３１によって実行されるプログラムとしては、ＯＳとサーバ装置１１との画面転送を行う接続アプリケーションとが主であり、その他の各種アプリケーションプログラムについては、基本的にサーバ装置１１が保有している。
【００３９】
メモリ３２は、ＣＰＵ３１の処理動作に必要な各種データを記憶し、サーバ装置１１から受信した転送ヘッダと描画データとを受信バッファ３２ａに記録する。
【００４０】
フレームバッファＲＡＭ３３は、クライアント装置１２に備えられた表示部３６の画面に表示する描画データをフレーム単位で保持するためのバッファメモリである。
【００４１】
記憶部３４には、クライアント装置１２の動作を制御するための接続アプリケーション３４ａを含む各種プログラムを記憶するためのプログラム記憶領域が設けられる。
【００４２】
入力部３５は、例えばキーボード、マウス、タッチパネルなどの入力デバイスからなり、オペレータが各種データの入力や指示を行う場合に用いられる。
【００４３】
表示部３６は、各種データを表示するものであり、例えばＬＣＤやＥＬディスプレイなどからなる。
【００４４】
通信制御部３７は、ネットワーク１３を介して外部の端末との間で通信処理を行うためのものであり、ここでは入力データを送信するための処理を行う。
【００４５】
図４は、本発明のゲートウェイ装置の一実施形態としてのデフォルトゲートウェイ１５の構成を示すブロック図である。
デフォルトゲートウェイ１５は、コンピュータとしてのＣＰＵ４１を備える。このＣＰＵ４１には、システムバス４０を介して、管理対象ネットワーク１０内用のＩＮ側パケット送受信部４２と管理対象ネットワーク１０外用のＯＵＴ側パケット送受信部４３とが接続される。ＩＮ側パケット送受信部４２には、ＩＮ側ネットワークインターフェイス（ＮＩＦ＿ＩＮ）４４が接続され、該ＮＩＦ＿ＩＮ４４には、サーバ装置１１とＬＡＮによりスイッチングＨＵＢ１４を経由して接続されている。また、ＯＵＴ側パケット送受信部４３には、ＯＵＴ側ネットワークインターフェイス（ＮＩＦ＿ＯＵＴ）４５が接続され、該ＮＩＦ＿ＯＵＴ４５はネットワーク１３上に接続されて、管理対象ネットワーク１０外にあるクライアント装置１２と携帯電話機用通信回線やＰＨＳ用通信回線、ＬＡＮなどの様々な通信経路で接続される。
【００４６】
前記ＣＰＵ４１には、さらに、前記システムバス４０を介して、ＩＮ側受信メモリ４６、ＩＮ側送信メモリ４７、ＯＵＴ側受信メモリ４８、ＯＵＴ側送信メモリ４９、プロトコル変換手段５０、帯域制御手段５１、リアルタイムクロック（ＲＴＣ）５２が接続される。
【００４７】
ＣＰＵ４１は、内部に予め記憶されたプログラムに記述された手順に従ってＩＮ側パケット送受信部４２／ＯＵＴ側パケット送受信部４３と、プロトコル変換手段５０、帯域制御手段５１の実行を行う。
【００４８】
ＩＮ側パケット送受信部４２は、ＮＩＦ＿ＩＮ４４によりＩＰパケットの送受信を行う。ＩＮ側受信メモリ４６には、ＩＮ側パケット送受信部４２によりサーバ装置１１から受信し処理待ちのＩＰパケットが格納され、ＩＮ側送信メモリ４７には、サーバ装置１１への送信待ちのＩＰパケットが格納される。
【００４９】
ＯＵＴ側パケット送受信部４３は、ＮＩＦ＿ＯＵＴ４５によりＩＰパケットの送受信を行う。ＯＵＴ側受信メモリ４８には、ＯＵＴ側パケット送受信部４３によりクライアント装置１２から受信し処理待ちのＩＰパケットが格納され、ＯＵＴ側送信メモリ４９には、クライアント装置１２への送信待ちのＩＰパケットが格納される。
【００５０】
プロトコル変換手段５０は、受信しＩＮ側受信メモリ４６に格納されたＩＰパケットを管理対象ネットワーク１０外用のプロトコルに変換したり、受信しＯＵＴ側受信メモリ４８に格納されたＩＰパケットを管理対象ネットワーク１０内用のプロトコルに変換したりする動作を行なう。
【００５１】
帯域制御手段５１は、ＲＴＣ５２よりの信号をもとに一定時間毎に、ＯＵＴ側パケット送受信部４３より管理対象ネットワーク１０外に送信されるＩＰパケットのトラフィックフローを制御する動作を行なう。
【００５２】
即ち、帯域制御手段５１は、サーバ装置１１からクライアント装置１２に向けて伝送されるＩＰパケットについて、管理対象ネットワーク１０外へのトラフィック量を接続ごとに監視して、トラフィック量を、いくつかの段階でクラス判定を行って、ユーザ帯域使用量をクラス値ＢＵｓｅｒ化する。また併せて、全接続のトラフィック量についても、いくつかの段階でクラス判定を行って、全帯域使用量をクラス値ＢＴｏｔａｌ化する。そして、ユーザ別帯域クラス値ＢＵｓｅｒと全体の帯域クラス値ＢＴｏｔａｌとをサーバ装置１１側へ伝送するための帯域情報パケットを形成して、サーバ装置１１へ伝送する。
【００５３】
サーバ装置１１は、そのデフォルトゲートウェイ１５からの帯域情報パケットを受信後、ユーザ別帯域クラス値ＢＵｓｅｒと全体の帯域クラス値ＢＴｏｔａｌの値に応じて、画像の符号化方法を切り替える。例えば、帯域使用量つまり帯域負荷が大のときにはデータ量を削減するための符号化手法に切り替え、帯域負荷が小のときには画質を優先する符号化手法に切り替える。
【００５４】
図５は、サーバ装置１１からクライアント装置１２に向けて送信されるＩＰパケット６０の構造を示す図である。
【００５５】
ここでは、ＩＰｖ４書式で説明し、デフォルトゲートウェイ１５内部での取り扱いを説明するので、ネットワーク経路上でＩＰパケットの前に付き、ネットワーク機器間で転送元・転送先のＭＡＣアドレスを記述する、ＭＡＣフレームは省略する。
【００５６】
ＩＰパケット６０は、ＩＰヘッダ６１とデータ６２とからなる。ＩＰヘッダ６１は、ＲＦＣ７９１などに示される構造で、ＩＰヘッダ６１内にＩＰヘッダ長とデータ長を合わせたパケット長６１ａが記述され、送信元（サーバ装置１１）ＩＰアドレス６１ｂと最終宛先（クライアント装置１２）ＩＰアドレス６１ｃとが記述されている。データ６２の部分には、クライアント装置１２の表示部２６に表示すべき描画データ等がＳＢＣプロトコルデータとして記述される。
【００５７】
図６は、デフォルトゲートウェイ１５で生成されてサーバ装置１１を宛先に伝送される帯域情報パケット７０の構造を示す図である。
【００５８】
この帯域情報パケット７０も、ＩＰパケット６０と同様に、ＩＰヘッダ７１とデータ７２とからなる。ＩＰヘッダ７１内には、ＩＰヘッダ長とデータ長を合わせたパケット長７１ａが記述され、送信元ＩＰアドレス７１ｂはデフォルトゲートウェイ１５のアドレスを記述し、宛先ＩＰアドレス７１ｃは、宛先の対象サーバ装置１１のＩＰアドレスを記述する。また、データ７２の部分には、サーバ装置１１のＩＰアドレスであるサーバＩＰアドレス７２ａ、クライアント装置１２のＩＰアドレスであるクライアントＩＰアドレス７２ｂ、デフォルトゲートウェイ１５のＩＰアドレスであるゲートウェイＩＰアドレス７２ｃ、ユーザ別帯域クラス値ＢＵｓｅｒ７２ｄ、全体の帯域クラス値ＢＴｏｔａｌ７２ｅを記述する。ここで、サーバＩＰアドレス７２ａ及びクライアントＩＰアドレス７２ｂは、クライアント装置１２から送られてきた対象ＩＰパケットから読み取った情報を転記する。なお、クライアント装置１２のＩＰアドレスはＳＢＣプロトコル内に暗号化されており、デフォルトゲートウェイ１５では読み出せないこともあるので、必須項目ではない。
【００５９】
図７は、図４に示したデフォルトゲートウェイ１５の送信処理のフローチャートを示す図である。以下、この図７のフローチャートと、図４及び図５とを合わせて参照して、デフォルトゲートウェイ１５の送信（サーバ装置１１からクライアント装置１２）動作を説明する。
【００６０】
まず、ＩＮ側パケット送受信部４２は、サーバ装置１１からのＩＰパケット６０をＮＩＦ＿ＩＮ４４で受信し（ステップＳ１１）、ＩＮ側受信メモリ４６に一時記録する（ステップＳ１２）。ＣＰＵ４１は、そのＩＮ側受信メモリ４６に一時記録されたＩＰパケット６０を読み出し（ステップＳ１３）、必要に応じてプロトコル変換手段５０に与えて、該プロトコル変換手段５０によって管理対象ネットワーク１０内用のプロトコルから管理対象ネットワーク１０外用のプロトコルへの変換を行う（ステップＳ１４）。そして、読み出した又は必要に応じて変換したＩＰパケット６０を、ＯＵＴ側送信メモリ４９に一時記録して待機する（ステップＳ１５）。
【００６１】
その後、送信可能となった状態で、ＣＰＵ４１は、ＯＵＴ側送信メモリ４９よりＩＰパケット６０を読み出して、帯域制御手段５１に与える（ステップＳ１６）。そして、該帯域制御手段５１によって、そのＩＰパケット６０からＩＰヘッダ６１に記述されているパケット長６１ａ、宛先ＩＰアドレス６１ｃ、送信元ＩＰアドレス６１ｂを読み出す（ステップＳ１７）。そして、当該帯域制御手段５１が備える不図示メモリに記憶している該当する接続間転送パケット量にパケット長を加算し（ステップＳ１８）、同じく不図示内部メモリに記憶している全体の送信パケット量にもパケット長を加算する（ステップＳ１９）。その後、帯域制御手段５１からＯＵＴ側パケット送受信部４３へＩＰパケット６０を送り、該ＯＵＴ側パケット送受信部４３がＮＩＦ＿ＯＵＴ４５よりそのＩＰパケット６０をクライアント装置１２に向けて送信する（ステップＳ２０）。
【００６２】
また、帯域制御手段５１は、ＲＴＣ５２よりの信号を元に一定時間ごとに、例えば１０ミリ秒〜１秒ごとに割り込み処理が挿入されるようになっている。割り込みが発生すると（ステップＳ２１）、帯域制御手段５１は、前記ステップＳ１８で求めた接続間転送パケット量より単位時間当たりの接続間転送パケット量つまりデータ転送レートを算出する（ステップＳ２２）。即ち、該帯域制御手段５１は、クライアント装置毎のデータ転送速度（データ転送レート）を計測するユーザ別計測手段として機能する。そして、帯域制御手段５１は、その算出したデータ転送レートを予め用意してあるクラス分けの基準にしたがってクラス値ＢＵｓｅｒ化する（ステップＳ２３）。
【００６３】
図８は、このクラス分けの判定基準として、帯域制御手段５１の図示しない内部メモリ（ユーザ別判定基準記憶手段）に記憶されている、クライアント装置毎のデータ転送レートとそのクラス値とを関連付けしたユーザ別帯域クラス値判定基準テーブル５１ａを示す図である。
【００６４】
クラス値ＢＵｓｅｒは、０〜５までの６段階に設定されて、データ転送レートに応じて割り当てられている。図８では、クラス０が８Ｍｂｐｓ以上とし、クラス５が５１２ｋｂｐｓ未満となっている。
【００６５】
また、帯域制御手段５１は、前記ステップＳ１９で求めた全体の送信パケット量より単位時間当たりの送信パケット量つまりデータ転送レートを算出する（ステップＳ２４）。即ち、該帯域制御手段５１は、クライアント装置全体のデータ転送速度（データ転送レート）を計測する全体計測手段として機能する。そして、その算出したデータ転送レートを予め用意してあるクラス分けの基準にしたがってクラス値ＢＴｏｔａｌ化する（ステップＳ２５）。
【００６６】
図９は、このクラス分けの判定基準として、帯域制御手段５１の図示しない内部メモリ（全体判定基準記憶手段）に記憶されている、クライアント装置全体のデータ転送レートとそのクラス値とを関連付けした全体帯域クラス値判定基準テーブル５１ｂを示す図である。
【００６７】
クラス値ＢＴｏｔａｌは、０〜５までの６段階に設定されて、データ転送レートに応じて割り当てられている。図９では、クラス０が９６Ｍｂｐｓ以上とし、クラス５が６Ｍｂｐｓ未満となっている。
【００６８】
そして、帯域制御手段５１は、前記ステップＳ２３及びＳ２５で求めたクラス値ＢＵｓｅｒ及びＢＴｏｔａｌと、不図示内部メモリに記憶している前回の各クラス値との比較する（ステップＳ２６，Ｓ２７）。その結果、クラス値の変更がなかった場合には、接続間転送パケット量と全体の送信パケット量をクリアして（ステップＳ２８，Ｓ２９）、このタイマ割り込み処理を完了する。
【００６９】
これに対して、前記ステップＳ２６またはステップＳ２７において、ユーザ別帯域クラス値ＢＵｓｅｒあるいは全体の帯域クラス値ＢＴｏｔａｌのいずれかに変更があった場合には、帯域制御手段５１は、ユーザ別帯域クラス値ＢＵｓｅｒあるいは全体の帯域クラス値ＢＴｏｔａｌの前回値を更新し、図６で示したような帯域情報パケット７０を形成する（ステップＳ３０）。そして、それをサーバ装置１１宛に送信した後（ステップＳ３１）、接続間転送パケット量と全体の送信パケット量をクリアして（ステップＳ２８，Ｓ２９）、このタイマ割り込み処理を完了する。
【００７０】
以上のように、帯域制御手段５１は、計測された前記クライアント装置毎のデータ転送速度から定められた判定基準に従って前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値を判定してサーバ装置へ送信するユーザ別判定手段、及び、計測された前記クライアント装置全体のデータ転送速度から定められた判定基準に従って前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値を判定してサーバ装置へ送信する全体判定手段、として機能する。
【００７１】
図１０は、図４に示したデフォルトゲートウェイ１５の受信処理のフローチャートを示す図である。以下、この図１０のフローチャートと、図４及び図５とを合わせて参照して、デフォルトゲートウェイ１５の受信（クライアント装置１２からサーバ装置１１）動作を説明する。
【００７２】
まず、ＯＵＴ側パケット送受信部４３は、クライアント装置１２からのＩＰパケット６０をＮＩＦ＿ＯＵＴ４５で受信し（ステップＳ４１）、ＯＵＴ側受信メモリ４８に一時記録する（ステップＳ４２）。ＣＰＵ４１は、そのＯＵＴ側受信メモリ４８に一時記録されたＩＰパケット６０を読み出し（ステップＳ４３）、必要に応じてプロトコル変換手段５０に与えて、該プロトコル変換手段５０によって管理対象ネットワーク１０外用のプロトコルから管理対象ネットワーク１０内用のプロトコルへの変換を行う（ステップＳ４４）。そして、読み出した又は必要に応じて変換したＩＰパケット６０を、ＩＮ側送信メモリ４７に一時記録して待機する（ステップＳ４５）。
【００７３】
その後、送信可能となった状態で、ＣＰＵ４１は、ＩＮ側送信メモリ４７よりＩＰパケット６０を読み出して、ＩＮ側パケット送受信部４２へ送る（ステップＳ４６）。ＩＮ側パケット送受信部４２は、ＮＩＦ＿ＯＵＴ４５よりそのＩＰパケット６０をサーバ装置１１に向けて送信する（ステップＳ４７）。
【００７４】
また、ＩＮ側送信メモリ４７には、帯域制御手段５１にて形成された帯域情報パケット７０も記録される。この帯域情報パケット７０は、送信可能となった状態で、ＣＰＵ４１がＩＮ側送信メモリ４７より読み出されて（ステップＳ４６）、ＩＮ側パケット送受信部４２によってＮＩＦ＿ＯＵＴ４５よりサーバ装置１１に向けて送信される（ステップＳ４７）。
【００７５】
図１１は、図２に示したサーバ装置１１のＣＰＵ２１で実行される受信処理のフローチャートを示す図である。
通常のクライアント装置１２から受信したＩＰパケット６０には、マウスやキーボード等の入力部３５による操作情報（以下、操作コマンド）のほか、ユーザ設定情報などがデータ６２として記述されている。送信元ＩＰアドレス６１ｂには、当該クライアント装置１２のＩＰアドレスが記述されている。
【００７６】
また、デフォルトゲートウェイ１５で発行された帯域情報パケット７０のデータ７２の部分には、図６で示したように、サーバＩＰアドレス７２ａ、クライアントＩＰアドレス７２ｂ、ゲートウェイＩＰアドレス７２ｃ、ユーザ別帯域クラス値ＢＵｓｅｒ７２ｄ、全体の帯域クラス値ＢＴｏｔａｌ７２ｅが記述されている。
【００７７】
このような通常のクライアント装置１２からのＩＰパケット６０あるいは帯域情報パケット７０は、サーバ装置１１の通信制御部２７で受信され（ステップＳ５１）、それぞれ仕分けされてメモリ２２に一時記録される。即ち、受信したＩＰパケットがクライアント装置１２からのＩＰパケット６０であれば（ステップＳ５２）、メモリ２２の当該クライアント装置１２用の領域に記録される（ステップＳ５３）。また、受信したＩＰパケットが帯域情報パケット７０であれば（ステップＳ５４）、メモリ２２の帯域情報パケット７０用の領域に記録される（ステップＳ５５）。このように、ＣＰＵ２１は、前記ゲートウェイ装置から前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値と前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値とを受信する受信手段として機能する。
【００７８】
ここで、帯域情報パケット７０を受信した場合には、前記メモリ２２に一時記録した帯域情報パケット７０から、ユーザ別帯域クラス値ＢＵｓｅｒ７２ｄと全体の帯域クラス値ＢＴｏｔａｌ７２ｅとを読み出して（ステップＳ５６，Ｓ５７）、描画アプリケーション２４ｂにこれらの値を引き渡す（ステップＳ５８）。
【００７９】
これに対して、通常のクライアント装置１２からのＩＰパケット６０を受信した場合には、前記メモリ２２に一時記録したＩＰパケット６０のデータ６２の部分に記述されている操作コマンドを画面転送アプリケーション２４ａに受け渡す（ステップＳ５９）。そして、その操作コマンドを実行して（ステップＳ６０）、描画アプリケーション２４ｂで該操作コマンド実行に応じた描画処理による再描画画面をメモリ２２内のフレームバッファ２２ａに形成する（ステップＳ６１）。
【００８０】
その後、画面転送アプリケーション２４ａによりメモリ２２内のフレームバッファ２２ａへの描画データの画像符号化手法を決定する（ステップＳ６２）。これは、通常、ログオン時に設定されメモリ２２に記録されているユーザ接続条件（ユーザＩＤ、クライアント装置種別、クライアント装置解像度、クライアント装置の最大処理帯域）８０と、対象領域の幅や高さ、使用色数などの情報とに基づいて決定されるものである。本実施形態では更に、帯域情報パケット７０から引き渡されたユーザ別帯域クラス値ＢＵｓｅｒ７２ｄと全体の帯域クラス値ＢＴｏｔａｌ７２ｅも用いて決定する。このように、ＣＰＵ２１は、受信した前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値と前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値とから前記符号化テーブルを参照して符号化方法を判別する判別手段として機能する。
【００８１】
そして、画像符号化手法として高圧縮モードが決定されたならば（ステップＳ６３）、前記ステップＳ６１でメモリ２２内のフレームバッファ２２ａに形成した再描画画面を低画質で符号量の少ない高圧縮条件で圧縮することで描画データを作成する（ステップＳ６４）。
【００８２】
また、画像符号化手法として中圧縮モードが決定されたならば（ステップＳ６５）、前記フレームバッファ２２ａに形成した再描画画面を中画質で符号量の中間な中圧縮条件で圧縮して描画データを作成する（ステップＳ６６）。
【００８３】
画像符号化手法として中圧縮モードも決定されていないならば（ステップＳ６５）、低圧縮モードが決定されたとして、前記フレームバッファ２２ａに形成した再描画画面を高画質で符号量の多い低圧縮条件で圧縮して描画データを作成する（ステップＳ６７）。
【００８４】
このように、画像符号化処理を決定した符号化手法で行い、高圧縮率設定と中圧縮率設定と低圧縮率設定（画質優先）とに符号化処理が分かれて処理される。
【００８５】
本実施形態では、符号化手法としてはＪＰＥＧ（Joint Photographic Experts Group）とＧＩＦ（Graphics Interchange Format）を用いる。
【００８６】
ＪＰＥＧは、量子化テーブルの切り替えにより圧縮率設定を変更し、高画質で符号量の多い低圧縮条件と、中画質で符号量の中間な中圧縮条件と、低画質で符号量の少ない高圧縮条件とを帯域情報パケットからの情報により切り替えて用いる。
【００８７】
ＧＩＦは、２５６色以下の画像の符号化に利用するが、データ長や符号化処理時間の点で帯域情報パケット７０からの情報によってＪＰＥＧ処理に振り替えられる。
【００８８】
以上のように、ＣＰＵ２１は、判別した前記符号化方法に従って前記画面データを符号化する符号化手段として機能する。
【００８９】
そして、前記ステップＳ６４，Ｓ６６，Ｓ６７のいずれかで形成された描画データは、通信制御部２７よりデフォルトゲートウェイ１５経由で宛先クライアント装置１２へと伝送される。
【００９０】
図１２は、画面転送アプリケーション２４ａの一部として記憶部２４（符号化テーブル記憶手段）に記憶されている、前記ステップＳ６２での画像符号化手法の決定に際して用いられる、前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値（ユーザ別帯域クラス値ＢＵｓｅｒ）と前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値（全体の帯域クラス値ＢＴｏｔａｌ）とに符号化方法を対応付けた符号化テーブル２４ａ１，２４ａ２の例を示す図である。
【００９１】
符号化テーブル２４ａ１は、携帯電話機画面の場合に用いられるもので、画面サイズ４８０×８００ドットを想定し、１Ｍｂｐｓ帯域での使用を想定した条件表である。符号化テーブル２４ａ２は、ＰＣ画面の場合に用いられるもので、画面サイズ１０２４×７６８ドットを想定した条件表である。
【００９２】
これらの符号化テーブル２４ａ１，２４ａ２は、ユーザのログオン時のユーザ接続条件８０と、帯域情報パケット７０から取得したユーザ別帯域クラス値ＢＵｓｅｒ７２ｄと全体の帯域クラス値ＢＴｏｔａｌ７２ｅとからユーザ環境ごとに形成されて、符号化手法の選択基準となる。
【００９３】
即ち、帯域のクラス値が大きくなるほどデータ長の圧縮は低くなり画質は高く設定され、クラス値が小さくなるとデータ長の圧縮は高く画質は低く設定される。高圧縮率設定ＪＰＥＧ処理から順に中圧縮率設定ＪＰＥＧ、中圧縮率設定ＪＰＥＧ／ＧＩＦ、低圧縮率設定ＪＰＥＧ／ＧＩＦとデータ長が長くなることを想定している。
【００９４】
ユーザ別帯域クラス値ＢＵｓｅｒとユーザ接続条件８０にある最大使用帯域との兼ね合いで、ユーザ環境により符号化の仕分けが変わり、最大使用帯域を超えると高圧縮率設定が望まれる。
【００９５】
例えば、携帯電話機画面ではＢＵｓｅｒ／ＢＴｏｔａｌが３／３のときにはＪＨ（高圧縮率設定ＪＰＥＧ）となりデータ長優先の状態になるのに対して、ＰＣ画面ではＢＵｓｅｒ／ＢＴｏｔａｌが３／３のＪＭ（中圧縮率設定ＪＰＥＧ）／ＧＩＦとなり画質を維持した状態となる。ＢＵｓｅｒ＝３は単位時間の転送速度が１Ｍｂｐｓ以上の状態で、ＢＴｏｔａｌ＝３は単位時間の転送速度が１２Ｍｂｐｓ以上の状態であり、携帯電話機に対してＢＵｓｅｒ＝３は単位時間の転送速度が１Ｍｂｐｓ以上の状態を続けると送信データの遅延が生じ易い。そのため、データ量を削減する符号化方法が選択される。
【００９６】
全体の帯域クラス値ＢＴｏｔａｌ７２ｅがクラス０（９６Ｍｂｐｓ以上）やクラス１（４８Ｍｂｐｓ以上）になると、広い帯域で利用できるＰＣ画面でもデータ長を短くするために符号化方法の切り替えが生じる。
【００９７】
図１３は、本実施形態の効果を具体的に説明するためのＳＢＣシステムの構成例を示す図である。
【００９８】
この構成例では、サーバ装置１１−１に接続するクライアント装置グループ１２Ｇ−１と、サーバ装置１１−２に接続するクライアント装置グループ１２Ｇ−２とが存在する。
【００９９】
クライアント装置グループ１２Ｇ−１，１２Ｇ−２における各クライアント装置１２は、いずれも携帯電話機であり、画面サイズ４８０×８００ドット、最大使用帯域１Ｍｂｐｓであるとする。また、クライアント装置グループ１２Ｇ−１は１０台のクライアント装置１２を含み、クライアント装置グループ１２Ｇ−２は３０台のクライアント装置１２を含むものとする。
【０１００】
デフォルトゲートウェイ１５には、クライアント装置グループ１２Ｇ−１の１０接続のためのＩＰパケットと、クライアント装置グループ１２Ｇ−２の３０接続のためのＩＰパケットとが送受信されている。１接続当たり１Ｍｂｐｓを４０台のクライアント装置１２に配信するために計４０Ｍｂｐｓ相当のＩＰパケットを送出する必要がある。デフォルトゲートウェイ１５は、管理対象ネットワーク１０内よりも外側のほうが外的影響で輻輳や遅延を生じ易い。
【０１０１】
本実施形態におけるデフォルトゲートウェイ１５では、該デフォルトゲートウェイ１５から管理対象ネットワーク１０外に送信されるＩＰパケットのトラフィックを監視し、単位時間当たりの送信パケット量つまりデータ転送レートでネットワーク１３の混雑具合を全体の帯域クラス値ＢＴｏｔａｌと接続別帯域クラス値ＢＵｓｅｒとして評価することができる。
【０１０２】
そして、それらの評価結果をそれぞれのサーバ装置１１−１，１１−２に帯域情報パケット７０で送付することで、各サーバ装置１１内で動作する画面転送アプリケーション２４ａに対して符号化方法の変更を指示できる。
【０１０３】
このようにして、デフォルトゲートウェイ１５から管理対象ネットワーク１０外に送信される全データ量の変化に応じて、転送データの多いときには全体の帯域クラス値ＢＴｏｔａｌが小さくなり、高圧縮設定に切り替えてデータ長の削減をすることを各サーバ装置１１に促し、逆に、転送データの少ないときには全体の帯域クラス値ＢＴｏｔａｌが大きくなるので、低圧縮率設定に切り替えて画質優先にすることを各サーバ装置１１に促すことができる。
【０１０４】
また、全体での負荷が高くないときには、それぞれのクライアント装置グループ１２Ｇ−１，１２Ｇ−２の描画動作の状況に応じて、各接続別帯域クラス値ＢＵｓｅｒの値が増減し、一方のグループの転送データの多いときにはデータ長の削減を該当サーバ装置１１に促し、転送データの少ないときには画質優先を該当サーバ装置１１に促すことができる。
【０１０５】
サーバ装置側で帯域を評価した場合には、このように複数サーバ装置１１−１，１１−２と接続された経路での帯域を評価することは難しい点が多い。
【０１０６】
図１４は、本実施形態の効果を具体的に説明するためのＳＢＣシステムの別の構成例を示す図である。
【０１０７】
この構成例では、サーバ装置１１と接続する２台のクライアント装置１２−１，１２−２が存在する。クライアント装置１２−１は、携帯電話機であり、画面サイズ４８０×８００ドット、最大使用帯域１Ｍｂｐｓであり、クライアント装置１２−２は、ＰＣであって、画面サイズ１０２４×７６８ドット、最大使用帯域１０Ｍｂｐｓで設定されているものとする。
【０１０８】
デフォルトゲートウェイ１５には、クライアント装置１２−１の１接続のためのＩＰパケットと、クライアント装置１２−２の１接続のためのＩＰパケットとが送受信されており、計１１Ｍｂｐｓ相当のＩＰパケットを送出しないとそれぞれに配信できない。しかし、これは、１００Ｍｂｐｓあるいは１Ｇｂｐｓ仕様のネットワーク機器では、それほど大きな負荷とはならない。
【０１０９】
しかし、サーバ装置１１で同じ処理を行って、クライアント装置１２−１とクライアント装置１２−２に表示出力した場合に、例えば画像のスライド表示とかブラウザソフトを利用した画像の閲覧などの時に、同じ符号化条件でデータを送ると、クライアント装置１２−１は接続帯域がクライアント装置１２−２より狭いためデータの遅延が発生し易い。
【０１１０】
本実施形態におけるデフォルトゲートウェイ１５では、該デフォルトゲートウェイ１５から管理対象ネットワーク１０外に送信されるＩＰパケットのトラフィックを接続単位で監視し、単位時間当たりの送信パケット量つまりデータ転送レートでネットワーク１３の混雑具合を接続別帯域クラス値ＢＵｓｅｒとして評価することができる。
【０１１１】
この例では、２接続で１１Ｍｂｐｓであるので全体の帯域のクラス値ＢＴｏｔａｌはクラス４（６Ｍｂｐｓ以上）であり、クライアント装置１２−１の接続別帯域クラス値ＢＵｓｅｒはクラス３（１Ｍｂｐｓ以上）、クライアント装置１２−２の接続別帯域クラス値ＢＵｓｅｒはクラス０（８Ｍｂｐｓ以上）である。
【０１１２】
そして、これらの評価結果をサーバ装置１１に帯域情報パケット７０で送付することで、サーバ装置１１内で動作する画面転送アプリケーション２４ａに対して符号化方法の変更を指示できる。
【０１１３】
狭い帯域のクライアント装置１２−１に対してはクラス３（１Ｍｂｐｓ以上）の状態で早期に高圧縮率設定に切り替えて、データ長の削減をサーバ装置１１に促し、転送データの少ない時間帯のクラス４（５１２ｋｂｐｓ以上）の状態では中圧縮率設定とし画質優先をサーバ装置１１に促すことができる。
【０１１４】
また、帯域の広いクライアント装置１２−２には、全体の帯域の負荷が少ないときには、接続別に管理しているので中圧縮率設定の符号化手法で画質を劣化させずに送付できる。
【０１１５】
以上のように、本実施形態によれば、デフォルトゲートウェイ１５で管理対象ネットワーク１０外へのトラフィック量を監視して、トラフィック量をいくつかの段階でクラス判定を行い、クラス判定の結果を帯域情報パケット７０としてサーバ装置１１へ伝送し、帯域情報パケット７０を受信したサーバ装置１１はクラス判定値を基に画像の符号化方法を切り替え、帯域使用量大のときにはデータ量を削減し、帯域使用量小のときには画質を優先する符号化手法を選択し、実行する。
【０１１６】
これにより、携帯電話機のような狭帯域のクライアント装置１２でも通信環境の変化に対して円滑に符号化方法を切り替えることができ、送付されるデータ量を削減することで、当該クライアント装置１２の利用を維持することができる。
【０１１７】
また、接続ユーザ数やクライアント装置１２の種類に応じて、符号化方法を切り替えことにより、通信経路上のクライアント装置１２に処理可能なデータ量に調整することができる。
【０１１８】
さらに、複数のサーバ装置１１を利用する時の場合に、個別に管理された接続ユーザ数からサーバ装置１１が帯域情報を得ることは難しいが、共通に接続されるデフォルトゲートウェイ１５で管理対象ネットワーク１０外へのトラフィック量を監視することで、複数のサーバ装置１１を利用する場合でも、クライアント装置１２へのデータ供給を維持できる。
【０１１９】
なお、前記一実施形態において記載したサーバ装置１１による各処理の手法、すなわち、図１１のフローチャートに示す処理の各手法は、コンピュータに実行させることができるプログラムとして、メモリカード（ＲＯＭカード、ＲＡＭカード等）、磁気ディスク（フロッピディスク、ハードディスク等）、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等）、半導体メモリ等の外部記録媒体２８ａに格納して配布することができる。そして、サーバ装置１１のコンピュータ（ＣＰＵ２１）は、この外部記録媒体２８ａに記憶されたプログラムを記憶装置（メモリ２２や記憶部２４）に読み込み、この読み込んだプログラムによって動作が制御されることにより、前記一実施形態において説明した受信処理を実行することができる。
【０１２０】
また、前記受信処理を実現するためのプログラムのデータは、プログラムコードの形態としてネットワーク１３上を伝送させることができ、このネットワーク１３に接続されたコンピュータ装置（プログラムサーバ）から前記のプログラムデータを取り込んで記憶装置（メモリ２２や記憶部２４）に記憶させ、前述した受信処理を実現することもできる。
【０１２１】
また、デフォルトゲートウェイ１５の帯域制御手段５１は、該デフォルトゲートウェイ１５のコンピュータ（ＣＰＵ４１）によるソフトウェア処理に置き換えても良い。この場合、図７のフローチャートに示す帯域制御手段５１の処理の各手法は、コンピュータに実行させることができるプログラムとして、システムバス４０に接続した記憶装置に又はコンピュータ（ＣＰＵ４１）の内部メモリに記憶させておく。勿論、サーバ装置１１の場合と同様に、何らかの外部記録媒体やネットワーク１３を介して、プログラムデータを取り込んで記憶させるようにしても構わない。
【０１２２】
なお、本願発明は、前記一実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。さらに、前記一実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。
【符号の説明】
【０１２３】
１０…管理対象ネットワーク
１１，１１−１，１１−２…サーバ装置
１２，１２−１，１２−２…クライアント装置
１２Ｇ−１，１２Ｇ−２…クライアント装置グループ
１３…ネットワーク
１４…スイッチングハブ（ＨＵＢ）
１５…デフォルトゲートウェイ
２０，３０，４０…システムバス
２１，３１，４１…ＣＰＵ
２２，３２…メモリ
２２ａ…フレームバッファ
２３，３３…フレームバッファＲＡＭ
２４，３４…記憶部
２４ａ…画面転送アプリケーション
２４ｂ…描画アプリケーション
２４ａ１，２４ａ２…符号化テーブル
２５，３５…入力部
２６，３６…表示部
２７，３７…通信制御部
２８…媒体読取り部
２８ａ…外部記録媒体
３２ａ…受信バッファ
３４ａ…接続アプリケーション
４２…ＩＮ側パケット送受信部
４３…ＯＵＴ側パケット送受信部
４４…ＩＮ側ネットワークインターフェイス（ＮＩＦ＿ＩＮ）
４５…ＯＵＴ側ネットワークインターフェイス（ＮＩＦ＿ＯＵＴ）
４６…ＩＮ側受信メモリ
４７…ＩＮ側送信メモリ
４８…ＯＵＴ側受信メモリ
４９…ＯＵＴ側送信メモリ
５０…プロトコル変換手段
５１…帯域制御手段
５１ａ…ユーザ別帯域クラス値判定基準テーブル
５１ｂ…全体帯域クラス値判定基準テーブル
５２…リアルタイムクロック（ＲＴＣ）
６０…ＩＰパケット
６１，７１…ＩＰヘッダ
６１ａ，７１ａ…パケット長
６１ｂ，７１ｂ…送信元ＩＰアドレス
６１ｃ，７１ｃ…宛先ＩＰアドレス
６２，７２…データ
７０…帯域情報パケット
７２ａ…サーバＩＰアドレス
７２ｂ…クライアントＩＰアドレス
７２ｃ…ゲートウェイＩＰアドレス
７２ｄ…ユーザ別帯域クラス値ＢＵｓｅｒ
７２ｅ…全体の帯域クラス値ＢＴｏｔａｌ
８０…ユーザ接続条件
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サーバベース・コンピューティング・システムにおけるゲートウェイ装置、サーバ装置、帯域制御方法、及び、前記ゲートウェイ装置又は前記サーバ装置のコンピュータのプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
サーバベース・コンピューティング（ＳＢＣ）システムにおいては、複数のクライアント装置がサーバ装置に接続される。そして、各クライアント装置でアプリケーション操作をすると、当該クライアント装置側で描画が必要となる毎に、サーバ装置側から符号化された画像符号化データが当該クライアント装置に向けてＩＰパケットとして伝送される。従って、描画実行の頻度が高いときには、伝送路が集中している部分でのＩＰパケットの輻輳の問題があった。
【０００３】
例えば、事業所内あるいはフロア内の管理対象ネットワーク内には、ゲートウェイ装置（デフォルトゲートウェイ）が設置されて、外部のネットワークとの境界となっている。この外部のネットワークがインターネットの場合、最大使用帯域はネットワークへの接続手段により様々である。例えば、接続手段がＰＨＳ用通信回線を利用するものであれば最大使用帯域は数百ｋｂｐｓであり、携帯電話機用通信回線を利用すれば数Ｍｂｐｓ、専用線やケーブルであれば数百Ｍｂｐｓ、光ファイバーネットワークであれば１Ｇｂｐｓとなる。そして、外部のネットワーク上に複数のクライアント装置が存在する。
【０００４】
管理対象ネットワーク内では、ゲートウェイ装置に接続したスイッチングハブにネットワーク機器が接続され、サーバ装置と他のネットワーク機器（例えば、ＰＣ（Personal Computer）、プリンタ、ストレージ機器）とが接続されている。
【０００５】
クライアント装置へのＩＰパケット処理が集中する場所としては、サーバ装置内部と、ゲートウェイ装置とスイッチングハブ間、ゲートウェイ装置と管理対象ネットワーク外の部分、等が考えられる。
【０００６】
管理対象ネットワーク内では、サーバ装置内部以外では、ゲートウェイ装置とスイッチングハブ間がＩＰパケットの集中がある場所であり、他の経路上はこの部分の処理を上回ることはない。これらは、当事者の管理対象ネットワーク内なので、それに見合うようにスイッチングハブの配置やゲートウェイ装置の配置を行えば良い話である。また、サーバ装置内部の場合には、サーバ装置を複数用意して、ユーザ別や用途別など分散処理すれば良い。
【０００７】
これに対して、管理対象ネットワーク外のクライアント装置からのアクセスでは、ゲートウェイ装置の外側へ伝送されるときのトラフィックフローを予見することはできない。これらは、外部的要因で効率良く転送されるときもあれば、効率悪く転送されるときもあるからである。
【０００８】
そこで、特許文献１では、このゲートウェイ装置と管理対象ネットワーク外の部分でのＩＰパケットの集中に対処するために、単位時間毎のＩＰパケットサイズの合計とＩＰパケット数を考慮して通信機器の処理負荷を一定にする帯域制御方法を提案している。これは、ＩＰパケット処理による負荷を算出して、しきい値によりＩＰパケットの通過の可否を判断し制御している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００５−１３６７８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、前記特許文献１のような、しきい値を超えた場合にはＩＰパケットを通過させないといった制御では、ＩＰパケットの破棄が生じてしまう。
【００１１】
ＳＢＣシステムでは、サーバ装置より送出されるＩＰパケットに遅延や破棄が生じると、一連のアプリケーション操作により生じた画面遷移が歯抜け状になってしまって、出力操作や入力操作と整合性のない結果となってしまう。
【００１２】
例えば、文字や図形の入力・編集や、計算結果の文字表示やグラフ表示などに出力されるべきデータが欠けるとか、ブラウザアプリケーションでＨＴＭＬコンテンツを閲覧したが画像表示に異常があるようなことが起きてしまう。
【００１３】
本発明は、前記の点に鑑みてなされたもので、サーバベース・コンピューティング・システムにおいて、サーバ装置よりクライアント装置に送出されるＩＰパケットに遅延や破棄が生じないようにすることが可能なゲートウェイ装置、サーバ装置、帯域制御方法及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
請求項１に記載のゲートウェイ装置は、クライアント装置からのサービス要求に基づいてプログラムを動作させ、前記サービス要求に対応する画面データを作成して、サービス要求元の前記クライアント装置へ送信するサーバ装置と、前記クライアント装置との間にネットワークを介して接続されたゲートウェイ装置であって、前記クライアント装置毎のデータ転送速度とそのクラス値とを関連付けした判定基準を記憶するユーザ別判定基準記憶手段と、前記クライアント装置全体のデータ転送速度とそのクラス値とを関連付けした判定基準を記憶する全体判定基準記憶手段と、前記クライアント装置毎のデータ転送速度を計測するユーザ別計測手段と、前記クライアント装置全体のデータ転送速度を計測する全体計測手段と、計測された前記クライアント装置毎のデータ転送速度から定められた判定基準に従って前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値を判定してサーバ装置へ送信するユーザ別判定手段と、計測された前記クライアント装置全体のデータ転送速度から定められた判定基準に従って前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値を判定してサーバ装置へ送信する全体判定手段と、を備えたことを特徴としている。
【００１５】
請求項２に記載のサーバ装置は、クライアント装置からのサービス要求に基づいてプログラムを動作させ、前記サービス要求に対応する画面データを作成して、サービス要求元の前記クライアント装置へ送信し、クライアント装置との間にネットワークを介してゲートウェイ装置と接続されたサーバ装置であって、前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値と前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値とに符号化方法を対応付けた符号化テーブルを記憶する符号化テーブル記憶手段と、前記ゲートウェイ装置から前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値と前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値とを受信する受信手段と、受信した前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値と前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値とから前記符号化テーブルを参照して符号化方法を判別する判別手段と、判別した前記符号化方法に従って前記画面データを符号化する符号化手段と、を備えたことを特徴としている。
【００１６】
請求項３に記載の帯域制御方法は、クライアント装置と、クライアント装置からのサービス要求に基づいてプログラムを動作させ、前記サービス要求に対応する画面データを作成して、サービス要求元の前記クライアント装置へ送信するサーバ装置と、前記クライアント装置と前記サーバ装置との間にネットワークを介して接続されたゲートウェイ装置とが、前記ネットワークを介して相互に接続可能に構成されたサーバベース・コンピューティング・システムにおいて、前記ゲートウェイ装置は、前記クライアント装置毎のデータ転送速度とそのクラス値とを関連付けした判定基準を記憶し、前記クライアント装置全体のデータ転送速度とそのクラス値とを関連付けした判定基準を記憶し、前記クライアント装置毎のデータ転送速度を計測し、前記クライアント装置全体のデータ転送速度を計測し、計測された前記クライアント装置毎のデータ転送速度から定められた判定基準に従って前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値を判定してサーバ装置へ送信し、計測された前記クライアント装置全体のデータ転送速度から定められた判定基準に従って前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値を判定してサーバ装置へ送信し、前記サーバ装置は、前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値と前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値とに符号化方法を対応付けた符号化テーブルを記憶し、前記ゲートウェイ装置から前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値と前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値とを受信し、受信した前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値と前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値とから前記符号化テーブルを参照して符号化方法を判別し、判別した前記符号化方法に従って前記画面データを符号化する、ことを特徴としている。
【００１７】
請求項４に記載のプログラムは、クライアント装置からのサービス要求に基づいてプログラムを動作させ、前記サービス要求に対応する画面データを作成して、サービス要求元の前記クライアント装置へ送信するサーバ装置と、前記クライアント装置との間にネットワークを介して接続されたゲートウェイ装置のコンピュータを、前記クライアント装置毎のデータ転送速度とそのクラス値とを関連付けした判定基準を記憶するユーザ別判定基準記憶手段、前記クライアント装置全体のデータ転送速度とそのクラス値とを関連付けした判定基準を記憶する全体判定基準記憶手段、前記クライアント装置毎のデータ転送速度を計測するユーザ別計測手段、前記クライアント装置全体のデータ転送速度を計測する全体計測手段、計測された前記クライアント装置毎のデータ転送速度から定められた判定基準に従って前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値を判定してサーバ装置へ送信するユーザ別判定手段、計測された前記クライアント装置全体のデータ転送速度から定められた判定基準に従って前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値を判定してサーバ装置へ送信する全体判定手段、として機能させることを特徴としている。
【００１８】
請求項５に記載のプログラムは、クライアント装置からのサービス要求に基づいてプログラムを動作させ、前記サービス要求に対応する画面データを作成して、サービス要求元の前記クライアント装置へ送信し、クライアント装置との間にネットワークを介してゲートウェイ装置と接続されたサーバ装置のコンピュータを、前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値と前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値とに符号化方法を対応付けた符号化テーブルを記憶する符号化テーブル記憶手段、前記ゲートウェイ装置から前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値と前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値とを受信する受信手段、受信した前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値と前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値とから前記符号化テーブルを参照して符号化方法を判別する判別手段、判別した前記符号化方法に従って前記画面データを符号化する符号化手段、として機能させることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、サーバベース・コンピューティング・システムにおいて、サーバ装置よりクライアント装置に送出されるＩＰパケットに遅延や破棄が生じないようにすることが可能なゲートウェイ装置、サーバ装置、帯域制御方法及びプログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、本発明のゲートウェイ装置、サーバ装置、帯域制御方法及びプログラムの一実施形態の適用されたサーバベース・コンピューティング（ＳＢＣ）システムの構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、本発明の一実施形態に係るサーバ装置の回路構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、クライアント装置の回路構成を示すブロック図である。
【図４】図４は、本発明のゲートウェイ装置の一実施形態としてのデフォルトゲートウェイの構成を示すブロック図である。
【図５】図５は、サーバ装置からクライアント装置に向けて送信されるＩＰパケットの構造を示す図である。
【図６】図６は、デフォルトゲートウェイで生成されてサーバ装置に伝送される帯域情報パケットの構造を示す図である。
【図７】図７は、デフォルトゲートウェイの送信処理のフローチャートを示す図である。
【図８】図８は、ユーザ別帯域クラス値判定基準テーブルを示す図である。
【図９】図９は、全体帯域クラス値判定基準テーブルを示す図である。
【図１０】図１０は、デフォルトゲートウェイの受信処理のフローチャートを示す図である。
【図１１】図１１は、サーバ装置の受信処理のフローチャートを示す図である。
【図１２】図１２は、符号化テーブルの例を示す図である。
【図１３】図１３は、本実施形態の効果を具体的に説明するためのＳＢＣシステムの構成例を示す図である。
【図１４】図１４は、本実施形態の効果を具体的に説明するためのＳＢＣシステムの別の構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明を実施するための形態を図面を参照して説明する。
【００２２】
図１は、本発明のゲートウェイ装置、サーバ装置、帯域制御方法及びプログラムの一実施形態の適用されたサーバベース・コンピューティング（ＳＢＣ）システムの構成を示すブロック図である。
【００２３】
このＳＢＣシステムは、本発明のサーバ装置の一実施形態に係るサーバ装置１１がＬＡＮ（Local Area Network）によりスイッチングハブ（ＨＵＢ）１４に接続され、該スイッチングＨＵＢ１４がＬＡＮにより本発明のゲートウェイ装置の一実施形態としてのデフォルトゲートウェイ１５（またはルータ）に接続されて、一つの管理対象ネットワーク１０を構成している。前述のスイッチングＨＵＢ１４には、複数のサーバ装置１１が接続されていても良い。
【００２４】
管理対象ネットワーク１０は、事業所単位とか建物のフロア単位に構成されて、デフォルトゲートウェイ１５を経由して他のネットワークと接続される。管理対象ネットワーク１０の外にある複数のクライアント装置１２は、これらがＬＡＮやＷＡＮ（Wide Area Network）、インターネット等のネットワーク１３、を介して互いに通信可能に接続されている。
【００２５】
前記サーバ装置１１は、例えば、管理対象ネットワーク１０内のＬＡＮに有線接続されたパーソナルコンピュータである。該サーバ装置１１は、例えば、文書作成処理プログラム，表計算処理プログラム，住所録プログラム，メモ帳プログラム，プレゼン資料作成プログラム，メール処理プログラム，インターネット接続処理プログラム、Ｗｅｂ表示プログラム，等を含む各種アプリケーションプログラムを有している。そして、前記ネットワーク１３を介して接続されたクライアント装置１２からの操作入力（サービス要求）に応じたアプリケーションプログラムを起動し、その処理を実行する。
【００２６】
このサーバ装置１１において、前記サービス要求に対応する画面データ、つまりアプリケーションプログラムの実行に伴い生成された表示出力用の描画データは、所定の方式で符号化されて、その描画位置とサイズなど記述した転送ヘッダとともに、前記ネットワーク１３を介してアクセス元のクライアント装置１２に送られる。クライアント装置１２では、サーバ装置１１から送られた転送ヘッダと描画データとより描画データを復号して画面上に表示する。
【００２７】
図２は、本発明の一実施形態に係るサーバ装置１１の回路構成を示すブロック図である。
サーバ装置１１は、コンピュータとしてのＣＰＵ２１を備える。このＣＰＵ２１には、システムバス２０を介して、メモリ２２、フレームバッファＲＡＭ２３、記憶部２４、入力部２５、表示部２６、通信制御部（ネットワークインターフェイス）２７、媒体読取り部２８が接続される。
【００２８】
ＣＰＵ２１は、記憶部２４に予め記憶されたプログラムに記述された手順に従って各種処理を実行する。このＣＰＵ２１によって実行されるプログラムには、ＯＳ（Operating System）の他、クライアント装置１２が利用する仮想画面のデータをクライアント装置１２へ転送する画面転送アプリケーション、この仮想画面への描画を行う各種描画アプリケーションなどが含まれる。
【００２９】
メモリ２２には、各クライアント装置１２ごとに例えばユーザＩＤ等によって関連付けられた複数の仮想フレームバッファ２２ａが設けられている。
【００３０】
フレームバッファＲＡＭ２３は、サーバ装置１１に備えられた表示部２６の画面に表示する描画データをフレーム単位で保持するためのバッファメモリである。
【００３１】
記憶部２４には、画面転送アプリケーション２４ａ、描画アプリケーション２４ｂを含む各種プログラムを記憶するためのプログラム記憶領域が設けられる。
【００３２】
入力部２５は、例えばキーボード、マウスなどの入力デバイスからなり、オペレータが各種データの入力や指示を行う場合に用いられる。
【００３３】
表示部２６は、各種データを表示するものであり、例えばＣＲＴ（Cathode-ray tube）やＬＣＤ（Liquid Crystal Display）などからなる。
【００３４】
通信制御部２７は、ＬＡＮを介して外部の端末との間で通信処理を行うためのものであり、ここではサーバ装置１１側で生成した描画データの送信処理や、クライアント装置１２から送信されるデータの受信処理などを行う。
【００３５】
媒体読取り部２８は、外部記録媒体２８ａに記録されたデータを読み取る。外部記録媒体２８ａとしては、例えば磁気ディスク、光ディスク、フレシキブルディスク、メモリカードなどがある。
【００３６】
図３は、前記クライアント装置１２の回路構成を示すブロック図である。
クライアント装置１２は、コンピュータとしてのＣＰＵ３１を備える。このＣＰＵ３１には、システムバス３０を介して、メモリ３２、フレームバッファＲＡＭ３３、記憶部３４、入力部３５、表示部３６、通信制御部３７が接続される。
【００３７】
ＣＰＵ３１は、記憶部３４に予め記憶されたプログラム、あるいは、ネットワーク１３を介して外部のサーバ装置から提供されたプログラムを読み込み、そのプログラムに記述された手順に従って各種処理を実行する。
【００３８】
このＣＰＵ３１によって実行されるプログラムとしては、ＯＳとサーバ装置１１との画面転送を行う接続アプリケーションとが主であり、その他の各種アプリケーションプログラムについては、基本的にサーバ装置１１が保有している。
【００３９】
メモリ３２は、ＣＰＵ３１の処理動作に必要な各種データを記憶し、サーバ装置１１から受信した転送ヘッダと描画データとを受信バッファ３２ａに記録する。
【００４０】
フレームバッファＲＡＭ３３は、クライアント装置１２に備えられた表示部３６の画面に表示する描画データをフレーム単位で保持するためのバッファメモリである。
【００４１】
記憶部３４には、クライアント装置１２の動作を制御するための接続アプリケーション３４ａを含む各種プログラムを記憶するためのプログラム記憶領域が設けられる。
【００４２】
入力部３５は、例えばキーボード、マウス、タッチパネルなどの入力デバイスからなり、オペレータが各種データの入力や指示を行う場合に用いられる。
【００４３】
表示部３６は、各種データを表示するものであり、例えばＬＣＤやＥＬディスプレイなどからなる。
【００４４】
通信制御部３７は、ネットワーク１３を介して外部の端末との間で通信処理を行うためのものであり、ここでは入力データを送信するための処理を行う。
【００４５】
図４は、本発明のゲートウェイ装置の一実施形態としてのデフォルトゲートウェイ１５の構成を示すブロック図である。
デフォルトゲートウェイ１５は、コンピュータとしてのＣＰＵ４１を備える。このＣＰＵ４１には、システムバス４０を介して、管理対象ネットワーク１０内用のＩＮ側パケット送受信部４２と管理対象ネットワーク１０外用のＯＵＴ側パケット送受信部４３とが接続される。ＩＮ側パケット送受信部４２には、ＩＮ側ネットワークインターフェイス（ＮＩＦ＿ＩＮ）４４が接続され、該ＮＩＦ＿ＩＮ４４には、サーバ装置１１とＬＡＮによりスイッチングＨＵＢ１４を経由して接続されている。また、ＯＵＴ側パケット送受信部４３には、ＯＵＴ側ネットワークインターフェイス（ＮＩＦ＿ＯＵＴ）４５が接続され、該ＮＩＦ＿ＯＵＴ４５はネットワーク１３上に接続されて、管理対象ネットワーク１０外にあるクライアント装置１２と携帯電話機用通信回線やＰＨＳ用通信回線、ＬＡＮなどの様々な通信経路で接続される。
【００４６】
前記ＣＰＵ４１には、さらに、前記システムバス４０を介して、ＩＮ側受信メモリ４６、ＩＮ側送信メモリ４７、ＯＵＴ側受信メモリ４８、ＯＵＴ側送信メモリ４９、プロトコル変換手段５０、帯域制御手段５１、リアルタイムクロック（ＲＴＣ）５２が接続される。
【００４７】
ＣＰＵ４１は、内部に予め記憶されたプログラムに記述された手順に従ってＩＮ側パケット送受信部４２／ＯＵＴ側パケット送受信部４３と、プロトコル変換手段５０、帯域制御手段５１の実行を行う。
【００４８】
ＩＮ側パケット送受信部４２は、ＮＩＦ＿ＩＮ４４によりＩＰパケットの送受信を行う。ＩＮ側受信メモリ４６には、ＩＮ側パケット送受信部４２によりサーバ装置１１から受信し処理待ちのＩＰパケットが格納され、ＩＮ側送信メモリ４７には、サーバ装置１１への送信待ちのＩＰパケットが格納される。
【００４９】
ＯＵＴ側パケット送受信部４３は、ＮＩＦ＿ＯＵＴ４５によりＩＰパケットの送受信を行う。ＯＵＴ側受信メモリ４８には、ＯＵＴ側パケット送受信部４３によりクライアント装置１２から受信し処理待ちのＩＰパケットが格納され、ＯＵＴ側送信メモリ４９には、クライアント装置１２への送信待ちのＩＰパケットが格納される。
【００５０】
プロトコル変換手段５０は、受信しＩＮ側受信メモリ４６に格納されたＩＰパケットを管理対象ネットワーク１０外用のプロトコルに変換したり、受信しＯＵＴ側受信メモリ４８に格納されたＩＰパケットを管理対象ネットワーク１０内用のプロトコルに変換したりする動作を行なう。
【００５１】
帯域制御手段５１は、ＲＴＣ５２よりの信号をもとに一定時間毎に、ＯＵＴ側パケット送受信部４３より管理対象ネットワーク１０外に送信されるＩＰパケットのトラフィックフローを制御する動作を行なう。
【００５２】
即ち、帯域制御手段５１は、サーバ装置１１からクライアント装置１２に向けて伝送されるＩＰパケットについて、管理対象ネットワーク１０外へのトラフィック量を接続ごとに監視して、トラフィック量を、いくつかの段階でクラス判定を行って、ユーザ帯域使用量をクラス値ＢＵｓｅｒ化する。また併せて、全接続のトラフィック量についても、いくつかの段階でクラス判定を行って、全帯域使用量をクラス値ＢＴｏｔａｌ化する。そして、ユーザ別帯域クラス値ＢＵｓｅｒと全体の帯域クラス値ＢＴｏｔａｌとをサーバ装置１１側へ伝送するための帯域情報パケットを形成して、サーバ装置１１へ伝送する。
【００５３】
サーバ装置１１は、そのデフォルトゲートウェイ１５からの帯域情報パケットを受信後、ユーザ別帯域クラス値ＢＵｓｅｒと全体の帯域クラス値ＢＴｏｔａｌの値に応じて、画像の符号化方法を切り替える。例えば、帯域使用量つまり帯域負荷が大のときにはデータ量を削減するための符号化手法に切り替え、帯域負荷が小のときには画質を優先する符号化手法に切り替える。
【００５４】
図５は、サーバ装置１１からクライアント装置１２に向けて送信されるＩＰパケット６０の構造を示す図である。
【００５５】
ここでは、ＩＰｖ４書式で説明し、デフォルトゲートウェイ１５内部での取り扱いを説明するので、ネットワーク経路上でＩＰパケットの前に付き、ネットワーク機器間で転送元・転送先のＭＡＣアドレスを記述する、ＭＡＣフレームは省略する。
【００５６】
ＩＰパケット６０は、ＩＰヘッダ６１とデータ６２とからなる。ＩＰヘッダ６１は、ＲＦＣ７９１などに示される構造で、ＩＰヘッダ６１内にＩＰヘッダ長とデータ長を合わせたパケット長６１ａが記述され、送信元（サーバ装置１１）ＩＰアドレス６１ｂと最終宛先（クライアント装置１２）ＩＰアドレス６１ｃとが記述されている。データ６２の部分には、クライアント装置１２の表示部２６に表示すべき描画データ等がＳＢＣプロトコルデータとして記述される。
【００５７】
図６は、デフォルトゲートウェイ１５で生成されてサーバ装置１１を宛先に伝送される帯域情報パケット７０の構造を示す図である。
【００５８】
この帯域情報パケット７０も、ＩＰパケット６０と同様に、ＩＰヘッダ７１とデータ７２とからなる。ＩＰヘッダ７１内には、ＩＰヘッダ長とデータ長を合わせたパケット長７１ａが記述され、送信元ＩＰアドレス７１ｂはデフォルトゲートウェイ１５のアドレスを記述し、宛先ＩＰアドレス７１ｃは、宛先の対象サーバ装置１１のＩＰアドレスを記述する。また、データ７２の部分には、サーバ装置１１のＩＰアドレスであるサーバＩＰアドレス７２ａ、クライアント装置１２のＩＰアドレスであるクライアントＩＰアドレス７２ｂ、デフォルトゲートウェイ１５のＩＰアドレスであるゲートウェイＩＰアドレス７２ｃ、ユーザ別帯域クラス値ＢＵｓｅｒ７２ｄ、全体の帯域クラス値ＢＴｏｔａｌ７２ｅを記述する。ここで、サーバＩＰアドレス７２ａ及びクライアントＩＰアドレス７２ｂは、クライアント装置１２から送られてきた対象ＩＰパケットから読み取った情報を転記する。なお、クライアント装置１２のＩＰアドレスはＳＢＣプロトコル内に暗号化されており、デフォルトゲートウェイ１５では読み出せないこともあるので、必須項目ではない。
【００５９】
図７は、図４に示したデフォルトゲートウェイ１５の送信処理のフローチャートを示す図である。以下、この図７のフローチャートと、図４及び図５とを合わせて参照して、デフォルトゲートウェイ１５の送信（サーバ装置１１からクライアント装置１２）動作を説明する。
【００６０】
まず、ＩＮ側パケット送受信部４２は、サーバ装置１１からのＩＰパケット６０をＮＩＦ＿ＩＮ４４で受信し（ステップＳ１１）、ＩＮ側受信メモリ４６に一時記録する（ステップＳ１２）。ＣＰＵ４１は、そのＩＮ側受信メモリ４６に一時記録されたＩＰパケット６０を読み出し（ステップＳ１３）、必要に応じてプロトコル変換手段５０に与えて、該プロトコル変換手段５０によって管理対象ネットワーク１０内用のプロトコルから管理対象ネットワーク１０外用のプロトコルへの変換を行う（ステップＳ１４）。そして、読み出した又は必要に応じて変換したＩＰパケット６０を、ＯＵＴ側送信メモリ４９に一時記録して待機する（ステップＳ１５）。
【００６１】
その後、送信可能となった状態で、ＣＰＵ４１は、ＯＵＴ側送信メモリ４９よりＩＰパケット６０を読み出して、帯域制御手段５１に与える（ステップＳ１６）。そして、該帯域制御手段５１によって、そのＩＰパケット６０からＩＰヘッダ６１に記述されているパケット長６１ａ、宛先ＩＰアドレス６１ｃ、送信元ＩＰアドレス６１ｂを読み出す（ステップＳ１７）。そして、当該帯域制御手段５１が備える不図示メモリに記憶している該当する接続間転送パケット量にパケット長を加算し（ステップＳ１８）、同じく不図示内部メモリに記憶している全体の送信パケット量にもパケット長を加算する（ステップＳ１９）。その後、帯域制御手段５１からＯＵＴ側パケット送受信部４３へＩＰパケット６０を送り、該ＯＵＴ側パケット送受信部４３がＮＩＦ＿ＯＵＴ４５よりそのＩＰパケット６０をクライアント装置１２に向けて送信する（ステップＳ２０）。
【００６２】
また、帯域制御手段５１は、ＲＴＣ５２よりの信号を元に一定時間ごとに、例えば１０ミリ秒〜１秒ごとに割り込み処理が挿入されるようになっている。割り込みが発生すると（ステップＳ２１）、帯域制御手段５１は、前記ステップＳ１８で求めた接続間転送パケット量より単位時間当たりの接続間転送パケット量つまりデータ転送レートを算出する（ステップＳ２２）。即ち、該帯域制御手段５１は、クライアント装置毎のデータ転送速度（データ転送レート）を計測するユーザ別計測手段として機能する。そして、帯域制御手段５１は、その算出したデータ転送レートを予め用意してあるクラス分けの基準にしたがってクラス値ＢＵｓｅｒ化する（ステップＳ２３）。
【００６３】
図８は、このクラス分けの判定基準として、帯域制御手段５１の図示しない内部メモリ（ユーザ別判定基準記憶手段）に記憶されている、クライアント装置毎のデータ転送レートとそのクラス値とを関連付けしたユーザ別帯域クラス値判定基準テーブル５１ａを示す図である。
【００６４】
クラス値ＢＵｓｅｒは、０〜５までの６段階に設定されて、データ転送レートに応じて割り当てられている。図８では、クラス０が８Ｍｂｐｓ以上とし、クラス５が５１２ｋｂｐｓ未満となっている。
【００６５】
また、帯域制御手段５１は、前記ステップＳ１９で求めた全体の送信パケット量より単位時間当たりの送信パケット量つまりデータ転送レートを算出する（ステップＳ２４）。即ち、該帯域制御手段５１は、クライアント装置全体のデータ転送速度（データ転送レート）を計測する全体計測手段として機能する。そして、その算出したデータ転送レートを予め用意してあるクラス分けの基準にしたがってクラス値ＢＴｏｔａｌ化する（ステップＳ２５）。
【００６６】
図９は、このクラス分けの判定基準として、帯域制御手段５１の図示しない内部メモリ（全体判定基準記憶手段）に記憶されている、クライアント装置全体のデータ転送レートとそのクラス値とを関連付けした全体帯域クラス値判定基準テーブル５１ｂを示す図である。
【００６７】
クラス値ＢＴｏｔａｌは、０〜５までの６段階に設定されて、データ転送レートに応じて割り当てられている。図９では、クラス０が９６Ｍｂｐｓ以上とし、クラス５が６Ｍｂｐｓ未満となっている。
【００６８】
そして、帯域制御手段５１は、前記ステップＳ２３及びＳ２５で求めたクラス値ＢＵｓｅｒ及びＢＴｏｔａｌと、不図示内部メモリに記憶している前回の各クラス値との比較する（ステップＳ２６，Ｓ２７）。その結果、クラス値の変更がなかった場合には、接続間転送パケット量と全体の送信パケット量をクリアして（ステップＳ２８，Ｓ２９）、このタイマ割り込み処理を完了する。
【００６９】
これに対して、前記ステップＳ２６またはステップＳ２７において、ユーザ別帯域クラス値ＢＵｓｅｒあるいは全体の帯域クラス値ＢＴｏｔａｌのいずれかに変更があった場合には、帯域制御手段５１は、ユーザ別帯域クラス値ＢＵｓｅｒあるいは全体の帯域クラス値ＢＴｏｔａｌの前回値を更新し、図６で示したような帯域情報パケット７０を形成する（ステップＳ３０）。そして、それをサーバ装置１１宛に送信した後（ステップＳ３１）、接続間転送パケット量と全体の送信パケット量をクリアして（ステップＳ２８，Ｓ２９）、このタイマ割り込み処理を完了する。
【００７０】
以上のように、帯域制御手段５１は、計測された前記クライアント装置毎のデータ転送速度から定められた判定基準に従って前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値を判定してサーバ装置へ送信するユーザ別判定手段、及び、計測された前記クライアント装置全体のデータ転送速度から定められた判定基準に従って前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値を判定してサーバ装置へ送信する全体判定手段、として機能する。
【００７１】
図１０は、図４に示したデフォルトゲートウェイ１５の受信処理のフローチャートを示す図である。以下、この図１０のフローチャートと、図４及び図５とを合わせて参照して、デフォルトゲートウェイ１５の受信（クライアント装置１２からサーバ装置１１）動作を説明する。
【００７２】
まず、ＯＵＴ側パケット送受信部４３は、クライアント装置１２からのＩＰパケット６０をＮＩＦ＿ＯＵＴ４５で受信し（ステップＳ４１）、ＯＵＴ側受信メモリ４８に一時記録する（ステップＳ４２）。ＣＰＵ４１は、そのＯＵＴ側受信メモリ４８に一時記録されたＩＰパケット６０を読み出し（ステップＳ４３）、必要に応じてプロトコル変換手段５０に与えて、該プロトコル変換手段５０によって管理対象ネットワーク１０外用のプロトコルから管理対象ネットワーク１０内用のプロトコルへの変換を行う（ステップＳ４４）。そして、読み出した又は必要に応じて変換したＩＰパケット６０を、ＩＮ側送信メモリ４７に一時記録して待機する（ステップＳ４５）。
【００７３】
その後、送信可能となった状態で、ＣＰＵ４１は、ＩＮ側送信メモリ４７よりＩＰパケット６０を読み出して、ＩＮ側パケット送受信部４２へ送る（ステップＳ４６）。ＩＮ側パケット送受信部４２は、ＮＩＦ＿ＯＵＴ４５よりそのＩＰパケット６０をサーバ装置１１に向けて送信する（ステップＳ４７）。
【００７４】
また、ＩＮ側送信メモリ４７には、帯域制御手段５１にて形成された帯域情報パケット７０も記録される。この帯域情報パケット７０は、送信可能となった状態で、ＣＰＵ４１がＩＮ側送信メモリ４７より読み出されて（ステップＳ４６）、ＩＮ側パケット送受信部４２によってＮＩＦ＿ＯＵＴ４５よりサーバ装置１１に向けて送信される（ステップＳ４７）。
【００７５】
図１１は、図２に示したサーバ装置１１のＣＰＵ２１で実行される受信処理のフローチャートを示す図である。
通常のクライアント装置１２から受信したＩＰパケット６０には、マウスやキーボード等の入力部３５による操作情報（以下、操作コマンド）のほか、ユーザ設定情報などがデータ６２として記述されている。送信元ＩＰアドレス６１ｂには、当該クライアント装置１２のＩＰアドレスが記述されている。
【００７６】
また、デフォルトゲートウェイ１５で発行された帯域情報パケット７０のデータ７２の部分には、図６で示したように、サーバＩＰアドレス７２ａ、クライアントＩＰアドレス７２ｂ、ゲートウェイＩＰアドレス７２ｃ、ユーザ別帯域クラス値ＢＵｓｅｒ７２ｄ、全体の帯域クラス値ＢＴｏｔａｌ７２ｅが記述されている。
【００７７】
このような通常のクライアント装置１２からのＩＰパケット６０あるいは帯域情報パケット７０は、サーバ装置１１の通信制御部２７で受信され（ステップＳ５１）、それぞれ仕分けされてメモリ２２に一時記録される。即ち、受信したＩＰパケットがクライアント装置１２からのＩＰパケット６０であれば（ステップＳ５２）、メモリ２２の当該クライアント装置１２用の領域に記録される（ステップＳ５３）。また、受信したＩＰパケットが帯域情報パケット７０であれば（ステップＳ５４）、メモリ２２の帯域情報パケット７０用の領域に記録される（ステップＳ５５）。このように、ＣＰＵ２１は、前記ゲートウェイ装置から前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値と前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値とを受信する受信手段として機能する。
【００７８】
ここで、帯域情報パケット７０を受信した場合には、前記メモリ２２に一時記録した帯域情報パケット７０から、ユーザ別帯域クラス値ＢＵｓｅｒ７２ｄと全体の帯域クラス値ＢＴｏｔａｌ７２ｅとを読み出して（ステップＳ５６，Ｓ５７）、描画アプリケーション２４ｂにこれらの値を引き渡す（ステップＳ５８）。
【００７９】
これに対して、通常のクライアント装置１２からのＩＰパケット６０を受信した場合には、前記メモリ２２に一時記録したＩＰパケット６０のデータ６２の部分に記述されている操作コマンドを画面転送アプリケーション２４ａに受け渡す（ステップＳ５９）。そして、その操作コマンドを実行して（ステップＳ６０）、描画アプリケーション２４ｂで該操作コマンド実行に応じた描画処理による再描画画面をメモリ２２内のフレームバッファ２２ａに形成する（ステップＳ６１）。
【００８０】
その後、画面転送アプリケーション２４ａによりメモリ２２内のフレームバッファ２２ａへの描画データの画像符号化手法を決定する（ステップＳ６２）。これは、通常、ログオン時に設定されメモリ２２に記録されているユーザ接続条件（ユーザＩＤ、クライアント装置種別、クライアント装置解像度、クライアント装置の最大処理帯域）８０と、対象領域の幅や高さ、使用色数などの情報とに基づいて決定されるものである。本実施形態では更に、帯域情報パケット７０から引き渡されたユーザ別帯域クラス値ＢＵｓｅｒ７２ｄと全体の帯域クラス値ＢＴｏｔａｌ７２ｅも用いて決定する。このように、ＣＰＵ２１は、受信した前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値と前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値とから前記符号化テーブルを参照して符号化方法を判別する判別手段として機能する。
【００８１】
そして、画像符号化手法として高圧縮モードが決定されたならば（ステップＳ６３）、前記ステップＳ６１でメモリ２２内のフレームバッファ２２ａに形成した再描画画面を低画質で符号量の少ない高圧縮条件で圧縮することで描画データを作成する（ステップＳ６４）。
【００８２】
また、画像符号化手法として中圧縮モードが決定されたならば（ステップＳ６５）、前記フレームバッファ２２ａに形成した再描画画面を中画質で符号量の中間な中圧縮条件で圧縮して描画データを作成する（ステップＳ６６）。
【００８３】
画像符号化手法として中圧縮モードも決定されていないならば（ステップＳ６５）、低圧縮モードが決定されたとして、前記フレームバッファ２２ａに形成した再描画画面を高画質で符号量の多い低圧縮条件で圧縮して描画データを作成する（ステップＳ６７）。
【００８４】
このように、画像符号化処理を決定した符号化手法で行い、高圧縮率設定と中圧縮率設定と低圧縮率設定（画質優先）とに符号化処理が分かれて処理される。
【００８５】
本実施形態では、符号化手法としてはＪＰＥＧ（Joint Photographic Experts Group）とＧＩＦ（Graphics Interchange Format）を用いる。
【００８６】
ＪＰＥＧは、量子化テーブルの切り替えにより圧縮率設定を変更し、高画質で符号量の多い低圧縮条件と、中画質で符号量の中間な中圧縮条件と、低画質で符号量の少ない高圧縮条件とを帯域情報パケットからの情報により切り替えて用いる。
【００８７】
ＧＩＦは、２５６色以下の画像の符号化に利用するが、データ長や符号化処理時間の点で帯域情報パケット７０からの情報によってＪＰＥＧ処理に振り替えられる。
【００８８】
以上のように、ＣＰＵ２１は、判別した前記符号化方法に従って前記画面データを符号化する符号化手段として機能する。
【００８９】
そして、前記ステップＳ６４，Ｓ６６，Ｓ６７のいずれかで形成された描画データは、通信制御部２７よりデフォルトゲートウェイ１５経由で宛先クライアント装置１２へと伝送される。
【００９０】
図１２は、画面転送アプリケーション２４ａの一部として記憶部２４（符号化テーブル記憶手段）に記憶されている、前記ステップＳ６２での画像符号化手法の決定に際して用いられる、前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値（ユーザ別帯域クラス値ＢＵｓｅｒ）と前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値（全体の帯域クラス値ＢＴｏｔａｌ）とに符号化方法を対応付けた符号化テーブル２４ａ１，２４ａ２の例を示す図である。
【００９１】
符号化テーブル２４ａ１は、携帯電話機画面の場合に用いられるもので、画面サイズ４８０×８００ドットを想定し、１Ｍｂｐｓ帯域での使用を想定した条件表である。符号化テーブル２４ａ２は、ＰＣ画面の場合に用いられるもので、画面サイズ１０２４×７６８ドットを想定した条件表である。
【００９２】
これらの符号化テーブル２４ａ１，２４ａ２は、ユーザのログオン時のユーザ接続条件８０と、帯域情報パケット７０から取得したユーザ別帯域クラス値ＢＵｓｅｒ７２ｄと全体の帯域クラス値ＢＴｏｔａｌ７２ｅとからユーザ環境ごとに形成されて、符号化手法の選択基準となる。
【００９３】
即ち、帯域のクラス値が大きくなるほどデータ長の圧縮は低くなり画質は高く設定され、クラス値が小さくなるとデータ長の圧縮は高く画質は低く設定される。高圧縮率設定ＪＰＥＧ処理から順に中圧縮率設定ＪＰＥＧ、中圧縮率設定ＪＰＥＧ／ＧＩＦ、低圧縮率設定ＪＰＥＧ／ＧＩＦとデータ長が長くなることを想定している。
【００９４】
ユーザ別帯域クラス値ＢＵｓｅｒとユーザ接続条件８０にある最大使用帯域との兼ね合いで、ユーザ環境により符号化の仕分けが変わり、最大使用帯域を超えると高圧縮率設定が望まれる。
【００９５】
例えば、携帯電話機画面ではＢＵｓｅｒ／ＢＴｏｔａｌが３／３のときにはＪＨ（高圧縮率設定ＪＰＥＧ）となりデータ長優先の状態になるのに対して、ＰＣ画面ではＢＵｓｅｒ／ＢＴｏｔａｌが３／３のＪＭ（中圧縮率設定ＪＰＥＧ）／ＧＩＦとなり画質を維持した状態となる。ＢＵｓｅｒ＝３は単位時間の転送速度が１Ｍｂｐｓ以上の状態で、ＢＴｏｔａｌ＝３は単位時間の転送速度が１２Ｍｂｐｓ以上の状態であり、携帯電話機に対してＢＵｓｅｒ＝３は単位時間の転送速度が１Ｍｂｐｓ以上の状態を続けると送信データの遅延が生じ易い。そのため、データ量を削減する符号化方法が選択される。
【００９６】
全体の帯域クラス値ＢＴｏｔａｌ７２ｅがクラス０（９６Ｍｂｐｓ以上）やクラス１（４８Ｍｂｐｓ以上）になると、広い帯域で利用できるＰＣ画面でもデータ長を短くするために符号化方法の切り替えが生じる。
【００９７】
図１３は、本実施形態の効果を具体的に説明するためのＳＢＣシステムの構成例を示す図である。
【００９８】
この構成例では、サーバ装置１１−１に接続するクライアント装置グループ１２Ｇ−１と、サーバ装置１１−２に接続するクライアント装置グループ１２Ｇ−２とが存在する。
【００９９】
クライアント装置グループ１２Ｇ−１，１２Ｇ−２における各クライアント装置１２は、いずれも携帯電話機であり、画面サイズ４８０×８００ドット、最大使用帯域１Ｍｂｐｓであるとする。また、クライアント装置グループ１２Ｇ−１は１０台のクライアント装置１２を含み、クライアント装置グループ１２Ｇ−２は３０台のクライアント装置１２を含むものとする。
【０１００】
デフォルトゲートウェイ１５には、クライアント装置グループ１２Ｇ−１の１０接続のためのＩＰパケットと、クライアント装置グループ１２Ｇ−２の３０接続のためのＩＰパケットとが送受信されている。１接続当たり１Ｍｂｐｓを４０台のクライアント装置１２に配信するために計４０Ｍｂｐｓ相当のＩＰパケットを送出する必要がある。デフォルトゲートウェイ１５は、管理対象ネットワーク１０内よりも外側のほうが外的影響で輻輳や遅延を生じ易い。
【０１０１】
本実施形態におけるデフォルトゲートウェイ１５では、該デフォルトゲートウェイ１５から管理対象ネットワーク１０外に送信されるＩＰパケットのトラフィックを監視し、単位時間当たりの送信パケット量つまりデータ転送レートでネットワーク１３の混雑具合を全体の帯域クラス値ＢＴｏｔａｌと接続別帯域クラス値ＢＵｓｅｒとして評価することができる。
【０１０２】
そして、それらの評価結果をそれぞれのサーバ装置１１−１，１１−２に帯域情報パケット７０で送付することで、各サーバ装置１１内で動作する画面転送アプリケーション２４ａに対して符号化方法の変更を指示できる。
【０１０３】
このようにして、デフォルトゲートウェイ１５から管理対象ネットワーク１０外に送信される全データ量の変化に応じて、転送データの多いときには全体の帯域クラス値ＢＴｏｔａｌが小さくなり、高圧縮設定に切り替えてデータ長の削減をすることを各サーバ装置１１に促し、逆に、転送データの少ないときには全体の帯域クラス値ＢＴｏｔａｌが大きくなるので、低圧縮率設定に切り替えて画質優先にすることを各サーバ装置１１に促すことができる。
【０１０４】
また、全体での負荷が高くないときには、それぞれのクライアント装置グループ１２Ｇ−１，１２Ｇ−２の描画動作の状況に応じて、各接続別帯域クラス値ＢＵｓｅｒの値が増減し、一方のグループの転送データの多いときにはデータ長の削減を該当サーバ装置１１に促し、転送データの少ないときには画質優先を該当サーバ装置１１に促すことができる。
【０１０５】
サーバ装置側で帯域を評価した場合には、このように複数サーバ装置１１−１，１１−２と接続された経路での帯域を評価することは難しい点が多い。
【０１０６】
図１４は、本実施形態の効果を具体的に説明するためのＳＢＣシステムの別の構成例を示す図である。
【０１０７】
この構成例では、サーバ装置１１と接続する２台のクライアント装置１２−１，１２−２が存在する。クライアント装置１２−１は、携帯電話機であり、画面サイズ４８０×８００ドット、最大使用帯域１Ｍｂｐｓであり、クライアント装置１２−２は、ＰＣであって、画面サイズ１０２４×７６８ドット、最大使用帯域１０Ｍｂｐｓで設定されているものとする。
【０１０８】
デフォルトゲートウェイ１５には、クライアント装置１２−１の１接続のためのＩＰパケットと、クライアント装置１２−２の１接続のためのＩＰパケットとが送受信されており、計１１Ｍｂｐｓ相当のＩＰパケットを送出しないとそれぞれに配信できない。しかし、これは、１００Ｍｂｐｓあるいは１Ｇｂｐｓ仕様のネットワーク機器では、それほど大きな負荷とはならない。
【０１０９】
しかし、サーバ装置１１で同じ処理を行って、クライアント装置１２−１とクライアント装置１２−２に表示出力した場合に、例えば画像のスライド表示とかブラウザソフトを利用した画像の閲覧などの時に、同じ符号化条件でデータを送ると、クライアント装置１２−１は接続帯域がクライアント装置１２−２より狭いためデータの遅延が発生し易い。
【０１１０】
本実施形態におけるデフォルトゲートウェイ１５では、該デフォルトゲートウェイ１５から管理対象ネットワーク１０外に送信されるＩＰパケットのトラフィックを接続単位で監視し、単位時間当たりの送信パケット量つまりデータ転送レートでネットワーク１３の混雑具合を接続別帯域クラス値ＢＵｓｅｒとして評価することができる。
【０１１１】
この例では、２接続で１１Ｍｂｐｓであるので全体の帯域のクラス値ＢＴｏｔａｌはクラス４（６Ｍｂｐｓ以上）であり、クライアント装置１２−１の接続別帯域クラス値ＢＵｓｅｒはクラス３（１Ｍｂｐｓ以上）、クライアント装置１２−２の接続別帯域クラス値ＢＵｓｅｒはクラス０（８Ｍｂｐｓ以上）である。
【０１１２】
そして、これらの評価結果をサーバ装置１１に帯域情報パケット７０で送付することで、サーバ装置１１内で動作する画面転送アプリケーション２４ａに対して符号化方法の変更を指示できる。
【０１１３】
狭い帯域のクライアント装置１２−１に対してはクラス３（１Ｍｂｐｓ以上）の状態で早期に高圧縮率設定に切り替えて、データ長の削減をサーバ装置１１に促し、転送データの少ない時間帯のクラス４（５１２ｋｂｐｓ以上）の状態では中圧縮率設定とし画質優先をサーバ装置１１に促すことができる。
【０１１４】
また、帯域の広いクライアント装置１２−２には、全体の帯域の負荷が少ないときには、接続別に管理しているので中圧縮率設定の符号化手法で画質を劣化させずに送付できる。
【０１１５】
以上のように、本実施形態によれば、デフォルトゲートウェイ１５で管理対象ネットワーク１０外へのトラフィック量を監視して、トラフィック量をいくつかの段階でクラス判定を行い、クラス判定の結果を帯域情報パケット７０としてサーバ装置１１へ伝送し、帯域情報パケット７０を受信したサーバ装置１１はクラス判定値を基に画像の符号化方法を切り替え、帯域使用量大のときにはデータ量を削減し、帯域使用量小のときには画質を優先する符号化手法を選択し、実行する。
【０１１６】
これにより、携帯電話機のような狭帯域のクライアント装置１２でも通信環境の変化に対して円滑に符号化方法を切り替えることができ、送付されるデータ量を削減することで、当該クライアント装置１２の利用を維持することができる。
【０１１７】
また、接続ユーザ数やクライアント装置１２の種類に応じて、符号化方法を切り替えことにより、通信経路上のクライアント装置１２に処理可能なデータ量に調整することができる。
【０１１８】
さらに、複数のサーバ装置１１を利用する時の場合に、個別に管理された接続ユーザ数からサーバ装置１１が帯域情報を得ることは難しいが、共通に接続されるデフォルトゲートウェイ１５で管理対象ネットワーク１０外へのトラフィック量を監視することで、複数のサーバ装置１１を利用する場合でも、クライアント装置１２へのデータ供給を維持できる。
【０１１９】
なお、前記一実施形態において記載したサーバ装置１１による各処理の手法、すなわち、図１１のフローチャートに示す処理の各手法は、コンピュータに実行させることができるプログラムとして、メモリカード（ＲＯＭカード、ＲＡＭカード等）、磁気ディスク（フロッピディスク、ハードディスク等）、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等）、半導体メモリ等の外部記録媒体２８ａに格納して配布することができる。そして、サーバ装置１１のコンピュータ（ＣＰＵ２１）は、この外部記録媒体２８ａに記憶されたプログラムを記憶装置（メモリ２２や記憶部２４）に読み込み、この読み込んだプログラムによって動作が制御されることにより、前記一実施形態において説明した受信処理を実行することができる。
【０１２０】
また、前記受信処理を実現するためのプログラムのデータは、プログラムコードの形態としてネットワーク１３上を伝送させることができ、このネットワーク１３に接続されたコンピュータ装置（プログラムサーバ）から前記のプログラムデータを取り込んで記憶装置（メモリ２２や記憶部２４）に記憶させ、前述した受信処理を実現することもできる。
【０１２１】
また、デフォルトゲートウェイ１５の帯域制御手段５１は、該デフォルトゲートウェイ１５のコンピュータ（ＣＰＵ４１）によるソフトウェア処理に置き換えても良い。この場合、図７のフローチャートに示す帯域制御手段５１の処理の各手法は、コンピュータに実行させることができるプログラムとして、システムバス４０に接続した記憶装置に又はコンピュータ（ＣＰＵ４１）の内部メモリに記憶させておく。勿論、サーバ装置１１の場合と同様に、何らかの外部記録媒体やネットワーク１３を介して、プログラムデータを取り込んで記憶させるようにしても構わない。
【０１２２】
なお、本願発明は、前記一実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。さらに、前記一実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。
【符号の説明】
【０１２３】
１０…管理対象ネットワーク
１１，１１−１，１１−２…サーバ装置
１２，１２−１，１２−２…クライアント装置
１２Ｇ−１，１２Ｇ−２…クライアント装置グループ
１３…ネットワーク
１４…スイッチングハブ（ＨＵＢ）
１５…デフォルトゲートウェイ
２０，３０，４０…システムバス
２１，３１，４１…ＣＰＵ
２２，３２…メモリ
２２ａ…フレームバッファ
２３，３３…フレームバッファＲＡＭ
２４，３４…記憶部
２４ａ…画面転送アプリケーション
２４ｂ…描画アプリケーション
２４ａ１，２４ａ２…符号化テーブル
２５，３５…入力部
２６，３６…表示部
２７，３７…通信制御部
２８…媒体読取り部
２８ａ…外部記録媒体
３２ａ…受信バッファ
３４ａ…接続アプリケーション
４２…ＩＮ側パケット送受信部
４３…ＯＵＴ側パケット送受信部
４４…ＩＮ側ネットワークインターフェイス（ＮＩＦ＿ＩＮ）
４５…ＯＵＴ側ネットワークインターフェイス（ＮＩＦ＿ＯＵＴ）
４６…ＩＮ側受信メモリ
４７…ＩＮ側送信メモリ
４８…ＯＵＴ側受信メモリ
４９…ＯＵＴ側送信メモリ
５０…プロトコル変換手段
５１…帯域制御手段
５１ａ…ユーザ別帯域クラス値判定基準テーブル
５１ｂ…全体帯域クラス値判定基準テーブル
５２…リアルタイムクロック（ＲＴＣ）
６０…ＩＰパケット
６１，７１…ＩＰヘッダ
６１ａ，７１ａ…パケット長
６１ｂ，７１ｂ…送信元ＩＰアドレス
６１ｃ，７１ｃ…宛先ＩＰアドレス
６２，７２…データ
７０…帯域情報パケット
７２ａ…サーバＩＰアドレス
７２ｂ…クライアントＩＰアドレス
７２ｃ…ゲートウェイＩＰアドレス
７２ｄ…ユーザ別帯域クラス値ＢＵｓｅｒ
７２ｅ…全体の帯域クラス値ＢＴｏｔａｌ
８０…ユーザ接続条件
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クライアント装置からのサービス要求に基づいてプログラムを動作させ、前記サービス要求に対応する画面データを作成して、サービス要求元の前記クライアント装置へ送信するサーバ装置と、前記クライアント装置との間にネットワークを介して接続されたゲートウェイ装置であって、
前記クライアント装置毎のデータ転送速度とそのクラス値とを関連付けした判定基準を記憶するユーザ別判定基準記憶手段と、
前記クライアント装置全体のデータ転送速度とそのクラス値とを関連付けした判定基準を記憶する全体判定基準記憶手段と、
前記クライアント装置毎のデータ転送速度を計測するユーザ別計測手段と、
前記クライアント装置全体のデータ転送速度を計測する全体計測手段と、
計測された前記クライアント装置毎のデータ転送速度から定められた判定基準に従って前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値を判定してサーバ装置へ送信するユーザ別判定手段と、
計測された前記クライアント装置全体のデータ転送速度から定められた判定基準に従って前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値を判定してサーバ装置へ送信する全体判定手段と、
を備えたことを特徴とするゲートウェイ装置。
【請求項２】
クライアント装置からのサービス要求に基づいてプログラムを動作させ、前記サービス要求に対応する画面データを作成して、サービス要求元の前記クライアント装置へ送信し、クライアント装置との間にネットワークを介してゲートウェイ装置と接続されたサーバ装置であって、
前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値と前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値とに符号化方法を対応付けた符号化テーブルを記憶する符号化テーブル記憶手段と、
前記ゲートウェイ装置から前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値と前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値とを受信する受信手段と、
受信した前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値と前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値とから前記符号化テーブルを参照して符号化方法を判別する判別手段と、
判別した前記符号化方法に従って前記画面データを符号化する符号化手段と、
を備えたことを特徴とするサーバ装置。
【請求項３】
クライアント装置と、クライアント装置からのサービス要求に基づいてプログラムを動作させ、前記サービス要求に対応する画面データを作成して、サービス要求元の前記クライアント装置へ送信するサーバ装置と、前記クライアント装置と前記サーバ装置との間にネットワークを介して接続されたゲートウェイ装置とが、前記ネットワークを介して相互に接続可能に構成されたサーバベース・コンピューティング・システムにおいて、
前記ゲートウェイ装置は、
前記クライアント装置毎のデータ転送速度とそのクラス値とを関連付けした判定基準を記憶し、
前記クライアント装置全体のデータ転送速度とそのクラス値とを関連付けした判定基準を記憶し、
前記クライアント装置毎のデータ転送速度を計測し、
前記クライアント装置全体のデータ転送速度を計測し、
計測された前記クライアント装置毎のデータ転送速度から定められた判定基準に従って前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値を判定してサーバ装置へ送信し、
計測された前記クライアント装置全体のデータ転送速度から定められた判定基準に従って前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値を判定してサーバ装置へ送信し、
前記サーバ装置は、
前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値と前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値とに符号化方法を対応付けた符号化テーブルを記憶し、
前記ゲートウェイ装置から前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値と前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値とを受信し、
受信した前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値と前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値とから前記符号化テーブルを参照して符号化方法を判別し、
判別した前記符号化方法に従って前記画面データを符号化する、
ことを特徴とする帯域制御方法。
【請求項４】
クライアント装置からのサービス要求に基づいてプログラムを動作させ、前記サービス要求に対応する画面データを作成して、サービス要求元の前記クライアント装置へ送信するサーバ装置と、前記クライアント装置との間にネットワークを介して接続されたゲートウェイ装置のコンピュータを、
前記クライアント装置毎のデータ転送速度とそのクラス値とを関連付けした判定基準を記憶するユーザ別判定基準記憶手段、
前記クライアント装置全体のデータ転送速度とそのクラス値とを関連付けした判定基準を記憶する全体判定基準記憶手段、
前記クライアント装置毎のデータ転送速度を計測するユーザ別計測手段、
前記クライアント装置全体のデータ転送速度を計測する全体計測手段、
計測された前記クライアント装置毎のデータ転送速度から定められた判定基準に従って前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値を判定してサーバ装置へ送信するユーザ別判定手段、
計測された前記クライアント装置全体のデータ転送速度から定められた判定基準に従って前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値を判定してサーバ装置へ送信する全体判定手段、
として機能させるためのプログラム。
【請求項５】
クライアント装置からのサービス要求に基づいてプログラムを動作させ、前記サービス要求に対応する画面データを作成して、サービス要求元の前記クライアント装置へ送信し、クライアント装置との間にネットワークを介してゲートウェイ装置と接続されたサーバ装置のコンピュータを、
前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値と前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値とに符号化方法を対応付けた符号化テーブルを記憶する符号化テーブル記憶手段、
前記ゲートウェイ装置から前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値と前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値とを受信する受信手段、
受信した前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値と前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値とから前記符号化テーブルを参照して符号化方法を判別する判別手段、
判別した前記符号化方法に従って前記画面データを符号化する符号化手段、
として機能させるためのプログラム。
【請求項１】
クライアント装置からのサービス要求に基づいてプログラムを動作させ、前記サービス要求に対応する画面データを作成して、サービス要求元の前記クライアント装置へ送信するサーバ装置と、前記クライアント装置との間にネットワークを介して接続されたゲートウェイ装置であって、
前記クライアント装置毎のデータ転送速度とそのクラス値とを関連付けした判定基準を記憶するユーザ別判定基準記憶手段と、
前記クライアント装置全体のデータ転送速度とそのクラス値とを関連付けした判定基準を記憶する全体判定基準記憶手段と、
前記クライアント装置毎のデータ転送速度を計測するユーザ別計測手段と、
前記クライアント装置全体のデータ転送速度を計測する全体計測手段と、
計測された前記クライアント装置毎のデータ転送速度から定められた判定基準に従って前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値を判定してサーバ装置へ送信するユーザ別判定手段と、
計測された前記クライアント装置全体のデータ転送速度から定められた判定基準に従って前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値を判定してサーバ装置へ送信する全体判定手段と、
を備えたことを特徴とするゲートウェイ装置。
【請求項２】
クライアント装置からのサービス要求に基づいてプログラムを動作させ、前記サービス要求に対応する画面データを作成して、サービス要求元の前記クライアント装置へ送信し、クライアント装置との間にネットワークを介してゲートウェイ装置と接続されたサーバ装置であって、
前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値と前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値とに符号化方法を対応付けた符号化テーブルを記憶する符号化テーブル記憶手段と、
前記ゲートウェイ装置から前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値と前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値とを受信する受信手段と、
受信した前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値と前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値とから前記符号化テーブルを参照して符号化方法を判別する判別手段と、
判別した前記符号化方法に従って前記画面データを符号化する符号化手段と、
を備えたことを特徴とするサーバ装置。
【請求項３】
クライアント装置と、クライアント装置からのサービス要求に基づいてプログラムを動作させ、前記サービス要求に対応する画面データを作成して、サービス要求元の前記クライアント装置へ送信するサーバ装置と、前記クライアント装置と前記サーバ装置との間にネットワークを介して接続されたゲートウェイ装置とが、前記ネットワークを介して相互に接続可能に構成されたサーバベース・コンピューティング・システムにおいて、
前記ゲートウェイ装置は、
前記クライアント装置毎のデータ転送速度とそのクラス値とを関連付けした判定基準を記憶し、
前記クライアント装置全体のデータ転送速度とそのクラス値とを関連付けした判定基準を記憶し、
前記クライアント装置毎のデータ転送速度を計測し、
前記クライアント装置全体のデータ転送速度を計測し、
計測された前記クライアント装置毎のデータ転送速度から定められた判定基準に従って前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値を判定してサーバ装置へ送信し、
計測された前記クライアント装置全体のデータ転送速度から定められた判定基準に従って前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値を判定してサーバ装置へ送信し、
前記サーバ装置は、
前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値と前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値とに符号化方法を対応付けた符号化テーブルを記憶し、
前記ゲートウェイ装置から前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値と前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値とを受信し、
受信した前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値と前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値とから前記符号化テーブルを参照して符号化方法を判別し、
判別した前記符号化方法に従って前記画面データを符号化する、
ことを特徴とする帯域制御方法。
【請求項４】
クライアント装置からのサービス要求に基づいてプログラムを動作させ、前記サービス要求に対応する画面データを作成して、サービス要求元の前記クライアント装置へ送信するサーバ装置と、前記クライアント装置との間にネットワークを介して接続されたゲートウェイ装置のコンピュータを、
前記クライアント装置毎のデータ転送速度とそのクラス値とを関連付けした判定基準を記憶するユーザ別判定基準記憶手段、
前記クライアント装置全体のデータ転送速度とそのクラス値とを関連付けした判定基準を記憶する全体判定基準記憶手段、
前記クライアント装置毎のデータ転送速度を計測するユーザ別計測手段、
前記クライアント装置全体のデータ転送速度を計測する全体計測手段、
計測された前記クライアント装置毎のデータ転送速度から定められた判定基準に従って前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値を判定してサーバ装置へ送信するユーザ別判定手段、
計測された前記クライアント装置全体のデータ転送速度から定められた判定基準に従って前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値を判定してサーバ装置へ送信する全体判定手段、
として機能させるためのプログラム。
【請求項５】
クライアント装置からのサービス要求に基づいてプログラムを動作させ、前記サービス要求に対応する画面データを作成して、サービス要求元の前記クライアント装置へ送信し、クライアント装置との間にネットワークを介してゲートウェイ装置と接続されたサーバ装置のコンピュータを、
前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値と前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値とに符号化方法を対応付けた符号化テーブルを記憶する符号化テーブル記憶手段、
前記ゲートウェイ装置から前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値と前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値とを受信する受信手段、
受信した前記クライアント装置毎のデータ転送速度のクラス値と前記クライアント装置全体のデータ転送速度のクラス値とから前記符号化テーブルを参照して符号化方法を判別する判別手段、
判別した前記符号化方法に従って前記画面データを符号化する符号化手段、
として機能させるためのプログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１１−３５５６５（Ｐ２０１１−３５５６５Ａ）
【公開日】平成２３年２月１７日（２０１１．２．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１７８２４４（Ｐ２００９−１７８２４４）
【出願日】平成２１年７月３０日（２００９．７．３０）
【出願人】（０００００１４４３）カシオ計算機株式会社 (8,748)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年２月１７日（２０１１．２．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月３０日（２００９．７．３０）
【出願人】（０００００１４４３）カシオ計算機株式会社 (8,748)
【Ｆターム（参考）】
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