端末装置、接続管理サーバ、端末装置用プログラム、接続管理サーバ用プログラム及びコンテンツ配信システム
【課題】Ｐ２Ｐ技術によるオーバーレイマルチキャスト配信を安定的に実現する。
【解決手段】コンテンツ配信システム１００の接続管理サーバ１は、各端末装置２の過去の利用時間の平均値から、コンテンツ配信サービスに参加した時刻からの経過時間を減じた値を算出して各端末装置２の寿命（余命）を求める。各端末装置２は、所定期間毎に、他の端末装置２の寿命（余命）を認識し、接続中の端末装置２の寿命（余命）が短くなった場合に、その端末装置２を切り離し、寿命（余命）の長い端末装置２に切替える処理を行う。これにより、コンテンツ配信システム１００は、寿命（余命）の長い端末装置２を介したコンテンツ配信を行うことができる。したがって、Ｐ２Ｐ技術によるオーバーレイマルチキャスト配信を安定的に実現することが可能となる。
【解決手段】コンテンツ配信システム１００の接続管理サーバ１は、各端末装置２の過去の利用時間の平均値から、コンテンツ配信サービスに参加した時刻からの経過時間を減じた値を算出して各端末装置２の寿命（余命）を求める。各端末装置２は、所定期間毎に、他の端末装置２の寿命（余命）を認識し、接続中の端末装置２の寿命（余命）が短くなった場合に、その端末装置２を切り離し、寿命（余命）の長い端末装置２に切替える処理を行う。これにより、コンテンツ配信システム１００は、寿命（余命）の長い端末装置２を介したコンテンツ配信を行うことができる。したがって、Ｐ２Ｐ技術によるオーバーレイマルチキャスト配信を安定的に実現することが可能となる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＰネットワークを用いたコンテンツ配信技術に関し、特に、Ｐ２Ｐ（Ｐｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒ）型のオーバーレイネットワークによるコンテンツ配信に好適な端末装置、接続管理サーバ、端末装置用プログラム、接続管理サーバ用プログラム及びコンテンツ配信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、インターネットのブロードバンド化が進む一方で、パーソナルコンピュータ及びＳＴＢ（Ｓｅｔ Ｔｏｐ Ｂｏｘ：セットトップボックス）の高性能化及び高機能化も進んでいる。また、映像コンテンツのオンデマンド配信及びライブ配信等のストリーミング配信も、盛んに活用されるようになってきている。
【０００３】
特に、コンサート等のイベントをライブ配信する場合に、オンデマンド配信で用いられるユニキャスト通信を用いると、同時利用者数に比例して配信サーバの台数及びネットワークの帯域が増大することになる。このため、ネットワークの規模が大きくなればなるほど、経費及び設備面で困難となる。この解決手段の一つとして、ＩＰマルチキャスト技術の利用が想定される。しかしながら、対象となるネットワーク内の全ルータにマルチキャスト機能が必要となり、現状では限られたネットワークのみでしか利用できない。
【０００４】
一方、一般に普及しているインターネット上でマルチキャスト配信を実現する有効な方法として、Ｐ２Ｐ技術を用いたオーバーレイマルチキャストが注目されており、例えば、非特許文献１に記載されている方法がある。
【０００５】
Ｐ２Ｐ技術によるオーバーレイマルチキャスト配信網を構成する場合、一般利用者の端末装置は、自らの端末装置から他の端末装置へ中継を行う機能を担うことになり、ネットワーク的に上流の端末装置の利用者がコンテンツ視聴を中止した際には、その端末装置から下流の端末装置への配信が停止することになる。このため、オーバーレイマルチキャスト配信を安定的に実現するには、端末装置の離脱の問題を解決する必要がある。
【０００６】
このような端末装置の離脱の問題を解決する一般的な方法として、各端末装置に受信データを蓄積するための受信メモリ（受信バッファ）を備えさせ、接続先の上流の端末装置が離脱したとしても、受信バッファに蓄積したデータを再生している間に、他の上流の端末装置に再接続することで、コンテンツ配信サービスによるストリーミング受信を継続することができる。
【０００７】
しかしながら、この方法では、コンテンツ配信サービスの安定性を確保するために、各端末装置が大容量の受信メモリを備える必要があると共に、再生前に受信データを受信メモリに蓄える必要があり、遅延時間が大きくなってしまうという問題があった。また、この受信メモリ内のデータが枯渇した際には、映像が停止してしまうという問題もあった。
【０００８】
これらの問題を解決するために、ツリー型のネットワークを構成する場合には、例えば特許文献１に記載されているように、相対的に離脱し難いと想定される端末装置を上流に配置する方法が検討されている。
【０００９】
一方、複数の端末装置を同時に接続可能なメッシュ型のネットワークを構成する場合には、例えば非特許文献２に記載されているように、一部の上流の端末装置からデータ受信が途絶えたとしても、他の上流の端末装置からデータを受信することにより、コンテンツ配信サービスによるストリーミング受信を継続することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００９−１３０６６７号公報
【非特許文献】
【００１１】
【非特許文献１】Ｐ．Ｆｒａｎｃｉｓ、“Ｙｏｉｄ：Ｅｘｔｅｎｄｉｎｇ ｔｈｅ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｍｕｌｔｉｃａｓｔ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ”、[online]、Ｕｎｒｅｆｅｒｅｅｄ ｒｅｐｏｒｔ、３８ｐａｇｅｓ、Ａｐｒｉｌ ２、２０００、 [平成２３年１月７日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.icir.org/yoid/docs/index.html＞
【非特許文献２】Ｘ．Ｚｈａｎｇ，Ｊ．Ｌｉｕ，Ｂ．Ｌｉ，ａｎｄ Ｐ．Ｙｕｍ，“ＣｏｏｌＳｔｒｅａｍｉｎｇ／ＤＯＮｅｔ；Ａ ｄａｔａ−ｄｒｉｖｅｎ ｏｖｅｒｌａｙ ｎｅｔｗｏｒｋ ｆｏｒ ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｌｉｖｅ ｍｅｄｉａ ｓｔｒｅａｍｉｎｇ”ｉｎ ＩＥＥＥ ＩＮＦＯＣＯＭ ２００５，Ｍｉａｍｉ，ＵＳ，Ｍａｒ．２００５
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
前述の特許文献１に記載されたツリー型ネットワーク構成によりコンテンツ配信サービスを実現する場合、上流の端末装置は離脱し難いから、大規模な受信状況の劣化を避けることができる。しかしながら、ネットワークの末端部に離脱し易い端末装置が多く配置されるから、局所的な受信状況の劣化までは避けることはできないという問題がある。
【００１３】
また、前述の非特許文献２に記載されたメッシュ型ネットワーク構成によりコンテンツ配信サービスを実現する場合、一部の上流の端末装置からのデータ受信が途絶えたとしても、残りの上流の端末装置からデータを受信することができる。したがって、ツリー型ネットワーク構成の場合と比較して、ネットワーク全体の安定性は高くなる。しかしながら、上流の接続相手として信頼性の低い端末装置（離脱の可能性の高い端末装置）が多い場合には、コンテンツ配信サービスによるストリーミング受信を安定的に継続することができないという問題がある。
【００１４】
そこで、本発明はかかる問題を解決するためになされたものであり、その目的は、Ｐ２Ｐ技術によるオーバーレイマルチキャスト配信を安定的に実現可能な端末装置、接続管理サーバ、端末装置用プログラム、接続管理サーバ用プログラム及びコンテンツ配信システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成するために、請求項１の端末装置の発明は、複数の端末装置を含み、上流の端末装置から下流の端末装置へコンテンツを配信するオーバーレイマルチキャスト配信ネットワークにより、コンテンツ配信サービスを利用する前記端末装置において、前記各端末装置における前記コンテンツ配信サービスの利用時間と、前記コンテンツ配信サービスに参加してから現時点までの間の経過時間とに基づいて計算された、前記現時点から離脱するまでの間の予測時間を示す余命によって、コンテンツの配信を受ける上流の接続対象となる端末装置を特定する接続制御部、を備えたことを特徴とする。
【００１６】
請求項２の端末装置の発明は、請求項１に記載の端末装置において、前記接続制御部が、所定の時間期間毎に、前記コンテンツ配信サービスに参加している複数の端末装置のうち、前記余命が最大であって、かつ、下流の接続対象の端末装置へコンテンツを提供可能な端末装置数を示す提供可能接続数がゼロではない端末装置を、上流の候補として選定し、前記選定した候補の前記余命と、前記選定した候補の離脱によりコンテンツの受信が停止してから参加によりコンテンツを受信するまでの間の時間を示す予め設定された再接続処理時間とに基づいて、前記選定した候補に対する信頼度を計算し、前記信頼度が所定値を超える場合、前記選定した候補を、上流の接続対象の端末装置として特定し、前記信頼度が所定値を超えない場合、前記複数の端末装置のうちの残りの端末装置から、新たな候補を選定し、選定した全ての候補に対する信頼度を計算し、前記信頼度が所定値を超えるまで、前記新たな候補の選定及び前記信頼度の計算を繰り返し、前記信頼度が所定値を超えた場合の前記選定した全ての候補を、上流の接続対象の端末装置として特定する、ことを特徴とする。
【００１７】
請求項３の端末装置用プログラムの発明は、コンピュータを、請求項１または２に記載の端末装置として機能させることを特徴とする。
【００１８】
請求項４の接続管理サーバの発明は、複数の端末装置を含み、上流の端末装置から下流の端末装置へコンテンツを配信するオーバーレイマルチキャスト配信ネットワークに接続され、コンテンツ配信サービスに参加する各端末装置の情報を管理する接続管理サーバにおいて、前記端末装置毎の、少なくとも前記コンテンツ配信サービスに対する過去の利用時間の平均値を含む端末管理テーブルと、当該接続管理サーバ及び前記コンテンツ配信サービスに参加している全ての前記端末装置の間で共有する端末共有情報と、前記コンテンツ配信サービスに端末装置が参加した場合、前記端末管理テーブルに含まれる、前記参加した端末装置における過去の利用時間の平均値を、前記端末装置が現時点から離脱するまでの間の予測時間を示す余命の初期値として、前記端末共有情報に書き込む端末情報交換処理部とを備え、前記各端末装置に対し、前記コンテンツ配信サービスに参加した後の経過時間に伴って、前記端末共有情報に書き込まれた余命を更新させると共に、前記余命に基づいて、コンテンツの配信を受ける上流の接続対象となる端末装置を特定させる、ことを特徴とする。
【００１９】
請求項５の接続管理サーバの発明は、請求項４に記載の接続管理サーバにおいて、前記端末情報交換処理部が、前記端末装置が前記コンテンツ配信サービスに参加した後の経過時間に伴って、前記端末共有情報に書き込まれた余命を更新する、ことを特徴とする接続管理サーバ。
前記端末装置が前記コンテンツ配信サービスに参加した後の経過時間に伴って、前記端末共有情報の余命を更新する情報を更新する、ことを特徴とする。
【００２０】
請求項６の接続管理サーバの発明は、請求項４または５に記載の接続管理サーバにおいて、前記端末情報交換処理部が、前記端末装置がコンテンツ配信サービスに参加して一定時間以内で離脱した場合、前記端末共有情報に、前記余命の初期値の書き込みを行わない、ことを特徴とする。
【００２１】
請求項７の接続管理サーバ用プログラムの発明は、コンピュータを、請求項４から６までのいずれか一項に記載の接続管理サーバとして機能させることを特徴とする。
【００２２】
請求項８のコンテンツ配信システムの発明は、オーバーレイマルチキャスト配信ネットワークを用いたコンテンツ配信システムにおいて、請求項１または２に記載の端末装置と、請求項４から６までのいずれか一項に記載の接続管理サーバと、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
以上のように、本発明によれば、各端末装置における過去のコンテンツ配信サービスの利用実績のうちの余命に基づいて、コンテンツ配信元に近い上流の接続対象の端末装置を特定するようにした。これにより、現時点から離脱するまでの時間を示す余命の長い端末装置が特定されて接続されるから、上流の端末装置が、コンテンツ配信中に離脱する度合いが低くなり、Ｐ２Ｐ技術によるオーバーレイマルチキャスト配信を安定的に実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施例によるコンテンツ配信システムにおけるオーバーレイマルチキャスト配信ネットワークの概略構成の一例を示すブロック図である。
【図２】端末装置における配信経路の設定を説明する図である。
【図３】オーバーレイマルチキャスト配信ネットワークを構成する場合に必要となる端末情報共有用ネットワークの接続の一例を示す図である。
【図４】接続管理サーバの概略構成を示すブロック図である。
【図５】接続管理サーバに備えた端末管理テーブルの一例を示す図である。
【図６】接続管理サーバの端末共有情報記憶部に記憶される端末共有情報の一例を示す図である。
【図７】接続管理サーバの処理を説明するフローチャートである。
【図８】端末装置の概略構成を示すブロック図である。
【図９】端末装置の処理を説明するフローチャートである。
【図１０】端末装置の接続制御部による接続・切り離し処理を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して説明する。本実施例は、Ｐ２Ｐ技術によるオーバーレイマルチキャスト配信を行うためのオーバーレイマルチキャスト配信ネットワークを構成し、該ネットワーク上の複数の端末装置それぞれの過去の利用実績に基づいて信頼性の指標値を設定し、この指標値を利用して端末装置間を論理的に接続する例である。
【００２６】
〔オーバーレイマルチキャスト配信ネットワーク〕
図１は、本発明の実施例によるコンテンツ配信システムにおけるオーバーレイマルチキャスト配信ネットワークの概略構成の一例を示すブロック図である。同図において、オーバーレイマルチキャスト配信ネットワーク５上の各端末装置２（２ａ〜２ｇ）は、接続管理サーバ１による管理の下で、コンテンツ配信元であるオリジン配信サーバ３から、直接的にまたは間接的にコンテンツを受信する。各端末装置２は、オリジン配信サーバ３から間接的にコンテンツを受信する場合、オリジン配信サーバ３に近い上流の端末装置２に対して配信経路を設定し、その端末装置２を介してコンテンツの受信を行う。この際、各端末装置２は、接続先の端末装置２が離脱してもコンテンツの受信が途絶えることを避けるため、複数の上流の端末装置２に対して配信経路を設定する。また、各端末装置２は、コンテンツを受信している最中であっても、自身よりもオリジン配信サーバ３から遠い下流の端末装置２によって配信経路が設定された場合、その端末装置２へコンテンツを供給する役割も担っている。
【００２７】
図２は、図１に示した端末装置２ｅを中心として見た場合の配信経路の設定を説明する図である。同図において、端末装置２ｅは、上流の端末装置２ｂ，２ｃに対して接続要求を送信し、コンテンツを取得するための配信経路を設定する。また、端末装置２ｅは、設定した配信経路を切り離す場合、端末装置２ｂ，２ｃに対して切り離し要求を送信する。これにより、端末装置２ｅは、端末装置２ｂ，２ｃからコンテンツを取得しなくなる。また、端末装置２ｅは、下流の端末装置２ｇから接続要求または切り離し要求を受ける。端末装置２ｅが下流の端末装置２と接続できる最大数が提供可能接続数であり、その数は端末装置２ｅの性能及び帯域の制約によって決まる。また、コンテンツは、オリジン配信サーバ３を最上流として、上流から下流へ向かって流れる。
【００２８】
〔端末情報共有用ネットワーク〕
図３は、図１に示したオーバーレイマルチキャスト配信ネットワーク５を構成する場合に必要となる端末情報共有用ネットワーク６の接続の一例を示す図である。同図中にある双方向矢印は、後述する端末共有情報の流れを示す。端末情報共有用ネットワーク６は、各端末装置２が、接続すべき上流の端末装置２の候補を特定するために必要な各端末装置２の状態を伝送するために構成するものである。ここで、端末装置２がコンテンツ配信サービスに参加するということは、オーバーレイマルチキャスト配信ネットワーク５に参加すると同時に端末情報共有用ネットワーク６にも参加するということである。コンテンツ配信サービスに参加した端末装置２は、自身がコンテンツを受信するために接続している上流の端末装置２がネットワークから離脱した際に、オーバーレイマルチキャスト配信ネットワーク５における情報と端末情報共有用ネットワーク６における情報とに基づいて上流の別の端末装置２に再接続する動作を行う。尚、端末情報共有用ネットワーク６の構成方法は、本発明により限定されるものではないので、説明を省略する。
【００２９】
〔接続管理サーバの構成〕
図４は、図１に示した接続管理サーバ１の概略構成を示すブロック図である。同図において、接続管理サーバ１は、送受信部１１、参加・離脱処理部１２、端末管理テーブル１３、端末情報交換処理部１４及び端末共有情報記憶部１５を備えている。接続管理サーバ１は、端末装置２の参加・離脱処理部２２から参加メッセージ及び離脱メッセージを受信し、端末装置２の端末情報交換処理部２４との間で、端末共有情報１６の送受信を行う。ここで、端末管理テーブル１３及び端末共有情報記憶部１５に記憶される端末共有情報１６について説明する。
【００３０】
（端末管理テーブル）
まず、端末管理テーブル１３について説明する。図５は、端末管理テーブル１３の一例を示す図である。同図において、端末管理テーブル１３には、コンテンツ配信サービスに参加した端末装置２から送信されてくる参加メッセージにより得られる情報及び参加メッセージを送信してきた端末装置２に対する接続管理サーバ１の管理情報が登録される。参加メッセージにより得られる情報には、端末装置２を特定するための端末ＩＤ、端末装置２をＩＰネットワーク４上で識別するためのＩＰアドレス、及び、端末装置２の性能に応じた提供可能接続数（コンテンツを提供可能な下流の端末装置２の台数）がある。他方、接続管理サーバ１の管理情報には、端末装置２の利用回数、端末装置２における過去の利用時間の平均値、及び、端末装置２がコンテンツ配信サービスに参加した参加時刻がある。
【００３１】
端末ＩＤは、コンテンツ配信サービスに参加する端末装置２に対して永続的な値として割り振られるものである。ＩＰアドレスは、通常は端末装置２の起動時等にＩＰネットワーク４側から割り当てられるものである。端末ＩＤ及びＩＰアドレスは、端末装置２がコンテンツ配信サービスに参加する際に、その端末装置２から接続管理サーバ１に通知される。提供可能接続数は、端末装置２の性能に応じた値であり、下流の端末装置２が１台接続される毎にその値が１つ減じられる。例えば、提供可能接続数が「５」の状態で、下流の端末装置２が１台接続されると、提供可能接続数は「５」から「４」になる。利用回数は、過去のコンテンツ利用に対する平均値を算出するための値である。この利用回数は、端末装置２がコンテンツ配信サービスに参加するために参加メッセージを送信してきたときから、コンテンツ配信サービスから離脱するために離脱メッセージを送信してきたときまでを１つのカウントとしている。端末装置２から離脱メッセージが送られてくることで利用回数が「１」カウントアップされる。
【００３２】
過去の利用時間の平均値は、端末装置２における過去の利用時間の平均を求めた値である。この過去の利用時間の平均値は、端末装置２から離脱メッセージが送信されてきたときに更新される。本実施例では、１回の利用時間を、固定値であるＴ０を超える値としている（利用時間＞Ｔ０）。これは、コンテンツ視聴に特有のザッピング視聴（いわゆる短い時間の試し視聴）を排除し、通常の視聴行為に対する平均値を算出するためである。ザッピング視聴による短時間で離脱する端末装置２をコンテンツ受信の接続先として選択した場合、安定性を損なう要因となる。これを避けるために、接続管理サーバ１は、端末装置２から参加メッセージを受けたときからＴ０時間内に離脱メッセージを受けた場合にザッピング視聴と判断し、端末ＩＤ、ＩＰアドレス等の情報を端末管理テーブル１３に反映しない。逆に、参加メッセージを受けたときからＴ０時間を経過しても離脱メッセージを受けない場合はザッピング視聴ではないと判断し、端末ＩＤ、ＩＰアドレス等の情報を端末管理テーブル１３に反映する。Ｔ０の値としては６０秒程度が適当と考えられる。因みに、過去の利用時間の平均値は、例えば端末ＩＤ＝０００００１の端末装置２の今回の利用時間が１時間（６０×６０＝３６００秒）とすると、（（利用回数１０００×平均値８００）＋３６００）／１００１≒８０３となる。尚、端末装置２は、ザッピング視聴を判定し、端末ＩＤ、ＩＰアドレス等の情報を接続管理サーバ１へ送信しないようにしてもよい。
【００３３】
参加時刻は、接続管理サーバ１が、コンテンツ配信サービスに参加しようとする端末装置２から送信されてきた参加メッセージを受信した時刻としている。尚、この参加時刻は、端末装置２から通知されるものであっても構わない。参加時刻及びＩＰアドレスは、端末装置２から離脱メッセージが送信されたときに端末管理テーブル１３から削除される。
【００３４】
このように、接続管理サーバ１の端末管理テーブル１３には、コンテンツ配信サービスに参加する端末装置２から送信されてくる参加メッセージに基づき、その端末装置２の端末ＩＤ、ＩＰアドレス、提供可能接続数及び参加時刻が登録され、コンテンツ配信サービスから離脱する端末装置２から送信されてくる離脱メッセージに基づき、その端末装置２の利用回数及び過去の利用時間の平均値が登録される。
【００３５】
（端末共有情報）
次に、端末共有情報１６について説明する。図６は、端末共有情報１６の一例を示す図である。同図において、端末共有情報１６は、上述した端末管理テーブル１３に登録された各端末装置２のＩＰアドレス及び提供可能接続数に加え、寿命（余命）により構成される。端末装置２のＩＰアドレスは、端末装置２から参加メッセージが送信されてきたときに、その参加メッセージから読み取られて、端末共有情報１６に書き込まれる。また、端末装置２の提供可能接続数は、端末装置２から参加メッセージが送信されてきたときに、その参加メッセージに含まれる提供可能接続数である初期値が読み取られて、端末共有情報１６に書き込まれる。また、端末装置２の寿命（余命）は、過去の利用時間の平均値を参加時刻からの経過時間で減算した値であり、端末共有情報１６に書き込まれる。端末装置２が参加した直後は寿命の値が設定されるが、参加後時間が経過するに従って、現時点から離脱するまでの間の予測時間である余命となる。端末共有情報１６は、端末情報共有用ネットワーク６を巡り廻って全ての端末装置２と接続管理サーバ１に取得される。すなわち、端末共有情報１６は、全ての端末装置２及び接続管理サーバ１の共有情報として扱われる。
【００３６】
（各構成部）
図４の接続管理サーバ１において、送受信部１１は、上述したオーバーレイマルチキャスト配信ネットワーク５及び端末情報共有用ネットワーク６が構成されたＩＰネットワーク４を介して各端末装置２から送信されてくる参加メッセージ及び離脱メッセージを受信すると共に、端末共有情報１６を送受信する。ここで、ＩＰネットワーク４を利用したデータの送受信には、ＴＣＰ／ＩＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ／Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ)等のプロトコルが用いられ、通信路を開設できる。
【００３７】
参加・離脱処理部１２は、送受信部１１で参加メッセージが受信されたときに参加処理を行い、離脱メッセージが受信されたときに離脱処理を行う。参加・離脱処理部１２は、参加処理により、参加メッセージを送信してきた端末装置２の端末ＩＤ、ＩＰアドレス、提供可能接続数及び参加時刻を端末管理テーブル１３に登録する。参加・離脱処理部１２は、離脱処理により、離脱メッセージを送信してきた端末装置２のＩＰアドレス及び参加時刻を端末管理テーブル１３から削除し、利用回数を１つカウントアップし、さらに過去の利用時間の平均値を更新する。
【００３８】
端末情報交換処理部１４は、端末共有情報１６の生成及び更新処理を行うとともに、端末情報共有用ネットワーク６を介した共有に関わる処理を行う。すなわち、端末情報交換処理部１４は、送受信部１１で参加メッセージが受信されると、端末管理テーブル１３に登録された該当する端末ＩＤのＩＰアドレス及び提供可能接続数を読み出し、端末共有情報１６に書き込む。この場合、端末共有情報１６への書き込みは即座に行わず、端末装置２が参加した時刻以降でＴ０時間経過した後に、端末装置２が離脱していない場合に行う。端末情報交換処理部１４は、所定期間毎に、端末管理テーブル１３に登録されている各端末装置２の過去の利用時間の平均値から、参加時刻からの経過時間を減算し、各端末装置２の寿命（余命）を更新する。
【００３９】
端末共有情報記憶部１５は、端末共有情報１６を記憶する。端末共有情報１６は、全ての端末装置２に共有のものであるので、各端末装置２は、端末情報共有用ネットワーク６から端末共有情報１６を取得することで、他の全ての端末装置２の寿命（余命）を把握できる。尚、本実施例では、接続管理サーバ１が各端末装置２の寿命（余命）の更新を行うようにしたが、各端末装置２が自ら行うようにしてもよい。
【００４０】
尚、図４に示すように、接続管理サーバ１、各端末装置２及びオリジン配信サーバ３（図示せず）は、コンテンツ配信システム１００を構成する。これらは、ＩＰネットワーク４を介して接続される。
【００４１】
〔接続管理サーバの動作〕
次に、接続管理サーバ１の動作を説明する。図７は、接続管理サーバ１の処理を説明するフローチャートである。同図において、ステップＳ１〜Ｓ３及びステップＳ６，Ｓ７の各処理は、主に端末情報交換処理部１４にて行われる。また、ステップＳ４，Ｓ５及びステップＳ８〜Ｓ１２の各処理は、主に参加・離脱処理部１２にて行われる。
【００４２】
まず、端末情報交換処理部１４が、所定の時間期間毎に、端末管理テーブル１３に登録されている各端末装置２における過去の利用時間の平均値から、参加時刻からの経過時間を減じた値を寿命（余命）として算出し、寿命（余命）を含む端末共有情報１６を端末情報共有用ネットワーク６に送出する処理を行う。すなわち、端末情報交換処理部１４は、所定期間を経過したか否かを判定し（ステップＳ１）、所定期間を経過したと判定すると（ステップＳ１：ＹＥＳ）、端末管理テーブル１３に登録されている各端末装置２の過去の利用時間の平均値から、参加時刻からの経過時間を減じた値を算出し、各端末装置２の寿命（余命）を更新する（ステップＳ２）。各端末装置２の寿命（余命）を更新した後の端末共有情報１６を端末情報共有用ネットワーク６に送出する（ステップＳ３）。これにより、各端末装置２は、他の全ての端末装置２の寿命（余命）を把握することができ、端末共有情報１６が端末情報共有用ネットワーク６に送出された後、ステップＳ１へ戻る。
【００４３】
端末情報交換処理部１４は、ステップＳ１において、所定時間を経過していないと判定すると（ステップＳ１：ＮＯ）、参加・離脱処理部１２が、参加メッセージが有るか否かを判定する（ステップＳ４）。すなわち、送受信部１１で参加メッセージが受信されたか否かを判定する。参加・離脱処理部１２は、参加メッセージが有ると判定すると（ステップＳ４：ＹＥＳ）、その参加メッセージから端末ＩＤ、ＩＰアドレス、提供可能接続数（初期値）及び参加時刻をそれぞれ取得し、端末管理テーブル１３に登録する（ステップＳ５）。
【００４４】
端末情報交換処理部１４は、端末管理テーブル１３から該当するＩＰアドレス及び提供可能接続数をそれぞれ読み出し、端末共有情報１６に書き込む（ステップＳ６）。そして、ＩＰアドレス及び提供可能接続数を書き込んだ端末共有情報１６を端末情報共有用ネットワーク６に送出し（ステップＳ７）、ステップＳ１へ戻る。尚、端末情報交換処理部１４は、送受信部１１により参加メッセージが受信された場合、端末管理テーブル１３に登録されている過去の利用時間の平均値を寿命（余命）として、端末管理情報１６における端末装置２の寿命（余命）に書き込む。
【００４５】
参加・離脱処理部１２は、ステップＳ４において、参加メッセージが無いと判定すると（ステップＳ４：ＮＯ）、離脱メッセージが有るか否かを判定する（ステップＳ８）。参加・離脱処理部１２は、離脱メッセージが有ると判定すると（ステップＳ８：ＹＥＳ）、その離脱メッセージに含まれている端末ＩＤを取得し（ステップＳ９）、該当するＩＰアドレス及び参加時刻を端末管理テーブル１３から削除する（ステップＳ１０）。そして、該当する利用回数を１つカウントアップし（ステップＳ１１）、最新の利用時間と過去の利用時間の平均値を用いて最新の利用時間の平均値を計算し、利用時間の平均値を更新する（ステップＳ１２）。利用時間の平均値を更新した後、ステップＳ１へ戻る。一方、参加離脱処理部１２は、ステップＳ８において、離脱メッセージが無いと判定した場合（ステップＳ８：ＮＯ）は、何も処理を行わず、ステップＳ１へ戻る。
【００４６】
このように、接続管理サーバ１は、端末装置２毎に、参加による利用回数及び過去の利用時間の平均値、並びに参加してからの経過時間に基づいて、離脱するまでの予測時間を寿命（余命）として計算し、各端末装置２へ通知するようにした。また、コンテンツ配信サービスに参加する端末装置２があれば、その端末装置２により送信された参加メッセージから端末ＩＤ、ＩＰアドレス、提供可能接続数、及びその端末装置２が参加した参加時刻（参加時刻は参加メッセージを受信した時刻であってもよい。）を端末管理テーブル１３に登録し、さらに、端末管理テーブル１３に登録したＩＰアドレス及び提供可能接続数を端末共有情報１６に書き込み、各端末装置２へ通知するようにした。また、コンテンツ配信サービスから離脱する端末装置２があれば、その端末装置２により送信された離脱メッセージに含まれている端末ＩＤを取得し、端末管理テーブル１３の該当するＩＰアドレス及び参加時刻を削除すると共に、利用回数をカウントアップし、利用時間の平均値の更新を行うようにした。これにより、接続管理サーバ１により更新される端末装置２の寿命（余命）が、端末共有情報１６に含まれる情報として全ての端末装置２へ通知される。
【００４７】
〔端末装置の構成〕
次に、端末装置２の構成について説明する。図８は、端末装置２の概略構成を示すブロック図である。同図において、端末装置２は、送受信部２１、参加・離脱処理部２２、端末情報記憶部２３、端末情報交換処理部２４、端末共有情報記憶部２５、接続制御部２６、パケット受信処理部２７、パケット中継処理部２８、受信バッファ管理部２９及びアプリケーション制御部３０を備えている。送受信部２１は、ＩＰネットワーク４を介して接続管理サーバ１へ参加メッセージ及び離脱メッセージを送信する。また、ＩＰネットワーク４を介して接続管理サーバ１及び他の端末装置２との間で、端末共有情報１６の送受信を行う。また、ＩＰネットワーク４を介して他の端末装置２との間で、接続要求及び切り離し要求の送受信を行う。また、ＩＰネットワーク４を介して、上流の端末装置２から送信されたコンテンツデータを受信し、下流の端末装置２へコンテンツデータを送信する。尚、各端末装置２は、下流の端末装置２と接続されてない場合はコンテンツデータの送信は行わない。
【００４８】
端末情報記憶部２３は、各端末装置２の端末ＩＤ、ＩＰアドレス及び提供可能接続数等の各種情報を記憶する。参加・離脱処理部２２は、端末装置２がコンテンツ配信サービスに参加する際、アプリケーション制御部３０からの指示により、端末情報記憶部２３が記憶している端末ＩＤ、ＩＰアドレス及び提供可能接続数等の各種情報を読み込んで参加メッセージを生成し、送受信部２１から情報管理サーバ１へ送信する。また、参加・離脱処理部２２は、端末装置２がコンテンツ配信サービスから離脱する際、アプリケーション制御部３０からの指示により、端末情報記憶部２３が記憶している端末ＩＤ等の情報を読み込んで離脱メッセージを生成し、送受信部２１から情報管理サーバ１へ送信する。
【００４９】
端末情報交換処理部２４は、接続管理サーバ１または他の端末装置２から送信されてきた端末共有情報１６を端末共有情報記憶部２５に記憶させる。接続制御部２６は、端末共有情報記憶部２５が記憶している端末共有情報１６の中からコンテンツデータの受信を行う上流の端末装置２を決定する。この際、接続制御部２６は、所定の接続の信頼度を確保することを条件に、接続管理サーバ１で計算された各端末装置２の寿命（余命）を用いる。１接続あたりの接続の信頼度Ａは、式（１）により求めることができる。
信頼度Ａ＝接続先の端末装置２の寿命（余命）／（接続先の端末装置２の寿命（余命）＋再接続処理時間） ・・・（１）
【００５０】
ここで、再接続処理時間は、予め設定された値であり、接続中の当該端末装置２が離脱しコンテンツデータの受信が途絶えてから、当該端末装置２がコンテンツ配信サービスに再度参加して別の端末装置２と接続し、コンテンツデータの受信を開始するまでにかかる時間の想定値である。尚、１接続だけでは所定の信頼度を満足しない場合は、複数の端末装置２における接続の信頼度を求める。この場合、並列にｎ個接続するとして、それぞれの端末装置２の信頼度をＡ１，Ａ２，・・・，Ａｎとすると、全体の信頼度Ａは、式（２）により求めることができる。
全体の信頼度Ａ＝１−（１−Ａ１）（１−Ａ２）・・・（１−Ａｎ） ・・・（２）
となる。
【００５１】
接続制御部２６は、接続する上流の端末装置２を決定した後、該当する全ての端末装置２のＩＰアドレスを用いて、送受信部２１を介して接続要求を送信する。パケット受信処理部２７は、接続制御部２６により接続された全ての端末装置２から送信されるコンテンツデータのパケットを受信する。受信バッファ管理部２９は、パケット受信処理部２７で受信されたコンテンツデータのパケットを管理する。この場合、接続された上流の全ての端末装置２からのパケットは端末装置２毎に異なる遅延時間で到達するため、受信バッファ管理部２９では、パケットを正規の順番に並べ替える。受信バッファ管理部２９にて正規の順番で並べ替えが行われたパケットは、アプリケーション制御部３０に渡される。アプリケーション制御部３０は、参加・離脱処理部２２を制御する一方、受信バッファ管理部２９から渡されたパケットの内容を表示する処理を行う。
【００５２】
接続先の端末装置２が離脱した場合、離脱した端末装置２からのコンテンツデータの送信が途絶えることになる。この場合、上述した手順と同様の手順で、接続制御部２６が新たな端末装置２を決定して接続を行う。また、一旦接続した端末装置２も時間が経過するにつれて寿命（余命）が短くなるため、所定の信頼度を満足しなくなる。このような状況になるのを避けるため、接続制御部２６は、随時、既接続の信頼度を再計算し、新たに寿命（余命）の長い端末装置２に接続すると共に、それまで接続していた寿命（余命）の短い端末装置２との接続を切り離す処理を行う。このような処理を行うことで、安定したデータ受信を継続することが可能となる。
【００５３】
その他、端末装置２は、上流の端末装置２からコンテンツデータを受信する一方で、下流の端末装置２へコンテンツデータを提供する役割を果たす。この場合、接続制御部２６が下流の端末装置２から接続要求を既に受けているときには、パケット中継処理部２８により、コンテンツデータを下流の端末装置２へ送信する。このとき、接続制御部２６は、提供可能接続数の値を１つ減じ、端末共有情報１６を更新する。こうすることで過剰な接続要求を防ぐことができる。一方、接続制御部２６は、下流の端末装置２から離脱要求を受信した場合、提供可能接続数の値を１つ増加させ、端末共有情報１６を更新する。
【００５４】
〔端末装置の動作〕
次に、端末装置２の動作を説明する。図９は、端末装置２の処理を説明するためのフローチャートである。同図において、ステップＳ２０，Ｓ３０の各処理は、主にアプリケーション制御部３０にて行われる。また、ステップＳ２３，Ｓ２４の各処理は、主に端末情報交換処理部２４にて行われる。また、ステップＳ２１，Ｓ２２，Ｓ３１，Ｓ３２の各処理は、主に参加・離脱処理部２２にて行われる。また、ステップＳ２５，Ｓ２６，Ｓ２７，Ｓ２８の各処理は、主に接続制御部２６にて行われる。また、ステップＳ２９の処理は、主にパケット受信処理部２７にて行われる。
【００５５】
まず、アプリケーション制御部３０が、コンテンツ配信サービスに参加するか否かを判定する（ステップＳ２０）。ここで、コンテンツ配信サービスに参加するか否かはユーザが判断し、参加する場合は、参加を意図する操作が行われる。アプリケーション制御部３０は、ユーザ操作に従い、コンテンツ配信サービスに参加すると判定すると（ステップＳ２０：ＹＥＳ）、参加・離脱処理部２２に参加指示を出力する。参加・離脱処理部２２は、アプリケーション制御部３０からの参加指示を入力し、端末情報記憶部２３に記憶されている端末ＩＤ、ＩＰアドレス及び提供可能接続数を読み出し、これらを含む参加メッセージを生成する（ステップＳ２１）。そして、参加・離脱処理部２２は、生成した参加メッセージを、送受信部２１を介して接続管理サーバ１へ通知する（ステップＳ２２）。
【００５６】
次に、端末情報交換処理部２４は、送受信部２１を介して端末共有情報１６を受信したか否かを判定し（ステップＳ２３）、端末共有情報１６を受信していないと判定すると（ステップＳ２３：ＮＯ）、ステップＳ２５へ移行する。一方、端末情報交換処理部２４は、ステップＳ２３において、端末共有情報１６を受信したと判定すると（ステップＳ２３：ＹＥＳ）、受信した端末共有情報１６を端末共有情報記憶部２５に記憶させる（ステップＳ２４）。そして、ステップＳ２５へ移行する。
【００５７】
接続制御部２６は、ステップＳ２５において、端末装置２の処理が開始してから時間カウントするタイマにて周期的な所定期間が経過したか否かを判定し、所定期間を経過したと判定すると（ステップＳ２５：ＹＥＳ）、接続・切り離し処理を行う（ステップＳ２６）。
【００５８】
接続制御部２６は、ステップＳ２５において、所定期間を経過していないと判定すると（ステップＳ２５：ＮＯ）、下流の端末装置２から受信した接続要求または切り離し要求が有るか否かを判定し（ステップＳ２７）、接続要求または切り離し要求があると判定すると（ステップＳ２７：ＹＥＳ）、接続要求してきた下流の端末装置２との間の接続を行い、切り離しを要求してきた下流の端末装置２との間の接続を遮断し、さらに、端末共有情報１６の提供可能接続数を更新する（提供可能接続数は０から初期値の範囲内において、接続要求の場合は１を減算し、切り離し要求の場合は１を加算する）（ステップＳ２８）。これにより、コンテンツデータのパケットは、新たに接続された下流の端末装置２へ送信され、新たに切り離された下流の端末装置２へ送信されない。また、更新された端末共有情報１６は、送受信部２１を介して送信される。接続制御部２６は、ステップＳ２７において、接続要求または切り離し要求がないと判定すると（ステップＳ２７：ＮＯ）、ステップＳ２９へ移行する。接続・切り離し処理により特定した端末装置２が存在する場合には、パケット受信処理部２７が、上流の端末装置２からのコンテンツデータのパケットを受信し、接続中の下流の端末装置２が存在する場合には、コンテンツデータのパケットを送信する（ステップＳ２９）。このステップＳ２９の処理の後、ステップＳ２３へ移行する。
【００５９】
アプリケーション制御部３０は、ステップＳ２０において、コンテンツ配信サービスに参加しないと判定すると（ステップＳ２０：ＮＯ）、コンテンツ配信サービスから離脱しないか否かを判定し（ステップＳ３０）、コンテンツ配信サービスから離脱しないと判定すると（ステップＳ３０：ＮＯ）、ステップＳ２３へ移行する。アプリケーション制御部３０は、ステップＳ３０において、コンテンツ配信サービスから離脱すると判定すると（ステップＳ３０：ＹＥＳ）、参加・離脱処理部２２に離脱指示を出力する。参加・離脱処理部２２は、端末情報記憶部２３に記憶されている端末ＩＤを読み出し、この端末ＩＤを含む離脱メッセージを生成する（ステップＳ３１）。そして、参加・離脱処理部２２は、生成した離脱メッセージを、送受信部２１を介して接続管理サーバ１へ通知する（ステップＳ３２）。そして、処理を終了する。
【００６０】
図１０は、端末装置２の接続制御部２６による接続・切り離し処理（図９に示したステップＳ２６の処理）を説明するフローチャートである。同図において、接続制御部２６は、最初に現時点で接続中の上流の端末装置２の全体の信頼度Ａ（Ａ＝１−（１−Ａ１）（１−Ａ２）・・・（１−Ａｎ））を計算する（ステップＳ２９１）。そして、全体の信頼度を計算した後、全体の信頼度Ａが所定の閾値ｋを超えるかどうか判定し（ステップＳ２９２）、全体の信頼度Ａが所定の閾値ｋを超えると判定した場合（ステップＳ２９２：ＹＥＳ）には、接続・切り離し処理を終了する。また、閾値ｋを超えないと判定すると（ステップＳ２９２：ＮＯ）、ステップＳ２９３へ移行する。そして、コンテンツ配信サービスに参加している全ての端末装置２（現時点で接続中の端末装置２も含む）のうち、寿命（余命）が最大かつ提供可能接続数が０（ゼロ）でない端末装置２（候補）を特定する（ステップＳ２９３）。そして、特定した端末装置２（候補）の信頼度Ａ１を計算する（ステップＳ２９４）。次いで、全体の信頼度Ａ（Ａ＝１−（１−Ａ１）（１−Ａ２）・・・（１−Ａｎ））を計算する（ステップＳ２９５）。最初の処理では、特定された端末装置２（候補）は１つであるから、Ａ＝１−（１−Ａ１）である。そして、全体の信頼度を計算した後、全体の信頼度Ａが所定の閾値ｋを超えるかどうか判定し（ステップＳ２９６）、閾値ｋを超えないと判定すると（ステップＳ２９６：ＮＯ）、ステップＳ２９３へ移行し、１回目に特定した端末装置２（候補）を除く残りの全ての端末装置２のうち、寿命（余命）が最大かつ提供可能接続数が０でない端末装置２（候補）を特定する。
【００６１】
２回目の処理では、Ａ＝１−（１−Ａ１）（１−Ａ２）である。そして、このときの全体の信頼度Ａが所定の閾値ｋを超えると判定すると（ステップＳ２９６：ＹＥＳ）、ステップＳ２９７へ移行し、所定の閾値ｋを超えていないと判定すると（ステップＳ２９６：ＮＯ）、１回目及び２回目に特定した２つの端末装置２（候補）を除く残りの全ての端末装置２のうち、寿命（余命）が最大かつ提供可能接続数が０でない端末装置２（候補）を特定する。以後、全体の信頼度Ａが所定の閾値ｋを超えるまで同様の処理を繰り返す。
【００６２】
接続制御部２６は、ステップＳ２９６において、全体の信頼度Ａが所定の閾値ｋを超えたと判定した場合（ステップＳ２９６：ＹＥＳ）、特定した全ての端末装置２（候補）を、上流側に接続可能な端末装置２として特定する。そして、特定した新たな端末装置２のうち、接続中でない端末装置２へ接続要求を送信する。また、接続中の端末装置２のうち、特定しなかった端末装置２があれば（１台とは限らない）、その（またはそれらの）端末装置２へ切り離し要求を送信する（ステップＳ２９７）。そして、特定した新たな端末装置２と接続し（ステップＳ２９８）、処理を終了する。本処理は、図９のステップＳ２５に示したように、所定期間毎に実行され、常に全体の信頼度Ａが所定の閾値ｋを超える値に維持されるように、接続すべき端末装置２が更新される。尚、新たな端末装置２を特定できない場合は現状を維持する。
【００６３】
このように、端末装置２は、コンテンツ配信サービスに参加するときには、自身の端末ＩＤ、ＩＰアドレス及び提供可能接続数を含む参加メッセージを生成して接続管理サーバ１へ通知し、コンテンツ配信サービスから離脱するときには、自身の端末ＩＤを含む離脱メッセージを生成して接続管理サーバ１へ通知する。また、接続管理サーバ１及び他の端末装置２と共有する端末共有情報１６により他の端末装置２の状態を把握し、所定期間毎に、他の端末装置２の寿命（余命）及び提供可能接続数を認識して、接続中の端末装置２の寿命（余命）が短くなった場合、その端末装置２に切り離し要求を送信すると共に、寿命（余命）の長い端末装置２に切替える処理を行う。また、下流の端末装置２から受信する接続要求及び切り離し要求に従って、端末共有情報１６の提供可能接続数を加減算する。
【００６４】
以上のように、本発明の実施例によるコンテンツ配信システム１００によれば、Ｐ２Ｐ技術によるオーバーレイマルチキャスト配信を行うものであって、接続管理サーバ１が、各端末装置２の過去の利用時間の平均値から、コンテンツ配信サービスに参加した時刻から経過時間を減じた値を算出して各端末装置２の寿命（余命）を求め、各端末装置２が、所定期間毎に、他の端末装置２の寿命（余命）を認識して、接続中の端末装置２の寿命（余命）が短くなった場合、その端末装置２に切り離し要求を送信すると共に、寿命（余命）の長い端末装置２に切替える処理を行うようにした。これにより、端末装置２は、寿命（余命）の長い上流の端末装置２からコンテンツデータのパケットを受信することになるから、安定したオーバーレイマルチキャスト配信を実現することができる。また、接続管理サーバ１は、端末装置２がコンテンツ配信サービスに参加してからＴ０時間内に離脱した場合、ザッピング視聴であると判断して当該端末装置２の端末ＩＤ及びＩＰアドレス等の情報を端末管理テーブル１３に反映させないので、端末装置２の寿命（余命）は正しく算出され、また、端末装置２が新たな上流の端末装置２を特定する際に、当該端末装置２はその対象に含まれることがない。したがって、一層安定したオーバーレイマルチキャスト配信を実現することができる。
【００６５】
尚、本発明の実施例による接続管理サーバ１及び端末装置２のハードウェア構成としては、通常のコンピュータを使用することができる。接続管理サーバ１及び端末装置２は、ＣＰＵ、ＲＡＭ等の揮発性の記憶媒体、ＲＯＭ等の不揮発性の記憶媒体、及びインターフェース等を備えたコンピュータによって構成される。接続管理サーバ１に備えた送受信部１１、参加・離脱処理部１２、端末管理テーブル１３、端末情報交換処理部１４及び端末共有情報記憶部１５の各機能は、これらの機能を記述したプログラムをＣＰＵに実行させることによりそれぞれ実現される。また、端末装置２に備えた送受信部２１、参加・離脱処理部２２、端末情報記憶部２３、端末情報交換処理部２４、端末共有情報記憶部２５、接続制御部２６、パケット受信処理部２７、パケット中継処理部２８、受信バッファ管理部２９及びアプリケーション制御部３０も、これらの機能を記述したプログラムをＣＰＵに実行させることによりそれぞれ実現される。これらのプログラムは、磁気ディスク（フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク等）、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等）、半導体メモリ等の記憶媒体に格納して頒布することもできる。
【符号の説明】
【００６６】
１ 接続管理サーバ
２ 端末装置
３ オリジン配信サーバ
４ ＩＰネットワーク
５ オーバーレイマルチキャスト配信ネットワーク
６ 端末情報共有用ネットワーク
１１ 送受信部
１２ 参加・離脱処理部
１３ 端末管理テーブル
１４ 端末情報交換処理部
１５ 端末共有情報記憶部
１６ 端末共有情報
２１ 送受信部
２２ 参加・離脱処理部
２３ 端末情報記憶部
２４ 端末情報交換処理部
２５ 端末共有情報記憶部
２６ 接続制御部
２７ パケット受信処理部
２８ パケット中継処理部
２９ 受信バッファ管理部
３０ アプリケーション制御部
１００ コンテンツ配信システム
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＰネットワークを用いたコンテンツ配信技術に関し、特に、Ｐ２Ｐ（Ｐｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒ）型のオーバーレイネットワークによるコンテンツ配信に好適な端末装置、接続管理サーバ、端末装置用プログラム、接続管理サーバ用プログラム及びコンテンツ配信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、インターネットのブロードバンド化が進む一方で、パーソナルコンピュータ及びＳＴＢ（Ｓｅｔ Ｔｏｐ Ｂｏｘ：セットトップボックス）の高性能化及び高機能化も進んでいる。また、映像コンテンツのオンデマンド配信及びライブ配信等のストリーミング配信も、盛んに活用されるようになってきている。
【０００３】
特に、コンサート等のイベントをライブ配信する場合に、オンデマンド配信で用いられるユニキャスト通信を用いると、同時利用者数に比例して配信サーバの台数及びネットワークの帯域が増大することになる。このため、ネットワークの規模が大きくなればなるほど、経費及び設備面で困難となる。この解決手段の一つとして、ＩＰマルチキャスト技術の利用が想定される。しかしながら、対象となるネットワーク内の全ルータにマルチキャスト機能が必要となり、現状では限られたネットワークのみでしか利用できない。
【０００４】
一方、一般に普及しているインターネット上でマルチキャスト配信を実現する有効な方法として、Ｐ２Ｐ技術を用いたオーバーレイマルチキャストが注目されており、例えば、非特許文献１に記載されている方法がある。
【０００５】
Ｐ２Ｐ技術によるオーバーレイマルチキャスト配信網を構成する場合、一般利用者の端末装置は、自らの端末装置から他の端末装置へ中継を行う機能を担うことになり、ネットワーク的に上流の端末装置の利用者がコンテンツ視聴を中止した際には、その端末装置から下流の端末装置への配信が停止することになる。このため、オーバーレイマルチキャスト配信を安定的に実現するには、端末装置の離脱の問題を解決する必要がある。
【０００６】
このような端末装置の離脱の問題を解決する一般的な方法として、各端末装置に受信データを蓄積するための受信メモリ（受信バッファ）を備えさせ、接続先の上流の端末装置が離脱したとしても、受信バッファに蓄積したデータを再生している間に、他の上流の端末装置に再接続することで、コンテンツ配信サービスによるストリーミング受信を継続することができる。
【０００７】
しかしながら、この方法では、コンテンツ配信サービスの安定性を確保するために、各端末装置が大容量の受信メモリを備える必要があると共に、再生前に受信データを受信メモリに蓄える必要があり、遅延時間が大きくなってしまうという問題があった。また、この受信メモリ内のデータが枯渇した際には、映像が停止してしまうという問題もあった。
【０００８】
これらの問題を解決するために、ツリー型のネットワークを構成する場合には、例えば特許文献１に記載されているように、相対的に離脱し難いと想定される端末装置を上流に配置する方法が検討されている。
【０００９】
一方、複数の端末装置を同時に接続可能なメッシュ型のネットワークを構成する場合には、例えば非特許文献２に記載されているように、一部の上流の端末装置からデータ受信が途絶えたとしても、他の上流の端末装置からデータを受信することにより、コンテンツ配信サービスによるストリーミング受信を継続することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００９−１３０６６７号公報
【非特許文献】
【００１１】
【非特許文献１】Ｐ．Ｆｒａｎｃｉｓ、“Ｙｏｉｄ：Ｅｘｔｅｎｄｉｎｇ ｔｈｅ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｍｕｌｔｉｃａｓｔ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ”、[online]、Ｕｎｒｅｆｅｒｅｅｄ ｒｅｐｏｒｔ、３８ｐａｇｅｓ、Ａｐｒｉｌ ２、２０００、 [平成２３年１月７日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.icir.org/yoid/docs/index.html＞
【非特許文献２】Ｘ．Ｚｈａｎｇ，Ｊ．Ｌｉｕ，Ｂ．Ｌｉ，ａｎｄ Ｐ．Ｙｕｍ，“ＣｏｏｌＳｔｒｅａｍｉｎｇ／ＤＯＮｅｔ；Ａ ｄａｔａ−ｄｒｉｖｅｎ ｏｖｅｒｌａｙ ｎｅｔｗｏｒｋ ｆｏｒ ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｌｉｖｅ ｍｅｄｉａ ｓｔｒｅａｍｉｎｇ”ｉｎ ＩＥＥＥ ＩＮＦＯＣＯＭ ２００５，Ｍｉａｍｉ，ＵＳ，Ｍａｒ．２００５
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
前述の特許文献１に記載されたツリー型ネットワーク構成によりコンテンツ配信サービスを実現する場合、上流の端末装置は離脱し難いから、大規模な受信状況の劣化を避けることができる。しかしながら、ネットワークの末端部に離脱し易い端末装置が多く配置されるから、局所的な受信状況の劣化までは避けることはできないという問題がある。
【００１３】
また、前述の非特許文献２に記載されたメッシュ型ネットワーク構成によりコンテンツ配信サービスを実現する場合、一部の上流の端末装置からのデータ受信が途絶えたとしても、残りの上流の端末装置からデータを受信することができる。したがって、ツリー型ネットワーク構成の場合と比較して、ネットワーク全体の安定性は高くなる。しかしながら、上流の接続相手として信頼性の低い端末装置（離脱の可能性の高い端末装置）が多い場合には、コンテンツ配信サービスによるストリーミング受信を安定的に継続することができないという問題がある。
【００１４】
そこで、本発明はかかる問題を解決するためになされたものであり、その目的は、Ｐ２Ｐ技術によるオーバーレイマルチキャスト配信を安定的に実現可能な端末装置、接続管理サーバ、端末装置用プログラム、接続管理サーバ用プログラム及びコンテンツ配信システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成するために、請求項１の端末装置の発明は、複数の端末装置を含み、上流の端末装置から下流の端末装置へコンテンツを配信するオーバーレイマルチキャスト配信ネットワークにより、コンテンツ配信サービスを利用する前記端末装置において、前記各端末装置における前記コンテンツ配信サービスの利用時間と、前記コンテンツ配信サービスに参加してから現時点までの間の経過時間とに基づいて計算された、前記現時点から離脱するまでの間の予測時間を示す余命によって、コンテンツの配信を受ける上流の接続対象となる端末装置を特定する接続制御部、を備えたことを特徴とする。
【００１６】
請求項２の端末装置の発明は、請求項１に記載の端末装置において、前記接続制御部が、所定の時間期間毎に、前記コンテンツ配信サービスに参加している複数の端末装置のうち、前記余命が最大であって、かつ、下流の接続対象の端末装置へコンテンツを提供可能な端末装置数を示す提供可能接続数がゼロではない端末装置を、上流の候補として選定し、前記選定した候補の前記余命と、前記選定した候補の離脱によりコンテンツの受信が停止してから参加によりコンテンツを受信するまでの間の時間を示す予め設定された再接続処理時間とに基づいて、前記選定した候補に対する信頼度を計算し、前記信頼度が所定値を超える場合、前記選定した候補を、上流の接続対象の端末装置として特定し、前記信頼度が所定値を超えない場合、前記複数の端末装置のうちの残りの端末装置から、新たな候補を選定し、選定した全ての候補に対する信頼度を計算し、前記信頼度が所定値を超えるまで、前記新たな候補の選定及び前記信頼度の計算を繰り返し、前記信頼度が所定値を超えた場合の前記選定した全ての候補を、上流の接続対象の端末装置として特定する、ことを特徴とする。
【００１７】
請求項３の端末装置用プログラムの発明は、コンピュータを、請求項１または２に記載の端末装置として機能させることを特徴とする。
【００１８】
請求項４の接続管理サーバの発明は、複数の端末装置を含み、上流の端末装置から下流の端末装置へコンテンツを配信するオーバーレイマルチキャスト配信ネットワークに接続され、コンテンツ配信サービスに参加する各端末装置の情報を管理する接続管理サーバにおいて、前記端末装置毎の、少なくとも前記コンテンツ配信サービスに対する過去の利用時間の平均値を含む端末管理テーブルと、当該接続管理サーバ及び前記コンテンツ配信サービスに参加している全ての前記端末装置の間で共有する端末共有情報と、前記コンテンツ配信サービスに端末装置が参加した場合、前記端末管理テーブルに含まれる、前記参加した端末装置における過去の利用時間の平均値を、前記端末装置が現時点から離脱するまでの間の予測時間を示す余命の初期値として、前記端末共有情報に書き込む端末情報交換処理部とを備え、前記各端末装置に対し、前記コンテンツ配信サービスに参加した後の経過時間に伴って、前記端末共有情報に書き込まれた余命を更新させると共に、前記余命に基づいて、コンテンツの配信を受ける上流の接続対象となる端末装置を特定させる、ことを特徴とする。
【００１９】
請求項５の接続管理サーバの発明は、請求項４に記載の接続管理サーバにおいて、前記端末情報交換処理部が、前記端末装置が前記コンテンツ配信サービスに参加した後の経過時間に伴って、前記端末共有情報に書き込まれた余命を更新する、ことを特徴とする接続管理サーバ。
前記端末装置が前記コンテンツ配信サービスに参加した後の経過時間に伴って、前記端末共有情報の余命を更新する情報を更新する、ことを特徴とする。
【００２０】
請求項６の接続管理サーバの発明は、請求項４または５に記載の接続管理サーバにおいて、前記端末情報交換処理部が、前記端末装置がコンテンツ配信サービスに参加して一定時間以内で離脱した場合、前記端末共有情報に、前記余命の初期値の書き込みを行わない、ことを特徴とする。
【００２１】
請求項７の接続管理サーバ用プログラムの発明は、コンピュータを、請求項４から６までのいずれか一項に記載の接続管理サーバとして機能させることを特徴とする。
【００２２】
請求項８のコンテンツ配信システムの発明は、オーバーレイマルチキャスト配信ネットワークを用いたコンテンツ配信システムにおいて、請求項１または２に記載の端末装置と、請求項４から６までのいずれか一項に記載の接続管理サーバと、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
以上のように、本発明によれば、各端末装置における過去のコンテンツ配信サービスの利用実績のうちの余命に基づいて、コンテンツ配信元に近い上流の接続対象の端末装置を特定するようにした。これにより、現時点から離脱するまでの時間を示す余命の長い端末装置が特定されて接続されるから、上流の端末装置が、コンテンツ配信中に離脱する度合いが低くなり、Ｐ２Ｐ技術によるオーバーレイマルチキャスト配信を安定的に実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施例によるコンテンツ配信システムにおけるオーバーレイマルチキャスト配信ネットワークの概略構成の一例を示すブロック図である。
【図２】端末装置における配信経路の設定を説明する図である。
【図３】オーバーレイマルチキャスト配信ネットワークを構成する場合に必要となる端末情報共有用ネットワークの接続の一例を示す図である。
【図４】接続管理サーバの概略構成を示すブロック図である。
【図５】接続管理サーバに備えた端末管理テーブルの一例を示す図である。
【図６】接続管理サーバの端末共有情報記憶部に記憶される端末共有情報の一例を示す図である。
【図７】接続管理サーバの処理を説明するフローチャートである。
【図８】端末装置の概略構成を示すブロック図である。
【図９】端末装置の処理を説明するフローチャートである。
【図１０】端末装置の接続制御部による接続・切り離し処理を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して説明する。本実施例は、Ｐ２Ｐ技術によるオーバーレイマルチキャスト配信を行うためのオーバーレイマルチキャスト配信ネットワークを構成し、該ネットワーク上の複数の端末装置それぞれの過去の利用実績に基づいて信頼性の指標値を設定し、この指標値を利用して端末装置間を論理的に接続する例である。
【００２６】
〔オーバーレイマルチキャスト配信ネットワーク〕
図１は、本発明の実施例によるコンテンツ配信システムにおけるオーバーレイマルチキャスト配信ネットワークの概略構成の一例を示すブロック図である。同図において、オーバーレイマルチキャスト配信ネットワーク５上の各端末装置２（２ａ〜２ｇ）は、接続管理サーバ１による管理の下で、コンテンツ配信元であるオリジン配信サーバ３から、直接的にまたは間接的にコンテンツを受信する。各端末装置２は、オリジン配信サーバ３から間接的にコンテンツを受信する場合、オリジン配信サーバ３に近い上流の端末装置２に対して配信経路を設定し、その端末装置２を介してコンテンツの受信を行う。この際、各端末装置２は、接続先の端末装置２が離脱してもコンテンツの受信が途絶えることを避けるため、複数の上流の端末装置２に対して配信経路を設定する。また、各端末装置２は、コンテンツを受信している最中であっても、自身よりもオリジン配信サーバ３から遠い下流の端末装置２によって配信経路が設定された場合、その端末装置２へコンテンツを供給する役割も担っている。
【００２７】
図２は、図１に示した端末装置２ｅを中心として見た場合の配信経路の設定を説明する図である。同図において、端末装置２ｅは、上流の端末装置２ｂ，２ｃに対して接続要求を送信し、コンテンツを取得するための配信経路を設定する。また、端末装置２ｅは、設定した配信経路を切り離す場合、端末装置２ｂ，２ｃに対して切り離し要求を送信する。これにより、端末装置２ｅは、端末装置２ｂ，２ｃからコンテンツを取得しなくなる。また、端末装置２ｅは、下流の端末装置２ｇから接続要求または切り離し要求を受ける。端末装置２ｅが下流の端末装置２と接続できる最大数が提供可能接続数であり、その数は端末装置２ｅの性能及び帯域の制約によって決まる。また、コンテンツは、オリジン配信サーバ３を最上流として、上流から下流へ向かって流れる。
【００２８】
〔端末情報共有用ネットワーク〕
図３は、図１に示したオーバーレイマルチキャスト配信ネットワーク５を構成する場合に必要となる端末情報共有用ネットワーク６の接続の一例を示す図である。同図中にある双方向矢印は、後述する端末共有情報の流れを示す。端末情報共有用ネットワーク６は、各端末装置２が、接続すべき上流の端末装置２の候補を特定するために必要な各端末装置２の状態を伝送するために構成するものである。ここで、端末装置２がコンテンツ配信サービスに参加するということは、オーバーレイマルチキャスト配信ネットワーク５に参加すると同時に端末情報共有用ネットワーク６にも参加するということである。コンテンツ配信サービスに参加した端末装置２は、自身がコンテンツを受信するために接続している上流の端末装置２がネットワークから離脱した際に、オーバーレイマルチキャスト配信ネットワーク５における情報と端末情報共有用ネットワーク６における情報とに基づいて上流の別の端末装置２に再接続する動作を行う。尚、端末情報共有用ネットワーク６の構成方法は、本発明により限定されるものではないので、説明を省略する。
【００２９】
〔接続管理サーバの構成〕
図４は、図１に示した接続管理サーバ１の概略構成を示すブロック図である。同図において、接続管理サーバ１は、送受信部１１、参加・離脱処理部１２、端末管理テーブル１３、端末情報交換処理部１４及び端末共有情報記憶部１５を備えている。接続管理サーバ１は、端末装置２の参加・離脱処理部２２から参加メッセージ及び離脱メッセージを受信し、端末装置２の端末情報交換処理部２４との間で、端末共有情報１６の送受信を行う。ここで、端末管理テーブル１３及び端末共有情報記憶部１５に記憶される端末共有情報１６について説明する。
【００３０】
（端末管理テーブル）
まず、端末管理テーブル１３について説明する。図５は、端末管理テーブル１３の一例を示す図である。同図において、端末管理テーブル１３には、コンテンツ配信サービスに参加した端末装置２から送信されてくる参加メッセージにより得られる情報及び参加メッセージを送信してきた端末装置２に対する接続管理サーバ１の管理情報が登録される。参加メッセージにより得られる情報には、端末装置２を特定するための端末ＩＤ、端末装置２をＩＰネットワーク４上で識別するためのＩＰアドレス、及び、端末装置２の性能に応じた提供可能接続数（コンテンツを提供可能な下流の端末装置２の台数）がある。他方、接続管理サーバ１の管理情報には、端末装置２の利用回数、端末装置２における過去の利用時間の平均値、及び、端末装置２がコンテンツ配信サービスに参加した参加時刻がある。
【００３１】
端末ＩＤは、コンテンツ配信サービスに参加する端末装置２に対して永続的な値として割り振られるものである。ＩＰアドレスは、通常は端末装置２の起動時等にＩＰネットワーク４側から割り当てられるものである。端末ＩＤ及びＩＰアドレスは、端末装置２がコンテンツ配信サービスに参加する際に、その端末装置２から接続管理サーバ１に通知される。提供可能接続数は、端末装置２の性能に応じた値であり、下流の端末装置２が１台接続される毎にその値が１つ減じられる。例えば、提供可能接続数が「５」の状態で、下流の端末装置２が１台接続されると、提供可能接続数は「５」から「４」になる。利用回数は、過去のコンテンツ利用に対する平均値を算出するための値である。この利用回数は、端末装置２がコンテンツ配信サービスに参加するために参加メッセージを送信してきたときから、コンテンツ配信サービスから離脱するために離脱メッセージを送信してきたときまでを１つのカウントとしている。端末装置２から離脱メッセージが送られてくることで利用回数が「１」カウントアップされる。
【００３２】
過去の利用時間の平均値は、端末装置２における過去の利用時間の平均を求めた値である。この過去の利用時間の平均値は、端末装置２から離脱メッセージが送信されてきたときに更新される。本実施例では、１回の利用時間を、固定値であるＴ０を超える値としている（利用時間＞Ｔ０）。これは、コンテンツ視聴に特有のザッピング視聴（いわゆる短い時間の試し視聴）を排除し、通常の視聴行為に対する平均値を算出するためである。ザッピング視聴による短時間で離脱する端末装置２をコンテンツ受信の接続先として選択した場合、安定性を損なう要因となる。これを避けるために、接続管理サーバ１は、端末装置２から参加メッセージを受けたときからＴ０時間内に離脱メッセージを受けた場合にザッピング視聴と判断し、端末ＩＤ、ＩＰアドレス等の情報を端末管理テーブル１３に反映しない。逆に、参加メッセージを受けたときからＴ０時間を経過しても離脱メッセージを受けない場合はザッピング視聴ではないと判断し、端末ＩＤ、ＩＰアドレス等の情報を端末管理テーブル１３に反映する。Ｔ０の値としては６０秒程度が適当と考えられる。因みに、過去の利用時間の平均値は、例えば端末ＩＤ＝０００００１の端末装置２の今回の利用時間が１時間（６０×６０＝３６００秒）とすると、（（利用回数１０００×平均値８００）＋３６００）／１００１≒８０３となる。尚、端末装置２は、ザッピング視聴を判定し、端末ＩＤ、ＩＰアドレス等の情報を接続管理サーバ１へ送信しないようにしてもよい。
【００３３】
参加時刻は、接続管理サーバ１が、コンテンツ配信サービスに参加しようとする端末装置２から送信されてきた参加メッセージを受信した時刻としている。尚、この参加時刻は、端末装置２から通知されるものであっても構わない。参加時刻及びＩＰアドレスは、端末装置２から離脱メッセージが送信されたときに端末管理テーブル１３から削除される。
【００３４】
このように、接続管理サーバ１の端末管理テーブル１３には、コンテンツ配信サービスに参加する端末装置２から送信されてくる参加メッセージに基づき、その端末装置２の端末ＩＤ、ＩＰアドレス、提供可能接続数及び参加時刻が登録され、コンテンツ配信サービスから離脱する端末装置２から送信されてくる離脱メッセージに基づき、その端末装置２の利用回数及び過去の利用時間の平均値が登録される。
【００３５】
（端末共有情報）
次に、端末共有情報１６について説明する。図６は、端末共有情報１６の一例を示す図である。同図において、端末共有情報１６は、上述した端末管理テーブル１３に登録された各端末装置２のＩＰアドレス及び提供可能接続数に加え、寿命（余命）により構成される。端末装置２のＩＰアドレスは、端末装置２から参加メッセージが送信されてきたときに、その参加メッセージから読み取られて、端末共有情報１６に書き込まれる。また、端末装置２の提供可能接続数は、端末装置２から参加メッセージが送信されてきたときに、その参加メッセージに含まれる提供可能接続数である初期値が読み取られて、端末共有情報１６に書き込まれる。また、端末装置２の寿命（余命）は、過去の利用時間の平均値を参加時刻からの経過時間で減算した値であり、端末共有情報１６に書き込まれる。端末装置２が参加した直後は寿命の値が設定されるが、参加後時間が経過するに従って、現時点から離脱するまでの間の予測時間である余命となる。端末共有情報１６は、端末情報共有用ネットワーク６を巡り廻って全ての端末装置２と接続管理サーバ１に取得される。すなわち、端末共有情報１６は、全ての端末装置２及び接続管理サーバ１の共有情報として扱われる。
【００３６】
（各構成部）
図４の接続管理サーバ１において、送受信部１１は、上述したオーバーレイマルチキャスト配信ネットワーク５及び端末情報共有用ネットワーク６が構成されたＩＰネットワーク４を介して各端末装置２から送信されてくる参加メッセージ及び離脱メッセージを受信すると共に、端末共有情報１６を送受信する。ここで、ＩＰネットワーク４を利用したデータの送受信には、ＴＣＰ／ＩＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ／Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ)等のプロトコルが用いられ、通信路を開設できる。
【００３７】
参加・離脱処理部１２は、送受信部１１で参加メッセージが受信されたときに参加処理を行い、離脱メッセージが受信されたときに離脱処理を行う。参加・離脱処理部１２は、参加処理により、参加メッセージを送信してきた端末装置２の端末ＩＤ、ＩＰアドレス、提供可能接続数及び参加時刻を端末管理テーブル１３に登録する。参加・離脱処理部１２は、離脱処理により、離脱メッセージを送信してきた端末装置２のＩＰアドレス及び参加時刻を端末管理テーブル１３から削除し、利用回数を１つカウントアップし、さらに過去の利用時間の平均値を更新する。
【００３８】
端末情報交換処理部１４は、端末共有情報１６の生成及び更新処理を行うとともに、端末情報共有用ネットワーク６を介した共有に関わる処理を行う。すなわち、端末情報交換処理部１４は、送受信部１１で参加メッセージが受信されると、端末管理テーブル１３に登録された該当する端末ＩＤのＩＰアドレス及び提供可能接続数を読み出し、端末共有情報１６に書き込む。この場合、端末共有情報１６への書き込みは即座に行わず、端末装置２が参加した時刻以降でＴ０時間経過した後に、端末装置２が離脱していない場合に行う。端末情報交換処理部１４は、所定期間毎に、端末管理テーブル１３に登録されている各端末装置２の過去の利用時間の平均値から、参加時刻からの経過時間を減算し、各端末装置２の寿命（余命）を更新する。
【００３９】
端末共有情報記憶部１５は、端末共有情報１６を記憶する。端末共有情報１６は、全ての端末装置２に共有のものであるので、各端末装置２は、端末情報共有用ネットワーク６から端末共有情報１６を取得することで、他の全ての端末装置２の寿命（余命）を把握できる。尚、本実施例では、接続管理サーバ１が各端末装置２の寿命（余命）の更新を行うようにしたが、各端末装置２が自ら行うようにしてもよい。
【００４０】
尚、図４に示すように、接続管理サーバ１、各端末装置２及びオリジン配信サーバ３（図示せず）は、コンテンツ配信システム１００を構成する。これらは、ＩＰネットワーク４を介して接続される。
【００４１】
〔接続管理サーバの動作〕
次に、接続管理サーバ１の動作を説明する。図７は、接続管理サーバ１の処理を説明するフローチャートである。同図において、ステップＳ１〜Ｓ３及びステップＳ６，Ｓ７の各処理は、主に端末情報交換処理部１４にて行われる。また、ステップＳ４，Ｓ５及びステップＳ８〜Ｓ１２の各処理は、主に参加・離脱処理部１２にて行われる。
【００４２】
まず、端末情報交換処理部１４が、所定の時間期間毎に、端末管理テーブル１３に登録されている各端末装置２における過去の利用時間の平均値から、参加時刻からの経過時間を減じた値を寿命（余命）として算出し、寿命（余命）を含む端末共有情報１６を端末情報共有用ネットワーク６に送出する処理を行う。すなわち、端末情報交換処理部１４は、所定期間を経過したか否かを判定し（ステップＳ１）、所定期間を経過したと判定すると（ステップＳ１：ＹＥＳ）、端末管理テーブル１３に登録されている各端末装置２の過去の利用時間の平均値から、参加時刻からの経過時間を減じた値を算出し、各端末装置２の寿命（余命）を更新する（ステップＳ２）。各端末装置２の寿命（余命）を更新した後の端末共有情報１６を端末情報共有用ネットワーク６に送出する（ステップＳ３）。これにより、各端末装置２は、他の全ての端末装置２の寿命（余命）を把握することができ、端末共有情報１６が端末情報共有用ネットワーク６に送出された後、ステップＳ１へ戻る。
【００４３】
端末情報交換処理部１４は、ステップＳ１において、所定時間を経過していないと判定すると（ステップＳ１：ＮＯ）、参加・離脱処理部１２が、参加メッセージが有るか否かを判定する（ステップＳ４）。すなわち、送受信部１１で参加メッセージが受信されたか否かを判定する。参加・離脱処理部１２は、参加メッセージが有ると判定すると（ステップＳ４：ＹＥＳ）、その参加メッセージから端末ＩＤ、ＩＰアドレス、提供可能接続数（初期値）及び参加時刻をそれぞれ取得し、端末管理テーブル１３に登録する（ステップＳ５）。
【００４４】
端末情報交換処理部１４は、端末管理テーブル１３から該当するＩＰアドレス及び提供可能接続数をそれぞれ読み出し、端末共有情報１６に書き込む（ステップＳ６）。そして、ＩＰアドレス及び提供可能接続数を書き込んだ端末共有情報１６を端末情報共有用ネットワーク６に送出し（ステップＳ７）、ステップＳ１へ戻る。尚、端末情報交換処理部１４は、送受信部１１により参加メッセージが受信された場合、端末管理テーブル１３に登録されている過去の利用時間の平均値を寿命（余命）として、端末管理情報１６における端末装置２の寿命（余命）に書き込む。
【００４５】
参加・離脱処理部１２は、ステップＳ４において、参加メッセージが無いと判定すると（ステップＳ４：ＮＯ）、離脱メッセージが有るか否かを判定する（ステップＳ８）。参加・離脱処理部１２は、離脱メッセージが有ると判定すると（ステップＳ８：ＹＥＳ）、その離脱メッセージに含まれている端末ＩＤを取得し（ステップＳ９）、該当するＩＰアドレス及び参加時刻を端末管理テーブル１３から削除する（ステップＳ１０）。そして、該当する利用回数を１つカウントアップし（ステップＳ１１）、最新の利用時間と過去の利用時間の平均値を用いて最新の利用時間の平均値を計算し、利用時間の平均値を更新する（ステップＳ１２）。利用時間の平均値を更新した後、ステップＳ１へ戻る。一方、参加離脱処理部１２は、ステップＳ８において、離脱メッセージが無いと判定した場合（ステップＳ８：ＮＯ）は、何も処理を行わず、ステップＳ１へ戻る。
【００４６】
このように、接続管理サーバ１は、端末装置２毎に、参加による利用回数及び過去の利用時間の平均値、並びに参加してからの経過時間に基づいて、離脱するまでの予測時間を寿命（余命）として計算し、各端末装置２へ通知するようにした。また、コンテンツ配信サービスに参加する端末装置２があれば、その端末装置２により送信された参加メッセージから端末ＩＤ、ＩＰアドレス、提供可能接続数、及びその端末装置２が参加した参加時刻（参加時刻は参加メッセージを受信した時刻であってもよい。）を端末管理テーブル１３に登録し、さらに、端末管理テーブル１３に登録したＩＰアドレス及び提供可能接続数を端末共有情報１６に書き込み、各端末装置２へ通知するようにした。また、コンテンツ配信サービスから離脱する端末装置２があれば、その端末装置２により送信された離脱メッセージに含まれている端末ＩＤを取得し、端末管理テーブル１３の該当するＩＰアドレス及び参加時刻を削除すると共に、利用回数をカウントアップし、利用時間の平均値の更新を行うようにした。これにより、接続管理サーバ１により更新される端末装置２の寿命（余命）が、端末共有情報１６に含まれる情報として全ての端末装置２へ通知される。
【００４７】
〔端末装置の構成〕
次に、端末装置２の構成について説明する。図８は、端末装置２の概略構成を示すブロック図である。同図において、端末装置２は、送受信部２１、参加・離脱処理部２２、端末情報記憶部２３、端末情報交換処理部２４、端末共有情報記憶部２５、接続制御部２６、パケット受信処理部２７、パケット中継処理部２８、受信バッファ管理部２９及びアプリケーション制御部３０を備えている。送受信部２１は、ＩＰネットワーク４を介して接続管理サーバ１へ参加メッセージ及び離脱メッセージを送信する。また、ＩＰネットワーク４を介して接続管理サーバ１及び他の端末装置２との間で、端末共有情報１６の送受信を行う。また、ＩＰネットワーク４を介して他の端末装置２との間で、接続要求及び切り離し要求の送受信を行う。また、ＩＰネットワーク４を介して、上流の端末装置２から送信されたコンテンツデータを受信し、下流の端末装置２へコンテンツデータを送信する。尚、各端末装置２は、下流の端末装置２と接続されてない場合はコンテンツデータの送信は行わない。
【００４８】
端末情報記憶部２３は、各端末装置２の端末ＩＤ、ＩＰアドレス及び提供可能接続数等の各種情報を記憶する。参加・離脱処理部２２は、端末装置２がコンテンツ配信サービスに参加する際、アプリケーション制御部３０からの指示により、端末情報記憶部２３が記憶している端末ＩＤ、ＩＰアドレス及び提供可能接続数等の各種情報を読み込んで参加メッセージを生成し、送受信部２１から情報管理サーバ１へ送信する。また、参加・離脱処理部２２は、端末装置２がコンテンツ配信サービスから離脱する際、アプリケーション制御部３０からの指示により、端末情報記憶部２３が記憶している端末ＩＤ等の情報を読み込んで離脱メッセージを生成し、送受信部２１から情報管理サーバ１へ送信する。
【００４９】
端末情報交換処理部２４は、接続管理サーバ１または他の端末装置２から送信されてきた端末共有情報１６を端末共有情報記憶部２５に記憶させる。接続制御部２６は、端末共有情報記憶部２５が記憶している端末共有情報１６の中からコンテンツデータの受信を行う上流の端末装置２を決定する。この際、接続制御部２６は、所定の接続の信頼度を確保することを条件に、接続管理サーバ１で計算された各端末装置２の寿命（余命）を用いる。１接続あたりの接続の信頼度Ａは、式（１）により求めることができる。
信頼度Ａ＝接続先の端末装置２の寿命（余命）／（接続先の端末装置２の寿命（余命）＋再接続処理時間） ・・・（１）
【００５０】
ここで、再接続処理時間は、予め設定された値であり、接続中の当該端末装置２が離脱しコンテンツデータの受信が途絶えてから、当該端末装置２がコンテンツ配信サービスに再度参加して別の端末装置２と接続し、コンテンツデータの受信を開始するまでにかかる時間の想定値である。尚、１接続だけでは所定の信頼度を満足しない場合は、複数の端末装置２における接続の信頼度を求める。この場合、並列にｎ個接続するとして、それぞれの端末装置２の信頼度をＡ１，Ａ２，・・・，Ａｎとすると、全体の信頼度Ａは、式（２）により求めることができる。
全体の信頼度Ａ＝１−（１−Ａ１）（１−Ａ２）・・・（１−Ａｎ） ・・・（２）
となる。
【００５１】
接続制御部２６は、接続する上流の端末装置２を決定した後、該当する全ての端末装置２のＩＰアドレスを用いて、送受信部２１を介して接続要求を送信する。パケット受信処理部２７は、接続制御部２６により接続された全ての端末装置２から送信されるコンテンツデータのパケットを受信する。受信バッファ管理部２９は、パケット受信処理部２７で受信されたコンテンツデータのパケットを管理する。この場合、接続された上流の全ての端末装置２からのパケットは端末装置２毎に異なる遅延時間で到達するため、受信バッファ管理部２９では、パケットを正規の順番に並べ替える。受信バッファ管理部２９にて正規の順番で並べ替えが行われたパケットは、アプリケーション制御部３０に渡される。アプリケーション制御部３０は、参加・離脱処理部２２を制御する一方、受信バッファ管理部２９から渡されたパケットの内容を表示する処理を行う。
【００５２】
接続先の端末装置２が離脱した場合、離脱した端末装置２からのコンテンツデータの送信が途絶えることになる。この場合、上述した手順と同様の手順で、接続制御部２６が新たな端末装置２を決定して接続を行う。また、一旦接続した端末装置２も時間が経過するにつれて寿命（余命）が短くなるため、所定の信頼度を満足しなくなる。このような状況になるのを避けるため、接続制御部２６は、随時、既接続の信頼度を再計算し、新たに寿命（余命）の長い端末装置２に接続すると共に、それまで接続していた寿命（余命）の短い端末装置２との接続を切り離す処理を行う。このような処理を行うことで、安定したデータ受信を継続することが可能となる。
【００５３】
その他、端末装置２は、上流の端末装置２からコンテンツデータを受信する一方で、下流の端末装置２へコンテンツデータを提供する役割を果たす。この場合、接続制御部２６が下流の端末装置２から接続要求を既に受けているときには、パケット中継処理部２８により、コンテンツデータを下流の端末装置２へ送信する。このとき、接続制御部２６は、提供可能接続数の値を１つ減じ、端末共有情報１６を更新する。こうすることで過剰な接続要求を防ぐことができる。一方、接続制御部２６は、下流の端末装置２から離脱要求を受信した場合、提供可能接続数の値を１つ増加させ、端末共有情報１６を更新する。
【００５４】
〔端末装置の動作〕
次に、端末装置２の動作を説明する。図９は、端末装置２の処理を説明するためのフローチャートである。同図において、ステップＳ２０，Ｓ３０の各処理は、主にアプリケーション制御部３０にて行われる。また、ステップＳ２３，Ｓ２４の各処理は、主に端末情報交換処理部２４にて行われる。また、ステップＳ２１，Ｓ２２，Ｓ３１，Ｓ３２の各処理は、主に参加・離脱処理部２２にて行われる。また、ステップＳ２５，Ｓ２６，Ｓ２７，Ｓ２８の各処理は、主に接続制御部２６にて行われる。また、ステップＳ２９の処理は、主にパケット受信処理部２７にて行われる。
【００５５】
まず、アプリケーション制御部３０が、コンテンツ配信サービスに参加するか否かを判定する（ステップＳ２０）。ここで、コンテンツ配信サービスに参加するか否かはユーザが判断し、参加する場合は、参加を意図する操作が行われる。アプリケーション制御部３０は、ユーザ操作に従い、コンテンツ配信サービスに参加すると判定すると（ステップＳ２０：ＹＥＳ）、参加・離脱処理部２２に参加指示を出力する。参加・離脱処理部２２は、アプリケーション制御部３０からの参加指示を入力し、端末情報記憶部２３に記憶されている端末ＩＤ、ＩＰアドレス及び提供可能接続数を読み出し、これらを含む参加メッセージを生成する（ステップＳ２１）。そして、参加・離脱処理部２２は、生成した参加メッセージを、送受信部２１を介して接続管理サーバ１へ通知する（ステップＳ２２）。
【００５６】
次に、端末情報交換処理部２４は、送受信部２１を介して端末共有情報１６を受信したか否かを判定し（ステップＳ２３）、端末共有情報１６を受信していないと判定すると（ステップＳ２３：ＮＯ）、ステップＳ２５へ移行する。一方、端末情報交換処理部２４は、ステップＳ２３において、端末共有情報１６を受信したと判定すると（ステップＳ２３：ＹＥＳ）、受信した端末共有情報１６を端末共有情報記憶部２５に記憶させる（ステップＳ２４）。そして、ステップＳ２５へ移行する。
【００５７】
接続制御部２６は、ステップＳ２５において、端末装置２の処理が開始してから時間カウントするタイマにて周期的な所定期間が経過したか否かを判定し、所定期間を経過したと判定すると（ステップＳ２５：ＹＥＳ）、接続・切り離し処理を行う（ステップＳ２６）。
【００５８】
接続制御部２６は、ステップＳ２５において、所定期間を経過していないと判定すると（ステップＳ２５：ＮＯ）、下流の端末装置２から受信した接続要求または切り離し要求が有るか否かを判定し（ステップＳ２７）、接続要求または切り離し要求があると判定すると（ステップＳ２７：ＹＥＳ）、接続要求してきた下流の端末装置２との間の接続を行い、切り離しを要求してきた下流の端末装置２との間の接続を遮断し、さらに、端末共有情報１６の提供可能接続数を更新する（提供可能接続数は０から初期値の範囲内において、接続要求の場合は１を減算し、切り離し要求の場合は１を加算する）（ステップＳ２８）。これにより、コンテンツデータのパケットは、新たに接続された下流の端末装置２へ送信され、新たに切り離された下流の端末装置２へ送信されない。また、更新された端末共有情報１６は、送受信部２１を介して送信される。接続制御部２６は、ステップＳ２７において、接続要求または切り離し要求がないと判定すると（ステップＳ２７：ＮＯ）、ステップＳ２９へ移行する。接続・切り離し処理により特定した端末装置２が存在する場合には、パケット受信処理部２７が、上流の端末装置２からのコンテンツデータのパケットを受信し、接続中の下流の端末装置２が存在する場合には、コンテンツデータのパケットを送信する（ステップＳ２９）。このステップＳ２９の処理の後、ステップＳ２３へ移行する。
【００５９】
アプリケーション制御部３０は、ステップＳ２０において、コンテンツ配信サービスに参加しないと判定すると（ステップＳ２０：ＮＯ）、コンテンツ配信サービスから離脱しないか否かを判定し（ステップＳ３０）、コンテンツ配信サービスから離脱しないと判定すると（ステップＳ３０：ＮＯ）、ステップＳ２３へ移行する。アプリケーション制御部３０は、ステップＳ３０において、コンテンツ配信サービスから離脱すると判定すると（ステップＳ３０：ＹＥＳ）、参加・離脱処理部２２に離脱指示を出力する。参加・離脱処理部２２は、端末情報記憶部２３に記憶されている端末ＩＤを読み出し、この端末ＩＤを含む離脱メッセージを生成する（ステップＳ３１）。そして、参加・離脱処理部２２は、生成した離脱メッセージを、送受信部２１を介して接続管理サーバ１へ通知する（ステップＳ３２）。そして、処理を終了する。
【００６０】
図１０は、端末装置２の接続制御部２６による接続・切り離し処理（図９に示したステップＳ２６の処理）を説明するフローチャートである。同図において、接続制御部２６は、最初に現時点で接続中の上流の端末装置２の全体の信頼度Ａ（Ａ＝１−（１−Ａ１）（１−Ａ２）・・・（１−Ａｎ））を計算する（ステップＳ２９１）。そして、全体の信頼度を計算した後、全体の信頼度Ａが所定の閾値ｋを超えるかどうか判定し（ステップＳ２９２）、全体の信頼度Ａが所定の閾値ｋを超えると判定した場合（ステップＳ２９２：ＹＥＳ）には、接続・切り離し処理を終了する。また、閾値ｋを超えないと判定すると（ステップＳ２９２：ＮＯ）、ステップＳ２９３へ移行する。そして、コンテンツ配信サービスに参加している全ての端末装置２（現時点で接続中の端末装置２も含む）のうち、寿命（余命）が最大かつ提供可能接続数が０（ゼロ）でない端末装置２（候補）を特定する（ステップＳ２９３）。そして、特定した端末装置２（候補）の信頼度Ａ１を計算する（ステップＳ２９４）。次いで、全体の信頼度Ａ（Ａ＝１−（１−Ａ１）（１−Ａ２）・・・（１−Ａｎ））を計算する（ステップＳ２９５）。最初の処理では、特定された端末装置２（候補）は１つであるから、Ａ＝１−（１−Ａ１）である。そして、全体の信頼度を計算した後、全体の信頼度Ａが所定の閾値ｋを超えるかどうか判定し（ステップＳ２９６）、閾値ｋを超えないと判定すると（ステップＳ２９６：ＮＯ）、ステップＳ２９３へ移行し、１回目に特定した端末装置２（候補）を除く残りの全ての端末装置２のうち、寿命（余命）が最大かつ提供可能接続数が０でない端末装置２（候補）を特定する。
【００６１】
２回目の処理では、Ａ＝１−（１−Ａ１）（１−Ａ２）である。そして、このときの全体の信頼度Ａが所定の閾値ｋを超えると判定すると（ステップＳ２９６：ＹＥＳ）、ステップＳ２９７へ移行し、所定の閾値ｋを超えていないと判定すると（ステップＳ２９６：ＮＯ）、１回目及び２回目に特定した２つの端末装置２（候補）を除く残りの全ての端末装置２のうち、寿命（余命）が最大かつ提供可能接続数が０でない端末装置２（候補）を特定する。以後、全体の信頼度Ａが所定の閾値ｋを超えるまで同様の処理を繰り返す。
【００６２】
接続制御部２６は、ステップＳ２９６において、全体の信頼度Ａが所定の閾値ｋを超えたと判定した場合（ステップＳ２９６：ＹＥＳ）、特定した全ての端末装置２（候補）を、上流側に接続可能な端末装置２として特定する。そして、特定した新たな端末装置２のうち、接続中でない端末装置２へ接続要求を送信する。また、接続中の端末装置２のうち、特定しなかった端末装置２があれば（１台とは限らない）、その（またはそれらの）端末装置２へ切り離し要求を送信する（ステップＳ２９７）。そして、特定した新たな端末装置２と接続し（ステップＳ２９８）、処理を終了する。本処理は、図９のステップＳ２５に示したように、所定期間毎に実行され、常に全体の信頼度Ａが所定の閾値ｋを超える値に維持されるように、接続すべき端末装置２が更新される。尚、新たな端末装置２を特定できない場合は現状を維持する。
【００６３】
このように、端末装置２は、コンテンツ配信サービスに参加するときには、自身の端末ＩＤ、ＩＰアドレス及び提供可能接続数を含む参加メッセージを生成して接続管理サーバ１へ通知し、コンテンツ配信サービスから離脱するときには、自身の端末ＩＤを含む離脱メッセージを生成して接続管理サーバ１へ通知する。また、接続管理サーバ１及び他の端末装置２と共有する端末共有情報１６により他の端末装置２の状態を把握し、所定期間毎に、他の端末装置２の寿命（余命）及び提供可能接続数を認識して、接続中の端末装置２の寿命（余命）が短くなった場合、その端末装置２に切り離し要求を送信すると共に、寿命（余命）の長い端末装置２に切替える処理を行う。また、下流の端末装置２から受信する接続要求及び切り離し要求に従って、端末共有情報１６の提供可能接続数を加減算する。
【００６４】
以上のように、本発明の実施例によるコンテンツ配信システム１００によれば、Ｐ２Ｐ技術によるオーバーレイマルチキャスト配信を行うものであって、接続管理サーバ１が、各端末装置２の過去の利用時間の平均値から、コンテンツ配信サービスに参加した時刻から経過時間を減じた値を算出して各端末装置２の寿命（余命）を求め、各端末装置２が、所定期間毎に、他の端末装置２の寿命（余命）を認識して、接続中の端末装置２の寿命（余命）が短くなった場合、その端末装置２に切り離し要求を送信すると共に、寿命（余命）の長い端末装置２に切替える処理を行うようにした。これにより、端末装置２は、寿命（余命）の長い上流の端末装置２からコンテンツデータのパケットを受信することになるから、安定したオーバーレイマルチキャスト配信を実現することができる。また、接続管理サーバ１は、端末装置２がコンテンツ配信サービスに参加してからＴ０時間内に離脱した場合、ザッピング視聴であると判断して当該端末装置２の端末ＩＤ及びＩＰアドレス等の情報を端末管理テーブル１３に反映させないので、端末装置２の寿命（余命）は正しく算出され、また、端末装置２が新たな上流の端末装置２を特定する際に、当該端末装置２はその対象に含まれることがない。したがって、一層安定したオーバーレイマルチキャスト配信を実現することができる。
【００６５】
尚、本発明の実施例による接続管理サーバ１及び端末装置２のハードウェア構成としては、通常のコンピュータを使用することができる。接続管理サーバ１及び端末装置２は、ＣＰＵ、ＲＡＭ等の揮発性の記憶媒体、ＲＯＭ等の不揮発性の記憶媒体、及びインターフェース等を備えたコンピュータによって構成される。接続管理サーバ１に備えた送受信部１１、参加・離脱処理部１２、端末管理テーブル１３、端末情報交換処理部１４及び端末共有情報記憶部１５の各機能は、これらの機能を記述したプログラムをＣＰＵに実行させることによりそれぞれ実現される。また、端末装置２に備えた送受信部２１、参加・離脱処理部２２、端末情報記憶部２３、端末情報交換処理部２４、端末共有情報記憶部２５、接続制御部２６、パケット受信処理部２７、パケット中継処理部２８、受信バッファ管理部２９及びアプリケーション制御部３０も、これらの機能を記述したプログラムをＣＰＵに実行させることによりそれぞれ実現される。これらのプログラムは、磁気ディスク（フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク等）、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等）、半導体メモリ等の記憶媒体に格納して頒布することもできる。
【符号の説明】
【００６６】
１ 接続管理サーバ
２ 端末装置
３ オリジン配信サーバ
４ ＩＰネットワーク
５ オーバーレイマルチキャスト配信ネットワーク
６ 端末情報共有用ネットワーク
１１ 送受信部
１２ 参加・離脱処理部
１３ 端末管理テーブル
１４ 端末情報交換処理部
１５ 端末共有情報記憶部
１６ 端末共有情報
２１ 送受信部
２２ 参加・離脱処理部
２３ 端末情報記憶部
２４ 端末情報交換処理部
２５ 端末共有情報記憶部
２６ 接続制御部
２７ パケット受信処理部
２８ パケット中継処理部
２９ 受信バッファ管理部
３０ アプリケーション制御部
１００ コンテンツ配信システム
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の端末装置を含み、上流の端末装置から下流の端末装置へコンテンツを配信するオーバーレイマルチキャスト配信ネットワークにより、コンテンツ配信サービスを利用する前記端末装置において、
前記各端末装置における前記コンテンツ配信サービスの利用時間と、前記コンテンツ配信サービスに参加してから現時点までの間の経過時間とに基づいて計算された、前記現時点から離脱するまでの間の予測時間を示す余命によって、コンテンツの配信を受ける上流の接続対象となる端末装置を特定する接続制御部、を備えたことを特徴とする端末装置。
【請求項２】
請求項１に記載の端末装置において、
前記接続制御部は、所定の時間期間毎に、
前記コンテンツ配信サービスに参加している複数の端末装置のうち、前記余命が最大であって、かつ、下流の接続対象の端末装置へコンテンツを提供可能な端末装置数を示す提供可能接続数がゼロでない端末装置を、上流の候補として選定し、前記選定した候補の前記余命と、前記選定した候補の離脱によりコンテンツの受信が停止してから参加によりコンテンツを受信するまでの間の時間を示す予め設定された再接続処理時間とに基づいて、前記選定した候補に対する信頼度を計算し、
前記信頼度が所定値を超える場合、前記選定した候補を、上流の接続対象の端末装置として特定し、
前記信頼度が所定値を超えない場合、前記複数の端末装置のうちの残りの端末装置から、新たな候補を選定し、選定した全ての候補に対する信頼度を計算し、前記信頼度が所定値を超えるまで、前記新たな候補の選定及び前記信頼度の計算を繰り返し、前記信頼度が所定値を超えた場合の前記選定した全ての候補を、上流の接続対象の端末装置として特定する、ことを特徴とする端末装置。
【請求項３】
コンピュータを、請求項１または２に記載の端末装置として機能させるためのプログラム。
【請求項４】
複数の端末装置を含み、上流の端末装置から下流の端末装置へコンテンツを配信するオーバーレイマルチキャスト配信ネットワークに接続され、コンテンツ配信サービスに参加する各端末装置の情報を管理する接続管理サーバにおいて、
前記端末装置毎の、少なくとも前記コンテンツ配信サービスに対する過去の利用時間の平均値を含む端末管理テーブルと、
当該接続管理サーバ及び前記コンテンツ配信サービスに参加している全ての前記端末装置の間で共有する端末共有情報と、
前記コンテンツ配信サービスに端末装置が参加した場合、前記端末管理テーブルに含まれる、前記参加した端末装置における過去の利用時間の平均値を、前記端末装置が現時点から離脱するまでの間の予測時間を示す余命の初期値として、前記端末共有情報に書き込む端末情報交換処理部とを備え、
前記各端末装置に対し、前記コンテンツ配信サービスに参加した後の経過時間に伴って、前記端末共有情報に書き込まれた余命を更新させると共に、前記余命に基づいて、コンテンツの配信を受ける上流の接続対象となる端末装置を特定させる、ことを特徴とする接続管理サーバ。
【請求項５】
請求項４に記載の接続管理サーバにおいて、
前記端末情報交換処理部は、
前記端末装置が前記コンテンツ配信サービスに参加した後の経過時間に伴って、前記端末共有情報に書き込まれた余命を更新する、ことを特徴とする接続管理サーバ。
【請求項６】
請求項４または５に記載の接続管理サーバにおいて、
前記端末情報交換処理部は、
前記端末装置がコンテンツ配信サービスに参加して一定時間以内で離脱した場合、前記端末共有情報に、前記余命の初期値の書き込みを行わない、ことを特徴とする接続管理サーバ。
【請求項７】
コンピュータを、請求項４から６までのいずれか一項に記載の接続管理サーバとして機能させるためのプログラム。
【請求項８】
オーバーレイマルチキャスト配信ネットワークを用いたコンテンツ配信システムにおいて、
請求項１または２に記載の端末装置と、請求項４から６までのいずれか一項に記載の接続管理サーバと、を備えたことを特徴とするコンテンツ配信システム。
【請求項１】
複数の端末装置を含み、上流の端末装置から下流の端末装置へコンテンツを配信するオーバーレイマルチキャスト配信ネットワークにより、コンテンツ配信サービスを利用する前記端末装置において、
前記各端末装置における前記コンテンツ配信サービスの利用時間と、前記コンテンツ配信サービスに参加してから現時点までの間の経過時間とに基づいて計算された、前記現時点から離脱するまでの間の予測時間を示す余命によって、コンテンツの配信を受ける上流の接続対象となる端末装置を特定する接続制御部、を備えたことを特徴とする端末装置。
【請求項２】
請求項１に記載の端末装置において、
前記接続制御部は、所定の時間期間毎に、
前記コンテンツ配信サービスに参加している複数の端末装置のうち、前記余命が最大であって、かつ、下流の接続対象の端末装置へコンテンツを提供可能な端末装置数を示す提供可能接続数がゼロでない端末装置を、上流の候補として選定し、前記選定した候補の前記余命と、前記選定した候補の離脱によりコンテンツの受信が停止してから参加によりコンテンツを受信するまでの間の時間を示す予め設定された再接続処理時間とに基づいて、前記選定した候補に対する信頼度を計算し、
前記信頼度が所定値を超える場合、前記選定した候補を、上流の接続対象の端末装置として特定し、
前記信頼度が所定値を超えない場合、前記複数の端末装置のうちの残りの端末装置から、新たな候補を選定し、選定した全ての候補に対する信頼度を計算し、前記信頼度が所定値を超えるまで、前記新たな候補の選定及び前記信頼度の計算を繰り返し、前記信頼度が所定値を超えた場合の前記選定した全ての候補を、上流の接続対象の端末装置として特定する、ことを特徴とする端末装置。
【請求項３】
コンピュータを、請求項１または２に記載の端末装置として機能させるためのプログラム。
【請求項４】
複数の端末装置を含み、上流の端末装置から下流の端末装置へコンテンツを配信するオーバーレイマルチキャスト配信ネットワークに接続され、コンテンツ配信サービスに参加する各端末装置の情報を管理する接続管理サーバにおいて、
前記端末装置毎の、少なくとも前記コンテンツ配信サービスに対する過去の利用時間の平均値を含む端末管理テーブルと、
当該接続管理サーバ及び前記コンテンツ配信サービスに参加している全ての前記端末装置の間で共有する端末共有情報と、
前記コンテンツ配信サービスに端末装置が参加した場合、前記端末管理テーブルに含まれる、前記参加した端末装置における過去の利用時間の平均値を、前記端末装置が現時点から離脱するまでの間の予測時間を示す余命の初期値として、前記端末共有情報に書き込む端末情報交換処理部とを備え、
前記各端末装置に対し、前記コンテンツ配信サービスに参加した後の経過時間に伴って、前記端末共有情報に書き込まれた余命を更新させると共に、前記余命に基づいて、コンテンツの配信を受ける上流の接続対象となる端末装置を特定させる、ことを特徴とする接続管理サーバ。
【請求項５】
請求項４に記載の接続管理サーバにおいて、
前記端末情報交換処理部は、
前記端末装置が前記コンテンツ配信サービスに参加した後の経過時間に伴って、前記端末共有情報に書き込まれた余命を更新する、ことを特徴とする接続管理サーバ。
【請求項６】
請求項４または５に記載の接続管理サーバにおいて、
前記端末情報交換処理部は、
前記端末装置がコンテンツ配信サービスに参加して一定時間以内で離脱した場合、前記端末共有情報に、前記余命の初期値の書き込みを行わない、ことを特徴とする接続管理サーバ。
【請求項７】
コンピュータを、請求項４から６までのいずれか一項に記載の接続管理サーバとして機能させるためのプログラム。
【請求項８】
オーバーレイマルチキャスト配信ネットワークを用いたコンテンツ配信システムにおいて、
請求項１または２に記載の端末装置と、請求項４から６までのいずれか一項に記載の接続管理サーバと、を備えたことを特徴とするコンテンツ配信システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−１７５４６４（Ｐ２０１２−１７５４６４Ａ）
【公開日】平成２４年９月１０日（２０１２．９．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−３６３７４（Ｐ２０１１−３６３７４）
【出願日】平成２３年２月２２日（２０１１．２．２２）
【出願人】（０００００４３５２）日本放送協会 (2,206)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年９月１０日（２０１２．９．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月２２日（２０１１．２．２２）
【出願人】（０００００４３５２）日本放送協会 (2,206)
【Ｆターム（参考）】
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