连接模式控制设备、连接模式控制方法和连接模式控制程序

摘要

提供一种网络控制设备，其甚至当包括在网络中的节点之一的中继功能停止时，也能确定地发布内容，而不影响该节点之下的节点中的处理，同时改善网络系统自身的可靠性。当控制包含在下述网络系统NS中的节点N时，其检查内容发布中位于相对于节点N的上行链路的节点的内容中继功能是否已经停止，其中所述网络系统NS包括服务器S和构成多个层级并彼此连接的多个节点N，其中内容从服务器S发布到各节点N。当检测到中继功能停止时，执行控制以便在节点N中执行的处理中在下节点N中积累的内容的消耗速度小于中继功能停止之前的消耗速度。

说明书

技术领域

[0001]

本发明涉及网络控制设备、连接模式控制设备、网络控制方法、连接模式控制方法、网络控制程序和连接模式控制程序的技术领域。更具体地说，本发明涉及用于控制网络系统中发布从发布源发布的发布信息的发布模式同时在被连接起来并构成多级的层级的中继单元中逐步中继发布信息的网络控制设备、连接模式控制设备、网络控制方法、连接模式控制方法、网络控制程序和连接模式控制程序的技术领域。

背景技术

[0002]

近年来，随着用于家庭的因特网线路速度的提升，网络系统得到普遍使用。在网络系统中，通过将家用个人计算机等连接成以顶点是作为发布源的单个发布设备的树形结构来构建网络，并且从发布设备经由网络发布诸如音乐和电影等所谓内容来作为发布信息。从连接模式的角度看，网络被称为“拓扑”。构成网络的每一个发布设备和个人计算机一般被称为“节点”。

[0003]

例如，专利文件1公开了网络系统的现有技术。

专利文件1：日本专利未决公开第2003-169089号。

[0004]

在日本专利未决公开第2003-169089号的网络系统所代表的现有网络系统中包括的每一个节点中，从上层节点传输的内容暂时存储在缓冲存储器中并且用于重放处理等。该结构试图减少在网络系统中构成发布路径的因特网电路中的传输速度波动的影响。例如，使用了诸如环形缓冲存储器等FIFO(先进先出)存储器来作为缓冲存储器。

[0005]

另一方面，在网络系统中，构建系统的节点是如上所述的家用个人计算机等。因此，可能存在不管内容是否正在被发布，在发布路径上的任何一个节点的电源被断开的情况。在这种情况下，会停止将内容中继到与电源开关被断开的节点相连的下层节点的功能。

[0006]

在网络系统中的内容发布期间，在发布路径上的任何一个节点的中继功能停止的情况下，重新构建拓扑，以包括除了中继功能停止的节点之外的节点(也就是说，重新构建从发布设备到直接连接到中继功能停止的节点的下层节点的发布路径并且重新开始发布)。

发明内容

本发明要解决的问题

[0007]

不过，在现有网络系统的拓扑重构中，诸如搜索从发布系统开始的最短路径和使用搜索结果进行连接切换等处理是必需的。结果，暂时中断了将内容发布到下层节点。在发布被中断的情况下，在下层节点中，继续进行存储在缓冲存储器中的重放内容的处理(换句话说，消耗作为内容存储在缓冲存储器中的数据)，但是没有将新内容供应给缓冲器。结果会产生问题，使得缓冲器中的存储量逐渐下降，并且在有些情况下，下层节点中的内容重放处理被中断。

[0008]

在网络系统中包括的任何一个节点的中继功能停止的情况下，中断重放处理会导致网络系统自身可靠性的恶化。

[0009]

本发明的实现考虑到了这些问题，并且本发明的目的是提出一种网络控制设备、网络控制方法和网络控制程序，用于控制网络系统中的发布模式，以便即使在网络系统中包括的任何一个节点的中继功能停止的情况下，也可以可靠地进行内容发布，同时在不影响下层节点中的处理的情况下，提高网络系统自身的可靠性。

问题的解决方式

[0010]

为了实现该目的，根据权利要求1所述的本发明涉及网络控制设备，用于控制在下述网络系统中包括的多个中继器中的任何一个，所述网络系统包括作为发布信息的发布源的发布器和连接到所述发布器的并且形成多个层级的多个中继器，并且其中所述发布信息从所述发布器被发布到各中继器，该设备包括：诸如CPU的检测装置，用于检测在向作为要控制的所述中继器的目标中继器进行所述发布信息的发布中，在位于上游的任何一个所述中继器中中继所述发布信息的功能是否停止；以及诸如CPU的消耗量控制装置，用于控制作为存储在所述目标中继器中的所述发布信息的每单位时间的消耗量的单位时间消耗量，使其小于所述中继功能停止之前的所述单位时间消耗量，所述发布信息由于当检测到所述中继功能停止时在所述目标中继器中执行的处理中的使用而被消耗。

[0011]

因此，当网络系统中位于上游侧上的中继器中的中继功能停止时，存储在位于下游侧上的中继器中的发布信息的每单位时间消耗量被控制得小于停止之前的消耗量。结果，可以在不增加网络系统自身负担的情况下，防止在中断了发布信息的发布而发布信息仍以类似于中断之前的速度被消耗的情况下所导致的在下游中继器中的处理中断或发生严重的处理延迟。

[0012]

为了实现这一目的，如权利要求2所述的本发明涉及如权利要求1所述的网络控制设备，其中所述发布信息为图像信息，并且所述消耗量控制装置通过使由于使用用于处理的所述图像信息而减少缓存装置中的所述图像信息的存储量的速度慢于所述中继功能停止之前的减少速度，来减少所述单位时间消耗量，其中所述缓存装置用于临时存储所述目标中继器中的所述图像信息。

[0013]

因此，除了根据权利要求1的本发明的效果之外，发布信息为图像信息，并且通过使缓存装置中的图像信息的存储量的减少速度慢于中继功能停止之前的减少速度，来减少单位时间消耗量。因此，在不执行复杂速度控制处理的情况下，可以采用简单结构来减少单位时间消耗量。

[0014]

为了实现这一目的，根据权利要求3的本发明涉及根据权利要求2的网络控制设备，其中所述图像信息为由多个静止图像组成的动态图像信息，并且所述消耗量控制装置通过多次从所述缓存装置中重复输出相同的静止图像来降低所述存储量的减少速度。

[0015]

因此，除了根据权利要求2的本发明的效果之外，通过多次重复输出作为动态图像信息的组成的相同静止图像来降低减少存储量的速度。因此，通过简单处理可以可靠地减少单位时间消耗量。

[0016]

为了实现这一目的，根据权利要求4的本发明涉及根据权利要求1所述的网络控制设备，其中所述发布信息为编码的图像信息，并且所述消耗量控制装置通过使所述目标中继器中的处理中解码所述图像信息的速度慢于所述中继功能停止之前的解码速度，来减少所述单位时间消耗量。

[0017]

因此，除了根据权利要求1的本发明的效果之外，通过使目标中继器中的处理中解码图像信息的速度慢于中继功能停止之前的解码速度来减少单位时间消耗量。因此，可以通过简单处理来可靠地减少单位时间消耗量。

[0018]

为了实现这一目的，根据权利要求5的本发明涉及根据权利要求1的网络控制设备，其中所述发布信息为由多个静止图像组成的动态图像信息，并且所述消耗量控制装置通过使所述静止图像的显示时间长于所述中继功能停止之前的显示时间来减少所述单位时间消耗量。

[0019]

因此，除了根据权利要求1的本发明的效果之外，通过使作为动态图像信息的组成的静止图像的显示时间长于中继功能停止之前的显示时间来减少单位时间消耗量。因此，通过简单处理可以可靠地减少单位时间消耗量。

[0020]

为了实现这一目的，根据权利要求6的本发明涉及根据权利要求1至5的任何一项的网络控制设备，其中所述发布信息是由多个连续的单位发布信息组成的，所述发布信息中的预定位置中的所述单位发布信息为空的单位发布信息，其用于处理的发布信息的信息量为零，并且该设备进一步包括：诸如CPU的重置装置，在向所述目标中继器的发布重新开始之后，用于将所述目标中继器中的所述单位时间消耗量重置为与所述中继功能停止之前相同的所述单位时间消耗量；以及诸如CPU的发布控制装置，在重置所述目标中继器中的所述单位时间消耗量之后，用于仅向除了下述中继器之外的所有中继器发布空的单位发布信息，所述中继器是在所述中继功能停止了的所述中继器的所述中继功能停止之前的发布中位于下游的所述中继器。

[0021]

因此，除了根据权利要求1至5的任何一项的本发明的效果之外，只将空的单元发布信息发布到除了在停止其中继功能停止的中继器的中继功能之前的发布中位于下游侧上的中继器之外的所有中继器。因此，中继器中的重放时基变得逐渐接近其他中继器中的重放时基。结果，通过减少其中继功能停止了的中继器的下游侧上的中继器中的单位时间消耗量，可以减少该中继器和其他中继器的重放时基上的重放位置之间的偏离。

[0022]

为了实现这一目的，如权利要求7所述的本发明涉及控制方法，用于控制在下述网络系统中包括的多个中继器中的任何一个，所述网络系统包括作为发布信息的发布源的发布器和连接到所述发布器的并且形成多个层级的多个中继器，并且其中所述发布信息从所述发布器被发布到各中继器，该方法包括：检测步骤，用于检测在向作为要控制的所述中继器的目标中继器进行所述发布信息的发布中，在位于上游的任何一个所述中继器中中继所述发布信息的功能是否停止；以及消耗量控制步骤，用于控制作为存储在所述目标中继器中的所述发布信息的每单位时间的消耗量的单位时间消耗量，使其小于所述中继功能停止之前的所述单位时间消耗量，所述发布信息由于当检测到中所述继功能停止时在所述目标中继器中执行的处理中的使用而被消耗。

[0023]

因此，当在网络系统中位于上游侧上的中继器中的中继功能停止时，控制位于下游侧上的中继器中所存储的发布信息的每单位时间消耗量，以小于停止之前的消耗量。结果，可以在不增加网络系统自身负担的情况下，防止由于在中断了发布信息的发布而发布信息仍以类似于中断之前的速度被消耗的情况下所导致的在下游中继器中发生处理中断或严重的处理延迟。

[0024]

为了实现这一目的，如权利要求8所述的本发明使包括在网络控制设备中的计算机起如下作用，所述网络控制设备用于控制在下述网络系统中包括的多个中继器中的任何一个，所述网络系统包括作为发布信息的发布源的发布器和连接到所述发布器的并且形成多个层级的多个中继器，并且其中所述发布信息从所述发布器被发布到各中继器，所述作用为：检测装置，用于检测在向作为要控制的所述中继器的目标中继器进行所述发布信息的发布中，在位于上游的任何一个所述中继器中中继所述发布信息的功能是否停止；以及消耗量控制装置，用于控制作为存储在所述目标中继器中的所述发布信息的每单位时间的消耗量的单位时间消耗量，使其小于所述中继功能停止之前的所述单位时间消耗量，所述发布信息由于当检测到所述中继功能停止时在所述目标中继器中执行的处理中的使用而被消耗。

[0025]

因此，当网络系统中位于上游侧上的中继器中的中继功能停止时，计算机发挥功用，以便被存储在下游侧上的中继器中的发布信息的每单位时间消耗量变得小于在中继功能停止之前的单位时间消耗量。因而，可以在不增加网络系统自身负担的情况下，防止由于在中断了发布信息的发布而发布信息仍以类似于中断之前的速度被消耗的情况下所导致的在下游中继器中发生处理中断或严重的处理延迟。

[0026]

为了实现这一目的，如权利要求9所述的本发明涉及连接模式控制设备，用于控制在网络系统中作为发布信息的发布源的发布器和以树形结构连接到所述发布器的并且形成多个层级的多个中继器之间的连接模式，其中所述发布信息在所述网络系统中发布，该设备包括：诸如CPU的检索装置，当任何一个所述中继器中的中继功能停止时，用于检索除了中继功能停止了的所述中继器之外的任何一个所述中继器并且能够中继所述发布信息；诸如CPU的连接装置，用于将接收所述发布信息的所述中继器连接到所述检索到的另一个中继器；以及诸如CPU的发布继续装置，用于通过使经由所述另一个中继器的所述发布信息的发布速度快于在所述中继功能停止之前的发布速度来继续经由所述连接的另一个中继器的所述发布信息的发布。

[0027]

因此，当任何一个中继器中的中继功能停止时，检索能够中继发布信息的另一个中继器。当经由检索的另一个中继器来继续发布信息的发布时，使发布信息的发布速度快于在中继功能停止之前的发布速度。因此，可以继续在属于其中继功能停止了的中继器之下的层级的中继器中的发布信息的处理。

[0028]

为了实现这一目的，根据权利要求10的本发明涉及根据权利要求9的连接模式控制设备，其中所述发布继续装置继续进行发布，同时逐渐将经由所述连接的另一个中继器的所述发布信息的发布速度提高到在连接所述发布器和各中继器的所述网络中规定的所述发布速度的最大值，作为上限。

[0029]

因此，继续进行发布，同时逐渐将经由连接的另一个中继器的发布信息的发布速度提高到作为上限的发布速度的最大值，以便属于较低层级的中继器可以更为快速地得到必要的发布信息。

[0030]

为了实现这一目的，根据权利要求11的本发明涉及根据权利要求9或10的连接模式控制设备，其中所述发布继续装置通过使发布速度快于在所述中继功能停止之前的发布速度来继续进行发布，直到作为发布目的地的所述中继器中的被发布的所述发布信息的存储量变成预定量。

[0031]

由于通过使发布速度快于在中继功能停止之前的发布速度来继续发布，直到作为发布的发布信息的发布目的地的中继器中的被发布的发布信息的存储量变成预定量，因此可以可靠地继续在属于其中继功能停止了的中继器之下的层级的中继器中的发布信息的处理。

[0032]

为了实现这一目的，如权利要求12所述的本发明涉及连接模式控制设备，用于控制在网络系统中作为发布信息的发布源的发布器和以树形结构连接到所述发布器的并且形成多个层级的多个中继器之间的连接模式，其中所述发布信息在所述网络系统中发布，该设备包括：诸如CPU的连接装置，用于将所述多个中继器中的一些连接到所述中继器之一，从而形成将所述发布信息发布到该一个中继器的多条路径；以及诸如CPU的发布控制装置，用于将经由作为路径之一的主路径被发布到该一个中继器的所述发布信息发布到属于该一个中继器之下的层级的另一个中继器、为该一个中继器中的外部输出处理提供所述发布信息，并且将经由作为路径之一的所述主路径或者作为另一条路径的子路径被发布到该一个中继器的所述发布信息发布到属于该一个中继器之下的层级的又一个中继器。

[0033]

因此，形成主路径和子路径，以将多个中继器连接到一个中继器，经由主路径发布的发布信息用于该一个中继器中的外部输出处理，并且用于发布到属于该一个中继器之下的层级的另一个中继器。经由作为路径之一的主路径或者子路径进行发布的发布信息还用于发布到属于较低层级的又一个中继器。通过将多条线路连接到每一个节点，在准备停止任何一个节点的中继功能时可以增加冗余，并且可以防止在属于较低层级的中继器中的外部输出处理被停止。

[0034]

为了实现这一目的，根据权利要求13的本发明涉及根据权利要求12的连接模式控制设备，进一步包括诸如CPU的切换装置，当属于所述主路径上的该一个中继器之上的层级的所述中继器的所述中继功能停止时，用于切换经由所述子路径被发布到该一个中继器的所述发布信息，从而将其提供给该一个中继器中的外部输出处理。

[0035]

因此，当属于位于主路径上的该一个中继器之上的层级的中继器的中继功能停止时，用于切换经由子路径进行发布的发布信息，以将其提供给外部输出处理。因此，不会中断该一个中继器中的外部输出处理。

[0036]

为了实现这一目的，根据权利要求14的本发明涉及根据权利要求13的连接模式控制设备，进一步包括检索装置，当通过所述切换装置来切换经由所述子路径被发布到该一个中继器的所述发布信息以便将其提供给该一个中继器中的所述外部输出处理时，用于检索所述发布器或者属于该一个中继器之上的所述层级的新中继器，其中所述连接装置将所述发布器或者由所述检索装置检索到的所述新中继器连接到该一个中继器，从而形成新的路径。

[0037]

因此，当切换经由子路径发布的发布信息以将其提供给外部输出处理时，检索发布器或者属于该一个中继器之上的层级的新中继器，并且将发布器或检索的新中继器连接到该一个中继器，从而形成新的路径。因此，可以确保和保持冗余。

[0038]

为了实现这一目的，根据权利要求15的本发明涉及根据权利要求12的连接模式控制设备，进一步包括检索装置，当属于所述子路径上的该一个中继器之上的所述层级的所述中继器的所述中继功能停止时，用于检索所述发布器或者属于该一个中继器之上的所述层级的所述新中继器，其中所述连接装置将所述发布器或由所述检索装置检索到的所述新中继器连接到该一个中继器，从而形成新的子路径。

[0039]

因此，当属于位于子路径上的该一个中继器之上的层级的中继器的中继功能停止时，检索发布器或者属于该一个中继器之上的层级的新中继器，并且将发布器或检索的新中继器连接到该一个中继器，从而形成新的子路径。因此，即使位于子路径上的中继器中的中继功能停止时，也可以形成新的子路径，并且可以确保和保持冗余。

[0040]

为了实现这一目的，根据权利要求16的本发明涉及根据权利要求14或15的连接模式控制设备，其中所述检索装置检索所述发布器或所述新中继器，以便该一个中继器所属的所述层级上的另一个中继器被包括在所述新的主路径中。

[0041]

因此，检索发布器或新中继器，以便位于该一个中继器所属的层级上的另一个中继器被包括在新的主路径中，从而可以经由相同层级上的中继器来接收发布信息。

[0042]

为了实现这一目的，根据权利要求17的本发明涉及根据权利要求9至16中任何一项的连接模式控制设备，其中所述连接装置将不同层级上的每一个中继器连接到该一个中继器，从而形成多条路径。

[0043]

因此，由于位于不同层级上的中继器被连接到该一个中继器，从而形成该一个中继器的多条路径到，因此即使当发生诸如中继功能停止等故障的可能性在不同层级上不同时，也可以可靠地确保足够的冗余。

[0044]

为了实现这一目的，如权利要求18所述的本发明涉及连接模式控制方法，用于控制在网络系统中作为发布信息的发布源的发布器和以树形结构连接到所述发布器的并且形成多个层级的多个中继器之间的连接模式，其中所述发布信息在所述网络系统中发布，该方法包括：检索步骤，当任何一个所述中继器中的中继功能停止时，检索除了中继功能停止了的所述中继器之外的任何一个所述中继器并且能够中继所述发布信息；连接步骤，将用于接收所述发布信息的所述中继器连接到所述检索到的另一个中继器；以及发布继续步骤，作为经由所述连接的另一个中继器继续发布所述发布信息的发布连接步骤，用于通过使经由所述另一个中继器的所述发布信息的发布速度快于在所述中继功能停止之前的发布速度来继续发布。

[0045]

因此，当任何一个中继器中的中继功能停止时，检索能够中继发布信息的另一个中继器。在继续经由检索的另一个中继器的发布信息的发布时，使发布信息的发布速度快于在中继功能停止之前的发布速度。因此，可以继续属于其中继功能停止了的中继器之下的层级的中继器中的发布信息的处理。

[0046]

为了实现这一目的，如权利要求19所述的本发明涉及连接模式控制方法，用于控制在网络系统中作为发布信息的发布源的发布器和以树形结构连接到所述发布器的并且形成多个层级的多个中继器之间的连接模式，其中所述发布信息在所述网络系统中发布，该方法包括：连接步骤，用于将所述多个中继器中的一些连接到所述中继器之一，从而形成将所述发布信息发布到该一个中继器的多条路径；以及发布控制步骤，用于将经由作为路径之一的主路径被发布到该一个中继器的所述发布信息发布到属于该一个中继器之下的层级的另一个中继器、为该一个中继器中的外部输出处理提供所述发布信息，并且将经由作为路径之一的所述主路径或者作为另一条路径的子路径被发布到该一个中继器的所述发布信息发布到属于该一个中继器之下的层级的又一个中继器。

[0047]

因此，形成主路径和子路径，以将多个中继器连接到一个中继器，经由主路径发布的发布信息用于该一个中继器中的外部输出处理，并且用于发布到属于该一个中继器之下的层级的另一个中继器，并且经由作为路径之一的主路径或者子路径进行发布的发布信息还用于发布到属于较低层级的又一个中继器。因此，通过使用用于中继器的多条线路，在准备停止任何一个中继器的中继功能时可以增加冗余，并且可以防止在属于较低层级的中继器中的外部输出处理被停止。

[0048]

为了实现这一目的，如权利要求20所述的本发明使包括在控制模式控制设备中的计算机起如下作用，所述控制模式控制设备用于控制在网络系统中作为发布信息的发布源的诸如节点的发布器和以树形结构连接到所述发布器的并且形成多个层级的诸如多个节点的多个中继器之间的连接模式，其中所述发布信息在所述网络系统中发布，所述作用为：检索装置，当任何一个所述中继器的中继功能停止时，用于检索除了中继功能停止了的所述中继器之外的任何一个所述中继器并且能够中继所述发布信息；连接装置，用于将接收所述发布信息的所述中继器连接到所述检索到的另一个中继器；以及发布继续装置，作为经由所述连接的另一个中继器继续发布所述发布信息的发布继续装置，用于通过使经由所述另一个中继器的所述发布信息的发布速度快于在所述中继功能停止之前的发布速度来继续发布。

[0049]

因此，当任何一个中继器的中继功能停止时，检索能够中继发布信息的另一个中继器。在继续经由检索的另一个中继器的发布信息的发布时，计算机的作用是通过使发布信息的发布速度快于在中继功能停止之前的发布速度来继续发布。因此，可以继续属于其中继功能停止了的中继器之下的层级的中继器中的发布信息的处理。

[0050]

为了实现这一目的，如权利要求21所述的本发明使包括在连接模式控制设备中的计算机起如下作用，所述连接模式控制设备用于控制在网络系统中作为发布信息的发布源的发布器和以树形结构连接到所述发布器的并且形成多个层级的多个中继器之间的连接模式，其中所述发布信息在所述网络系统中发布，所述作用为：连接装置，用于将所述多个中继器中的一些连接到所述中继器之一，从而形成将所述发布信息发布到该一个中继器的多条路径；以及发布控制装置，用于将经由作为路径之一的主路径被发布到该一个中继器的所述发布信息发布到属于该一个中继器之下的层级的另一个中继器、为该一个中继器中的外部输出处理提供所述发布信息，并且将经由作为路径之一的所述主路径或者作为另一条路径的子路径被发布到该一个中继器的所述发布信息发布到属于该一个中继器之下的层级的又一个中继器。

[0051]

因此，形成主路径和子路径，以将多个中继器连接到一个中继器，经由主路径发布的发布信息用于该一个中继器中的外部输出处理，并且用于发布到属于该一个中继器之下的层级的另一个中继器，并且经由作为路径之一的主路径或者子路径进行发布的发布信息还用于发布到属于较低层级的又一个中继器。因此，通过使用用于中继器的多条线路，在准备停止任何一个中继器的中继功能时可以增加冗余，并且可以防止在属于较低层级的中继器中的外部输出处理被停止。

[0052]

根据权利要求1的本发明，当网络系统中位于上游侧上的中继器中的中继功能停止时，控制被存储在位于下游侧上的中继器中的发布信息的每单位时间消耗量，以使其小于停止之前的消耗量。结果，可以在不增加网络系统自身负担的情况下，防止由于在中断了发布信息的发布而另一方面发布信息仍以类似于中断之前的速度被消耗的情况下所导致的在下游中继器中的处理中断或发生严重的处理延迟。

[0053]

因此，即使在网络系统中所包括的任何一个中继器中的中继功能停止的情况下，在没有对下游中继器中的处理施加较大影响的情况下，可以恢复被停止的中继功能。因此，发布信息可以可靠地进行发布，同时提高了网络系统自身的可靠性。

[0054]

在根据权利要求2所述的本发明，除了权利要求1的本发明的效果之外，发布信息为图像信息，并且通过使缓存装置中的图像信息的存储量的减少速度慢于在中继功能停止之前的减少速度，可以减少单位时间消耗量。因此，在不执行复杂速度控制处理的情况下可以采用简单结构来减少单位时间消耗量。

[0055]

在根据权利要求3所述的本发明，除了权利要求2的本发明的效果之外，通过重复多次输出作为动态图像信息的成分的相同静止图像来减慢存储量的减少速度。因此，采用简单处理可以可靠地减少单位时间消耗量。

[0056]

在根据权利要求4所述的本发明，除了权利要求1的本发明的效果之外，通过使目标中继器中的处理中对图像信息的解码速度慢于在中继功能停止之前的解码速度来减少单位时间消耗量。因此，采用简单处理可以可靠地减少单位时间消耗量。

[0057]

在根据权利要求5所述的本发明，除了权利要求1的本发明的效果之外，通过使作为动态图像信息的成分的静止图像的显示时间长于在中继功能停止之前的显示时间。因此，采用简单处理可以可靠地减少单位时间消耗量。

[0058]

根据权利要求6所述的本发明，除了权利要求1至6的任何一项的本发明的效果之外，在恢复中继功能之后，将空的单位发布信息仅发布到除了其中继功能停止了的中继器的中继功能停止之前的发布中位于下游的中继器之外的所有中继器。因此，中继器中的重放时基变得逐渐接近于其他中继器中的重放时基。结果，通过减少其中继功能停止了的中继器的下游侧上的中继器中的单位时间消耗量，可以消除位于该中继器的重放时基上的重放位置和其他中继器的重放位置之间的偏离。

[0059]

根据权利要求7所述的本发明，当网络系统中位于上游侧上的中继器中的中继功能停止时，控制被存储在位于下游侧上的中继器中的发布信息的每单位时间的消耗量，以使其小于停止之前的消耗量。因此，可以在不增加网络系统自身负担的情况下，防止由于在中断了发布信息的发布而发布信息仍以类似于中断之前的速度被消耗的情况下所导致的在下游中继器中发生处理中断或严重的处理延迟。

[0060]

因此，即使在网络系统中所包括的任何一个中继器的中继功能停止的情况下，在不对下游中继器的处理施加较大影响的情况下，可以恢复被停止的中继功能。因此，发布信息可以可靠地进行发布，同时提高了网络系统自身的可靠性。

[0061]

根据权利要求8所述的本发明，当位于上游侧上的中继器中的中继功能停止时，计算机发挥作用，以便被存储在位于下游侧上的中继器中的发布信息的每单位时间的消耗量小于中继功能停止之前的消耗量。因此，可以在不增加网络系统自身负担的情况下，防止由于在中断了发布信息的发布而发布信息仍以类似于停止之前的速度被消耗的情况下所导致的在下游中继器中发生处理中断或严重的处理延迟。

[0062]

因此，即使在网络系统中所包括的任何一个中继器的中继功能停止的情况下，在不对下游中继器的处理施加较大影响的情况下，可以恢复被停止的中继功能。因此，发布信息可以可靠地进行发布，同时提高了网络系统自身的可靠性。

[0063]

根据权利要求9所述的本发明，当任何一个中继器中的中继功能停止时，检索到能够中继发布信息的另一个中继器。当经由检索到的另一个中继器来继续发布信息的发布时，使发布信息的发布速度快于中继功能停止之前的发布速度。结果，可以继续属于其中继功能停止了的中继器之下的层级的中继器中的发布信息的处理。

[0064]

因此，甚至被连接在其中继功能停止了的中继器之下的另一个中继器也可以使用发布信息来继续诸如重放等处理，而不受功能停止的影响。

[0065]

根据权利要求10所述的本发明，除了权利要求9所述的本发明的效果之外，继续进行发布，同时逐渐将经由连接的另一个中继器的发布信息的发布速度提高到作为上限的发布速度的最大值，以便属于较低层级的中继器可以更为快速地得到必要的发布信息。

[0066]

根据权利要求11所述的本发明，除了权利要求9或10所述的本发明的效果之外，由于通过使发布速度快于在中继功能停止之前的发布速度来继续发布，直到作为发布的发布信息的发布目的地的中继器中的存储量变成预定量，因此可以可靠地继续在属于其中继功能停止了的中继器之下的层级的中继器中的发布信息的处理。根据权利要求4所述的本发明，形成主路径和子路径，以将多个中继器连接到一个中继器，经由主路径发布的发布信息用于该一个中继器中的外部输出处理，并且用于发布到属于该一个中继器之下的层级的另一个中继器。经由作为路径之一的主路径或者子路径进行发布的发布信息还用于发布到属于较低层级的又一个中继器。通过将多条线路连接到每一个节点，在准备停止任何一个节点的中继功能时可以增加冗余，并且可以防止在属于较低层级的中继器中的外部输出处理被停止。

[0067]

根据权利要求12所述的本发明，形成主路径和子路径，以将多个中继器连接到一个中继器，经由主路径发布的发布信息用于该一个中继器中的外部输出处理，并且用于发布到属于该一个中继器之下的层级的另一个中继器。经由作为路径之一的主路径或者子路径进行发布的发布信息还用于发布到属于较低层级的又一个中继器。通过将多条线路连接到每一个节点，在准备停止任何一个节点的中继功能时可以增加冗余，并且可以防止在属于较低层级的中继器中的外部输出处理被停止。

[0068]

根据权利要求13所述的本发明，除了权利要求12所述的本发明的效果之外，当属于位于主路径上的该一个中继器之上的层级的中继器的中继功能停止时，切换经由子路径发布的发布信息，以提供给外部输出处理。因此，该一个中继器中的外部输出处理不会被中断。

[0069]

根据权利要求14所述的本发明，除了权利要求13所述的本发明的效果之外，当切换经由子路径发布的发布信息以提供给外部输出处理时，检索到属于该一个中继器之上的层级的发布器或新中继器，并且将检索到的发布器或新中继器连接到该一个中继器，从而形成新的路径。因此，可以确保和保持冗余。

[0070]

根据权利要求15所述的本发明，除了权利要求12所述的本发明的效果之外，当属于位于子路径上的该一个中继器之上的层级的中继器的中继功能停止时，检索到属于该一个中继器之上的层级的发布器或新中继器，并且将检索到的发布器或新中继器连接到该一个中继器，从而形成新的子路径。因此，即使位于子路径上的中继器中的中继功能停止，也可以形成新的子路径，并且可以确保和保持冗余。

[0071]

根据权利要求16所述的本发明，除了权利要求14或15所述的本发明的效果之外，检索到发布器或中继器，以便该一个中继器所属的层级上的另一个中继器被包括在新的主路径上，以便可以经由同一层级上的中继器来接收发布信息。

[0072]

根据权利要求17所述的本发明，除了权利要求9至16中的任何一项所述的本发明的效果之外，将位于不同层级上的中继器连接到该一个中继器，从而形成到该一个中继器的多条路径。因此，即使当发生诸如中继功能停止等故障的可能性在不同层级中不同时，也可以可靠地确保足够的冗余。

[0073]

根据权利要求18所述的本发明，当任何一个中继器中的中继功能停止时，检索到能够中继发布信息的另一个中继器。当经由检索到的另一个中继器来继续发布信息的发布时，使发布信息的发布速度快于中继功能停止之前的发布速度。因此，可以继续属于其中继功能停止了的中继器之下的层级的中继器中的发布信息的处理。

[0074]

因此，甚至被连接在其中继功能停止了的中继器之下的另一个中继器也可以使用发布信息来继续诸如重放等处理，而不受功能停止的影响。

[0075]

根据权利要求19所述的本发明，形成主路径和子路径，以将多个中继器连接到一个中继器，经由主路径发布的发布信息用于该一个中继器中的外部输出处理，并且用于发布到属于该一个中继器之下的层级的另一个中继器，并且经由作为路径之一的主路径或者子路径进行发布的发布信息还用于发布到属于较低层级的又一个中继器。通过使用用于中继器的多条线路，在准备停止任何一个中继器的中继功能时可以增加冗余，并且可以防止在属于较低层级的中继器中的外部输出处理被停止。

[0076]

根据权利要求20所述的本发明，当任何一个中继器中的中继功能停止时，检索到能够中继发布信息的另一个中继器。当经由检索到的另一个中继器来继续发布信息的发布时，计算机通过使发布信息的发布速度快于中继功能停止之前的发布速度来继续发布。因此，可以继续属于其中继功能停止了的中继器之下的层级的中继器中的发布信息的处理。

[0077]

因此，甚至被连接在其中继功能停止了的中继器之下的另一个中继器也可以使用发布信息来继续诸如重放等处理，而不受功能停止的影响。

[0078]

根据权利要求21所述的本发明，计算机起如下作用：形成主路径和子路径，以将多个中继器连接到一个中继器，经由主路径发布的发布信息用于该一个中继器中的外部输出处理，并且用于发布到属于该一个中继器之下的层级的另一个中继器，并且经由作为路径之一的主路径或者子路径进行发布的发布信息还用于发布到属于较低层级的又一个中继器。通过使用用于多个中继器的多条线路，在准备停止任何一个中继器的中继功能时可以增加冗余，并且可以防止在属于较低层级的中继器中的外部输出处理被停止。

附图说明

[0079]

图1A和1B为框图，示出了根据第一实施例的网络系统的示意性结构。图1A为框图，示出了网络系统的物理连接模式。图1B为框图，示出了作为拓扑的网络系统的连接模式。

图2A示出了根据第一实施例的网络系统中包括的节点的结构，并且图2B示出了被存储在存储单元3中的信息细节。

图3为流程图，示出了根据第一实施例的节点中的整个处理。

图4A至4E为流程图(I)，示出了根据第一实施例的节点中的处理细节，并且分别示出了上层节点连接处理、数据接收处理、下层节点连接处理、退出消息响应处理和节点退出处理。

图5A和5B为流程图(II)，示出了第一实施例中的节点中的处理细节，并且分别示出了数据发送处理和数据重放处理。

图6为流程图，示出了根据第一实施例的节点中的数据显示处理。

图7A、7B和7C为示出了根据第一实施例的网络系统中的包发布状态的图(I)和分别示出了状态细节的图(i)、(ii)和(iii)。

图8A、8B和8C为示出了根据第一实施例的网络系统中的包发布状态的图(II)和分别示出了状态细节的图(iv)、(v)和(vi)。

图9A、9B和9C为示出了根据第一实施例的网络系统中的包发布状态的图(III)和分别示出了状态细节的图(vii)、(viii)和(ix)。

图10A和10B分别为图(i)和(ii)，示出了根据第一实施例的网络系统中发生节点退出的情况下的包发布状态的细节。

图11A、11B和11C分别为图(i)、(ii)和(iii)，示出了在根据第一实施例的网络系统中完成节点退出之后进行再连接的情况下的包发布状态的细节。

图12A、12B和12C分别为图(i)、(ii)和(iii)，示出了在根据第一实施例的网络系统中进行节点退出和再连接之后恢复重放延时的情况下的包发布状态的细节。

图13A、13B和13C示出了在根据第一实施例的网络系统中进行节点退出和再连接之后恢复重放延时的情况下节点中的数据的发送/接收，并且分别示出了节点退出之前的状态、节点退出之后的状态和重放延时恢复的状态。

图14A和14B为流程图，分别示出了在第一实施例的第一修改和第二修改中节点中的数据显示处理。

图15为框图，示出了根据第二实施例的网络系统的示意性结构。

图16为框图，示出了在根据第二实施例的网络系统中包括的节点的一般结构。

图17A和17B示出了根据第二实施例的节点的详细结构并且分别示出了拓扑表的细节和缓冲存储器的操作。

图18为流程图，示出了根据第二实施例的网络系统中的常规发布操作。

图19为框图，示出了在部分节点的中继功能停止之后根据第二实施例的网络系统的示意性结构。

图20A、20B和20C为流程图，示出了当部分节点的中继功能停止时下层节点的操作，并且示出了缓冲存储器的操作。

图21示出了当部分节点的中继功能停止时下层节点的操作。

图22A和22B示出了根据第二实施例的修改的网络系统中的操作。图22A为示出操作的流程图，并且图22B示出了与操作相对应的缓冲存储器的操作。

图23为框图，示出了根据第三实施例的网络系统的示意性结构。

图24为框图，示出了在部分节点的中继功能停止之后根据第三实施例的网络系统的示意性结构。

图25为流程图，示出了根据第三实施例的网络系统的常规发布操作。

图26为流程图，示出了当部分节点的中继功能停止时下层节点的操作。

标号说明

[0080]

1，100 CPU

2      连接认证单元

3      存储单元

4      输入单元

5      输出单元

6      消息发送/接收单元

7      数据发送/接收单元

8，109 总线

10     第一上层节点信息存储区域

11     第二上层节点信息存储区域

12     发送数据号信息存储区域

14     接收数据号信息存储区域

15     重放速度信息存储区域

16     特定值存储区域

17     环形缓存区域

102    解码器

103    表存储器

104    缓冲存储器

105    宽带接口

106  定时器

107  扬声器

108  CRT

NS   网络系统

S    服务器

N，N₁，N₂，N₃，N₄，N₅，N₆，N₇，N₈，N₉，N₁₀，N₁₁，N₁₂，N₁₃，N₁₄，0-1，1-1，1-2，1-3，2-1，2-2，3-1，3-2，3-3，3-4，4-1，4-2，4-3         节点

NT      网络

L，L’  线路

LM，LM’主线路

LS，LS’子线路

NT，NT2 网络系统

具体实施方式

[0081]

(I)第一实施例

下面参照图1A和1B至13A～13C来讲述本发明的第一实施例。

下面要讲述的第一实施例涉及将本发明应用到如下网络控制处理的情况，其中所述网络控制处理用于控制网络系统中的内容的发布模式，在所述网络系统中内容被发布并且所述网络系统包括：作为节点的服务器，所述节点是作为发布信息的内容的发布源的发布设备；以及作为用户终端的多个节点，所述用户终端被连接成包括服务器之下的多个层级的树形结构。

[0082]

图1A和1B示出了根据第一实施例的网络系统的示意性结构。图2A和2B为框图，示出了在网络系统中包括的节点的详细结构。图3至图6为流程图，每一个示出了根据本发明在节点中执行的发布处理。图7A至7C到图13A至13C具体示出了发布处理。

[0083]

在把第一实施例的网络系统作为物理连接模式来看的情况下，如图1A所示，构建网络系统NS，以便服务器S和作为用户终端的多个节点N经由作为有线电路或无线电路的线路L相互连接，以能够经由诸如因特网线路等网络NT相互发送/接收信息。在把图1A所示的网络系统NS作为其顶点为服务器S的拓扑来看的情况下，如图1B所示，两个节点N经由线路L连接到服务器S，并且两个节点N被连接到节点N的每一个。通过其中节点N以使用服务器S作为顶点的树形进行连接的拓扑，从服务器S将所需内容发布到需要内容的节点N。

[0084]

下面参照图2A和2B来讲述网络系统S中包括的节点N的具体结构。

[0085]

如图2A所示，根据第一实施例的节点N包括：CPU1，作为检测装置、消耗量控制装置、重置装置和发布控制装置；连接认证单元2；由硬盘、半导体存储器等构建的存储单元3；由鼠标、键盘等组成的输入单元4；由用于显示图像的显示器、用于输出声音的扬声器和用于对声音进行解码的解码器等组成的输出单元5；消息发送/接收单元6以及数据发送/接收单元7。CPU1、连接认证单元2、存储单元3、输入单元4、输出单元5、消息发送/接收单元6和数据发送/接收单元7经由总线8相互进行连接，以能够相互发送/接收信息。

[0086]

下面对概要操作进行讲述。

首先，消息发送/接收单元6被功能性地分成：经由线路L连接到位于较高层级上的节点N(或者服务器S)并且从位于较高层级上的节点发送/接收消息的部分；以及经由线路L连接到位于较低层级上的节点N并且从位于较低层级上的节点发送/接收消息的部分。消息在这里表示在网络系统NS中发布所需内容所必需的各种控制信息。通过接收/发送消息，形成了发布实际内容的环境。

[0087]

另一方面，像消息发送/接收单元6一样，数据发送/接收单元7被功能性地分为：经由线路L连接到位于较高层级上的节点N等并且从位于较高层级上的节点等发送/接收数据的部分；经由线路L连接到位于较低层级上的节点N并且从位于较低层级上的节点发送/接收数据的部分。数据表示包括有构成在网络系统NS中发布的内容本身的声音或图像的包形式的数据。在由消息的发送/接收形成的环境下，从服务器S将作为内容的数据发布到每一个节点。

[0088]

对于包形式的数据，假设将从内容头部起的连续的包号分配给构成内容块(例如，一个电影的内容或一个音乐片段的内容)的数据包。作为包进行发送的数据被分成单位小于包的小包。另外对于小包，分配了从内容头部起连续的小包号。

[0089]

例如，在其中网络系统NS为用于发布可收费的内容的网络系统的情况中，连接认证单元2通过在其中节点N进入网络系统NS的情况中或者在其中新连接了另一节点N的情况中从服务器S发送/接收认证信息来执行所谓的认证处理，用于确定节点N是否是在CPU1的控制之下允许内容发布到的节点。

[0090]

此外，存储单元3暂时地或以非易失的方式可重写地存储稍后待进行讲述的信息，并且如果需要，则将信息输出到CPU1。

[0091]

另一方面，当通过使用节点N来执行诸如指定要重放的内容等操作时，输入单元4生成与所执行的操作相对应的操作信号，并且将操作信号输出给CPU1。CPU1接收操作信号并且控制节点N的其它组件，从而执行发布和重放期望内容的处理。

[0092]

在CPU1的控制下通过使用输出单元5来执行重放处理。

[0093]

参照图2B来具体讲述存储单元3的具体结构。图2B示出了按照所存储的信息类型进行分区的存储单元3。

[0094]

如图2B所示，存储单元3由以下构成：第一上层节点信息存储区域10，用于存储表示在如图1B所示的拓扑上位于包括有存储单元3的节点N的上一层的节点N的上层节点信息；第二上层节点信息存储区域11，用于存储表示在拓扑上位于上层节点N的上一层的上层节点N的上层节点信息；下层节点信息存储区域12，用于存储表示连接在拓扑上位于包括有存储单元3的节点N下一层的一个或多个节点N的下层节点信息，信息号等于下节点号；发送数据号信息存储区域13，用于存储表示包括有被发送到下层节点的数据的小包号的发送数据号信息；接收数据号信息存储区域14，用于存储表示包括有由包括存储单元3的节点N自身所接收的数据的小包号的接收数据号信息；重放速度信息存储区域15，用于存储表示与所接收的数据相对应的图像和声音等的输出单元5中的重放速度的重放速度信息；特定值存储区域16，用于存储为稍后将讲述的环形缓存区域所预设的最低存储数据量等的特定值；以及环形缓存区域17，用于暂时存储实际作为内容进行发布的数据。

[0095]

在第一上层节点信息存储区域10、第二上层节点信息存储区域11和下层节点信息存储区域12中所存储的节点信息具体包括表示节点N的IP(因特网协议)全球地址。

[0096]

环形缓存区域17为用于以FIFO方式暂时存储与发布的内容相对应的数据的环形缓冲存储器类型的存储区域。环形缓存区域17依次存储作为内容数据的包(和小包)并且根据存储顺序作为规则来输出包，以将其提供给输出单元5中的重放处理。

[0097]

接下来参照如图3至6所示的流程图，来将讲述根据第一实施例允许新节点N新进入网络系统NS、接收与内容相对应的发布数据并且重放内容的处理以及在重放期间由于新节点从网络系统NS中退出而导致的停止了将数据中继到与新节点N相连的其他节点N的功能的情况中所执行的处理，作为每一个节点N中的处理。

[0098]

在允许新节点N位于现有网络系统NS中的任何一个节点N的下一层的位置上的情况下，进入节点N(下面将新进入网络系统NS并且按照图3的流程图执行数据接收处理和重放处理的节点N称为“进入节点N”，以将其与已经连接到网络系统NS的其他节点区别开来)执行将进入节点N连接到上层节点N(或者网络系统NS中位于最上层上的服务器S)的处理(步骤S1和S2)。当连接请求被上层节点N拒绝时(步骤S2中为否)，进入节点N此时不能加入现有网络系统NS，从而完成了进入节点N中的处理。

[0099]

另一方面，在步骤S1的确定中上层节点N(或服务器S)允许进入并且通过上层节点N(或服务器S)执行必要连接处理(步骤S2中为是)之后，确定在进入节点N中是否由输入单元4执行了从其中存在节点N的网络系统NS中退出的操作(步骤S3)。

[0100]

当进入节点N从网络系统NS中退出时(步骤S3中为是)，在进入节点N中执行退出操作(步骤S4)，并且完成进入节点N中的处理。

[0101]

另一方面，当不执行从网络系统NS中退出的处理而是连续执行数据接收处理等时(步骤S3中的否)，进入节点N执行从上层节点N接收必要数据的处理(步骤S5)，并且重放所接收的数据并通过使用输出单元5来输出重放的数据(步骤S9)。连接的另一节点N需要时，进入节点N执行用于断开连接到进入节点N的另一节点N和进入节点N之间的连接的退出消息响应处理(步骤S8)，返回到步骤S3并且连续执行数据接收和重放处理。

[0102]

与数据重放处理(步骤S9)并行，进入节点N执行将另一个节点N连接到进入节点N的下一层的处理(步骤S6)和将数据发送(中继)到所连接的下层节点N的处理(步骤S7)。

[0103]

下面依次详细讲述图3中在步骤S1和步骤S4至S9中的处理。

[0104]

首先，通过使用图4A的流程图来详细讲述步骤S1的处理。

[0105]

如图4A所示，在步骤S1的处理中，首先进入节点N经由线路L将请求消息发送到上层节点N(步骤S10)，等待来自上层节点N的对请求的答复(步骤S11)，并且确认答复(步骤S12)，其中所述请求消息用于使进入节点N作为位于作为上一层节点的另一个节点N的下一层节点N进入。

[0106]

当响应于答复而允许进入节点N进入网络系统NS时(步骤S12中为是)，进入节点N将包括有与上一层节点N相对应的IP地址的上层节点信息存储在进入节点N的存储单元3中的第一上层节点信息存储区域10中，将包括有与上层节点N之上的另一个节点相对应的IP地址的上层节点的上层节点信息存储在进入节点N的存储单元3中的第二上层节点信息存储区域11中(步骤S13)，并且进展到如图3所示的步骤S2。

[0107]

另一方面，当在步骤S12的确定中不允许进入节点N进入网络系统NS时(步骤S12中为否)，进入节点N不能显示其功能。另外在这种情况下，在切换到图2所示的步骤S2之后(步骤S2中为否)，完成进入节点N中的处理。

[0108]

接下来，通过使用图4B所示的流程图来详细讲述图3所示的步骤S5中的数据接收处理。

[0109]

如图4B所示，在步骤S5的处理中，首先进入节点N经由线路L将用于请求期望数据的消息发送到此时所连接的上一层节点(步骤S15)，并且确认是否存在针对该消息的来自上层节点N的发送允许答复(步骤S16)。

[0110]

当存在发送允许答复时(步骤S16中为是)，进入节点N根据答复接收包括有进入节点N所期望的数据的包(步骤S17)，并且进展到如图3所示的步骤S6或S9。另一方面，当在步骤S16的确定中没有从上层节点N得到发送允许答复时(步骤S16中为否)，存在在上层节点N和进入节点N之间的线路上发生故障的可能性。结果，进入节点N执行上述在步骤S1中的处理(参照图4A)，以消除故障并且能够接收数据，再次返回到步骤S15的处理，并且从再次连接的上层节点N接收数据(步骤S15或S17)。

[0111]

接下来通过使用如图4C所示的流程图来讲述图3所示的步骤S6中的下层节点连接处理。

[0112]

如图4C所示，在步骤S6的处理中，首先确定是否已经将来自被连接在进入节点N下一层的节点N的连接请求消息发送到进入节点N(步骤S20)。当还没有发送连接请求消息时(步骤S20中为否)，进入节点N切换到图3中的步骤S7。当已经发送了连接请求消息时(步骤S20中为是)，通过例如在下层节点N和进入节点N中的每一个中所包括的连接认证单元2，来在已发送连接请求消息的下层节点N和进入节点N之间(或者经由进入节点N在下层节点N和服务器S之间)执行认证处理，用于确定下层节点N是否为具有进入网络系统NS的资格的节点N(步骤S21和S22)。

[0113]

在通过认证处理使下层节点N不能被允许进入网络系统NS的情况下(步骤S22中为否)，将该事实作为连接禁止消息发送给下层节点N(步骤S25)，并且程序进展到图3所示的步骤S7。

[0114]

另一方面，当在步骤S22的确定中在认证处理中允许下层节点N进入到网络系统NS时(步骤S22中为是)，将该事实作为连接允许消息发送给下层节点N(步骤S23)，将包括有与下一层节点N等相对应的IP地址的下层节点信息存储在进入节点N的存储单元3中的下层节点信息存储区域12中(步骤S24)，并且程序进展到如图3所示的步骤S7。

[0115]

接下来，通过使用如图5A所示的流程图来讲述图3所示的步骤S7中的数据发送处理。

[0116]

如图5A所示，在步骤S7的处理中，首先确定是否已经将用于发送要在下层节点N中进行重放的数据的请求作为来自被连接在进入节点N的下一层的节点N的消息进行了发送(步骤S35)。当通过进入节点N没有接收到消息时(步骤S35中为否)，程序进展到图3所示的步骤S8。

[0117]

另一方面，当在步骤S35中确定出已经发送了消息时(步骤S35中为是)，接下来，响应于该消息，判断要从进入节点N发送的包是否为下面要详细讲述的空包(只包括标题信息而不包括构成内容等的实体图像信息的包)(步骤S36)。当包不是空包时(步骤S36中为否)，不是空包的包作为内容数据经由线路L被发送到下层节点N(步骤S38)，并且程序进展到图3所示的步骤S8。

[0118]

另一方面，当在步骤S36中确定出要发送的包是空包时(步骤S36中为是)，对在图5A所示的步骤S7中的处理开始之前由进入节点N接收到的小包号与要发送到下层节点N的实体数据的小包号进行比较(也就是在空包中所没有包括的诸如图像数据和声音数据等实体数据)。在号不连续的情况下(也就是说，接收了空包)，通过将紧随空包之前的小包号和紧随空包之后的小包号连接起来，紧随之后的小包号被布置在紧随之前的小包号之后(步骤S37)，将构成具有所布置的小包号的小包中的内容的数据发送到下层节点N(步骤S38)，并且程序进展到图3所示的步骤S8。

[0119]

接下来通过使用如图4D的流程图来详细讲述图3所示的步骤S8中的退出消息响应处理。

[0120]

如图4D所示，在步骤S8的处理中，首先确定是否已经从被连接到进入节点N的其他节点N的任何一个(具体来说，被连接在进入节点N的上一层的上层节点N或者被连接在进入节点N的下一层的下层节点N)接收了节点N将从网络系统NS中退出的消息(步骤S26)。在还没有接收到消息的情况下(步骤S26中为否)，程序返回到图3中的步骤S3。另一方面，在接收到请求退出的消息的情况下(步骤S26中为是)，确定是上一层节点N和下一层节点N中哪一个发送了消息(步骤S27)。

[0121]

当从上一层节点N(步骤S27中的“上层节点”)已经发送退出请求消息时，根据表示在进入节点N的存储单元3中的第二上层节点信息存储区域11中所存储的上层节点N的上一层节点的节点信息，对被连接在上层节点N的上一层的节点N(也就是，发送出退出请求消息的节点N)执行上述步骤S1中的上层节点连接处理，从而恢复拓扑(步骤S1)，并且程序返回到图3中的步骤S3。

[0122]

另一方面，当从下一层节点N(步骤S27中的“下层节点”)已经发送退出请求消息时，从下层节点信息存储区域12中删除在进入节点N的存储单元3中的下层节点信息存储区域12中所存储的下层节点N的节点信息(步骤S28)，并且程序返回到图3中的步骤S3。

[0123]

接下来，参照图4E的流程图来详细讲述图3所示的步骤S4中的节点退出处理(进入节点N自身从网络系统NS中退出的处理)。

[0124]

如图4E所示，在步骤S4的处理中，首先将上述退出请求消息(参照图4D)发送到被连接在进入节点N的上一层的上层节点N(步骤S30)。接下来，类似地将上述退出请求消息发送到被连接在进入节点N的下一层的下层节点N(步骤S31)。在发送消息之后，进入节点N执行从网络系统NS中退出的处理。

[0125]

最后通过使用如图5B所示的流程图来详细讲述图3所示的步骤S9中的数据重放处理。

[0126]

如图5B所示，在步骤S9的处理中，首先核对进入节点N中的重放标记(也就是说，表示是否正在执行使用输出单元5的重放处理的重放标记)(步骤S40)。当重放标记为“off”时(也就是说，在输出单元5中当前没有执行重放处理)(步骤S40中为OFF)，则接下来确定在环形缓存区域17中是否已经存储了量等于或大于作为预设存储量的特定值的特定值“t”的数据(步骤S45)。

[0127]

当在环形缓存区域17中没有存储数据量等于或大于特定值“t”的数据时(步骤S45中为否)，如果在该状态中执行了数据重放处理(换句话说，消耗了环形缓存区域17中的数据)，则环形缓存区域17进入所谓的欠载运行(underrun)状态，并且存在重放图像和重放音乐等被中断的可能性。结果，为了进一步存储数据，程序经由图3所示的步骤S8返回到步骤S3。

[0128]

另一方面，当在步骤S45中确定出已经存储了量等于或大于特定值“t”的数据时(步骤S45中为是)，已经为“off”的重放标记被设定为“on”(步骤S46)，以类似于现有技术的方式执行重放被存储数据的处理(例如，在图像信息的情况下，显示图像信息的处理)(步骤S47)，并且程序进展到图3所示的步骤S8。

[0129]

另一方面，当在步骤S40的确定中重放标记为“on”时(也就是说，当在当前在输出单元5中执行重放处理时)(步骤S40中为否)，以类似于步骤S45中的上述确定的方式来确定当前在环形缓存区域17中是否存储了量等于或大于特定值“t”的数据(步骤S41)。当已经存储了量等于或大于特定值“t”的数据时(步骤S41中为是)，则以类似于步骤S47的方式，与现有技术一样，将诸如图像数据的显示速度等重放模式设定为正常模式(步骤S42)。根据该设置来执行重放处理(步骤S44)。之后，程序进展到图3所示的步骤S8。

[0130]

相反，当在步骤S41中确定出还没有存储等于或大于特定值“t”的量的数据时(步骤S41中为否)，根据存储量来改变数据重放模式(步骤S43)，根据该设置来执行重放处理(步骤S44)，并且程序进展到图3所示的步骤S8的处理。

[0131]

在步骤S43中改变重放模式的设置时，当还没有存储等于或大于特定值“t”的量的数据时，设定重放模式，以通过减小步骤S44中的重放处理中的数据消耗量来降低环形缓存区域17的存储量的减小速度(也就是说，被存储在环形缓存区域17中的数据的每单位时间的消耗量)。具体来说，例如设定每单位时间从环形缓存区域17读取数据的量，以将其降低到约为正常量的最大值的4/5。更为具体地，存在控制读取量的方法，以便以诸如每5小包1次的周期读取相同的小包两次。在这种情况下，当上层节点N中的中继功能没有停止时，将周期设定为零是足够的，并且随着环形缓存区域17中的存储量降低而缩短周期。

[0132]

每单位时间从环形缓存区域17读取数据的量的减小程度可以为用户在视觉上不能察觉到这种减小的程度。在这种程度上可以改变4/5的值。

[0133]

接下来通过使用图6的流程图来具体讲述图5B所示的步骤S44中的数据显示处理。数据显示处理是基于在步骤S43的处理中改变从环形缓存区域17读取数据的速度的设置这一预设条件的。

[0134]

如图6所示，在步骤S44的处理中，首先根据在步骤S43的处理中所设定的每单位时间读取量(读取速度)来从环形缓存区域17中读取作为图像信息的数据(步骤S50)。在输出单元5中对所读取的数据进行解码(步骤S51)并且在未示出的显示器等上显示经过解码的数据(步骤S52)。另外在声音信息的情况下，以类似于在图像信息的情况中的方式所设定的读取速度来从环形缓存区域17中读取数据(步骤S50)。对所读取的数据进行解码并且从未示出的扬声器等中生成经过解码的数据(步骤S51和S52)。

[0135]

接下来参照包括有由作为内容的数据构成的包的流程的图7A至7C到图13A至13C来更为具体地讲述一系列网络控制处理。

[0136]

在图7A至7C到12A至12C中，假设在其顶点为服务器S的拓扑中，两个节点N₁和N₂被连接在服务器S下一层的第一层级上。两个节点N₃和N₄被连接在节点N₁的下一层。两个节点N₅和N₆被连接在节点N₂的下一层。两个节点N₇和N₈、两个节点N₉和N₁₀、两个节点N₁₁和N₁₂以及两个节点N₁₃和N₁₄分别被连接在节点N₃、N₄、N₅和N₆的下一层。下面来讲述在具有如具有该结构的拓扑所示的连接模式的网络系统NS中将作为内容预先存储在服务器S中的图像数据以包的形式发布到下层节点N₁至N₁₄并且节点N₁至N₁₄中的节点N₄从网络系统NS中退出的情况中所执行的处理。

[0137]

此外，假设服务器S和节点N₁至N₆中的每一个都具有环形缓存区域17并且还执行将包P中继给其他下层节点(每一个都具有环形缓存区域17)同时将包P存储为数据的处理(参照图3中的步骤S7和S9)。在图7A至7C到图13A至13C中，一个包P被表示成一个框(□)，并且每一个框中的数字表示包号。

[0138]

此外，在图7A至7C到图12A至12C中，节点N₁至N₁₄的每一个中的环形缓存区域17被表示成一行。不过，在包输入/输出处理中，每一个环形缓存区域17的右端和左端以环形进行连接。将一个包提供给重放处理。每次将包发布给下一层节点N时，用从上一层节点N发布的新包来替换被存储在环形缓存区域17中的包中最旧的包。以这种方式，实现了上述FIFO缓冲存储器。

[0139]

用于显示图7A至7C到图13A至13C中的服务器S中的环形缓存区域17的向下空心箭头表示当由其左端由箭头进行指向的框表示的包从服务器S中被发送时的时序。为图8A至8C到图13A至13C中每一个节点N中的环形缓存区域17显示的向上实心箭头表示此时显示了被存储在由每一个包中的箭头所指向的位置中的图像数据。此外，服务器S和节点N中任何一个的环形缓存区域17中的包的显示(框)中所显示的“-”表示没有数据被存储在与包相对应的环形缓存区域17中。

[0140]

现在假设在如图7A和7B到图13A和13B所示的例子中的每一个中，每一个节点N中的特定值“t”(具体为环形缓存区域17中作为不充分存储量的下限值“t”)与三个包相对应。

[0141]

首先，在发布包之前，要被发布的包按照发布顺序被存储在如图7A所示的环形缓存区域17中。这些包根据数字要被发布到被连接在下层上的节点N₁至N₄。具体而言，如图7A所示，在从服务器S输出包P₀的时点上，将包P₀(具有包号“0”)发送到连接服务器S以及节点N₁和N₂的线路L上。之后，被发送的P₀被存储在每一个节点N中的环形缓存区域17中，同时在过去了如图7B和7C所示的时间之后由位于较低层级上的节点N进行中继。

[0142]

当包P₀被发布到连接在网络系统NS的底部上的节点N₇至N₁₄时，则接下来如图8A所示，开始在包P₀之后要被发布的包P的发送。

[0143]

例如，当通过重复上述操作来将三个包的图像数据存储在被连接在如图8B所示的网络系统NS的底部上的节点N₇至N₁₄时，则从包P₀中的图像数据来开始节点N₁至N₁₄中的图像重放处理。

[0144]

在如图8C所示使用节点N₁至N₁₄的每一个中的包P₀来完成一个包的重放处理之后，在节点N₁至N₁₄中开始使用下一个包P₁的重放处理，并且发布来自服务器S的第四个包P₄。

[0145]

通过重复上述处理，依次发布并且重放作为图像数据的包，同时以FIFO方式将其存储在环形缓存区域17中(或从环形缓存区域17中擦除)。假设在第一个实施例中的节点N₁至N₁₄的每一个中，如图9A所示，依次更新恰在当前被重放的包之前的一个包之前被存储的包。

[0146]

如图9B和9C所示，在发布了服务器S中待被发布的所有包之后，节点N₁至N₁₄中的环形缓存区域17依次变成空的，并且完成了网络系统NS中的所有发布处理。

[0147]

接下来参照图10A和10B到图13A至13C来讲述在网络系统NS中的节点N₄由于例如断电而停止其中继功能并且从网络系统NS本身中退出的情况中所执行的处理。

[0148]

如图10A所示，假设当完成了重放例如包P₁中所包括的图像数据的处理并且同时从服务器S发送包P₅到节点N₁至N₁₄的每一个中时，节点N₄由于以上原因而从网络系统NS中退出(参照图4D)。在退出之后，自然地断开了将包P₅发布到下层节点N₉和N₁₀。在这种情况下，如图10B所示，执行当前将节点N₁₀再连接到作为上层节点N的节点N₁的处理和将节点N₉再连接到经过再连接的N₁₀的处理(参照图4D中的步骤S1)，并且再发布在发布时序之前没有进行发布的包P₅。结果，在节点N₉至N₁₀的每一个中所包括的环形缓存区域17中，与其他节点N₁至N₈和节点N₁₁至N₁₄比较，重写时序，只延迟了一个包。结果，只存在两个包(包P₃和P₄)还没有进行如图10B所示的重放处理，并且发生了所谓的数据延迟(在图5B中的步骤S41中为否)。之后，直到所有包的发布都完成时，在节点N₉和N₁₀中继续节点N₉至N₁₀中的重放从其他节点N₁至N₈和节点N₁₁至N₁₄仅延迟一个包的状态。

[0149]

因此，在第一实施例中，如图11A和11B中的影线箭头所示，在节点N₉和N₁₀中，使得在发生数据延迟的时点之后从环形缓存区域17读取数据的速度要慢于在其他节点N₁至N₈和节点N₁₁至N₁₄中的速度(在图5B中的步骤S41和图6中的步骤S50中为否)。最后，如图11C所示，要进行重放处理的包的个数恢复成作为特定值的3(在图11C的情况中包P₄至P₆)。

[0150]

从图11C或12A中的节点N₉中环形缓存区域17的状态和节点N₈中环形缓存区域17的状态之间的比较可以明显看出，在每一个环形缓存区域17中没有进行重放的包号被恢复成3。在节点N₈中要被重放的包为包P₅，但是在节点N₉中要被重放的包为包P₄。由于上层节点N₄从网络系统NS中退出，当比较一系列包P的时基上的重放时序时，在节点N₄之下的节点N₉和N₁₀中发生了所谓的重放延迟(也就是在节点N中相同内容的重放时序发生偏离)。因此，例如在节点N₉的用户和节点N₈的用户玩所谓的网络游戏的情况下，这两个节点中发生重放延迟会扰乱节点N的正常使用状态。

[0151]

结果，在第一实施例的网络控制处理中，将空包从服务器S发布到除了由于上层节点N从网络系统NS中退出而发生重放延迟的节点N之外的属于网络系统NS的所有节点，从而使网络系统NS中所包括的所有节点N中的内容重放时序相互同步。

[0152]

在第一实施例中，如图12A所示，在发布之前被存储在服务器S的环形缓存区域17中的内容中，按照未来发生重放延迟的预期以预定时序或间隔将空包P₀₀插入到其他包中。

[0153]

如图12A和12B所示，在例如节点N₉和N₁₀中发生重放延迟的情况下，将空包发布到除了节点N₉和N₁₀之外的所有节点，也就是节点N₁至N₈和节点N₁₁至N₁₄(参照图5A)。结果，如图12C所示，在网络系统NS中所包括的所有节点N₁至N₁₄中重放发布的包的时序变成相同，并且在节点N₁至N₁₄中的重放延迟得到消除。

[0154]

参照图13A至13C来具体讲述在被连接在节点N₉和N₁₀上一层和下一层的节点N中的包的发送/接收时间的变化，以及一系列网络控制处理的执行。图13A至13C示出了被连接在节点N₉和N₁₀上一层和下一层的节点N中的包发送/接收状态。横轴使用其左端作为内容发布开始时间来表示发布时间并且纵轴表示发布的包中的小包号(具体来说，纵轴的下端与在包P₀中小包号为“0”的小包相对应)。

[0155]

在在图7A至7C到图12A至12C中被连接到上一层节点的节点N₄的中继功能正常运行的情况下，节点N₉或N₁₀重复将包从上一层节点N₄中继到下一层节点同时从节点N₄接收包的操作。虽然在图7A至7C到图12A至12C中下一层节点N没有连接到节点N₉或N₁₀，但是为了全面讲解在网络系统NS中所包括的每一个节点N的功能，假设在图13A至13C中另一个节点N连接在节点N₉或N₁₀的下一层。

[0156]

与中继功能并行，节点N₉或N₁₀将从节点N₄发布的包P以发布顺序存储在环形缓存区域17中(参照图8A至8C和图9A至9C)。在存储了三个包P时的时点上节点N₉或N₁₀执行通过输出单元5对在包P中所存储的数据进行解码和显示等处理(下面，处理包括当数据为图像数据时的显示处理和当数据为声音数据时的声音输出处理)。在如图13A所示的例子中，当图7A至7C到图12A至12C所示的第一包P₀经由节点N₄从服务器S进行发布并且将其存储在节点N₉或N₁₀中的环形缓存区域17中时的时间与横轴的左端相对应。从左端上的时间起，类似地发布随后的包P₁和P₂并且将其存储在环形缓存区域17中。自从该时间一直到开始在包P₀中所存储的数据的解码和显示等时的时间段为图13A所示的时间T₀。环形缓存区域17中的存储量(第一实施例中的三个包的量)与图13A和13B中的标符“M”所示的量相对应。

[0157]

在完成了对每一个包P中的数据进行解码和显示等处理之后，环形缓存区域17中已记录了包P的部分用在该包之后发布的后续包P覆盖写入。在如图12A所示的例子中，从对包P₀中的数据进行解码和显示等处理开始，一直到将后续包P₄中的数据存储(覆盖写入)在环形缓存区域17中已经存储了包P₀的部分中，时间T是必需的。

[0158]

接下来，如上参照图10A和10B所进行的讲述，在节点N₉和N₁₀的上一层节点N₄从网络系统NS中退出并且继功能停止的情况下，对于自从停止一直到完成如图10B所示的拓扑的重构并且重新开始包P的发布的时段，没有将任何包P发布到节点N₉和N₁₀。因此，在非发布时段，虽然时间过去了，但是没有从上层节点N发布任何包P。在节点N₉和N₁₀中，如图13B所示，示出了来自上层节点的包P的发布状态和到下层节点的包P的中继状态的图形包括与非发布时段相对应的扁平部分。结果，环形缓存区域17中的存储量减少。在非发布时段之前和之后的图形的梯度是相同的(也就是包P的发布速度和中继速度)。

[0159]

接下来，在第一实施例中，在存在非发布时段的情况下，降低从环形缓存区域17读取数据的速度并且防止环形缓存区域17中发生下溢出(underflow)(参照图5B中的步骤S43和S44)。因此，从开始非发布时段时的时点起，降低对数据进行解码和显示等的速度，如图13B中的粗实线所示。当环形缓存区域17中的存储量变成三个包或更多时，将解码和显示等的速度重新设置为如图13B所示的初始速度。以与13A所示的情况类似的方式在开始发布时环形缓存区域17中的存储量为“M”，并且由于发生非发布时段而暂时变得小于“M”。不过，从环形缓存区域17读取数据的速度变得更慢，以便在过去了其中数据读取速度较慢的时间T3之后，存储量再次变成初始存储量“M”。

[0160]

在图13B中，在非发布时段中，环形缓存区域17中的覆盖写入处理停止。

[0161]

如图12A至12C所示，在节点N₄退出之后，在不同于其他节点N₁至N₈和节点N₁₁至N₁₄的节点N₉和N₁₀中发生重放延迟。在第一实施例中，如图12A至12C所示，包P₀₀被事先混合在内容中并且只将其发布到其他节点N₁至N₈和节点N₁₁至N₁₄。

[0162]

因此，当从节点N₉和N₁₀的位置来看时，如图13C所示，在当将空包P₀₀发布到其他节点N₁至N₈和其他节点N₁₁至N₁₄时的时点上(在图13C中被示为“空数据”)，如在图5A中的步骤S37中所述通过传递空包P₀₀来发布内容。结果，在观看被存储在初始服务器S中的连续内容的情况下节点N₉和N₁₀中的小包号的连续性被中断。结果，传递与空包P₀₀相对应的量的小包号(由图13C中的标符“PK”表示)，以在如图13C所示的空包P₀₀的发布时点上增加发布量，并且类似地将其中继到下层节点N。因此，类似地传递为解码和显示等处理提供的小包号并且以增加的状态来进行改变。

[0163]

如上所述，在根据第一实施例的网络控制处理中，当在网络系统NS中位于上层侧上的节点N中的中继功能停止时，被存储在下层节点N中的内容数据的消耗速度被控制得慢于停止之前的速度。结果，当内容数据的发布被中断时，可以在不给网络系统NS本身增加负担的情况下防止由于以类似于停止之前的速度来消耗内容数据引起的在下层节点N中发生中断处理或者严重的处理延迟。

[0164]

因此，即使在网络系统NS中所包括的任何一个节点N中中继功能停止的情况中，可以在不对下层节点N中的处理施加较大影响的情况下重新开始被停止的中继功能。因此，可以可靠地发布内容数据，同时提高网络系统NS自身的可靠性。

[0165]

由于内容数据为图像数据并且通过使环形缓存区域17中的图像数据存储量的减少速度低于在中继功能停止之前的减少速度来降低内容数据消耗速度，因此可以在不执行复杂速度控制处理的情况下以简单结构来减少消耗速度。

[0166]

此外，通过重复多次输出用于形成动态图像数据的相同静止图像，减小环形缓存区域17中的存储量的减少速度，以便可以通过简单处理来可靠地减少消耗速度。

[0167]

此外，当检测到中继功能的停止时，将消耗速度控制到在中继功能停止之前处于最大值的消耗速度的4/5，以便可以在不对节点N中的处理施加较大影响的情况下减小消耗速度。消耗速度的减少量并不限于4/5，最终可以是不能被观众(节点N的用户)感知的读取速度减小量。

[0168]

由于在中继功能停止之前重置除了位于其中继功能停止了的节点N之下的节点之外的所有节点N的中继功能之后发布空包P₀₀，因此在其他节点N中的重放时基上逐渐发生延迟。结果，可以消除由于在位于中继功能停止了的节点N之下的节点N中的单位时间消耗时间的降低而引起的在该节点和所有其他节点N之间发生的重放时基上重放位置的偏移。

[0169]

II.第一实施例的修订

现在参照图14A和14B来讲述第一实施例的修订。

[0170]

在前述第一实施例中，作为减小被存储在环形缓存区域17中的数据的消耗速度的方法，使用了减小从环形缓存区域17读取数据的速度本身的方法。除了该方法之外，可以采用以下两种方法来作为减小消耗速度的方法。

[0171]

作为第一修订，不是从环形缓存区域17读取数据的速度本身，而是从环形缓存区域17所读取的数据的输出单元5的解码速度可以被减小。更具体地说，在图5B中的步骤S43的处理中，输出单元5中的数据解码速度被设定为减小到在正常状态下处于最大值的速度的约4/5。例如，当在上层节点N中的中继功能没有停止时，将对用于形成动态图像数据的静止图像数据进行解码时的帧率设定为每秒30帧就足够了，而当环形缓存区域17中的存储量降低时，将帧率设定为每秒29帧就足够了。环形缓存区域17中的存储量降低得越多，所设定的帧率就越低。

[0172]

在在步骤S43的处理中改变帧率的情况下，作为随后执行的步骤S44中的处理，如图14A所示，首先以正常读取速度从环形缓存区域17中读取作为图像信息的数据(步骤S53)。通过使用在步骤S43中所设定的帧率来在输出单元5中对所读取的数据进行解码(步骤S54)，并且在图中未示出的显示器等上显示经过解码的数据(步骤S52)。另外在声音信息的情况中，以类似于图像信息的情况中的读取速度来从环形缓存区域17中读取数据(步骤S53)，以所设定的帧率对所读取的数据进行解码，并且从图中未示出的扬声器等生成经过解码的数据(步骤S54和S52)。

[0173]

如上所述，根据第一修订，通过使节点N中的处理中的数据解码速度慢于在中继功能停止之前的解码速度来减少环形缓存区域17中的数据消耗速度。因此，通过简单处理可以可靠地减小消耗速度。

[0174]

接下来，作为第二实施例，在内容数据为动态图像数据的情况下，不是从环形缓存区域17的读取速度本身和输出单元5中的解码速度，而是经过解码的数据的输出单元5中的显示速度可以被减小。更为具体地说，在图5B中的步骤S43的处理中，用于形成在输出单元5中所解码的动态图像数据的静止图像数据的多个片段的每一个的显示时间被增加到在正常状态下处于最大值的显示时间的约5/4。具体而言，当在上层节点N中的上层功能中的中继功能没有停止时，将与一张静止图像相对应的静止图像数据的显示时间(也就是每张静止图像的显示时间)设定为1/30秒就足够了，而当环形缓存区域17中的存储量降低时，将显示时间设定为1/29秒就足够了。随着环形缓存区域17中的存储量降低，将显示时间变得更长是足够的。

[0175]

在步骤S43的处理中改变如上所述的显示时间的情况下，作为随后执行的步骤S44中的处理，如图14B所示，以正常读取速度从环形缓存区域17中读取作为图像信息的数据(步骤S53)。通过使用正常帧率来在输出单元5中对所读取的数据进行解码(步骤S55)。之后，以在步骤S43中所设定的每静止图像的显示时间来在图中未示出的显示器等上显示经过解码的数据(步骤S56)。

[0176]

如上所述，根据第二修订，通过使与用于形成动态图像数据的静止图像数据相对应的静止图像的显示时间长于在中继功能停止之前的显示时间来减小环形缓存区域17中的消耗速度。因此，通过简单处理可以更为可靠地减小消耗速度。

[0177]

还可以在诸如软盘或硬盘等信息记录介质上记录与图3至6和图14的流程图相对应的程度，或经由因特网等来获取程序并且将其记录，并且通过通用计算机来读取和执行程序，从而使计算机起根据第一实施例的CPU1的作用。

[0178]

(III)第二实施例

(A)实施例

首先参照图15至图22A和22B来讲述根据本发明的第二实施例。

[0179]

图15为框图，示出了根据第二实施例的网络系统的示意性结构。图16为框图，示出了在网络系统中所包括的节点的一般结构。图17A和17B示出了节点的详细结构。图18为流程图，示出了网络系统中的常规发布操作。图19为框图，示出了在部分节点的中继功能停止之后网络系统的示意性结构。图20A、20B和20C为流程图，示出了当中继功能停止时下层节点中的操作。图21示出了当中继功能停止时下层节点的操作。图22A和22B示出了根据第二实施例的修订的网络系统中的操作。

[0180]

如图15所示，通过使用作为发布设备的节点0-1作为顶点的树形结构来形成根据第二实施例的网络系统NT。网络系统NT包括节点1-1、1-2和1-3来作为构成第一层级的节点、节点2-1和2-2来作为构成第二层级的节点、节点3-1、3-2、3-3和3-4来作为构成第三层级的节点，以及节点4-1、4-2和4-3来作为构成第四层级的节点。节点经由作为有线电路或无线电路的线路L相互连接，以能够使用节点0-1作为顶点来相互发送/接收信息。作为节点的具体例子，位于最高层的节点0-1例如与作为内容发布源的服务器相对应，并且除了节点0-1之外的所有节点例如为家用的个人计算机。节点可以是家用的机顶盒或路由器。

[0181]

在图15所示的网络系统NT中，从节点0-1发布的并且被节点用户所期望的内容经由线路L通过高于该节点的层级中所包括的其他节点进行发布。显然，内容是以所谓的包为单位以数字状态进行发布的。此外，发布了如下包，该包被分配有表示缓冲存储器104(参照图16)等的重放或存储顺序的连续包号。

[0182]

下面参照图16和图17A和17B来讲述每一个节点的具体结构。下面来讲述如图15所示的网络系统NT中的节点3-2的详细结构。其他节点的每一个的详细结构与节点3-2的结构相同。

[0183]

如图16所示，节点3-2具有CPU100，作为检索装置、连接装置、发布中继装置、发布控制装置和切换装置；解码器102；表存储器103；缓冲存储器104；宽带接口105；定时器106；扬声器107；以及作为显示装置的CRT(阴极射线管)108。CPU100、解码器102、表存储器103、缓冲存储器104、宽带接口105和定时器106经由总线109相互连接。

[0184]

接下来讲述操作。

宽带接口105被直接连接到线路L。如图15所示，节点3-2中的宽带接口105经由线路L被连接到上一层级上的节点2-1中所包括的宽带接口105，并且还经由线路L被连接到下一层级上的节点4-1至4-3中所包括的宽带接口105。可以在节点中以包为单位来执行内容的发送/接收和内容发送/接收所需的控制信息的发送/接收。

[0185]

在作为非易失存储器的表存储器103中，存储了如图17A所示的拓扑表。在拓扑表T中，除了表示层级的层信息之外，还包括有节点号和网络系统N中的IP(因特网协议)地址，其中节点号用于根据包括有存储有拓扑表T的表存储器103的节点在网络系统NT中的位置来识别位于较高或较低层级上的其他节点的。由于在图17A中所示的拓扑表T与节点3-2相对应，因此它包括如图15所示的高出节点3-2两层的层级(层2)上的节点1-1的层信息、节点1-1的节点号和节点1-1的IP地址(例如“100.100.10.10”)。

[0186]

类似地，拓扑表T包括：位于节点3-2的上一层的层级(层1)上的节点2-1的层信息、节点2-1的节点号和节点2-1的IP地址(例如“100.100.10.21”)；位于节点3-2的下一层的层级(层-1)上的节点4-1的层信息、节点4-1的节点号和节点4-1的IP地址(例如“100.100.10.30”)；位于节点3-2的下一层的层级(层-1)上的节点4-2的层信息、节点4-2的节点号和节点4-2的IP地址(例如“100.100.10.31”)；以及位于节点3-2的下一层的层级(层-1)上的节点4-3的层信息、节点4-3的节点号和节点4-3的IP地址(例如“100.100.10.32”)；

[0187]

参照图16，作为易失存储器的缓冲存储器104为所谓FIFO(先进先出)形式的环形缓冲存储器。缓冲存储器104只通过预设的记录容量根据发布顺序来存储与发布的内容相对应的数据，在CPU100的控制下根据所存储的顺序来读取数据，并且经由总线109将所读取的数据输出给解码器102。

[0188]

下面参照图17B来讲述网络系统NT处于正常状态的情况中的缓冲存储器104的操作。

[0189]

如上所述，缓冲存储器104是以环形来构造的。例如，如图17B的上半部分概念性所示，内容数据经由宽带接口105顺时针输入，并且如图17B的下半部分概念性所示，将数据顺时针输出到解码器102。在如图17B所示的例子中，影线部分中的数据为实际存储的内容数据。与如图17B的下半部分中的箭头所示的将数据输出到解码器102并行，从宽带接口105输入新数据并且按照图17B的上半部分中的箭头所示的方向进行存储。在正常状态下，每单位时间缓冲存储器104中的数据输入量和数据输出量是相同的，并且缓冲存储器104中的存储量保持恒定(更为具体地为缓冲存储器104的一半的存储量)

[0190]

另一方面，当在网络系统NT中的拓扑发生改变这种情况下作为数据的包的到达时间发生波动时，可以通过缓冲存储器104来吸收波动。在解码器102一次全部地对预定数据量进行解码的情况下或者在由于某种原因断开拓扑的情况下，缓冲存储器104起到总是存储预定数据量的作用，以便缓冲存储器104不变成空的，并且解码器102中的重放处理不被中断。

[0191]

再次参照图16，定时器106执行计数，用于检测网络系统NT中的任何一个节点中的中继功能的停止，如下所述。

[0192]

解码器102经由总线109对从缓冲存储器104中输出的内容数据进行解码，将数据中的图像输出到显示图像的CRT108，并且经由扬声器107输出数据中的声音。

[0193]

接下来，将新节点连接到网络系统NT。通过使用图18来一次全部讲述包括了新节点和发布了内容的正常状态中所开始和执行的操作。图18为流程图，示出了将节点3-1新连接到网络系统NT中的节点2-1以便得到如图15所示的网络系统NT并且将内容发布到节点3-1的情况的例子。在如下所述的实施例中，假设缓冲存储器104的总存储容量为与16包的数据量相对应的64千字节。

[0194]

当节点3-1通过被物理连接到节点2-1来新进入网络系统NT时，首先节点3-1中的CPU100设定节点3-1中的缓冲存储器104(下面在每一个图中，缓冲存储器104自身可被适当称为“环形缓存”)。节点3中的CPU100将表示解码器102中的重放速度的速度参数(在图中被示为“速度Reg”)设定为与正常重放速度相同，并且将作为数据供应源的节点的IP地址设定到上一层上的节点2-1中(当节点3-1被连接到节点2-1时，通过节点3-1来得到节点2-1的IP地址)。为了计算用于在缓冲存储器104中存储数据的地址，CPU100对用于对从节点2-1发布的输入数据的字节数进行计数的输入计数器(16位)和表示由解码器102所重放的数据量的输出计数器(16位)的每一个初始化为“零”(步骤S101)。

[0195]

用于存储被输入到缓冲存储器104的数据的地址为“缓冲存储器104中的头部地址和输入计数器的值”，并且用于将数据读取到解码器102的地址为“缓冲存储器104中的头部地址+输出计数器的值”。

[0196]

在完成必要的初始化处理之后，接下来节点3-1中的CPU100参照表存储器103中的拓扑表T将用于请求开始内容数据传输的开始消息发送到节点2-1(步骤S102)。

[0197]

接下来，用于接收开始消息的节点2-1(步骤S115)中的CPU1确定所接收的消息是否为开始消息(步骤S116)。由于当前所接收的消息为开始消息(步骤S116中为Y)，因此CPU1将当前由节点2-1进行重放的数据的包号作为开始包号返回给节点3-1(步骤S117)。

[0198]

当节点3-1从节点2-1得到开始包号时，节点3-1将其存储在缓冲存储器104上的对应包号的区域中(步骤S103)并且将用于请求实际内容数据的数据请求消息发送到节点2-1(步骤S104)。数据请求消息包括表示要被发送到节点3-1的数据的包号的信息和发布速度(节点2-1中的参数“速度Reg”)。

[0199]

已经接收了数据请求消息(步骤S115)的节点2-1再次确定所接收的消息是否为开始消息(步骤S116)。由于当前所接收的消息为数据请求消息(步骤S116中为N)，因此节点2-1确定所接收的消息是否为请求拓扑表T的消息(步骤S118)。

[0200]

执行步骤S118中的确定操作(以及在步骤S118中为“Y”的情况下从节点2-1发送拓扑表T的处理)，以为当网络系统NT中的任何一个节点中的中继功能停止时，被连接在其中继功能停止了的节点之下的另一个节点得到网络系统NT的拓扑的情况做准备。在当前节点3-1和节点2-1之间的处理中该操作是无意义的处理(因此，自然不执行从节点2-1发送拓扑表T(步骤S119)的处理)。

[0201]

由于在步骤S118的确定中当前所接收的消息为数据请求消息而非拓扑请求消息(步骤S118中为N)，因此接下来确定所接收的消息是否为数据请求消息(步骤S120)。由于当前所接收的消息为数据请求消息(步骤S120中为Y)，以数据请求消息中所指定的重放速度(当前为1X)(经由线路L)将一个包的数据发送到节点3-1(步骤S121)。当在步骤S120中确定出此时从节点3-1接收到的消息不是开始消息、拓扑表请求消息和数据请求消息中的任何一个时(步骤S120中为N)，将预设的错误消息返回到节点3-1(步骤S122)。

[0202]

与这些操作并行，设定节点3-1，以与数据请求消息的输出同步地开始节点3-1中的定时器106中的计数，并且当计数变成“0”时，生成定时器中断指令(步骤S105)。节点3-1等待，直到在定时器106的计数中过去了预定时间为止(步骤S106)。当来自节点2-1的数据没有在预定时间内到达时(步骤S106中为N)，执行定时器中断指令，并且对节点2-1执行再次连接处理。

[0203]

另一方面，当来自节点2-1的数据在预定时间内到达时(步骤S106中为Y)，确定所到达的数据是否被正确发送(步骤S107)。如果数据被正确发送(步骤S107中为Y)，则禁止定时器中断指令的执行(步骤S108)，并且将所接收的数据的一个包的量存储在缓冲存储器104中。与该操作相关，存储在缓冲存储器104中的输入计数器的值和包号仅更新一个包，并且此外只通过当前加速度(在步骤S101中的初始化处理中进行设定)来增加速度参数(步骤S109)。

[0204]

确定被存储在缓冲存储器104中并且没被输出到解码器102的数据的量是否变成了八个包(也就是缓冲存储器104的一半的存储量)(步骤S110)。当量小于八个包时(步骤S110中为Y)，节点3-1返回到步骤S104，以接收下一个包和重复上述处理。另一方面，当被存储在缓冲存储器104中的数据量变成八个包时(步骤S110中为N)，将速度参数和加速度重置为初始值(步骤S111)，开始将数据输出到解码器102(步骤S112)，并且返回到步骤S104中的处理，以继续从节点2-1接收随后的数据。

[0205]

通过重复步骤S104至S110中的处理，从节点2-1发布的速度以此时的加速度(0.2倍的初始值)进行增加，直到将与八个包相对应的数据量存储在缓冲存储器104中为止，并且以高速对缓冲存储器104进行充电，直到数据接收变成错误为止(步骤S107中为Y)。另一方面，当在数据接收中发生错误时(步骤S107中为Y)，之后的发布速度只以该加速度的0.5倍进行减少(步骤S113)，以可靠地进行数据发送，并且然后继续发布。

[0206]

在步骤S112的处理中，当将八个包的数据量存储在缓冲存储器104中并且将数据输出到解码器102时，解码器102根据此时缓冲存储器104中的输出计数器的值来获取从缓冲存储器104输出的数据的地址(步骤S125)，仅以一个包来对数据进行解码和重放(步骤S126)，并且只以一个包来增加缓冲存储器104中的输出计数器的值(步骤S127)。只通过八个包的量来重复处理，从而执行数据重放处理。

[0207]

如上所述，通过执行节点2-1的数据发布和节点3-1中的重放处理，执行节点3-1中的数据重放处理，同时将缓冲存储器104中的数据量保持恒定。

[0208]

接下来参照图19至21来具体讲述在节点2-1中的内容中继功能由于如下原因停止的情况中所执行的处理，所述原因诸如如图15所示的网络系统NT中电源开关被切断

[0209]

在根据第二实施例的网络系统NT中，当节点2-1中的中继功能由于上述原因而停止时，如图19所示，被连接到初始节点2-1的节点3-1和3-2自动执行拓扑重构操作，用于经由线路L’将连接到位于节点2-1的上一层级上的节点1-1，并且继续内容的发布。

[0210]

首先来讲述在如图19所示节点2-1中的中继功能停止了的情况下节点3-1和3-2中的一般操作。

[0211]

当如图19所示节点2-1中的中继功能停止时，甚至在如图18所示的步骤S106的处理中过去了预定时间之后，下一层级上的节点3-1和3-2的每一个中的CPU100(由于继续正常状态中的发布，因此重复参照图18所述的处理)也不能从节点2-1接收数据。当甚至在过去了预定时间之后也不能接收数据时(步骤S106中为N)，节点3-1和3-2的每一个中的CPU100识别出位于上一层级上的节点2-1中的中继功能停止并且拓扑被断开。

[0212]

之后，在识别出拓扑断开时，参照被存储在表存储器103中的拓扑表T，重新构造拓扑，以便经由新形成的线路L’将节点3-1和3-2连接到高出两个层级的层级上的节点1-1。从节点3-1和3-2的每一个中的表存储器103中的拓扑表T中删掉节点2-1，并且同时将节点1-1的层信息更新为“1”。之后，节点3-1和3-2的每一个将拓扑请求消息发送到节点1-1(参照图18中的步骤S118和S119)，并且从节点1-1中得到新的拓扑表T。根据所得到的拓扑表T，识别出位于节点1-1的上一层级上的节点为节点0-1，并且同时将其层信息为“2”的节点0-1的IP地址和节点号添加到拓扑表T中(在节点3-1和3-2的每一个中)，从而完成拓扑的重构。

[0213]

之后，节点3-1和3-2的每一个请求节点1-1发送包号在那时才得到的包之后的包(参照图18中的步骤S104)，并且节点1-1接收请求并且将随后数据发送到作为新目的地的节点3-1和3-2。

[0214]

下面参照图20A至20C来讲述在拓扑的重构期间在节点1-1以及节点3-1和3-2的每一个中的缓冲存储器104中的变化。

[0215]

如上所述，当节点2-1的中继功能停止时，位于节点2-1的下一层的层级上的节点3-1和3-2不能从节点2-1接收数据，所以节点3-1和3-2的每一个中的缓冲存储器104中的数据量减小。同时，节点3-1和3-2中的解码器102继续从缓冲存储器104中读取用于重放处理的数据。因此，如图20A所示，每一个缓冲存储器104中的数据继续降低。

[0216]

另一方面，位于节点2-1的上一层上的节点1-1不能将数据传输到位于较低层级上的节点，从而节点1-1中的缓冲存储器104中的数据量持续增加，如图20B所示。

[0217]

在拓扑进行重构之后，新连接在节点1-1之下的层级上的节点3-1和3-2必须尽快将它们的缓冲存储器104恢复到正常状态(也就是数据被存储到一半的状态)。如果不能继续从上层节点接收数据并且节点3-1和3-2中的解码器102继续从缓冲存储器104中读取数据，则最后缓冲存储器104变成空的并且节点3-1和3-2中的重放处理被中断。

[0218]

结果，在第二实施例中，试图实现它们的缓冲存储器104中的存储量的尽早恢复的节点3-1和3-2将用于增加发布速度的控制信号(命令)发送到新连接的节点1-1。例如，用于接收指令的节点1-1以节点3-1和3-2中的正常重放处理速度的两倍的发布速度将数据发布到节点3-1和3-2中的缓冲存储器104，如图20C所示。通过该操作，缓冲存储器104中的存储量几乎与要求重构拓扑的时间同时恢复到正常状态。

[0219]

作为增加发布速度的模式，更为具体地说，通过与线路L和L’的所谓带宽(频带)有关的每一个节点中的CPU100的传输处理能力来确定发布速度的最大值。考虑到一般冗余，速度约为上述正常重放处理速度的两倍是合适的。

[0220]

作为改变发布速度的另一模式，例如不是立即使发布速度翻倍，而可以使节点1-1以预定速率连续增加发布速度，直到从节点3-1和3-2发送了如下控制信号为止，该控制信号用于通知节点3-1和3-2的每一个中的缓冲存储器104中的存储量已经到达了预定量这一事实。由于发布速度增加的极限取决于节点1-1的输出能力和用于连接节点3-1和3-2的线路L’的带宽，因此通过节点与另一个控制器之间交换必要的消息来掌握来自位于较高层级上的节点的包是否到达了位于较低层级上的节点。将发布速度增加到可允许的最高速度，并且以逐渐增加的速度来传输包。这样，每一个缓冲存储器104中的存储量可以在最短时间内恢复。节点3-2以与从节点1-1接收包的速度相同的速度来将包发送到下层节点4-1和4-2。

[0221]

接下来，使用流程图21来一次全部讲述当根据第二实施例的网络系统NT中的节点2-1的中继功能停止并且将位于较低层级上的节点3-1和3-2再次连接到节点1-1从而重构如图19所示的网络系统NT的拓扑时所执行的操作。下面来讲述被连接到节点2-1的两个节点3-1和3-2中的节点3-1中的再连接操作。另外，类似地执行节点3-2中的再连接操作。

[0222]

直到节点2-1的中继功能停止，在节点3-1中重复如图18所示的处理。当甚至在如图18所示的步骤S106的处理中过去了预定时间之后来自节点2-1的数据还没有到达时，节点3-1确定位于较高层级上的节点2-1中的中继功能停止，并且开始树形结构的再连接。

[0223]

具体而言，如图21所示，在不能在预定时间内接收来自节点2-1的数据的情况下，在节点3-1中生成定时器中断指令(参照图18中的步骤S105)，从表存储器103中的拓扑表T中获取位于节点2-1上一层的层级上的节点1-1，也就是其层信息从节点3-1看为“2”的节点1-1的IP地址(步骤S130)，并且删掉与节点2-1有关的拓扑表T中的信息。之后，节点3-1将用于获取节点1-1中的拓扑表T的拓扑表请求消息发送到由IP地址表示的节点1-1(步骤S131)。

[0224]

在拓扑重构处理期间，在位于较高层级上的节点1-1中，执行与在如图4所示的节点2-1中所执行的操作(图18中的步骤S115至S122)相同的操作(图21中的步骤S135至S142)。确定从节点3-1发送的消息的类型(步骤S136、S137和S140)并且执行根据所确定的消息类型的处理(S139、S138、S141和S142)。

[0225]

在执行了这种处理的节点101中，当从节点3-1接收拓扑表请求消息(步骤S135)并且确定出消息为拓扑表请求消息(步骤S137中为Y)时，节点1-1将在表存储器103中所存储的拓扑表T发送到节点3-1(步骤S138)。

[0226]

用于接收拓扑表T(步骤S132)的节点3-1通过从节点1-1获取的拓扑表T来更新现存的拓扑表T(步骤S133)。更为具体地说，节点3-1识别节点0-1并且添加节点0-1的IP地址和节点号。

[0227]

之后，为了以高速恢复节点3-1中的缓冲存储器104中的存储量，速度参数被设定为“1”，加速度被设定为0.2，并且将数据请求消息从节点3-1发送到节点1-1(步骤S134)。之后，节点3-1返回到如图18所示的步骤S1105并且重复作为正常状态的步骤S105至S112中的操作。

[0228]

直到从节点1-1接收到与数据请求消息相对应的数据的一个包的量为止，缓冲存储器104中的数据被连续解码并且不断减少(参照图20A)。当数据开始从节点1-1发布时(步骤S140和S141)，发布数据同时逐渐增加发布速度，直到将与八个包相对应的数据量存储在缓冲存储器104中(图18中的步骤S109)。在存储了与八个包相对应的数据量之后，节点3-1中的缓冲存储器104开始正常状态中的功能(参照图17B)。

[0229]

如上所述，在控制根据第二实施例的网络系统NT中的连接模式的处理中，当任何一个节点中的中继功能停止时，检索能够中继内容的另一个节点。在经由检索到的另一个节点来继续内容发布时，使发布速度高于在中继功能停止之前的速度。因此，可以在属于位于其中继功能停止了的节点的下一层级的节点中继续内容的处理。

[0230]

由于继续发布同时将经由新连接的另一个节点的内容发布的速度逐渐增加到作为发布速度的最大值的上限速度，因此属于较低层级的节点可以更为迅速地获取必需的内容。还可以检测在中继功能停止并且拓扑被重构之后被存储在节点的缓冲器中的未被重放的数据量，并且根据所检测的未被重放的数据量来控制发布速度到达最高速度的时间。

[0231]

(B)第二实施例的修订

下面参照图22来讲述第二实施例的修改。图22为流程图，示出了该修订的操作。

[0232]

在上述第二实施例中，当节点2-1的中继功能停止时，检索到位于较高层级上的另一个节点(节点1-1)并且从该节点重新继续内容的发布。在以下修订中，检索到多个新节点并且同时从多个节点继续内容的发布。

[0233]

在根据该修订的节点3-1不能如图22A所示在预定时间内从节点2-1接收数据的情况中，执行如图21所示的步骤S130至S133，以更新节点3-1中的拓扑表T。

[0234]

在接收从节点2-1发布的数据的同时，确定此时缓冲存储器104中的存储量(包的个数)与正常状态下缓冲存储器104中的所需存储量(八个包)之间的差别是否大于两个包(也就是说，进一步的数据存储是否必要)(步骤S145)。当差别大于两个包时(也就是当进一步的数据存储是必要的，步骤S145中为Y)，将新的数据请求消息发送到节点1-1，更新待被接收的包号，并且将数据请求消息发送到位于节点1-1的上一层级上的节点0-1(步骤S146)。确定每一个都来自节点1-1和0-1的一个包的数据，也就是总共两个包的数据是否已经被接收(步骤S147)。当还没有收到两个包的数据时(步骤S147中为N)，节点3-1等待，直到接收了两个包的数据为止。另一方面，当两个包的数据已经被接收时(步骤S147中为Y)，将两个包的数据存储在缓冲存储器104中，输入计数器仅更新两个包，更新要接收的包号(步骤S148)，并且节点3-1返回到步骤S145。

[0235]

另一方面，当在步骤S145中确定出差别不大于两个包时(也就是进一步的数据存储是不必要的，步骤S145中为N)，确定差别是否大于一个包(也就是说，是否不必紧迫地补充数据)(步骤S149)。当差别不大于一个包时(也就是说，当前缓冲存储器104中的存储量是处于正常状态)(步骤S149中为N)，节点3-1返回到图4中的步骤S111，并且继续正常接收处理。

[0236]

另一方面，当差别大于一个包时(也就是说，当前缓冲存储器104中的存储量接近正常状态并且不必要紧急补充数据)(步骤S149中为Y)，节点3-1将新数据请求消息发送给节点1-1(步骤S150)并且等待直到在节点3-1中的定时器6的计数中过去了预定时间为止(步骤S151)。如果来自节点2-1的数据没有在预定时间内到达(步骤S151中为N)，则执行定时器中断指令，并且对节点1-1再次执行数据连接处理。

[0237]

另一方面，当来自节点1-1的数据在预定时间内到达时(步骤S151中为Y)，则将所接收的一个包的数据量存储在缓冲存储器104中，输入计数器的值和存储在缓冲存储器104中的包的个数更新仅一个包的量(步骤S152)，并且节点3-1返回到步骤S145。

[0238]

当在步骤S147中确定出不能接收来自节点0-1的数据时(步骤S147中为Y)，还可以询问被连接到节点0-1的另一个节点(在图15的情况中为节点1-2或1-3)，将数据请求消息发送到另一个节点，并且检查是否可以发布数据。

[0239]

通过上述处理，如图22B所示，将数据从多个路由器输入到节点3-1中的缓冲存储器104，并且可以迅速恢复必要的存储量。

[0240]

以类似于节点3-1的方式，节点3-2从多个路由器中接收数据，并且恢复到必要的存储量。在位于其中继功能停止了的节点2-1的下一层的节点3-2之下的节点4-1和4-2也从多个路由器接收数据，并且迅速恢复必要的存储量。在位于其中继功能停止了的节点2-1的下一层的节点3-2之下的节点4-1和4-2可以不从多个路由器接收数据，而节点3-2可以以高于第二实施例中的正常状态下的速度的速度将数据发布到下层节点4-1和4-2。

[0241]

在以上讲述中，通过将位于不同层级上的节点连接到用于发布数据的节点，形成了到节点的多条路径。结果，即使在发生诸如中继功能停止等故障的可能性在不同层级当中变化的情况下，也可以可靠地确保充分的冗余。

[0242]

(IV)第三实施例

现在参照图23至26来讲述作为根据本发明的另一实施例的第三实施例。

[0243]

图23和24为框图，每一个都示出了根据第三实施例的网络系统的示意性结构，并且图25和26为流程图，示出了网络系统的操作。

[0244]

在上述第二实施例中，已经讲述了在仅经由一条线路L发布的内容的接收期间节点中的中继功能停止的情况。在以下讲述的第三实施例中，预先为一个节点提供两条路经；主路径和子路径，并且接收发布的内容。

[0245]

如图23所示，以类似于第二实施例的方式，通过其顶点为作为发布设备的节点0-1的树形结构来形成根据第三实施例的网络系统NT2。网络系统NT2包括节点1-1、1-2和1-3来作为构成第一层级的节点、节点2-1和2-2来作为构成第二层级的节点、节点3-1、3-2、3-3和3-4来作为构成第三层级的节点，以及节点4-1和4-2来作为构成第四层级的节点。节点经由作为有线电路或无线电路的主线路LM相互连接，以能够使用节点0-1作为顶点来相互发送/接收信息。每一个节点的具体例子与第二实施例中的相类似。

[0246]

另外，在根据第三实施例的网络系统NT2中，通过使用子线路LS将属于第二或以下层级的每一个节点连接到主线路LM所连接到的上层节点的上一层的节点。在正常发布状态下，只将经由主线路LM发布的内容提供给每一个节点中的重放处理。经由子线路LS发布的内容被暂时接收，而不用于重放处理，并且之后将其发布到位于下一层级上的另一个节点。而且，接收从子线路LS发布的内容并且将来自主线路的内容发布到下层节点是足够的。

[0247]

根据第三实施例的节点的详细结构与根据第二实施例(参见图2)的节点的不同之处在于提供了两个表存储器103、两个缓冲存储器104和两个定时器106，它们每一个都是一个用于主线路LM并且另一个用于子线路LS。以类似于第二实施例的方式，提供了一个CPU100、一个解码器102、一个宽带接口105、一个扬声器107和一个CRT108。此外，在被存储在一个节点的每一个表存储器中的拓扑表T中，与第二实施例不同，增加了识别器，用于表示拓扑表是用于主线路LM的拓扑表T还是用于子线路LS的拓扑表T。

[0248]

例如，当属于处于如图23所示的状态中的网络系统NT2的节点2-1中的中继功能停止时，位于节点2-1下一层的层级上的节点3-1和3-2的每一个分别自动将主线路LM和子线路LS再次连接成主线路LM’和子线路LS’，如图24所示，并且继续接收发布的内容。在这种情况下，在图23中，经由主线路LM将节点3-1连接到节点2-1，并且经由子线路LS将其连接到节点0-1。在节点2-1中的中继功能停止之后，节点3-1将主线路LM’连接到节点1-1，并且子线路LS到节点0-1的连接保持不变。另一方面，在图23中，经由主线路LM将节点3-2连接到节点2-1，并且经由子线路LS将其连接到节点1-1。在节点2-1中的中继功能停止之后，节点3-2将主线路LM’连接到位于同一层级上的节点3-1，并且子线路LS到节点1-1的连接保持不变。这样，严格遵守规则，以便主线路LM被连接到最近的节点，并且子线路LS被连接到位于主线路LM所连接到的节点的上一层的层级上的节点。

[0249]

对于属于第四层级的节点4-1和4-2，在图23中子线路LS所连接到的节点失去中继功能，所以主线路LM保持不变并且只将子线路LS’连接到新节点(在图24的情况下，子线路LS’所连接到的节点为节点3-1)。

[0250]

接下来讲述在节点2-1中的中继功能实际停止的情况中在节点3-1、3-2、4-1和4-2中所执行的拓扑重构操作。

[0251]

当如图24所示节点2-1中的中继功能停止时，首先在第二实施例中所述的定时器106的计数时间中，节点2-1的下一层的节点3-1和3-2开始连接到位于节点2-1的较高层级上的节点。在定时器106的计数期间，在所连接的路由器中，节点3-1将从节点0-1发布的数据存储在缓冲存储器4中，并且节点3-2将从节点1-1发布的数据存储在缓冲存储器4中，并且将数据发布到下层节点4-1和4-2。在对拓扑进行重构之后，将从主线路LM发布的数据存储在缓冲存储器4中，并且将从子线路LS发布的数据发布到下层节点。

[0252]

具有较高速度的节点3-1或3-2(在图24的情况中为节点3-1)被连接到节点1-1。节点3-1将新主线路LM’连接到节点1-1，此外，保持经由原始子线路LS到节点0-1的连接，并且接收从节点0-1发布的内容(备份发布)。

[0253]

另一方面，不能被连接到节点1-1的节点3-2经由主线路LM’被连接到当前属于节点1-1的下层的节点3-1，同时保持与节点1-1的原始子线路LS。在这种情况下，节点3-2可以被直接再连接到节点0-1。不过，当前许多节点被连接到节点0-1，所以实际将主线路LM’连接到节点3-1。

[0254]

对于位于更低层级上的节点4-1和4-2，断开原始子线路LS。结果，节点4-1和4-2询问属于子线路LS’要新连接到的节点的上一层的节点3-2。结果，可以识别在节点3-2和3-1之间形成了新主线路LM’，从而已询问节点3-2的节点4-1或4-2首先形成到节点3-1的新子线路LS’。

[0255]

接下来参照图25来一次全部讲述当将新节点连接到根据第三实施例的网络系统NT2并且在包括有新节点的正常状态下开始和执行内容的发布时所执行的操作。图25为流程图，示出了将节点3-1新连接到网络系统NT2中的节点2-1从而得到如图23所示的网络系统NT2，并且对节点3-1执行内容的发布的情况的例子。

[0256]

在根据第三实施例的网络系统NT2中的节点当中的至少下述节点中，总是执行如右上部分所示的流程图中的处理，上述节点是另一个节点经由主线路LM或子线路LS在较低层级上所连接到的节点。

[0257]

具体而言，不论何时从位于较低层级上的节点发送消息(步骤S170)，依次确定消息的类型(步骤S171、S173、S175、S177或S179)。

[0258]

当所接收的消息为开始消息时(步骤S171中为Y)，当前正在由节点进行重放的数据的包号作为开始包号被发送回来(步骤S117)。

[0259]

当所接收的消息为拓扑数据表请求消息时(步骤S173中为Y)，在当前为节点所提供的拓扑表T中，根据用于发送回拓扑数据表请求消息的节点所连接到的线路的类型(主线路或子线路)的拓扑表T被发送回来(步骤S174)。

[0260]

当所接收的消息为数据请求消息时(步骤S175中为Y)，以在数据请求消息中所指定的重放速度来发送一个包的数据(步骤S176)。

[0261]

当所接收的消息为查询新使用子线路LS来发布数据的可能性的新节点支持请求信息时(步骤S177中为Y)，根据与此时正在发布数据的另一个节点的关联来确定是否可能使用子线路L来进行发布。如果可能，则回复“允许”消息。另一方面，如果不可能，则回复“禁止”消息(步骤S178)。

[0262]

当所接收的消息为用于表示使用新子线路LS进行数据的强制发布的强制连接请求消息时(步骤S179中为Y)，以类似于步骤S177的情况的方式，根据与此时正在发布数据的另一个节点的关联来确定是否可能使用子线路LS来进行发布。如果可能，则回复“允许”消息。另一方面，如果不可能，则停止数据发布。发布是到下述节点的(步骤S180)，所述节点是在当前提供给节点的拓扑表当中的根据已发送强制连接请求信息的节点所连接到的线路的类型的拓扑表T中的层信息为“-1”的节点。

[0263]

当所接收的消息不是上述消息中的任何一个时(步骤S179中为N)，将预先设定的错误消息发送回已经发送了消息的节点(步骤S181)。

[0264]

在连续执行上述处理的每一个节点中，通过解码器102对来自其层信息在与主线路LM相对应的拓扑表T中为“1”的节点的数据进行解码并且输出经过解码的数据。另一方面，来自其层信息在与子线路LS相对应的拓扑表T中为“1”的节点的数据在不被解码的情况下被发布到位于较低层级上的另一个节点。

[0265]

在这种状态下进行操作的网络系统NT2中，当节点3-1通过物理连接到节点2-1来新进入网络系统NT2时，首先新节点3-1中的CPU100设定节点3-1中的两个缓冲存储器104(用于主线路LM和子线路LS)，设定表示数据供应源的节点的IP地址，并且将位于上一层级上的节点0-1设定在子线路LS上(当将节点3-1连接到节点2-1时，节点3-1从节点2-1获取两个节点的IP地址)。为了计算数据在每一个缓冲存储器104中所存储的地址，将输入计数器1(16位)、输入计数器2(16位)和输出计数器1(16位)初始化为“0”。输入计数器1对经由主线路LM从节点0-1发布的接收数据的字节数进行计数。输入计数器2对经由子线路LS从节点0-1发布的接收数据的字节数进行计数。输出计数器示出了由解码器102进行重放的数据量。此外，此时在与主线路LM相对应的缓冲存储器104中设定表示“环形缓冲器1”的缓存地址(在图25和26中，适当表示为“环形缓冲器ADR”)(步骤S160)。

[0266]

在完成必要的初始化处理之后，节点3-1中的CPU100参考表存储器3中的拓扑表T，并且发送用于请求节点2-1和0-1的开始消息，以开始内容数据的传输(步骤S161)。

[0267]

接下来，已经接收了开始消息的节点2-1和0-1中的CPU100将当前由节点2-1和0-1进行重放的数据的包号作为开始包号发送给节点3-1(步骤S172)。

[0268]

节点3-1从节点2-1和0-1获取开始包号，将其存储在与线路相对应的缓冲存储器104上的对应包号区域中(步骤S162)，并且将用于请求实际内容数据的数据请求消息发送到节点2-1和0-1(步骤S163)。数据请求信息包括要从节点3-1和2-1(重放处理)和节点0-1(用于将数据立即发布到较低层级)发送的数据的包号信息。

[0269]

已经接收了数据请求消息(在步骤S170中并且在S175中为“Y”)的节点2-1和0-1以在数据请求消息中所指定的重放速度(经由主线路LM和子线路LS)将一个包的数据量发送到节点3-1(步骤S176)。

[0270]

与该操作相并行，设定节点3-1以输出数据请求消息，同时通过节点3-1中的定时器开始计数，并且当计数变成“0”时独立地生成定时器中断指令(步骤S164)。节点3-1等待，直到在每一个定时器106的计数中过去了预定时间为止(步骤S165)。当来自节点2-1和0-1的数据在预定时间内没有到达时(步骤S165中为N)，节点3-1执行定时器中断指令，并且对节点2-1和0-1再次执行连接处理。

[0271]

另一方面，当来自节点2-1和0-1的数据在预定时间内到达时(步骤S165中为Y)，节点3-1禁止执行定时器中断指令(步骤S166)，并且将与所接收的数据的一个包相对应的量存储在缓冲存储器104中。伴随着该处理，输入计数器1和2的值以及存储在缓冲存储器104中的包号仅更新一个包的量。

[0272]

节点3-1确定被存储在每一个缓冲存储器104中并且还没有被输出到解码器102的数据量是否变成四个包(也就是缓冲存储器104的1/4存储量)(步骤S168)。当该量小于四个包时(步骤S168中为Y)，节点3-1返回到步骤S163，以从节点2-1和0-1接收后面的包，并且重复上述处理。另一方面，当被存储在每一个缓冲存储器104中的数据量变成四个包时(步骤S168中为N)，只将经由主线路LM获取的数据输出到解码器102(步骤S169)，并且返回到步骤S163中的处理，以从节点2-1和0-1接收后面的数据。

[0273]

在步骤S169的处理中，当将四个包的数据量存储在与主线路LM相对应的缓冲存储器104中并且将其输出到解码器102时，解码器102只通过四个包的量来重复以下操作，从而执行数据重放处理。在这些操作中，解码器102根据由缓存地址表示的缓冲存储器104中的输出计数器的值来获取表示此时缓冲存储器104的缓存地址和从缓冲存储器104输出的数据的地址(步骤S182)，只以一个包对数据进行解码和重放(步骤S183)，并且缓冲存储器104中的输出计数器的值仅增加一个包(步骤S184)。

[0274]

通过执行如上所述的从节点2-1的数据发布、节点3-1中的重放处理和使用子线路LS从节点0-1的发布，执行节点3-1中的数据重放处理，同时保持每一个缓冲存储器104中的数据量不变。

[0275]

接下来参照图26来具体讲述在节点2-1中的内容中继功能由于诸如在如图23所示的网络系统NT2中电源开关被切断等原因停止了所执行的处理。

[0276]

在根据第三实施例的网络系统NT2中，当节点2-1中的中继功能由于上述原因停止时，如图24所示，被连接到原始节点2-1的节点3-1和3-2以及节点4-1和4-2自动执行拓扑重构操作，并且通过如图24所示的模式中的拓扑来继续内容的发布。

[0277]

当如图25所示节点2-1中的中继功能停止时，甚至在如图25所示的步骤S165的处理中过去了预定时间之后，位于下一层级上的节点3-1和3-2的每一个中的CPU100(由于继续如图25所示的正常状态中的发布，因此重复参照图25讲述的处理)也不能从节点2-1接收数据。当甚至过去了预定时间之后也不能接收数据时(步骤S165中为N)，节点3-1和3-2的每一个中的CPU100识别出在位于上一层级上的节点2-1中的中继功能停止并且拓扑被断开。

[0278]

之后，在识别出拓扑断开时，参照被存储在表存储器103中的拓扑表T来执行如图26所示的中断指令，并且如图24所示来重构拓扑。

[0279]

具体而言，如图26所示，当执行中断指令时，确定过去了预定时间的定时器106是否为与主线路LM相对应的定时器106(在图26中被表示为“定时器1”)(步骤S190)。当是与主线路LM相对应的定时器106时(步骤S190中为Y)，将缓存地址的值变成用于表示与子线路LS相对应的缓冲存储器104的值，以将与子线路LS相对应的缓冲存储器104设定为将数据输出到解码器102的缓冲存储器104(步骤S191)。

接下来，在主线路LM中将与主线路LM相对应的拓扑表请求消息发送到其层信息的值为“2”的节点(在图24的情况中为节点1-1)(步骤S192和S194)，并且从节点中的拓扑表T获取与主线路LM相对应的拓扑表T(步骤S195)。

[0280]

通过使用所得到的拓扑表T，更新与主线路LM相对应的节点3-1和3-2中的拓扑表T(步骤S196)。

[0281]

接下来，新节点支持请求消息向节点查询子线路LS是否可以被连接到在所更新的拓扑表T中层信息为“2”的节点(在图24的情况中为节点0-1)(步骤S197)。

[0282]

检查新节点支持请求消息的回复是否为“允许”(步骤S198)。如果为“允许”(步骤S198中为Y)，则将在中继功能停止之前子线路LS所连接到的节点的IP地址重写为主线路LM当前被连接到的节点的IP地址，并且子线路LS被新连接到的节点(在图24的情况中为节点0-1)的IP地址作为在与当前(新)子线路LS相对应的拓扑表T中层信息为“2”的节点的IP地址写入到拓扑表T中(步骤S199)。

[0283]

另一方面，当在步骤S198中确定出新节点支持请求消息的回复为“禁止”时(步骤S198中为N)，将强制连接请求消息发送到位于子线路LS初始所连接到的节点0-1的下一层级上的节点1-1(步骤S200)。

[0284]

当节点1-1接收强制连接消息并且子线路LS可以被连接在节点1-1中时，该连接在节点1-1中被允许，并且在节点3-1中的拓扑表T被更新(步骤S201)。当不可能时，数据从节点0-1至节点1-1的发布停止。被停止向其传送数据的节点1-1执行上述处理，从而重新构造拓扑结构。

[0285]

另一方面，当在步骤S190中确定在对应于子线路LS的定时器106中执行中断指令(步骤S190中的N)时，处于上一层级的节点2-1的中继功能对主线路LM进行操作。因此，对应于主线路LM的拓扑表请求消息被发送到节点2-1(步骤S193和S194)，获得节点2-1中的拓扑表T(步骤S195)，并且执行步骤S196和后续步骤的处理。

[0286]

如上所述，在第三实施例的网络系统NT2中，形成主线路LM和子线路LS，以将多个节点连接到一个节点。经由主线路LM发布的数据用于在该一个节点等中的重放处理并且发布到属于较低层级的其他节点。另一方面，经由子线路LS发布的数据用于发布到属于较低层级的其他节点。通过将多条线路连接到每一个节点，在准备停止任何节点中的中继功能时，可以增加冗余度，并且可以防止属于较低层级的节点中的重放处理等停止。

[0287]

当属于较高层级的节点中的中继功能在到一个节点的主线路LM上停止时，切换经由子线路LS发布的数据以用于重放处理等类，以便在该一个节点中的重放处理等类不被中断。

[0288]

此外，当经由子线路LS发布的数据被切换以用于重放处理等类时，属于较高层级的任一节点被检索到，并且通过连接到该被检索到的节点来形成新的子线路LS。因此，甚至当使用子线路LS来作为主线路LM时，形成了新的子线路LS，并且可以确保和维持冗余。

[0289]

此外，当在属于较高层级的节点中的中继功能在到一个节点的子线路LS上停止时，属于较高层级的任一节点被检索到，并且通过连接到该被检索到的节点来形成新的子线路LS。因此，甚至当子线路LS上的节点中的中继功能停止时，形成了新的子线路LS，并且可以确保和维持冗余。

[0290]

由于检索较高层级的节点以便该一个节点所属的层级上的另一个节点被包括在新的主线路LM中，所以经由位于同一层级的节点可以检索到发布信息的供给。

[0291]

在前述每一个实施例中，作为检测任何一个节点中的中继功能停止的方法，除了上述方法之外，节点可以周期性地检测是否有对较高或较低层级的节点的响应。例如，当在每一个实施例中的节点2-1自身的中继功能停止时，该停止可以被通知到位于较高层级的节点101，或者位于较低层级的节点3-1和3-2。

[0292]

上述一系列连接模式控制处理还可以在位于网络系统NT或NT2外部的另一个服务器设备的控制下进行。在这种情况下，服务器设备具有网络系统NT或NT2中的节点的连接模式信息。通过从节点3-1和3-2将查询发送到该服务器设备，位于停止了中继功能的节点2-1的上一个层级上的节点1-1被识别出来。

[0293]

此外，用于重放内容的解码器102、CRT108等还可以构造成经由另一网络连接除了节点之外的其它位置的重放设备等。

[0294]

此外，还可以将对应于图18、21、22、25和26的流程图的程序记录在诸如软盘或硬盘等信息记录介质上，或者经由因特网等获得程序并对其进行记录，并且通过普通计算机对程序进行读取和执行，从而使计算机起到根据这些实施例的CPU100的作用。

工业适用性

[0295]

如上所述，本申请可以应用于通过使用具有树型结构的网络系统来发布内容的领域。特别是，当本发明应用于诸如电影、音乐等实时播放的不便于发布中断的内容发布领域时，可以获得明显的效果。