数字内容分发系统、方法、程序及服务器和客户机技术方案

本发明专利技术的数字内容分发系统通过第一和第二网络１２和２２分发数字内容。服务器１４与第一网络１２连接，而用于接收和显示或复制数字内容的客户机２０与第二网络２２连接。服务器１４将保存在其内部的数字内容分为多个数据包，并向第二网络２２发送用于构成数字内容的最小单元数据包。客户机２０包括，通过使用接收自服务器１４的最小单元数据包和接收自构成第二网络的其它客户机的数据包，将数字内容保存在其内部的装置。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及数字内容的分发。具体而言，本专利技术涉及数字内容分发系统和数字内容分发方法，该系统和方法通过网络从数字内容分发站点分发数字内容，并使许多客户机在其内部存储数字内容，从而能够通过网络有效地分发数字内容。此外，本专利技术还涉及执行该方法的程序、存有该程序的计算机可读记录介质，以及所用的服务器和客户机。此外，本专利技术还涉及数字内容分发系统，该系统在减少服务器通信业务开销的同时，可以将数字内容分发到预定广域组，该广域组包括许多用网络互相连接的组，每个组包括多个客户机。此外，本专利技术还涉及所述系统的服务器和客户机、使计算机作为上述服务器和客户机而工作的控制方法、用于该控制方法的程序以及用于记录该程序的计算机可读记录介质。
技术介绍
近年来，像因特网那样包括计算机、公共电话线、ISDN、光学通信、无线通信、ADSL和CATV等系统的网络越来越普及。可以设想，将来的服务也将越来越普及，即不仅可提供电子邮件等数字内容，而且还可把来自数字内容提供站点服务器的文本数据、音频数据、图像数据和多媒体数据通过网络合成并分发给计算机或移动终端等客户机。与此同时，除了上述因特网等能够在很宽的范围内管理或分发数字内容的第一网络外，诸如局域网(LAN)和广域网(WAN)等第二网络也迅速得到普及，与因特网相比，这些网络在较窄的范围内共享、管理和分发数字内容。上述第二网络可以使计算机资源在公共组中，例如政府单位、行政机构、教育机构、图书馆和广播通信组织中，得到有效的使用。特别是，可以说在不少情况下，当前公共组中服务器之间的连接是通过许多属于多个组的网络实现的。一般说来，多个客户，例如计算机(以下统称为“客户机”)，都互相连接，以便在上述各个第二网络中形成预定组，这样就能使各个组保存特定的数字内容。在上述网络环境中，有时可能需要将服务器中所保存的数字内容分发给属于其它网络的多个客户机。迄今为止，已提出了各种用于将数字内容从服务器分发到多个客户机的传输方法或系统。例如，Deering，S等人在“互联网和扩展局域网上的多播路由选择(斯坦福大学，计算机科学技术系报告STAN-CS-88-1214，1988年7月)”中提出了一种叫做IP多播的方法，目的是为了避免数据包在网络路由上的重叠。图31是一幅示意图，所展示的就是Deering等人所提出的IP多播方法。如图31所示，Deering等人所提出的IP多播方法的缺点是使网络资源复杂化，包括需要放置含有客户接收服务“状态”的专用路由器，而不是采用进行IP传输的简单路由器通过消除网络100上数据包重叠的方法来实现良好的通信。另一个缺点是，网络可扩展性受到限制，包括必须扩展网络设备，并且在与上述网络资源的复杂化有关的客户机撤离所造成的突然干扰等状况下，不具备复制能力。此外，由于IP多播具有从任意数据源向任意组分发数据的结构，所以，IP多播的缺点是弱化了对付恶意攻击的能力，并且需要为组进行全球地址加密。但是，IP多播的优点是，分发数字内容服务的管理成本较低，因为IP多播基本上提供的是尽力而为服务。然而，IP多播不适于在企业中枢线路内使用，因为在企业中枢线路内很小的线路中断都会导致很大的损失，而且在用于移动图像的分发时，始终需要固定的保密频带。如上所述，与单播相比，IP多播的缺点是在保证可靠性、避免拥堵和保证保密性方面的难度较大。此外，IP多播需要大幅度改变网络的基础结构。鉴于上述理由，现在还不能说IP多播是实用的。而且，为了解决上述IP多播的问题，提出了一种“应用层多播系统”，在以下文件中对该系统进行了描述Dimitrios Pendarakis、Sherlia shi、Dinesh Verma和Marcel Waldvogel.Almi应用层多播基础结构，第三届USENIX因特网技术与系统(USITS)研讨会论文集，第49-60页，2001年；Y.Chu，S.Rao和H.Zhang终端系统多播的案例，国际计算机组织测量与估评专业组织(ACM Sigmatrics)论文集，2000年6月；P.Francis，“Yoid扩展互联网多播结构”，预印件可从网址http://www.isis.edu/div7/，2000年4月获得。在上述
技术介绍
中，使用了一种系统，在该系统中客户机也用作数据包传输的中继点，而且数据包被传送到下游客户机。图32是一幅示意图，用于描述利用应用层多播系统进行的数字内容分发。图32所示应用层多播系统被配置为赋予了客户机106一个等级，而且客户机106可以按照单个路径树的结构来传送数据包。在图32中所示的应用层多播系统中，Pendarakis等人计算了可使所有加入的客户机互相有效连接的最小网络。此外，Chu等人还试图向客户机分配数据包流量。最小网络构成了，例如，最小跨越树(MST)的形式，其中树枝用来往传输时间(RTT)加权。由于MST是静态确定的，所以如果发生联结的客户机离开的现象，就应重建网络。由于服务器108进行这种重建的计算，所以就存在使服务器108的开销增加的缺点。此外，还提出了一种用于减少服务器108开销的方法，根据该方法，由客户机的加入P6和离开分别导致的重建计算在本地进行，并对最小网络的整个重建进行检查，等等。但是，如果处于路径树结构中间点位置上传送数据包的客户机离开，而且如果客户机106的中央处理器(CPU)因被分配到另一项处理而无法进行数据包的中继，则最小网络将受到某种因素的影响，例如，其下游客户机的数据包接收就会突然中止。为克服这种缺点，必须采取措施，例如，给予最小网络(树结构)冗余度以及准备备用树结构等。这就导致最小网络的结构越来越复杂，因此，服务器108的附加开销就进一步增加。这是因为每个客户机都被赋予静态中继任务，而且，因为包括网络构成信息在内的路径树的生成和重建都仅由服务器进行。同时，还提出了通过利用分散的客户机协调地进行所传输数据包的高速缓冲存储的系统。在这种对传输数据包进行高速缓存的系统内，数据不从服务器108采集，而是从客户机106的高速缓冲存储器采集(具体参见编号为Hei 11(1999)-282332的日本专利申请说明书，专利技术名称“基于分散客户机的数据高速缓存系统”)。编号为Hei 11(1999)-282332的日本专利申请说明书公开了从客户机采集数据的方法，其中各个客户机通过使用数据高速缓冲存储器与客户机之间的对应关系表搜索客户机及所要高速缓存的数据。虽然编号为Hei 11(1999)-282332的日本专利申请说明书所公开的方法可以在客户机内进行良好的高速缓冲存储，但在数据被采集时，会出现一个至少相当于所要高速缓存的数据长度的延迟。因此，在数据流需要具有延迟时间很短的实时特性情况下，此方法在实时性方面是不足的。此外，编号为Hei 11(1999)-282332的日本专利申请说明书从未公开长数据的高速缓存方法。而且，如果上述数据高速缓存系统通过将数据分成较小的数据包来管理流动数据，以便缩短由于高速缓存所造成的时间延迟，则数据包单元内的高速缓存对应关系表就必须频繁地更新，客户机的开销就将增加。这样，不仅使客户机包含对应关系表的优点受损，而且使客户机的开销大大增加。因此该方法是不实用的。同时，Aramaki等人提出了将客户机连接到边本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通过第一和第二网络分发数字内容的数字内容分发系统，该系统包括：与第一网络连接的服务器，用于在该服务器中保存数字内容和发送数字内容；以及构成与第一网络连接的第二网络并用于接收和提供数字内容的客户机，其中服务器包括用于将所保存的数字内容分为多个数据包并向第二网络发送用于构成数字内容的最小单元数据包的装置，而且，其中构成第二网络的各个客户机包括，用于通过使用最小单元数据包、客户机已从服务器接收的数据包，以及使用从构成第二网络的其它客户机接收的数据包，使连接到第二网络的客户机在其内部保存数字内容的装置。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：清水周一，中村大贺，
申请(专利权)人：国际商业机器公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]