(c) 共有配信形態共有
3.9 中間ノードの効果
中間ノードはネットワーク中でデータにサービスを付加することで、そのサービスを 利用しようとするノードに特別な機構を持つことを要求せずに実現できるため、新しい サービスが加わる際にも中間ノードだけの変更だけで実現できる。また、中間ノードが複 数ある場合でも、いずれかの中間ノードがその機能を持つことで実現可能で、その拡張性 も高い。そのため、マルチキャスト機能により得られるスケーラビリティや資源の効果的
1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
Resource Consumption
Hop Number between Sender and Intermediate node without intermediate node with intermediate node(worst case) with intermediate node(best case) every node has transcoder
図 3.4: 中間ノードの有無に対する送信者と中間ノードと距離による資源消費量の関係
な利用といった長所をスポイルすることなく多くのユーザの要求に答えることが可能とな る。特に大規模なネットワークを対象とし、さらに動画や音声といった、いわゆるマルチ メディアデータの利用は広い帯域を消費しがちで、このような環境において中間ノードに よるサービスの提供はあらゆる面で効果を発揮する。
次章からは、このような環境の実例としてJAIST VideoLANシステムに有用なサービ スを挙げ、それを中間ノードにより提供する実現方法について述べる。
第
4章
実システムへの適用
これまで、大規模なシステム運用をマルチキャスト通信を用いて行う際に発生し得る問 題に対する解決機構や、そこで有用なサービス提供機構などについて中間ノードを用いる 手法を述べてきた。本章では、本学で稼働中のJAISTVideoLANシステムにこれらの機 構を組み込み、適用させる手法について述べる。また、本システムに対して有効であると 考えられる機構やサービスについても追記することとする。
4.1 JAIST VideoLAN
システム
4.1.1
システム構成
JAISTVideoLANシステムの構成は図4.1のようになっている。送信者がビデオカメラ により映した映像を受信者がテレビ等で受信して視聴することができる。
基幹にATMネットワークを用いており、これとテレビカメラやテレビのようなIEEE1394 コネクタを持つ端末とをターミナルシステム( 以下、TS:Terminal Systemと表す )を利 用して接続する。
本システムの特徴はユーザ側にはTS及び、ビデオカメラあるいはテレビのような家電 機器しか必要としないで、容易にテレビ会議やテレビ電話のようなシステムが構築可能 となることである。TSの接続状況などの情報は管理マシンである資源管理エージェント
(以下、RMA:Resource Management Agentと表す)が集中管理する。また、ビデオカメラ で撮った映像をDVデータとしてそのままネットワークに流すことが可能で、より家電機 器と親和性の高いシステムになっている。
操作はブラウザあるいは専用のアプリケーションによるセレクタGUIが用意されてい
る。画面には各機器と番号の組のウィンドウとそれに対する番号のマトリックスが表示 されており、オペレータはこのマトリックスの交点を指定することで任意の送信者、受信 者を選択することが可能となる。このように一般的なマトリックススイッチャの形式を採 用することで、小さなウィンドウスペースでも分かりやすく、操作が容易な画面構成をと る。また、今回追加される機構を扱うためには従来のGUI環境だけでは十分ではない場 合がある。そこで追加機構に関して、それぞれ専用のGUIを用意することで、より扱い 易い設計を行う。
DVカメラにより受像された映像をIEEE1394とATMを用いてDVデータのまま無圧 縮で高速に送受信するこのシステムは画像の劣化が少なくリアルタイムでデータをやり とりするため、ビデオ会議などの利用の他に遠隔モニタリングやテレビ電話などの利用な ど様々な用途に利用できる。このような汎用的な利用が期待できるシステムであるため、
様々なユーザの要求に対して柔軟な対応を取る機構を必要とする。
これまで述べた通り、複数の人に効率的にデータを配信するマルチキャスト通信におい て、多くのユーザにサービスを付加して提供しようとするのに中間ノードを用いる手法は 有効である。そこで、本章ではJAIST VideoLANシステムに中間ノードを加えた構成を 示し、その利用法や中間ノードを利用したサービスの種類や実現方法について述べる。
4.2 JAIST VideoLAN
システムのアーキテクチャ
JAISTVideoLANでは、システムをユーザ(セレクタGUI)、TS、そしてRMAで構成 する。図4.2 に各構成要素間関係の概念図を示す。この3つの構成要素は図中太線で示す ように物理的に接続され、構成要素間で通信を行うために定義された各要素間プロトコル で制御メッセージを交換する。
また、各制御メッセージはATMネットワーク中をCLIP(ClassicalIP over ATM)技術 を用いて各ノード間で交換される。
4.2.1
ユーザと
RMA間のメッセージ
ユーザがRMA へサービスを要求するために用意されているメッセージを表 4.1 に示 す。これらのメッセージはユーザがGUI を操作することにより、GUIが要求を解釈し、
RMAへと転送される。また、RMAはユーザに対しては、なんの要求も出さないために、
現行ではこの場合のメッセージは規定されていない。