通信系统、接收终端、发送终端及流量控制方法.pdf

公开了在将CCN适用于尽力型网络来传输实时流的分组的情况下，能够防止传输性能的下降的接收终端。接收终端(200)包括：可利用频带估计单元(205)，估计接收终端(200)与缓存并转发由发送终端发送的实时流的分组的转发终端之间的可利用频带即第一可利用频带、和接收终端(200)与发送终端之间的可利用频带即第二可利用频带；以及RTCP-R控制单元(206)，通过以基于估计出的第一可利用频带的频度，请求转发终端转发分组，使转发终端利用第一可利用频带转发分组，通过将估计出的第二可利用频带通知发送终端，使发送终端利用第二可利用频带发送分组。

权利要求书1.  通信系统，包括：发送实时流的分组的发送终端、转发所述分组的转 发终端以及接收所述分组的接收终端， 所述转发终端包括： 缓存单元，缓存由所述发送终端发送的所述分组；以及 转发协议栈，响应来自所述接收终端的请求，向所述接收终端转发所述 缓存单元中缓存的所述分组， 所述接收终端包括： 可利用频带估计单元，估计所述接收终端与所述转发终端之间的可利用 频带即第一可利用频带、和所述接收终端与所述发送终端之间的可利用频带 即第二可利用频带；以及 RTCP-R控制单元，请求所述转发终端转发所述分组，以使所述转发终 端利用估计出的所述第一可利用频带转发所述分组，并将估计出的所述第二 可利用频带通知所述发送终端， 所述发送终端包括发送协议栈，所述发送协议栈利用由所述接收终端通 知的所述第二可利用频带，发送所述分组。 2.  如权利要求1所述的通信系统， 所述发送终端、所述转发终端以及所述接收终端分别为对应于内容中心 型网络的终端， 通过发送兴趣分组，即发送指定所述实时流的名称来请求发回所述实时 流的分组，进行所述请求。 3.  接收终端，其为通信系统中的接收终端，所述通信系统包括：发送实 时流的分组的发送终端、缓存并转发由所述发送终端发送的所述分组的转发 终端、以及接收由所述转发终端转发的所述分组的所述接收终端， 所述接收终端包括： 可利用频带估计单元，估计所述接收终端与所述转发终端之间的可利用 频带即第一可利用频带、和所述接收终端与所述发送终端之间的可利用频带 即第二可利用频带；以及 RTCP-R控制单元，以基于估计出的所述第一可利用频带的频度，请求 所述转发终端转发所述分组，由此使所述转发终端利用所述第一可利用频带 转发所述分组，并将估计出的所述第二可利用频带通知所述发送终端，由此 使所述发送终端利用所述第二可利用频带发送所述分组。 4.  如权利要求3所述的接收终端， 所述发送终端、所述转发终端以及所述接收终端分别为对应于内容中心 型网络的终端， 通过发送兴趣分组，即发送指定所述实时流的名称来请求发回所述实时 流的分组，进行所述请求。 5.  如权利要求4所述的接收终端，还包括： 接收协议栈，在所述接收终端与所述转发终端之间进行包含所述分组的 接收的通信；以及 RTT-R转换单元，根据由所述接收协议栈进行的所述接收终端与所述转 发终端之间的通信，计算所述接收终端与所述转发终端之间的丢失事件率即 第一丢失事件率、和所述接收终端与所述转发终端之间的往返时间即第一往 返时间， 所述可利用频带估计单元根据由所述接收协议栈接收到的所述分组，计 算所述接收终端与所述发送终端之间的丢失事件率即第二丢失事件率、和所 述接收终端与所述发送终端之间的往返时间即第二往返时间，根据计算出的 所述第一丢失事件率及计算出的所述第一往返时间估计所述第一可利用频 带，并根据计算出的所述第二丢失事件率和计算出的所述第二往返时间，估 计所述第二可利用频带， 所述RTCP-R控制单元指示所述接收协议栈以基于估计出的所述第一可 利用频带的所述频率，对所述转发终端发送所述兴趣分组。 6.  如权利要求5所述的接收终端， 所述RTT-R转换单元还包括实时流播放单元，所述实时流播放单元为影 像解码器，从由所述接收协议栈接收到的所述分组中提取所述实时流的数据， 并根据提取到的所述数据播放所述实时流，所述RTCP-R控制单元判定所述 第二可利用频带是否大于所述发送终端用于发送所述分组的频带即第二实际 利用频带，以所述第二可利用频带大于所述第二实际利用频带为条件，允许 所述实时流播放单元以比原来的播放速度快的速度播放所述实时流。 7.  如权利要求5所述的接收终端， 还包括实时流播放单元，即影像解码器，该影像解码器从所述接收协议 栈接收到的所述分组播放所述实时流， 所述RTCP-R控制单元判定所述第二可利用频带是否小于所述发送终端 用于发送所述分组的频带即第二实际利用频带，以所述第二可利用频带小于 所述第二实际利用频带为条件，指示所述接收协议栈稀疏地请求构成所述实 时流的一系列的所述分组。 8.  发送终端，其为通信系统中的发送终端，所述通信系统包括：发送实 时流的分组的所述发送终端、缓存并转发由所述发送终端发送的所述分组的 转发终端、以及接收由所述转发终端转发的所述分组的接收终端， 所述发送终端包括： 发送协议栈，发送储存有所述实时流的数据的所述分组； RTCP-S控制单元，估计所述接收终端与所述转发终端之间的可利用频 带即第一可利用频带、和所述接收终端与所述发送终端之间的可利用频带即 第二可利用频带，以基于估计出的所述第一可利用频带的频度，请求所述转 发终端转发所述分组，由此，从使所述转发终端利用所述第一可利用频带转 发所述分组的所述接收终端，接受所述第二可利用频带的通知；以及 发送频带估计单元，使所述发送协议栈利用由所述接收终端通知的所述 第二可利用频带来发送所述分组。 9.  通信系统中的流量控制方法，所述通信系统包括：发送实时流的分组 的发送终端、缓存并转发由所述发送终端发送的所述分组的转发终端、以及 接收由所述转发终端转发的所述分组的接收终端， 所述流量控制方法包括以下的步骤： 所述接收终端中，估计所述接收终端与所述转发终端之间的可利用频带 即第一可利用频带、和所述接收终端与所述发送终端之间的可利用频带即第 二可利用频带的步骤；以及 所述接收终端中，以基于估计出的所述第一可利用频带的频度，请求所 述转发终端转发所述分组，由此使所述转发终端利用所述第一可利用频带转 发所述分组，并将估计出的所述第二可利用频带通知所述发送终端，由此使 所述发送终端利用所述第二可利用频带发送所述分组。

说明书通信系统、接收终端、发送终端及流量控制方法
技术领域
本发明涉及传输实时流的分组的通信系统、该通信系统中所使用的接收 终端、发送终端及流量控制方法。
背景技术
近年来，非专利文献1中记载的被称为CCN(Content Centric Network： 内容中心型网络)的技术令人瞩目。CCN是基于内容名称来管理内容的内容分 发平台。
在CCN中，预先对作为分发对象的各内容、或对于分割了内容所得的各 数据赋予名称。获取内容的接收终端发布被称为“兴趣分组(interest packet)”的 分组。兴趣分组是指定内容名称(以下称为“内容名”)而请求发送内容的分组。
发行了内容的终端(发送终端)接收兴趣分组后，向接收终端发送与该兴 趣分组所指定的内容名对应的内容。由此，即使不知道内容的位置，各接收 终端也能够基于内容名获取内容。
另外，作为CCN的优点，可举出能够从过去进行了内容转发的路由器获 取内容这一优点。在CCN中，各路由器会缓存(一定时间内保存)从发送终端 向接收终端转发的内容。并且，各路由器在缓存有接收到的兴趣分组所指定 的内容的情况下，向接收终端发送该内容。由此，CCN能够不重新进行从发 送终端到相关路由器为止的内容转发而向接收终端发送内容。
CCN中的流量控制(flow control)的方法，例如记载在非专利文献1、专 利文献1及非专利文献3中。
非专利文献1中记载的流量控制，在与TCP(Transmission Control  Protocol，传输控制协议)送回ACK(acknowledgement，应答)时同样的定时， 对细致地分割了内容所得的每个部分发布兴趣分组。
根据这种流量控制，接收终端能够在与TCP的ACK被送回时同样的定 时获取内容。
另外，专利文献1及非专利文献3中记载的流量控制是在CCN上实现 VOIP(Voice Over IP，IP语音)的Voice Over CCN中的流量控制。在Voice Over  CCN中，各终端使用CCN的兴趣分组来传输呼叫控制信息。并且，各终端 进行以下的准备，即进行呼叫协商来收发语音的RTP(Real-time Transport  Protocol，实时传输协议)分组。接收终端定期发布对于语音数据的兴趣分组。 发送终端每当接收兴趣分组时，依次向接收终端发送储存有细致地对语音数 据进行分割所得的数据的分组。以下，存储了分割语音数据所得的数据的分 组被称为“数据分组”。
根据这种流量控制，接收终端能够以一定速率获取语音的实时流。另外， 如上所述，CCN的路由器会缓存实时流。因此，与最先开始接收数据分组的 接收终端不同的接收终端(以下称为“其他接收终端”)发布对该数据分组的兴 趣分组。由此，其他接收终端能够从路由器而不是从发送终端获取数据分组。
这样，CCN通过应用非专利文献1中记载的流量控制、和专利文献1及 非专利文献3中记载的流量控制，能够高效地分发内容。因此，应用了上述 流量控制的CCN特别适合于分发实时流。
而且，近年来，在互联网中，视频文件或语音文件等实时流的传输日益 活跃。因此，对于视频文件或语音文件等实时流的传输，期待将CCN应用于 互联网。
然而，互联网是不保证服务质量(QoS)的尽力型网络(best effort network)， 流量相互竞争。因此，在互联网中，各发送终端所能够使用的频带会变动。
在通过这种网络传输实时流时，需要控制向网络送出实时流的分组时的 流量，防止分组丢失。为了控制实时流的分组的流量，使用对能够用于发送 数据的频带(以下称为“可利用频带”)进行估计的方法。并且，为了控制相关的 流量而使用以下的方法，该方法控制实时流的编码器的编码量，以利用估计 出的可利用频带发送分组。
这种用于控制尽力型网络中的适应流量的频带估计方法例如记载在非专 利文献2中。
非专利文献2中记载的TFRC(TCP Friendly Rate Control，TCP友好性速 率控制)测量发送终端与接收终端之间的往返时间RTT(Round Trip Time)及丢 失事件率p。接着，TFRC将测量出的往返时间RTT及丢失事件率p代入以 下的式(1)，由此计算可利用频带的估计值[bps]Xcal。此外，在式(1)中，s表 示分组大小[字节]，R表示往返时间RTT的代表值[秒]，t_RTO表示重发超时。 重发超时t_RTO为4R。
Xcal = 8 s R ( 2 p / 3 + t _ RTO × 3 p / 8 × p × ( 1 + 32 p 2 ) ) . . . ( 1 ) ]]>
在利用以上述方式估计出的可利用频带来发送内容时，能够进行保证 TCP公平性的流量控制。即，尽力型网络通过应用非专利文献2中记载的流 量控制，能够实现在保证了TCP公平性的状态下的实时流分发。
如上所述，在以CCN为对象的专利文献1及非专利文献3、和以尽力型 网络为对象的非专利文献2中，提出了不同的流量控制。因此，对于互联网 等尽力型网络，在使用CCN传输影像语音数据等实时流的情况下，考虑将 TFRC的频带估计方法安装到CCN上，基于其估计值控制流量。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：美国专利申请公开第2009/0285209号说明书
非专利文献
非专利文献1：V.Jacobson，D.K.Smetters，J.D.Thornton，M.F.Plass，N.H. Briggs，R.L.Braynard(PARC)“Networking Named Content″，Italy，CoNEXT 2009，December，2009.
非专利文献2：M.Handley，S.Floyd，J.Padhye，J.Widmer，“TCP Friendly  Rate Control(TFRC)：Protocol Specification”，RFC3448，January 2003
非专利文献3：V.Jacobson，D.K.Smetters，N.H.Briggs，M.F.Plass，P. Stewart，J.D.Thornton，R.L.Braynard(PARC)，“VoCCN：Voice Over  Content-Centric Networks″，ReArch’09，Italy，December，2009.
发明内容
发明要解决的问题
发明要解决的问题
然而实际上，在将高位层中的流量控制即TFRC安装到以上述定时发布 兴趣分组的CCN中时，无法准确地估计TFRC中的可利用频带。
其理由在于低位层的流量控制(进行与TCP同等的动作的CCN的协议动 作)和高位层的流量控制(TFRC)相互干扰。由此，各个流量控制并未按照设计 意图进行流量控制，结果导致传输性能劣化。即，以往技术有以下的问题： 在将CCN应用于尽力型网络来传输实时流的分组的情况下，传输性能下降。
本发明的目的在于，在将CCN应用于尽力型网络来传输实时流的分组的 情况下，防止传输性能下降。
解决问题的方案
本发明的通信系统包括：发送实时流的分组的发送终端、转发所述分组 的转发终端以及接收所述分组的接收终端，所述转发终端包括：缓存单元， 缓存由所述发送终端发送的所述分组；以及转发协议栈，响应来自所述接收 终端的请求，向所述接收终端转发所述缓存单元中缓存的所述分组，所述接 收终端包括：可利用频带估计单元，估计所述接收终端与所述转发终端之间 的可利用频带即第一可利用频带、和所述接收终端与所述发送终端之间的可 利用频带即第二可利用频带；以及RTCP-R(Real-time Transport Control  Protocol-Receiver，实时传输控制协议-接收方)控制单元，请求所述转发终端 转发所述分组，以使所述转发终端利用估计出的所述第一可利用频带转发所 述分组，并将估计出的所述第二可利用频带通知所述发送终端，所述发送终 端包括发送协议栈，该发送协议栈利用由所述接收终端通知的所述第二可利 用频带来发送所述分组。
本发明的接收终端是通信系统中的接收终端，所述通信系统包括：发送 实时流的分组的发送终端、缓存并转发由所述发送终端发送的所述分组的转 发终端、以及接收由所述转发终端转发的所述分组的所述接收终端，所述接 收终端包括：可利用频带估计单元，估计所述接收终端与所述转发终端之间 的可利用频带即第一可利用频带、和所述接收终端与所述发送终端之间的可 利用频带即第二可利用频带；以及RTCP-R控制单元，以基于估计出的所述 第一可利用频带的频度，请求所述转发终端转发所述分组，由此使所述转发 终端利用所述第一可利用频带转发所述分组，并将估计出的所述第二可利用 频带通知所述发送终端，由此使所述发送终端利用所述第二可利用频带发送 所述分组。
本发明的发送终端是通信系统中的发送终端，所述通信系统包括：发送 实时流的分组的所述发送终端、缓存并转发由所述发送终端发送的所述分组 的转发终端、以及接收由所述转发终端转发的所述分组的接收终端，所述发 送终端包括：发送协议栈，发送储存有所述实时流的数据的所述分组；RTCP-S (Real-time Transport Control Protocol-Sender，实时传输控制协议-发送方)控 制单元，估计所述接收终端与所述转发终端之间的可利用频带即第一可利用 频带、和所述接收终端与所述发送终端之间的可利用频带即第二可利用频带， 以基于估计出的所述第一可利用频带的频度，请求所述转发终端转发所述分 组，由此，从使所述转发终端利用所述第一可利用频带转发所述分组的所述 接收终端，接收所述第二可利用频带的通知；以及发送频带估计单元，使所 述发送协议栈利用由所述接收终端通知的所述第二可利用频带来发送所述分 组。
本发明的流量控制方法是通信系统中的流量控制方法，所述通信系统包 括：发送实时流的分组的发送终端、缓存并转发由所述发送终端发送的所述 分组的转发终端、以及接收由所述转发终端转发的所述分组的接收终端，所 述流量控制方法包括以下的步骤：所述接收终端估计所述接收终端与所述转 发终端之间的可利用频带即第一可利用频带、和所述接收终端与所述发送终 端之间的可利用频带即第二可利用频带；以及所述接收终端以基于估计出的 所述第一可利用频带的频度，请求所述转发终端转发所述分组，由此使所述 转发终端利用所述第一可利用频带转发所述分组，并将估计出的所述第二可 利用频带通知所述发送终端，由此使所述发送终端利用所述第二可利用频带 发送所述分组。
发明的效果
根据本发明，在将CCN应用于尽力型网络来传输实时流的分组的情况 下，能够防止传输性能下降。
附图说明
图1是表示低位层流量控制中的吞吐量的时间变化及高位层流量控制中 的吞吐量的时间变化的图。
图2是表示本发明实施方式1的通信系统的各装置的结构的方框图。
图3是表示本发明实施方式2的通信系统的结构的一例的系统结构图。
图4是表示本发明实施方式2中的内容名的一例的图。
图5是表示本发明实施方式2中的兴趣分组的结构的一例的示意图。
图6是表示本发明实施方式2中的数据分组的结构的一例的示意图。
图7是表示本发明实施方式2的各装置的结构的一例的方框图。
图8是表示本发明实施方式2的接收终端的动作的一例的流程图。
图9是表示本发明实施方式2的接收终端的频带估计处理的一例的流程 图。
图10是表示本发明实施方式2中的兴趣分组发布处理的一例的流程图。
图11是表示本发明实施方式2的发送终端的动作的一例的流程图。
图12是表示本发明实施方式2的CCN路由器(转发终端)的动作的一例 的流程图。
图13是表示本发明实施方式2的通信系统的其他结构的第一例的系统结 构图。
图14是表示本发明实施方式2中的邻近往返时间RTTn的测量情况的示 意图。
图15是表示本发明实施方式2的通信系统的其他结构的第二例的系统结 构图。
具体实施方式
在对本发明的各实施方式进行说明之前，先说明本发明的产生背景。具 体而言，说明将CCN应用于尽力型网络来传输实时流的分组时所产生的传输 性能下降的原因分析及其解决方法。
作为上述性能变差的产生原因，存在两个现象。
通过发送终端将发送时刻标记到分组中，接收终端将该分组的接收时刻 送回发送终端，发送终端计算发送时刻与接收时刻之差，由此，测量背景技 术中所说明的往返时间RTT。但是，若在低位层中以与TCP同等的定时传输 分组，则低位层的CCN的协议栈有时会等待分组的发送。原因在于在低位层 中进行与TCP的拥塞窗口控制同样的动作。
这样，往返时间RTT的测量值增大相当于在低位层的CCN的协议栈中 等待的时间。往返时间RTT是上述式(1)中的用作分母的项。因此，高位层中 的TFRC测量出的可利用频带的估计值会小于实际的可利用频带(第一现象)。
另一方面，因为低位层进行与TCP同等的动作，所以为了获得最大的吞 吐量，前提是准备应始终发送的数据。但是，尽管低位层处于应发送分组的 定时，但未准备应发送的分组时，低位层协议失去发送分组的机会。例如， 在多个TCP流共用单一的瓶颈链路的情况下，若有在特定的流中不存在应发 送的数据的定时，则该特定的流失去发送分组的机会。
因此，如上所述，在高位层中的可利用频带的估计值小于实际的可利用 频带(低位层中所期待的频带)的情况下，即使想要进行发送，却不存在应发送 的分组。即，低位层协议无法获得原本能够获得的吞吐量(TCP公平的吞吐 量)(第二现象)。
图1是表示进行低位层流量控制(进行与TCP同等的动作的CCN的协议 动作)时的吞吐量的时间变化、和进行高位层流量控制(TFRC)时的吞吐量的时 间变化的图。
在TCP中反复地进行以下的动作，即：若变为拥塞避免模式，则直线地 增加发送量(拥塞窗口)直到产生丢失为止，若产生丢失，则将发送量减半。因 此，如图1所示，TCP的吞吐量101呈直角三角形(锯齿形)地反复变化。
另一方面，在TFRC中，丢失事件率p的计算或往返时间RTT的计算因 使用指数加权移动平均而会受到过去的值的影响。因此，如图1所示，TFRC 的吞吐量102反复平滑地增减。此外，TCP的吞吐量101的平均值及TFRC 的吞吐量102的平均值接近于规定的一定值103。
在TCP的吞吐量101低于TFRC的吞吐量102的区间中，产生了上述第 一现象。并且，在TFRC的吞吐量102低于TCP的吞吐量101的区间中，产 生上述第二现象。
这样，若仅单纯地组合低位层流量控制和高位层流量控制，则这些不同 的流量控制相互干扰，导致实时流的传输性能下降。其结果是接收终端所播 放的影像语音等内容的质量下降。
因此，本发明中，估计接收终端与转发分组的转发终端之间的可利用频 带，并基于该估计结果进行低位层的流量控制。并且，本发明中，估计接收 终端与分组的发送方即发送终端之间的可利用频带，并基于该估计结果进行 高位层的流量控制。由此，本发明防止低位层的流量控制与高位层的流量控 制彼此造成不良影响。即，在将CCN应用于尽力型网络来传输实时流的分组 的过程中，本发明防止传输性能下降。
以下，参照附图详细地说明本发明的各实施方式。
(实施方式1)
本发明的实施方式1是本发明的基本方式的一例。
更具体而言，本实施方式涉及包括发送终端、转发终端及接收终端的通 信系统。此处，发送终端是发送实时流的分组的终端(发行方，Publisher)。转 发终端是缓存并转发由发送终端发送的分组的终端。接收终端是接收由转发 终端转发的分组的终端。
图2是表示本实施方式的通信系统的各装置的结构的方框图。
图2中，通信系统300包括发送终端400、转发终端(CCN路由器)510 及接收终端200。
转发终端510包括缓存单元511及转发协议栈512。
缓存单元511缓存由发送终端400发送的分组。
转发协议栈512根据来自接收终端200的请求，向接收终端200转发缓 存单元511中缓存的分组。
接收终端200包括接收协议栈201、可利用频带估计单元205及RTCP-R (Real-time Transport Control Protocol-Receiver，实时传输控制协议-接收方) 控制单元206。
接收协议栈201在接收终端200与转发终端510之间进行包含分组的接 收的通信。
可利用频带估计单元205估计接收终端200与转发终端510之间的可利 用频带即第一可利用频带、以及接收终端200与发送终端400之间的可利用 频带即第二可利用频带。
RTCP-R控制单元206对于转发终端510请求转发分组，以使转发终端 510利用估计出的第一可利用频带转发分组。另外，RTCP-R控制单元206将 估计出的第二可利用频带通知发送终端400。例如，通过接收协议栈201及 转发终端510进行该通知。
发送终端400包括发送协议栈401、RTCP-S(Real-time Transport Control  Protocol-Sender，实时传输控制协议-发送方)控制单元406及发送频带估计 单元407。
发送协议栈401发送存储有实时流的数据的分组。
RTCP-S控制单元406从接收终端接收第二可利用频带的通知。
发送频带估计单元407使发送协议栈401利用由接收终端200通知的第 二可利用频带来发送分组。
另外，虽未图示，但接收终端200、发送终端400及转发终端510例如 分别包括CPU(Central Processing Unit，中央处理器)、存储有控制程序的 ROM(Read Only Memory，只读存储器)等存储介质、RAM(Random Access  Memory，随机存取存储器)等作业用存储器及通信电路等。在此情况下，上 述各单元的功能通过CPU执行控制程序来实现。
这种本实施方式的通信系统300能够实现基于接收终端200与转发终端 510之间的可利用频带的转发终端510的流量控制。而且，本实施方式的通 信系统300能够实现该流量控制，并且能够实现基于接收终端200与发送终 端400之间的可利用频带估计值的发送终端400的流量控制。
例如，发送终端400、转发终端510及接收终端200分别能够设为对应 于CCN的终端。在此情况下，转发终端510的流量控制为上述低位层的流量 控制(进行与TCP同等的动作的CCN的协议动作)，发送终端400的流量控制 为上述高位层的流量控制(TFRC)。因此，通过进行基于接收终端200与转发 终端510之间的可利用频带的转发终端510的流量控制，能够避免上述第一 现象。另外，通过进行基于接收终端200与发送终端400之间的可利用频带 估计值的发送终端400的流量控制，发送终端400容易控制依据估计频带的 数据的生成量。即，能够通过这种流量控制避免上述第二现象。
即，即使在互联网等尽力型网络中将CCN应用于低位层的情况下，本实 施方式的接收终端200也能够进行不会使高位层的流量控制的性能变差的频 带估计。因为低位层的CCN的流量控制不会妨碍高位层的流量控制，所以 TCP公平性在高位层中得到保证。由此，接收终端200能够满足TCP公平性， 并且能够根据网络的混杂程度相应地控制影像语音等实时流的流量，实现适 当的发送速率。
即，在将CCN应用于尽力型网络来传输实时流的分组的情况下，本实施 方式的接收终端200能够防止传输性能下降。
此外，对应于CCN的路由器(以下称为“CCN路由器”)中缓存的实时流是 已由发送终端发行并被保存的实时流。在发送这样的缓存完毕的数据流时， 从CCN路由器向接收终端的可利用频带受到影响，但从发送终端向CCN路 由器的可利用频带不受影响。由此，发送终端能够以比原来的发送速率更高 的速率接收缓存完毕的数据流，接收终端能够以比原来的播放速度更快的速 度播放缓存完毕的数据流。
例如，若其他接收终端以2倍的频率发布兴趣分组，则以双倍速度从路 由器上的缓存传输数据分组。接着，只要在调整声音高低的同时以双倍速度 播放从其他接收终端接收到的数据分组中提取出的语音数据，则其他接收终 端的用户就能够从后面赶上而听到语音数据的最后。
因此，在Voice Over CCN中，能够构建让第三者在中途参加已开始的会 话的应用。
这种应用中，适合于从发送终端向CCN路由器发送实时流的发送速率、 与适合于从CCN路由器向接收终端发送实时流的发送速率未必一致。因此， 本实施方式的接收终端200适合于这种应用。
(实施方式2)
本发明的实施方式2是本发明的具体方式的一例。
更具体而言，本实施方式涉及以下的通信系统中的对应于CCN的接收终 端，该通信系统包含对应于CCN的发送终端、对应于CCN的转发终端及对 应于CCN的接收终端。此处，发送终端是发送(发行)实时流即影像数据的分 组的终端。转发终端是缓存并转发由发送终端发送的分组的路由器。接收终 端是接收由转发终端转发的分组的终端。
首先，说明本实施方式的通信系统的结构。
<通信系统的结构>
图3是表示本实施方式的通信系统的结构的一例的系统结构图。
图3中，通信系统300包括发送终端400、第一接收终端2001及第二接 收终端2002。这些终端连接着CCN网络500。
CCN网络500包括对应于CCN的多个转发终端(以下称为“CCN路由 器”)510、和不对应于CCN的多个转发终端(以下称为“非CCN路由器”)520。 并且，CCN网络500包括连接这些转发终端的多个网络线路530。
第一接收终端2001及第二接收终端2002连接着同一个CCN路由器即第 一CCN路由器5101。即，从发送终端400到达第一接收终端2001的路径、 和从发送终端400到达第二接收终端2002的路径，在第一CCN路由器5101之前相同，在第一CCN路由器5101处分支。
CCN网络500是CCN网络，且是尽力型网络，该尽力型网络中除了连 接有图示的终端以外，还连接有多个终端，多个终端彼此共享网络线路530 的频带。
CCN网络500中的竞争通信(traffic)与现有的互联网同样，HTTP(Hyper  Text Transfer Protocol，超文本传输协议)或FTP(File Transfer Protocol，文件传 输协议)等所谓的TCP的通信占据大半。即，CCN网络500是要求TCP公平 性的网络。
第一接收终端2001及第二接收终端2002具有同一结构，因此，适当地将 上述接收终端一并作为“接收终端200”来进行说明。发送终端400、接收终端 200及CCN路由器510的结构将后述。非CCN路由器520具有与以往的路 由器等转发终端同样的结构，因此，省略与该结构相关的说明。另外，对应 于CCN的节点即发送终端400、CCN路由器510及接收终端200适当地总称 为“CCN节点”。
另外，接收终端200使用上述Voice Over CCN接受影像数据的分发。即， 接收终端200分别对于细致地分割影像数据所得的数据(以下称为“分割数 据”)，依次发布兴趣分组。
<通信方式的概要>
接下来，说明通信系统300中的通信方式的概要。
在通信系统300中，预先对作为CCN的转发对象的所有实时数据流赋予 了名称。以下，对实时数据流赋予的名称被称为“内容名”。
<内容名的例子>
图4是表示内容名的一例的图。
如图4所示，内容名610由用户/应用提供方名(user/app supplied name) 区域611和版本控制/分段(versioning&Segmentation)区域612构成。用户/应 用提供名区域611由全局可路由名(globally-routable name)区域613和组织名 (organizational name)区域614构成。版本控制/分段区域612是常规地或自动 地被确定的部分(conventional/automatic)。此外，内容名610例如经二进制编 码后使用。
获取内容的接收终端200指定内容名，发布请求发送内容的兴趣分组。
此外，在本实施方式中，内容名是包括原来影像数据的发行方的识别信 息、确定呼叫的ID(Call-ID)、分割数据的序列号(RTP的序列号)及时间戳的 名称空间。
<兴趣分组的结构例>
图5是表示兴趣分组的结构的一例的示意图。
如图5所示，兴趣分组620包括内容名(content name)621、选择器 (selector)622及随机数(nonce)623。内容名621是由兴趣分组620的发送方指 定为请求发回的对象的影像数据的分割数据的内容名。随机数623是一次性 随机值。选择器622是请求的优先级、发布源的过滤器、作用域等。
这样的兴趣分组620能够指定影像数据的分割数据，并表示由兴趣分组 620的发送方请求分发已指定的分割数据。此外，虽未图示，但对兴趣分组 620赋予了表示兴趣分组620的发送方的其他信息。
保存(包含缓存)着兴趣分组所指定的分割数据的CCN节点接收兴趣分组 后，生成存储有所指定的分割数据(主信号)的分组。以下，存储有分割数据的 分组被称为“数据分组”。接着，该CCN节点向兴趣分组的发送方发送生成的 数据分组。
<数据分组的结构例>
图6是表示数据分组的结构的一例的示意图。
如图6所示，数据分组630包括内容名(content name)631、签名 (signature)632、已签名的信息(signed Info)633及数据(data)634。
数据634是数据分组630所存储的分割数据。内容名631是数据分组630 所存储的分割数据的内容名。签名632是通过摘要算法(digest algorithm)或见 证(witness)等对数据分组630所存储的分割数据进行的电子签名。签名完毕的 信息633包括签名完毕的发行方ID、密钥定位器(key locator)、延迟时间(stale  time)等。
这种数据分组630能够证明分割数据真实，并且能够存储并传输影像数 据的分割数据。此外，虽未图示，但对数据分组630赋予了表示数据分组630 的发送方及发送目的地的其他信息。
根据这种通信方式，通信系统300的各接收终端200即使不知道内容的 位置，也能够基于内容名获取内容。
接着，说明接收终端200、发送终端400及CCN路由器510各自的结构。
图7是表示接收终端200、发送终端400及CCN路由器510的结构的一 例的方框图。
<接收终端的说明>
图7中，接收终端200包括CCN接收协议栈201、接收侧通话控制应用 203、接收侧呼叫控制转换单元202、RTP-R(Real-time Transport  Protocol-Receiver，实时传输协议-接收方)转换单元204、影像解码器207、 可利用频带估计单元205及RTCP-R控制单元206。
CCN接收协议栈201进行CCN的协议动作，特别是对应于数据兴趣分 组的发送来接收数据分组。在本实施方式中，CCN接收协议栈201连续地发 布指定了内容名的兴趣分组，并获取数据分组，由此实现影像数据的流式传 输。CCN接收协议栈201向RTP-R转换单元204输出接收到的数据分组。另 外，CCN接收协议栈201记录兴趣分组的发布时刻和数据分组的到达时刻， 并通知RTP-R转换单元204。
接收侧呼叫控制转换单元202通过CCN接收协议栈201与其他CCN节 点建立呼叫，并确定通信中使用的编码解码器及端口号等。即，接收侧呼叫 控制转换单元202将利用SIP(Session Initiation Protocol，会话发起协议)的通 信控制加载到CCN的兴趣分组中，与其他CCN节点进行交换(参照非专利文 献3)。
接收侧通话控制应用203为通信控制应用，通过接收侧呼叫控制转换单 元202，对CCN接收协议栈201指示与其他CCN节点之间的通信的开始及 结束。另外，接收侧通话控制应用203对CCN接收协议栈201及影像解码器 207指示快进播放的开始及结束。快进播放的详细情况将后述。
RTP-R转换单元204从由CCN接收协议栈201输入的数据分组中提取 分割数据，并按照RTP的序列号的顺序，向影像解码器207输出提取到的分 割数据。另外，RTP-R转换单元204根据接收终端200与由CCN接收协议栈 201进行的其他CCN节点之间的通信，计算接收终端200与该其他CCN节 点之间的丢失事件率P及RTT。接着，RTP-R转换单元204向可利用频带估 计单元205输出计算出的丢失事件率P及往返时间RTT。
例如能够通过监视数据分组的序列号的间隔来检测数据分组的丢失，并 根据数据分组的丢失，使用非专利文献3中记载的方法计算丢失事件率P。
另外，例如能够使用由互联网相关技术的标准化团体即IETF(Internet  Engineering Task Force，国际互联网工程任务组)发布的RFC3550中记载的方 法，计算往返时间RTT。该方法是记录发送侧SR(Sender Report，发送端报告) 的发送时刻，并基于根据RR(Receiver Report，接收端报告)而从接收侧送回 的信息来计算往返时间RTT的方法。从接收侧送回的信息例如为时戳、及接 收终端200内部的从SR接收到RR发送的期间的延迟时间的信息 (DLSR：Delay since Last SR)。
在以下的说明中，在保存(包含缓存)着作为各个接收终端200的获取目 标的影像数据的CCN节点之中，最邻近接收终端200的CCN节点被称为“邻 近CCN节点”。根据作为获取目标的影像数据、接收终端200与CCN网络 500的连接位置、及CCN网络500中的该影像数据的保存状态的变化，哪一 个CCN节点成为邻近CCN节点会有所不同。
另外，接收终端200与邻近CCN节点之间的丢失事件率P被称为“接近 丢失事件率Pn”(第一丢失事件率)。接收终端200与邻近CCN节点之间(图7 所示的箭头641的区间)的往返时间RTT被称为“邻近往返时间RTTn”(第一 RTT)。接收终端200与发送终端400之间(图7所示的箭头642的区间)的丢 失事件率P被称为“通常丢失事件率Ps”(第二丢失事件率)。接收终端200与 发送终端400之间的往返时间RTT被称为“通常往返时间RTTs”(第二RTT)。
可利用频带估计单元205根据输入的丢失事件率P及往返时间RTT，使 用上述式(1)计算接收终端200与对应的CCN节点之间的可利用频带的估计 值Xcal。接着，可利用频带估计单元205向RTCP-R控制单元206输出计算 出的可利用频带的估计值Xcal。
在以下的说明中，根据接近丢失事件率Pn及邻近往返时间RTTn所计算 出的、接收终端200与邻近CCN节点之间的可利用频带的估计值Xcal被称 为“邻近频带估计值Xcaln”(第一可利用频带)。根据通常丢失事件率Ps及通常 往返时间RTTs所计算出的、接收终端200与发送终端400之间的可利用频带 的估计值Xcal被称为“通常频带估计值Xcals”(第二可利用频带)。
此外，可利用频带估计单元205还将邻近频带估计值Xcaln通知接收侧 通话控制应用203。这是为了后述的快进播放。
RTCP-R控制单元206请求邻近CCN节点转发数据分组，以使邻近CCN 节点利用由邻近频带估计值Xcaln表示的频带转发数据分组。更具体而言， RTCP-R控制单元206向CCN接收协议栈201输出邻近频带估计值Xcaln。 接着，RTCP-R控制单元206使CCN接收协议栈201以对应于邻近频带估计 值Xcaln的间隔，依次发送根据内容名对作为获取对象的影像数据的分割数 据进行了指定的兴趣分组。
另外，RTCP-R控制单元206通过CCN接收协议栈201，将通常频带估 计值Xcals通知发送终端400。其结果在后面说明，但发送终端400利用通常 频带估计值Xcals所示的频带来发送影像数据的分割数据。如上所述，该分 割数据通过CCN接收协议栈201及RTP-R转换单元204输入到影像解码器 207。
此外，除了通常频带估计值Xcals，RTCP-R控制单元206还可以将通常 频带估计值Xcals以外的附加信息通知发送终端400。附加信息例如包含以下 的信息等，该信息表示存储有影像数据中的正在播放的数据部分的数据分组 的时戳、该数据分组的序列号、发送终端400与接收终端200之间的往返时 间RTT。
影像解码器207根据由RTP-R转换单元204输入的分割数据对原来的影 像数据进行解码，向连接于接收终端200的影像显示装置或刻录机等影像输 出装置(未图示)输出解码后的影像数据。另外，影像解码器207例如从数据分 组的标头信息获取正在解码的影像数据的数据量，并通知接收侧通话控制应 用203。这是为了后述的快进播放。
此外，在发送终端400与接收终端200之间、以及CCN路由器510与接 收终端200之间，可利用频带与延迟(往返时间RTT的一半)的积有所不同。
<发送终端的说明>
图7中，发送终端400包括CCN发送协议栈401、发送侧通话控制应用 403、发送侧呼叫控制转换单元402、影像编码器404、RTP-S(Real-time  Transport Protocol-Sender，实时传输协议-发送方)转换单元405、RTCP-S控 制单元406及发送频带估计单元407。
CCN发送协议栈401进行CCN的协议动作，特别是对应于兴趣分组的 接收来发送数据分组。
此外，接收终端200将通常频带估计值Xcals通知RTCP-S控制单元406。 此时，CCN发送协议栈401通过发送频带估计单元407的功能，利用通常频 带估计值Xcals发送数据分组。
发送侧呼叫控制转换单元402通过CCN发送协议栈401与其他CCN节 点建立呼叫，并确定通信中使用的编码解码器及端口号等。即，发送侧呼叫 控制转换单元402将利用SIP的通信控制加载到CCN的数据分组中，与其他 CCN节点进行交换(参照非专利文献3)。
发送侧通话控制应用403为通信控制应用，通过发送侧呼叫控制转换单 元402对CCN发送协议栈401指示与其他CCN节点之间的通信的开始及结 束。
影像编码器404从摄像机或影像播放机等影像输入装置(未图示)输入影 像的实时数据(影像数据)。影像编码器404根据由后述的发送频带估计单元 407通知的目标比特率，对输入的影像数据进行编码。接着，影像编码器404 向RTP-S转换单元405输出编码后的影像数据。
RTP-S转换单元405将从影像编码器404输入的影像数据分割成多个分 割数据。RTP-S转换单元405对分割数据赋予记载有RTP的序列号、时戳、 标志位等信息的RTP分组标头，并使该RTP分组标头与内容名对应，生成 CCN的数据分组。接着，RTP-S转换单元405通过CCN发送协议栈401向 接收终端200发送生成的数据分组。
RTCP-S控制单元406通过CCN发送协议栈401，从接收终端200的 RTCP-R控制单元206接收通常频带估计值Xcals的通知。接着，RTCP-S控 制单元406向发送频带估计单元407输出所通知的通常频带估计值Xcals。此 外，在被通知了上述附加信息的情况下，RTCP-S控制单元406还可以一并向 发送频带估计单元407输出该附加信息。
在发送频带估计单元407中，基于从RTCP-S控制单元406输入的至少 包含通常频带估计值Xcals的信息，确定应对通常频带估计值Xcals的发送方 即接收终端200采用的频带。接着，发送频带估计单元407将编码的目标比 特率通知影像编码器404，以利用确定的频带发送影像数据(发送分组)。
此外，发送频带估计单元407有时还将由接收终端200通知的通常频带 估计值Xcals，直接确定为应对通常频带估计值Xcals的发送方即接收终端200 应用的频带。在此情况下，结果是发送频带估计单元407使CCN发送协议栈 401利用由接收终端200通知的通常频带估计值Xcals，间接地发送数据分组。
<CCN路由器的说明>
图7中，CCN路由器510包括缓存单元511及CCN转发协议栈512。
缓存单元511缓存由发送终端400发送的数据分组中的、先前由CCN路 由器510转发的数据分组的副本。
CCN转发协议栈512进行CCN的协议动作。即，CCN转发协议栈512 接收由接收终端200发送的兴趣分组，在对应的数据分组未缓存在缓存单元 511中的情况下，转发接收到的兴趣分组。
另外，CCN转发协议栈512将由发送终端400发送的数据分组转发到该 数据分组的发送目的地即接收终端200。另外，CCN转发协议栈512将该数 据分组的副本缓存在缓存单元511中。接着，CCN转发协议栈512根据来自 接收终端200的请求，向该接收终端200转发缓存单元511中缓存的数据分 组。
即，CCN转发协议栈512接收由接收终端200发送的兴趣分组。接着， CCN转发协议栈512在对应的数据分组缓存在缓存单元511中的情况下，向 兴趣分组的发送方发回该数据分组。
此外，虽未图示，但接收终端200、发送终端400及CCN路由器510例 如分别包括CPU、存储有控制程序的ROM等存储介质、RAM等作业用存储 器及通信电路等。在此情况下，上述各单元的功能通过CPU执行控制程序来 实现。
接着，说明接收终端200、发送终端400及CCN路由器510各自的动作。
<接收终端的动作说明>
图8是表示接收终端200的动作的一例的流程图。
首先，在步骤S1100中，RTP-R转换单元204判断对邻近频带估计值Xcaln 及通常频带估计值Xcals进行估计的定时(以下称为“频带估计定时”)是否已到 来。频带估计定时例如是经过了使用计时器等测量出的规定的超时时间的定 时、或CCN接收协议栈201接收到数据分组时的定时。
RTP-R转换单元204在接收到RTP分组的情况下，RTP-R转换单元204 自身会检测出该情况，在接收到RTCP分组的情况下，根据来自CCN接收协 议栈201的通知而检测出该情况。超时时间是为了检测出分组长时间未到达 而设定的时间，例如为100ms。
RTP-R转换单元204在频带估计定时已到来的情况下(S1100：“是”)， 进至步骤S1200。另外，RTP-R转换单元204在频带估计定时尚未到来的情 况下(S1100：“否”)，进至后述的步骤S1300。
在步骤S1200中，接收终端200在RTP-R转换单元204、可利用频带估 计单元205及RTCP-R控制单元206中进行频带估计处理。频带估计处理是 用以估计邻近频带估计值Xcaln及通常频带估计值Xcals的处理。此外，频带 估计处理将后述。
在步骤S1300中，CCN接收协议栈201判断处理TICK是否已到来。处 理TICK是指每隔规定的时间长度而定期到来的定时。对于嵌入式终端中广 泛使用的Linux(注册商标)OS，规定的时间长度一般为4ms或1ms。但是， 规定的时间长度并不限定于该值，只要与通常频带估计值Xcals同等或为该 通常频带估计值Xcals以下即可。
CCN接收协议栈201在处理TICK已到来的情况下(S1300：“是”)，进 至步骤S1400。CCN接收协议栈201在处理TICK尚未到来的情况下(S1300： “否”)，进至后述的步骤S1500。
在步骤S1400中，CCN接收协议栈201进行兴趣分组发布处理。兴趣分 组发布处理是最大限度地利用邻近频带估计值Xcaln所示的频带来发布兴趣 分组的处理。更具体而言是以下的处理：为了发布兴趣分组，使用所谓的令 牌桶方式控制令牌的发布数，以使按照指定的带宽接收数据分组。此外，兴 趣分组的发布处理将后述。
在图8的步骤S1500中，RTP-R转换单元204判断是否通过用户操作等 指示了结束处理。
RTP-R转换单元204在尚未指示结束处理的情况下(S1500：“否”)，返 回步骤S1100。另外，RTP-R转换单元204在已指示结束处理的情况下(S1500： “是”)，结束一系列的处理。
<接收终端200的频带估计处理>
图9是表示接收终端200的频带估计处理(图8的步骤S1200)的一例的流 程图。
首先，在步骤S1201中，RTP-R转换单元204判断频带估计定时的到来 是否为因接收RTP分组或因超时而产生的现象。
RTP-R转换单元204在频带估计定时的到来并非是因接收RTP分组或因 超时而产生的现象的情况下(S1201：否)，进入步骤S1202。另外，RTP-R转 换单元204在频带估计定时的到来是因接收RTP分组或因超时而产生的现象 的情况下(S1201：“是”)，进至步骤S1203。
在步骤S1202中，RTP-R转换单元204判断频带估计定时的到来是否为 因接收RCTP分组而产生的现象。
RTP-R转换单元204在频带估计定时的到来是因接收RCTP分组而产生 的现象的情况下(S1202：“是”)，进至步骤S1204。另外，RTP-R转换单元 204在频带估计定时的到来并非是因接收RCTP分组而产生的现象的情况下 (S1202：“否”)，返回图8的处理。
在步骤S1204中，RTP-R转换单元204判断接收到的RCTP分组是否由 发送终端400发送。
RTP-R转换单元204在接收到的RCTP分组是由发送终端400发送的情 况下(步骤S1204：“是”)，进入步骤S1205。另外，RTP-R转换单元204在 接收到的RCTP分组并非是由发送终端400发送的情况下(S1204：“否”)， 进至步骤S1206。
在步骤S1205中，RTP-R转换单元204根据RCTP分组计算(测量)通常 往返时间RTTs。接着，RTP-R转换单元204将计算出的通常往返时间RTTs 作为参数Rs中所使用的值，存储到能够由其他处理参照的存储区域中，并返 回图8的处理。参数Rs是用于确定向发送终端400发出通知的通常往返时间 RRTs的参数，且是测量出的多个通常往返时间RRTs的加权移动平均值。
在步骤S1206中，RTP-R转换单元204丢弃接收到的分组，并返回图8 的处理。
即，对每个接收由发送终端400发送的RCTP分组，RTP-R转换单元204 都测量通常往返时间RTTs，并将测量值存储到参数Rs中。
另一方面，在步骤S1203中，RTP-R转换单元204判断接收到的频带估 计定时的到来是否为因从邻近CCN节点接收RTP分组而产生的现象。
RTP-R转换单元204在频带估计定时的到来是因从邻近CCN节点接收 RTP分组而产生的现象的情况下(S1203：“是”)，进至步骤S1207。另外，RTP-R 转换单元204在频带估计定时的到来并非是因从邻近CCN节点接收RTP分 组而产生的现象的情况下(S1203：“否”)，进至步骤S1208。
关于该判断，例如能够根据发送终端400的IP地址与分组的发送方IP 地址是否一致来进行判断。即，RTP-R转换单元204在分组的发送方IP地址 与信终端400的IP地址不一致的情况下，能够判断出已接收的分组是由邻近 CCN节点发送的数据分组。此外，还可以使用非专利文献1中公开的各分组 的认证或加密来检查数据内容的可靠性。
在步骤S1207中，RTP-R转换单元204根据RTP分组计算(测量)邻近往 返时间RTTn。接着，RTP-R转换单元204将计算出的邻近往返时间RTTn作 为参数Rn中所使用的值，存储到能够由其他处理参照的存储区域中。参数 Rn是用于确定邻近往返时间RTTn的参数，且是测量出的多个邻近往返时间 RTTn的加权移动平均值，该邻近往返时间RTTn用于确定兴趣分组的发送频 度。
接着，在步骤S1208中，RTP-R转换单元204计算接近丢失事件率Pn 及通常丢失事件率Ps。
更具体而言，RTP-R转换单元204预先记录分组序列号，并根据分组序 列号的间隔及有无超时，判断有无分组丢失。接着，RTP-R转换单元204通 过非专利文献3中记载的方法，计算接近丢失事件率Pn及通常丢失事件率 Ps。
丢失事件率是指将在一个往返时间RTT期间以内发生的多个丢失计算 为一个丢失事件率的比率。将参数Rn、Rs视为往返时间，分别计算接近丢 失事件率Pn及通常丢失事件率Ps。
RTP-R转换单元204使用邻近往返时间RTTn(参数Rn)计算接近丢失事 件率Pn。另外，RTP-R转换单元204使用通常往返时间RTTs(参数Rs)计算通 常丢失事件率Ps。接着，RTP-R转换单元204将这些计算结果记录到能够由 其他处理参照的存储区域中。
接着，在步骤S1209中，可利用频带估计单元205将邻近往返时间RTTn 及接近丢失事件率Pn代入式(1)，计算邻近频带估计值Xcaln。
接着，在步骤S1210中，为了发布兴趣分组，RTCP-R控制单元206将 计算出的邻近频带估计值Xcaln通知CCN接收协议栈201。该通知发挥以下 的作用，即：将根据高位层的频带估计及流量控制的原理而计算出的值通知 低位层。这样，在根据通知的邻近频带估计值Xcaln发送兴趣分组的情况下， 接收终端200与邻近CCN节点之间的TCP公平性由高位层保证。
接着，在步骤S1211中，可利用频带估计单元205将通常往返时间RTTs 及通常丢失事件率Ps代入式(1)，计算通常频带估计值Xcals。
接着，在步骤S1212中，RTCP-R控制单元206通过发送RTCP分组， 将计算出的通常频带估计值Xcals通知发送终端400，并返回图8的处理。
更具体而言，RTCP-R控制单元206将通常频带估计值Xcals加载到由通 信系统300预先定义的规定的形式的RTCP分组(以下称为“频带估计用RTCP 分组”)中，并发送到发送终端400。此时，RTCP-R控制单元206通过频带估 计用RTCP分组，一并发送接收到的分组的序列号和目前正在播放的影像数 据的时戳。
在实验的安装过程中，该频带估计用RTCP分组既可以是使用RTCP的 APP形式独立扩展的形式的分组，也可以是被另外定义为特定形式的报告的 形式的分组。
此处，将序列号和时戳一并发送到发送终端400的理由在于：让发送终 端400知道接收终端200是否正在进行快进播放。该理由的目的在于：区分 RTCP分组是来自从CCN路由器510获取并播放先前发送的影像数据的接收 终端200的反馈，还是来自进行实时播放的接收终端200的反馈。
<兴趣分组发布处理>
图10是表示兴趣分组发布处理(图8的步骤S1400)的一例的流程图。
首先，在步骤S1401中，CCN接收协议栈201判断本处理的初始化是否 已完成。
CCN接收协议栈201在本处理的初始化尚未完成的情况下(S1401： “否”)，进至步骤S1402。另外，CCN接收协议栈201在本处理的初始化已 完成的情况下(S1401：“是”)，进至步骤S1403前进。
在步骤S1402中，CCN接收协议栈201将值0代入参数Token，并将常 数代入参数TICK，该常数定义到下一次本处理进行动作为止的时间。例如表 示每隔1ms进行动作(Hz＝1000)的值被代入参数TICK。
接着，在步骤S1403中，CCN接收协议栈201将参数TICK与邻近频带 估计值Xcaln的积和参数Token相加。
接着，在步骤S1404中，CCN接收协议栈201判断参数Token是否为对 分组大小S[byte]进行比特换算所得的分组大小换算值S*8[bit]以上。
CCN接收协议栈201在参数Token为分组大小换算值S*8[bit]以上的情 况下(S1404：“是”)，进至步骤S1405。另外，CCN接收协议栈201在参数 Token小于分组大小换算值S*8[bit]的情况下(S1404：“否”)，进至步骤S1406。
在步骤S1405中，CCN接收协议栈201发布兴趣分组，从参数Token中 减去分组大小换算值S*8[bit]，并返回步骤S1404。从该参数Token减去的值 是与相当于发布了兴趣分组相称的值。
即，CCN接收协议栈201在参数Token超过了分组大小的期间，发布兴 趣分组直到参数Token小于分组大小为止。
此处，由CCN接收协议栈201进行的令牌桶处理与一般的令牌桶处理不 同。其不同点在于：分组大小(S)并非是接收终端200发布的兴趣分组的大小， 而是接收终端200接收的数据分组的大小。
一般的令牌桶处理用于控制接收终端200发布的兴趣分组的流量。对此， 由CCN接收协议栈201进行的令牌桶处理用于以下的控制，该控制是指连续 地获取利用(填入)从邻近CCN节点到接收终端200之间的可利用频带所需的 足量的数据分组。即，由CCN接收协议栈201进行的令牌桶处理发布兴趣分 组，以连续地获取所需足够量的数据分组。
即，由CCN接收协议栈201进行的令牌桶处理一般控制与作为控制对象 的流量的方向相反的方向的流量。
此外，还可以基于媒体类别静态地确定分组大小S[byte]，该媒体类别由 通信开始时，在发送侧通话控制应用403与接收侧通话控制应用203之间交 换的呼叫控制信息确定。
例如，CCN接收协议栈201对于以1500字节的分组长度进行通信的视 频数据，设S＝1500。
或者，例如，CCN接收协议栈201统计地计算接收的分组的分组长度， 并采用计算结果作为分组大小S[byte]。具体而言，例如，CCN接收协议栈 201使用以下的值，该值是对先前n个(n为正整数)数据分组的分组长度应用 指数加权平均所得的值。
或者，例如，CCN接收协议栈201将接收到的数据分组的分组长度，以 排列、列表或队列等形式依次记录到存储区域中。接着，每当进行步骤S1404、 S1405的处理时，CCN接收协议栈201从存储区域的开头(先前)起依次采用 记录的值。
接着，在步骤S1406中，CCN接收协议栈201与计时器挂钩，以使本处 理在经过下一个TICK时间后启动，并返回图8的处理。
<发送终端的动作说明>
图11是表示发送终端的动作的一例的流程图。
首先，在步骤S2001中，RTCP-S控制单元406判断是否接收了RTCP 分组。
RTCP-S控制单元406在接收到RTCP分组的情况下(S2001：“是”)，进 至步骤S2002。另外，RTCP-S控制单元406在尚未接收RTCP分组的情况下 (S2001：“否”)，进至后述的步骤S2013。
在步骤S2002中，RTCP-S控制单元406判断是否为初次的RTCP分组 接收处理。
在是初次的RTCP分组接收处理的情况下(S2002：“是”)，RTCP-S控制 单元406进至步骤S2003。另外，在并非是初次的RTCP分组接收处理的情 况下(S2002：否)，RTCP-S控制单元406进至步骤S2004。
在步骤S2003中，RTCP-S控制单元406清除先前制成的接收终端200 的列表。接收终端200的列表是对多个终端进行发送时使用的列表，且是存 储接收终端200的信息的结构体的列表。在本步骤中，RTCP-S控制单元406 初始化为能够使该列表的内容增加的状态。另外，RTCP-S控制单元406将存 储区域中存储的下一次的估计值通知时刻初始化为以下的时刻，该时刻是将 到对进行了初次处理的时刻即当前时刻附加了TICK时间的时刻。
接着，在步骤S2004中，RTCP-S控制单元406判断接收到的RTCP分 组是否为遵循RFC3550的分组。
在接收到的RTCP分组是遵循RFC3550的分组的情况下(S2004：“是”)， RTCP-S控制单元406进至步骤S2005。另外，在接收到的RTCP分组并非是 遵循RFC3550的分组的情况下(S2004：否)，RTCP-S控制单元406进至步骤 S2006。
在步骤S2005中，RTCP-S控制单元406以遵循RFC3550的形式，对接 收到的RTCP分组进行处理。该处理是典型的接收端报告的处理等。
接着，在步骤S2006中，RTCP-S控制单元406判断接收到的RTCP分 组是否为上述通频带估计用RTCP分组。
在接收到的RTCP分组是频带估计用RTCP分组的情况下(S2006：“是”)， RTCP-S控制单元406进至步骤S2007。另外，在接收到的RTCP分组并非是 频带估计用RTCP分组的情况下(S2006：“否”)，RTCP-S控制单元406进至 后述的步骤S2013。
在步骤S2007中，RTCP-S控制单元406判断已接收的频带估计用RTCP 分组的发送方是否为最初的发送方。最初的发送方是指至今都未将频带估计 用RTCP分组发送到发送终端400的CCN节点。
在接收到的频带估计用RTCP分组的发送方是最初的发送方的情况下 (S2007：“是”)，RTCP-S控制单元406进至步骤S2008。另外，在接收到的 频带估计用RTCP分组的发送方并非是最初的发送方的情况下(S2007：“否”)， RTCP-S控制单元406进至步骤S2009。
在步骤S2008中，RTCP-S控制单元406将接收到的频带估计用RTCP 分组的发送方的IP地址追加到接收终端200的列表中。
接着，在步骤S2009中，RTCP-S控制单元406从接收到的频带估计用 RTCP分组中，提取频带估计用RTCP分组中存储的通常频带估计值Xcals。 另外，在接收终端200的列表中，RTCP-S控制单元406搜索接收到的频带估 计用RTCP分组的发送方的IP地址。接着，RTCP-S控制单元406将提取出 的通常频带估计值Xcals记录到列表要素中的相符的要素中。
此外，RTCP-S控制单元406还可以将频带估计用RTCP分组中所含的时 戳及序列号、或从频带估计用RTCP分组计算出的通常往返时间RTTs一并记 录到接收终端200的列表中。
接着，在步骤S2010中，RTCP-S控制单元406获取发送终端400的当 前时刻，并判断当前时刻是否超过(经过)在存储区域中存储的下一次的估计值 通知时刻。
在当前时刻尚未超过下一次的估计值通知时刻的情况下(S2010：“否”)， RTCP-S控制单元406反复进行步骤S2010的判断处理。接着，在当前时刻超 过下一次的估计值通知时刻后(S2010：“是”)，RTCP-S控制单元406进至步 骤S2011。
在步骤S2011中，发送频带估计单元407在接收终端200的列表中，检 索所记录的通常频带估计值Xcals中的最低值。发送频带估计单元407将检 索出的最低值确定为高位层流量控制中采用的通常频带估计值Xcals。接着， 发送频带估计单元407将确定的通常频带估计值Xcals作为用以确定下一次 编码中所采用的目标比特率的信息，通知影像编码器404。
此外，在检索通常频带估计值Xcals的最低值时，发送频带估计单元407 还可以利用时戳、序列号及通常往返时间RTTs等信息，跳读通常频带估计值 Xcals。即，发送频带估计单元407还可以忽略来自正在进行快进播放的接收 终端200的通常频带估计值Xcals。或者，发送频带估计单元407还可以忽略 来自在通常往返时间RTTs以内尚未发布兴趣分组的接收终端200的通常频带 估计值Xcals。
另外，影像编码器404还可以从通知的通常频带估计值Xcals中，减去 分组标头开销相称量、数据分组丢失时的重发分组相称量及FEC等冗余编码 量的比特率中的一部分或全部。接着，影像编码器404还可以从进行该减法 运算后的值中确定目标比特率。
接着，在步骤S2012中，RTCP-S控制单元406确定并存储下一次的估 计值通知时刻。
接着，在步骤S2013中，RTP-S转换单元405判断是否通过用户操作等 指示了结束处理。
在尚未指示结束处理的情况下(S2013：“否”)，RTP-S转换单元405返 回步骤S2001。另外，在指示了结束处理的情况下(S2013：“是”)，RTP-S转 换单元405结束一系列的处理。
<CCN路由器的动作说明>
图12是表示CCN路由器510的动作的一例的流程图。
首先，在步骤S3001中，CCN转发协议栈512判断是否接收到由发送终 端400发送的数据分组。在接收到数据分组的情况下(S3001：“是”)，CCN 转发协议栈512进至步骤S3002。另外，在尚未接收数据分组的情况下(S3001： “否”)，CCN转发协议栈512进至步骤S3003。
在步骤S3002中，CCN转发协议栈512向接收的数据分组的发送目的地 即接收终端200转发该数据分组。另外，CCN转发协议栈512复制接收到的 数据分组，并将其缓存在缓存单元511中。
接着，在步骤S3003中，CCN转发协议栈512判断是否接收到由接收终 端200发送的兴趣分组。在接收到兴趣分组的情况下(S3003：“是”)，CCN 转发协议栈512进至步骤S3004。另外，在尚未接收兴趣分组的情况下(S3003： “否”)，CCN转发协议栈512进至后述的步骤S3007。
在步骤S3004中，CCN转发协议栈512判断接收到的兴趣分组所请求发 送的数据分组是否缓存在缓存单元511中。在尚未缓存该数据分组的情况下 (S3004：“否”)，CCN转发协议栈512进至步骤S3005。另外，在缓存有该 数据分组的情况下(S3004：“是”)，CCN转发协议栈512进至步骤S3006。
在步骤S3005中，CCN转发协议栈512根据预先保存的名称空间的路径 表(FIB：Forwarding Information Base；转发信息库)，向其他CCN节点转发接 收到的兴趣分组。例如，该兴趣分组最终到达发送终端400。
在步骤S3006中，CCN转发协议栈512从缓存单元511获取接收到的兴 趣分组所请求的数据分组，并向兴趣分组的发送方发回该数据分组。
接着，在步骤S3007中，CCN转发协议栈512判断是否通过用户操作等 指示了结束处理。在尚未指示结束处理的情况下(S3007：“否”)，CCN转发 协议栈512返回步骤S3001。另外，在指示了结束处理的情况下(S3007：“是”)， CCN转发协议栈512结束一系列的处理。
此外，CCN转发协议栈512还具有与通常的路由器相同的功能。即，CCN 转发协议栈512在转发单播分组的过程中，使用转发目的地IP地址搜索IP 转发用的路径表(FIB)，将单播分组转发到适当的接口。例如，从接收终端200 向发送终端400发送的RTCP分组，基于该IP转发用的路径表，被转发到发 送终端400。
<快进播放的说明>
其次，说明快进播放的详细情况。
上述接收侧通话控制应用203基于由可利用频带估计单元205通知的邻 近频带估计值Xcaln、和由影像解码器207通知的影像数据的数据量，确定影 像数据的获取播放方法。此处，影像数据的获取播放方法包含提前播放时刻 地进行播放，或稀疏地(跳动)获取构成影像数据的画面的一部分。
在接收终端200为上述“其他接收终端”的情况下，作为获取目标的数据 分组已缓存在邻近CCN节点中。
因此，在从邻近CCN节点向接收终端200的可利用频带大的情况下，接 收终端200能够以比发送终端400的发送速率更高的速率接收数据分组。例 如，在邻近频带估计值Xcaln为使影像数据的数据量加倍时所需的频带以上 的情况下，接收侧通话控制应用203指示CCN接收协议栈201以通常频率的 成倍的频率发布兴趣分组。
由此，例如在影像数据为会议的中继数据的情况下，能够从会议中途以 成倍速度播放到会议中途为止的会议内容，从而能够中途参加会议。
另外，在从邻近CCN节点向接收终端200的可利用频带小的情况下，接 收终端200只能够以比发送终端400的发送速率更低的速率接收数据分组。 因此，例如在邻近频带估计值Xcaln小于影像数据的数据量所需的频带的情 况下，接收侧通话控制应用203以逐帧回放静止图像的方式跳动地获取影像 数据。更具体而言，接收侧通话控制应用203指示CCN接收协议栈201跳动 地发布兴趣分组。
由此，尽管播放的影像数据的质量下降，但是能够保证TCP公平性，并 且能够获取并播放影像数据。
此处，参照图3说明进行快进播放时的系统300的动作的概要。
在以下的说明中，首先，使用以下的情况作为例子，该情况是指首先由 第一接收终端2001从发送终端400获取影像数据，然后，由第二接收终端2002 获取影像数据。
首先，发送终端400和第一接收终端2001按照与非专利文献3中公开的 Voice Over CCN的呼叫控制相同的顺序建立呼叫。即，第一接收终端2001发 布的利用通常的SIP的呼叫控制的消息(通过Session Description Protocol记述) 通过CCN的兴趣分组，被传输到发送终端400。
接着，由第一接收终端2001连续地发布指定了RTP的序列号的兴趣分组， 由此，从发送终端400向第一接收终端2001传输影像数据的分割数据。
换句话说，影像数据的分割数据被定义了确定呼叫的ID及序列号、和包 含时戳的名称空间。接着，在该名称空间的发行方为发送终端400的情况下 运用CCN网络500。然后，从第一接收终端2001连续地发布对于分割数据的 兴趣分组。由此，从发送终端400向第一接收终端2001转发存储有分割数据 的分组。
这样，实现从发送终端400向第一接收终端2001传输影像数据。
在此情况下，对于第一接收终端2001而言，邻近CCN节点变为发送终 端400而非CCN网络500中的CCN路由器510(例如共用的CCN节点)。原 因在于CCN网络500中的CCN路由器510及非CCN路由器520都尚未缓存 有分割数据。
结果是兴趣分组被转发到达发送终端400，由发送终端400送回存储有 分割数据的数据分组。
这样，在发送终端400为邻近CCN节点的情况下，邻近往返时间RTTn 与通常往返时间RTTs一致。另外，接近丢失事件率Pn与通常丢失事件率Ps 一致。
即，在发送终端400为邻近CCN节点的情况下，接收终端200发布的单 位时间内的兴趣分组的数，与能够根据由高位层的TFRC计算的估计频带而 计算出的单位时间内的数据分组的接收数一致。
接收终端200将通常频带估计值Xcals通知发送终端400。发送终端400 基于与该通常频带估计值Xcals相称的目标比特率进行编码及传输，因此， 基于TFRC控制速率。即，TCP公平性由高位层的TFRC保证。
接着，第二接收终端2002开始快进播放影像数据。第二接收终端2002为了追赶在发送终端400与第一接收终端2001之间进行的实时流传输，以比 原来的速度更快的速度获取并播放影像数据。即，第二接收终端2002快进地 播放影像数据，或以跳动画面的形式播放影像数据。
这种快进播放动作能够通过接收侧通话控制应用203指示影像解码器 207来实现。
<关于低位层中的分割数据的获取>
此处，说明低位层中的分割数据的获取以何种方式进行。
对于第二接收终端2002而言，邻近CCN节点变为第一CCN路由器5101。 原因在于在发送终端400与第一接收终端2001之间已经传输了影像数据，该 数据分组缓存在第一CCN路由器5101中。
此外，非专利文献3中公开了将缓存的存活时间限定为终端间的往返时 间RTT这一运用方式，但在本申请中，将缓存的存活时间用作会话时间。即， 在从呼叫开始到呼叫结束为止的期间，数据分组由第一CCN路由器5101维 持。
这样，第二接收终端2002能够从第一CCN路由器5101获取在第二接收 终端2002参加的时刻之前在发送终端400与第一接收终端2001之间传输的 影像数据。
此时，在第二接收终端2002中，邻近往返时间RTTn变为小于通常往返 时间RTTs的值。
假设在邻近往返时间RTTn变为小于通常往返时间RTTs的值的情况下， 以比通常往返时间RTTs更长的时间间隔发生分组丢失。例如，在正常地估计 频带的情况下，分组丢失多半被观测到。在此情况下，对邻近频带估计值Xcaln 与通常频带估计值Xcals进行比较后，邻近频带估计值Xcaln较大。原因显然 在于在式(1)的分母中有往返时间RTT的项。
即，第二接收终端2002能够利用比发送终端400用于发送影像数据的频 带更大的频带来获取影像数据。此外，即使在此情况下，第二接收终端2002仍调整兴趣分组的发布量，以基于TFRC调整邻近CCN节点510的发送量。 因此，满足TCP公平性。
这样，第二接收终端2002能够从第一CCN路由器5101获取从最初开始 的影像数据，并能够快进播放影像数据。
此时，发送终端400通过RTCP分组，从第一接收终端2001及第二接收 终端2002这两者接受通常频带估计值Xcals的反馈。发送终端400可以采用 该两者的通常频带估计值Xcals中的值较小的通常频带估计值Xcals来控制影 像编码器，也可以忽略来自后发的第二接收终端2002的通常频带估计值 Xcals。
发送终端400只要在接收终端200之间，比较从接收终端200附加到 RTCP分组中而送回的上述附加信息，并确定忽略哪一个通常频带估计值 Xcals即可。
例如，发送终端400将正在播放的数据的序列号所示的时刻与目前正在 编码的数据的序列号所示的时刻之差，和发送终端400与RTCP分组的发送 方之间的往返时间RTT进行比较。接着，在时刻差大于往返时间RTT的情况 下，发送终端400忽略第二接收终端2002的通常频带估计值Xcals。
另一方面，在时刻差为往返时间RTT以下的情况下，发送终端400判断 为第二接收终端2002的播放定时已追上原来的播放定时(传输定时)。接着， 发送终端400将第二接收终端2002的通常频带估计值Xcals放入上述最小值 判定的对象。
此外，在第二接收终端2002的播放定时追上了原来的播放定时的时间点， 对于第二接收终端2002而言的邻近CCN节点变为发送终端400。
第二接收终端2002例如通过判断邻近往返时间RTTn与通常往返时间 RTTs是否一致，能够检测出发送终端400已变为邻近CCN节点。因此，第 二接收终端2002还可以在发送终端400变为邻近CCN节点时，将该情况通 知发送终端400。接着，发送终端400还可以将该通知设为触发点，将来自 第二接收终端2002的反馈中所含的通常频带估计值Xcals包含在最低值的搜 索对象中。
此外，在第二接收终端2002与第一CCN路由器5101之间拥塞的情况下， 邻近频带估计值Xcaln不变大，无法加快播放速度。在这种情况下，如上所 述，第二接收终端2002能够跳动地获取影像数据。
另外，在获取影像数据和语音数据这两个数据流的情况下，第二接收终 端2002还可以指示无间隔地获取全部的语音数据，并仅稀疏地获取影像数据。 由此，第二接收终端2002能够满足第二接收终端2002与第一CCN路由器5101之间的网络线路中的TCP公平性，并且能够获取所需的数据。
<变形例1的说明>
其次，说明即使在正在快进播放影像数据的过程中，邻近CCN节点发生 变化的情况下，接收终端200仍能够测量出邻近往返时间RTTn。
图13是表示通信系统的其他结构的第一例的系统结构图，其对应于图3。 对与图3相同的部分附加相同的标号，并省略与其相关的说明。
图13中，第二接收终端2002例如包括两个网络连接接口(CCN的用语中 称为面：faces)。并且，如图13所示，第二接收终端2002不仅连接到第一CCN 路由器5101，而且还连接到第二CCN路由器5102。
第二接收终端2002的面例如能够设为无线LAN的接口、或LTE/WIMAX 等公共无线的接口。因此，例如第一CCN路由器5101为无线LAN的基站的 路由器，第二CCN路由器5102为WIMAX的网内的路由器。
此处，设作为第二接收终端2002的获取目标的实时流的数据分组已经被 缓存在第一CCN路由器5101及第二CCN路由器5102这两者中。但是，第二 接收终端2002与第一CCN路由器5101之间的往返时间RTT小于第二接收终 端2002与第二CCN路由器5102之间的往返时间RTT。
图14是表示图13的例子即由两个邻近CCN节点保存着内容的情况下 的、邻近往返时间RTTn的测量情况的示意图。
如非专利文献1中所记载，在CCN中，发布兴趣分组的CCN节点均从 面同时发布兴趣分组。因此，第二接收终端2002将兴趣分组发布到各个面。 此时，第二接收终端2002记录确定兴趣分组的信息(例如名称或序列号等名称 的一部分)、和兴趣分组发送时刻(S4001)。从各个面发布的兴趣分组被发送到 第一CCN路由器5101及第二CCN路由器5102这两者(S4002、S4003)。
在该例子中，第一CCN路由器5101及第二CCN路由器5102均缓存有 数据分组。因此，第一CCN路由器5101及第二CCN路由器5102各自将数据 分组分别发回到第二接收终端2002(S4004、S4005)。
但是，在该例子中，由第一CCN路由器5101发回的数据分组比由第二 CCN路由器5102发回的数据分组先到达第二接收终端2002(S4006、S4007)。 第二接收终端2002根据兴趣分组的发送时刻与先接收到的来自第一CCN路 由器5101的数据分组的接收时刻之差，计算邻近往返时间RTTn(S4008)。第 二接收终端2002可以将计算出的邻近往返时间RTTn，由数据分组附带的形 式由内部存储器进行管理，也可以与发布兴趣分组的名称空间相关联的形式 由内部存储器进行管理。
接着，第二接收终端2002丢弃重复到达的数据分组中的最后到达的来自 第二CCN路由器5102的数据分组(S4009)。
以上述方式进行动作，由此，即使在与多个CCN路由器510连接的情况 下，各接收终端200仍能够测量出接收终端200与接近CCN节点之间的往返 时间RTT即邻近往返时间RTTn。
这样，即使在正在快进播放影像数据的过程中，邻近CCN节点发生变化 的情况下，接收终端200仍能够测量出邻近往返时间RTTn。
例如，在进行快进播放的情况下，单位时间内的兴趣分组的发布数大于 发送终端400的单位时间内的数据分组发布数。在发布对于过去的数据分组 的兴趣分组的期间，该数据分组缓存在CCN路由器510中。因此，邻近CCN 节点变为该CCN路由器510，邻近往返时间RTTn减小。
另一方面，在播放追上了实时传输的情况下，CCN路由器510中尚未缓 存有数据分组。因此，邻近CCN节点变为发送终端400。并且，在兴趣分组 被转发到发送终端400之前，邻近往返时间RTTn增大(与通常频带估计值 Xcals一致)。另外，通过观测数据分组的发送方IP地址，能够容易地检测出 邻近CCN节点的变更。
<变形例2的说明>
接下来，说明通信系统300进行流量控制，使得对于拥塞也能够满足TCP 公平性。
图15是表示通信系统的其他结构的第二例的系统结构图，其对应于图3。 对与图3相同的部分附上相同的标号，并省略与其相关的说明。
如图15所示，设第一接收终端2001～第三接收终端2003连接到第一CCN 路由器5101。另外，设第一发送终端4001及第二发送终端4002连接到第三 CCN路由器5103。
第三CCN路由器5103与第一CCN路由器5101通过第一网络线路5301及第二网络线路5302连接。第一接收终端2001通过第三网络线路5303连接到 第一CCN路由器5101。第二接收终端2002通过第四网络线路5304连接到第 一CCN路由器5101。第三接收终端2003通过第五网络线路5305连接到第一 CCN路由器5101。第一网络线路5301～第五网络线路5305各自的频带假定为 2Mbps。
第一发送终端4001在第一发送终端4001与第一接收终端2001及第二接 收终端2002之间进行呼叫通信。该通信称为“第一通信”。在进行第一通信的 状态下，第二发送终端4002开始在第二发送终端4002与第三接收终端2003 之间进行新的呼叫通信。该通信称为“第二通信”。
第一通信及第二通信共用第一网络线路5301及第二网络线路5302。在仅 进行第一通信而尚未开始进行第二通信期间，第一发送终端4001大致完全地 利用线路频带的2Mbps进行通信。
但是，在第二通信的通信开始后，观测到第一通信、第二通信这两者中 暂时丢失分组。此时，观测到进行第一通信的第一接收终端2001及第二接收 终端2002中的通常丢失事件率Ps上升，以较小的值计算通常频带估计值 Xcals。该值被反馈给第一发送终端4001，使第一通信的编码速率(传输速率) 下降。
另外，对于进行第二通信的第三接收终端2003，同样地以较小的值计算 通常频带估计值Xcals。该值被反馈给第二发送终端4002，使第二通信的编码 速率(传输速率)下降。
即，第一通信及第二通信能够恰当地分享第一网络线路5301及第二网络 线路5302。此外，在上述说明中，见证了由TFRC控制的两个流相互竞争的 情况，但即使在包含由TCP控制的通信的多个通信之间发生竞争的情况下也 是同样的。
这样，通信系统300具有分享TFRC所拥有的频带的功能，能够进行流 量控制，使得对于拥塞也能够满足TCP公平性。
如上所述，本实施方式的通信系统300以如下方式进行流量控制，即； 估计接收终端200与邻近CCN节点之间的可利用频带，并利用估计出的频带 从邻近CCN节点转发数据。另外，本实施方式的通信系统300以如下方式进 行流量控制，即，估计可利用频带，并利用估计出的频带从发送终端400发 送数据。即，本实施方式的通信系统300调整CCN的每单位时间内的兴趣分 组的发布数，以不妨碍实现TCP公平性的高位层的基于TFRC的频带估计。
由此，本实施方式的通信系统300能够在通过TFRC保持TCP公平性而 不使高位层的频带估计(TFRC)受到低位层的流量控制(CCN)影响的状态下， 继续传输实时流。即，本实施方式的通信系统300能够将CCN应用于互联网 之类的尽力型网络，以不发生分组丢失的方式，相应地控制影像、语音等实 时流的流量。
并且，在其他接收终端200从CCN路由器510上的缓存获取实时流时， 本实施方式的通信系统300能够根据其他接收终端200与CCN路由器510之 间的网络混杂程度来控制流量。即，即使在其他接收终端在影像语音的实时 流的传输中途或结束后参加传输会话的使用情况下，本实施方式的通信系统 300仍能够适当地进行流量控制。
此外，在以上已说明的各实施方式中，虽以作为接收终端的获取目标的 实时流为影像数据的情况为例，但该实时流不限于此。例如，对于在电视会 议中双向收发的语音数据，也能够适用本发明。
另外，虽以将TFRC用于高位层中的频带估计的情况为例子，但高位层 的频带估计方法不限于此。例如，对于从TFRC派生出的其他频带估计方法、 或BCC(Binomial Congestion Control，二项式拥塞控制)等其他频带估计方法， 也能够适用本发明。
本发明的通信系统包括发送实时流的分组的发送终端、转发上述分组的 转发终端以及接收上述分组的接收终端，上述转发终端包括：缓存单元，缓 存由上述发送终端发送的上述分组；以及转发协议栈，根据来自上述接收终 端的请求，向上述接收终端转发上述缓存单元中缓存的上述分组，上述接收 终端包括：可利用频带估计单元，估计上述接收终端与上述转发终端之间的 可利用频带即第一可利用频带、和上述接收终端与上述发送终端之间的可利 用频带即第二可利用频带；以及RTCP-R控制单元，请求上述转发终端转发 上述分组，以使上述转发终端利用估计出的上述第一可利用频带转发上述分 组，并将估计出的上述第二可利用频带通知上述发送终端，上述发送终端包 括发送协议栈，该发送协议栈利用由上述接收终端通知的上述第二可利用频 带来发送上述分组。
另外，在上述通信系统中，上述发送终端、上述转发终端以及上述接收 终端还可以分别为对应于CCN的终端，上述请求通过发送兴趣分组进行，该 兴趣分组是指定上述实时流的名称来请求发回上述实时流的分组。
本发明的接收终端是通信系统中的接收终端，上述通信系统包括发送实 时流的分组的发送终端、缓存并转发由上述发送终端发送的上述分组的转发 终端、以及接收由上述转发终端转发的上述分组的上述接收终端，上述接收 终端包括：可利用频带估计单元，估计上述接收终端与上述转发终端之间的 可利用频带即第一可利用频带、和上述接收终端与上述发送终端之间的可利 用频带即第二可利用频带；以及RTCP-R控制单元，以基于估计出的上述第 一可利用频带的频度，请求上述转发终端转发上述分组，由此，使上述转发 终端利用上述第一可利用频带转发上述分组，并将估计出的上述第二可利用 频带通知上述发送终端，由此，使上述发送终端利用上述第二可利用频带来 发送上述分组。
另外，在上述接收终端中，上述发送终端、上述转发终端以及上述接收 终端还可以分别为对应于CCN的终端，上述请求通过发送兴趣分组进行，上 述兴趣分组是指定上述实时流的名称来请求发回上述实时流的分组。
另外，上述接收终端还可以还包括：接收协议栈，在上述接收终端与上 述转发终端之间进行包含上述分组的接收的通信；以及RTT-R转换单元，根 据由上述接收协议栈进行的上述接收终端与上述转发终端之间的通信，计算 上述接收终端与上述转发终端之间的丢失事件率即第一丢失事件率、和上述 接收终端与上述转发终端之间的RTT即第一RTT，上述可利用频带估计单元 根据由上述接收协议栈接收到的上述分组，计算上述接收终端与上述发送终 端之间的丢失事件率即第二丢失事件率、和上述接收终端与上述发送终端之 间的RTT即第二RTT，根据计算出的上述第一丢失事件率及计算出的上述第 一RTT估计上述第一可利用频带，并根据计算出的上述第二丢失事件率及计 算出的上述第二RTT估计上述第二可利用频带，上述RTCP-R控制单元指示 上述接收协议栈以基于估计出的上述第一可利用频带的上述频度，对于上述 转发终端发送上述兴趣分组。
另外，在上述接收终端中，上述RTT-R转换单元还可以还包括实时流播 放单元(影像解码器)，该实时流播放单元(影像解码器)从由上述接收协议栈接 收到的上述分组中提取上述实时流的数据，并根据提取到的上述数据播放上 述实时流，上述RTCP-R控制单元判定上述第二可利用频带是否大于上述发 送终端用于发送上述分组的频带即第二实际利用频带，以上述第二可利用频 带大于上述第二实际利用频带为条件，允许上述实时流播放单元以比原来的 播放速度更快的速度播放上述实时流。
另外，上述接收终端还可以还包括实时流播放单元(影像解码器)，该实 时流播放单元(影像解码器)根据由上述接收协议栈接收到的上述分组播放上 述实时流，上述RTCP-R控制单元判定上述第二可利用频带是否小于上述发 送终端用于发送上述分组的频带即第二实际利用频带，以上述第二可利用频 带小于上述第二实际利用频带为条件，指示上述接收协议栈稀疏地请求构成 上述实时流的一系列的上述分组。
本发明的一方式的发送终端是通信系统中的发送终端，上述通信系统包 括发送实时流的分组的上述发送终端、缓存并转发由上述发送终端发送的上 述分组的转发终端、以及接收由上述转发终端转发的上述分组的接收终端， 上述发送终端包括：发送协议栈，发送储存有上述实时流的数据的上述分组； RTCP-S控制单元，估计上述接收终端与上述转发终端之间的可利用频带即第 一可利用频带、和上述接收终端与上述发送终端之间的可利用频带即第二可 利用频带，以基于估计出的上述第一可利用频带的频度，请求上述转发终端 转发上述分组，由此，从使上述转发终端利用上述第一可利用频带转发上述 分组的上述接收终端接收上述第二可利用频带的通知；以及发送频带估计单 元，使上述发送协议栈利用由上述接收终端通知的上述第二可利用频带来发 送上述分组。
本发明的流量控制方法是通信系统中的流量控制方法，上述通信系统包 括发送实时流的分组的发送终端、缓存并转发由上述发送终端发送的上述分 组的转发终端、以及接收由上述转发终端转发的上述分组的接收终端，上述 流量控制方法包括以下的步骤：上述接收终端估计上述接收终端与上述转发 终端之间的可利用频带即第一可利用频带、和上述接收终端与上述发送终端 之间的可利用频带即第二可利用频带；以及上述接收终端以基于估计出的上 述第一可利用频带的频度，请求上述转发终端转发上述分组，由此使上述转 发终端利用上述第一可利用频带转发上述分组，并将估计出的上述第二可利 用频带通知上述发送终端，由此使上述发送终端利用上述第二可利用频带发 送上述分组。
在2012年10月24日提交的日本特愿第2012-234682号的专利申请所包 含的说明书、附图及说明书摘要的公开内容，全部引用于本申请。
工业实用性
在将CCN应用于尽力型网络来传输实时流的分组的情况下，本发明作为 能够防止传输性能下降的通信系统、接收终端、发送终端及流量控制方法是 有用的。
标号说明
200 接收终端
201 CCN接收协议栈
202 接收侧呼叫控制转换单元
203 接收侧通话控制应用
204 RTP-R转换单元
205 可利用频带估计单元
206 RTCP-R控制单元
207 影像解码器
300 通信系统
400 发送终端
401 CCN发送协议栈
402 发送侧呼叫控制转换单元
403 发送侧通话控制应用
404 影像编码器
405 RTP-S转换单元
406 RTCP-S控制单元
407 发送频带估计单元
500 CCN网络
510 CCN路由器
511 缓存单元
512 CCN转发协议栈
520 非CCN路由器
530 网络线路