特開 2023-62467 データ共有システム及びデータ共有方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023062467

(43)【公開日】2023-05-08

(54)【発明の名称】データ共有システム及びデータ共有方法

(51)【国際特許分類】

   H04L 67/06 20220101AFI20230426BHJP

   G06F 16/178 20190101ALI20230426BHJP

【ＦＩ】

H04L67/06

G06F16/178

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021172468

(22)【出願日】2021-10-21

(71)【出願人】

【識別番号】000005108

【氏名又は名称】株式会社日立製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110001678

【氏名又は名称】藤央弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】ブイ ミン フイ

(72)【発明者】

【氏名】清水 俊樹

(72)【発明者】

【氏名】大塚 祐策

(72)【発明者】

【氏名】穂原 和彦

(57)【要約】

【課題】サーバとクライアントとの間のデータ共有における、サーバの負荷及びネットワークの負荷を低減する。
【解決手段】サーバは、生成した共有データと、複数のクライアントに前回送信した共有データと、の差分である差分データを、複数のクライアントに送信し、複数のクライアントは、差分データを正常に受信したと判定した場合、差分データを自身が有するバッファに格納し、複数のクライアントに含まれる第１クライアントは、自身が有する前記バッファの差分データに欠落があると判定した場合、複数のクライアントに含まれる他のクライアントに対して、当該欠落している差分データの再送を要求し、当該他のクライアントのうち当該欠落している差分データを保持するクライアントが、第１クライアントに対して、当該欠落している差分データを送信する。
【選択図】図１Ａ

【特許請求の範囲】

【請求項1】

サーバと、複数のクライアントと、含むデータ共有システムであって、
前記サーバは、
共有データを複数回生成し、
初回に共有データを生成したときには当該共有データを前記複数のクライアントに送信し、
２回目以降に共有データを生成したときには、当該生成した共有データと、前記複数のクライアントに前回送信した共有データと、の差分である差分データを、前記複数のクライアントに送信し、
前記複数のクライアントは、前記差分データを正常に受信したと判定した場合、前記差分データを自身が有するバッファに格納し、
前記複数のクライアントに含まれる第１クライアントは、
自身が有する前記バッファの差分データに欠落があると判定した場合、
前記複数のクライアントに含まれる他のクライアントに対して、前記欠落している差分データの再送を要求し、
前記他のクライアントのうち前記欠落している差分データを自身が有する前記バッファに保持するクライアントが、前記第１クライアントに対して、前記欠落している差分データを送信する、データ共有システム。

【請求項2】

請求項１に記載のデータ共有システムであって、
前記他のクライアントのうち前記欠落している差分データを保持するクライアントは、前記第１クライアントに対して、前記欠落している差分データを送信可能であることを示す再送可能応答を送信し、
前記第１クライアントは、最も早く受信した前記再送可能応答を送信した第２クライアントに対して、前記欠落している差分データの再送を指示し、
前記第２クライアントは、前記第１クライアントに対して、前記欠落している差分データを送信する、データ共有システム。

【請求項3】

請求項１に記載のデータ共有システムであって、
前記サーバは、前記差分データのデータサイズと、前記差分データから算出されるハッシュ値と、を前記差分データに付加して、前記複数のクライアントに送信し、
前記複数のクライアントは、
受信した前記差分データに付加されたデータサイズと、受信した前記差分データから算出されるデータサイズと、が一致しないと判定した場合、かつ
受信した前記差分データに付加されたハッシュ値と、受信した前記差分データから算出されるハッシュ値と、が一致しないと判定した場合に、
前記差分データを正常に受信できたと判定して、前記差分データを前記バッファに格納する、データ共有システム。

【請求項4】

請求項１に記載のデータ共有システムであって、
前記サーバは、前記差分データを抽出した時刻、又は前記差分データを前記複数のクライアントに送信する時刻を示す時刻情報を、前記差分データに付加して、前記複数のクライアントに送信し、
前記複数のクライアントは、自身が有する前記バッファに格納されている複数の差分データの前記時刻情報を比較することで、自身が有する前記バッファの差分データに欠落があるかを判定する、データ共有システム。

【請求項5】

請求項１に記載のデータ共有システムであって、
前記第１クライアントは、
自身が有する前記バッファの差分データに欠落があると判定した場合、
ランダム時間待ち、
前記ランダム時間の間に前記欠落しているデータの再送を要求されなかった場合、前記他のクライアントに対して、前記欠落している差分データの再送を要求する、データ共有システム。

【請求項6】

請求項５に記載のデータ共有システムであって、
前記他のクライアントのうち、前記欠落している差分データを自身が有する前記バッファに保持するクライアントは、
ランダム時間待ち、
当該ランダム時間の間に前記欠落している差分データを受信しなかった場合、前記第１クライアントに対して、前記欠落している差分データを送信する、データ共有システム。

【請求項7】

請求項１に記載のデータ共有システムであって、
前記サーバは、最後に共有データを生成したときには、以降に差分データを送信しないことを示すフラグを、差分データに付加して、前記複数のクライアントに送信する、データ共有システム。

【請求項8】

請求項１に記載のデータ共有システムであって、
前記複数のクライアントそれぞれの前記バッファには、差分データが重複しないよう分散して格納されている、データ共有システム。

【請求項9】

請求項１に記載のデータ共有システムであって、
前記複数のクライアントは、複数台のクライアントの複数の組み合わせからなり、
同じ組み合わせに属するクライアントそれぞれの前記バッファには、同じ差分データが格納され、異なる組み合わせのクライアントの前記バッファには差分データが重複しないよう分散して格納されている、データ共有システム。

【請求項10】

請求項１に記載のデータ共有システムであって、
前記サーバは、前記差分データを保持するバッファを保持し、
前記第１クライアントは、
自身が有する前記バッファの差分データに欠落があると判定した場合、
前記複数のクライアントに含まれる他のクライアント及び前記サーバに対して、前記欠落している差分データの再送を要求し、
前記サーバ、又は前記他のクライアントのうち前記欠落している差分データを自身が有する前記バッファに保持するクライアントが、前記第１クライアントに対して、前記欠落している差分データを送信する、データ共有システム。

【請求項11】

サーバと、複数のクライアントと、含むデータ共有システムによるデータ共有方法であって、
前記サーバは、
共有データを複数回生成し、
初回に共有データを生成したときには当該共有データを前記複数のクライアントに送信し、
２回目以降に共有データを生成したときには、当該生成した共有データと、前記複数のクライアントに前回送信した共有データと、の差分である差分データを、前記複数のクライアントに送信し、
前記複数のクライアントは、前記差分データを正常に受信したと判定した場合、前記差分データを自身が有するバッファに格納し、
前記複数のクライアントに含まれる第１クライアントは、
自身が有する前記バッファの差分データに欠落があると判定した場合、
前記複数のクライアントに含まれる他のクライアントに対して、前記欠落している差分データの再送を要求し、
前記他のクライアントのうち前記欠落している差分データを自身が有する前記バッファに保持するクライアントが、前記第１クライアントに対して、前記欠落している差分データを送信する、データ共有方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、データ共有システム及びデータ共有方法に関する。

【背景技術】

【0002】

サーバが複数のクライアントにデータ共有する技術として、特開２０１１－２３７９２４号公報（特許文献１）及び特開２００８－８５９３２号公報（特許文献２）がある。特許文献１には、「本発明のファイル配信方法は、配信サーバが、複数のファイルをそれぞれ複数のブロックに分割し（ステップＳ１０５）、各ファイルの識別情報を一次アドレスとし（ステップＳ１０３）、各ファイルのブロックの識別情報を二次アドレスとし（ステップＳ１０５）、一次アドレスと二次アドレスから各ブロックの順序を示すブロックアドレスを生成し、各ブロックにブロックアドレスを付与し（ステップＳ１０７）、各ブロックを順次ネットワーク上にマルチキャスト配信する（ステップＳ１０９）。」と記載されている（要約参照）。

【0003】

特許文献２には「サーバ１が、複数のブロックデータの各々についての代表クライアントを、複数のクライアント２に、例えばラウンドロビンにより割り当てる。サーバ１が、ブロックデータとこれに割り当てられた代表クライアント２を示す情報とを、マルチキャスト通信により複数のクライアント２に送信する。代表クライアント２が、応答確認をサーバ１に送信する。サーバ１が、応答確認を受信した場合、前記ブロックデータの後続のブロックデータとこれに割り当てられた新たな代表クライアントを示す情報とを、マルチキャスト通信により複数のクライアント２に送信する。」と記載されている（要約参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１１－２３７９２４号公報

【特許文献2】特開２００８－８５９３２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１に記載の技術では、サーバが、全クライアントの再送要求に対して、再送を実施するため、再送要求クライアント数が多くなると、サーバの負荷が大きくなる。また、特許文献２に記載の技術では、各々のブロックデータの再送を担当する代表クライアントに対して、サーバが各々のブロックデータの送信を成功するまでに繰り返すため、代表クライアントがダウンしたときや、ネットワーク障害によって代表クライアントがブロックデータの受信に失敗するとき等に、サーバの負荷とネットワークの負荷が大きくなる。そこで、本発明の一態様は、サーバとクライアントとの間のデータ共有における、サーバの負荷及びネットワークの負荷を低減する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するために本発明の一態様は以下の構成を採用する。データ共有システムは、サーバと、複数のクライアントと、を含み、前記サーバは、共有データを複数回生成し、初回に共有データを生成したときには当該共有データを前記複数のクライアントに送信し、２回目以降に共有データを生成したときには、当該生成した共有データと、前記複数のクライアントに前回送信した共有データと、の差分である差分データを、前記複数のクライアントに送信し、前記複数のクライアントは、前記差分データを正常に受信したと判定した場合、前記差分データを自身が有するバッファに格納し、前記複数のクライアントに含まれる第１クライアントは、自身が有する前記バッファの差分データに欠落があると判定した場合、前記複数のクライアントに含まれる他のクライアントに対して、前記欠落している差分データの再送を要求し、前記他のクライアントのうち前記欠落している差分データを自身が有する前記バッファに保持するクライアントが、前記第１クライアントに対して、前記欠落している差分データを送信する。

【発明の効果】

【0007】

本発明の一態様によれば、サーバとクライアントとの間のデータ共有における、サーバの負荷及びネットワークの負荷を低減することができる。

【0008】

上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1A】実施例１におけるデータ共有システムの構成例を示すブロック図である。

【図1B】実施例１におけるサーバ１及びクライアントそれぞれを構成する計算機のハードウェア構成例を示すブロック図である。

【図2】実施例１におけるサーバがクライアントに送信する時刻Ｔ_Ｎの差分データの一例である。

【図3】実施例１における差分データ受信処理と受信判定処理の概略を示す説明図である。

【図4】実施例１におけるデータ処理部による処理の一例を示すフローチャートである。

【図5A】実施例１における再送事前要求処理と再送可能応答処理の概略を示す説明図である。

【図5B】実施例１における再送実施指示と差分データ再送処理の概略を示す説明図である。

【図6】実施例２における再送指示と差分データ再送処理の概略を示す説明図である。

【図7A】実施例２における各クライアントの再送要求処理部による再送要求の一例を示すフローチャートである。

【図7B】実施例２における再送要求を受信した各クライアントの再送要求処理部による再送処理の一例を示すフローチャートである。

【図8】実施例３におけるサーバがクライアントに送信する時刻Ｔ_Ｎの差分データの一例である。

【図9A】実施例４におけるクライアントそれぞれの差分バッファが差分データを保持する方式の一例を示す説明図である。

【図9B】実施例５におけるクライアントそれぞれの差分バッファが差分データを保持する方式の一例を示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を説明する。本実施形態において、同一の構成には原則として同一の符号を付け、繰り返しの説明は省略する。なお、本実施形態は本発明を実現するための一例に過ぎず、本発明の技術的範囲を限定するものではないことに注意すべきである。

【0011】

サーバと複数のクライアントを含むデータ共有システムにおいて、時刻的に変化するデータをサーバがブロードキャスト通信でクライアントに共有する際、サーバが初回だけに共有データ全体の配信を行い、その後は前周期との差分データだけを配信する。従来技術では、クライアントが差分データの受信に失敗したときは、サーバが共有データの全体をクライアントに再配信しなければならないため、サーバの負荷及びネットワークの負荷が高くなる。本実施形態では、このようなサーバの負荷及びネットワークの負荷を軽減するデータ共有システムについて説明する。

【実施例0012】

図１は、データ共有システムの構成例を示すブロック図である。データ共有システムは、ネットワーク３で接続された、サーバ１と、複数の（ここではＮ台とする）クライアント２１～２Ｎと、を含む。ネットワーク３は、例えばインターネット、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等であり、サーバ１及びクライアント２１～２Ｎは、ネットワーク３を介して、ブロードキャスト通信、マルチキャスト通信、又はユニキャスト通信を行う。なお、データ共有システムに含まれるクライアントは複数台でなく、１台であってもよい。

【0013】

サーバ１は、ブロードキャスト又はマルチキャスト通信により共有データを送信する送信元の計算機である。サーバ１は、例えば、いずれも機能部である、差分データ抽出部１３と、データ送信部１４とを有する。また、サーバ１は、共有データ（ＮＥＷ）１１及び共有データ（ＯＬＤ）１２を保持する。また、サーバ１は、データを記憶するバッファ領域である差分バッファ１６を有する。

【0014】

サーバ１は、例えば、周期的に共有データを生成し、生成した共有データを共有データ（ＮＥＷ）１１として保持し、前の周期で生成した共有データ（直前の共有データ（ＮＥＷ）１１）を共有データ（ＯＬＤ）１２に上書きする。

【0015】

差分データ抽出部１３は、例えば、周期的に共有データを生成したときに、共有データ（ＮＥＷ）１１と共有データ（ＯＬＤ）１２との差分を抽出する。差分データ抽出部１３は、差分データをクライアント２１～２Ｎに送信する時刻（抽出した共有データ１１を生成した時刻であってもよい）を示す時刻要素Ｔ_Ｎを含むヘッダ領域を、抽出した差分に付加して差分データ１５を生成し、生成した差分データ１５を差分バッファ１６に格納する。差分データ抽出部１３は、前の周期で生成した差分データ１５を差分バッファ１６から破棄してもよい。なお、共有データ（ＮＥＷ）１１と共有データ（ＯＬＤ）１２とが同じである場合、差分データとして空データが送信される。

【0016】

差分データ抽出部１３は、生成した差分データ１５をクライアント２１～２Ｎにデータ送信部１４に対して配信する配信指示を送信し、配信指示を受信したデータ送信部１４は、当該差分データ１５をブロードキャスト通信又はマルチキャスト通信により、クライアント２１～２Ｎに送信する。

【0017】

なお、サーバ１は、最初の共有データを生成した場合には、前周期の共有データがないため差分データを抽出することなく、当該最初の共有データ全体をクライアント２１～２Ｎに送信する。

【0018】

クライアント２１～２Ｎそれぞれの構成は全て同様であるため、ここでは代表としてクライアント２１の構成を説明する。クライアント２１は、ブロードキャスト通信又はマルチキャスト通信により共有データを受信する計算機である。クライアント２１は、必要に応じてユニキャスト通信を行う。クライアント２１は、例えば、いずれも機能部である、データ復元部２１１と、データ処理部２１２と、再送要求処理部２１３と、を有する。また、クライアント２１は、共有データ２１４を保持する。また、クライアント２１は、いずれもデータを記憶するバッファ領域である、受信バッファ２１５と、差分バッファ２１６と、を有する。

【0019】

データ処理部２１２は、サーバ１から受信した差分データを受信バッファ２１５及び差分バッファ２１６に格納する。なお、データ処理部２１２は、差分バッファ２１６に差分データを格納するときに、差分バッファ２１６に格納された差分データが一定の個数に達したと判定した場合、差分バッファ２１６に格納された差分データが当該一定の個数を上回らないように古い差分データから順に破棄する。データ復元部２１１は、共有データ２１４に対して最新の差分データを付加することで共有データ２１４を更新する。

【0020】

上記したサーバ１及びクライアント２１～２Ｎの処理により、サーバ１は、新たに生成した共有データと前の周期で生成した共有データとの差分を送信するだけで、クライアント２１～２Ｎとの間で最新の周期のデータを共有することができ、サーバ１からクライアント２１～２Ｎへの通信量を削減することができる。

【0021】

再送要求処理部２１３は、データ処理部２１２が差分データを正常に受信できなかった場合に、他のクライアント及び／又はサーバ１に対して、差分データの再送を要求する。なお、本実施例では、全てのクライアント２１～２Ｎの差分バッファ２１６が全ての時刻の差分データを保持するようにする。これにより、いずれかのクライアントにおいて差分データが欠落しても、極めて高い確率で他のクライアントから当該差分データの再送を受けることができる。

【0022】

図１Ｂは、サーバ１及びクライアント２１～２Ｎそれぞれを構成する計算機のハードウェア構成例を示すブロック図である。計算機１００は、例えば、互いにバス等の内部信号線１０４で接続された、ＣＰＵ１０１、補助記憶装置１０２、メモリ１０３、表示装置１０５、入出力インターフェース１０６、及び通信インターフェース１０７を有する計算機によって構成される。

【0023】

ＣＰＵ１０１は、プロセッサを含み、メモリ１０３に格納されたプログラムを実行する。メモリ１０３は、不揮発性の非一時的な記憶素子であるＲＯＭ及び揮発性の記憶素子であるＲＡＭを含む。ＲＯＭは、不変なプログラム（たとえばＢＩＯＳ）などを格納する。ＲＡＭは、ＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）のような高速かつ揮発性の記憶素子であり、ＣＰＵ１０１が実行するプログラム及びプログラムの実行時に使用されるデータを一時的に格納する。

【0024】

補助記憶装置１０２は、例えば、磁気記憶装置（ＨＤＤ）、フラッシュメモリ（ＳＳＤ）等の大容量かつ不揮発性の非一時的な記憶装置であり、ＣＰＵ１０１が実行するプログラム及びプログラムの実行時に使用されるデータを格納する。すなわち、プログラムは、補助記憶装置１０２から読み出されて、メモリ１０３にロードされて、ＣＰＵ１０１によって実行される。

【0025】

入出力インターフェース１０６は、キーボードやマウスなどが接続され、オペレータからの入力を受けるインターフェースである。また、入出力インターフェース１０６は、表示装置１０５やプリンタなどが接続され、プログラムの実行結果をオペレータが視認可能な形式で出力するインターフェースでもある。表示装置１０５は、入出力インターフェース１０６から出力されたプログラムの実行結果を表示する。

【0026】

通信インターフェース１０７は、所定のプロトコルに従って、他の装置との通信を制御するネットワークインターフェース装置である。また、通信インターフェース１０７は、例えば、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）等のシリアルインターフェースを含んでもよい。

【0027】

ＣＰＵ１０１が実行するプログラムの一部又は全部は、計算機が読み取り可能な非一時的記憶媒体であるリムーバブルメディア（ＣＤ－ＲＯＭ、フラッシュメモリなど）から、又はネットワーク６００を介して接続された非一時的記憶装置を備える外部計算機から、計算機１００に提供され、非一時的記憶媒体である不揮発性の補助記憶装置１０２に格納されてもよい。このため、計算機１００は、リムーバブルメディアからデータを読み込むインターフェースを有するとよい。

【0028】

サーバ１及びクライアント２１～２Ｎそれぞれは、物理的に一つの計算機上で、又は、論理的又は物理的に構成された複数の計算機上で構成される計算機システムであり、同一の計算機上で別個のスレッドで動作してもよく、複数の物理的計算機資源上に構築された仮想計算機上で動作してもよい。

【0029】

サーバ１を構成する計算機１００のＣＰＵ１０１は、例えば、いずれも機能部である、差分データ抽出部１３と、データ送信部１４と、差分バッファ１６と、を含む。クライアント２１～２Ｎそれぞれを構成する計算機１００のＣＰＵ１０１は、データ復元部２１１と、データ処理部２１２と、再送要求処理部２１３と、を含む。

【0030】

例えば、サーバ１を構成する計算機１００のＣＰＵ１０１は、サーバ１を構成する計算機１００のメモリ１０３にロードされた差分データ抽出プログラムに従って動作することで、差分データ抽出部１３として機能し、サーバ１を構成する計算機１００のメモリ１０３にロードされたデータ送信プログラムに従って動作することで、データ送信部１４として機能する。サーバ１を構成する計算機１００のＣＰＵ１０１に含まれる他の機能部についても、クライアント２１～２Ｎそれぞれを構成する計算機１００のＣＰＵ１０１に含まれる機能部についても、機能部とプログラムとの関係は同様である。

【0031】

なお、本実施形態において、データ共有システムが使用する情報は、データ構造に依存せずどのようなデータ構造で表現されていてもよい。例えば、テーブル、リスト、データベース又はキューから適切に選択したデータ構造体が、情報を格納することができる。

【0032】

図２は、サーバ１がクライアント２１～２Ｎに送信する時刻Ｔ_Ｎの差分データ１５の一例である。時刻ＴＮの差分データ１５は、例えば、時刻データ１５１と、データサイズ１５２と、ハッシュ値１５３と、データ１５４と、を含む。例えば、時刻データ１５１と、データサイズ１５２と、ハッシュ値１５３と、は差分データ１５のヘッダ領域に格納されている。

【0033】

時刻データ１５１は、時間的に変化する差分データを特定できる情報である。差分データの送信順を示すシーケンス番号、及びタイムスタンプ等の差分データを一意に識別する情報は、いずれも時刻データ１５１の一例である。

【0034】

データサイズ１５２は、データ１５４のサイズを示す情報である。ハッシュ値１５３は、データ１５４から算出されるハッシュ値である。データサイズ１５２とハッシュ値１５３はデータ１５４の整合性をチェックする目的で利用される。なお、差分データ１５は、データサイズ１５２とハッシュ値１５３とを含まなくてもよい。データ１５４は、共有データ（ＮＥＷ）１１と共有データ（ＯＬＤ）１２との差分のデータである。

【0035】

図３は、差分データ受信処理と受信判定処理の概略を示す説明図である。クライアント２１～クライアント２Ｎのデータ処理部２１２は、サーバ１が送信した時刻ＴＮの差分データ１５を、受信バッファ２１５に時刻ＴＮの差分データとして一旦格納する。その後、データ処理部２１２は、図４に示す処理を実行する。図４の処理の概要として、データ処理部２１２は、受信バッファ２１５に格納した差分データが正常なデータでないと判定した場合、再送要求処理部２１３に再送要求をするよう指示し、受信バッファ２１５に格納した差分データが正常なデータであると判定した場合、データ復元部２１１にデータの復元指示をする。

【0036】

図４は、データ処理部２１２による処理の一例を示すフローチャートである。データ処理部２１２は、受信した時刻ＴＮの差分データの実際のデータサイズを計測し、計測したデータサイズと、ヘッダ領域に含まれるデータサイズ１５２と、が等しいか判定する（Ｓ４１）。データ処理部２１２は、計測したデータサイズと、ヘッダ領域に含まれるデータサイズ１５２と、が等しくないと判定した場合（Ｓ４１：ＮＯ）、時刻Ｔ_Ｎの差分データを正常に受信できなかったと判定して、受信したデータを破棄し（Ｓ４３）、即ち受信バッファ２１５から、時刻Ｔ_Ｎの差分データを削除して、図４の処理を終了する。

【0037】

データ処理部２１２は、計測したデータサイズと、ヘッダ領域に含まれるデータサイズ１５２と、が等しいと判定した場合（Ｓ４１：ＹＥＳ）、受信した時刻ＴＮの差分データからハッシュ値を計算し、計算したハッシュ値と、ヘッダ領域に含まれるハッシュ値１５３とが一致するか判定する（Ｓ４２）。データ処理部２１２は、計算したハッシュ値と、ヘッダ領域に含まれるハッシュ値１５３と、が一致しないと判定した場合（Ｓ４２：ＮＯ）、時刻Ｔ_Ｎの差分データを正常に受信できなかったと判定して、受信したデータを破棄し（Ｓ４３）、即ち受信バッファ２１５から時刻Ｔ_Ｎの差分データを削除して、図４の処理を終了する。

【0038】

データ処理部２１２は、計算したハッシュ値と、ヘッダ領域に含まれるハッシュ値１５３と、が一致すると判定した場合（Ｓ４２：ＹＥＳ）、時刻Ｔ_Ｎの差分データを正常に受信できたと判定し、時刻Ｔ_Ｎの差分データを差分バッファ２１６にコピーする（Ｓ４４）。

【0039】

データ処理部２１２は、差分バッファ２１６に前回コピーした差分データと、今回コピーした時刻Ｔ_Ｎの差分データと、を比較して、差分データの欠落があるかを判定する（Ｓ４５）。具体的には、例えば、時刻データ１５１として差分データの送信順を示すシーケンス番号が格納されている場合には、データ処理部２１２は、前回コピーした差分データのシーケンス番号と、今回コピーした時刻Ｔ_Ｎの差分データのシーケンス番号と、が連続していると判定した場合に差分データの欠落がないと判定し、連続していないと判定した場合に差分データの欠落があると判定する。

【0040】

また、例えば、時刻データ１５１としてタイムスタンプが格納されている場合、前回コピーした差分データのタイムスタンプが示す時刻と、今回コピーした時刻Ｔ_Ｎの差分データのタイムスタンプが示す時刻と、の差が、所定値以内であると判定した場合に差分データの欠落がないと判定し、当該所定値より大きいと判定した場合に差分データの欠落が多いと判定する。

【0041】

データ処理部２１２は、差分データの欠落があると判定した場合（Ｓ４５：ＹＥＳ）、差分バッファ２１６に前回コピーした差分データの時刻データ１５１と、今回コピーした時刻Ｔ_Ｎの差分データの時刻データ１５１と、に基づいて、欠落した時刻の差分データを特定し、欠落した時刻の差分データの再送要求を実行する指示を再送要求処理部２１３に送信して（Ｓ４６）、図４の処理を終了する。

【0042】

具体的には、例えば、時刻データ１５１として差分データの送信順を示すシーケンス番号が格納されている場合には、ステップＳ４６において、データ処理部２１２は、前回コピーした差分データのシーケンス番号と、今回コピーした時刻Ｔ_Ｎの差分データのシーケンス番号と、の間のシーケンス番号が示す時刻の差分データの再送要求を実行する指示を再送要求処理部２１３に送信する。

【0043】

また、例えば、時刻データ１５１としてタイムスタンプが格納されている場合、ステップＳ４６において、データ処理部２１２は、前回コピーした差分データのタイムスタンプが示す時刻と、今回コピーした時刻Ｔ_Ｎの差分データのタイムスタンプが示す時刻と、の間の時刻の差分データの再送要求を実行する指示を再送要求処理部２１３に送信する。

【0044】

データ処理部２１２は、差分データの欠落がないと判定した場合（Ｓ４５：ＮＯ）、受信バッファ２１５に格納されている前周期の（つまり時刻ＴＮ－１の）差分データを削除し（Ｓ４７）、データ復元部２１１に復元指示を送信して（Ｓ４８）、図４の処理を終了する。

【0045】

なお、データ復元部２１１は、データ処理部２１２から復元指示を受信したら、受信バッファ２１５に格納している時刻ＴＮの差分データを、共有データ２１４に反映し（受信バッファ２１５に格納している時刻Ｔ_Ｎの差分データのデータ１５４を付加して）、共有データ２１４の最新状態を復元する。

【0046】

図５Ａは、再送事前要求処理と再送可能応答処理の概略を示す説明図である。再送要求処理部２１３は、ステップＳ４６においてデータ処理部２１２から、欠落した時刻の差分データの再送要求を実行する指示を受けたとき（以下、このクライアントがクライアント２１であるとする）、他の全てのクライアント２２～２Ｎに対して、欠落した時刻を示す差分データの再送事前要求をブロードキャスト又はマルチキャスト通信で送信する。

【0047】

クライアント２１以外のクライアント２２～２Ｎの再送要求処理部２１３は、クライアント２１から、欠落した時刻の差分データの再送事前要求を受信したとき、自身の差分バッファ２１６に当該欠落した時刻の差分データが格納されているかを確認する。

【0048】

クライアント２２～２Ｎの再送要求処理部２１３は、自身の差分バッファ２１６に当該欠落した時刻の差分データが格納されていると判定した場合、クライアント２１の再送要求処理部２１３に対して、当該欠落した時刻の差分データを再送できることを示す再送可能応答をユニキャスト通信で送信する。クライアント２２～２Ｎの再送要求処理部２１３は、自身の差分バッファ２１６に当該欠落した時刻の差分データが格納されていないと判定した場合、クライアント２１に対して可能応答を送信しない。

【0049】

図５Ｂは、再送実施指示と差分データ再送処理の概略を示す説明図である。クライアント２１（ある時刻の差分データが欠落していると判定したクライアント）の再送要求処理部２１３は、最も早く受信した可能応答を送信したクライアント（ここでは、クライアント２２とする）を、再送クライアントに決定し、再送実施指示をクライアント２２のみにユニキャスト通信で送信する。

【0050】

クライアント２２の再送要求処理部２２３は、クライアント２１から再送実施指示を受信したら、自身の差分バッファ２１６に保持している、再送事前要求が示す時刻の差分データを、クライアント２１にユニキャスト通信で送信する。

【0051】

クライアント２１のデータ処理部２１２は、クライアント２２から再送された当該時刻の差分データを受信し、自身の受信バッファ２１５に一旦格納する。その後、クライアント２１のデータ処理部２１２は、図４のフローチャートで説明したように、クライアント２２から再送された当該時刻の差分データに対して判定処理を行い、差分データの欠落がなければ、データ復元部２１１に復元指示を送信するる。データ復元部２１１は、データ処理部２１２から、復元指示を受けたとき、受信バッファ２１５に格納されている差分データを共有データに反映することで、最新状態の共有データを復元する。

【0052】

本実施例のデータ共有システムにおいて、差分データの欠落があったと判定したクライアントは、他のクライアントに対して再送事前要求を送信し、最も早く再送可能応答を送信したクライアントへ当該欠落した差分データの再送を指示し、最も早く再送可能応答を送信したクライアントが、差分データの欠落があったと判定したクライアントへと、当該欠落した差分データを送信する。つまり、本実施例のデータ共有システムにおいて、差分データの欠落があったと判定したクライアントに対して、サーバ１が共有データを再送する必要がないため、サーバ１の処理負荷及び通信負荷を軽減することができる。

【実施例0053】

本実施例では、欠落した差分データがあると判定したクライアントと、他のクライアントと、の間の通信が実施例１とは異なる。以下、主に実施例１との相違点を説明する。本実施例では、図５Ａ及び図５Ｂで説明した処理に代えて、以下の図６、図７Ａ、及び図７Ｂの処理が実行される。

【0054】

図６は、再送指示と差分データ再送処理の概略を示す説明図である。再送要求処理部２１３は、ステップＳ４６においてデータ処理部２１２から、欠落した時刻の差分データの再送要求を実行する指示を受けたとき（以下、このクライアントがクライアント２１であるとする）、ランダム時間待っても他のクライアント２２～２Ｎのいずれからも欠落した時刻を示す差分データの再送要求を受信しない場合、他の全てのクライアント２２～２Ｎに対して、欠落した時刻を示す差分データの再送要求をブロードキャスト又はマルチキャスト通信で送信する。

【0055】

再送要求を受けたクライアント２２～２Ｎは、ランダム時間待っても他のクライアントのいずれからも欠落した時刻の差分データを受信しない場合、他の全てのクライアントに対して、欠落した時刻の差分データをブロードキャスト又はマルチキャスト通信で送信する。図６で説明した各クライアントによる処理の詳細を図７Ａ及び図７Ｂを用いて説明する。

【0056】

図７Ａは、各クライアントの再送要求処理部２１３による再送要求の一例を示すフローチャートである。再送要求処理部２１３は、欠落した時刻の差分データの再送要求を実行する指示をデータ処理部２１２から受信したか（ステップＳ４６において再送要求指示が送信されたか）を判定する（Ｓ７１）。再送要求処理部２１３は、欠落した時刻の差分データの再送要求を実行する指示をデータ処理部２１２から受信していないと判定した場合（Ｓ７１：ＮＯ）、図７Ａの処理を終了する。

【0057】

再送要求処理部２１３は、欠落した時刻の差分データの再送要求を実行する指示をデータ処理部２１２から受信したと判定した場合（Ｓ７１：ＹＥＳ）、自身が再送要求を送信する前に、ランダム時間待つ（Ｓ７２）。再送要求処理部２１３は、ランダム時間待っていた間に、他のクライアントから同じ時刻（欠落した時刻）の差分データの再送要求を受信したかを判定する（Ｓ７３）。

【0058】

再送要求処理部２１３は、ランダム時間待っていた間に、他のクライアントから同じ時刻の差分データの再送要求を受信したと判定した場合（Ｓ７３：ＹＥＳ）、再送要求を送信することなく、図７Ａの処理を終了する。

【0059】

再送要求処理部２１３は、ランダム時間待っても、他のクライアントから同じ時刻の差分データの再送要求を受信しなかったと判定した場合（Ｓ７３：ＮＯ）、マルチキャスト又はブロードキャストで他の全てのクライアントに、当該時刻を示す差分データの再送要求を送信して（Ｓ７４）、図７Ａの処理を終了する。なお、図７Ａにおいて、ランダム時間の代わりに、クライアントごとに予め定められた異なる時間が用いられてもよい。

【0060】

図７Ｂは、再送要求を受信した各クライアントの再送要求処理部２１３による再送処理の一例を示すフローチャートである。再送要求を受信したクライアント（図６の例ではクライアント２２～２Ｎ）の再送要求処理部２１３は、再送要求が示す時刻の差分データが、自身の差分バッファ２１６に格納されているかを判定する（Ｓ７５）。再送要求を受信したクライアントの再送要求処理部２１３は、再送要求が示す時刻の差分データが、自身の差分バッファ２１６に格納されていないと判定した場合（Ｓ７５：ＮＯ）、図７Ｂの処理を終了する。

【0061】

再送要求を受信したクライアントの再送要求処理部２１３は、再送要求が示す時刻の差分データが、自身の差分バッファ２１６に格納されていると判定した場合（Ｓ７５：ＹＥＳ）、当該時刻の差分データを再送する前に、ランダム時間に待つ（Ｓ７６）。再送要求を受信したクライアントの再送要求処理部２１３は、ランダム時間待っていた間に他のクライアントから同じ時刻の差分データを受信したかを判定する（Ｓ７７）。

【0062】

再送要求を受信したクライアントの再送要求処理部２１３は、ランダム時間待っていた間に他のクライアントから同じ時刻の差分データを受信したと判定した場合（Ｓ７７：ＹＥＳ）、再送処理を実施することなく図７Ｂの処理を終了する。

【0063】

再送要求を受信したクライアントの再送要求処理部２１３は、ランダム時間待っていた間に他のクライアントから同じ時刻の差分データを受信していないと判定した場合（Ｓ７７：ＮＯ）、当該時刻の差分データを、マルチキャスト又はブロードキャスト通信で全クライアントに送信する再送処理を実行して（Ｓ７８）、図７Ｂの処理を終了する。なお、再送要求処理部２１３がデータ処理部２１２から再送要求を実行する指示を受信していないものの、再送処理によって差分データを受信したクライアントは、再送処理によって受信した差分データを破棄してもよい。

【0064】

上記したように本実施例では、同じ時刻の差分データが欠落している複数のクライアントが存在しても、ランダム時間待っている間に他のクライアントからの再送要求を受信しなかったクライアントのみが、再送要求を他の全てのクライアントに送信する。さらに、再送要求を受信したクライアントであって、再送要求が示す時刻の差分データを自身の差分バッファ２１６が保持しているクライアント、が複数存在しても、ランダム時間待っている間に他のクライアントからの当該差分データを受信しなかったクライアントのみが、当該差分データを他の全てのクライアントに再送する。

【0065】

つまり、本実施例では、１つのクライアントが再送要求を送信し、他の１つのクライアントが再送処理を実行するだけで、同じ時刻の差分データが欠落している複数のクライアントが当該差分データの再送を受けることができ、ひいてはネットワークの通信量を低減させることができるし、再送要求を送信しないクライアント及び再送処理を実行しないクライアントの処理負荷を低減させることもできる。