专利名称：信息发送装置及方法和信息接收方法
技术领域：
本发明涉及用在通过诸如因特网的网络进行的数据传输/接收中的信息发送装置、信息发送方法和信息接收方法，其中，当基于版权保护考虑而在传输/接收数据前对之进行加密时能够有效使用加密/解密设备。
背景技术：
图10所示的传输/接收方法作为用于传输/接收经过加密的数据的传统方法为大家所公知。在图10中，信息发送装置1和三个接收装置3至5被连接到网络2。发送装置1包括用于存储内容的存储设备6，两个加密/解密设备7和8以及一个通信设备9。当接收到来自接收装置3至5中任一个的内容请求时，发送装置1通过其通信设备9发送经加密/解密设备7或8加密的内容(例如参见日本未审专利公开2000-287192)。
然而，传统的发送装置具有以下问题。如图10所示，在发送装置1和多个接收装置3至5被连接到网络2的通信环境中，发送装置1能与其同时进行加密通信的接收装置的数目，受限于发送装置1中包含的加密/解密设备的数目。例如，当具有如图10所示两个加密/解密设备7和8的发送装置1正在传输内容到两个接收装置3和4时，发送装置1无法与第三接收装置5通信。
进一步，发送装置1能与其同时进行加密通信的接收装置的数目受限于一个允许范围，该允许范围的最大值为发送装置1的应用所定义的值。
发明内容
本发明的目的在于提供允许发送内容到多个接收装置的信息发送装置及方法。
为实现上述目的，本发明的发明人进行了试验并有以下发现。例如，在图10中，当加密/解密设备7和8分别与接收装置3和4进行加密通信时，加密/解密设备7和8位于工作状态但是仍有充足的处理能力进行分担。还发现即使当发送装置1正传输内容到等于发送装置1的应用所限定的数目的最大数量接收装置时，如果所进行的加密通信的内容的比特率为低，则加密/解密设备7和8将仍具有充足的处理能力进行分担。
有鉴于此，根据本发明，当前发送内容的加密/解密设备的诸如处理能力之类的状态被监控，以便能够有效利用加密/解密设备。
本发明的信息发送装置是用于加密内容信息并通过符合预定传输协议的网络发送所加密的内容信息到多个接收装置的信息发送装置，该装置包括用于加密内容信息的加密/解密设备；以及用于监控该加密/解密设备的状态的监控电路。
在上述信息发送装置的一个实施例中，该监控电路包括用于测量该加密/解密设备的使用时间和每单位时间加密数据量，并基于该单位时间和该使用时间计算该加密/解密设备的使用率的使用率计算电路；以及用于基于该单位时间和该加密数据量计算该加密/解密设备的加密率的加密率计算电路。。
本发明的信息发送方法是利用加密/解密设备加密内容信息并通过符合预定传输协议的网络发送所加密的内容信息到多个接收装置的信息发送方法，该方法包括如下步骤当在发送内容信息到多个接收装置中任一个的过程中接收到来自这些接收装置中另一个的内容请求时，计算该加密/解密设备的使用率(计算步骤)；以及如果该加密/解密设备的使用率超出预定参考值则拒绝该内容请求(拒绝步骤)。
可替代地，本发明的信息发送方法是利用加密/解密设备加密内容信息并通过符合预定传输协议的网络发送所加密的内容信息到多个接收装置的信息发送方法，该方法包括如下步骤当在发送内容信息到多个接收装置中任一个的过程中接收到来自这些接收装置中另一个的内容请求时，计算该加密/解密设备的使用率和加密率(使用率计算步骤)；检测该内容请求所请求的内容信息的压缩率(检测步骤)；基于该使用率、加密率和压缩率，计算如果该内容请求被接受所获得的假定的该加密/解密设备的估计使用率(估计使用率计算步骤)；以及如果该估计使用率超出预定参考值则拒绝该内容请求(拒绝步骤)。
在上述信息发送装置的一个实施例中，该装置进一步包括用于基于当前正在发送的内容信息的加密模式更改当前正在发送的内容信息的优先权的更改电路，其中如果该信息发送装置接收到来自多个接收装置中的任一个的内容请求，该更改电路基于当前正在发送的内容信息的加密模式更改当前正在发送的内容信息的优先权；以及根据该更改电路更改的优先权确定是接受还是拒绝该内容请求的监控电路。
在上述信息发送方法的一个实施例中，该方法进一步包括如下步骤如果在该拒绝步骤中该内容信息被拒绝，基于当前正在发送的内容信息的加密模式，更改当前正在发送的内容信息的优先权和来自多个接收装置中任一个的内容请求所请求的内容信息的优先权中的至少一个(更改步骤)；以及基于该更改的优先权发送当前正在发送的内容信息和该内容请求所请求的内容信息(发送步骤)。
在上述信息发送方法的另一实施例中，该方法进一步包括如下步骤如果在该拒绝步骤中该来自多个接收装置中任一个的内容请求被拒绝，搜索非当前指定的并且在该估计使用率计算步骤中计算的估计使用率低于预定参考值的其他信息发送方式(搜索步骤)；如果在该搜索步骤中检索到多种其他信息发送方式，将所有多种其他信息发送方式通知到发出内容请求的接收装置(通知步骤)；以及如果该发出内容请求的接收装置选择多种其他信息发送方式中的一种，基于所选择的信息发送方式发送信息(发送步骤)。在上述信息发送方法的再一实施例中，多种其他信息发送方式是包括I帧重放、跳跃重放和慢重放的特殊重放方式。
本发明的信息接收方法是用于通过符合预定传输协议的网络接收来自信息发送装置的内容信息发送的方法，该方法包括如下步骤传输内容请求到该信息发送装置(请求步骤)；如果被该信息发送装置通知多种其他信息发送方式，选择非该内容请求中指定的多种其他信息发送方式中的一种(选择步骤)；以及通知该信息发送装置在该选择步骤所选择的信息发送方式(通知步骤)。
如上所述，根据本发明，加密/解密设备的状态被监控，并且只要例如加密/解密设备的使用率低于参考值，或者只要当包括正在向其发送内容的接收装置和新传输内容请求的接收装置时假定的估计使用率低于限制使用率，就可以分别向多个接收装置发送内容。
因此，信息发送可以尽可能地使用加密/解密设备的处理能力，而不受同时接收信息的接收装置的数目限制。例如，在多个内容项的加密比特率都例如为低的情况下，可以使更多的接收装置同时接收信息。
图1显示了包括本发明实施例1的信息发送装置的网络的结构。
图2显示了利用实施例1的信息发送装置的信息发送方法。
图3显示了利用本发明实施例2的信息发送装置的信息发送方法。
图4显示了包括本发明实施例3的信息发送装置的网络的结构。
图5显示了实施例3的信息发送装置的加密模式和优先权间的对应的示例。
图6显示了利用实施例3的信息发送装置的信息发送方法。
图7显示了利用实施例3的信息发送装置的另一信息发送方法。
图8显示了本发明实施例4的信息发送装置中发送方法和加密的比特率之间的关系的示例。
图9显示了利用实施例4的信息发送装置的信息发送方法。
图10显示了包括传统信息发送装置的网络的结构。
具体实施例方式
以下将参考附图描述本发明的优选实施例。
实施例1图1显示了包括实施例1的信息发送装置的信息发送系统的结构。
参见图1，内容发送装置(信息发送装置)101和三个接收装置103至105被连接到符合预定传输协议的网络102。自然地，接收装置的数目并非限定在三个，本发明还可应用在具有两个、四个或更多接收装置的情形下。
发送装置101包括存储设备106、一个加密/解密设备108和一个通信设备107。加密/解密设备的数目和通信设备的数目并非如图1所示限定于一个，而是能够被任意确定。多项内容被预先存储在存储设备106。
发送装置101还包括监控电路109。监控电路109连续监控加密/解密设备108的状态，以测量加密/解密设备108的使用时间和在每单位时间内的加密数据量。发送装置101与接收装置103至105间的通信通过通信设备107实现。监控电路109通过公式“使用率P＝使用时间/单位时间×100”计算加密/解密设备108的使用率P。在监控电路109中预先设置参考使用率Pt，Pt被用作确定来自接收装置103至105中任一个的内容请求应被接受还是拒绝的参考。
以下，用于确定发送装置101在与接收装置103进行加密通信中新接收到来自接收装置104的内容请求时是接受还是拒绝内容请求的方法将参照图2进行描述。
接收装置104传输内容请求到发送装置101(步骤S201)。发送装置101接收内容请求后，通过监控电路109的计算检测当前使用率P(计算步骤S202和使用率计算电路)，并比较使用率P和预设参考使用率Pt(步骤S203)。如果使用率P低于参考使用率Pt，发送装置101通知接收装置104接受内容请求(步骤S205)。如果使用率P等于或高于参考使用率Pt，则发送装置101通知接收装置104拒绝内容请求(步骤S204)。
当发送装置101包括多个加密/解密设备时，发送装置101连续比较所有加密/解密设备的使用率P和为各个设备设定的参考使用率Pt，并根据所有加密/解密设备的比较结果确定是接受还是拒绝内容请求。
实施例2在实施例1中，如果当前使用率P低于参考使用率Pt，则新的内容请求被接受且相关内容被发送。作为接受新的内容请求的结果，使用率P可能在随后超过100％。在这种情况下，内容加密可能会不及时，从而引起发送期间内容中断。实施例2提出了防止使用率P超出作为系统使用限制参考值的限制使用率P1的方法。
本实施例的方法将参照图1和图3进行描述。注意限制使用率P1满足“参考使用率Pt≤限制使用率P1≤100[％]”。
考虑发送装置101在与接收装置103进行加密通信时，新接收到来自接收装置104的内容请求的情况。
参见图3，接收装置104传输内容请求到发送装置101(步骤S301)。发送装置101接收到内容请求后，通过在监控电路109中的计算检测当前使用率P(计算步骤S302和使用率计算电路)，检测加密率R(步骤S303)，并进一步检测接收装置104所请求的内容的压缩率Rc(例如比特率)(检测步骤S304)，从而计算如果内容请求被接受所获得的假定估计使用率Px(估计使用率计算步骤S305)。加密率R通过公式“加密率R＝加密数据量/单位时间”计算。被请求内容的压缩率Rc可从内容自身包含的信息中获得，或者被外部指定。估计使用率Px通过公式“估计使用率Px＝使用率P×(1+被请求内容的压缩率Rc/加密率R)”计算。
所计算的估计使用率Px随后与限制使用率P1比较(步骤S306)。如果估计使用率Px超出限制使用率P1，则发送装置101通知接收装置104拒绝内容请求(拒绝步骤S307)。如果估计使用率Px并未超出限制使用率P1，则发送装置101通知接收装置104接受内容请求(步骤S308)。
当发送装置101包括多个加密/解密设备时，发送装置101为所有加密/解密设备计算估计使用率Px，并连续比较计算的估计使用率Px与各个限制使用率P1，以确定是接受还是拒绝内容请求。
实施例3图4显示了包括实施例3的信息发送装置的信息发送系统的结构。本实施例的信息发送装置除包括实施例1的信息发送装置中的部件外，还包括控制电路110。
当来自接收装置103至105中任一个的内容请求被监控电路109拒绝时，控制电路110能够基于当前正在发送的内容的加密模式，控制当前正在发送的内容的发送优先权(当优先权为高时，使用率P和加密率R变高)。同时，控制电路110能够基于被请求的内容的加密模式，控制被请求内容的发送优先权。
例如，如图5所示，基于版权保护考虑提供了从不复制、一次复制、移动和不再复制的加密模式，其中从不复制和不再复制被分类为“重放”且优先权高，一次复制被分类为“复制”且优先权低，而移动被分类为“移动”且优先权低。
考虑例如当发送装置101在以从不复制模式与接收装置103并且以移动模式与接收装置104进行加密通信时，收到来自接收装置105的不再复制模式的内容请求，而在此时使用率P等于或大于参考使用率Pt(P≥Pt)，或者如果来自接收装置105的内容请求被接受所获得的假定估计使用率Px大于或等于限制使用率P1(Px≥P1)的情况。这种情况将参照图6进行描述。
如果来自接收装置105的内容请求(步骤S601)被监控电路601拒绝，则控制电路602先确定优先权调节是否在使用中(步骤S608)。由于优先权调节最初不在使用中，故而当前正在发送的内容的优先权基于加密模式被控制(更改步骤S609和更改电路)。在该示例中，当前正在发送的处于移动模式的内容的优先权被降低。然后重新计算使用率P和加密率R(步骤S610)，并存储“优先权调节在使用中”(步骤S611)。
之后，监控电路601重新确定是接受还是拒绝内容请求。如果内容请求被再一次拒绝，此时在步骤S608中确定优先权调节在使用中。发送装置因此通知接收装置105拒绝内容请求(步骤S613)。相反，如果内容请求通过步骤S609中的优先权控制而变为可接受的，则发送装置通知接收装置105接受内容请求，并执行内容发送(发送步骤S612)。此时，确定加密/解密设备108是否具有足够的处理能力进行分担(步骤S614)。如果能力不足，则高优先权内容被选择(步骤S615)，如果能力足够进行分担，则从低优先权的内容中选择(步骤S616)，以执行内容发送。正如这里所用到的，加密/解密设备具有足够处理能力进行分担的状况，指的是在任何时候更新的使用率P都满足“使用率P＜参考利用率Pt”的情况。
随后，在与上述相同的条件下接收来自接收装置105的一次复制模式的内容请求的情况将参照图7进行描述。
如果来自接收装置105的内容请求(步骤S701)被监控电路701拒绝，控制电路702基于加密模式控制当前正在发送的内容的优先权(步骤S708)。并且，由于被请求内容的加密模式是一次复制，故而控制电路702降低被请求内容的发送优先权(步骤S709)。之后，重新计算使用率P和加密率R(步骤S710)，并存储“优先权调节在使用中”(步骤S711)。在上述处理结束后，发送装置通知接收装置105接受内容请求，并执行内容发送(步骤S712)。此时，确定加密/解密设备108是否具有充足的处理能力进行分担(步骤S713)。如果能力不足，则选择高优先权内容(步骤S714)，而如果能力足够进行分担，则从低优先权的内容中选择(步骤S715)。
在本实施例中，如图5所示加密模式被分类以便将优先权设定为两个级别。加密模式并非必须分类，而是可为加密模式设定优先权。在这种情况下，依然能够使用上述方法。
如果协议允许在传输来自接收装置的内容请求时固定优先权或者增加与优先权类似的信息，则优先级可被分配给这些信息。加密模式并非必须在传输内容请求时指定。代之的是，可以将存储在存储设备106中的内容处理为适于版权保护等，而且可以提供用于确定发送时的加密模式的电路。本发明也适用于这种情况。
实施例4在实施例4中，将描述当发送装置除具有常规重放外还具有如图8所示与“重放”类似的诸如“I帧重放”、“跳跃重放”和“慢重放”之类的特殊重放方式作为发送方式时所采用的发送控制方法。
图9详细显示了本实施例的信息发送方法。本实施例的信息发送装置的结构与图4所示相同，故而在此省略对其的详细描述。
参见图9，发送装置101接收到来自接收装置(例如105)的内容请求(请求步骤S901)。如果请求被监控电路901拒绝，则控制电路902计算如果执行图8所示特殊重放方式中的每一种所获得的假定估计使用率Px，利用监控电路901获得的使用率P和加密率R，从而搜索估计使用率Px不超出限制使用率P1的特殊重放方式(搜索步骤S908)。例如，考虑如图8所示的比特率(图8中的比特率是相对于以相同内容在发送方式“重放”下的比特率为1.0所表达的值)。存在当常规“重放”和“跳跃重放”被采用时估计使用率Px超出限制使用率P1，当“I帧重放”和“慢重放”被采用时其低于限制使用率P1的情况。在这种情况下，得到作为搜索可执行的特殊重放方式的结果的“I帧重放”和“慢重放”这两种重放方式。
如上所述，如果确定存在特殊重放方式(步骤S909)，则发送装置通知接收装置105可执行的特殊重放方式(通知步骤S910)。发送装置101随后处于仅对接收装置105的响应等待状态(步骤S912)，同时继续并行处理其他接收装置103和104。接收装置105接收到“I帧重放”和“慢重放”这两种重放方式可用的通知，选择所通知的特殊重放方式中的一种或者选择拒绝其中任一种(选择步骤S913)，并通知发送装置101选择结果(通知步骤S914)。
如果特殊重放方式中的任一种被接收装置105拒绝(步骤S914)，则取消发送装置101的响应等待状态(步骤S912)，并且将该取消通知接收装置105(步骤S918)。如果已接收到来自接收装置105的指定任意特殊重放方式的更新内容请求，则发送装置101采用指定的特殊重放方式(步骤S915)，接受来自接收装置105的内容请求，并根据特殊重放方式发送内容(发送步骤S916)。如果在预定时间内没有接收到来自接收装置105的指定特殊重放方式，出现超时(步骤S917)，则取消发送装置101的响应等待时间(步骤S912)。在超时之后，即使有来自接收装置105的指定特殊重放方式的任意内容请求也被拒绝(步骤S918)。在用于确定特殊重放方式的步骤S909中，如果不存在可执行的特殊重放方式，则通知接收装置105拒绝内容请求(步骤S911)。
本实施例的描述中使用到了“I帧重放”、“跳跃重放”和“慢重放”这三种重放方式。本发明还能够应用于使用影响加密/解密设备108的使用率的其他特殊重放方式(例如“暂停”)和内容发送方式的情况。
在上述叙述中，发送装置包括一个加密/解密设备。可替代地，可以提供多个加密/解密设备。在这种情况下，监控电路109可测量每一加密/解密设备108的使用率P和加密率R。
尽管已经以较佳实施例的方法说明了本发明，本领域技术人员很清楚地知道，可以以多种方式对所公开的发明进行修改，并且可以设想出除了具体指出和上面描述的实施例之外的其他实施例。因此，应当理解所附的权利要求覆盖了落入本发明真实精神和范围之内的对本发明的所有修改。
权利要求
1.一种用于加密内容信息并通过符合预定传输协议的网络将所加密的内容信息发送到多个接收装置的信息发送装置，该装置包括用于加密内容信息的加密/解密设备；以及用于监控该加密/解密设备的状态的监控电路。
2.如权利要求1所述的装置，其中该监控电路包括使用率计算电路，用于测量该加密/解密设备的使用时间和每单位时间加密数据量，并基于该单位时间和该使用时间计算该加密/解密设备的使用率；以及加密率计算电路，用于基于该单位时间和所加密的数据量计算该加密/解密设备的加密率。
3.一种利用加密/解密设备加密内容信息并通过符合预定传输协议的网络将所加密的内容信息发送到多个接收装置的信息发送方法，该方法包括计算步骤，当在发送内容信息到多个接收装置中任一个的过程中接收到来自这些接收装置中另一个的内容请求时，计算该加密/解密设备的使用率；以及拒绝步骤，如果该加密/解密设备的使用率超出预定参考值则拒绝该内容请求。
4.一种利用加密/解密设备加密内容信息并通过符合预定传输协议的网络将所加密的内容信息发送到多个接收装置的信息发送方法，该方法包括使用率计算步骤，当在发送内容信息到多个接收装置中任一个的过程中接收到来自接收装置中另一个的内容请求时，计算该加密/解密设备的使用率和加密率；检测步骤，检测该内容请求所请求的内容信息的压缩率；估计使用率计算步骤，基于该使用率、加密率和压缩率，计算如果该内容请求被接受所获得的假定的该加密/解密设备的估计使用率；以及拒绝步骤，如果该估计使用率超出预定参考值则拒绝该内容请求。
5.如权利要求1所述的装置，进一步包括用于基于当前正在发送的内容信息的加密模式更改当前正在发送的内容信息的优先权的更改电路，其中如果该信息发送装置接收到来自多个接收装置中的任一个的内容请求，该更改电路基于当前正在发送的内容信息的加密模式更改当前正在发送的内容信息的优先权，以及所述监控电路根据该更改电路更改的优先权确定是接受还是拒绝该内容请求。
6.如权利要求3所述的方法，进一步包括更改步骤，如果在该拒绝步骤中该内容信息被拒绝，基于当前正在发送的内容信息的加密模式，更改当前正在发送的内容信息的优先权和来自多个接收装置中任一个的内容请求所请求的内容信息的优先权中的至少一个；以及发送步骤，基于该更改后的优先权发送当前正在发送的内容信息和该内容请求所请求的内容信息。
7.如权利要求4所述的方法，进一步包括更改步骤，如果在该拒绝步骤中该内容信息被拒绝，基于当前正在发送的内容信息的加密模式，更改当前正在发送的内容信息的优先权和来自多个接收装置中任一个的内容请求所请求的内容信息的优先权中的至少一个；以及发送步骤，基于该更改后的优先权发送当前正在发送的内容信息和该内容请求所请求的内容信息。
8.如权利要求4所述的方法，进一步包括搜索步骤，如果在该拒绝步骤中该来自多个接收装置中任一个的内容请求被拒绝，搜索非当前指定的并且在估计使用率计算步骤中计算的估计使用率低于预定参考值的其他信息发送方式；通知步骤，如果在该搜索步骤中检索到多种其他信息发送方式，将所有多种其他信息发送方式通知到发出内容请求的接收装置；以及发送步骤，如果该发出内容请求的接收装置选择多种其他信息发送方式中的一种，基于所选择的信息发送方式发送信息。
9.如权利要求8所述的方法，其中多种其他信息发送方式是包括I帧重放、跳跃重放和慢重放的特殊重放方式。
10.一种用于通过符合预定传输协议的网络接收来自信息发送装置的内容信息的发送的方法，该方法包括请求步骤，传输内容请求到该信息发送装置；选择步骤，如果被该信息发送装置通知多种其他信息发送方式，选择非该内容请求中指定的多种其他信息发送方式中的一种；以及通知步骤，通知该信息发送装置在该选择步骤所选择的信息发送方式。
全文摘要
本发明公开了一种用于进行加密通信的信息发送装置，包括用于监控加密/解密设备的状态的监控电路。该监控电路连续监控该加密/解密设备的使用率，并在接收到来自多个接收装置中一个或多个的内容请求时，只要该加密/解密设备的利用率低于系统设定的参考使用率则接受该内容请求。这使得该加密/解密设备可发送内容到与其处理能力相匹配数目的接收装置。
文档编号H04N7/173GK1758749SQ20051010824
公开日2006年4月12日 申请日期2005年10月8日 优先权日2004年10月4日
发明者林良行 申请人:松下电器产业株式会社