[要約] RFC 6972は、PPSP（Peer-to-Peer Streaming Protocol）の問題と要件をまとめたものであり、P2Pストリーミングの効率と信頼性の向上を目指しています。
Internet Engineering Task Force (IETF) Y. Zhang
Request for Comments: 6972 Coolpad
Category: Informational N. Zong
ISSN: 2070-1721 Huawei Technologies
July 2013
Problem Statement and Requirements of the Peer-to-Peer Streaming Protocol (PPSP)
ピアツーピアストリーミングプロトコル（PPSP）の問題ステートメントと要件
Abstract
概要
Peer-to-Peer (P2P) streaming systems becoming more and more popular on the Internet, and most of them are using proprietary protocols. This document identifies problems associated with proprietary protocols; proposes the development of the Peer-to-Peer Streaming Protocol (PPSP), which includes the tracker and peer protocols; and discusses the scope, requirements, and use cases of PPSP.
ピアツーピア（P2P）ストリーミングシステムはインターネットでますます人気があり、それらのほとんどは独自のプロトコルを使用しています。このドキュメントでは、独自のプロトコルに関連する問題を特定します。トラッカーおよびピアプロトコルを含む、ピアツーピアストリーミングプロトコル（PPSP）の開発を提案します。 PPSPの範囲、要件、および使用例について説明します。
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Table of Contents
目次
1. Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.1. Backgrounds . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.2. Requirements Language . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
2. Terminology and Concepts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
3. Problem Statement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
3.1. Heterogeneous P2P Traffic and P2P Cache Deployment . . . . 5
3.2. QoS Issue and CDN Deployment . . . . . . . . . . . . . . . 5
3.3. Extended Applicability in Mobile and Wireless
Environments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
4. Tasks of PPSP: Standard Peer-to-Peer Streaming Protocols . . . 7
4.1. Tasks and Design Issues of the Tracker Protocol . . . . . 8
4.2. Tasks and Design Issues of the Peer Protocol . . . . . . . 9
5. Use Cases of PPSP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
5.1. Worldwide Provision of Live/VoD Streaming . . . . . . . . 9
5.2. Enabling CDN for P2P VoD Streaming . . . . . . . . . . . . 11
5.3. Cross-Screen Streaming . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
5.4. Cache Service Supporting P2P Streaming . . . . . . . . . . 13
5.5. Proxy Service Supporting P2P Streaming . . . . . . . . . . 14
5.5.1. Home Networking Scenario . . . . . . . . . . . . . . . 14
5.5.2. Browser-Based HTTP Streaming . . . . . . . . . . . . . 14
6. Requirements of PPSP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
6.1. Basic Requirements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
6.2. Operational and Management Requirements . . . . . . . . . 15
6.2.1. Operational Considerations . . . . . . . . . . . . . . 16
6.2.2. Management Considerations . . . . . . . . . . . . . . 17
6.3. PPSP Tracker Protocol Requirements . . . . . . . . . . . . 17
6.4. PPSP Peer Protocol Requirements . . . . . . . . . . . . . 18
7. Security Considerations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
8. Acknowledgements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
9. References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
9.1. Normative References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
9.2. Informative References . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Streaming traffic is among the largest and fastest growing traffic on the Internet [Cisco]. Peer-to-Peer (P2P) streaming contributes substantially to this growth. With the advantage of high scalability and fault tolerance against a single point of failure, P2P streaming applications are able to distribute large-scale, live, and video-on-demand (VoD) streaming programs to a large audience with only a handful of servers. More and more providers are joining the P2P streaming ecosystem, e.g., Content Distribution Networks (CDN) providers started using P2P technologies to distribute their streaming content.
ストリーミングトラフィックは、インターネット上で最大かつ最も急速に成長しているトラフィックの1つです[Cisco]。ピアツーピア（P2P）ストリーミングは、この成長に大きく貢献しています。 P2Pストリーミングアプリケーションは、スケーラビリティが高く、単一障害点に対するフォールトトレランスを備えているため、大規模なライブオンデマンドビデオオンデマンド（VoD）ストリーミングプログラムを、少数のサーバーのみで大勢の視聴者に配信できます。 。ますます多くのプロバイダーがP2Pストリーミングエコシステムに参加しています。たとえば、コンテンツ配信ネットワーク（CDN）プロバイダーは、P2Pテクノロジーを使用してストリーミングコンテンツを配信し始めています。
Given the increasing integration of P2P streaming in the global content delivery infrastructure, there is a need for an open and standard streaming signaling protocol suite. Almost all existing systems use proprietary protocols. Having multiple proprietary protocols that perform similar functions results in repetitious development efforts for new systems, and the lock-in effects lead to substantial integration difficulties with other players (e.g., CDN). For example, in the enhancement of existing caches and CDN systems to support P2P streaming, proprietary protocols may increase the complexity of interactions with different P2P streaming applications.
グローバルコンテンツ配信インフラストラクチャでのP2Pストリーミングの統合の増加を考えると、オープンで標準的なストリーミングシグナリングプロトコルスイートが必要です。既存のシステムのほとんどすべてが独自のプロトコルを使用しています。同様の機能を実行する独自のプロトコルが複数あると、新しいシステムの開発作業が繰り返し行われ、ロックイン効果により、他のプレーヤー（CDNなど）との統合が大幅に困難になります。たとえば、P2Pストリーミングをサポートするための既存のキャッシュとCDNシステムの拡張では、独自のプロトコルにより、さまざまなP2Pストリーミングアプリケーションとのやり取りが複雑になる場合があります。
In this document, we propose the development of an open, P2P Streaming Protocol, which is abbreviated as PPSP, to standardize signaling operations in the P2P streaming system to solve the above-mentioned problems.
このドキュメントでは、上記の問題を解決するためにP2Pストリーミングシステムのシグナリング操作を標準化するために、PPSPと略されるオープンなP2Pストリーミングプロトコルの開発を提案します。
The key words "MUST" and "MUST NOT" in this document are to be interpreted as described in RFC 2119 [RFC2119] and indicate requirement levels for compliant implementations.
このドキュメントのキーワード「MUST」および「MUST NOT」は、RFC 2119 [RFC2119]で説明されているように解釈され、準拠した実装の要件レベルを示します。
CHUNK: A CHUNK is a basic unit of data organized in P2P streaming for storage, scheduling, advertisement, and exchange among peers [VoD]. A CHUNK size varies from several KBs to several MBs in different systems. In the case of the MB size CHUNK scenario, a sub-CHUNK structure named piece is often defined to fit in a single transmitted packet. A streaming system may use different granularities for different usage, e.g., using CHUNKs during data exchange and using a larger unit such as a set of CHUNKs during advertisement.
CHUNK：CHUNKは、ピア間のストレージ、スケジューリング、アドバタイズメント、および交換のためにP2Pストリーミングで編成されたデータの基本単位です[VoD]。 CHUNKのサイズは、システムによって数KBから数MBまでさまざまです。 MBサイズのCHUNKシナリオの場合、pieceという名前のサブCHUNK構造は、単一の送信パケットに収まるように定義されることがよくあります。ストリーミングシステムは、たとえばデータ交換中にCHUNKを使用したり、アドバタイズ中にCHUNKのセットなどのより大きなユニットを使用したりするなど、さまざまな使用法に対して異なる粒度を使用する場合があります。
CHUNK ID: The identifier of a CHUNK in a content stream.
CHUNK IS：コンテンツストリーム内のCHUNKの識別子。
CLIENT: A CLIENT refers to a participant in a P2P streaming system that only receives streaming content. In some cases, a node not having enough computing and storage capabilities will act as a CLIENT. Such a node can be viewed as a specific type of PEER.
クライアント：クライアントは、ストリーミングコンテンツのみを受信するP2Pストリーミングシステムの参加者を指します。場合によっては、十分なコンピューティング機能とストレージ機能を持たないノードがクライアントとして機能します。このようなノードは、特定のタイプのPEERと見なすことができます。
CONTENT DISTRIBUTION NETWORK (CDN): A CDN is a collection of nodes that are deployed, in general, at the network edge, like Points of Presence (POP) or Data Centers (DC), and store content provided by the original content servers. Typically, CDN nodes serve content to the users located nearby topologically.
コンテンツ配信ネットワーク（CDN）：CDNは、一般に、Points of Presence（POP）やData Centers（DC）などのネットワークエッジに展開され、元のコンテンツサーバーによって提供されるコンテンツを格納するノードのコレクションです。通常、CDNノードはトポロジ的に近くにいるユーザーにコンテンツを提供します。
LIVE STREAMING: LIVE STREAMING refers to a scenario where all the audiences receive streaming content for the same ongoing event. It is desired that the lags between the play points of the audiences and streaming source be small.
ライブストリーミング：ライブストリーミングとは、すべての視聴者が同じ進行中のイベントのストリーミングコンテンツを受信するシナリオを指します。オーディエンスのプレイポイントとストリーミングソースの間のラグが小さいことが望まれます。
P2P CACHE: A P2P CACHE refers to a network entity that caches P2P traffic in the network and, either transparently or explicitly, streams content to other PEERs.
P2Pキャッシュ：P2Pキャッシュは、ネットワーク内のP2Pトラフィックをキャッシュし、透過的または明示的に、他のPEERにコンテンツをストリーミングするネットワークエンティティを指します。
PEER: A PEER refers to a participant in a P2P streaming system that not only receives streaming content, but also caches and streams streaming content to other participants.
ピア：ピアとは、ストリーミングコンテンツを受信するだけでなく、ストリーミングコンテンツをキャッシュして他の参加者にストリーミングするP2Pストリーミングシステムの参加者を指します。
PEER LIST: A list of PEERs that are in the same SWARM maintained by the TRACKER. A PEER can fetch the PEER LIST of a SWARM from the TRACKER or from other PEERs in order to know which PEERs have the required streaming content.
ピアリスト：トラッカーによって維持されている同じSWARMにあるピアのリスト。 PEERは、必要なストリーミングコンテンツを持っているPEERを知るために、TRACKERまたは他のPEERからSWARMのPEER LISTをフェッチできます。
PEER ID: The identifier of a PEER such that other PEERs, or the TRACKER, can refer to the PEER by using its ID.
PEER ID：他のPEERまたはTRACKERがそのIDを使用してPEERを参照できるようにするPEERのID。
PEER-TO-PEER STREAMING PROTOCOL (PPSP): PPSPs refer to the primary signaling protocols among various P2P streaming system components, including the TRACKER and the PEER.
ピアツーピアストリーミングプロトコル（PPSP）：PPSPは、トラッカーやピアを含むさまざまなP2Pストリーミングシステムコンポーネント間の主要なシグナリングプロトコルを指します。
TRACKER: A TRACKER refers to a directory service that maintains a list of PEERs participating in a specific audio/video channel or in the distribution of a streaming file. Also, the TRACKER answers PEER LIST queries received from PEERs. The TRACKER is a logical component that can be centralized or distributed.
トラッカー：トラッカーは、特定のオーディオ/ビデオチャネルまたはストリーミングファイルの配布に参加しているPEERのリストを維持するディレクトリサービスを指します。また、TRACKERは、PEERから受信したPEER LISTクエリに応答します。 TRACKERは、集中化または分散可能な論理コンポーネントです。
VIDEO ON DEMAND (VoD): VIDEO ON DEMAND refers to a scenario in which different audiences may watch different parts of the same recorded streaming with downloaded content.
VIDEO ON DEMAND（VoD）：VIDEO ON DEMANDとは、さまざまな視聴者が、ダウンロードされたコンテンツを含む同じ録画ストリーミングのさまざまな部分を視聴する可能性があるシナリオを指します。
SWARM: A SWARM refers to a group of PEERs that exchange data to distribute CHUNKs of the same content (e.g., video/audio program, digital file, etc.) at a given time.
SWARM：SWARMは、特定の時間に同じコンテンツ（ビデオ/オーディオプログラム、デジタルファイルなど）のCHUNKを配布するためにデータを交換するPEERのグループを指します。
SWARM ID: The identifier of a SWARM containing a group of PEERs sharing a common streaming content.
SWARM ID：共通のストリーミングコンテンツを共有するPEERのグループを含むSWARMの識別子。
SUPER-NODE: A SUPER-NODE is a special kind of PEER deployed by ISPs. This kind of PEER is more stable with higher computing, storage, and bandwidth capabilities than normal PEERs.
スーパーノード：スーパーノードは、ISPによって展開される特別な種類のPEERです。この種類のPEERは、通常のPEERよりも高いコンピューティング、ストレージ、および帯域幅機能を備え、より安定しています。
The problems caused by proprietary protocols for P2P streaming applications are described in this section.
このセクションでは、P2Pストリーミングアプリケーションの専用プロトコルによって発生する問題について説明します。
ISPs are faced with different P2P streaming applications introducing substantial traffic into their infrastructure, including their backbone and their exchange/interconnection points. P2P caches are used by ISPs to locally store content and hence reduce the P2P traffic. P2P caches usually operate at the chunk or file granularity.
ISPは、バックボーンや交換/相互接続ポイントなどのインフラストラクチャに大量のトラフィックを導入するさまざまなP2Pストリーミングアプリケーションに直面しています。 ISPはP2Pキャッシュを使用してコンテンツをローカルに保存し、P2Pトラフィックを削減します。 P2Pキャッシュは通常、チャンク単位またはファイル単位で動作します。
However, unlike web traffic that is represented by HTTP requests and responses and therefore allows any caching device to be served (as long as it supports HTTP), P2P traffic is originated by multiple P2P applications that require the ISPs to deploy different type of caches for the different types of P2P streams.
ただし、HTTPリクエストとHTTP応答で表されるWebトラフィックとは異なり、（HTTPをサポートしている限り）すべてのキャッシングデバイスを提供できます。さまざまなタイプのP2Pストリーム。
This increases both engineering and operational costs dramatically.
これにより、エンジニアリングと運用の両方のコストが大幅に増加します。
When compared to client/server streaming, P2P streaming is often criticized due to its poorer QoS performance (e.g., longer startup delay, longer seek delay, and channel switch delay). Hybrid CDN/P2P is a good approach to address this problem [CDN-P2P].
クライアント/サーバーストリーミングと比較すると、P2PストリーミングはQoSパフォーマンスが低いためにしばしば批判されます（たとえば、起動遅延、シーク遅延、チャネル切り替え遅延が長くなります）。ハイブリッドCDN / P2Pは、この問題に対処するための優れたアプローチです[CDN-P2P]。
In order to form the hybrid P2P+CDN architecture, the CDN must be aware of the specific P2P streaming protocol in the collaboration. Similar to what is described in Section 3.1, proprietary P2P protocols introduce complexity and the deployment cost of CDN.
ハイブリッドP2P + CDNアーキテクチャを形成するには、CDNがコラボレーションの特定のP2Pストリーミングプロトコルを認識する必要があります。セクション3.1で説明したものと同様に、独自のP2PプロトコルはCDNの複雑さと導入コストをもたらします。
Mobile and wireless networks, which make considerable use of streaming service, are becoming increasingly important in today's Internet. It's reported that the average volume of video traffic on mobile networks had risen up to 50% in the early part of 2012 [ByteMobile]. There are multiple prior studies exploring P2P streaming in mobile and wireless networks [Mobile-Streaming1] [Mobile-Streaming2].
ストリーミングサービスを多用するモバイルネットワークとワイヤレスネットワークは、今日のインターネットでますます重要になっています。 2012年の初めに、モバイルネットワーク上のビデオトラフィックの平均量が最大50％増加したと報告されています[ByteMobile]。モバイルネットワークとワイヤレスネットワークでのP2Pストリーミングについては、複数の先行研究があります[Mobile-Streaming1] [Mobile-Streaming2]。
However, it's difficult to directly apply current P2P streaming protocols (even assuming we can reuse some of the proprietary ones) in mobile and wireless networks.
ただし、モバイルネットワークやワイヤレスネットワークで現在のP2Pストリーミングプロトコルを直接適用することは困難です（独自のプロトコルの一部を再利用できると仮定しても）。
Following are some illustrative problems:
次に、いくつかの例示的な問題を示します。
First, P2P streaming assumes a stable Internet connection in downlink and uplink directions, with decent capacity and peers that can run for hours. This isn't the typical setting for mobile terminals. Usually, the connections are unstable and expensive in terms of energy consumption and transmission (especially in uplink direction). To make mobile/wireless P2P streaming feasible, trackers may need more information on peers like packet loss rate, peer battery status, and processing capability during peer selection as compared to fixed peers. Unfortunately, current protocols don't convey this kind of information.
まず、P2Pストリーミングは、適切な容量とピアが数時間実行できる、ダウンリンクとアップリンク方向の安定したインターネット接続を前提としています。これは、モバイル端末の一般的な設定ではありません。通常、接続は不安定であり、エネルギー消費と送信（特にアップリンク方向）の点で高価です。モバイル/ワイヤレスP2Pストリーミングを実現可能にするには、固定ピアと比較して、トラッカーはピア選択中のパケット損失率、ピアバッテリーステータス、処理能力などのピアに関する詳細情報を必要とする場合があります。残念ながら、現在のプロトコルはこの種の情報を伝えていません。
Second, current practices often use a "bitmap" message in order to exchange chunk availability. The message size is in kilobytes and is exchanged frequently, e.g., an interval of several seconds or less. In a mobile environment with scarce bandwidth, the message size may need to be shortened, or it may require more efficient methods for expressing and distributing chunk-availability information, which is different from wireline P2P streaming.
第二に、現在の慣行では、チャンクの可用性を交換するために「ビットマップ」メッセージを使用することがよくあります。メッセージのサイズはキロバイト単位であり、たとえば数秒以下の間隔など、頻繁に交換されます。帯域幅が不足しているモバイル環境では、メッセージサイズを短くする必要がある場合や、有線P2Pストリーミングとは異なり、チャンク可用性情報を表現および配信するためのより効率的な方法が必要になる場合があります。
Third, for resource-constrained peers, like mobile handsets or set-top boxes (STB), there are multiple systems competing for severely limited resources when using proprietary protocols. The terminal has to install different streaming client software for different usages, e.g., some for movies and others for sports. Each of these applications will compete for the same set of resources, even when one of the applications is running in background mode. PPSP can alleviate this problem with the basic idea that the "one common client software with PPSP and different scheduling plug-ins" is better than "different client software running at the same time" in memory and disk consumption.
第3に、モバイルハンドセットやセットトップボックス（STB）などのリソースに制約のあるピアでは、独自のプロトコルを使用する場合、厳しく制限されたリソースを求めて競合する複数のシステムがあります。端末は、さまざまな使用法（たとえば、映画用とスポーツ用など）ごとに異なるストリーミングクライアントソフトウェアをインストールする必要があります。これらの各アプリケーションは、アプリケーションの1つがバックグラウンドモードで実行されている場合でも、同じリソースセットを求めて競合します。 PPSPは、「PPSPと異なるスケジューリングプラグインを備えた1つの共通クライアントソフトウェア」の方が、メモリとディスクの消費量が「同時に実行される異なるクライアントソフトウェア」よりも優れているという基本的な考え方でこの問題を緩和できます。
PPSP aims to solve the problems mentioned above by standardizing signaling protocols that support either live or VoD streaming. PPSP supports both centralized and distributed trackers. In distributed trackers, the tracker functionality is distributed in decentralized peers. In this section, the tracker is a logic conception that can be implemented in a dedicated tracker server or in peers.
PPSPは、ライブストリーミングまたはVoDストリーミングをサポートするシグナリングプロトコルを標準化することにより、上記の問題を解決することを目的としています。 PPSPは、集中トラッカーと分散トラッカーの両方をサポートしています。分散トラッカーでは、トラッカー機能は分散ピアに分散されます。このセクションでは、トラッカーは、専用のトラッカーサーバーまたはピアに実装できるロジックの概念です。
The PPSP design includes a signaling protocol between trackers and peers (the PPSP "tracker protocol") and a signaling protocol among the peers (the PPSP "peer protocol") as shown in Figure 1. The two protocols enable peers to receive streaming content within the time constraints.
図1に示すように、PPSP設計には、トラッカーとピア間のシグナリングプロトコル（PPSP "トラッカープロトコル"）とピア間のシグナリングプロトコル（PPSP "ピアプロトコル"）が含まれます。2つのプロトコルにより、ピアはストリーミングコンテンツを受信できます。時間の制約。
+------------------------------------------------+
| |
| +--------------------------------+ |
| | Tracker | |
| +--------------------------------+ |
| | ^ ^ |
|Tracker | | Tracker |Tracker |
|Protocol| | Protocol |Protocol |
| | | | |
| V | | |
| +---------+ Peer +---------+ |
| | Peer |<----------->| Peer | |
| +---------+ Protocol +---------+ |
| | ^ |
| | |Peer |
| | |Protocol |
| V | |
| +---------------+ |
| | Peer | |
| +---------------+ |
| |
| |
+------------------------------------------------+
Figure 1: PPSP System Architecture
図1：PPSPシステムアーキテクチャ
The PPSP design, in general, needs to solve the following challenges:
PPSP設計では、一般に、次の課題を解決する必要があります。
1) When joining a swarm, how does a peer know which peers it should contact for content?
1）群れに参加するとき、ピアはどのピアにコンテンツのために連絡すべきかをどのようにして知るのですか？
2) After determining a set of peers, how does a peer make contact with these peers? In which manner? 3) How to choose peers with better service capabilities and how to collect such information from peers?
2）ピアのセットを決定した後、ピアはこれらのピアとどのように接触しますか？どのように？ 3）より優れたサービス機能を備えたピアを選択する方法、およびピアからそのような情報を収集する方法
4) How to improve the efficiency of the communication, e.g., which compact on-the-wire message format and suitable underlying transport mechanism (UDP or TCP)?
4）通信の効率をどのように改善するか、例えば、どの送信メッセージ形式と適切な基礎となるトランスポートメカニズム（UDPまたはTCP）をコンパクトにするか？
5) How to improve the robustness of the system using PPSP, e.g., when the tracker fails? How to make the tracker protocol and the peer protocol loosely coupled?
5）PPSPを使用してシステムの堅牢性を向上させる方法（トラッカーが失敗した場合など）トラッカープロトコルとピアプロトコルを疎結合にする方法は？
The tracker protocol handles the initial and periodic exchange of meta-information between trackers and peers, such as a peer list and content information.
トラッカープロトコルは、ピアリストやコンテンツ情報など、トラッカーとピア間のメタ情報の初期および定期的な交換を処理します。
Therefore, the tracker protocol is best modeled as a request/response protocol between peers and trackers, and will carry information needed for the selection of peers suitable for real-time/VoD streaming.
したがって、トラッカープロトコルは、ピアとトラッカーの間の要求/応答プロトコルとして最適にモデル化され、リアルタイム/ VoDストリーミングに適したピアの選択に必要な情報を伝達します。
Special tasks for the design of the tracker protocol are listed below. This is a high-level task list. The detailed requirements on the design of the tracker protocol are explicated in Section 6.
トラッカープロトコルの設計に関する特別なタスクを以下に示します。これは高レベルのタスクリストです。トラッカープロトコルの設計に関する詳細な要件については、セクション6で説明します。
1) How should a peer be globally identified? This is related to the peer ID definition but irrelevant to how the peer ID is generated.
1）ピアはどのようにグローバルに識別されるべきですか？これはピアIDの定義に関連していますが、ピアIDの生成方法には関係ありません。
2) How to identify different peers, e.g., peers with public or private IP addresses, peers behind or not behind NAT, peers with IPV4 or IPV6 addresses, peers with different properties?
2）異なるピア、たとえばパブリックまたはプライベートIPアドレスを持つピア、NATの背後または背後にあるピア、IPV4またはIPV6アドレスを持つピア、異なるプロパティを持つピアを識別する方法は？
3) The tracker protocol must be light weight, since a tracker may need to serve a large number of peers. This is related to the encoding issue (e.g., Binary based or Text based) and keep-alive mechanism.
3）トラッカーは多数のピアにサービスを提供する必要がある場合があるため、トラッカープロトコルは軽量である必要があります。これは、エンコーディングの問題（バイナリベースやテキストベースなど）とキープアライブメカニズムに関連しています。
4) How can the tracker report an optimized peer list to serve particular content? This is related to the status statistic, with which the tracker can be aware of the peer status and content status.
4）トラッカーは、特定のコンテンツを提供するために最適化されたピアリストをどのように報告できますか？これは、トラッカーがピアステータスとコンテンツステータスを認識できるステータス統計に関連しています。
The PPSP tracker protocol will consider all these issues in the design according to the requirements from both the peer and tracker perspectives and will also take into consideration deployment and operation perspectives.
PPSPトラッカープロトコルは、ピアとトラッカーの両方の観点からの要件に従って、設計におけるこれらすべての問題を考慮し、展開と運用の観点も考慮に入れます。
The peer protocol controls the advertising and exchange of content between the peers.
ピアプロトコルは、ピア間のコンテンツのアドバタイズと交換を制御します。
Therefore, the peer protocol is modeled as a gossip-like protocol with periodic exchanges of neighbor and chunk-availability information.
したがって、ピアプロトコルは、ネイバーとチャンクの可用性情報を定期的に交換するゴシップのようなプロトコルとしてモデル化されます。
Special tasks for the design of the peer protocol are listed below. This is a high-level task-list. The detailed requirements on the design of the peer protocol are explicated in Section 6.
ピアプロトコルの設計に関する特別なタスクを以下に示します。これは高レベルのタスクリストです。ピアプロトコルの設計に関する詳細な要件については、セクション6で説明します。
1) How is certain content globally identified and verified? Since the content can be retrieved from everywhere, how to ensure the exchanged content between the peers is authentic?
1）特定のコンテンツはどのようにしてグローバルに識別および検証されますか？コンテンツはどこからでも取得できるため、ピア間で交換されるコンテンツが本物であることを確認するにはどうすればよいですか？
2) How to identify the chunk availability in certain content? This is related to the chunk-addressing and chunk-state maintenance. Considering the large amount of chunks in certain content, light-weight expression is necessary.
2）特定のコンテンツのチャンクの可用性を識別する方法は？これは、チャンクアドレッシングとチャンク状態のメンテナンスに関連しています。特定のコンテンツに大量のチャンクがあることを考慮すると、軽量な表現が必要です。
3) How to ensure the peer protocol efficiency? As we mentioned in Section 3, the chunk availability information exchange is quite frequent. How to balance the information exchange size and amount is a big challenge.
3）ピアプロトコルの効率を確保するにはどうすればよいですか？セクション3で述べたように、チャンクの可用性情報の交換は頻繁に行われます。情報交換のサイズと量のバランスを取る方法は大きな課題です。
The PPSP peer protocol will consider all the above issues in the design according to the requirements from the peer perspective.
PPSPピアプロトコルは、ピアの観点からの要件に従って、設計における上記のすべての問題を考慮します。
This section is not a to-do list for the WG; it provides details on how PPSP could be used in practice.
このセクションは、WGのTo Doリストではありません。 PPSPを実際に使用する方法の詳細を提供します。
The content provider can increase live streaming coverage by introducing PPSP between different providers. This is quite similar to the case described in CDNI [RFC6707] [RFC6770].
コンテンツプロバイダーは、異なるプロバイダー間でPPSPを導入することにより、ライブストリーミングカバレッジを増やすことができます。これは、CDNI [RFC6707] [RFC6770]で説明されているケースと非常に似ています。
Let us assume a scenario in which there is only provider A (e.g., in China) providing live streaming service in provider B's (e.g., in the USA) and C's (e.g., in Europe) coverage. Without PPSP, when a user (e.g., a Chinese American) in the USA requests the program to the tracker (which is located in A's coverage), the tracker may generally return a peer list to the user including most of the peers in China, because generally most users are in China and there are only few users in the USA. This may affect the user experience. But, if we can use the PPSP tracker protocol to involve B and C in the cooperative provision, as shown in Figure 2, even when the streaming does no attract many users in the USA and Europe, the tracker in A can optimally return a peer list to the user including B's and C's Super-Nodes (SN for short) to provide a better user performance. Furthermore, B's User2 and C's User3 can exchange data (availability) with these local SNs using the peer protocol.
プロバイダーA（たとえば、中国）のみがプロバイダーB（たとえば、米国）とC（たとえば、ヨーロッパ）のカバレッジでライブストリーミングサービスを提供しているシナリオを想定します。 PPSPがない場合、米国のユーザー（たとえば、中国系アメリカ人）が（Aのカバレッジにある）トラッカーにプログラムを要求すると、トラッカーは通常、中国のほとんどのピアを含むピアリストをユーザーに返すことができます。一般に、ほとんどのユーザーは中国にいて、米国にはユーザーがほとんどいないためです。これは、ユーザーエクスペリエンスに影響を与える可能性があります。ただし、図2に示すように、PPSPトラッカープロトコルを使用してBとCを協調プロビジョニングに含めることができる場合、ストリーミングで米国とヨーロッパの多くのユーザーを引き付けない場合でも、Aのトラッカーはピアを最適に返すことができますより良いユーザーパフォーマンスを提供するために、BおよびCのスーパーノード（略してSN）を含めてユーザーにリストします。さらに、BのUser2とCのUser3は、ピアプロトコルを使用してこれらのローカルSNとデータ（可用性）を交換できます。
+-------------------------------------------------------------------+
| |
| +------------------+ |
| +------------>| A's Tracker |<----------+ |
| | +------------------+ | |
| Tracker| ^ ^ | |
| Protocol| Tracker| |Tracker |Tracker |
| | Protocol| |Protocol |Protocol |
| | | | | |
| | | | | |
| v v v v |
| +------+ Peer +------+ +------+ +------+ |
| | B's |<------->| B's | | C's | | C's | |
| | SN1 |Protocol | SN2 | | SN1 | | SN2 | |
| +------+ +------+ +------+ +------+ |
| ^ ^ ^ ^ |
| | | | | |
| | | Peer Protocol Peer Protocol| | |
| Peer | +-------------+ +--------------+ |Peer |
| Protocol| | | |Protocol|
| | | | | |
| | | | | |
| | | | | |
| v v v v |
| +------+ Peer +------+ +---------+ Peer +---------+ |
| | A's |<------> | B's | |A's |<------> |C's | |
| | User1|Protocol | User2| | User1 |Protocol | User3 | |
| +------+ +------+ +---------+ +---------+ |
| |
+-------------------------------------------------------------------+
Figure 2: Cooperative Vendors Interaction
図2：協力ベンダーの相互作用
Figure 3 shows an example of enabling CDN to support P2P VoD streaming from different content providers by introducing PPSP inside CDN overlays. It is similar to Figure 2, except that the intermediate SNs are replaced by 3rd party CDN surrogates. The CDN nodes talk with the different streaming systems (including trackers and peers) using the same PPSP protocols.
図3は、CDNオーバーレイ内にPPSPを導入することにより、CDNがさまざまなコンテンツプロバイダーからのP2P VoDストリーミングをサポートできるようにする例を示しています。中間SNがサードパーティのCDNサロゲートに置き換えられていることを除いて、図2と同様です。 CDNノードは、同じPPSPプロトコルを使用して、さまざまなストリーミングシステム（トラッカーやピアを含む）と通信します。
+-------------------------------------------------------------------+
| |
| +-------------+ +--------------+ |
| +----->| A's Tracker | | B's Tracker |<---+ |
| | +-------------+ +--------------+ | |
| Tracker| ^ ^ ^ ^ | |
| Protocol| Tracker| |Tracker | |Tracker |Tracker |
| | Protocol| |Protocol| |Protocol |Protocol|
| | | | | | | |
| | | | | | | |
| v v | | v v |
| +------+ Peer +------+| | +------+Internal+------+ |
| | CDN |<------>| CDN || | | CDN |<-----> | CDN | |
| | Node1|Protocol| Node2|| | | Node3|Protocol| Node4| |
| +------+ +------+| | +------+ +------+ |
| ^ ^ | | ^ ^ |
| | | | | | | |
| | | Peer Protocol | | HTTP | | |
| Peer | +-------------+ | | +------+ |Peer |
| Protocol| | | | | Protocol |Protocol|
| | | +-+ | | | |
| | | | | | | |
| | | | | | | |
| v v v v v v |
| +------+ Peer +------+ +---------+ Peer +---------+ |
| | A's |<------> | A's | |B's |<------> |B's | |
| | User1|Protocol | User2| | User3 |Protocol | User4 | |
| +------+ +------+ +---------+ +---------+ |
| |
+-------------------------------------------------------------------+
Figure 3: CDN Supporting P2P Streaming
図3：P2PストリーミングをサポートするCDN
Furthermore, the interaction between the CDN nodes can be executed by either existing (maybe proprietary) protocols or the PPSP peer protocol. The peer protocol is useful for building new CDN systems (e.g., operator CDN) that support streaming at a low cost.
さらに、CDNノード間の相互作用は、既存の（おそらく独自仕様の）プロトコルまたはPPSPピアプロトコルのいずれかによって実行できます。ピアプロトコルは、低コストでストリーミングをサポートする新しいCDNシステム（オペレーターCDNなど）を構築するのに役立ちます。
Note that for compatibility reasons, both HTTP and P2P streaming can be supported by CDN from the users' perspective.
互換性の理由から、HTTPとP2Pストリーミングの両方をユーザーの観点からCDNでサポートできることに注意してください。
In this scenario, PC, STB/TV, and mobile terminals from both fixed and mobile/wireless networks share the streaming content. With PPSP, peers can identify the types of access networks, average load, and peer abilities and get to know what content other peers have even in different networks (potentially with the conversion of the content availability expression in different networks) as shown in Figure 4.
このシナリオでは、固定ネットワークとモバイル/ワイヤレスネットワークの両方のPC、STB / TV、およびモバイル端末がストリーミングコンテンツを共有します。図4に示すように、PPSPを使用すると、ピアはアクセスネットワークの種類、平均負荷、およびピア機能を識別し、異なるネットワーク（他のネットワークでのコンテンツアベイラビリティ表現の変換の可能性があります）でも他のピアにどのようなコンテンツがあるかを知ることができます。 。
+------------------------------------------------------------------+
| |
| Tracker Protocol +---------+ Tracker Protocol |
| +-------------> | Tracker |<------------------+ |
| | +---------+ | |
| | ^ | |
| | | | |
| | | | |
| V | V |
| +------+ | +------------+ |
| | STB | Tracker Protocol |Mobile Phone| |
| +------+ | +------------+ |
| ^ | ^ |
| | | | |
| | | | |
| | V | |
| |Peer Protocol +---------+ Peer Protocol | |
| +-------------> | PC |<------------------+ |
| +---------+ |
| |
+------------------------------------------------------------------+
Figure 4: Heterogeneous P2P Streaming with PPSP
図4：PPSPを使用した異種P2Pストリーミング
Such information will play an important role in selecting suitable peers, e.g., a PC or STB is more likely to provide stable content, and a mobile peer within a high-load cell is unlikely to be selected, which may lead to a higher load on the base station.
このような情報は、適切なピアを選択する上で重要な役割を果たします。たとえば、PCまたはSTBは安定したコンテンツを提供する可能性が高く、高負荷セル内のモバイルピアは選択されない可能性が高く、これにより負荷が高くなる可能性があります。基地局。
In Figure 5, when peers request the P2P streaming data, the cache nodes intercept the requests and ask for the frequently visited content (or part of) on behalf of the peers. To do this, it asks the tracker for the peer list and the tracker replies with external peers in the peer list. After the cache nodes exchange data with these peers, it can also act as a peer and report what it caches to the tracker and serve inside requesting peers afterward. This operation greatly decreases the inter-network traffic in many conditions and enhances the user experience.
図5では、ピアがP2Pストリーミングデータを要求すると、キャッシュノードが要求を傍受し、ピアに代わって頻繁にアクセスされるコンテンツ（またはその一部）を要求します。これを行うには、ピアリストをトラッカーに要求し、トラッカーはピアリスト内の外部ピアで応答します。キャッシュノードはこれらのピアとデータを交換した後、ピアとして機能し、キャッシュしたものをトラッカーに報告し、後で要求側のピア内で機能することができます。この操作により、多くの状況でネットワーク間のトラフィックが大幅に減少し、ユーザーエクスペリエンスが向上します。
+----------------------------------------------------------------+
| |
| Tracker Protocol +---------+ |
| +----------------> | Tracker | |
| | +---------+ |
| | ^ |
| | | |
| | | Tracker Protocol |
| | | |
| | | |
| | +---------|-------------------------------------|
| | | V |
| | | +---------+ |
| | +----------|---> | Cache |<-------------------+ |
| | | | +---------+ Tracker/Peer| |
| | | Peer | Protocol | |
| | | Protocol | | |
| | | | | |
| | | | | |
| V V | V |
| +-----------+ | ISP Domain +------------+ |
| | External | | | Inside | |
| | Peer | | | Peer | |
| +-----------+ | +------------+ |
+----------------------------------------------------------------+
Figure 5: Cache Service Supporting Streaming with PPSP
図5：PPSPでストリーミングをサポートするキャッシュサービス
The cache nodes do not need to update their library when new applications supporting PPSP are introduced, which reduces the cost.
PPSPをサポートする新しいアプリケーションが導入されたときに、キャッシュノードはライブラリを更新する必要がないため、コストが削減されます。
For applications where the peer is not colocated with the Media Player in the same device (e.g., the peer is located in a Home Media Gateway), we can use a PPSP Proxy, as shown in Figure 6.
ピアが同じデバイス内のメディアプレーヤーと同じ場所に配置されていない（たとえば、ピアがホームメディアゲートウェイに配置されている）アプリケーションでは、図6に示すようにPPSPプロキシを使用できます。
+---------------------------------------------------------------+
| |
| Tracker Protocol +--------+ |
| +----------------> | Tracker| |
| | +--------+ |
| | ^ |
| | | |
| | | Tracker Protocol |
| | | |
| | +---------|------------------------------------|
| | | V |
| | | +--------+ |
| | +----------|---> | PPSP |<------------------+ |
| | | | | Proxy | DLNA | |
| | | Peer | +--------+ Protocol | |
| | | Protocol| | |
| | | | | |
| V V | V |
| +-----------+ | Home Domain +-----------+ |
| | External | | |DLNA Pres.| |
| | Peer | | |Devices | |
| +-----------+ | +-----------+ |
+---------------------------------------------------------------+
Figure 6: Proxy Service Supporting P2P Streaming
図6：P2Pストリーミングをサポートするプロキシサービス
As shown in Figure 6, the PPSP Proxy terminates both the tracker and peer protocol, allowing the legacy presentation devices to access P2P streaming content. In Figure 6, the Digital Living Network Alliance (DLNA) protocol [DLNA] is used in order to communicate with the presentation devices, thanks to its wide deployment. Obviously, other protocols can also be used.
図6に示すように、PPSPプロキシはトラッカーとピアプロトコルの両方を終端し、レガシープレゼンテーションデバイスがP2Pストリーミングコンテンツにアクセスできるようにします。図6では、デジタルリビングネットワークアライアンス（DLNA）プロトコル[DLNA]が、その幅広い展開のおかげで、プレゼンテーションデバイスとの通信に使用されています。もちろん、他のプロトコルも使用できます。
P2P Plug-ins are often used in browser-based environments to stream content. With P2P plug-ins, HTTP streaming can be turned into P2P streaming. From the browser (and hence the user) perspective, it's just HTTP-based streaming, but the PPSP-capable plug-in can actually accelerate the process by leveraging streams from multiple sources/ peers [P2PYoutube]. In this case, the plug-ins behave just like the proxy.
P2Pプラグインは、ブラウザベースの環境でコンテンツをストリーミングするためによく使用されます。 P2Pプラグインを使用すると、HTTPストリーミングをP2Pストリーミングに変換できます。ブラウザー（およびユーザー）の観点から見ると、これは単なるHTTPベースのストリーミングですが、PPSP対応のプラグインは、複数のソース/ピア[P2PYoutube]からのストリームを活用することで、実際にプロセスを加速できます。この場合、プラグインはプロキシと同じように動作します。
This section enumerates the requirements that should be considered when designing PPSP.
このセクションでは、PPSPを設計するときに考慮すべき要件を列挙します。
PPSP.REQ-1: Each peer MUST have a unique ID (i.e., peer ID).
PPSP.REQ-1：各ピアは一意のID（つまり、ピアID）を持っている必要があります。
It's a basic requirement for a peer to be uniquely identified in a P2P streaming system so that other peers or trackers can refer to the peer by ID.
他のピアまたはトラッカーがピアをIDで参照できるように、ピアがP2Pストリーミングシステムで一意に識別されることが基本的な要件です。
Note that a peer can join multiple swarms with a unique ID or change swarm without changing its ID.
ピアは、一意のIDで複数の群に参加したり、IDを変更せずに群を変更したりできることに注意してください。
PPSP.REQ-2: The streaming content MUST be uniquely identified by a swarm ID.
PPSP.REQ-2：ストリーミングコンテンツは、スウォームIDによって一意に識別される必要があります。
A swarm refers to a group of peers sharing the same streaming content. A swarm ID uniquely identifies a swarm. The swarm ID can be used in two cases: 1) a peer requests the tracker for the peer list indexed by a swarm ID; 2) a peer tells the tracker about the swarms it belongs to.
群れとは、同じストリーミングコンテンツを共有するピアのグループを指します。群れIDは、群れを一意に識別します。スウォームIDは、次の2つの場合に使用できます。1）ピアが、スウォームIDによってインデックスが付けられたピアリストのトラッカーを要求する。 2）ピアは、それが属する群れについてトラッカーに伝えます。
PPSP.REQ-3: The streaming content MUST be partitioned into chunks.
PPSP.REQ-3：ストリーミングコンテンツはチャンクに分割する必要があります。
PPSP.REQ-4: Each chunk MUST have a unique ID (i.e., chunk ID) in the swarm.
PPSP.REQ-4：各チャンクは、スウォーム内で一意のID（つまり、チャンクID）を持つ必要があります。
Each chunk must have a unique ID in the swarm so that the peer can understand which chunks are stored in which peers and which chunks are requested by other peers.
各チャンクは、どのチャンクがどのピアに格納され、どのチャンクが他のピアによって要求されているかを理解できるように、スウォーム内で一意のIDを持っている必要があります。
This section lists some operational and management requirements based on the checklist presented in Appendix A of [RFC5706].
このセクションでは、[RFC5706]の付録Aに示されているチェックリストに基づいて、運用および管理の要件をいくつか示します。
PPSP.OAM.REQ-1: PPSP MUST be sufficiently configurable.
PPSP.OAM.REQ-1：PPSPは十分に構成可能でなければなりません。
According to basic requirements, when setting up PPSP, a content provider should generate chunk IDs and a swarm ID for each stream of content. An original content server and tracker are configured and set up. The content provider should then publish this information, typically by creating web links.
基本的な要件によると、PPSPを設定する場合、コンテンツプロバイダーはコンテンツの各ストリームに対してチャンクIDと群IDを生成する必要があります。オリジナルのコンテンツサーバーとトラッカーが構成され、セットアップされます。次に、コンテンツプロバイダーは、通常はWebリンクを作成して、この情報を公開する必要があります。
The configuration should allow the proxy-based and end-client scenarios.
構成では、プロキシベースのシナリオとエンドクライアントのシナリオを許可する必要があります。
PPSP.OAM.REQ-2: PPSP MUST implement a set of configuration parameters with default values.
PPSP.OAM.REQ-2：PPSPは、デフォルト値を持つ一連の構成パラメーターを実装する必要があります。
PPSP.OAM.REQ-3: PPSP MUST support diagnostic operations.
PPSP.OAM.REQ-3：PPSPは診断操作をサポートする必要があります。
Mechanisms must be supported by PPSP to verify correct operation. The PPSP tracker should collect the status of the peers including the peer's activity, whether it obtained chunks in time, etc. Such information can be used to monitor the streaming behavior of PPSP.
メカニズムがPPSPでサポートされ、正しい動作を確認する必要があります。 PPSPトラッカーは、ピアのアクティビティ、チャンクが時間内に取得されたかどうかなど、ピアのステータスを収集する必要があります。このような情報を使用して、PPSPのストリーミング動作を監視できます。
PPSP.OAM.REQ-4: PPSP MUST facilitate achieving quality acceptable to the streaming application.
PPSP.OAM.REQ-4：PPSPは、ストリーミングアプリケーションに受け入れられる品質の達成を促進する必要があります。
There are basic quality requirements for streaming systems. The setup time to receive a new streaming channel or to switch between channels should be reasonably small. End-to-end delay, which consists of the time between content generation (e.g., a camera) and content consumption (e.g., a monitor), will become critical in case of live streaming, especially in provisioning of sporting events where an end-to-end delay of 1 minute or more are not acceptable.
ストリーミングシステムには基本的な品質要件があります。新しいストリーミングチャネルを受信する、またはチャネルを切り替えるためのセットアップ時間は、かなり短くなければなりません。コンテンツの生成（カメラなど）とコンテンツの消費（モニターなど）の間の時間で構成されるエンドツーエンドの遅延は、ライブストリーミングの場合、特にエンドポイントでのスポーツイベントのプロビジョニングで重要になります。 1分以上の終了遅延は許容されません。
For instance, the tracker and peer protocol can carry quality related parameters (e.g., video quality and delay requirements) together with the priorities of these parameters, in addition to the measured QoS situation (e.g., performance, available uplink bandwidth) of content providing peers.
たとえば、トラッカーとピアプロトコルは、コンテンツ提供ピアの測定されたQoS状況（たとえば、パフォーマンス、使用可能なアップリンク帯域幅）に加えて、これらのパラメーターの優先度とともに品質関連パラメーター（たとえば、ビデオ品質と遅延要件）を運ぶことができます。
PPSP implementations may use techniques such as scalable streaming to handle bandwidth shortages without disrupting playback.
PPSPの実装では、スケーラブルストリーミングなどの手法を使用して、再生を中断することなく帯域幅の不足に対処できます。
PPSP.OAM.REQ-5: When management objectives need to be supported in implementations, PPSP MUST support remote management using a standard interface, as well as a basic set of management information.
PPSP.OAM.REQ-5：実装で管理目標をサポートする必要がある場合、PPSPは、標準インターフェイスと基本的な管理情報のセットを使用したリモート管理をサポートする必要があります。
Due to large-scale peer networks, PPSP tracker service or seeders should remotely collect information from peers and expose the information via a standard interface for management purposes. Peer information can be collected via a PPSP tracker protocol or peer protocol.
大規模なピアネットワークのため、PPSPトラッカーサービスまたはシーダーは、リモートでピアから情報を収集し、管理目的で標準インターフェイスを介して情報を公開する必要があります。ピア情報は、PPSPトラッカープロトコルまたはピアプロトコルを介して収集できます。
The minimum set of management objects should include swarm information such as content characteristics and rate limits; tracking information such as swarm list and log events; and peer information such as peer activity, chunk statistics, and log event.
管理オブジェクトの最小セットには、コンテンツの特性やレート制限などの群れの情報を含める必要があります。スウォームリストやログイベントなどの追跡情報。ピアアクティビティ、チャンク統計、ログイベントなどのピア情報。
PPSP.OAM.REQ-6: PPSP MUST support fault monitoring including peer and server health, as well as the streaming behavior of peers.
PPSP.OAM.REQ-6：PPSPは、ピアのストリーミング動作だけでなく、ピアとサーバーの状態を含む障害監視をサポートする必要があります。
Peer and server health will at least include node activity and connectivity, especially for peers behind NAT. As mentioned in PPSP.OAM.REQ-4, streaming behavior of the peer can be learned from chunk distribution information.
ピアとサーバーのヘルスには、特にNATの背後にあるピアの場合、少なくともノードアクティビティと接続が含まれます。 PPSP.OAM.REQ-4で述べたように、ピアのストリーミング動作はチャンク配布情報から学習できます。
PPSP.OAM.REQ-7: PPSP MUST support configuration management to define the configuration parameters.
PPSP.OAM.REQ-7：PPSPは、構成パラメーターを定義する構成管理をサポートする必要があります。
A set of configurable parameters related to chunk generation in the PPSP setup stage can be defined by content providers via a management interface to content servers.
PPSPセットアップステージでのチャンクの生成に関連する構成可能なパラメーターのセットは、コンテンツプロバイダーがコンテンツサーバーへの管理インターフェイスを介して定義できます。
PPSP.OAM.REQ-8: PPSP MUST support performance management with respect to streaming performance based on chunk distribution statistics, network load, and tracker and peer monitoring.
PPSP.OAM.REQ-8：PPSPは、チャンク分散統計、ネットワーク負荷、トラッカーとピアの監視に基づくストリーミングパフォーマンスに関するパフォーマンス管理をサポートする必要があります。
PPSP.OAM.REQ-9: PPSP MUST support security management. See Section 7 of this document.
PPSP.OAM.REQ-9：PPSPはセキュリティ管理をサポートしなければなりません（MUST）。このドキュメントのセクション7を参照してください。
PPSP.TP.REQ-1: The tracker protocol MUST allow the peer to solicit a peer list in a swarm generated and possibly tailored by the tracker in a query and response manner.
PPSP.TP.REQ-1：トラッカープロトコルは、ピアが、クエリと応答の方法でトラッカーによって生成および調整されたスウォーム内のピアリストを要求できるようにする必要があります。
The tracker request message may include the requesting peer's preference parameter (e.g., preferred number of peers in the peer list) or preferred downloading bandwidth. The tracker will then be able to select an appropriate set of peers for the requesting peer according to the preference.
トラッカー要求メッセージは、要求しているピアのプリファレンスパラメータ（たとえば、ピアリスト内のピアの優先数）または優先ダウンロード帯域幅を含むことができます。その後、トラッカーは、プリファレンスに従って要求側ピアに適切なピアのセットを選択できます。
The tracker may also generate the peer list with the help of traffic optimization services, e.g., Application-Layer Traffic Optimization [ALTO].
また、トラッカーは、アプリケーション最適化トラフィック最適化[ALTO]などのトラフィック最適化サービスを利用して、ピアリストを生成することもできます。
PPSP.TP.REQ-2: The tracker protocol MUST report the peer's activity in the swarm to the tracker.
PPSP.TP.REQ-2：トラッカープロトコルは、スウォーム内のピアのアクティビティをトラッカーに報告する必要があります。
PPSP.TP.REQ-3: The tracker protocol MUST take the frequency of message exchange and efficient bandwidth use into consideration when communicating chunk availability information.
PPSP.TP.REQ-3：トラッカープロトコルは、メッセージ交換の頻度と効率的な帯域幅の使用を考慮して、チャンクの可用性情報を通信する必要があります。
For example, the chunk availability information between peer and tracker can be presented in a compact method, e.g., to express a sequence of continuous "1" more efficiently.
たとえば、ピアとトラッカーの間のチャンクの可用性情報をコンパクトな方法で提示して、たとえば連続した「1」のシーケンスをより効率的に表現できます。
PPSP.TP.REQ-4: The tracker protocol MUST have a provision for the tracker to authenticate the peer.
PPSP.TP.REQ-4：トラッカープロトコルは、トラッカーがピアを認証するための準備が必要です。
This ensures that only the authenticated users can access the original content in the P2P streaming system.
これにより、認証されたユーザーのみがP2Pストリーミングシステムの元のコンテンツにアクセスできるようになります。
PPSP.PP.REQ-1: The peer protocol MUST allow the peer to solicit the chunk information from other peers in a query and response manner.
PPSP.PP.REQ-1：ピアプロトコルは、ピアがクエリと応答の方法で他のピアからチャンク情報を要求することを許可する必要があります。
PPSP.PP.REQ-2: The chunk information exchanged between a pair of peers MUST NOT be passed to other peers, unless the chunk information is validated (e.g., preventing hearsay and DoS attacks).
PPSP.PP.REQ-2：チャンク情報が検証されない限り（たとえば、伝聞攻撃やDoS攻撃を防ぐため）、ピアのペア間で交換されるチャンク情報を他のピアに渡してはなりません（MUST NOT）。
PPSP.PP.REQ-3: The peer protocol MUST allow the peer to solicit an additional list of peers to that received from the tracker.
PPSP.PP.REQ-3：ピアプロトコルは、ピアがトラッカーから受信したリストにピアの追加リストを要求することを許可する必要があります。
It is possible that a peer may need additional peers for certain streaming content. Therefore, the peer is allowed to communicate with other peers in the current peer list to obtain an additional list of peers in the same swarm.
ピアによっては、特定のストリーミングコンテンツに対して追加のピアが必要になる場合があります。したがって、ピアは現在のピアリスト内の他のピアと通信して、同じスウォーム内のピアの追加リストを取得できます。
PPSP.PP.REQ-4: When used for soliciting an additional list of peers, the peer protocol MUST contain swarm-membership information of the peers that have explicitly indicated they are part of the swarm, which is verifiable by the receiver.
PPSP.PP.REQ-4：ピアの追加リストを求めるために使用される場合、ピアプロトコルは、それらがスウォームの一部であることを明示的に示したピアのスウォームメンバーシップ情報を含んでいる必要があり、これは受信者によって検証可能です。
PPSP.PP.REQ-5: The additional list of peers MUST only contain peers that have been checked to be valid and online recently (e.g., preventing hearsay and DoS attacks).
PPSP.PP.REQ-5：ピアの追加リストには、最近有効でオンラインになっていることが確認されているピアのみを含める必要があります（たとえば、傍受攻撃やDoS攻撃の防止）。
PPSP.PP.REQ-6: The peer protocol MUST report the peer's chunk availability update.
PPSP.PP.REQ-6：ピアプロトコルは、ピアのチャンク可用性の更新を報告する必要があります。
Due to the dynamic change of the buffered streaming content in each peer and the frequent join/leave of peers in the swarm, the streaming content availability among a peer's neighbors (i.e., the peers known to a peer by getting the peer list from either the tracker or peers) always changes, and thus requires being updated on time. This update should be done at least on demand. For example, when a peer requires finding more peers with certain chunks, it sends a message to some other peers in the swarm for a streaming content availability update. Alternatively, each peer in the swarm can advertise its streaming content availability to some other peers periodically. However, the detailed mechanisms for this update, such as how far to spread the update message, how often to send this update message, etc., should be left to the algorithms, rather than protocol concerns.
各ピアでバッファリングされたストリーミングコンテンツの動的な変更と、スウォームでのピアの頻繁な参加/離脱により、ピアのネイバー（ピアのいずれかからピアリストを取得することでピアに既知のピア）間のストリーミングコンテンツの可用性トラッカーまたはピア）は常に変更されるため、時間どおりに更新する必要があります。このアップデートは、少なくともオンデマンドで行う必要があります。たとえば、ピアが特定のチャンクを持つより多くのピアを見つける必要がある場合、ストリーミングコンテンツの可用性の更新のために、スウォーム内の他のいくつかのピアにメッセージを送信します。あるいは、スウォームの各ピアは、ストリーミングコンテンツの可用性を他のいくつかのピアに定期的にアドバタイズできます。ただし、更新メッセージをどこまで広げるか、この更新メッセージを送信する頻度など、この更新の詳細なメカニズムは、プロトコルの問題ではなく、アルゴリズムに任せる必要があります。
PPSP.PP.REQ-7: The peer protocol MUST take the frequency of message exchange and efficient bandwidth use into consideration when communicating chunk information.
PPSP.PP.REQ-7：チャンク情報を通信するとき、ピアプロトコルはメッセージ交換の頻度と効率的な帯域幅の使用を考慮しなければなりません（MUST）。
For example, the chunk availability information between peers can be presented in a compact method.
たとえば、ピア間のチャンク可用性情報をコンパクトな方法で提示できます。
PPSP.PP.REQ-8: The peer protocol MUST exchange additional information, e.g., status about the peers.
PPSP.PP.REQ-8：ピアプロトコルは、ピアに関するステータスなどの追加情報を交換する必要があります。
This information can be, for instance, information about the access link or information about whether a peer is running on battery or is connected to a power supply. With such information, a peer can select more appropriate peers for streaming.
この情報は、たとえば、アクセスリンクに関する情報や、ピアがバッテリーで動作しているか、電源に接続されているかに関する情報です。そのような情報を使用して、ピアはストリーミングにより適切なピアを選択できます。
This document discusses the problem statement and requirements around P2P streaming protocols without specifying the protocols. However, we believe it is important for the reader to understand areas of security introduced by the P2P nature of the proposed solution. The main issue is the usage of untrusted entities (peers) for service provisioning. For example, malicious peers/trackers may:
このドキュメントでは、プロトコルを指定せずに、P2Pストリーミングプロトコルに関する問題の説明と要件について説明します。ただし、提案されたソリューションのP2Pの性質によって導入されるセキュリティの領域を理解することが読者にとって重要であると考えています。主な問題は、サービスプロビジョニングのための信頼できないエンティティ（ピア）の使用です。たとえば、悪意のあるピア/トラッカーは次のような場合があります。
o Originate DoS attacks to the trackers by sending a large number of requests with the tracker protocol;
o トラッカープロトコルを使用して大量のリクエストを送信することにより、トラッカーへの元のDoS攻撃。
o Originate fake information on behalf of other peers;
o 他のピアに代わって偽の情報を発信する。
o Originate fake information about chunk availability;
o チャンクの可用性に関する偽の情報を発信します。
o Originate fake reply messages on behalf of the tracker;
o トラッカーに代わって偽の返信メッセージを発信します。
o Leak private information about other peers or trackers.
o 他のピアまたはトラッカーに関する個人情報を漏らします。
We list some important security requirements for PPSP protocols below:
PPSPプロトコルのいくつかの重要なセキュリティ要件を以下に示します。
PPSP.SEC.REQ-1: PPSP MUST support closed swarms, where the peers are authenticated or in a private network.
PPSP.SEC.REQ-1：PPSPは、ピアが認証されている、またはプライベートネットワーク内にある閉じた群れをサポートする必要があります。
This ensures that only the trusted peers can access the original content in the P2P streaming system. This can be achieved by security mechanisms such as peer authentication and/or key management schemes.
これにより、信頼できるピアのみがP2Pストリーミングシステムの元のコンテンツにアクセスできるようになります。これは、ピア認証やキー管理スキームなどのセキュリティメカニズムによって実現できます。
Another aspect is that confidentiality of the streaming content in PPSP needs to be supported. In order to achieve this, PPSP should provide mechanisms to encrypt the data exchange among the peers.
別の側面は、PPSPのストリーミングコンテンツの機密性をサポートする必要があることです。これを実現するために、PPSPはピア間のデータ交換を暗号化するメカニズムを提供する必要があります。
PPSP.SEC.REQ-2: Integrity of the streaming content in PPSP MUST be supported to provide a peer with the possibility of identifying unauthentic content (undesirable modifications by other entities rather than its genuine source).
PPSP.SEC.REQ-2：PPSPのストリーミングコンテンツの完全性をサポートして、ピアに非正規のコンテンツ（本物のソースではなく他のエンティティによる望ましくない変更）を識別する可能性を提供する必要があります。
In a P2P live streaming system, a polluter can introduce corrupted chunks. Each receiver integrates into its playback stream the polluted chunks it receives from its neighbors. Since the peers forward chunks to other peers, the polluted content can potentially spread through the P2P streaming network.
P2Pライブストリーミングシステムでは、汚染者が破損したチャンクを導入する可能性があります。各レシーバーは、ネイバーから受信した汚染されたチャンクを再生ストリームに統合します。ピアはチャンクを他のピアに転送するため、汚染されたコンテンツはP2Pストリーミングネットワークを通じて広がる可能性があります。
The PPSP protocol specifications will document the expected threats (and how they will be mitigated by each protocol) and also considerations on threats and mitigations when combining both protocols in an application. This will include privacy of the users and protection of the content distribution.
PPSPプロトコルの仕様では、予想される脅威（および各プロトコルによって脅威がどのように軽減されるか）と、アプリケーションで両方のプロトコルを組み合わせる場合の脅威と軽減に関する考慮事項を文書化します。これには、ユーザーのプライバシーとコンテンツ配信の保護が含まれます。
PPSP.SEC.REQ-3: The security mechanisms in PPSP, such as key management and checksum distribution, MUST scale well in P2P streaming systems.
PPSP.SEC.REQ-3：キー管理やチェックサム配信などのPPSPのセキュリティメカニズムは、P2Pストリーミングシステムで適切に拡張する必要があります。
Thanks to J. Seng, G. Camarillo, R. Yang, C. Schmidt, R. Cruz, Y. Gu, A. Bakker, and S. Previdi for contributing to many sections of this document. Thank you to C. Williams, V. Pascual, and L. Xiao for contributing to the PPSP requirements section.
このドキュメントの多くのセクションに貢献してくれたJ. Seng、G。Camarillo、R。Yang、C。Schmidt、R。Cruz、Y。Gu、A。Bakker、およびS. Previdiに感謝します。 PPSP要件のセクションに貢献してくれたC.ウィリアムズ、V。パスクアル、およびL.シャオに感謝します。
We would like to acknowledge the following people who provided review, feedback, and suggestions to this document: M. Stiemerling, D. Bryan, E. Marocco, V. Gurbani, R. Even, H. Zhang, D. Zhang, J. Lei, H. Song, X. Jiang, J. Seedorf, D. Saumitra, A. Rahman, J. Pouwelse, W. Eddy, B. Claise, D. Harrington, J. Arkko, and all the AD reviewers.
このドキュメントのレビュー、フィードバック、提案を提供してくださった次の方々に感謝いたします。M。Stiemerling、D。Bryan、E。Marocco、V。Gurbani、R。Even、H。Zhang、D。Zhang、J。 Lei、H。Song、X。Jiang、J。Seedorf、D。Saumitra、A。Rahman、J。Pouwelse、W。Eddy、B。Claise、D。Harrington、J。Arkko、およびすべてのADレビューア。
[RFC2119] Bradner, S., "Key words for use in RFCs to Indicate Requirement Levels", BCP 14, RFC 2119, March 1997.
[RFC2119] Bradner、S。、「要件レベルを示すためにRFCで使用するキーワード」、BCP 14、RFC 2119、1997年3月。
[RFC5706] Harrington, D., "Guidelines for Considering Operations and Management of New Protocols and Protocol Extensions", RFC 5706, November 2009.
[RFC5706]ハリントンD.、「新しいプロトコルとプロトコル拡張の操作と管理を検討するためのガイドライン」、RFC 5706、2009年11月。
[RFC6707] Niven-Jenkins, B., Le Faucheur, F., and N. Bitar, "Content Distribution Network Interconnection (CDNI) Problem Statement", RFC 6707, September 2012.
[RFC6707] Niven-Jenkins、B.、Le Faucheur、F。、およびN. Bitar、「Content Distribution Network Interconnection（CDNI）Problem Statement」、RFC 6707、2012年9月。
[RFC6770] Bertrand, G., Stephan, E., Burbridge, T., Eardley, P., Ma, K., and G. Watson, "Use Cases for Content Delivery Network Interconnection", RFC 6770, November 2012.
[RFC6770] Bertrand、G.、Stephan、E.、Burbridge、T.、Eardley、P.、Ma、K。、およびG. Watson、「Use Cases for Content Delivery Network Interconnection」、RFC 6770、2012年11月。
[ALTO] Alimi, R., Penno, R., and Y. Yang, "ALTO Protocol", Work in Progress, December 2009.
[ALTO] Alimi、R.、Penno、R。、およびY. Yang、「ALTO Protocol」、Work in Progress、2009年12月。
[ByteMobile] Bytemobile, "Mobile Video Traffic Hits Nearly 70% on Certain Networks", February 2012, <http://www.bytemobile.com/news-events/2012/ archive_230212.html>.
[ByteMobile] Bytemobile、「特定のネットワークでモバイルビデオトラフィックが約70％に達する」、2012年2月、<http://www.bytemobile.com/news-events/2012/archive_230212.html>。
[CDN-P2P] Xu, D., Kulkarni, S., Rosenberg, C., and H-K. Chai, "Analysis of a CDN-P2P Hybrid Architecture for Cost-Effective Streaming Media Distribution", Multimedia Systems, vol. 11, no. 4, pp. 383-399, 2006.
[CDN-P2P] Xu、D.、Kulkarni、S.、Rosenberg、C。、およびH-K。 Chai、「費用対効果の高いストリーミングメディア配信のためのCDN-P2Pハイブリッドアーキテクチャの分析」、マルチメディアシステム、vol。 11、いいえ。 4、pp。383-399、2006。
[Cisco] Cisco, "Cisco Visual Networking Index: Forecast and Methodology, 2012 - 2017", Visual Networking Index (VNI), <http://www.cisco.com/en/US/solutions/collateral/ns341/ ns525/ns537/ns705/ns827/ white_paper_c11-481360_ ns827_Networking_Solutions_White_Paper.html>.
[Cisco] Cisco、「Cisco Visual Networking Index：Forecast and Methodology、2012-2017」、Visual Networking Index（VNI）、<http://www.cisco.com/en/US/solutions/collateral/ns341/ ns525 / ns537 / ns705 / ns827 / white_paper_c11-481360_ ns827_Networking_Solutions_White_Paper.html>。
[DLNA] "DLNA", <http://www.dlna.org>.
[DLNA]「DLNA」、<http://www.dlna.org>。
[Mobile-Streaming1] Noh, J., Makar, M., and B. Girod, "Streaming To Mobile Users In A Peer-to-Peer Network", MOBIMEDIA , 2009.
[Mobile-Streaming1] Noh、J.、Makar、M。、およびB. Girod、「ピアツーピアネットワークでのモバイルユーザーへのストリーミング」、MOBIMEDIA、2009年。
[Mobile-Streaming2] Peltotalo, J., Harju, J., Saukkoh, M., Vaatamoinen, L., Bouazizi, I., Curcio, I., and J. van Gassel, "A Real-Time Peer-to-Peer Streaming System for Mobile Networking Environment", Proceedings of the INFOCOM and Workshop on Mobile Video Delivery (MoVID '09), 2009.
[モバイルストリーミング2] Peltotalo、J.、Harju、J.、Saukkoh、M.、Vaatamoinen、L.、Bouazizi、I.、Curcio、I.、J。van Gassel、「リアルタイムのピアツーモバイルネットワーキング環境のためのピアストリーミングシステム」、INFOCOMの議事録およびモバイルビデオ配信に関するワークショップ（MoVID '09）、2009年。
[P2PYoutube] "Youtube Extension-Opera Add-Ons", Opera Software, <https://addons.opera.com/en/extensions/details/ p2p-youtube/>.
[P2PYoutube]「Youtube Extension-Opera Add-Ons」、Opera Software、<https://addons.opera.com/en/extensions/details/ p2p-youtube />。
[VoD] Huang, Y., Fu, T., Chiu, D-M., Lui, J., and C. Huang, "Challenges, Design and Analysis of a Large-Scale P2P-VoD System", SIGCOMM , 2008.
[VoD] Huang、Y.、Fu、T.、Chiu、D-M。、Lui、J.、and C. Huang、 "Challenges、Design and Analysis of a Large-scale P2P-VoD System"、SIGCOMM、2008。
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