(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インターネット上の配信サーバ装置から配信される複数のコンテンツを転送するパケット転送装置と、
前記パケット転送装置に対して設けられ、または、接続され、前記複数のコンテンツの少なくとも一部のコンテンツを一時的に保持する複数のキャッシュサーバと、
前記少なくとも一部のコンテンツのそれぞれに対するアクセス頻度を前記複数のキャッシュサーバから収集し、アクセス頻度が所定の閾値以上であるコンテンツを前記複数のキャッシュサーバに対して所定の配置に従って配置するとともに、それ以外のコンテンツを各コンテンツのアクセス頻度に応じて前記複数のキャッシュサーバに配置する制御装置と、を備える、コンテンツ配信システム。
【請求項２】
前記制御装置は、アクセス頻度が前記所定の閾値未満であるコンテンツのそれぞれについて、アクセス頻度に応じた個数の複製を生成して、前記複数のキャッシュサーバに配置する、請求項１に記載のコンテンツ配信システム。
【請求項３】
前記制御装置は、アクセス頻度が前記所定の閾値未満であるコンテンツを、前記複数のキャッシュサーバのうちの負荷が所定の閾値以下のキャッシュサーバに配置する、請求項１または２に記載のコンテンツ配信システム。
【請求項４】
前記制御装置は、アクセス頻度が前記所定の閾値以上であるコンテンツの複製を前記複数のキャッシュサーバのすべてに配置する、請求項１ないし３のいずれか１項に記載のコンテンツ配置システム。
【請求項５】
前記制御装置は、コンテンツを配信するように端末から要求された場合に、前記複数のキャッシュサーバのうちの該コンテンツを保持するキャッシュサーバを選択し、選択したキャッシュサーバに対して該コンテンツを配信するように指示する、請求項１ないし４のいずれか１項に記載のコンテンツ配信システム。
【請求項６】
前記制御装置は、前記端末から要求されたコンテンツを保持するキャッシュサーバが前記複数のキャッシュサーバの中に複数存在する場合には、該複数のキャッシュサーバのうちの負荷が最小のキャッシュサーバを選択する、請求項５に記載のコンテンツ配信システム。
【請求項７】
前記制御装置は、コンテンツを配信するように端末から要求された場合に、前記複数のキャッシュサーバのいずれもが該コンテンツを保持していないときには、前記複数のキャッシュサーバから選択したキャッシュサーバに対して、該コンテンツを前記配信サーバ装置から取得して配信するように指示する、請求項１ないし６のいずれか１項に記載のコンテンツ配信システム。
【請求項８】
前記制御装置は、コンテンツを配信するように端末から要求された場合に、前記複数のキャッシュサーバのうちの該コンテンツを保持しているキャッシュサーバから該コンテンツを取得して配信するように、前記複数のキャッシュサーバのうちの該コンテンツを保持していないキャッシュサーバに指示する、請求項１ないし７のいずれか１項に記載のコンテンツ配信システム。
【請求項９】
前記パケット転送装置は、モバイルネットワーク上のＳＧＳＮ（Serving GPRS Support Node）装置、ＧＧＳＮ（Gateway GPRS Support Node）装置もしくはＳＧＳＮ／ＧＧＳＮ装置、または、モバイルＬＴＥ（Long Term Evolution）／ＥＰＣ（Evolved Packet Core）ネットワーク上のＳ−ＧＷ装置、Ｐ−ＧＷ装置もしくはＳ／Ｐ−ＧＷ装置である、請求項１ないし７のいずれか１項に記載のコンテンツ配信システム。
【請求項１０】
前記複数のコンテンツは、動画、静止画、音声、オーディオ、ソフトウェア、アプリケーション、および、データの少なくともいずれかを含む、請求項１ないし９のいずれか１項に記載のコンテンツ配信システム。
【請求項１１】
インターネット上の配信サーバ装置から配信される複数のコンテンツを転送するパケット転送装置と、該パケット転送装置に対して設けられ、または、接続され、該複数のコンテンツの少なくとも一部のコンテンツを一時的に保持する複数のキャッシュサーバとを備えたコンテンツ配信システムにおいて、該複数のキャッシュサーバを制御する制御装置であって、
前記少なくとも一部のコンテンツのそれぞれに対するアクセス頻度を前記複数のキャッシュサーバから収集し、アクセス頻度が所定の閾値以上であるコンテンツを前記複数のキャッシュサーバに対して所定の配置に従って配置するとともに、それ以外のコンテンツを各コンテンツのアクセス頻度に応じて前記複数のキャッシュサーバに配置する、制御装置。
【請求項１２】
アクセス頻度が前記所定の閾値未満であるコンテンツのそれぞれについて、アクセス頻度に応じた個数の複製を生成して、前記複数のキャッシュサーバに配置する、請求項１１に記載の制御装置。
【請求項１３】
アクセス頻度が前記所定の閾値未満であるコンテンツを、前記複数のキャッシュサーバのうちの負荷が所定の閾値以下のキャッシュサーバに配置する、請求項１１または１２に記載の制御装置。
【請求項１４】
アクセス頻度が前記所定の閾値以上であるコンテンツの複製を前記複数のキャッシュサーバのすべてに配置する、請求項１１ないし１３のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項１５】
コンテンツを配信するように端末から要求された場合に、前記複数のキャッシュサーバのうちの該コンテンツを保持するキャッシュサーバを選択し、選択したキャッシュサーバに対して該コンテンツを配信するように指示する、請求項１１ないし１４のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項１６】
前記端末から要求されたコンテンツを保持するキャッシュサーバが前記複数のキャッシュサーバの中に複数存在する場合には、該複数のキャッシュサーバのうちの負荷が最小のキャッシュサーバを選択して、該コンテンツを配信するように指示する、請求項１５に記載の制御装置。
【請求項１７】
コンテンツを配信するように端末から要求された場合に、前記複数のキャッシュサーバのいずれもが該コンテンツを保持していないときには、前記複数のキャッシュサーバから選択したキャッシュサーバに対して、該コンテンツを前記配信サーバから取得して配信するように指示する、請求項１１ないし１６のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項１８】
コンテンツを配信するように端末から要求された場合に、前記複数のキャッシュサーバのうちの該コンテンツを保持しているキャッシュサーバから該コンテンツを取得して配信するように、前記複数のキャッシュサーバのうちの該コンテンツを保持していないキャッシュサーバに指示する、請求項１１ないし１７のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項１９】
インターネット上の配信サーバ装置から配信される複数のコンテンツを転送するパケット転送装置と、該パケット転送装置に対して設けられ、または、接続され、該複数のコンテンツの少なくとも一部のコンテンツを一時的に保持する複数のキャッシュサーバとを備えたコンテンツ配信システムにおいて、該複数のキャッシュサーバを制御する制御装置が、
前記少なくとも一部のコンテンツのそれぞれに対するアクセス頻度を前記複数のキャッシュサーバから収集する工程と、
アクセス頻度が所定の閾値以上であるコンテンツを前記複数のキャッシュサーバに対して所定の配置に従って配置する工程と、
それ以外のコンテンツを各コンテンツのアクセス頻度に応じて前記複数のキャッシュサーバに配置する工程と、を含む、コンテンツ配信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［関連出願についての記載］
本発明は、日本国特許出願：特願２０１１−１９４５６２号（２０１１年  ９月  ７日出願）の優先権主張に基づくものであり、同出願の全記載内容は引用をもって本書に組み込み記載されているものとする。
本発明は、コンテンツ配信システム、制御装置およびコンテンツ配信方法に関し、特に、動画、静止画、オーディオ、ソフトウェア、アプリケーション等を含むコンテンツをモバイルネットワークでキャッシュして、携帯電話、スマートフォン、ＰＣ（Personal Computer）、ゲーム機等の端末に配信するコンテンツ配信システム、その制御装置、および、コンテンツ配信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
モバイルネットワークの高速化・大容量化の進展に伴い、モバイルネットワークを介して、携帯端末を含む種々の端末にコンテンツを配信するコンテンツ配信が普及しつつある。今後、ＬＴＥ（Long Term Evolution）やＥＰＣ（Evolved Packet Core）技術等により、モバイルネットワークも、さらに高速・大容量化されていく予定である。【０００３】
例えば、特許文献１には、コンテンツ配信システムにおいて、キャッシュ装置を設けることで、アクセス時間の短縮を図るとともに、ネットワークの混雑を防止する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２２８５３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の特許文献の全開示内容は、本書に引用をもって繰り込み記載されているものとする。以下の分析は、本発明者によってなされたものである。【０００６】
今後２０１３年にかけて、モバイルネットワークにおいて、データ系のトラヒック量が数１０倍に増大し、その大部分を映像コンテンツが占めるという予測がある。また、スマートフォンの急速な普及に伴う端末能力の高性能化により、映像コンテンツのサイズもますます大容量化している。したがって、近い将来、モバイルネットワークでも、ハイビジョン解像度による大容量のコンテンツが流通することが予想される。【０００７】
一方、インターネット上のコンテンツをモバイルネットワークで配信する場合に、従来のコンテンツ配信システムでは、すべての端末からのコンテンツ要求は、パケット転送装置を介してインターネット上の配信サーバ装置に伝えられる。また、配信サーバ装置は、パケット転送装置を介してすべての端末に対してコンテンツを配信する。【０００８】
しかしながら、このような構成によると、以下の問題が生じる。【０００９】
人気の高いコンテンツに対して端末からのアクセスが集中すると、モバイルネットワークを経由して配信サーバ装置へと抜けるトラヒックが集中する。また、アクセスが多い地域のネットワーク負荷が局所的に急増することもある。これらの場合には、配信サーバ装置に到達するまでのモバイルネットワークで輻輳が発生する。このとき、遅延やパケットロスが発生し、端末側で画像がフリーズしたり、画質が劣化したり、音声が途切れる等、ＱｏＥ（Quality of Experience）が悪化するという問題がある。また、端末の台数が増大し、コンテンツが大容量化すると、この問題はより深刻となる。【００１０】
さらに、新たなコンテンツが投入される等により、一部のコンテンツの人気が急激に変動する場合には、さらに激しいトラヒックの集中が生じ、配信サーバ装置へのさらなるトラヒックの集中やネットワークの輻輳を回避することが困難となるという問題がある。【００１１】
そこで、モバイルネットワークを介してコンテンツを配信する場合に、一部のコンテンツに対するアクセスが集中したときに、モバイルネットワークの輻輳を回避することが要望される。本発明の目的は、かかる要望に寄与するコンテンツ配信システム、制御装置およびコンテンツ配信方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の第１の視点に係るコンテンツ配信システムは、
インターネット上の配信サーバ装置から配信される複数のコンテンツを転送するパケット転送装置と、
前記パケット転送装置に対して設けられ、または、接続され、前記複数のコンテンツの少なくとも一部のコンテンツを一時的に保持する複数のキャッシュサーバと、
前記少なくとも一部のコンテンツのそれぞれに対するアクセス頻度を前記複数のキャッシュサーバから収集し、アクセス頻度が所定の閾値以上であるコンテンツを前記複数のキャッシュサーバに対して所定の配置に従って配置するとともに、それ以外のコンテンツを各コンテンツのアクセス頻度に応じて前記複数のキャッシュサーバに配置する制御装置と、を備える。【００１３】
本発明の第２の視点に係る制御装置は、
インターネット上の配信サーバ装置から配信される複数のコンテンツを転送するパケット転送装置と、該パケット転送装置に対して設けられ、または、接続され、該複数のコンテンツの少なくとも一部のコンテンツを一時的に保持する複数のキャッシュサーバとを備えたコンテンツ配信システムにおいて、該複数のキャッシュサーバを制御する制御装置であって、
前記少なくとも一部のコンテンツのそれぞれに対するアクセス頻度を前記複数のキャッシュサーバから収集し、アクセス頻度が所定の閾値以上であるコンテンツを前記複数のキャッシュサーバに対して所定の配置に従って配置するとともに、それ以外のコンテンツを各コンテンツのアクセス頻度に応じて前記複数のキャッシュサーバに配置する。【００１４】
本発明の第３の視点に係るコンテンツ配信方法は、
インターネット上の配信サーバ装置から配信される複数のコンテンツを転送するパケット転送装置と、該パケット転送装置に対して設けられ、または、接続され、該複数のコンテンツの少なくとも一部のコンテンツを一時的に保持する複数のキャッシュサーバとを備えたコンテンツ配信システムにおいて、該複数のキャッシュサーバを制御する制御装置が、
前記少なくとも一部のコンテンツのそれぞれに対するアクセス頻度を前記複数のキャッシュサーバから収集する工程と、
アクセス頻度が所定の閾値以上であるコンテンツを前記複数のキャッシュサーバに対して所定の配置に従って配置する工程と、
それ以外のコンテンツを各コンテンツのアクセス頻度に応じて前記複数のキャッシュサーバに配置する工程と、を含む。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係るコンテンツ配信システム、制御装置およびコンテンツ配信方法によると、モバイルネットワークを介してコンテンツを配信する場合に、一部のコンテンツに対するアクセスが集中したときに、モバイルネットワークの輻輳を回避することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１の実施形態に係るコンテンツ配信システムの接続構成を一例として示す図である。
【図２】第１の実施形態に係るコンテンツ配信システムにおける制御装置の構成を一例として示すブロック図である。
【図３】第１の実施形態に係るコンテンツ配信システムの制御装置におけるコンテンツ配置計算部の構成を一例として示すブロック図である。
【図４】第１の実施形態に係るコンテンツ配信システムにおけるキャッシュサーバの構成を一例として示すブロック図である。
【図５】第２の実施形態に係るコンテンツ配信システムの接続構成を一例として示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
はじめに、本発明の概要について説明する。なお、この概要に付記する図面参照符号は、専ら理解を助けるための例示であり、本発明を図示の態様に限定することを意図するものではない。
【００１８】
図１を参照すると、本発明のコンテンツ配信システムは、インターネット（１０５）上の配信サーバ装置（１２０）から配信される複数のコンテンツを転送するパケット転送装置（図１のＳＧＳＮ／ＧＧＳＮ（Serving GPRS Support Node/Gateway GPRS Support Node）装置１９０＿１〜１９０＿Ｎ）と、パケット転送装置に対して設けられ、または、接続され、複数のコンテンツの少なくとも一部のコンテンツを一時的に保持する複数のキャッシュサーバ（１１０＿１〜１１０＿Ｎ）と、少なくとも一部のコンテンツのそれぞれに対するアクセス頻度を複数のキャッシュサーバ（１１０＿１〜１１０＿Ｎ）から収集し、アクセス頻度が所定の閾値以上であるコンテンツを複数のキャッシュサーバ（１１０＿１〜１１０＿Ｎ）に対して所定の配置に従って配置するとともに、それ以外のコンテンツを各コンテンツのアクセス頻度に応じて複数のキャッシュサーバ（１１０＿１〜１１９＿Ｎ）に配置する制御装置（１６０）と、を備える。
【００１９】
制御装置（１６０）は、アクセス頻度が所定の閾値未満であるコンテンツのそれぞれについて、アクセス頻度に応じた個数の複製を生成して、複数のキャッシュサーバ（１１０＿１〜１１０＿Ｎ）に配置することが好ましい。また、制御装置（１６０）は、アクセス頻度が所定の閾値未満であるコンテンツを、複数のキャッシュサーバ（１１０＿１〜１１０＿Ｎ）のうちの負荷が所定の閾値以下のキャッシュサーバに配置することが好ましい。さらに、制御装置（１６０）は、アクセス頻度が所定の閾値以上であるコンテンツを複数のキャッシュサーバ（１１０＿１〜１１０＿Ｎ）のすべてに配置してもよい。
【００２０】
制御装置（１６０）は、コンテンツを配信するように端末（例えば携帯端末１７０）から要求された場合に、複数のキャッシュサーバ（１１０＿１〜１１０＿Ｎ）のうちの該コンテンツを保持するキャッシュサーバを選択し、選択したキャッシュサーバに対して該コンテンツを配信するように指示する。また、制御装置（１６０）は、端末（１７０）から要求されたコンテンツを保持するキャッシュサーバが複数のキャッシュサーバ（１１０＿１〜１１０＿Ｎ）の中に複数存在する場合には、これらの複数のキャッシュサーバのうちの負荷が最小のキャッシュサーバを選択して、該コンテンツを配信するように指示することが好ましい。さらに、制御装置（１６０）は、コンテンツを配信するように端末（１７０）から要求された場合に、複数のキャッシュサーバ（１１０＿１〜１１０＿Ｎ）のいずれもが該コンテンツを保持していないときには、複数のキャッシュサーバ（１１０＿１〜１１０＿Ｎ）から選択したキャッシュサーバに対して、該コンテンツを配信サーバ装置（１２０）から取得して配信するように指示することが好ましい。
【００２１】
また、図１を参照すると、本発明のコンテンツ配信システムは、インターネット上の配信サーバ装置（１２０）から配信されるコンテンツの少なくとも一部を一時的に保有する２台以上のキャッシュサーバ（１１０＿１〜１１０＿Ｎ）をモバイルネットワーク（１５０）のパケット転送装置（例えばＳＧＳＮ／ＧＧＳＮ装置１９０＿１）に接続し、２台以上のキャッシュサーバ（１１０＿１〜１１０＿Ｎ）を制御するための制御装置（１６０）を少なくとも一つ備え、制御装置（１６０）はキャッシュサーバ（１１０＿１〜１１０＿Ｎ）間の連携を考慮し、予め定められた評価クライテリアを用いてキャッシュサーバへの配置を計算し、キャッシュサーバに対して配置を計算されたコンテンツのキャッシュを指示し、キャッシュサーバは、指示に従い当該コンテンツをキャッシュし、端末（例えば携帯端末１７０）から要求があると、キャッシュサーバ（例えば１１０＿１）はキャッシュサーバ間の連携を考慮し、要求されたコンテンツを読み出し、パケット転送装置（例えば１９０＿１）を介して端末（１７０）に配信する。
【００２２】
本発明に係るコンテンツ配信システムでは、制御装置（１６０）は、キャッシュサーバ（１１０＿１〜１１０＿Ｎ）に蓄積されたコンテンツのそれぞれに対するアクセス頻度を参照し、アクセス頻度が高いコンテンツを複数のキャッシュサーバに対して所定の配置に従って配置するとともに、それ以外のコンテンツをアクセス頻度に応じて複数のキャッシュサーバに配置する。したがって、本発明に係るコンテンツ配信システムによると、例えば、アクセス頻度が相対的に高いコンテンツは多数のキャッシュサーバに分散して配置し、アクセス頻度が相対的に低いコンテンツはその頻度に応じて一部のキャッシュサーバに配置することができる。かかるコンテンツ配信システムによると、モバイルネットワークを介してコンテンツを配信する場合に、一部のコンテンツに対するアクセスが集中したときに、モバイルネットワークの輻輳を回避することが可能となる。
【００２３】
なお、本発明において、下記の形態が可能である。
［形態１］
上記第１の視点に係るコンテンツ配信システムのとおりである。
［形態２］
前記制御装置は、アクセス頻度が前記所定の閾値未満であるコンテンツのそれぞれについて、アクセス頻度に応じた個数の複製を生成して、前記複数のキャッシュサーバに配置するようにしてもよい。
［形態３］
前記制御装置は、アクセス頻度が前記所定の閾値未満であるコンテンツを、前記複数のキャッシュサーバのうちの負荷が所定の閾値以下のキャッシュサーバに配置するようにしてもよい。
［形態４］
前記制御装置は、アクセス頻度が前記所定の閾値以上であるコンテンツを前記複数のキャッシュサーバのすべてに配置するようにしてもよい。
［形態５］
前記制御装置は、コンテンツを配信するように端末から要求された場合に、前記複数のキャッシュサーバのうちの該コンテンツを保持するキャッシュサーバを選択し、選択したキャッシュサーバに対して該コンテンツを配信するように指示してもよい。
［形態６］
前記制御装置は、前記端末から要求されたコンテンツを保持するキャッシュサーバが前記複数のキャッシュサーバの中に複数存在する場合には、該複数のキャッシュサーバのうちの負荷が最小のキャッシュサーバを選択して、該コンテンツを配信するように指示してもよい。
［形態７］
前記制御装置は、コンテンツを配信するように端末から要求された場合に、前記複数のキャッシュサーバのいずれもが該コンテンツを保持していないときには、前記複数のキャッシュサーバから選択したキャッシュサーバに対して、該コンテンツを前記配信サーバ装置から取得して配信するように指示してもよい。
［形態８］
前記制御装置は、コンテンツを配信するように端末から要求された場合に、前記複数のキャッシュサーバのうちの該コンテンツを保持しているキャッシュサーバから該コンテンツを取得して配信するように、前記複数のキャッシュサーバのうちの該コンテンツを保持していないキャッシュサーバに指示してもよい。
［形態９］
前記パケット転送装置は、モバイルネットワーク上のＳＧＳＮ装置、ＧＧＳＮ装置もしくはＳＧＳＮ／ＧＧＳＮ装置、または、モバイルＬＴＥ（Long Term Evolution）／ＥＰＣ（Evolved Packet Core）ネットワーク上のＳ−ＧＷ（Serving Gateway）装置、Ｐ−ＧＷ（Packet data network Gateway）装置もしくはＳ／Ｐ−ＧＷ装置であってもよい。
［形態１０］
前記複数のコンテンツは、動画、静止画、音声、オーディオ、ソフトウェア、アプリケーション、および、データの少なくともいずれかを含んでいてもよい。
［形態１１］
上記第２の視点に係る制御装置のとおりである。
［形態１２］
制御装置は、アクセス頻度が前記所定の閾値未満であるコンテンツのそれぞれについて、アクセス頻度に応じた個数の複製を生成して、前記複数のキャッシュサーバに配置するようにしてもよい。
［形態１３］
制御装置は、アクセス頻度が前記所定の閾値未満であるコンテンツを、前記複数のキャッシュサーバのうちの負荷が所定の閾値以下のキャッシュサーバに配置するようにしてもよい。
［形態１４］
制御装置は、アクセス頻度が前記所定の閾値以上であるコンテンツを前記複数のキャッシュサーバのすべてに配置するようにしてもよい。
［形態１５］
制御装置は、コンテンツを配信するように端末から要求された場合に、前記複数のキャッシュサーバのうちの該コンテンツを保持するキャッシュサーバを選択し、選択したキャッシュサーバに対して該コンテンツを配信するように指示してもよい。
［形態１６］
制御装置は、前記端末から要求されたコンテンツを保持するキャッシュサーバが前記複数のキャッシュサーバの中に複数存在する場合には、該複数のキャッシュサーバのうちの負荷が最小のキャッシュサーバを選択して、該コンテンツを配信するように指示してもよい。
［形態１７］
制御装置は、コンテンツを配信するように端末から要求された場合に、前記複数のキャッシュサーバのいずれもが該コンテンツを保持していないときには、前記複数のキャッシュサーバから選択したキャッシュサーバに対して、該コンテンツを前記配信サーバから取得して配信するように指示してもよい。
［形態１８］
制御装置は、コンテンツを配信するように端末から要求された場合に、前記複数のキャッシュサーバのうちの該コンテンツを保持しているキャッシュサーバから該コンテンツを取得して配信するように、前記複数のキャッシュサーバのうちの該コンテンツを保持していないキャッシュサーバに指示してもよい。
［形態１９］
上記第３の視点に係るコンテンツ配信方法のとおりである。
［形態２０］
インターネット上の配信サーバ装置から配信される複数のコンテンツを転送するパケット転送装置と、該パケット転送装置に対して設けられ、または、接続され、該複数のコンテンツの少なくとも一部のコンテンツを一時的に保持する複数のキャッシュサーバとを備えたコンテンツ配信システムにおいて、
前記少なくとも一部のコンテンツのそれぞれに対するアクセス頻度を前記複数のキャッシュサーバから収集する処理と、
アクセス頻度が所定の閾値以上であるコンテンツを前記複数のキャッシュサーバに対して所定の配置に従って配置する処理と、
それ以外のコンテンツを各コンテンツのアクセス頻度に応じて前記複数のキャッシュサーバに配置する処理と、を前記複数のキャッシュサーバを制御する制御装置に設けられたコンピュータに実行させるプログラムが提供される。なお、プログラムは、非トランジエントなコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されたプログラム製品として提供し得る。
【００２４】
次に、図１〜図５を参照して、実施形態に係るコンテンツ配信システムの構成および動作について詳細に説明する。なお、以下の実施形態では、一例として、コンテンツが動画像である場合の構成について説明する。ただし、コンテンツが、静止画、オーディオ、音声、ソフトウェア、アプリケーション、データ等である場合にも、同様の構成を採用することができる。
【００２５】
（実施形態１）
第１の実施形態に係るコンテンツ配信システムについて、図面を参照して説明する。図１は、本実施形態に係るコンテンツ配信システムの接続構成を一例として示す図である。図１を参照すると、コンテンツ配信システムは、インターネット１０５上に配信サーバ装置１２０を備え、モバイルネットワーク１５０上に、ＳＧＳＮ／ＧＧＳＮ装置１９０＿１〜１９０＿Ｎ、キャッシュサーバ１１０＿１〜１１０＿Ｎ、制御装置１６０、ＲＮＣ（Radio Network Controller）装置１９５＿１〜１９５＿Ｌ、１９７＿１〜１９７＿Ｌ、および、基地局装置１８０＿１〜１８０＿Ｍ、１８１＿１〜１８１＿Ｍ、１８２＿１〜１８２＿Ｍ、１８３＿１〜１８３＿Ｍを備えている。
【００２６】
図１は、モバイルネットワークとして３Ｇ（3rd Generation）モバイルパケットネットワークを用い、パケット転送装置としてＳＧＳＮ／ＧＧＳＮ装置を用いる場合の構成を示している。ここで、ＳＧＳＮ／ＧＧＳＮ装置とは、ＳＧＳＮ（Serving GPRS Support Node）とＧＧＳＮ（Gateway GPRS Support Node）がコロケ（同一局舎に配備）している装置を意味する。
【００２７】
図１において、インターネット１０５上の配信サーバ装置１２０は、インターネットのコンテンツを配信する。以下の説明では、これらのインターネット上のコンテンツをＯＴＴ（Over The Top）コンテンツと呼ぶ。ここでは、ＯＴＴコンテンツは、動画像、静止画、Ｗｅｂページ、オーディオ、音声等のうちの少なくとも１種を含むコンテンツの圧縮符号化ビットストリームまたは圧縮符号化ビットストリームを格納したファイルとする。ここでは、説明しないものの、コンテンツは、ソフトウェア、アプリケーション、データ等であってもよい。
【００２８】
モバイルネットワーク１５０上に、Ｎ台（Ｎ≧２）のＳＧＳＮ／ＧＧＳＮ装置１９０＿１〜１９０＿Ｎが配備されている。ＳＧＳＮ／ＧＧＳＮ装置１９０＿１には、ＲＮＣ装置１９５＿１〜１９５＿Ｌ（Ｌ≧２）が接続されている。同様に、ＳＧＳＮ／ＧＧＳＮ装置１９０＿Ｎには、ＲＮＣ装置１９７＿１〜１９７＿Ｌが接続されている。なお、ＳＧＳＮ／ＧＧＳＮ装置１９０＿２にも、Ｌ台のＲＮＣ装置が接続されているが、図１ではスペースの都合上記載を省略している。さらに、ＲＮＣ装置１台当りには、Ｍ台（Ｍ≧２）の基地局が接続されている。例えば、ＲＮＣ装置１９５＿１には、Ｍ台の基地局装置１８０＿１〜１８０＿Ｍが接続されている。
【００２９】
図１では、各ＳＧＳＮ／ＧＧＳＮ装置のＧＧＳＮ機能部に１台のキャッシュサーバが接続されている。例えば、ＳＧＳＮ／ＧＧＳＮ装置１９０＿１には、キャッシュサーバ１１０＿１が接続されている。Ｎ台（Ｎ≧２）のキャッシュサーバ１１０＿１〜１１０＿Ｎは、制御装置１６０に接続されている。また、キャッシュサーバ間で連携するために、キャッシュサーバ１１０＿１〜１１０＿Ｎは互いに接続されている。
【００３０】
携帯端末１７０は、要求したいコンテンツのＵＲＬ（Uniform Resource Locator）を記載して配信接続要求メッセージを発信する。すると、携帯端末１７０が在圏している基地局装置（図１の場合は基地局装置１８１＿１〜１８１＿Ｍのいずれか）は、接続要求メッセージを受信し、基地局装置を管理しているＲＮＣ装置（図１の場合はＲＮＣ装置１９５＿Ｌ）に接続要求メッセージを送出する。
【００３１】
ＲＮＣ装置１９５＿Ｌは、接続要求メッセージを基地局装置から受信し、接続要求メッセージ、配信サーバ装置１２０のＩＰ（Internet Protocol）アドレス、携帯端末１７０のＩＰアドレス等をＧＴＰ（GPRS Tunneling Protocol）パケットのペイロード部分に格納し、ＲＮＣ装置１９５＿１〜１９５＿ＬをとりまとめているＳＧＳＮ／ＧＧＳＮ装置１９０＿１に対してＧＴＰパケットを転送する。
【００３２】
次に、ＳＧＳＮ／ＧＧＳＮ装置１９０＿１は、ＧＴＰパケットを受信する。
【００３３】
キャッシュサーバ１１０＿１は、ＳＧＳＮ／ＧＧＳＮ装置１９０＿１のＧＧＳＮ機能部のＧｉインタフェースに接続されている。同様に、キャッシュサーバ１１０＿Ｎは、ＳＧＳＮ／ＧＧＳＮ装置１９０＿ＮのＧＧＳＮ機能部のＧｉインタフェースに接続されている。
【００３４】
制御装置１６０には、キャッシュサーバ１１０＿１〜１１０＿Ｎが接続されている。制御装置１６０は、アクセス頻度が閾値Ｔｈ１より高いコンテンツを、２台以上のキャッシュサーバに対して予め定められた配置をさせる。一方、制御装置１６０は、アクセス頻度がＴｈ１未満であるコンテンツの一部または全部に対しては、キャッシュサーバ１１０＿１〜１１０＿Ｎへの最適な配置を計算し、計算結果に基づいて当該キャッシュサーバに対してコンテンツ配置指示を出す。
【００３５】
各キャッシュサーバは、制御装置１６０からコンテンツ配置指示を受信すると、ＳＧＳＮ／ＧＧＳＮ装置を経由して配信サーバ装置１２０上の指示されたコンテンツにアクセスし、当該コンテンツをキャッシュサーバに蓄積する。また、各キャッシュサーバは、携帯端末１７０から要求があった場合には、要求されたコンテンツを携帯端末１７０に配信する。
【００３６】
次に、制御装置１６０の構成を、図面を参照して説明する。図２は、制御装置１６０の構成を一例として示すブロック図である。図２を参照すると、制御装置１６０は、制御信号送受信部１６１、アクセス計測部１８４、コンテンツ配置計算部１８５、キャッシュサーバ選択部１８７、および、コンテンツマップ作成・蓄積部１６７を備える。
【００３７】
制御信号送受信部１６１は、各キャッシュサーバ１１０＿１〜１１０＿Ｎから、各コンテンツのアクセス頻度情報と各キャッシュサーバの負荷情報を入力する。制御信号送受信部１６１は、アクセス頻度情報をアクセス計測部１８４へ出力し、付加情報をコンテンツ配置計算部１８５およびキャッシュサーバ選択部１８７へ出力する。
【００３８】
アクセス計測部１８４は、予め定められた時間毎、または予め定められた条件が満たされた場合に、各コンテンツに対するアクセス度数情報を各キャッシュサーバから集める。アクセス計測部１８４は、これらをキャッシュサーバ台数だけ加算してソートし、コンテンツ毎にキャッシュサーバ全体にわたるアクセス頻度を集計する。また、アクセス計測部１８４は、コンテンツ毎のアクセス頻度をコンテンツ配置計算部１８５に出力する。
【００３９】
コンテンツ配置計算部１８５は、制御信号送受信部１６１から各キャッシュサーバの負荷情報を入力し、アクセス計測部１８４からコンテンツ毎のアクセス頻度を入力する。
【００４０】
コンテンツ配置計算部１８５の構成について、図面を参照して説明する。図３は、コンテンツ配置計算部１８５の構成を一例として示すブロック図である。図３を参照すると、コンテンツ配置計算部１８５は、閾値算出部２０４、判別部２０１、配置指示部２０３、および、計算部２０２を備える。
【００４１】
閾値算出部２０４は、アクセス計測部１８４から、各コンテンツのアクセス頻度を、予め定められた時間毎、または、要求が生じたタイミングで入力し、アクセス頻度に対する閾値Ｔｈ１を求める。例えば、閾値算出部２０４は、コンテンツ全体の平均アクセス頻度とアクセス分布を計算し、この上位Ｙ％に閾値を設定するようにしてもよい。閾値算出部２０４は、閾値Ｔｈ１を判別部２０１に出力する。
【００４２】
判別部２０１は、アクセス計測部１８４から各コンテンツのアクセス頻度を予め定められた時間毎、または、要求が発生したタイミング毎に入力し、閾値算出部２０４から閾値Ｔｈ１を入力する。判別部２０１は、アクセス頻度が閾値Ｔｈ１を越えるコンテンツを判別し、これらのコンテンツの情報を配置指示部２０３に出力する。
【００４３】
配置指示部２０３は、閾値Ｔｈ１を超えるコンテンツに対しては、予め定められた配置を指示する。配置指示部２０３は、予め定められた配置として、アクセス頻度が予め定められた閾値Ｔｈ１を越えるコンテンツはすべてのキャッシュサーバ１１０＿１〜１１０＿Ｎに配置するように指示してもよい。なお、配置方法は、かかる方法に限定されない。
【００４４】
また、判別部２０１は、アクセス頻度が予め定められた閾値Ｔｈ１未満であるコンテンツの情報とこれらのコンテンツの各々に対するアクセス頻度情報を計算部２０２に出力する。
【００４５】
計算部２０２は、判別部２０１からアクセス頻度が予め定められた閾値Ｔｈ１未満であるコンテンツの情報と当該コンテンツの各々に対するアクセス頻度情報を入力し、制御信号送受信部１６１から各キャッシュサーバの負荷情報を入力する。計算部２０２は、例えば、以下のようにキャッシュサーバ間連携を考慮し、各コンテンツを蓄積するキャッシュサーバを決定する。
【００４６】
計算部２０２は、アクセス頻度が高い順にコンテンツをソートし、アクセス頻度が高いコンテンツから順に、各コンテンツに対してＫｊ個の複製を作成する。ここで、Ｋｊの範囲は０≦Ｋｊ≦Ｍとする。ここで、ｊはコンテンツの番号を示す。また、Ｍは０＜Ｍ≦Ｎを満たす整数である。さらに、Ｎは、キャッシュサーバの台数である。
【００４７】
計算部２０２は、Ｋｊの値を、コンテンツのアクセス頻度が高い順に、大きな値から小さい値に変化させるようにしてもよい。計算部２０２は、例えば、アクセス頻度が高いコンテンツに対してはＫｊをＭとし、アクセス頻度が低下する毎にＭ−１、Ｍ−２、…、と小さくしてもよい。また、計算部２０２は、アクセス頻度が小さいコンテンツに対してはＫｊ＝１とし、キャッシュ容量を超える場合にはＫｊ＝０としてもよい。
【００４８】
計算部２０２は、Ｋｊ個のコンテンツの複製を、Ｋｊ個のキャッシュサーバに１個ずつ配置することが好ましい。また、計算部２０２は、Ｋｊ個のキャッシュサーバとして、各キャッシュサーバにおける当該コンテンツに対するアクセス頻度が高い順にキャッシュサーバを選択することが好ましい。また、計算部２０２は、ランダムにＫｊ個のキャッシュサーバを選択するようにしてもよい。
【００４９】
計算部２０２は、コンテンツの配置を決定する際、各キャッシュサーバが蓄積するコンテンツの合計サイズを式（１）により計算し、合計サイズがキャッシュサーバの容量を超える場合には、それ以上配置しないようにする。
【００５０】
Ｓｉ＝ΣＳｉｋ      （１）
ｋ
【００５１】
式（１）において、Ｓｉはｉ番目のキャッシュサーバの合計サイズ（単位はバイト）を示し、Ｓｉｋはｉ番目のキャッシュサーバに配置するｋ番目のコンテンツのサイズ（単位はバイト）を示す。
【００５２】
なお、計算部２０２によるコンテンツの配置を決定する処理量を削減するために、以下の構成を採用してもよい。第１に、計算部２０２は、予め定められた複数のキャッシュサーバのみを、コンテンツを配置する対象としてもよい。第２に、計算部２０２は、予め定められた条件を満たすキャッシュサーバのみを、コンテンツを配置する対象としてもよい。ここで、予め定められた条件として、例えば、各キャッシュサーバから入力した負荷情報が予め定められた閾値以下のキャッシュサーバに限定する等の条件を用いることができる。第３に、計算部２０２は、閾値Ｔｈ１未満のコンテンツに対し、アクセス頻度が高いものから予め定められた個数Ｐだけを取り出して、これらを配置計算の対象にしてもよい。
【００５３】
配置指示部２０３は、計算部２０２の出力を受け、計算部２０２で配置の対象とした各キャッシュサーバに対して、配置対象のコンテンツの複製を確保して蓄積する指示を、図２の制御信号送受信部１６１を介して送出する。
【００５４】
配置指示部２０３は、配置対象のコンテンツの複製を配信サーバ装置１２０から確保するように指示してもよい。また、別の構成として、配置指示部２０３は、自身以外の近隣のキャッシュサーバが当該コンテンツをキャッシュしている場合には、そのキャッシュサーバからコンテンツの複製を確保するように指示してもよい。この場合には、どのキャッシュサーバが当該コンテンツをキャッシュしているかの情報を、図２のコンテンツマップ作成・蓄積部１６７から読み出して、図３の配置指示部２０３に入力する。
【００５５】
さらに、配置指示部２０３は、計算部２０２での配置計算の対象ではないコンテンツに対しては、キャッシュサーバに対し次の処理を指示するようにしてもよい。すなわち、配置指示部２０３は、携帯端末１７０から要求があった場合には、配信サーバ装置１２０から該当コンテンツを読み出してキャッシュサーバのコンテンツ一時蓄積部１１３においてキャッシュした上で携帯端末１７０に配信するように指示してもよい。なお、別の構成として、配置指示部２０３は、携帯端末１７０から要求があった場合には、配信サーバ装置１２０から該当コンテンツを読み出してキャッシュサーバのコンテンツ一時蓄積部１１３でキャッシュせずに、端末１７０に配信するように指示してもよい。
【００５６】
図２に戻り、制御装置１６０について説明する。キャッシュサーバ選択部１８７は、制御信号送受信部１６１から、携帯端末１７０が要求したコンテンツ情報（例えばコンテンツのＵＲＬ等）を入力し、コンテンツマップ作成・蓄積部１６７からコンテンツマップを入力する。ここで、コンテンツマップは、各キャッシュサーバがどのコンテンツをキャッシュしているかを示すマップである。キャッシュサーバ選択部１８７は、次の手順によりキャッシュサーバを選択する。キャッシュサーバ電卓部１８７は、第１の手順として、携帯端末１７０が要求したコンテンツをキャッシュしているキャッシュサーバ群を選び、その中から適切なキャッシュサーバを選択する。
【００５７】
なお、別の構成として、第１の手順に加えて、次の手順を追加してもよい。すなわち、キャッシュサーバ選択部１８７は、第２の手順として、第１の手順で選ばれたキャッシュサーバ群に対し、当該キャッシュサーバの負荷情報を用いて、それらの負荷が予め定められた閾値以下であって、かつ最小のキャッシュサーバを選択する。
【００５８】
次に、キャッシュサーバ選択部１８７は、以上の手順に従って選択されたキャッシュサーバに対し、携帯端末１７０が要求したコンテンツを配信するように、制御信号送受信部１６１を介して指示する。なお、コンテンツマップ作成・蓄積部１６７のコンテンツマップにおいて、例えばアクセス頻度の非常に低いコンテンツのようにいずれのキャッシュサーバも当該コンテンツをキャッシュしていない場合には、キャッシュサーバ選択部１８７は、配信サーバ装置１２０からコンテンツを確保する指示を出す。
【００５９】
コンテンツマップ作成・蓄積部１６７は、例えば、予め定められた時間間隔毎に、制御信号送受信部１６１を介してキャッシュサーバ１１０＿１〜１１０＿Ｎの各々からコンテンツリストを受信し、どのキャッシュサーバにどのコンテンツが一時蓄積されているかを表すコンテンツマップを作成して蓄積すると。また、コンテンツマップ作成・蓄積部１６７は、予め定められた時間間隔毎にまたは要求がある毎に、コンテンツマップをキャッシュサーバ選択部１８７に出力する。
【００６０】
次に、ＳＧＳＮ／ＧＧＳＮ装置１９０＿１に接続されたキャッシュサーバ１１０＿１の構成について、図面を参照して説明する。図４は、キャッシュサーバ１１０＿１の構成を一例として示すブロック図である。なお、キャッシュサーバ１１０＿１以外のキャッシュサーバ１１０＿２〜１１０＿Ｎの構成は、キャッシュサーバ１１０＿１の構成と同一であることから、説明を省略する。図４を参照すると、キャッシュサーバ１１０＿１は、制御信号送受信部１１１、解析部１１５、コンテンツ確保部１１２、コンテンツ一時蓄積部１１３、コンテンツリスト作成部１１６、アクセス度数集計部１３０、負荷状況検出部１３５、および、配信部１１４を備える。
【００６１】
制御信号送受信部１１１は、ＳＧＳＮ／ＧＧＳＮ装置１９０＿１から、携帯端末１７０からの接続要求メッセージと、携帯端末１７０の受信ＩＰアドレスや要求コンテンツのＵＲＬ等を格納したＧＴＰパケットとを受信する。
【００６２】
解析部１１５は、ＧＴＰパケットのペイロード部分に格納された接続要求メッセージの内容を読み出し、携帯端末１７０の受信ＩＰアドレス、要求されたコンテンツのＵＲＬ等の情報を抽出し、これらの情報を制御信号送受信部１１１を介して制御装置１６０に送出する。また、解析部１１５は、コンテンツのＵＲＬ等の情報をアクセス度数集計部１３０に出力する。
【００６３】
コンテンツ確保部１１２は、図３に示した配置指示部２０３から送出されたコンテンツ配置指示を制御信号送受信部１１１を介して入力し、キャッシュサーバ選択部１８７から送出されたキャッシュサーバ選択指示を制御信号送受信部１１１を介して入力し、配置指示されたコンテンツを確保する。ここで、配信サーバ装置１２０または他のキャッシュサーバから要求されたコンテンツを確保する指示の場合には、コンテンツ確保部１１２は、指示されたコンテンツを配信サーバ装置１２０または自身以外の他のキャッシュサーバから読み出し、コンテンツ一時蓄積部１１３に出力する。
【００６４】
コンテンツ一時蓄積部１１３は、コンテンツ確保部１１２で確保され、出力されたコンテンツを一時的にキャッシュする。
【００６５】
コンテンツリスト作成部１１６は、キャッシュサーバ１１０＿１がコンテンツ一時蓄積部１１３にキャッシュしているコンテンツのすべてに対し、予め定められた時間間隔毎、または、予め定められた条件が満たされた場合に、コンテンツリストを作成し、制御信号送受信部１１１を介して制御装置１６０に対して、キャッシュサーバ１１０＿１のコンテンツリストを送出する。
【００６６】
アクセス度数集計部１３０は、キャッシュサーバ１１０＿１に接続要求のあったコンテンツの各々に対し、解析部１１５から要求コンテンツのＵＲＬ情報を入力する。アクセス度数集計部１３０は、入力した情報に基づいて、携帯端末１７０からの接続要求数を予め定められた時間範囲内で加算することで、コンテンツ毎のアクセス度数を計算する。アクセス度数計算部１３０は、コンテンツ毎のアクセス度数を制御信号送受信部１１１を介して制御装置１６０に送出する。
【００６７】
負荷状況検出部１３５は、キャッシュサーバ１１０＿１の負荷状況Ｑを、予め定められた時間毎、または、予め定められた条件が満たされた場合に計測し、計測した負荷状況Ｑを制御信号送受信部１１１を介して制御装置１６０に送出する。負荷状況検出部１３５は、予め定められた条件として、例えば、制御装置１６０からキャッシュサーバ１１０＿１に負荷状況送信の要求があった場合としてもよい。なお、負荷状況検出部１３５は、これ以外の条件を採用してもよい。
【００６８】
負荷状況検出部１３５は、式（２）に従って負荷状況Ｑを計算する。
【００６９】
Ｑ＝ΣＡｊ＊Ｓｊ      （２）
ｊ
【００７０】
式（２）において、Ｑはキャッシュサーバ１１０＿１の負荷状況を示す指標、ｊはキャッシュサーバ１１０＿１が一時蓄積するコンテンツの番号、Ａｊはｊ番目のコンテンツの要求回数、Ｓｊはｊ番目のコンテンツのサイズを示す。なお、負荷状況検出部１３５は、式（２）以外の式を用いて負荷状況を計算してもよい。
【００７１】
配信部１１４は、解析部１１５から要求されたコンテンツのＵＲＬ情報を入力し、これをもとにコンテンツ一時蓄積部１１３を探索し、該当するコンテンツを読み出した上で、予め定められたプロトコルのパケットを生成する。また、配信部１１４は、生成したパケットをＳＧＳＮ／ＧＧＳＮ装置１９０＿１に送出し、ＳＧＳＮ／ＧＧＳＮ装置１９０＿１を介して携帯端末１７０に配信する。ここで、予め定められたプロトコルとして、例えば、ＴＣＰプロトコル（Transmission Control Protocol）やＨＴＴＰプロトコル（Hypertext Transfer Protocol）を用いることがきる。
【００７２】
一方、コンテンツ一時蓄積部１１３が要求されたコンテンツをキャッシュしていない場合において、図２のキャッシュサーバ選択部１８７から配信サーバ装置１２０から当該コンテンツを読み出して配信するよう指示されたときには、配信部１１は、配信サーバ装置１２０から該当コンテンツを読み出し、キャッシュサーバ１１０＿１のコンテンツ一時蓄積部１１３にキャッシュした上で、予め定められたプロトコルのパケットを生成して携帯端末１７０に配信する。なお、別の構成として、配信部１１４は、配信サーバ装置１２０から該当コンテンツを読み出すものの、キャッシュサーバ１１０＿１のコンテンツ一時蓄積部１１３にキャッシュすることなく、携帯端末１７０に配信するようにしてもよい。
【００７３】
一方、コンテンツ一時蓄積部１１３が要求されたコンテンツをキャッシュしていない場合において、図２のキャッシュサーバ選択部１８７から、キャッシュサーバ間連携により自身以外の他のキャッシュサーバから当該コンテンツを読み出して配信するように指示された場合ときには、配信部１１４は、指示されたキャッシュサーバから要求されたコンテンツを読み出して、キャッシュサーバ１１０＿１のコンテンツ一時蓄積部１１３にキャッシュした上で、予め定められたプロトコルのパケットを生成して携帯端末１７０に配信する。
【００７４】
以上説明した、第１の実施形態に係るコンテンツ配信システムに対して、様々な変形が可能である。
【００７５】
図１は、キャッシュサーバをＳＧＳＮ／ＧＧＳＮのＧＧＳＮ機能部に接続する場合の構成を示す。一方、キャッシュサーバをＳＧＳＮ機能部に接続するようにしてもよい。また、キャッシュサーバおよび制御装置１６０の少なくとも一方を、ＳＧＳＮ／ＧＧＳＮ装置内に組み込むようにしてもよいし、ＳＧＳＮ／ＧＧＳＮ装置と同居させてもよい。
【００７６】
制御装置１６０は１台に限定されない。２台以上の制御装置を設け、これらの制御装置の間で処理を分担するようにしてもよい。また、制御装置１６０を、少なくとも１台のキャッシュサーバに組み込むようにしてもよい。
【００７７】
制御装置１６０における閾値Ｔｈ１は、予め定められた値としてもよい。また、閾値をＴｈ１＝０としてもよいし、Ｔｈ１＝∞としてもよい。なお、Ｔｈ１＝∞の場合には、アクセス頻度がＴｈ１を超えることはないため、コンテンツ配置計算部１８５は、予め定められた配置にしたがってコンテンツを配置させることはなくなる。なお、制御装置１６０は、各キャッシュサーバの負荷情報を用いないようにしてもよい。
【００７８】
コンテンツ配置計算部１８５は、コンテンツ配置計算の計算、および、対象となるキャッシュサーバへの対象となるコンテンツのキャッシュの指示を、予め定められた時間毎に実施してもよいし、予め定められた条件が満たされた場合に実施してもよい。ここで、予め定められた条件として、例えば、アクセス計測部１８４で集計したコンテンツのアクセス頻度が過去のアクセス頻度と比較して変化しており、かつ、変化度が予め定められた閾値を越える場合に実施するという条件を用いることができる。ただし、コンテンツ配置計算部１８５は、これ以外の条件を用いることもできる。また、コンテンツ配置計算部１８５は、別の構成に基づいて、コンテンツの配置を計算するようにしてもよい。
【００７９】
負荷状況検出部１３５は、式（２）以外の式を用いて負荷状況を計算するようにしてもよい。
【００８０】
また、図１においは、キャッシュサーバ１１０＿１〜１１０＿Ｎを互いに接続して、キャッシュサーバ間の連携を行い、コンテンツを融通し合うようにした。ただし、キャッシュサーバ１１０＿１〜１１０＿Ｎを互いに接続せずに、独立に動作するようにしてもよい。
【００８１】
図１は、１つのＳＧＳＮ／ＧＧＳＮ装置に対して１つのキャッシュサーバを接続する構成を示す。ただし、複数のＳＧＳＮ／ＧＧＳＮ装置に対して１つのキャッシュサーバを接続するようにしてもよい。また、１つのＳＧＳＮ／ＧＧＳＮ装置に対して複数のキャッシュサーバを接続するようにしてもよい。
【００８２】
また、配信サーバ装置１２０と、キャッシュサーバ装置１１０＿１〜１１０＿Ｎとを接続してもよい。
【００８３】
さらに、図１は、ＳＧＳＮ装置とＧＧＳＮ装置を一体化したＳＧＳＮ／ＧＧＳＮ装置を用いる場合の構成を示す。ただし、ＳＧＳＮ装置とＧＧＳＮ装置とを分離した構成を用いることもできる。この場合には、ＳＧＳＮ装置またはＧＧＳＮ装置のいずれかに対して、少なくとも１台のキャッシュサーバを接続する。
【００８４】
また、携帯端末１７０は、携帯電話、スマートフォン、ＰＣにデータ通信カードを搭載したもののいずれであってもよい。また、携帯端末１７０は、モバイル３Ｇ網と通信ができる端末であれば、他のいかなる端末であってもよい。
【００８５】
（実施形態２）
第２の実施形態に係るコンテンツ配信システムについて、図面を参照して説明する。図５は、本実施形態のコンテンツ配信システムの構成を一例として示す図である。
【００８６】
図５において、図１と同じ番号を付した構成要素は図１と同じ動作をするので説明を省略する。図５では、モバイルネットワーク２５０として、３Ｇモバイルネットワークの代わりに、３．９世代のモバイルネットワークである、ＬＴＥ（Long Term Evolution）／ＥＰＣ（Evolved Packet Core）ネットワークを使用する場合の構成を示す。ＬＴＥでは、基地局装置とＲＮＣ装置の機能が縮退し、ｅＮｏｄｅＢ装置のみとなる。
【００８７】
また、ＥＰＣでは、Ｓ／Ｐ−ＧＷ（Serving/Packet Data-Gateway）装置がｅＮｏｄｅＢ装置に接続される。ここで、Ｓ／Ｐ−ＧＷ装置とは、Ｓ−ＧＷ装置とＰ−ＧＷ装置が一体化された構成であることを意味する。また、図５は、Ｍ台のｅＮｏｄｅＢ装置が１台のＳ／Ｐ−ＧＷ装置に接続される構成を示す。例えば、Ｓ／Ｐ−ＧＷ装置２９０＿１には、ｅＮｏｄｅＢ装置２６０＿１〜２６０＿Ｍが接続されている。
【００８８】
ここでは、各Ｓ／Ｐ−ＧＷ装置に対して１台のキャッシュサーバが接続されている。例えば、Ｓ／Ｐ−ＧＷ装置２９０＿１には、キャッシュサーバ１１０＿１が接続されている。
【００８９】
携帯端末１７０は、配信サーバ装置１２０のＩＰアドレスを記載して配信の接続要求メッセージを発する。すると、携帯端末１７０が在圏しているｅＮｏｄｅＢ装置（図５の場合はｅＮｏｄｅＢ装置２６１＿１〜２６１＿Ｍのいずれか）は、接続要求メッセージを受信する。ｅＮｏｄｅＢ装置２６１＿１〜２６１Ｍのいずれかは、接続要求メッセージ、配信サーバ装置１２０のＩＰアドレス、携帯端末１７０のＩＰアドレス等をＧＴＰプロトコルのペイロード部分に格納し、ＧＴＰパケットをＳ／Ｐ−ＧＷ装置２９０＿２へ転送する。
【００９０】
キャッシュサーバ１１０＿１は、第１の実施形態におけるキャッシュサーバ１１０＿１（図４）に示した構成と同一の構成を有する。ただし、本実施形態では、制御信号送受信部１１１の接続先がＳ／Ｐ−ＧＷ装置２９０＿１となる。したがって、制御信号送受信部１１１は、携帯端末１７０からの接続要求メッセージ、ＩＰアドレス等を格納したＧＴＰパケットと、携帯端末１７０のロケーション情報をＳ／Ｐ−ＧＷ装置２９０＿１から受信する。なお、他のキャッシュサーバ１１０＿２〜１１０＿Ｎでも、それぞれに接続されたＳ／Ｐ−ＧＷ装置２９０＿２〜２９０＿Ｎとの間で、上記のやりとりを行う。
【００９１】
また、本実施形態では、配信サーバ装置１２０は、Ｓ／Ｐ−ＧＷ装置２９０＿１〜２９０＿Ｎと接続される。
【００９２】
以上説明した、第２の実施形態に係るコンテンツ配信システムに対して、種々の変形が可能である。ただし、変形内容は第１の実施の形態に記載した変形と同様であることから、詳細な説明を省略する。
【００９３】
図５は、１つのＳ／Ｐ−ＧＷ装置に対して１つのキャッシュサーバを接続する構成を示す。ただし、複数のＳ／Ｐ−ＧＷ装置に対して１つのキャッシュサーバを接続するようにしてもよい。また、１つのＳ／Ｐ−ＧＷ装置に対して複数のキャッシュサーバを接続するようにしてもよい。
【００９４】
また、図５は、Ｓ−ＧＷ装置とＰ−ＧＷ装置とを一体化したＳ／Ｐ−ＧＷ装置を用いる構成を示す。ただし、Ｓ−ＧＷ装置とＰ−ＧＷ装置とを分離した構成を採用することもできる。この場合には、Ｓ−ＧＷ装置またはＰ−ＧＷ装置のいずれかに対して、少なくとも１台のキャッシュサーバを接続する。
【００９５】
上記第１および第２の実施形態に係るコンテンツ配信システムによると、例えば、以下の効果がもたらされる。
【００９６】
制御装置１６０は、アクセス頻度が閾値よりも高いコンテンツに対しては２台以上のキャッシュサーバに対して予め定められた配置をさせる。また、制御装置１６０は、アクセス頻度が閾値未満であるコンテンツの一部に対しては、アクセス頻度情報等を用いてコンテンツの各々に対して、キャッシュサーバへの配置を計算する。さらに、制御装置１６０は、キャッシュサーバに対して、配置決定されたコンテンツのキャッシュを指示し、キャッシュサーバは当該コンテンツを一時キャッシュして配信する。
【００９７】
このとき、人気の高いコンテンツに対して、モバイルネットワークの負荷の集中や配信サーバ装置１２０へアクセスの集中を回避することが可能となり、モバイルネットワークの輻輳を回避することができる。また、端末の台数が増大したり、コンテンツが大容量化した場合に、この効果は顕著となる。ユーザの観点では、遅延やパケットロスが発生せず、端末側で画像がフリーズしたり、音声が途切れる等の問題が発生しないという効果がもたらされる。
【００９８】
さらに、新たなコンテンツが投入される等により、人気度が急激に変動しても、配信サーバ装置やネットワークへのトラヒック集中を回避し輻輳を回避することができるという効果がある。
【００９９】
さらに、かかるコンテンツ配信システムによると、端末を一切改造することなく、上述の効果をもたらすことが可能となる。
【０１００】
なお、上記の特許文献等の先行技術文献の各開示を、本書に引用をもって繰り込むものとする。本発明の全開示（請求の範囲を含む）の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態の変更・調整が可能である。また、本発明の請求の範囲の枠内において種々の開示要素（各請求項の各要素、各実施例の各要素、各図面の各要素等を含む）の多様な組み合わせないし選択が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。特に、本書に記載した数値範囲については、当該範囲内に含まれる任意の数値ないし小範囲が、別段の記載のない場合でも具体的に記載されているものと解釈されるべきである。
【符号の説明】
【０１０１】
１０５    インターネット
１１０＿１〜１１０＿Ｎ    キャッシュサーバ
１１１    制御信号送受信部
１１２    コンテンツ確保部
１１３    コンテンツ一時蓄積部
１１４    配信部
１１５    解析部
１１６    コンテンツリスト作成部
１２０    配信サーバ装置
１３０    アクセス度数集計部
１３５    負荷状況検出部
１５０    モバイルネットワーク
１６０    制御装置
１６１    制御信号送受信部
１６７    コンテンツマップ作成・蓄積部
１７０    携帯端末
１８０＿１〜１８０＿Ｍ、１８１＿１〜１８１＿Ｍ、１８２＿１〜１８２＿Ｍ、１８３＿１〜１８３＿Ｍ    基地局装置
１８４    アクセス計測部
１８５    コンテンツ配置計算部
１８７    キャッシュサーバ選択部
１９０＿１〜１９０＿Ｎ    ＳＧＳＮ／ＧＧＳＮ装置
１９５＿１〜１９５＿Ｌ、１９７＿１〜１９７＿Ｌ    ＲＮＣ装置
２０１    判別部
２０２    計算部
２０３    配置指示部
２０４    閾値算出部
２５０    モバイルＬＴＥ／ＥＰＣネットワーク
２６０＿１〜２６０＿Ｍ、２６１＿１〜２６１＿Ｍ、２６２＿１〜２６２＿Ｍ    ｅＮｏｄｅＢ装置
２９０＿１〜２９０＿Ｎ    Ｓ／Ｐ−ＧＷ装置
Ｔｈ１    閾値
【図１】
0005850057.tif 000002
【図２】
0005850057.tif 000003
【図３】
0005850057.tif 000004
【図４】
0005850057.tif 000005
【図５】
0005850057.tif 000006