【手続補正書】
【提出日】平成28年7月14日(2016.7.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】キャッシュの管理装置及び通信装置
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
しかしながら、キャッシュを専門に行う装置と比較して、コンテンツの配信に関わる通信装置の記憶容量は少ない。また、キャッシュを処理することによる処理負荷が、通信装置における転送処理に影響を与えない様にする必要がある。また、通信ネットワークは一般的に階層構造を持ち、通常、ユーザ装置に近い側をエッジ領域、エッジ領域の通信装置間における転送処理を行う側をコア領域と呼ぶ。ここで、コンテンツをエッジ領域の通信装置にキャッシュすると、コア領域の通信装置にキャッシュするよりも、コンテンツの配信により消費する通信ネットワークの資源を少なくすることができる。しかしながら、エッジ領域の通信装置は、コア領域の通信装置と比較し、その配備台数は多いものの、処理能力や記憶容量は少ない。つまり、コンテンツを配信する通信装置にコンテンツをキャッシュさせる場合、通信装置の記憶容量、処理負荷を考慮し、かつ、コンテンツ配信で所費される通信ネットワークの資源を減少させる様に、コンテンツをキャッシュする通信装置を決定する必要がある。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明は上記点に鑑み、効率的にコンテンツをキャッシュする通信装置を決定して管理する管理装置と、当該管理装置が管理する通信装置を提供するものである。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明の一側面によると、管理装置は、複数の通信装置のそれぞれについて、コンテンツをキャッシュするための空き容量及び制御部の負荷を示す装置情報と、キャッシュ対象のコンテンツのそれぞれについて、アクセス回数及びサイズを示すコンテンツ情報を保持する保持手段と、前記装置情報及び前記コンテンツ情報に基づき前記キャッシュ対象のコンテンツそれぞれについて、キャッシュを行う通信装置を決定する決定手段と、を備えていることを特徴とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
効率的にコンテンツをキャッシュする通信装置を決定することができる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
図３は、管理装置１が保持する装置管理テーブルの例である。装置管理テーブルは、ルータ３１〜３６及びキャッシュサーバ２のそれぞれについて、優先度と、上位装置と、ＣＰＵ負荷と、負荷閾値と、現時点においてキャッシュされているコンテンツと、キャッシュに使用できる全記憶容量、使用量及び空き容量を示す情報である。ここで、優先度とは、コンテンツをキャッシュする装置を決定するに当たり最初に考慮する装置を示し、図３においては値"１"が最初に考慮される。ある装置の上位装置とは、当該ある装置にコンテンツをキャッシュできない場合、次に、そのコンテンツをキャッシュできるかを判定する通信装置である。ある装置のＣＰＵ負荷とは、当該ある装置の制御部の負荷であり、負荷閾値とはＣＰＵ負荷と比較するための閾値である。なお、本実施形態において、各装置についての優先度と、上位装置と、負荷閾値と、全容量は、装置がネットワーク４に配置されたときに、保守者が管理装置１に入力する情報である。また、ＣＰＵ負荷は、ＣＰＵ負荷通知メッセージにより管理装置１が各装置から繰り返し取得する情報である。さらに、キャッシュコンテンツが示す、各装置にキャッシュされるコンテンツは、管理装置１が決定して各装置に通知するものである。また、使用量及び空容量は、管理装置１が決定した各装置にキャッシュするコンテンツに基づき管理装置１が計算して求めるものである。図３の例において、ルータ３１から３３はコンテンツａをキャッシュし、ルータ３４及び３５はコンテンツｂ及びｃをキャッシュし、ルータ３６はコンテンツｄ、ｅ及びｆをキャッシュし、キャッシュサーバ２はコンテンツをキャッシュしていない。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
図５は、コンテンツがキャッシュサーバ２に追加された際に管理装置１が実行する追加処理のフローチャートである。ここでは、図３及び図４に示す状態において、新たなコンテンツｇがキャッシュサーバ２に追加されたものとする。Ｓ１０において、新たなコンテンツｇの追加と、そのサイズをキャッシュサーバ２から通知されると、管理装置はＳ１１において図６に示すキャッシュ配置決定処理を行う。まず、図６のＳ２０において、管理装置１は、装置管理テーブルを参照して優先度が"１"である装置の内、未処理の装置を１つ選択する。ここでは、ルータ３１を選択したものとする。管理装置１は、Ｓ２１で選択したルータ３１にコンテンツｇをキャッシュ可能であるかを判定する。なお、管理装置１は、ルータ３１のＣＰＵ負荷が、ルータ３１の負荷閾値未満であり、かつ、空き容量がコンテンツｇのサイズより大きいと、コンテンツｇをルータ３１にキャッシュ可能であると判定する。例えば、図３によると、ルータ３１のＣＰＵ負荷は負荷閾値未満であり、空き容量は２０である。よって、コンテンツｇのサイズが"１０"であると、ルータ３１にコンテンツｇをキャッシュ可能であると管理装置１は判定する。一方、コンテンツｇのサイズが"３０"であると、ルータ３１にコンテンツｇをキャッシュできないと管理装置１は判定する。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
Ｓ２１又はＳ２３において、選択した装置にコンテンツｇをキャッシュ可能であると、管理装置１はＳ２４において、選択した装置にはコンテンツｇをキャッシュするものと決定する。その後、管理装置１は、Ｓ２５において、優先度が"１"の総ての装置に対して図５の処理を行ったかを判定し、行っていれば処理を終了する。一方、行っていなければ、管理装置１は、Ｓ２０に戻り優先度が"１"の装置の内、未処理である装置を１つ選択する。そして、優先度が"１"の装置の総てについて処理を行うまで、管理装置１は図６の処理を繰り返す。その後、管理装置１は、キャッシュサーバ２に対して、コンテンツｇを、Ｓ２４で決定した装置に移動させる様に、コンテンツ移動指示メッセージを送信する。
【手続補正９】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の通信装置のそれぞれについて、コンテンツをキャッシュするための空き容量及び制御部の負荷を示す装置情報と、キャッシュ対象のコンテンツのそれぞれについて、アクセス回数及びサイズを示すコンテンツ情報を保持する保持手段と、
前記装置情報及び前記コンテンツ情報に基づき前記キャッシュ対象のコンテンツそれぞれについて、キャッシュを行う通信装置を決定する決定手段と、
を備えていることを特徴とする管理装置。
【請求項２】
前記決定手段が決定した通信装置に決定したコンテンツがキャッシュされる様に各通信装置に通知を行う通知手段をさらに備えていることを特徴とする請求項１に記載の管理装置。
【請求項３】
前記装置情報は、通信装置の上位の通信装置を示す情報を含み、
前記決定手段は、最下位の通信装置から上位の通信装置の順にコンテンツをキャッシュできるかを判定し、最初にキャッシュできると判定した通信装置に当該コンテンツをキャッシュすると決定することを特徴とする請求項１又は２に記載の管理装置。
【請求項４】
前記決定手段は、前記空き容量がコンテンツのサイズ以上であり、かつ、制御部の負荷が閾値未満の通信装置を、当該コンテンツをキャッシュできる通信装置と判定することを特徴とする請求項３に記載の管理装置。
【請求項５】
前記決定手段は、通信装置の制御部の負荷が当該通信装置の閾値を超えると、当該通信装置がキャッシュするコンテンツの１つを選択し、選択したコンテンツをキャッシュできる当該通信装置の上位の装置のうち、一番下位側にある通信装置に選択したコンテンツを移動させると決定することを特徴とする請求項３又は４に記載の管理装置。
【請求項６】
前記決定手段は、前記キャッシュ対象のコンテンツに優先順位を付与し、優先順位が高いコンテンツから順にキャッシュする通信装置を決定することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の管理装置。
【請求項７】
コンテンツの前記優先順位は、当該コンテンツに対するアクセス回数が大きい程、高く、かつ、当該コンテンツのサイズが大きい程、高いことを特徴とする請求項６に記載の管理装置。
【請求項８】
前記決定手段は、前記優先順位が変動すると、前記装置情報及び前記コンテンツ情報に基づき前記キャッシュ対象のコンテンツそれぞれについて、キャッシュを行う通信装置を決定することを特徴とする請求項６又は７に記載の管理装置。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか１項に記載の管理装置としてコンピュータを機能させることを特徴とするプログラム。
【請求項１０】
コンテンツ配信ネットワークにおいてコンテンツを転送する通信装置であって、
コンテンツをキャッシュする保持手段と、
キャッシュしているコンテンツのアクセス回数及び制御部の負荷を管理装置に通知する通知手段と、
を備えていることを特徴とする通信装置。
【請求項１１】
前記管理装置からキャッシュしているコンテンツを別の通信装置に移動させる通知を受信したことに応答して、当該コンテンツを前記別の通信装置に移動させる移動手段をさらに備えていることを特徴とする請求項１０に記載の通信装置。
【請求項１２】
請求項１０又は１１に記載の通信装置としてコンピュータを機能させることを特徴とするプログラム。