(57)【要約】【課題】  トラフィックの増大等により複数のキャッシュサーバが必要な場合で、ユーザが複数の端末の利用等により複数のセッションが発生する場合であっても、ユーザ単位にポリシー制御する。【解決手段】  ユーザが通信の際に、分散されたどのキャッシュサーバに割り振られても、IPアドレスからポリシーキャッシュにて保持しているユーザ識別子と紐付け、ユーザ識別子ごとにポリシー管理がされ、ユーザ単位にポリシー制御し、問合せ先テーブルに基づくポリシーキャッシュ振分機能を持つキャッシュサーバと、  ユーザ識別子毎に管理されたポリシー情報を元にどのキャッシュサーバでもユーザ単位にポリシー制御が出来るよう、どのキャッシュサーバに対しても割当帯域を更新通知するポリシーデータベースと、を用いて、トラフィックを負荷分散してユーザ単位にポリシー制御を実施する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のキャッシュサーバと、ポリシーデータベースと、を備える負荷分散ポリシー制御システムであって、
前記キャッシュサーバは、各々、ユーザ識別子に対応して、ユーザの１つのセッションのセッション識別子と、当該セッションに対する割当帯域値と、を記憶したポリシーキャッシュを有し、
前記ポリシーデータベースは、
前記ユーザのユーザ識別子毎に、当該ユーザが利用可能な上限帯域値、当該ユーザのセッション識別子毎の割当帯域値が管理されたポリシー情報を有し、
ユーザ端末からセッション開始時のパケットを受信したキャッシュサーバは、前記ポリシーデータベースへ問合せを行い、
前記ポリシーデータベースは、
受信した前記問合せに対して、前記上限帯域値を超えないように、当該セッションへの割当帯域値を決定し、
決定した前記割当帯域値を、複数の前記キャッシュサーバへ、通知し、
通知された複数の前記キャッシュサーバは、
前記通知に基づき、前記ポリシーキャッシュを更新し、
前記ポリシーキャッシュを参照し、前記セッション識別子単位に、トラフィック帯域制御を行う
ことを特徴とする負荷分散ポリシー制御システム。
【請求項２】
請求項１に記載の負荷分散ポリシー制御システムにおいて、
前記ポリシーデータベースを複数備え、
前記キャッシュサーバは、さらに、
ユーザ端末のトラフィックを構成するパケットのIPアドレスに対応した、前記ユーザ端末を利用するユーザのユーザ識別子と、前記ユーザ識別子毎に割り当てられたポリシーデータベースの情報と、を保持している中継先テーブルを備え、
前記キャッシュサーバは、前記中継先テーブルを参照して、前記問合せを行うポリシーデータベースを特定する
ことを特徴とする負荷分散ポリシー制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トラフィック制御技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、インターネット技術、移動体通信技術の発達、普及に伴いネットワークトラフィック量は増大している。
【０００３】
ネットワークを利用するユーザの増加に伴い、ユーザの利用頻度に差異が発生しており、一部の利用頻度の高いヘビーユーザのトラフィックが、無線基地局、ルータ等のネットワーク設備を占有しており、その他の一般ユーザとネットワーク設備利用の公平性が保てていない、との指摘がある。
【０００４】
このような指摘に関して、非特許文献１では、キャッシュサーバ単位にユーザのトラフィックを分類し、トラフィックの分類単位に帯域管理する方法を提供している。
【０００５】
また、非特許文献２では、キャッシュサーバ単位でユーザ毎の帯域を管理する方法を提供している。
【０００６】
ポリシー制御の負荷分散方式については、特許文献１のように、トラフィックを処理するサーバの台数、性能に応じてサービス単位にトラフィックを分散する方法を提供している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−１７５８８９号公報
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】日経NETWORK、日経BP社、2003年9月号、72ページ
【非特許文献２】日経コミュニケーション、 日経BP社、2008年4月15日号、52〜56ページ
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記従来技術には、以下のような課題がある。
【００１０】
一つ目に、トラフィックの増大等により複数のキャッシュサーバが必要な場合で、キャッシュサーバ単位でのポリシー制御では使用帯域の偏りが生じるということである。
【００１１】
二つ目に、従来、キャッシュサーバとポリシーデータベース間でのサイト単位等でのデータベースの一元管理によるトラフィック集中により、トラフィック負荷を分散させる必要があるということである。
【００１２】
非特許文献１の方式では、ヘビーユーザで分類されたユーザ間で公平さが欠ける。非特許文献２の技術では複数のキャッシュサーバにトラフィックが分散した場合に公平さが欠ける。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、上記課題を解決するために、ユーザ単位のトラフィックに対し、帯域制御等のポリシー制御を行い、負荷分散させる技術を提供する。
【００１４】
具体的には、複数のキャッシュサーバを用いて、分散管理されたポリシー情報を元に、ユーザ単位にポリシー制御を実施することにより、ユーザ単位にトラフィックを分散させる方法を提供する。
【００１５】
具体的には、下記の機能を備える複数のキャッシュサーバおよびポリシーデータベースを備える負荷分散ポリシー制御システムを提供する。
【００１６】
すなわち、キャッシュサーバは、各々、ユーザ識別子に対応して、ユーザの１つのセッションのセッション識別子と、当該セッションに対する割当帯域値と、を記憶したポリシーキャッシュを有し、
ポリシーデータベースは、ユーザのユーザ識別子毎に、当該ユーザが利用可能な上限帯域値、当該ユーザのセッション識別子毎の割当帯域値が管理されたポリシー情報を有し、ユーザ端末からセッション開始時のパケットを受信したキャッシュサーバは、ポリシーデータベースへ問合せを行い、
ポリシーデータベースは、受信した問合せに対して、上限帯域値を超えないように、当該セッションへの割当帯域値を決定し、決定した割当帯域値を、複数のキャッシュサーバへ、通知し、
通知された複数のキャッシュサーバは、通知に基づき、ポリシーキャッシュを更新し、ポリシーキャッシュを参照し、セッション識別子単位に、トラフィック帯域制御を行う、という特徴を備える負荷分散ポリシー制御システムを提供する。
【００１７】
また、上記負荷分散ポリシー制御システムは、
上記ポリシーデータベースを複数備え、
上記キャッシュサーバは、さらに、ユーザ端末のトラフィックを構成するパケットのIPアドレスに対応した、ユーザ端末を利用するユーザのユーザ識別子と、ユーザ識別子毎に割り当てられたポリシーデータベースの情報と、を保持している中継先テーブルを備え、中継先テーブルを参照して、問合せを行うポリシーデータベースを特定する、という構成を備えても良い。
【００１８】
上記構成によれば、ポリシーデータベースにて割当可能な帯域を各キャッシュサーバに更新通知し、ポリシーキャッシュを同期させることにより、複数のキャッシュサーバが利用されるシステムにおいても、ユーザ単位でのポリシー制御が可能になる。
【００１９】
さらに、地域コードや、加入者情報から、ユーザポリシーが管理されているポリシーデータベースを特定し、特定したポリシーデータベースに振分けを行うことで負荷分散が可能になる。
【００２０】
また、トラフィックの増大等により複数のキャッシュサーバが必要な場合で、ユーザが複数の端末の利用等により複数の通信を同時に発生させる条件においても、分散され同期されたポリシー情報の管理下で、ユーザ単位にポリシー管理し、ポリシー制御を実施することが可能になる。
【発明の効果】
【００２１】
ネットワーク設備を占有しているヘビーユーザに対して利用を抑止することが可能となり、ネットワークのより公平な利用を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】実施の形態における負荷分散ポリシー制御システムの全体構成図である。
【図２】負荷分散ポリシー制御システムにおける問合せ先テーブルの構成例を示した図である。
【図３】負荷分散ポリシー制御システムにおけるポリシーキャッシュの構成例を示した図である。
【図４】負荷分散ポリシー制御システムにおけるポリシー情報の構成例を示した図である。
【図５】負荷分散ポリシー制御システムにおけるキャッシュサーバの構成例を示した図である。
【図６】負荷分散ポリシー制御システムにおけるシーケンスを例示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、図面を参照して、本発明に関する実施の形態について説明する。
【００２４】
図１は、本発明の実施形態に関する全体構成の一例を示す図である。
【００２５】
同図の例では、ユーザＡ１０１はユーザＡの端末１０３とユーザＡの端末１０４の複数を所持し、ユーザＢ１０２はユーザＢの端末１０５とユーザＢの端末１０６の複数を所持している。各々の端末は、移動体通信網１０７を通り、本実施例によるキャッシュサーバ１１０を通りインターネット網１０８を通じてＷｅｂサーバ１０９と通信している。
【００２６】
また、本実施例が提供する負荷分散ポリシー制御システムは、複数のキャッシュサーバ１１０と、複数のポリシーデータベース１１４を備える。
【００２７】
キャッシュサーバ１１０は、端末から送られてくるIPアドレスを元にユーザ識別子と紐付け、問合せ先ポリシーデータベースを決定するための問合せ先テーブル２０１と、ユーザ識別子毎、かつ、セッション識別子毎に通信帯域を管理することでユーザ単位にトラフィックのポリシー制御を行うためのポリシーキャッシュ３０１と、を持つ。
【００２８】
エリア毎に分かれたサイトＡ１１２は、ポリシーデータベース１１４を持つ。ポリシーデータベース１１４はユーザ識別子毎に通信帯域を管理するポリシー情報４０１を持つ。サイトＢ１１３も、ユーザ識別子毎に管理しているポリシーデータベース１１４を持つ。ポリシーデータベース１１４はサイト毎に、管理しているユーザのポリシー情報４０１を持つ。
【００２９】
図２には問合せ先テーブル２０１の構成例を示す。問合せ先テーブル２０１は、IPアドレス２０１Ａに対応付けられた、ユーザ識別子２０１Ｂと、問合せ先ポリシーデータベースを特定する情報２０１Ｃと、を含むテーブル情報である。
【００３０】
図３にはポリシーキャッシュ３０１の構成例を示す。ポリシーキャッシュ３０１は、ユーザ識別子３０１Ａ毎の、セッション識別子３０１Ｂと、当該セッションへの割当帯域値３０１Ｃと、と、を含むテーブル情報である。
【００３１】
図４にはポリシー情報４０１の構成例を示す。ポリシー情報４０１は、ユーザ識別子４０１Ａのセッション毎の、当該ユーザへの割り当て総帯域を示す上限帯域値４０１Ｂと、セッション識別子と、当該セッションへの割当帯域値４０１Ｃと、を含むテーブル情報である。
【００３２】
図５にはキャッシュサーバ１１０の構成図を示す。キャッシュサーバ１１０は、通信部５０３Ａで外部通信とのＩＦを持ち、トラフィック種別の判定を行うトラフィック判定処理部５０３Ｂ、問合せ先ポリシーデータベースを特定するための問合せ先テーブル取得部５０３Ｃ、ポリシーキャッシュ内容を取得するポリシーキャッシュ取得部５０３Ｄ、ポリシーキャッシュを取得していない場合にポリシーデータベース５０４からポリシー情報を取得するポリシー情報取得部５０３Ｅ、ポリシーキャッシュ振分機能部５０３Ｆ、トラフィックからポリシー制御を行う対象か判定するポリシー制御判定処理部５０３Ｇ、ポリシー計算５０３Ｈを行い、パケット保留か送信を行うかの判定をする送信可否判定処理部５０３Ｉを含んで構成される。
【００３３】
図６に、本実施例における処理フローを示す。  例えば、図１におけるユーザＡ１０１が所持しているユーザＡの端末１０３からＷｅｂサーバ１０９に向けて通信を行う場合、当該セッションのユーザＡの端末１０３から発生するトラフィックを構成する最初のパケットは移動体通信網１０７を通り、キャッシュサーバ１１０に到着する。
【００３４】
キャッシュサーバ１１０は、メインプロセス１１１において、ユーザＡの端末１０３から送られてくるパケットの送信元IPアドレス２０１Aを元に、問合せ先テーブル２０１を検索して、IPアドレス２０１Aに対応付けられた、ユーザ識別子２０１Bと問合せ先ポリシーデータベース２０１Cとを参照して、該当する問合せ先となるポリシーデータベース１１４への問合せを行う。
【００３５】
ポリシーデータベース１１４は、キャッシュサーバ１１０からの問合せに含まれるユーザ識別子、セッション識別子を参照して、当該ユーザ識別子に対する通信の上限帯域値４０１Bを超えないよう、当該セッション識別子への割当帯域値４０１Dを決定し、ポリシー情報４０１を更新する。
【００３６】
ポリシーデータベース１１４は、問合せ元のキャッシュサーバを含む各キャッシュサーバ１１０に対し、問合せのあったユーザ識別子４０１A、セッション識別子４０１C、当該セッションに対する割当帯域値４０１Dを通知する。
【００３７】
通知を受け取った各キャッシュサーバ１１０は、ポリシーデータベース１１４からの通知を元に、自サーバのポリシーキャッシュ３０１を更新する。これにより、各キャッシュサーバ１１０が備える各ポリシーキャッシュ３０１の、問合せられたユーザ識別子とセッション識別子に係る内容は同じ内容になる。
【００３８】
各キャッシュサーバ１１０は、更新内容に基づき、ユーザ識別子、セッション識別子毎に利用帯域を監視し、割当帯域値３０１Cに達していればトラフィックの転送を抑止しユーザＡ１０１の使用帯域を制御する。割当帯域値３０１Cに達していなければトラフィックは転送され、インターネット網１０８を通じＷｅｂサーバ１０９に到着する。
【００３９】
端末１０３からＷｅｂサーバ１０９へのリクエスト時のトラフィックに対する、Ｗｅｂサーバ１０９からユーザＡの端末１０３への応答時のトラフィックが、インターネット網１０８を通り、リクエスト時とは異なるキャッシュサーバ１１０に転送されても、各キャッシュサーバ１１０が、同一のポリシーキャッシュ３０１を保持しているから、同様に、ポリシーキャッシュ３０１が参照され、ユーザ単位、セッション単位にポリシー管理され、割り当てられた割当帯域値３０１Bにて帯域制御され、移動体通信網１０７を通じユーザＡの端末１０３へ送信される。
【００４０】
ユーザＡ１０１が別のユーザＡの端末１０４を使用する場合も、同様にキャッシュサーバ１１０は、ポリシーキャッシュからユーザＡの端末１０３と同じユーザ識別子にてポリシー管理を行い、帯域制御する。
【００４１】
ポリシーデータベース１１４が、ユーザ単位に管理された上限帯域値に基づき、セッション単位に帯域を割り当てるから、複数セッションが並行して実行されても、より公平な、各ユーザのネットワーク利用を実現することが可能になる。
【符号の説明】
【００４２】
１０１：ユーザＡ
１０２：ユーザＢ
１０３：ユーザＡの端末
１０４：ユーザＡの端末
１０５：ユーザＢの端末
１０６：ユーザＢの端末
１０７：移動体通信網
１０８：インターネット網
１０９：Ｗｅｂサーバ
１１０：キャッシュサーバ
１１１：メインプロセス
１１２：サイトA
１１３：サイトB
１１４：ポリシーデータベース
２０１：問合せ先テーブル
２０１Ａ：IPアドレス
２０１Ｂ：ユーザ識別子
２０１Ｃ：問合せ先ポリシーデータベース
３０１：ポリシーキャッシュ
３０１Ａ：ユーザ識別子
３０１Ｂ：セッション識別子
３０１Ｃ：割当帯域値
４０１：ポリシー情報
４０１Ａ：ユーザ識別子
４０１Ｂ：上限帯域値
４０１Ｃ：セッション識別子
４０１Ｄ：割当帯域値
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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