(57)【要約】【課題】クライアント端末から要求された通信品質でコンテンツをデータ転送できるようにする。【解決手段】サービス管理サーバ３０では、利用者の要求に応じてクライアント端末２０から送信された、コンテンツ提供サーバ１０とのデータ通信に対して所望の通信品質の提供を要求するＱｏＳ制御要求を受信し、そのＱｏＳ制御要求で指定されたデータ通信についてＱｏＳ制御要求で指定された通信品質でデータ転送するよう指示するＱｏＳ制御指示を、データ転送ＱｏＳ制御装置４０〜４２へ送信する。データ転送ＱｏＳ制御装置４０〜４２は、サービス管理サーバ３０からのＱｏＳ制御指示を受信し、そのＱｏＳ制御指示で指定されたデータ通信のデータを転送する際、ＱｏＳ制御指示で指定された通信品質に基づきデータを転送する。【選択図】　　　　図１
2004140486.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネットワークを介してコンテンツ提供サーバから利用者のクライアント端末へコンテンツを転送するデータ通信に対して、前記利用者からの要求に応じた通信品質を提供するユーザオンデマンド型通信制御システムであって、
前記ネットワーク上に配置されて、任意のデータ通信のデータを転送する際、指定された通信品質に基づき前記データを転送するＱｏＳ制御を行う１つ以上のデータ転送ＱｏＳ制御装置と、
前記ネットワークに接続されて、前記利用者の要求に応じて前記クライアント端末から送信された、前記コンテンツ提供サーバとの前記データ通信に対して所望の通信品質の提供を要求するＱｏＳ制御要求を受信し、そのＱｏＳ制御要求で指定された前記データ通信について前記ＱｏＳ制御要求で指定された前記通信品質でデータ転送するよう指示するＱｏＳ制御指示を、前記データ転送ＱｏＳ制御装置へ送信することにより、前記クライアント端末へＱｏＳ制御サービスを提供するサービス管理サーバとを備え、
前記データ転送ＱｏＳ制御装置は、前記サービス管理サーバからのＱｏＳ制御指示を受信し、そのＱｏＳ制御指示で指定されたデータ通信のデータを転送する際、前記ＱｏＳ制御指示で指定された通信品質に基づき前記データを転送するＱｏＳ制御を行うことを特徴とするユーザオンデマンド型通信制御システム。
【請求項２】
請求項１記載のユーザオンデマンド型通信制御システムにおいて、
前記データ転送ＱｏＳ制御装置は、前記ＱｏＳ制御を行う際、前記コンテンツ提供サーバと当該データ転送ＱｏＳ制御装置と間で、前記ＱｏＳ制御指示で指定された通信品質に応じた数の通信チャンネルを並列して確立し、これら通信チャンネルを用いて前記コンテンツ提供サーバとの間で並列データ通信を行うことを特徴とするユーザオンデマンド型通信制御システム。
【請求項３】
請求項１または２記載のユーザオンデマンド型通信制御システムにおいて、
前記サービス管理サーバは、前記クライアント端末からのＱｏＳ制御要求に先立って、前記クライアント端末との間で認証を行い、その認証結果に応じて前記クライアント端末に対する前記ＱｏＳ制御サービスの提供可否を判断することを特徴とするユーザオンデマンド型通信制御システム。
【請求項４】
請求項１または２記載のユーザオンデマンド型通信制御システムにおいて、
前記サービス管理サーバは、前記データ転送ＱｏＳ制御装置での前記データ通信に関するデータ転送の状況を示す通過情報から得られた通信品質の実測値を前記クライアント端末へ通知することを特徴とするユーザオンデマンド型通信制御システム。
【請求項５】
請求項１または２記載のユーザオンデマンド型通信制御システムにおいて、
前記サービス管理サーバは、前記データ転送ＱｏＳ制御装置での前記データ通信に関するデータ転送の状況を示す通過情報から得られた料金を前記クライアント端末へ通知することを特徴とするユーザオンデマンド型通信制御システム。
【請求項６】
請求項１または２記載のユーザオンデマンド型通信制御システムにおいて、
前記サービス管理サーバは、前記利用者の要求に応じて前記クライアント端末から送信された、前記コンテンツ提供サーバとの前記データ通信に対するＱｏＳ制御サービスの停止を要求するＱｏＳ停止要求を受信し、そのＱｏＳ停止要求で指定された前記データ通信に対するＱｏＳ制御を停止するよう指示するＱｏＳ停止指示を、前記データ転送ＱｏＳ制御装置へ送信することにより、前記クライアント端末へのＱｏＳ制御サービスを停止することを特徴とするユーザオンデマンド型通信制御システム。
【請求項７】
請求項１または２記載のユーザオンデマンド型通信制御システムにおいて、
前記データ転送ＱｏＳ制御装置は、当該データ転送ＱｏＳ制御装置で転送するデータから取得した当該データの属性情報を識別し、前記データ通信のデータが当該データ転送ＱｏＳ制御装置を通過したことを示す通過情報を前記サービス管理サーバへ通知し、
前記サービス管理サーバは、前記データ転送ＱｏＳ制御装置から通知された前記通過情報に基づき、前記ＱｏＳ制御要求で指定された前記データ通信に関与するデータ転送ＱｏＳ制御装置を特定し、そのデータ転送制御装置へ前記ＱｏＳ制御指示を送信することを特徴とするユーザオンデマンド型通信制御システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ユーザオンデマンド型通信制御システムに関し、特に利用者が自らの意思でデータ転送に対して要求した通信品質を提供するＱｏＳ制御サービスを実現するユーザオンデマンド型通信制御システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、通信ネットワークにおけるデータ通信の基盤として、ベストエフォート型のＩＰ（インターネットプロトコル）が採用されている。このようなベストエフォート型プロトコルを用いたＩＰネットワークの特徴としては、制御が簡単である、低コストに構築することができる等の利点が挙げられる。
一方、ハードウェア技術の進歩に伴って、映像や音声等の実時間での再生が必要なコンテンツが急増しつつある。これらの実時間コンテンツを快適に利用するためには、各コンテンツに応じた再生速度以上の速度でデータを転送できることが必要であり、ＩＰネットワークにもそのような機能が強く求められている。
【０００３】
先に述べたように、ベストエフォート型のＩＰネットワークにおいては、通信品質ネットワークでのスループットが保証されていない。したがって、ネットワークやサーバの混雑状況により利用者ごとに使用可能な帯域は大きく変動するため、実時間で閲覧されるストリーミング系コンテンツがネットワークを超えて再生する際の大きな障害となっていた。
このような問題を軽減するために、従来より、ユーザの近くにミラーサーバやキャッシュサーバを設置し、ネットワークの負荷変動の影響を緩和し、ある程度のスループットを補償する方法等が広く用いられている。
【０００４】
なお、上述した従来技術は、出願人が出願時点で知る限りにおいて文献公知ではない。また、出願人は、次の検索条件で先行技術文献を検索したが、出願時までに本発明に関連する先行技術文献を発見することはできなかった。
検索対象：平成５年以降に公開された出願公開公報および平成６年以降に公開された特許公報
検索方法：下記▲１▼〜▲４▼のキーワード検索式を個別に用いて検索
▲１▼「オンデマンド」ＡＮＤ「データ」ＡＮＤ「ＱｏＳ」
▲２▼「オンデマンド」ＡＮＤ「クライアント」ＡＮＤ「ＱｏＳ」
▲３▼「オンデマンド」ＡＮＤ「利用者」ＡＮＤ「ＱｏＳ」
▲４▼「オンデマンド」ＡＮＤ「品質制御」
よって、先行技術文献情報を開示していない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来のミラーサーバやキャッシュサーバ等を設置する方法でも、なお次のような課題が存在する。まず、ミラーサーバやキャッシュサーバの蓄積容量の制限に関する課題がある。ミラーサーバやキャッシュサーバの蓄積容量は有限であり、インターネット上の全てのコンテンツを保持できるわけではない。したがって、ユーザから要求されたコンテンツがこれらサーバ上に存在しない場合には、大元のサーバからコンテンツを配信する必要があり、ミラーサーバやキャッシュサーバによる当初の効果が得られない。また、特別な配信ネットワークの必要性に関する課題もある。ミラーサーバを利用する場合には、大元のコンテンツに加えられた変更を速やかに各ミラーサーバに反映する必要がある。これらの重要な通信は配信専用の回線を使用するのが一般的であるが、これらの特別な回線の存在によってネットワークが複雑かつ高コストになってしまう。
【０００６】
なお、従来よりネットワーク提供者では、利用者からの要求に応じて、ネットワーク内に配置した特定経路の中継ノードに対して、保守管理者が帯域制御や優先制御を設定する場合もある。しかしながら、このような設定は、予め契約された特定経路に限定されるとともに、利用者の要求から設定完了まで数日間要するものであり、任意の地点に接続される利用者のクライアント端末に対し、リアルタイムで、さらにはデータ通信中に所望の通信品質を提供するものではない。
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、ベストエフォート型ネットワークであっても、任意の地点に接続される利用者のクライアント端末に対して、そのクライアント端末から要求された通信品質をリアルタイムで提供できるユーザオンデマンド型通信制御システムを提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために、本発明にかかるユーザオンデマンド型通信制御システムは、ネットワークを介してコンテンツ提供サーバから利用者のクライアント端末へコンテンツを転送するデータ通信に対して、利用者からの要求に応じた通信品質を提供するユーザオンデマンド型通信制御システムであって、ネットワーク上に配置されて、任意のデータ通信のデータを転送する際、指定された通信品質に基づきデータを転送するＱｏＳ制御を行う１つ以上のデータ転送ＱｏＳ制御装置と、ネットワークに接続されて、利用者の要求に応じてクライアント端末から送信された、コンテンツ提供サーバとのデータ通信に対して所望の通信品質の提供を要求するＱｏＳ制御要求を受信し、そのＱｏＳ制御要求で指定されたデータ通信についてＱｏＳ制御要求で指定された通信品質でデータ転送するよう指示するＱｏＳ制御指示を、データ転送ＱｏＳ制御装置へ送信することにより、クライアント端末へＱｏＳ制御サービスを提供するサービス管理サーバとを設け、データ転送ＱｏＳ制御装置で、サービス管理サーバからのＱｏＳ制御指示を受信し、そのＱｏＳ制御指示で指定されたデータ通信のデータを転送する際、ＱｏＳ制御指示で指定された通信品質に基づきデータを転送するＱｏＳ制御を行うようにしたものである。
【０００８】
データ転送ＱｏＳ制御装置でのＱｏＳ制御の具体例として、データ転送ＱｏＳ制御装置で、ＱｏＳ制御を行う際、コンテンツ提供サーバと当該データ転送ＱｏＳ制御装置と間で、ＱｏＳ制御指示で指定された通信品質に応じた数の通信チャンネルを並列して確立し、これら通信チャンネルを用いてコンテンツ提供サーバとの間で並列データ通信を行うようにしてもよい。
【０００９】
ＱｏＳ制御サービスを提供する際、サービス管理サーバで、クライアント端末からのＱｏＳ制御要求に先立って、クライアント端末との間で認証を行い、その認証結果に応じてクライアント端末に対するＱｏＳ制御サービスの提供可否を判断するようにしてもよい。
利用者に対する情報提供として、サービス管理サーバで、データ転送ＱｏＳ制御装置でのデータ通信に関するデータ転送の状況を示す通過情報から得られた通信品質の実測値をクライアント端末へ通知するようにしてもよい。
また、サービス管理サーバで、データ転送ＱｏＳ制御装置でのデータ通信に関するデータ転送の状況を示す通過情報から得られた料金をクライアント端末へ通知するようにしてもよい。
【００１０】
ＱｏＳ制御サービスの提供を停止する際、サービス管理サーバで、利用者の要求に応じてクライアント端末から送信された、コンテンツ提供サーバとのデータ通信に対するＱｏＳ制御サービスの停止を要求するＱｏＳ停止要求を受信し、そのＱｏＳ停止要求で指定されたデータ通信に対するＱｏＳ制御を停止するよう指示するＱｏＳ停止指示を、データ転送ＱｏＳ制御装置へ送信することにより、クライアント端末へのＱｏＳ制御サービスを停止するようにしてもよい。
【００１１】
ＱｏＳ制御を行うデータ転送ＱｏＳ制御装置については、データ転送ＱｏＳ制御装置で、当該データ転送ＱｏＳ制御装置で転送するデータから取得した当該データの属性情報を識別し、そのデータ通信のデータが当該データ転送ＱｏＳ制御装置を通過したことを示す通過情報をサービス管理サーバへ通知し、サービス管理サーバで、データ転送ＱｏＳ制御装置から通知された通過情報に基づき、ＱｏＳ制御要求で指定されたデータ通信に関与するデータ転送ＱｏＳ制御装置を特定し、そのデータ転送制御装置へＱｏＳ制御指示を送信するようにしてもよい。
【００１２】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は本発明の第１の実施の形態にかかるユーザオンデマンド型通信制御システムの構成を示すブロック図である。
このユーザオンデマンド型通信制御システムは、ＩＰネットワークなどのベストエフォート型のネットワーク７０上のコネクション８０を介して行われるコンテンツ提供サーバ１０とクライアント端末２０との間のデータ通信に対し、クライアント端末２０からの要求に応じて所定の通信品質をリアルタイムで提供するシステムである。
【００１３】
このユーザオンデマンド型通信制御システムには、サービス管理サーバ３０とデータ転送ＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ　ｏｆ　Ｓｅｒｖｉｃｅ）制御装置４０〜４２とが設けられている。このほか必要に応じて、このユーザオンデマンド型通信制御システムに、認証サーバ５０や課金サーバ６０を付加してもよい。
なお、サービス管理サーバ３０、データ転送ＱｏＳ制御装置４０〜４２、認証サーバ５０および課金サーバ６０の数については、図１に限定されるものではなく、必要に応じた数だけ配置すればよい。
【００１４】
サービス管理サーバ３０は、ネットワーク７０に接続されたサーバ装置であり、サービス管理サーバ３０内のコンピュータでプログラムを実行して実現されるＱｏＳ管理部３１および情報提供部３２と、ハードディスクやメモリからなりサービス管理サーバ３０での処理動作に必要な各種管理情報、例えばデータ転送ＱｏＳ制御装置からの通過情報や利用者へのサービス提供内容を管理するための利用者情報などを記憶する記憶部３３とが設けられている。
ＱｏＳ管理部３１では、クライアント端末２０からの要求に応じて、データ転送ＱｏＳ制御装置４０〜４２でのクライアント端末２０のユーザパケットに対する帯域制御や優先制御を指示する。情報提供部３２では、データ転送ＱｏＳ制御装置でのデータ通信に関するデータ転送の状況を示す通過情報から得られた、実測ＱｏＳ情報や料金情報をクライアント端末２０へ通知する。
【００１５】
データ転送ＱｏＳ制御装置４０〜４２は、ネットワーク７０の各所に配置されてパケットを転送するルータなどの装置であり、サービス管理サーバ３０からの指示に応じて、クライアント端末２０のユーザパケットに対する帯域制御や優先制御を行う。一般的な技術では、上記帯域制御として、例えば特定ユーザパケットに対する転送可能量をシェイパ機能で調整する方法があり、また優先制御として、例えば混雑時にＤｉｆｆ−ｓｅｒｖ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｅｄ　Ｓｅｒｖｉｃｅｓ）などの各通信品質クラスに基づき、所望のユーザパケットを優先転送する方法がある。
【００１６】
認証サーバ５０は、ネットワーク７０に接続されたサーバ装置であり、クライアント端末２０からサービス管理サーバ３０への要求に応じて、その要求元のクライアント端末２０の利用者に対してユーザ名やパスワードに基づき認証を行い、ＱｏＳ制御サービスの提供可否を判断する。
課金サーバ６０は、ネットワーク７０に接続されたサーバ装置であり、データ転送ＱｏＳ制御装置４０〜４２からの問い合わせに応じて、ＱｏＳ制御サービス下で所定期間中に行われたデータ転送に対する料金を算出する。
【００１７】
次に、図２〜図６を参照して、本実施の形態にかかるユーザオンデマンド型通信制御システムの動作について説明する。図２はユーザオンデマンド型通信制御システムの動作を示すシーケンス図であり、データ通信開始からＱｏＳ制御サービス実行までを示している。図３はサービス管理サーバ３０が管理する通過情報例である。図４はクライアント端末２０での画面表示例である。図５は認証サーバ５０での認証処理に用いる認証情報例である。図６はユーザオンデマンド型通信制御システムの動作を示すシーケンス図であり、実測ＱｏＳ情報の通知処理、および課金情報の通知処理を示している。図７はユーザオンデマンド型通信制御システムの動作を示すシーケンス図であり、ＱｏＳ制御サービス停止処理を示している。
【００１８】
まず、図２を参照して、データ通信開始からＱｏＳ制御サービス実行までの動作について説明する。
コンテンツ提供サーバ１０から所望のコンテンツ、例えば動画や音楽などのストリーミング系コンテンツを取得する際、利用者はクライアント端末２０のブラウザ・アプリケーションを操作して、コンテンツ提供サーバ１０または所望のコンテンツのネットワークアドレス（ＩＰアドレスやＵＲＬ：Ｕｎｉｆｏｒｍ　Ｒｅｓｏｕｃｅ　Ｌｏｃａｔｏｒｓ）を入力する。
これに応じてクライアント端末２０からコンテンツ提供サーバ１０に対し、ＨＴＴＰ（Ｈｉｐｅｒｔｅｘｔ　Ｔｒａｎｓｆｅｒ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）やＦＴＰ（Ｆｉｌｅ　Ｔｒａｎｓｆｅｒ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）などのプロトコルに基づき接続要求が送信される（ステップ１００）。
【００１９】
コンテンツ提供サーバ１０では、この接続要求で要求されたコンテンツを配信可能な場合、クライアント端末２０へ接続応答を返送してコネクション８０を確立し（ステップ１０１）、そのコネクションを用いてコンテンツの配信を開始する（ステップ１０２）。なお、この時点で、本システムによるＱｏＳ制御サービスはまだ行われていない。
これにより、図３に示すように、クライアント端末２０のブラウザ・アプリケーション９０で、コンテンツ提供サーバ１０からのコンテンツが受信されて、再生される。
【００２０】
ネットワーク７０の各部に配置されたデータ転送ＱｏＳ制御装置は、それぞれの装置がどのようなデータ通信に関与しているかを、通過情報としてサービス管理サーバ３０へ通知する。通知タイミングとしては、データ転送ＱｏＳ制御装置が自立的に管理する周期ごとやコネクション成立時でもよく、サービス管理サーバ３０からの要求時でもよい。
したがって、コンテンツ提供サーバ１０とクライアント端末２０とを結ぶ経路上に配置されたデータ転送ＱｏＳ制御装置４０〜４２は、コンテンツ提供サーバ１０とクライアント端末２０とのデータ通信に関与していることを、転送したパケットの属性情報から確認する。そして、その内容に自装置のＩＰアドレスを加えたものを通過情報としてサービス管理サーバ３０へ通知する（ステップ１０３）。
【００２１】
通過情報では、データ通信を識別する情報として、転送したパケットに含まれる、当該データ通信に固有の通信識別情報、例えば送信元および送信先のＩＰアドレスやポート番号を用いればよい。このほか、転送したパケット量などそのデータ通信の通信状態を示す情報を通過情報として通知するようにしてもよい。
サービス管理サーバ３０のＱｏＳ管理部３１では、各データ転送ＱｏＳ制御装置４０〜４２から通知された通過情報を記憶部３３へ蓄積し、クライアント端末２０からのＱｏＳ制御サービスの要求に応じて、ＱｏＳ制御の対象となるデータ転送ＱｏＳ制御装置を特定するための情報として用いる。図３の例では、クライアント端末とコンテンツ提供サーバとのＩＰアドレスの組み合わせに対して、そのデータ通信に関与しているデータ転送ＱｏＳ制御装置を示す通過ルータＩＰアドレスが関連づけて登録されている。
【００２２】
その後、ネットワークの混雑などに応じてコンテンツ閲覧状況が悪化した場合、例えばストリーミング系コンテンツの再生に途切れが生じた場合、利用者はそのコンテンツ閲覧状況を安定化させるため、クライアント端末２０のＱｏＳ制御サービス用アプリケーションでＱｏＳ制御サービスの開始を指示する。
ＱｏＳ制御サービス用アプリケーション２１は、例えば図４に示すように、ブラウザ・アプリケーション９０と並列的に起動されて、クライアント端末２０の表示画面上にブラウザ・アプリケーション９０とともに表示され、利用者により操作される。なお、ＱｏＳ制御サービス用アプリケーション２１は、ブラウザ・アプリケーション９０の一部として組み込んでもよい。
【００２３】
この例では、ＱｏＳ制御サービス用アプリケーション２１には、利用者からのサービス利用の開始／停止を受け付けるための操作ボタン２２が設けられている。また、利用者が所望する通信品質を「Ｈｉｇｈ」（高品質）、「Ｍｉｄｄｌｅ」（中品質）、「Ｌｏｗ」（低品質）の各ＱｏＳクラスから選択するための選択ボタン２３が設けられている。ここでは、３つのＱｏＳクラスが選択可能であるが、クラスの数については３つに限定されるものではない。
さらに、要求したＱｏＳ制御サービスが提供されている際の実測のデータ通信速度を示す表示欄２４や、要求したＱｏＳ制御サービスに対して課金される料金を示す表示欄２５が設けられている。
【００２４】
クライアント端末２０では、利用者によるＱｏＳ制御サービス用アプリケーション２１でのＱｏＳ制御サービスの開始操作、例えば「開始ボタン」の押下に応じて、サービス管理サーバ３０に対し、ＱｏＳ制御サービスのサービス開始要求を送信する（ステップ１１０）。これに応じて、サービス管理サーバ３０からのサービス開始受付を確認した後（ステップ１１１）、利用者の認証に必要な情報、例えばユーザ名やパスワードに、クライアント端末２０のＩＰアドレスを付加し、認証要求としてサービス管理サーバ３０へ送信する（ステップ１１２）。
【００２５】
サービス管理サーバ３０のＱｏＳ管理部３１では、この認証要求に応じて、通知されたユーザ名およびパスワードを用いて認証サーバ５０で認証確認を行う（ステップ１１３）。認証サーバ５０は、図５に示すような認証情報として、予めＱｏＳ制御サービスを利用可能な利用者ごとにユーザ名とパスワードとを対応付けて管理しており、この認証情報を参照してサービス管理サーバ３０から通知されたユーザ名とパスワードとの正誤を判断し、その結果を認証確認結果としてサービス管理サーバ３０へ返す。
サービス管理サーバ３０のＱｏＳ管理部３１では、認証確認結果が認証成功を示す場合、その利用者がＱｏＳ制御サービスを利用可能と判断し、クライアント端末２０へ認証応答を送信する（ステップ１１４）。
【００２６】
これに応じて、クライアント端末２０では、ＱｏＳ制御サービス用アプリケーション２１で利用者が選択した所望のＱｏＳクラスと、コンテンツの閲覧に用いているコンテンツ提供サーバ１０とのデータ通信を識別するための通信識別情報を含むＱｏＳ要求を、サービス管理サーバ３０へ送信する（ステップ１１５）。この通信識別情報としては、クライアント端末２０およびコンテンツ提供サーバ１０のＩＰアドレスが用いられる。また、クライアント端末２０およびコンテンツ提供サーバ１０でそのデータ通信に用いているポート番号をパケット情報に加えることにより、同一クライアント端末で並列的に実行しているデータ通信、例えばＨＴＴＰやＦＴＰなどのプロトコルを用いたデータ通信を別個に識別でき、それぞれのデータ通信ごとにＱｏＳ制御を実行できる。
【００２７】
サービス管理サーバ３０のＱｏＳ管理部３１では、このＱｏＳ要求に応じて、その要求に含まれる通信識別情報とこれより先に各データ転送ＱｏＳ制御装置から通知されて記憶部３３に蓄積しておいた通過情報とを参照し、ネットワーク７０上に配置されている各データ転送ＱｏＳ制御装置のうち、その通信識別情報に対応するデータ通信の経路上に位置するデータ転送ＱｏＳ制御装置４０〜４２を特定する。
そして、それらデータ転送ＱｏＳ制御装置４０〜４２に対して、ＱｏＳ要求で指定されたＱｏＳクラスに対応する帯域幅や優先度などのＱｏＳ情報を含むＱｏＳ制御指示が送信される（ステップ１１６）。
【００２８】
なお、データ通信経路上に位置するデータ転送ＱｏＳ制御装置４０〜４２を特定せず、ネットワーク７０上に配置されている各データ転送制御装置へＱｏＳ制御指示を送信し、各データ転送制御装置がパケットから取得した通信識別情報に基づきそのＱｏＳ制御指示に応じたＱｏＳ制御の要否を判断するようにしてもよく、サービス管理サーバ３０でデータ転送ＱｏＳ制御装置を特定するための処理や、データ転送ＱｏＳ制御装置で通過情報を通知するための処理を軽減できる。また、サービス管理サーバ３０で、各利用者ごとにＱｏＳ制御サービスで提供可能な通信品質の程度を予め利用者情報として記憶部３３で管理しておき、クライアント端末２０からのＱｏＳ要求で要求されたＱｏＳクラスの通信品質の提供可否を判断するようにしてもよく、各利用者ごとに個別のＱｏＳ制御サービスを提供できる。
【００２９】
データ転送ＱｏＳ制御装置４０〜４２では、サービス管理サーバ３０からのＱｏＳ制御指示に応じて、その指示に含まれる通信識別情報とＱｏＳ情報とを取得し、自装置で転送しているパケットのうち、通信識別情報に対応するパケットに対して、ＱｏＳ情報で指定された帯域制御や優先制御を実施する。
これにより、コンテンツ提供サーバ１０からクライアント端末２０へ送信されているコンテンツのパケットが、そのデータ通信経路上に位置するデータ転送ＱｏＳ制御装置４０〜４２で、利用者が要求した通信品質に基づき転送制御されることになる（ステップ１１７）。
【００３０】
このように、サービス管理サーバ３０で、クライアント端末２０からコンテンツ提供サーバ１０とのデータ通信に対して所望の通信品質を受け付け、その所望の通信品質に基づき、ネットワーク７０上に位置するデータ転送ＱｏＳ制御装置でのＱｏＳ制御を指示するようにしたので、ベストエフォート型ネットワークであっても、任意の地点に接続される利用者のクライアント端末に対して、そのクライアント端末から要求された通信品質をリアルタイムで提供できる。
これにより、ミラーサーバやキャッシュサーバの蓄積容量の制限を受けず、またコンテンツ提供サーバとミラーサーバやキャッシュサーバとの間を結ぶ特別な回線によるネットワークの複雑化および高コスト化を回避できる、ユーザオンデマンド型通信制御システムを実現できる。
【００３１】
また、サービス管理サーバ３０では、通信識別情報を用いてデータ通信を特定するようにしたので、各コンテンツ提供サーバ１０およびクライアント端末２０間で行われる多数のデータ通信に対するＱｏＳ制御サービスを一括して管理することができ、ユーザオンデマンド型通信制御システムを効率よく実現できる。
【００３２】
次に、図６を参照して、実測ＱｏＳ情報の通知処理について説明する。前述したような動作により、クライアント端末２０とコンテンツ提供サーバ１０との間で、利用者が要求したＱｏＳクラスに基づくデータ転送が行われている際（ステップ１２０）、そのデータ通信経路上に位置するデータ転送ＱｏＳ制御装置４０〜４２では、転送したパケットから通信識別情報を取得し、その通信識別情報で特定されるデータ通信ごとに転送したパケットを計数する。そして、その通信識別情報とパケット数とを含む通過情報を、サービス管理サーバ３０へ通知する（ステップ１２１）。通知タイミングとしては、データ転送ＱｏＳ制御装置が自立的に管理する周期ごとやデータ通信終了時でもよく、サービス管理サーバ３０からの要求時、さらには利用者操作によるクライアント端末２０からの要求に応じたサービス管理サーバ３０からの要求時でもよい。
【００３３】
サービス管理サーバ３０の情報提供部３２では、データ転送ＱｏＳ制御装置４０〜４２から通知された通過情報を集計して、例えば単位時間当たりに転送したパケット数すなわちデータ転送速度など、当該データ通信の通信品質を示す情報を算出し、その情報を実測ＱｏＳ情報としてクライアント端末２０へ送信する（ステップ１２２）。
クライアント端末２０のＱｏＳ制御サービス用アプリケーション２１は、上記実測ＱｏＳ情報を受信し、その内容を画面表示して利用者へ提供する。前述した図４では、表示欄２４に実測のデータ転送速度として表示されている。
このように、サービス管理サーバ３０では、ＱｏＳ制御サービス中に、データ転送ＱｏＳ制御装置４０〜４２から通知された通過情報を集計して実測ＱｏＳ情報を算出し、対応するクライアント端末２０へ通知するようにしたので、利用者がＱｏＳ制御サービスの内容を実際に確認することができる。なお、データ転送速度については、データ転送ＱｏＳ制御装置４０〜４２で算出した後、通過情報としてサービス管理サーバ３０へ通知してもよい。
【００３４】
次に、図６を参照して、課金情報の通知処理について説明する。クライアント端末２０とコンテンツ提供サーバ１０との間で、利用者が要求したＱｏＳクラスに基づくデータ転送が行われている際、そのデータ通信経路上に位置するデータ転送ＱｏＳ制御装置４０〜４２では、転送したパケットから通信識別情報を取得し、その通信識別情報で特定されるデータ通信ごとに転送したパケットを計数する。そして、その計数期間長を示す時間情報、計数期間時刻を示す時刻情報、その計数期間に提供した通信品質を示すＱｏＳ情報、およびその計数期間内に計数したパケット数を含む課金要求を課金サーバ６０へ送信する（ステップ１３０）。送信タイミングとしては、データ転送ＱｏＳ制御装置が自立的に管理する周期ごとやデータ通信終了時でもよく、サービス管理サーバ３０からの要求時、さらには利用者操作によるクライアント端末２０からの要求に応じたサービス管理サーバ３０からの要求時でもよい。
【００３５】
課金サーバ６０には、予め各種課金要素に基づくＱｏＳ制御サービスの料金テーブルが登録されており、課金要求に応じて、その要求に含まれる課金要素、ここでは時間情報、時刻情報、ＱｏＳ情報およびパケット数に基づき料金テーブルを参照し、その時間情報が示す期間分の料金を算出する。
そして、その料金を要求元のデータ転送ＱｏＳ制御装置へ課金応答として返送する（ステップ１３１）。
【００３６】
データ転送ＱｏＳ制御装置４０〜４２は、課金サーバ６０からの課金応答を受信し、その応答に含まれる料金に、前述したその課金に対応する情報として、課金期間を示す時間情報、ＱｏＳクラス、転送パケット数および通信識別情報を付加し、これらを課金通知としてサービス管理サーバ３０へ通知する（ステップ１３２）。サービス管理サーバ３０の情報提供部３２は、これら課金通知に含まれる通信識別情報ごとに各データ転送ＱｏＳ制御装置４０〜４２からの料金を集約し、ＱｏＳ制御サービス受付時にその通信識別情報に対応して登録しておいたクライアント端末のＩＰアドレスに基づき、課金通知に含まれる料金を課金情報として当該クライアント端末２０へ通知する（ステップ１３３）。
【００３７】
クライアント端末２０のＱｏＳ制御サービス用アプリケーション２１は、上記課金情報を受信し、その内容を画面表示して利用者へ提供する。前述した図４では、その課金情報が表示欄２５にＱｏＳ制御サービスの料金として表示されている。
このように、サービス管理サーバ３０では、ＱｏＳ制御サービス中に、データ転送ＱｏＳ制御装置４０〜４２から通知された通過情報を集計して実測ＱｏＳ情報を算出し、対応するクライアント端末２０へ通知するようにしたので、利用者がＱｏＳ制御サービスに必要な料金を実際に確認することができる。
【００３８】
なお、課金情報については、クライアント端末２０とコンテンツ提供サーバ１０とのデータ通信経路上に位置する各データ転送ＱｏＳ制御装置４０〜４２からの課金通知をサービス管理サーバ３０で集約してクライアント端末２０へ通知してもよく、クライアント端末２０とコンテンツ提供サーバ１０とのデータ通信経路上に位置する各データ転送ＱｏＳ制御装置４０〜４２のうち、クライアント端末２０に最も近いデータ転送ＱｏＳ制御装置４２からの課金通知のみに基づき、サービス管理サーバ３０からクライアント端末２０へ通知してもよく、データ転送ＱｏＳ制御装置４０，４１やサービス管理サーバ３０の処理負担を軽減できる。
また、サービス管理サーバ３０のＩＰアドレスをデータ転送ＱｏＳ制御装置４０〜４２から課金サーバ６０へ通知することにより、課金サーバ６０からサービス管理サーバ３０へ課金通知を送信するようにしてもよく、データ転送ＱｏＳ制御装置４０〜４２の処理負担を軽減できる。
【００３９】
次に、図７を参照して、ＱｏＳ制御サービスの停止処理について説明する。クライアント端末２０とコンテンツ提供サーバ１０との間で、利用者が要求したＱｏＳクラスに基づくデータ転送が行われている際（ステップ１４０）、利用者がＱｏＳ制御サービスを停止したい場合、クライアント端末２０のＱｏＳ制御サービス用アプリケーションでＱｏＳ制御サービスの開始を指示する。例えば、前述した図４のＱｏＳ制御サービス用アプリケーション２１で、操作ボタン２２の「停止ボタン」を押下する。
これに応じて、クライアント端末２０からサービス管理サーバ３０へ、ＱｏＳ制御サービスの開始要求時に送信した通信識別情報を含むサービス停止要求が送信される（ステップ１４１）。
【００４０】
また、クライアント端末２０から、ＱｏＳ制御サービスの開始要求時と同様に、利用者のユーザ名、パスワード、ＩＰアドレスを含む認証要求がサービス管理サーバ３０へ送信される（ステップ１４２）。
サービス管理サーバ３０のＱｏＳ管理部３１では、クライアント端末２０からのサービス停止要求および認証要求を受信し、その認証要求に含まれるユーザ名およびパスワードを用いて認証サーバ５０で認証確認を行う（ステップ１４３）。認証サーバ５０は、前述の図５に示すような認証情報を参照してサービス管理サーバ３０から通知されたユーザ名とパスワードとの正誤を判断し、その結果を認証確認結果としてサービス管理サーバ３０へ返す。
サービス管理サーバ３０のＱｏＳ管理部３１は、認証確認結果が認証成功を示す場合、その利用者がＱｏＳ制御サービスの利用停止可能と判断し、クライアント端末２０へ認証応答を送信する（ステップ１４４）。
【００４１】
また、サービス管理サーバ３０のＱｏＳ管理部３１は、クライアント端末２０からのサービス停止要求に含まれる通信識別情報に対応するデータ通信経路上に位置するデータ転送ＱｏＳ制御装置を、予め各データ転送ＱｏＳ制御装置から収集し記憶部３３で管理しておいた通過情報に基づき特定する。そして、その特定されたデータ転送ＱｏＳ制御装置４０〜４２へ、上記通信識別情報を含むＱｏＳ解除指示を送信し、ＱｏＳ制御サービスの停止を指示する（ステップ１４５）。これに応じて、各データ転送ＱｏＳ制御装置４０〜４２では、ＱｏＳ解除指示に含まれる通信識別情報に対応するデータ通信に対して実施していたＱｏＳ制御、例えばパケット転送時の帯域制御や優先制御を停止する。
これ以降、クライアント端末２０とコンテンツ提供サーバ１０との間では、ＱｏＳ制御のないデータ通信が行われることになる（ステップ１４６）。
【００４２】
このように、サービス管理サーバ３０で、クライアント端末２０からコンテンツ提供サーバ１０とのデータ通信に対するＱｏＳ制御サービスの停止を受け付け、当該データ通信経路上に位置するデータ転送ＱｏＳ制御装置でのＱｏＳ制御の停止を指示するようにしたので、利用者は必要に応じてＱｏＳ制御サービスの停止を任意に行うことができ、ＱｏＳ制御サービスを効果的に利用することができる。
【００４３】
以上では、データ転送ＱｏＳ制御装置４０〜４２とサービス管理サーバ３０とを別個の装置としてネットワーク７０上に配置した場合を例として説明したが、これに限定されるものではなく、データ転送ＱｏＳ制御装置４０〜４２とサービス管理サーバ３０と１つの装置に実装してもよい。
また、認証サーバ５０や課金サーバ６０を１つの装置に実装してもよく、またサービス管理サーバ３０さらにはデータ転送ＱｏＳ制御装置４０〜４２とサービス管理サーバ３０とを実現する装置にこれら認証サーバ５０や課金サーバ６０を実装してもよく、これら装置の実装については各種の形態を適用できる。
【００４４】
なお、認証サーバ５０や課金サーバ６０については、本実施の形態のユーザオンデマンド型通信制御システムに必ずしも必要な構成用件ではなく、必要に応じて配置すればよい。
特に、認証サーバ５０を設けて、特定の利用者に対してのみＱｏＳ制御サービスを提供するようにすれば、他のデータ通信より高速で安定したデータ通信環境が得られることから、基本的なデータ転送サービスに対する付加価値サービスとして利用者へ提供することができる。
【００４５】
以上では、ベストエフォート型のネットワーク７０として、インターネットに代表されるＩＰネットワークを用いた場合を例として説明したが、ネットワーク７０としては、ＩＰＸ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔｗｏｒｋ　Ｐａｃｋｅｔ　ｅＸｃｈａｎｇｅ）プロトコルを用いたＩＰＸネットワークや，ＡｐｐｌｅＴａｌｋ（登録商標）プロトコルを用いたＡｐｐｌｅＴａｌｋネットワーク等を利用することができる。
また、コンテンツ提供サーバ１０とクライアント端末２０との間は、１つのネットワーク７０で接続される場合を例として説明したが、これに限定されるものではなく、複数のネットワークを介してデータ通信が行われる場合であっても、前述と同様にして本発明を適用でき、同様の作用効果が得られる。
【００４６】
次に、図８を参照して、本発明の第２の実施の形態について説明する。図８は本発明の第２の実施の形態にかかるユーザオンデマンド型通信制御システムの構成を示すブロック図である。
前述した第１の実施の形態では、ネットワーク７０に配置されたデータＱｏＳ制御装置４０〜４２で、帯域制御や優先制御を行うことにより、データ通信のＱｏＳを制御を行う場合を例として説明した。本実施の形態では、コンテンツ提供サーバ１０とクライアント端末２０に近い位置に配置されたデータ転送ＱｏＳ制御装置４３との間のコネクションとして、利用者から要求された通信品質に応じた数のコネクション８１で並列的に接続することにより、より高速なデータ転送を実現するようにしたものである。
【００４７】
なお、本実施の形態におけるサービス管理サーバ３０での処理動作、すなわちデータ通信開始からＱｏＳ制御サービス実行までの処理、およびＱｏＳ制御サービス停止処理については、前述の第１の実施の形態と同様であり、ここでの詳細な説明は省略する。また、認証サーバ５０や課金サーバ６０については、図８に記載していないが、必要に応じて配置すればよく、認証処理屋課金処理についても、前述の第１の実施の形態と同様である。
【００４８】
本実施の形態では、クライアント端末２０からのＱｏＳ制御サービスの要求に応じて、サービス管理サーバ３０で、ＱｏＳ制御サービスの制御対象となるデータ転送ＱｏＳ制御装置を、予め各データ転送ＱｏＳ制御装置から取得した通過情報に基づき特定する。このとき、コンテンツ提供サーバ１０とクライアント端末２０とを結ぶネットワーク７０のデータ通信経路上に位置する各データ転送ＱｏＳ制御装置のうち、クライアント端末２０に最も近いデータ転送ＱｏＳ制御装置４３（例えばネットワーク７０の周辺部に位置するエッジノード）をＱｏＳ制御サービスの制御対象として特定する。これは、クライアント端末２０に最も近いデータ転送ＱｏＳ制御装置４３を選択することにより、クライアント端末２０とデータ転送ＱｏＳ制御装置４３との間のコネクション８２に対して、ネットワーク７０の負荷変動などの影響を抑制できるからである。なお、コネクション８２として所望の通信品質が維持されるのであれば、データ転送ＱｏＳ制御装置４３は、ネットワーク７０の内側に位置するものであってもよい。
【００４９】
このようにして特定されたデータ転送ＱｏＳ制御装置４３に対して、サービス管理サーバ３０から、利用者の要求するＱｏＳクラスに応じたＱｏＳ情報と通信識別情報とを含むＱｏＳ制御指示が送信される。
これに応じて、データ転送ＱｏＳ制御装置４３では、コンテンツ提供サーバ１０とネゴシエーションを行うことにより、上記ＱｏＳ制御指示に含まれる通信識別情報に対応するデータ通信として、上記ＱｏＳ制御指示に含まれるＱｏＳ情報に応じた数の複数のコネクション８１を用いて並列データ通信を行う。
【００５０】
コンテンツ提供サーバ１０とデータ転送ＱｏＳ制御装置４３との間で次のようにして並列データ通信が行われる。図９は並列データ転送例を示す説明図である。図１０は並列データ通信の動作を示すフローチャートである。
ます、コンテンツ提供サーバ１０では、図９に示すように、クライアント端末２０へ送信すべき送信データ（元データ）９０をコネクション数、ここでは６個の分割データ９１〜９６に分割する（ステップ２００）。そして、コンテンツ提供サーバ１０とデータ転送ＱｏＳ制御装置４３との間で、６個のコネクションを並列的に確立し（ステップ２０１）、これらコネクション８１を用いて分割データ９１〜９６を個別に転送する（ステップ２０２）。
【００５１】
データ転送ＱｏＳ制御装置４３では、各コネクションから分割データ９１〜９６をそれぞれ並列して受信し、受信した分割データ９１〜９６を結合することにより送信データ（元データ）９０と等しい受信データ９７を生成する（ステップ２０３）。このあと、コネクション８２を介して受信データ９７をクライアント端末２０へ転送すればよい。
これにより、１つのコネクションでデータ通信する場合と比較して、コネクションの数に応じて、データ転送所要時間を短縮でき、利用者の要求に応じた通信品質を提供できる。
【００５２】
このように、ネットワーク７０上でのＱｏＳ制御として、コンテンツ提供サーバ１０とデータ転送ＱｏＳ制御装置４３との間で、要求された通信品質に応じて並列的に確立した複数のコネクションを用いる並列データ通信を行うようにしたので、前述した第１の実施の形態と同様に、ベストエフォート型ネットワークであっても、任意の地点に接続される利用者のクライアント端末に対して、そのクライアント端末から要求された通信品質をリアルタイムで提供できる。
これにより、ミラーサーバやキャッシュサーバの蓄積容量の制限を受けず、またコンテンツ提供サーバとミラーサーバやキャッシュサーバとの間を結ぶ特別な回線によるネットワークの複雑化を回避できる、ユーザオンデマンド型通信制御システムを実現できる。
【００５３】
また、並列データ通信を行うことにより、前述の第１の実施の形態と比較して、ＱｏＳ制御サービスの提供時に制御対象となるデータ転送ＱｏＳ制御装置の数を削減でき、サービス管理サーバやデータ転送ＱｏＳ制御装置、さらにはネットワーク全体の処理負担を削減できる。
以上では、理解を容易とするため、並列データ通信で並列的に確立するコネクション数と等しい数で元データを分割した場合を例として説明したが、これに限定されるものではない。例えば、データ通信当所は、１つのコネクションでデータ通信を開始し、そのデータ通信から得られたデータ転送速度に応じて適応的にコネクション数を増加させるとともに、残りのデータを各コネクションへ配分するようにしてもよい。これにより、ネットワーク７０の負荷変動に対して柔軟に対応でき、要求された通信品質を確実に維持できる。
【００５４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、ネットワーク上に配置されて、任意のデータ通信のデータを転送する際、指定された通信品質に基づきデータを転送するＱｏＳ制御を行う１つ以上のデータ転送ＱｏＳ制御装置と、ネットワークに接続されて、利用者の要求に応じてクライアント端末から送信された、コンテンツ提供サーバとのデータ通信に対して所望の通信品質の提供を要求するＱｏＳ制御要求を受信し、そのＱｏＳ制御要求で指定されたデータ通信についてＱｏＳ制御要求で指定された通信品質でデータ転送するよう指示するＱｏＳ制御指示を、データ転送ＱｏＳ制御装置へ送信することにより、クライアント端末へＱｏＳ制御サービスを提供するサービス管理サーバとを設けたものである。
【００５５】
そして、データ転送ＱｏＳ制御装置で、サービス管理サーバからのＱｏＳ制御指示を受信し、そのＱｏＳ制御指示で指定されたデータ通信のデータを転送する際、ＱｏＳ制御指示で指定された通信品質に基づきデータを転送するＱｏＳ制御を行うようにしたので、ベストエフォート型ネットワークであっても、任意の地点に接続される利用者のクライアント端末に対して、そのクライアント端末から要求された通信品質をリアルタイムで提供できる。
これにより、ミラーサーバやキャッシュサーバの蓄積容量の制限を受けず、またコンテンツ提供サーバとミラーサーバやキャッシュサーバとの間を結ぶ特別な回線によるネットワークの複雑化および高コスト化を回避できる、ユーザオンデマンド型通信制御システムを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態にかかるユーザオンデマンド型通信制御システムの構成を示すブロック図である。
【図２】ユーザオンデマンド型通信制御システムの動作（データ通信開始からＱｏＳ制御サービス実行まで）を示すシーケンス図である。
【図３】サービス管理サーバが管理する通過情報例である。
【図４】クライアント端末での画面表示例である。
【図５】認証サーバでの認証処理に用いる認証情報例である。
【図６】ユーザオンデマンド型通信制御システムの動作（実測ＱｏＳ情報の通知処理および課金情報の通知処理）を示すシーケンス図である。
【図７】ユーザオンデマンド型通信制御システムの動作（ＱｏＳ制御サービス停止処理）を示すシーケンス図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態にかかるユーザオンデマンド型通信制御システムの構成を示すブロック図である。
【図９】並列データ転送例を示す説明図である。
【図１０】並列データ通信の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０…コンテンツ提供サーバ、２０…クライアント端末、２１…ＱｏＳ制御サービス用アプリケーション、２２…操作ボタン（ＱｏＳ制御サービス用）、２３…選択ボタン（ＱｏＳクラス用）、２４…表示欄（データ通信速度用）、２５…表示欄（料金用）、３０…サービス管理サーバ、４０〜４３…データ転送ＱｏＳ制御装置、５０…認証サーバ、６０…課金サーバ、７０…ネットワーク、８０〜８２…コネクション、９０…送信データ（元データ）、９１〜９６…分割データ、９７…受信データ。
【図１】
2004140486.tif 000003
【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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【図７】
2004140486.tif 000009
【図８】
2004140486.tif 000010
【図９】
2004140486.tif 000011
【図１０】
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