(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
転送するパケットの通信品質を保証するパケット通信装置と、
コンテンツサーバあるいは他のキャッシュサーバから配信されるコンテンツを格納する複数のキャッシュサーバと、
前記複数のキャッシュサーバの間でコンテンツの有無を問い合わせる手段と、コンテンツ転送要求を受け付ける手段と、このコンテンツ転送要求に基づいてコンテンツ転送元を判定する手段とを備えるキャッシュ制御装置と、
特定のパケットの通信品質を確保するよう前記パケット通信装置を設定する手段を備えるネットワーク管理装置とを有するコンテンツ配信システムであって、
前記ネットワーク管理装置は、コンテンツ転送先のキャッシュサーバの識別子または端末の識別子およびコンテンツ取得元のコンテンツサーバまたはキャッシュサーバの識別子を他のネットワーク管理装置へ通知する手段を備え、前記転送要求に対してコンテンツサーバまたは複数の前記キャッシュサーバのいずれからコンテンツを取得するかを表すコンテンツ転送元判定結果に基づいて、前記コンテンツ転送元と前記コンテンツ転送要求送信元との間で送受信されるパケットの通信品質を確保するよう前記パケット通信装置を設定するとともに、前記他のネットワーク管理装置に対して通信品質の確保を依頼し、
前記パケット通信装置は、前記コンテンツのサイズを判定するコンテンツサイズ判定部と、コンテンツ要求元が通信品質の保証を契約しているかを調査する契約有無判定部と、前記複数のキャッシュサーバのいずれかにコンテンツがあるかないかを通知する通知部とを備え、
コンテンツ要求を受信したとき、
前記コンテンツサイズ判定部は、保持するテーブルを検索して、該当するエントリがないときコンテンツサーバに問い合わせてサイズを取得し、前記テーブルに記録し、
前記契約有無判定部は、コンテンツ要求元の通信品質の保証契約があり、かつ前記コンテンツサイズ判定部が取得したサイズが前記コンテンツ要求元の契約サイズを超えているとき、前記通知部に、前記コンテンツ要求元が保証契約を結んでいることと当該契約サイズとを通知し、
前記通知部は、当該通知を受信し、前記複数のキャッシュサーバのいずれかにコンテンツがないとき、ミスヒット通知を前記ネットワーク管理装置に送信し、
前記ネットワーク管理装置は、前記ミスヒットを受信すると、前記コンテンツ転送元と前記コンテンツ転送要求送信元との間で送受信されるパケットの通信品質を確保するよう前記パケット通信装置と、上位網制御装置とに通信品質確保要求を送信することを特徴とするコンテンツ配信システム。
【請求項２】
請求項１に記載のコンテンツ配信システムであって、
複数の前記キャッシュサーバ毎の格納コンテンツを管理する手段を更に備え、
前記問い合わせる手段は、前記転送要求に対するミスヒット発生時に、前記格納コンテンツを管理する手段へコンテンツ有無の問い合わせを送信することを特徴とするコンテンツ配信システム。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載されたコンテンツ配信システムであって、
前記ネットワーク管理装置は、加入者を一意に識別可能な加入者毎の識別子と加入者毎のサービス契約の有無との組み合わせをエントリとするサービス契約情報管理テーブルを更に備え、
前記転送要求を処理する際、このサービス契約情報管理テーブルに基づいてこの加入者のサービス契約の有無を判断し、通信品質確保を実施することを特徴とするコンテンツ配信システム。
【請求項４】
転送するパケットの通信品質を保証するパケット通信装置と、
コンテンツサーバあるいは他のキャッシュサーバから配信されるコンテンツを格納する複数のキャッシュサーバと、
前記複数のキャッシュサーバの間でコンテンツの有無を問い合わせる手段と、コンテンツ転送要求を受け付ける手段と、このコンテンツ転送要求に基づいてコンテンツ転送元を判定する手段とを備えるキャッシュ制御装置と、
特定のパケットの通信品質を確保するよう前記パケット通信装置を設定する手段を備えるネットワーク管理装置とを有するコンテンツ配信システムであって、
前記ネットワーク管理装置は、前記転送要求に対してコンテンツサーバまたは複数の前記キャッシュサーバのいずれからコンテンツを取得するかを表すコンテンツ転送元判定結果に基づいて、前記コンテンツ転送元と前記コンテンツ転送要求送信元との間で送受信されるパケットの通信品質を確保するよう、
前記パケット通信装置を設定するとともに、他のネットワーク管理装置に対して通信品質の確保を依頼し、
前記パケット通信装置は、前記コンテンツのサイズを判定するコンテンツサイズ判定部と、コンテンツ要求元が通信品質の保証を契約しているかを調査する契約有無判定部と、前記複数のキャッシュサーバのいずれかにコンテンツがあるかないかを通知する通知部とを備え、
コンテンツ要求を受信したとき、
前記コンテンツサイズ判定部は、保持するテーブルを検索して、該当するエントリがないときコンテンツサーバに問い合わせてサイズを取得し、前記テーブルに記録し、
前記契約有無判定部は、コンテンツ要求元の通信品質の保証契約があり、かつ前記コンテンツサイズ判定部が取得したサイズが前記コンテンツ要求元の契約サイズを超えているとき、前記通知部に、前記コンテンツ要求元が保証契約を結んでいることと当該契約サイズとを通知し、
前記通知部は、当該通知を受信し、前記複数のキャッシュサーバのいずれかにコンテンツがないとき、ミスヒット通知を前記ネットワーク管理装置に送信し、
前記ネットワーク管理装置は、前記ミスヒットを受信すると、前記コンテンツ転送元と前記コンテンツ転送要求送信元との間で送受信されるパケットの通信品質を確保するよう前記パケット通信装置と、上位網制御装置とに通信品質確保要求を送信することを特徴とするコンテンツ配信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加入者がコンテンツ配信サービス利用時に低遅延でコンテンツを取得可能なコンテンツ配信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｗebの利用を中心としたインターネットの普及が進み、通信事業者が提供するＩＰネットワークの加入者が大きく増加している。この結果、数百万単位の加入者端末を収容するネットワークも珍しくなくなっている。このような大規模ネットワークでは、コンテンツ配信サーバへ全ての加入者からのアクセスが集中した場合、コンテンツ配信サーバの負荷が上昇することで加入者への応答に遅延が生じる。また、ネットワーク内のコンテンツ配信サーバを収容する部分に負荷が集中し、遅延やパケットロスの原因となる。コンテンツ配信サービスのサービス品質を確保するためには、このような遅延やパケットロスを最小限に抑える必要がある。
【０００３】
ネットワーク内のコンテンツ配信サーバの負荷を低減するために、非特許文献１に示されるプロトコルを適用したコンテンツ配信ネットワークでは、加入者近傍のキャッシュサーバが加入者からのコンテンツ要求を受信し、該当キャッシュを保持している場合は加入者へ返送し、該当キャッシュを保持していない場合は、ネットワーク内の他のキャッシュサーバへ該当キャッシュの有無を問い合わせる。ネットワーク内の他のキャッシュサーバは、問い合わせに対応した該当キャッシュを保持している場合、問い合わせ元のキャッシュサーバへ該当キャッシュを転送する。
【０００４】
【非特許文献１】D. Wessels、外１名、"Internet Cache Protocol (ICP), version 2"、1997年９月、[online]、Internet Engineering Task Force (IETF)、[平成１７年１０月３日検索]、インターネット＜URL:http://www.apps.ietf.org/rfc/rfc2186.html＞
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
非特許文献１のキャッシュサーバを分散配置したコンテンツ配信ネットワークでは、コンテンツ配信ネットワーク内のトラフィックが増加した場合に、重要度の高いコンテンツに対して通信品質を保証できないという問題点がある。
【０００６】
また、ＨＴＭＬのように多数のサイズの小さなコンテンツへのリンクが含まれ、多数のコンテンツ転送用フローが加入者端末と配信元との間で発生する場合、全てのフローに対して通信品質確保処理を実行すると、転送経路上のノードの通信品質確保機能に設定すべきエントリが増加する。このエントリ増加の抑制が必要である。
【０００７】
さらに、コンテンツ配信システムへの加入者が増加した場合、全ての加入者のコンテンツ配信用トラフィックに対して通信品質の確保処理を適用すると、必要なリソースが大きく増加する。この必要リソース増加の抑制が必要である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
コンテンツ配信システムは、ネットワーク内に配備された分散キャッシュシステムが、加入者から要求されたコンテンツの転送元を決定した結果を、ネットワーク内に配備された通信品質確保機能へ通知し、この通信品質確保機能が分散キャッシュシステムからの通知に基づき、該当コンテンツ転送時の通信品質が確保されるように転送経路上のノードを設定する。
【０００９】
コンテンツ配信システムは、加入者から要求されたコンテンツのサイズを判定するコンテンツサイズ判定機能、およびコンテンツサイズ判定機能の処理結果に基づき、一定以上のサイズのコンテンツ転送時にのみ転送経路上のノードに対して通信品質確保処理を実行する通信品質確保機能を備える。
【００１０】
コンテンツ配信システムは、コンテンツ配信ネットワーク内で加入者を一意に識別可能な識別子とサービス契約の有無を表す識別子、および通信品質確保処理を適用する閾値の組み合わせをエントリとするサービス契約情報管理テーブルを備え、加入者からのコンテンツ要求時にこのサービス契約情報管理テーブルを検索して、高品質コンテンツ配信サービスのサービス利用契約を締結した加入者からのコンテンツ要求のみに対して前記通信品質確保処理を実行する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に拠れば、加入者がコンテンツ配信サービス利用時に低遅延でコンテンツを取得可能なコンテンツ配信システムを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について、実施例を用いて図面を参照しながら詳細に説明する。なお、同一部分には同じ参照番号を振り、説明は繰り返さない。
【実施例１】
【００１３】
図１は、コンテンツ配信ネットワークのブロック図である。図１において、コンテンツ配信ネットワーク１００は、加入者端末３を収容するアクセス網１と、複数のアクセス網間を接続するコア網２と、コンテンツサーバ４を収容するアクセス網５とにより構成される。アクセス網１および５は、コア網２と通信事業者が提供する事業者端ルータ（以下ＰＥ：Provider Edgeルータ）２１で接続される。アクセス網１では広帯域加入者回線収容装置（以下ＢＡＳ：Broadband Access Server）１１が加入者端末３をコンテンツ配信ネットワーク１００に収容する。
【００１４】
アクセス網１には、加入者からのコンテンツ要求を解析して該当コンテンツを配信元のコンテンツサーバ４から取得するキャッシュサーバ１３を配備する。また、アクセス網１には、通信品質確保処理を実行するための、コンテンツ配信網制御サーバ（以下ＣＤＮ（Contents Delivery Network）制御サーバ）１４を配備する。
またコア網には、コア網内の通信品質を制御するコア網制御サーバ２２を配備する。
【００１５】
図２は、アクセス網のブロック図である。図２において、アクセス網１は、キャッシュサーバ１３-１〜１３-３、ＣＤＮ制御サーバ１４、ＣＤＮルータ１５、認証サーバ１６、キャッシュ制御サーバ１７を配備する。キャッシュサーバ１３-１〜１３-３はＢＡＳ１１-１〜１１-３に接続する。また、ＣＤＮルータ１５はＢＡＳ１１-１〜１１-３を収容するとともに、コア網のＰＥルータ２１と接続する。
【００１６】
ネットワークの制御が役割であるＣＤＮ制御サーバ１４、認証サーバ１６、キャッシュ制御サーバ１７は、管理用のネットワークを介して相互に接続され、かつＢＡＳ１１-１〜１１-３およびキャッシュサーバ１３-１〜１３-３、ＣＤＮルータ１５と接続される。
【００１７】
図２のアクセス網１は、ＢＡＳ１１-１〜１１-３に対してキャッシュサーバ１３を一つずつ配備したが、複数のＢＡＳ１１-１〜１１-３に対してネットワークを介して接続された一つのキャッシュサーバ１３-１を割り当てても良い。あるいは、一つのＢＡＳ１１-１に対して複数のキャッシュサーバを割り当てても良い。アクセス網１は、分散キャッシュシステムとも呼ばれる。アクセス網１は、また、コンテンツ配信システムと呼ばれる。
【００１８】
加入者端末３-１がアクセス網１のＢＡＳ１１-１に接続確立要求を送信すると、ＢＡＳ１１-１は、認証サーバ１７と連携して加入者端末３-１との間の接続を確立する。加入者端末３-１は、ＢＡＳ１１-１との間の接続が確立すると、ＢＡＳ１１-１から通知されたＩＰアドレスを用いて、コンテンツ配信ネットワーク内の全てのホストとの間で通信が可能となる。
【００１９】
ＢＡＳ１１-１が認証サーバ１６へ送信する加入者接続要求には、コンテンツ配信ネットワーク内で加入者を一意に識別可能な識別子と、この識別子に関連付けられた秘密情報、および加入者端末３-１とＢＡＳ１１-１の間の加入者回線で利用可能な通信帯域幅を含める。
【００２０】
認証サーバ１６は、接続要求を送信した加入者端末３-１を認証してコンテンツ配信ネットワークへの接続を認可すると、加入者認証情報をＣＤＮ制御サーバ１４へ通知する。この加入者認証情報には、加入者端末３-１を一意に識別可能な識別子と、加入者端末３-１へ割り当てるために認証サーバ１６が払い出したＩＰアドレス、加入者収容回線上で利用可能な帯域幅を含める。
【００２１】
キャッシュサーバ１３-１〜１３-３はそれぞれ加入者端末３からのコンテンツ要求を処理し、コンテンツ要求に該当するキャッシュを自身が持つ場合（ヒット）は、加入者端末３にそのキャッシュを返送する。
【００２２】
図３を用いてコンテンツ配信ネットワークにおいて、キャッシュサーバ１３-１が加入者端末３-１からのコンテンツ要求を受信し、キャッシュサーバ１３-１でミスヒット（コンテンツ要求に該当するキャッシュをキャッシュサーバ自身が持たない）が発生し、さらにアクセス網内の他のキャッシュサーバ３-２および３-３にも該当コンテンツのキャッシュが存在しない場合の、キャッシュサーバ１３-１とＣＤＮルータ１５、ＣＤＮ制御サーバ１４の間でやり取りされるメッセージ通信を説明する。ここで、図３はアクセス網とその周辺機器のブロック図である。
【００２３】
ＣＤＮルータ１５は、アクセス網１内に該当コンテンツのキャッシュが存在するかを調べる。この場合、アクセス１網内に該当コンテンツのキャッシュが存在しないので、ＣＤＮルータ１５は、該当コンテンツのサイズを調べる。このサイズがあらかじめ指定された最低サイズを上回っていれば、ＣＤＮルータ１５は、大容量コンテンツの配信元からの転送時に通信品質を保証するために、ＣＤＮ制御サーバ１４にミスヒット通知を送信する。このミスヒット通知には、ＣＤＮルータ１５がキャッシュサーバ１３-１から受信したコンテンツ要求メッセージおよびコンテンツのサイズを含める。
【００２４】
ＣＤＮ制御サーバ１４は、コンテンツ要求送信元の加入者が通信品質確保サービスを契約しているかを調べる。このサービスを契約している場合、ＣＤＮ制御サーバ１４は、コア網２においても通信品質を確保させるために、通信品質確保要求をコア網制御サーバ２２へ送信する。このコア網との間の通信品質確保要求処理と並行して、あるいは通信品質確保要求処理の後で、ＣＤＮルータ１５はＰＥルータ２１を介して配信元のコンテンツサーバ４へコンテンツ要求を送信する。コンテンツ要求を受信したコンテンツサーバ４が送信したコンテンツは、図１に示すルータ５１、２台のＰＥルータ２１、図３に示すＣＤＮルータ１５、キャッシュサーバ１３-１、ＢＡＳ１１-１を介して、端末３-１で受信される。
【００２５】
なお、コンテンツサーバ４が送信したコンテンツは、キャッシュサーバ１３-１にキャッシュすることもできる。また、ＣＤＮルータ１５、ＰＥルータ２１、ルータ５はスイッチでもよい。ルータとスイッチとは、いずれもパケット通信装置である。コア網制御サーバ２２、キャッシュサーバ１３、ＣＤＮ制御サーバ１４、ＢＡＳ１１、認証サーバ１６は、いずれも通信装置である。
【００２６】
図４を用いて、コンテンツ配信ネットワークにおいて、加入者端末３-１からのコンテンツ要求をキャッシュサーバ１３-１が受信した際の、キャッシュサーバ１３-１とＣＤＮルータ１５、ＣＤＮ制御サーバ１４の間のメッセージシーケンスを説明する。ここで、図４は、キャッシュサーバ、ＣＤＮルータ、ＣＤＮ制御サーバ、コア網制御サーバ間のシーケンス図である。
【００２７】
キャッシュサーバ１３が、加入者からのコンテンツ要求に該当するキャッシュを持たずミスヒットとなる場合、配信元への問い合わせが発生する。この場合、キャッシュサーバ１３は、配信元のコンテンツサーバ４を宛先としてコンテンツ要求を送信する。ＣＤＮルータ１５は、キャッシュサーバ１３が送信したこのコンテンツ要求を処理し、アクセス網１内の、このコンテンツ要求を送信したキャッシュサーバ以外の他のキャッシュサーバが該当コンテンツのキャッシュを格納しているかを調べる。
【００２８】
この場合、コンテンツ要求送信元以外の他のキャッシュサーバが該当コンテンツのキャッシュを格納していないので、ＣＤＮルータ１５は要求コンテンツのサイズを取得する（Ｓ１００１）。ＣＤＮルータ１５は、さらにコンテンツ要求送信元の加入者が通信品質確保サービスを契約しているかを調る（Ｓ１００２）。この場合、この加入者がサービスを契約しており、コンテンツサイズが指定値を上回るので、ＣＤＮルータ１５はＣＤＮ制御サーバ１４へミスヒット通知を送信する（Ｓ１００３）。ＣＤＮルータ１５からミスヒット通知を受信したＣＤＮ制御サーバ１４は、アクセス網１とコア網２共に通信品質を確保するためにＣＤＮルータ１５およびコア網制御サーバ２２へ通信品質確保要求を送信する（Ｓ１００４、Ｓ１００５）。
【００２９】
図５を用いて、コンテンツ配信ネットワークにおいて、キャッシュサーバ１３-１が加入者端末３-１からのコンテンツ要求を受信し、キャッシュサーバ１３-１でミスヒットが発生し、アクセス網内の他のキャッシュサーバ上に該当コンテンツのキャッシュが存在する場合の、キャッシュサーバ１３-１とＣＤＮルータ１５、ＣＤＮ制御サーバ１４の間でやり取りされるメッセージ通信を説明する。ここで、図５はアクセス網および端末のブロック図である。
【００３０】
キャッシュサーバ１３-１からコンテンツ要求を受けたＣＤＮルータ１５は、アクセス網１内に該当コンテンツのキャッシュが存在するかを調べる。この場合、存在するので、ＣＤＮルータ１５は、キャッシュ制御サーバ１７へヒット通知を送信する。このヒット通知には、加入者から受信したコンテンツ要求と、ＣＤＮルータが取得するコンテンツサイズが含まれる。キャッシュ制御サーバ１７は、コンテンツの格納先を検索した結果得られる格納先キャッシュサーバ（この場合キャッシュサーバ１３-２）へコンテンツ転送要求を送信する。これとともに、キャッシュ制御サーバ１７は、ＣＤＮ制御サーバ１４へ、キャッシュサーバ１３-２と端末３-１が接続されたキャッシュサーバ１３-１の間の通信品質確保要求を送信する。ＣＤＮ制御サーバ１４はこの通信品質確保要求に従い、キャッシュサーバ間のコンテンツ転送経路であるＣＤＮルータ１５へ通信品質確保要求を送信する。キャッシュサーバ１３-２が送信するコンテンツは、ＢＡＳ１１-２、ＣＤＮルータ１５、ＢＡＳ１１-１、キャッシュサーバ１３-１を経由して、端末３-１が受信する。
【００３１】
図６を用いて、コンテンツ配信ネットワークにおいて、加入者端末３-１からのコンテンツ要求をキャッシュサーバ１３-１が受信した際の、キャッシュサーバ１３-１とＣＤＮルータ１５、キャッシュ制御サーバ１７、ＣＤＮ制御サーバ１４の間のメッセージシーケンスを説明する。ここで、図６はキャッシュサーバ、ＣＤＮルータ、キャッシュ制御サーバ、ＣＤＮ制御サーバ間のシーケンス図である。
【００３２】
キャッシュサーバ１３-１へのコンテンツ要求に該当するコンテンツのキャッシュをキャッシュサーバ１３-２あるいは１３-３が格納している場合、キャッシュサーバ１３-２あるいは１３-３からこの格納キャッシュを転送して加入者端末３-１へ返送する。これとともに、このキャッシュがキャッシュサーバ１３-１へ格納される。ＣＤＮルータ１５がキャッシュサーバ１３-１からのコンテンツ要求を受信すると、まずアクセス網１内に該当コンテンツのキャッシュが存在するかを調べる、これとともに、ＣＤＮルータ１５は該当コンテンツのコンテンツサイズを取得する（Ｓ１１０１）。またＣＤＮルータ１５はさらに、加入者毎のサービス契約の有無と契約コンテンツサイズを検索し、サービス契約の有無を判定する（Ｓ１１０２）。この場合、コンテンツ要求送信元の加入者が通信品質確保サービスを契約しており、かつ該当コンテンツのコンテンツサイズが契約時の加入者の指定サイズを上回っているので、ＣＤＮルータ１５は、通信品質確保要求フラグを有効にしてキャッシュ制御サーバ１７へヒット通知を送信する（Ｓ１１０３）。
【００３３】
キャッシュ制御サーバ１７は、キャッシュ位置検索処理を実施する。この結果により、コンテンツの転送元と転送先となるキャッシュサーバの組み合わせが確定する。キャッシュ制御サーバ１７は、ＣＤＮルータ１５からヒット通知を受信するとコンテンツ転送元のキャッシュサーバを検索し、ヒット通知中の通信品質確保要求フラグがセットされていれば、選択サーバをＣＤＮ制御サーバ１４に通知する（Ｓ１１０４）。この通信品質確保要求には、転送元および転送先のキャッシュサーバの識別子とコンテンツサイズが含まれる。キャッシュ制御サーバ１７は、ＣＤＮ制御サーバ１４への選択サーバ通知に続いて、コンテンツ転送元のキャッシュサーバ１３-２へコンテンツ転送要求を送信する（Ｓ１１０６）。
【００３４】
ＣＤＮ制御サーバ１４は、キャッシュ制御サーバ１７から選択サーバ通知を受信すると、転送経路上のノードであるＣＤＮルータ１５に通信品質確保要求を送信する（Ｓ１１０５）。ＣＤＮルータ１５は、コンテンツ要求元のキャッシュサーバ１３-１とコンテンツ転送元のキャッシュサーバ１３-２との間での、該当フローに対する優先制御によりコンテンツ転送時の通信品質を確保する。ＣＤＮルータ１５は、ＣＤＮ制御サーバ１４からの通信品質確保要求に対して、該当フローに対する帯域保証によりコンテンツ転送時の通信品質確保を実現することもできる。
【００３５】
図７は、ＣＤＮルータの構成を示すブロック図である。ＣＤＮルータ１５は、複数の入出力インターフェース１５０１-１〜１５０１-３と、経路テーブル１５０３を備えるＩＰルーティング部１５０２、ＨＴＴＰ判定部１５０４、アクセス網内キャッシュ有無判定部１５０５に加え、ＵＲＬテーブル１５０７を備えるコンテンツサイズ判定部１５０６と、サービス契約有無判定テーブル１５０９を備えるサービス契約有無判定部１５０８、ヒット/ミスヒット通知部１５１０を備える。
【００３６】
コンテンツサイズ判定部１５０６は、キャッシュサーバ１３-１を介して加入者端末３-１から受信したコンテンツ要求の対象であるコンテンツのサイズを取得する。サービス契約有無判定部１５０８は、コンテンツ要求元の加入者が通信品質確保サービスを契約しているかを調査する。なお、インターフェースを除く各部は、ソフトウェアで実現する。しかし、ハードウェアで実現しても良い。
【００３７】
図８はＵＲＬテーブルの構成を説明する図である。ＵＲＬテーブル１５０７は、ＵＲＬとコンテンツサイズの組み合わせをエントリとするテーブルである。ＵＲＬテーブル１５０７のＵＲＬフィールドには、コンテンツ配信ネットワーク内で公開され加入者が取得しているコンテンツのＵＲＬが格納される。コンテンツサイズフィールドには、このコンテンツのサイズが格納される。
【００３８】
図９はサービス契約有無判定テーブルの構成を説明する図である。サービス契約有無判定テーブル１５０９は、加入者端末アドレスと指定サイズの組み合わせをエントリとするテーブルである。加入者端末アドレスフィールドには、通信品質確保サービスを契約した加入者が利用する加入者端末に割り当てられたアドレスを格納する。指定サイズフィールドには、加入者端末アドレスフィールドのアドレスが割り当てられた加入者端末を利用する加入者がサービス契約時に指定した、コンテンツ配信ネットワークに通信品質確保処理を実行させる最低のコンテンツサイズを格納する。コンテンツ要求送信元のアドレスが合致するエントリがサービス契約有無判定テーブル中にない場合、加入者端末アドレスが０.０.０.０であるエントリのコンテンツサイズが標準値として利用される。
【００３９】
ここでは、加入者端末の割り当てＩＰアドレスが１０.１０.１.１である加入者が通信品質確保サービスを契約しており、コンテンツ配信ネットワークによる通信品質の確保が実行されるコンテンツの最低サイズが１.０ＧＢと指定されている。加入者は、コンテンツ配信ネットワーク事業者との契約締結時にあらかじめこの最低サイズを指定する。
【００４０】
図７のＣＤＮルータ１５の動作について図１０を用いて説明する。ここで、図１０は、ＣＤＮルータのコンテンツサイズ判定部におけるコンテンツサイズ判定処理の流れ説明するフロー図である。コンテンツサイズ判定部１５０６は受信したコンテンツ要求からＵＲＬを抽出する（Ｓ１２０１）。コンテンツサイズ判定部１５０６は、このＵＲＬに基づいてコンテンツサイズ取得処理を実行する（Ｓ１３）。なお、ステップ１３については、図１１で詳細に説明する。コンテンツサイズ判定部１５０６は、コンテンツサイズを取得するとこのコンテンツサイズとコンテンツ要求をサービス契約有無判定部１５０８へ通知する（Ｓ１２０２）。コンテンツサイズ判定部１５０６は、ＵＲＬテーブル１５０７を検索し、上記ＵＲＬに該当するエントリが存在するかを判定し（Ｓ１２０３）、上記ＵＲＬに該当するエントリがＵＲＬテーブル１５０７上に存在しない場合（Ｙ）、取得したコンテンツサイズと上記ＵＲＬの組み合わせによる新たなエントリをＵＲＬテーブル１５０７上に作成し（Ｓ１２０４）、終了する。なお、ステップ１２０３でエントリが存在するとき（Ｎ）、そのまま終了する。
【００４１】
図１１を用いて、ＣＤＮルータが備えるコンテンツサイズ判定部のコンテンツサイズ取得処理の流れを説明する。ここで、図１１はコンテンツサイズ判定部のコンテンツサイズ取得処理のフロー図である。
【００４２】
コンテンツサイズ判定部１５０６は、コンテンツサイズ取得処理においてコンテンツ要求からＵＲＬを抽出すると、このＵＲＬを検索キーにしてＵＲＬテーブル１５０７を検索する（Ｓ１３０１）。コンテンツサイズ判定部１５０６は、上記ＵＲＬに該当するエントリがないかを判定し（Ｓ１３０２）、該当エントリがない場合、配信元のコンテンツサーバ４へＨＴＴＰのＨＥＡＤ要求を送信してコンテンツサイズを取得し（Ｓ１３０３）、コンテンツサイズ取得処理を終了する。該当エントリが存在する場合、コンテンツサイズ判定部１５０６はコンテンツサーバ４へのＨＥＡＤ要求を実行せずにコンテンツサイズ取得処理を終了する。
【００４３】
初期状態のＣＤＮルータ１５が加入者からコンテンツ要求を受信すると、コンテンツサーバ４へＨＥＡＤ要求を送信してコンテンツサイズを取得し、このコンテンツサイズをＵＲＬテーブル１５０７へ記録する。さらに異なる加入者から同じコンテンツへ要求を受信した場合、コンテンツサイズ判定部１５０６は、ＵＲＬテーブル１５０７からコンテンツサイズを取得でき、配信元のコンテンツサーバ４へＨＥＡＤ要求を送信する必要がない。
【００４４】
図１２を用いて、ＣＤＮルータが備えるサービス契約有無判定部のサービス契約有無判定処理の流れを説明する。ここで、図１２はサービス契約有無判定処理のフロー図である。サービス契約有無判定部１５０８は、コンテンツサイズ判定部１５０６からコンテンツサイズおよびコンテンツ要求を通知されると、コンテンツ要求を送信した加入者端末のＩＰアドレスをコンテンツ要求から抽出する（Ｓ１４０１）。このＩＰアドレスを検索キーにしてサービス契約有無判定テーブル１５０９を検索し、ＩＰアドレスが該当するエントリが存在するかを調べる（Ｓ１４０２）。この結果に基づき、コンテンツ要求送信元のサービス契約の有無を判定する（Ｓ１４０３）。ＩＰアドレスが該当するエントリが存在する場合、コンテンツ要求送信元の加入者が通信品質確保サービスを契約していることが分かる。
【００４５】
該当エントリがサービス契約有無判定テーブル１５０９上に存在する場合、サービス契約有無判定部１５０８はさらに該当エントリに記された契約サイズを調べ、要求コンテンツのサイズがこのあらかじめ指定された加入者の契約サイズを上回るかを判定する（Ｓ１４０４）。判定の結果、コンテンツサイズが契約サイズを上回る場合、サービス契約有無判定部１５０８は、ＣＤＮルータ１５上のヒット/ミスヒット通知部１５１０へ加入者がサービス契約を結んでいることとその契約サイズを通知し（Ｓ１４０５）、サービス契約有無判定処理を終了する。
【００４６】
サービス契約有無の判定（Ｓ１４０３）でサービスを契約していないと判定された場合、あるいはコンテンツサイズの判定（Ｓ１４０４）で加入者の契約サイズよりコンテンツサイズが小さいと判定された場合、サービス契約有無判定部１５０８は、サービス契約有無判定処理をそのまま終了する。
【００４７】
図１３を用いて、ＣＤＮルータ１５が備えるヒット/ミスヒット通知部１５１０のヒット/ミスヒット通知処理の流れを説明する。ここで、図１３は、ヒット/ミスヒット通知処理の処理フロー図である。ヒット/ミスヒット通知部１５１０は、ＣＤＮルータ１５上のアクセス網内キャッシュ有無判定部１５０５によるキャッシュ有無の判定結果を調べる（Ｓ１５０１）。アクセス網内にキャッシュが存在する場合（Ｙ）、コンテンツ要求とコンテンツサイズを含み通信品質確保要求フラグを有効にしたヒット通知をキャッシュ制御サーバ１７へ送信し（Ｓ１５０２）、終了する。ステップ１５０１で、アクセス網内にキャッシュが存在しない場合（Ｎ）、コンテンツ要求とコンテンツサイズを含むミスヒット通知をＣＤＮ制御サーバ１４へ送信し（Ｓ１５０３）、ヒット/ミスヒット通知処理を終了する。
【００４８】
図１４は、キャッシュ制御サーバの構成を説明するブロック図である。図１４において、キャッシュ制御サーバ１７は、ＴＣＰ/ＩＰ通信部１７０１、キャッシュ位置検索部１７０２、キャッシュ位置管理テーブル１７０３、通信品質確保要求送信部１７０４を備える。加入者の要求コンテンツのキャッシュをアクセス網１内のキャッシュサーバが有する場合、ＣＤＮルータ１５がキャッシュ制御サーバ１７にヒット通知を送信する。キャッシュ制御サーバ１７がこのヒット通知を受信し、ヒット通知中のコンテンツＵＲＬを検索キーにしてキャッシュ位置管理テーブル１７０３を検索し、該当コンテンツのキャッシュを格納しているアクセス網１内のキャッシュサーバのアドレスを取得する。
【００４９】
図１５はキャッシュ位置管理テーブル１７０３の構成を説明する図である。キャッシュ位置管理テーブル１７０３は、アクセス網内のキャッシュサーバが格納しているコンテンツのＵＲＬと、このコンテンツを格納しているキャッシュサーバのアドレスとの組み合わせをエントリとするテーブルである。
【００５０】
キャッシュ制御サーバ１７上のキャッシュ位置検索部１７０２は、このキャッシュ位置管理テーブル１７０３を用いて要求コンテンツのキャッシュの格納位置を取得する。キャッシュ位置検索部１７０２は、ＣＤＮルータ１５から加入者からのコンテンツ要求および加入者の通信品質確保サービス契約の有無、契約サイズの情報を受信する。加入者がサービスを契約している場合、キャッシュ位置検索部１７０２が通信品質確保要求送信部１７０４へ、通信品質を確保する経路の指示を出す。この指示のためにキャッシュ位置検索部１７０２は、キャッシュ位置管理テーブルを用いたキャッシュ位置検索処理の後、通信品質確保要求送信部１７０４にコンテンツ要求元のＩＰアドレスと転送元および転送先キャッシュサーバの識別子、コンテンツサイズを送信する。
【００５１】
図１６を用いて、通信品質確保要求送信部の通信品質各要求送信処理の流れを説明する。ここで、図１６は通信品質確保要求送信処理の処理フロー図である。通信品質確保要求送信部１７０４は、キャッシュ位置検索部１７０２からコンテンツ要求元のＩＰアドレスと転送元および転送先のキャッシュサーバの識別子とコンテンツサイズを受信し（Ｓ１６０１）、これらの情報をＣＤＮ制御サーバ１４に送信する（Ｓ１６０２）。通信品質確保要求送信部１７０４は、キャッシュ位置検索部１７０２が選択した転送元キャッシュサーバへコンテンツの転送要求を送信する（Ｓ１６０３）。
【００５２】
このように、分散キャッシュシステム上での転送元キャッシュサーバ決定動作に合わせ、アクセス網内でのキャッシュミスヒット時にはＣＤＮルータ１５からＣＤＮ制御サーバ１４へ直接、また、アクセス網内でのキャッシュヒット時にはキャッシュ制御サーバ１７を介してＣＤＮ制御サーバ１４へ通信品質確保要求が送信される構成を取る。これにより、分散キャッシュシステムを適用したコンテンツ配信ネットワークにおいて配信元コンテンツサーバからのコンテンツ転送時、あるいはキャッシュサーバ間でのコンテンツ転送時の通信品質の確保が可能となる。
図１７は、ＣＤＮ制御サーバの構成を説明するブロック図である。図１７において、ＣＤＮ制御サーバ１４は、ＴＣＰ/ＩＰ通信部１４０１、加入者情報管理部１４０２、加入者情報管理テーブル１４０３、通信品質確保要求処理部１４０４およびサービス契約情報管理テーブル１４０５を備える。
【００５３】
図１８は、ＣＤＮ制御サーバのサービス契約情報管理テーブルの構成を説明する図である。サービス契約情報管理テーブル１４０５は、アクセス網内の加入者を一意に識別するための識別子と、この加入者の通信品質確保サービス契約の有無、通信品質を確保する最小のコンテンツサイズをエントリとするテーブルである。加入者が通信品質確保サービスの契約をコンテンツ配信ネットワーク提供者に申し込むと、このサービス契約情報管理テーブル１４０５にこの加入者のエントリが作成され、テーブルが更新される。図１８では、ユーザ識別子ａａａ、ｂｂｂ、ｃｃｃおよびｄｄｄで表される加入者がコンテンツ配信ネットワークに登録され、これらの加入者のうちａａａのみが通信品質確保サービスを契約し、通信品質を確保する最小のコンテンツサイズを１.０ＧＢと指定している。
【００５４】
図１９は、ＣＤＮ制御サーバの加入者接続情報管理テーブルの構成を説明する図である。加入者情報管理テーブル１４０３は、アクセス網内の加入者を一意に識別するための識別子と、アクセス網に接続した加入者に割り当てられたＩＰアドレスとの組み合わせをエントリとする。加入者がＢＡＳ１１を介してアクセス網１に接続すると、ＣＤＮ制御サーバ１４は、この加入者情報管理テーブル１４０３上に新しいエントリを作成して更新する。図１９では、ユーザ識別子ａａａ、ｂｂｂ、ｃｃｃおよびｄｄｄで表される加入者にそれぞれ通信用のＩＰアドレス１０.１０.１１〜１０.１０.１４が割り当てられている。
【００５５】
図１８のサービス契約情報管理テーブルと、図１９の加入者接続情報管理テーブルを、ＣＤＮ制御サーバ（網制御サーバ）が備えることにより、加入者に動的にＩＰアドレスが割り振られても、契約のある加入者に対して通信品質確保に努めることができる。
【００５６】
図２０を参照して、ＣＤＮルータ１５またはキャッシュ制御サーバ１７から通信品質確保要求を受信した際の、ＣＤＮ制御サーバ１４の通信品質確保要求処理部１４０４の動作を説明する。ここで、図２０は、通信品質確保要求送信処理の処理フロー図である。通信品質確保要求処理部１４０４は、コンテンツ転送元がコア網をまたいだアクセス網にあるか、転送先のキャッシュサーバと同一アクセス網内にあるかを判定する（Ｓ１７０１）。転送元がコア網をまたいだアクセス網にある場合（Ｙ）、コア網２のコア網制御サーバ２２へ通信品質確保要求を送信し（Ｓ１７０２）、さらに該当フローを優先的に転送するよう同一アクセス網内のルータ／スイッチのＱｏＳ保証機能を設定し（Ｓ１７０３）、通信品質確保要求送信処理を終了する。ステップ１７０１でコンテンツ転送元がＣＤＮ制御サーバ１４と同一アクセス網上に存在する場合（Ｎ）、ＣＤＮ制御サーバ１４は、コア網制御サーバ２２への通信品質確保要求を送信しないで、ステップ１７０３に遷移する。
【００５７】
ＣＤＮ制御サーバ１４は、起動時にＣＤＮルータ１５上のサービス契約有無判定テーブル１５０９を初期化する。また、ＣＤＮ制御サーバ１４は、通信品質確保サービス契約者のアクセス網への接続時にＣＤＮルータ１５上のサービス契約有無判定テーブル１５０９を更新する。
【００５８】
図２１を参照して、ＣＤＮ制御サーバ１４が起動した際の、加入者情報管理部１４０２による初期化処理の流れを説明する。ここで、図２１は初期化処理の処理フロー図である。加入者情報管理部１４０２はサービス契約情報管理テーブル１４０５を調べ（Ｓ１８０１）、サービス契約を結んだ加入者が存在するかを判定する（Ｓ１８０２）。サービス契約者が存在する場合、加入者情報管理部１４０２はサービス契約者のユーザ識別子をキーにして加入者情報管理テーブル１４０３を検索し（Ｓ１８０３）、ユーザ識別子が一致するエントリが存在するかを判定する（Ｓ１８０４）。ユーザ識別子が一致するエントリが存在する場合、加入者情報管理部１４０２はＣＤＮルータ上のサービス契約有無判定テーブル１５０９へこのエントリの情報を新たに追加し、テーブルを更新し（Ｓ１８０５）、終了する。ステップ１８０２で一致するエントリが無いとき（Ｎ）またはステップ１８０４で接続中の契約者が無いとき（Ｎ）、初期化処理を終了する。
【００５９】
図２２を用いて、通信品質確保サービスを契約している加入者がアクセス網へ接続した場合の、ＣＤＮ制御サーバ１４上の加入者情報管理部１４０２による加入者接続通知処理の流れを説明する。ここで、図２２は、加入者接続通知処理の処理フローである。図２２において、加入者情報管理部１４０２は、ＢＡＳ１１からの加入者接続情報通知メッセージに含まれるユーザ識別子と割り当てＩＰアドレスを抽出する（Ｓ１９０１）。加入者情報管理部１４０２は、これらの情報に基づいて加入者接続情報管理テーブル１４０３を更新する（Ｓ１９０２）。加入者情報管理部１４０２は、更新したエントリのユーザ識別子をキーにしてサービス契約情報管理テーブル１４０５を検索する（Ｓ１９０３）。加入者情報管理部１４０２は、新たに接続した加入者がサービス契約を結んでいるかを判定する（Ｓ１９０４）。加入者がサービス契約を結んでいる場合（Ｙ）、ＢＡＳ１１で加入者に割り当てられたＩＰアドレスと契約サイズを組み合わせとして、ＣＤＮルータ１５上のサービス契約有無判定テーブル１５０９にエントリを追加し（Ｓ１９０５）、加入者接続通知処理を終了する。ステップ１９０４でアクセス網１に接続した加入者がサービス契約を結んでいない場合（Ｎ）、サービス契約有無判定テーブル１５０９を更新せずに終了する。
【００６０】
このようにＣＤＮ制御サーバ１４を構成することで、ＣＤＮ制御サーバ１４が自身の起動および加入者のアクセス網への接続に基づいて、ＣＤＮルータ１５上のサービス契約有無判定テーブル１５０９を自動的に初期化・構成できる。これによりサービス契約有無の判定をＣＤＮルータ１５上で実行可能となり、サービス契約有無判定処理により発生する処理負荷をアクセス網１内の複数のＣＤＮルータ１５で分散できる。
【００６１】
本実施例に拠れば、コンテンツ配信システムがキャッシュ有無判定機能の処理結果に基づき動的にコンテンツ配信ネットワーク内のコンテンツ転送経路上のノードに通信品質の確保を設定する。これによって、コンテンツ配信ネットワーク内のキャッシュサーバの台数が増加した場合に、コンテンツ配信ネットワーク内のノードへの設定量の増加を抑制できる。
【００６２】
また、コンテンツ配信システムがコンテンツサイズ判定機能の処理結果に基づき動的にコンテンツ配信ネットワーク内のコンテンツ転送経路上のノードに通信品質の確保を設定する。これによって、多数のコンテンツへのアクセスが発生するようなコンテンツ配信ネットワークで、サイズの大きなコンテンツの転送にのみ通信品質確保処理を実行し、コンテンツ配信ネットワークが必要とする設定リソースを抑制できる。
【００６３】
さらに、コンテンツ配信システムは、通信品質を確保すべき経路を加入者からのコンテンツ要求の処理に合わせて動的に判定することでネットワーク内の各ノードに設定すべき通信品質確保のための記述を抑制できる。このため、ネットワークを大規模化して多数の加入者を収容し、これら多数の加入者に対して通信品質確保サービスを効率よく展開できる。
これらの実施例の効果は、他の実施例でも同様である。
【実施例２】
【００６４】
実施例１では、ＣＤＮルータ１５がサービス契約有無判定テーブルを持ち、加入者からのコンテンツ要求を受信すると、この加入者のサービス契約の有無を判定していた。実施例２では、アクセス網内のＣＤＮ制御サーバ１４が一括してサービス契約の有無を判定する。
【００６５】
実施例２のＣＤＮルータ１５ａは、複数の入出力インターフェース１５０１-１〜１５０１-３、経路テーブル１５０３を含むＩＰルーティング部１５０２、ＨＴＴＰ判定部１５０４、アクセス網内キャッシュ有無判定部１５０５、ＵＲＬテーブル１５０７を含むコンテンツサイズ判定部１５０６、ヒット/ミスヒット通知部１５１０を備える。この構成は、図６に示すＣＤＮルータから、サービス契約有無判定部１５０８を除いた構成である。
【００６６】
ＣＤＮルータ１５ａは、コンテンツ転送時の通信品質確保処理を実行する最低のコンテンツサイズを保持する。コンテンツ配信ネットワークの管理者は、このコンテンツサイズを運用開始前にあらかじめ指定する。また、実施例１の図１７と同様、ＣＤＮ制御サーバ１４はＴＣＰ/ＩＰ通信部１４０１および加入者情報管理部１４０２、加入者接続情報管理テーブル１４０３、通信品質確保要求処理部１４０４ａ、サービス契約情報管理テーブル１４０５を持つ。なお、通信品質確保要求処理部１４０４ａは、図１７の通信品質確保要求処理部１４０４に、サービス契約有無の判定機能を付加した構成である。加入者接続情報管理テーブル１４０３およびサービス契約情報管理テーブル１４０５の構成は実施例１の図１８および図１９と同様である。
【００６７】
図２３を用いて、キャッシュサーバ１３-１、ＣＤＮルータ１５ａ、ＣＤＮ制御サーバ１４ａ、コア網制御サーバ２２間のメッセージのやり取りを説明する。ここで、図２３はキャッシュサーバ、ＣＤＮルータ、ＣＤＮ制御サーバ、コア網制御サーバの間の通信を説明するシーケンス図である。ＣＤＮルータ１５ａは、キャッシュサーバ１３-１からコンテンツ要求を受信すると、アクセス網内に該当コンテンツのキャッシュが存在するかを調べる（Ｓ２００１）。また、ＣＤＮルータ１５ａは、該当コンテンツのコンテンツサイズを取得する（Ｓ２００２）。
【００６８】
アクセス網１内にキャッシュが存在せず、かつこのコンテンツサイズがＣＤＮルータ１５ａの指定最低帯域幅を上回る場合、ＣＤＮルータ１５ａは、配信元のコンテンツサーバ４とコンテンツ要求元のキャッシュサーバ１３との間で通信品質を確保するよう、ＣＤＮ制御サーバ１４ａへミスヒット通知を送信する（Ｓ２００３）。ＣＤＮ制御サーバ１４はコンテンツ要求送信元の加入者のサービス契約の有無を判定し（Ｓ２００４）、サービス契約者である場合、コンテンツ転送の経路上のＣＤＮルータ１５ａおよびコア網制御サーバへ通信品質確保要求を送信する（Ｓ２００５、Ｓ２００６）。
【００６９】
一方、ＣＤＮルータ１５ａのアクセス網内キャッシュ有無判定の結果、キャッシュがアクセス網内に存在する場合、ＣＤＮルータ１５ａはキャッシュ制御サーバ１７にヒット通知を送信する。この場合のキャッシュ制御サーバ１７の動作は実施例１の図６と同様である。キャッシュ制御サーバ１７は、コンテンツ転送元となるキャッシュサーバを選択し、コンテンツ要求もとのＩＰアドレスと、転送元および転送先のキャッシュサーバの識別子、コンテンツサイズをＣＤＮ制御サーバ１４ａに通知する。
【００７０】
図２４を用いて、実施例２におけるＣＤＮ制御サーバ１４ａ上の通信品質確保要求処理部１４０４ａの通信品質確保要求処理を説明する。ここで、図２４は通信品質確保要求処理を説明する処理フロー図である。図２４において、実施例１と異なり、ＣＤＮ制御サーバ１４ａがコンテンツ要求元の加入者がサービス契約者であるかを判定する。ＣＤＮ制御サーバ１４ａは、ＣＤＮルータ１５ａから直接ミスヒット通知を、またはキャッシュ制御サーバ１７を介してヒット通知を受信する。通信品質確保要求処理部１４０４ａは、これらの通知からコンテンツ要求送信元のＩＰアドレスを取得する（Ｓ２１０１）。通信品質確保要求処理部１４０４ａは、このＩＰアドレスをキーにして加入者接続情報管理テーブルを検索して加入者の識別子を取得する（Ｓ２１０２）。通信品質確保要求処理部１４０４ａは、この加入者の識別子をキーにしてサービス契約情報管理テーブルを検索し（Ｓ２１０３）、加入者のサービス契約の有無を判定する（Ｓ２１０４）。加入者がサービス契約に加入している場合（Ｙ）、コンテンツの転送経路上でＱｏＳを保証するよう、転送経路上のノードに該当フローの優先制御あるいは帯域保証を実行するよう、コア網制御サーバ２２およびＣＤＮルータ１５ａを含む、コンテンツ転送の経路上のノードに通信品質確保要求を送信して（Ｓ１７）、終了する。ステップ２１０４で加入者がサービス契約に加入していない場合（Ｎ）、そのまま終了する。
【００７１】
このようにＣＤＮ制御サーバ１４ａ上で加入者のサービス契約の有無を判定することで、ＣＤＮ制御サーバ１４ａによるコンテンツ配信ネットワーク内のＣＤＮルータ１５ａへのサービス契約情報配布処理が不要となる効果がある。
【００７２】
実施例２ではＣＤＮルータがコンテンツサイズ判定処理を実行するが、ＣＤＮルータに代わりキャッシュサーバがコンテンツサイズ判定を実行し、ＣＤＮ制御サーバへ通信品質確保要求を送信する構成でも良い。この変形例では、コンテンツ配信ネットワーク内にＣＤＮルータを配備せず、キャッシュサーバでミスヒットしたコンテンツ要求を全てキャッシュ制御サーバに直接送信することで、ネットワーク構成を単純化できる。
【００７３】
上述した変形例ではキャッシュ制御サーバがミスヒット時の転送元キャッシュサーバの決定処理を実行する。これに対して、アクセス網内のキャッシュサーバがキャッシュ位置検索テーブルおよびキャッシュ位置検索機能を備え、各キャッシュサーバでのミスヒット時にそれぞれが内部に備えるキャッシュ位置検索機能が転送元キャッシュサーバの決定処理を実行しても良い。この変形例では、コンテンツ配信ネットワーク内にＣＤＮルータおよびキャッシュ制御サーバを配備せず、キャッシュサーバでミスヒットしたコンテンツ要求を各キャッシュサーバが自身で処理することで、ネットワーク構成を単純化できる。
【実施例３】
【００７４】
実施例１では、アクセス網内に配備されたキャッシュサーバが、コア網を挟む対向のアクセス網に配備された配信元のコンテンツサーバあるいは同一アクセス網に配備されたキャッシュサーバとの間で、加入者から要求されたコンテンツを転送した。これに対して、コア網を間に挟んで対向する複数のアクセス網にそれぞれ配備されたキャッシュサーバの間でコンテンツを転送する構成を取ることも可能である。コンテンツ要求元のキャッシュサーバが配備されたアクセス網では、ＣＤＮ制御サーバがコア網への通信品質確保要求処理を実行し、対向アクセス網ではＣＤＮ制御サーバがこの処理を実行しない。
【００７５】
図２５は、実施例３のコンテンツ配信ネットワークの構成を説明するブロック図である。アクセス網１およびコア網２は実施例１と同様である。アクセス網５ａが、実施例１と異なりキャッシュサーバ５２を備える。
【００７６】
図２６を用いて、実施例３において、アクセス網１の加入者が要求するコンテンツが、アクセス網１からコア網２を介して対向に位置するアクセス網５ａ内のキャッシュサーバ５２に格納されている場合の、アクセス網５内での機器間のメッセージのやり取りを説明する。ここで、図２６はアクセス網のブロック図である。図２６において、アクセス網５ａ内のキャッシュサーバ５２とＣＤＮルータ５５、キャッシュ制御サーバ５７、ＣＤＮ制御サーバ５４の動作は実施例１と同様である。
【００７７】
アクセス網１の加入者がコンテンツ要求を送信し、アクセス網１のキャッシュサーバがミスヒットによりコンテンツ要求をアクセス網５ａへ送信する。アクセス網５ａのＣＤＮルータ５５は、アクセス網１から受信したコンテンツ要求を解析し、アクセス網５ａ内のキャッシュサーバ５２に該当コンテンツのキャッシュが存在するかを判定する。キャッシュが存在する場合、ＣＤＮルータ５５はキャッシュ制御サーバ５７へコンテンツ要求を転送する。キャッシュ制御サーバ５７は、受信したコンテンツ要求を解析し、要求コンテンツを格納しているキャッシュサーバ５２を判定し、ＣＤＮ制御サーバ５４へヒット通知を送信する。またこれとともに、アクセス網１のキャッシュサーバ１３へキャッシュを転送するよう、キャッシュサーバ５２-２へコンテンツ転送要求を送信する。ＣＤＮ制御サーバ５４は、ヒット通知を受信すると、優先制御あるいは帯域保証によるコンテンツ転送時の通信品質確保をＣＤＮルータ５５へ指示する。
【実施例４】
【００７８】
ＣＤＮルータではなく加入者端末がコンテンツサイズ判定を実行し、ＣＤＮ制御サーバへ通信品質確保要求を送信する構成でも良い。ＣＤＮ制御サーバがアクセス網内の該当ノードあるいは、コア網のネットワーク制御サーバへ通信品質確保要求を送信する。
【００７９】
図２７を用いて、コンテンツ配信ネットワークの実施例４における、アクセス網内でのメッセージのやり取りを説明する。ここで、図２７は、アクセス網および周辺機器のブロック図である。図２７において、加入者端末３-１は、加入者の操作により要求コンテンツのＵＲＬを取得する。加入者端末３-１は、このＵＲＬで表される配信元コンテンツサーバ４にＨＥＡＤ要求を送信し、コンテンツサイズを取得する。このコンテンツサイズがあらかじめ指定された最低サイズよりも大きい場合、加入者端末３-１は、ＣＤＮ制御サーバ１４に通信品質確保要求を送信する。ＣＤＮ制御サーバ１４は、ＣＤＮルータ１５およびコア網制御サーバ２２へ通信品質確保要求を送信する。
【００８０】
加入者端末３−１はコンテンツ要求を送信する。ＣＤＮ制御サーバ１４はこのコンテンツ要求をＣＤＮルータ１５に送信する。ＣＤＮルータ１５はこのコンテンツ要求を解析し、アクセス網１内に該当コンテンツのキャッシュが存在しない場合、ＰＥルータ２１を介して配信元のコンテンツサーバ４へコンテンツ要求を送信する。ＣＤＮ制御サーバ１４によりＣＤＮルータおよびコア網内ではコンテンツ転送経路上の通信品質確保処理が実行されているため、配信元のコンテンツサーバからアクセス網１へコンテンツが低遅延で転送される。
【００８１】
加入者の要求コンテンツがアクセス網１内に格納されている場合、加入者端末３-１がＣＤＮ制御サーバ１４へ直接通信品質確保要求を送信すると、ＣＤＮ制御サーバ１４はコンテンツ転送元のキャッシュサーバの識別子を取得していないため、転送経路上のＣＤＮルータ１５で優先制御あるいは帯域保証を実行することで該当コンテンツ転送時の通信品質を確保する。
【００８２】
本実施例では、加入者端末に通信品質確保要求送信機能を持たせることで、加入者端末のアプリケーションと連動した形で通信品質の制御が可能になる効果がある。
【００８３】
なお、加入者端末３がコンテンツサイズ判定を実行し、キャッシュ制御サーバ１７へ通信品質確保要求を送信する構成でも良い。この場合、加入者端末３は、加入者の操作により要求コンテンツのＵＲＬを取得すると、このＵＲＬで表される配信元コンテンツサーバ４にＨＥＡＤ要求を送信し、コンテンツサイズを取得する。このコンテンツサイズがあらかじめ指定された最低サイズよりも大きい場合、加入者端末３-１は、キャッシュ制御サーバ１７に通信品質確保要求を送信する。キャッシュ制御サーバ１７はコンテンツの転送元を決定し、決定した転送元のキャッシュサーバの識別子とコンテンツ要求メッセージとをＣＤＮ制御サーバ１４へ通知する。ＣＤＮ制御サーバ１４は、キャッシュ制御サーバ１７から通知された転送元および転送先の間の経路上での該当コンテンツ転送時の通信品質を保証するよう、ネットワーク内のパケット通信装置を設定する。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】コンテンツ配信ネットワークのブロック図である。
【図２】アクセス網のブロック図である。
【図３】アクセス網とその周辺機器のブロック図である。
【図４】キャッシュサーバ、ＣＤＮルータ、ＣＤＮ制御サーバ、コア網制御サーバ間のシーケンス図である。
【図５】アクセス網および端末のブロック図である。
【図６】キャッシュサーバ、ＣＤＮルータ、キャッシュ制御サーバ、ＣＤＮ制御サーバ間のシーケンス図である。
【図７】ＣＤＮルータの構成を示すブロック図である。
【図８】ＵＲＬテーブルの構成を説明する図である。
【図９】サービス契約有無判定テーブルの構成を説明する図である。
【図１０】ＣＤＮルータのコンテンツサイズ判定部におけるコンテンツサイズ判定処理の流れ説明するフロー図である。
【図１１】コンテンツサイズ判定部のコンテンツサイズ取得処理のフロー図である。
【図１２】サービス契約有無判定処理のフロー図である。
【図１３】ヒット/ミスヒット通知処理の処理フロー図である。
【図１４】キャッシュ制御サーバの構成を説明するブロック図である。
【図１５】キャッシュ位置管理テーブル１７０３の構成を説明する図である。
【図１６】通信品質確保要求送信処理の処理フロー図である。
【図１７】ＣＤＮ制御サーバの構成を説明するブロック図である。
【図１８】ＣＤＮ制御サーバのサービス契約情報管理テーブルの構成を説明する図である。
【図１９】ＣＤＮ制御サーバの加入者接続情報管理テーブルの構成を説明する図である。
【図２０】通信品質確保要求送信処理の処理フロー図である。
【図２１】初期化処理の処理フロー図である。
【図２２】加入者接続通知処理の処理フローである。
【図２３】キャッシュサーバ、ＣＤＮルータ、ＣＤＮ制御サーバ、コア網制御サーバの間の通信を説明するシーケンス図である。
【図２４】通信品質確保要求処理を説明する処理フロー図である。
【図２５】コンテンツ配信ネットワークの構成を説明するブロック図である。
【図２６】アクセス網のブロック図である。
【図２７】アクセス網および周辺機器のブロック図である。                      [符号の説明]
【符号の説明】
【００８５】
１…アクセス網、２…コア網、３…端末、４…コンテンツサーバ、５…アクセス網、１１…ＢＡＳ、１３…キャッシュサーバ、１４…ＣＤＮ制御サーバ、１５…ＣＤＮルータ、１６…認証サーバ、１７…キャッシュ制御サーバ、２１…ＰＥ、２２…コア網制御サーバ、５１…ルータ、１００…コンテンツ配信ネットワーク。
【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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【図７】
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【図８】
0004685585.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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