コンテンツビジネスのキーテクノロジー

CDNの運用で変わるコンテンツビジネス成功のポイント

Contents Delivery Network
映画やライブ映像など大容量のコンテンツをインターネット経由で楽しむシーンが増えてきた。これはアクセスラインの帯域が広くなったということだけでなく、インターネット上で効率よく大容量のコンテンツを配信する技術、仕組みが生み出されてきたからだ。その代表的なものがCDN（Contents Delivery Network）だ。はたして、この技術はどのようにしてインターネット上でコンテンツビジネスを行うプレイヤーを助けているのだろうか。CDNの基礎から、現在実験が進められている 新しいCDN 、そしてそれがブロードバンド上でのコンテンツビジネスに与える衝撃までを紹介する。

text：加畑健志

100万人規模のストリーミングサービ
スを実現するCDN

4バックボーン経路の速度アントで分散されるので300kbpsでよい。

5インターネット（ISP）
からアクセスポ

この計算でわかるのは視聴者数が増える「ブロードバンドコンテンツを快適に利

6アクセスポイントからクライアントへイントまでの速度用するためには速い回線が必要だ」という説明を見かける。ウソと言うわけではないが、10メガを超えるADSLや光ファイバーの接続（アクセスライン）速度
7クライアント側ネットワークカードの性能とサーバー側に負荷がかかるということだ。100万人規模のストリーミングだと単純計算で300000Mbps＝300Gbpsとなってしまい、現実的でない。
そこでこの回線速度に対する問題を回などのアクセス回線を利用しているからと8クライアントの処理速度避するための技術として注目されているの言って、あらゆるブロードバンドコンテンツとなる。

がCDNなのだ。

が快適に利用できるわけではない。

たとえば300kbpsでエンコードされたコ

CDNにはISPモデル、キャリアモデル、CDN事業者モデルがある

ストリーミングコンテンツの場合、高いンテンツがあるとする。このコンテンツをビットレートでデータをストリーミングサー

1 人 が 見 る 場 合 、1 から 8 ま で がバーからクライアントに転送するために必300kbpsに対応すればよいと考えられる。

要な要素を考えてみると、では1000人が見るとどうなるだろうか。単CDNの基本的な考え方は2つある。そ1サーバーの送出速度

純計算で1から4までに必要な帯域はれはコンテンツを送信するサーバーの数

2サーバー側ネットワークカードの性能300kbps × 1000 人＝ 300Mbpsとなる。

を増やすことと、近い場所から送信する3サーバーからインターネット（ISP）へ

5はそのISPで視聴しているクライアントということだ。サーバーの数を増やすと数×300kbps、6から8までは各クライいうのは、先の例で言うと、300Gbpsのの接続速度

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回線をサーバーを増やして分散させること

バーがクライアントの IP アドレスを判定の問い合わせ）を参照することで、最初になので、直感的に理解できるはずだ。しかし、適当なエッジサーバーのアドレスをク参照したローカルDNSサーバーに近いエし近い場所からとはどういうことだろうか。

ライアントに返すという方法だ。これはIPッジサーバーの位置を返して、適当なエッ先に述べたようにデータがサーバーからクアドレスの管理ができるISPモデルやキャジサーバーを選ぶという仕組みだ。

ライアントまで到達するためには何か所もリアモデルでよく使われる。もう1 つがこのようにCDNは「サーバーを増やす」の経路を通過する。この通過経路（ホッDNS（Domain Name System）サーバー「近いサーバーを選ぶ」という仕組みで大プ）が少ないことを 近い と表現し、一般を使う方法で、クライアントが利用するロ規模なコンテンツ配信を実現しているの的にホップ数が少ないほうが途中で行わ

ーカルDNSサーバーごとにエッジサーバ

だが、この方法だけでない新しいCDNがれるルーティング処理が少ないため、よりーを登録しておくという方法だ。具体的に登場している。そのキーとなる技術が速くデータを転送することができる。

はクライアントがあるコンテンツをリクエ「P2P」だ。

CDNはこの2つの考え方を元にいくつストする際に出すDNSクエリー（ドメインかのパターンで実現される。代表的な例
をいくつか示すと、ISPモデル（図1）、キ■ISPモデル（図1）ャリアモデル（図2）、CDN事業者モデル（図3）の3パターンが存在する。
ISP モデルは各 ISP 内にサーバーを複数設置することでバックボーンを経由せずISP
CDN

アクセス
キャリア

インターネット
エクスチェンジIDC

コンテンツホルダーに配信できる。このモデルではユーザーの囲い込みができ、課金が楽というメリッはキャリア内（回線事業者内）で速度を管理できるためクライアントまでの速度をあコンテンツホルダー

ISP
CDN

トがある。これに対し、キャリアモデルでアクセスキャリアる程度保証できるというメリットがある。しかしサーバーをキャリアのクローズドなネットワーク内に置くため、キャリア限定のコンテンツホルダー■キャリアモデル（図2）

サービスとなり、そのコストを回収できる程度のユーザーを集めにくいというデメリ

アクセスキャリア

ットがある。CDN事業者モデルは2つのCDN

コンテンツホルダー中間的な形態だ。ブロードバンドコンテン
ツ用データセンターを用意することに加え、そのセンターをISPを経由せずに直接アクセスキャリアへ接続して速度の向上を自社網（ADSL、FTTH、CATV）

コンテンツホルダー図っている。このモデルをISPがCDNイ
ンフラとして、CDN事業者と契約して利用することで、設備投資を軽減し、効率的に■CDN事業者モデル（図3）サービスを提供できる。

CDN

それぞれのモデルで共通するのは、コンテンツサーバー（オリジナルサーバー）

アクセス
キャリア

ISP

インターネット
エクスチェンジ

IDC

コンテンツホルダー

IDC

コンテンツホルダーからクライアント用配信サーバー（エッジサーバー）がデータを受け取ってクライアントに配信するということだ。では、視聴者に 近い エッジサーバーを選ぶ方法にはどのようなものがあるのだろうか。1つ

アクセス
キャリア

ISP

はソース IP ルーティングと呼ばれる方法
で、コンテンツのリクエストを受けるサー

インターネットマガジン／株式会社インプレスR&D©1994-2007 Impress R&D+++ iNTERNET magazine 2003.06 +++185

他人のPCをエッジサーバーにする
P2P型CDNを使って仲介サーバーへどこのノードへ接うに管理するかということが製品やサービ続すればいいかを問い合わせる。このノスの差別化を図るポイントになっている。

ードとはコンテンツサーバーの場合もあれもっともシンプルなものの1つが例で挙げ既存のCDNを使うことで100万人を超ばどこかの一般ユーザーのマシンの場合たシェアキャストが採用しているシステム

えるような同時ストリーミングを現実的にもある（図5）。この方式だとコンテンツサだ。仲介サーバーは各ノードがエッジサー利用できるようになった。さらに最近ではーバーへ接続するマシンの数は非常に少バーとして使えるかどうかのみを監視してP2Pを使った新しいCDNも多数登場しない（数コネクション程度）にもかかわらずいる。クライアント側から見ると、何らかてきた（表参照）。日本でも株式会社ビッ

何百、何千ものクライアントをサポートすのトラブルで自分のつながっているノード

トキャストと株式会社アンクルが共同開ることができる。つまり低コストながら商との通信がうまくいかない場合、そのノー発した「シェアキャスト」やNTT東日本が用CDNに匹敵するような配信システムにドの親（自分から見れば親の親）に接続を行った「大容量配信システムの検証実験」なりうる可能性があるということだ。

切り替えようとする。これでもだめなら親の親の親……と繰り返す。

（図4）
で利用されたP2P型CDNシステムがある。
P2P型CDNの原理は専用のクライアン

各クライアントの状態をどのように管理するかがP2P型CDNのキモこれに対しBlueFalcon社やNTTの実
験に利用されたChainCast社などの方式
では仲介サーバーなどの接続管理サーバ

トソフトを使い、あるコンテンツを視聴しP2P型CDNで考えられるもっとも大きーが各クライアントの接続状況やノード間ーへの中継と再配信を行うエッジサーバな問題点は配信が安定して行えるかとい距離の変化をリアルタイムに監視し、専用ーとしての作業を繰り返すことでその規模うことだ。商用CDNではエッジサーバーソフトに対して再接続などの指示を自動的を広げていくというものだ。シェアキャスがクライアントとの通信状況を常に監視に行うことで品質の向上を目指している。

トを例にとるとコンテンツ視聴までの流れし、もし問題が発生した場合、すぐに他のまたいずれの方法もプライベートアドレスは、まず接続鍵サーバーへ専用クライアサーバーへ切り替える処理を行うが、P2PやNAT環境からのアクセスのときには外ントを使って接続する。受け取った接続鍵型の場合、各クライアントの状態をどのよからアクセスしてくる子供（自分の下流ノている一般ユーザーが同時に他のユーザ■代表的なP2P型CDN企業
企業名Altnet

Blue Falcon概要

フ ァ イ ル 交 換 ソ フト
「kazaa」をクライアントソフトとして、ダウンロード中心のP2P型CDNを構築している。著作権管理の行われいてるコンテンツを流通させている。

URL

概要URL

http://www.altnet.com/

P2Pで構成された、自社のストリーミングサービ
ス「 Virtual MulticastRouting」を ISP などに卸している。またNTT東日本の実験でも同社の技術が使われた。

http://www.cahincast.com/

http://bluefalcon.com/

ネットスケープ社のOBなどが中心となって創設され た ベ ン チ ャ ー 。ソ ニー・ピクチャーズ エンタ
テインメントなどに自社の P2P 型CDN を提供している。

http://www.kontiki.com/

http://www.centerspan.com/

情報収集・ファイル共有ツール「Opencola PRO」のリリースで知られる同社は、高速なP2P型ファ
イ ル 転 送 シ ス テ ム「Swarmcast」を開発している。

http://www.opencola.com/

ChainCast
NETWORKS

独自プロトコルと DRMを実装した P2P 型 CDNを構築。ライブ放送、オンデマンド放送などを提供する。

Kontiki「C-Star CDN」を提供、昨年、ソニー・ミュージッ
CenterSpan
クエンタテインメントとCommunications提携契約を結んだことで話題を呼んだ。

186 +++ iNTERNET magazine 2003.06 +++企業名OpenCola

インターネットマガジン／株式会社インプレスR&D©1994-2007 Impress R&D

コンテンツビジネスのキーテクノロジーード）が持てないなど、コンテンツ配信がるだけで、一度ローカルに貯めてから流すが、実験は別として実際に商用で利用さスムーズにいくための制御は当然行ってわけではないという点だ。さらに DRMれている例はまだない。その現状を体験いる。

（Digital Rights Management、デジタルするためにシェアキャスト

NapstarやGnutellaなどとこれらのシス

著作権管理）
によりコンテンツが保護されは実際にこのシステムを使った実験が行のサイトでテムの違いは、あくまでもオリジナルコンているため、何らかの方法でローカルにわれているのでぜひ試してほしい。

テンツはオリジナルサーバーから発信され保存しても再配布をすることはできない。

途中のノードはそれらを同時再配信してい大きな可能性を秘めた P2P 型 CDN だ

http://www.scast.tv/■NTT東日本のP2P型CDN実験（図4）
ユーザー（コンテンツ視聴）

コンテンツホルダー

NTT東日本P2P通信

LSS制御装置 P2P制御装置

スタジオ機
器

コンテンツ ストリーミング
サーバー

スプリッタ
（LSS）

連携

トライアル
サイト
︵goo︶
インターネット網

クライアント端末

スタジオ機器仲介サーバー■シェアキャストが提供するP2Pネットワーク（図5）

接続鍵サーバー

登録

ブロードバンド
ネットワーク

仲間ノード
問い合わせ

接続鍵
取得要求

接続要求

接続鍵

各ノードがストリーム中継機能を備える

視聴者ノード同士がストリームを中継しあうことによってCDNを作るシェアキャスト。まず、視聴者
は仲介サーバーに自分に近い視聴者ノードを問い合わせ、同時に接続するための「接続鍵」を接続鍵サーバーにもらいに行く。自分に近いノードが見つかれば「接続鍵」を使ってそのノードに接続し、そのノードからストリーミングを配信してもらうという仕組みだ。

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コンテンツ数、品質、配信規模によってロバイダーであるBB.exciteユーザーを対を使う点だ。既存のCDNはマルチキャス

それぞれ違うCDNのビジネスモデル

象に行った有料ライブだ。IIJはISPでもト対応していないインフラを使うがゆえあるがCDN業者としても営業しており、今に、ユニキャスト方式を使ってサービスをCDNを使ったストリーミングコンテンツ

回はこのCDN部門が中心にサポートした。

展開している。これに対し、BBケーブルに関するビジネスを行う場合、考慮するポこのベースになったのが CDN JapanとTVはすべてが自社網であるというメリット

イントは下記の３つだろう。現実のビジネいうプラットフォームだ。これは2002年にを最大限に活かし、インフラ自体をIP マスはこれらの組み合わせで行われている。

IIJ、シスコシステムズ、オラクルなどが共ルチキャスト対応にして、商用サービスと

1コンテンツの数同で行ったコンテンツ配送実証実験を元しては初めてIPマルチキャストサービスを2何人に配信するのかに作成された世界最大級の CDN サービ開始している。簡単に言えば、IPマルチ3品質保証はどうするかスだ。このサービスでは有料課金などのキャストは閉じられたネットワーク内で、ルでは、具体的にどのような例があるのサービスのみならず、フレッツ網を対象とーター自身がコンテンツをコピーして再配した品質保証、IPv6 のサポートなども行布することで、視聴者が増加しても配信元っており、世界でも最先端のレベルにあとなるコンテンツサーバーの負荷が増えコンテンツ数：少、大規模、低速-高速、ると言える。視聴者から料金を徴収して、ないという特徴がある。つまりユーザー数

品質保証なし（ISPモデル）

コンテンツ配信をする場合に、配信の確の増加があっても追加投資を抑えられる実性を求めるのであれば、ISPなどがこの放送型のCDNと言えるだろう。このモデように実績のあるシステムを使うといったルを実現できるのはアクセスラインまでの形が適しているであろう。

インフラを持つ Yahoo! BBだけのようにかを見てみる。

このタイプはおもにプロモーションに使われることが多い。最近では歌手・宇多思われるが、前述のIIJなどのCDN業者と田ヒカルのインターネットライブにおいて、同時接続数6万以上というものがある（通コンテンツ数：多、中規模、高速、品質

東京電力などのキャリアが組めば同様の算では 100 万ユーザー以上）

保証あり（CDN事業者モデル）

サービスが可能だ。ただインフラコストが。回線大きいため、それに見合った数のユーザ

速度はどのISPからでも視聴できるナローーを獲得しなければならないことこそが、こバンドが56kbps、視聴できるISPが限定

おもにCATVインターネット業者にCDNされていたブロードバンドが1メガであっを提供しているAIIがこのタイプにあたる。

たため、CDNはISPタイプだと思われる。

ソニーなどが 出 資して 設 立した A I I は

また J ストリーム 、C R N フォーラム 、

CATVやホテル、インターネットカフェなど

コンテンツ数：多、大規模、低速、品質Powerbroad、NTTコミュニケーションズ、にAII専用の配信サーバーを設置すること保証なし（P2Pモデル）

NTTスマートコネクトが協力して行ったとで独自の CDN ネットワーク網を構築していう点でも従来になかったといえる。

いる。このネットワーク上に各種のコンテ今回のケースはISPやCDN業者のプロモーションといった側面が強く、通常のビのモデルの弱点だと言えるだろう。

まだ商用のサービスが少ないので、具ンツプロバイダーからのコンテンツを分散体的な例を挙げられないが、もし商用サーして供給するという仕組みだ。

ビスを行うのであれば、P2P を使ったジネスではコストが合わないだろう。さら特徴は独自網を使っているため品質保CDNのビジネスモデルのキーとなるのはに末端でのサービス品質を無料がゆえに証が可能だという点。AIIのCDNを利用DRMだろう。オープンなネットワークを使保証しなくてもよかったことも幸いしていするCATV業者にとっては独自でCDNをうP2P タイプの CDN では視聴管理をIPる。しかしこれだけ大規模なライブが可能運用しなくても各種のコンテンツをユーザベースで行うことはできない。そのためコだという実現性を示した意味で、今後のーにサービスできるというメリットがある。

ンテンツをDRMで保護し、仲介サーバー実ビジネスに役立つ可能性は高い。

コンテンツ数：少、大規模、高速、品質から解除用キーを取得する段階で視聴管

コンテンツ数：中、中規模、高速、品理と課金を行うことになる。問題は複数質保証あり（一種のキャリアモデル）のこういったサービス間で共通の課金シ保証あり（CDN事業者モデル）

ステムが少ないため、それぞれのサービス
この代表例になりそうなのが、4月3日ごとに申し込まなくてはいけないというこ

IIJがサポートした浜崎あゆみのカウンから東京23区内でサービスを開始したBBとだ。今後はマイクロソフトの．NET パ

トダウンライブは1メガという高速で、品ケーブルTVだ。CDNからアクセスラインスポートなどに対応した課金システムを開質も保証するライブ中継を実現した。こまでを含むインフラをカバーするこのサー発していくことが必要になるだろう。のライブはIIJが全面的に協力し、サブプ

ビスの最大のポイントはIPマルチキャスト

188 +++ iNTERNET magazine 2003.06 +++http://www.vrnetcom.co.jp/webm/20030214/

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コンテンツビジネスのキーテクノロジー

メタCDNでコンテンツのライフサイクルに合ったメタCDNでコンテンツのライフサイクルに合ったビジネスパターンが実現するビジネスパターンが実現する
これまでに説明した CDN はいずれも大って手数料を変えることができる。ユーザ経過するとストリーミングではなくファイ規模もしくは中規模を対象としたものだっーはあるコンテンツを見る際に、自分のニル交換ソフトでコンテンツを流通させ、視た。しかし宇多田ヒカルなどのライブのよーズに合った配信方法を選べるようにして聴キーだけを販売するようになる可能性もうに強力なコンテンツばかりがあるわけでおけばよい。

ある。つまりコンテンツのライフサイクルはない。コンテンツとしての映画も初期は

つまり、コンテンツが人気のある新鮮な人気があるだろうが、視聴期間が長くなれものであれば、大量のユーザーが高くてもばそれだけビューが減るのは当然だろう。

高品質なブロードバンドを選ぶだろう。しか前述のように トラフック と リクエスト

しかしCDNを利用する場合はバーストトラ

し時間が経つに従って少しずつその割合はを分散させるのがCDNだとすれば、それをフィックに合わせて契約を結ぶことが通常下がっていき、P2P 型 CDN のような廉価コストや利便性の面まで踏み込んで分散さだ。ということは初めはコンテンツに人気だがつながる相手によっては途切れる可能せるのがメタCDNなのだ。このようなサーがあるためそのコストを回収できるだけの性のあるサービスの割合が増えていく。こ

ビスはまだ存在しない。しかしコンテンツ利益が見込めるが、時間が経過するに従っのようなビジネスモデルを提供すれば、バビジネスにおける配布コストが全体コストてコンテンツの人気 = 収益力は落ち、バーーストトラフィックで契約し、コンテンツのの中で大きな位置を占めるかぎり、いつかストトラフィックに合わせて契約したCDN

人気がなくなるとコストが回収できなくなはこのようなサービスが生まれてくるに違のコストが負担になってくることは想像するという危険は回避できる。さらに時間がいない。に応じて CDN を含めた配布方法も変わってくるということだ。

るに難くない。
では、この課題をどのようにクリアすべ■CDNの問題点を解決するメタCDN（図7）

きなのだろうか。問題は人気のあるコンテ
ンツもそうでないコンテンツも1つのインターフェイス（ウェブ画面など）で提供しなければならないとき、1つのCDNですべて収 益をカバーしようとするところにあるのではコンテンツ供給ないだろうか。
解決法として メタCDN とでもいうべきサービスを考えてみたい。これは複数のCDN（ISPタイプ、キャリアタイプ、CDN事業者タイプ、P2P タイプなど）をコンテン
ツのリクエストに応じてダイナミックに切り替えるサービスだと思えばいい（図 7）。

提共メ
供通タイC
ンD
タNーがフェ
イス
をISPモデルキャリアモデルP2Pモデル

ダウンロードコンテンツプロバイダーはこのメタCDNをメニュー例

使う場合、各CDNタイプに応じた視聴料金

超高速ストリーム 20M 2,000円（5.1ch 1024×768×60fps）を設定しておく。メタCDN側はブロードバ
ンドコンテンツなら高い手数料、ナローバ

高速ストリーム 5M 1,000円（5.1ch 640×480×60fps）

ンドなら安い手数料、SLA（サービスレベル
保証=プロバイダー側が提供するサービス

標準ストリーム 500K 500円
（ステレオ 320×240×30fps）の品質を明らかにしたうえで、顧客と締結

ダウンロード（3日間）（5.1ch 640×480×60fps）する契約）をつけるのであれば追加料金を徴収するといった形で、各CDNタイプによインターネットマガジン／株式会社インプレスR&D©1994-2007 Impress R&D+++ iNTERNET magazine 2003.06 +++189

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