JP2006244121A - Cache system and cache server - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a distributed cache system that efficiently uses storage areas of cache servers and reduces loads on the cache servers. <P>SOLUTION: The cache system includes a plurality of cache servers for storing content. If requested content is not stored, each cache server acquires the content from the other cache servers storing the requested content, and according to the acquisition state of the acquired content, decides whether to store the acquired content. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、ネットワーク上で分散したキャッシュサーバが連携する分散キャッシュシステムに関し、特に、キャッシュサーバの記憶領域の利用効率を向上する技術に関する。   The present invention relates to a distributed cache system in which cache servers distributed on a network cooperate with each other, and more particularly to a technique for improving the use efficiency of a storage area of a cache server.

多数のクライアントが接続するネットワークでは、キャッシュサーバが設けられている。キャッシュサーバは、クライアントからコンテンツを要求されると、外部ネットワークからコンテンツを取得する。そして、キャッシュサーバは、取得したコンテンツをクライアントに送信すると共に、当該コンテンツを記憶する。そして、キャッシュサーバは、クライアントから同一のコンテンツを再度要求されると、記憶したコンテンツをクライアントに送信する。キャッシュサーバを設けることによって、コンテンツを外部ネットワークから取得する回数を低減できる。   In a network where many clients are connected, a cache server is provided. When requested by the client, the cache server acquires the content from the external network. Then, the cache server transmits the acquired content to the client and stores the content. When the same content is requested again from the client, the cache server transmits the stored content to the client. By providing a cache server, the number of times content is acquired from an external network can be reduced.

大規模なネットワークでは、多数のクライアントが存在する。よって、単一のキャッシュサーバでは、多数のクライアントからのコンテンツ要求に対応できない。そこで、複数のキャッシュサーバをネットワーク上に分散して配置する分散キャッシュシステムが提案されている。分散キャッシュシステムでは、それぞれのキャッシュサーバがクライアントへコンテンツを送信する。   In a large network, there are a large number of clients. Therefore, a single cache server cannot handle content requests from many clients. Accordingly, a distributed cache system in which a plurality of cache servers are distributed and arranged on a network has been proposed. In the distributed cache system, each cache server transmits content to the client.

この分散キャッシュシステムを実現するためには、キャッシュサーバを連携させる必要がある。キャッシュサーバの連携は、ＩＦＴＦ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｔａｓｋ Ｆｏｒｃｅ）から発行されているＲＦＣ２１８６に規定されてる（非特許文献１参照。）。ＲＦＣ２１８６に記載されているキャッシュサーバは、コンテンツを取得すると、当該コンテンツをすべて記憶する。つまり、キャッシュサーバは、同一の分散キャッシュシステムに属する他のキャッシュサーバからコンテンツを取得した場合でも、当該コンテンツを記憶する。   In order to realize this distributed cache system, it is necessary to link cache servers. Coordination of the cache server is defined in RFC 2186 issued from IFTF (Internet Engineering Task Force) (see Non-Patent Document 1). When the cache server described in RFC2186 acquires content, it stores all the content. That is, the cache server stores the content even when the content is acquired from another cache server belonging to the same distributed cache system.

これによると、同一のコンテンツを取得した複数のキャッシュサーバは、当該コンテンツをそれぞれが記憶する。つまり、分散キャッシュシステムは、コンテンツを重複して記憶することになる。分散キャッシュシステムは、コンテンツを重複して記憶すると、記憶できるコンテンツの数が減少する。すると、分散キャッシュシステムは、要求されたコンテンツを記憶している確率が低下する。更に、分散キャッシュシステムは、大容量の記憶領域が必要となるので、コストが増加する。   According to this, each of the plurality of cache servers that have acquired the same content stores the content. That is, the distributed cache system stores the contents in duplicate. In a distributed cache system, when content is stored redundantly, the number of contents that can be stored decreases. Then, the probability that the distributed cache system stores the requested content decreases. Furthermore, since the distributed cache system requires a large capacity storage area, the cost increases.

そこで、この問題を解決する分散キャッシュシステムが知られている（例えば、特許文献１参照。）。この分散キャッシュシステムでは、キャッシュサーバは、同一の分散キャッシュシステムに属する他のキャッシュサーバからコンテンツを取得すると、当該コンテンツを記憶しない。
特開２００２−２５１３１３号公報 「ＲＦＣ２１８６−Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｃａｃｈｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（ＩＣＰ） ｖｅｒｓｉｏｎ ２」 Therefore, a distributed cache system that solves this problem is known (for example, see Patent Document 1). In this distributed cache system, when a cache server acquires content from another cache server belonging to the same distributed cache system, the cache server does not store the content.
JP 2002-251313 A "RFC2186-Internet Cache Protocol (ICP) version 2"

しかしこの場合、キャッシュサーバは、クライアントからのコンテンツの要求の度に、他のキャッシュサーバからコンテンツを取得する。よって、キャッシュサーバ間のトラヒック量が増加するという問題があった。   However, in this case, the cache server acquires content from another cache server every time the content is requested from the client. Therefore, there is a problem that the amount of traffic between cache servers increases.

また、要求される頻度の高いコンテンツを記憶するキャッシュサーバは、コンテンツを何度も要求されるので、負荷が大きい。よって、従来の分散キャッシュシステムは、要求頻度の高いコンテンツを要求されると、コンテンツの取得時間が長くなり、クライアントへのコンテンツの返信が遅れるという問題があった。   In addition, a cache server that stores content that is frequently requested requires a large load because the content is requested many times. Therefore, the conventional distributed cache system has a problem that when content having a high request frequency is requested, the content acquisition time becomes long and the reply of the content to the client is delayed.

また、従来の分散キャッシュシステムは、クライアントが要求したコンテンツを記憶するキャッシュサーバが複数存在する場合に、最適な送信元を選択できなかった。そのため、特定のキャッシュサーバ及び特定の通信経路に負荷が集中するという問題があった。   Further, the conventional distributed cache system cannot select an optimal transmission source when there are a plurality of cache servers that store the content requested by the client. Therefore, there is a problem that the load is concentrated on a specific cache server and a specific communication path.

そこで、本発明は、これらの問題を解決する分散キャッシュシステムを提供することを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to provide a distributed cache system that solves these problems.

本発明は、コンテンツを記憶する複数のキャッシュサーバを含むキャッシュシステムにおいて、前記キャッシュサーバは、要求されたコンテンツを記憶していない場合、前記要求されたコンテンツを記憶する他のキャッシュサーバから当該コンテンツを取得し、前記取得したコンテンツの取得状態に基づいて、前記取得したコンテンツを記憶するか否かを決定することを特徴とする。   The present invention provides a cache system including a plurality of cache servers that store content, and when the cache server does not store the requested content, the cache server receives the content from another cache server that stores the requested content. It is acquired, and it is determined whether to store the acquired content based on the acquisition state of the acquired content.

本発明によれば、分散キャッシュシステムは、記憶領域を効率的に利用しつつ、負荷を軽減できる。   According to the present invention, the distributed cache system can reduce the load while efficiently using the storage area.

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態の分散キャッシュシステム１２のブロック図である。 (First embodiment)
FIG. 1 is a block diagram of a distributed cache system 12 according to the first embodiment of this invention.

分散キャッシュシステム１２は、制御サーバ１３及びキャッシュサーバ１４を備える。キャッシュサーバ１４は、二つを図示しているが、二つ以上であってもよい。   The distributed cache system 12 includes a control server 13 and a cache server 14. Although two cache servers 14 are illustrated, two or more cache servers may be used.

キャッシュサーバ１４は、制御サーバ１３及びクライアント１５と接続する。なお、キャッシュサーバ１４は、複数のクライアント１５と接続してもよい。また、キャッシュサーバ１４同士は、相互に接続してもよい。   The cache server 14 is connected to the control server 13 and the client 15. Note that the cache server 14 may be connected to a plurality of clients 15. The cache servers 14 may be connected to each other.

キャッシュサーバ１４は、図２で後述する構成を備え、クライアント１５のアクセスが多いコンテンツを記憶する。   The cache server 14 has a configuration that will be described later with reference to FIG. 2 and stores content frequently accessed by the client 15.

制御サーバ１３は、コア網１１を介してオリジンサーバ１０に接続されている。ただし、制御サーバ１３に接続されるオリジンサーバ１０は、一つを図示しているが、いくつであってもよい。   The control server 13 is connected to the origin server 10 via the core network 11. However, one origin server 10 connected to the control server 13 is illustrated, but any number may be used.

コア網１１は、例えば、ＴＣＰ／ＩＰプロトコルによって通信するネットワークである。   The core network 11 is a network that communicates using, for example, the TCP / IP protocol.

制御サーバ１３は、キャッシュサーバ１４と当該キャッシュサーバ１４が記憶するコンテンツとの対応を示す情報を管理する。   The control server 13 manages information indicating the correspondence between the cache server 14 and the content stored in the cache server 14.

オリジンサーバ１０及びクライアント１５は、ＣＰＵ及びメモリ等を備える計算機である。クライアント１５は、キャッシュサーバ１４に対して、コンテンツを要求する。オリジンサーバ１０は、クライアント１５が要求するコンテンツのオリジナルを記憶する。   The origin server 10 and the client 15 are computers including a CPU and a memory. The client 15 requests content from the cache server 14. The origin server 10 stores the original content requested by the client 15.

図２は、本発明の第１の実施の形態のキャッシュサーバ１４のブロック図である。   FIG. 2 is a block diagram of the cache server 14 according to the first embodiment of this invention.

キャッシュサーバ１４は、ＣＰＵ及びメモリを備える計算機である。ＣＰＵは、メモリに記憶された各種プログラムを実行することによって、各種処理を実行する。   The cache server 14 is a computer that includes a CPU and a memory. The CPU executes various processes by executing various programs stored in the memory.

また、キャッシュサーバ１４は、通信部２０、コンテンツ蓄積部２１、コンテンツ管理部２２、コンテンツ情報管理テーブル２３、コンテンツキャッシュ判定部２４及び要求処理部２５を備える。   The cache server 14 includes a communication unit 20, a content storage unit 21, a content management unit 22, a content information management table 23, a content cache determination unit 24, and a request processing unit 25.

通信部２０は、クライアント１５、制御サーバ１３及び他のキャッシュサーバ１４と通信するインタフェースである。   The communication unit 20 is an interface that communicates with the client 15, the control server 13, and other cache servers 14.

要求処理部２５は、クライアント１５から受信したコンテンツ要求を処理する。   The request processing unit 25 processes the content request received from the client 15.

コンテンツ蓄積部２１は、コンテンツを記憶する。コンテンツ管理部２２は、コンテンツ蓄積部２１が記憶するコンテンツを管理する。   The content storage unit 21 stores content. The content management unit 22 manages the content stored in the content storage unit 21.

コンテンツ情報管理テーブル２３は、図３で後述するが、他のキャッシュサーバ１４から以前に取得したコンテンツに関する情報を示す。   The content information management table 23, which will be described later with reference to FIG. 3, shows information related to content previously acquired from another cache server 14.

コンテンツキャッシュ判定部２４は、通信部２０が取得したコンテンツをコンテンツ蓄積部２１に記憶するか否かを判定する。   The content cache determination unit 24 determines whether to store the content acquired by the communication unit 20 in the content storage unit 21.

図３は、本発明の第１の実施の形態のキャッシュサーバ１４のコンテンツ情報管理テーブル２３の構成図である。   FIG. 3 is a configuration diagram of the content information management table 23 of the cache server 14 according to the first embodiment of this invention.

コンテンツ情報管理テーブル２３は、コンテンツＩＤ３１、サーバＩＤ３２及び取得回数３３を含む。   The content information management table 23 includes a content ID 31, a server ID 32, and an acquisition count 33.

コンテンツＩＤ３１は、コンテンツを一意に識別する識別子である。例えば、コンテンツＩＤ３１は、当該コンテンツのオリジナルの格納先のＵＲＬ（Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｌｏｃａｔｏｒ）である。   The content ID 31 is an identifier that uniquely identifies the content. For example, the content ID 31 is a URL (Unified Resource Locator) of the original storage destination of the content.

サーバＩＤ３２は、当該コンテンツを記憶するキャッシュサーバ１４を一意に識別する識別子である。例えば、サーバＩＤ３２は、当該コンテンツを記憶するキャッシュサーバ１４のＩＰアドレスである。   The server ID 32 is an identifier that uniquely identifies the cache server 14 that stores the content. For example, the server ID 32 is the IP address of the cache server 14 that stores the content.

取得回数３３は、当該コンテンツＩＤ３１のコンテンツを当該サーバＩＤ３２のキャッシュサーバ１４から取得した回数である。   The number of acquisition times 33 is the number of times that the content with the content ID 31 is acquired from the cache server 14 with the server ID 32.

なお、コンテンツ情報管理テーブル２３は、更に、前回要求時刻を含んでいてもよい。前回要求時刻は、クライアント１５が当該コンテンツを前回要求した時刻である。この場合、キャッシュサーバ１４は、コンテンツを要求された時刻から、前回要求時刻を減算することによって、コンテンツの要求間隔を算出する。そして、キャッシュサーバ１４は、算出した要求間隔に基づいて、当該コンテンツを記憶（キャッシュ）するか否かを判定する。   The content information management table 23 may further include the previous request time. The last request time is the time when the client 15 requested the content last time. In this case, the cache server 14 calculates the content request interval by subtracting the previous request time from the content request time. Then, the cache server 14 determines whether or not to store (cache) the content based on the calculated request interval.

以下、図４〜図７を参照して、クライアント（１）１５がキャッシュサーバ（１）１４にコンテンツを要求した場合の分散キャッシュシステム１２の処理を説明する。   The processing of the distributed cache system 12 when the client (1) 15 requests content from the cache server (1) 14 will be described below with reference to FIGS.

図４は、本発明の第１の実施の形態のキャッシュサーバ１４の処理のフローチャートである。   FIG. 4 is a flowchart of processing of the cache server 14 according to the first embodiment of this invention.

まず、クライアント（１）１５は、ＵＲＬが「ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ａａａ．ｃｏｍ／」のコンテンツ（コンテンツＩＤ：「７００」）をキャッシュサーバ（１）１４に要求する。   First, the client (1) 15 requests the cache server (1) 14 for content (content ID: “700”) whose URL is “http://www.aaa.com/”.

すると、キャッシュサーバ（１）１４は、コンテンツの要求をクライアント（１）１５から受信する。なお、キャッシュサーバ（１）１４は、クライアント１５からだけでなく、分散キャッシュシステム１２内の他のキャッシュサーバ１４から、コンテンツの要求を受信する。ここで、コンテンツを要求した装置を、要求元とする。   Then, the cache server (1) 14 receives a request for content from the client (1) 15. The cache server (1) 14 receives content requests not only from the client 15 but also from other cache servers 14 in the distributed cache system 12. Here, the device that requested the content is the request source.

コンテンツの要求を受信すると、要求されたコンテンツのＵＲＬをコンテンツＩＤに変換する。例えば、コンテンツのＵＲＬとコンテンツＩＤとの対応を示すテーブルを参照して、ＵＲＬの「ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ａａａ．ｃｏｍ／」をコンテンツＩＤの「７００」に変換する。なお、コンテンツＩＤは、ＵＲＬであってもよい。この場合、要求されたコンテンツのＵＲＬをコンテンツＩＤとする。   When the content request is received, the URL of the requested content is converted into a content ID. For example, the URL “http://www.aaa.com/” is converted to the content ID “700” by referring to a table indicating the correspondence between the content URL and the content ID. Note that the content ID may be a URL. In this case, the URL of the requested content is set as the content ID.

次に、変換したコンテンツＩＤのコンテンツをコンテンツ蓄積部２１に記憶（キャッシュ）しているか否かを判定する（１０１）。   Next, it is determined whether or not the content with the converted content ID is stored (cached) in the content storage unit 21 (101).

コンテンツを記憶していると（キャッシュヒット）、要求元のクライアント（１）１５に当該コンテンツを送信する（１０２）。そして、処理を終了する。   When the content is stored (cache hit), the content is transmitted to the requesting client (1) 15 (102). Then, the process ends.

一方、コンテンツを記憶していないと、当該コンテンツをオリジンサーバ１０又は他のキャッシュサーバ１４から取得する必要がある。そこで、当該コンテンツを他のキャッシュサーバ１４から以前に取得したことがあるか否かを判定する（１０３）。   On the other hand, if no content is stored, the content needs to be acquired from the origin server 10 or another cache server 14. Therefore, it is determined whether or not the content has been obtained from another cache server 14 before (103).

具体的には、変換したコンテンツＩＤとコンテンツ情報管理テーブル２３のコンテンツＩＤ３１とが一致するエントリが、コンテンツ情報管理テーブル２３に存在するか否かを判定する。   Specifically, it is determined whether or not an entry in which the converted content ID matches the content ID 31 of the content information management table 23 exists in the content information management table 23.

一致するエントリが存在すると、当該コンテンツを他のキャッシュサーバ１４から取得できると判定する。そこで、一致したエントリからサーバＩＤ３２を抽出する。次に、抽出したサーバＩＤ３２に対応するキャッシュサーバ１４に、当該コンテンツを要求する（１０４）。   If there is a matching entry, it is determined that the content can be acquired from another cache server 14. Therefore, the server ID 32 is extracted from the matched entry. Next, the content is requested to the cache server 14 corresponding to the extracted server ID 32 (104).

例えば、図３に示すコンテンツ情報管理テーブル２３の場合で説明する。まず、変換したコンテンツＩＤの「７００」とコンテンツ情報管理テーブル２３のコンテンツＩＤ３１とが一致するエントリ３０を、コンテンツ情報管理テーブル２３から検索する。次に、検索したエントリ３０から、サーバＩＤ３２の「ａ．ｂ．ｃ．ｄ」を抽出する。そして、抽出したサーバＩＤ３２の「ａ．ｂ．ｃ．ｄ」に対応するキャッシュサーバ（２）１４に、当該コンテンツを要求する。   For example, the case of the content information management table 23 shown in FIG. 3 will be described. First, the entry 30 in which the converted content ID “700” matches the content ID 31 in the content information management table 23 is searched from the content information management table 23. Next, “abcd” of the server ID 32 is extracted from the retrieved entry 30. Then, the content is requested to the cache server (2) 14 corresponding to the extracted server ID 32 “abcd”.

すると、コンテンツを要求されたキャッシュサーバ（２）１４は、コンテンツＩＤ「７００」のコンテンツをキャッシュサーバ（１）１４に送信する。   Then, the cache server (2) 14 requested for the content transmits the content with the content ID “700” to the cache server (1) 14.

一方、一致するエントリが存在しないと、当該コンテンツを他のキャッシュサーバ１４から以前に取得していないので、制御サーバ１３に当該コンテンツを要求する（１０５）。   On the other hand, if there is no matching entry, since the content has not been acquired from the other cache server 14 before, the content is requested to the control server 13 (105).

すると、制御サーバ１３は、キャッシュサーバ（１）１４からコンテンツの要求を受信する。次に、制御サーバ１３は、キャッシュサーバ１４と当該キャッシュサーバ１４が記憶するコンテンツとの対応を示す情報に基づいて、要求されたコンテンツを記憶するキャッシュサーバ１４を検索する。   Then, the control server 13 receives a content request from the cache server (1) 14. Next, the control server 13 searches for the cache server 14 that stores the requested content based on information indicating the correspondence between the cache server 14 and the content stored in the cache server 14.

そして、制御サーバ１３は、要求されたコンテンツを記憶するキャッシュサーバ１４を見つけると、当該キャッシュサーバ１４に当該コンテンツの送信を指示する。   When the control server 13 finds the cache server 14 that stores the requested content, the control server 13 instructs the cache server 14 to transmit the content.

送信を指示されたキャッシュサーバ１４は、コンテンツを要求したキャッシュサーバ（１）１４に、コンテンツを送信する。   The cache server 14 instructed to transmit transmits the content to the cache server (1) 14 that requested the content.

一方、制御サーバ１３は、要求されたコンテンツを記憶するキャッシュサーバ１４が見つからないと、オリジンサーバ１０から当該コンテンツを取得する。そして、制御サーバ１３は、取得したコンテンツをキャッシュサーバ（１）１４に送信する。   On the other hand, if the cache server 14 that stores the requested content is not found, the control server 13 acquires the content from the origin server 10. Then, the control server 13 transmits the acquired content to the cache server (1) 14.

キャッシュサーバ（１）１４は、送信元からコンテンツを受信する（１０６）。送信元は、当該コンテンツをキャッシュサーバ（１）１４に送信した制御サーバ１３又は他のキャッシュサーバ１４である。   The cache server (1) 14 receives the content from the transmission source (106). The transmission source is the control server 13 or other cache server 14 that has transmitted the content to the cache server (1) 14.

次に、送信元が分散キャッシュシステム１２内の他のキャッシュサーバ１４であるか否かを判定する。具体的には、送信元のサーバＩＤが、キャッシュサーバ１４のサーバＩＤであるか否かを判定する。   Next, it is determined whether or not the transmission source is another cache server 14 in the distributed cache system 12. Specifically, it is determined whether or not the server ID of the transmission source is the server ID of the cache server 14.

送信元がキャッシュサーバであると、コンテンツ情報管理テーブル２３を更新する（１０７）。   If the transmission source is a cache server, the content information management table 23 is updated (107).

具体的には、受信したコンテンツのコンテンツＩＤとコンテンツ情報管理テーブル２３のコンテンツＩＤ３１とが一致するエントリがコンテンツ情報管理テーブル２３に存在するか否かを判定する。   Specifically, it is determined whether there is an entry in the content information management table 23 in which the content ID of the received content matches the content ID 31 of the content information management table 23.

一致するエントリが存在すると、当該エントリの取得回数３３を増加させる。   If there is a matching entry, the number of acquisitions 33 of the entry is increased.

一方、一致するエントリが存在しないと、コンテンツ情報管理テーブル２３に、新たなエントリを作成する。そして、新たなエントリのコンテンツＩＤ３１に、受信したコンテンツのコンテンツＩＤを格納する。また、新たなエントリのサーバＩＤ３２に、送信元のキャッシュサーバ１４のサーバＩＤを格納する。更に、新たなエントリの取得回数３３に、「１」を格納する。   On the other hand, if there is no matching entry, a new entry is created in the content information management table 23. Then, the content ID of the received content is stored in the content ID 31 of the new entry. Further, the server ID of the transmission source cache server 14 is stored in the server ID 32 of the new entry. Further, “1” is stored in the new entry acquisition count 33.

例えば、キャッシュサーバ（２）１４からコンテンツＩＤ「７００」のコンテンツを受信すると、コンテンツ情報管理テーブル２３に新たなエントリ３０を作成する。次に、新たなエントリ３０のコンテンツＩＤ３１に、受信したコンテンツのコンテンツＩＤの「７００」を格納する。また、新たなエントリ３０のサーバＩＤ３２に、送信元のキャッシュサーバ（２）１４のサーバＩＤの「ａ．ｂ．ｃ．ｄ」を格納する。また、新たなエントリ３０の取得回数３３に、「１」を格納する。   For example, when the content with the content ID “700” is received from the cache server (2) 14, a new entry 30 is created in the content information management table 23. Next, the content ID “700” of the received content is stored in the content ID 31 of the new entry 30. Further, the server ID “abcd” of the source cache server (2) 14 is stored in the server ID 32 of the new entry 30. Further, “1” is stored in the number of acquisitions 33 of the new entry 30.

次に、受信したコンテンツを、コンテンツ蓄積部２１に記憶（キャッシュ）するか否かを判定する（１０８）。なお、このキャッシュ判定処理は、後述する図５で詳細を説明する。   Next, it is determined whether the received content is stored (cached) in the content storage unit 21 (108). This cache determination process will be described in detail with reference to FIG.

コンテンツをキャッシュすると判定すると、当該コンテンツをコンテンツ蓄積部２１に記憶する。そして、記憶したコンテンツのコンテンツＩＤとコンテンツ情報管理テーブル２３のコンテンツＩＤ３１とが一致するエントリを、コンテンツ情報管理テーブル２３から削除する（１０９）。   When it is determined that the content is cached, the content is stored in the content storage unit 21. Then, an entry in which the content ID of the stored content matches the content ID 31 of the content information management table 23 is deleted from the content information management table 23 (109).

一方、コンテンツをキャッシュしないと判定すると、コンテンツ情報管理テーブル２３を更新する必要がないので、そのままステップ１０２に進む。   On the other hand, if it is determined that the content is not cached, the content information management table 23 does not need to be updated, and the process proceeds to step 102 as it is.

そして、受信したコンテンツを要求元のクライアント（１）１５に送信し（１０２）、処理を終了する。   Then, the received content is transmitted to the requesting client (1) 15 (102), and the process is terminated.

図５は、本発明の第１の実施の形態のキャッシュサーバ１４のキャッシュ判定処理のフローチャートである。   FIG. 5 is a flowchart of the cache determination process of the cache server 14 according to the first embodiment of this invention.

まず、キャッシュサーバ（１）１４は、当該コンテンツの送信元が分散キャッシュシステム１２内の他のキャッシュサーバ１４であるか否かを判定する（２０１）。具体的には、送信元のサーバＩＤが、キャッシュサーバ１４のサーバＩＤであるか否かを判定する。   First, the cache server (1) 14 determines whether or not the transmission source of the content is another cache server 14 in the distributed cache system 12 (201). Specifically, it is determined whether or not the server ID of the transmission source is the server ID of the cache server 14.

送信元がキャッシュサーバ１４でないと、分散キャッシュシステム１２内のすべてのキャッシュサーバ１４が当該コンテンツを記憶していない。そこで、当該コンテンツをキャッシュすると判定する（２０２）。そして、本処理を終了する。   If the transmission source is not the cache server 14, all the cache servers 14 in the distributed cache system 12 do not store the content. Therefore, it is determined that the content is cached (202). Then, this process ends.

一方、送信元がキャッシュサーバ１４であると、当該コンテンツを他のキャッシュサーバ１４から取得した回数が閾値以上であるか否かを判定する（２０３）。これによって、当該コンテンツをキャッシュするか否かを決定する。   On the other hand, if the transmission source is the cache server 14, it is determined whether or not the number of times the content has been acquired from another cache server 14 is equal to or greater than a threshold (203). Thus, it is determined whether or not the content is cached.

具体的には、当該コンテンツのコンテンツＩＤとコンテンツ情報管理テーブル２３のコンテンツＩＤ３１とが一致するエントリをコンテンツ情報管理テーブル２３から選択する。次に、選択したエントリから、取得回数３３を抽出する。そして、抽出した取得回数３３が、予め設定された閾値（例えば、「２」）以上であるか否かを判定する。   Specifically, an entry in which the content ID of the content matches the content ID 31 of the content information management table 23 is selected from the content information management table 23. Next, the acquisition count 33 is extracted from the selected entry. Then, it is determined whether or not the extracted acquisition count 33 is equal to or greater than a preset threshold (for example, “2”).

取得回数３３が閾値以上であると、クライアント１５からの要求回数が多いので、当該コンテンツをキャッシュすると判定し（２０２）、処理を終了する。例えば、図６に示すコンテンツ情報管理テーブル２３のエントリ３５から、取得回数の「２」を抽出したとする。すると、抽出した取得回数３３の「２」が閾値の「２」以上に該当するので、当該コンテンツをキャッシュすると判定する。キャッシュサーバ１４は、閾値を「２」に設定されると、「１」に設定される場合と比べて、キャッシュするコンテンツの数を大幅に減らすことができる。   If the number of acquisitions 33 is equal to or greater than the threshold, the number of requests from the client 15 is large, so it is determined that the content is to be cached (202), and the process ends. For example, it is assumed that “2” as the number of acquisition times is extracted from the entry 35 of the content information management table 23 shown in FIG. Then, “2” of the extracted number of acquisitions 33 corresponds to the threshold value “2” or more, so it is determined that the content is cached. When the threshold value is set to “2”, the cache server 14 can significantly reduce the number of contents to be cached compared to the case where the threshold value is set to “1”.

一方、取得回数３３が閾値より小さいと、クライアント１５からの要求回数が少ないので、当該コンテンツをキャッシュしないと判定し（２０４）、処理を終了する。例えば、図３に示すコンテンツ情報管理テーブル２３のエントリ３０から取得回数３３の「１」を抽出したとする。すると、抽出した取得回数３３の「１」が閾値の「２」より小さいので、当該コンテンツをキャッシュしないと判定する。   On the other hand, if the number of acquisitions 33 is smaller than the threshold, the number of requests from the client 15 is small, so it is determined that the content is not cached (204), and the process ends. For example, it is assumed that “1” of the acquisition count 33 is extracted from the entry 30 of the content information management table 23 shown in FIG. Then, since “1” of the extracted acquisition count 33 is smaller than the threshold “2”, it is determined that the content is not cached.

以上のように、本発明の第１の実施の形態によれば、キャッシュサーバ１４は、コンテンツの取得回数に応じて、コンテンツをキャッシュするか否かを判定する。つまり、キャッシュサーバ１４は、取得回数の多いコンテンツを記憶する。   As described above, according to the first embodiment of the present invention, the cache server 14 determines whether to cache content according to the number of times content is acquired. That is, the cache server 14 stores content with a large number of acquisitions.

よって、本実施の形態の分散キャッシュシステム１２は、コンテンツの問合せ処理の負荷を軽減できる。また、分散キャッシュシステム１２は、キャッシュサーバ１４間のトラヒック量を低減できる。また、分散キャッシュシステム１２は、同一のコンテンツの複製を抑制でき、それぞれのキャッシュサーバ１４のコンテンツ蓄積部２１の利用効率を向上できる。   Therefore, the distributed cache system 12 of this embodiment can reduce the load of content inquiry processing. Further, the distributed cache system 12 can reduce the amount of traffic between the cache servers 14. Further, the distributed cache system 12 can suppress duplication of the same content, and can improve the utilization efficiency of the content storage unit 21 of each cache server 14.

（第２の実施の形態）
図７は、本発明の第２の実施の形態の分散キャッシュシステム１２のブロック図である。 (Second Embodiment)
FIG. 7 is a block diagram of the distributed cache system 12 according to the second embodiment of this invention.

第２の実施の形態の分散キャッシュシステム１２は、制御サーバ１３を備えない。それ以外の構成は、第１の実施の形態の分散キャッシュシステム（図１）と同一である。なお、同一の構成には同一の番号を付し、説明を省略する。   The distributed cache system 12 according to the second embodiment does not include the control server 13. The other configuration is the same as that of the distributed cache system (FIG. 1) of the first embodiment. In addition, the same number is attached to the same structure, and description is abbreviate | omitted.

また、第２の実施の形態の分散キャッシュシステム１２の処理は、キャッシュサーバ１４の処理（図４）のステップ１０５を除いて、第１の実施の形態と同一である。なお、同一の処理は説明を省略する。   The processing of the distributed cache system 12 of the second embodiment is the same as that of the first embodiment, except for step 105 of the processing of the cache server 14 (FIG. 4). The description of the same processing is omitted.

図８は、本発明の第２の実施の形態のキャッシュサーバ１４の処理のステップ１０５の詳細のフローチャートである。   FIG. 8 is a detailed flowchart of step 105 of the process of the cache server 14 according to the second embodiment of this invention.

ステップ１０５において、キャッシュサーバ（１）１４は、制御サーバ１１３でなく、分散キャッシュシステム１２内の他のすべてのキャッシュサーバ１４に、コンテンツを要求する（１０５１）。   In Step 105, the cache server (1) 14 requests content from all the other cache servers 14 in the distributed cache system 12, not the control server 113 (1051).

次に、キャッシュサーバ（１）１４は、要求したコンテンツを他のキャッシュサーバ１４から取得できたか否かを判定する（１０５２）。   Next, the cache server (1) 14 determines whether the requested content has been acquired from another cache server 14 (1052).

キャッシュサーバ（１）１４は、コンテンツを取得できると、ステップ１０６に進む。   When the cache server (1) 14 can acquire the content, the process proceeds to step 106.

一方、キャッシュサーバ（１）１４は、コンテンツを取得できないと、オリジンサーバ１０に当該コンテンツを要求する（１０５３）。すると、キャッシュサーバ（１）１４は、オリジンサーバ１０から当該コンテンツを取得する。そして、ステップ１０６に進む。   On the other hand, if the cache server (1) 14 cannot acquire the content, it requests the content from the origin server 10 (1053). Then, the cache server (1) 14 acquires the content from the origin server 10. Then, the process proceeds to Step 106.

（第３の実施の形態）
第３の実施の形態は、キャッシュサーバ１４同士で負荷情報を通知する。これによって、分散キャッシュシステム１２は、キャッシュサーバ１４の負荷を分散できる。 (Third embodiment)
In the third embodiment, the load information is notified between the cache servers 14. Thereby, the distributed cache system 12 can distribute the load of the cache server 14.

第３の実施の形態の分散キャッシュシステム１２の構成は、第１の実施の形態の分散キャッシュシステム（図１）と同一であり、説明を省略する。   The configuration of the distributed cache system 12 of the third embodiment is the same as that of the distributed cache system (FIG. 1) of the first embodiment, and a description thereof is omitted.

また、第３の実施の形態の分散キャッシュシステム１２は、第２の実施の形態の分散キャッシュシステム（図７）に適用することもできる。   Also, the distributed cache system 12 of the third embodiment can be applied to the distributed cache system (FIG. 7) of the second embodiment.

図９は、本発明の第３の実施の形態のキャッシュサーバ１４のブロック図である。   FIG. 9 is a block diagram of the cache server 14 according to the third embodiment of this invention.

キャッシュサーバ１４は、コンテンツキャッシュ通知判定部２６を備える。それ以外の構成は、第１の実施の形態のキャッシュサーバ（図２）と同一である。同一の構成には同一の番号を付し、説明を省略する。   The cache server 14 includes a content cache notification determination unit 26. Other configurations are the same as those of the cache server (FIG. 2) of the first embodiment. The same number is attached | subjected to the same structure and description is abbreviate | omitted.

コンテンツキャッシュ通知判定部２６は、他のキャッシュサーバ１４にコンテンツを送信する際に、当該他のキャッシュサーバ１４に当該コンテンツを記憶させるか否かを判定する。   The content cache notification determination unit 26 determines whether or not to store the content in the other cache server 14 when transmitting the content to the other cache server 14.

図１０は、本発明の第３の実施の形態のキャッシュサーバ１４の処理のフローチャートである。   FIG. 10 is a flowchart of processing of the cache server 14 according to the third embodiment of this invention.

まず、キャッシュサーバ（１）１４は、コンテンツの要求を要求元から受信する。要求元は、クライアント１５、制御サーバ１３又は分散キャッシュシステム内の他のキャッシュサーバ１４である。コンテンツの要求を受信すると、受信したコンテンツ要求からコンテンツＩＤを取得する。   First, the cache server (1) 14 receives a request for content from a request source. The request source is the client 15, the control server 13, or another cache server 14 in the distributed cache system. When the content request is received, the content ID is acquired from the received content request.

次に、取得したコンテンツＩＤのコンテンツをコンテンツ蓄積部２１に記憶（キャッシュ）しているか否かを判定する（１０１）。   Next, it is determined whether or not the content with the acquired content ID is stored (cached) in the content storage unit 21 (101).

コンテンツを記憶していない場合の処理は、第１の実施の形態のキャッシュサーバの処理（図４）と同一である。同一の処理には同一の番号を付し、説明を省略する。   The processing when content is not stored is the same as the processing of the cache server according to the first embodiment (FIG. 4). The same number is attached to the same process, and the description is omitted.

一方、コンテンツを記憶していると（キャッシュヒット）、要求元に当該コンテンツのキャッシュを指示するか否かを判定する（１１０）。なお、このキャッシュ指示判定処理は、後述する図１１で詳細を説明する。   On the other hand, if the content is stored (cache hit), it is determined whether or not the request source is instructed to cache the content (110). This cache instruction determination process will be described in detail with reference to FIG.

指示しないと判定すると、要求元に当該コンテンツを送信し（１０２）、処理を終了する。   If it is determined not to instruct, the content is transmitted to the request source (102), and the process is terminated.

一方、指示すると判定すると、要求元に当該コンテンツのキャッシュを指示する（１１１）。そして、要求元に当該コンテンツを送信し（１０２）、処理を終了する。   On the other hand, if it is determined to be instructed, the request source is instructed to cache the content (111). Then, the content is transmitted to the request source (102), and the process ends.

図１１は、本発明の第３の実施の形態のキャッシュサーバ１４のキャッシュ指示判定処理のフローチャートである。   FIG. 11 is a flowchart of the cache instruction determination process of the cache server 14 according to the third embodiment of this invention.

まず、キャッシュサーバ（１）１４は、要求元が分散キャッシュシステム１２内の他のキャッシュサーバ１４であるか否かを判定する（３０１）。具体的には、要求元のサーバＩＤが、他のキャッシュサーバ１４のサーバＩＤであるか否かを判定する。   First, the cache server (1) 14 determines whether the request source is another cache server 14 in the distributed cache system 12 (301). Specifically, it is determined whether or not the requesting server ID is the server ID of another cache server 14.

要求元がキャッシュサーバ１４でないと、要求元にコンテンツのキャッシュを指示しないと判定する（３０２）。そして、本処理を終了する。   If the request source is not the cache server 14, it is determined not to instruct the request source to cache content (302). Then, this process ends.

一方、要求元がキャッシュサーバ１４であると、自身の負荷状態に応じて、コンテンツのキャッシュを指示するか否かを判定する。そこで、自身のＣＰＵ使用率を取得する（３０３）。そして、取得したＣＰＵ使用率が閾値以上であるか否かを判定する（３０４）。   On the other hand, if the request source is the cache server 14, it is determined whether to instruct content caching according to its own load state. Therefore, the CPU usage rate is acquired (303). Then, it is determined whether or not the acquired CPU usage rate is equal to or greater than a threshold (304).

ＣＰＵ使用率が閾値より小さいと、自身の負荷が小さいと判定するので、要求元にコンテンツのキャッシュを指示しないと判定する（３０２）。そして、本処理を終了する。   If the CPU usage rate is smaller than the threshold, it is determined that the load on the CPU is small, so it is determined not to instruct the request source to cache the content (302). Then, this process ends.

一方、ＣＰＵ使用率が閾値以上であると、自身の負荷が大きいと判定するので、コンテンツのキャッシュを指示すると判定する（３０５）。そして、本処理を終了する。   On the other hand, if the CPU usage rate is equal to or greater than the threshold, it is determined that the load of the CPU is large, so that it is determined to instruct content caching (305). Then, this process ends.

なお、キャッシュサーバ（１）１４は、ＣＰＵ使用率でなく、自身の負荷を示す他の値（例えば、メモリの使用率等）を用いて、キャッシュを指示するか否かを判定してもよい。   Note that the cache server (1) 14 may determine whether or not to instruct the cache using not the CPU usage rate but another value indicating its own load (for example, the memory usage rate). .

図１２は、本発明の第３の実施の形態のキャッシュサーバ１４のキャッシュ判定処理のフローチャートである。   FIG. 12 is a flowchart of the cache determination process of the cache server 14 according to the third embodiment of this invention.

キャッシュ判定処理は、図１０のステップ１０８で行われる。また、第３の実施の形態のキャッシュ判定処理は、ステップ２０５が追加されたことを除き、第１の実施の形態のキャッシュ判定処理（図５）と同一である。同一の処理には同一の番号を付し、説明を省略する。   The cache determination process is performed at step 108 in FIG. Further, the cache determination process of the third embodiment is the same as the cache determination process (FIG. 5) of the first embodiment except that step 205 is added. The same number is attached to the same process, and the description is omitted.

キャッシュサーバ（１）１４は、ステップ２０１において、送信元がキャッシュサーバ１４でないと判定すると、ステップ２０５を行う。   If the cache server (1) 14 determines in step 201 that the transmission source is not the cache server 14, it performs step 205.

ステップ２０５では、送信元から、コンテンツのキャッシュを指示されたか否かを判定する。   In step 205, it is determined whether or not a content cache has been instructed by the transmission source.

キャッシュを指示されていないと、ステップ２０３に進む。   If cache is not instructed, the process proceeds to step 203.

一方、キャッシュを指示されていると、コンテンツをキャッシュすると判定する（２０２）。そして、処理を終了する。   On the other hand, if the cache is instructed, the content is determined to be cached (202). Then, the process ends.

以上のように本実施の形態では、送信元のキャッシュサーバ１４は、自身のＣＰＵ使用率が閾値以上となると、要求元のキャッシュサーバ１４にコンテンツのキャッシュを指示する。そして、要求元のキャッシュサーバ１４は、指示に応じて、コンテンツをキャッシュする。   As described above, in the present embodiment, the transmission source cache server 14 instructs the request source cache server 14 to cache content when the CPU usage rate of the transmission source cache server 14 exceeds a threshold value. Then, the requesting cache server 14 caches the content in accordance with the instruction.

これによって、負荷の大きいキャッシュサーバ１４は、分散キャッシュシステム１２内の他のキャッシュサーバから同一のコンテンツを複数回要求されなくなる。つまり、本実施の形態の分散キャッシュシステム１２は、キャッシュサーバ１４の負荷を分散できる。   As a result, the cache server 14 with a large load is not requested for the same content from other cache servers in the distributed cache system 12 a plurality of times. That is, the distributed cache system 12 of this embodiment can distribute the load of the cache server 14.

（第４の実施の形態）
第４の実施の形態例では、分散キャッシュシステム１２は、最適な送信元を決定する網管理サーバ１６を備える。 (Fourth embodiment)
In the fourth embodiment, the distributed cache system 12 includes a network management server 16 that determines an optimal transmission source.

図１３は、本発明の第４の実施の形態の分散キャッシュシステム１２のブロック図である。   FIG. 13 is a block diagram of the distributed cache system 12 according to the fourth embodiment of this invention.

本実施の形態の分散キャッシュシステム１２は、網管理サーバ１６を備える。それ以外の構成は、第１の実施の形態の分散キャッシュシステム（図１）と同一である。同一の構成には同一の番号を付し、説明を省略する。   The distributed cache system 12 of this embodiment includes a network management server 16. The other configuration is the same as that of the distributed cache system (FIG. 1) of the first embodiment. The same number is attached | subjected to the same structure and description is abbreviate | omitted.

網管理サーバ１６は、図１４で後述するが、キャッシュサーバ１４の負荷状態及び分散キャッシュシステム１２内のネットワークの負荷状態を監視する。   As will be described later with reference to FIG. 14, the network management server 16 monitors the load state of the cache server 14 and the load state of the network in the distributed cache system 12.

なお、網管理サーバ１６は、制御サーバ１３に含まれていてもよい。   The network management server 16 may be included in the control server 13.

図１４は、本発明の第４の実施の形態の網管理サーバ１６のブロック図である。   FIG. 14 is a block diagram of the network management server 16 according to the fourth embodiment of this invention.

網管理サーバ１６は、ＣＰＵ及びメモリを備える計算機である。ＣＰＵは、メモリに記憶された各種プログラムを実行することによって、各種処理を実行する。   The network management server 16 is a computer having a CPU and a memory. The CPU executes various processes by executing various programs stored in the memory.

網管理サーバ１６は、通信部４０、問合せ処理部４１、最適送信元キャッシュサーバ決定部４２、ノード負荷情報収集部４３、ノード負荷情報データベース４４、ネットワーク負荷情報収集部４５及びネットワーク負荷情報データベース４６を備える。   The network management server 16 includes a communication unit 40, an inquiry processing unit 41, an optimum transmission source cache server determination unit 42, a node load information collection unit 43, a node load information database 44, a network load information collection unit 45, and a network load information database 46. Prepare.

通信部４０は、制御サーバ１３と通信するインタフェースである。問合せ処理部４１は、制御サーバ１３からの問合せを処理する。   The communication unit 40 is an interface that communicates with the control server 13. The inquiry processing unit 41 processes an inquiry from the control server 13.

最適送信元キャッシュサーバ決定部４２は、要求されたコンテンツを記憶するキャッシュサーバ１４の中から、最適な送信元を決定する。   The optimal transmission source cache server determination unit 42 determines an optimal transmission source from the cache server 14 that stores the requested content.

なお、最適送信元キャッシュサーバ決定部４２は、制御サーバ１３に備えられていてもよい。この場合、網管理サーバ１６は、ノード負荷情報データベース４４及びネットワーク負荷情報データベース４６に格納された情報を、制御サーバ１３に定期的に送信する。すると、制御サーバ１３は、受信した負荷情報を記憶する。そして、制御サーバ１３は、記憶した負荷情報に基づいて、最適な送信元を決定する。   The optimal transmission source cache server determination unit 42 may be provided in the control server 13. In this case, the network management server 16 periodically transmits information stored in the node load information database 44 and the network load information database 46 to the control server 13. Then, the control server 13 stores the received load information. Then, the control server 13 determines an optimal transmission source based on the stored load information.

ノード負荷情報データベース４４は、図１５で後述するが、キャッシュサーバ１４の負荷情報を記憶する。ノード負荷情報収集部４３は、キャッシュサーバ１４の負荷情報を定期的に収集し、収集した負荷情報をノード負荷情報データベース４４に格納する。キャッシュサーバ１４の負荷情報は、例えば、キャッシュサーバ１４のＣＰＵ使用率及び／又はメモリ使用率等である。   The node load information database 44 stores load information of the cache server 14 as will be described later with reference to FIG. The node load information collection unit 43 periodically collects load information of the cache server 14 and stores the collected load information in the node load information database 44. The load information of the cache server 14 is, for example, the CPU usage rate and / or the memory usage rate of the cache server 14.

ネットワーク負荷情報データベース４６は、分散キャッシュシステム１２内のネットワークのトラヒック量を記憶する。ネットワーク負荷情報収集部４５は、分散キャッシュシステム１２内のネットワークのトラヒック量を定期的に収集し、収集したトラヒック量をネットワーク負荷情報データベース４４に格納する。   The network load information database 46 stores the amount of network traffic in the distributed cache system 12. The network load information collection unit 45 periodically collects network traffic in the distributed cache system 12 and stores the collected traffic in the network load information database 44.

図１５は、本発明の第４の実施の形態のノード負荷情報データベース４４の構成図である。   FIG. 15 is a configuration diagram of the node load information database 44 according to the fourth embodiment of this invention.

ノード負荷情報データベース４４は、サーバＩＤ５１、ＣＰＵ使用率５２及びメモリ使用率５３を含む。   The node load information database 44 includes a server ID 51, a CPU usage rate 52, and a memory usage rate 53.

サーバＩＤ５１は、キャッシュサーバ１４を一意に識別する識別子である。ＣＰＵ使用率５２は、当該キャッシュサーバ１４のＣＰＵの使用率である。メモリ使用率５２は、当該キャッシュサーバ１４のメモリの使用率である。ＣＰＵ使用率５１及びメモリ使用率５２は、例えば、百分率で表す。   The server ID 51 is an identifier that uniquely identifies the cache server 14. The CPU usage rate 52 is a usage rate of the CPU of the cache server 14. The memory usage rate 52 is a memory usage rate of the cache server 14. The CPU usage rate 51 and the memory usage rate 52 are expressed as percentages, for example.

次に、制御サーバ１３及び網管理サーバ１６の処理を説明する。   Next, processing of the control server 13 and the network management server 16 will be described.

まず、制御サーバ１３は、キャッシュサーバ（１）１４からコンテンツの要求を受信する。次に、制御サーバ１３は、キャッシュサーバ１４と当該キャッシュサーバ１４が記憶するコンテンツとの対応を示す情報に基づいて、要求されたコンテンツを記憶するキャッシュサーバ１４を検索する。   First, the control server 13 receives a content request from the cache server (1) 14. Next, the control server 13 searches for the cache server 14 that stores the requested content based on information indicating the correspondence between the cache server 14 and the content stored in the cache server 14.

そして、制御サーバ１３は、一つのキャッシュサーバ１４を見つけると、第１の実施の形態の処理と同様に、見つけたキャッシュサーバ１４に当該コンテンツの送信を指示する。   Then, when the control server 13 finds one cache server 14, the control server 13 instructs the found cache server 14 to transmit the content, as in the process of the first embodiment.

一方、制御サーバ１３は、複数のキャッシュサーバ１４を見つけると、見つけたすべてのキャッシュサーバ１４のサーバＩＤを網管理サーバ１６に送信する。   On the other hand, when the control server 13 finds a plurality of cache servers 14, it sends the server IDs of all found cache servers 14 to the network management server 16.

網管理サーバ１６は、受信したサーバＩＤとノード負荷情報管理テーブル４４のサーバＩＤ５１とが一致するエントリを、ノード負荷情報管理テーブル４４から選択する。次に、選択したエントリから、ＣＰＵ使用率５２及びメモリ使用率５３を抽出する。   The network management server 16 selects, from the node load information management table 44, an entry in which the received server ID matches the server ID 51 of the node load information management table 44. Next, the CPU usage rate 52 and the memory usage rate 53 are extracted from the selected entry.

次に、網管理サーバ１６は、受信したサーバＩＤのキャッシュサーバ１４から要求元のキャッシュサーバ（１）１４へのネットワークのトラヒック量を、ネットワーク負荷情報データベース４６から抽出する。   Next, the network management server 16 extracts the amount of network traffic from the cache server 14 having the received server ID to the requesting cache server (1) 14 from the network load information database 46.

次に、網管理サーバ１６は、抽出したＣＰＵ使用率５２、メモリ使用率５３及びトラヒック量に基づいて、転送速度を推定する。転送速度は、受信したサーバＩＤのキャッシュサーバ１４から、要求元のキャッシュサーバ（１）１４へコンテンツを転送する速度である。   Next, the network management server 16 estimates the transfer rate based on the extracted CPU usage rate 52, memory usage rate 53, and traffic volume. The transfer speed is a speed at which the content is transferred from the cache server 14 having the received server ID to the request-source cache server (1) 14.

そして、網管理サーバ１６は、推定した転送速度が最も速いキャッシュサーバ１４を最適な送信元と決定する。   Then, the network management server 16 determines the cache server 14 with the fastest estimated transfer speed as the optimum transmission source.

他にも、網管理サーバ１６は、抽出したＣＰＵ使用率５２が最も低いキャッシュサーバ１４を最適な送信元と決定してもよい。また、網管理サーバ１６は、抽出したそれぞれの項目ごとにキャッシュサーバ１４に順位付けし、順位の合計が最も低いキャッシュサーバ１４を最適な送信元と決定してもよい。   In addition, the network management server 16 may determine the cache server 14 having the lowest extracted CPU usage rate 52 as the optimum transmission source. Further, the network management server 16 may rank the cache servers 14 for each extracted item, and may determine the cache server 14 having the lowest rank as the optimum transmission source.

そして、網管理サーバ１６は、決定した最適な送信元のサーバＩＤを、制御サーバ１３に送信する。   Then, the network management server 16 transmits the determined server ID of the optimum transmission source to the control server 13.

制御サーバ１３は、受信したサーバＩＤに対応するキャッシュサーバ１４に当該コンテンツの送信を指示する。   The control server 13 instructs the cache server 14 corresponding to the received server ID to transmit the content.

以上のように第４の実施の形態によれば、キャッシュサーバ及びネットワークの負荷状態に基づいて、コンテンツの送信元を決定する。よって、本実施の形態の分散キャッシュシステムは、キャッシュサーバ及びネットワークの負荷を分散できる。   As described above, according to the fourth embodiment, the content transmission source is determined based on the load state of the cache server and the network. Therefore, the distributed cache system according to the present embodiment can distribute the load on the cache server and the network.

（第５の実施の形態）
図１６は、本発明の第５の実施の形態の分散キャッシュシステム１２のブロック図である。 (Fifth embodiment)
FIG. 16 is a block diagram of the distributed cache system 12 according to the fifth embodiment of this invention.

第５の実施の形態の分散キャッシュシステム１２は、制御サーバ１３の代わりに、ルータ１７を備える。それ以外の構成は、第４の実施の形態の分散キャッシュシステム（図１３）と同一である。同一の構成には同一の番号を付し、説明を省略する。   The distributed cache system 12 according to the fifth embodiment includes a router 17 instead of the control server 13. Other configurations are the same as those of the distributed cache system (FIG. 13) of the fourth embodiment. The same number is attached | subjected to the same structure and description is abbreviate | omitted.

ルータ１７は、パケットを受信し、受信したパケットの宛先を判定する。そして、判定した宛先へ当該パケットを転送する。   The router 17 receives the packet and determines the destination of the received packet. Then, the packet is transferred to the determined destination.

網管理サーバ１６は、ルータ１７を介して、すべてのキャッシュサーバ１４と接続される。なお、網管理サーバ１６は、複数台のルータ１７を介して、キャッシュサーバ１４と接続されてもよい。   The network management server 16 is connected to all the cache servers 14 via the router 17. The network management server 16 may be connected to the cache server 14 via a plurality of routers 17.

網管理サーバ１６の構成及び処理は、第４の実施の形態の網管理サーバ（図１４）と同一である。よって、説明を省略する。   The configuration and processing of the network management server 16 are the same as those of the network management server (FIG. 14) of the fourth embodiment. Therefore, the description is omitted.

なお、最適送信元キャッシュサーバ決定部４２は、キャッシュサーバ１４に備えられていてもよい。この場合、網管理サーバ１６は、ノード負荷情報データベース４４及びネットワーク負荷情報データベース４６に格納された情報を、キャッシュサーバ１４に定期的に送信する。すると、キャッシュサーバ１４は、受信した負荷情報を記憶する。そしてキャッシュサーバ１４は、記憶した負荷情報に基づいて、最適な送信元を決定する。   The optimal transmission source cache server determination unit 42 may be provided in the cache server 14. In this case, the network management server 16 periodically transmits information stored in the node load information database 44 and the network load information database 46 to the cache server 14. Then, the cache server 14 stores the received load information. Then, the cache server 14 determines an optimal transmission source based on the stored load information.

本実施の形態では、キャッシュサーバ（１）１４は、制御サーバ１１３でなく、分散キャッシュシステム１２内の他のすべてのキャッシュサーバ１４に、当該コンテンツを記憶しているか否かを問い合わせる。   In the present embodiment, the cache server (1) 14 inquires not all of the control server 113 but all of the other cache servers 14 in the distributed cache system 12 as to whether or not the content is stored.

キャッシュサーバ（１）１４は、分散キャッシュシステム１２内に当該コンテンツを記憶するキャッシュサーバ１４が一つ存在すると、当該キャッシュサーバ１４に当該コンテンツを要求する。   When there is one cache server 14 that stores the content in the distributed cache system 12, the cache server (1) 14 requests the cache server 14 for the content.

一方、キャッシュサーバ（１）１４は、分散キャッシュシステム１２内に当該コンテンツを記憶するキャッシュサーバ１４が複数存在すると、当該キャッシュサーバ１４のサーバＩＤを網管理サーバ１６に送信する。   On the other hand, when there are a plurality of cache servers 14 that store the content in the distributed cache system 12, the cache server (1) 14 transmits the server ID of the cache server 14 to the network management server 16.

すると、網管理サーバ１６は、第４の実施の形態と同一の処理によって、最適な送信元を決定する。   Then, the network management server 16 determines an optimal transmission source by the same processing as that of the fourth embodiment.

そして、網管理サーバ１６は、決定した最適な送信元のサーバＩＤを、キャッシュサーバ（１）１４に送信する。   Then, the network management server 16 transmits the determined optimal server ID of the transmission source to the cache server (1) 14.

キャッシュサーバ（１）１４は、受信したサーバＩＤに対応するキャッシュサーバ１４から、当該コンテンツを取得する。   The cache server (1) 14 acquires the content from the cache server 14 corresponding to the received server ID.

本発明は、大規模ネットワーク用の分散キャッシュシステムに適用することができる。   The present invention can be applied to a distributed cache system for a large-scale network.

本発明の第１の実施の形態の分散キャッシュシステムのブロック図である。1 is a block diagram of a distributed cache system according to a first embodiment of this invention. 本発明の第１の実施の形態のキャッシュサーバのブロック図である。It is a block diagram of the cache server according to the first embodiment of this invention. 本発明の第１の実施の形態のキャッシュサーバのコンテンツ情報管理テーブルの構成図である。It is a block diagram of the content information management table of the cache server of the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施の形態のキャッシュサーバの処理のフローチャートである。It is a flowchart of the process of the cache server of the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施の形態のキャッシュサーバのキャッシュ判定処理のフローチャートである。It is a flowchart of the cache determination process of the cache server according to the first embodiment of this invention. 本発明の第１の実施の形態のキャッシュサーバのコンテンツ情報管理テーブル２３の構成図である。It is a block diagram of the content information management table 23 of the cache server according to the first embodiment of this invention. 本発明の第２の実施の形態の分散キャッシュシステムのブロック図である。It is a block diagram of the distributed cache system of the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第２の実施の形態のキャッシュサーバの処理のステップ１０５の詳細のフローチャートである。It is a detailed flowchart of step 105 of the process of the cache server of the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３の実施の形態のキャッシュサーバのブロック図である。It is a block diagram of the cache server of the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第３の実施の形態のキャッシュサーバの処理のフローチャートである。It is a flowchart of the process of the cache server of the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第３の実施の形態のキャッシュサーバのキャッシュ指示判定処理のフローチャートである。It is a flowchart of the cache instruction | indication determination process of the cache server of the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第３の実施の形態のキャッシュサーバのキャッシュ判定処理のフローチャートである。It is a flowchart of the cache determination process of the cache server of the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第４の実施の形態の分散キャッシュシステムのブロック図である。It is a block diagram of the distributed cache system of the 4th Embodiment of this invention. 本発明の第４の実施の形態の網管理サーバのブロック図である。It is a block diagram of the network management server of the 4th Embodiment of this invention. 本発明の第４の実施の形態のノード負荷情報データベースの構成図である。It is a block diagram of the node load information database of the 4th Embodiment of this invention. 本発明の第５の実施の形態の分散キャッシュシステムのブロック図である。It is a block diagram of the distributed cache system of the 5th Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１０ オリジンサーバ
１１ コア網
１２ 分散キャッシュシステム
１３ 制御サーバ
１４ キャッシュサーバ
１５ クライアント
１６ 網管理サーバ
１７ ルータ
２０ 通信部
２１ コンテンツ蓄積部
２２ コンテンツ管理部
２３ コンテンツ情報管理テーブル
２４ コンテンツキャッシュ判定部
２５ 要求処理部
２６ コンテンツキャッシュ通知判定部
４０ 通信部
４１ 問合せ処理部
４２ 最適配信元キャッシュサーバ決定部
４３ ノード負荷情報収集部
４４ ノード負荷情報データベース
４５ ネットワーク負荷情報収集部
４６ ネットワーク負荷情報データベース
10 origin server 11 core network 12 distributed cache system 13 control server 14 cache server 15 client 16 network management server 17 router 20 communication unit 21 content storage unit 22 content management unit 23 content information management table 24 content cache determination unit 25 request processing unit 26 Content cache notification determination unit 40 Communication unit 41 Query processing unit 42 Optimal distribution source cache server determination unit 43 Node load information collection unit 44 Node load information database 45 Network load information collection unit 46 Network load information database

Claims (15)

クライアントから要求されるコンテンツを記憶する複数のキャッシュサーバを含むキャッシュシステムにおいて、
前記キャッシュサーバは、
要求されたコンテンツを記憶していない場合、前記要求されたコンテンツを記憶する他のキャッシュサーバから当該コンテンツを取得し、
前記取得したコンテンツの取得状態に基づいて、前記取得したコンテンツを記憶するか否かを決定することを特徴とするキャッシュシステム。 In a cache system including a plurality of cache servers for storing content requested from a client,
The cache server is
If the requested content is not stored, the content is acquired from another cache server that stores the requested content,
A cache system that determines whether to store the acquired content based on an acquisition state of the acquired content. 前記キャッシュサーバは、
前記コンテンツの取得状態を格納する取得状態情報を有し、
前記取得状態情報と予め設定された閾値との比較結果に基づいて、前記取得したコンテンツを記憶するか否かを決定することを特徴とする請求項１に記載のキャッシュシステム。 The cache server is
Having acquisition status information for storing the acquisition status of the content;
2. The cache system according to claim 1, wherein whether to store the acquired content is determined based on a comparison result between the acquisition state information and a preset threshold value. 前記キャッシュサーバは、
前記取得したコンテンツを前記他のキャッシュサーバから取得した回数を計数し、
前記計数した取得回数と予め設定された閾値との比較結果に基づいて、前記取得したコンテンツを記憶するか否かを決定することを特徴とする請求項１に記載のキャッシュシステム。 The cache server is
Count the number of times the acquired content is acquired from the other cache server,
2. The cache system according to claim 1, wherein whether to store the acquired content is determined based on a comparison result between the counted number of acquisitions and a preset threshold value. 前記キャッシュサーバは、
前記計数した取得回数が二回以上であると、前記取得したコンテンツを記憶すると決定することを特徴とする請求項３に記載のキャッシュシステム。 The cache server is
4. The cache system according to claim 3, wherein the acquired content is determined to be stored when the counted number of acquisitions is two or more. 5. 前記キャッシュサーバは、
前記コンテンツが要求された時間間隔を計測し、
前記計測した要求時間間隔に基づいて、前記取得したコンテンツを記憶するか否かを決定することを特徴とする請求項１に記載のキャッシュシステム。 The cache server is
Measuring the time interval at which the content was requested;
2. The cache system according to claim 1, wherein whether or not to store the acquired content is determined based on the measured request time interval. 前記キャッシュサーバは、
以前に取得したコンテンツと、当該コンテンツを記憶するキャッシュサーバとの対応を示すコンテンツ管理情報を有し、
要求されたコンテンツを記憶していない場合、前記コンテンツ管理情報に基づいて、前記要求されたコンテンツを記憶する他のキャッシュサーバを検索し、
前記検索によって特定された他のキャッシュサーバから当該コンテンツを取得することを特徴とする請求項１に記載のキャッシュシステム。 The cache server is
Content management information indicating correspondence between previously acquired content and a cache server storing the content,
If the requested content is not stored, search for another cache server storing the requested content based on the content management information;
2. The cache system according to claim 1, wherein the content is acquired from another cache server specified by the search. クライアントから要求されるコンテンツを記憶する複数のキャッシュサーバを含むキャッシュシステムにおいて、
前記キャッシュサーバは、要求されたコンテンツを記憶していない場合、前記要求されたコンテンツを記憶する他のキャッシュサーバから当該コンテンツを取得し、
前記他のキャッシュサーバは、前記キャッシュサーバに当該コンテンツの記憶を指示することを特徴とするキャッシュシステム。 In a cache system including a plurality of cache servers for storing content requested from a client,
If the cache server does not store the requested content, the cache server obtains the content from another cache server that stores the requested content;
The other cache server instructs the cache server to store the content. 前記他のキャッシュサーバは、
リソースの使用量を測定し、
前記測定したリソースの使用量と予め設定された閾値との比較結果に基づいて、前記キャッシュサーバに当該コンテンツを記憶させるか否かを判定し、
記憶させると判定すると、前記キャッシュサーバに当該コンテンツの記憶を指示することを特徴とする請求項７に記載のキャッシュシステム。 The other cache server is
Measure resource usage,
Based on a comparison result between the measured resource usage and a preset threshold, it is determined whether or not to store the content in the cache server,
8. The cache system according to claim 7, wherein if it is determined to be stored, the cache server is instructed to store the content. クライアントから要求されるコンテンツを記憶するキャッシュサーバを複数含むキャッシュシステムにおいて、
前記キャッシュシステムの負荷情報を収集する前記網管理サーバを含み、
前記キャッシュサーバは、
要求されたコンテンツを記憶していない場合、前記要求されたコンテンツを記憶する他のキャッシュサーバを検索し、
前記検索によって特定された他のキャッシュサーバが複数存在すると、コンテンツの最適な送信元を網管理サーバに問い合わせることを特徴とするキャッシュシステム。 In a cache system including a plurality of cache servers that store content requested by clients,
Including the network management server for collecting load information of the cache system;
The cache server is
If the requested content is not stored, search for another cache server storing the requested content;
A cache system characterized in that when there are a plurality of other cache servers specified by the search, the network management server is inquired about an optimal content transmission source. 前記網管理サーバが収集するキャッシュシステムの負荷情報は、前記キャッシュサーバの負荷情報及び／又は前記キャッシュシステムのネットワークのトラヒック量であることを特徴とする請求項９に記載のキャッシュシステム。   10. The cache system according to claim 9, wherein the load information of the cache system collected by the network management server is load information of the cache server and / or network traffic of the cache system. 前記網管理サーバは、
前記キャッシュサーバから問い合わせを受けると、前記収集したキャッシュシステムの負荷情報に基づいて、前記キャッシュサーバが検索によって特定した他のキャッシュサーバの中から、コンテンツの最適な送信元を決定し、
前記決定した最適な送信元を前記キャッシュサーバに通知することを特徴とする請求項９に記載のキャッシュシステム。 The network management server
Upon receiving an inquiry from the cache server, based on the collected load information of the cache system, the cache server determines an optimum content source from other cache servers specified by the search,
The cache system according to claim 9, wherein the determined optimal transmission source is notified to the cache server. 前記キャッシュサーバは、前記通知された最適な送信元から、前記要求されたコンテンツを取得することを特徴とする請求項１１に記載のキャッシュシステム。   12. The cache system according to claim 11, wherein the cache server acquires the requested content from the notified optimal transmission source. 網管理サーバは、
前記キャッシュサーバから問い合わせを受けると、前記収集したキャッシュシステムの負荷情報を当該キャッシュサーバに送信し、
前記キャッシュサーバは、前記受信したキャッシュシステムの負荷情報に基づいて、検索によって特定した他のキャッシュサーバの中から、コンテンツの最適な送信元を決定することを特徴とする請求項９に記載のキャッシュシステム。 The network management server
Upon receiving an inquiry from the cache server, the collected cache system load information is transmitted to the cache server,
The cache server according to claim 9, wherein the cache server determines an optimum content transmission source from other cache servers specified by the search based on the received load information of the cache system. system. クライアントから要求されるコンテンツを記憶するキャッシュサーバにおいて、
他のキャッシュサーバと接続し、
前記接続される他のキャッシュサーバからコンテンツを要求されると、リソースの使用量を測定し、
前記測定したリソースの使用量と予め設定された閾値との比較結果に基づいて、前記接続する他のキャッシュサーバに当該コンテンツを記憶させるか否かを判定し、
記憶させると判定すると、前記キャッシュサーバに当該コンテンツの記憶を指示することを特徴とするキャッシュサーバ。 In the cache server that stores the content requested by the client,
Connect to other cache servers,
When content is requested from the other connected cache server, the resource usage is measured,
Based on a comparison result between the measured resource usage and a preset threshold value, it is determined whether or not to store the content in the other connected cache server,
A cache server characterized by instructing the cache server to store the content when it is determined to be stored. 以前に取得したコンテンツと、当該コンテンツを記憶するキャッシュサーバとの対応を示すコンテンツ管理情報を有し、
要求されたコンテンツを記憶していない場合、前記コンテンツ管理情報に基づいて、前記要求されたコンテンツを記憶する他のキャッシュサーバを検索し、
前記検索によって特定された他のキャッシュサーバから当該コンテンツを取得することを特徴とする請求項１４に記載のキャッシュサーバ。 Content management information indicating correspondence between previously acquired content and a cache server storing the content,
If the requested content is not stored, search for another cache server storing the requested content based on the content management information;
The cache server according to claim 14, wherein the content is acquired from another cache server specified by the search.
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