JP2010191774A - コンテンツ配信システム、コンテンツ配信装置及びコンテンツ配信方法ならびにそのプログラム、データストレージ装置とその処理方法およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】クライアント端末へのコンテンツデータの配信をクイックレスポンスするとともに、高いキャッシュの利用効率を実現することのできるコンテンツ配信システムを提供する。
【解決手段】コンテンツ配信システムにおけるコンテンツ配信装置１が、複数のチャンクデータ記憶装置２のそれぞれに分散して格納されるコンテンツデータの各分割データをクライアント端末３へ配信するものであり、コンテンツデータを構成する各分割データのうち、優先度が閾値より高い分割データをキャッシュ部１１に記憶し、クライアント端末３からのコンテンツデータの配信要求の受信に基づいて、当該配信要求で示されるコンテンツデータに対応する各チャンクデータをキャッシュ部１１またはチャンクデータ記憶装置２のそれぞれから読み出してクライアント端末３へ配信する処理を行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、動画像データなどのコンテンツを配信するコンテンツ配信システム、コンテンツ配信装置及びコンテンツ配信方法ならびにそのプログラム、データストレージ装置とその処理方法およびプログラムに関する。

関連するコンテンツ配信システムは図１０で示すようにコンテンツ配信装置１、データ記憶装置２により構成されておりクライアント端末３からのコンテンツデータの配信要求に応じて、コンテンツ配信装置１がデータ記憶装置２からコンテンツデータを読み出して、そのコンテン+ツデータをクライアント端末３へ配信する。
そして、コンテンツデータをサイズの小さい複数のチャンクデータへと分割して複数のデータ記憶装置２へ分散して記憶させ、それら複数のデータ記憶装置２にそれぞれ分散して記憶されているチャンクデータを全て読み出して、クライアント端末３へ配信する技術が存在する。この場合、チャンクデータのサイズは固定の場合や可変の場合がある。そして、このとき、コンテンツ配信装置１はクライアント端末３へ、安定したコンテンツ配信をおこなうために、チャンクデータをバッファ等の一時記憶領域にある程度の容量貯めてから配信を開始するのが一般的である。これはデータ記憶装置２からのチャンクデータの読み出しの時間に揺らぎがあるためである。コンテンツ配信要求に基づいて最初に送信するコンテンツデータを構成するチャンクデータをデータ記憶装置２から読み込んでバッファに書き込む処理をチャンクデータの初期読み込みと定義する。ここで、クライアント端末３がコンテンツ配信装置１へコンテンツ配信要求を送信した後、当該クライアント端末３では、しばらく待たされてからコンテンツの再生が開始されるため、ユーザのクイックレスポンスの要求に対応できないという問題が発生している。また、コンテンツ再生開始時以外にも、クライアント端末３においてコンテンツデータの途中映像からの再生を要求した場合も、初期読み込みが発生する場合があるが、この場合のクイックレスポンスの要求にも対応できていないという問題がある。

なお、クイックレスポンスを実現する手法の１つとしてコンテンツ配信装置内に備えられたキャッシュを用いる手法がある。この手法は、コンテンツデータがキャッシュに記録されている場合は、当該コンテンツデータを構成するチャンクデータを高速に読み出すことができるので、クライアント端末３へ素早く配信を開始することができる。また、アクセス頻度の多いコンテンツデータを優先してキャッシュに記憶する手法も提案されており、特許文献１ではクライアント端末３の指定するメタ情報を持つコンテンツデータのみを選択的にキャッシュする技術について開示している。また特許文献２では、アクセス頻度とそのユーザを管理し、コンテンツに優先度を設定することで、ユーザ側でキャッシュすべきコンテンツを判断する技術について開示されている。

特開２００２−１８３０１９号公報 特許第３１４０６２１号公報

しかしながら、上述の各技術は、コンテンツデータ単位でキャッシュに記憶するため、コンテンツデータのうちの途中の一部の配信を先に行うような場合にも、配信されないコンテンツデータの別の部分も全てキャッシュに記憶されていることとなり、キャッシュの利用効率が悪いという問題があった。
また、コンテンツデータ単位でキャッシュに記憶させると、多くの記憶容量を必要とするため、キャッシュに記憶できるコンテンツの数が限られてしまう。動画像などのコンテンツデータは、動画像の画質が今後向上していくことによりそのデータ量が増加するとみられ、コンテンツデータ１つのデータ量はさらに大きくなる。このため、コンテンツ単位でキャッシュに記憶させる技術では、さらにその記憶できるコンテンツデータの数が少なくなる可能性がある。

そこでこの発明は、クライアント端末へのコンテンツデータの配信をクイックレスポンスするとともに、高いキャッシュの利用効率を実現することのできるコンテンツ配信システム、コンテンツ配信装置及びコンテンツ配信方法ならびにそのプログラム、またデータストレージ装置とその処理方法およびプログラムを提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明は、データ記憶装置と、前記データ記憶装置に格納されるコンテンツデータの各分割データをコンテンツ配信要求装置に配信するコンテンツ配信装置と、を備えたコンテンツ配信システムであって、前記データ記憶装置は、前記コンテンツデータを複数に分割して得られる各分割データのいずれかを記憶する第１の分割データ記憶手段を備え、前記コンテンツ配信装置は、前記コンテンツデータを構成し、前記第１の分割データ記憶手段で記憶される各分割データのうち、優先度が高い前記分割データを記憶する第２の分割データ記憶手段と、コンテンツ配信要求装置からの前記コンテンツデータの配信要求の受信に基づいて、当該配信要求で示されるコンテンツデータに対応する各分割データを前記第２の分割データ記憶手段から読み出して前記コンテンツ配信要求装置へ配信するコンテンツ配信手段と、を備えることを特徴とするコンテンツ配信システムである。

また本発明は、コンテンツデータを複数に分割して得られる各分割データのいずれかを記憶する第１の分割データ記憶手段を備えたデータ記憶装置に格納される、前記コンテンツデータの各分割データをコンテンツ配信要求装置に配信するコンテンツ配信装置であって、前記コンテンツデータを構成し、前記第１の分割データ記憶手段で記憶される各分割データのうち、優先度が高い前記分割データを記憶する第２の分割データ記憶手段と、コンテンツ配信要求装置からの前記コンテンツデータの配信要求の受信に基づいて、当該配信要求で示されるコンテンツデータに対応する各分割データを前記第２の分割データ記憶手段から読み出して前記コンテンツ配信要求装置へ配信するコンテンツ配信手段と、を備えることを特徴とするコンテンツ配信装置である。

また本発明は、コンテンツデータを複数に分割して得られる各分割データのいずれかを記憶する第１の分割データ記憶手段を備えたデータ記憶装置に格納される、前記コンテンツデータの各分割データをコンテンツ配信要求装置に配信するコンテンツ配信装置におけるコンテンツ配信方法であって、前記コンテンツ配信装置の第２の分割データ記憶手段が、前記コンテンツデータを構成し、前記第１の分割データ記憶手段で記憶される各分割データのうち、優先度が高い前記分割データを記憶し、前記コンテンツ配信装置のコンテンツ配信手段が、コンテンツ配信要求装置からの前記コンテンツデータの配信要求の受信に基づいて、当該配信要求で示されるコンテンツデータに対応する各分割データを前記第２の分割データ記憶手段から読み出して前記コンテンツ配信要求装置へ配信することを特徴とするコンテンツ配信方法である。

また本発明は、コンテンツデータを複数に分割して得られる各分割データのいずれかを記憶する第１の分割データ記憶手段を備えたデータ記憶装置に格納される、前記コンテンツデータの各分割データをコンテンツ配信要求装置に配信するコンテンツ配信装置のコンピュータを、前記コンテンツデータを構成し、前記データ記憶装置の第１の分割データ記憶手段で記憶される各分割データのうち、優先度が高い前記分割データを記憶する第２の分割データ記憶手段、コンテンツ配信要求装置からの前記コンテンツデータの配信要求の受信に基づいて、当該配信要求で示されるコンテンツデータに対応する各分割データを前記第２の分割データ記憶手段から読み出して前記コンテンツ配信要求装置へ配信するコンテンツ配信手段、として機能させるためのプログラムである。

また本発明は、コンテンツデータを構成する分割データを記憶するデータストレージ装置であって、前記分割データの優先度を記憶する優先度記憶手段と、前記分割データの送信要求を受信する分割データ送信要求受信手段と、前記送信要求で示される前記分割データの優先度を前記優先度記憶手段から読み取って、その優先度を前記送信要求で示される前記分割データに格納して前記送信要求元の装置へ送信する分割データ送信手段と、を備えることを特徴とするデータストレージ装置である。

また本発明は、コンテンツデータを構成する分割データを記憶するデータストレージ装置の処理方法であって、前記データストレージ装置の分割データ送信要求受信手段が、前記分割データの送信要求を受信し、前記データストレージ装置の分割データ送信手段が、前記送信要求で示される前記分割データの優先度を、分割データの優先度を記憶する優先度記憶手段から読み取って、その優先度を前記送信要求で示される前記分割データに格納して前記送信要求元の装置へ送信することを特徴とするデータストレージ装置の処理方法である。

また本発明は、コンテンツデータを構成する分割データを記憶するデータストレージ装置のコンピュータを、前記分割データの送信要求を受信する分割データ送信要求受信手段、前記送信要求で示される前記分割データの優先度を、前記分割データの優先度を記憶する優先度記憶手段から読み取って、その優先度を前記送信要求で示される前記分割データに格納して前記送信要求元の装置へ送信する分割データ送信手段、として機能させるためのプログラムである。

本発明によれば、クライアント端末が配信を希望しているコンテンツデータ内の特定チャンクデータを、より早くそのクライアント端末へ配信することができる。また、多くのコンテンツデータについての初期読み込みの対象となる箇所のデータ（チャンクデータ）をキャッシュ部に格納することができ、高いキャッシュ部の利用効率を実現することができる。

第１の実施形態によるコンテンツ配信システムの構成を示す図である。 優先度管理テーブルの構成を示す図である。 格納先管理テーブルの構成を示す図である。 コンテンツ配信装置の処理フローを示す第１の図である。 コンテンツ配信装置の処理フローを示す第２の図である。 コンテンツ配信装置の処理フローを示す第３の図である。 第２の実施形態によるコンテンツ配信システムの構成を示す図である。 第３の実施形態によるコンテンツ配信システムの構成を示す図である。 第４の実施形態によるコンテンツ配信システムの構成を示す図である。 関連するコンテンツ配信システムの構成を示す図である。

（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態によるコンテンツ配信システムを図面を参照して説明する。
図１は第１の実施形態によるコンテンツ配信システムの構成を示す図である。
この図において、符号１はコンテンツ配信装置、２はチャンクデータ記憶装置（データ記憶装置（第１の分割データ記憶手段））、３はクライアント端末（コンテンツ配信要求装置）である。そして、コンテンツ配信装置１と複数のチャンクデータ記憶装置２とが通信接続されており、これらコンテンツ配信装置１と複数のチャンクデータ記憶装置２によりコンテンツ配信システムが構成されている。またクライアント端末３はコンテンツ配信装置１と通信ネットワークを介して接続されている。なお、本実施形態においてはコンテンツデータを構成する各チャンクデータが、複数のチャンクデータ記憶装置２に分散して格納される場合の例について示すが、コンテンツデータを構成する各チャンクデータが１つのチャンクデータ記憶装置２に格納されるようにしてもよい。

そして、コンテンツ配信装置１は、キャッシュ部１１（第２の分割データ記憶手段）、データアクセス制御部１２（コンテンツ配信手段、分割データ更新手段）、優先度管理部１３（優先度算出手段、優先度記憶手段）、格納先記憶部１４（格納先記憶手段）、送信バッファ１５、送受信制御部１６の各処理部を備えている。ここでキャッシュ部１１は、コンテンツデータを複数に分割して得られる各チャンクデータ（コンテンツデータの分割データ）のうち、相対的に優先度の高いチャンクデータを記憶するメモリである。またデータアクセス制御部１２はチャンクデータ記憶装置２またはキャッシュ部１１に記録されているコンテンツデータを構成するチャンクデータを配信する制御等を行う。また優先度管理部１３はチャンクデータ毎の優先度を記憶する優先度管理テーブルを管理する処理を行う。また格納先記憶部１４は、チャンクデータがどのチャンクデータ記憶装置２に格納されているかの情報を記憶する。また送信バッファ１５はクライアント端末３へ配信されるコンテンツデータが一時的に蓄積される送信バッファである。また送受信制御部１６はクライアント端末３との間の情報の送受信を制御する処理部である。

本実施形態のコンテンツ配信装置１は、複数のチャンクデータ記憶装置２のそれぞれに分散して格納されるコンテンツデータの各分割データをクライアント端末３へ配信するものであり、コンテンツデータを構成する各分割データのうち、優先度が閾値より高い分割データをキャッシュ部１１に記憶し、クライアント端末３からのコンテンツデータの配信要求の受信に基づいて、当該配信要求で示されるコンテンツデータに対応する各チャンクデータをキャッシュ部１１またはチャンクデータ記憶装置２のそれぞれから読み出してクライアント端末３へ配信する処理を行う。このような処理により、コンテンツ配信装置１は、クライアント端末３へのコンテンツデータの配信をクイックレスポンスするとともに、高いキャッシュの利用効率を実現する。

図２は優先度管理テーブルの構成を示す図である。
図１で示すコンテンツ配信装置１の優先度管理部１３は、図２で示す優先度管理テーブルを記憶している。この優先度管理テーブルは、図２で示すように、コンテンツデータを識別するためのコンテンツＩＤ、そのコンテンツデータを構成するチャンクデータを識別するためのチャンクＩＤ、そのチャンクデータの優先度を対応付けて記憶している。なおチャンクデータの優先度は、例えば、クライアント端末３からのコンテンツデータの配信要求が、当該コンテンツデータのうちの特定のチャンクデータに対応の配信要求を示している場合、その配信要求で示される分割データの出現頻度に基づいて算出される値である。

図３は格納先管理テーブルの構成を示す図である。
図１で示すコンテンツ配信装置１の格納先記憶部１４は、図３で示す格納先管理テーブルを記憶している。この格納先管理テーブルは、図３で示すように、コンテンツデータを識別するためのコンテンツＩＤ、そのコンテンツデータを構成するチャンクデータを識別するためのチャンクＩＤ、そのチャンクデータの格納先であるチャンクデータ記憶装置３の識別情報である記憶装置ＩＤを対応付けて記憶している。なお、記憶装置ＩＤは、単なるチャンクデータ記憶装置３の番号ではなく、そのＵＲＬ（Uniform Resource Locator）やＵＲＩ（Uniform Resource Identifier）であってもよい。

なお、チャンクデータとはコンテンツデータを分割した一つのデータの塊であり、コンテンツデータを構成する複数のチャンクデータは複数のチャンクデータ記憶装置２の何れかに格納される。コンテンツデータのチャンクデータの分割には、例えば同一のデータ量毎に分割する場合や、コンテンツデータの動画像におけるシーン（場面）毎に分割する場合、コンテンツデータの動画像における同一の再生時間毎に分割する場合などがあるが、どのような分割方式により分割されたものであってもよい。そして、チャンクデータ記憶装置２においては、コンテンツＩＤとチャンクＩＤに対応付けられてチャンクデータが記憶されている。また分割後の各チャンクデータがどのように複数のチャンクデータ記憶装置２に分散して格納されるかについては、どのようなポリシーであってもよい。なお、上記したように各チャンクデータが同一のチャンクデータ記憶装置２に格納されるようにしてもよい。

図４はコンテンツ配信装置の処理フローを示す第１の図である。
次に、図４を用いてコンテンツ配信システムにおける優先度初期値設定処理の詳細について説明する。
まず、コンテンツ配信装置１はクライアント端末３からのコンテンツデータの登録要求を受けたときに、当該コンテンツデータを構成する各チャンクデータに対して優先度の初期値を設定する処理を行う。この処理においてはコンテンツ配信装置１がクライアント端末３からコンテンツデータと、当該コンテンツデータの登録要求を受信すると（ステップＳ１０１）、データアクセス制御部１２が、コンテンツデータをチャンクデータへ分割し（ステップＳ１０２）、登録要求を受け付けたコンテンツデータに対するコンテンツＩＤと、当該コンテンツデータを構成する各チャンクデータそれぞれに対するチャンクＩＤとを発行処理する（ステップＳ１０３）。そして、各チャンクデータに対して優先度を付与し、コンテンツＩＤとチャンクＩＤとそのチャンクＩＤで示されるチャンクデータの優先度とを対応付けて優先度管理テーブルを生成し（ステップＳ１０４）、優先度管理部１３に記録する（ステップＳ１０５）。なお、優先度の付与方法はどのようなものでもよい。例えばコンテンツの動画像の先頭および後尾部分を含むチャンクデータや、各チャプター開始部分を含むチャンクデータなど、送信バッファ１５への初期読み込みが多く発生すると想定される部分を含むチャンクデータの優先度の初期値を高く設定する。またその他に、送信バッファ１５への初期読み込みが多く発生すると想定される部分を含むチャンクデータとしては、構成情報（チャプターリストなど）を含むチャンクデータや、コンテンツのメタ情報を含むチャンクデータであってもよい。またコンテンツデータをチャンクデータへ分割する際の各チャンクデータの分割方法は、キャッシュ部へのキャッシュ効率を考慮して、キャッシュの容量、コンテンツのビットレート、および各種ハードウェア構成の性能などから決定する方法が考えられるが、どのように分割を行っても良い。また、コンテンツ登録者の支払う金額に応じて優先度の初期値を外部から受信して、高く設定することも考えられる。なお、優先度の初期値を基に、以降の各チャンクデータへのアクセス頻度に基づいて優先度が再計算され、優先度管理テーブルの値やキャッシュ部１１で記憶するチャンクデータが更新されていく。

図５はコンテンツ配信装置の処理フローを示す第２の図である。
次に、図５を用いてコンテンツ配信システムにおけるコンテンツ配信処理の詳細について説明する。
まず、クライアント端末３がコンテンツデータの配信要求をコンテンツ配信装置１に送信する。このコンテンツデータの配信要求の情報には、配信要求されたコンテンツデータのコンテンツＩＤや動画像の指定位置等の情報が格納されている。そして、コンテンツ配信装置１の送受信制御部１６が配信要求を受信すると（ステップＳ２０１）、その配信要求の情報をデータアクセス制御部１２が受け取り、配信要求に格納されているコンテンツＩＤや動画像の指定位置に対応するチャンクＩＤを特定する（ステップＳ２０２）。次に、データアクセス制御部１２は、コンテンツＩＤとチャンクＩＤに対応付けられて格納先管理テーブル（図３）に記録されている記憶装置ＩＤを読み取る（ステップＳ２０３）。この記憶装置ＩＤはコンテンツＩＤで特定されるコンテンツデータを構成する各チャンクデータの格納先となるチャンクデータ記憶装置２の識別情報である。

そして、データアクセス制御部１２は、読み取ったコンテンツＩＤやチャンクＩＤにより特定できるチャンクデータがキャッシュ部１１内のキャッシュテーブルに格納されているかどうかを判定し（ステップＳ２０４）、キャッシュテーブルに格納されていれば、キャッシュ部１１からチャンクデータを読み取って送信バッファ１５へ出力する（ステップＳ２０５）。なお、キャッシュテーブルはキャッシュ部１１に格納されているチャンクデータが構成するコンテンツデータのコンテンツＩＤとそのチャンクデータのチャンクＩＤを対応付けて記憶しているものとする。またデータアクセス制御部１２は、読み取ったコンテンツＩＤやチャンクＩＤにより特定できるチャンクデータがキャッシュ部１１内のキャッシュテーブルに格納されていない場合には、ステップＳ３において読み取った、コンテンツＩＤとチャンクＩＤに対応付けられて格納先管理テーブル（図３）に登録されている記憶装置ＩＤに基づいて、当該ＩＤで示されるチャンクデータ記憶装置２から該当するチャンクデータを読み取って、送信バッファ１５へ出力する（ステップＳ２０６）。そして送信バッファ１５に格納されたコンテンツデータを構成する各チャンクデータが、送受信制御部１６の制御によって１つのコンテンツデータへ結合されて、当該送受信制御部１６が、そのコンテンツデータを所定のビットレートによりクライアント端末３へ送信する（ステップＳ２０７）。

図６はコンテンツ配信装置の処理フローを示す第３の図である。
次に、図６を用いてコンテンツ配信システムにおけるチャンクデータのキャッシュ格納有無判定処理の詳細について説明する。
上述のコンテンツ配信の処理において、データアクセス制御部１２は、チャンクデータをチャンクデータ記憶装置２から読み取った場合、そのチャンクデータについてキャッシュ部１１に格納するかどうかを判定する。上述のステップＳ２０６において、チャンクデータをチャンクデータ記憶装置２から読み取った場合、データアクセス制御部１２は、そのチャンクデータのチャンクＩＤと、そのチャンクデータへの単位時間あたりのクライアント端末３からのアクセス頻度を優先度管理部１３へ出力する。つまり、データアクセス制御部１２は、コンテンツ配信要求に含まれるチャンクＩＤの単位時間あたりの出現頻度や、単位時間あたりの当該チャンクＩＤが格納されたコンテンツ配信要求の受信回数や、当該チャンクＩＤが格納されたコンテンツ配信要求の受信日時などの優先度計算パラメータを、優先度管理部１３へ出力する（ステップＳ３０１）。すると優先度管理部１３は、データアクセス制御部１２から受信したチャンクＩＤと優先度計算パラメータに基づいて、そのチャンクＩＤに対応付けられて優先度管理テーブル（図２）に登録されている優先度の値の再計算を行う（ステップＳ３０２）。

ここで、優先度の値の再計算は、例えば、単位時間あたりの当該チャンクＩＤが格納されたコンテンツ配信要求の受信回数（アクセス数）が多いチャンクデータや、最終アクセス日時から現在日時までの時間間隔が短いチャンクデータは高い優先度が得られるような計算式を用いる。または、逆に、最終アクセス日時から現在日時までの時間間隔が長いチャンクデータについては低い優先度が得られるような計算式を用いる。なお、チャンクＩＤが格納されたコンテンツ配信要求の受信回数（アクセス数）や最終アクセス日時等のパラメータは、チャンクデータのパケット内における属性フィールド等に保持している場合や、コンテンツ配信装置１のメモリなどにデータアクセス制御部１２が記録して管理する場合などが考えられる。

次に優先度の再計算が完了すると、優先度管理部１３は算出した優先度と算出対象であるチャンクデータのチャンクＩＤをデータアクセス制御部１２へ返信する。するとデータアクセス制御部１２は、チャンクデータ記憶装置２から読み取ったチャンクデータのデータ容量が、キャッシュ部１１の空き容量よりも小さいかを判定し（ステップＳ３０３）、小さい場合にはそのままチャンクデータをキャッシュ部１１に格納する（ステップＳ３０４）。そして、データアクセス制御部１２は、そのチャンクデータ記憶装置２から読み取ったチャンクデータをキャッシュ部１１へ格納せずにそのまま送信バッファ１５へ出力する（ステップＳ３０５）。また、チャンクデータ記憶装置２から読み取ったチャンクデータのデータ容量が、キャッシュ部１１の空き容量以上の場合には、データアクセス制御部１２は、現在キャッシュ部１１に格納されているチャンクデータの優先度を、それらチャンクデータのチャンクＩＤに基づいて優先度管理テーブル（図２）から読み取る。そして、データアクセス制御部１２は、チャンクデータ記憶装置２から読み取ったチャンクデータについて優先度管理部１３で再計算された優先度と比較する（ステップＳ３０６）。

データアクセス制御部１２は、チャンクデータ記憶装置２から読み取ったチャンクデータの再計算された優先度が、現在キャッシュ部１１に格納されている各チャンクデータの優先度の値以下である場合には、そのチャンクデータ記憶装置２から読み取ったチャンクデータをキャッシュ部１１へ格納せずにそのまま送信バッファ１５へ出力する（ステップＳ３０７）。なお、同じ優先度である場合は、ＬＲＵ（Least Recently Used）などの既存アルゴリズムを使用するようにしてもよい。

またデータアクセス制御部１２は、ステップＳ３０６において、チャンクデータ記憶装置２から読み取ったチャンクデータの再計算された優先度が、現在キャッシュ部１１に格納されている各チャンクデータのうち最も優先度が小さい値より大きい場合には、その現在キャッシュ部１１に格納されている各チャンクデータのうち最も優先度が小さいチャンクデータをキャッシュ部１１から削除する（ステップＳ３０７）。そして、データアクセス制御部１２は、削除後のキャッシュ部１１の空き容量と、チャンクデータ記憶装置２から読み取ったチャンクデータのデータ量とを比較する（ステップＳ３０８）。また、チャンクデータのデータ量が、削除後のキャッシュ部１１の空き容量よりも小さい場合には、ステップＳ３０４と同様に、そのチャンクデータをキャッシュ部１１へ書き込む。そして、その後、ステップＳ３０５、Ｓ３０７と同様に、そのチャンクデータ記憶装置２から読み取ったチャンクデータを送信バッファ１５へ出力する。またステップＳ３０８において、削除後のキャッシュ部１１の空き容量と、チャンクデータ記憶装置２から読み取ったチャンクデータのデータ量の比較の結果、キャッシュ部１１の空き容量が、チャンクデータ記憶装置２から読み取ったチャンクデータのデータ量よりも小さい場合には、再度、現在キャッシュ部１１に格納されている各チャンクデータのうち最も優先度が小さいチャンクデータと、チャンクデータ記憶装置２から読み取ったチャンクデータのデータ量の比較を繰り返す。そして、ステップＳ３０６〜ステップＳ３０８の処理を繰り返す。また、データアクセス制御部１２は、キャッシュ部１１から優先度の値の低いチャンクデータを削除した場合には、そのチャンクデータのチャンクＩＤとそのチャンクデータにより構成されるコンテンツデータのコンテンツＩＤをキャッシュテーブルから削除する。なお、データアクセス制御部１２は、ステップＳ３０５の処理によりチャンクデータをキャッシュ部１１から読み取って、そのまま直ぐに送信バッファ１５へ送信した場合にも、その優先度の再計算を上述の処理と同様に行って、優先度管理部１３の優先度管理テーブルに記録されている優先度の値を更新する処理を行う。

以上の処理により、コンテンツ配信装置１は、クライアント端末３からのコンテンツデータの配信要求が示すチャンクデータであって、コンテンツデータ内の初期読み込みのデータを含むチャンクデータのうち、チャンクＩＤに基づいて出現頻度が高い当該チャンクデータを特定している。そして、そのような出現頻度が高いチャンクデータについては、優先度が高いとみなし、チャンクデータをキャッシュ部１１に格納しておく。そして、コンテンツデータの配信要求を受信した後に、初期読み込みを行うチャンクデータをキャッシュ部１１から直ちに読み込んで、送信バッファ１５に出力する。このような処理により、クライアント端末３が配信を希望しているコンテンツデータ内の特定チャンクデータを、より早くそのクライアント端末３へ配信することができる。また、１つのコンテンツデータ全体をキャッシュ部１１に格納することがないため、多くのコンテンツデータについての初期読み込みの対象となる箇所のデータ（チャンクデータ）をキャッシュ部１１に格納することができるので、高いキャッシュ部の利用効率を実現することができる。

なお、上述の処理では、一度、優先度の高く設定されたチャンクデータについては、その後アクセス頻度が下がったとしてもキャッシュ部１１からなかなか削除されないこととなる可能性があるが、そのような現象を、例えば、所定の間隔でキャッシュ部１１内の全てのチャンクデータについて優先度を再計算することにより、回避するようにしてもよい。

（第２の実施形態）
図７は第２の実施形態によるコンテンツ配信システムの構成を示す図である。
図７で示すコンテンツ配信装置１は、第１の実施形態の示すコンテンツ配信装置１（図１）とは優先度管理部１３および格納先記憶部１４に対応する装置として、コンテンツ配信装置１の外部に優先度管理装置１３０、格納先記憶装置１４０を備える点で相違している。
そしてこの実施形態においてデータアクセス制御部１２は、チャンクデータの格納先のチャンクデータ記憶装置２を特定する処理や、チャンクデータの優先度の計算の処理を行う場合には、その処理を行うよう指示するために、優先度管理装置１３０や格納先記憶装置１４０にアクセスすることが必要となる。その他の処理については第１の実施形態と同様である。なお、格納先記憶装置１４０の記憶する格納先管理テーブルにアクセスする問い合わせの情報送信においては、ＬＤＡＰなど既存プロトコルを使用するようにしてもよい。そして、このようなコンテンツ配信システムの構成により、チャンクデータの優先度の計算、および格納先管理テーブルの参照によるチャンクデータの格納先の検出の処理を外部の装置がおこなうので、処理負荷を分散させることができる。また、外部の装置に問い合わせた情報をもキャッシュすれば、通信回数を削減させることが可能である。

（第３の実施形態）
図８は第３の実施形態によるコンテンツ配信システムの構成を示す図である。
図８で示すコンテンツ配信装置１は、第１の実施形態で説明した優先度管理部１３の代わりに優先度計算部１７（優先度算出手段）を備え、第１の実施形態においては優先度管理部１３で記憶していた優先度管理テーブルを、チャンクデータ記憶装置２が記憶し、チャンクデータのデータ内に優先度が格納されるという点で相違している。
そしてこの実施形態においてデータアクセス制御部１２は、チャンクデータをチャンクデータ記憶装置２から受信する際において、当該チャンクデータの優先度がチャンクデータ記憶装置２の記憶する優先度管理テーブルから読み取られて、当該優先度がそのチャンクデータ内の優先度記憶領域に格納された該チャンクデータを受信する。なお、チャンクデータ内の優先度記憶領域にそのチャンクデータの優先度を格納する処理は、チャンクデータの送信要求に基づいてそのチャンクデータをコンテンツ配信装置１に送信するチャンクデータ記憶装置２自身が行う。

そして、データアクセス制御部１２は、チャンクデータ記憶装置２から読み取ったチャンクデータの優先度の再計算を、優先度計算部１７に指示する。このときデータアクセス制御部１２はチャンクデータの優先度記憶領域からそのチャンクデータの優先度を読み取って、そのチャンクデータのチャンクＩＤと、読み取った優先度と、そのチャンクデータへの単位時間あたりのクライアント端末３からのアクセス頻度を優先度計算部１７へ出力する。つまり、データアクセス制御部１２は、コンテンツ配信要求に含まれるチャンクＩＤの単位時間あたりの出現頻度や、単位時間あたりの当該チャンクＩＤが格納されたコンテンツ配信要求の受信回数や、当該チャンクＩＤが格納されたコンテンツ配信要求の受信日時などの優先度計算パラメータを優先度計算部１７へ出力する。これにより、上述の優先度の再計算と同様に、優先度計算部１７が優先度を再計算しデータアクセス制御部１２へ返信する。その他の処理については、第１の実施形態と同様である。

なお、優先度計算部１７からデータアクセス制御部１２へ返信された優先度は、チャンクデータ記憶装置２の記憶する優先度管理テーブルに反映する必要は無い。なぜならチャンクデータ記憶装置２において優先度管理テーブルに記憶している優先度は、コンテンツデータの登録時に割り当てられる静的な優先度の初期値であり、コンテンツ配信装置１で計算され比較のための優先度は、静的な優先度に、動的な要素（チャンクデータのアクセス回数、最終アクセス日時等）を考慮して計算された動的な優先度を加えられたものであるためである。そして、このようなコンテンツ配信システムの構成により、コンテンツ配信装置１において優先度管理テーブルを記憶しておかなくてよいため、コンテンツ配信装置１の装置規模を小さくすることができる。また優先度管理テーブルの参照の処理負荷をチャンクデータ記憶装置側に分散させることが可能である。なお、本実施形態のチャンクデータ記憶装置２は単に情報を記憶するだけでなく、データベース装置のように能動的に優先度をチャンクデータ内に格納する処理を行うものである。

図９は第４の実施形態によるコンテンツ配信システムの構成を示す図である。
図９で示すコンテンツ配信システムは、第１の実施形態で説明した構成に加え、ログ収集装置４（ログ情報記憶手段）の構成を別に備えているという点で相違している。図９においてはログ収集装置がコンテンツ配信装置１の外部に備えている場合の例を示しているが、コンテンツ配信装置１の内部に処理部として備えるようにしても良い。
そしてこの実施形態で示すログ収集装置４は、クライアント端末３から送信されたコンテンツの配信要求で示されるログ情報を取得して自装置内のデータベースに記録する処理を行う。例えば、ログ情報の例としては、どのコンテンツデータの、どの位置から再生を開始したか、コンテンツデータで特定される動画像のどの位置からトリックプレイの操作（特定時刻へのジャンプ、秒数を指定してのスキップといった操作）により再生になったか、どのようなコンテンツを視聴する傾向があるか、などの統計情報である。なおこれら統計情報を得るための情報は、コンテンツデータの配信要求の情報内から取得したり、当該配信要求が示すコンテンツデータやチャンクデータの検出によって収集する。

そして、これらのログをログ収集装置４が解析して、コンテンツのアクセス開始の集中時間や、時間によるコンテンツデータへのアクセスパターン、地域に応じたコンテンツデータへのアクセスパターンなどの情報を得て、その情報を利用して優先度の計算をおこなうことができる。例えば、コンテンツオフセット位置の指定やトリックプレイによるコンテンツの途中からの再生開始が集中しているチャンクＩＤをコンテンツデータの配信要求から特定した場合、コンテンツ登録時において、初期読み込みが想定されていなかったチャンクの優先度を高めに設定することができる。別の例では、時間によるアクセスパターンを利用してアクセスの増減を予測することで、アクセスが多くなる前に優先度を高くし、あらかじめキャッシュに格納されやすく設定することができる。ログ収集装置４は、クライアントごとに持つ場合もあれば、複数のクライアントごとに持つ場合もありえる。なお、優先度管理１３は、ログ情報に関連するチャンクを特定する必要がある。例えば、何時何分のコンテンツ部分が、どのチャンクデータに対応しているかを知る必要がある。この対応情報は例えば、格納先管理部１４においてコンテンツの動画像の再生時刻に応じたチャンクＩＤを対応付けて持つ場合や、別のテーブルでその情報を持つ場合などが考えられる。なお、優先度管理部１３がチャンクデータの優先度を計算する際には、チャンクデータのアクセス数や最終アクセス日時等のパラメータに加え、ログ収集装置４が記憶する情報も取得することが必要である。そして、クライアント端末３からの配信要求のログ情報を利用することで優先度の決定方法の幅が広がり、キャッシュに記録されているチャンクデータの初期読み込み率を向上させることができる。

なお、上述の各装置や端末は内部に、コンピュータシステムを有している。そして、上述した各処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。

また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。

１・・・コンテンツ配信装置
２・・・チャンクデータ記憶装置
３・・・クライアント端末
４・・・ログ収集装置
１１・・・キャッシュ部
１２・・・データアクセス制御部
１３・・・優先度管理部
１４・・・格納先記憶部
１５・・・送信バッファ
１６・・・送受信制御部
１７・・・優先度計算部
１３０・・・優先度管理装置
１４０・・・格納先記憶装置

Claims (14)

1. データ記憶装置と、前記データ記憶装置に格納されるコンテンツデータの各分割データをコンテンツ配信要求装置に配信するコンテンツ配信装置と、を備えたコンテンツ配信システムであって、
   前記データ記憶装置は、
   前記コンテンツデータを複数に分割して得られる各分割データのいずれかを記憶する第１の分割データ記憶手段を備え、
   前記コンテンツ配信装置は、
   前記コンテンツデータを構成し、前記第１の分割データ記憶手段で記憶される各分割データのうち、優先度が高い前記分割データを記憶する第２の分割データ記憶手段と、
   コンテンツ配信要求装置からの前記コンテンツデータの配信要求の受信に基づいて、当該配信要求で示されるコンテンツデータに対応する各分割データを前記第２の分割データ記憶手段から読み出して前記コンテンツ配信要求装置へ配信するコンテンツ配信手段と、
   を備えることを特徴とするコンテンツ配信システム。
2. 前記コンテンツデータの配信要求が、当該コンテンツデータを構成する各分割データのうちの特定の分割データを示しており、
   前記コンテンツ配信装置は、
   前記配信要求で示される分割データの出現頻度に基づいて前記優先度を算出する優先度算出手段と、
   前記第２の分割データ記憶手段に記録されている前記分割データの優先度の値より、前記データ記憶装置から読み出した分割データの優先度の値が高い場合には、前記第２の分割データ記憶手段に記録されている前記分割データに代えて、前記データ記憶装置から読み出した分割データを前記第２の分割データ記憶手段へ書き込む分割データ更新手段と、
   を備えることを特徴とする請求項１に記載のコンテンツ配信システム。
3. 前記コンテンツ配信装置は、
   前記コンテンツデータを構成する各分割データの記録先を示す識別情報であって、前記データ記憶装置の識別情報を記憶する格納先記憶手段と、
   前記算出された優先度を前記分割データそれぞれについて記憶する優先度記憶手段と、
   を備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のコンテンツ配信システム。
4. 外部装置が、
   前記コンテンツデータを構成する各分割データの記録先を示す識別情報であって、前記データ記憶装置の識別情報を記憶する格納先記憶手段と、
   前記算出された優先度を前記分割データそれぞれについて記憶する優先度記憶手段と、
   を備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のコンテンツ配信システム。
5. 前記コンテンツ配信装置は、
   前記コンテンツデータの配信要求が示す前記分割データの出現頻度を順次記憶するログ情報記憶手段と、を備え、
   前記優先度算出手段は、前記ログ情報で記憶する前記分割データの出現頻度に基づいて前記優先度を算出する
   ことを特徴とする請求項２から請求項４の何れかに記載のコンテンツ配信システム。
6. 前記分割データ内に前記優先度の初期値が格納されており、
   前記優先度算出手段は、前記分割データ内に格納されている優先度の初期値と、前記前記コンテンツデータの配信要求が示す前記分割データの出現頻度と、に基づいて現在の優先度を算出する
   ことを特徴とする請求項２または請求項５に記載のコンテンツ配信システム。
7. コンテンツデータを複数に分割して得られる各分割データのいずれかを記憶する第１の分割データ記憶手段を備えたデータ記憶装置に格納される、前記コンテンツデータの各分割データをコンテンツ配信要求装置に配信するコンテンツ配信装置であって、
   前記コンテンツデータを構成し、前記第１の分割データ記憶手段で記憶される各分割データのうち、優先度が高い前記分割データを記憶する第２の分割データ記憶手段と、
   コンテンツ配信要求装置からの前記コンテンツデータの配信要求の受信に基づいて、当該配信要求で示されるコンテンツデータに対応する各分割データを前記第２の分割データ記憶手段から読み出して前記コンテンツ配信要求装置へ配信するコンテンツ配信手段と、
   を備えることを特徴とするコンテンツ配信装置。
8. 前記コンテンツデータの配信要求が、当該コンテンツデータを構成する各分割データのうちの特定の分割データを示しており、
   前記配信要求で示される分割データの出現頻度に基づいて前記優先度を算出する優先度算出手段と、
   前記第２の分割データ記憶手段に記録されている前記分割データの優先度の値より、前記データ記憶装置から読み出した分割データの優先度の値が高い場合には、前記第２の分割データ記憶手段に記録されている前記分割データに代えて、前記データ記憶装置から読み出した分割データを前記第２の分割データ記憶手段へ書き込む分割データ更新手段と、
   を備えることを特徴とする請求項７に記載のコンテンツ配信装置。
9. 前記コンテンツデータの配信要求が示す前記分割データの出現頻度を順次記憶するログ情報記憶手段と、を備え、
   前記優先度算出手段は、前記ログ情報で記憶する前記分割データの出現頻度に基づいて前記優先度を算出する
   ことを特徴とする請求項８に記載のコンテンツ配信装置。
10. コンテンツデータを複数に分割して得られる各分割データのいずれかを記憶する第１の分割データ記憶手段を備えたデータ記憶装置に格納される、前記コンテンツデータの各分割データをコンテンツ配信要求装置に配信するコンテンツ配信装置におけるコンテンツ配信方法であって、
    前記コンテンツ配信装置の第２の分割データ記憶手段が、前記コンテンツデータを構成し、前記第１の分割データ記憶手段で記憶される各分割データのうち、優先度が高い前記分割データを記憶し、
    前記コンテンツ配信装置のコンテンツ配信手段が、コンテンツ配信要求装置からの前記コンテンツデータの配信要求の受信に基づいて、当該配信要求で示されるコンテンツデータに対応する各分割データを前記第２の分割データ記憶手段から読み出して前記コンテンツ配信要求装置へ配信する
    ことを特徴とするコンテンツ配信方法。
11. コンテンツデータを複数に分割して得られる各分割データのいずれかを記憶する第１の分割データ記憶手段を備えたデータ記憶装置に格納される、前記コンテンツデータの各分割データをコンテンツ配信要求装置に配信するコンテンツ配信装置のコンピュータを、
    前記コンテンツデータを構成し、前記データ記憶装置の第１の分割データ記憶手段で記憶される各分割データのうち、優先度が高い前記分割データを記憶する第２の分割データ記憶手段、
    コンテンツ配信要求装置からの前記コンテンツデータの配信要求の受信に基づいて、当該配信要求で示されるコンテンツデータに対応する各分割データを前記第２の分割データ記憶手段から読み出して前記コンテンツ配信要求装置へ配信するコンテンツ配信手段、
    として機能させるためのプログラム。
12. コンテンツデータを構成する分割データを記憶するデータストレージ装置であって、
    前記分割データの優先度を記憶する優先度記憶手段と、
    前記分割データの送信要求を受信する分割データ送信要求受信手段と、
    前記送信要求で示される前記分割データの優先度を前記優先度記憶手段から読み取って、その優先度を前記送信要求で示される前記分割データに格納して前記送信要求元の装置へ送信する分割データ送信手段と、
    を備えることを特徴とするデータストレージ装置。
13. コンテンツデータを構成する分割データを記憶するデータストレージ装置の処理方法であって、
    前記データストレージ装置の分割データ送信要求受信手段が、前記分割データの送信要求を受信し、
    前記データストレージ装置の分割データ送信手段が、前記送信要求で示される前記分割データの優先度を、分割データの優先度を記憶する優先度記憶手段から読み取って、その優先度を前記送信要求で示される前記分割データに格納して前記送信要求元の装置へ送信する
    ことを特徴とするデータストレージ装置の処理方法。
14. コンテンツデータを構成する分割データを記憶するデータストレージ装置のコンピュータを、
    前記分割データの送信要求を受信する分割データ送信要求受信手段、
    前記送信要求で示される前記分割データの優先度を、前記分割データの優先度を記憶する優先度記憶手段から読み取って、その優先度を前記送信要求で示される前記分割データに格納して前記送信要求元の装置へ送信する分割データ送信手段、
    として機能させるためのプログラム。

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