JP3463803B2 - クラスタサーバ装置 - Google Patents

クラスタサーバ装置

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JP3463803B2 JP2000304433A JP2000304433A JP3463803B2 JP 3463803 B2 JP3463803 B2 JP 3463803B2 JP 2000304433 A JP2000304433 A JP 2000304433A JP 2000304433 A JP2000304433 A JP 2000304433A JP 3463803 B2 JP3463803 B2 JP 3463803B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、クラスタサーバ装
置に関し、より特定的には、ネットワークで接続された
複数の端末装置から受け付けるリクエストに従って、対
応する映像等のストリームデータを配信するクラスタサ
ーバ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】映像等に代表されるストリームデータの
配信を行うクラスタサーバ装置には、ネットワークで接
続された端末装置に、ストリームデータを途切れなく配
信することが要求される。ここで、ストリームデータの
データ量は、一般的に膨大なものであるため、クラスタ
サーバ装置には、データ格納用に大容量のハードディス
ク等の記憶装置が使用されている。しかし、データ格納
用に大容量の記憶装置を備えたサーバで構成されるクラ
スタサーバ装置では、サーバの能力の限界値によって配
信可能な端末装置の数に制限がある。そこで、従来にお
いては、配信可能な端末装置の数をより多くするため、
クラスタサーバ装置内に複数のサーバを設け、端末装置
から受け付けるリクエストを複数のサーバに順番に振り
分ける方式等が考案されている。以下、リクエストを複
数のサーバに順番に振り分ける方式による従来のクラス
タサーバ装置を、簡単に説明する。
【０００３】図１８は、リクエストを複数のサーバに順
番に振り分ける方式による従来のクラスタサーバ装置を
用いた配信システムの構成の一例を示すブロック図であ
る。図１８において、従来の配信システムは、ｍ個の端
末装置４０1 〜４０m （ｍは、２以上の整数）とクラス
タサーバ装置２００とが、ネットワーク５０１で接続さ
れている。クラスタサーバ装置２００は、ｎ個のキャッ
シュサーバ２０1 〜２０n （ｎは、２以上の整数）とコ
ンテンツサーバ３００とで構成され、キャッシュサーバ
２０1 〜２０n は、内部ネットワーク５０３によってコ
ンテンツサーバ３００にそれぞれ接続されている。キャ
ッシュサーバ２０1 〜２０n は、受信部２１1 〜２１n
と、キャッシュ２２1 〜２２n と、配信部２３1 〜２３
n とを、それぞれ備えている。また、コンテンツサーバ
３００は、ストリームデータ蓄積部３０１と、読み出し
部３０２と、キャッシュ３０３と、配信部３０４とを備
えている。なお、ストリームデータは、ストリームデー
タ蓄積部３０１にブロック単位で格納されている。
【０００４】今、端末装置４０1 が、コンテンツサーバ
３００に対して、あるストリームデータを要求したとす
る。この要求に対して、コンテンツサーバ３００の読み
出し部３０２は、該当するストリームデータの読み出し
要求をストリームデータ蓄積部３０１へ発行し、読み出
したストリームデータをキャッシュ３０３に一旦蓄え
る。配信部３０４は、キャッシュ３０３に蓄えられたス
トリームデータをキャッシュサーバ２０1 へ送信する。
キャッシュサーバ２０1 において、受信部２１1が、コ
ンテンツサーバ３００から送信されるストリームデータ
を受信する。受信部２１1 は、受信したストリームデー
タをキャッシュ２２1 へ一旦蓄える。配信部２３1 は、
キャッシュ２２1 に蓄えられたストリームデータを端末
装置４０1へ送信する。そして、クラスタサーバ装置２
００は、次に端末装置４０2 が、コンテンツサーバ３０
０に対して、あるストリームデータを要求した場合は、
キャッシュサーバ２０2 を経由させ、その次に端末装置
４０3 が、コンテンツサーバ３００に対して、あるスト
リームデータを要求した場合は、キャッシュサーバ２０
3 を経由させる。このように、クラスタサーバ装置２０
０は、リクエスト受付順に、経由するキャッシュサーバ
を巡回させる。
【０００５】このように、従来のクラスタサーバ装置２
００では、キャッシュサーバ２０1〜２０n を並列に構
成して要求処理を巡回させることで、システム全体にお
ける配信可能な端末装置４０1 〜４０m の数の増加を実
現している。
【０００６】また、複数のサーバにリクエストを順番に
振り分ける方式に加え、１台のサーバに障害が発生した
場合には、障害復旧後にデータのリカバリを行う従来の
クラスタサーバ装置が、特開平８−２６３３５１号公報
に開示されている。この公報で開示されている従来のク
ラスタサーバ装置では、各キャッシュサーバにコンテン
ツサーバの更新履歴をそれぞれ保持させておき、障害復
旧後には、キャッシュサーバで保持している最新の更新
履歴情報を用いて、コンテンツサーバのデータのリカバ
リを行う。これにより、従来のクラスタサーバ装置は、
１台のコンテンツサーバのデータに障害が発生した場合
でも、システムを中断させることなく、かつ迅速にリカ
バリ処理を行うことを実現している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のクラスタサーバ装置２００においては、端末装置４
０1 〜４０m から受け付けるリクエスト単位で、複数の
キャッシュサーバ２０1〜２０n にリクエストを巡回的
に振り分けている。このため、従来のクラスタサーバ装
置２００では、動画データのような時間的に連続なスト
リームデータが配信されている場合、複数のキャッシュ
サーバ２０1 〜２０n に負荷がうまく分散されず、動画
が途切れることがあった。また、ストリームデータの配
信途中にキャッシュサーバに障害が発生した場合には、
他のキャッシュサーバによって、当該ストリームデータ
を最初から配信し直さなくてはならないといった問題が
ある。さらに、上記公報に開示されている従来のクラス
タサーバ装置は、コンテンツサーバの更新履歴をキャッ
シュサーバで保持しているだけなので、キャッシュサー
バ自体が故障した場合には、端末装置に対するサービス
が途切れてしまうという問題がある。
【０００８】それ故、本発明の目的は、端末装置から受
け付ける要求に対して、複数のキャッシュサーバへの負
荷分散を最適に行いながら、かつ、いずれかのキャッシ
ュサーバに障害が発生した場合でも、端末装置へのデー
タ配信を問題なく（動画が途切れることなく）継続で
き、かつ障害復旧できるクラスタサーバ装置を提供する
ことである。
【０００９】
【課題を解決するための手段および発明の効果】第１の
発明は、ネットワークを介して接続された複数の端末装
置からの要求に応じて、動画データ等の時間的に連続す
るストリームデータの配信を行うクラスタサーバ装置で
あって、端末装置へ、対応するストリームデータをそれ
ぞれ配信する第１〜第ｎのキャッシュサーバ（ｎは、２
以上の整数）と、端末装置から配信要求を受信し、第１
〜第ｎのキャッシュサーバのそれぞれにおける、当該配
信要求に対応するストリームデータの記憶状況および配
信しているストリームデータの配信状態に応じて、当該
配信要求をいずれかのキャッシュサーバに振り分けて転
送する負荷分散サーバと、ストリームデータを蓄積する
ストリームデータ蓄積部を有し、キャッシュサーバから
の配信要求に応じて、当該配信要求に対応するストリー
ムデータを、当該ストリームデータ蓄積部から指定先の
キャッシュサーバへ配信する１台以上のコンテンツサー
バとを備え、第ｉのキャッシュサーバ（ｉは、１〜ｎの
それぞれ）は、コンテンツサーバから配信されたストリ
ームデータを記憶するストリームデータ記憶部と、負荷
分散サーバから転送される配信要求に対応するストリー
ムデータが、ストリームデータ記憶部に記憶されている
場合は、当該記憶されているストリームデータを配信す
る指示を、ストリームデータ記憶部に記憶されていない
場合は、配信要求に応じてコンテンツサーバから配信さ
れたストリームデータを配信する指示を出力する要求転
送部と、要求転送部から出力される指示に従って、配信
要求を行った端末装置へストリームデータを配信するデ
ータ配信部と、コンテンツサーバから配信されるストリ
ームデータを、配信時にストリームデータ記憶部に記憶
すると共に、第（ｉ＋１）のキャッシュサーバ（ただ
し、ｉ＝ｎの場合は第１のキャッシュサーバ）のストリ
ームデータ記憶部にも重複して記憶するように制御する
キャッシュ制御部とを備える。
【００１０】第２の発明は、第１の発明に従属する発明
であって、キャッシュサーバは、自己が配信しているス
トリームデータの配信状態を管理するセッション管理部
と、ストリームデータ記憶部に記憶されているストリー
ムデータを管理するストリームデータ管理部とをさらに
備え、負荷分散サーバは、端末装置から配信要求を受信
した時に、キャッシュサーバの配信状態と当該配信要求
に対応するストリームデータの記憶状況とを、全てのセ
ッション管理部およびストリームデータ管理部に問い合
わせ、その結果に基づいて、いずれかのキャッシュサー
バに当該配信要求を転送するクラスタ制御部を備え、ク
ラスタ制御部は、対応するストリームデータを記憶して
いるキャッシュサーバがある場合は、当該記憶している
キャッシュサーバの中で最も負荷が低いキャッシュサー
バに、対応するストリームデータを記憶しているキャッ
シュサーバがない場合は、全てのキャッシュサーバの中
で最も負荷が低いキャッシュサーバに、配信要求を転送
することを特徴とする。
【００１１】第３の発明は、第１の発明に従属する発明
であって、キャッシュサーバは、自己が配信しているス
トリームデータの配信状態を管理するセッション管理部
と、ストリームデータ記憶部に記憶されているストリー
ムデータを管理するストリームデータ管理部とをさらに
備え、負荷分散サーバは、全てのキャッシュサーバのセ
ッション管理部と常時通信し、各キャッシュサーバの負
荷状態を保持する負荷状態管理部と、端末装置から配信
要求を受信した時に、当該配信要求に対応するストリー
ムデータの記憶状況を、全てのストリームデータ管理部
に問い合わせ、その結果に基づいて、いずれかのキャッ
シュサーバに当該配信要求を転送するクラスタ制御部と
を備え、クラスタ制御部は、負荷状態管理部の情報に基
づいて、対応するストリームデータを記憶しているキャ
ッシュサーバがある場合は、当該記憶しているキャッシ
ュサーバの中で最も負荷が低いキャッシュサーバに、対
応するストリームデータを記憶しているキャッシュサー
バがない場合は、全てのキャッシュサーバの中で最も負
荷が低いキャッシュサーバに、配信要求を転送すること
を特徴とする。
【００１２】第４の発明は、第１の発明に従属する発明
であって、キャッシュサーバは、自己が配信しているス
トリームデータの配信状態を管理するセッション管理部
と、ストリームデータ記憶部に記憶されているストリー
ムデータを管理するストリームデータ管理部とをさらに
備え、負荷分散サーバは、全てのセッション管理部およ
びストリームデータ管理部と常時通信しており、その通
信内容に基づいて、いずれかのキャッシュサーバに当該
配信要求を転送するクラスタ制御部を備え、クラスタ制
御部は、端末装置から配信要求を受信した時に、対応す
るストリームデータを記憶しているキャッシュサーバが
ある場合は、当該記憶しているキャッシュサーバの中で
最も負荷が低いキャッシュサーバに、対応するストリー
ムデータを記憶しているキャッシュサーバがない場合
は、全てのキャッシュサーバの中で最も負荷が低いキャ
ッシュサーバに、当該配信要求を転送することを特徴と
する。
【００１３】
【００１４】第５の発明は、第１の発明に従属する発明
であって、キャッシュ制御部は、配信要求に対応するス
トリームデータがストリームデータ記憶部にない場合、
コンテンツサーバへ転送する配信要求の送信先アドレス
を、予め設定されたマルチキャストアドレスに変更して
送信し、予め設定されたマルチキャストアドレス宛のス
トリームデータを受信した場合には、ストリームデータ
記憶部に記憶するように制御することを特徴とする。
【００１５】第６の発明は、第１の発明に従属する発明
であって、第ｉのキャッシュサーバにおいて、キャッシ
ュ制御部は、配信要求に対応するストリームデータがス
トリームデータ記憶部にない場合、当該配信要求と共
に、送信先アドレスに第（ｉ＋１）のキャッシュサーバ
のアドレスを指定した配信要求を、コンテンツサーバへ
送信することを特徴とする。
【００１６】第７の発明は、第１の発明に従属する発明
であって、クラスタ制御部は、１台のキャッシュサーバ
の配信ストリーム数が、値｛（（ｎ−１）／ｎ）×ＭＡ
Ｘ｝以下であって（ＭＡＸは、キャッシュサーバ１台当
たりの配信可能な最大配信ストリーム性能）、第ｉのキ
ャッシュサーバおよび第（ｉ＋１）のキャッシュサーバ
のストリームデータ記憶部にそれぞれ記憶されているス
トリームデータの配信ストリーム数の合計が、ＭＡＸ以
下に制限されるように、配信要求をキャッシュサーバに
振り分けて転送することを特徴とする。
【００１７】第８の発明は、第１の発明に従属する発明
であって、クラスタ制御部は、第ｉのキャッシュサーバ
および第（ｉ＋１）のキャッシュサーバのストリームデ
ータ記憶部にそれぞれ記憶されているストリームデータ
の配信ストリーム数の合計、および、第（ｉ−１）のキ
ャッシュサーバ（ただし、ｉ＝１の場合は第ｎのキャッ
シュサーバ）および第ｉのキャッシュサーバのストリー
ムデータ記憶部にそれぞれ記憶されているストリームデ
ータの配信ストリーム数の合計が、それぞれＭＡＸ以下
に制限されるように、配信要求をキャッシュサーバに振
り分けて転送することを特徴とする。
【００１８】上記のように、第１〜第８の発明によれ
ば、１つのストリームデータを複数のキャッシュサーバ
に記憶しておく。これにより、複数のキャッシュサーバ
からストリームデータを直接配信することが可能となる
ので、配信性能の飛躍的向上を図ることができる。ま
た、記憶されているストリームデータに応じてキャッシ
ュサーバの負荷を均等に分散させることで、記憶部（キ
ャッシュ）の効率的な運用、かつ、より多くの端末装置
へのデータ配信が可能になる。
【００１９】
【００２０】第９の発明は、第１の発明に従属する発明
であって、第ｉのキャッシュサーバは、データ配信部か
ら、重複して同じストリームデータを記憶する第（ｉ＋
１）のキャッシュサーバおよび第（ｉ−１）のキャッシ
ュサーバに、端末装置へ現在配信している配信情報を、
一定時間間隔で通知しており、第（ｉ＋１）のキャッシ
ュサーバおよび第（ｉ−１）のキャッシュサーバから通
知される各々の配信情報によって、いずれか一方または
双方のキャッシュサーバが配信不能になったことを検知
した場合、ストリームデータが途切れないよう定められ
た時間以内に、当該配信不能になったキャッシュサーバ
に代わって、当該配信不能になったキャッシュサーバが
最後に配信したストリームデータの続きを配信するよう
データ配信部へ指示する配信不能検知部をさらに備え
る。
【００２１】第１０の発明は、第９の発明に従属する発
明であって、配信不能検知部の指示に従って、データ配
信部が、配信不能となったキャッシュサーバに代わって
端末装置へストリームデータを配信している場合、キャ
ッシュ制御部は、ストリームデータ記憶部に新たなスト
リームデータを記憶しないように制御することを特徴と
する。
【００２２】上記のように、第９及び第１０の発明によ
れば、１つのストリームデータを複数のキャッシュサー
バに記憶させておき、さらに、相互にキャッシュサーバ
の配信状態を通知しながら運用する。これにより、上述
した発明の効果に加え、障害発生時も端末装置への配信
が途切れることなく継続させることができる。
【００２３】第１１の発明は、第９の発明に従属する発
明であって、配信不能となっていたキャッシュサーバが
復旧した場合、復旧したキャッシュサーバは、重複して
同じストリームデータを記憶する他のキャッシュサーバ
のデータ配信部へ復旧通知を出力し、配信不能時に、復
旧したキャッシュサーバに代わって端末装置へストリー
ムデータを配信していた他のキャッシュサーバは、復旧
通知を受けて、ストリームデータ記憶部に記憶していた
ストリームデータを、復旧したキャッシュサーバのスト
リームデータ記憶部にコピーすることを特徴とする。
【００２４】上記のように、第１１の発明によれば、１
つのストリームデータを複数のキャッシュサーバに記憶
しておき、相互にキャッシュサーバの配信状態を通知し
ながら運用することを利用して、障害が発生した後に復
旧したキャッシュサーバに対し迅速にリカバリ処理を行
うことが可能となる。
【００２５】第１２の発明は、第１の発明に従属する発
明であって、キャッシュサーバは、端末装置へストリー
ムデータを配信するためのネットワーク接続情報である
セッションと、それぞれのセッションに関してデータ配
信部が最後に送信したパケット（ストリームデータの一
単位）と、ストリームデータの配信ストリーム数とを、
管理するセッション管理部と、セッション管理部で管理
されている全てのセッションのパケットを、重複して同
じストリームデータを記憶する複数の他のキャッシュサ
ーバとの間で、定期的に通知する配信不能検知部とをさ
らに備え、配信不能検知部は、通知が一定時間来ない場
合、通知元のキャッシュサーバが配信不能になったと判
断し、ストリームデータが途切れないよう定められた時
間以内に、当該配信不能になったキャッシュサーバに代
わって、同じストリームデータを記憶するいずれか１台
の他のキャッシュサーバが、当該配信不能になったキャ
ッシュサーバで管理される全てのセッションに関して、
最後に受け取った通知から識別されたパケットの次のパ
ケットから配信を継続するようデータ配信部へ指示する
ことを特徴とする。
【００２６】第１３の発明は、第１の発明に従属する発
明であって、キャッシュサーバは、端末装置へストリー
ムデータを配信するためのネットワーク接続情報である
セッションを識別するためのセッション識別子と、それ
ぞれのセッションに関してデータ配信部が最後に送信し
たパケットを識別するためのパケット識別子と、当該セ
ッション識別子およびパケット識別子を格納するための
セッション管理テーブルと、当該セッション管理テーブ
ルを当該セッション識別子の値によって２つに分類する
ためのテーブル境界値と、ストリームデータの配信スト
リーム数とを、管理するセッション管理部と、セッショ
ン管理部で管理されているストリームデータを配信中の
全てのセッションのセッション識別子およびパケット識
別子を、重複して同じストリームデータを記憶する複数
の他のキャッシュサーバとの間で、定期的に通知し、当
該他のキャッシュサーバから受け取る通知に従って、セ
ッション管理テーブルに格納されているセッション識別
子およびパケット識別子の値を更新する、配信不能検知
部とをさらに備え、セッション管理部は、自己のデータ
配信部が配信しているストリームデータのセッションに
関しては、セッション識別子をテーブル境界値より小さ
い値に設定し、他のキャッシュサーバのデータ配信部が
配信しているストリームデータのセッションに関して
は、当該他のキャッシュサーバで管理されるセッション
識別子の値を、テーブル境界値より大きい値に変換して
設定し、データ配信部は、全てのセッションにおいて、
セッション識別子の値がテーブル境界値より小さい場合
は、パケットを端末装置へ送信すると共に、パケット識
別子の値を更新することを繰り返し、配信不能検知部
は、通知が一定時間来ない場合は、通知元のキャッシュ
サーバが配信不能になったと判断し、ストリームデータ
が途切れないよう定められた時間以内に、テーブル境界
値をセッション識別子の最大値より大きい値に設定する
ことを特徴とする。
【００２７】第１４の発明は、第１の発明に従属する発
明であって、キャッシュサーバは、自己が配信している
ストリームデータの配信ストリーム数を管理するセッシ
ョン管理部と、他のキャッシュサーバが配信不能になっ
た場合、当該配信不能になった他のキャッシュサーバを
検知し、当該他のキャッシュサーバが配信していた全て
のストリームデータの配信を、当該他のキャッシュサー
バに代わって継続することをデータ配信部へ指示する配
信不能検知部とをさらに備え、配信不能検知部は、セッ
ション管理部に問い合わせた結果、ストリーム配信数が
キャッシュサーバの最大配信ストリーム性能を超える場
合、同じストリームデータを記憶するキャッシュサーバ
のうち、配信不能になった他のキャッシュサーバ以外の
さらに他のキャッシュサーバへあふれ通知を出力すると
共に、最大配信ストリーム性能を超える分のストリーム
データの配信を停止するようデータ配信部へ指示し、あ
ふれ通知を受け取ったさらに他のキャッシュサーバにお
ける配信不能検知部は、あふれ通知を出力したキャッシ
ュサーバが配信を停止した最大配信ストリーム性能を超
える分のストリームデータの全てについて、あふれ通知
を出力したキャッシュサーバが最後に配信したストリー
ムデータの続きを配信するようデータ配信部へ指示する
ことを特徴とする。
【００２８】第１５の発明は、第１２の発明に従属する
発明であって、他のキャッシュサーバが配信不能になっ
た場合であって、セッション管理部に問い合わせた結
果、ストリーム配信数がキャッシュサーバの最大配信ス
トリーム性能を超える場合、配信不能検知部は、同じス
トリームデータを記憶するキャッシュサーバのうち、配
信不能になった他のキャッシュサーバ以外のさらに他の
キャッシュサーバへあふれ通知を出力すると共に、最大
配信ストリーム性能を超える分のストリームデータの配
信を停止するようデータ配信部へ指示し、あふれ通知を
受け取ったさらに他のキャッシュサーバにおける配信不
能検知部は、あふれ通知を出力したキャッシュサーバが
配信を停止した最大配信ストリーム性能を超える分のス
トリームデータ全てについて、最後に受け取った通知か
ら識別されたパケットの次のパケットから配信を継続す
るようデータ配信部へ指示することを特徴とする。
【００２９】第１６の発明は、第１３の発明に従属する
発明であって、同じストリームデータを記憶するキャッ
シュサーバは、最大セッション情報登録数がＭＡＸのセ
ッション管理テーブルをそれぞれ有し、それぞれのセッ
ション管理部は、自己のデータ配信部が配信しているス
トリームデータのセッションに関しては、セッション識
別子をテーブル境界値より小さい値に設定し、他のキャ
ッシュサーバのデータ配信部が配信しているストリーム
データのセッションに関しては、当該他のキャッシュサ
ーバのセッション管理テーブルにおいて、テーブル境界
値より小さいセッション識別子の値Ｉ１〜Ｉｎを値（Ｍ
ＡＸ−Ｉ１−１）〜（ＭＡＸ−Ｉｎ−１）に変換して設
定し、配信不能検知部は、他のキャッシュサーバから受
け取る通知に従って、当該通知に含まれるセッション識
別子Ｉ１〜Ｉｎを（ＭＡＸ−Ｉ１−１）〜（ＭＡＸ−Ｉ
ｎ−１）に変換した値と、パケット識別子Ｐ１〜Ｐｎの
値とを、セッション管理テーブルの値として更新し、通
知されるテーブル境界値がＦに変更された場合、テーブ
ル境界値を（ＭＡＸ−Ｆ）に設定することを特徴とす
る。
【００３０】第１７の発明は、第１３の発明に従属する
発明であって、キャッシュサーバＡにおいて、キャッシ
ュサーバＡとキャッシュサーバＢとの両方に記憶される
ストリームデータ集合Ｓ１と、キャッシュサーバＡとキ
ャッシュサーバＣとの両方に記憶されるストリームデー
タ集合Ｓ２とを、ストリームデータ記憶部に記憶する場
合、キャッシュサーバＡが、セッション管理テーブルＴ
０，Ｔ１と、セッション管理テーブルＴ０，Ｔ１をセッ
ション識別子の値によって２つに分類するためのテーブ
ル境界値Ｆ０，Ｆ１とを有し、セッション管理テーブル
Ｔ０には、キャッシュサーバＡが配信中のストリームデ
ータ集合Ｓ１に含まれるストリームデータのセッション
に関しては、セッション識別子がテーブル境界値Ｆ０よ
り小さい値に設定され、キャッシュサーバＢが配信中の
ストリームデータ集合Ｓ１に含まれるストリームデータ
のセッションに関しては、キャッシュサーバＢのセッシ
ョン管理テーブルで、セッション識別子がテーブル境界
値Ｆ０より小さい値Ｉ１〜Ｉｎを値（ＭＡＸ−Ｉ１−
１）〜（ＭＡＸ−Ｉｎ−１）に変換されて設定され、セ
ッション管理テーブルＴ１には、キャッシュサーバＡが
配信中のストリームデータ集合Ｓ２に含まれるストリー
ムデータのセッションに関しては、セッション識別子が
テーブル境界値Ｆ１より小さい値に設定され、キャッシ
ュサーバＣが配信中のストリームデータ集合Ｓ２に含ま
れるストリームデータのセッションに関しては、キャッ
シュサーバＣのセッション管理テーブルで、セッション
識別子がテーブル境界値Ｆ１より小さい値Ｊ１〜Ｊｎを
値（ＭＡＸ−Ｊ１−１）〜（ＭＡＸ−Ｊｎ−１）に変換
されて設定され、キャッシュサーバＡにおいて、配信不
能検知部は、セッション管理部に問い合わせて、キャッ
シュサーバＢ，Ｃと互いにストリームデータを配信中の
全てのセッションについて、セッション識別子およびパ
ケット識別子を通知し、キャッシュサーバＢからの通知
が一定時間来ない場合は、テーブル境界値Ｆ０を、キャ
ッシュサーバＣからの通知が一定時間来ない場合は、テ
ーブル境界値Ｆ１を、ＭＡＸ以上に設定し、ストリーム
配信数がキャッシュサーバの最大配信ストリーム性能を
超える場合であって、キャッシュサーバＢからの通知が
来ない場合は、テーブル境界値Ｆ１を、キャッシュサー
バＣからの通知が来ない場合は、テーブル境界値Ｆ０
を、キャッシュサーバのストリーム配信数がキャッシュ
サーバの最大配信ストリーム性能以下になる値に変更す
ることを特徴とする。
【００３１】上記のように、第１２〜第１７の発明によ
れば、１つのストリームデータを複数のキャッシュサー
バに記憶させると共に、隣り合うキャッシュサーバの配
信状態をセッションおよびパケットに関する情報形態で
保持しておき、さらに、相互にキャッシュサーバの配信
状態を通知しながら運用する。これにより、上述した発
明の効果に加え、障害発生時も端末装置への配信が途切
れることなく継続させることができる。
【００３２】第１８の発明は、第１１の発明に従属する
発明であって、キャッシュサーバは、配信不能となって
いた他のキャッシュサーバが復旧したことを検知する配
信復旧部をさらに備え、配信不能となっていた他のキャ
ッシュサーバが復旧した場合、当該復旧した他のキャッ
シュサーバの配信復旧部は、キャッシュ制御部がストリ
ームデータの復旧を完了した後、代わりに端末装置へス
トリームデータを配信していたキャッシュサーバへ復旧
通知を出力すると共に、当該キャッシュサーバが代わり
に配信していたストリームデータの続きを配信するよう
データ配信部へ指示し、キャッシュサーバの配信復旧部
は、復旧した他のキャッシュサーバの代わりに配信して
いたストリームデータの配信を、停止するようデータ配
信部へ指示することを特徴とする。
【００３３】第１９の発明は、第１２の発明に従属する
発明であって、キャッシュサーバは、配信不能となって
いた他のキャッシュサーバが復旧したことを検知する配
信復旧部をさらに備え、配信不能となっていた他のキャ
ッシュサーバが復旧した場合、当該復旧した他のキャッ
シュサーバのキャッシュ制御部は、同じストリームデー
タを記憶しているキャッシュサーバのデータ配信部へ復
旧通知を出力し、代わりに端末装置へストリームデータ
を配信していたキャッシュサーバのストリームデータ記
憶部に記憶されているストリームデータを、復旧した他
のキャッシュサーバのストリームデータ記憶部にコピー
し、復旧した他のキャッシュサーバの配信復旧部は、キ
ャッシュ制御部がストリームデータの復旧を完了した
後、キャッシュサーバへ復旧通知を出力すると共に、当
該キャッシュサーバが代わりに配信していたストリーム
データにおいて、最後に送信したパケット識別子で識別
されるパケットの次のパケットから配信を継続するよう
データ配信部へ指示し、キャッシュサーバの配信復旧部
は、復旧した他のキャッシュサーバの代わりに配信して
いたストリームデータの配信を、停止するようデータ配
信部へ指示することを特徴とする。
【００３４】第２０の発明は、第１６の発明に従属する
発明であって、キャッシュサーバは、配信不能となって
いた他のキャッシュサーバが復旧したことを検知する配
信復旧部をさらに備え、配信不能となっていた他のキャ
ッシュサーバが復旧した場合、当該復旧した他のキャッ
シュサーバのキャッシュ制御部は、同じストリームデー
タを記憶しているキャッシュサーバのデータ配信部へ復
旧通知を出力し、代わりに端末装置へストリームデータ
を配信していたキャッシュサーバのストリームデータ記
憶部に記憶されているストリームデータを、復旧した他
のキャッシュサーバのストリームデータ記憶部にコピー
し、復旧した他のキャッシュサーバの配信復旧部は、キ
ャッシュ制御部がストリームデータの復旧を完了した
後、キャッシュサーバへ復旧通知を出力すると共に、テ
ーブル境界値を配信不能になる前の値に設定し、キャッ
シュサーバの配信復旧部は、テーブル境界値を、復旧し
た他のキャッシュサーバが配信不能になる前の値に設定
することを特徴とする。
【００３５】第２１の発明は、第１８の発明に従属する
発明であって、配信不能になった他のキャッシュサーバ
の代わりにストリームデータを配信していたことで、キ
ャッシュサーバが、最大配信ストリーム性能を超える分
のストリームデータの配信を行っていた場合、キャッシ
ュサーバの配信復旧部は、復旧した他のキャッシュサー
バの代わりに配信していたストリームデータの配信を、
停止するようデータ配信部へ指示した後、復旧した他の
キャッシュサーバ以外のさらに他のキャッシュサーバへ
復旧通知を出力すると共に、当該さらに他のキャッシュ
サーバが代わりに配信していたストリームデータの続き
を配信するようデータ配信部へ指示し、さらに他のキャ
ッシュサーバの配信復旧部は、復旧通知を出力してきた
キャッシュサーバの代わりに配信していたストリームデ
ータの配信を、停止するようデータ配信部へ指示するこ
とを特徴とする。
【００３６】第２２の発明は、第１９の発明に従属する
発明であって、配信不能になった他のキャッシュサーバ
の代わりにストリームデータを配信していたことで、キ
ャッシュサーバが、最大配信ストリーム性能を超える分
のストリームデータの配信を行っていた場合、キャッシ
ュサーバの配信復旧部は、復旧した他のキャッシュサー
バの代わりに配信していたストリームデータの配信を、
停止するようデータ配信部へ指示した後、復旧した他の
キャッシュサーバ以外のさらに他のキャッシュサーバへ
復旧通知を出力すると共に、当該さらに他のキャッシュ
サーバが代わりに配信していたストリームデータにおい
て、最後に送信したパケット識別子で識別されるパケッ
トの次のパケットから配信を継続するようデータ配信部
へ指示し、さらに他のキャッシュサーバの配信復旧部
は、復旧通知を出力してきたキャッシュサーバの代わり
に配信していたストリームデータの配信を、停止するよ
うデータ配信部へ指示することを特徴とする。
【００３７】第２３の発明は、第１７の発明に従属する
発明であって、キャッシュサーバは、配信不能となって
いた他のキャッシュサーバが復旧したことを検知する配
信復旧部をさらに備え、配信不能となっていた他のキャ
ッシュサーバが復旧した場合、当該復旧した他のキャッ
シュサーバのキャッシュ制御部は、同じストリームデー
タを記憶しているキャッシュサーバのデータ配信部へ復
旧通知を出力し、代わりに端末装置へストリームデータ
を配信していたキャッシュサーバＡのストリームデータ
記憶部に記憶されているストリームデータを、復旧した
他のキャッシュサーバのストリームデータ記憶部にコピ
ーし、復旧した他のキャッシュサーバの配信復旧部は、
キャッシュ制御部が復旧通知を行ってストリームデータ
の復旧を完了した後、テーブル境界値を配信不能になる
前の値に変更し、キャッシュサーバＡの配信復旧部は、
復旧したキャッシュサーバから通知されるテーブル境界
値が、復旧したキャッシュサーバが配信不能になる前の
値に戻った場合、テーブル境界値Ｆ０，Ｆ１を復旧した
キャッシュサーバが配信不能になる前の値に戻すことを
特徴とする。
【００３８】上記のように、第１８〜第２３の発明によ
れば、１つのストリームデータを複数のキャッシュサー
バに記憶させると共に、隣り合うキャッシュサーバの配
信状態をセッションおよびパケットに関する情報形態で
保持しておき、相互にキャッシュサーバの配信状態を通
知しながら運用することを利用して、障害が発生した後
に復旧したキャッシュサーバに対し迅速にリカバリ処理
を行うことが可能となる。また、このリカバリ処理によ
って障害が起こる前の状態に戻すことで、再度キャッシ
ュサーバが配信不能になっても、端末装置への配信が途
切れることなく継続させることができる。
【００３９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面を用いて説明する。図１は、本発明の一実施形態に係
るクラスタサーバ装置を用いた配信システムの構成を示
すブロック図である。図１において、本実施形態に係る
クラスタサーバ装置１０を用いた配信システムは、ｍ個
の端末装置４1 〜４m （ｍは、２以上の整数）とクラス
タサーバ装置１０とが、ネットワーク５１で接続されて
いる。クラスタサーバ装置１０は、負荷分散サーバ２０
と、ｎ個のキャッシュサーバ１０1 〜１０n （ｎは、２
以上の整数）と、コンテンツサーバ３０とで構成され
る。このキャッシュサーバ１０1 〜１０n は、内部ネッ
トワーク５２によって負荷分散サーバ２０に、内部ネッ
トワーク５３によってコンテンツサーバ３０に、それぞ
れ接続されている。
【００４０】キャッシュサーバ１０1 〜１０n は、セッ
ション管理部１１1 〜１１n と、データ配信部１２1 〜
１２n と、配信不能検知部１３1 〜１３n と、ストリー
ムデータ管理部１４1 〜１４n と、ストリームデータ記
憶部１５1 〜１５n と、要求転送部１６1 〜１６n と、
キャッシュ制御部１７1 〜１７n と、配信復旧部１８ 1
〜１８n とを、それぞれ備えている。また、コンテンツ
サーバ３０は、ストリームデータ蓄積部３１と、読み出
し部３２と、キャッシュ３３と、配信部３４とを備えて
いる。さらに、負荷分散サーバ２０は、クラスタ制御部
２１で構成される。なお、図１に示すように、キャッシ
ュサーバ１０1 〜１０n は、それぞれ同一の構成である
ので、以下、各キャッシュサーバ１０1 〜１０n が同一
処理を行う部分の説明に関しては、キャッシュサーバ１
０x （ｘは、１〜ｎのいずれか）の表記を行うことにす
る。
【００４１】まず、本実施形態に係るクラスタサーバ装
置１０の各構成の概要を説明する。クラスタ制御部２１
は、端末装置４1 〜４m から送信される要求を受け付
け、セッション管理部１１1 〜１１n およびストリーム
データ管理部１４1 〜１４nの情報に基づき、後述する
手法を用いて、負荷が分散されるようにいずれかのキャ
ッシュサーバ１０1 〜１０n に要求を転送する。また、
クラスタ制御部２１は、キャッシュサーバ１０1 〜１０
n が出力するストリームデータを入力し、対応する端末
装置４1 〜４m へ配信する。
【００４２】キャッシュサーバ１０x において、セッシ
ョン管理部１１x は、キャッシュサーバ１０x が行って
いるストリームデータの配信状態を管理する。データ配
信部１２x は、要求転送部１６x の指示に従って、スト
リームデータをクラスタ制御部２１に出力する。配信不
能検知部１３x は、システム管理上前後するキャッシュ
サーバ１０x-1 またはキャッシュサーバ１０x+1 が、配
信不能になったことを検知する。なお、ｘ＝１の場合
「ｘ−１」は「ｎ」に置き換えられ、ｘ＝ｎの場合「ｘ
＋１」は「１」に置き換えられる。以下、変数ｉ，ｊ，
ｋに関しても同様に置き換えられるものとする。配信復
旧部１８x は、隣り合うキャッシュサーバ１０x-1 また
はキャッシュサーバ１０x+1 が、配信不能の状態から復
旧したことを検知する。ストリームデータ記憶部１５x
は、例えばＲＡＭ（random accessmemory）で構成さ
れ、コンテンツサーバ３０から送信されてくるストリー
ムデータを一時的に記憶する。ストリームデータ管理部
１４x は、ストリームデータ記憶部１５x に記憶されて
いるストリームデータの情報を保持する。要求転送部１
６x は、クラスタ制御部２１から転送される要求のスト
リームデータが、ストリームデータ記憶部１５x に記憶
されているか否かを判断する。そして、要求転送部１６
x は、記憶されている場合にはストリームデータ記憶部
１５x に記憶されているストリームデータを、記憶され
ていない場合にはキャッシュ制御部１７xに対しコンテ
ンツサーバ３０からの配信要求を行うことで入手したス
トリームデータを、クラスタ制御部２１へ出力するよう
にデータ配信部１２x へ指示する。キャッシュ制御部１
７x は、要求転送部１６x から出力される配信要求をコ
ンテンツサーバ３０へ出力する。また、キャッシュ制御
部１７x は、配信要求に対してコンテンツサーバ３０か
ら配信されてくるストリームデータを、ストリームデー
タ記憶部１５x に記憶するよう制御すると共に、システ
ム管理上で連続するキャッシュサーバ１０x+1 のストリ
ームデータ記憶部１５x+1 にも記憶するように制御す
る。
【００４３】コンテンツサーバ３０において、ストリー
ムデータ蓄積部３１は、例えば大容量のハードディスク
で構成され、複数のストリームデータをブロック単位で
格納している。読み出し部３２は、配信部３４の指示に
基づいて、ストリームデータ蓄積部３１からストリーム
データを読み出す。キャッシュ３３は、読み出し部３２
が読み出したストリームデータを一時的に格納する。配
信部３４は、キャッシュサーバ１０1 〜１０n から送信
されてくる配信要求に従って読み出し部３２を制御し、
また、キャッシュ３３に読み出されているストリームデ
ータを対応するキャッシュサーバ１０1 〜１０n へ配信
する。
【００４４】上記構成によって、本実施形態に係るクラ
スタサーバ装置１０は、キャッシュサーバの負荷分散が
最適となるストリームデータの配信動作、キャッシュサ
ーバのいずれか１台に障害が発生して端末装置へのデー
タ配信ができなくなった場合でも、他のキャッシュサー
バが代わってデータ配信を継続するフェールセーフ動
作、および障害が発生して端末装置へのデータ配信がで
きなくなっていたキャッシュサーバが復旧した場合のリ
カバリ動作、をそれぞれ実現する。次に、本実施形態に
係るクラスタサーバ装置１０が実現する上記動作を、そ
れぞれ詳細に説明する。
【００４５】（１）ストリームデータ配信動作 まず、キャッシュサーバの負荷分散が最適となるストリ
ームデータの配信動作を、図２および図３をさらに参照
して説明する。図２および図３は、本発明の一実施形態
に係るクラスタサーバ装置１０が行うストリームデータ
の配信動作を説明するフローチャートである。なお、以
下の説明では、図１に示したシステム環境と同様に、ク
ラスタサーバ装置１０は、ｎ個のキャッシュサーバ１０
1 〜１０n で構成されており、ｍ個の端末装置４1 〜４
m とのデータ配信を行うものとする。
【００４６】図２を参照して、端末装置４y （ｙは、１
〜ｍのいずれか）からストリームデータの配信要求が出
力されると、クラスタ制御部２１がこの配信要求を受信
する（ステップＳ１０１）。配信要求を受信すると、ク
ラスタ制御部２１は、各キャッシュサーバ１０1 〜１０
n に対して、現在配信中であるストリーム数と、要求さ
れているストリームデータがストリームデータ記憶部１
５1 〜１５n に記憶されているか否かとを、問い合わせ
る（ステップＳ１０２）。この問い合わせに対して、各
キャッシュサーバ１０1 〜１０n は、セッション管理部
１１1 〜１１nの情報に基づいて現在配信しているスト
リーム数を、ストリームデータ管理部１４1 〜１４n の
情報に基づいて記憶の有無を、クラスタ制御部２１へそ
れぞれ回答する。この各ストリームデータ管理部１４1
〜１４n は、例えば、図４のような情報を保持してい
る。図４において、ストリームデータ管理部１４x は、
ストリームデータの番号または名称と、ストリームデー
タ記憶部１５x 内の記憶位置と、前回アクセスした時刻
とを保持している。このような情報により、キャッシュ
サーバ１０x は、どんなストリームデータがストリーム
データ記憶部１５x のどこに記憶管理されているかを判
断する。次に、クラスタ制御部２１は、全てのキャッシ
ュサーバ１０1 〜１０n から受けた回答に基づいて、要
求されたストリームデータがストリームデータ記憶部１
５x に記憶されているキャッシュサーバ１０x が、存在
するか否かを判断する（ステップＳ１０３）。
【００４７】まず、クラスタ制御部２１が、要求された
ストリームデータが記憶されているキャッシュサーバは
存在しないと判断した場合を（ステップＳ１０３，Ｎ
ｏ）、図２を続けて参照して説明する。以下に説明する
ステップＳ１０４〜Ｓ１１１の動作は、基本的にクラス
タサーバ装置１０が行う初期設定動作に該当する。上記
ステップＳ１０３において存在しないと判断した場合、
クラスタ制御部２１は、全てのキャッシュサーバ１０1
〜１０n の中から現在配信中のストリーム数が一番小さ
いキャッシュサーバ１０k （ｋは、１〜ｎのいずれか）
を選択する（ステップＳ１０４）。
【００４８】次に、クラスタ制御部２１は、選択したキ
ャッシュサーバ１０k が配信中のストリーム数が、値
｛（（ｎ−１）／ｎ）×ＭＡＸ｝未満か否かを判定する
（ステップＳ１０５）。なお、ＭＡＸは、１台のキャッ
シュサーバが配信可能な最大ストリーム数を表す。上記
ステップＳ１０５において未満であると判定した場合、
クラスタ制御部２１は、選択したキャッシュサーバ１０
k に対して、端末装置４y から受け付けた要求を転送す
る（ステップＳ１０６）。なお、セッション管理部１１
k が一定間隔で全てのキャッシュサーバ１０1 〜１０n
と通信し合い、キャッシュサーバ１０1 〜１０n の配信
状態を保持する負荷状態管理部を備えている場合には、
クラスタ制御部２１の代わりに負荷状態管理部が、キャ
ッシュサーバ１０k を選択し、端末装置４y から受け付
けた要求を転送するようにしてもよい。一方、上記ステ
ップＳ１０５において未満でないと判定した場合、クラ
スタ制御部２１は、要求の受け付けを拒絶する通知を端
末装置４y へ発行し、この配信動作を終了する（ステッ
プＳ１１１）。
【００４９】クラスタ制御部２１から要求を転送された
キャッシュサーバ１０k は、ストリームデータ記憶部１
５k 内に要求されたストリームデータが記憶されていな
いので、コンテンツサーバ３０に対して配信要求を出力
する。ここで、キャッシュ制御部１７k は、この配信要
求を、システム管理上で連続するキャッシュサーバ１０
k+1 のキャッシュ制御部１７k+1 からの要求としても出
力する（ステップＳ１０７）。これに対し、キャッシュ
サーバ１０k からの配信要求を受信したコンテンツサー
バ３０は、該当するストリームデータをストリームデー
タ蓄積部３１から読み出し、キャッシュサーバ１０k お
よびキャッシュサーバ１０k+1 の双方に配信する（ステ
ップＳ１０８）。
【００５０】ストリームデータが配信されてきたキャッ
シュサーバ１０k は、ストリームデータ記憶部１５k に
当該ストリームデータを記憶すると共に、ストリームデ
ータ管理部１４k の情報を更新する。なお、キャッシュ
サーバ１０k は、上記ステップＳ１０７において、１対
多通信をするためのマルチキャストアドレスを送信元ア
ドレスに変更した配信要求をキャッシュ制御部１７k か
ら出力した場合には、コンテンツサーバ３０から送信さ
れてきたマルチアドレス宛のストリームデータを、新た
に設けるキャッシュデータ管理部が受信してストリーム
データ記憶部１５k に記憶するように制御すればよい。
そして、キャッシュサーバ１０k のデータ配信部１２k
は、ストリームデータ記憶部１５k に記憶されたストリ
ームデータを、クラスタ制御部２１を介して端末装置４
y へ配信する（ステップＳ１０９）。さらに、キャッシ
ュサーバ１０k は、端末装置４y へ配信したデータ内容
を一定間隔でキャッシュサーバ１０k+1 に通知する（ス
テップＳ１１０）。この通知される情報は、例えば、図
５に示すようなものであり、どの端末装置４y に対して
どのストリームデータのどの部分を配信したかが分かる
情報である。なお、キャッシュサーバ１０k が行う配信
情報の通知は、端末装置への配信ごとに行ってもよい
し、全ての端末装置への配信に関して一括して行っても
よい。一方、キャッシュサーバ１０k+1 は、要求してい
ないストリームデータがコンテンツサーバ３０から配信
されてきたので、ストリームデータ記憶部１５k+1 に当
該ストリームデータを記憶すると共に、ストリームデー
タ管理部１４k+1 の情報を更新する（ステップＳ１０
９）。
【００５１】以上のように、ステップＳ１０４〜Ｓ１１
０の処理を行うことで、要求に基づいて配信されたスト
リームデータが、システム上連携して管理する連続した
２つのキャッシュサーバに、それぞれ記憶されることに
なる。
【００５２】次に、クラスタ制御部２１が、要求された
ストリームデータが記憶されているキャッシュサーバが
存在すると判断した場合を（ステップＳ１０３，Ｙｅ
ｓ）、図３を参照して説明する。上記ステップＳ１０３
において存在すると判断した場合、クラスタ制御部２１
は、要求されたストリームデータを記憶していると回答
した２つ以上のキャッシュサーバ１０x の中で、システ
ム管理上の番号が一番小さいキャッシュサーバ１０
i （ｉは、ｘが取り得る値）を選択する（ステップＳ１
２１）。ここで、ストリームデータは、上述したように
（上記ステップＳ１０９において）連続する一対のキャ
ッシュサーバ１０x およびキャッシュサーバ１０x+1 に
必ず記憶されているので、クラスタ制御部２１は、この
一対のうち、キャッシュサーバ１０x に関して番号が一
番小さいキャッシュサーバ１０i を選択する。例えば、
ストリームデータを記憶していると回答したキャッシュ
サーバが、キャッシュサーバ１０2 ，１０3 の対と、キ
ャッシュサーバ１０7 ，１０8 の対との２つであった場
合、クラスタ制御部２１は、キャッシュサーバ１０2 を
選択する。
【００５３】続いて、クラスタ制御部２１は、選択した
キャッシュサーバ１０i が現在配信中のストリームデー
タのうち、ストリームデータ記憶部１５i とキャッシュ
サーバ１０i+1 のストリームデータ記憶部１５i+1 と
に、記憶されているストリームデータの配信ストリーム
数の合計が、ＭＡＸ未満であるか否かを判定する（ステ
ップＳ１２２）。このステップＳ１２２においてＭＡＸ
未満でないと判定した場合、クラスタ制御部２１は、ス
トリームデータを記憶していると回答した残りのキャッ
シュサーバ１０x の中から、番号が一番小さいキャッシ
ュサーバ１０j （ｊは、ｘが取り得る値）を選択し（ス
テップＳ１２８）、再びステップＳ１２２の判定を行
う。例えば、上述した例において、キャッシュサーバ１
０2 ，１０3 の配信ストリーム数の合計がＭＡＸ未満で
ない場合、クラスタ制御部２１は、キャッシュサーバ１
０7 を選択する。なお、ストリームデータを記憶してい
ると回答したキャッシュサーバ１０x が残っていない場
合は、図２のステップＳ１０４に移行して以降の処理を
行う（ステップＳ１２７）。一方、ステップＳ１２２に
おいてＭＡＸ未満であると判定した場合、クラスタ制御
部２１は、次にキャッシュサーバ１０i が配信中のスト
リーム数が、値｛（（ｎ−１）／ｎ）×ＭＡＸ｝未満か
否かを判定する（ステップＳ１２３）。
【００５４】ところで、クラスタ制御部２１がステップ
Ｓ１２２，Ｓ１２３で行う判定は、例えば、図６のよう
な情報に基づいて行われる。図６において、「キャッシ
ュサーバ」はキャッシュサーバ１０1 〜１０n の番号を
示し、「キャッシュの有無」は要求されたストリームデ
ータがキャッシュされているか否かを表し、「ストリー
ム配信数１」はキャッシュサーバ１０i とキャッシュサ
ーバ１０i+1 とに記憶されているストリームデータの合
計配信数を示し、「ストリーム配信数２」はキャッシュ
サーバ１０i とキャッシュサーバ１０i-1 とに記憶され
ているストリームデータの合計配信数を示している。図
６では、キャッシュサーバ１０2 が配信中のストリーム
数は、１２０＋１０００＝１１２０であり、キャッシュ
サーバ１０2 およびキャッシュサーバ１０3に記憶され
ているストリームデータの配信数は、それぞれ１２０お
よび５００であることを表している。従って、ステップ
Ｓ１２２の判定では、６２０（＝１２０＋５００）とＭ
ＡＸとを比較し、ステップＳ１２３の判定では、１１２
０と値｛（（ｎ＋１）／ｎ）×ＭＡＸ｝とを比較する。
【００５５】なお、いずれか１台のキャッシュサーバに
障害が発生した場合の対応を考慮する必要がなければ、
キャッシュサーバ１０i が配信中のストリーム数が、値
｛（（ｎ−１）／ｎ）×ＭＡＸ｝未満か否かの判定では
なく、キャッシュサーバ１０ i が現在配信中のストリー
ムデータのうち、ストリームデータ記憶部１５i とキャ
ッシュサーバ１０i-1 のストリームデータ記憶部１５
i-1 とに、記憶されているストリームデータの配信スト
リーム数の合計が、ＭＡＸ未満であるか否かを判定して
もよい。この場合、それぞれのストリームデータ記憶部
１５x を効率よく使用することができる。
【００５６】再び図３を参照して、ステップＳ１２３に
おいてＭＡＸ未満であると判定した場合、クラスタ制御
部２１は、選択したキャッシュサーバ１０i に対して端
末装置４y から受け付けた要求を転送する（ステップＳ
１２４）。クラスタ制御部２１から要求を転送されたキ
ャッシュサーバ１０i は、データ配信部１２i によって
ストリームデータ記憶部１５i に記憶されているストリ
ームデータを読み出し、クラスタ制御部２１を介して端
末装置４y へ配信する（ステップＳ１２５）。さらに、
キャッシュサーバ１０i は、端末装置４y へ配信したデ
ータ内容を一定間隔でキャッシュサーバ１０i+1 へ通知
する（ステップＳ１２６）。
【００５７】一方、ステップＳ１２３においてＭＡＸ未
満でないと判定した場合、クラスタ制御部２１は、キャ
ッシュサーバ１０i+1 が配信中のストリーム数が、値
｛（（ｎ−１）／ｎ）×ＭＡＸ｝未満か否かをさらに判
定する（ステップＳ１２９）。ステップＳ１２９におい
て値未満であると判定した場合、クラスタ制御部２１
は、キャッシュサーバ１０i+1 に対して、端末装置４y
から受け付けた要求を転送する（ステップＳ１３０）。
クラスタ制御部２１から要求を転送されたキャッシュサ
ーバ１０i+1 は、データ配信部１２i+1 によってストリ
ームデータ記憶部１５i+1 に記憶されているストリーム
データを読み出し、クラスタ制御部２１を介して端末装
置４y へ配信する（ステップＳ１３１）。さらに、キャ
ッシュサーバ１０i+1 は、端末装置４y へ配信したデー
タ内容を一定間隔でキャッシュサーバ１０i へ通知する
（ステップＳ１３２）。なお、ステップＳ１２９におい
てＭＡＸ未満でないと判定された場合、図２のステップ
Ｓ１０４に移行して、以降の処理を行う。
【００５８】（２）フェールセーフ動作 次に、クラスタサーバ装置を構成するキャッシュサーバ
のいずれか１台に障害が発生して、端末装置へのデータ
配信ができなくなった場合でも、他のキャッシュサーバ
が代わってデータ配信を継続する、フェールセーフ動作
について説明する。上述したように、キャッシュサーバ
１０x は、端末装置４y へストリームデータを配信しな
がら、配信したストリームデータの情報を、キャッシュ
サーバ１０ x+1 またはキャッシュサーバ１０x-1 へ一定
間隔で通知している（ステップＳ１１０，Ｓ１２６，Ｓ
１３２）。これに対し、キャッシュサーバ１０x+1 の配
信不能検知部１３x+1 およびキャッシュサーバ１０x-1
の配信不能検知部１３x-1 は、それぞれキャッシュサー
バ１０x から一定間隔で通知されてくる配信情報を、モ
ニタリングしている。
【００５９】今、キャッシュサーバ１０x に障害が発生
し、端末装置４y へのデータ配信ができなくなった場合
を考える。なお、キャッシュサーバ１０x とキャッシュ
サーバ１０x+1 とで、ある１つのストリームデータを連
携して管理している場合を説明する。この場合、キャッ
シュサーバ１０x+1 の配信不能検知部１３x+1 は、キャ
ッシュサーバ１０x から一定間隔で通知されてくる配信
情報が来なくなったことにより、キャッシュサーバ１０
x の配信不能（障害発生）を検知する。配信不能検知部
１３x+1 において配信不能が検知されると、データ配信
部１２x+1 は、ストリームデータが途切れないよう予め
定められた時間以内に、前回（障害発生前）にキャッシ
ュサーバ１０x から通知されてきた配信情報に基づい
て、キャッシュサーバ１０x が最後に配信したストリー
ムデータの続きをストリームデータ記憶部１５x+1 から
読み出して、端末装置４y へ配信する。ここで、ストリ
ームデータが途切れないよう予め定められた時間とは、
最後に配信されたストリームデータが端末装置４y で再
生し終わるまでの時間である。なお、キャッシュサーバ
１０x-1 とキャッシュサーバ１０x とで、ある１つのス
トリームデータを連携して管理している場合であって、
データ配信を行っているキャッシュサーバ１０x に障害
が発生した場合には、上記フェールセーフ動作は、キャ
ッシュサーバ１０x-1 によって行われる。
【００６０】このように、キャッシュサーバ１０x+1 ま
たはキャッシュサーバ１０x-1 が継続してストリームデ
ータの配信を行うと、キャッシュ制御部１７x+1 または
キャッシュ制御部１７x-1 は、それぞれキャッシュサー
バ１０x の復旧を検知するまで、ストリームデータ記憶
部１５x+1 またはストリームデータ記憶部１５x-1 に新
たなストリームデータが記憶されないように、クラスタ
制御部２１に対してフェールセーフ状態であることを通
知する。このフェールセーフ状態通知を受け取ったクラ
スタ制御部２１は、新たにストリームデータを記憶させ
るキャッシュサーバ１０1 〜１０n を選択する際に（ス
テップＳ１０４，Ｓ１２１）、キャッシュサーバ１０
x+1 またはキャッシュサーバ１０x-1 を選択しないよう
に制御する。
【００６１】（３）リカバリ動作 次に、障害が発生して端末装置へのデータ配信ができな
くなっていたキャッシュサーバが復旧した時のリカバリ
動作を、キャッシュサーバ１０x に発生していた障害が
復旧した場合を一例に挙げて、説明する。障害が復旧し
たキャッシュサーバ１０x は、キャッシュサーバ１０
x+1 のデータ配信部１２x+1 およびキャッシュサーバ１
０x-1 のデータ配信部１２x-1 に対して、データ配信部
１２x から復旧通知をそれぞれ出力する。復旧通知を受
け取ったキャッシュサーバ１０x+1 のデータ配信部１２
x+1 は、ストリームデータ記憶部１５x+1 に記憶されて
いるストリームデータのうち、元々キャッシュサーバ１
０x とキャッシュサーバ１０x+1 との両方に記憶されて
いたストリームデータを選び出して、キャッシュサーバ
１０x のストリームデータ記憶部１５x にコピーする。
また、復旧通知を受け取ったキャッシュサーバ１０ x-1
のデータ配信部１２x-1 は、ストリームデータ記憶部１
５x-1 に記憶されているストリームデータのうち、元々
キャッシュサーバ１０x とキャッシュサーバ１０x-1 と
の両方に記憶されていたストリームデータを選び出し
て、キャッシュサーバ１０x のストリームデータ記憶部
１５x にコピーする。そして、キャッシュサーバ１０x
へのストリームデータのコピーが完了すると、キャッシ
ュサーバ１０x+1 のキャッシュ制御部１７x+1 およびキ
ャッシュサーバ１０x-1 のキャッシュ制御部１７
x-1 は、クラスタ制御部２１に対してフェールセーフ状
態解除の通知を出力する。
【００６２】（具体例を用いた動作説明）次に、フェー
ルセーフ動作とリカバリ動作とについて、具体的な一例
を挙げてさらに詳しく説明する。ここでは、クラスタサ
ーバ装置１０が、４つのキャッシュサーバ１０1 〜１０
4 を備えている場合を、一例に挙げて説明する。また、
図７は、キャッシュサーバ１０x 内のストリームデータ
記憶部１５x に記憶される、ストリームデータ６０１〜
６０ｐの構成の一例を示す図である。各ストリームデー
タ６０１〜６０ｐ（ｐは、正の整数）は、映像や音楽等
の時間的に連続するデータである。ストリームデータ６
０１〜６０ｐは、送信単位である複数のパケット６１１
〜６１ｑ（ｑは、正の整数）で、それぞれ構成される。
また、パケット６１１〜６１ｑは、ストリームデータに
おけるパケットの順番を識別するためパケット識別子６
２１〜６２ｑを、それぞれ有している。
【００６３】＜前提条件その１：キャッシュサーバに記
憶されるストリームデータの状態＞上述したように、ク
ラスタサーバ装置１０では、要求に基づいて配信された
ストリームデータが、システム上連携して管理する連続
した２つのキャッシュサーバに、それぞれ記憶される。
従って、この例では図８に示すように、キャッシュサー
バ１０1 のストリームデータ記憶部１５1 と、キャッシ
ュサーバ１０2 のストリームデータ記憶部１５2 とに、
同一のストリームデータ７０１がそれぞれ記憶されてい
る。また、キャッシュサーバ１０2 のストリームデータ
記憶部１５2と、キャッシュサーバ１０3 のストリーム
データ記憶部１５3 とに、同一のストリームデータ７０
２がそれぞれ記憶されている。また、キャッシュサーバ
１０3のストリームデータ記憶部１５3 と、キャッシュ
サーバ１０4 のストリームデータ記憶部１５4 とに、同
一のストリームデータ７０３がそれぞれ記憶されてい
る。また、キャッシュサーバ１０4 のストリームデータ
記憶部１５4 と、キャッシュサーバ１０1 のストリーム
データ記憶部１５1 とに、同一のストリームデータ７０
４がそれぞれ記憶されている。
【００６４】＜前提条件その２：ストリーム配信数＞上
述したように、クラスタ制御部２１は、次の条件を満た
すように、各キャッシュサーバ１０1 〜１０4 へ配信要
求を転送する。なお、１台のキャッシュサーバが配信可
能な最大ストリーム数ＭＡＸが、「８」であると仮定す
る。 ［条件１］各キャッシュサーバ１０1 〜１０4 のストリ
ーム配信数は、６（＝（ｎ−１）／ｎ×ＭＡＸ＝３／４
×８）以下となる。 ［条件２］システム上連携して管理する連続した２つの
キャッシュサーバに記憶されているデータ配信中のスト
リーム数は、８以下（＝ＭＡＸ）となる。
【００６５】＜前提条件その３：セッション管理＞各キ
ャッシュサーバ１０1 〜１０4 のセッション管理部１１
1 〜１１4 が行うセッション管理の手法について、図９
および図１０を用いて説明する。セッション管理部１１
1 〜１１4 は、キャッシュサーバ１０1 〜１０4 のスト
リーム配信数を、セッション管理テーブル５３1 〜５３
8 の状態で保持する。ここで、各キャッシュサーバ１０
1 〜１０4 は、２つずつセッション管理テーブルを保持
する。すなわち、キャッシュサーバ１０1 は、キャッシ
ュサーバ１０2 と共に記憶するストリームデータ７０１
に関するセッションを、セッション管理テーブル５３2
を使用して管理することでキャッシュサーバ１０2 の配
信状態を保持し、キャッシュサーバ１０4 と共に記憶す
るストリームデータ７０４に関するセッションを、セッ
ション管理テーブル５３1 を使用して管理することでキ
ャッシュサーバ１０4 の配信状態を保持する。キャッシ
ュサーバ１０2 は、キャッシュサーバ１０3 と共に記憶
するストリームデータ７０２に関するセッションを、セ
ッション管理テーブル５３4 を使用して管理することで
キャッシュサーバ１０ 3 の配信状態を保持し、キャッシ
ュサーバ１０1 と共に記憶するストリームデータ７０１
に関するセッションを、セッション管理テーブル５３3
を使用して管理することでキャッシュサーバ１０1 の配
信状態を保持する。キャッシュサーバ１０3 は、キャッ
シュサーバ１０4 と共に記憶するストリームデータ７０
３に関するセッションを、セッション管理テーブル５３
6 を使用して管理することでキャッシュサーバ１０4 の
配信状態を保持し、キャッシュサーバ１０2 と共に記憶
するストリームデータ７０２に関するセッションを、セ
ッション管理テーブル５３ 5 を使用して管理することで
キャッシュサーバ１０2 の配信状態を保持する。キャッ
シュサーバ１０4 は、キャッシュサーバ１０1 と共に記
憶するストリームデータ７０４に関するセッションを、
セッション管理テーブル５３8 を使用して管理すること
でキャッシュサーバ１０1 の配信状態を保持し、キャッ
シュサーバ１０3 と共に記憶するストリームデータ７０
３に関するセッションを、セッション管理テーブル５３
7 を使用して管理することでキャッシュサーバ１０3 の
配信状態を保持する。
【００６６】例えば、キャッシュサーバ１０1 とキャッ
シュサーバ１０2 とで共通して記憶しているストリーム
データ７０１に対して、ストリーム配信要求がキャッシ
ュサーバ１０1 またはキャッシュサーバ１０2 に来た場
合、図９中のセッション管理テーブル５３2 およびセッ
ション管理テーブル５３3 に、要求に関する情報をそれ
ぞれ登録する。そして、ストリーム配信中は、セッショ
ン管理テーブル５３2およびセッション管理テーブル５
３3 にそれぞれ登録されている双方の情報を、その都度
更新する。以下、図１０を用いてさらに詳しく説明す
る。
【００６７】各キャッシュサーバ１０1 〜１０4 は、端
末装置４1 〜４m へストリームを配信するために、端末
装置４1 〜４m およびクラスタ制御部２１と、ネットワ
ーク５１，５２で接続されている。今、１つのストリー
ムを配信するためのこれらのネットワークの接続状態
を、セッションと呼ぶ。図１０は、図９で示したセッシ
ョン管理テーブル５３2 およびセッション管理テーブル
５３3 の詳細を示す図である。セッション管理テーブル
５３2 およびセッション管理テーブル５３3 には、セッ
ションを識別するためのセッション識別子と、そのセッ
ションで最後に送出したパケットを示すパケット識別子
とが、それぞれ登録されている。以下の実施例では、各
セッション管理テーブル５３1 〜５３8 のセッション登
録数の最大値を、ＭＡＸ（＝８）と定めることにする。
【００６８】セッション管理テーブル５３2 とセッショ
ン管理テーブル５３3 とでは、セッションの識別が上下
逆に（テーブル領域において対称的な位置で）行われ
る。つまり、セッション管理テーブル５３2 においてセ
ッション識別子Ｉ（０≦Ｉ＜ＭＡＸ）で識別されるセッ
ションは、セッション管理テーブル５３3 においては、
セッション識別子（ＭＡＸ−Ｉ−１）で識別される。例
えば、セッション管理テーブル５３2 において、セッシ
ョン識別子「０」，「１」で識別されるセッションのパ
ケット識別子「１００」，「５１０」は、セッション管
理テーブル５３3において、セッション識別子「７」，
「６」としてそれぞれ登録される。テーブル境界値５４
2 およびテーブル境界値５４3 は、セッション管理テー
ブル５３2 およびセッション管理テーブル５３3 に登録
されている情報を２つに分割するための、セッション識
別子の値である。上述したように、セッション管理テー
ブル５３2 とセッション管理テーブル５３3 とでは、セ
ッションの登録が上下逆に行われている。このため、一
方のセッション管理テーブルのテーブル境界値が、Ｆ
（０≦Ｆ＜ＭＡＸ）に設定される場合、他方のセッショ
ン管理テーブルのテーブル境界値は、（ＭＡＸ−Ｆ）に
設定される。図１０では、セッション管理テーブル５３
2 のテーブル境界値５４2 に「３」が設定されているた
め、セッション管理テーブル５３3 のテーブル境界値５
４3 には、「５」が設定されている。
【００６９】キャッシュサーバ１０1 〜１０4 のデータ
配信部１２1 〜１２4 は、テーブル境界値Ｆより小さい
セッション識別子Ｉを持つセッションに関してのみ、ス
トリームデータを端末装置へ送信する。具体的には、キ
ャッシュサーバ１０1 〜１０ 4 は、下記の（第１ステッ
プ）および（第２ステップ）の動作を、繰り返す。（第
１ステップ）セッション識別子Ｉとテーブル境界値Ｆと
を比較し、Ｉ＜Ｆであれば、セッション管理テーブル中
のパケット識別子で示されるパケットの次のパケット
を、ストリームデータ記憶部から取り出して端末装置へ
送出する。（第２ステップ）セッション管理テーブル中
のセッション識別子Ｉに関するパケット識別子の値を、
上記第１ステップで送出したパケットのパケット識別子
の値に更新する。
【００７０】例えば、図１０において、キャッシュサー
バ１０1 のセッション管理テーブル５３2 におけるセッ
ション識別子「０」〜「２」で識別されるセッション
（同図中、太線部分）に関しては、キャッシュサーバ１
０1 のデータ配信部１２1 が、ストリームデータの送信
およびパケット識別子の値の更新を行う。同様に、キャ
ッシュサーバ１０2 のセッション管理テーブル５３3 に
おけるセッション識別子「０」〜「４」で識別されるセ
ッション（同図中、太線部分）に関しては、キャッシュ
サーバ１０2 のデータ配信部１２2 が、ストリームデー
タの送信およびパケット識別子の値の更新を行う。
【００７１】＜前提条件その４：配信不能検知部の動き
＞各セッション管理テーブルにおいて、テーブル境界値
Ｆより大きいセッション識別子Ｉを持つセッションは、
別のキャッシュサーバがストリーム配信中のセッション
である。また、上述したように、キャッシュサーバ１０
x の配信不能検知部１３x とキャッシュサーバ１０x+1
の配信不能検知部１３x+1 とは、互いに通信を行う。こ
の配信不能検知部の動きを、図１１および１２を用いて
説明する。図１１は、ｎ＝４の場合における配信不能検
知部１３1 〜１３4 の動作の一例を示す図である。配信
不能検知部１３1 〜１３4 は、隣り合うキャッシュサー
バと定期的に通信を行う。例えば、配信不能検知部１３
1 は、配信不能検知部１３2 および配信不能検知部１３
4 と、定期的に通信を行う。そして、配信不能検知部１
３1 は、他のキャッシュサーバ１０2 またはキャッシュ
サーバ１０4 が配信不能になった場合、当該他のキャッ
シュサーバ１０2 またはキャッシュサーバ１０4 の代わ
りにストリームデータの配信を継続して開始するよう
に、データ配信部１２1 へ指示する。
【００７２】図１２は、図１１に示した配信不能検知部
１３1 と配信不能検知部１３2 とにおいて、双方間で行
われる通知と、その通知を受け取った時の動作とを、模
式的に表した図である。セッション管理テーブル５３2
およびセッション管理テーブル５３3 は、キャッシュサ
ーバ１０1 およびキャッシュサーバ１０2 がそれぞれ保
持するセッション管理テーブルである。配信不能検知部
１３1 と配信不能検知部１３2 とは、テーブル境界値
と、前回の通知からパケット識別子の内容が更新された
セッションのセッション識別子およびパケット識別子の
値とを、定期的に通知する。
【００７３】例えば、前回から今回の通知の間に、キャ
ッシュサーバ１０1 において、セッション識別子
「０」，「２」で識別されるセッションのパケット識別
子が、それぞれ「１００」から「１０１」へ、「２０
０」から「２０１」へ更新された場合、配信不能検知部
１３1 は、自己のテーブル境界値と更新されたパケット
識別子の値とを、配信不能検知部１３2 へ通知する。ま
た、前回から今回の通知の間に、キャッシュサーバ１０
2 において、セッション識別子「４」で識別されるセッ
ションのパケット識別子が、「２２０」から「２２１」
へ更新された場合、配信不能検知部１３2 は、自己のテ
ーブル境界値と更新されたパケット識別子の値とを、配
信不能検知部１３1 へ通知する。なお、テーブル境界値
は、毎回通知されるが、通知される値Ｆまたは（ＭＡＸ
−Ｆ）が現在の値（ＭＡＸ−Ｆ）またはＦと異なる場合
のみ、テーブル境界値の変更を行う。図１２の例では、
テーブル境界値は変更されない。今回の通知によって、
配信不能検知部１３1 は、セッション識別子「４」のパ
ケット識別子が「２２１」に更新されたことを検知す
る。セッション管理テーブル５３3 上のセッション識別
子Ｉに対応するパケット識別子は、セッション管理テー
ブル５３2 上では、セッション識別子「３（＝ＭＡＸ−
Ｉ−１）」に格納されているため、配信不能検知部１３
1 は、セッション識別子「３」のパケット識別子の値を
「２２１」に更新する。同様に、今回の通知によって、
配信不能検知部１３2 は、セッション識別子「０」，
「２」のパケット識別子が「１０１」，「２０１」にそ
れぞれ更新されたことを検知する。そして、配信不能検
知部１３ 2 は、セッション識別子「７」，「５」のパケ
ット識別子の値を、それぞれ「１０１」，「２０１」に
更新する。
【００７４】＜基本動作その１：隣接するキャッシュサ
ーバが障害を起こした場合＞図１３に、１台のキャッシ
ュサーバ１０1 が障害により配信不能になった場合の動
作を示す。キャッシュサーバ１０1 が障害により配信不
能になった場合、配信不能検知部１３1 からの通知が配
信不能検知部１３2 へ来なくなる。一定時間通知を受け
取らなかった配信不能検知部１３2 は、テーブル境界値
５４3 をＭＡＸに変更する。図１３では、ＭＡＸ＝８で
あるので、テーブル境界値５４3 は「５」から「８」に
変更される。その結果、キャッシュサーバ１０2 のデー
タ配信部１２2 は、セッション管理テーブル５３3 上の
セッション識別子「５」〜「７」で識別されるセッショ
ンが、テーブル境界値Ｆ＝８より小さいセッション識別
子になったと判断し、パケット識別子で示されるパケッ
トの次のパケットから、ストリームデータの配信を継続
して開始する。
【００７５】＜基本動作その２：セッションのあふれ
（テーブル境界値移動）＞図１４に、キャッシュサーバ
１０1 の最大配信数がオーバーする場合に、テーブル境
界値を変更させる（テーブル境界を移動させる）動作を
示す。下記のいずれかの条件を満たす場合、キャッシュ
サーバ１０1 は、テーブル境界値を変更する。 （１）キャッシュサーバ１０4 の障害を検知して、キャ
ッシュサーバ１０4 の代わりにキャッシュサーバ１０1
がストリームデータの配信を開始し、その結果、最大ス
トリーム配信性能を超えてしまった場合。 （２）キャッシュサーバ１０4 のテーブル境界値が変更
されたことを検知して、キャッシュサーバ１０4 の代わ
りにキャッシュサーバ１０1 がストリームデータの配信
を開始し、その結果、最大ストリーム配信性能を超えて
しまった場合。
【００７６】図１４では、まず、テーブル境界値５４2
が「３」から「１」に変更される。その結果、キャッシ
ュサーバ１０1 のデータ配信部１２1 は、セッション管
理テーブル５３2 上でセッション識別子「１」，「２」
で識別されるセッションが、テーブル境界値Ｆ＝１以上
になったと判断し、ストリームデータの配信を停止す
る。その後、配信不能検知部１３1 から配信不能検知部
１３2 へ、テーブル境界値Ｆ＝１が通知される。配信不
能検知部１３2 は、通知によってテーブル境界値５４2
が変更されたことを検知し、テーブル境界値５４3 の値
を（ＭＡＸ−（通知されたテーブル境界値５４2 ））に
変更する。図１４では、ＭＡＸ＝８であるので、テーブ
ル境界値５４3 は「５」から「７（＝８−１）」に変更
される。その結果、キャッシュサーバ１０2 のデータ配
信部１２2 は、セッション管理テーブル５３3 上のセッ
ション識別子「５」，「６」で識別されるセッション
が、テーブル境界値Ｆ＝７より小さいセッション識別子
になったと判断し、パケット識別子で示されるパケット
の次のパケットから、ストリームデータの配信を継続し
て開始する。
【００７７】＜基本動作その３：隣接するキャッシュサ
ーバが復旧した場合＞上述したように、復旧したキャッ
シュサーバ１０x のキャッシュ制御部１７xは、隣接す
るキャッシュサーバ１０x+1 およびキャッシュサーバ１
０x-1 のデータ配信部１２x+1 およびデータ配信部１２
x-1 へ、復旧通知を出力する。そして、復旧したキャッ
シュサーバ１０x は、配信されてくるストリームデータ
をストリームデータ記憶部１５x に記憶させることで、
ストリームデータの復旧を行う。図１５は、ストリーム
データの復旧完了後、障害を起こして配信不能になって
いたキャッシュサーバ１０1 が、ストリームデータの配
信を復旧する場合の動作を示す。
【００７８】キャッシュサーバ１０1 は、ストリームデ
ータが復旧される前は、テーブル境界値５４2 が「０」
であり、ストリームデータの配信を行っていない。配信
復旧部１８1 は、キャッシュサーバ１０1 のストリーム
データの復旧完了を待って、テーブル境界値５４2 を、
障害を起こす前の値である「３」に変更する。その結
果、キャッシュサーバ１０1 のデータ配信部１２1 は、
セッション管理テーブル５３2 上のセッション識別子
「０」〜「２」で識別されるセッションが、テーブル境
界値Ｆ＝３より小さいセッション識別子になったと判断
し、パケット識別子で示されるパケットの次のパケット
から、ストリームデータの配信を開始する。次に、配信
不能検知部１３1 は、配信不能検知部１３2 へテーブル
境界値５４ 2 を通知する。配信不能検知部１３2 は、通
知によってテーブル境界値５４2 が、キャッシュサーバ
１０1 が障害を起こす前の値である「３」に戻ったこと
を検知し、テーブル境界値５４3 を（ＭＡＸ−（通知さ
れたテーブル境界値５４2 ））に変更する。図１５で
は、ＭＡＸ＝８であるので、テーブル境界値５４3 は
「８」から「５」に戻される。その結果、キャッシュサ
ーバ１０2 のデータ配信部１２2 は、セッション管理テ
ーブル５３3 上のセッション識別子「５」〜「７」で識
別されるセッションが、テーブル境界値Ｆ＝５より大き
いセッション識別子になったと判断し、ストリームデー
タの配信を停止する。
【００７９】＜基本動作その４：セッションを戻す（テ
ーブル境界値移動）＞基本的な動作は、上述した＜基本
動作その２＞と同様である。配信復旧部１８ 1 は、テー
ブル境界値５４3 をキャッシュサーバ１０1 が障害を起
こす前の値に設定すると共に、キャッシュサーバ１０2
が保持するテーブル境界値５４3 ではないもう一方のテ
ーブル境界値（キャッシュサーバ１０2 とキャッシュサ
ーバ１０3 とに記憶されるストリームデータのセッショ
ンを管理するセッション管理テーブルを、分割するテー
ブル境界値）を元の値に戻す。
【００８０】（フェールセーフ動作例）上述した前提条
件その１〜４および基本動作その１〜４を踏まえた上
で、本発明の一実施形態に係るクラスタサーバ装置が行
うフェールセーフ動作の具体的な一例を、図１６および
１７に示す。図１６は、最大配信ストリーム性能が
「８」である４台のキャッシュサーバ１０1 〜１０4 を
用いて、ストリーミング配信が正常に行われている場合
の、各キャッシュサーバ１０1 〜１０4 が管理するセッ
ション管理テーブル５３1 〜５３ 8 およびテーブル境界
値５４1 〜５４8 の状態の一例を表す図である。なお、
図１６において、各テーブル境界値５４1 〜５４8 は
「４」である。また、各キャッシュサーバ１０1 〜１０
4 の配信ストリーム数（図中太線のセッションの合計
数）は、全て「６」である。図１７は、図１６におい
て、キャッシュサーバ１０ 1 が障害により配信不能にな
った場合の、各キャッシュサーバ１０1 〜１０4 が管理
するセッション管理テーブル５３1 〜５３8 およびテー
ブル境界値５４1 〜５４8 の状態の一例を表す図であ
る。
【００８１】図１６の状態において、キャッシュサーバ
１０1 が障害によって配信不能になった場合は、次のよ
うな処理が行われる。まず、キャッシュサーバ１０2 の
配信不能検知部１３2 およびキャッシュサーバ１０4 の
配信不能検知部１３4 が、キャッシュサーバ１０1 が配
信不能になったことを検知し、テーブル境界値５４3お
よびテーブル境界値５４8 を「８」に設定する。これに
伴って、キャッシュサーバ１０2 の最大配信数が「１
０」になるので、最大ストリーム配信性能「８」を超え
る２つのセッションをキャッシュサーバ１０3 に配信さ
せるため、配信不能検知部１３2 は、テーブル境界値５
４4 を「２」に設定する。同様にして、キャッシュサー
バ１０3 のテーブル境界値５４5 が「６」に設定される
が、キャッシュサーバ１０3 の最大配信数が最大ストリ
ーム配信性能「８」を超えないので、問題ない。また、
キャッシュサーバ１０4 のテーブル境界値５４8 が
「８」に設定されるが、キャッシュサーバ１０4 の最大
配信数が最大ストリーム配信性能「８」を超えないの
で、問題ない。これにより、キャッシュサーバ１０2 〜
１０4 は、全て最大ストリーム配信性能「８」で各セッ
ションのストリーム配信を行うこととなる。従って、キ
ャッシュサーバ１０1 が障害を起こしても、全てのセッ
ションに関して、ストリームデータを途切れることなく
配信することができる。
【００８２】（リカバリ動作例）図１７の状態におい
て、キャッシュサーバ１０1 が復旧した場合には、下記
の第１〜第６ステップに基づいて、ストリームデータの
リカバリ動作が行われる。 （第１ステップ）キャッシュサーバ１０1 のキャッシュ
制御部１７1 が、キャッシュサーバ１０2 ，１０4 のス
トリームデータ記憶部１５2 ，１５4 に記憶されている
全てのストリームデータを、自己のストリームデータ記
憶部１５1 にコピーする。 （第２ステップ）配信不能検知部１３1 は、キャッシュ
サーバ１０2 ，１０4 の配信不能検知部１３2 ，１３4
から通知される情報に基づいて、セッション管理テーブ
ル５３1 ，５３2 にセッション識別子およびパケット識
別子を登録する。 （第３ステップ）キャッシュサーバ１０1 の配信復旧部
１８1 が、テーブル境界値５４1 ，５４2 を「４」に設
定する。 （第４ステップ）キャッシュサーバ１０2 の配信復旧部
１８2 が、キャッシュサーバ１０1 からの通知に基づい
てテーブル境界値５４2 が元の値に戻ったことを検知
し、テーブル境界値５４3 ，５４4 を「４」に設定す
る。 （第５ステップ）キャッシュサーバ１０3 の配信復旧部
１８3 が、キャッシュサーバ１０2 からの通知に基づい
てテーブル境界値５４4 が元の値に戻ったことを検知
し、テーブル境界値５４5 を「４」に設定する。 （第６ステップ）キャッシュサーバ１０4 の配信復旧部
１８4 が、キャッシュサーバ１０1 からの通知に基づい
てテーブル境界値５４1 が元の値に戻ったことを検知
し、テーブル境界値５４8 を「４」に設定する。 以上の処理により、各キャッシュサーバ１０1 〜１０4
の状態は、図１６に示す状態に戻る。従って、再度いず
れかのキャッシュサーバが配信不能になっても、再度フ
ェールセーフ動作を行うことが可能となる。
【００８３】以上のように、本発明の一実施形態に係る
クラスタサーバ装置によれば、１つのストリームデータ
を複数のキャッシュサーバに記憶しておく。これによ
り、複数のキャッシュサーバからストリームデータを直
接配信することが可能となるので、配信性能の飛躍的向
上を図ることができる。また、記憶されているストリー
ムデータに応じてキャッシュサーバの負荷を均等に分散
させることで、記憶部（キャッシュ）の効率的な運用、
かつ、より多くの端末装置へのデータ配信が可能にな
る。また、常に複数のキャッシュサーバにストリームデ
ータを記憶させておき、相互にキャッシュサーバの配信
状態を通知しながら運用することで、障害発生時も端末
装置への配信が途切れることなく継続させることができ
る。さらに、常に複数のキャッシュサーバにストリーム
データを記憶させておくので、障害が発生した後に復旧
したキャッシュサーバに対して迅速にリカバリ処理を行
うことが可能となる。また、このリカバリ処理によって
障害が起こる前の状態に戻すことで、再度キャッシュサ
ーバが配信不能になっても、端末装置への配信が途切れ
ることなく継続させることができる。
【００８４】なお、上記実施形態では、それぞれのキャ
ッシュサーバ１０1 〜１０n がセッション管理部１１1
〜１１n とストリームデータ管理部１４1 〜１４n とを
備えており、クラスタ制御部２１からの問い合わせに対
して配信中のストリーム数および記憶の有無を回答する
方法を一例に挙げて説明した。しかし、この他にもクラ
スタサーバ装置１０全体で１つのデータベースを保持
し、全てのキャッシュサーバ１０1 〜１０n が個々にデ
ータベースを更新することを行うことにより、クラスタ
制御部２１がデータベースを毎回参照することで、配信
中のストリーム数および記憶の有無を把握できるようす
る方法でもよい。また、上記実施形態では、負荷分散サ
ーバ２０とキャッシュサーバ１０1 〜１０n とを別構成
として説明したが、いずれかのキャッシュサーバ１０x
に負荷分散サーバ２０の機能を持たせるような実装形態
や、全てのキャッシュサーバ１０ 1 〜１０n に負荷分散
サーバ２０の機能を持たせ、要求を受信したキャッシュ
サーバ１０x が負荷分散サーバとして動作するような形
態でもよい。さらに、上記実施形態では、１台のキャッ
シュサーバが配信可能な最大ストリーム数をＭＡＸと
し、これを基準にして配信可能なストリーム数を決定し
た。しかし、複数のキャッシュサーバで性能が異なり最
大ストリーム数を一意に決められない場合には、一番性
能の低いキャッシュサーバに合わせて設定する、または
各キャッシュサーバの平均値に合わせて設定する、ある
いは予め１台のキャッシュサーバが配信可能な最大スト
リーム数に余裕を持たせて少なめに設定しておく等の方
法で決定してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るクラスタサーバ装置
を用いた配信システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るクラスタサーバ装置
１０が行うストリームデータの配信動作を説明するフロ
ーチャートである。
【図３】本発明の一実施形態に係るクラスタサーバ装置
１０が行うストリームデータの配信動作を説明するフロ
ーチャートである。
【図４】ストリームデータ管理部１４x が格納している
情報の一例を示す図である。
【図５】データ配信部１２1 〜１２n が通知する配信情
報の一例を示す図である。
【図６】クラスタ制御部２１が行う判定動作に用いる情
報の一例を示す図である。
【図７】ストリームデータ記憶部１５x が保持するスト
リームデータの構成の一例を示す図である。
【図８】各キャッシュサーバ１０1 〜１０4 のストリー
ムデータ記憶部１５1 〜１５4が記憶するストリームデ
ータの状態の一例を示す図である。
【図９】各キャッシュサーバ１０1 〜１０4 のセッショ
ン管理部１１1 〜１１4 が保持するセッション管理テー
ブル５３1 〜５３8 の状態の一例を示す図である。
【図１０】図９のセッション管理テーブル５３2 ，５３
3 を詳細に表した図である。
【図１１】各キャッシュサーバ１０1 〜１０4 の配信不
能検知部１３1 〜１３4 が、どのキャッシュサーバの配
信不能検知部と通知を行うかを示す図である。
【図１２】図１１の配信不能検知部１３1 ，１３2 が互
いに通知する内容を表した図である。
【図１３】一方のキャッシュサーバ１０1 が配信不能に
なった場合の、他のキャッシュサーバ１０2 の配信不能
検知部１３2 の動作を表した図である。
【図１４】一方のキャッシュサーバ１０1 のストリーム
配信の一部があふれる場合の、他のキャッシュサーバ１
０2 の配信不能検知部１３2 の動作を表した図である。
【図１５】配信不能になっていたキャッシュサーバ１０
1 が復旧する際の、配信復旧部１８1 および配信不能検
知部１３1 の動作を表した図である。
【図１６】４台のキャッシュサーバ１０1 〜１０4 で配
信を行う場合の、セッション管理テーブル５３1 〜５３
8 およびテーブル境界値５４1 〜５４8 の状態を表す図
である。
【図１７】図１６において、１台のキャッシュサーバ１
０1 が配信不能になった場合の、セッション管理テーブ
ル５３1 〜５３8 およびテーブル境界値５４1 〜５４8
の状態を表す図である。
【図１８】従来のクラスタサーバ装置を用いた配信シス
テムの構成の一例を示すブロック図である。
【符号の説明】
１０，２００…クラスタサーバ装置 ２０…負荷分散サーバ ２１…クラスタ制御部 ３０，３００…コンテンツサーバ ３１，３０１…ストリームデータ蓄積部 ３２，３０２…読み出し部 ３３，２２1 〜２２n ，３０３…キャッシュ ３４，２３1 〜２３n ，３０４…配信部 ４1 〜４m ，４０1 〜４０m …端末装置 ５１〜５３，５０１，５０３…ネットワーク １０1 〜１０n ，２０1 〜２０n …キャッシュサーバ １１1 〜１１n …セッション管理部 １２1 〜１２n …データ配信部 １３1 〜１３n …配信不能検知部 １４1 〜１４n …ストリームデータ管理部 １５1 〜１５n …ストリームデータ記憶部 １６1 〜１６n …要求転送部 １７1 〜１７n …キャッシュ制御部 １８1 〜１８n …配信復旧部 ２１1 〜２１n …受信部 ５３1 〜５３8 …セッション管理テーブル ５４1 〜５４8 …テーブル境界値 ６０１〜６０ｐ，７０１〜７０４…ストリームデータ ６１１〜６１ｑ…パケット ６２１〜６２ｑ…パケット識別子
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平10−21134（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−55072（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−309264（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−224219（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−249977（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−224044（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−179820（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−163353（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−25059（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−93552（ＪＰ，Ａ) 特表2002−527818（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G06F 13/00 520 G06F 12/00 546 G06F 15/177 674 H04N 7/173 610

Claims (23)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ネットワークを介して接続された複数の
    端末装置からの要求に応じて、動画データ等の時間的に
    連続するストリームデータの配信を行うクラスタサーバ
    装置であって、 前記端末装置へ、対応するストリームデータをそれぞれ
    配信する第１〜第ｎのキャッシュサーバ（ｎは、２以上
    の整数）と、 前記端末装置から配信要求を受信し、前記第１〜第ｎの
    キャッシュサーバのそれぞれにおける、当該配信要求に
    対応するストリームデータの記憶状況および配信してい
    るストリームデータの配信状態に応じて、当該配信要求
    をいずれかのキャッシュサーバに振り分けて転送する負
    荷分散サーバと、 ストリームデータを蓄積するストリームデータ蓄積部を
    有し、前記キャッシュサーバからの配信要求に応じて、
    当該配信要求に対応するストリームデータを、当該スト
    リームデータ蓄積部から指定先のキャッシュサーバへ配
    信する１台以上のコンテンツサーバとを備え、 前記第ｉのキャッシュサーバ（ｉは、１〜ｎのそれぞ
    れ）は、 前記コンテンツサーバから配信されたストリームデータ
    を記憶するストリームデータ記憶部と、 前記負荷分散サーバから転送される配信要求に対応する
    ストリームデータが、前記ストリームデータ記憶部に記
    憶されている場合は、当該記憶されているストリームデ
    ータを配信する指示を、前記ストリームデータ記憶部に
    記憶されていない場合は、配信要求に応じて前記コンテ
    ンツサーバから配信されたストリームデータを配信する
    指示を出力する要求転送部と、 前記要求転送部から出力される指示に従って、前記配信
    要求を行った端末装置へストリームデータを配信するデ
    ータ配信部と、 前記コンテンツサーバから配信されるストリームデータ
    を、配信時に前記ストリームデータ記憶部に記憶すると
    共に、第（ｉ＋１）のキャッシュサーバ（ただし、ｉ＝
    ｎの場合は第１のキャッシュサーバ）のストリームデー
    タ記憶部にも重複して記憶するように制御するキャッシ
    ュ制御部とを備える、クラスタサーバ装置。
  2. 【請求項２】 前記キャッシュサーバは、 自己が配信しているストリームデータの配信状態を管理
    するセッション管理部と、 前記ストリームデータ記憶部に記憶されているストリー
    ムデータを管理するストリームデータ管理部とをさらに
    備え、 前記負荷分散サーバは、前記端末装置から配信要求を受
    信した時に、前記キャッシュサーバの配信状態と当該配
    信要求に対応するストリームデータの記憶状況とを、全
    ての前記セッション管理部および前記ストリームデータ
    管理部に問い合わせ、その結果に基づいて、いずれかの
    キャッシュサーバに当該配信要求を転送するクラスタ制
    御部を備え、 前記クラスタ制御部は、前記対応するストリームデータ
    を記憶しているキャッシュサーバがある場合は、当該記
    憶しているキャッシュサーバの中で最も負荷が低いキャ
    ッシュサーバに、前記対応するストリームデータを記憶
    しているキャッシュサーバがない場合は、全ての前記キ
    ャッシュサーバの中で最も負荷が低いキャッシュサーバ
    に、前記配信要求を転送することを特徴とする、請求項
    １に記載のクラスタサーバ装置。
  3. 【請求項３】 前記キャッシュサーバは、 自己が配信しているストリームデータの配信状態を管理
    するセッション管理部と、 前記ストリームデータ記憶部に記憶されているストリー
    ムデータを管理するストリームデータ管理部とをさらに
    備え、 前記負荷分散サーバは、 全ての前記キャッシュサーバの前記セッション管理部と
    常時通信し、各キャッシュサーバの負荷状態を保持する
    負荷状態管理部と、 前記端末装置から配信要求を受信した時に、当該配信要
    求に対応するストリームデータの記憶状況を、全ての前
    記ストリームデータ管理部に問い合わせ、その結果に基
    づいて、いずれかのキャッシュサーバに当該配信要求を
    転送するクラスタ制御部とを備え、 前記クラスタ制御部は、前記負荷状態管理部の情報に基
    づいて、前記対応するストリームデータを記憶している
    キャッシュサーバがある場合は、当該記憶しているキャ
    ッシュサーバの中で最も負荷が低いキャッシュサーバ
    に、前記対応するストリームデータを記憶しているキャ
    ッシュサーバがない場合は、全ての前記キャッシュサー
    バの中で最も負荷が低いキャッシュサーバに、前記配信
    要求を転送することを特徴とする、請求項１に記載のク
    ラスタサーバ装置。
  4. 【請求項４】 前記キャッシュサーバは、 自己が配信しているストリームデータの配信状態を管理
    するセッション管理部と、 前記ストリームデータ記憶部に記憶されているストリー
    ムデータを管理するストリームデータ管理部とをさらに
    備え、 前記負荷分散サーバは、全ての前記セッション管理部お
    よび前記ストリームデータ管理部と常時通信しており、
    その通信内容に基づいて、いずれかのキャッシュサーバ
    に当該配信要求を転送するクラスタ制御部を備え、 前記クラスタ制御部は、前記端末装置から配信要求を受
    信した時に、前記対応するストリームデータを記憶して
    いるキャッシュサーバがある場合は、当該記憶している
    キャッシュサーバの中で最も負荷が低いキャッシュサー
    バに、前記対応するストリームデータを記憶しているキ
    ャッシュサーバがない場合は、全ての前記キャッシュサ
    ーバの中で最も負荷が低いキャッシュサーバに、当該配
    信要求を転送することを特徴とする、請求項１に記載の
    クラスタサーバ装置。
  5. 【請求項５】 前記キャッシュ制御部は、配信要求に対
    応するストリームデータが前記ストリームデータ記憶部
    にない場合、前記コンテンツサーバへ転送する配信要求
    の送信先アドレスを、予め設定されたマルチキャストア
    ドレスに変更して送信し、前記予め設定されたマルチキ
    ャストアドレス宛のストリームデータを受信した場合に
    は、前記ストリームデータ記憶部に記憶するように制御
    することを特徴とする、請求項１に記載のクラスタサー
    バ装置。
  6. 【請求項６】 前記第ｉのキャッシュサーバにおいて、
    前記キャッシュ制御部は、配信要求に対応するストリー
    ムデータが前記ストリームデータ記憶部にない場合、当
    該配信要求と共に、送信先アドレスに前記第（ｉ＋１）
    のキャッシュサーバのアドレスを指定した配信要求を、
    前記コンテンツサーバへ送信することを特徴とする、請
    求項１に記載のクラスタサーバ装置。
  7. 【請求項７】 前記クラスタ制御部は、１台のキャッシ
    ュサーバの配信ストリーム数が、値｛（（ｎ−１）／
    ｎ）×ＭＡＸ｝以下であって（ＭＡＸは、前記キャッシ
    ュサーバ１台当たりの配信可能な最大配信ストリーム性
    能）、前記第ｉのキャッシュサーバおよび第（ｉ＋１）
    のキャッシュサーバの前記ストリームデータ記憶部にそ
    れぞれ記憶されているストリームデータの配信ストリー
    ム数の合計が、ＭＡＸ以下に制限されるように、前記配
    信要求を前記キャッシュサーバに振り分けて転送するこ
    とを特徴とする、請求項１に記載のクラスタサーバ装
    置。
  8. 【請求項８】 前記クラスタ制御部は、前記第ｉのキャ
    ッシュサーバおよび第（ｉ＋１）のキャッシュサーバの
    前記ストリームデータ記憶部にそれぞれ記憶されている
    ストリームデータの配信ストリーム数の合計、および、
    前記第（ｉ−１）のキャッシュサーバ（ただし、ｉ＝１
    の場合は第ｎのキャッシュサーバ）および第ｉのキャッ
    シュサーバの前記ストリームデータ記憶部にそれぞれ記
    憶されているストリームデータの配信ストリーム数の合
    計が、それぞれＭＡＸ（ＭＡＸは、前記キャッシュサー
    バ１台当たりの配信可能な最大配信ストリーム性能）以
    下に制限されるように、前記配信要求を前記キャッシュ
    サーバに振り分けて転送することを特徴とする、請求項
    １に記載のクラスタサーバ装置。
  9. 【請求項９】 前記第ｉのキャッシュサーバは、 前記データ配信部から、重複して同じストリームデータ
    を記憶する前記第（ｉ＋１）のキャッシュサーバおよび
    第（ｉ−１）のキャッシュサーバに、前記端末装置へ現
    在配信している配信情報を、一定時間間隔で通知してお
    り、 前記第（ｉ＋１）のキャッシュサーバおよび第（ｉ−
    １）のキャッシュサーバから通知される各々の前記配信
    情報によって、いずれか一方または双方のキャッシュサ
    ーバが配信不能になったことを検知した場合、ストリー
    ムデータが途切れないよう定められた時間以内に、当該
    配信不能になったキャッシュサーバに代わって、当該配
    信不能になったキャッシュサーバが最後に配信したスト
    リームデータの続きを配信するよう前記データ配信部へ
    指示する配信不能検知部をさらに備える、請求項１に記
    載のクラスタサーバ装置。
  10. 【請求項１０】 前記配信不能検知部の指示に従って、
    前記データ配信部が、配信不能となったキャッシュサー
    バに代わって前記端末装置へストリームデータを配信し
    ている場合、 前記キャッシュ制御部は、前記ストリームデータ記憶部
    に新たなストリームデータを記憶しないように制御する
    ことを特徴とする、請求項９に記載のクラスタサーバ装
    置。
  11. 【請求項１１】 前記配信不能となっていたキャッシュ
    サーバが復旧した場合、 前記復旧したキャッシュサーバは、重複して同じストリ
    ームデータを記憶する他の前記キャッシュサーバの前記
    データ配信部へ復旧通知を出力し、 配信不能時に、前記復旧したキャッシュサーバに代わっ
    て前記端末装置へストリームデータを配信していた前記
    他のキャッシュサーバは、前記復旧通知を受けて、前記
    ストリームデータ記憶部に記憶していたストリームデー
    タを、前記復旧したキャッシュサーバの前記ストリーム
    データ記憶部にコピーすることを特徴とする、請求項９
    に記載のクラスタサーバ装置。
  12. 【請求項１２】 前記キャッシュサーバは、 前記端末装置へストリームデータを配信するためのネッ
    トワーク接続情報であるセッションと、それぞれのセッ
    ションに関して前記データ配信部が最後に送信したパケ
    ット（ストリームデータの一単位）と、ストリームデー
    タの配信ストリーム数とを、管理するセッション管理部
    と、 前記セッション管理部で管理されている全てのセッショ
    ンのパケットを、重複して同じストリームデータを記憶
    する複数の他のキャッシュサーバとの間で、定期的に通
    知する配信不能検知部とをさらに備え、 前記配信不能検知部は、前記通知が一定時間来ない場
    合、通知元のキャッシュサーバが配信不能になったと判
    断し、ストリームデータが途切れないよう定められた時
    間以内に、当該配信不能になったキャッシュサーバに代
    わって、同じストリームデータを記憶するいずれか１台
    の他のキャッシュサーバが、当該配信不能になったキャ
    ッシュサーバで管理される全てのセッションに関して、
    最後に受け取った通知から識別されたパケットの次のパ
    ケットから配信を継続するよう前記データ配信部へ指示
    することを特徴とする、請求項１に記載のクラスタサー
    バ装置。
  13. 【請求項１３】 前記キャッシュサーバは、 前記端末装置へストリームデータを配信するためのネッ
    トワーク接続情報であるセッションを識別するためのセ
    ッション識別子と、それぞれのセッションに関して前記
    データ配信部が最後に送信したパケット（ストリームデ
    ータの一単位）を識別するためのパケット識別子と、当
    該セッション識別子およびパケット識別子を格納するた
    めのセッション管理テーブルと、当該セッション管理テ
    ーブルを当該セッション識別子の値によって２つに分類
    するためのテーブル境界値と、ストリームデータの配信
    ストリーム数とを、管理するセッション管理部と、 前記セッション管理部で管理されているストリームデー
    タを配信中の全てのセッションの前記セッション識別子
    および前記パケット識別子を、重複して同じストリーム
    データを記憶する複数の他のキャッシュサーバとの間
    で、定期的に通知し、当該他のキャッシュサーバから受
    け取る通知に従って、前記セッション管理テーブルに格
    納されている前記セッション識別子および前記パケット
    識別子の値を更新する、配信不能検知部とをさらに備
    え、 前記セッション管理部は、自己の前記データ配信部が配
    信しているストリームデータのセッションに関しては、
    前記セッション識別子を前記テーブル境界値より小さい
    値に設定し、前記他のキャッシュサーバの前記データ配
    信部が配信しているストリームデータのセッションに関
    しては、当該他のキャッシュサーバで管理される前記セ
    ッション識別子の値を、前記テーブル境界値より大きい
    値に変換して設定し、 前記データ配信部は、全てのセッションにおいて、前記
    セッション識別子の値が前記テーブル境界値より小さい
    場合は、パケットを前記端末装置へ送信すると共に、前
    記パケット識別子の値を更新することを繰り返し、 前記配信不能検知部は、前記通知が一定時間来ない場合
    は、通知元のキャッシュサーバが配信不能になったと判
    断し、ストリームデータが途切れないよう定められた時
    間以内に、前記テーブル境界値を前記セッション識別子
    の最大値より大きい値に設定することを特徴とする、請
    求項１に記載のクラスタサーバ装置。
  14. 【請求項１４】 前記キャッシュサーバは、 自己が配信しているストリームデータの配信ストリーム
    数を管理するセッション管理部と、 他の前記キャッシュサーバが配信不能になった場合、当
    該配信不能になった他のキャッシュサーバを検知し、当
    該他のキャッシュサーバが配信していた全てのストリー
    ムデータの配信を、当該他のキャッシュサーバに代わっ
    て継続することを前記データ配信部へ指示する配信不能
    検知部とをさらに備え、 前記配信不能検知部は、前記セッション管理部に問い合
    わせた結果、ストリーム配信数がキャッシュサーバの最
    大配信ストリーム性能を超える場合、同じストリームデ
    ータを記憶するキャッシュサーバのうち、前記配信不能
    になった他のキャッシュサーバ以外のさらに他のキャッ
    シュサーバへあふれ通知を出力すると共に、最大配信ス
    トリーム性能を超える分のストリームデータの配信を停
    止するよう前記データ配信部へ指示し、 前記あふれ通知を受け取ったさらに他のキャッシュサー
    バにおける前記配信不能検知部は、前記あふれ通知を出
    力したキャッシュサーバが配信を停止した最大配信スト
    リーム性能を超える分のストリームデータの全てについ
    て、前記あふれ通知を出力したキャッシュサーバが最後
    に配信したストリームデータの続きを配信するよう前記
    データ配信部へ指示することを特徴とする、請求項１に
    記載のクラスタサーバ装置。
  15. 【請求項１５】 他の前記キャッシュサーバが配信不能
    になった場合であって、前記セッション管理部に問い合
    わせた結果、ストリーム配信数がキャッシュサーバの最
    大配信ストリーム性能を超える場合、前記配信不能検知
    部は、同じストリームデータを記憶するキャッシュサー
    バのうち、前記配信不能になった他のキャッシュサーバ
    以外のさらに他のキャッシュサーバへあふれ通知を出力
    すると共に、最大配信ストリーム性能を超える分のスト
    リームデータの配信を停止するよう前記データ配信部へ
    指示し、 前記あふれ通知を受け取ったさらに他のキャッシュサー
    バにおける前記配信不能検知部は、前記あふれ通知を出
    力したキャッシュサーバが配信を停止した最大配信スト
    リーム性能を超える分のストリームデータ全てについ
    て、最後に受け取った通知から識別されたパケットの次
    のパケットから配信を継続するよう前記データ配信部へ
    指示することを特徴とする、請求項１２に記載のクラス
    タサーバ装置。
  16. 【請求項１６】 同じストリームデータを記憶する前記
    キャッシュサーバは、最大セッション情報登録数がＭＡ
    Ｘ（ＭＡＸは、前記キャッシュサーバ１台当たりの配信
    可能な最大配信ストリーム性能）の前記セッション管理
    テーブルをそれぞれ有し、 それぞれの前記セッション管理部は、自己の前記データ
    配信部が配信しているストリームデータのセッションに
    関しては、前記セッション識別子を前記テーブル境界値
    より小さい値に設定し、他の前記キャッシュサーバの前
    記データ配信部が配信しているストリームデータのセッ
    ションに関しては、当該他のキャッシュサーバの前記セ
    ッション管理テーブルにおいて、前記テーブル境界値よ
    り小さいセッション識別子の値Ｉ１〜Ｉｎを値（ＭＡＸ
    −Ｉ１−１）〜（ＭＡＸ−Ｉｎ−１）に変換して設定
    し、 前記配信不能検知部は、前記他のキャッシュサーバから
    受け取る通知に従って、当該通知に含まれるセッション
    識別子Ｉ１〜Ｉｎを（ＭＡＸ−Ｉ１−１）〜（ＭＡＸ−
    Ｉｎ−１）に変換した値と、パケット識別子Ｐ１〜Ｐｎ
    の値とを、前記セッション管理テーブルの値として更新
    し、通知される前記テーブル境界値がＦに変更された場
    合、前記テーブル境界値を（ＭＡＸ−Ｆ）に設定するこ
    とを特徴とする、請求項１３に記載のクラスタサーバ装
    置。
  17. 【請求項１７】 キャッシュサーバＡにおいて、キャッ
    シュサーバＡとキャッシュサーバＢとの両方に記憶され
    るストリームデータ集合Ｓ１と、キャッシュサーバＡと
    キャッシュサーバＣとの両方に記憶されるストリームデ
    ータ集合Ｓ２とを、前記ストリームデータ記憶部に記憶
    する場合、 前記キャッシュサーバＡが、セッション管理テーブルＴ
    ０，Ｔ１と、セッション管理テーブルＴ０，Ｔ１を前記
    セッション識別子の値によって２つに分類するためのテ
    ーブル境界値Ｆ０，Ｆ１とを有し、 前記セッション管理テーブルＴ０には、前記キャッシュ
    サーバＡが配信中の前記ストリームデータ集合Ｓ１に含
    まれるストリームデータのセッションに関しては、前記
    セッション識別子が前記テーブル境界値Ｆ０より小さい
    値に設定され、前記キャッシュサーバＢが配信中の前記
    ストリームデータ集合Ｓ１に含まれるストリームデータ
    のセッションに関しては、前記キャッシュサーバＢの前
    記セッション管理テーブルで、前記セッション識別子が
    前記テーブル境界値Ｆ０より小さい値Ｉ１〜Ｉｎを値
    （ＭＡＸ−Ｉ１−１）〜（ＭＡＸ−Ｉｎ−１）に変換さ
    れて設定され、 前記セッション管理テーブルＴ１には、前記キャッシュ
    サーバＡが配信中の前記ストリームデータ集合Ｓ２に含
    まれるストリームデータのセッションに関しては、前記
    セッション識別子が前記テーブル境界値Ｆ１より小さい
    値に設定され、前記キャッシュサーバＣが配信中の前記
    ストリームデータ集合Ｓ２に含まれるストリームデータ
    のセッションに関しては、前記キャッシュサーバＣの前
    記セッション管理テーブルで、前記セッション識別子が
    前記テーブル境界値Ｆ１より小さい値Ｊ１〜Ｊｎを値
    （ＭＡＸ−Ｊ１−１）〜（ＭＡＸ−Ｊｎ−１）に変換さ
    れて設定され、 前記キャッシュサーバＡにおいて、前記配信不能検知部
    は、 前記セッション管理部に問い合わせて、前記キャッシュ
    サーバＢ，Ｃと互いにストリームデータを配信中の全て
    のセッションについて、前記セッション識別子および前
    記パケット識別子を通知し、 前記キャッシュサーバＢからの通知が一定時間来ない場
    合は、前記テーブル境界値Ｆ０を、前記キャッシュサー
    バＣからの通知が一定時間来ない場合は、前記テーブル
    境界値Ｆ１を、ＭＡＸ以上に設定し、 ストリーム配信数がキャッシュサーバの最大配信ストリ
    ーム性能を超える場合であって、前記キャッシュサーバ
    Ｂからの通知が来ない場合は、前記テーブル境界値Ｆ１
    を、前記キャッシュサーバＣからの通知が来ない場合
    は、前記テーブル境界値Ｆ０を、キャッシュサーバのス
    トリーム配信数がキャッシュサーバの最大配信ストリー
    ム性能以下になる値に変更することを特徴とする、請求
    項１３に記載のクラスタサーバ装置。
  18. 【請求項１８】 前記キャッシュサーバは、前記配信不
    能となっていた他のキャッシュサーバが復旧したことを
    検知する配信復旧部をさらに備え、 前記配信不能となっていた他のキャッシュサーバが復旧
    した場合、当該復旧した他のキャッシュサーバの前記配
    信復旧部は、前記キャッシュ制御部がストリームデータ
    の復旧を完了した後、代わりに前記端末装置へストリー
    ムデータを配信していた前記キャッシュサーバへ復旧通
    知を出力すると共に、当該キャッシュサーバが代わりに
    配信していたストリームデータの続きを配信するよう前
    記データ配信部へ指示し、 前記キャッシュサーバの前記配信復旧部は、前記復旧し
    た他のキャッシュサーバの代わりに配信していたストリ
    ームデータの配信を、停止するよう前記データ配信部へ
    指示することを特徴とする、請求項１１に記載のクラス
    タサーバ装置。
  19. 【請求項１９】 前記キャッシュサーバは、前記配信不
    能となっていた他のキャッシュサーバが復旧したことを
    検知する配信復旧部をさらに備え、 前記配信不能となっていた他のキャッシュサーバが復旧
    した場合、当該復旧した他のキャッシュサーバの前記キ
    ャッシュ制御部は、同じストリームデータを記憶してい
    るキャッシュサーバの前記データ配信部へ復旧通知を出
    力し、代わりに前記端末装置へストリームデータを配信
    していた前記キャッシュサーバの前記ストリームデータ
    記憶部に記憶されているストリームデータを、前記復旧
    した他のキャッシュサーバの前記ストリームデータ記憶
    部にコピーし、 前記復旧した他のキャッシュサーバの前記配信復旧部
    は、前記キャッシュ制御部がストリームデータの復旧を
    完了した後、前記キャッシュサーバへ復旧通知を出力す
    ると共に、当該キャッシュサーバが代わりに配信してい
    たストリームデータにおいて、最後に送信したパケット
    識別子で識別されるパケットの次のパケットから配信を
    継続するよう前記データ配信部へ指示し、 前記キャッシュサーバの前記配信復旧部は、前記復旧し
    た他のキャッシュサーバの代わりに配信していたストリ
    ームデータの配信を、停止するよう前記データ配信部へ
    指示することを特徴とする、請求項１２に記載のクラス
    タサーバ装置。
  20. 【請求項２０】 前記キャッシュサーバは、前記配信不
    能となっていた他のキャッシュサーバが復旧したことを
    検知する配信復旧部をさらに備え、 前記配信不能となっていた他のキャッシュサーバが復旧
    した場合、当該復旧した他のキャッシュサーバの前記キ
    ャッシュ制御部は、同じストリームデータを記憶してい
    るキャッシュサーバの前記データ配信部へ復旧通知を出
    力し、代わりに前記端末装置へストリームデータを配信
    していた前記キャッシュサーバの前記ストリームデータ
    記憶部に記憶されているストリームデータを、前記復旧
    した他のキャッシュサーバの前記ストリームデータ記憶
    部にコピーし、 前記復旧した他のキャッシュサーバの前記配信復旧部
    は、前記キャッシュ制御部がストリームデータの復旧を
    完了した後、前記キャッシュサーバへ復旧通知を出力す
    ると共に、前記テーブル境界値を配信不能になる前の値
    に設定し、 前記キャッシュサーバの前記配信復旧部は、前記テーブ
    ル境界値を、前記復旧した他のキャッシュサーバが配信
    不能になる前の値に設定することを特徴とする、請求項
    １６に記載のクラスタサーバ装置。
  21. 【請求項２１】 前記配信不能になった他のキャッシュ
    サーバの代わりにストリームデータを配信していたこと
    で、前記キャッシュサーバが、最大配信ストリーム性能
    を超える分のストリームデータの配信を行っていた場
    合、 前記キャッシュサーバの前記配信復旧部は、前記復旧し
    た他のキャッシュサーバの代わりに配信していたストリ
    ームデータの配信を、停止するよう前記データ配信部へ
    指示した後、前記復旧した他のキャッシュサーバ以外の
    さらに他のキャッシュサーバへ復旧通知を出力すると共
    に、当該さらに他のキャッシュサーバが代わりに配信し
    ていたストリームデータの続きを配信するよう前記デー
    タ配信部へ指示し、 前記さらに他のキャッシュサーバの前記配信復旧部は、
    前記復旧通知を出力してきた前記キャッシュサーバの代
    わりに配信していたストリームデータの配信を、停止す
    るよう前記データ配信部へ指示することを特徴とする、
    請求項１８に記載のクラスタサーバ装置。
  22. 【請求項２２】 前記配信不能になった他のキャッシュ
    サーバの代わりにストリームデータを配信していたこと
    で、前記キャッシュサーバが、最大配信ストリーム性能
    を超える分のストリームデータの配信を行っていた場
    合、 前記キャッシュサーバの前記配信復旧部は、前記復旧し
    た他のキャッシュサーバの代わりに配信していたストリ
    ームデータの配信を、停止するよう前記データ配信部へ
    指示した後、前記復旧した他のキャッシュサーバ以外の
    さらに他のキャッシュサーバへ復旧通知を出力すると共
    に、当該さらに他のキャッシュサーバが代わりに配信し
    ていたストリームデータにおいて、最後に送信したパケ
    ット識別子で識別されるパケットの次のパケットから配
    信を継続するよう前記データ配信部へ指示し、 前記さらに他のキャッシュサーバの前記配信復旧部は、
    前記復旧通知を出力してきた前記キャッシュサーバの代
    わりに配信していたストリームデータの配信を、停止す
    るよう前記データ配信部へ指示することを特徴とする、
    請求項１９に記載のクラスタサーバ装置。
  23. 【請求項２３】 前記キャッシュサーバは、前記配信不
    能となっていた他のキャッシュサーバが復旧したことを
    検知する配信復旧部をさらに備え、 前記配信不能となっていた他のキャッシュサーバが復旧
    した場合、当該復旧した他のキャッシュサーバの前記キ
    ャッシュ制御部は、同じストリームデータを記憶してい
    るキャッシュサーバの前記データ配信部へ復旧通知を出
    力し、代わりに前記端末装置へストリームデータを配信
    していた前記キャッシュサーバＡの前記ストリームデー
    タ記憶部に記憶されているストリームデータを、前記復
    旧した他のキャッシュサーバの前記ストリームデータ記
    憶部にコピーし、 前記復旧した他のキャッシュサーバの前記配信復旧部
    は、前記キャッシュ制御部が復旧通知を行ってストリー
    ムデータの復旧を完了した後、前記テーブル境界値を配
    信不能になる前の値に変更し、 前記キャッシュサーバＡの前記配信復旧部は、前記復旧
    したキャッシュサーバから通知される前記テーブル境界
    値が、前記復旧したキャッシュサーバが配信不能になる
    前の値に戻った場合、前記テーブル境界値Ｆ０，Ｆ１を
    前記復旧したキャッシュサーバが配信不能になる前の値
    に戻すことを特徴とする、請求項１７に記載のクラスタ
    サーバ装置。
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