JP2000138920A - ビデオサーバ接続方法及びビデオサーバ自動選択装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明はビデオデータをコネクション型のネッ
トワークを介して提供するためのビデオサーバ接続方法
及びビデオサーバ自動選択装置に関し，端末の利用者に
対してサーバを選択する必要を無くし，一つの映像サー
バに過大な負荷がかかることを防止することができるこ
とを目的とする。 【解決手段】ネットワークに接続されて内部に管理テー
ブルと要求処理部を備えたビデオサーバ自動選択装置を
設け，ビデオサーバ自動選択装置は，利用者端末装置が
ネットワークを介して接続してビデオのコンテントを要
求を指示すると，要求されたコンテントが格納された複
数のビデオサーバを管理テーブルにより検出し，管理テ
ーブルに格納された各ビデオサーバの負荷状態を表す情
報を用いて負荷が少ないビデオサーバを識別してそのア
ドレスを用いてネットワークを介して利用者端末と当該
ビデオサーバとのコネクションを確立するよう構成す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は利用者端末から要求
されたビデオデータをコネクション型のネットワークを
介して提供するためのビデオサーバ接続方法及びビデオ
サーバ自動選択装置に関する。

【０００２】近い将来，広帯域ＩＳＤＮ（Ｂ−ＩＳＤ
Ｎ）のサービスが本格化し，ビデオオンデマンド等のマ
ルチメディア・サービスが現在のインターネットのよう
な広域網においても普及することが予想される。そのよ
うなサービスをネットワークを介して提供する場合に，
ビデオデータを提供するビデオサーバに多数の利用者端
末が接続する状態が発生すると，負荷が過大（または輻
輳状態）となって希望する映像（コンテンツ）を受け取
ることが困難となることが予想され，その予防のための
技術の開発が望まれている。

【０００３】

【従来の技術】近年，広帯域ＩＳＤＮに対応するＡＴＭ
（Asynchronous Transfer Mode) のネットワーク（網）
や，インターネットのネットワークにより映像データを
加入者からの要求に応じて提供するビデオオンデマンド
（ＶＯＤ）や，画像，音声を含むマルチメディア情報を
提供するサービスの普及が図られている。

【０００４】このようなネットワークの通信回線を利用
して情報を提供する場合，情報を提供するサーバ（ＶＯ
Ｄの場合は映像サーバ）に対し，多数の利用者端末装置
からアクセスが集中しても，待機させることなくサービ
スを提供する必要があり，サーバには高い負荷がかか
る。そして，アクセスの数が過大になってもサービスを
維持するため，サーバとして同じ情報を保持する別のサ
ーバ（ミラーサーバという）を設けて負荷を分散する手
段が考えられている。

【０００５】しかし，現在のインターネットでは，コネ
クションレスのプロトコルであるＴＣＰ／ＩＰを前提と
した網での利用であるため，利用者は要求の都度，その
サーバの網内でのアドレス（ＵＲＬ）を指定している。
このため，利用者は常にミラーサーバを含めたサーバア
ドレスを意識しなければならない。どのサーバが輻輳し
ているか，あるいは余裕があるかは，実際にアクセスを
行って試行錯誤をするか，経験を積むことによって知ら
なければならなかった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記したように，ビデ
オ等のマルチメディア情報のサービスをミラーサーバを
含む複数のサーバにより提供する場合，従来は利用者が
アクセスのためにミラーサーバを含むサーバのアドレス
を選択して指定するという煩わしい操作が必要であっ
た。

【０００７】また，その指定したアドレスのサーバがそ
の時点で利用可能であるか，または能力に余裕があるか
はアクセスするまで分からず，経験や試行錯誤で空いて
いるサーバをみつけなければならなかった。

【０００８】また，指定されたサーバの負荷が過大な場
合に，そのサーバに他のミラーサーバへアクセスを割り
振る機能を付加する方法も考えられるが，ビデオデータ
のような広帯域のデータの提供の場合，広帯域の網資源
やＣＰＵの大きな処理能力が要求され，指定されたサー
バ自体に至る網やサーバ自体のＣＰＵの処理能力の余力
が不足することにより，他のミラーサーバへ切り替える
ことが困難となるか，切り替えるまでに相当の時間を要
するという問題があった。

【０００９】本発明は端末の利用者に対してサーバを選
択する必要を無くし，一つの映像サーバに過大な負荷が
かかることを防止することができるビデオサーバ接続方
法及びビデオサーバ自動選択装置を提供することを目的
とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理構成
を示す。図中，１は本発明により設けられたビデオサー
バ自動選択装置，１０は制御テーブル，１１は各利用端
末に関する情報を格納した利用者端末表，１２は複数の
ビデオサーバに関して負荷状態，網内アドレスを含む情
報を格納したビデオサーバ管理表，１３はビデオの各コ
ンテンツ（タイトル）がそれぞれどのビデオサーバが保
持するかを格納したコンテント格納表，１４は要求処理
部，２−０，２−１，２−２，…は網に接続された複数
台のビデオサーバ（この例では２台だけ示し，他は図示
省略），３はコネクション型のインターネットやＡＴＭ
等のネットワーク，４はビデオデータを要求してビデオ
サーバからの映像を受けとる利用者端末装置である。

【００１１】利用者端末装置４がビデオサービスを受け
たい場合，ネットワーク３に対してビデオサーバ自動選
択装置１のアドレスを指示すると，ビデオサーバ自動選
択装置１に接続され，要求処理部１４と接続される。要
求処理部１４は利用者端末表１１を検索して，アクセス
してきた利用者端末装置４をチェックしてサービスを受
ける資格を備えていることが分かると受け付けを行い，
利用者端末装置４から希望するコンテンツ（タイトル名
等）が指定されると，要求処理部１４はそのコンテンツ
がどのビデオサーバ２−０，２−1 ，…（通常は各コン
テンツを複数のビデオサーバが保持）に保持されている
かコンテンツ格納表１３を検索してビデオサーバ名を検
出する。

【００１２】次に，得られた複数のビデオサーバ名につ
いてビデオサーバ管理表１２に設定された現在の負荷状
態を参照して最小負荷であるビデオサーバを判別して，
そのアドレスを検出する。要求処理部１４は従来のプロ
キシィシグナリングの機能（利用者端末装置４の代わり
に利用者端末装置４と選択されたビデオサーバ間の接続
のための信号操作を行うこと）を利用して，検出したア
ドレスを用いてネットワーク３を介してそのビデオサー
バにアクセスすると共に，利用者端末装置４とビデオサ
ーバとのコネクションを確立する。

【００１３】なお，ビデオサーバ自動選択装置１へ利用
者端末装置４から要求を行うための伝送帯域は，ビデオ
データに比べて極端に狭い帯域（低速度通信）で十分で
あるため，多数の利用者端末がビデオサーバ自動選択装
置１を同時に利用しても，少ない資源で安定したサービ
スを提供することができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】図２は本発明の実施例の構成を示
す。図２中，１，１０〜１４，２−０，２−１，３，４
の各符号は上記図１の同じ符号の各部と同様であり，１
はビデオサーバ自動選択装置，１０は制御テーブル，１
１は利用者端末表，１２はビデオサーバ管理表，１３は
コンテント格納表，１４は要求処理部，２−０，２─
１，…，はそれぞれビデオサーバ，３はコネクション型
のＡＴＭ網またはインターネットのようなネットワー
ク，４はビデオサーバ自動選択装置１やビデオサーバと
の接続等のインタフェースや，ビデオデータの再生と表
示の機能を備えた利用者端末装置である。

【００１５】本発明によりビデオのコンテント（図２の
コンテントＡ，Ｂ，Ｃ，…等）は複数のビデオサーバ
（図２ではビデオサーバ２−０，２−１，…）に格納さ
れている。

【００１６】図３は管理テーブルを構成する各表の構成
例を示す。図３のＡ．は利用者端末表であり，ここには
利用者端末名と課金情報等が格納されている。図３の
Ｂ．はビデオサーバ管理表であり，各ビデオサーバ名に
対応して，現在接続中の利用者端末の台数，最大接続可
能な台数，現在の負荷（％で表す），接続可能状態（可
能か不可か），アドレス（インターネット形式に対応し
たＵＲＬか，ＡＴＭ網に対応したアドレス）等が格納さ
れている。また，図３のＣ．はコンテント格納表であ
り，各コンテントのタイトルに対応して，そのコンテン
トを格納しているビデオサーバ名が設定されている。

【００１７】図４はビデオサーバ自動選択装置における
実施例の処理フローである。この処理は図２のビデオサ
ーバ自動選択装置の要求処理部１４において図３に示す
管理テーブルを使用しながら実行される。

【００１８】最初にタイマーに対して定期起動の要求を
発行する（図４のＳ１）。これによりタイマーの定期起
動を開始する。なお，タイマーはビデオサーバに対する
接続可能状態（負荷が過大でない状態）であるかのチェ
ック処理を起動するものである。次に利用者端末または
タイマーからの要求を受け付けて待機し（図４のＳ
２），利用者端末からの接続要求が発生したか判別する
（同Ｓ３）。ここで利用者端末からの要求が発生してい
る場合は，ビデオサーバ接続処理を開始する（図４のＳ
４）。このビデオサーバ接続処理の詳細は後述する図５
に示す。

【００１９】利用者端末からの接続要求が発生していな
い場合は，利用者端末からの開放要求が発生しているか
判別し（同Ｓ５），開放要求が発生しているとビデオサ
ーバ開放処理を開始する（同Ｓ６）。このビデオサーバ
開放処理の詳細は後述する図６に示す。利用者端末から
の接続要求と開放要求の何れでもない場合は，タイマー
からの要求が発生しているか判別し（図４のＳ７），そ
の要求が発生していると現在，他の処理を並行処理中か
判別し（同Ｓ８），並行処理中の場合は上記Ｓ２に戻
る。Ｓ８の処理において現在他の処理を並行処理してな
い場合は，接続可能状態のチェック処理を実行する（図
４のＳ９）。

【００２０】上記のＳ７においてタイマーからの要求が
発生していない場合，ビデオサーバ接続装置のＯＳ（オ
ペレーティングシステム）からの終了指示があるか判別
し（図４のＳ１０），終了指示がないと上記Ｓ２へ戻る
が，終了指示がある場合はタイマーへの要求キャンセル
等の終了処理を行い（同Ｓ１１），処理を終了する。

【００２１】図５はビデオサーバ接続処理のフローであ
り，上記図４のＳ４において実行される。最初に利用者
端末名をキーにして図３のＡ．の利用者端末表を検索す
る（図５のＳ１）。この利用者端末表に接続してきた利
用者端末名があるか判別し（図５のＳ２），利用者端末
名がない場合は利用者端末に対し「接続サービスができ
ません」という旨のメッセージを返す（同Ｓ３）。利用
者端末名がある場合は，該当利用者端末名の行の課金情
報等の情報を判定し（図５のＳ４），該当利用者端末の
接続を許可するか判別する（同Ｓ５）。接続が許可され
ないとＳ３へ移行し，接続が許可されると利用者端末か
ら要求されたコンテント名をキーとして図３のＣ．のコ
ンテント格納表を検索し（図５のＳ６），そのコンテン
トを格納したビデオサーバ（複数個ある）を検出し，検
出した各ビデオサーバについて図３のＢ．のビデオサー
バ管理表を検索して，負荷が最低であるサーバを見つけ
る（図５のＳ７）。この結果，サーバがないか判別し
（図５のＳ８），ない場合は上記Ｓ３へ移行し，サーバ
がある場合はビデオサーバ管理表（図３のＢ．）の接続
可能状態が「可能」か判別する（図５のＳ９）。

【００２２】「不可」の状態である場合は，次に負荷の
低いサーバをビデオサーバ管理表から見つけ（図５のＳ
１３），上記Ｓ８に戻り，同様にＳ９において選択した
ビデオサーバの接続可能状態が「可能」であることを検
出すると，該ビデオサーバと利用者端末とのコネクショ
ンとセションを確立する処理を行い（同Ｓ１０），コネ
クション及びセションの確立が成功したか判別する（同
Ｓ１１）。確立しない場合は，図３のＢ．のビデオサー
バ管理表内の当該ビデオサーバ名について接続可能状態
の欄を「不可」に設定し（図５のＳ１２），次に負荷の
低いサーバを見つける（同Ｓ１３）。またＳ１１におい
てコネクション及びセションの確立が成功した場合は，
上記ビデオサーバ管理表の当該ビデオサーバ欄の接続中
台数を「＋１」すると共に，接続中台数／最大接続台数
の演算を行ってその結果をビデオサーバ管理表の中の負
荷の値として設定する。

【００２３】図６はビデオサーバ開放処理のフローであ
り，上記図４のＳ６において実行される。この処理はコ
ネクションとセションが確立している状態で実行され，
該ビデオサーバと利用者端末とのコネクションとセショ
ンを開放し（図６のＳ１），接続中台数を「−１」にす
る演算を行い，接続中台数／最大接続台数の演算をして
これを「負荷」として設定することにより，図３のＢ．
のビデオサーバ管理表を更新する（同Ｓ２）。この開放
処理を終了すると復帰する。

【００２４】次に図７は接続可能状態チェック処理のフ
ローであり，上記図４のＳ８において実行される。この
処理は，最初にビデオサーバ管理表（図３のＢ．）を検
索し接続可能状態が「不可」のサーバの検出を行い（図
７のＳ１），接続可能状態が「不可」となっているサー
バが無いか判別し（同Ｓ２），無い場合は処理を終了し
て復帰するが，「不可」のサーバがある場合は，そのビ
デオサーバと利用者端末とのコネクションとセションの
確立を行う（同Ｓ３）。この結果コネクション及びセシ
ョンの確立が成功したか判別し（図７のＳ４），成功し
ない場合は接続下の状態が「不可」の次のサーバを見つ
け（同Ｓ６），Ｓ２に戻る。Ｓ４においてコネクション
及びセションの確立が成功したことが判別されると，ビ
デオサーバ管理表（図３のＢ．）の該当ビデオサーバの
接続可能状態を「可能」に設定し（図７のＳ４），その
ビデオサーバと利用者端末とのコネクションとセション
を開放する（同Ｓ５）。この後，接続可能状態が「不
可」の次のサーバを見つける処理を行い（図７のＳ
６），Ｓ２に戻る。

【００２５】図８に本発明による動作シーケンスの例を
示す。図８において，１，１０，１４，２−０，２−
１，３，４の各符号は上記図１，図２の同じ符号の各部
に対応し，１はビデオサーバ自動選択装置，１０は複数
の各表１１〜１３（図１，図２参照）を含む管理テーブ
ル，１４は要求処理部，２−０，２−１はビデオサー
バ，３はインターネットやＡＴＭ等のコネクション型の
ネットワーク，４は利用者端末である。

【００２６】図８に示す符号〜は, ビデオサービス
のために順番に実行される動作または発生する信号を表
し，以下に各動作を説明する。なお，この動作シーケン
スは上記図３〜図６に示す処理フローに基づいて行われ
る。

【００２７】 利用者端末４からビデオサーバ自動選
択装置１にアクセスしてビデオサービスの要求を行う。
この場合，要求するビデオのコンテンツ名や利用者端末
名を含む要求メッセージを送る。

【００２８】 ビデオサーバ自動選択装置１は，提供
可能な複数のビデオサーバの候補情報を管理テーブル１
０内のコンテント格納表１３（図１，図２参照）から入
手する。

【００２９】 複数のビデオサーバの候補の中から，
負荷の最も軽いビデオサーバを管理テーブル１０内のビ
デオサーバ管理表１２（図１，図２参照）を参照して選
択し，ビデオサーバ自動選択装置により利用者端末と該
ビデオサーバとのコネクション及びセションの確立を試
みる。

【００３０】 コネクションの確立あるいはセション
の確立に失敗したら，管理テーブル１０内のビデオサー
バ管理表１２の接続可能状態を「不可」にした後，次に
負荷が軽いビデオサーバとのコネクション及びセション
の確立を行う。

【００３１】 コネクション及びセションの確立に成
功したならば管理テーブル１０内のビデオサーバ管理表
１２上の接続中台数を１増加する。 利用者端末４は従来と技術によりコネクションが確
立したビデオサーバからビデオサービスを受ける。

【００３２】 サービス終了後，利用者端末４からの
開放要求を受けて，管理テーブル１０内のビデオサーバ
管理表１２上の接続中台数を１減じて，要求によりコネ
クションを開放する。

【００３３】 定期的に，接続可能状態か不可とされ
ているビデオサーバがコネクション確立可能になったか
試行により調査し，可能になったら管理テーブル１０内
のビデオサーバ管理表１２上の接続可能状態を「可能」
に変更する。

【００３４】

【発明の効果】本発明によればビデオサーバとは独立し
たビデオサーバ自動選択装置を設けてコンテントが格納
されたビデオサーバ群のアドレスを管理することによ
り，利用者端末はビデオサーバ自動選択装置のアドレス
のみを意識して，希望するコンテントを示すタイトル名
だけ指定してサービスを要求するだけで，ビデオサーバ
からのサービスを受けることができ，利用者の操作が簡
単化することができる。

【００３５】また，ビデオサーバの負荷分散を利用者に
意識させずに実現し，且つ各ビデオサーバへの負荷を平
均化して利用者へのサービスを向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理構成を示す図である。

【図２】本発明の実施例の構成を示す図である。

【図３】管理テーブルを構成する各表の構成例を示す図
である。

【図４】ビデオサーバ自動選択装置における実施例の処
理フローを示す図である。

【図５】ビデオサーバ接続処理のフローを示す図であ
る。

【図６】ビデオサーバ開放処理のフローを示す図であ
る。

【図７】接続可能状態チェック処理のフローを示す図で
ある。

【図８】本発明による動作シーケンスの例を示す図であ
る。

【符号の説明】

１ ビデオサーバ自動選択装置 １０ 制御テーブル １１ 利用者端末表 １２ ビデオサーバ管理表 １３ コンテント格納表 １４ 要求処理部 ２−０，２−１，… ビデオサーバ ３ ネットワーク ４ 利用者端末装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 黒田 英夫 東京都港区芝二丁目31番19号 バンザイビ ル６Ｆ 通信・放送機構内 (72)発明者 後藤 基介 東京都港区芝二丁目31番19号 バンザイビ ル６Ｆ 通信・放送機構内 (72)発明者 二又 政明 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内 (72)発明者 久保田 明範 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内 Ｆターム(参考） 5B089 GA18 GB03 HA20 JA07 KA06 KA13 KC15 KC23 KC44 KG03 MA03 5C064 BA01 BA07 BB05 BB07 BC16 BC18 BC20 BC23 BD01 BD02 BD07 BD08 BD09 5K030 GA13 GA17 HA10 HB21 JT06 JT10 LB02 LD17 LE03

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 利用者端末から要求されたビデオデータ
   をコネクション型のネットワークを介して提供するため
   のビデオサーバ接続方法において，前記ネットワークに
   接続されて内部に管理テーブルと要求処理部を備えたビ
   デオサーバ自動選択装置を設け，前記ビデオサーバ自動
   選択装置は，利用者端末装置がネットワークを介して接
   続してビデオのコンテントの要求を指示すると，要求さ
   れたコンテントが格納された複数のビデオサーバを前記
   管理テーブルにより検出し，前記管理テーブルに格納さ
   れた各ビデオサーバの負荷状態を表す情報を用いて前記
   複数のビデオサーバの中で負荷が少ないビデオサーバを
   識別し，該ビデオサーバのアドレスを用いてネットワー
   クを介して前記利用者端末と当該ビデオサーバとのコネ
   クションを確立することを特徴とするビデオサーバ接続
   方法。
2. 【請求項２】 請求項１において，前記管理テーブル
   に，各ビデオサーバ毎に最大接続可能台数と現在接続中
   台数が設定され，その比率を求めて負荷状態として設定
   し，当該ビデオサーバに対する新たなコネクションの確
   立及び開放に応じて，前記の各値を更新することを特徴
   とするビデオサーバ接続方法。
3. 【請求項３】 請求項１において，前記管理テーブル
   に，各ビデオサーバ毎に接続可能か不可かの接続状態の
   情報が格納され，前記ビデオサーバ自動選択装置は，前
   記選択されたビデオサーバと利用者端末とのコネクショ
   ンの確立が不成功に終わると，前記接続状態の情報とし
   て接続不可を設定し，空き時間を用いて定期的に前記接
   続不可が設定されたビデオサーバとのコネクション確立
   の試行を行ってコネクションが確立すると，前記管理テ
   ーブルの前記接続不可の状態を接続可能の状態に書換え
   ることを特徴とするビデオサーバ接続方法。
4. 【請求項４】 請求項１乃至３の何れかのビデオサーバ
   接続方法に使用するビデオサーバ自動選択装置であっ
   て，利用者端末からの要求を受け付けてビデオサーバの
   選択と接続処理を行う要求処理部と，各コンテントを保
   持する複数のビデオサーバ名を格納したコンテント格納
   表と各ビデオサーバに対応して，少なくとも負荷，接続
   可能か否かを表す接続状態，アクセスのためのアドレス
   が格納されたビデオサーバ管理表とを含む管理テーブル
   とを備え，前記要求処理部は，該管理テーブルに設定さ
   れた内容に従って利用者端末から要求されたタイトル名
   に該当するコンテントが格納されている複数のビデオサ
   ーバを検出し，検出された複数のビデオサーバの中から
   前記管理テーブル内のビデオサーバ管理表から接続状態
   が接続可能で，負荷が最も少ないビデオサーバを選択し
   てビデオサーバと利用者端末の間にコネクションを確立
   する制御を行うことを特徴とするビデオサーバ自動選択
   装置。