JP2002189618A - 差分キャッシュを用いたwwwサーバとwwwブラウザの処理方法、およびそのプログラム - Google Patents

差分キャッシュを用いたwwwサーバとwwwブラウザの処理方法、およびそのプログラム

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紀宏 津嶋
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Abstract

(57)【要約】 【課題】インターネットでホームページを閲覧する場
合、動的に画面表示を変えるホームページあるいは更新
されたホームページの最新情報を、通信回線に負担を掛
けずに常に表示し、かつホームページの表示速度の向上
を図る。 【解決手段】インターネット16を介してクライアント
・コンピュータ1からのデータ要求(101)に対し、
WWWサーバ12は、テータ要求(101)に応じて送
信した送信データをWWWサーバ12の記憶装置15
に、キャッシュデータとして要求元毎に記憶し、クライ
アント・コンピュータ1からのデータ要求毎に、最新の
目的データを読み出し、その最新の目的データと前記キ
ャッシュデータ15とを比較し(102)、その差分デ
ータのみを要求元クライアント・コンピュータ1へ送信
する(104)。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、インターネット環
境でホームページを閲覧する際のキャッシュ機能に関
し、特にサーバーサイドスクリプト等による動的に画面
を変更するホームページでのキャッシュによる古い情報
の表示を防ぐために、HTMLコードの差分のみを送信
することによって通信回線の負荷を軽減することが可能
な差分キャッシュを用いたWWWサーバとWWWブラウ
ザの処理方法およびそのプログラムに関する。
【0002】
【従来の技術】近年、インターネットの普及により、W
WWブラウザを用いてホームページを閲覧することが盛
んに行われている。ホームページ表示のHTMLを送受
信する際に、使用する通信回線の容量、通信速度が、ク
ライアント端末におけるデータ表示速度に大きな影響を
与えている。また、WEBサーバにおいてホームページ
・データ(HTML)の更新が頻繁に行われたり、ま
た、サーバサイドスクリプトと呼ばれるWWWサーバ上
で実行される簡易言語(例えば、Microsoftによって開
発されたActive Server Pages)を使用して動的に画面
を表示する機能を持つホームページも存在する。
【0003】従来より、WWWブラウザにおいてはキャ
ッシュ機能を備え、クライアントが要求したホームペー
ジのURLが以前に要求済みであれば、WWWサーバに
表示要求をせずにキャッシュに保持されている当該UR
LのHTMLデータをWWWブラウザで表示するように
なっている。この場合、WWWブラウザでホームページ
を閲覧するため、WWWブラウザにキャッシュに残って
いるホームページを表示すれば、当該ホームページが動
的に画面表示を変えるホームページあるいはWWWサー
バで更新されたホームページであったときには、クライ
アントPC側に残っているキャッシュのデータを表示し
ているため、古い情報を表示してしまう。また、キャッ
シュを残さない設定にした場合、クライアントが画面表
示を要求する毎に、全てのHTMLデータの送受信をす
る必要があるため、通信回線に負荷がかかり、表示速度
が遅くなってしまう。
【0004】一方、WWWサーバのキャッシュ処理に関
しては、例えば特開平11−275136号公報に示す
ものがある。従来より、固定ディスクなどの2次記憶装
置から目的データ(HTML文書や画像データ)を読込
み要求元のクライアントへ送信するWWWサーバにおい
て、この処理を高速化するために、一度読込んだデータ
をメモリ上に蓄えて、再度要求があった場合には2次記
憶装置から読込まずに上記メモリ上の目的データを送信
することにより高速化を図る技術は知られている。上記
の発明では、WWWサーバ上でのキャッシュ処理の範囲
を目的データだけでなく、プロトコル制御情報(ヘッダ
情報)も行うようにしたものである。すなわち、HTM
L文書を送信するときに目的データにヘッダを付加して
送信するが、このヘッダには、サーバ名、コンテントタ
イプ、コンテント長、更新日時、その他の情報が設定さ
れる。これらをメモリ上に蓄えた後、キャッシュにも格
納することにより、送信速度の高速化を図るものであ
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来で
は、クライアントPCにキャッシュを保存する場合、動
的に画面表示を変えるホームページあるいは更新された
ホームページに対しては、クライアントPC側のキャッ
シュに残っていたホームページを表示するため、古い情
報を表示してしまうという問題がある。また、クライア
ントPC側でキャッシュを残さない設定にした場合、画
面表示を要求する毎に全てのHTMLデータの送受信を
する必要があるため、通信回線に負荷がかかり、表示速
度が遅くなるという問題がある。
【0006】本発明の目的は、これら従来の課題を解決
し、動的に画面表示を変えるホームページあるいは更新
されたホームページのブラウザ表示方法において、常に
最新の情報を表示し、かつ、通信負荷の軽減を図ること
が可能な差分キャッシュを用いたWWWサーバとWWW
ブラウザの処理方法、およびそのプログラムを提供する
ことにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の差分キャッシュを用いたWWWサーバとW
WWブラウザの処理方法は、WEBサーバ側ではクライ
アントPCから要求があった場合、その要求の処理を実
行してHTMLコードを作成し、クライアントPCに送
信すると同時に、WEBサーバ側にそのTHMLコード
を保存しておく(以下、このWEBサーバ側で保存され
たHTMLコードをサーバキャッシュと呼ぶ)。クライ
アントPC側には従来どおりキャッシュを保存しておき
(以下、このクライアントPC側で保存されたキャッシ
ュをクライアントキャッシュと呼ぶ)。そして、WEB
サーバでは、要求URLの最新HTMLとサーバキャッ
シュとを比較し、その差分データのみをクライアントP
Cに送信し、クライアントPC側のWWWブライザで
は、クライアントキャッシュと送信された差分データで
表示データを作成して表示する。これにより、クライア
ントキャッシュによる画面表示を行う場合に、古い情報
の表示を防止して、常に最新の情報を表示することがで
き、また、クライアントキャッシュを保存しない場合に
生じる通信負荷を軽減して、高速表示を行うことができ
る。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を、図面に
より詳細に説明する。図1は、本発明の一実施例を示す
差分キャッシュを用いたWWWサーバとWWWブラウザ
の処理の原理図である。図1において、WEBサーバ1
2は、WWWブラウザ11からインターネット16を介
してWEBサーバ12に接続し、要求されたURL1を
受け取る(101)。次に、WEBサーバ12は、UR
L1に対応したHTML1を作成する。次に、作成した
HTML1をサーバキャッシュ15と比較し(10
2)、差分コード1を作成する。HTML1をサーバキ
ャッシュとしてWEBサーバ12のキャッシュ15に保
存し(103)、差分コード1をクライアントPC11
に送信する(104)。ここで、サーバキャッシュ15
に対応するデータが無かった場合には、HTML1をク
ライアントPCに送信する(105)。クライアントP
C1のWWWブラウザ11は、差分コード1を受信した
場合、差分コード1とクライアントキャッシュ14にあ
る対応データを合成してHTML1を再現し(10
6)、画面に表示する。一方、HTML1を受信した場
合には、それを表示する。WWWブラウザは合成したH
TML1、または受信したHTML1をクライアントキ
ャッシュ14として再びクライアントPC1のキャッシ
ュ14に保存する(107)。
【0009】図2は、図1における差分キャッシュを用
いたWWWサーバとWWWブラウザの処理方法の動作フ
ローチャートである。 (1)クライアントPC1のWWWブラウザ11からW
EBサーバ12に対して要求URL1とクライアント情
報を送信する。ここで、クライアント情報としては、ク
ライアントキャッシュがクライアント側にあるか否かの
情報と、クライアント識別子としてCookies等を
送信する(ステップ21)。 (2)WEBサーバ12が、クライアントPC1からの
要求URLを受信する(ステップ22) (3)WEBサーバ12が、クライアントPC1からの
要求URLにしたがってHTML1を作成する(ステッ
プ23)
【0010】(4)WEBサーバ12は、クライアント
PC1の要求URLに該当するサーバーキャッシュ15
がサーバ側に保存してあるかどうかを判断する(ステッ
プ24) (5)WEBサーバ12で、クライアント1の要求UR
Lに該当するサーバーキャッシュ15がWEBサーバ側
に保存していない場合、WEBサーバ12で作成したH
TML1をクライアントPC1のサーバキャッシュ15
として保存し(ステップ25)、そのHTML1を従来
通りクライアントPC1に送信する(ステップ26)。
クライアントPC1がHTML1を受信する(ステップ
27)。
【0011】(6)WEBサーバ12で、クライアント
PC1の要求URLに該当するサーバーキャッシュ15
がサーバ側に保存している場合、 WEBサーバ12で作成したHTML1をクライアン
トPC1のサーバキャッシュ1と比較して、差分コード
1を作成する(ステップ28)。 WEBサーバ12で作成したHTML1をクライアン
トPC1のサーバキャッシュ1として保存する(ステッ
プ29)。 WEBサーバ12が差分コード1をクライアントPC
1に送信する(ステップ2A)。 クライアントPC1が差分コード1を受信する(ステ
ップ2B)。 クライアントPC1が差分コード1とクライアントキ
ャッシュ1を比較して、HTML1を再現する(ステッ
プ2C)。 (7)クライアントPC1がHTML1を画面に表示す
る(ステップ2D) (8)クライアントPC1がHTML1をクライアント
キャッシュ1として保存する(ステップ2E)
【0012】図3は、Webサーバにおいて、サーバキ
ャッシュと最新HTMLから差分データを作成する具体
例を示す図である。サーバキャッシュと最新HTMLを
比較すれば明らかなように、21行までで両者が相違す
る行は、13行目の〈TDVALIGN=“TOP”〉
¥2,000〈/TD〉が最新HTMLでは、〈TDV
ALIGN=“TOP”〉¥1,500〈/TD〉に変
更している。また、21行目と22行目の間に最新HT
MLの22行〜27行のデータが新しく挿入されてい
る。従って、サーバキャッシュの22行が最新HTML
の28行に移行し、サーバキャッシュの29行が最新H
TMLの35行に移行している。差分データとしては、
11行目の変更されたデータ〈TDVALIGN=“T
OP”〉¥1,500〈/TD〉と、22行〜27行の
新しいデータ群と、移行した行、つまり28行目にサー
バキャッシュの22行目が移ったこと、それ以降はその
差6行だけずれることを送信すればよい。
【0013】図4は、本発明の一実施例を示すWebサ
ーバによる差分データの作成方法のフローチャートであ
る。 (1)先ず、サーバキャッシュと最新HTMLの行のズ
レ数Kを初期化する(ステップ41)。図3の場合に
は、最初はズレ数K=0である。 (2)最新HTMLのステップ数Iを初期化する(ステ
ップ42)。図3の場合には、1行目から始っているの
でI=1である。 (3)サーバキャッシュのステップ数Jを初期化する
(ステップ43)。図3の場合には、1行目から比較が
始まるので、J=1である。
【0014】(4)最新のHTMLのI行目とサーバキ
ャッシュのJ行目を比較して、(ステップ44)、両者
が異なる場合には、 差分データのI行目に最新HTMLのI行目を記述す
る(ステップ46)。図3の場合には、1行目〜12行
目は同じであるが、13行目で両者のデータが異なるの
で、差分データの13行目に最新HTMLの13行目の
データを記述している。サーバキャッシュのステップ数
Jは36行まであるので、Jがそれ以下である限り(ス
テップ45)、ステップ44に戻って、データの比較を
繰り返し行う。次に、24行目で両者が異なるので、差
分データの24行目に最新HTMLの24行目のデータ
を記述する。
【0015】(5)最新のHTMLのI行目とサーバキ
ャッシュのJ行目を比較して(ステップ44)、両者が
同じである場合、 I=J+Kである場合(ステップ47)、 (I)差分データのI行目を空行にする(ステップ4
8)。図3の場合、サーバキャッシュの22行〜29行
と、最新HTMLの28行〜35行とが同じデータであ
ることがわかるので、差分データの28行目を空行にす
る。この場合、28=22+6である。 I=J+Kでない場合(ステップ47)、 (I)差分データのI行目に“J”と記述する(ステッ
プ49)。図3の場合、差分データには、28行目に
“22”と記述している。 (II)サーバキャッシュと最新HTMLの行のズレ数を
計算する(K=I−J)(ステップ4A)。28−22
=6がズレ数である。 (6)最新HTMLの全ステップ数について反復する
(ステップ4B)。 I(最新HTMLの行数)<(最新HTMLのステップ
数、図3の場合36)のときには、ステップ43に戻っ
て繰り返し処理を行う。36行目になったとき、処理を
終了する。
【0016】図5は、クライアントPCによる差分デー
タとクライアントキャッシュから最新HTMLを再現す
る処理のフローチャートである。 (1)差分データとクライアントキャッシュの行のズレ
数Kを初期化する(ステップ51)。図3の場合、クラ
イアントキャッシュとサーバキャッシュとは同一内容で
あるから、K=0として、両者の1行目どうしを比較す
る。 (2)差分データのステップ数Iを初期化する(ステッ
プ52)。すなわち、I=1とする。 (3)差分データのI行目が空行である場合(ステップ
53)。 表示データのI行目にクライアントキャッシュのI+
K行目を記述する(ステップ54)。図3の場合、28
行目〜35行目が空行であるので、表示データの22行
目に22+6=28行目を記述する。
【0017】(4)差分データのI行目に“J”と記述
してある場合(ステップ55)。 差分データとクライアントキャッシュの行のズレ数K
を計算する(ステップ56)。図3の場合、差分データ
の28行目に“22”と記述されているので、K=28
−22=6である。 表示データのI行目にクライアントキャッシュのI+
K行目を記述する(ステップ54)。図3の場合には、
表示データの22行目に22+6=28行目を記述す
る。 (5)差分データのI行目にコードが記述してある場合
(ステップ55)。 表示データのI行目に差分データのI行目を記述する
(ステップ57)。図3の場合、差分データの28行目
には“22”が記述されているので、表示データの28
行目には“22”と記述する。 (6)差分データの全ステップ数について反復する(ス
テップ58)。差分データは36行目まであるので、差
分データのステップが36以下では、ステップ52に戻
って繰り返し処理を行う。
【0018】このように、本実施例によれば、クライア
ントキャッシュによる画面表示時、古い情報の表示を防
止して、常に最新の情報の表示が可能となる。また、そ
の際には、クライアントキャッシュを保存しない場合に
生じる通信負荷を軽減することが可能となる。クライア
ントPC、およびWWWサーバのPC等、パーソナル・
コンピュータの処理スピードの向上、またPCに付属の
ハードディスク等、2次記憶装置の大容量化の向上と比
較してコンピュータ・ネットワークにおける通信速度、
通信容量の向上のテンポが追いつかない現状から、本処
理方法は十分に有効な方法といえる。
【0019】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
インターネットでホームページを閲覧する場合、動的に
画面表示を変えるホームページあるいは更新されたホー
ムページの最新情報を、通信回線に負担を掛けずに常に
表示することが可能となり、ホームページの表示速度の
向上を図ることができるという顕著な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明の一実施例を示す差分キャッシ
ュを用いたWWWサーバとWWWブラウザの処理の原理
を示す図である。
【図2】図1における差分キャッシュを用いたWWWサ
ーバとWWWブラウザの処理方法の動作フローチャート
である。
【図3】Webサーバにおいて、サーバキャッシュと最
新HTMLの差分データを作成する例を示す図である。
【図4】図3におけるWebサーバの差分データ作成処
理のフローチャートである。
【図5】クライアントPCにおいて、差分データとクラ
イアントキャッシュから最新HTMLを再現する動作フ
ローチャートである。
【符号の説明】
1…クライアントPC、11…WWWブラウザ、12…
Webサーバ、16…インターネット、14…クライア
ントキャッシュ、15…サーバキャッシュ。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 インターネットを介してクライアント・
    コンピュータからのデータ要求に対し目的データを要求
    元に送るWWWサーバにおいて、 データ要求に応じて送信した送信データをWWWサーバ
    の記憶装置に、キャッシュデータとして要求元毎に記憶
    し、 クライアント・コンピュータからのデータ要求毎に、最
    新の目的データを読み出し、該最新の目的データと前記
    キャッシュデータとを比較し、比較結果の差分データの
    みを要求元クライアント・コンピュータへ送信すること
    を特徴とするWWWサーバ処理方法。
  2. 【請求項2】 インターネットを介してクライアント・
    コンピュータからのデータ要求に対し目的データを要求
    元に送るWWWサーバ処理プログラムにおいて、 データ要求に応じて送信した送信データをWWWサーバ
    の記憶装置に、キャッシュデータとして要求元毎に記憶
    し、 クライアント・コンピュータからのデータ要求毎に、最
    新の目的データを読み出し、該最新の目的データと前記
    キャッシュデータとを比較し、比較結果の差分データの
    みを要求元クライアント・コンピュータへ送信すること
    を特徴とするWWWサーバ処理プログラム。
  3. 【請求項3】 WWWサーバに対し、表示したい目的デ
    ータを要求し、該目的データを受信して表示するWWW
    ブラウザにおいて、 過去に要求し受信した目的データをキャッシュメモリに
    一時記憶しておき、 WWWサーバからの受信データが、目的データの差分デ
    ータであった場合に、当該差分データとキャッシュメモ
    リに記憶したデータとを合成して表示することを特徴と
    するWWWブラウザの表示処理方法。
  4. 【請求項4】 WWWサーバに対し、表示したい目的デ
    ータを要求し、該目的データを受信して表示するWWW
    ブラウザ・プログラムにおいて、 過去に要求し受信した目的データをキャッシュメモリに
    一時記憶しておき、 WWWサーバからの受信データが、目的データの差分デ
    ータであった場合に、当該差分データとキャッシュメモ
    リに記憶したデータとを合成して表示することを特徴と
    するWWWブラウザ・プログラム。
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