JP2012175587A - 移動通信システム、ルーティング機能を担うノード、キャッシュ制御方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】トラヒックの増加に対して、コアネットワークにかかる負荷を低減すると共に、設備増設契機を抑制し得る移動通信システム、ルーティング機能を担うノード、キャッシュ制御方法を実現する。
【解決手段】コンテンツサーバを擁するインターネットと無線アクセスネットワークとを結ぶコアネットワークにルーティング機能を担うノードと前記コンテンツサーバの当該コンテンツをキャッシュするキャッシュサーバとを設け、前記ルーティング機能を担うノードで、前記無線アクセスネットワークに在圏する移動端末装置からのコンテンツ取得要求に応じて、前記キャッシュサーバにアクセスするためのルーティングを実行する。
【選択図】 図１
【解決手段】コンテンツサーバを擁するインターネットと無線アクセスネットワークとを結ぶコアネットワークにルーティング機能を担うノードと前記コンテンツサーバの当該コンテンツをキャッシュするキャッシュサーバとを設け、前記ルーティング機能を担うノードで、前記無線アクセスネットワークに在圏する移動端末装置からのコンテンツ取得要求に応じて、前記キャッシュサーバにアクセスするためのルーティングを実行する。
【選択図】 図１
Description
本発明は、移動通信システム、この移動通信システムに適用されるルーティング機能を担うノード、および、この移動通信システムにおけるキャッシュ制御方法に関する。
近年、スマートフォンと通称される高機能の携帯情報端末装置の普及に伴い、これらの端末装置がビデオコンテンツの視聴などに供される機会が著しく増える傾向にある。このため、従来の端末装置と比較して１つの端末装置当たりの物理的リソースの消費帯域が増大し、コアネットワーク内のトラヒックが増加し、コアネットワークにかかる負荷の増大が問題となってきている。
このような状況に対応するためには、設備増強が必要となる。しかしながら、急激なトラヒックの伸びに対して、定額制が一般化してきている昨今では、コストの観点からも際限なく設備増設を行うといった対応は現実的ではない。
因みに、全世界のモバイルデータトラヒックは、２０１４年まで毎年２倍になり、２００９年から２０１４年で３９倍に増加するといった予測もあり（Cisco Visual Networking Index：全世界のモバイルトラヒックの予測 ２００９〜２０１４年アップデート）、モバイルコアネットワーク内のトラヒックが今後急増することは間違いないものと目される。
そのため、トラヒックの増加に対して、極力コアネットワークにかかる負荷を低減すると共に、設備増設契機の抑制についての具体的な対策が求められる。
因みに、全世界のモバイルデータトラヒックは、２０１４年まで毎年２倍になり、２００９年から２０１４年で３９倍に増加するといった予測もあり（Cisco Visual Networking Index：全世界のモバイルトラヒックの予測 ２００９〜２０１４年アップデート）、モバイルコアネットワーク内のトラヒックが今後急増することは間違いないものと目される。
そのため、トラヒックの増加に対して、極力コアネットワークにかかる負荷を低減すると共に、設備増設契機の抑制についての具体的な対策が求められる。
図１１は、移動通信システムにおけるコアネットワークの負荷軽減のための一般的な方策について説明するための概念図である。
図１１において、移動端末装置１１０１からＢＴＳ（Base Transceiver Station：無線基地局装置）１１１１，１１１２、これらに各対応するＲＮＣ（Radio Network Control equipment：無線ネットワーク制御装置）１１２１，１１２２、これらのＲＮＣ１１２１，１１２２、ＢＴＳ１１１１，１１１２を配下に収容するＳＧＳＮ（Serving GPRS（General Packet Radio Service）Support Node：汎用パケット無線サービスノード）１１３０、更に上位のＧＧＳＮ（Gateway GPRS（General Packet Radio Service） Support Node）１１４０を通して、コンテンツサーバ１１６１を擁するインターネット１１６０に到る通信経路が示されている。
図１１において、移動端末装置１１０１からＢＴＳ（Base Transceiver Station：無線基地局装置）１１１１，１１１２、これらに各対応するＲＮＣ（Radio Network Control equipment：無線ネットワーク制御装置）１１２１，１１２２、これらのＲＮＣ１１２１，１１２２、ＢＴＳ１１１１，１１１２を配下に収容するＳＧＳＮ（Serving GPRS（General Packet Radio Service）Support Node：汎用パケット無線サービスノード）１１３０、更に上位のＧＧＳＮ（Gateway GPRS（General Packet Radio Service） Support Node）１１４０を通して、コンテンツサーバ１１６１を擁するインターネット１１６０に到る通信経路が示されている。
上述の通信経路にキャッシュサーバを介挿させる（インライン配置する）ことによってコアネットワークの負荷を軽減させることができるが、次の３通りのケースについて例示するように、何れの箇所にインライン配置するかに応じて、それぞれ得失がある。
第１のケースは、図１１において、キャッシュサーバをＲＮＣ１１２１−ＳＧＳＮ１１３０間（ＡＡ１１）、同様にＲＮＣ１１２２−ＳＧＳＮ１１３０間（ＡＡ１２）にインライン配置する場合である。この配置を採る場合は、既に在来の製品もあり、コアネットワークでのリソース（帯域）の消費を節減する効果がある。しかしながら、ＳＧＳＮ配下の全ＲＮＣに対応して個々にキャッシュサーバをインライン配置することを要するため、膨大な台数のキャッシュサーバが必要となる点が問題である。また、移動端末装置の移動に対応することを要する。
第１のケースは、図１１において、キャッシュサーバをＲＮＣ１１２１−ＳＧＳＮ１１３０間（ＡＡ１１）、同様にＲＮＣ１１２２−ＳＧＳＮ１１３０間（ＡＡ１２）にインライン配置する場合である。この配置を採る場合は、既に在来の製品もあり、コアネットワークでのリソース（帯域）の消費を節減する効果がある。しかしながら、ＳＧＳＮ配下の全ＲＮＣに対応して個々にキャッシュサーバをインライン配置することを要するため、膨大な台数のキャッシュサーバが必要となる点が問題である。また、移動端末装置の移動に対応することを要する。
第２のケースとして、図１１において、ＳＧＳＮ１１３０−ＧＧＳＮ１１４０間（ＡＡ２０）にインライン配置することも考えられる。しかしながら、この配置を採る製品は未だ現存せず、またインライン配置を採るためには、既に完成しているＳＧＳＮ１１３０−ＧＧＳＮ１１４０間の伝送路の該当箇所を一旦切断して介挿する工事を要し、通信に影響が発生することも勘案すると、この配置を採ることは実現が難しい。
第３のケースとして、図１１において、ＧＧＳＮ１１４０−インターネット１１６０間（ＡＡ３０）にインライン配置する場合である。この配置を採る場合は、既に多数の在来の製品もあり、且つ、キャッシュサーバの容量にもよるが第１のケースにおける程には膨大な台数を設置しなくてはならないといった問題もない。しかしながら、コアネットワークの外側に配置されるため、コアネットワーク内でのリソース（帯域）の消費節減には原理的に寄与することができない。
また、第１から第３のケースにおいては、キャッシュ対象外の通信もインライン配置されたキャッシュサーバを通過する形態となるため、当該キャッシュサーバの故障時においては、キャッシュ対象通信のみならず、キャッシュ対象外通信にも影響が及んでしまうという問題がある。
また、第１から第３のケースにおいては、キャッシュ対象外の通信もインライン配置されたキャッシュサーバを通過する形態となるため、当該キャッシュサーバの故障時においては、キャッシュ対象通信のみならず、キャッシュ対象外通信にも影響が及んでしまうという問題がある。
図１２は、移動通信システムにおけるコアネットワークの負荷軽減のための、他の方策について説明するための概念図である。
図１２において、移動端末装置１１０１からＢＴＳ１１１１，１１１２、これらに各対応するＲＮＣ１１２１，１１２２、以上のＲＮＣ１１２１，１１２２、ＢＴＳ１１１１，１１１２を配下に収容するＳＧＳＮ１１３０、更に上位のＧＧＳＮ１１４０を通して、コンテンツサーバ１１６１を擁するインターネット１１６０に到る通信経路が示されている。
図１２において、移動端末装置１１０１からＢＴＳ１１１１，１１１２、これらに各対応するＲＮＣ１１２１，１１２２、以上のＲＮＣ１１２１，１１２２、ＢＴＳ１１１１，１１１２を配下に収容するＳＧＳＮ１１３０、更に上位のＧＧＳＮ１１４０を通して、コンテンツサーバ１１６１を擁するインターネット１１６０に到る通信経路が示されている。
図１１を参照して既述の方策では、キャッシュサーバを通信経路にインライン配置する点が共通した問題点であった。図１２の方策は、この点を解消しようとするものである。
この場合、キャッシュサーバの配置は、既述の（ＡＡ１１）、（ＡＡ２０）、および、（ＡＡ３０）については図９参照して既述の場合と同様である。そして、図１２の場合においては特に、ＳＧＳＮ１１３０と配下のＲＮＣ１１２１，１１２２間のＩＰ網１１００にキャッシュサーバを設け（ＡＡ１１０）、この配置（ＡＡ１１０）にあるキャッシュサーバがポリシールーティングによってＳＧＳＮ１１３０と配下のＲＮＣ１１２１，１１２２間に介在する如く運用するようにしている。
この場合、キャッシュサーバの配置は、既述の（ＡＡ１１）、（ＡＡ２０）、および、（ＡＡ３０）については図９参照して既述の場合と同様である。そして、図１２の場合においては特に、ＳＧＳＮ１１３０と配下のＲＮＣ１１２１，１１２２間のＩＰ網１１００にキャッシュサーバを設け（ＡＡ１１０）、この配置（ＡＡ１１０）にあるキャッシュサーバがポリシールーティングによってＳＧＳＮ１１３０と配下のＲＮＣ１１２１，１１２２間に介在する如く運用するようにしている。
しかしながら、図１２の場合においても、ＳＧＳＮ配下のＲＮＣに対応して原則的には個々にキャッシュサーバをインライン配置することを要するため、当該キャッシュサーバの故障時においては、キャッシュ対象通信のみならず、キャッシュ対象外通信にも影響が及んでしまうという問題については解決されない。
一方、上位回線への負荷を軽減してレスポンスを向上させる技術は、従来より種々提案されている。
一方、上位回線への負荷を軽減してレスポンスを向上させる技術は、従来より種々提案されている。
例えば、複数の各端末装置に自己が得た上位ネットワーク上のデータをキャッシュデータとして記憶させ、このような各端末装置からの上位ネットワーク上のデータに対するデータ要求に対して、キャッシュ管理サーバが持つ履歴を調べ、過去にそのデータを取得して保持している端末装置があれば、その端末装置からデータ要求元の端末装置へキャッシュデータを中継するというものである（例えば特許文献１参照）。
上記特許文献１には、中継したキャッシュデータの総和量に基いて、各端末装置の通信条件を変更するようにし、この変更に際して、効果係数を用いて中継した時間を考慮するという提案も開示されている。
また、Ｗｅｂアクセスの高速化及びＷｅｂサーバとの間のネットワーク帯域の削減が可能なゲートウェイ装置に関する提案もある（例えば特許文献２参照）。
また、Ｗｅｂアクセスの高速化及びＷｅｂサーバとの間のネットワーク帯域の削減が可能なゲートウェイ装置に関する提案もある（例えば特許文献２参照）。
特許文献２所載の技術は、ユーザ端末が接続された第１のネットワークが、第２のネットワークを介して情報提供端末を収容する複数の第３のネットワークのいずれかに接続されるネットワーク構成において、第１第２のネットワーク間を接続するゲートウェイ装置に関するものである。即ち、このゲートウェイ装置にキャッシュ端末を接続し、ユーザ端末から情報提供端末宛てに送信されるパケットの要求内容を判別し、要求するデータがキャッシュ端末にある場合にはキャッシュ端末に保存していたデータをユーザ端末に送信し、キャッシュ端末にない場合には第２のネットワーク内にゲートウェイ装置から情報提供端末宛のコネクションを設定し、ユーザ端末からのパケットに含まれる情報をそのコネクションで転送し、情報提供端末から取得したデータをキャッシュ端末に送るというものである。
図１１および図１２を参照して説明したコアネットワークの負担軽減のための従来の方策では、既述のとおり、結局のところ、設備増設契機の抑制には繋がり難い。
また、特許文献１および特許文献２所載の技術では、ユーザの移動端末装置の負担が大きくなり、実現するに困難がある。
本発明は上述のような状況に鑑みてなされたものであり、トラヒックの増加に対して、コアネットワークにかかる負荷を低減すると共に、通信の信頼性を低下させることなく、設備増設契機を抑制し得る移動通信システム、ルーティング機能を担うノード、キャッシュ制御方法を提供することを目的とする。
また、特許文献１および特許文献２所載の技術では、ユーザの移動端末装置の負担が大きくなり、実現するに困難がある。
本発明は上述のような状況に鑑みてなされたものであり、トラヒックの増加に対して、コアネットワークにかかる負荷を低減すると共に、通信の信頼性を低下させることなく、設備増設契機を抑制し得る移動通信システム、ルーティング機能を担うノード、キャッシュ制御方法を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、ここに、次に列挙するような技術を提案する。
（１）インターネットと無線アクセスネットワークとを結ぶコアネットワークを構成する移動通信システムであって、
前記コアネットワークに設けられ前記インターネットと前記コアネットワークとの接続を担うゲートウェイ機能を担うノードと、
前記コアネットワークに設けられ前記ゲートウェイ機能を担うノードと無線アクセスネットワークの該当するノードとを結ぶルーティング機能を担うノードと、
前記コアネットワークに設けられ前記インターネットが擁するコンテンツサーバが保有するコンテンツの前記無線アクセスネットワークに在圏する移動端末装置へのダウンロードに係る当該コンテンツをキャッシュするキャッシュサーバと、
を含んで構成されていることを特徴とする移動通信システム。
（１）インターネットと無線アクセスネットワークとを結ぶコアネットワークを構成する移動通信システムであって、
前記コアネットワークに設けられ前記インターネットと前記コアネットワークとの接続を担うゲートウェイ機能を担うノードと、
前記コアネットワークに設けられ前記ゲートウェイ機能を担うノードと無線アクセスネットワークの該当するノードとを結ぶルーティング機能を担うノードと、
前記コアネットワークに設けられ前記インターネットが擁するコンテンツサーバが保有するコンテンツの前記無線アクセスネットワークに在圏する移動端末装置へのダウンロードに係る当該コンテンツをキャッシュするキャッシュサーバと、
を含んで構成されていることを特徴とする移動通信システム。
（２）前記ゲートウェイ機能を担うノードはＧＧＳＮとして構成され、前記ルーティング機能を担うノードはＳＧＳＮとして構成されると共に前記移動端末装置からのコンテンツ取得要求のユーザデータパケットにおけるＩＰヘッダ部（以後、Ｕ−ＩＰ部）の情報に基づいて前記キャッシュサーバへのルーティングを実行することを特徴とする（１）の移動通信システム。
（３）前記キャッシュサーバは前記コンテンツサーバが保有する全てのコンテンツのコピーを保有し、
前記ルーティング機能を担うノードは、前記移動端末装置からのコンテンツ取得要求に応じて、前記インターネットに擁されているＤＮＳサーバが保有するキャッシュデータの所在情報に基づいて、専ら、前記キャッシュサーバへのルーティングを実行することを特徴とする（１）の移動通信システム。
前記ルーティング機能を担うノードは、前記移動端末装置からのコンテンツ取得要求に応じて、前記インターネットに擁されているＤＮＳサーバが保有するキャッシュデータの所在情報に基づいて、専ら、前記キャッシュサーバへのルーティングを実行することを特徴とする（１）の移動通信システム。
（４）コンテンツサーバを擁するインターネットと無線アクセスネットワークとを結ぶコアネットワークを構成する移動通信システムにゲートウェイ機能を担うノードおよびキャッシュサーバと共に設けられたルーティング機能を担うノードであって、
前記無線アクセスネットワーク側からのコンテンツ取得要求のユーザプレーンデータパケット内の情報に基づいて当該コンテンツ取得要求に対応するコンテンツの所在アドレスを解読するアドレス解読部と、
当該コンテンツ取得要求に対応するコンテンツの所在アドレスに対応してルーティングの振り分けを決定するための振り分け情報を保持する振り分け情報保持部と、
前記アドレス解読部で解読されたコンテンツの所在アドレスと前記振り分け情報保持部に保持された振り分け情報とに基づいてルーティングの振り分けを判定する振り分け判定部と、
前記振り分け判定部による判定結果に基づいてルーティングを制御するルーティング制御部と、
を備えていることを特徴とするルーティング機能を担うノード。
前記無線アクセスネットワーク側からのコンテンツ取得要求のユーザプレーンデータパケット内の情報に基づいて当該コンテンツ取得要求に対応するコンテンツの所在アドレスを解読するアドレス解読部と、
当該コンテンツ取得要求に対応するコンテンツの所在アドレスに対応してルーティングの振り分けを決定するための振り分け情報を保持する振り分け情報保持部と、
前記アドレス解読部で解読されたコンテンツの所在アドレスと前記振り分け情報保持部に保持された振り分け情報とに基づいてルーティングの振り分けを判定する振り分け判定部と、
前記振り分け判定部による判定結果に基づいてルーティングを制御するルーティング制御部と、
を備えていることを特徴とするルーティング機能を担うノード。
（５）前記ゲートウェイ機能を担うノードであるＧＧＳＮと無線アクセスネットワークとを結ぶＳＧＳＮとして構成されていることを特徴とする（４）のルーティング機能を担うノード。
（６）前記アドレス解読部は、前記無線アクセスネットワーク側からのコンテンツ取得要求のユーザプレーンデータパケットにおけるＵ−ＩＰ部の情報に基づいて当該コンテンツ取得要求に対応するコンテンツの所在アドレスを解読することを特徴とする（４）のルーティング機能を担うノード。
（７）前記アドレス解読部は、前記無線アクセスネットワーク側からのコンテンツ取得要求のユーザプレーンデータパケットにおけるＵ−ＩＰ部よりも深層の情報に基づいて当該コンテンツ取得要求に対応するコンテンツの所在アドレスを解読することを特徴とする（４）に記載のルーティング機能を担うノード。
（６）前記アドレス解読部は、前記無線アクセスネットワーク側からのコンテンツ取得要求のユーザプレーンデータパケットにおけるＵ−ＩＰ部の情報に基づいて当該コンテンツ取得要求に対応するコンテンツの所在アドレスを解読することを特徴とする（４）のルーティング機能を担うノード。
（７）前記アドレス解読部は、前記無線アクセスネットワーク側からのコンテンツ取得要求のユーザプレーンデータパケットにおけるＵ−ＩＰ部よりも深層の情報に基づいて当該コンテンツ取得要求に対応するコンテンツの所在アドレスを解読することを特徴とする（４）に記載のルーティング機能を担うノード。
（８）コンテンツサーバを擁するインターネットと無線アクセスネットワークとを結ぶコアネットワークにルーティング機能を担うノードと前記コンテンツサーバの当該コンテンツをキャッシュするキャッシュサーバとを設け、前記ルーティング機能を担うノードで、前記無線アクセスネットワークに在圏する移動端末装置からのコンテンツ取得要求に応じて、前記キャッシュサーバにアクセスするためのルーティングを実行することを特徴とするキャッシュ制御方法。
上記に列挙した技術の作用は、コアネットワークに設置したキャッシュサーバによってコンテンツサーバのコンテンツをキャッシュするため、コアネットワークのトラヒックを低減できる。また、コアネットワークに設置したルーティング機能を有するノードによってキャッシュサーバへのルーティングの振り分けが適切に実行される。
トラヒックの増加に対して、コアネットワークにかかる負荷を低減すると共に、設備増設契機を抑制し得る移動通信システム、ルーティング機能を担うノード、キャッシュ制御方法が実現される。
図１は、本発明の一つの実施の形態としての移動通信システムを表す概念図である。
図１において、移動端末装置１０１からＢＴＳ１１１，１１２、これらに各対応するＲＮＣ１２１，１２２、これらのＲＮＣ１２１，１２２、ＢＴＳ１１１，１１２を配下に収容するＳＧＳＮ１３０、更に上位のＧＧＳＮ１４０を通して、コンテンツのオリジナルデータを保有するコンテンツサーバであるオリジナルサーバ１６１を擁するインターネット１６０に到る通信経路が示されている。
図１において、移動端末装置１０１からＢＴＳ１１１，１１２、これらに各対応するＲＮＣ１２１，１２２、これらのＲＮＣ１２１，１２２、ＢＴＳ１１１，１１２を配下に収容するＳＧＳＮ１３０、更に上位のＧＧＳＮ１４０を通して、コンテンツのオリジナルデータを保有するコンテンツサーバであるオリジナルサーバ１６１を擁するインターネット１６０に到る通信経路が示されている。
これらのうち、ＳＧＳＮ１３０およびＧＧＳＮ１４０はコアネットワークの構成要素であり、ＲＮＣ１２１，１２２、ＢＴＳ１１１，１１２を含む無線アクセスネットワークとインターネット１６０とを結ぶ。
インターネット１６０には、ＤＮＳサーバ１６２、キャッシュ情報管理システム１６３、ＵＲＬ振り分け機能部１６４が設けられ、位置情報を加味した動作を行う場合には、ＨＬＲ１６５が関与する。
インターネット１６０には、ＤＮＳサーバ１６２、キャッシュ情報管理システム１６３、ＵＲＬ振り分け機能部１６４が設けられ、位置情報を加味した動作を行う場合には、ＨＬＲ１６５が関与する。
一方、ＳＧＳＮ１３０はＲＮＣ１２１，１２２とＧＧＳＮ１４０を結ぶ一方、上述の
コアネットワークに含まれるＩＰネットワーク１５０に設けられたキャッシュサーバ１５１とのルーティング、即ち、キャッシュ制御を行う。尚、ＩＰネットワーク１５０には、単一のキャッシュサーバ１５１が設置されるに限られず、破線図示のように、複数のキャッシュサーバ１５２、１５３が設置される態様が採られ得る。
コアネットワークに含まれるＩＰネットワーク１５０に設けられたキャッシュサーバ１５１とのルーティング、即ち、キャッシュ制御を行う。尚、ＩＰネットワーク１５０には、単一のキャッシュサーバ１５１が設置されるに限られず、破線図示のように、複数のキャッシュサーバ１５２、１５３が設置される態様が採られ得る。
図２は、図１の移動通信システムの動作を表すシーケンスチャートである。
図２のシーケンスチャートでは、ＳＧＳＮ１３０において、予め、ユーザからのコンテンツ要求毎に、それらの要求に該当するキャッシュサーバ１５１またはオリジナルサーバへの要求の振り分けを行うための振り分け情報が設定されているものとする（ステップＳ２０１）。
図２のシーケンスチャートでは、ＳＧＳＮ１３０において、予め、ユーザからのコンテンツ要求毎に、それらの要求に該当するキャッシュサーバ１５１またはオリジナルサーバへの要求の振り分けを行うための振り分け情報が設定されているものとする（ステップＳ２０１）。
ステップＳ２０１の状態において、移動端末装置１０１、ＳＧＳＮ１３０、および、ＧＧＳＮ１３０間では、通常の如く接続状態が確立される（ステップＳ２０２）。
ステップＳ２０２における接続状態が確立した後、ユーザによるコンテンツの取得要求操作に対応して、移動端末装置１０１から所望のコンテンツの取得が試みられる。このコンテンツ取得の試行では、移動端末装置１０１からＤＮＳサーバ１６２へのサーバアドレス（該当するノードのアドレス）の問い合せ（ＤＮＳクエリ）が実行される（ステップＳ２０３）。
ステップＳ２０２における接続状態が確立した後、ユーザによるコンテンツの取得要求操作に対応して、移動端末装置１０１から所望のコンテンツの取得が試みられる。このコンテンツ取得の試行では、移動端末装置１０１からＤＮＳサーバ１６２へのサーバアドレス（該当するノードのアドレス）の問い合せ（ＤＮＳクエリ）が実行される（ステップＳ２０３）。
ステップＳ２０３でのＤＮＳクエリに対する返答として、ＵＲＬ振り分け機能部１６４のアドレスがＤＮＳサーバ１６２から移動端末装置１０１に返信される（ステップＳ２０４）。
ここでは、ステップＳ２０４において返信されるＵＲＬ振り分け機能部１６４のアドレスを「α」と象徴的に表記する。
ステップＳ２０４でＤＮＳサーバ１６２からＵＲＬ振り分け機能部１６４のアドレスがαである旨の返信を受けた移動端末装置１０１は、アドレスがαであるＵＲＬ振り分け機能部１６４にアクセスする（ステップＳ２０５）。
ここでは、ステップＳ２０４において返信されるＵＲＬ振り分け機能部１６４のアドレスを「α」と象徴的に表記する。
ステップＳ２０４でＤＮＳサーバ１６２からＵＲＬ振り分け機能部１６４のアドレスがαである旨の返信を受けた移動端末装置１０１は、アドレスがαであるＵＲＬ振り分け機能部１６４にアクセスする（ステップＳ２０５）。
ステップＳ２０５のアクセスを受けたＵＲＬ振り分け機能部１６４では、このアクセス先のコンテンツが網内のキャッシュサーバ１５１にキャッシュされたコンテンツであるか否かを判断する（ステップＳ２０６）。
ステップＳ２０６の判断において、当該コンテンツが網内のキャッシュサーバ１５１にキャッシュされていないと判断されたときには（ステップＳ２０６：Ｎｏ）、ＵＲＬ振り分け機能部１６４は、オリジナルサーバへコンテンツ要求を転送する（ステップＳ２０７）。
ステップＳ２０７の通知を受けたオリジナルサーバは、要求されたコンテンツをURL振分け機能部を経由して、移動端末装置１０１に返信する（ステップＳ２０８）。
ステップＳ２０６の判断において、当該コンテンツが網内のキャッシュサーバ１５１にキャッシュされていないと判断されたときには（ステップＳ２０６：Ｎｏ）、ＵＲＬ振り分け機能部１６４は、オリジナルサーバへコンテンツ要求を転送する（ステップＳ２０７）。
ステップＳ２０７の通知を受けたオリジナルサーバは、要求されたコンテンツをURL振分け機能部を経由して、移動端末装置１０１に返信する（ステップＳ２０８）。
ステップＳ２０７のアクセスを受けたオリジナルサーバ１６１は、該当するコンテンツデータを移動端末装置１０１に供給する（ステップＳ２０９）。
尚、以上のステップＳ２０７〜ステップＳ２０９の処理は、ステップＳ２０６の判断において、当該コンテンツが網内のキャッシュサーバ１５１にキャッシュされていないと判断された場合に（ステップＳ２０６：Ｎｏ）実行されるものでるため、一連の番号によって表わしているが、これらステップＳ２０７〜ステップＳ２０９の処理が、ステップＳ２１０の処理に対し、常時先行する趣旨ではない。このため、ステップＳ２０７〜ステップＳ２０９については敢て破線図示してある。
尚、以上のステップＳ２０７〜ステップＳ２０９の処理は、ステップＳ２０６の判断において、当該コンテンツが網内のキャッシュサーバ１５１にキャッシュされていないと判断された場合に（ステップＳ２０６：Ｎｏ）実行されるものでるため、一連の番号によって表わしているが、これらステップＳ２０７〜ステップＳ２０９の処理が、ステップＳ２１０の処理に対し、常時先行する趣旨ではない。このため、ステップＳ２０７〜ステップＳ２０９については敢て破線図示してある。
一方、ステップＳ２０６の判断において、当該コンテンツが網内のキャッシュサーバ１５１にキャッシュされていると判断されたときには（ステップＳ２０６：Ｙｅｓ）、ＵＲＬ振り分け機能部１６４は、当該コンテンツがキャッシュされているキャッシュサーバ１５１のＵＲＬを通知する（リダイレクト）（ステップＳ２１０）。
ステップＳ２１０で通知されるべきキャッシュサーバ１５１のＵＲＬは、当該キャッシュサーバ１５１が移動端末装置１０１の在圏如何によらず一律に決められる場合には、当該キャッシュサーバ１５１のＵＲＬは一通りのみである。しかしながら、当該キャッシュサーバ１５１が、移動端末装置１０１の在圏如何に応じて、複数（図１の１５１，１５２，１５３）のうちから最適な一のものとして選択される構成の通信システムにおいては、上記最適な一のキャッシュサーバ（例えば、キャッシュサーバ１５１）のＵＲＬが通知される。
ステップＳ２１０で通知されるべきキャッシュサーバ１５１のＵＲＬは、当該キャッシュサーバ１５１が移動端末装置１０１の在圏如何によらず一律に決められる場合には、当該キャッシュサーバ１５１のＵＲＬは一通りのみである。しかしながら、当該キャッシュサーバ１５１が、移動端末装置１０１の在圏如何に応じて、複数（図１の１５１，１５２，１５３）のうちから最適な一のものとして選択される構成の通信システムにおいては、上記最適な一のキャッシュサーバ（例えば、キャッシュサーバ１５１）のＵＲＬが通知される。
ステップＳ２１０でキャッシュサーバ１５１のＵＲＬを通知された移動端末装置１０１は、この通知に基づいて、ＤＮＳサーバ１６２に当該コンテンツがキャッシュされているアドレスについて再度ＤＮＳクエリを発する（ステップＳ２１１）。
ステップＳ２１１のサーバアドレスの問い合せに対する返答として、キャッシュサーバ１５１のアドレスがＤＮＳサーバ１６２から移動端末装置１０１に返信される（ステップＳ２１２）。
ここでは、ステップＳ２１２において返信されるキャッシュサーバ１５１のアドレスを「Ｂ」と象徴的に表記する。
ステップＳ２１１のサーバアドレスの問い合せに対する返答として、キャッシュサーバ１５１のアドレスがＤＮＳサーバ１６２から移動端末装置１０１に返信される（ステップＳ２１２）。
ここでは、ステップＳ２１２において返信されるキャッシュサーバ１５１のアドレスを「Ｂ」と象徴的に表記する。
ステップＳ２１４でＤＮＳサーバ１６２からキャッシュサーバ１５１の該当アドレスがＢである旨の返信を受けた移動端末装置１０１は、キャッシュサーバ１５１のアドレスＢへのアクセスを実施する（ステップＳ２１３）。
ステップＳ２１３で実施されるアクセスは、ＳＧＳＮ１３０を介して実行されるものであり、移動端末装置１０１から発せられるユーザプレーン（U-plane）のＩＰパケットにおける送信先のＩＰアドレスがキャッシュを含むアドレス空間であるか否かが、先ず、ＳＧＳＮ１３０において、判断される（ステップＳ２１４）。
ステップＳ２１４における判断結果が否定的であるときには（Ｓ２１４：Ｎｏ）、移動端末装置１０１からのアクセスは、通常の通信と同様GGSNに転送される。（ステップＳ２１５）。
ステップＳ２１３で実施されるアクセスは、ＳＧＳＮ１３０を介して実行されるものであり、移動端末装置１０１から発せられるユーザプレーン（U-plane）のＩＰパケットにおける送信先のＩＰアドレスがキャッシュを含むアドレス空間であるか否かが、先ず、ＳＧＳＮ１３０において、判断される（ステップＳ２１４）。
ステップＳ２１４における判断結果が否定的であるときには（Ｓ２１４：Ｎｏ）、移動端末装置１０１からのアクセスは、通常の通信と同様GGSNに転送される。（ステップＳ２１５）。
一方、ステップＳ２１４における判断結果が肯定的であるときには（ステップＳ２１４：Ｙｅｓ）、移動端末装置１０１からサーバへのアクセスは、キャッシュサーバ１５１のアドレスＢに向けて実行される（ステップＳ２１６）。
一方、Ｓ２１６におけるアクセスによって、オリジナルサーバから移動端末装置１０１へ該当するコンテンツが供給される（ステップＳ２１７）。
一方、Ｓ２１６におけるアクセスによって、オリジナルサーバから移動端末装置１０１へ該当するコンテンツが供給される（ステップＳ２１７）。
尚、ステップＳ２１７における、キャッシュサーバ１５１から移動端末装置１０１への下り通信は、ユーザパケットを転送するためのトンネルであるＧＴＰ（General packet radio service Tunneling Protocol ）トンネルを構築した後、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ：Radio Access Network）を経由して、トンネル内をユーザパケットが流れる如くして行われる。
そして、上掲のステップＳ２１４以降の動作シーケンスは、コンテンツ要求に対するアクセスが発生する都度、繰り返し実行される。
そして、上掲のステップＳ２１４以降の動作シーケンスは、コンテンツ要求に対するアクセスが発生する都度、繰り返し実行される。
図３は、図２のシーケンスチャートにおける前段部分を詳細に表すシーケンスチャートである。即ち、図３は、図２のシーケンスチャートにおけるステップＳ２０１の、ＳＧＳＮ１３０に、キャッシュサーバ１５１へ振り分ける情報の設定を行うまでの過程を表すシーケンスチャートである。
図３において、キャッシュサーバ１５１、オリジナルサーバ１６１、ＤＮＳサーバ１６２、および、キャッシュ情報管理システム１６３間の連携動作によって、キャッシュ対象とするコンテンツの選定が行われ（ステップＳ３０１）、該選定されたコンテンツが、オリジナルサーバ１６１からキャッシュサーバ１５１へコピーされる（ステップＳ３０２）。
図３において、キャッシュサーバ１５１、オリジナルサーバ１６１、ＤＮＳサーバ１６２、および、キャッシュ情報管理システム１６３間の連携動作によって、キャッシュ対象とするコンテンツの選定が行われ（ステップＳ３０１）、該選定されたコンテンツが、オリジナルサーバ１６１からキャッシュサーバ１５１へコピーされる（ステップＳ３０２）。
ステップＳ３０２での該当コンテンツのキャッシュサーバ１５１へのコピーが実行されると、オリジナルサーバ１６１からキャッシュ情報管理システム１６３に、コピーしたコンテンツに係るキャッシュ先ＵＲＬ、コンテンツ名、および、キャッシュアドレスが通知される（ステップＳ３０３）。
ステップＳ３０３での通知を受けたキャッシュ情報管理システム１６３は、ドメイン名とこれに対応するキャッシュアドレスをＤＮＳサーバ１６２に通知する（ステップＳ３０４）。
更に、キャッシュ情報管理システム１６３は、キャッシュ先のアドレス情報をＳＧＳＮ１３０に通知する（ステップＳ３０５）。
ステップＳ３０３での通知を受けたキャッシュ情報管理システム１６３は、ドメイン名とこれに対応するキャッシュアドレスをＤＮＳサーバ１６２に通知する（ステップＳ３０４）。
更に、キャッシュ情報管理システム１６３は、キャッシュ先のアドレス情報をＳＧＳＮ１３０に通知する（ステップＳ３０５）。
ステップＳ３０５での通知を受けたＳＧＳＮ１３０では、コンテンツ別のキャッシュへの振り分けに係る情報を自己に設定する（ステップＳ３０６）。このステップＳ３０６の状態が、既述の図２のシーケンスチャートにおけるステップＳ２０１の状態である。
ＳＧＳＮ１３０において、ステップＳ３０６（図２ではステップＳ２０１）の状態が確立した段階で、端末装置１０１、ＳＧＳＮ１３０、および、ＧＧＳＮ１３０間での接続が図２のシーケンスチャートにおけるステップＳ２０２の如く出来上がる（ステップＳ３０７）。
図３におけるステップＳ３０８以降が、図２のシーケンスチャートにおけるステップＳ２０３以降に相当する。
ＳＧＳＮ１３０において、ステップＳ３０６（図２ではステップＳ２０１）の状態が確立した段階で、端末装置１０１、ＳＧＳＮ１３０、および、ＧＧＳＮ１３０間での接続が図２のシーケンスチャートにおけるステップＳ２０２の如く出来上がる（ステップＳ３０７）。
図３におけるステップＳ３０８以降が、図２のシーケンスチャートにおけるステップＳ２０３以降に相当する。
図４は、本発明の実施の形態としてのルーティング機能を担うノードを表す機能ブロック図である。そして、本発明の一つの実施の形態では、ルーティング機能を担うノードはＳＧＳＮとして構成され得る。
図４において、ルーティング機能を担うノードとしてのＳＧＳＮ４００は、アドレス解読部としてのユーザプレーンアドレス解読部４０１、振り分け情報保持部４０２、振り分け判定部４０３、および、ルーティング制御部４０４を含んで構成されている。そして、これらユーザプレーンアドレス解読部４０１、振り分け情報保持部４０２、振り分け判定部４０３、ルーティング制御部４０４は共通のバス４０５でシステムコントローラ４０６と結ばれ、このシステムコントローラ４０６によって統括的に管理される。
図４において、ルーティング機能を担うノードとしてのＳＧＳＮ４００は、アドレス解読部としてのユーザプレーンアドレス解読部４０１、振り分け情報保持部４０２、振り分け判定部４０３、および、ルーティング制御部４０４を含んで構成されている。そして、これらユーザプレーンアドレス解読部４０１、振り分け情報保持部４０２、振り分け判定部４０３、ルーティング制御部４０４は共通のバス４０５でシステムコントローラ４０６と結ばれ、このシステムコントローラ４０６によって統括的に管理される。
ユーザプレーンアドレス解読部４０１は、無線アクセスネットワーク側からのコンテンツ取得要求のユーザプレーンデータパケット（図５）内の情報に基づいて当該コンテンツ取得要求に対応するコンテンツの所在アドレスを解読する。
振り分け情報保持部４０２は、当該コンテンツ取得要求に対応するコンテンツの所在アドレスに対応してルーティングの振り分けを決定するための振り分け情報を保持する。
振り分け情報保持部４０２は、当該コンテンツ取得要求に対応するコンテンツの所在アドレスに対応してルーティングの振り分けを決定するための振り分け情報を保持する。
振り分け判定部４０３は、アドレス解読部４０１で解読されたコンテンツの所在アドレスと振り分け情報保持部４０２に保持された振り分け情報とに基づいてルーティングの振り分けを判定する。
ルーティング制御部４０４は、振り分け判定部４０３による判定結果に基づいてルーティングを制御する。ここでのルーティングを制御は、即ち、キャッシュ制御である。
ルーティング制御部４０４は、振り分け判定部４０３による判定結果に基づいてルーティングを制御する。ここでのルーティングを制御は、即ち、キャッシュ制御である。
図５は、移動端末装置から図４のルーティング機能を担うノードに供給されるユーザプレーンのデータパケットのフォーマットを表す概念図である。
このフォーマットは、右から左に向けて次第に深い階層のデータとなる構造であり、従って、左に近い部分からは、相対的に詳細な情報が判読され得る。しかしながら、半面、左に近い程、判読の処理は相対的に煩瑣な状況を呈する。このため、本実施の形態における第１の態様（以下「シャロウインスペクションモード」と仮称する）では、図５において「Ｕ−ＩＰヘッダ」と表記の部分までのデータに依拠して、接続先を特定するに足る情報を判読するようにしている。
このフォーマットは、右から左に向けて次第に深い階層のデータとなる構造であり、従って、左に近い部分からは、相対的に詳細な情報が判読され得る。しかしながら、半面、左に近い程、判読の処理は相対的に煩瑣な状況を呈する。このため、本実施の形態における第１の態様（以下「シャロウインスペクションモード」と仮称する）では、図５において「Ｕ−ＩＰヘッダ」と表記の部分までのデータに依拠して、接続先を特定するに足る情報を判読するようにしている。
一方、本実施の形態における第２の態様（以下「ディープインスペクションモード」と仮称する）では、「Ｕ−ＩＰヘッダ」よりも深層の情報をも利用する。
尚、シャロウインスペクションモードおよびディープインスペクションモードの対比については、後に図９および図１０を参照して更に詳述する。
尚、シャロウインスペクションモードおよびディープインスペクションモードの対比については、後に図９および図１０を参照して更に詳述する。
図６は、本発明の他の実施の形態としての移動通信システムを表す概念図である。
図６において、既述の図１との対応部は同一の符号を用いて示し、これら各対応部の説明は図１における説明を援用する。
図６の移動通信システムにおける既述の図１の移動通信システムとの相違は、独立したＵＲＬ振り分け機能部１６４を設けず、この機能はオリジナルサーバ１６１で担うようにしている点である。
図６において、既述の図１との対応部は同一の符号を用いて示し、これら各対応部の説明は図１における説明を援用する。
図６の移動通信システムにおける既述の図１の移動通信システムとの相違は、独立したＵＲＬ振り分け機能部１６４を設けず、この機能はオリジナルサーバ１６１で担うようにしている点である。
図７は、図６の移動通信システムの動作を表すシーケンスチャートである。
図７のシーケンスチャートでは、ＳＧＳＮ１３０において、予め、ユーザからのコンテンツ要求毎に、それらの要求に該当するキャッシュサーバ１５１またはオリジナルサーバ１６１への要求の振り分けを行うための振り分け情報が設定されているものとする（ステップＳ７０１）。
ステップＳ７０１の状態において、端末装置、ＳＧＳＮ１３０、および、ＧＧＳＮ１４０間では、通常の如く接続状態が確立される（ステップＳ７０２）。
図７のシーケンスチャートでは、ＳＧＳＮ１３０において、予め、ユーザからのコンテンツ要求毎に、それらの要求に該当するキャッシュサーバ１５１またはオリジナルサーバ１６１への要求の振り分けを行うための振り分け情報が設定されているものとする（ステップＳ７０１）。
ステップＳ７０１の状態において、端末装置、ＳＧＳＮ１３０、および、ＧＧＳＮ１４０間では、通常の如く接続状態が確立される（ステップＳ７０２）。
尚、これらステップＳ７０１およびステップＳ７０２に関しては、図３のシーケンスチャートを参照して既に詳述した各対応する処理と変わりが無い。
ステップＳ７０２における接続状態が確立した後、ユーザによるコンテンツの取得要求操作に対応して、移動端末装置１０１からオリジナルサーバ１６１に向けてコンテンツの取得が試みられる。このコンテンツ取得の試行では、移動端末装置１０１からＤＮＳサーバ１６２へのサーバアドレス（オリジナルサーバ１６１のアドレス）の問い合せ（ＤＮＳクエリ）が実行される（ステップＳ７０３）。
ステップＳ７０２における接続状態が確立した後、ユーザによるコンテンツの取得要求操作に対応して、移動端末装置１０１からオリジナルサーバ１６１に向けてコンテンツの取得が試みられる。このコンテンツ取得の試行では、移動端末装置１０１からＤＮＳサーバ１６２へのサーバアドレス（オリジナルサーバ１６１のアドレス）の問い合せ（ＤＮＳクエリ）が実行される（ステップＳ７０３）。
ステップＳ７０３でのＤＮＳクエリに対する返答として、オリジナルサーバ１６１のアドレスがＤＮＳサーバ１６２から移動端末装置１０１に返信される（ステップＳ７０４）。
ここでは、ステップＳ７０４において返信されるオリジナルサーバ１６１のアドレスを「Ａ」と象徴的に表記する。
ステップＳ７０４でＤＮＳサーバ１６２からオリジナルサーバ１６１の該当アドレスがＡである旨の返信を受けた移動端末装置１０１は、オリジナルサーバ１６１のアドレスがＡにアクセスする（ステップＳ７０５）。
ここでは、ステップＳ７０４において返信されるオリジナルサーバ１６１のアドレスを「Ａ」と象徴的に表記する。
ステップＳ７０４でＤＮＳサーバ１６２からオリジナルサーバ１６１の該当アドレスがＡである旨の返信を受けた移動端末装置１０１は、オリジナルサーバ１６１のアドレスがＡにアクセスする（ステップＳ７０５）。
ステップＳ７０５のアクセスを受けたオリジナルサーバ１６１では、このアクセス先であるアクセスのコンテンツがコアネットワーク内のキャッシュサーバ１５１にキャッシュされたコンテンツであるか否かを判断する（ステップＳ７０６）。
ステップＳ７０６の判断において、当該コンテンツが網内のキャッシュサーバ１５１にキャッシュされていないと判断されたときには（ステップＳ７０６：Ｎｏ）、オリジナルサーバ１６１は、移動端末装置１０１に当該コンテンツ自体を供給する（ステップＳ７０７）。
ステップＳ７０６の判断において、当該コンテンツが網内のキャッシュサーバ１５１にキャッシュされていないと判断されたときには（ステップＳ７０６：Ｎｏ）、オリジナルサーバ１６１は、移動端末装置１０１に当該コンテンツ自体を供給する（ステップＳ７０７）。
一方、ステップＳ７０６の判断において、当該コンテンツが網内のキャッシュサーバ１５１にキャッシュされていると判断されたときには（ステップＳ７０６：Ｙｅｓ）、オリジナルサーバ１６１は、移動端末装置１０１に当該コンテンツを供給せず、その供給に替えて（リダイレクト）、当該コンテンツがキャッシュされているキャッシュサーバ１５１のＵＲＬを通知する（ステップＳ７０８）。
ステップＳ７０８で通知されるべきキャッシュサーバ１５１のＵＲＬは、当該キャッシュサーバ１５１が移動端末装置１０１の在圏如何によらず一律に決められる場合には、当該キャッシュサーバ１５１のＵＲＬは一通りのみである。しかしながら、当該キャッシュサーバ１５１が、移動端末装置１０１の在圏如何に応じて、複数（図６におけるキャッシュサーバ１５１，１５２，１５３）のうちから最適な一のものとして選択される構成の通信システムにおいては、上記最適な一のキャッシュサーバ（例えば、キャッシュサーバ１５１）のＵＲＬが通知される。
ステップＳ７０８でキャッシュサーバ１５１のＵＲＬを通知された移動端末装置１０１は、この通知に基づいて、ＤＮＳサーバ１６２に当該コンテンツがキャッシュされているアドレスについて再度ＤＮＳクエリを発する（ステップＳ７０９）。
ステップＳ７０９のサーバアドレスの問い合せに対する返答として、キャッシュサーバ１５１のアドレスがＤＮＳサーバ１６２から移動端末装置１０１に返信される（ステップＳ７１０）。
ここでは、ステップＳ７１０において返信されるキャッシュサーバ１５１のアドレスを「Ｂ」と象徴的に表記する。
ステップＳ７１０でＤＮＳサーバ１６２からキャッシュサーバ１５１の該当アドレスがＢである旨の返信を受けた移動端末装置１０１は、キャッシュサーバ１５１のアドレスＢへのアクセスを起こす（ステップＳ７１１）。
ステップＳ７０９のサーバアドレスの問い合せに対する返答として、キャッシュサーバ１５１のアドレスがＤＮＳサーバ１６２から移動端末装置１０１に返信される（ステップＳ７１０）。
ここでは、ステップＳ７１０において返信されるキャッシュサーバ１５１のアドレスを「Ｂ」と象徴的に表記する。
ステップＳ７１０でＤＮＳサーバ１６２からキャッシュサーバ１５１の該当アドレスがＢである旨の返信を受けた移動端末装置１０１は、キャッシュサーバ１５１のアドレスＢへのアクセスを起こす（ステップＳ７１１）。
ステップＳ７１１で起動されるアクセスは、ＳＧＳＮ１３０を介して実行されるものであり、移動端末装置１０１から発せられるユーザプレーンのＩＰパケットにおける送信先のＩＰアドレスがキャッシュを含むアドレス空間であるか否かが、先ず、ＳＧＳＮ１３０において、判断される（ステップＳ７１２）。
ステップＳ７１２における判断結果が否定的であるときには（ステップＳ７１２：Ｎｏ）、移動端末装置１０１からサーバへのアクセスは、通常の通信と同様GGSN１４０に転送される。（ステップＳ７１３）。
ステップＳ７１２における判断結果が否定的であるときには（ステップＳ７１２：Ｎｏ）、移動端末装置１０１からサーバへのアクセスは、通常の通信と同様GGSN１４０に転送される。（ステップＳ７１３）。
一方、ステップＳ７１２における判断結果が肯定的であるときには（ステップＳ７１２：Ｙｅｓ）、移動端末装置１０１からサーバへのアクセスは、キャッシュサーバ１５１のアドレスＢに向けて実行される（ステップＳ７１４）。
ステップＳ７１４におけるキャッシュサーバ１５１へのアクセスにより、キャッシュサーバ１５１から移動端末装置１０１へ該当するコンテンツが供給される（ステップＳ７１５）。
ステップＳ７１４におけるキャッシュサーバ１５１へのアクセスにより、キャッシュサーバ１５１から移動端末装置１０１へ該当するコンテンツが供給される（ステップＳ７１５）。
一方、ステップＳ７１３におけるアクセスによって、オリジナルサーバ１６１から移動端末装置１０１へ該当するコンテンツ自体が供給される（ステップＳ７１６）。
尚、ステップＳ７１５における、キャッシュサーバ１５１から移動端末装置１０１への下り通信は、ユーザパケットを転送するためのトンネルであるＧＴＰトンネルを構築した後、無線アクセスネットワークを経由して、トンネル内をユーザパケットが流れる如くして行われる。
そして、上掲のステップＳ７０３以降の動作シーケンスは、オリジナルサーバ１６１へのアクセスが発生する都度、繰り返し実行される。
尚、ステップＳ７１５における、キャッシュサーバ１５１から移動端末装置１０１への下り通信は、ユーザパケットを転送するためのトンネルであるＧＴＰトンネルを構築した後、無線アクセスネットワークを経由して、トンネル内をユーザパケットが流れる如くして行われる。
そして、上掲のステップＳ７０３以降の動作シーケンスは、オリジナルサーバ１６１へのアクセスが発生する都度、繰り返し実行される。
図８は、本発明の更に他の実施の形態としての移動通信システムの動作を表すシーケンスチャートである。
図８を参照して動作を説明する更に他の実施の形態としての移動通信システムは、機能ブロック図上での構成は図６の実施の形態と変わりが無い。そして、図８の実施の形態では、特に、キャッシュサーバにオリジナルサーバに保有されている全オリジナルコンテンツのコピーデータが用意された構成を採る。
図８のシーケンスチャートにおいて、ステップＳ８０１からステップＳ８０３までの処理は、既述の図７におけるステップＳ７０１からステップＳ７０３までの処理と変わりが無い。そして、図８の実施の形態では、特に、ＤＮＳサーバ１６２がコンテンツ格納先のアドレスとして、直接、キャッシュサーバ１５１のアドレスＢを移動端末装置１０１に通知する（ステップＳ８０４）。
図８を参照して動作を説明する更に他の実施の形態としての移動通信システムは、機能ブロック図上での構成は図６の実施の形態と変わりが無い。そして、図８の実施の形態では、特に、キャッシュサーバにオリジナルサーバに保有されている全オリジナルコンテンツのコピーデータが用意された構成を採る。
図８のシーケンスチャートにおいて、ステップＳ８０１からステップＳ８０３までの処理は、既述の図７におけるステップＳ７０１からステップＳ７０３までの処理と変わりが無い。そして、図８の実施の形態では、特に、ＤＮＳサーバ１６２がコンテンツ格納先のアドレスとして、直接、キャッシュサーバ１５１のアドレスＢを移動端末装置１０１に通知する（ステップＳ８０４）。
そして、図８のシーケンスチャートにおける、上記に続くステップＳ８０５〜ステップＳ８１０の処理は、図７の実施の形態における、既述のステップＳ７１１〜ステップＳ７１６の処理と変わりがない。
次に、図５に示されたユーザプレーンのデータパケットのフォーマットの説明に際して既述の、本願発明の実施の形態におけるシャロウインスペクションモードおよびディープインスペクションモードについて、更に、図９および図１０を参照して説明する。
次に、図５に示されたユーザプレーンのデータパケットのフォーマットの説明に際して既述の、本願発明の実施の形態におけるシャロウインスペクションモードおよびディープインスペクションモードについて、更に、図９および図１０を参照して説明する。
図９は、既述の実施の形態がシャロウインスペクションモードを採る場合について説明するためのシーケンスチャートであり、図２におけるステップＳ２０２部分を含めた動作例となっている。（図２のＳ２０２が図９のＳ９０１からＳ９０４に該当し、図３においてはＳ３０７に該当する）
ステップＳ９０４における接続状態が確立した後、ユーザによるコンテンツの取得要求操作に対応して、移動端末装置１０１からオリジナルサーバ（図９ではＰＤＮ（Packet Data Network）に向けてコンテンツの取得が試みられる。
ステップＳ９０４における接続状態が確立した後、ユーザによるコンテンツの取得要求操作に対応して、移動端末装置１０１からオリジナルサーバ（図９ではＰＤＮ（Packet Data Network）に向けてコンテンツの取得が試みられる。
このコンテンツ取得の試行では、移動端末装置１０１からの要求に応じてＵＲＬ振り分け機能部１６４においてコアネットワーク内のキャッシュサーバ（図９ではＣＤＮ）１５１に当該要求に合致したコンテンツがキャッシュされていると判定された場合には（ステップＳ９０６：Ｙｅｓ）、再接続先（キャッシュ先）のURLが通知され（ステップＳ９０７）、ＤＮＳサーバ１６２へのサーバアドレス（該当するノードのアドレス）の問い合せ（ＤＮＳクエリ）が実行される（ステップＳ９０８）。
ステップＳ９０８の問い合せに応じて該当する接続先サーバアドレスが移動端末装置１０１に通知される（ステップＳ９０９）。
ステップＳ９０９でＤＮＳサーバ１６２からＣＤＮ（キャッシュサーバを含むものをＣＤＮと呼んでいる）１５１の該当アドレスの返信を受けた移動端末装置１０１は、ＣＤＮ１５１のこのアドレスへのアクセスを起こす（ステップＳ９１０）。
ステップＳ９０９でＤＮＳサーバ１６２からＣＤＮ（キャッシュサーバを含むものをＣＤＮと呼んでいる）１５１の該当アドレスの返信を受けた移動端末装置１０１は、ＣＤＮ１５１のこのアドレスへのアクセスを起こす（ステップＳ９１０）。
ステップＳ９１０で起動されるアクセスは、ＳＧＳＮ１３０を介して実行されるものであり、移動端末装置１０１から発せられるユーザプレーンのＩＰパケットにおける接続先のＩＰアドレス（Dest.IP）がキャッシュを含むアドレス空間であるか否かが、先ず、ＳＧＳＮ１３０において、判断される（ステップＳ９１１）。そして、ステップＳ９１１での判断は、ユーザプレーンのデータパケットのフォーマットにおける相対的に浅い階層のデータ、即ち、ユーザプレーンデータパケットにおけるＵ−ＩＰ部の情報が判読されて、この判断が実行される。
ステップＳ９１１における判断結果が否定的であるときには（Ｓ９１１：Ｎｏ）、移動端末装置１０１からサーバへのアクセスは、通常のＷｅｂサーバに対するアクセスと同様に、ＧＧＳＮ１３０に転送される。（ステップＳ９１５）。
このステップＳ９１５でのアクセスに応じて、PDN１６１から移動端末装置１０１へコンテンツが供給される（ステップＳ９１６）。
尚、以上のステップＳ９１５〜ステップＳ９１６の処理は、ステップＳ９１１の判断が否定的である場合に（ステップＳ９１１：Ｎｏ）実行されるものであるため、図における直上のステップＳ９０９に次ぐ処理ではないため、図９においては、敢て破線図示してある。
このステップＳ９１５でのアクセスに応じて、PDN１６１から移動端末装置１０１へコンテンツが供給される（ステップＳ９１６）。
尚、以上のステップＳ９１５〜ステップＳ９１６の処理は、ステップＳ９１１の判断が否定的である場合に（ステップＳ９１１：Ｎｏ）実行されるものであるため、図における直上のステップＳ９０９に次ぐ処理ではないため、図９においては、敢て破線図示してある。
一方、ステップＳ９１１における判断結果が肯定的であるときには（ステップＳ９１１：Ｙｅｓ）、移動端末装置１０１からサーバへのアクセスは、ＣＤＮ１５１に向けて実行される（ステップＳ９１２）。
ステップＳ９１２におけるＣＤＮ１５１へのアクセスにより、ＣＤＮ１５１から移動端末装置１０１へコンテンツが供給される（ステップＳ９１３）。
ステップＳ９１３以降、ステップＳ９０５に戻り、処理が繰り返される。
ステップＳ９１２におけるＣＤＮ１５１へのアクセスにより、ＣＤＮ１５１から移動端末装置１０１へコンテンツが供給される（ステップＳ９１３）。
ステップＳ９１３以降、ステップＳ９０５に戻り、処理が繰り返される。
図９を参照して上述のシャロウインスペクションモードでは、ステップＳ９１１において、ユーザプレーンのデータパケットのフォーマットにおける相対的に浅い階層のデータ、即ち、ユーザプレーンデータパケットにおけるＵ−ＩＰ部の情報が判読されて、この判断が実行される。従って、判読の処理は相対的に負担の軽いものであり、該当する物理的リソースに課せられる負担も相対的に軽い。
この点において実施が容易な技術であると言える。
また、ルーティング機能を担うノードとしてのＳＧＳＮに保持しておくべき情報の情報量も相対的に少なくて済む。
以上を勘案するに、シャロウインスペクションモードは、物理的リソースにかかる処理負荷の軽減を重視する場合に有利な技術であると目される。
この点において実施が容易な技術であると言える。
また、ルーティング機能を担うノードとしてのＳＧＳＮに保持しておくべき情報の情報量も相対的に少なくて済む。
以上を勘案するに、シャロウインスペクションモードは、物理的リソースにかかる処理負荷の軽減を重視する場合に有利な技術であると目される。
図１０は、既述の実施の形態がディープインスペクションモードを採る場合について説明するためのシーケンスチャートである。尚、図１０におけるディープインスペクションモードは既述のようなＵＲＬ振り分け機能部１６４は用いずにシステムを構成した場合について例示している。
図１０において、ステップＳ１００１〜ステップＳ１００４までは、通常の如く接続状態が確立されるまでの処理であり、図２のＳ２０２および、図３においてのＳ３０７に該当する。
図１０において、ステップＳ１００１〜ステップＳ１００４までは、通常の如く接続状態が確立されるまでの処理であり、図２のＳ２０２および、図３においてのＳ３０７に該当する。
ステップＳ１００４に次いで、移動端末装置１０１は、ＣＤＮへのアクセスを起動する（ステップＳ１００５）。
ステップＳ１００５で起動されるアクセスは、ＳＧＳＮ１３０を介して実行されるものであり、移動端末装置１０１から発せられるユーザプレーンのＩＰパケットにおけるペイロードを参照してキャッシュキーの抽出処理が実行される（ステップＳ１００６、ステップＳ１００７）。
ディープインスペクションモードにおける上記抽出処理では、ユーザプレーンのデータパケットのフォーマットにおける相対的に深い階層のデータ、即ち、ユーザプレーンデータパケットにおけるＵ−ＩＰ部よりも深層の情報（既述の図５に表記のＬ４ないしペイロードまで）キャッシュキーが判読されて、この処理が実行される。
ステップＳ１００５で起動されるアクセスは、ＳＧＳＮ１３０を介して実行されるものであり、移動端末装置１０１から発せられるユーザプレーンのＩＰパケットにおけるペイロードを参照してキャッシュキーの抽出処理が実行される（ステップＳ１００６、ステップＳ１００７）。
ディープインスペクションモードにおける上記抽出処理では、ユーザプレーンのデータパケットのフォーマットにおける相対的に深い階層のデータ、即ち、ユーザプレーンデータパケットにおけるＵ−ＩＰ部よりも深層の情報（既述の図５に表記のＬ４ないしペイロードまで）キャッシュキーが判読されて、この処理が実行される。
ステップＳ１００７で抽出されたキャッシュキーに基づいて、ＣＤＮ１５１に該当するコンテンツがキャッシュされているか否かが判定される（ステップＳ１００８）。
ステップＳ１００８での判定結果が肯定的であるときには（ステップＳ１００８：Ｙｅｓ）、ＳＧＳＮ１３０は該当ＵＲＬのＵＲＩを用いて、ＤＮＳサーバ１６２へＣＤＮのＩＰアドレスを照会し（ステップＳ１００９）、このＩＰアドレスを取得する（ステップＳ１０１０）。尚、ＩＰアドレスが事前に解決されている場合にはステップＳ１００９およびステップＳ１０１０の処理は不要である。
ステップＳ１００８での判定結果が肯定的であるときには（ステップＳ１００８：Ｙｅｓ）、ＳＧＳＮ１３０は該当ＵＲＬのＵＲＩを用いて、ＤＮＳサーバ１６２へＣＤＮのＩＰアドレスを照会し（ステップＳ１００９）、このＩＰアドレスを取得する（ステップＳ１０１０）。尚、ＩＰアドレスが事前に解決されている場合にはステップＳ１００９およびステップＳ１０１０の処理は不要である。
次いで、ＳＧＳＮ１３０は、接続先のＩＰアドレス（Dest.IP）をステップＳ１０１０で取得したＩＰアドレスに書き換えて（ステップＳ１０１１）、ＣＤＮ１５１にコンテンツ取得要求を送る（ステップＳ１０１２）。尚、ステップＳ１０１１におけるＩＰアドレスの書き換えに際しては、元のＩＰアドレス（Dest.IP）は別途保持しておく。
ステップＳ１０１２でのコンテンツ取得要求に応じて、ＣＤＮ１５１からＳＧＳＮ１３０に該当するコンテンツデータが返される（ステップＳ１０１３）。
ステップＳ１０１２でのコンテンツ取得要求に応じて、ＣＤＮ１５１からＳＧＳＮ１３０に該当するコンテンツデータが返される（ステップＳ１０１３）。
ＳＧＳＮ１３０は、ステップＳ１０１３で該当するコンテンツデータが返された後、当該パケット（ユーザデータパケット）のソースアドレスをステップＳ１０１２で書き換えたＩＰアドレスから元のＩＰアドレスに戻す（ステップＳ１０１４）。
次いで、端末装置１０１に、ステップＳ１０１３で返された該当するコンテンツデータを供給する（ステップＳ１０１５）。
次いで、端末装置１０１に、ステップＳ１０１３で返された該当するコンテンツデータを供給する（ステップＳ１０１５）。
一方、ステップＳ１００８での判定結果が否定的であるときには（ステップＳ１００８：Ｎｏ）、ＳＧＳＮ１３０は、通常の如く、ＧＧＳＮ１４０経由でＰＤＮ１６１にアクセスし（ステップＳ１０１６）、ＰＤＮ１６１から該当するコンテンツデータを端末装置１０１に供給させる（ステップＳ１０１７）。
尚、以上のステップＳ１０１６〜ステップＳ１０１７の処理は、ステップＳ１００８の判断が否定的である場合に（ステップＳ１００８：Ｎｏ）実行されるものであるため、図における直上のステップＳ１００５に次ぐ処理ではないため、図１０においては、敢て破線図示してある。
尚、以上のステップＳ１０１６〜ステップＳ１０１７の処理は、ステップＳ１００８の判断が否定的である場合に（ステップＳ１００８：Ｎｏ）実行されるものであるため、図における直上のステップＳ１００５に次ぐ処理ではないため、図１０においては、敢て破線図示してある。
図１０を参照して上述のディープインスペクションモードでは、ステップＳ１００６、ステップＳ１００７において、ユーザプレーンのデータパケットのフォーマットにおける相対的に深い階層のデータ、即ち、ユーザプレーンデータパケットにおけるＵ−ＩＰ部よりも深層の情報（既述の図５に表記のＬ４ないしペイロードまで）が判読され、キャッシュキー取得される。
従って、判読の処理は相対的に負担が重くなるものの、端末装置とＰＤＮ間の信号量に影響を与えることが無い。
以上を勘案するに、ディープインスペクションモードは、端末装置へ影響が及ばない点を重視する場合に有利な技術であると目される。
従って、判読の処理は相対的に負担が重くなるものの、端末装置とＰＤＮ間の信号量に影響を与えることが無い。
以上を勘案するに、ディープインスペクションモードは、端末装置へ影響が及ばない点を重視する場合に有利な技術であると目される。
１０１…………………………………………………………………移動端末装置
１１１、１１２、９１１、９１２、１１１１、１１１２、１１１３…ＢＴＳ
１２１、１２２、９２１、９２２、１１２１、１１２２、１１２３…ＲＮＣ
１３０、４００、１１３０、……………………………………………ＳＧＳＮ
１４０、１１４０…………………………………………………………ＧＧＳＮ
１５０……………………………………………………………ＩＰネットワーク
１５１、１５２、１５３…………………………キャッシュサーバ（ＣＤＮ）
１６０、１１６０…………………………………………………インターネット
１６１、１１６１……………………オリジナルサーバ（コンテンツサーバ）
１６２…………………………………………………………………ＤＮＳサーバ
１６３………………………………………………キャッシュ情報管理システム
１６４………………………………………………………ＵＲＬ情報振り分け部
４０１……………………………………ユーザプレーンデータパケット解読部
４０２…………………………………………………………振り分け情報保持部
４０３………………………………………………………………振り分け判定部
４０４…………………………………………………………ルーティング制御部
４０５……………………………………………………………………………バス
４０６………………………………………………………システムコントローラ
１１１、１１２、９１１、９１２、１１１１、１１１２、１１１３…ＢＴＳ
１２１、１２２、９２１、９２２、１１２１、１１２２、１１２３…ＲＮＣ
１３０、４００、１１３０、……………………………………………ＳＧＳＮ
１４０、１１４０…………………………………………………………ＧＧＳＮ
１５０……………………………………………………………ＩＰネットワーク
１５１、１５２、１５３…………………………キャッシュサーバ（ＣＤＮ）
１６０、１１６０…………………………………………………インターネット
１６１、１１６１……………………オリジナルサーバ（コンテンツサーバ）
１６２…………………………………………………………………ＤＮＳサーバ
１６３………………………………………………キャッシュ情報管理システム
１６４………………………………………………………ＵＲＬ情報振り分け部
４０１……………………………………ユーザプレーンデータパケット解読部
４０２…………………………………………………………振り分け情報保持部
４０３………………………………………………………………振り分け判定部
４０４…………………………………………………………ルーティング制御部
４０５……………………………………………………………………………バス
４０６………………………………………………………システムコントローラ
Claims (8)
- インターネットと無線アクセスネットワークとを結ぶコアネットワークを構成する移動通信システムであって、
前記コアネットワークに設けられ前記インターネットと前記コアネットワークとの接続を担うゲートウェイ機能を担うノードと、
前記コアネットワークに設けられ前記ゲートウェイ機能を担うノードと無線アクセスネットワークの該当するノードとを結ぶルーティング機能を担うノードと、
前記コアネットワークに設けられ前記インターネットが擁するコンテンツサーバが保有するコンテンツの前記無線アクセスネットワークに在圏する移動端末装置へのダウンロードに係る当該コンテンツをキャッシュするキャッシュサーバと、
を含んで構成されていることを特徴とする移動通信システム。 - 前記ゲートウェイ機能を担うノードはＧＧＳＮとして構成され、前記ルーティング機能を担うノードはＳＧＳＮとして構成されると共に前記移動端末装置からのコンテンツ取得要求のユーザプレーンデータパケットにおけるＩＰヘッダ部（Ｕ−ＩＰ部）の情報に基づいて前記キャッシュサーバへのルーティングを実行することを特徴とする請求項１に記載の移動通信システム。
- 前記キャッシュサーバは前記コンテンツサーバが保有する全てのコンテンツのコピーを保有し、
前記ルーティング機能を担うノードは、前記移動端末装置からのコンテンツ取得要求に応じて、前記インターネットに擁されているＤＮＳサーバが保有するキャッシュデータの所在情報に基づいて、専ら、前記キャッシュサーバへのルーティングを実行することを特徴とする請求項１に記載の移動通信システム。 - コンテンツサーバを擁するインターネットと無線アクセスネットワークとを結ぶコアネットワークを構成する移動通信システムにゲートウェイ機能を担うノードおよびキャッシュサーバと共に設けられたルーティング機能を担うノードであって、
前記無線アクセスネットワーク側からのコンテンツ取得要求のユーザプレーンデータパケット内の情報に基づいて当該コンテンツ取得要求に対応するコンテンツの所在アドレスを解読するアドレス解読部と、
当該コンテンツ取得要求に対応するコンテンツの所在アドレスに対応してルーティングの振り分けを決定するための振り分け情報を保持する振り分け情報保持部と、
前記アドレス解読部で解読されたコンテンツの所在アドレスと前記振り分け情報保持部に保持された振り分け情報とに基づいてルーティングの振り分けを判定する振り分け判定部と、
前記振り分け判定部による判定結果に基づいてルーティングを制御するルーティング制御部と、
を備えていることを特徴とするルーティング機能を担うノード。 - 前記ゲートウェイ機能を担うノードであるＧＧＳＮと無線アクセスネットワークとを結ぶＳＧＳＮとして構成されていることを特徴とする請求項４に記載のルーティング機能を担うノード。
- 前記アドレス解読部は、前記無線アクセスネットワーク側からのコンテンツ取得要求のユーザプレーンデータパケットにおけるＵ−ＩＰ部の情報に基づいて当該コンテンツ取得要求に対応するコンテンツの所在アドレスを解読することを特徴とする請求項４に記載のルーティング機能を担うノード。
- 前記アドレス解読部は、前記無線アクセスネットワーク側からのコンテンツ取得要求のユーザプレーンデータパケットにおけるＵ−ＩＰ部よりも深層の情報に基づいて当該コンテンツ取得要求に対応するコンテンツの所在アドレスを解読することを特徴とする請求項４に記載のルーティング機能を担うノード。
- コンテンツサーバを擁するインターネットと無線アクセスネットワークとを結ぶコアネットワークにルーティング機能を担うノードと前記コンテンツサーバの当該コンテンツをキャッシュするキャッシュサーバとを設け、前記ルーティング機能を担うノードで、前記無線アクセスネットワークに在圏する移動端末装置からのコンテンツ取得要求に応じて、前記キャッシュサーバにアクセスするためのルーティングを実行することを特徴とするキャッシュ制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2011037710A JP2012175587A (ja) | 2011-02-23 | 2011-02-23 | 移動通信システム、ルーティング機能を担うノード、キャッシュ制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2011037710A JP2012175587A (ja) | 2011-02-23 | 2011-02-23 | 移動通信システム、ルーティング機能を担うノード、キャッシュ制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2012175587A true JP2012175587A (ja) | 2012-09-10 |
Family
ID=46978010
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2011037710A Withdrawn JP2012175587A (ja) | 2011-02-23 | 2011-02-23 | 移動通信システム、ルーティング機能を担うノード、キャッシュ制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2012175587A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017519439A (ja) * | 2014-06-11 | 2017-07-13 | コンヴィーダ ワイヤレス， エルエルシー | ローカルコンテンツリダイレクトのためのマッピングサービス |
| CN111404815A (zh) * | 2020-03-06 | 2020-07-10 | 武汉大学 | 一种基于深度学习的有约束路由选择方法 |
-
2011
- 2011-02-23 JP JP2011037710A patent/JP2012175587A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017519439A (ja) * | 2014-06-11 | 2017-07-13 | コンヴィーダ ワイヤレス， エルエルシー | ローカルコンテンツリダイレクトのためのマッピングサービス |
| CN111404815A (zh) * | 2020-03-06 | 2020-07-10 | 武汉大学 | 一种基于深度学习的有约束路由选择方法 |
| CN111404815B (zh) * | 2020-03-06 | 2021-03-16 | 武汉大学 | 一种基于深度学习的有约束路由选择方法 |
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