JP2015159436A - Multicast distribution system, distribution router and multicast distribution method - Google Patents

Multicast distribution system, distribution router and multicast distribution method Download PDF

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伊藤 健
Takeshi Ito
健 伊藤
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a multicast distribution system which achieves switching of a multicast distribution route, where high speed and network load impact are suppressed when a content moves between distribution servers, and to provide a distribution route and a multicast distribution method.SOLUTION: A multicast distribution system 100 holds a separation message received by a representative router (RP) in a Prune information table 155, and when a multicast group received anew matches a multicast group held in the Prune information table 155, transmits the multicast packets (S2, G1) received anew to the router 120(X) transmitted the separation message to the representative router. Upon receiving the multicast packets (S2, G1), the router 120(X) transmits the novel multicast packets (S2, G1) to the routers 120-120belonging to the multicast group G1 and the user terminals 130-130.

Description

本発明は、マルチキャスト配信システム、配信ルータ及びマルチキャスト配信方法に関する。   The present invention relates to a multicast distribution system, a distribution router, and a multicast distribution method.

IP(Internet Protocol Network)網上で、例えば音声や映像といった連続データの配信に代表されるコンテンツ配信サービスが提供されている。また、例えば、オンデマンドによるコンテンツ配信サービスにおいては、ネットワーク上では、コンテンツ利用者(ユーザともいう)の人数に比例したネットワーク帯域が必要であり、トラヒック量が増大する。
マルチキャスト(Multicast)は、配信サーバから送信される配信データを、配信ルータが複数台のホスト装置に対して同報配信する通信形態であり、一対多通信とも呼ばれる。これにより、一対一通信であるユニキャストに比べ、配信サーバ及び配信ネットワークが受信ホスト毎にパケットを重複転送する必要がなくなるため、サーバ処理負荷とネットワーク負荷(帯域)を軽減することができる。
For example, content distribution services represented by continuous data distribution such as audio and video are provided on an IP (Internet Protocol Network) network. For example, in an on-demand content distribution service, a network bandwidth proportional to the number of content users (also referred to as users) is required on the network, and the traffic volume increases.
Multicast is a communication mode in which distribution data transmitted from a distribution server is broadcast to a plurality of host devices, and is also called one-to-many communication. This eliminates the need for the distribution server and the distribution network to duplicately transfer packets for each receiving host, as compared with unicast, which is one-to-one communication, thereby reducing server processing load and network load (bandwidth).

また、コアネットワークNWを取り巻く環境の変化の一つに映像配信チャネルの増大がある。映像配信チャネルの増大は、映像配信コンテンツの増大に伴う配信チャネル(トラヒック)の増大や、各種イベント(オリンピックなど)による、一時的な配信チャネルの増大がある。   One of the changes in the environment surrounding the core network NW is an increase in video distribution channels. The increase in video distribution channels includes an increase in distribution channels (traffic) accompanying an increase in video distribution content and a temporary increase in distribution channels due to various events (such as the Olympics).

図8は、従来のコンテンツ配信システムの概念図である。
図8(a)に示すように、コンテンツ配信システム1は、コンテンツ配信サービスを提供するために、コンテンツを配信する配信サーバ10を備えている。複数のユーザ端末30と配信サーバ10とは、複数のルータ20からなるネットワークにより相互に接続されている。ユーザ端末30は、配信サーバ10に対してコンテンツを要求し、この要求に対する応答として受信したコンテンツを表示画面に表示する。これにより、ユーザはコンテンツを視聴することができる。ユーザ端末30は、取得済コンテンツの視聴済/未視聴状態を配信サーバ10に定期的に通知する。配信サーバ10は、ユニキャスト配信時に、複数のユーザのコンテンツ視聴状況を監視する。
FIG. 8 is a conceptual diagram of a conventional content distribution system.
As shown in FIG. 8A, the content distribution system 1 includes a distribution server 10 that distributes content in order to provide a content distribution service. The plurality of user terminals 30 and the distribution server 10 are connected to each other by a network including a plurality of routers 20. The user terminal 30 requests content from the distribution server 10 and displays the received content on the display screen as a response to the request. Thereby, the user can view the content. The user terminal 30 periodically notifies the distribution server 10 of the viewed / unviewed state of the acquired content. The distribution server 10 monitors the content viewing status of a plurality of users during unicast distribution.

コンテンツ配信システム1において、図8(a)に示すユニキャスト配信の場合、ユーザ数が増えると配信サーバ10への負荷が高くなる。そこで、配信サーバ10は、時間情報を管理し、この時間情報をコンテンツと共にユーザ端末30に通知し、マルチキャスト化できそうなタイミングを計り、ユーザの視聴状況も考慮してコンテンツの配信方式を、図8(a)に示すユニキャストから、図8(b)に示すマルチキャストに動的に切り替える。マルチキャスト配信方式では、ルータ20でパケットをコピーして転送する。このようにすることで、コンテンツ配信システム1は、配信サーバ10及びコアネットワークNWの負荷を低減化する。このコンテンツ配信システム1は、放送型のサービスだけでなく、オンデマンド型のサービスにも対応することができる。   In the content distribution system 1, in the case of unicast distribution shown in FIG. 8A, the load on the distribution server 10 increases as the number of users increases. Therefore, the distribution server 10 manages the time information, notifies the user terminal 30 of this time information together with the content, measures the timing at which multicasting is likely, and considers the user's viewing status, The unicast shown in FIG. 8 (a) is dynamically switched to the multicast shown in FIG. 8 (b). In the multicast distribution method, the router 20 copies and transfers the packet. By doing in this way, the content delivery system 1 reduces the load of the delivery server 10 and the core network NW. The content distribution system 1 can cope with not only a broadcast type service but also an on-demand type service.

コアネットワークNWで使用されている代表的なマルチキャスト配信方式として、PIM(Protocol Independent Multicast)方式がある。PIM方式には、下記の3つの方式がある。
IPマルチキャスト通信を実現するためには、まず、配信サーバからIPネットワーク内に送信されるIPパケットに対して、IPネットワークのコア区間における配信経路(配信ツリー)を決定する必要がある。この経路決定のためのプロトコルとして、PIM−DM(Protocol Independent Multicast - Dense Mode)(非特許文献1)、PIM−SM(Protocol Independent Multicast - Sparse Mode)(非特許文献2)、PIM−SSM(Protocol Independent Multicast - Source Specific Mode)などが利用される(非特許文献3)。
As a typical multicast delivery method used in the core network NW, there is a PIM (Protocol Independent Multicast) method. There are the following three PIM methods.
In order to realize IP multicast communication, first, it is necessary to determine a distribution route (distribution tree) in the core section of the IP network for an IP packet transmitted from the distribution server into the IP network. Protocols for determining the route include PIM-DM (Protocol Independent Multicast-Dense Mode) (Non-Patent Document 1), PIM-SM (Protocol Independent Multicast-Sparse Mode) (Non-Patent Document 2), PIM-SSM (Protocol Independent Multicast-Source Specific Mode) is used (Non-Patent Document 3).

図9は、PIM−DM方式によるコンテンツ配信システムの概念図である。図8と同一構成部分には同一符号を付している。
図9に示すように、コンテンツ配信システム1は、ネットワークノード装置として複数の配信サーバ11,12を有する。
配信サーバ11,12は、複数のユーザ端末30〜30に対してコアネットワークNWを介してコンテンツを配信する。配信サーバ11,12(S1,S2)は、コンテンツを配信する方式として、PIM−DM方式によるマルチキャスト配信を実行する。図9では、一例として2台の配信サーバ11,12を図示したが、台数は任意である。
FIG. 9 is a conceptual diagram of a content distribution system based on the PIM-DM system. The same components as those in FIG. 8 are denoted by the same reference numerals.
As shown in FIG. 9, the content distribution system 1 includes a plurality of distribution servers 11 and 12 as network node devices.
The distribution servers 11 and 12 distribute contents to the plurality of user terminals 30 1 to 30 4 via the core network NW. Distribution servers 11 and 12 (S1, S2) execute multicast distribution by the PIM-DM system as a system for distributing content. In FIG. 9, two delivery servers 11 and 12 are illustrated as an example, but the number is arbitrary.

コアネットワークNWは、例えばIP網であって、複数のルータ(配信ルータ)2011,2012,2021,2022,2031〜2034を備える。以下の説明において、ルータ2011,2012,2021,2022,2031〜2034を総称する場合は、ルータ20と呼ぶ。ルータ20の台数は任意である。また、ルータ2031〜2034は、エンドルータの一例を示す。エンドルータは、マルチキャスト配信中に最終マルチキャストポイントとなるルータである。 The core network NW is, for example, an IP network, and includes a plurality of routers (distribution routers) 20 11 , 20 12 , 20 21 , 20 22 , 20 31 to 20 34 . In the following description, the routers 20 11 , 20 12 , 20 21 , 20 22 , 20 31 to 20 34 are collectively referred to as the router 20. The number of routers 20 is arbitrary. Routers 20 31 to 20 34 are examples of end routers. The end router is a router that becomes a final multicast point during multicast distribution.

ユーザ端末30〜30は、コンテンツを視聴するユーザが利用する端末である。ユーザ端末30は、コアネットワークNWを介して、配信サーバ11,12に対してコンテンツの配信要求を送信し、コンテンツの提供先の情報を取得するコンテンツ要求機能と、コンテンツの提供先に接続してコンテンツを受信し、再生開始するコンテンツ受信機能とを備える一般的な端末装置である。ユーザ端末30〜30は、例えば、一般的なパーソナルコンピュータや携帯情報端末等から構成される。
ユーザ端末30〜30(30A)は、マルチキャスト配信中にルータ2031〜2033(20A)に接続する、マルチキャストグループGに属する端末である。また、ユーザ端末(30B)は、マルチキャスト配信中にルータ2034(20B)に接続するマルチキャストグループGに属さない端末である。図9において、ユーザ端末30Aは、一例として3台のユーザ端末30,30,30で示され、ユーザ端末30Bは、一例として1台のユーザ端末30で示されている。台数は任意である。なお、各ユーザ端末30〜30を特に区別しない場合にはユーザ端末30と表記する。
The user terminals 30 1 to 30 4 are terminals used by users who view content. The user terminal 30 transmits a content distribution request to the distribution servers 11 and 12 via the core network NW, and is connected to the content request function for acquiring information on the content provider and the content provider. It is a general terminal device provided with a content reception function for receiving content and starting reproduction. The user terminals 30 1 to 30 4 are configured from, for example, a general personal computer or a portable information terminal.
User terminals 30 1 to 30 3 (30A) are terminals belonging to multicast group G that are connected to routers 20 31 to 20 33 (20A) during multicast distribution. The user terminal (30B) is a terminal that does not belong to the multicast group G connected to the router 20 34 (20B) during multicast distribution. 9, the user terminal 30A is indicated by three user terminals 30 1, 30 2, 30 3 as an example, the user terminal 30B is shown in the user terminal 30 4 of one as an example. The number is arbitrary. Incidentally, referred to as user terminal 30 when not particularly distinguished from each user terminal 30 1 to 30 4.

図9の矢印aに示すように、PIM−DM方式では、配信サーバ11(S1)は、一度全ルータ20及びユーザ端末30に、マルチキャストパケットを配信する。マルチキャストグループGのユーザ端末30Aが存在しないルータ2034(20B)は、Pruneメッセージ(*,G)を上位ルータ2022に送信(図9の矢印b参照)してコアネットワークNWから離脱する。 As shown by an arrow a in FIG. 9, in the PIM-DM system, the distribution server 11 (S1) distributes multicast packets to all routers 20 and user terminals 30 once. The router 20 34 (20B) in which the user terminal 30A of the multicast group G does not exist transmits a Prune message (*, G) to the upper router 20 22 (see arrow b in FIG. 9) and leaves the core network NW.

図10は、PIM−SM方式によるコンテンツ配信システムの概念図である。図8と同一構成部分には同一符号を付している。
PIM−SM方式では、図10の矢印aに示すように、マルチキャストグループGのユーザ端末30Aが存在するルータ20A(マルチキャストグループGに所属したいルータ)は、RP(Randezvous Point)(代表ルータ)へ、Joinメッセージ(*,G)(参加メッセージ)を送信する。図10では、ルータ2022がRP(代表ルータ)である。なお、配信サーバ11,12及び各ルータ20は、ルータ2022がRP(代表ルータ)であることを経路情報の配信取得により事前に知っている。
配信サーバ11(S1)は、図10の矢印bに示すように、RPへマルチキャストパケットを送信する。経路最適化のため、該当のルータ2021は、配信サーバ11(S1)と接続するルータ2011へJoinメッセージ(S1,G)(参加メッセージ)を送信する。
FIG. 10 is a conceptual diagram of a content distribution system based on the PIM-SM system. The same components as those in FIG. 8 are denoted by the same reference numerals.
In the PIM-SM system, as indicated by an arrow a in FIG. 10, a router 20 </ b> A in which a user terminal 30 </ b> A of a multicast group G exists (a router that wants to belong to the multicast group G) is sent to an RP (Randezvous Point) (representative router). A Join message (*, G) (participation message) is transmitted. In Figure 10, the router 20 22 is RP (Designated Router). Incidentally, the distribution server 11, 12 and each router 20 knows in advance the distribution acquiring path information that router 20 22 is RP (Designated Router).
The distribution server 11 (S1) transmits a multicast packet to the RP as indicated by an arrow b in FIG. For route optimization, the corresponding router 20 21 transmits the distribution server 11 (S1) to the router 20 11 connecting Join message (S1, G) (Join message).

図11は、PIM−SSM方式によるコンテンツ配信システムの概念図である。図8と同一構成部分には同一符号を付している。
PIM−SSM方式では、図11の矢印aに示すように、マルチキャストグループGのユーザ端末30Aが存在するルータ20A(マルチキャストグループGに所属したいルータ)は、配信サーバ11(S1)と接続するルータ20へJoinメッセージ(S1,G)(参加メッセージ)を送信する。配信サーバ11(S1)は、図11の矢印bに示すように、Joinメッセージ(S1,G)(参加メッセージ)を送信したルータ2011,2021,2022,2031〜2034に向けてマルチキャストパケットを送信する。
なお、PIM−SSM方式は、PIM−SM方式の拡張機能であるので、PIM−SM方式とPIM−SSM方式は同時動作可能である。また、コンフィグレーションでどれか一つのプロトコルを指定する。
FIG. 11 is a conceptual diagram of a content distribution system based on the PIM-SSM system. The same components as those in FIG. 8 are denoted by the same reference numerals.
In the PIM-SSM system, as indicated by an arrow a in FIG. 11, the router 20 </ b> A in which the user terminal 30 </ b> A of the multicast group G exists (the router that wants to belong to the multicast group G) is connected to the distribution server 11 (S <b> 1). A Join message (S1, G) (participation message) is transmitted. The distribution server 11 (S1) is directed to the routers 20 11 , 20 21 , 20 22 , 20 31 to 20 34 that have transmitted the Join message (S1, G) (participation message), as indicated by an arrow b in FIG. Send a multicast packet.
Since the PIM-SSM system is an extended function of the PIM-SM system, the PIM-SM system and the PIM-SSM system can operate simultaneously. Also, specify one of the protocols in the configuration.

ところで、コアネットワークNWを取り巻く環境のもう一つの変化に仮想化サーバの普及がある。仮想化サーバを用いると物理サーバのリソースを効率的に利用することができる。
図12は、仮想マシン移動に伴うトラヒック交流の変化を説明する図である。
ハイパーバイザと呼ばれるソフトウェア(例えばVM管理制御用プログラム)で、一台の物理サーバ上に複数の仮想的な計算機となる仮想マシンVM(Virtual Machine)を実現する。この仮想マシンは、それぞれが独立にオペレーティングシステムを動作させることができる。複数の仮想マシンが動作する物理サーバである仮想マシンサーバは、ワークステーションやパーソナルコンピュータ等のコンピュータである。また、仮想マシンサーバがネットワークを介して複数台接続された環境においては、仮想マシンサーバ上に実現された仮想マシンもネットワークを介して通信することができる。
図12に示すように、局舎Aの物理サーバ41に配置された仮想マシン(仮想サーバ)を局舎Bの物理サーバ42に移動する場合(局舎間を跨る移動の場合)、頻繁にトラヒック交流が変化する。
By the way, another popular change in the environment surrounding the core network NW is the spread of virtual servers. When virtual servers are used, physical server resources can be used efficiently.
FIG. 12 is a diagram for explaining a change in traffic exchange accompanying movement of a virtual machine.
With a software called a hypervisor (for example, a VM management control program), a virtual machine VM (Virtual Machine) serving as a plurality of virtual computers is realized on one physical server. Each virtual machine can operate an operating system independently. A virtual machine server, which is a physical server on which a plurality of virtual machines operate, is a computer such as a workstation or a personal computer. In an environment in which a plurality of virtual machine servers are connected via a network, virtual machines realized on the virtual machine server can also communicate via the network.
As shown in FIG. 12, when a virtual machine (virtual server) arranged on the physical server 41 in the station A is moved to the physical server 42 in the station B (in the case of moving between stations), traffic frequently Interchange changes.

A. Adams, J. Nicholas, W. Siadak ”Protocol Independent Multicast - Dense Mode (PIM-DM): Protocol Specification (Revised)”.RFC3973 IETF January 2005A. Adams, J. Nicholas, W. Siadak “Protocol Independent Multicast-Dense Mode (PIM-DM): Protocol Specification (Revised)”. RFC3973 IETF January 2005 B. Fenner, M. Handley, H. Holbrook, I. Kouvelas” Protocol Independent Multicast - Sparse Mode (PIM-SM): Protocol Specification (Revised)”.RFC4601 IETF August 2006B. Fenner, M. Handley, H. Holbrook, I. Kouvelas ”Protocol Independent Multicast-Sparse Mode (PIM-SM): Protocol Specification (Revised)”. RFC4601 IETF August 2006 H. Holbrook, B. Cain, “Source-Specific Multicast for IP”. RFC4607 IETF August 2006H. Holbrook, B. Cain, “Source-Specific Multicast for IP”. RFC4607 IETF August 2006

しかしながら、従来のマルチキャスト配信システムにおいて、仮想化サーバの映像コンテンツ移動(局舎間を跨る移動)(図12参照)に対応した場合、ネットワークへの負荷影響が大きくなったり、配信経路の高速切替ができない、という課題が発生する。   However, in the conventional multicast distribution system, when the movement of video contents of the virtualization server (movement between stations) (see FIG. 12) is supported, the load on the network becomes large, or the distribution route is switched at high speed. The problem that it is not possible occurs.

図13は、図9のPIM−DM方式の課題を説明する図、図14は、図10のPIM−SM方式の課題を説明する図、図15は、図11のPIM−SSM方式の課題を説明する図である。   13 is a diagram for explaining the problem of the PIM-DM system of FIG. 9, FIG. 14 is a diagram for explaining the problem of the PIM-SM system of FIG. 10, and FIG. 15 is the problem of the PIM-SSM system of FIG. It is a figure explaining.

(1)PIM−DM方式の課題
PIM−DM方式(図9参照)は、高速切替可能であるが、一旦、全てのユーザ端末に配信する方式である。このため、仮想化サーバの映像コンテンツ移動に対応した場合、図13に示すように、仮想化サーバS1で映像配信を停止し、仮想化サーバS2で映像配信を開始したとしても、一時的に仮想化サーバS1,S2から映像コンテンツが配信されることがある。映像コンテンツの移動に伴って余計なトラヒックがコアネットワークNWに流入するため、コアネットワークNWに大きな負荷がかかる。
(1) Problems of the PIM-DM system The PIM-DM system (see FIG. 9) is a system that can be switched at high speed, but is once distributed to all user terminals. For this reason, even when video content movement of the virtualization server is supported, even if video distribution is stopped at the virtualization server S1 and video distribution is started at the virtualization server S2, as shown in FIG. Video content may be distributed from the generalization servers S1 and S2. As the video content moves, extra traffic flows into the core network NW, which places a heavy load on the core network NW.

(2)PIM−SM方式の課題
PIM−SM方式(図10参照)は、代表ルータは離脱メッセージを受け取った経路に対してマルチキャストパケットを送信しないため、Joinメッセージの再受信が必要とり、Joinメッセージの再受信後に送信を行うことになる。このため、高速切替が不可である。例えば、図14の符号aに示すように、ルータ2022は、ルータ2021からPrune情報(離脱メッセージ)を受信したため、図14の左方向(ルータ2021の方向)には、マルチキャストパケットを送信しない。すなわち、Prune情報(離脱メッセージ)を受信した経路に対しての、RPでの配信経路の高速切替が不可である(Joinメッセージの再受信が必要である)。
(2) Issues of the PIM-SM system In the PIM-SM system (see FIG. 10), since the representative router does not transmit a multicast packet to the route that received the leave message, the Join message needs to be received again. Will be sent after re-receiving. For this reason, high-speed switching is impossible. For example, as indicated by a in FIG. 14, the router 20 22 receives the Prune information (leave message) from the router 20 21, and therefore transmits a multicast packet in the left direction (direction of the router 20 21 ) in FIG. 14. do not do. That is, it is impossible to perform high-speed switching of the distribution route in the RP for the route that has received the Prune information (leave message) (re-reception of the Join message is necessary).

(3)PIM−SSM方式の課題
PIM−SSM方式(図11参照)は、ルータ及び端末からの参加メッセージが、コンテンツ移動先のルータに届かない限りマルチキャストパケットが配信されないため、高速切替が不可である。該当ルータからの参加メッセージ受信後に配信を行う。仮に、映像コンテンツ移動前に、ルータ及び端末が、コンテンツ移動先のルータに向けて参加メッセージを送信した場合には高速切替が可能である。しかし、参加メッセージが一斉に送信されるため、参加メッセージを受信するルータに大きな負荷がかかる。例えば、図15の符号aに示すように、仮想化サーバS2に近いルータ2012からのJoinメッセージ(S2,G)未受信のため、マルチキャストパケットを送信しない。図15の符号bに示すように、仮に、映像移動前にJoinメッセージ(S2,G)を受信した場合、高速切替は可能ではあるが、Joinが一斉に送信され、コアネットワークNWへの負荷影響は大きい。また、Joinメッセージ未受信による、配信経路の高速切替は不可である。Join負荷による、コアネットワークNWへの影響負荷は大きい。
(3) Issues of the PIM-SSM system In the PIM-SSM system (see FIG. 11), multicast packets are not distributed unless the participation message from the router and the terminal reaches the content destination router. is there. Deliver after receiving the participation message from the router. If the router and the terminal send a participation message to the content transfer destination router before moving the video content, high-speed switching is possible. However, since participation messages are transmitted all at once, a large load is applied to the router that receives the participation message. For example, as shown by reference numeral a in FIG. 15, for Join message (S2, G) unreceived from the router 20 12 close to the virtualization server S2, does not transmit the multicast packet. As shown in FIG. 15B, if a Join message (S2, G) is received before moving the image, high-speed switching is possible, but Join is transmitted all at once and the load on the core network NW is affected. Is big. Also, high-speed switching of distribution routes due to the absence of a Join message is not possible. The influence load on the core network NW due to the Join load is large.

このような背景に鑑みて本発明がなされたのであり、本発明は、配信サーバ間でコンテンツが移動した際に、高速かつネットワーク負荷影響を抑えたマルチキャスト配信経路の切替を実現することができるマルチキャスト配信システム、配信ルータ及びマルチキャスト配信方法を提供することを課題とする。   The present invention has been made in view of such a background, and the present invention is capable of realizing a multicast distribution path switching with high speed and reduced network load influence when content moves between distribution servers. It is an object to provide a distribution system, a distribution router, and a multicast distribution method.

前記した課題を解決するため、本発明は、配信サーバから配信ルータへの経路決定のためのプロトコルとして、PIM−SM又はPIM−SSMを有し、前記配信サーバから前記配信ルータを介してマルチキャストグループに所属するユーザ端末にマルチキャストパケットを配信するマルチキャスト配信システムであって、前記PIM−SM動作時において、前記配信ルータは、自身が複数の前記配信ルータの中から予め決定された代表ルータであ場合に、転送制御手段と記憶手段とを有しており、前記代表ルータの前記記憶手段は、マルチキャスト配信対象から離脱する離脱メッセージを保持し、前記代表ルータの前記転送制御手段は、新たに受信したマルチキャストパケットに記述されたマルチキャストグループと前記記憶手段に保持された前記離脱メッセージに記述されたマルチキャストグループとを比較照合し、新たに受信したマルチキャストパケットに記述された前記マルチキャストグループと前記記憶手段に保持された前記離脱メッセージに記述された前記マルチキャストグループとが一致した場合、前記代表ルータに前記離脱メッセージを送信した前記配信ルータに対して、新たに受信した前記マルチキャストパケットを送信し、前記マルチキャストパケットを受信した配信ルータは、前記マルチキャストグループに所属する前記ユーザ端末へマルチキャストパケットを送信することを特徴とする。   In order to solve the above-described problem, the present invention has PIM-SM or PIM-SSM as a protocol for determining a route from a distribution server to a distribution router, and a multicast group from the distribution server via the distribution router. A multicast distribution system that distributes multicast packets to user terminals belonging to the network, and when the PIM-SM is operating, the distribution router is a representative router that is determined in advance from among the plurality of distribution routers Transfer control means and storage means, the storage means of the designated router holds a leave message for leaving the multicast distribution target, and the transfer control means of the designated router newly received The multicast group described in the multicast packet and stored in the storage means The multicast group described in the leaving message is compared and collated, and the multicast group described in the newly received multicast packet matches the multicast group described in the leaving message held in the storage means. If so, the newly received multicast packet is transmitted to the distribution router that has transmitted the leave message to the designated router, and the distribution router that has received the multicast packet is the user terminal belonging to the multicast group. A multicast packet is transmitted to

このようにすることで、PIM−SM方式について、配信サーバ間でコンテンツが移動した際に、高速かつネットワーク負荷影響を抑えたマルチキャスト配信経路の切替が実現可能である。   By doing in this way, when the content moves between the distribution servers in the PIM-SM system, it is possible to realize switching of the multicast distribution path at high speed and suppressing the influence of the network load.

また、本発明は、前記配信サーバが、複数の仮想化サーバであり、前記仮想化サーバ間でコンテンツの移動を契機に、前記代表ルータが、移動元の仮想化サーバ側の前記配信ルータから受信した前記離脱メッセージを保持することを特徴とする。   Further, according to the present invention, the distribution server is a plurality of virtualization servers, and the representative router receives the transfer from the distribution router on the source virtualization server side when the content moves between the virtualization servers. The leaving message is retained.

このようにすることで、仮想化サーバ間の映像コンテンツ移動があっても、ネットワークやルータへの負荷影響を抑え、マルチキャスト配信経路の高速切替を行うことが可能となる。   In this way, even if video content moves between virtualized servers, it is possible to suppress the influence of the load on the network and router and perform high-speed switching of multicast distribution routes.

また、本発明は、前記代表ルータが、RP(Randezvous Point)であり、当該RPが前記離脱メッセージとしてPrune情報を保持することを特徴とする。   Further, the present invention is characterized in that the representative router is an RP (Randezvous Point), and the RP holds Prune information as the leave message.

このようにすることで、配信サーバが仮想化した場合において、高速にマルチキャスト配信経路を切り替えるPIM−SM方式の拡張機能を実現することができる。   In this way, when the distribution server is virtualized, it is possible to realize an extended function of the PIM-SM system that switches the multicast distribution path at high speed.

また、本発明は、前記PIM−SSM動作時において、複数の前記配信サーバ間でコンテンツを移動する場合、移動元の配信サーバは、前記移動前に、移動先の配信サーバに対し、現送信元、新送信元、マルチキャストグループ及び移動時間からなる送信元変更メッセージを、前記配信ルータを経由して送信し、前記送信元変更メッセージを受信した配信ルータは、前記マルチキャストグループに所属する前記配信ルータ及び前記ユーザ端末へ前記送信元変更メッセージを送信し、前記送信元変更メッセージを送信又は受信した前記配信ルータ及び前記ユーザ端末は、前記送信元変更メッセージに記述された前記移動時間になった時点で、送信元の配信サーバを前記現送信元から前記新送信元に変更し、新送信元からの最初のマルチキャストパケットを受信したときに、前記送信元変更メッセージに記述された前記新送信元及びマルチキャストグループと、マルチキャストパケットに記述された新送信元及びマルチキャストグループとを比較照合し、一致した場合に、前記マルチキャストグループに所属する前記配信ルータ及び前記ユーザ端末へマルチキャストパケットを送信することで経路変更を行うことを特徴とする。   Further, according to the present invention, when the content is moved between the plurality of distribution servers during the PIM-SSM operation, the movement-source distribution server sends the current transmission source to the movement-destination distribution server before the movement. A transmission source change message including a new transmission source, a multicast group, and a travel time is transmitted via the distribution router, and the distribution router that has received the transmission source change message includes the distribution router belonging to the multicast group, and The transmission source change message is transmitted to the user terminal, and the distribution router and the user terminal that have transmitted or received the transmission source change message have reached the travel time described in the transmission source change message. Change the distribution server of the transmission source from the current transmission source to the new transmission source, and the first multicast from the new transmission source When the packet is received, the new source and multicast group described in the source change message are compared with the new source and multicast group described in the multicast packet. A route change is performed by transmitting a multicast packet to the distribution router and the user terminal belonging to a group.

このようにすることで、PIM−SSM方式について、配信サーバ間でコンテンツが移動した際に、高速かつネットワーク負荷影響を抑えたマルチキャスト配信経路の切替が実現可能である。   This makes it possible to switch multicast distribution paths at high speed and with less influence on the network load when content moves between distribution servers in the PIM-SSM system.

また、本発明は、前記配信サーバが、複数の仮想化サーバであり、前記仮想化サーバ間でコンテンツの移動予定がある場合、移動元の仮想化サーバが、前記移動前に、移動先の仮想化サーバに対し、前記送信元変更メッセージを、前記配信サーバを経由して送信することを特徴とする。   Further, according to the present invention, when the distribution server is a plurality of virtualization servers and there is a plan to move content between the virtualization servers, the source virtualization server may The transmission source change message is transmitted to the authentication server via the distribution server.

このようにすることで、仮想化サーバ間の映像コンテンツ移動があっても、ネットワークやルータへの負荷影響を抑え、マルチキャスト配信経路の高速切替を行うことが可能となる。   In this way, even if video content moves between virtualized servers, it is possible to suppress the influence of the load on the network and router and perform high-speed switching of multicast distribution routes.

また、本発明は、配信サーバから配信ルータを介してマルチキャストグループに所属するユーザ端末にマルチキャストパケットを配信するマルチキャスト配信システムの配信ルータであって、前記配信ルータは、自身が複数の前記配信ルータの中から予め決定された代表ルータである場合に、転送制御手段と記憶手段とを有しており、前記代表ルータの前記記憶手段は、マルチキャスト配信対象から離脱する離脱メッセージを保持し、前記代表ルータの前記転送制御手段は、新たに受信したマルチキャストパケットに記述されたマルチキャストグループと前記記憶手段に保持された前記離脱メッセージに記述されたマルチキャストグループとを比較照合し、新たに受信したマルチキャストパケットに記述された前記マルチキャストグループと前記記憶手段に保持された前記離脱メッセージに記述された前記マルチキャストグループとが一致した場合、前記代表ルータに前記離脱メッセージを送信した前記配信ルータに対して、新たに受信した前記マルチキャストパケットを送信し、前記マルチキャストパケットを受信した配信ルータは、前記マルチキャストグループに所属する前記ユーザ端末へマルチキャストパケットを送信することを特徴とする。   The present invention is also a distribution router of a multicast distribution system that distributes multicast packets from a distribution server to user terminals belonging to a multicast group via a distribution router, and the distribution router includes a plurality of distribution routers. A representative router that has been determined in advance, and has a transfer control means and a storage means, wherein the storage means of the representative router holds a leave message for leaving the multicast distribution target, and the representative router The transfer control means compares the multicast group described in the newly received multicast packet with the multicast group described in the leave message held in the storage means, and describes the newly received multicast packet. Said multicast group When the multicast group described in the leave message held in the storage means matches, the newly received multicast packet is sent to the distribution router that has sent the leave message to the representative router. The distribution router that has received the multicast packet transmits the multicast packet to the user terminal belonging to the multicast group.

このようにすることで、PIM−SM方式について、配信サーバ間でコンテンツが移動した際に、高速かつネットワーク負荷影響を抑えたマルチキャスト配信経路の切替が実現可能である。   By doing in this way, when the content moves between the distribution servers in the PIM-SM system, it is possible to realize switching of the multicast distribution path at high speed and suppressing the influence of the network load.

また、本発明は、配信サーバから配信ルータへの経路決定のためのプロトコルとして、PIM−SM又はPIM−SSMを有し、前記配信サーバから前記配信ルータを介してマルチキャストグループに所属するユーザ端末にマルチキャストパケットを配信するマルチキャスト配信方法であって、前記PIM−SM動作時、自身が複数の前記配信ルータの中から予め決定された代表ルータにおいて、マルチキャスト配信対象から離脱する離脱メッセージを保持する工程と、新たに受信したマルチキャストパケットに記述されたマルチキャストグループと前記記憶手段に保持された前記離脱メッセージに記述されたマルチキャストグループとを比較照合する工程と、新たに受信したマルチキャストパケットに記述された前記マルチキャストグループと前記記憶手段に保持された前記離脱メッセージに記述された前記マルチキャストグループとが一致した場合、前記代表ルータに前記離脱メッセージを送信した前記配信ルータに対して、新たに受信した前記マルチキャストパケットを送信する工程と、前記マルチキャストパケットを受信した配信ルータにおいて、前記マルチキャストグループに所属する前記ユーザ端末へマルチキャストパケットを送信する工程を有することを特徴とする。   In addition, the present invention provides PIM-SM or PIM-SSM as a protocol for determining a route from a distribution server to a distribution router, from the distribution server to a user terminal belonging to a multicast group via the distribution router. A multicast delivery method for delivering a multicast packet, the step of holding a leave message for leaving from a multicast delivery target at a representative router that is determined in advance among the plurality of delivery routers during the PIM-SM operation; Comparing the multicast group described in the newly received multicast packet with the multicast group described in the leaving message held in the storage means, and the multicast described in the newly received multicast packet glue When the multicast group described in the leaving message held in the storage means matches, the newly received multicast packet is transmitted to the distribution router that has sent the leaving message to the representative router. And a distribution router that has received the multicast packet includes a step of transmitting the multicast packet to the user terminal belonging to the multicast group.

このようにすることで、PIM−SM方式について、配信サーバ間でコンテンツが移動した際に、高速かつネットワーク負荷影響を抑えたマルチキャスト配信経路の切替が実現可能である。   By doing in this way, when the content moves between the distribution servers in the PIM-SM system, it is possible to realize switching of the multicast distribution path at high speed and suppressing the influence of the network load.

また、本発明は、前記PIM−SSM動作時、複数の前記配信サーバ間でコンテンツを移動する場合、移動元の配信サーバにおいて、前記移動前に、移動先の配信サーバに対し、現送信元、新送信元、マルチキャストグループ及び移動時間からなる送信元変更メッセージを、前記配信ルータを経由して送信する工程を有し、前記送信元変更メッセージを受信した配信ルータにおいて、前記マルチキャストグループに所属する前記配信ルータ及び前記ユーザ端末へ前記送信元変更メッセージを送信する工程と、前記送信元変更メッセージを送信又は受信した前記配信ルータ及び前記ユーザ端末は、前記送信元変更メッセージに記述された前記移動時間になった時点で、送信元の配信サーバを前記現送信元から前記新送信元に変更する工程と、新送信元からの最初のマルチキャストパケットを受信したときに、前記送信元変更メッセージに記述された前記新送信元及びマルチキャストグループと、マルチキャストパケットに記述された新送信元及びマルチキャストグループとを比較照合する工程と、一致した場合に、前記マルチキャストグループに所属する前記配信ルータ及び前記ユーザ端末へマルチキャストパケットを送信することで経路変更を行う工程とを有することを特徴とする。   Further, in the present invention, when the content is moved between the plurality of distribution servers during the PIM-SSM operation, the movement source distribution server, before the movement, the current transmission source, A transmission source change message composed of a new transmission source, a multicast group, and a travel time is transmitted via the distribution router, and the distribution router that has received the transmission source change message has the step of belonging to the multicast group The step of transmitting the transmission source change message to the distribution router and the user terminal, and the distribution router and the user terminal that have transmitted or received the transmission source change message are transmitted at the travel time described in the transmission source change message. At the point of time, the process of changing the distribution server of the transmission source from the current transmission source to the new transmission source, A step of comparing and collating the new source and multicast group described in the source change message with the new source and multicast group described in the multicast packet when the first multicast packet from the source is received And a step of changing a route by transmitting a multicast packet to the distribution router and the user terminal belonging to the multicast group when they match.

このようにすることで、PIM−SSM方式について、配信サーバ間でコンテンツが移動した際に、高速かつネットワーク負荷影響を抑えたマルチキャスト配信経路の切替が実現可能である。   This makes it possible to switch multicast distribution paths at high speed and with less influence on the network load when content moves between distribution servers in the PIM-SSM system.

本発明によれば、配信サーバ間でコンテンツが移動した際に、高速かつネットワーク負荷影響を抑えたマルチキャスト配信経路の切替を実現することができるマルチキャスト配信システム、配信ルータ及びマルチキャスト配信方法を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a multicast distribution system, a distribution router, and a multicast distribution method capable of realizing switching of a multicast distribution route at a high speed and suppressing the influence of a network load when content moves between distribution servers. Can do.

本発明の第1の実施形態に係るマルチキャスト配信システムを示す構成図である。It is a block diagram which shows the multicast delivery system which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施形態に係るマルチキャスト配信システムのPIM−SM方式の拡張機能を実現するマルチキャスト配信システムを示す図である。It is a figure which shows the multicast delivery system which implement | achieves the extended function of the PIM-SM system of the multicast delivery system which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施形態に係るマルチキャスト配信システムの代表ルータの機能ブロック図である。It is a functional block diagram of a representative router of the multicast distribution system according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第1の実施形態に係るマルチキャスト配信システムのPrune情報テーブルのデータ構成例である。It is a data structural example of the Prune information table of the multicast delivery system which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に係るマルチキャスト配信システムを示す図である。It is a figure which shows the multicast delivery system which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に係るマルチキャスト配信システムのルータの機能ブロック図である。It is a functional block diagram of the router of the multicast delivery system which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に係るマルチキャスト配信システムのルータの送信元変更情報テーブルのデータ構成例である。It is a data structural example of the transmission source change information table of the router of the multicast delivery system which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 従来のコンテンツ配信システムの概念図である。It is a conceptual diagram of the conventional content delivery system. PIM−DM方式によるコンテンツ配信システムの概念図である。It is a conceptual diagram of the content delivery system by a PIM-DM system. PIM−SM方式によるコンテンツ配信システムの概念図である。It is a conceptual diagram of the content delivery system by a PIM-SM system. PIM−SSM方式によるコンテンツ配信システムの概念図である。It is a conceptual diagram of the content delivery system by a PIM-SSM system. 仮想マシン移動に伴うトラヒック交流の変化を説明する図である。It is a figure explaining the change of the traffic alternating current accompanying a virtual machine movement. 図9のPIM−DM方式の課題を説明する図である。It is a figure explaining the subject of the PIM-DM system of FIG. 図10のPIM−SM方式の課題を説明する図である。It is a figure explaining the subject of the PIM-SM system of FIG. 図11のPIM−SSM方式の課題を説明する図である。It is a figure explaining the subject of the PIM-SSM system of FIG.

以下、図面を参照して本発明を実施するための形態(以下、「本実施形態」という)におけるマルチキャスト配信システム等について説明する。
(第1の実施形態)
図1は、本発明の第1の実施形態に係るマルチキャスト配信システムを示す構成図である。本実施形態は、配信サーバが仮想化した場合において、高速にマルチキャスト配信経路を切り替えるPIM−SM方式の拡張機能を実現する例である。
図1に示すように、マルチキャスト配信システム100は、テレビ放送の映像データなど複数チャネルのマルチキャストストリーム(以下、「ストリーム」とも略記。)の配信源となる配信サーバ111,112と、ストリームを受信する多数のユーザ端末130〜130と、配信サーバ111,112からユーザ端末130〜130までの間のストリームの中継配信を行う複数のルータ(配信ルータ)120とが接続されている。ユーザ端末130〜130と配信サーバ111,112とは、複数のルータ120からなるコアネットワークNWにより相互に接続されている。
マルチキャスト配信システム100の各装置は、CPU(Central Processing Unit)とメモリとハードディスク(記憶手段)とネットワークインタフェースを有するコンピュータとして構成され、このコンピュータは、CPUが、メモリ上に読み込んだプログラムを実行することにより、各処理部を動作させる。
A multicast distribution system and the like in a mode for carrying out the present invention (hereinafter referred to as “the present embodiment”) will be described below with reference to the drawings.
(First embodiment)
FIG. 1 is a configuration diagram showing a multicast distribution system according to the first embodiment of the present invention. This embodiment is an example of realizing an extended function of the PIM-SM system that switches a multicast distribution route at high speed when a distribution server is virtualized.
As shown in FIG. 1, the multicast distribution system 100 receives distribution servers 111 and 112 serving as distribution sources of a multi-channel multicast stream (hereinafter also abbreviated as “stream”) such as video data of television broadcasting, and the stream. A number of user terminals 130 1 to 130 4 and a plurality of routers (distribution routers) 120 that perform relay distribution of streams between the distribution servers 111 and 112 to the user terminals 130 1 to 130 4 are connected. User terminals 130 1 to 130 4 and distribution servers 111 and 112 are connected to each other by a core network NW including a plurality of routers 120.
Each device of the multicast distribution system 100 is configured as a computer having a CPU (Central Processing Unit), a memory, a hard disk (storage means), and a network interface, and the computer executes a program read on the memory. Thus, each processing unit is operated.

<配信サーバ>
配信サーバ111は、局舎Aの物理サーバに配置された仮想マシンを備え、配信サーバ112は、局舎Bの物理サーバに配置された仮想マシンを備える。
配信サーバ111,112には、直近にルータ12011,12012が接続され、ルータ12011,12012は、通信路141を介してルータ12021,12022に接続され、ルータ12021,12022は、さらにルータ12031〜12034を介して複数のユーザ端末130〜130に接続される。
<Distribution server>
The distribution server 111 includes a virtual machine disposed on the physical server of the station A, and the distribution server 112 includes a virtual machine disposed on the physical server of the station B.
The distribution server 111 and 112, most recently router 120 11, 120 12 are connected to the router 120 11, 120 12, connected to the router 120 21, 120 22 through a communication path 141, the router 120 21, 120 22 Are further connected to a plurality of user terminals 130 1 to 130 4 via routers 120 31 to 120 34 .

また、配信サーバ111,112は、フローの配信元となるサーバである。フローの特定情報としては、フローのグループとフローの送信元の配信サーバのアドレスの組を特定情報とする(S,G)指定型であるSSM(Source Specific Multicast)と、フローのグループだけを特定情報とする(*,G)指定型であるASM(Any Source Multicast)とが挙げられる。本実施形態では、フローの特定情報を(S,G)指定型として説明する。ここで、(S,G)とは、(Source,Group)の略であり、最初のSourceが送信元の配信サーバ111,112のアドレスを示し、次のGroupがフローのグループを示す。
配信サーバ111,112は、複数のユーザ端末130〜130に対してコアネットワークNWを介してマルチキャストストリームを配信する。配信サーバ111は、局舎Aにおいて仮想化した映像配信サーバであり、配信サーバ112は、局舎Bにおいて仮想化した映像配信サーバである。
The distribution servers 111 and 112 are servers that are flow distribution sources. As flow identification information, SSM (Source Specific Multicast), which is a (S, G) designation type, that uses a combination of the flow group and the delivery server address of the flow transmission source as identification information, specifies only the flow group. ASM (Any Source Multicast) which is a (*, G) designation type used as information. In this embodiment, the flow specific information will be described as an (S, G) designation type. Here, (S, G) is an abbreviation for (Source, Group), where the first Source indicates the address of the distribution server 111, 112 as the transmission source, and the next Group indicates the group of the flow.
The distribution servers 111 and 112 distribute the multicast stream to the plurality of user terminals 130 1 to 130 4 via the core network NW. The distribution server 111 is a video distribution server virtualized in the station A, and the distribution server 112 is a video distribution server virtualized in the station B.

本実施形態は、配信サーバ111,112が仮想化した場合において、映像コンテンツ移動時(図1では映像Dを仮想化した配信サーバ111から仮想化した配信サーバ112移動時)に高速(数百ms以内)にマルチキャスト配信経路を切り替えるPIM−SM方式の拡張機能を実現する。図1では、一例として2台の配信サーバ111,112を図示したが、台数は任意である。   In the present embodiment, when the distribution servers 111 and 112 are virtualized, when the video content is moved (in FIG. 1, when the distribution server 112 virtualized from the distribution server 111 virtualized the video D is moved) (several hundred ms). The PIM-SM extended function for switching the multicast distribution route is realized. In FIG. 1, two distribution servers 111 and 112 are illustrated as an example, but the number is arbitrary.

<コアネットワークNW>
コアネットワークNWは、マルチキャスト配信網を構成するものであり、例えばインターネット網である。コアネットワークNWは、配信サーバ111,112からルータ12011,12012,12021,12022,12031〜12034への経路決定のためのプロトコルとして、PIM−DM方式、PIM−SM方式、PIM−SSM方式などが一般的に利用される。
<Core network NW>
The core network NW constitutes a multicast distribution network, for example, the Internet network. The core network NW includes a PIM-DM system, a PIM-SM system, and a PIM as protocols for determining routes from the distribution servers 111 and 112 to the routers 120 11 , 120 12 , 120 21 , 120 22 , 120 31 to 120 34 . -The SSM method is generally used.

<ルータ>
コアネットワークNWは、複数のルータ12011,12012,12021,12022,12031〜12034を備える。以下の説明において、ルータ12011,12012,12021,12022,12031〜12034を総称する場合は、ルータ120と呼ぶ。ルータ120の台数は任意である。また、ルータ12031〜12034は、エンドルータの一例を示す。エンドルータは、マルチキャスト配信中に最終マルチキャストポイントとなるルータである。なお、ルータ120の詳細については図3により後記する。
<Router>
The core network NW includes a plurality of routers 120 11 , 120 12 , 120 21 , 120 22 , 120 31 to 120 34 . In the following description, the routers 120 11 , 120 12 , 120 21 , 120 22 , 120 31 to 120 34 are collectively referred to as the router 120. The number of routers 120 is arbitrary. Routers 120 31 to 120 34 are examples of end routers. The end router is a router that becomes a final multicast point during multicast distribution. Details of the router 120 will be described later with reference to FIG.

<ユーザ端末>
ユーザ端末130〜130は、コンテンツを視聴するユーザが利用する端末である。ユーザ端末130は、コアネットワークNWを介して、配信サーバ111,112に対してコンテンツの配信要求を送信し、コンテンツの提供先の情報を取得するコンテンツ要求機能と、コンテンツの提供先に接続してコンテンツを受信し、再生開始するコンテンツ受信機能とを備える一般的な端末装置である。ユーザ端末130〜130は、例えば、一般的なパーソナルコンピュータや携帯情報端末等から構成される。
<User terminal>
User terminals 130 1 to 130 4 are terminals used by users who view content. The user terminal 130 transmits a content distribution request to the distribution servers 111 and 112 via the core network NW, and is connected to a content request function for acquiring information on a content provider and a content provider. It is a general terminal device provided with a content reception function for receiving content and starting reproduction. The user terminals 130 1 to 130 4 are composed of, for example, a general personal computer or a portable information terminal.

ユーザ端末130〜130(130A)は、マルチキャスト配信中にルータ12031〜12033(120A)に接続する、マルチキャストグループG1に属する端末である。また、ユーザ端末130(130B)は、マルチキャスト配信中にルータ12034(120B)に接続するマルチキャストグループG1に属さない端末である。図1において、ユーザ端末130Aは、一例として3台のユーザ端末130,130,130で示され、ユーザ端末30Bは、一例として1台のユーザ端末130で示されている。台数は任意である。なお、各ユーザ端末130〜130を特に区別しない場合にはユーザ端末130と表記する。 User terminals 130 1 to 130 3 (130A) are terminals belonging to multicast group G1 that are connected to routers 120 31 to 120 33 (120A) during multicast distribution. The user terminal 130 4 (130B) is a terminal that does not belong to the multicast group G1 connected to the router 120 34 (120B) during multicast distribution. In FIG. 1, the user terminal 130 </ b > A is illustrated as three user terminals 130 1 , 130 2 , and 130 3 as an example, and the user terminal 30 </ b > B is illustrated as one user terminal 130 4 as an example. The number is arbitrary. Incidentally, it referred to as user terminal 130 when not particularly distinguished from each user terminal 130 1 to 130 4.

図2は、PIM−SM方式の拡張機能を実現するマルチキャスト配信システムを示す図である。図1と同一構成部分には同一符号を付している。
マルチキャスト配信システム100は、IPマルチキャストパケット送信元である配信サーバ111,112と、配信サーバ111,112のパケットを中継する複数のルータ120と、配信サーバ111,112から配信されるIPマルチキャストパケットを受信するマルチキャストグループG1を含むユーザ端末130と、から構成されたネットワークにおいて、配信サーバ111,112間で映像Dが移動した場合、マルチキャスト配信経路を高速で切り替える。
FIG. 2 is a diagram showing a multicast distribution system that realizes an extended function of the PIM-SM system. The same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals.
The multicast distribution system 100 receives the IP multicast packets distributed from the distribution servers 111 and 112, the plurality of routers 120 that relay the packets of the distribution servers 111 and 112, and the distribution servers 111 and 112. When the video D moves between the distribution servers 111 and 112 in a network configured with user terminals 130 including the multicast group G1 to perform, the multicast distribution route is switched at high speed.

図2に示すように、配信サーバ112(S2)直近のルータ12012に接続されたルータ12022がRP(代表ルータ)であるとする。代表ルータは、複数のルータの中から選ばれた任意のルータである。ここでは、配信サーバ112(S2)直近のルータ12012に近いルータ12022をRP(代表ルータ)に決定している。なお、ルータ12022がRPであることを、配信サーバ111,112(S1,S2)及びルータ120は、経路情報の配信取得により事前に知っている。図2の詳細な説明は後記する。 As shown in FIG. 2, the distribution server 112 (S2) router 120 22 connected to the nearest router 120 12 is assumed to be RP (Designated Router). The representative router is an arbitrary router selected from a plurality of routers. Here, the distribution server 112 (S2) router 120 22 closer to the nearest router 120 12 is determined to RP (Designated Router). Note that the router 120 22 is an RP, it distribution server 111 and 112 (S1, S2) and the router 120 knows in advance the distribution acquiring path information. A detailed description of FIG. 2 will be given later.

図3は、RP(代表ルータ)であるルータ12022の機能ブロック図である。
図3に示すように、ルータ12022は、配信経路制御部151と、ストリーム送受信部152と、ネットワークインタフェース部153と、記憶部154とを備える。ルータ12022は、通信機能を備えたコンピュータによって構成され、これらは、ルータ12022が備える不図示のCPUが、所定のプログラムを実行することによって具現化される。
Figure 3 is a functional block diagram of a router 120 22 is RP (Designated Router).
As illustrated in FIG. 3, the router 120 22 includes a distribution path control unit 151, a stream transmission / reception unit 152, a network interface unit 153, and a storage unit 154. The router 120 22 is configured by a computer having a communication function, and these are realized by a CPU (not shown) included in the router 120 22 executing a predetermined program.

配信経路制御部151は、ストリームの配信経路の制御を司る。
配信経路制御部151は、Prune情報を受け取って、受け取ったPrune情報をPrune情報テーブル155に保持する。
配信経路制御部151は、新たに受信したマルチキャストパケットに記述されたマルチキャストグループと記憶部154のPrune情報テーブル155に保持されたPrune情報(離脱メッセージ)に記述されたマルチキャストグループとを突合(比較照合)する。
配信経路制御部151は、新たに受信したマルチキャストパケットに記述されたマルチキャストグループとPrune情報テーブル155に保持されたPrune情報(離脱メッセージ)に記述されたマルチキャストグループとが一致した場合、RPにPrune情報(離脱メッセージ)を送信したルータに対して、新たに受信した前記マルチキャストパケットを送信する。
The distribution route control unit 151 controls the distribution route of the stream.
The distribution route control unit 151 receives the Prune information and holds the received Prune information in the Prune information table 155.
The distribution route control unit 151 matches the multicast group described in the newly received multicast packet with the multicast group described in the Prun information (leave message) held in the Prun information table 155 of the storage unit 154 (comparison verification) )
When the multicast group described in the newly received multicast packet matches the multicast group described in the Prun information (leave message) held in the Prun information table 155, the distribution path control unit 151 displays the Prun information in the RP. The newly received multicast packet is transmitted to the router that has transmitted the (leave message).

ストリーム送受信部152は、配信経路制御部151の指示に従ってネットワークインタフェース部153が備える通信ポート間でストリームの中継や分配を実行する。
ネットワークインタフェース部153は、上位ルータとの接続用、ユーザ端末130との接続用、及びグループ内の他下位ルータとの接続用の各通信ポートを備える。
記憶部154は、半導体メモリや磁気ディスク装置などで構成され、Prune情報(離脱メッセージ)を保持するPrune情報テーブル155を有する。
The stream transmission / reception unit 152 performs stream relaying and distribution between communication ports included in the network interface unit 153 in accordance with instructions from the distribution path control unit 151.
The network interface unit 153 includes communication ports for connection with the upper router, connection with the user terminal 130, and connection with other lower routers in the group.
The storage unit 154 includes a semiconductor memory, a magnetic disk device, and the like, and includes a prune information table 155 that holds prune information (leave message).

<Prune情報テーブル>
図4は、Prune情報テーブル155のデータ構成例である。図4に示すように、Prune情報テーブル155には、Prune情報として、Prune送信元、映像送信元、及びマルチキャストグループを保持する。図4では、Prune送信元は、RPから見た場合のPrune送信元となるルータ12021を示す「X」である。映像送信元は、RPから見た場合の映像送信元であるが、ここでは明らかでない場合としてワイルドカード「*」とする。マルチキャストグループは、ここでは「G1」である。Prune情報がPrune情報テーブル155に保持されることで、Prune送信元「X」を指定すれば、映像送信元「*」及びマルチキャストグループ「G1」を参照することができ、逆に、マルチキャストグループ「G1」を指定すれば逆引き機能として映像送信元「*」及びPrune送信元「X」を参照することができる。
<Prune information table>
FIG. 4 is a data configuration example of the Prune information table 155. As shown in FIG. 4, the Prune information table 155 holds a Prune transmission source, a video transmission source, and a multicast group as Prune information. In FIG. 4, the Prune transmission source is “X” indicating the router 120 21 that is the Prune transmission source when viewed from the RP. The video transmission source is a video transmission source when viewed from the RP, but here, it is assumed that the wild card is “*” as an unclear case. The multicast group is “G1” here. Since the Prune information is held in the Prune information table 155, if the Prune transmission source “X” is designated, the video transmission source “*” and the multicast group “G1” can be referred to. If “G1” is designated, the video transmission source “*” and the Prune transmission source “X” can be referred to as the reverse lookup function.

以下、上述のように構成されたマルチキャスト配信システムのマルチキャスト配信方法について説明する。
図2に示すように、RP(代表ルータ)は、ルータ12022であり、RPにPrune情報(離脱メッセージ)を送信するルータXは、ルータ12021である。
<仮想化サーバ間で映像コンテンツ等の移動前>
配信サーバ111(S1)は、図2の矢印aに示すように、ルータ12022(RP)へマルチキャストパケット(S1,G1)を送信する。経路最適化のため、ルータ12021は、図2の矢印bに示すように、配信サーバ111(S1)と接続するルータ12011へJoinメッセージ(S1,G1)(参加メッセージ)を送信する。
Hereinafter, a multicast distribution method of the multicast distribution system configured as described above will be described.
As illustrated in FIG. 2, the RP (representative router) is the router 120 22 , and the router X that transmits the prune information (leave message) to the RP is the router 120 21 .
<Before moving video content, etc. between virtualization servers>
The distribution server 111 (S1) transmits the multicast packet (S1, G1) to the router 120 22 (RP) as indicated by an arrow a in FIG. For route optimization, the router 120 21, as shown by the arrow b in FIG. 2, and transmits the to the router 120 11 connecting the distribution server 111 (S1) Join message (S1, G1) (Join message).

<仮想化サーバ間で映像コンテンツ等の移動後>
<手順1>
図2の符号c(×印)に示すように、配信サーバ111,112間の映像Dの移動に伴う配信サーバ111(S1)の停止があった場合、図2の矢印dに示すように、ルータ12021は、自身をPrune送信元「X」としてルータ12022(RP)にPrune情報(離脱メッセージ)(S1,G1)を送信する。なお、Prune送信元「X」からルータ12022(RP)へPrune情報(離脱メッセージ)が送信されるのは、1回のみである。
ルータ12022(RP)は、図2の符号eに示すように、ルータ12012(ルータX)から受け取ったPrune情報(離脱メッセージ)(S1,G1)をPrune情報テーブル155(図4参照)に保持する。ここでは、Prune情報テーブル155には、Prune送信元「X」、映像送信元「*」、マルチキャストグループ「G1」が保持される。
<After moving video content, etc. between virtualization servers>
<Procedure 1>
When the distribution server 111 (S1) is stopped due to the movement of the video D between the distribution servers 111 and 112, as indicated by a symbol c (x mark) in FIG. 2, as indicated by an arrow d in FIG. The router 120 21 transmits Prune information (leave message) (S1, G1) to the router 120 22 (RP) with itself as a Prune source “X”. Note that the Prune information (leave message) is transmitted only once from the Prune transmission source “X” to the router 120 22 (RP).
The router 120 22 (RP), as indicated by the symbol e in FIG. 2, stores the Prun information (leave message) (S1, G1) received from the router 120 12 (Router X) in the Prun information table 155 (see FIG. 4). Hold. Here, the Prune information table 155 holds the Prune transmission source “X”, the video transmission source “*”, and the multicast group “G1”.

<手順2>
ルータ12022(RP)は、図2の矢印fに示すように、配信サーバ112(S2)から新たにマルチキャストパケット情報(S2,G1)を受信する。ルータ12022(RP)は、図2の符号gに示すように、新たに受信したマルチキャストパケット情報(S2,G1)と、Prune情報テーブル155に保持されたPrune情報(離脱メッセージ)とを突合する。具体的には、ルータ12022(RP)は、Prune情報テーブル155を参照し、新たに受信したマルチキャストパケット情報(S2,G1)のマルチキャストグループ(ここでは「G1」)と、Prune情報テーブル155のPrune情報(離脱メッセージ)のマルチキャストグループ(ここでは「G1」)とを比較照合する。
<Procedure 2>
The router 120 22 (RP) newly receives multicast packet information (S2, G1) from the distribution server 112 (S2) as indicated by an arrow f in FIG. The router 120 22 (RP) matches the newly received multicast packet information (S2, G1) with the Prun information (leave message) held in the Prun information table 155, as indicated by the symbol g in FIG. . Specifically, the router 120 22 (RP) refers to the Prune information table 155, and the multicast group (here, “G1”) of the newly received multicast packet information (S 2, G 1) and the Prune information table 155 The multicast information (here, “G1”) of the Prun information (leave message) is compared and collated.

<手順3>
ルータ12022(RP)は、図2の矢印hに示すように、新たに受信したマルチキャストパケット情報(S2,G1)のマルチキャストグループが、自身が保持するPrune情報テーブル155のPrune情報(離脱メッセージ)と同じ場合、Prune情報(離脱メッセージ)を送信したルータ12021(X)に向けて、マルチキャストパケット(S2,G1)を送信する。
<Procedure 3>
As shown by the arrow h in FIG. 2, the router 120 22 (RP) is configured to execute the prune information (leave message) in the prune information table 155 held by the multicast group of the newly received multicast packet information (S2, G1). The multicast packet (S2, G1) is transmitted to the router 120 21 (X) that transmitted the Prune information (leave message).

図4の例では、ルータ12022(RP)は、Prune情報テーブル155のマルチキャストグループ(ここでは「G1」)と、新たに受信したマルチキャストパケット情報(S2,G1)のマルチキャストグループ(ここでは「G1」)とが同じであると判定し、Prune情報テーブル155をマルチキャストパケットグループからPrune送信元方向に逆引き参照してPrune送信元(ここでは「X」)を特定する。そして、ルータ12022(RP)は、図2の矢印hに示すように、特定したPrune送信元であるルータ12021(X)に対して当該新規のマルチキャストパケット情報(S2,G1)を送信する。なお、Prune情報テーブル155のマルチキャストグループと、新たに受信したマルチキャストパケット情報のマルチキャストグループとが一致しない場合、ルータ12022(RP)は、何もしない。この場合、ルータ12022(RP)は、同様な処理、すなわち「離脱メッセージを保持し、離脱メッセージを送信したルータに対して、送信元変更後のマルチキャストパケットを送信する」処理を行う。 In the example of FIG. 4, the router 120 22 (RP) has a multicast group (here, “G1”) in the Prune information table 155 and a multicast group (here, “G1”) of the newly received multicast packet information (S2, G1). ")" Is determined to be the same, and the Prune information table 155 is reversely referred to the Prune transmission source direction from the multicast packet group to identify the Prune transmission source ("X" in this case). Then, as shown by the arrow h in FIG. 2, the router 120 22 (RP) transmits the new multicast packet information (S2, G1) to the router 120 21 (X) that is the specified Prune transmission source. . When the multicast group in the Prune information table 155 does not match the multicast group of the newly received multicast packet information, the router 120 22 (RP) does nothing. In this case, the router 120 22 (RP) performs the same process, that is, the process of “sending the multicast packet after changing the transmission source to the router that holds the leave message and transmits the leave message”.

<手順4>
前記マルチキャストパケット(S2,G1)を受け取ったルータ12021(X)は、図2の矢印iに示すように、該当のマルチキャストグループ(「G1」)に所属するルータ12031〜12033及びユーザ端末130〜130(130A)へマルチキャストパケット情報(S2,G1)を送信する。
<Procedure 4>
The router 120 21 (X) that has received the multicast packet (S2, G1), as indicated by an arrow i in FIG. 2, has routers 120 31 to 120 33 belonging to the corresponding multicast group (“G1”) and user terminals. The multicast packet information (S2, G1) is transmitted to 130 1 to 130 3 (130A).

<手順5>
ルータ12021(X)は、図2の矢印jに示すように、ルータ12022(RP)へJoinメッセージ(S2,G1)(参加メッセージ)を送信する。
<Procedure 5>
The router 120 21 (X) transmits a Join message (S2, G1) (participation message) to the router 120 22 (RP) as indicated by an arrow j in FIG.

以上説明したように、マルチキャスト配信システム100は、RP(代表ルータ)が、受け取ったPrune情報(離脱メッセージ)をPrune情報テーブル155に保持する記憶部154と、新たに受信したマルチキャストパケットに記述されたマルチキャストグループとPrune情報テーブル155に保持されたPrune情報(離脱メッセージ)に記述されたマルチキャストグループとを突合する配信経路制御部151とを備え、配信経路制御部151は、新たに受信したマルチキャストパケットに記述されたマルチキャストグループとPrune情報テーブル155に保持されたPrune情報(離脱メッセージ)に記述されたマルチキャストグループとが一致した場合、RPにPrune情報(離脱メッセージ)を送信したルータ12021(X)に対して、新たに受信したマルチキャストパケット(S2,G1)を送信する。マルチキャストパケット(S2,G1)を受け取ったルータ12021(X)は、マルチキャストグループG1に所属する12031〜12033及びユーザ端末130〜130へ新規のマルチキャストパケット(S2,G1)を送信する。 As described above, in the multicast distribution system 100, the RP (representative router) is described in the storage unit 154 that holds the received prune information (leave message) in the prune information table 155 and the newly received multicast packet. A distribution route control unit 151 that matches the multicast group and the multicast group described in the Prune information (leave message) held in the Prune information table 155, and the distribution route control unit 151 adds a newly received multicast packet to the received multicast packet. When the described multicast group matches the multicast group described in the Prun information (leave message) held in the Prun information table 155, the rule that sent the Prun information (leave message) to the RP For other 120 21 (X), and transmits the newly received multicast packet (S2, G1). The router 120 21 (X) that has received the multicast packet (S2, G1) transmits a new multicast packet (S2, G1) to 120 31 to 120 33 and user terminals 130 1 to 130 3 belonging to the multicast group G1. .

このように、本マルチキャスト配信方法は、PIM−SM方式を拡張し、RPがPruPrune情報(離脱メッセージ)を保持し、Prune情報(離脱メッセージ)を送信したルータへ新規のマルチキャストパケットを送信する。   In this way, the present multicast distribution method extends the PIM-SM method, holds the PruPrune information (leave message) by the RP, and transmits a new multicast packet to the router that has transmitted the Prun information (leave message).

これにより、PIM−SM方式について、配信サーバ111,112(S1,S2)間で映像コンテンツが移動した際に、高速かつNW負荷影響を抑えたマルチキャスト配信経路の切替が実現可能である。
特に、仮想化サーバ間の映像コンテンツ移動があっても、ネットワークやルータへの負荷影響を抑え、マルチキャスト配信経路の高速(数百ms以内)切替を行うことが可能となる。
As a result, when the video content moves between the distribution servers 111 and 112 (S1, S2) in the PIM-SM system, it is possible to switch the multicast distribution route with high speed and reduced NW load influence.
In particular, even if video content moves between virtualized servers, it is possible to suppress the influence of the load on the network or router and to perform high-speed (within several hundred ms) switching of multicast distribution paths.

(第2の実施形態)
図5は、本発明の第2の実施形態に係るマルチキャスト配信システムを示す図である。図2と同一構成部分には同一符号を付している。
本実施形態は、配信サーバ211,212が仮想化した場合において、映像コンテンツ移動時(図1では映像Dを仮想化した配信サーバ211から仮想化した配信サーバ112移動時)に高速(数百ms以内)にマルチキャスト配信経路を切り替えるPIM−SSM方式の拡張機能を実現する。
(Second Embodiment)
FIG. 5 is a diagram showing a multicast distribution system according to the second embodiment of the present invention. The same components as those in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals.
In the present embodiment, when the distribution servers 211 and 212 are virtualized, when the video content is moved (in FIG. 1, when the distribution server 112 virtualized from the distribution server 211 virtualized the video D is moved) (several hundred ms). The PIM-SSM extended function for switching the multicast distribution route is realized.

図5に示すように、マルチキャスト配信システム200は、テレビ放送の映像データなど複数チャネルのマルチキャストストリームの配信源となる配信サーバ211,212と、ストリームを受信する多数のユーザ端末130〜130と、配信サーバ211,212からユーザ端末130〜130までの間のストリームの中継配信を行う複数のルータ220とが接続されている。ユーザ端末130〜130と配信サーバ211,212とは、複数のルータ220からなるコアネットワークNWにより相互に接続されている。 As shown in FIG. 5, the multicast distribution system 200 includes distribution servers 211 and 212 serving as distribution sources of a multi-channel multicast stream such as video data of television broadcasting, and a large number of user terminals 130 1 to 130 4 that receive the stream. A plurality of routers 220 that perform relay distribution of streams between the distribution servers 211 and 212 and the user terminals 130 1 to 130 4 are connected. User terminals 130 1 to 130 4 and distribution servers 211 and 212 are connected to each other by a core network NW including a plurality of routers 220.

<配信サーバ>
配信サーバ211は、局舎Aの物理サーバに配置された仮想マシンを備え、配信サーバ212は、局舎Bの物理サーバに配置された仮想マシンを備える。
配信サーバ211,212には、直近にサーバ側のルータ22011,22012が接続され、ルータ22011,22012は、通信路141を介してルータ22021,22022に接続され、ルータ22021,22022は、さらにルータ22031〜22034を介して複数のユーザ端末130〜130に接続される。
配信サーバ211,212は、複数のユーザ端末130〜130に対してコアネットワークNWを介してマルチキャストストリームを配信する。配信サーバ211は、局舎Aにおいて仮想化した映像配信サーバであり、配信サーバ212は、局舎Bにおいて仮想化した映像配信サーバである。図5では、一例として2台の配信サーバ211,212を図示したが、台数は任意である。
配信サーバ211,212は、映像コンテンツの移動先に向けて、○時△分に送信元を変更することを伝えるPIMメッセージ(Change)(送信元変更メッセージ)を送信する。
<Distribution server>
The distribution server 211 includes a virtual machine disposed on the physical server of the station A, and the distribution server 212 includes a virtual machine disposed on the physical server of the station B.
The distribution server 211 and 212, the most recent server-side router 220 11, 220 12 are connected to the router 220 11, 220 12, connected to the router 220 21, 220 22 through a communication path 141, the router 220 21 , 220 22 are further connected to a plurality of user terminals 130 1 to 130 4 via routers 220 31 to 220 34 .
The distribution servers 211 and 212 distribute the multicast stream to the plurality of user terminals 130 1 to 130 4 via the core network NW. The distribution server 211 is a video distribution server virtualized in the station A, and the distribution server 212 is a video distribution server virtualized in the station B. In FIG. 5, two distribution servers 211 and 212 are illustrated as an example, but the number is arbitrary.
The distribution servers 211 and 212 transmit a PIM message (Change) (transmission source change message) notifying that the transmission source is to be changed at the time of.

<ルータ>
図6は、ルータ22021の機能ブロック図である。図5に示すルータ22011,22012,22021,22022,22031〜22034のハード的構成は、ほぼ同様であるため、ルータ22021を代表して説明する。
図6に示すように、ルータ22021は、配信経路制御部251と、ストリーム送受信部152と、ネットワークインタフェース部153と、記憶部254とを備える。なお、ストリーム送受信部152及びネットワークインタフェース部153の構成は、図3のストリーム送受信部152及びネットワークインタフェース部153と同様であるため説明を省略する。
配信経路制御部251は、ストリームの配信経路の制御を司る。
配信経路制御部251は、PIMメッセージ(Change)を受信した場合、マルチキャストグループG1に所属するルータ22031〜22033及びユーザ端末130〜130(130A)へPIMメッセージ(Change)を送信する。
配信経路制御部251は、PIMメッセージ(Change)に記述された移動時刻になった時点で、送信元の配信サーバを現送信元から新送信元に変更する。
配信経路制御部251は、新送信元からの最初のマルチキャストパケットを受信したときに、PIMメッセージ(Change)に記述された新送信元及びマルチキャストグループと、マルチキャストパケットに記述された新送信元及びマルチキャストグループとを比較照合し、一致した場合に、マルチキャストグループG1に所属するルータ22031〜22033及びユーザ端末130〜130(130A)へマルチキャストパケットを送信することで経路変更を行う。
記憶部254は、半導体メモリや磁気ディスク装置などで構成され、移動元の配信サーバから移動前に送信されたPIMメッセージ(Change)を保持する送信元変更情報テーブル250を有する。
<Router>
FIG. 6 is a functional block diagram of the router 220 21 . Since the hardware configuration of the routers 220 11 , 220 12 , 220 21 , 220 22 , 220 31 to 220 34 shown in FIG. 5 is substantially the same, the router 220 21 will be described as a representative.
As illustrated in FIG. 6, the router 220 21 includes a distribution path control unit 251, a stream transmission / reception unit 152, a network interface unit 153, and a storage unit 254. The configuration of the stream transmission / reception unit 152 and the network interface unit 153 is the same as that of the stream transmission / reception unit 152 and the network interface unit 153 in FIG.
The delivery route control unit 251 controls the delivery route of the stream.
When the delivery path control unit 251 receives the PIM message (Change), the delivery path control unit 251 transmits the PIM message (Change) to the routers 220 31 to 220 33 and the user terminals 130 1 to 130 3 (130A) belonging to the multicast group G1.
The distribution route control unit 251 changes the transmission server of the transmission source from the current transmission source to the new transmission source when the movement time described in the PIM message (Change) is reached.
When receiving the first multicast packet from the new transmission source, the distribution path control unit 251 receives the new transmission source and multicast group described in the PIM message (Change) and the new transmission source and multicast described in the multicast packet. When the groups are compared and collated, the route is changed by transmitting a multicast packet to the routers 220 31 to 220 33 and the user terminals 130 1 to 130 3 (130A) belonging to the multicast group G1.
The storage unit 254 includes a semiconductor memory, a magnetic disk device, and the like, and includes a transmission source change information table 250 that holds a PIM message (Change) transmitted from the distribution server of the movement source before movement.

各ルータ22011,22012,22021,22022,22031〜22034は、すべて時間的な同期が取れているものとする。したがって、各ルータ22011,22012,22021,22022,22031〜22034は、予め設定した同一時刻で、一斉に経路変更等を行うことができる。 The routers 220 11 , 220 12 , 220 21 , 220 22 , 220 31 to 220 34 are all assumed to be synchronized in time. Therefore, the routers 220 11 , 220 12 , 220 21 , 220 22 , 220 31 to 220 34 can simultaneously change the route at the same preset time.

なお、以下の説明において、ルータ22011,22012,22021,22022,22031〜22034を総称する場合は、ルータ220と呼ぶ。ルータ220の台数は任意である。また、ルータ22031〜22034は、エンドルータの一例を示す。エンドルータは、マルチキャスト配信中に最終マルチキャストポイントとなるルータである。 In the following description, the routers 220 11 , 220 12 , 220 21 , 220 22 , 220 31 to 220 34 are collectively referred to as the router 220. The number of routers 220 is arbitrary. Routers 220 31 to 220 34 are examples of end routers. The end router is a router that becomes a final multicast point during multicast distribution.

<送信元変更情報テーブル>
図7は、ルータ22021,22022の送信元変更情報テーブル250のデータ構成例である。図7に示すように、送信元変更情報テーブル250には、送信元変更情報として、メッセージ種別、現送信元、新送信元、マルチキャストグループ、及び移動時刻を保持する。このメッセージ種別は、送信元を変更する旨メッセージである。
送信元変更情報テーブル250に保持される送信元変更情報は、配信サーバ211からルータ22021に、○時△分に送信元を変更することを伝えるPIMメッセージ(Change)である。PIMメッセージ(Change)は、従来のPIM−SSM方式にはなく、本発明者が本実施形態で初めて導入したものである。
<Sender change information table>
FIG. 7 is a data configuration example of the transmission source change information table 250 of the routers 220 21 and 220 22 . As shown in FIG. 7, the transmission source change information table 250 holds message type, current transmission source, new transmission source, multicast group, and movement time as transmission source change information. This message type is a message to change the transmission source.
The transmission source change information held in the transmission source change information table 250 is a PIM message (Change) that tells the distribution server 211 to the router 220 21 to change the transmission source at the time of. The PIM message (Change) is not in the conventional PIM-SSM system, but is first introduced by the present inventor in this embodiment.

以下、上述のように構成されたマルチキャスト配信システムのマルチキャスト配信方法について説明する。
図5に示すルータ22021は、配信サーバ211の直近のルータ22011に接続されたルータであり、図5に示すルータ22022は、配信サーバ212の直近のルータ22012に接続されたルータである。配信サーバ211(S1)と配信サーバ212(S2)間は、ルータ22011、ルータ22021、ルータ22022、及びルータ22012に至る経路で情報が送受信される。
Hereinafter, a multicast distribution method of the multicast distribution system configured as described above will be described.
A router 220 21 shown in FIG. 5 is a router connected to the nearest router 220 11 of the distribution server 211, and a router 220 22 shown in FIG. 5 is a router connected to the nearest router 220 12 of the delivery server 212. is there. Information is transmitted and received between the distribution server 211 (S 1) and the distribution server 212 (S 2) through a route to the router 220 11 , the router 220 21 , the router 220 22 , and the router 220 12 .

なお、以下の説明において、図5に示すルータ22021が、移動元の配信サーバから移動前にPIMメッセージ(Change)を受信したルータ、ルータ22022が、ルータ22021から送信されたPIMメッセージ(Change)を受信して各ルータに中継するルータであるとする。 In the following description, the router 220 21 shown in FIG. 5 receives the PIM message (Change) from the distribution server of the movement source before moving, and the router 220 22 receives the PIM message (from the router 220 21 ). It is assumed that the router receives (Change) and relays it to each router.

<手順1>
図5の符号a(×印)に示すように、配信サーバ211,212間の映像Dの移動に伴い配信サーバ211(S1)の停止を行おうとする場合、配信サーバ211(S1)は、自身の停止に先立って事前に、映像コンテンツの移動先(すなわち配信サーバ212(S2))に向けて、PIMメッセージ(Change)を送信する。PIMメッセージ(Change)は、○時△分に送信元を変更することを伝える送信元変更情報である。
<Procedure 1>
When the distribution server 211 (S1) is to be stopped with the movement of the video D between the distribution servers 211 and 212, as shown by the symbol a (x) in FIG. 5, the distribution server 211 (S1) Prior to the stop, the PIM message (Change) is transmitted to the moving destination of the video content (that is, the distribution server 212 (S2)). The PIM message (Change) is transmission source change information that informs that the transmission source is changed at the time of.

配信サーバ211(S1)は、「移動時刻」○時△分に配信サーバ212(S2)に移動することを知っているので、移動前に、適当なタイミングで配信サーバ212(S2)に対しPIMメッセージ(Change)を送信する。
配信サーバ211(S1)から移動先(配信サーバ212(S2))へのPIMメッセージ(Change)の送信は、図5の矢印bに示すように、配信サーバ211(S1)が、送信元変更情報(図7参照)を、まずルータ22011に送信し、図5の矢印cに示すように、ルータ22011がルータ22021に送信する。そして、ルータ22021は、図5の矢印dに示すように、ルータ22011から受け取った送信元変更情報(図7参照)をルータ22022に送信し、ルータ22022は、図5の矢印e,fに示すように、ルータ22012を経由して配信サーバ212(S2)に送信する。
Since the distribution server 211 (S1) knows that it will move to the distribution server 212 (S2) at “movement time” ○ hour Δmin, the PIM is sent to the distribution server 212 (S2) at an appropriate timing before the movement. A message (Change) is transmitted.
Transmission of the PIM message (Change) from the distribution server 211 (S1) to the destination (distribution server 212 (S2)) is performed by the distribution server 211 (S1), as indicated by an arrow b in FIG. (see FIG. 7), first sent to the router 220 11, as shown by the arrow c in FIG. 5, the router 220 11 transmits to the router 220 21. Then, the router 220 21, as shown by the arrow d in FIG. 5, and sends the source modification information received from the router 220 11 (see FIG. 7) to the router 220 22, router 220 22 arrow e in FIG. 5 as shown in f, through the router 220 12 transmits to distribution server 212 (S2).

これにより、配信サーバ211(S1)は、自身の停止に先立って事前に、映像コンテンツの移動先である配信サーバ212(S2)に向けて、PIMメッセージ(Change)を送信しておく。   As a result, the distribution server 211 (S1) transmits a PIM message (Change) to the distribution server 212 (S2), which is the moving destination of the video content, in advance before stopping itself.

<手順2>
PIMメッセージ(Change)を受信したルータ22021,ルータ22022は、図5の矢印gに示すように、該当のマルチキャストグループ(ここでは「G1」)に所属する下位のルータ22031〜22033及びユーザ端末130〜130へPIMメッセージ(Change)をコピーして送信する。
<Procedure 2>
The routers 220 21 and 220 22 that have received the PIM message (Change), as indicated by an arrow g in FIG. 5, have the lower routers 220 31 to 220 33 belonging to the corresponding multicast group (here, “G1”) and The PIM message (Change) is copied and transmitted to the user terminals 130 1 to 130 3 .

<手順3>
図5の矢印hに示すように、PIMメッセージ(Change)を受信した全てのルータ及びユーザ端末は、PIMメッセージ(Change)に記載された「移動時刻」○時△分になった時点で、送信元を「現送信元」から「新送信元」に変更する。この場合、PIMメッセージ(Change)を受信したルータ22011,22012,22021,22022,22031〜22033及びユーザ端末130〜130(130A)は、送信元を配信サーバ211(S1)から配信サーバ212(S2)に変更する。
なお、各ルータは、上位ルータからPIMメッセージ(Change)を受け取らない限りは、従来のPIM−SSM方式の動作と同様である。
<Procedure 3>
As shown by the arrow h in FIG. 5, all routers and user terminals that have received the PIM message (Change) transmit when the “movement time” indicated by the PIM message (Change) is reached. The source is changed from “current sender” to “new sender”. In this case, the routers 220 11 , 220 12 , 220 21 , 220 22 , 220 31 to 220 33 and the user terminals 130 1 to 130 3 (130A) that have received the PIM message (Change) have the transmission source as the distribution server 211 (S1). ) To the distribution server 212 (S2).
Each router is similar to the operation of the conventional PIM-SSM system unless it receives a PIM message (Change) from the upper router.

<手順4>
PIMメッセージ(Change)を受信したルータ22011,22012,22021,22022,22031〜22033及びユーザ端末130〜130(130A)は、配信先変更後のマルチキャストパケットを受信した場合、送信元とマルチキャストグループを確認し、該当のルータ及びユーザ端末へ送信する。
具体的には、PIMメッセージ(Change)を受信したルータ22011,22012,22021,22022,22031〜22033及びユーザ端末130〜130(130A)は、新送信元からの最初のマルチキャストパケットを受信したときに、PIMメッセージ(Change)に記載された新送信元及びマルチキャストグループと、マルチキャストパケットに記載された新送信元及びマルチキャストグループとを比較照合し、一致した場合に、当該マルチキャストグループに所属するユーザ端末に向けて下位のルータに対しマルチキャストパケットを送信することで経路変更を行う。
<Procedure 4>
When the routers 220 11 , 220 12 , 220 21 , 220 22 , 220 31 to 220 33 and the user terminals 130 1 to 130 3 (130A) that have received the PIM message (Change) receive multicast packets after changing the distribution destination Confirm the transmission source and multicast group, and transmit to the corresponding router and user terminal.
Specifically, the routers 220 11 , 220 12 , 220 21 , 220 22 , 220 31 to 220 33 and the user terminals 130 1 to 130 3 (130A) that received the PIM message (Change) are the first from the new transmission source. When a new multicast packet and a multicast group described in the PIM message (Change) are compared with the new transmission source and the multicast group described in the multicast packet, and A route is changed by transmitting a multicast packet to a lower router toward a user terminal belonging to the multicast group.

図5の場合、図5の矢印iに示すように、元々、経路情報(S1,G1)を保持していないルータは、パケット(S2,G1)を、PIMメッセージ(Change)を受信したルータへ送信する。すなわち、Join(S2,G1)の送信と同じ扱いとなる。
また、図5の矢印jに示すように、元々、経路情報(S1,G1)を保持していたルータは、元々のパケット(S1,G1)の配信先へパケット(S2,G1)を送信する。
すなわち、PIMメッセージ(Change)を受信したルータ22011,22012が、元々映像配信していたルータ22031〜22033にもPIMメッセージ(Change)を伝えることになる。
In the case of FIG. 5, as indicated by the arrow i in FIG. 5, the router that originally does not hold the path information (S1, G1) sends the packet (S2, G1) to the router that has received the PIM message (Change). Send. That is, it is the same as the transmission of Join (S2, G1).
Further, as indicated by an arrow j in FIG. 5, the router originally holding the path information (S1, G1) transmits the packet (S2, G1) to the distribution destination of the original packet (S1, G1). .
That is, the routers 220 11 and 220 12 that have received the PIM message (Change) transmit the PIM message (Change) to the routers 220 31 to 220 33 that originally distributed the video.

このように、マルチキャスト配信システム200は、配信サーバ211(S1),212(S2)間の移動を契機として経路変更を開始するのではなく、配信サーバ211(S1),212(S2)間の移動に先立って事前に、該当のルータ及びユーザ端末が配信サーバ212(S2)側に切り替わるようにPIMメッセージ(Change)を該当のルータ及びユーザ端末に送信して、新送信元に書き換える準備をしておく。そして、「移動時刻」○時△分になると、該当のルータ及びユーザ端末は、新送信元である配信サーバ212(S2)からのマルチキャストパケット受信に切り替える。したがって、「移動時刻」○時△分になると、該当のルータ及びユーザ端末は全て配信サーバ212(S2)からのマルチキャストパケット受信に切り替わることになる。   As described above, the multicast distribution system 200 does not start the route change triggered by the movement between the distribution servers 211 (S1) and 212 (S2), but moves between the distribution servers 211 (S1) and 212 (S2). Prior to this, a PIM message (Change) is transmitted to the corresponding router and user terminal so that the corresponding router and user terminal are switched to the distribution server 212 (S2) side, and preparations for rewriting to the new transmission source are made. deep. Then, when the “movement time” ○ hour Δmin is reached, the corresponding router and user terminal switch to multicast packet reception from the distribution server 212 (S2) as the new transmission source. Therefore, when the “movement time” ○ hour Δmin is reached, all of the corresponding routers and user terminals are switched to multicast packet reception from the distribution server 212 (S2).

以上説明したように、マルチキャスト配信システム200は、移動元の配信サーバ211(S1)が、移動前に、移動先の配信サーバ212(S2)に対し、現送信元、新送信元、マルチキャストグループ及び移動時刻からなるPIMメッセージ(Change)を、ルータ22011,22021,22022,22012を経由して送信する。
PIMメッセージ(Change)を受信したルータ22011,22012は、マルチキャストグループG1に所属するルータ22031〜22033及びユーザ端末130〜130(130A)へPIMメッセージ(Change)を送信する。PIMメッセージ(Change)を送信又は受信したルータ22011,22012,22021,22022,22031〜22033及びユーザ端末130〜130(130A)は、PIMメッセージ(Change)に記述された移動時刻になった時点で、送信元の配信サーバを現送信元から新送信元に変更する。そして、新送信元からの最初のマルチキャストパケットを受信したときに、PIMメッセージ(Change)に記述された新送信元及びマルチキャストグループと、マルチキャストパケットに記述された新送信元及びマルチキャストグループとを比較照合し、一致した場合に、マルチキャストグループG1に所属するルータ22031〜22033及びユーザ端末130〜130(130A)へマルチキャストパケットを送信することで経路変更を行う。
As described above, the multicast distribution system 200 is configured so that the distribution server 211 (S1) at the movement source sends the current transmission source, the new transmission source, the multicast group, and the distribution group to the distribution server 212 (S2) at the movement destination before movement. A PIM message (Change) including the movement time is transmitted via the routers 220 11 , 220 21 , 220 22 , and 220 12 .
The routers 220 11 and 220 12 that have received the PIM message (Change) transmit the PIM message (Change) to the routers 220 31 to 220 33 and the user terminals 130 1 to 130 3 (130A) belonging to the multicast group G1. The routers 220 11 , 220 12 , 220 21 , 220 22 , 220 31 to 220 33 and user terminals 130 1 to 130 3 (130A) that have transmitted or received the PIM message (Change) are described in the PIM message (Change). When the movement time comes, the transmission server of the transmission source is changed from the current transmission source to the new transmission source. When the first multicast packet from the new source is received, the new source and multicast group described in the PIM message (Change) are compared with the new source and multicast group described in the multicast packet. If they match, the route is changed by transmitting a multicast packet to the routers 220 31 to 220 33 and the user terminals 130 1 to 130 3 (130A) belonging to the multicast group G1.

これにより、PIM−SSM方式について、配信サーバ211,212(S1,S2)間で映像コンテンツが移動した際に、高速かつNW負荷影響を抑えたマルチキャスト配信経路の切替が実現可能である。
特に、仮想化サーバ間の映像コンテンツ移動があっても、ネットワークやルータへの負荷影響を抑え、マルチキャスト配信経路の高速(数百ms以内)切替を行うことが可能となる。
Thereby, for the PIM-SSM system, when the video content moves between the distribution servers 211 and 212 (S1, S2), it is possible to switch the multicast distribution route with high speed and suppressing the influence of the NW load.
In particular, even if video content moves between virtualized servers, it is possible to suppress the influence of the load on the network or router and to perform high-speed (within several hundred ms) switching of multicast distribution paths.

また、上記各実施形態において説明した各処理のうち、自動的に行われるものとして説明した処理の全部又は一部を手動的に行うこともでき、あるいは、手動的に行われるものとして説明した処理の全部又は一部を公知の方法で自動的に行うこともできる。この他、上述文書中や図面中に示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。
また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部又は一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。
In addition, among the processes described in the above embodiments, all or part of the processes described as being automatically performed can be manually performed, or the processes described as being manually performed All or a part of the above can be automatically performed by a known method. In addition, the processing procedures, control procedures, specific names, and information including various data and parameters shown in the above-described document and drawings can be arbitrarily changed unless otherwise specified.
Further, each component of each illustrated apparatus is functionally conceptual, and does not necessarily need to be physically configured as illustrated. That is, the specific form of distribution / integration of each device is not limited to the one shown in the figure, and all or a part of the distribution / integration may be functionally or physically distributed in arbitrary units according to various loads or usage conditions. Can be integrated and configured.

また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行するためのソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、SSD(Solid State Drive)等の記録装置、又は、IC(Integrated Circuit)カード、SD(Secure Digital)カード、光ディスク等の記録媒体に保持することができる。また、本明細書において、時系列的な処理を記述する処理ステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理(例えば、並列処理あるいはオブジェクトによる処理)をも含むものである。   Each of the above-described configurations, functions, processing units, processing means, and the like may be realized by hardware by designing a part or all of them with, for example, an integrated circuit. Further, each of the above-described configurations, functions, and the like may be realized by software for interpreting and executing a program that realizes each function by the processor. Information such as programs, tables, and files for realizing each function is stored in a memory, a hard disk, a recording device such as an SSD (Solid State Drive), an IC (Integrated Circuit) card, an SD (Secure Digital) card, an optical disk, etc. It can be held on a recording medium. Further, in this specification, the processing steps describing time-series processing are not limited to processing performed in time series according to the described order, but are not necessarily performed in time series, either in parallel or individually. The processing (for example, parallel processing or object processing) is also included.

100,200 マルチキャスト配信システム
111,112,211,212 配信サーバ
12011,12012,12021,12022,12031〜12034,22011
22012,22021,22022,22031〜22034 ルータ(配信ルータ)
130〜130 ユーザ端末
151,251 配信経路制御部(転送制御手段)
152 ストリーム送受信部
153 ネットワークインタフェース部
154,254 記憶部(記憶手段)
155 Prune情報テーブル
250 送信元変更情報テーブル
NW コアネットワーク
RP 代表ルータ
100, 200 multicast distribution system 111, 112, 211, 212 distribution server 120 11 , 120 12 , 120 21 , 120 22 , 120 31 to 120 34 , 220 11 ,
220 12 , 220 21 , 220 22 , 220 31 to 220 34 router (distribution router)
130 1 to 130 4 User terminals 151 251 Distribution route control unit (transfer control means)
152 Stream transmission / reception unit 153 Network interface unit 154, 254 Storage unit (storage unit)
155 Prune information table 250 Source change information table NW Core network RP Representative router

Claims (8)

配信サーバから配信ルータへの経路決定のためのプロトコルとして、PIM−SM又はPIM−SSMを有し、前記配信サーバから前記配信ルータを介してマルチキャストグループに所属するユーザ端末にマルチキャストパケットを配信するマルチキャスト配信システムであって、
前記PIM−SM動作時において、
前記配信ルータは、自身が複数の前記配信ルータの中から予め決定された代表ルータである場合に、転送制御手段と記憶手段とを有しており、
前記代表ルータの前記記憶手段は、マルチキャスト配信対象から離脱する離脱メッセージを保持し、
前記代表ルータの前記転送制御手段は、
新たに受信したマルチキャストパケットに記述されたマルチキャストグループと前記記憶手段に保持された前記離脱メッセージに記述されたマルチキャストグループとを比較照合し、
新たに受信したマルチキャストパケットに記述された前記マルチキャストグループと前記記憶手段に保持された前記離脱メッセージに記述された前記マルチキャストグループとが一致した場合、
前記代表ルータに前記離脱メッセージを送信した前記配信ルータに対して、新たに受信した前記マルチキャストパケットを送信し、
前記マルチキャストパケットを受信した配信ルータは、
前記マルチキャストグループに所属する前記ユーザ端末へマルチキャストパケットを送信することを特徴とするマルチキャスト配信システム。
Multicast that has PIM-SM or PIM-SSM as a protocol for determining a route from a distribution server to a distribution router, and distributes multicast packets from the distribution server to user terminals belonging to a multicast group via the distribution router A distribution system,
During the PIM-SM operation,
The distribution router has a transfer control means and a storage means when the distribution router is a representative router determined in advance from among the plurality of distribution routers,
The storage means of the designated router holds a leave message for leaving the multicast distribution target,
The transfer control means of the representative router is:
A comparison is made between the multicast group described in the newly received multicast packet and the multicast group described in the leaving message held in the storage means,
When the multicast group described in the newly received multicast packet matches the multicast group described in the leave message held in the storage means,
Send the newly received multicast packet to the distribution router that has sent the leave message to the designated router,
The distribution router that has received the multicast packet
A multicast distribution system, wherein a multicast packet is transmitted to the user terminals belonging to the multicast group.
前記配信サーバは、複数の仮想化サーバであり、
前記仮想化サーバ間でコンテンツの移動を契機に、前記代表ルータが、移動元の仮想化サーバ側の前記配信ルータから受信した前記離脱メッセージを保持すること
を特徴とする請求項1に記載のマルチキャスト配信システム。
The distribution server is a plurality of virtualization servers,
2. The multicast according to claim 1, wherein the representative router holds the leaving message received from the distribution router on the source virtualization server side when the content moves between the virtualization servers. 3. Distribution system.
前記代表ルータは、RP(Randezvous Point)であり、当該RPが前記離脱メッセージとしてPrune情報を保持すること
を特徴とする請求項1又は請求項2に記載のマルチキャスト配信システム。
The multicast distribution system according to claim 1 or 2, wherein the representative router is an RP (Randezvous Point), and the RP holds Prune information as the leave message.
前記PIM−SSM動作時において、
複数の前記配信サーバ間でコンテンツを移動する場合、
移動元の配信サーバは、前記移動前に、
移動先の配信サーバに対し、現送信元、新送信元、マルチキャストグループ及び移動時間からなる送信元変更メッセージを、前記配信ルータを経由して送信し、
前記送信元変更メッセージを受信した配信ルータは、
前記マルチキャストグループに所属する前記配信ルータ及び前記ユーザ端末へ前記送信元変更メッセージを送信し、
前記送信元変更メッセージを送信又は受信した前記配信ルータ及び前記ユーザ端末は、
前記送信元変更メッセージに記述された前記移動時間になった時点で、送信元の配信サーバを前記現送信元から前記新送信元に変更し、
新送信元からの最初のマルチキャストパケットを受信したときに、前記送信元変更メッセージに記述された前記新送信元及びマルチキャストグループと、マルチキャストパケットに記述された新送信元及びマルチキャストグループとを比較照合し、一致した場合に、前記マルチキャストグループに所属する前記配信ルータ及び前記ユーザ端末へマルチキャストパケットを送信することで経路変更を行うこと
を特徴とする請求項1に記載のマルチキャスト配信システム。
During the PIM-SSM operation,
When moving content between a plurality of the distribution servers,
Before the move, the distribution server of the movement source
A transmission source change message including a current transmission source, a new transmission source, a multicast group, and a movement time is transmitted to the movement destination distribution server via the distribution router,
The distribution router that has received the source change message
Sending the source change message to the distribution router and the user terminal belonging to the multicast group;
The distribution router and the user terminal that have transmitted or received the transmission source change message,
When the travel time described in the transmission source change message is reached, the transmission server of the transmission source is changed from the current transmission source to the new transmission source,
When the first multicast packet from the new source is received, the new source and multicast group described in the source change message are compared with the new source and multicast group described in the multicast packet. The multicast distribution system according to claim 1, wherein, when they match, a route change is performed by transmitting a multicast packet to the distribution router and the user terminal belonging to the multicast group.
前記配信サーバは、複数の仮想化サーバであり、
前記仮想化サーバ間でコンテンツの移動予定がある場合、移動元の仮想化サーバが、前記移動前に、移動先の仮想化サーバに対し、前記送信元変更メッセージを、前記配信サーバを経由して送信すること
を特徴とする請求項4に記載のマルチキャスト配信システム。
The distribution server is a plurality of virtualization servers,
When there is a plan to move content between the virtualization servers, the source virtualization server sends the source change message to the destination virtualization server via the distribution server before the migration. The multicast distribution system according to claim 4, wherein transmission is performed.
配信サーバから配信ルータを介してマルチキャストグループに所属するユーザ端末にマルチキャストパケットを配信するマルチキャスト配信システムの配信ルータであって、
前記配信ルータは、自身が複数の前記配信ルータの中から予め決定された代表ルータである場合に、転送制御手段と記憶手段とを有しており、
前記代表ルータの前記記憶手段は、マルチキャスト配信対象から離脱する離脱メッセージを保持し、
前記代表ルータの前記転送制御手段は、
新たに受信したマルチキャストパケットに記述されたマルチキャストグループと前記記憶手段に保持された前記離脱メッセージに記述されたマルチキャストグループとを比較照合し、
新たに受信したマルチキャストパケットに記述された前記マルチキャストグループと前記記憶手段に保持された前記離脱メッセージに記述された前記マルチキャストグループとが一致した場合、
前記代表ルータに前記離脱メッセージを送信した前記配信ルータに対して、新たに受信した前記マルチキャストパケットを送信し、
前記マルチキャストパケットを受信した配信ルータは、
前記マルチキャストグループに所属する前記ユーザ端末へマルチキャストパケットを送信することを特徴とする配信ルータ。
A distribution router of a multicast distribution system that distributes multicast packets from a distribution server to user terminals belonging to a multicast group via a distribution router,
The distribution router has a transfer control means and a storage means when the distribution router is a representative router determined in advance from among the plurality of distribution routers,
The storage means of the designated router holds a leave message for leaving the multicast distribution target,
The transfer control means of the representative router is:
A comparison is made between the multicast group described in the newly received multicast packet and the multicast group described in the leaving message held in the storage means,
When the multicast group described in the newly received multicast packet matches the multicast group described in the leave message held in the storage means,
Send the newly received multicast packet to the distribution router that has sent the leave message to the designated router,
The distribution router that has received the multicast packet
A distribution router for transmitting a multicast packet to the user terminal belonging to the multicast group.
配信サーバから配信ルータへの経路決定のためのプロトコルとして、PIM−SM又はPIM−SSMを有し、前記配信サーバから前記配信ルータを介してマルチキャストグループに所属するユーザ端末にマルチキャストパケットを配信するマルチキャスト配信方法であって、
前記PIM−SM動作時、自身が複数の前記配信ルータの中から予め決定された代表ルータにおいて、
マルチキャスト配信対象から離脱する離脱メッセージを保持する工程と、
新たに受信したマルチキャストパケットに記述されたマルチキャストグループと前記記憶手段に保持された前記離脱メッセージに記述されたマルチキャストグループとを比較照合する工程と、
新たに受信したマルチキャストパケットに記述された前記マルチキャストグループと前記記憶手段に保持された前記離脱メッセージに記述された前記マルチキャストグループとが一致した場合、前記代表ルータに前記離脱メッセージを送信した前記配信ルータに対して、新たに受信した前記マルチキャストパケットを送信する工程と、
前記マルチキャストパケットを受信した配信ルータにおいて、
前記マルチキャストグループに所属する前記ユーザ端末へマルチキャストパケットを送信する工程を有することを特徴とするマルチキャスト配信方法。
Multicast that has PIM-SM or PIM-SSM as a protocol for determining a route from a distribution server to a distribution router, and distributes multicast packets from the distribution server to user terminals belonging to a multicast group via the distribution router A delivery method,
At the time of the PIM-SM operation, in the representative router that is determined in advance from among the plurality of distribution routers,
Holding a leave message for leaving the multicast distribution target;
Comparing the multicast group described in the newly received multicast packet with the multicast group described in the leaving message held in the storage means;
The distribution router that has transmitted the leave message to the designated router when the multicast group described in the newly received multicast packet matches the multicast group described in the leave message held in the storage means A step of transmitting the newly received multicast packet;
In the distribution router that has received the multicast packet,
A multicast distribution method comprising a step of transmitting a multicast packet to the user terminal belonging to the multicast group.
前記PIM−SSM動作時、複数の前記配信サーバ間でコンテンツを移動する場合、
移動元の配信サーバにおいて、前記移動前に、
移動先の配信サーバに対し、現送信元、新送信元、マルチキャストグループ及び移動時間からなる送信元変更メッセージを、前記配信ルータを経由して送信する工程を有し、
前記送信元変更メッセージを受信した配信ルータにおいて、
前記マルチキャストグループに所属する前記配信ルータ及び前記ユーザ端末へ前記送信元変更メッセージを送信する工程と、
前記送信元変更メッセージを送信又は受信した前記配信ルータ及び前記ユーザ端末は、
前記送信元変更メッセージに記述された前記移動時間になった時点で、送信元の配信サーバを前記現送信元から前記新送信元に変更する工程と、
新送信元からの最初のマルチキャストパケットを受信したときに、前記送信元変更メッセージに記述された前記新送信元及びマルチキャストグループと、マルチキャストパケットに記述された新送信元及びマルチキャストグループとを比較照合する工程と、
一致した場合に、前記マルチキャストグループに所属する前記配信ルータ及び前記ユーザ端末へマルチキャストパケットを送信することで経路変更を行う工程と
を有することを特徴とする請求項7に記載のマルチキャスト配信方法。
When moving content between the plurality of distribution servers during the PIM-SSM operation,
In the distribution server of the movement source, before the movement,
A transmission source change message composed of a current transmission source, a new transmission source, a multicast group, and a movement time, is transmitted to the distribution server of the movement destination via the distribution router;
In the distribution router that has received the source change message,
Transmitting the source change message to the distribution router and the user terminal belonging to the multicast group;
The distribution router and the user terminal that have transmitted or received the transmission source change message,
Changing the distribution server of the transmission source from the current transmission source to the new transmission source when the travel time described in the transmission source change message is reached;
When the first multicast packet from the new source is received, the new source and multicast group described in the source change message are compared with the new source and multicast group described in the multicast packet. Process,
The multicast distribution method according to claim 7, further comprising a step of changing a route by transmitting a multicast packet to the distribution router and the user terminal belonging to the multicast group when they match.
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