JP3727572B2

JP3727572B2 - Content distribution network, address notification terminal, and communication control device

Info

Publication number: JP3727572B2
Application number: JP2001347266A
Authority: JP
Inventors: 武則奥谷; 俊之金澤
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 2001-11-13
Filing date: 2001-11-13
Publication date: 2005-12-14
Anticipated expiration: 2021-11-13
Also published as: JP2003152785A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンテンツ配信ネットワーク、アドレス通知端末および通信制御装置に関する。より詳しくは、複数の同一サービスを実現するサービスサーバが接続するネットワークにおいて、各サーバのアクセスリンク帯域の輻輳状態やサービスサーバとユーザ端末との距離を考慮し、接続するサービスサーバを変更し、アクセスの混み具合に関係なく、ユーザにとって、サービスがシームレスに継続でき、品質劣化を防止することが可能な技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＩＰ−ＶＰＮなどを介して、複数のロケーションに分散している企業を結んでいる企業網などにおいて、サービス提供事業者は、ネットワークにポータルサーバを配備し、同一の情報を搭載したコンテンツサーバを広域ロケーションに分散して設置し、ストリームの配信サービスを実現することができる。
そのような場合、クライアントからのアクセスが集中することにより、接続リンクが輻輳し、品質劣化となる場合が存在する。
【０００３】
輻輳制御方法として、コンテンツサーバにおいてアクセス数やレートを管理し、接続リンクの帯域に合わせて、コンテンツサーバにて接続を拒否する方法や、企業側がＬＡＮ内に接続信号を認識できるプロキシサーバを設置し、プロキシサーバがその接続リンク帯域に対する通信帯域を管理し、受付制御する方法がある。これらは、コンテンツサーバが接続する一ロケーションの接続リンクのみを管理し、接続制御を行っているため、該接続リンクが輻輳すると、クライアントは切断を余儀なくされる。
【０００４】
一方、広域に分散した複数のサーバヘの負荷分散を行う場合、広域負荷分散のためのＤＮＳ（ＤｏｍａｉｎＮａｍｅＳｅｒｖｅｒ）で、ｐｉｎｇパケットなどによりＲＴＴ（ＲｏｕｎｄＴｒｉｐＴｉｍｅ）を測定し、どのサーバに接続するかを決めるコンテンツサービス対応のＤＮＳなどは存在する。しかし、どのリンクがどの程度、輻輳しているなどの詳細な情報をもとに広域負荷分散を行っていないため、映像や音声のようなパケット廃棄にシビアなサービスの場合、品質保証した通信を提供できない可能性がある。
【０００５】
一方、ネットワーク品質制御ポリシーを管理し、各転送ノードに品質制御ポリシーを配布する制御方式がすでに製品化されている。しかし、品質制御として、接続リンクにおいて各種サービスごとのリソース割当をユーザの要望に応じて随時ダイナミックに変更する機能は存在していない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
前記のように従来のコンテンツ配信ネットワークにおいては、ＤＮＳやポータルが、接続可能と判断したサーバのアドレスもしくはＵＲＬをクライアントに返し、プロキシが接続しているリンクの状態はそのプロキシしか知らない。従って、輻輳の場合は突然プロキシで切断し、ユーザがサービスを享受することができない。
このように、コンテンツサーバヘのアドレス解決が、各リンクのリソース管理やリソース制御と連携していないことにより生じている。
本発明の目的は、上記問題を解決し、ユーザにサービス中断することなく提供でき、かつ通信品質が劣化しないように制御することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、コンテンツ配信ネットワークであって、発明の特徴とするところは、クライアント（本発明では、接続要求端末と呼ぶ）がプロキシ（本発明では、通信制御装置と呼ぶ）を介してコンテンツサーバ（情報端末）へ接続するときに交渉する帯域を通信制御装置がポータルサーバ（本発明では、アドレス通知端末と呼ぶ）に通知する機能と、通知された帯域より接続リンクごとのリソース管理をする機能と、コンテンツの必要帯域を管理し、接続要求端末が選択したコンテンツの必要帯域と、それを提供する複数の情報端末が接続している接続リンクのリソースを比較／検証する機能をもち、リンクの輻輳していない該当情報端末に接続するように、該当する情報端末に接続するように通信制御装置の代理アドレスをユーザに教える機能をもち、このような下位のネットワークリソース管理機能と上位のコンテンツ接続機能とが連携する機能をもっているところにある。
【０００８】
また、転送網の制御系に指示するとネットワークにおいて必要な帯域を確保する機能をもつ転送網において、接続要求端末から最も近い情報端末の通信制御装置のリンクが輻輳している場合、必要な帯域分を確保するように、転送網の制御系に通知する機能をもつことを特徴とする。
【０００９】
アドレス通知端末は、接続要求端末／情報端末のアドレスに対応する接続リンクの管理テーブルおよびコンテンツごとの必要帯域と該コンテンツが配備される情報端末群のアドレスもテーブルを具備している。最初に接続要求端末からコンテンツ選択のためのアクセスがあった場合に、接続要求端末のアドレスから接続リンクを割り出す。また、選択したコンテンツにより、それを提供する情報端末群の接続リンクも割り出すことができる。また、接続リンクごとにリソースを管理しており、通信制御装置から通知されるアドレスおよび通信帯域から、対応する接続リンクの帯域を管理している。
【００１０】
また、接続要求端末と通信制御装置群との間の距離を通知するサーバと連携する場合においては、接続要求端末がアドレス通知端末にアクセスした際に、接続要求端末と通信制御装置群との距離をポータルに通知してもらい、距離が近く、かつ接続可能な通信制御装置を判断する機能をもち、接続要求端末にＵＲＬ／アドレスを通知する。
【００１１】
さらに、接続要求端末がコンテンツを選択した時点において、接続要求端末が収容されるリンクや、接続要求端末から最も近い情報端末の通信制御装置のリンクが輻輳していると判断した場合、ある帯域分増大し確保するように、転送系のリソース制御端末（一般にはポリシーサーバ）に通知し、ユーザのアクセス状況に応じてネットワーク帯域を増やすように通知する機能を持つ。
【００１２】
通信制御装置では、情報端末アドレスに対応する代理アドレステーブルを持ち、また、接続要求端末が通信制御装置に接続に来た時点で、接続要求端末の代理アドレスを割当てる機能をもち、接続制御信号のアドレスを代理アドレスにそれぞれ変換する機能をもつ。一方、通信中端末の管理として、接続信号から抽出した通信帯域、情報端末のアドレス、情報端末アドレスおよび該端末がネットワーク接続している接続リンク番号とともに管理するテーブルを持つ。また、一旦接続が確立された時点で、接続要求端末および情報端末を収容している接続リンク番号と、該通信の通信帯域をアドレス通知端末に通知し、また切断するときには、該当する接続要求端末および情報端末のアドレスを通知する機能を持つ。
【００１３】
以上の様に本発明のコンテンツ配信ネットワークによれば、接続要求端末が要求するコンテンツに対して、コンテンツの必要帯域および接続要求端末や情報端末が接続しているリンクのリソースおよび距離に応じて、最適なサーバヘ接続でき、接続拒否が起こりにくく、通信品質を保証したコンテンツ配信サービスを実現することが可能である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
［第一の実施形態］
本発明の第一の実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の形態にかかるコンテンツ配信ネットワークの全体構成を示す図である。
【００１５】
図１に示すように、本実施の形態にかかるコンテンツ配信ネットワークにおいて、ＩＰコアネットワーク５０に接続リンク８０、８１を介してコンテンツサービスＬＡＮ６０、６１が接続されており、接続リンク８２、８３を介して加入者ＬＡＮ７０、７１が接続している。
【００１６】
コンテンツサービスＬＡＮのそれぞれには、情報端末４０および４１が接続されている。本図では図示の都合上各コンテンツサービスＬＡＮ上に１つのサーバのみが示しているが、１つ以上のサーバが接続されていても良い。
加入者ＬＡＮ７０、７１にもそれぞれ、加入者端末（以下接続要求端末）３０、３１および３２、３３が接続している。同様に図示の都合上２つの接続要求端末しか示していないが、２つ以上の接続要求端末が接続されていても良い。
【００１７】
該ＩＰコアネットワーク５０には、通信制御装置１０として、接続制御信号を終端して中継する機能をもち、同一あて先アドレスに対して、例えばポート番号ｐ（１）〜ｐ（ｎ）を持ち、ｐ（１）〜ｐ（ｊ）にアクセスして来た接続要求端末の信号については、コンテンツサービスＬＡＮ６０の情報端末へ接続し、ｐ（ｊ＋１）〜ｐ（ｎ）のポート番号にアクセスしてきた接続要求端末に対しては、コンテンツサービスＬＡＮ６１の情報端末４１に接続するように制御信号を中継する。
【００１８】
通信制御装置での管理情報構成例の通信管理テーブルを図２に示す。
通信制御装置は、接続要求端末や接続先情報端末のアドレス対と、通信が開始される時に通信制御装置を介して接続している加入者ＬＡＮや情報端末が収容されているＬＡＮが該ＩＰコアネットワーク５０に接続する接続リンクの番号および通信帯域とを対応させ管理している。接続が開始されるとアドレス通知端末へ、これらの通信接続情報（接続要求端末と情報端末を収容している接続リンク番号と通信帯域）を通知する。通信切断があると、同様の管理している通信情報を通知する。通信制御装置は、通信切断時に該通信接続情報すべてを通知する必要は必ずしも無く、それに対応する通信接続情報ＩＤを通信最初に割り振っておき、それを通信開始時に、ＩＤおよび通信接続情報を一緒におくり、通信切断時にＩＤのみを送ってもよい。
【００１９】
該ＩＰコアネットワーク５０にはさらに、アドレス通知端末２０として、コンテンツアイテムとコンテンツごとの最大必要帯域、各アクセスリンクの割当帯域／利用可能帯域を管理している。さらに利用可能帯域の有無によって、どのコンテンツサービスＬＡＮに接続させるべきかを決定し、コンテンツサービスＬＡＮ６０への接続には、通信制御装置サーバのポート番号ｐ（１）〜ｐ（ｊ）までの値を、またコンテンツサービスＬＡＮ６１に対しては、ポート番号ｐ（ｊ＋１）〜ｐ（ｎ）までの値を接続要求端末に通信制御装置サーバのＩＰアドレスとともに代理アドレスとして通知する機能を持つ。
該アドレス通知端末での管理項目構成例を示す通信帯域管理テーブルを図３に、コンテンツ必要帯域管理テーブルを図４に示す。
【００２０】
次に、図１、図５を参照しながら該接続制御装置およびコンテンツ配信ネットワークの動作について説明する。図５は、接続動作の概略を示す処理チャートである。
まず、接続要求端末３０はアドレス通知端末２０にアクセスし、コンテンツを例えば、コンテンツＣを選択する。アドレス通知端末２０に具備しているコンテンツの必要帯域管理テーブル（図４）より、該選択されたコンテンツの必要帯域３００ｋｂ／ｓを求める。アドレス通知端末２０は、接続要求端末と情報端末との距離を測定する距離測定装置９０に対して、該コンテンツＣのＵＲＬを通知し、最近接の候補として、情報端末４０、４１の順で通知してもらう。次にアドレス通知端末２０は、接続要求端末３０および該情報端末４０が収容されている接続リンクの利用可能帯域から通信可能かを割り出す。
【００２１】
通信帯域管理テーブル（図３）から、接続要求端末が接続するリンク８２においては、利用可能帯域が１１００ｋｂ／ｓであるため、該コンテンツの通信は可能である。一方、最近接情報端末４０が収容されている接続リンク８０の利用可能帯域は、１００ｋｂ／ｓであるため、３００ｋｂ／ｓの該コンテンツの通信は不可能であり、２番目に近接の情報端末４１の接続リンク８１における利用可能帯域について検証する。接続リンク８１の利用可能帯域は、７００ｋｂ／ｓであることから通信可能である。そこで、アドレス通知端末２０は情報端末４１にアクセスするように、接続要求端末３０には、通信制御装置１０のアドレスとポート番号ｐ（４１）（ｐ（ｊ）＜ｐ（４１）＜ｐ（ｎ））となる情報を通知する。接続要求端末は、該アドレスおよびポート番号ｐ（４１）をもとに、通信制御装置１０に通信制御信号により通信帯域３００ｋｂ／ｓの接続要求する。
【００２２】
通信制御装置１０は、通信制御信号からポート番号ｐ（４１）を見て、情報端末４１に接続要求端末３０の信号を情報端末４１に中継する。
情報端末４１は、例えば情報端末の処理状況に応じて、通信帯域を２００ｋｂ／ｓに落として、接続要求端末３０へ通信する。通信制御装置１０では、その応答メッセージを受け取ると、接続要求端末３０および情報端末４１のアドレスと通信帯域２００ｋｂ／ｓを通信管理テーブルに登録する。
【００２３】
さらに通信制御装置１０は、該通信接続制御信号を接続要求端末３０へ中継する。２００ｋｂ／ｓのストリームを情報端末４１から接続要求端末３０へ送信する。
さらに、通信制御装置は、接続リンク８１および８２、通信帯域２００ｋｂ／ｓをアドレス通知端末２０へ通知する。アドレス通知端末２０は、該情報をもとに利用可能帯域管理テーブルを更新する。
【００２４】
一方、接続要求端末３０が通信を切断する信号を通信制御装置１０へ送信すると、通信制御装置１０は、該信号を終端し、信号内のアドレスを書き換え情報端末４１へ送信する。切断信号を受信した情報端末４１は、その応答信号を通信制御装置１０に向けて送信し、通信制御装置４１は該応答信号を受信する。ここで、通信制御装置１０は該信号から接続要求端末アドレスおよび情報端末４１のアドレスから、通信管理テーブルで、該当接続リンク８１、８２および通信帯域２００ｋｂ／ｓを得て、該情報をアドレス通知端末２０に送信する。その後、通信制御装置１０は該応答信号内のアドレスを書き換え接続要求端末３０に向けて送信する。
該情報を受信したアドレス通知端末２０は、利用可能帯域管理テーブルにおいて、該当する接続リンクの利用可能帯域の値を更新する。
【００２５】
［第二の実施形態］
本発明の第二の実施の形態は、前記第一の実施の形態において、例えばＭＰＬＳ（ｍｕｌｔｉｐｒｏｔｏｃｏｌｌａｂｅｌｓｗｉｔｃｈ）を使用し、ネットワークリソースを管理し、ユーザの要望にダイナミックに帯域を変更するサーバ（品質制御サーバ）が存在する転送技術を使用したコンテンツ配信ネットワークに関するものである。本実施の形態においては、アドレス通知端末２０に接続要求端末がアクセスした時に、接続要求端末の接続リンクおよび距離測定サーバから通知される最近接の接続先情報端末の接続リンク帯域について接続要求端末が指定したコンテンツの帯域を転送するに足りる帯域が存在するかを検証し、不十分だと判断した場合、足りないと判断した接続リンクについて、品質制御サーバに、接続リンクと適切な必要帯域を通知し、品質制御サーバが転送装置に指令してネットワークリソースを割り当て、通信品質が劣化することなく、また、切断することなく接続することができる。
【００２６】
図６に、本実施の形態を適用する転送技術として、アドレス通知端末からの要求により、品質制御サーバおよび転送装置に帯域を随時変更する機能を備えたコンテンツ配信ネットワークの全体構成を示す。
図７は、第二の実施の形態にかかるシステムの動作をしめすフロー図である。図６、図７を参照しながら第二の実施形態の動作を説明する。
【００２７】
接続要求端末３０はアドレス通知端末２０にアクセスし、距離測定装置９０から接続要求端末より近接の情報端末４０、４１の順に通知してもらうこと、接続要求端末３０および該情報端末４０が収容する接続リンクの利用可能帯域から通信可能かを割り出すところまでは、第一の形態の処理と同様である。
【００２８】
通信帯域管理テーブル（図３）から、接続要求端末が接続するリンク８２においては、利用可能帯域が１１００ｋｂ／ｓであるため、該コンテンツの通信は可能である。一方、最近接情報端末４０が収容されている接続リンク８０の利用可能帯域は、１００ｋｂ／ｓであるため、３００ｋｂ／ｓの該コンテンツの通信は不可能である。そこで、アドレス通知端末２０は、品質制御サーバ１００に帯域割当要求を出す。このケースの場合、情報端末４０の性能が許す範囲内で、２００ｋｂ／ｓの接続リンク帯域を増大するように品質制御サーバ１００に要求しても良いし、このような接続リンクが輻輳する時間が持続する可能性があるならば、２００ｋｂ／ｓよりも大きな値の帯域を要求してもよい。
【００２９】
増大する該コンテンツのための帯域の上限については、品質制御サーバ１００において管理する。増大要求帯域が、該品質制御サーバ１００で管理している帯域上限以内ならば、品質制御サーバ１００は、転送装置２１２に向けて、要求された帯域分増大するように通知し、転送装置２１２は該当コンテンツストリーム用の帯域を増大させる。品質制御サーバ１００は、アドレス通知端末２０に帯域増大処理の終了および増大した接続リンクの帯域を通知する。
一方、帯域上限を超えるような場合は、品質制御サーバ１００は、アドレス通知端末２０に帯域増大処理不可の通知をする。
【００３０】
帯域増大処理終了通知を受け取ったアドレス通知端末２０は、接続リンクの管理帯域を増大させるとともに、接続要求端末３０に対して、情報端末４０にアクセスするように、通信制御装置サーバのＩＰアドレスとポート番号ｐ（４０）（ｐ（１）＜ｐ（４０）＜ｐ（ｊ））となる情報を通知する。接続要求端末は、該ＩＰアドレスおよびポート番号ｐ（４０）をもとに、通信制御装置サーバ１０に通信制御信号により通信帯域３００ｋｂ／ｓの接続要求する。
【００３１】
情報端末４０にアクセスし、コンテンツを受信するための処理は、第一の実施の処理と同様である。
帯域増大処理不可の通知を受け取った場合は、情報端末の別の候補として情報端末４１にアクセスするように接続要求端末３０に通知する。これ以下、接続要求端末がコンテンツを受信するまでの処理は、第一の実施の処理と同様である。
【００３２】
以上、本発明者によってなされた発明を、前記実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は、前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは勿論である。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ストリーミングコンテンツのように帯域および接続要求端末との距離により、最短の情報端末が輻輳したとしても別の情報端末にアクセスするように、接続要求端末がアドレス通知端末にアクセスした時点に指示できる。これにより接続要求端末はサービスを中断することなく最適なサーバへアクセスすることができる。
また、接続リンクなどのネットワークリソース制御が可能な制御サーバにコンテンツ接続制御装置がリソース情報を通知し、制御サーバによりリソースを確保する。これにより、コンテンツを流すときにだけ必要な接続リンクのリソースを確保することにより、別の時間では、他のサービスに使用できる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明第１の形態にかかるコンテンツ配信ネットワークの全体構成を示す図である。
【図２】通信制御装置での管理項目構成例を示す通信管理テーブルを示す図である。
【図３】アドレス通知端末での管理項目構成例を示す通信帯域管理テーブルを示す図である。
【図４】アドレス通知端末での管理項目構成例を示すコンテンツ必要帯域管理テーブルを示す図である。
【図５】本発明第１の形態にかかる接続動作の概略を示す処理チャートである。
【図６】本発明第２の形態にかかるコンテンツ配信ネットワークの全体構成を示す図である。
【図７】本発明第２の形態にかかる接続動作の概略を示す処理チャートである。
【符号の説明】
１０…通信制御装置、２０…アドレス通知端末、３０、３１、３２、３３…接続要求端末、４０、４１…情報端末、５０…ＩＰコアネットワーク、６０、６１…コンテンツサービスＬＡＮ、７０、７１…加入者ＬＡＮ、８０、８１、８２、８３…接続リンク、９０…距離測定装置、１００…品質制御装置、２１０、２１１、２１２、２１３…転送装置。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a content distribution network, an address notification terminal, and a communication control device. More specifically, in a network to which a plurality of service servers that realize the same service are connected, the service server to be connected is changed by considering the congestion state of the access link bandwidth of each server and the distance between the service server and the user terminal. The present invention relates to a technology that allows a user to continue service seamlessly and prevent quality degradation regardless of the degree of congestion.
[0002]
[Prior art]
In a corporate network that connects companies distributed to multiple locations via IP-VPN, the service provider deploys a portal server in the network and deploys content servers with the same information over a wide area. It can be installed in distributed locations to realize a stream distribution service.
In such a case, there is a case where the connection links are congested due to concentration of accesses from clients, resulting in quality degradation.
[0003]
As a congestion control method, the number and rate of access are managed in the content server, the connection is rejected by the content server according to the bandwidth of the connection link, and a proxy server that allows the company to recognize the connection signal in the LAN is installed. There is a method in which the proxy server manages the communication band for the connection link band and performs admission control. These manage only the connection link of one location to which the content server is connected, and perform connection control. Therefore, when the connection link is congested, the client is forced to disconnect.
[0004]
On the other hand, when performing load distribution to a plurality of servers distributed over a wide area, the RTT (Round Trip Time) is measured using a ping packet or the like with a DNS (Domain Name Server) for wide area load distribution, and which server is connected to There are DNS and the like corresponding to content services. However, since wide-area load distribution is not performed based on detailed information such as which link is congested and how much congestion, quality-assured communication is not necessary for services that are severe in packet discard such as video and audio. May not be available.
[0005]
On the other hand, a control method for managing a network quality control policy and distributing the quality control policy to each forwarding node has already been commercialized. However, as a quality control, there is no function for dynamically changing the resource allocation for each service in the connection link as required by the user.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in the conventional content distribution network, the DNS or portal returns the server address or URL determined to be connectable to the client, and only the proxy knows the state of the link to which the proxy is connected. Therefore, in the case of congestion, the proxy is suddenly disconnected and the user cannot enjoy the service.
As described above, the address resolution to the content server is caused by not cooperating with the resource management and resource control of each link.
An object of the present invention is to solve the above-described problems, to provide a user with no service interruption, and to control so that communication quality does not deteriorate.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The present invention is a content distribution network, and the feature of the invention is that a client (referred to as a connection request terminal in the present invention) is connected to a content server (referred to as a communication control device in the present invention) via a proxy (referred to as a communication control device in the present invention). A function in which a communication control device notifies a portal server (referred to as an address notification terminal in the present invention) of a band to be negotiated when connecting to an information terminal, and a function of managing resources for each connection link from the notified band. It has the function of managing the required bandwidth of the content and comparing / verifying the required bandwidth of the content selected by the connection requesting terminal with the resources of the connection link to which multiple information terminals providing it are connected, and link congestion A device that tells the user the proxy address of the communication control device to connect to the corresponding information terminal so that it connects to the corresponding information terminal that is not The rice cake, and such lower-level network resource management and higher-level content connection function is in a place that has the function to work.
[0008]
In addition, if the link of the communication control unit of the information terminal closest to the connection requesting terminal is congested in the transfer network having a function to secure the necessary band in the network when instructed to the control system of the transfer network, the necessary bandwidth It is characterized by having a function of notifying the control system of the transfer network so as to ensure.
[0009]
The address notification terminal also includes a connection link management table corresponding to the address of the connection requesting terminal / information terminal, a necessary bandwidth for each content, and a table of information terminal group addresses where the content is deployed. When there is an access for content selection from the connection requesting terminal first, the connection link is determined from the address of the connection requesting terminal. Moreover, the connection link of the information terminal group which provides it can also be determined by the selected content. Further, resources are managed for each connection link, and the band of the corresponding connection link is managed from the address and communication band notified from the communication control device.
[0010]
In the case of cooperation with a server that notifies the distance between the connection request terminal and the communication control device group, when the connection request terminal accesses the address notification terminal, the distance between the connection request terminal and the communication control device group. Is notified to the portal, has a function of determining a communication control device that is close and connectable, and notifies the connection request terminal of the URL / address.
[0011]
Further, when it is determined that the link that accommodates the connection request terminal or the link of the communication control device of the information terminal closest to the connection request terminal is congested when the connection request terminal selects the content, In order to increase and secure, it has a function of notifying the resource control terminal (generally a policy server) of the transfer system and notifying that the network bandwidth is increased according to the access status of the user.
[0012]
The communication control device has a proxy address table corresponding to the information terminal address, and has a function of assigning a proxy address of the connection request terminal when the connection request terminal comes to connect to the communication control device. It has a function to convert addresses to proxy addresses. On the other hand, as a management of the terminal in communication, it has a table managed together with the communication band extracted from the connection signal, the address of the information terminal, the information terminal address, and the connection link number to which the terminal is connected to the network. In addition, when the connection is established once, the connection link number accommodating the connection request terminal and the information terminal and the communication bandwidth of the communication are notified to the address notification terminal, and when the connection is disconnected, the corresponding connection request terminal It also has a function to notify the address of the information terminal.
[0013]
As described above, according to the content distribution network of the present invention, for the content requested by the connection requesting terminal, depending on the required bandwidth of the content and the resource and distance of the link to which the connection requesting terminal or information terminal is connected, It is possible to realize a content distribution service that can connect to an optimum server, prevent connection rejection, and guarantees communication quality.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[First embodiment]
A first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of a content distribution network according to an embodiment of the present invention.
[0015]
As shown in FIG. 1, in the content distribution network according to the present embodiment, content service LANs 60 and 61 are connected to the IP core network 50 via connection links 80 and 81, and are connected via connection links 82 and 83. Subscriber LANs 70 and 71 are connected.
[0016]
Information terminals 40 and 41 are connected to each of the content service LANs. In the figure, only one server is shown on each content service LAN for convenience of illustration, but one or more servers may be connected.
Subscriber terminals (hereinafter referred to as connection request terminals) 30, 31 and 32, 33 are also connected to the subscriber LANs 70, 71, respectively. Similarly, only two connection request terminals are shown for convenience of illustration, but two or more connection request terminals may be connected.
[0017]
The IP core network 50 has a function of terminating and relaying the connection control signal as the communication control device 10, and has, for example, port numbers p (1) to p (n) for the same destination address, and p For the connection request terminal signals that have accessed (1) to p (j), the connection request is made to connect to the information terminal of the content service LAN 60 and access the port numbers p (j + 1) to p (n). A control signal is relayed to the terminal so as to connect to the information terminal 41 of the content service LAN 61.
[0018]
FIG. 2 shows a communication management table of a management information configuration example in the communication control apparatus.
The communication control device includes the IP core that includes the address pair of the connection requesting terminal and the connection destination information terminal, and the LAN that accommodates the subscriber LAN and the information terminal that are connected via the communication control device when communication is started. The number of the connection link connected to the network 50 and the communication band are associated with each other and managed. When the connection is started, these communication connection information (connection request terminal and connection link number accommodating the information terminal and communication band) are notified to the address notification terminal. When communication is disconnected, the same managed communication information is notified. It is not always necessary for the communication control device to notify all the communication connection information when the communication is disconnected, and the communication connection information ID corresponding to the communication control device is allocated at the beginning of communication, and when the communication is started, the ID and the communication connection information are combined together. Alternatively, only the ID may be sent when communication is disconnected.
[0019]
The IP core network 50 further manages the content item, the maximum required bandwidth for each content, and the allocated bandwidth / usable bandwidth of each access link as the address notification terminal 20. Further, the content service LAN to be connected is determined depending on the presence / absence of the available bandwidth, and the connection service to the content service LAN 60 is set to a value from port numbers p (1) to p (j) of the communication control device server. Further, the content service LAN 61 has a function of notifying the connection requesting terminal of values from port numbers p (j + 1) to p (n) as a proxy address together with the IP address of the communication control device server.
FIG. 3 shows a communication bandwidth management table showing a configuration example of management items in the address notification terminal, and FIG. 4 shows a content required bandwidth management table.
[0020]
Next, operations of the connection control device and the content distribution network will be described with reference to FIGS. FIG. 5 is a processing chart showing an outline of the connection operation.
First, the connection request terminal 30 accesses the address notification terminal 20 and selects content C, for example, content C. The required bandwidth 300 kb / s of the selected content is obtained from the required bandwidth management table (FIG. 4) of the content provided in the address notification terminal 20. The address notification terminal 20 notifies the distance measuring device 90 that measures the distance between the connection requesting terminal and the information terminal, and notifies the URL of the content C in the order of the information terminals 40 and 41 as the closest candidates. do that for me. Next, the address notification terminal 20 determines whether communication is possible from the usable bandwidth of the connection link in which the connection request terminal 30 and the information terminal 40 are accommodated.
[0021]
From the communication bandwidth management table (FIG. 3), the available bandwidth is 1100 kb / s in the link 82 to which the connection requesting terminal is connected, so that the content can be communicated. On the other hand, since the usable bandwidth of the connection link 80 in which the closest information terminal 40 is accommodated is 100 kb / s, communication of the content at 300 kb / s is impossible, and the second closest information terminal 41 The available bandwidth in the connection link 81 is verified. Since the usable bandwidth of the connection link 81 is 700 kb / s, communication is possible. Therefore, in order for the address notification terminal 20 to access the information terminal 41, the connection request terminal 30 sends the address and port number p (41) (p (j) <p (41) <p (n) of the communication control device 10. )) Is notified. Based on the address and the port number p (41), the connection requesting terminal requests the communication control device 10 to connect the communication band 300 kb / s by a communication control signal.
[0022]
The communication control device 10 sees the port number p (41) from the communication control signal and relays the signal of the connection request terminal 30 to the information terminal 41 to the information terminal 41.
The information terminal 41 communicates with the connection requesting terminal 30 by reducing the communication band to 200 kb / s according to the processing status of the information terminal, for example. When receiving the response message, the communication control device 10 registers the addresses of the connection requesting terminal 30 and the information terminal 41 and the communication bandwidth 200 kb / s in the communication management table.
[0023]
Further, the communication control device 10 relays the communication connection control signal to the connection request terminal 30. A 200 kb / s stream is transmitted from the information terminal 41 to the connection requesting terminal 30.
Further, the communication control apparatus notifies the address notification terminal 20 of the connection links 81 and 82 and the communication band 200 kb / s. The address notification terminal 20 updates the available bandwidth management table based on the information.
[0024]
On the other hand, when the connection request terminal 30 transmits a signal for disconnecting communication to the communication control apparatus 10, the communication control apparatus 10 terminates the signal and transmits the address in the signal to the rewrite information terminal 41. The information terminal 41 that has received the disconnection signal transmits the response signal to the communication control device 10, and the communication control device 41 receives the response signal. Here, the communication control device 10 obtains the corresponding connection links 81 and 82 and the communication band 200 kb / s from the signal from the connection request terminal address and the information terminal 41 address using the communication management table, and sends the information to the address notification terminal. 20 to send. Thereafter, the communication control device 10 transmits the address in the response signal to the rewrite connection request terminal 30.
The address notification terminal 20 that has received the information updates the value of the available bandwidth of the corresponding connection link in the available bandwidth management table.
[0025]
[Second Embodiment]
The second embodiment of the present invention uses a server (network protocol switch) that uses, for example, MPLS (multi protocol label switch) in the first embodiment, manages network resources, and dynamically changes the bandwidth according to the user's request ( The present invention relates to a content distribution network using a transfer technology in which a quality control server exists. In the present embodiment, when the connection requesting terminal accesses the address notification terminal 20, the connection requesting terminal uses the connection link of the connection requesting terminal and the connection link bandwidth of the nearest connection destination information terminal notified from the distance measurement server. Verify that there is enough bandwidth to transfer the bandwidth of the specified content, and if it is determined that it is insufficient, notify the quality control server of the connection link and the appropriate required bandwidth for the connection link that is determined to be insufficient Then, the quality control server can instruct the transfer apparatus to allocate network resources, and the connection can be made without disconnecting the communication quality and without disconnecting.
[0026]
FIG. 6 shows an overall configuration of a content distribution network having a function of changing a band as needed in a quality control server and a transfer device in response to a request from an address notification terminal as a transfer technique to which the present embodiment is applied.
FIG. 7 is a flowchart showing the operation of the system according to the second embodiment. The operation of the second embodiment will be described with reference to FIGS.
[0027]
The connection requesting terminal 30 accesses the address notification terminal 20 to receive notifications from the distance measuring device 90 in the order of the information terminals 40 and 41 closer to the connection requesting terminal, and the connection requesting terminal 30 and the connection accommodated by the information terminal 40 The processing up to determining whether communication is possible from the available bandwidth of the link is the same as the processing in the first embodiment.
[0028]
From the communication bandwidth management table (FIG. 3), the available bandwidth is 1100 kb / s in the link 82 to which the connection requesting terminal is connected, so that the content can be communicated. On the other hand, since the usable bandwidth of the connection link 80 in which the closest information terminal 40 is accommodated is 100 kb / s, communication of the content at 300 kb / s is impossible. Therefore, the address notification terminal 20 issues a bandwidth allocation request to the quality control server 100. In this case, the quality control server 100 may be requested to increase the connection link bandwidth of 200 kb / s within the range allowed by the performance of the information terminal 40, and the time during which such a connection link is congested may be requested. If there is a possibility of persistence, a bandwidth having a value larger than 200 kb / s may be requested.
[0029]
The quality control server 100 manages the upper limit of the bandwidth for the content that increases. If the increase request bandwidth is within the bandwidth upper limit managed by the quality control server 100, the quality control server 100 notifies the transfer device 212 to increase the requested bandwidth, and the transfer device 212 The bandwidth for the corresponding content stream is increased. The quality control server 100 notifies the address notification terminal 20 of the end of the bandwidth increase process and the increased connection link bandwidth.
On the other hand, when the bandwidth upper limit is exceeded, the quality control server 100 notifies the address notification terminal 20 that the bandwidth increase processing cannot be performed.
[0030]
The address notification terminal 20 that has received the notification of completion of the bandwidth increase processing increases the management bandwidth of the connection link and also accesses the information terminal 40 to the connection request terminal 30 so that the IP address and port of the communication control device server are accessed. Information of number p (40) (p (1) <p (40) <p (j)) is notified. Based on the IP address and port number p (40), the connection request terminal requests the communication control device server 10 to connect the communication band 300 kb / s by a communication control signal.
[0031]
The process for accessing the information terminal 40 and receiving the content is the same as the process of the first embodiment.
When the notification indicating that the bandwidth increase process is not possible is received, the connection request terminal 30 is notified to access the information terminal 41 as another candidate of the information terminal. Hereinafter, the processing until the connection requesting terminal receives the content is the same as the processing in the first embodiment.
[0032]
Although the invention made by the present inventor has been specifically described based on the above-described embodiment, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. Of course.
[0033]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the connection request terminal can access another information terminal even if the shortest information terminal is congested due to the bandwidth and the distance to the connection request terminal, such as streaming content. Can be instructed when the address notification terminal is accessed. As a result, the connection requesting terminal can access the optimum server without interrupting the service.
In addition, the content connection control device notifies the resource information to a control server capable of controlling network resources such as connection links, and the control server secures resources. Thereby, there is an advantage that it is possible to use for other services at another time by securing connection link resources necessary only when the contents are streamed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of a content distribution network according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a communication management table showing a configuration example of management items in a communication control apparatus.
FIG. 3 is a diagram showing a communication bandwidth management table showing a configuration example of management items in an address notification terminal.
FIG. 4 is a diagram showing a content required bandwidth management table showing an example of management item configuration in an address notification terminal.
FIG. 5 is a processing chart schematically showing a connection operation according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a diagram showing an overall configuration of a content distribution network according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a processing chart showing an outline of a connection operation according to the second embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Communication control device, 20 ... Address notification terminal, 30, 31, 32, 33 ... Connection request terminal, 40, 41 ... Information terminal, 50 ... IP core network, 60, 61 ... Content service LAN, 70, 71 ... Subscription LAN, 80, 81, 82, 83 ... connection link, 90 ... distance measuring device, 100 ... quality control device, 210, 211, 212, 213 ... transfer device.

Claims

A plurality of information terminals having the same information as a terminal requesting communication connection (connection request terminal) are connected via a connection link, and between the connection request terminal and the information terminal. A communication control device is connected, receives a signal sent from both sides, analyzes a signal message, rewrites a part of the message, and transfers the signal to the other device. A network to which an address notification terminal having a function of notifying a list of information that can be requested and the address of the information terminal is connected,
The communication control device has proxy addresses of the connection requesting terminal and the plurality of information terminals, and manages the communication bandwidth and both addresses determined by the connection requesting terminal negotiating between the information terminals via the communication control device. , Has a function to notify the address notification terminal,
The address notification terminal manages the bandwidth of the connection link of both terminals, and the communication control device corresponding to the information terminal to be connected depending on the presence / absence of the bandwidth required for distributing the information specified by the connection requesting terminal in the bandwidth of the connection link A content distribution network characterized by notifying the proxy address of

The content distribution network of claim 1,
A content distribution network characterized by notifying a connection requesting terminal of a proxy address of a communication control apparatus corresponding to the information terminal so as to connect to an information terminal accommodated in a connection link with the smallest bandwidth used.

The content distribution network according to claim 2,
When notifying the address of the connection requesting terminal, a distance measuring device capable of measuring the distance to a plurality of information terminals is provided,
The distance measuring device notifies the address notification terminal of i addresses of neighboring information terminals out of the distance between the connection requesting terminal and the n information terminals, and the information terminal managed by the address notification terminal accommodates A content distribution network for verifying whether or not connection is possible for the i bands with respect to the band of the connection link to be performed.

The content distribution network according to claim 3,
It has a quality policy distribution function that manages the bandwidth of each connection link and notifies the transfer control device to dynamically increase the bandwidth of the connection link. When the transfer control device receives the signal, the transfer control device increases the bandwidth. Control
A function for the address notification terminal to notify the quality policy distribution device so that the bandwidth of the connection link in which the information terminal adjacent to the connection requesting terminal is accommodated is the bandwidth for transferring the information specified by the client. A content distribution network comprising:

Means for connecting to the connection requesting terminal via a connection link;
A list of information that the connection requesting terminal can request for distribution and a bandwidth required for the distribution of the information;
Manages the bandwidth of the connection link of both the information terminal having the same information and the connection request terminal, and whether there is a bandwidth required for the distribution of the information specified by the connection request terminal in the bandwidth of the connection link Means for notifying the proxy address of the communication control device corresponding to the information terminal to be connected;
An address notification terminal comprising:

The address notification terminal according to claim 5,
An address notification characterized by comprising means for notifying a connection requesting terminal of a proxy address of a communication control device corresponding to the information terminal so as to connect to an information terminal accommodated in a connection link with the smallest bandwidth used Terminal.

The address notification terminal according to claim 6,
Means for notifying the address of the connection requesting terminal to a distance measuring device that measures the distance to a plurality of existing information terminals;
Means for receiving, from the distance measuring device, i addresses of neighboring information terminals out of the distances between the connection requesting terminal and n information terminals;
Means for verifying whether or not connection is possible for the i bands with respect to the band of the connection link in which the managed information terminal is accommodated;
An address notification terminal comprising:

The address notification terminal according to claim 7,
For the quality control device that controls the bandwidth of the transfer control device, the bandwidth of the connection link in which the information terminal close to the connection requesting terminal is accommodated is the bandwidth for transferring the information specified by the client An address notification terminal comprising a notification means.

Means for connecting to the connection requesting terminal via a connection link;
Means for connecting to a plurality of existing information terminals having the same information via a connection link;
Means for receiving signals sent from both the connection requesting terminal and the information terminal, analyzing a signal message, rewriting a part of the message, and transferring the signal to the other device;
Means having proxy addresses of the connection request terminal and the plurality of information terminals, managing the communication bandwidth and the addresses of both determined by the connection request terminal negotiating between the information terminals, and notifying the address notification terminal;
A communication control apparatus comprising: