JP4180279B2 - Routing method and system using name resolution - Google Patents

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【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、名前解決を用いたルーティング方法およびそのシステムに関する。特に、移動体ネットワークのクライアントに対して、クライアントの位置を考慮したルーティングでコンテンツを配信することが可能な名前解決を用いたルーティング方法およびそのシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、アクセスネットワークの広帯域化及びＷｅｂコンテンツの大容量化に伴いクライアントの近傍のサーバ（エッジサーバ）に予めコンテンツを配布するコンテンツ配信ネットワーク（ＣＤＮ：Content Delivery Network）が注目されている。
リクエスト・ルーティング・システム（ＲＲＳ：Request Routing System）は、ＣＤＮの１コンポーネントであり、クライアントのコンテンツ要求を、そのコンテンツのコピーを持つエッジサーバへと誘導するためのシステムである。リクエスト・ルーティング・システムの基本機能としては、下記の２つがある。
１）リクエストに応えることができるエッジサーバにクライアントを誘導する。２）最良のサービスを提供可能なエッジサーバにクライアントを誘導する。
【０００３】
現在、Ｗｅｂサイトで提供するコンテンツなどをＣＤＮを用いて配布する際に使用されるリクエスト・ルーティング・システムには、“ＤＮＳ−ｂａｓｅｄ”リクエスト・ルーティング・システムという従来技術がある。
上記従来技術は、ＤＮＳ（Domain Name System）をクライアントの誘導に用いる方法である。この場合は、１つ以上のドメイン名がリクエスト・ルーティング・システムに付与される。そして、このドメイン名は、クライアントのリクエストを誘導するために利用され、ＵＲＬの一部として使用される。また、この方法は、既にインターネット上に広く普及している既存のＤＮＳをベースとして用いるので、インターネット上のどこからでも利用できるという特徴がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、モバイルＩＰネットワーク等の移動体ネットワークに上記従来技術を適用しようとすると、次の問題がある。つまり、クライアントは、移動体ネットワーク内で本来所属しているエリア（ホームネットワーク）のＤＮＳサーバ（以下、「ホーム・ローカル・ＤＮＳ」という）のＩＰアドレスを予め把握しているので、このクライアントが移動体ネットワーク内の他のエリアに移動しても、ホーム・ローカル・ＤＮＳサーバ及びホームネットワーク内のエッジサーバを利用することはできる。
【０００５】
しかしながら、その場合、従来の技術では、ホーム・ローカル・ＤＮＳサーバのＩＰアドレスを元にエッジサーバを決定するため、移動先のエリアにいるクライアントにとっては最適なエッジサーバとはならない場合がある。即ち、移動先のクライアントは、そのクライアントが現在属するエリアに存在するエッジサーバからではなく、そのクライアントから遠く離れたホームネットワークに存在するエッジサーバからコンテンツの配信を受けることとなるという問題点が生じる。
【０００６】
また、エッジサーバに関しては、三角問題（Triangle Routing）という問題が生じることがある。つまり、クライアントは、リクエスト・ルーティング・システムにより誘導されたエッジサーバからコンテンツを取得するが、移動先のエリアにいるクライアントに対してコンテンツを送信する際には、クライアントとエッジサーバ間の通信が直線的な経路とならずに、クライアントとホームネットワークとエッジサーバとで三角の通信経路、即ち大きく遠回りした通信経路になる場合があり、ホームネットワークと外部ネットワーク間のネットワーク帯域を圧迫する可能性がある。
【０００７】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、移動体ネットワークのクライアントに対して、クライアントの位置を考慮したリクエスト・ルーティングを行うことで、最適なエッジサーバへの誘導を可能とする名前解決を用いたルーティング方法およびそのシステムの提供を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１記載の発明では、“ＤＮＳ−ｂａｓｅｄ”リクエスト・ルーティング・システムにおいて、移動体ネットワークにおいて移動する端末であるクライアントと、前記ネットワークに分散して複数配置されてコンテンツを前記クライアントに配信するエッジサーバとの間の通信経路を選択するルーティング方法であって、前記ネットワークの各エリア毎に、当該エリアのＤＮＳをなすローカルＤＮＳサーバと前記エッジサーバを配置し、１つのエリアは１つのローカルＤＮＳサーバがアドレス解決する範囲であり、前記クライアントのホームアドレスが属するエリアであるホームネットワークに、当該エリアのＤＮＳをなすホーム・ローカルＤＮＳサーバを配置し、前記クライアントに前記ホーム・ローカルＤＮＳサーバのアドレスが設定され、同一エリア内の前記ローカルＤＮＳサーバと前記エッジサーバのアドレスを対応付けたテーブルを管理する権限ＤＮＳサーバを配置した場合に、前記ホーム・ローカルＤＮＳサーバは、前記クライアントのホームアドレスと当該クライアントの移動先のエリアでのアドレスである気付アドレスとからなる移動情報を、前記ホームネットワークに配置されたホーム・エージェントから受信し、当該気付アドレスに基づいて前記クライアントの移動先のエリアのローカルＤＮＳサーバのアドレスを求める反復的逆引き名前解決要求を実行し、前記クライアントの移動先のエリアのローカルＤＮＳサーバのアドレスを記録するとともに、前記クライアントから当該ホーム・ローカルＤＮＳサーバに対してコンテンツにアクセスするために必要となる名前解決の要求があった場合に、当該記録されたアドレスに基づいて前記移動先のエリアのローカルＤＮＳサーバへ当該要求を転送し、前記移動先のエリアのローカルＤＮＳサーバは、該転送された名前解決要求に基づき、ルートＤＮＳサーバに対して、ドメイン名の名前解決を要求し、この返答として前記権限ＤＮＳサーバのアドレスを受信し、前記移動先のエリアのローカルＤＮＳサーバは、前記権限ＤＮＳサーバへ、前記コンテンツに対応するエッジサーバのアドレスを問い合わせ、前記権限ＤＮＳサーバは、該ローカルＤＮＳサーバからの問い合わせを受けると、前記テーブルに記録されたアドレスに基づいて、該ローカルＤＮＳサーバのアドレスに対応付けられているエッジサーバのアドレスを、該ローカルＤＮＳサーバへ返答し、前記移動先のエリアのローカルＤＮＳサーバは、前記権限ＤＮＳサーバから受信したエッジサーバのアドレスを前記クライアントに送信し、前記ホーム・ローカルＤＮＳサーバは、前記クライアントの移動先のエリアのローカルＤＮＳサーバのアドレスを記録するときに、当該記録されるアドレスと、前記気付アドレスと、当該ローカルＤＮＳサーバが管理するエリアを示す権限ゾーンのアドレスとを、対応付けて記録するものであって、前記ホーム・エージェントから受信した気付アドレスが前記記録と異なっている場合において、該受信した気付アドレスが前記記録の権限ゾーンのアドレスに含まれていないときは、前記記録を更新するが、前記ホーム・エージェントから受信した気付アドレスが前記記録と異なっている場合において、該受信した気付アドレスが前記記録の権限ゾーンのアドレスに含まれているときは、前記記録を更新しない、ことを特徴とする。
本発明によれば、“ＤＮＳ−ｂａｓｅｄ”リクエスト・ルーティング・システムにおいて、クライアントがホームネットワークから他のエリア（外部ネットワーク）に移動したときに、エッジサーバの名前解決の問い合わせをしたＤＮＳサーバ（ホームネットワークのＤＮＳサーバ）のＩＰアドレスではなく、外部ネットワークのＤＮＳサーバのＩＰアドレスに基づいて、クライアントを外部ネットワークのエッジサーバへと誘導する。したがって、モバイルＩＰネットワークのクライアントに対しても、最適なエッジサーバへと誘導することができる。
【００１１】
請求項２記載の発明では、請求項１記載のルーティング方法において、前記エッジサーバが、当該エッジサーバと前記クライアント間の通信経路として最短の経路を自動的に選択することを特徴とする。
【００１２】
上記の目的を達成するために、請求項３記載の発明では、“ＤＮＳ−ｂａｓｅｄ”リクエスト・ルーティング・システムにおいて、ネットワークにおいて移動する端末であるクライアントと、前記ネットワークの各エリア毎に配置されてコンテンツを前記クライアントに配信するエッジサーバとの間の通信経路を選択するルーティング・システムであって、１つのエリアは１つのローカルＤＮＳサーバがアドレス解決する範囲であり、該エリア毎に配置されて、当該エリアのＤＮＳをなすローカルＤＮＳサーバと、前記ローカルＤＮＳサーバの一つであって、前記クライアントのホームアドレスが属するエリアであるホームネットワークのＤＮＳをなし、前記クライアントにアドレスが設定されるホーム・ローカルＤＮＳサーバと、前記エッジサーバに割り当てられたアドレスを、同一エリア内の前記ローカルＤＮＳサーバに対応付けたテーブルで管理し、前記ローカルＤＮＳサーバから出された前記コンテンツに対応するエッジサーバのアドレスの問い合わせに対し、当該テーブルを用いて、該ローカルＤＮＳサーバのアドレスに対応付けられているエッジサーバのアドレスを返答する権限ＤＮＳサーバと、を有し、前記ホーム・ローカルＤＮＳサーバは、前記クライアントのホームアドレスと当該クライアントの移動先のエリアでのアドレスである気付アドレスとからなる移動情報を、前記ホームネットワークに配置されたホーム・エージェントから受信し、当該気付アドレスに基づいて前記クライアントの移動先のエリアのローカルＤＮＳサーバのアドレスを求める反復的逆引き名前解決要求を実行し、前記クライアントの移動先のエリアのローカルＤＮＳサーバのアドレスを記録する手段と、前記クライアントから当該ホーム・ローカルＤＮＳサーバに対してコンテンツにアクセスするために必要となる名前解決の要求があった場合に、当該記録されたアドレスに基づいて前記移動先のエリアのローカルＤＮＳサーバへ当該要求を転送する手段と、を有し、前記移動先のエリアのローカルＤＮＳサーバは、該転送された名前解決要求に基づき、ルートＤＮＳサーバに対して、ドメイン名の名前解決を要求し、この返答として前記権限ＤＮＳサーバのアドレスを受信する手段と、前記権限ＤＮＳサーバへ前記コンテンツに対応するエッジサーバのアドレスを問い合わせ、この返答として受信したアドレスを前記クライアントに送信する手段と、を有し、前記ホーム・ローカルＤＮＳサーバは、前記クライアントの移動先のエリアのローカルＤＮＳサーバのアドレスを記録するときに、当該記録されるアドレスと、前記気付アドレスと、当該ローカルＤＮＳサーバが管理するエリアを示す権限ゾーンのアドレスとを、対応付けて記録するものであって、前記ホーム・エージェントから受信した気付アドレスが前記記録と異なっている場合において、該受信した気付アドレスが前記記録の権限ゾーンのアドレスに含まれていないときは、前記記録を更新するが、前記ホーム・エージェントから受信した気付アドレスが前記記録と異なっている場合において、該受信した気付アドレスが前記記録の権限ゾーンのアドレスに含まれているときは、前記記録を更新しない、ことを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。本発明は、従来の“ＤＮＳ−ｂａｓｅｄ”リクエスト・ルーティング・システムを改良してモバイルＩＰネットワーク等の移動体用のネットワークに適用可能なリクエスト・ルーティング・システムとしたものである。
【００１４】
Ａ．実施形態の構成
図１は、本発明の実施形態によるリクエスト・ルーティング・システムを示す概念模式図である。本図において、クライアント１は、コンテンツの配信を受ける移動体端末である。モバイルＩＰネットワークは、複数のエリアに分割され、各エリアをクライアント１が移動する。この実施形態では、クライアント１が本来所属するエリアであるホームネットワークから、クライアント１の移動先のエリアである外部ネットワークへ、クライアント１が移動した場合を考える。
また、クライアント１のＩＰアドレスは、（１９２．１６８．１．１００）とする。クライアント１のレゾルバには、ホームネットワークに存在するローカルＤＮＳサーバのＩＰアドレス（１９２．１６８．１．２）が設定される。なお、レゾルバとは、ＩＰアドレスとＵＲＬ（ドメイン名）間における名前解決を行うソフトウェアであり、クライアント１（移動体端末）に内蔵されている。又、ホームネットワークには、モバイルＩＰの提供及び管理をするサーバであるホーム・エージェント（ＨＡ）が配置されている。ホーム・エージェントは、クライアント１の移動情報を、逐次、ホーム・ネットワークに存在するローカルＤＮＳサーバに送信する。なお、ホーム・エージェントがホームネットワークにおけるクライアントの通信経路として、最短の経路を自動的に選択する経路最適化拡張機能（RO:Route Optimization）をサポートしているとよい。
【００１５】
ローカルＤＮＳサーバ２ａ，２ｂは、エッジサーバの名前解決（ドメイン名とＩＰアドレスを同定する処理）についての権限を持つサーバ（権限ＤＮＳサーバ６）へ、当該名前解決についての問い合わせをするＤＮＳサーバである。ローカルＤＮＳサーバ２ａはホーム・ネットワークに存在し、ローカルＤＮＳサーバ２ｂは外部ネットワークに存在し、それぞれＩＰアドレス（１９２．１６８．１．２）、（１９２．１６８．２．２）が割り当てられている。また、ローカルＤＮＳサーバ２ａは、フォワーディングテーブル（後述）２１を具備している。
【００１６】
エッジサーバ３ａ，３ｂは、クライアント１に対してコンテンツを配信するサーバである。エッジサーバ３ａはホーム・ネットワークに存在し、エッジサーバ３ｂは外部ネットワークに存在し、それぞれＩＰアドレス（１９２．１６８．１．３）、（１９２．１６８．２．３）が割り当てられている。
【００１７】
モバイルＩＰネットワークと別のネットワークであるインターネットには、オリジン・サーバ４、ルートＤＮＳサーバ５、権限ＤＮＳ(Authoritative DNS)サーバ６が配置されている。
オリジン・サーバ４は、Ｗｅｂサーバであり、クライアント１に配信されるコンテンツの原本（オリジナル）をもっているサーバである。オリジン・サーバ４がもつコンテンツは、通常、ミラーサーバであるエッジサーバ３ａ，３ｂにそれぞれ送られ、エッジサーバ３ａ又はエッジサーバ３ｂからクライアント１に配信される。ルートＤＮＳサーバ５は、ローカルＤＮＳサーバ２ａ，２ｂの上位に位置する最上位のＤＮＳサーバである。
権限ＤＮＳ(Authoritative DNS)サーバ６は、クライアント１をエッジサーバ３ａ，３ｂへ誘導するとき、各エッジサーバ３ａ，３ｂの名前解決についての権限を持つＤＮＳサーバである。権限ＤＮＳサーバ６は、ローカルＤＮＳサーバ２ａ，２ｂのＩＰアドレスと、これに対応するエッジサーバ３ａ，３ｂのＩＰアドレスとからなる「リクエスト・ルーティング・テーブル」を具備している。
なお、オリジン・サーバ４、ルートＤＮＳサーバ５、権限ＤＮＳ(Authoritative DNS)サーバ６は、どのネットワークに配置されていてもよい。
【００１８】
Ｂ．実施形態の動作
次に、図１に示すリクエスト・ルーティング・システムの動作について説明する。先ず、事前処理として、クライアント１のレゾルバに、ホームネットワークに存在するローカルＤＮＳサーバ２ａのＩＰアドレス（１９２．１６８．１．２）を設定する。その後、クライアント１は、ホームネットワークから外部ネットワークに移動したものとする。
そして、クライアント１は、所望のコンテンツの配信を受けるべく、Ｗｅｂブラウザで所望のＵＲＬ（例えば、http://www.sp.foo.com/movie.mpeg）を入力又はリンクをクリックする。
【００１９】
すると、クライアント１のレゾルバは、上記のＵＲＬのドメイン名（例えば、www.sp.foo.com）の名前解決を、ローカルＤＮＳサーバ２ａに対して要求する。この名前解決では、ドメイン名をＩＰアドレスに変換する処理を繰り返し行う、すなわち再帰的に行う。その要求を受けたローカルＤＮＳサーバ２ａは、フォワーディング・テーブル２１を利用して、クライアント１が現在いる外部ネットワークの外部ローカルＤＮＳサーバ２ｂへ名前解決要求を転送する（符号▲１▼）。
ここで、フォワーディング・テーブル２１は、次のようなにしてデータが記録される。
【００２０】
先ず、予めローカルＤＮＳサーバ２ａはホーム・エージェント（図示せず）に対し、クライアント１の移動情報（ホームアドレスと気付アドレスの組からなる情報、「バインディング・キャッシュ」と呼ばれる）の取得を要求する。ここで、ホームアドレスとは、クライアント１のホームネットワーク上におけるクライアント１のアドレスであり、変動しないものである。気付アドレスとは、クライアント１の移動先のエリアでのクライアント１のアドレスであり、エリアを移動する毎に変動するものである。
この要求により、ローカルＤＮＳサーバ２ａは、ホーム・エージェントからの応答（バインディング・アップデート・メッセージ）を移動情報として得る。この移動情報には有効期限が付され、古くなった情報の更新要求を発することができるようになっている。
【００２１】
そして、ローカルＤＮＳサーバ２ａは、その応答に基づいて、クライアント１のバインディング・キャッシュと、後述する方法で取得したクライアントの移動先エリア（外部ネットワーク）のローカルＤＮＳサーバ２ｂのＩＰアドレスとを、フォワーディング・テーブル２１に記録する。
なお、フォワーディング・テーブル２１に記録された気付アドレス（以後、これを「ポインティング・アドレス」と称する）と、ホーム・エージェントから時々刻々送付される気付アドレスとは必ずしも一致しない場合がある。つまり、ホーム・エージェントから送付された最新の気付アドレスによりポインティング・アドレスが更新されるまで、タイトラグが生じることがある。
そして、ローカルＤＮＳサーバ２ａは、上記フォワーディング・テーブル２１を利用して、名前解決要求を外部ローカルＤＮＳサーバ２ｂへ転送するようになっている。
【００２２】
このようにしてデータが記録されたフォワーディング・テーブル２１の具体例を図３を参照して説明する。
テーブルの各レコードには、それぞれ別のクライアント（ａ，ｂ１，ｂ２，ｂ３）の移動情報が記録されている。
表中の「ポインティングアドレス」フィールドは、前記したポインティングアドレスを示す。「権限ゾーン」フィールドは、クライアントの移動先エリアに配置されたローカルＤＮＳサーバ２ｂが管理する対象となるアドレス示し、（６．１２８．１３３．ｉｎ−ａｄｄｒ．ａｒｐａ）は「１３３．１２８．６．１」〜「１３３．１２８．６．２５４」までのアドレスを有するクライアントをローカルＤＮＳサーバ２ｂが管理する。権限ゾーンの詳細については、後述する。
【００２３】
クライアントｂ１，ｂ２，ｂ３の場合、ポインティング・アドレスは、ＤＨＣＰ（Dynamic Host Configuration Protocol）によって動的に割り当てられている。ここで、動的に割り当てる方法とは、クライアントがネットワークにログインすると、ＤＨＣＰサーバーが、予め用意されたＩＰアドレスの1つをそのクライアントに割り当てるものである。したがって、クライアントが同一のエリア上に存在し続けても、クライアントのログイン・ログアウトの動作により、そのクライアントに割り当てられるポインティング・アドレスが変動する場合がある。
【００２４】
また、「外部ローカルＤＮＳ」フィールドは、クライアントの移動先エリアの外部ローカルＤＮＳサーバのＩＰアドレスを示している。「外部ローカルＤＮＳ」の記録の手順についても後述する。「有効期限」フィールドは、各レコードの有効期限を示し、データ更新を促すためのものである。
【００２５】
以上のフォワーディング・テーブルにより転送された名前解決要求に基づき、外部ローカルＤＮＳサーバ２ｂは、ルートＤＮＳサーバ５に対して、ドメイン名の名前解決を要求する（符号▲２▼）。この名前解決では、ドメイン名をＩＰアドレスに変換する処理を反復する、即ち反復的に行う。すると、ルートＤＮＳサーバ５は、外部ローカルＤＮＳサーバ２ｂに対して、上記ドメイン名の名前解決についての権限を持つ権限ＤＮＳサーバ６のＩＰアドレスを返答する（符号▲３▼）。
【００２６】
次に、外部ローカルＤＮＳサーバ２ｂは、権限ＤＮＳサーバ６に対して、反復的名前解決を要求する（符号▲４▼）。この要求を受けた権限ＤＮＳサーバ６は、リクエスト・ルーティング・テーブルに基づいて所定のエッジサーバ３ｂを選択し、そのＩＰアドレスを外部ローカルＤＮＳサーバ２ｂに返す（符号▲５▼）。ここで、リクエスト・ルーティング・テーブルは、ローカルＤＮＳサーバ２ａ，２ｂのＩＰアドレスと、これと同一エリアのエッジサーバ３ａ，３ｂのＩＰアドレスとを対応付けて記録したテーブルである。そして、権限ＤＮＳサーバ６は、要求してきた外部ローカルＤＮＳサーバ２ｂのアドレスをリクエスト・ルーティング・テーブルから参照して、対応するエッジサーバ（１９２．１６８．２．３）のＩＰアドレスを特定する。外部ローカルＤＮＳサーバ２ｂは、このエッジサーバ３ｂのＩＰアドレス（１９２．１６８．２．３）をクライアント１のレゾルバに返す（符号▲６▼）。
以上により、クライアント１のＷｅｂブラウザは、最寄りのエリアである外部ネットワークのエッジサーバ３ｂ（http://192.168.2.3/video.awt）にアクセスして、所望のコンテンツの配信を受けることができる（符号▲７▼▲８▼）。
【００２７】
次に、ホーム・ローカルＤＮＳサーバがフォワーディングテーブルを作成・管理する手順について図２を参照して説明する。
【００２８】
図２において、ローカルＤＮＳサーバ２ａは、ホーム・エージェントから取得したクライアント１のバインディング・キャッシュの有効期限を判断し、有効期限が切れる前に（ステップＳ１）、警告（「バインディング・ワーニング」）をホーム・エージェント（ＨＡ）に送信する（ステップＳ２）。つまり、最新のバインディング・キャッシュを要求する。
【００２９】
その後、ローカルＤＮＳサーバ２ａは、ホーム・エージェントからバインディング・アップデートを受信したか判断する（ステップＳ３）。バインディング・アップデートとは、上記バインディング・キャッシュの更新情報である。ステップＳ３で、バインディング・アップデートを受信していない場合は、クライアント１がホームネットワークに存在している場合なので、ローカルＤＮＳサーバ２ａの処理は終了となる。
【００３０】
ステップＳ３でバインディング・アップデートを受信している場合は、クライアント１がホームネットワークから外部ネットワークへ移動したことを示す場合である。この場合は、ローカルＤＮＳサーバ２ａは、バインディング・キャッシュ内の気付アドレスとホームアドレスが一致しているか判断する（ステップＳ４）。ステップＳ４で、気付アドレスとホームアドレスが一致している場合は、クライアント１が外部ネットワークからホームネットワークに戻っている場合なので、ローカルＤＮＳサーバ２ａの処理は終了となる。
【００３１】
ステップＳ４で「Ｎｏ」の場合は、もう一度、クライアント１の気付アドレスとホームアドレスが一致しているか判断する（ステップＳ５）。ステップＳ５で、気付アドレスとホームアドレスが一致すれば、クライアント１が外部ネットワークからホームネットワークに戻っていることになるので、ローカルＤＮＳサーバ２ａの処理は終了となる。
【００３２】
ステップＳ５で気付アドレスとホームアドレスが一致していない場合は、クライアント１が外部ネットワークに存在していることになる。そこで、ローカルＤＮＳサーバ２ａは、フォワーディング・テーブル２１のポインティング・アドレスとホーム・エージェントから取得した気付アドレスが一致しているか判断する（ステップＳ６）。
ステップＳ６で、ポインティング・アドレスと気付アドレスが一致している場合は、クライアント１の現在の移動情報が既にフォワーディング・テーブル２１に蓄積されていることになるので、ローカルＤＮＳサーバ２ａの処理は終了となる。
【００３３】
ステップＳ６でポインティング・アドレスと気付アドレスが一致していない場合は、クライアント１の現在の移動情報がフォワーディング・テーブル２１に蓄積されていない可能性がある。そこで、ローカルＤＮＳサーバ２ａは、フォワーディング・テーブル２１の権限ゾーン内にクライアント１の気付アドレスが含まれているか判断する（ステップＳ７）。ここで、権限ゾーンに記録されるデータは、クライアント１が別のエリアに移動しない限り変動しない。従って、ステップＳ７で、権限ゾーン内にクライアント１の気付アドレスが含まれている場合とは、クライアント１が存在するエリアが前回のフォワーディング・テーブル２１の更新時と変わっていないことを示す。
すなわち、この場合は、クライアント１の気付アドレスがＤＨＣＰによって動的に割り当てられているため、前回のフォワーディング・テーブル２１更新時と変わっているものの、実際にはクライアント１が前回の更新時と同一エリア内にいることを示す。したがって、クライアント１の現在の移動情報が既にフォワーディング・テーブル２１に蓄積されているので、ローカルＤＮＳサーバ２ａの処理は終了となる。
【００３４】
ステップＳ７で、「Ｎｏ」の場合は、クライアント１の現在の移動情報がフォワーディング・テーブル２１に蓄積されていない場合であり、初めてクライアント１の移動情報をフォワーディング・テーブル２１に記録する場合か、又はクライアント１が他のエリア（外部ネットワーク）に移動した場合である。そこで、クライアント１の現在の移動情報をフォワーディング・テーブル２１に蓄積するため、即ち、フォワーディング・テーブル２１に新しいエントリを作成するための以下の処理（ステップＳ８〜Ｓ１０）を行う。
【００３５】
先ず、ローカルＤＮＳサーバ２ａは、クライアント１の気付アドレスからクライアント１の移動先のエリアの権限ゾーンのアドレス及び外部ローカルＤＮＳサーバのアドレスを求める名前解決要求を実行する（ステップＳ８）。移動先エリアの権限ゾーンのアドレスはそのエリアに存在する外部ローカルＤＮＳサーバが把握しているので、上記名前解決要求は、当該名前解決要求の権威を持つ外部ローカルＤＮＳサーバ（例えば、クライアント１の移動先の外部ローカルＤＮＳサーバ２ｂ）のＩＰアドレスを探す処理を繰り返し実行する反復的逆引き名前解決要求として実行される。そして、ローカルＤＮＳサーバ２ａは、ステップＳ８のアドレスに基づいて外部ローカルＤＮＳサーバに、権限ゾーンのアドレスを問い合わせる（ステップＳ９）。
【００３６】
その後、ローカルＤＮＳサーバ２ａは、クライアント１の気付アドレスと、ステップＳ８及びステップＳ９で取得した権限ゾーンのアドレス及び外部ローカルＤＮＳサーバのＩＰアドレスをフォワーディング・テーブル２１に記述する（ステップＳ１０）。
【００３７】
次に、クライアント１がエッジサーバ２ａ、２ｂから所望のコンテンツの配信を受けるときの処理手順を、図４を参照して説明する。クライアント１が所望のコンテンツの配信を受けるべく、クライアント１のレゾルバから、名前解決要求があった場合は、ホーム・ローカルＤＮＳサーバ２ａが図４に示す処理を行う。先ず、ホーム・ローカルＤＮＳサーバ２ａは、レゾルバから名前解決要求を受信する（ステップＳ２１）。すると、ホーム・ローカルＤＮＳサーバ２ａは、クライアント１のホームアドレス及び気付アドレスの組からなる情報であるバインディング・キャッシュを参照し（ステップＳ２２）、バインディング・キャッシュがあるか否か判断する（ステップＳ２３）。
【００３８】
ステップＳ２３でバインディング・キャッシュがないと判断された場合は、クライアント１がホームネットワークから移動していないか、フォワーディング・テーブル２１における有効期限が切れていることを示すので、ホーム・ローカルＤＮＳサーバ２ａは、ホーム・エージェントに対して、警告（バインディング・ワーニング・メッセージ）を送信する（ステップＳ２４）。
【００３９】
その後、ホーム・ローカルＤＮＳサーバ２ａは、ホーム・エージェントからバインディング・アップデートを受信したか判断する（ステップＳ２５）。ここで、バインディング・アップデートの受信がない場合は、クライアント１がホームネットワークに存在していることを示すので、ホーム・ローカルＤＮＳサーバ２ａは、反復的名前解決の実行を行う（ステップＳ２６）。そして、ホーム・ローカルＤＮＳサーバ２ａは、反復的名前解決の実行結果をレゾルバに送信して、処理を終了する（ステップＳ２７）。
【００４０】
ステップＳ２５で、バインディング・アップデートの受信があった場合は、クライアント１がホームネットワークに存在していないことを示すので、ホーム・ローカルＤＮＳサーバ２ａは、フォワーディング・テーブル２１のポインティング・アドレスとクライアント１の気付アドレスが一致しているか判断する（ステップＳ２８）。
【００４１】
ステップＳ２８で、ポインティング・アドレスと気付アドレスが一致していない場合、ホーム・ローカルＤＮＳサーバ２ａは、フォワーディング・テーブル２１の権限ゾーン内にクライアント１の気付アドレスが含まれているか判断する（ステップＳ２９）。ステップＳ２９で、権限ゾーン内に気付アドレスが入っていない場合は、クライアント１が別のエリアに移動したこととなるので、フォワーディング・テーブル２１の記録を更新する必要がある。そこで、ホーム・ローカルＤＮＳサーバ２ａは、クライアント１の気付アドレスからクライアント１の移動先のエリアの権限ゾーンのアドレス及び外部ローカルＤＮＳサーバのアドレスを求める名前解決要求を繰り返し実行する（ステップＳ３０）。上記名前解決要求は、図２のステップＳ８と同様に、当該名前解決要求の権威を持つ外部ローカルＤＮＳサーバ（移動先の外部ローカルＤＮＳサーバ２ｂ）のＩＰアドレスを探す処理を繰り返し実行する反復的逆引き名前解決要求として実行する。
次に、ステップＳ３１ではホーム・ローカルＤＮＳサーバ２ａは、外部ローカルＤＮＳサーバを見つけたか否か判断し（ステップＳ３１）、「Ｎｏ」の場合は、その要求を諦め、後述のステップＳ２７の処理を実行する。
【００４２】
ステップＳ３１で、名前解決要求の権威を持つローカルＤＮＳサーバが見つかった場合、ホーム・ローカルＤＮＳサーバ２ａは、図２のステップＳ９及びステップＳ１０と同様にして、権限ゾーンのアドレス及び外部ローカルＤＮＳサーバのＩＰアドレスを取得し、このデータによりフォワーディング・テーブル２１を更新する（ステップＳ３２）。
その後、ホーム・ローカルＤＮＳサーバ２ａは、ステップＳ３２で更新されたフォワーディング・テーブル２１を用いて外部ローカルＤＮＳサーバ２ｂと通信し、クライアント１からのエッジサーバの名前解決要求をこの外部ローカルＤＮＳサーバ２ｂに転送して、再帰的に当該名前解決要求を実行させる（ステップＳ３３）。外部ローカルＤＮＳサーバ２ｂは、エッジサーバの名前解決の実行結果をレゾルバに送信して、処理を終了する（ステップＳ２７）。
クライアント１のレゾルバがエッジサーバの名前解決の実行結果を受信することにより、最寄りのエッジサーバ３ｂのＩＰアドレスを取得し、クライアント１は、エッジサーバ３ｂから所望のコンテンツの配信を受ける。
【００４３】
次に、外部ローカルＤＮＳサーバ２ｂがダウンしたり、サーバのアドレスが変更された場合に対処するため、フォワーディング・テーブル２１の管理方法について、図５を参照して説明する。
先ず、ホーム・ローカルＤＮＳサーバ２ａは、フォワーディング・テーブル２１に記録されている各レコードの有効期限を判断し、有効期限が切れる前に（ステップＳ４１）、そのレコードのポインティング・アドレスの名前解決要求を実行する（ステップＳ４２）。この名前解決要求は、図２のステップＳ８と同様に、当該名前解決要求の権威を持つ外部ローカルＤＮＳサーバ（例えば、クライアント１の移動先の外部ローカルＤＮＳサーバ２ｂ）のＩＰアドレスを探す処理を繰り返し実行する反復的逆引き名前解決要求として実行する。
【００４４】
その後、ホーム・ローカルＤＮＳサーバ２ａは、ステップＳ４２の処理によって外部ローカルＤＮＳサーバが見つかったか判断する（ステップＳ４３）。ステップＳ４３で、外部ローカルＤＮＳサーバが見つからなかった場合は、クライアント１がホームネットワークに存在していて外部ローカルＤＮＳサーバを必要としない場合であるので、ホーム・ローカルＤＮＳサーバ２ａはフォワーディング・テーブル２１の管理処理を終了する。
【００４５】
ステップＳ４３で、外部ローカルＤＮＳサーバが見つかった場合、ホーム・ローカルＤＮＳサーバ２ａは、その外部ローカルＤＮＳサーバのＩＰアドレスと、フォワーディング・テーブル２１に記録されている外部ローカルＤＮＳサーバのＩＰアドレスとが同一であるか判断する（ステップＳ４４）。
ステップＳ４４で同一と判断した場合は、外部ローカルＤＮＳサーバのダウン又はサーバ変更が生じていないので、フォワーディング・テーブル２１の内容を変更する必要がなく、ホーム・ローカルＤＮＳサーバ２ａはフォワーディング・テーブル２１の管理処理を終了する。
【００４６】
ステップＳ４４で、同一でないと判断した場合は、外部ローカルＤＮＳサーバのダウン又はサーバ変更が生じている。そこで、ホーム・ローカルＤＮＳサーバ２ａは、図２のステップＳ１０と同様にして、クライアント１の気付アドレス、並びに外部ローカルＤＮＳサーバから受信した権限ゾーンのアドレス及び外部ローカルＤＮＳサーバのＩＰアドレスをフォワーディング・テーブル２１に記録する（ステップＳ４５）。
これにより、外部ローカルＤＮＳサーバ２ｂのダウン又はサーバの変更によって、新たな外部ローカルＤＮＳサーバ２ｂが設置されても、その内容がフォワーディング・テーブル２１に正しく更新されるので、既に説明した本実施形態のルーティング方法を実行することができる。
【００４７】
ところで、上記したようにしてクライアントに最も近いエッジサーバが判明したとしても、エッジサーバからクライアントへのコンテンツ送信の経路が最適でなければ、本発明の効果が充分発揮できない。例えば、図１においてエッジサーバがクライアントと同一エリアにいながら、他のエリアを経由してクライアントと通信するような不具合を指す。そこで、エッジサーバが経路最適化拡張機能（RO :Route Optimization）つまり通信相手との通信経路として最短の経路を自動的に選択する経路最適化機能をサポートすることが好ましい。
【００４８】
以上により、本実施形態のリクエスト・ルーティング・システムによれば、ローカルＤＮＳサーバ２ａがモバイルＩＰネットワークのクライアント１に対して、そのクライアント１の存在位置を考慮したリクエスト・ルーティングを行うので、最適なエッジサーバへクライアント１を誘導することができる。
例えば、図１において、ローカルＤＮＳサーバ２ａは、クライアント１がホームネットワークにいるときはホームネットワークのエッジサーバ３ａからコンテンツをクライアント１へ配信させることができる。また、ローカルＤＮＳサーバ２ａは、クライアント１が外部ネットワークに移動しているときは外部ネットワークのエッジサーバ３ｂからコンテンツをクライアント１へ配信させることができる。
【００４９】
なお、上記実施形態におけるリクエスト・ルーティング・システムの機能を実現するためのプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより各種の処理を実行してもよい。
【００５０】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明によれば、ホーム・ローカルＤＮＳサーバがクライアントの移動先のローカルＤＮＳサーバのアドレスを記録し、クライアントからのコンテンツにアクセスするために必要となる名前解決の要求を当該記録されたアドレスのローカルＤＮＳサーバに転送するので、移動体ネットワークのクライアントに対して、クライアントの位置を考慮したルーティングを行うことができ、クライアントの位置に対応したエッジサーバへ当該クライアントを誘導することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施形態によるリクエスト・ルーティング・システムを示す概念模式図である。
【図２】 ホーム・ローカルＤＮＳサーバが行う処理を示すフローチャートである。
【図３】 フォワーディング・テーブル２１の具体例を示す図である。
【図４】 レゾルバからの名前解決要求に対する処理手順を示すフローチャートである。
【図５】 フォワーディング・テーブル２１の管理方法を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１ クライアント
２ａ ローカルＤＮＳサーバ（ホーム・ローカルＤＮＳサーバ）
２ｂ ローカルＤＮＳサーバ（外部ローカルＤＮＳサーバ）
３ａ、３ｂ エッジサーバ
４ オリジン・サーバ
５ ルートＤＮＳサーバ
６ 権限ＤＮＳサーバ
２１ フォワーディング・テーブル[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a routing method and system using name resolution. In particular, the present invention relates to a routing method and system using name resolution capable of delivering content to a client of a mobile network by routing in consideration of the client position.
[0002]
[Prior art]
Currently, a content delivery network (CDN) that distributes content in advance to a server (edge server) in the vicinity of a client is attracting attention as the bandwidth of an access network increases and the capacity of Web content increases.
A request routing system (RRS) is a component of a CDN and is a system for guiding a client's content request to an edge server having a copy of the content. There are the following two basic functions of the request routing system.
1) Guide the client to an edge server that can respond to the request. 2) Guide the client to an edge server that can provide the best service.
[0003]
Currently, there is a prior art called “DNS-based” request routing system as a request routing system used when distributing contents provided on a Web site using a CDN.
The above prior art is a method of using DNS (Domain Name System) for client guidance. In this case, one or more domain names are given to the request routing system. This domain name is used to guide a client request and is used as a part of the URL. In addition, this method is characterized in that it can be used from anywhere on the Internet because it uses an existing DNS that is already widely used on the Internet as a base.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, when trying to apply the above-described conventional technology to a mobile network such as a mobile IP network, there is the following problem. In other words, the client knows in advance the IP address of the DNS server (hereinafter referred to as “home / local / DNS”) of the area (home network) to which the client originally belongs in the mobile network. Even when moving to another area in the body network, the home / local / DNS server and the edge server in the home network can be used.
[0005]
However, in that case, in the conventional technique, the edge server is determined based on the IP address of the home / local / DNS server, so that it may not be an optimum edge server for the client in the area of the movement destination. In other words, there is a problem in that the destination client receives content distribution from an edge server existing in a home network far away from the client, not from an edge server existing in the area to which the client currently belongs. .
[0006]
In addition, with respect to the edge server, a problem called a triangle problem may occur. In other words, the client acquires content from the edge server guided by the request routing system, but when transmitting content to the client in the destination area, the communication between the client and the edge server is a straight line. There is a possibility that the communication path may be a triangular communication path between the client, the home network, and the edge server, that is, a communication path that is greatly detoured, and may compress the network bandwidth between the home network and the external network. .
[0007]
The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and is a name that enables guidance to an optimum edge server by performing request routing in consideration of the position of the client with respect to the client of the mobile network. It is an object of the present invention to provide a routing method and system using the solution.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 In the “DNS-based” request routing system, A routing method for selecting a communication path between a client that is a terminal moving in a mobile network and an edge server that is distributed in the network and distributes content to the client, each of the networks For each area, a local DNS server that constitutes the DNS of the area and the edge server are arranged, and one area is a range in which one local DNS server resolves an address, and a home network to which the home address of the client belongs The home / local DNS server that constitutes the DNS of the area is arranged, the address of the home / local DNS server is set to the client, and the addresses of the local DNS server and the edge server in the same area are associated with each other. The When placing the authoritative DNS server that manages the Le, the home local DNS server, the mobile information comprising a home address and the care-of address is an address in the destination area of the client of the client , From a home agent located in the home network Receive and execute an iterative reverse name resolution request for obtaining the address of the local DNS server in the destination area of the client based on the care-of address, and record the address of the local DNS server in the destination area of the client In addition, when there is a request for name resolution required for accessing the content from the client to the home / local DNS server, the local DNS of the destination area is based on the recorded address. The request is transferred to the server, and the local DNS server in the destination area requests the root DNS server to resolve the domain name based on the transferred name resolution request and returns the authority as a response. The DNS server address is received, and the local D of the destination area S server, to the authoritative DNS server, query the address of the edge server corresponding to the content, the authoritative DNS server, When receiving an inquiry from the local DNS server, Based on the address recorded in the table, The address of the edge server associated with the address of the local DNS server is returned to the local DNS server, and Destination of The local DNS server in the area From the authority DNS server Recieved Edge server The address is transmitted to the client, and when the home / local DNS server records the address of the local DNS server in the destination area of the client, the recorded address and the care-of address And the local DNS server Records the address of the authority zone indicating the area managed by If the care-of address received from the home agent is different from the record and the received care-of address is not included in the address of the authority zone of the record, the record is updated. However, when the care-of address received from the home agent is different from the record, the record is not updated when the received care-of address is included in the address of the authority zone of the record. It is characterized by that.
According to the present invention, in a “DNS-based” request routing system, when a client moves from a home network to another area (external network), a DNS server (home network) that inquired about name resolution of an edge server. The client is directed to the edge server of the external network based on the IP address of the DNS server of the external network instead of the IP address of the DNS server of the external network. Therefore, the client of the mobile IP network can be guided to the optimum edge server.
[0011]
Claim 2 In the described invention, in the routing method according to the first aspect, the edge server automatically selects the shortest path as a communication path between the edge server and the client.
[0012]
In order to achieve the above object, the invention according to claim 3 provides: In the “DNS-based” request routing system, A routing system that selects a communication path between a client that is a terminal that moves in a network and an edge server that is arranged in each area of the network and distributes content to the client. An address resolution range of two local DNS servers, a local DNS server which is arranged for each area and forms the DNS of the area, and one of the local DNS servers, to which the home address of the client belongs A home / local DNS server that is configured as a DNS of a home network, and an address is set for the client, and an address assigned to the edge server are managed in a table associated with the local DNS server in the same area. , The local D The inquiry address of the edge server corresponding to the content issued from S server Against , Using the table The address of the edge server associated with the address of the local DNS server An authority DNS server that responds, and the home / local DNS server receives movement information including a home address of the client and a care-of address that is an address in the destination area of the client. , From a home agent located in the home network Receive and execute an iterative reverse name resolution request for obtaining the address of the local DNS server in the destination area of the client based on the care-of address, and record the address of the local DNS server in the destination area of the client And the local address of the destination area based on the recorded address when there is a request for name resolution required for accessing the content from the client to the home / local DNS server. Means for transferring the request to a DNS server, and the local DNS server in the destination area requests a name resolution of the domain name from the root DNS server based on the transferred name resolution request. And means for receiving the address of the authority DNS server as a response, and the authority Means for inquiring the address of the edge server corresponding to the content to the NS server, and transmitting the address received as a response to the client. The home / local DNS server has a destination area of the client. When recording the address of the local DNS server, the recorded address and the care-of address And the local DNS server Records the address of the authority zone indicating the area managed by If the care-of address received from the home agent is different from the record and the received care-of address is not included in the address of the authority zone of the record, the record is updated. However, when the care-of address received from the home agent is different from the record, the record is not updated when the received care-of address is included in the address of the authority zone of the record. It is characterized by that.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The present invention is a request routing system that can be applied to a mobile network such as a mobile IP network by improving the conventional “DNS-based” request routing system.
[0014]
A. Configuration of the embodiment
FIG. 1 is a conceptual schematic diagram illustrating a request routing system according to an embodiment of the present invention. In this figure, a client 1 is a mobile terminal that receives content distribution. The mobile IP network is divided into a plurality of areas, and the client 1 moves in each area. In this embodiment, a case is considered in which the client 1 moves from a home network that is an area to which the client 1 originally belongs to an external network that is an area to which the client 1 is moved.
The IP address of the client 1 is (192.168.1.100). In the resolver of the client 1, the IP address (192.168.1.2) of the local DNS server existing in the home network is set. The resolver is software that performs name resolution between an IP address and a URL (domain name), and is built in the client 1 (mobile terminal). A home agent (HA), which is a server that provides and manages mobile IP, is arranged in the home network. The home agent sequentially transmits the movement information of the client 1 to a local DNS server existing in the home network. The home agent may support a route optimization (RO) route optimization function (RO) that automatically selects the shortest route as a client communication route in the home network.
[0015]
The local DNS servers 2a and 2b are DNS servers that make inquiries about name resolution to a server (authoritative DNS server 6) having authority for name resolution (processing for identifying a domain name and an IP address) of an edge server. . The local DNS server 2a exists in the home network, the local DNS server 2b exists in the external network, and IP addresses (192.168.1.2) and (192.168.2.2) are assigned respectively. . In addition, the local DNS server 2 a includes a forwarding table (described later) 21.
[0016]
The edge servers 3 a and 3 b are servers that distribute content to the client 1. The edge server 3a exists in the home network, the edge server 3b exists in the external network, and IP addresses (192.168.1.3) and (192.168.2.3) are respectively assigned.
[0017]
An origin server 4, a root DNS server 5, and an authoritative DNS (Authoritative DNS) server 6 are arranged on the Internet, which is a network different from the mobile IP network.
The origin server 4 is a Web server, and is a server having an original (original) of content distributed to the client 1. The content of the origin server 4 is normally sent to the edge servers 3a and 3b, which are mirror servers, and distributed to the client 1 from the edge server 3a or the edge server 3b. The root DNS server 5 is the highest DNS server located above the local DNS servers 2a and 2b.
The authority DNS (Authoritative DNS) server 6 is a DNS server having authority for name resolution of the edge servers 3a and 3b when the client 1 is guided to the edge servers 3a and 3b. The authority DNS server 6 includes a “request routing table” including IP addresses of the local DNS servers 2a and 2b and IP addresses of the edge servers 3a and 3b corresponding thereto.
The origin server 4, the root DNS server 5, and the authority DNS (Authoritative DNS) server 6 may be arranged in any network.
[0018]
B. Operation of the embodiment
Next, the operation of the request routing system shown in FIG. 1 will be described. First, as pre-processing, the IP address (192.168.1.2) of the local DNS server 2a existing in the home network is set in the resolver of the client 1. Thereafter, the client 1 is assumed to have moved from the home network to the external network.
Then, the client 1 inputs a desired URL (for example, http://www.sp.foo.com/movie.mpeg) or clicks a link with a Web browser in order to receive distribution of desired content.
[0019]
Then, the resolver of the client 1 requests the local DNS server 2a for name resolution of the domain name (for example, www.sp.foo.com) of the URL. In this name resolution, the process of converting a domain name into an IP address is repeated, that is, recursively. The local DNS server 2a that has received the request uses the forwarding table 21 to transfer the name resolution request to the external local DNS server 2b of the external network where the client 1 is currently located (symbol (1)).
Here, data is recorded in the forwarding table 21 as follows.
[0020]
First, the local DNS server 2a requests the home agent (not shown) in advance to acquire the movement information of the client 1 (information consisting of a combination of a home address and a care-of address, called “binding cache”). Here, the home address is the address of the client 1 on the home network of the client 1 and does not vary. The care-of address is the address of the client 1 in the area to which the client 1 is moving, and changes every time the area is moved.
In response to this request, the local DNS server 2a obtains a response (binding update message) from the home agent as movement information. This movement information is given an expiration date so that an update request for outdated information can be issued.
[0021]
Then, based on the response, the local DNS server 2a sends the binding cache of the client 1 and the IP address of the local DNS server 2b in the destination area (external network) of the client acquired by the method described later to the forwarding DNS. Record in table 21.
Note that the care-of address recorded in the forwarding table 21 (hereinafter referred to as “pointing address”) may not always match the care-of address sent from the home agent every moment. That is, a tight lag may occur until the pointing address is updated with the latest care-of address sent from the home agent.
Then, the local DNS server 2a uses the forwarding table 21 to transfer the name resolution request to the external local DNS server 2b.
[0022]
A specific example of the forwarding table 21 in which data is recorded in this way will be described with reference to FIG.
In each record of the table, movement information of different clients (a, b1, b2, b3) is recorded.
The “pointing address” field in the table indicates the above-described pointing address. The “authority zone” field indicates an address to be managed by the local DNS server 2b arranged in the destination area of the client, and (6.128.133.in-addr.arpa) is “133.128.6. The local DNS server 2b manages clients having addresses from “1” to “133.128.6.6254”. Details of the authority zone will be described later.
[0023]
In the case of the clients b1, b2, and b3, the pointing address is dynamically assigned by DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol). Here, the dynamic allocation method is such that when a client logs in to the network, the DHCP server allocates one of IP addresses prepared in advance to the client. Therefore, even if the client continues to exist on the same area, the pointing address assigned to the client may vary depending on the login / logout operation of the client.
[0024]
The “external local DNS” field indicates the IP address of the external local DNS server in the movement destination area of the client. The procedure for recording “external local DNS” will also be described later. The “expiration date” field indicates the expiration date of each record, and is for prompting data update.
[0025]
Based on the name resolution request transferred by the above forwarding table, the external local DNS server 2b requests the root DNS server 5 for domain name name resolution (symbol (2)). In this name resolution, the process of converting a domain name into an IP address is repeated, that is, performed iteratively. Then, the root DNS server 5 returns the IP address of the authority DNS server 6 having authority for name resolution of the domain name to the external local DNS server 2b (symbol (3)).
[0026]
Next, the external local DNS server 2b requests iterative name resolution from the authority DNS server 6 (reference numeral (4)). Upon receiving this request, the authority DNS server 6 selects a predetermined edge server 3b based on the request routing table, and returns its IP address to the external local DNS server 2b (symbol (5)). Here, the request routing table is a table in which the IP addresses of the local DNS servers 2a and 2b and the IP addresses of the edge servers 3a and 3b in the same area are recorded in association with each other. Then, the authority DNS server 6 refers to the address of the requested external local DNS server 2b from the request routing table, and specifies the IP address of the corresponding edge server (192.168.2.3). The external local DNS server 2b returns the IP address (192.168.2.3) of the edge server 3b to the resolver of the client 1 (symbol (6)).
As described above, the Web browser of the client 1 can access the edge server 3b (http://192.168.2.3/video.awt) of the external network that is the nearest area and receive distribution of desired content ( (7) (8)).
[0027]
Next, a procedure in which the home / local DNS server creates and manages the forwarding table will be described with reference to FIG.
[0028]
In FIG. 2, the local DNS server 2a determines the expiration date of the binding cache of the client 1 acquired from the home agent, and sends a warning (“binding warning”) before the expiration date (step S1). Transmit to the agent (HA) (step S2). That is, request the latest binding cache.
[0029]
Thereafter, the local DNS server 2a determines whether or not a binding update has been received from the home agent (step S3). The binding update is update information of the binding cache. If the binding update has not been received in step S3, the client 1 is in the home network, so the processing of the local DNS server 2a is terminated.
[0030]
If the binding update is received in step S3, it indicates that the client 1 has moved from the home network to the external network. In this case, the local DNS server 2a determines whether the care-of address in the binding cache matches the home address (step S4). If the care-of address matches the home address in step S4, the client 1 has returned from the external network to the home network, so the processing of the local DNS server 2a is terminated.
[0031]
If “No” in step S4, it is determined again whether the care-of address of the client 1 matches the home address (step S5). If the care-of address matches the home address in step S5, then the client 1 has returned from the external network to the home network, and the processing of the local DNS server 2a ends.
[0032]
If the care-of address and the home address do not match in step S5, the client 1 exists in the external network. Therefore, the local DNS server 2a determines whether the pointing address in the forwarding table 21 matches the care-of address acquired from the home agent (step S6).
If the pointing address matches the care-of address in step S6, the current movement information of the client 1 has already been accumulated in the forwarding table 21, so that the processing of the local DNS server 2a is completed. Become.
[0033]
If the pointing address and the care-of address do not match in step S6, the current movement information of the client 1 may not be accumulated in the forwarding table 21. Therefore, the local DNS server 2a determines whether the care-of address of the client 1 is included in the authority zone of the forwarding table 21 (step S7). Here, the data recorded in the authority zone does not change unless the client 1 moves to another area. Therefore, the case where the care-of address of the client 1 is included in the authority zone in step S7 indicates that the area where the client 1 exists is not changed from the previous update of the forwarding table 21.
That is, in this case, since the care-of address of the client 1 is dynamically assigned by DHCP, it is different from the previous updating of the forwarding table 21, but actually the client 1 has the same area as the previous updating. Indicates that you are inside. Therefore, since the current movement information of the client 1 has already been accumulated in the forwarding table 21, the processing of the local DNS server 2a ends.
[0034]
If “No” in step S7, the current movement information of the client 1 is not accumulated in the forwarding table 21, and the movement information of the client 1 is recorded in the forwarding table 21 for the first time, or This is a case where the client 1 moves to another area (external network). Therefore, the following processing (steps S8 to S10) for accumulating the current movement information of the client 1 in the forwarding table 21, that is, creating a new entry in the forwarding table 21 is performed.
[0035]
First, the local DNS server 2a executes a name resolution request for obtaining the address of the authority zone of the destination area of the client 1 and the address of the external local DNS server from the care-of address of the client 1 (step S8). Since the address of the authority zone of the destination area is known by the external local DNS server existing in the area, the name resolution request is sent to an external local DNS server (for example, the movement of the client 1) having the authority of the name resolution request. This is executed as an iterative reverse name resolution request for repeatedly executing the process of searching for the IP address of the previous external local DNS server 2b). Then, the local DNS server 2a inquires the address of the authority zone to the external local DNS server based on the address in step S8 (step S9).
[0036]
Thereafter, the local DNS server 2a describes the care-of address of the client 1, the address of the authority zone acquired in steps S8 and S9, and the IP address of the external local DNS server in the forwarding table 21 (step S10).
[0037]
Next, a processing procedure when the client 1 receives distribution of desired content from the edge servers 2a and 2b will be described with reference to FIG. When the client 1 receives a name resolution request from the resolver of the client 1 so that the desired content can be distributed, the home / local DNS server 2a performs the processing shown in FIG. First, the home / local DNS server 2a receives a name resolution request from the resolver (step S21). Then, the home / local DNS server 2a refers to the binding cache, which is information consisting of a combination of the home address and care-of address of the client 1 (step S22), and determines whether there is a binding cache (step S23). .
[0038]
If it is determined in step S23 that there is no binding cache, it indicates that the client 1 has not moved from the home network or that the expiration date in the forwarding table 21 has expired, so the home local DNS server 2a Then, a warning (binding warning message) is transmitted to the home agent (step S24).
[0039]
Thereafter, the home / local DNS server 2a determines whether or not a binding update has been received from the home agent (step S25). Here, when the binding update is not received, it indicates that the client 1 exists in the home network, so the home / local DNS server 2a performs repetitive name resolution (step S26). Then, the home / local DNS server 2a transmits the execution result of the iterative name resolution to the resolver, and ends the process (step S27).
[0040]
If the binding update is received in step S25, it indicates that the client 1 does not exist in the home network. Therefore, the home / local DNS server 2a determines the pointing address of the forwarding table 21 and the client 1 It is determined whether the care-of addresses match (step S28).
[0041]
If the pointing address and the care-of address do not match in step S28, the home / local DNS server 2a determines whether the care-of address of the client 1 is included in the authority zone of the forwarding table 21 (step S29). . In step S29, if the care-of address is not in the authority zone, the client 1 has moved to another area, so it is necessary to update the record in the forwarding table 21. Therefore, the home / local DNS server 2a repeatedly executes a name resolution request for obtaining the address of the authority zone of the destination area of the client 1 and the address of the external local DNS server from the care-of address of the client 1 (step S30). As in step S8 of FIG. 2, the name resolution request is an iterative reverse that repeatedly executes the process of searching for the IP address of the external local DNS server having the authority of the name resolution request (destination external local DNS server 2b). Execute as a name resolution request.
Next, in step S31, the home / local DNS server 2a determines whether or not an external local DNS server has been found (step S31). If “No”, the request is given up and the process of step S27 described later is executed. To do.
[0042]
If a local DNS server having the authority of the name resolution request is found in step S31, the home / local DNS server 2a performs the same as the step S9 and step S10 in FIG. 2 and the address of the authority zone and the external local DNS server. An IP address is acquired, and the forwarding table 21 is updated with this data (step S32).
Thereafter, the home / local DNS server 2a communicates with the external local DNS server 2b using the forwarding table 21 updated in step S32, and sends an edge server name resolution request from the client 1 to the external local DNS server 2b. The name resolution request is executed recursively (step S33). The external local DNS server 2b transmits the execution result of the name resolution of the edge server to the resolver, and ends the process (step S27).
When the resolver of the client 1 receives the execution result of the name resolution of the edge server, the IP address of the nearest edge server 3b is acquired, and the client 1 receives distribution of desired content from the edge server 3b.
[0043]
Next, a management method of the forwarding table 21 will be described with reference to FIG. 5 in order to cope with the case where the external local DNS server 2b goes down or the server address is changed.
First, the home / local DNS server 2a determines the expiration date of each record recorded in the forwarding table 21, and issues a name resolution request for the pointing address of the record before the expiration date expires (step S41). Execute (Step S42). This name resolution request repeats the process of searching for the IP address of the external local DNS server (for example, the external local DNS server 2b to which the client 1 is moved) having the authority of the name resolution request, as in step S8 of FIG. Execute as an iterative reverse name resolution request to execute.
[0044]
Thereafter, the home / local DNS server 2a determines whether an external local DNS server is found by the process of step S42 (step S43). If no external local DNS server is found in step S43, this is a case where the client 1 exists in the home network and does not require the external local DNS server. Therefore, the home local DNS server 2a stores the forwarding table 21 in the forwarding table 21. The management process ends.
[0045]
If an external local DNS server is found in step S43, the home / local DNS server 2a has the same IP address of the external local DNS server as the IP address of the external local DNS server recorded in the forwarding table 21. (Step S44).
When it is determined in step S44 that they are the same, the external local DNS server has not been down or the server has not changed, so there is no need to change the contents of the forwarding table 21, and the home local DNS server 2a The management process ends.
[0046]
If it is determined in step S44 that they are not the same, the external local DNS server is down or the server is changed. Therefore, the home / local DNS server 2a, as in step S10 of FIG. 2, forwards the care-of address of the client 1, the address of the authority zone received from the external local DNS server, and the IP address of the external local DNS server. 21 (step S45).
As a result, even if a new external local DNS server 2b is installed due to the down of the external local DNS server 2b or a change of the server, the contents are correctly updated in the forwarding table 21. A routing method can be implemented.
[0047]
By the way, even if the edge server closest to the client is found as described above, the effect of the present invention cannot be fully exerted unless the content transmission path from the edge server to the client is optimal. For example, in FIG. 1, the edge server is located in the same area as the client, but points to a problem that communicates with the client via another area. Therefore, it is preferable that the edge server supports a route optimization function (RO: Route Optimization), that is, a route optimization function that automatically selects the shortest route as a communication route with a communication partner.
[0048]
As described above, according to the request routing system of the present embodiment, the local DNS server 2a performs request routing in consideration of the location of the client 1 to the client 1 of the mobile IP network. The client 1 can be guided to the server.
For example, in FIG. 1, the local DNS server 2a can distribute content from the edge server 3a of the home network to the client 1 when the client 1 is in the home network. Further, the local DNS server 2a can distribute contents to the client 1 from the edge server 3b of the external network when the client 1 is moving to the external network.
[0049]
Various processes may be executed by causing a computer system to read and execute a program for realizing the function of the request routing system in the above embodiment.
[0050]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, according to the present invention, the home / local DNS server records the address of the local DNS server to which the client is moved, and performs name resolution required for accessing the content from the client. Since the request is forwarded to the local DNS server at the recorded address, the client network can be routed in consideration of the client position, and the client is sent to the edge server corresponding to the client position. It is possible to guide.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a conceptual schematic diagram illustrating a request routing system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart showing processing performed by a home / local DNS server.
FIG. 3 is a diagram showing a specific example of a forwarding table 21;
FIG. 4 is a flowchart showing a processing procedure for a name resolution request from a resolver.
FIG. 5 is a flowchart showing a method for managing the forwarding table 21;
[Explanation of symbols]
1 client
2a Local DNS server (home / local DNS server)
2b Local DNS server (external local DNS server)
3a, 3b edge server
4 Origin server
5 Root DNS server
6 Authority DNS server
21 Forwarding table

Claims (3)

“ＤＮＳ−ｂａｓｅｄ”リクエスト・ルーティング・システムにおいて、移動体ネットワークにおいて移動する端末であるクライアントと、前記ネットワークに分散して複数配置されてコンテンツを前記クライアントに配信するエッジサーバとの間の通信経路を選択するルーティング方法であって、
前記ネットワークの各エリア毎に、当該エリアのＤＮＳをなすローカルＤＮＳサーバと前記エッジサーバを配置し、１つのエリアは１つのローカルＤＮＳサーバがアドレス解決する範囲であり、
前記クライアントのホームアドレスが属するエリアであるホームネットワークに、当該エリアのＤＮＳをなすホーム・ローカルＤＮＳサーバを配置し、前記クライアントに前記ホーム・ローカルＤＮＳサーバのアドレスが設定され、
同一エリア内の前記ローカルＤＮＳサーバと前記エッジサーバのアドレスを対応付けたテーブルを管理する権限ＤＮＳサーバを配置した場合に、
前記ホーム・ローカルＤＮＳサーバは、前記クライアントのホームアドレスと当該クライアントの移動先のエリアでのアドレスである気付アドレスとからなる移動情報を、前記ホームネットワークに配置されたホーム・エージェントから受信し、当該気付アドレスに基づいて前記クライアントの移動先のエリアのローカルＤＮＳサーバのアドレスを求める反復的逆引き名前解決要求を実行し、前記クライアントの移動先のエリアのローカルＤＮＳサーバのアドレスを記録するとともに、
前記クライアントから当該ホーム・ローカルＤＮＳサーバに対してコンテンツにアクセスするために必要となる名前解決の要求があった場合に、当該記録されたアドレスに基づいて前記移動先のエリアのローカルＤＮＳサーバへ当該要求を転送し、
前記移動先のエリアのローカルＤＮＳサーバは、該転送された名前解決要求に基づき、ルートＤＮＳサーバに対して、ドメイン名の名前解決を要求し、この返答として前記権限ＤＮＳサーバのアドレスを受信し、
前記移動先のエリアのローカルＤＮＳサーバは、前記権限ＤＮＳサーバへ、前記コンテンツに対応するエッジサーバのアドレスを問い合わせ、
前記権限ＤＮＳサーバは、該ローカルＤＮＳサーバからの問い合わせを受けると、前記テーブルに記録されたアドレスに基づいて、該ローカルＤＮＳサーバのアドレスに対応付けられているエッジサーバのアドレスを、該ローカルＤＮＳサーバへ返答し、
前記移動先のエリアのローカルＤＮＳサーバは、前記権限ＤＮＳサーバから受信したエッジサーバのアドレスを前記クライアントに送信し、
前記ホーム・ローカルＤＮＳサーバは、
前記クライアントの移動先のエリアのローカルＤＮＳサーバのアドレスを記録するときに、当該記録されるアドレスと、前記気付アドレスと、当該ローカルＤＮＳサーバが管理するエリアを示す権限ゾーンのアドレスとを、対応付けて記録するものであって、
前記ホーム・エージェントから受信した気付アドレスが前記記録と異なっている場合において、該受信した気付アドレスが前記記録の権限ゾーンのアドレスに含まれていないときは、前記記録を更新するが、
前記ホーム・エージェントから受信した気付アドレスが前記記録と異なっている場合において、該受信した気付アドレスが前記記録の権限ゾーンのアドレスに含まれているときは、前記記録を更新しない、
ことを特徴とするルーティング方法。In a “ DNS-based” request routing system, a communication path between a client that is a terminal that moves in a mobile network and an edge server that is distributed in the network and distributes content to the client is provided. The routing method to choose,
For each area of the network, a local DNS server that forms a DNS of the area and the edge server are arranged, and one area is a range in which one local DNS server resolves an address,
A home / local DNS server that constitutes the DNS of the area is arranged in a home network that is an area to which the home address of the client belongs, and the address of the home / local DNS server is set in the client,
When an authority DNS server that manages a table in which addresses of the local DNS server and the edge server in the same area are associated is arranged,
The home / local DNS server receives movement information including a home address of the client and a care-of address that is an address in an area to which the client moves, from a home agent arranged in the home network, and Performing an iterative reverse name resolution request to determine the address of the local DNS server in the client's destination area based on the care-of address, and recording the address of the local DNS server in the client's destination area;
When there is a request for name resolution required for accessing the content from the client to the home / local DNS server, the local DNS server in the destination area is referred to based on the recorded address. Forward the request,
Based on the transferred name resolution request, the local DNS server in the destination area requests the root DNS server to resolve the domain name, and receives the address of the authoritative DNS server as a response to the request.
The local DNS server in the destination area queries the authority DNS server for the address of the edge server corresponding to the content,
When the authority DNS server receives an inquiry from the local DNS server , the authority DNS server assigns the address of the edge server associated with the address of the local DNS server based on the address recorded in the table to the local DNS server. Reply to
The local DNS server of the destination area, sends the address of the edge server received from the authoritative DNS server to the client,
The home / local DNS server is:
When recording the address of the local DNS server in the area to which the client is moved, the recorded address, the care-of address, and the address of the authority zone indicating the area managed by the local DNS server are associated with each other. Recording ,
If the care-of address received from the home agent is different from the record, and the received care-of address is not included in the address of the authority zone of the record, the record is updated,
If the care-of address received from the home agent is different from the record, the record is not updated if the received care-of address is included in the address of the authority zone of the record.
A routing method characterized by the above. 前記エッジサーバは、当該エッジサーバと前記クライアント間の通信経路として最短の経路を自動的に選択する
ことを特徴とする請求項１に記載のルーティング方法。The routing method according to claim 1, wherein the edge server automatically selects the shortest path as a communication path between the edge server and the client. “ＤＮＳ−ｂａｓｅｄ”リクエスト・ルーティング・システムにおいて、ネットワークにおいて移動する端末であるクライアントと、前記ネットワークの各エリア毎に配置されてコンテンツを前記クライアントに配信するエッジサーバとの間の通信経路を選択するルーティング・システムであって、１つのエリアは１つのローカルＤＮＳサーバがアドレス解決する範囲であり、
該エリア毎に配置されて、当該エリアのＤＮＳをなすローカルＤＮＳサーバと、
前記ローカルＤＮＳサーバの一つであって、前記クライアントのホームアドレスが属するエリアであるホームネットワークのＤＮＳをなし、前記クライアントにアドレスが設定されるホーム・ローカルＤＮＳサーバと、
前記エッジサーバに割り当てられたアドレスを、同一エリア内の前記ローカルＤＮＳサーバに対応付けたテーブルで管理し、前記ローカルＤＮＳサーバから出された前記コンテンツに対応するエッジサーバのアドレスの問い合わせに対し、当該テーブルを用いて、該ローカルＤＮＳサーバのアドレスに対応付けられているエッジサーバのアドレスを返答する権限ＤＮＳサーバと、を有し、
前記ホーム・ローカルＤＮＳサーバは、
前記クライアントのホームアドレスと当該クライアントの移動先のエリアでのアドレスである気付アドレスとからなる移動情報を、前記ホームネットワークに配置されたホーム・エージェントから受信し、当該気付アドレスに基づいて前記クライアントの移動先のエリアのローカルＤＮＳサーバのアドレスを求める反復的逆引き名前解決要求を実行し、前記クライアントの移動先のエリアのローカルＤＮＳサーバのアドレスを記録する手段と、
前記クライアントから当該ホーム・ローカルＤＮＳサーバに対してコンテンツにアクセスするために必要となる名前解決の要求があった場合に、当該記録されたアドレスに基づいて前記移動先のエリアのローカルＤＮＳサーバへ当該要求を転送する手段と、を有し、
前記移動先のエリアのローカルＤＮＳサーバは、
該転送された名前解決要求に基づき、ルートＤＮＳサーバに対して、ドメイン名の名前解決を要求し、この返答として前記権限ＤＮＳサーバのアドレスを受信する手段と、
前記権限ＤＮＳサーバへ前記コンテンツに対応するエッジサーバのアドレスを問い合わせ、この返答として受信したアドレスを前記クライアントに送信する手段と、を有し、
前記ホーム・ローカルＤＮＳサーバは、
前記クライアントの移動先のエリアのローカルＤＮＳサーバのアドレスを記録するときに、当該記録されるアドレスと、前記気付アドレスと、当該ローカルＤＮＳサーバが管理するエリアを示す権限ゾーンのアドレスとを、対応付けて記録するものであって、
前記ホーム・エージェントから受信した気付アドレスが前記記録と異なっている場合において、該受信した気付アドレスが前記記録の権限ゾーンのアドレスに含まれていないときは、前記記録を更新するが、
前記ホーム・エージェントから受信した気付アドレスが前記記録と異なっている場合において、該受信した気付アドレスが前記記録の権限ゾーンのアドレスに含まれているときは、前記記録を更新しない、
ことを特徴とするルーティング・システム。In a “ DNS-based” request routing system, a communication path is selected between a client that is a terminal moving in a network and an edge server that is arranged in each area of the network and distributes content to the client. A routing system, where one area is a range where one local DNS server resolves an address;
A local DNS server which is arranged for each area and forms a DNS of the area;
A home / local DNS server that is one of the local DNS servers, forms a DNS of a home network that is an area to which the home address of the client belongs, and an address is set for the client;
The address assigned to the edge server manages a table in which the associated local DNS server in the same area, against the inquiry address of the edge server corresponding to the content issued from the local DNS server, the An authority DNS server that returns an address of the edge server associated with the address of the local DNS server using a table,
The home / local DNS server is:
Movement information including a home address of the client and a care-of address that is an address in the destination area of the client is received from a home agent disposed in the home network, and the client's home address is received based on the care-of address. Means for performing an iterative reverse name resolution request for an address of a local DNS server in a destination area, and recording an address of a local DNS server in the destination area of the client;
When there is a request for name resolution required for accessing the content from the client to the home / local DNS server, the local DNS server in the destination area is referred to based on the recorded address. And means for forwarding the request,
The local DNS server in the destination area is
Means for requesting the root DNS server to resolve the domain name based on the transferred name resolution request and receiving the address of the authoritative DNS server as a response;
A means for inquiring the address of the edge server corresponding to the content to the authoritative DNS server and transmitting the address received as a response to the client;
The home / local DNS server is:
When recording the address of the local DNS server in the area to which the client is moved, the recorded address, the care-of address, and the address of the authority zone indicating the area managed by the local DNS server are associated with each other. Recording ,
If the care-of address received from the home agent is different from the record, and the received care-of address is not included in the address of the authority zone of the record, the record is updated,
If the care-of address received from the home agent is different from the record, the record is not updated if the received care-of address is included in the address of the authority zone of the record.
A routing system characterized by that.
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