JP4243150B2 - コンテンツ配信システムおよび利用者端末装置 - Google Patents

Description

本発明は、ネットワークを利用したコンテンツ配信技術に属し、特にコンテンツデータをネットワーク上の装置に分散させてキャッシュ（保存）するようにしたコンテンツ配信システムおよび利用者端末装置に関する。

一般に、インターネットに代表される広域ネットワークシステムでは、ウエブサーバからクライアントがダウンロードしたコンテンツデータを経路上のプロキシサーバにキャッシュしておき、次回そのクライアントが同一コンテンツデータの配信要求を行った際には、プロキシサーバに保存されているコンテンツデータを配信することにより、ウエブサーバへのアクセス頻度を減らす技術が用いられている。

また、ダウンロードしたコンテンツデータをクライアントでもキャッシュしておき、クライアントがキャッシュした後にウエブサーバで更新されたコンテンツデータのみプロキシサーバからクライアントに送信することにより、プロキシサーバとクライアント間の通信量を減らすようにした技術も知られている。（特許文献１参照）
特開平１１−２４９９７７号公報

しかし、上記特許文献１記載の技術では、多数のクライアントが存在し、各クライアントがコンテンツデータをキャッシュしている状況にあっても、あるクライアントが他のクライアントにキャッシュされているコンテンツデータを利用することはできない。また、コンテンツを利用しようとするクライアントがそのコンテンツデータをキャッシュしているプロキシサーバの所在を予め認知していれば、そのプロキシサーバにアクセスすることによりそのコンテンツの利用が可能となるが、そのプロキシサーバが稼働していない状況では利用不可能となる。

本発明は、上記の問題を解決するべく創案されたものであり、その目的は、コンテンツデータをネットワーク上に存在する利用者端末装置に分散させてキャッシュしておき、利用者端末装置間で必要なコンテンツデータを配信可能とすることにより、常時稼働を保証できないコンテンツ配信装置のコンテンツデータを常時利用可能としたコンテンツ配信システム、およびこのネットワークシステムを構成する利用者端末装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明のコンテンツ配信システムは、１つ以上のコンテンツ配信装置と、当該１つ以上のコンテンツ配信装置からコンテンツデータをダウンロードする複数の利用者端末装置とを有するコンテンツ配信システムであって、前記利用者端末装置は、他装置と通信するための通信手段と、前記通信手段を使用して他装置からコンテンツデータをダウンロードするコンテンツダウンロード手段と、前記コンテンツダウンロード手段によりダウンロードしたコンテンツデータをキャッシュするコンテンツキャッシュ手段と、前記コンテンツキャッシュ手段にキャッシュされているコンテンツデータをコンテンツＩＤと対応させて管理するとともに、他装置から現在保有しているコンテンツデータの問い合わせがあった場合に前記通信手段を使用して該当するコンテンツデータの前記コンテンツＩＤを問い合わせ元の装置に返送するコンテンツ管理手段と、他装置からコンテンツデータ送信要求があった場合に前記通信手段を使用して前記コンテンツキャッシュ手段にキャッシュされている該当するコンテンツデータを送信要求元の装置に送信するコンテンツ配信手段と、を備えたものである。ここで他装置には、コンテンツ配信装置と他の利用者端末装置とが含まれる。

上記のように構成されたコンテンツ配信システムでは、各利用者端末装置は、他装置からコンテンツデータをダウンロードしたコンテンツデータを自装置内にキャッシュし、そのコンテンツデータをコンテンツＩＤと対応させて管理する。そして、他装置から現在保有しているコンテンツデータの問い合わせがあった場合には、該当するコンテンツデータのコンテンツＩＤを問い合わせ元の装置に返送する。また、他装置からコンテンツデータ送信要求があった場合には、自装置にキャッシュしている該当するコンテンツデータを送信要求元の装置に送信する。

すなわち、このコンテンツ配信システムでは、コンテンツデータをダウンロードした各利用者端末装置が、同時にキャッシュ装置（コンテンツ配信装置の代理装置）として機能し、自装置内にキャッシュしているコンテンツデータ（ダウンロードしたコンテンツデータの複製）をコンテンツデータ送信要求元に送信する。

したがって、このコンテンツ配信システムによれば、コンテンツデータをダウンロードした利用者端末装置が増えるに従って、そのコンテンツデータのキャッシュ装置として機能する利用者端末装置が増大していく。そして、利用者端末装置間で配信可能なコンテンツデータも増大し、多数の利用者端末装置に分散させてキャッシュした多数のコンテンツデータを利用者端末装置間で相互に配信可能となる。

このように、コンテンツデータをネットワーク上に存在する利用者端末装置に分散させてキャッシュしておき、利用者端末装置間で必要なコンテンツデータを配信可能とすることにより、常時稼働を保証できないコンテンツ配信装置のコンテンツデータを常時利用することができる。

また、本発明の利用者端末装置は、他装置と通信するための通信手段と、前記通信手段を使用して他装置からコンテンツデータをダウンロードするコンテンツダウンロード手段と、前記コンテンツダウンロード手段によりダウンロードしたコンテンツデータをキャッシュするコンテンツキャッシュ手段と、前記コンテンツキャッシュ手段にキャッシュされているコンテンツデータをコンテンツＩＤと対応させて管理するとともに、他装置から現在保有しているコンテンツデータの問い合わせがあった場合に前記通信手段を使用して該当するコンテンツデータの前記コンテンツＩＤを問い合わせ元の装置に返送するコンテンツ管理手段と、他装置からコンテンツデータ送信要求があった場合に前記通信手段を使用して前記コンテンツキャッシュ手段にキャッシュされている該当するコンテンツデータを送信要求元の装置に送信するコンテンツ配信手段と、を備えた。

上記のように構成された利用者端末装置は、他装置からコンテンツデータをダウンロードしたコンテンツデータを自装置内にキャッシュし、そのコンテンツデータをコンテンツＩＤと対応させて管理する。そして、他装置から現在保有しているコンテンツデータの問い合わせがあった場合には、該当するコンテンツデータのコンテンツＩＤを問い合わせ元の装置に返送する。また、他装置からコンテンツデータ送信要求があった場合には、自装置にキャッシュしている該当するコンテンツデータを送信要求元の装置に送信する。

すなわち、コンテンツデータをダウンロードした利用者端末装置は、同時にキャッシュ装置（コンテンツ配信装置の代理装置）として機能し、自装置内にキャッシュしているコンテンツデータ（ダウンロードしたコンテンツデータの複製）をコンテンツデータ送信要求元に送信する。

したがって、この利用者端末装置を利用者側の端末装置としてコンテンツ配信システムを構築すれば、コンテンツデータをダウンロードした利用者端末装置が増えるに従って、そのコンテンツデータのキャッシュ装置として機能する利用者端末装置が増大していく。そして、利用者端末装置間で配信可能なコンテンツデータも増大し、多数の利用者端末装置に分散させてキャッシュした多数のコンテンツデータを利用者端末装置間で相互に配信可能となる。

このように、コンテンツデータをネットワーク上に存在する利用者端末装置に分散させてキャッシュしておき、利用者端末装置間で必要なコンテンツデータを配信可能とすることにより、常時稼働を保証できないコンテンツ配信装置のコンテンツデータを常時利用することができる。

本発明のコンテンツ配信システムおよび利用者端末装置において、利用者端末装置は、前記通信手段を使用して、自装置と通信可能な全ての他装置に対し現在保有しているコンテンツデータの問い合わせを行うコンテンツ問い合わせ手段を備えていることが望ましい。

上記のように構成すれば、目的のコンテンツデータを保有している他装置を検出できる可能性が最大限に高まるので、コンテンツデータの可用性が著しく向上する。

本発明のコンテンツ配信システムおよび利用者端末装置において、前記コンテンツＩＤは、前記ダウンロードしたコンテンツデータのオリジナルデータの保存場所を特定可能な情報であることが望ましい。

上記のように構成すれば、コンテンツデータの問い合わせ元の装置は、問い合わせ先の装置から返信されたコンテンツＩＤに基づいて、当該問い合わせ先が保有しているコンテンツデータのオリジナルデータの保存場所を特定できるので、必要であれば、オリジナルデータが保存されているコンテンツ配信装置にアクセスしてオリジナルのコンテンツデータをダウンロードすることができる。

また、本発明のコンテンツ配信システムおよび利用者端末装置において、利用者端末装置は、前記コンテンツＩＤを前記問い合わせ元の装置に返信する際、当該コンテンツＩＤに対応するコンテンツデータがキャッシュされたものであることを示す情報（属性情報、識別子、フラグ、等）を送信データに付加するキャッシュ属性情報付加手段を備えていることが望ましい。

上記のように構成すれば、コンテンツデータの問い合わせ元の装置は、複数の問い合わ
せ先の装置から返信があった場合、返信されてきたそれぞれの送信データにセットされて
いるフラグに基づいて、どの装置からコンテンツデータをダウンロードするかを判断する
ことができる。
また、本発明のコンテンツ配信システムおよび利用者端末装置において、前記キャッシュ属性情報に当該コンテンツデータをキャッシュした装置と対応するコードを付加するコード付加手段を備え、前記コンテンツダウンロード手段は、前記コンテンツ問い合わせ手段によるコンテンツデータの問い合わせに対し、目的のコンテンツデータのコンテンツＩＤとして、複数の他装置を経て複数回に亘り複製が重ねられた前記目的のコンテンツデータのコンテンツＩＤしか得られなかった場合、当該コンテンツＩＤにしたがって前記コンテンツ配信装置から当該コンテンツデータのオリジナルデータをダウンロードすることが好ましい。

以上説明したように、本発明のコンテンツ配信システムおよび利用者端末装置によれば、コンテンツデータをネットワーク上に存在する利用者端末装置に分散させてキャッシュしておき、利用者端末装置間で必要なコンテンツデータを配信可能とすることができるので、常時稼働を保証できないコンテンツ配信装置のコンテンツデータを常時利用可能とすることができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

図１は本発明にかかるコンテンツ配信システムの構成例を概念的に示すシステム構成図である。

図１にはインターネット１を介して互いに通信可能な装置２、３（３-1、3-2）を有するシステム構成が示されている。ここでは、装置２をコンテンツ配信装置とし、装置３（３-1、3-2）を利用者端末装置として説明する。また、各装置２、３（３-1、3-2）は、相互の記憶部を使って、直接データや情報を共有し、検索し、活用することができる、いわゆるピア・ツー・ピア方式により通信を行うものとし、各装置２、３（３-1、3-2）には、図示しないロケーションサーバによって予め各装置のアドレスが通知されているものとする。

図２は利用者端末装置３（３-1、3-2）の構成例を概念的に示すブロック図である。

利用者端末装置３（３-1、3-2）は、インターネット１を介して他装置と通信する通信部４と、自装置が使用する各種プログラムや他装置からダウンロードしたコンテンツデータなどを記憶する記憶部５と、装置全体を制御する制御部６とを有している。記憶部５には、ダウンロードしたコンテンツデータをキャッシュ（保存）しておくためのキャッシュ領域５ａが確保されている。

制御部６の制御下で、通信部４は、特許請求の範囲における通信手段として機能する。キャッシュ領域５ａは、コンテンツキャッシュ手段として機能する。制御部６自身は、コンテンツダウンロード手段、コンテンツ配信手段、コンテンツ問い合わせ手段、キャッシュ属性情報付加手段などとして機能する。

つぎに、上記のように構成されたコンテンツ配信システムの動作例について図３および図４を参照して説明する。

図３において、コンテンツ配信装置２がコンテンツ（Content）Ａをインターネット１上に公開しているものとする。また、利用者端末装置３-1が既にコンテンツ配信装置２からコンテンツＡ（ContentＡ）をダウンロードしそのキャッシュ（ContentＡの複製データ）をキャッシュ領域５ａに保有しているものとする。

このとき、利用者端末装置３-2がコンテンツ配信装置２および利用者端末装置３-1に対して、現在保有しているコンテンツの問い合わせ（検索）を実行したとする。すると、コンテンツ配信装置２は、自身が現在保有しているコンテンツデータのコンテンツＩＤのリスト（図４（ａ）参照）を利用者端末装置３-2に返信する。コンテンツＩＤは、各コンテンツデータのオリジナルデータの保存場所を特定可能な情報（具体的にはコンテンツデータのＵＲＬ（Uniform Resource Locator）やＵＲＮ（Uniform Resource Name）等のアドレス情報）と、そのコンテンツデータがキャッシュされたものであるか否かを示すキャッシュ属性情報を含むものである。コンテンツ配信装置２が保有しているコンテンツデータは全てオリジナルデータであるので、この場合キャッシュ属性情報は空（null）になっている。すなわち、コンテンツ配信装置２が返信するリスト中のコンテンツＩＤは、そのコンテンツデータのオリジナルデータの保存場所を特定可能な情報のみからなる。

利用者端末装置３-1も、自身が現在保有しているコンテンツデータのコンテンツＩＤのリスト（図４（ｂ）参照）を利用者端末装置３-2に返信する。図４（ｂ）に示すように、利用者端末装置３-1が返信するリスト中のコンテンツＩＤには、そのコンテンツＩＤに対応するコンテンツデータがキャッシュされたものであることを示すべく、キャッシュ属性情報として”CACHED”という属性コードが付されている。また、キャッシュされたコンテンツデータを更にキャッシュ（再キャッシュ、再々キャッシュ）した利用者端末装置３は、どの装置によってキャッシュされたデータであるかを示すべく、キャッシュ属性情報”CACHED”に、たとえば”CACHED-A”、”CACHED-B”、”CACHED-A,B”といった具合に、キャッシュした装置と対応するコード（”-A”、”-B”、等）を更に付加する。ここで、”CACHED-A”は、Ａという装置によりキャッシュされたデータであることを、”CACHED-A,B”はＡという装置によりキャッシュされたデータがＢという装置により更にキャッシュされたデータであることを示す。これらキャッシュ属性情報は、コンテンツＩＤを問い合わせ元の装置に返信する際にセットされる。

利用者端末装置３-2は、コンテンツ配信装置２と利用者端末装置３-1とからコンテンツＩＤのリストを受け取ることにより、両装置２、３-1がそれぞれどのようなコンテンツを保有しているか把握することができる。そして、たとえばコンテンツＡを使用したい場合には、この例ではコンテンツ配信装置２と利用者端末装置３-1の両方にコンテンツＡが保有されているので、どちらか一方にコンテンツＡの送信要求を行うことにより、コンテンツＡをダウンロードすることができる。その際、送信要求先を選択する方法としては、先に応答のあった装置選択する方法や、コンテンツＩＤのキャッシュ属性情報が”CACHED”でない装置、すなわちオリジナルのコンテンツＡを保有しているコンテンツ配信装置２を選択する方法などがある。また、コンテンツ配信装置２と利用者端末装置３-1の両方を同時に選択して、コンテンツＡの前半部分をコンテンツ配信装置２からダウンロードし、後半部分を利用者端末装置３-1からダウンロードするといった具合に、１つのコンテンツＡを両装置２、３-1から一部ずつ取得することもできる。

以上の動作説明は、コンテンツ配信装置２と利用者端末装置３-1の両方が稼働している場合についてのものであるが、このシステムによれば、コンテンツ配信装置２と利用者端末装置３-1のどちらか一方の装置２、３-1が稼働していない場合においても、利用者端末装置３-2はコンテンツＡをダウンロードすることができる。

すなわち、コンテンツ配信装置２と利用者端末装置３-1のどちらか一方の装置２、３-1が稼働していない場合、利用者端末装置３-2は、どちらか一方の装置２、３-1からコンテンツＩＤのリストを受け取り、その装置２または３-1が保有しているコンテンツを把握する。そして、この例では両装置２、３-1の両方にコンテンツＡが保有されているので、コンテンツＩＤのリストを返信してきた一方の装置２または３-1にコンテンツＡの送信要求を行うことにより、コンテンツＡをダウンロードすることができる。

上記の例では説明を簡略化するために、１つのコンテンツ配信装置２に対し２つの利用者端末装置３が存在するシステム構成を示したが、実際には１つのコンテンツ配信装置２に対し３つ以上の利用者端末装置３が存在するシステム構成や、複数のコンテンツ配信装置２に対し複数の利用者端末装置３が存在するシステム構成とすることが可能である。

そして、利用者端末装置３が増大するに従ってコンテンツ配信装置２に保有されているコンテンツデータの可用性が高められる。

つまり、このコンテンツ配信システムによれば、コンテンツデータをダウンロードした利用者端末装置３が増えるに従って、そのコンテンツデータのキャッシュ装置として機能する利用者端末装置３が増大していく。そして、利用者端末装置３間で配信可能なコンテンツデータも増大し、多数の利用者端末装置３に分散させてキャッシュした多数のコンテンツデータを利用者端末装置３間で相互に配信可能となる。

このように、コンテンツデータをインターネット１上に存在する複数の利用者端末装置３に分散させてキャッシュしておき、それらの利用者端末装置３間で必要なコンテンツデータを配信可能としたことにより、常時稼働を保証できないコンテンツ配信装置２のコンテンツデータを常時利用することができる。

また、コンテンツデータの問い合わせ元の装置は、問い合わせ先の装置から返信されたコンテンツＩＤに基づいて、当該問い合わせ先が保有しているコンテンツデータのオリジナルデータの保存場所を特定できるので、必要であれば、オリジナルデータが保存されているコンテンツ配信装置にアクセスしてオリジナルのコンテンツデータをダウンロードすることができる。たとえば、図５に示すように、装置Ｄがコンテンツデータの問い合わせを行った結果、目的のコンテンツＡを保有している装置として、複数の装置Ａ、Ｂを経て複数回に亘り複製が重ねられたコンテンツＡを保有している装置Ｃだけしか見つけ出すことができなかった場合、度重なる複製によってデータが劣化している可能性があるので、コンテンツ配信装置の稼働再開を待ってオリジナルのコンテンツＡをダウンロードすることができる。

本発明にかかるコンテンツ配信システムの構成例を概念的に示すシステム構成図である。 図１中の利用者端末装置の構成例を概念的に示すブロック図である。 図１に示すコンテンツ配信システムの動作説明図である。 （ａ）はコンテンツ配信装置におけるコンテンツＩＤのリストの例を示す図である。 （ｂ）は利用者端末装置におけるコンテンツＩＤのリストの例を示す図である。 本発明にかかるコンテンツ配信システムの別の動作説明図である。

符号の説明

１：インターネット（ネットワーク）
２：コンテンツ配信装置
３（３-1、3-2）：利用者端末装置
４：通信部（通信手段）
５：記憶部
６：制御部（コンテンツダウンロード手段、コンテンツ配信手段、コンテンツ問い合わせ手段、キャッシュ属性情報付加手段）
５ａ：キャッシュ領域（コンテンツキャッシュ手段）

Claims (2)

1. １つ以上のコンテンツ配信装置と当該１つ以上のコンテンツ配信装置からコンテンツデータをダウンロードする複数の利用者端末装置とを有するコンテンツ配信システムであって、
   前記利用者端末装置は、
   他装置と通信するための通信手段と、
   前記通信手段を使用して他装置からコンテンツデータをダウンロードするコンテンツダウンロード手段と、
   前記コンテンツダウンロード手段によりダウンロードしたコンテンツデータをキャッシュするコンテンツキャッシュ手段と、
   前記コンテンツキャッシュ手段にキャッシュされているコンテンツデータをそのコンテンツＩＤと対応させて管理するとともに、他装置から現在保有しているコンテンツデータの問い合わせがあった場合に前記通信手段を使用して該当するコンテンツデータの前記コンテンツＩＤを問い合わせ元の装置に返送するコンテンツ管理手段と、
   他装置からコンテンツデータ送信要求があった場合に前記通信手段を使用して前記コンテンツキャッシュ手段にキャッシュされている該当するコンテンツデータを送信要求元の装置に送信するコンテンツ配信手段と、
   前記コンテンツＩＤを前記問い合わせ元の装置に返信する際、当該コンテンツＩＤに対応するコンテンツデータがキャッシュされたものであることを示すキャッシュ属性情報を送信データに付加するキャッシュ属性情報付加手段と、
   前記キャッシュ属性情報に当該コンテンツデータをキャッシュした装置と対応するコードを付加するコード付加手段と、
   前記通信手段を使用して、自装置と通信可能な全ての他装置に対し現在保有しているコンテンツデータの問い合わせを行うコンテンツ問い合わせ手段とを備え、
   前記コンテンツＩＤは、前記ダウンロードしたコンテンツデータのオリジナルデータの保存場所を特定可能な情報であり、
   前記コンテンツダウンロード手段は、前記コンテンツ問い合わせ手段によるコンテンツデータの問い合わせに対し、目的のコンテンツデータのコンテンツＩＤとして、複数の他装置を経て複数回に亘り複製が重ねられた前記目的のコンテンツデータのコンテンツＩＤしか得られなかった場合、当該コンテンツＩＤにしたがって前記コンテンツ配信装置から当該コンテンツデータのオリジナルデータをダウンロードするコンテンツ配信システム。
2. 他装置と通信するための通信手段と、
   前記通信手段を使用して他装置からコンテンツデータをダウンロードするコンテンツダウンロード手段と、
   前記コンテンツダウンロード手段によりダウンロードしたコンテンツデータをキャッシュするコンテンツキャッシュ手段と、
   前記コンテンツキャッシュ手段にキャッシュされているコンテンツデータをそのコンテンツＩＤと対応させて管理するとともに、他装置から現在保有しているコンテンツデータの問い合わせがあった場合に前記通信手段を使用して該当するコンテンツデータの前記コンテンツＩＤを問い合わせ元の装置に返送するコンテンツ管理手段と、
   他装置からコンテンツデータ送信要求があった場合に前記通信手段を使用して前記コンテンツキャッシュ手段にキャッシュされている該当するコンテンツデータを送信要求元の装置に送信するコンテンツ配信手段と、
   前記コンテンツＩＤを前記問い合わせ元の装置に返信する際、当該コンテンツＩＤに対応するコンテンツデータがキャッシュされたものであることを示すキャッシュ属性情報を送信データに付加するキャッシュ属性情報付加手段と、
   前記キャッシュ属性情報に当該コンテンツデータをキャッシュした装置と対応するコードを付加するコード付加手段と、
   前記通信手段を使用して、自装置と通信可能な全ての他装置に対し現在保有しているコンテンツデータの問い合わせを行うコンテンツ問い合わせ手段とを備え、
   前記コンテンツＩＤは、前記ダウンロードしたコンテンツデータのオリジナルデータの保存場所を特定可能な情報であり、
   前記コンテンツダウンロード手段は、前記コンテンツ問い合わせ手段によるコンテンツデータの問い合わせに対し、目的のコンテンツデータのコンテンツＩＤとして、複数の他装置を経て複数回に亘り複製が重ねられた前記目的のコンテンツデータのコンテンツＩＤしか得られなかった場合、当該コンテンツＩＤにしたがって前記コンテンツ配信装置から当該コンテンツデータのオリジナルデータをダウンロードする利用者端末装置。

Images