JP6857103B2 - File distribution system and method - Google Patents

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本発明は、インターネットなどのネットワーク上の1つ以上のコンテンツサーバからコンテンツに係るファイルをユーザ端末がダウンロードするファイル配信システム及び方法に関する。 The present invention relates to a file distribution system and a method in which a user terminal downloads a file related to content from one or more content servers on a network such as the Internet.

近年、高画質静止画や高画質動画等の大容量なデータをダウンロードする端末及びデータ配信サーバ並びに大容量なデータを転送するサービスの普及により、ダウンロード通信の高速化が求められている。 In recent years, with the widespread use of terminals and data distribution servers for downloading large amounts of data such as high-quality still images and high-quality moving images, and services for transferring large amounts of data, high-speed download communication is required.

ダウンロード通信は、より高速な通信アクセス規格を用いることによって高速化が期待できる。現在普及している通信アクセス規格は、無線アクセスではLTE(Long Term Evolution)(3GPP:3rd Generation Partnership Project)、有線アクセスではGE−PON(Gigabit Passive-Optical Network)(ITU−T G.984)などがあり、最大1Gbps程度の通信が利用可能である。さらに今後普及が見込まれる通信アクセス規格として無線アクセスでは最大伝送速度6.93Gbpsを提供する無線LAN規格IEEE802.11ac、IEEE802.11ay、20Gbpsを提供する5G(第5世代移動通信システム)(3GPP)、近距離無線アクセスでは最大10Gbps以上の通信速度を提供可能なIEEE802.15.3e、有線アクセスでは最大伝送速度10Gbpsを提供する10G−EPON(10Gigabit-Ethernet PON)、10G−PON(10Gigabit-PON)(ITU−T G.987)などがあり、ダウンロード通信の高速化が見込まれる。 Download communication can be expected to increase in speed by using a higher-speed communication access standard. Currently popular communication access standards include LTE (Long Term Evolution) (3GPP: 3rd Generation Partnership Project) for wireless access and GE-PON (Gigabit Passive-Optical Network) (ITU-T G.984) for wired access. There is, and communication of up to about 1 Gbps can be used. Further, as communication access standards that are expected to become widespread in the future, wireless LAN standards IEEE802.11ac, IEEE802.11ay, and 5G (5th generation mobile communication system) (3GPP), which provide a maximum transmission speed of 6.93 Gbps for wireless access, and 20 Gbps, IEEE802.1.3e, which can provide a maximum communication speed of 10 Gbps or more for short-range wireless access, and 10G-EPON (10Gigabit-Ethernet PON), which provides a maximum transmission speed of 10 Gbps for wired access, 10G-PON (10Gigabit-PON) ( There are ITU-T G.987), etc., and the speed of download communication is expected to increase.

しかし、通信アクセス規格はダウンロード通信の速度を決める一つの要素に過ぎず、通信プロトコルの制御にボトルネックがある場合や配信サーバや端末とサーバ間のネットワーク装置の処理能力が逼迫している場合にはダウンロード通信の高速化は実現できない。 However, the communication access standard is only one factor that determines the speed of download communication, and when there is a bottleneck in the control of the communication protocol or when the processing capacity of the distribution server or the network device between the terminal and the server is tight. Cannot realize high-speed download communication.

映像データなどの配信サービスにおけるダウンロード通信の高速化を図る従来技術としては非特許文献1に記載されたものが知られている。非特許文献1は、Multipath−HTTP(Multipath-Hypertext Transfer Protocol)(Rangeリクエスト:非特許文献2参照)やMPTCP(Multipath TCP)によりダウンロード高速化を実現する研究に関するものである。非特許文献1によると、Multipath−HTTPは、MPTCPよりも性能を出せることがあるとされている(同文献Fig.13参照)。 As a conventional technique for speeding up download communication in a distribution service such as video data, the one described in Non-Patent Document 1 is known. Non-Patent Document 1 relates to research for realizing high-speed download by Multipath-HTTP (Multipath-Hypertext Transfer Protocol) (Ranger request: see Non-Patent Document 2) and MPTCP (Multipath TCP). According to Non-Patent Document 1, Multipath-HTTP may have higher performance than MPTCP (see Fig. 13 of the same document).

非特許文献4に記載のMEC(Multi-Access Edge Computing)は、クラウドコンピューティングよりも端末により近いエッジネットワークのサーバを、配信データの保持(キャッシュ)用のエッジサーバとして活用し、ダウンロードアクセス逼迫を避けることによりダウンロード通信の高速化を図ることができる技術である。MECは、端末とサーバ間の通信遅延時間を小さくすることが可能であるため、通信速度が通信遅延時間に依存するTCP(Transfer Control Protocol)やQUIC(Quick UDP Internet Connections)などのプロトコルを用いた通信を高速化する効果が期待できる。高速な通信アクセス規格とMECを用いることによりダウンロード通信の高速化を図ることができる。 MEC (Multi-Access Edge Computing) described in Non-Patent Document 4 utilizes a server of an edge network closer to a terminal than cloud computing as an edge server for holding (caching) distribution data, resulting in tight download access. It is a technology that can speed up download communication by avoiding it. Since MEC can reduce the communication delay time between the terminal and the server, protocols such as TCP (Transfer Control Protocol) and QUIC (Quick UDP Internet Connections), whose communication speed depends on the communication delay time, were used. The effect of speeding up communication can be expected. Download communication can be speeded up by using a high-speed communication access standard and MEC.

また、他の従来技術としては非特許文献3に記載されたものが知られている。非特許文献3に記載のものは、数cmの通信距離を想定したTransferJet(登録商標)と呼ばれる近距離無線転送技術である。 Further, as another conventional technique, those described in Non-Patent Document 3 are known. What is described in Non-Patent Document 3 is a short-range wireless transfer technology called TransferJet (registered trademark) assuming a communication distance of several cm.

Juhoon Kim, 他4名, "Multi-source Multipath HTTP (mHTTP): A Proposal", ACM SIGMETRICS Performance Evaluation Review, October 2013Juhoon Kim, 4 others, "Multi-source Multipath HTTP (mHTTP): A Proposal", ACM SIGMETRICS Performance Evaluation Review, October 2013 R. Fielding, 他2名, "Hypertext Transfer Protocol (HTTP/1.1): Range Requests", RFC7233, Internet Engineering Task Force (IETF), June 2014R. Fielding, 2 others, "Hypertext Transfer Protocol (HTTP / 1.1): Range Requests", RFC7233, Internet Engineering Task Force (IETF), June 2014 「TransferJetホワイトペーパー Revision 1.2」、TransferJetコンソーシアム、2015年9月"TransferJet White Paper Revision 1.2", TransferJet Consortium, September 2015 Multi-access Edge Computing, http://www.etsi.org/technologies-clusters/technologies/multi-access-edge-computing, Jun. 2007.Multi-access Edge Computing, http://www.etsi.org/technologies-clusters/technologies/multi-access-edge-computing, Jun. 2007.

しかし、非特許文献1ではMultipath−HTTPが有用であると記載されているものの、ファイルの並列ダウンロード、ファイル統合、アドレス解決などの仕組みをすべて端末に実装してもらわなければできない問題がある。また、非特許文献1に記載の研究内容ではLTE、Wi−Fi(登録商標)など通信インターフェースの分のみ並列化しているため、LTE側とWi−Fi(登録商標)側それぞれのサーバまたはサーバまでのネットワークにボトルネックがある場合には、高速化できない課題がある。また、並列ダウンロードを行う相手のサーバが1台の場合には、そのサーバの処理能力がボトルネックになり、端末の回線帯域が十分あったとしてもダウンロードスループットを向上できない課題がある。 However, although Non-Patent Document 1 describes that Multipath-HTTP is useful, there is a problem that it cannot be done unless all the mechanisms such as parallel file download, file integration, and address resolution are implemented in the terminal. In addition, in the research content described in Non-Patent Document 1, only the communication interfaces such as LTE and Wi-Fi (registered trademark) are parallelized, so that the servers or servers on the LTE side and Wi-Fi (registered trademark) side are up to each server. If there is a bottleneck in the network, there is a problem that the speed cannot be increased. Further, when there is only one server of the other party for parallel download, the processing capacity of that server becomes a bottleneck, and there is a problem that the download throughput cannot be improved even if the line bandwidth of the terminal is sufficient.

また、非特許文献4のMECによるダウンロード高速化の方法は、ユーザ端末により近い多くのサーバにデータファイル(コンテンツ)のコピーをあらかじめ保持(キャッシュ)しておく必要があり、頻繁にダウンロードされないファイルを含めてエッジサーバに保持して高速化を図る場合、膨大なストレージをMECのエッジサーバに用意しなければならない課題がある。 Further, in the method of speeding up download by MEC of Non-Patent Document 4, it is necessary to hold (cache) a copy of a data file (content) in advance on many servers closer to the user terminal, and a file that is not frequently downloaded is stored. In order to increase the speed by holding the data on the edge server including the data, there is a problem that a huge amount of storage must be prepared on the edge server of MEC.

また、非特許文献3に記載の近距離無線通信技術を用いることで端末へのダウンロード高速化を図ることができるが、近距離無線通信技術を実装するサーバにあらかじめ保持していないコンテンツに関しては、配信サーバや配信サーバまでのネットワークの転送スループットがボトルネックとなり、ファイルのダウンロード高速化ができない課題がある。 Further, by using the short-range wireless communication technology described in Non-Patent Document 3, it is possible to speed up the download to the terminal, but for the contents that are not stored in advance in the server that implements the short-range wireless communication technology, The transfer throughput of the distribution server and the network to the distribution server becomes a bottleneck, and there is a problem that the file download speed cannot be increased.

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ファイル配信サーバの配信能力や経由するネットワークに限界や制限があってもユーザ端末の可用帯域により近い高スループットを提供できるファイル配信システム及び方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a high throughput closer to the available bandwidth of a user terminal even if there are limits or restrictions on the distribution capacity of the file distribution server or the network through which the file is distributed. The purpose is to provide a file distribution system and method capable of this.

上記目的を達成するために、本願発明は、ファイル配信サービスを提供する複数のファイル配信サーバとユーザ端末とを備えたファイル配信システムにおいて、前記ファイル配信サーバと前記ユーザ端末との間に配置されたエッジサーバを備え、前記エッジサーバは、前記複数のファイル配信サーバの1つから前記ファイルの一部分を部分ファイルとしてダウンロードする複数の部分ファイルダウンロード部と、前記ユーザ端末からダウンロード要求を受け付けるとダウンロード処理の並列化数を決定し、前記並列化数分の前記部分ファイルダウンロード部に対してダウンロード対象箇所を指定してダウンロードを指示するとともに、前記部分ファイルダウンロード部から取得した部分ファイルを結合して要求元の前記ユーザ端末に配信する統合処理部とを備え、前記統合処理部は、ダウンロード開始からダウンロード済みの部分ファイルの合計サイズが第1の閾値以上になると、前記各部分ファイルダウンロード部にダウンロードさせる部分ファイルのサイズを増加させるよう指示し、さらにダウンロード済みの部分ファイルの合計サイズが前記第1の閾値より大きい第2の閾値以上になると、前記部分ファイルダウンロード部に他の部分ファイルダウンロード部でのダウンロード対象と重複するダウンロード対象を指示することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention is arranged between the file distribution server and the user terminal in a file distribution system including a plurality of file distribution servers and user terminals that provide a file distribution service. The edge server includes a plurality of partial file download units that download a part of the file as a partial file from one of the plurality of file distribution servers, and a download process when a download request is received from the user terminal. The number of parallelizations is determined, the download target location is specified for the partial file download unit for the number of parallelizations, and the download is instructed. The integrated processing unit is provided with an integrated processing unit that distributes to the user terminal, and the integrated processing unit downloads each partial file download unit when the total size of the downloaded partial files exceeds the first threshold value from the start of download. When the size of the file is instructed to be increased and the total size of the downloaded partial files becomes greater than or equal to the second threshold value larger than the first threshold value, the partial file download section is downloaded by another partial file download section. It is characterized by instructing a download target that overlaps with the target.

本発明によれば、ファイル配信サーバの配信能力や経由するネットワークに限界や制限があっても、ユーザ端末の可用帯域により近い高スループットを提供可能となる。 According to the present invention, it is possible to provide a high throughput closer to the available bandwidth of the user terminal even if the distribution capacity of the file distribution server or the network through which the file is distributed is limited or limited.

第1の実施の形態に係るファイル配信システムの構成図Configuration diagram of the file distribution system according to the first embodiment 第1の実施の形態に係るファイル配信システムのシーケンス図Sequence diagram of the file distribution system according to the first embodiment 第1の実施の形態に係るエッジサーバの部分ダウンロード機能の機能ブロック図Functional block diagram of the partial download function of the edge server according to the first embodiment 第1の実施の形態に係るエッジサーバの統合ダウンロード機能の機能ブロック図Functional block diagram of the integrated download function of the edge server according to the first embodiment チャンクサイズ変更処理を説明する図Diagram illustrating chunk resizing process チャンクサイズ変更処理を説明する図Diagram illustrating chunk resizing process チャンクサイズ変更処理を説明する統合処理部の処理フローProcessing flow of integrated processing unit that explains chunk size change processing チャンクサイズ変更処理を説明する統合処理部の処理フローProcessing flow of integrated processing unit that explains chunk size change processing チャンクサイズ変更処理を説明する統合処理部の処理フローProcessing flow of integrated processing unit that explains chunk size change processing チャンクの冗長化処理を説明する図Diagram illustrating chunk redundancy processing 部分ダウンロー機能の増加処理を説明する図The figure explaining the increase processing of a partial download function 部分ダウンロー機能の減少処理を説明する図The figure explaining the reduction process of a partial download function チャンクファイルサイズの一次評価を行うグラフGraph for primary evaluation of chunk file size 第2の実施の形態に係るファイル配信システムの構成図Configuration diagram of the file distribution system according to the second embodiment 第2の実施の形態に係るファイル配信システムのシーケンス図Sequence diagram of the file distribution system according to the second embodiment 第2の実施の形態に係るエッジサーバの部分ダウンロード機能の機能ブロック図Functional block diagram of the partial download function of the edge server according to the second embodiment 第2の実施の形態に係るエッジサーバの統合ダウンロード機能の機能ブロック図Functional block diagram of the integrated download function of the edge server according to the second embodiment 統合ダウンロード機能のIPアドレス管理部における管理データの一例An example of management data in the IP address management section of the integrated download function 第3の実施の形態に係るファイル配信システムの構成図Configuration diagram of the file distribution system according to the third embodiment 第4の実施の形態に係るエッジサーバの統合ダウンロード機能の機能ブロック図Functional block diagram of the integrated download function of the edge server according to the fourth embodiment

まず本発明の概要について説明する。本発明に係るファイル配信システムは、ユーザ端末のダウンロード要求を契機に、ユーザ端末またはエッジサーバシステムが、ユーザ端末が実際に利用可能な回線帯域に応じて1つ以上のコンテンツサーバからコンテンツを高速に並列ダウンロードするものである。 First, the outline of the present invention will be described. In the file distribution system according to the present invention, when a download request of a user terminal is triggered, the user terminal or the edge server system speeds up content from one or more content servers according to the line band actually available to the user terminal. It is to be downloaded in parallel.

より具体的には、コンテンツの原本ファイルを配信するファイル配信サーバと、ユーザ端末との間に、ユーザ端末のダウンロード要求に応じてファイル配信サーバに対してダウンロード通信の並列化を行うエッジサーバを配備する。ここでファイル配信サーバは、コンテンツに係る原本ファイルやその複製をユーザ端末に配信するサーバであり、分散ファイル配信サービスにおける各分散ファイル配信サーバを含む。例えばCDNでは、ファイル配信サーバは、原本ファイルを配信する原本サーバだけでなく、原本サーバから取得した原本ファイルの複製を配信する複数のCDNサーバを含む。 More specifically, an edge server that parallelizes download communication to the file distribution server in response to the download request of the user terminal is deployed between the file distribution server that distributes the original content file and the user terminal. To do. Here, the file distribution server is a server that distributes the original file related to the content and a copy thereof to the user terminal, and includes each distributed file distribution server in the distributed file distribution service. For example, in a CDN, the file distribution server includes not only the original server that distributes the original file, but also a plurality of CDN servers that distribute a copy of the original file obtained from the original server.

エッジサーバは、ファイル配信サーバの1つ以上のIPアドレスを取得し、1つ以上のファイル配信に対して部分的ファイル(以下「チャンク」と言う)単位で部分ダウンロードを複数回行い、複数のチャンクを統合してユーザ端末に対して高速なダウンロードを提供する。 The edge server acquires one or more IP addresses of the file distribution server, performs partial downloads for one or more file distributions in units of partial files (hereinafter referred to as "chunks") multiple times, and performs multiple chunks. Integrate to provide high-speed downloads to user terminals.

また、エッジサーバは、ファイル配信サーバの1つ以上のIPアドレスのリストの中から並列ダウンロードに使用するファイル配信サーバを選択し、部分ダウンロードを実施し、ユーザ端末とエッジサーバ間の通信中の回線帯域に応じてファイル配信サーバの個数の変更を可能とする。 In addition, the edge server selects the file distribution server to be used for parallel download from the list of one or more IP addresses of the file distribution server, performs partial download, and is a line during communication between the user terminal and the edge server. It is possible to change the number of file distribution servers according to the bandwidth.

また、エッジサーバは、チャンクの並列ダウンロードの進捗状況によって(具体的にはダウンロードが完了したチャンク合計によって)チャンクのファイルサイズとチャンク取得回数を変更することにより、エッジサーバからユーザ端末へのダウンロード開始を迅速に行うと共に並列ダウンロード完了を迅速に行う。 In addition, the edge server starts downloading from the edge server to the user terminal by changing the chunk file size and the number of chunk acquisitions according to the progress of parallel download of chunks (specifically, depending on the total number of chunks that have been downloaded). And quickly complete the parallel download.

また、エッジサーバの統合ダウンロード機能は、ユーザ端末に対してファイル配信サーバよりも大きな最大送信バッファサイズかつ公平性に配慮しない輻輳制御によるパケット送信を行うことにより、ファイル配信サーバよりも広帯域なダウンロードを可能とする。 In addition, the integrated download function of the edge server sends packets to the user terminal with a maximum transmission buffer size larger than that of the file distribution server and congestion control that does not consider fairness, so that the download can be performed in a wider band than the file distribution server. Make it possible.

また、エッジサーバの統合ダウンロード機能は、ユーザ端末との通信、部分ダウンロード機能との通信の間に入り、通信プロトコルの変換を可能とする。 In addition, the integrated download function of the edge server intervenes between communication with the user terminal and communication with the partial download function, and enables conversion of the communication protocol.

以下、本発明の実施の形態について詳述する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.

[第1の実施の形態]
本発明の第1の実施の形態に係るファイル配信システムについて図面を参照して説明する。図1は第1の実施の形態に係るファイル配信システムの構成図である。
[First Embodiment]
The file distribution system according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a configuration diagram of a file distribution system according to the first embodiment.

図1に示すように、インターネットなどのネットワーク10には、ファイル配信サーバである複数の原本/CDNサーバ100とDNS(Domain Name System)サーバ200が配置されている。 As shown in FIG. 1, a plurality of original / CDN servers 100 and DNS (Domain Name System) servers 200, which are file distribution servers, are arranged in a network 10 such as the Internet.

本実施の形態において原本/CDNサーバ100とは、原本ファイルを配信する原本ファイルを配信する原本サーバか、CDNにおけるファイル配信サーバであって原本ファイル又はその複製を配信するCDNサーバの何れかであることを意味する。各原本/CDNサーバ100は、それぞれ同一内容(同一コンテンツ)を有する同一ファイルを配信可能となっている。 In the present embodiment, the original / CDN server 100 is either an original server that distributes the original file that distributes the original file, or a file distribution server in the CDN that distributes the original file or a copy thereof. Means that. Each original / CDN server 100 can deliver the same file having the same content (same content).

DNSサーバ200は、原本/CDNサーバ100によるファイル配信サービスに係る名前(ここでは原本/CDNサーバ100の名前)を解決して原本/CDNサーバ100のアドレスを応答する名前解決サーバである。ここで、ある名前解決要求に対してDNSサーバ200が応答するアドレスは必ずしも一意ではない点に留意されたい。すなわち、DNSサーバ200は、ファイル配信サービスの種類・規格等に応じて、同じ名前の名前解決要求に対して異なるアドレスを応答することができる。異なるアドレスの応答処理は、例えばラウンドロビンにより各原本/CDNサーバ100のアドレスを応答要求毎に異なるものを応答することができる。また例えば、CDNの設定にしたがって、要求元の装置のネットワークにおける位置等を考慮して地理的又はネットワーク距離的に最も近い原本/CDNサーバ100のアドレスを応答することができる。DNSサーバ200は権威DNSサーバであってもキャッシュDNSサーバであってもよい。 The DNS server 200 is a name resolution server that resolves the name related to the file distribution service by the original / CDN server 100 (here, the name of the original / CDN server 100) and responds to the address of the original / CDN server 100. Note that the address that the DNS server 200 responds to in response to a name resolution request is not always unique. That is, the DNS server 200 can respond to different addresses in response to a name resolution request having the same name, depending on the type and standard of the file distribution service. In the response processing of different addresses, for example, the address of each original / CDN server 100 can be different for each response request by round robin. Further, for example, according to the setting of the CDN, the address of the original / CDN server 100 closest geographically or in terms of network distance can be returned in consideration of the position of the requesting device in the network and the like. The DNS server 200 may be an authoritative DNS server or a cache DNS server.

ユーザ端末1は、アクセス回線20を介して通信事業者網(図示省略)に収容されている。アクセス回線20の規格や通信事業者網のネットワーク規格等は不問である。すなわち通信事業者網は移動体通信網であってもよいし固定通信網であってもよい。図1ではユーザ端末1は、無線アクセス回線20により通信事業者網に収容されており、ユーザ端末1が移動することにより低速RAT(Radio Access Technology)エリア25や高速RATエリア26など複数の異なる規格のアクセス回線を利用可能であることを例示している。通信事業者網は、原本/CDNサーバ100が配置されているネットワーク10に接続している。 The user terminal 1 is housed in a telecommunications carrier network (not shown) via an access line 20. The standard of the access line 20 and the network standard of the telecommunications carrier network are not required. That is, the telecommunications carrier network may be a mobile communication network or a fixed communication network. In FIG. 1, the user terminal 1 is housed in a telecommunications carrier network by a wireless access line 20, and the movement of the user terminal 1 causes a plurality of different standards such as a low-speed RAT (Radio Access Technology) area 25 and a high-speed RAT area 26. It exemplifies that the access line of is available. The telecommunications carrier network is connected to the network 10 where the original / CDN server 100 is located.

本発明に係るファイル配信システムは、図1に示すように、原本/CDNサーバ100とユーザ端末1との間の通信経路上に配備されたエッジサーバ300を備える。エッジサーバ300の配備場所は、例えばユーザ端末1を収容する基地局やエッジルータなどの通信事業者ネットワーク内が挙げられる。 As shown in FIG. 1, the file distribution system according to the present invention includes an edge server 300 deployed on a communication path between the original / CDN server 100 and the user terminal 1. The deployment location of the edge server 300 may be, for example, in a telecommunications carrier network such as a base station or an edge router accommodating a user terminal 1.

エッジサーバ300は、図1に示すように、複数の部分ダウンロード機能(以下「部分DL機能」と記載する)310と、統合ダウンロード機能(以下「統合DL機能」と記載する)320とを備えている。エッジサーバ300の各機能は、ハードウェアにより実装してもよいし、コンピュータにプログラムをインストールして実装してもよい。またエッジサーバ300は、基地局やエッジルータなどにおける中継機能と一体に実装してもよいし個別に実装してもよい。またエッジサーバ300は、後述するように、各機能部を分散して配備してもよい。例えば、一部の部分ダウンロード機能310を、エッジではなく通信事業者ネットワークのコアネットワークに配置することができる、 As shown in FIG. 1, the edge server 300 includes a plurality of partial download functions (hereinafter referred to as "partial DL function") 310 and an integrated download function (hereinafter referred to as "integrated DL function") 320. There is. Each function of the edge server 300 may be implemented by hardware, or a program may be installed and implemented on a computer. Further, the edge server 300 may be mounted integrally with the relay function in the base station, the edge router, or the like, or may be mounted individually. Further, as will be described later, the edge server 300 may be distributed and deployed in each functional unit. For example, some partial download functions 310 can be placed on the core network of the carrier network instead of on the edge.

本実施の形態に係るファイル配信システムでは、ユーザ端末1からのダウンロードリクエスト(図1のステップ(1))を契機に、エッジサーバ300の複数の部分DL機能310から、複数の原本サーバ/CDNサーバ100のIPアドレスを取得する(図1のステップ(2))。 In the file distribution system according to the present embodiment, a plurality of original servers / CDN servers are generated from the plurality of partial DL functions 310 of the edge server 300, triggered by a download request from the user terminal 1 (step (1) in FIG. 1). Acquire 100 IP addresses (step (2) in FIG. 1).

エッジサーバ300の複数の部分DL機能310は、複数の原本/CDNサーバ100に部分ダウンロード要求を実施する(図1のステップ(3))。部分ダウンロード処理は、例えば非特許文献2に記載のHTTP RANGEリクエストを用いることができる。 The plurality of partial DL functions 310 of the edge server 300 execute a partial download request to the plurality of originals / CDN servers 100 (step (3) in FIG. 1). For the partial download process, for example, the HTTP RANGE request described in Non-Patent Document 2 can be used.

エッジサーバ300の統合DL機能320は、複数の部分DL機能310からチャンクファイルを収集・統合し(図1のステップ(4))、ユーザ端末1にファイルを高速転送する(図1のステップ(5))。 The integrated DL function 320 of the edge server 300 collects and integrates chunk files from a plurality of partial DL functions 310 (step (4) in FIG. 1), and transfers the files to the user terminal 1 at high speed (step (5) in FIG. 1). )).

統合DL機能320と部分DL機能310は、地理的に異なる場所に配備してもよいし、同じ場所や同じサーバに配備してもよい。それぞれの原本/CDNサーバ100からより小さなRTT(Round-Trip Time)で高速に部分DL機能310が受信させる場合には、複数の部分DL機能310を地理的に分けて配備する。更に統合DL機能320及び部分DL機能310を実装するサーバについては、原本/CDNサーバ100よりもOSの最大送信バッファサイズを大きくし、輻輳制御アルゴリズムをより広帯域向け変更することにより、部分DL機能310と統合DL機能320間、統合DL機能320とユーザ端末1間のスループットを向上させることが可能である。 The integrated DL function 320 and the partial DL function 310 may be deployed in geographically different locations, or may be deployed in the same location or the same server. When the partial DL function 310 receives from each original / CDN server 100 at high speed with a smaller RTT (Round-Trip Time), the plurality of partial DL functions 310 are geographically divided and deployed. Further, for the server that implements the integrated DL function 320 and the partial DL function 310, the maximum transmission buffer size of the OS is made larger than that of the original / CDN server 100, and the congestion control algorithm is changed for a wider band, so that the partial DL function 310 It is possible to improve the throughput between the integrated DL function 320 and the integrated DL function 320 and the user terminal 1.

本実施の形態に係るファイル配信システムにおけるファイル配信の流れについて図2のシーケンスチャートを参照して説明する。ここでは、ユーザ端末1が広帯域RATに在圏しているものとする(ステップS1)。 The flow of file distribution in the file distribution system according to the present embodiment will be described with reference to the sequence chart of FIG. Here, it is assumed that the user terminal 1 is in the wide band RAT (step S1).

本実施の形態では、ユーザ端末1のダウンロードリクエストを契機に、統合DL機能320が最初に利用する部分DL機能310の数すなわち並列化数を決定し、並列化数分の部分DL機能310にチャンクファイルのダウンロード指示を行う(ステップS2〜S6)。エッジサーバ300の複数の部分DL機能310は、複数の原本/CDNサーバ100のIPアドレスを取得する(ステップS7〜S12)。 In the present embodiment, the number of partial DL functions 310 to be used first by the integrated DL function 320, that is, the number of parallelizations is determined, triggered by the download request of the user terminal 1, and chunks are made to the partial DL functions 310 for the number of parallelizations. Instruct to download the file (steps S2 to S6). The plurality of partial DL functions 310 of the edge server 300 acquire the IP addresses of the plurality of originals / CDN servers 100 (steps S7 to S12).

エッジサーバ300の複数の部分DL機能310は、複数の原本/CDNサーバ100に部分ダウンロード要求を実施し、チャンクファイルを取得する(ステップS13〜S18)。統合DL機能320は、部分DL機能310からチャンクファイルのダウンロード結果取得後、タスク未割り当てのチャンクファイルのダウンロード指示を与えることにより、受信速度が速い部分DL機能310ほど多くの部分ダウンロードタスクを実施することができる(ステップS19〜S24)。 The plurality of partial DL functions 310 of the edge server 300 make partial download requests to the plurality of originals / CDN servers 100 and acquire chunk files (steps S13 to S18). After acquiring the chunk file download result from the partial DL function 310, the integrated DL function 320 performs as many partial download tasks as the partial DL function 310, which has a faster reception speed, by giving an instruction to download chunk files that have not been assigned a task. Can be done (steps S19-S24).

エッジサーバ300の統合DL機能320は、複数の部分DL機能310からチャンクファイルを収集・統合し、ユーザ端末1にファイルを高速転送する(ステップS25〜S28)。部分DL機能310は、統合DL機能320にチャンクファイルを配信したら、当該チャンクファイルを削除する(ステップS29〜S31)。 The integrated DL function 320 of the edge server 300 collects and integrates chunk files from a plurality of partial DL functions 310, and transfers the files to the user terminal 1 at high speed (steps S25 to S28). When the partial DL function 310 delivers the chunk file to the integrated DL function 320, the partial DL function 310 deletes the chunk file (steps S29 to S31).

次に、本実施の形態における部分DL機能310の詳細について図3を参照して説明する。図3は、第1の実施の形態に係るエッジサーバの部分DL機能の機能ブロック図である。 Next, the details of the partial DL function 310 in the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a functional block diagram of the partial DL function of the edge server according to the first embodiment.

部分DL機能310は、図3に示すように、統合DL機能通信処理部311と、原本/CDNサーバ処理部312と、チャンクバッファ部313とを備えている。 As shown in FIG. 3, the partial DL function 310 includes an integrated DL function communication processing unit 311, an original / CDN server processing unit 312, and a chunk buffer unit 313.

統合DL機能通信処理部311は、統合DL機能320から部分ダウンロードの指示、部分ファイルを取得する際のファイルサイズ(チャンクサイズ)の指示を受信すると共に、チャンク取得結果とチャンクバッファに一時的に保持されるチャンクファイルの送信を統合DL機能320に対して実施する。 The integrated DL function communication processing unit 311 receives a partial download instruction and a file size (chunk size) instruction when acquiring a partial file from the integrated DL function 320, and temporarily holds the chunk acquisition result and the chunk buffer. The chunk file is transmitted to the integrated DL function 320.

原本/CDNサーバ処理部312は、原本/CDNサーバ100からチャンクファイルを取得し、チャンクファイルを取得するのに要した時間をチャンクファイル要求と取得完了の通信プロトコルメッセージから算出して統合DL機能320に送信する。また、原本/CDNサーバ処理部312は、DNSサーバ200を用いて原本/サーバアドレスの解決を行う。取得したチャンクファイルはチャンクバッファ部313に一時的に保持する。 The original / CDN server processing unit 312 acquires the chunk file from the original / CDN server 100, calculates the time required to acquire the chunk file from the chunk file request and the communication protocol message of the acquisition completion, and integrates the DL function 320. Send to. Further, the original / CDN server processing unit 312 solves the original / server address by using the DNS server 200. The acquired chunk file is temporarily stored in the chunk buffer unit 313.

チャンクバッファ部313は、原本/CDNサーバ100から取得したチャンクファイルを一時的に保持する領域である。チャンクバッファ部313は、統合DL機能320に送信完了済みのチャンクファイルに関しては保持領域節約のため削除する機能を持つ。 The chunk buffer unit 313 is an area for temporarily holding the chunk file acquired from the original / CDN server 100. The chunk buffer unit 313 has a function of deleting chunk files that have been transmitted to the integrated DL function 320 in order to save a holding area.

次に、本実施の形態における統合DL機能320の詳細について図4を参照して説明する。図4は、第1の実施の形態に係るエッジサーバの統合DL機能の機能ブロック図である。 Next, the details of the integrated DL function 320 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a functional block diagram of the integrated DL function of the edge server according to the first embodiment.

統合DL機能320は、図4に示すように、端末通信処理部321と、統合処理部322と、部分DL機能通信処理部323とを備えている。 As shown in FIG. 4, the integrated DL function 320 includes a terminal communication processing unit 321, an integrated processing unit 322, and a partial DL function communication processing unit 323.

端末通信処理部321は、ユーザ端末1からのダウンロード要求を受信すると共に、チャンクファイルを統合してユーザ端末1に送信する。なお、ユーザ端末1はチャンクダウンロードであったことは意識しない点に留意されたい。 The terminal communication processing unit 321 receives the download request from the user terminal 1, integrates the chunk files, and transmits the chunk file to the user terminal 1. It should be noted that the user terminal 1 is not aware that it was a chunk download.

統合処理部322は、端末通信処理部321と部分DL機能通信処理部323と連携し、部分DL機能310で並列ダウンロードさせる数(並列化数)、チャンクファイルサイズ、各部分DL機能310に取得させるチャンク部分を決定する。当該決定処理に当たっては、統合DL機能320からユーザ端末1へのファイル送信速度(ユーザ端末1の可用帯域に相当)、原本/CDNサーバ100から各部分DL機能310へのファイル送信速度の実績情報などを用いる。 The integrated processing unit 322 cooperates with the terminal communication processing unit 321 and the partial DL function communication processing unit 323, and causes the partial DL function 310 to acquire the number (parallelization number), the chunk file size, and each partial DL function 310 to be downloaded in parallel. Determine the chunk part. In the determination process, the file transmission speed from the integrated DL function 320 to the user terminal 1 (corresponding to the usable band of the user terminal 1), the actual information of the file transmission speed from the original / CDN server 100 to each partial DL function 310, etc. Is used.

部分DL機能通信処理部323は、各部分DL機能310に対し部分ダウンロードの指示を行うと共に、各部分DL機能310から原本/CDNサーバ100のアドレス、チャンク取得結果、チャンクファイルを受信し、統合処理部322に伝達する。 The partial DL function communication processing unit 323 gives an instruction for partial download to each partial DL function 310, and receives the original / CDN server 100 address, chunk acquisition result, and chunk file from each partial DL function 310, and performs integrated processing. It is transmitted to the unit 322.

以下に、統合DL機能320における、部分DL機能310を用いたチャンクファイルのダウロード処理制御の詳細について図5及び図6を参照して説明する。図5及び図6はチャンクサイズ変更処理を説明する図である。 The details of the chunk file download processing control using the partial DL function 310 in the integrated DL function 320 will be described below with reference to FIGS. 5 and 6. 5 and 6 are diagrams for explaining the chunk size change process.

エッジサーバ300からユーザ端末1区間のダウンロードは、エッジサーバ300が原本/CDNサーバ100から部分的にファイルを取得した後でないと開始できないため、大きなチャンクサイズで取得してしまうと、ユーザ端末1のダウンロード開始が遅れてしまう。一方、チャンクサイズが小さいと、原本/CDNサーバ100とエッジサーバ300間の部分ファイル取得の手順を実施する回数が多くなり、部分ダウンロードのスループットが下がってしまう。 Downloading of one section of the user terminal from the edge server 300 can be started only after the edge server 300 partially acquires the file from the original / CDN server 100. Therefore, if the file is acquired in a large chunk size, the user terminal 1 can download the file. The download start is delayed. On the other hand, if the chunk size is small, the number of times the procedure for acquiring the partial file between the original / CDN server 100 and the edge server 300 is increased increases, and the throughput of the partial download decreases.

そこで本実施の形態では、図5及び図6に示すように、統合DL機能320における統合処理部322において、各部分DL機能310で取得させるチャンクサイズを可変にすることにより(前半はチャンクファイルのサイズを小さめに設定し、前半以降にサイズを大きめに設定して各部分DL機能310に要求することにより)、端末へのダウンロード開始を遅らせることなく、部分DLのスループット低下も防ぐ。 Therefore, in the present embodiment, as shown in FIGS. 5 and 6, in the integrated processing unit 322 of the integrated DL function 320, the chunk size acquired by each partial DL function 310 is made variable (the first half is the chunk file). By setting the size to be small and setting the size to be large after the first half to request each partial DL function 310), the throughput of the partial DL is prevented from being lowered without delaying the start of downloading to the terminal.

統合DL機能320の統合処理部322におけるチャンクサイズの変更処理の一例について図7〜図9のフローチャートを参照して説明する。本処理例は、統合DL機能320の統合処理部322においてチャンクサイズを前半、中盤、後半用に変更するフローチャート例である。なお、チャンク取得の後半はダウンロード処理を冗長化して完了を早くすることも可能である。ここでは、チャンクサイズの変更とともにダウンロード処理の冗長化(後述する)を行う例を説明する。 An example of the chunk size change processing in the integrated processing unit 322 of the integrated DL function 320 will be described with reference to the flowcharts of FIGS. 7 to 9. This processing example is a flowchart example in which the chunk size is changed for the first half, the middle stage, and the second half in the integrated processing unit 322 of the integrated DL function 320. In the latter half of chunk acquisition, it is possible to make the download process redundant to speed up the completion. Here, an example of changing the chunk size and making the download process redundant (described later) will be described.

図7に示すように、統合処理部322は、ユーザ端末1のダウンロードリクエストを受信すると、各部分DL機能310に、ダウンロードさせる原本/CDNサーバ100を割り当てる(ステップS101〜S102)。統合処理部322は、ダウンロード済みのチャンクファイルサイズの合計を示す値X_SUMをゼロに初期化するとともに、チャンクサイズとして並列ダウンロード前半用のパラメータに設定し、各部分DL機能310によるチャンクファイルの並列ダウンロード処理(図8参照)を実施する(ステップS103〜S105)。そして、値X_SUMが第1の閾値以上となったら、第2の閾値以上となるまでの期間は、チャンクサイズとして並列ダウンロード中盤用のパラメータに設定し、各部分DL機能310によるチャンクファイルの並列ダウンロード処理(図8参照)を実施する(ステップS106〜S109)。そして、値X_SUMが第2の閾値以上となったら、チャンクサイズとして並列ダウンロード終盤用のパラメータに設定し、各部分DL機能310によるチャンクファイルの冗長化並列ダウンロード処理(図9参照)を実施する(ステップS106,S110〜S111)。 As shown in FIG. 7, when the integrated processing unit 322 receives the download request of the user terminal 1, the integrated processing unit 322 assigns the original / CDN server 100 to be downloaded to each partial DL function 310 (steps S101 to S102). The integrated processing unit 322 initializes the value X_SUM indicating the total of the downloaded chunk file sizes to zero, sets the chunk size as the parameter for the first half of the parallel download, and parallel downloads the chunk file by each partial DL function 310. The process (see FIG. 8) is carried out (steps S103 to S105). Then, when the value X_SUM becomes equal to or higher than the first threshold value, the period until the value becomes equal to or higher than the second threshold value is set as a chunk size in the parameter for the middle stage of parallel download, and the chunk file is downloaded in parallel by each partial DL function 310. The process (see FIG. 8) is carried out (steps S106 to S109). Then, when the value X_SUM becomes equal to or higher than the second threshold value, the chunk size is set to the parameter for the final stage of parallel download, and the chunk file redundant parallel download process (see FIG. 9) is performed by each partial DL function 310 (see FIG. 9). Steps S106, S110 to S111).

前記ステップS105及びS109の並列ダウンロード処理では、統合処理部322は図8に示すように、部分DL機能310に空きタスクがあれば、当該部分DL機能310を用いて、取得済みのチャンクファイルのサイズ合計値Xから設定されたチャンクサイズ分のダウンロード処理を行う(ステップS122,S123)。すなわち、統合処理部322は、各部分DL機能310でダウンロードするチャンクは互いに重複せず且つ連続するよう各部分DL機能310に部分ダウンロード指示を行う。 In the parallel download process of steps S105 and S109, as shown in FIG. 8, if there is a free task in the partial DL function 310, the integrated processing unit 322 uses the partial DL function 310 to obtain the size of the chunk file. Download processing for the chunk size set from the total value X is performed (steps S122 and S123). That is, the integrated processing unit 322 gives a partial download instruction to each partial DL function 310 so that the chunks downloaded by each partial DL function 310 do not overlap each other and are continuous.

一方、前記ステップS111の冗長化並列ダウンロード処理では、統合処理部322は図9に示すように、部分DL機能310に空きタスクがあれば、当該部分DL機能310を用いて、取得済みのチャンクファイルのサイズ合計値Xから設定されたチャンクサイズ分のダウンロード処理を、各部分DL機能310で重複して行う(ステップS132,S133)。 On the other hand, in the redundant parallel download process in step S111, as shown in FIG. 9, if there is a free task in the partial DL function 310, the integrated processing unit 322 uses the partial DL function 310 to acquire the chunk file. The chunk size set from the total size value X of the above is duplicated by the partial DL function 310 (steps S132 and S133).

なお、前記第1の閾値としては、例えば、最終的なチャンクサイズ合計、すなわちユーザ端末1からのダウンロード要求に係るファイルのファイルサイズを示す値X_ALLに、所定の第1の割合X_Th1[%]を乗じた値を用いることができる。前記第2の閾値としては、同様に、値X_ALLに、所定の第2の割合X_Th1[%]を乗じた値を用いることができる。 As the first threshold value, for example, a predetermined first ratio X_Th1 [%] is set in the final chunk size total, that is, the value X_ALL indicating the file size of the file related to the download request from the user terminal 1. The multiplied value can be used. Similarly, as the second threshold value, a value obtained by multiplying the value X_ALL by a predetermined second ratio X_Th1 [%] can be used.

次に、統合DL機能320の統合処理部322におけるダウンロード処理の冗長化処理の一例について図10を参照して説明する。 Next, an example of the redundant processing of the download processing in the integrated processing unit 322 of the integrated DL function 320 will be described with reference to FIG.

各原本/CDNサーバ100は、それぞれダウンロードスループットが異なり、また時間帯によってもダウンロードスループットが異なるため、複数の部分DL機能310の最後のチャンクダウンロードでは、いずれかの並列DL機能310のダウンロードタスクがクリティカルパスとなりダウンロード完了が遅れる。 Since each original / CDN server 100 has a different download throughput and a different download throughput depending on the time of day, the download task of any of the parallel DL functions 310 is critical in the final chunk download of the plurality of partial DL functions 310. It becomes a pass and the download completion is delayed.

そこで本実施の形態では、図10に示すように、並列ダウンロード後半の並列ダウンロードタスクを冗長化し、早く取得できたチャンクファイルを用いてユーザ端末1へのダウンロードファイルを構成することにより、ダウンロード完了を向上させる。 Therefore, in the present embodiment, as shown in FIG. 10, the parallel download task in the latter half of the parallel download is made redundant, and the download file to the user terminal 1 is configured by using the chunk file obtained earlier to complete the download. Improve.

次に、統合DL機能320の統合処理部322において部分DL機能310を増減させる処理の一例について図11及び図12を参照して説明する。本処理例では、図11に示すように、部分DL機能310の合計帯域がユーザのRAT帯域(SRAT)より小さい場合は、原本/CDNサーバ100数の追加、すなわち並列化数を増加させる。一方、部分DL機能310の合計帯域がユーザのRAT帯域(SRAT)より大きい場合は、原本/CDNサーバ100数を減らす、すなわち並列化数を減少させる。なお、増減量はあらかじめ設定した定数であってもよいし、並列DLスループットと端末スループットから計算して決定してもよい。 Next, an example of processing for increasing or decreasing the partial DL function 310 in the integrated processing unit 322 of the integrated DL function 320 will be described with reference to FIGS. 11 and 12. In this processing example, as shown in FIG. 11, when the total band of the partial DL function 310 is smaller than the user's RAT band (S RAT ), 100 original / CDN servers are added, that is, the number of parallelizations is increased. On the other hand, when the total band of the partial DL function 310 is larger than the user's RAT band (S RAT ), the number of original / CDN servers 100 is reduced, that is, the number of parallelizations is reduced. The amount of increase / decrease may be a preset constant, or may be determined by calculating from the parallel DL throughput and the terminal throughput.

例えば、次式を満たす場合には、部分DL数kを3増加させる。なお次式でSはk番目の原本/CDNサーバ100とエッジサーバ300間のスループット、SRATはエッジサーバ300とユーザ端末1間のスループット、Cは少しのスループット変化で頻繁にサーバ数を変更させないための定数である。 For example, when the following equation is satisfied, the partial DL number k is increased by 3. Note the following equation in S k is the k-th original / CDN server 100 and throughput between the edge server 300, S RAT throughput between the edge server 300 and the user terminal 1, a frequent number of servers in C 1 a little change of throughput It is a constant that does not change.

Figure 0006857103
Figure 0006857103

また例えば、次式を満たす場合には、ならば、部分DL数kを1減少させる。なお次式でSはk番目の原本/CDNサーバ100とエッジサーバ300間のスループット、SRATはエッジサーバ300とユーザ端末1間のスループット、Cは少しのスループット変化で頻繁にサーバ数を変更させないための定数である。 Further, for example, when the following equation is satisfied, if, the partial DL number k is decremented by 1. Note the following equation in S k is the k-th original / CDN server 100 and throughput between the edge server 300, S RAT throughput between the edge server 300 and the user terminal 1, a frequent number of servers in C 2 a little change of throughput It is a constant that does not change.

Figure 0006857103
Figure 0006857103

本実施の形態に係るファイル配信システムについてチャンクファイルサイズに関して計算による一次評価を行った。図13はチャンクファイルサイズの一次評価を行うグラフである。この一次評価は、エッジサーバ300が原本/CDNサーバ100にHTTP Rangeリクエストをどのくらいのチャンクサイズ単位で部分ダウンロードすると最もパフォーマンスが出せるのかを評価するものである。 For the file distribution system according to this embodiment, a primary evaluation was performed by calculation regarding the chunk file size. FIG. 13 is a graph for performing a primary evaluation of chunk file size. This primary evaluation evaluates how many chunk size units the edge server 300 should partially download the HTTP Range request to the original / CDN server 100 to obtain the best performance.

図13において、横軸がチャンクファイルサイズ、縦軸が原本ファイルのダウンロード時間である。また、図13のグラフの算出条件は、原本ファイルサイズ:4GB、原本/CDNサーバ−エッジサーバ300間の平均スループット:200Mbps(25MB/s)である。 In FIG. 13, the horizontal axis is the chunk file size, and the vertical axis is the download time of the original file. The calculation conditions of the graph in FIG. 13 are the original file size: 4 GB and the average throughput between the original / CDN server and the edge server 300: 200 Mbps (25 MB / s).

図13に示すように、チャンクファイルサイズが小さすぎると部分ダウンロード取得が遅くなる、一方、チャンクファイルサイズが大きすぎるとユーザ端末1のダウンロード開始時間が遅れることが確認できた。 As shown in FIG. 13, it was confirmed that if the chunk file size is too small, the partial download acquisition is delayed, while if the chunk file size is too large, the download start time of the user terminal 1 is delayed.

以上のように、本実施の形態に係るファイル配信システムによれば、各ファイル配信サーバの配信能力や経由するネットワークに限界や制限があっても、ユーザ端末の可用帯域により近い高スループットを提供可能となる。 As described above, according to the file distribution system according to the present embodiment, it is possible to provide high throughput closer to the available bandwidth of the user terminal even if there are limits or restrictions on the distribution capacity of each file distribution server or the network through which the file distribution server passes. It becomes.

具体的には、現在の商用光回線サービスでは(将来的には移動体通信5Gでも)、端末は測定サイトでしか高速通信を体感できず実際のOTT(Over The Top)サービスで高速化のメリットが受けられないが、本発明により実際のOTTサービスの利用で高速回線のメリットを実際に受けられるため、高速回線サービスの訴求力を向上できる。 Specifically, with the current commercial optical line service (even with mobile communication 5G in the future), terminals can experience high-speed communication only at measurement sites, and the merit of speeding up with the actual OTT (Over The Top) service. However, according to the present invention, the merit of the high-speed line can be actually received by actually using the OTT service, so that the appealing power of the high-speed line service can be improved.

また、ユーザ端末1により近いエッジサーバシステムのサーバに、ユーザ端末がダウンロードするコンテンツをあらかじめ保持していなくてよくなる。具体的には、クラウドストレージのファイルは基本的に個人ごとに持っているデータであり、多人数で利用するものではないのでエッジサーバでのキャッシュ一時保持は膨大なストレージリソースが必要となり事実上困難であるが、そのような多人数がダウンロードしないコンテンツのダウンロードの高速化が可能となる。 Further, it is not necessary to hold the content downloaded by the user terminal in advance on the server of the edge server system closer to the user terminal 1. Specifically, cloud storage files are basically data that each individual has, and are not used by a large number of people, so temporary cache retention on an edge server requires a huge amount of storage resources and is virtually difficult. However, it is possible to speed up the download of content that is not downloaded by such a large number of people.

また、ユーザ端末1に新たな専用並列ダウンロード・統合・アドレス解決などのアプリケーションをインストールすることなく、ダウンロードのスループットの高速化が可能となる。 In addition, the download throughput can be increased without installing a new dedicated parallel download / integration / address resolution application on the user terminal 1.

ここで、本実施の形態に係るファイル配信システムの問題点について検討する。本実施の形態では、エッジサーバ300がDNSサーバ200から原本サーバの複数のIPアドレスを取得する際に、複数のIPアドレスが別々に分散されるとは限らない。したがって、最悪1つに偏って並列化してもスループットが上がらないことが想定される。また、ユーザ端末1からダウンロードリクエストを受けてからIPアドレス取得を行うため、並列ダウンロード開始までにその分の遅延が発生する。 Here, the problems of the file distribution system according to the present embodiment will be examined. In the present embodiment, when the edge server 300 acquires a plurality of IP addresses of the original server from the DNS server 200, the plurality of IP addresses are not necessarily distributed separately. Therefore, it is assumed that the throughput does not increase even if the parallelization is biased to one in the worst case. Further, since the IP address is acquired after receiving the download request from the user terminal 1, there is a delay corresponding to the start of the parallel download.

[第2の実施の形態]
本発明の第2の実施の形態に係るファイル配信システムについて図面を参照して説明する。図14は第2の実施の形態に係るファイル配信システムの構成図である。なお、本実施の形態においてエッジサーバ以外の構成は前記第1の実施の形態と同様である。ここでは相違点について詳述する。
[Second Embodiment]
The file distribution system according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 14 is a configuration diagram of a file distribution system according to the second embodiment. In this embodiment, the configurations other than the edge server are the same as those in the first embodiment. Here, the differences will be described in detail.

本実施の形態に係るファイル配信システムでは、図14に示すように、ユーザ端末のダウンロードリクエストの契機によらず、エッジサーバ300であらかじめ原本/CDNサーバ100のIPアドレスを収集、更新する(図14のステップ(1))。 In the file distribution system according to the present embodiment, as shown in FIG. 14, the edge server 300 collects and updates the IP address of the original / CDN server 100 in advance regardless of the trigger of the download request of the user terminal (FIG. 14). Step (1)).

そして、ユーザ端末1のダウンロードリクエストを契機に(図14のステップ(2))、エッジサーバ300は並列ダウンロード数を決定し、DBで管理するIPアドレスを有する複数原本/CDNサーバ100に対して部分ダウンロードリクエストを送信する(図14のステップ(3))。 Then, triggered by the download request of the user terminal 1 (step (2) in FIG. 14), the edge server 300 determines the number of parallel downloads, and a portion of the plurality of originals / CDN server 100 having an IP address managed by the DB. Send the download request (step (3) in FIG. 14).

エッジサーバ300の統合DL機能320が、複数の部分DL機能310からチャンクファイル(ブロックファイル)を収集・統合し(図14のステップ(4))、ユーザ端末1にファイルを高速転送する(図14のステップ(5))。 The integrated DL function 320 of the edge server 300 collects and integrates chunk files (block files) from the plurality of partial DL functions 310 (step (4) in FIG. 14), and transfers the files to the user terminal 1 at high speed (FIG. 14). Step (5)).

統合DL機能320と部分DL機能310は、地理的に異なる場所に配備してもよいし、同じ場所に配備してもよい。それぞれの原本/CDNサーバ100からより小さなRTTで高速に部分DL機能310が受信させる場合には、複数の部分DL機能310を地理的に分けて配備する。更に統合DL機能320及び部分DL機能310を実装するサーバについては、原本/CDNサーバ100よりもOSの最大送信バッファサイズを大きくし、輻輳制御アルゴリズムをより広帯域向け変更することにより、部分DL機能310と統合DL機能320間、統合DL機能320とユーザ端末1間のスループットを向上させることが可能である。 The integrated DL function 320 and the partial DL function 310 may be deployed in geographically different locations or may be deployed in the same location. When the partial DL function 310 receives from each original / CDN server 100 at high speed with a smaller RTT, a plurality of partial DL functions 310 are geographically divided and deployed. Further, for the server that implements the integrated DL function 320 and the partial DL function 310, the maximum transmission buffer size of the OS is made larger than that of the original / CDN server 100, and the congestion control algorithm is changed for a wider band, so that the partial DL function 310 It is possible to improve the throughput between the integrated DL function 320 and the integrated DL function 320 and the user terminal 1.

本実施の形態に係るファイル配信システムにおけるファイル配信の流れについて図15のシーケンスチャートを参照して説明する。 The flow of file distribution in the file distribution system according to the present embodiment will be described with reference to the sequence chart of FIG.

本実施の形態では、ユーザ端末1のダウンロードリクエストによらず、エッジサーバ300であらかじめ原本/CDNサーバのIPアドレスを収集してDBに登録し、一定間隔で更新する(ステップS51〜56)。 In the present embodiment, the edge server 300 collects the IP address of the original / CDN server in advance, registers it in the DB, and updates it at regular intervals regardless of the download request of the user terminal 1 (steps S51 to 56).

ここでは、ユーザ端末1が広帯域RATに在圏しているものとする(ステップS61)。ユーザ端末1のダウンロードリクエストを契機に、エッジサーバ300は部分ダウンロード数を決定し、DBで管理するIPアドレスの複数原本/CDNサーバ100から部分ダウンロードするよう複数の部分DL機能310に指示を行う(ステップS62〜S66)。エッジサーバ300の複数の部分DL機能310は、複数の原本/CDNサーバ100に部分ダウンロード要求を実施し、チャンクファイルを取得する(ステップS67〜S72)。統合DL機能320は、部分DL機能310からチャンクファイルのダウンロード結果取得後、タスク未割り当てのチャンクファイルのダウンロード指示を与えることにより、受信速度が速い部分DL機能310ほど多くの部分DLタスクを実施することができる(ステップS73〜S78)。 Here, it is assumed that the user terminal 1 is in the wide band RAT (step S61). Upon the download request of the user terminal 1, the edge server 300 determines the number of partial downloads, and instructs the plurality of partial DL functions 310 to partially download from the plurality of originals / CDN server 100 of the IP address managed by the DB ( Steps S62 to S66). The plurality of partial DL functions 310 of the edge server 300 make partial download requests to the plurality of originals / CDN servers 100 and acquire chunk files (steps S67 to S72). After acquiring the chunk file download result from the partial DL function 310, the integrated DL function 320 executes as many partial DL tasks as the partial DL function 310 having a faster reception speed by giving an instruction to download the chunk file to which no task is assigned. Can be done (steps S73-S78).

エッジサーバ300の統合DL機能310は、複数の部分DL機能310からチャンクファイルを収集・統合し、ユーザ端末1にファイルを高速転送する(ステップS79〜S82)。部分DL機能310は、統合DL機能320にチャンクファイルを配信したら、当該チャンクファイルを削除する(ステップS83〜S85)。 The integrated DL function 310 of the edge server 300 collects and integrates chunk files from a plurality of partial DL functions 310, and transfers the files to the user terminal 1 at high speed (steps S79 to S82). When the partial DL function 310 delivers the chunk file to the integrated DL function 320, the partial DL function 310 deletes the chunk file (steps S83 to S85).

次に、本実施の形態における部分DL機能310の詳細について図16を参照して説明する。図16は、第2の実施の形態に係るエッジサーバの部分DL機能の機能ブロック図である。 Next, the details of the partial DL function 310 in the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 16 is a functional block diagram of the partial DL function of the edge server according to the second embodiment.

部分DL機能310は、図16に示すように、統合DL機能通信処理部311と、原本/CDNサーバ処理部312と、チャンクバッファ部313と、IPアドレス管理部314を備えている。 As shown in FIG. 16, the partial DL function 310 includes an integrated DL function communication processing unit 311, an original / CDN server processing unit 312, a chunk buffer unit 313, and an IP address management unit 314.

統合DL機能通信処理部311は、統合DL機能320から部分ダウンロードの指示、部分ファイルを取得する際のファイルサイズ(チャンクサイズ)の指示を受信すると共に、チャンク取得結果とチャンクバッファに一時的に保持されるチャンクファイルの送信を統合DL機能320に対して実施する。 The integrated DL function communication processing unit 311 receives a partial download instruction and a file size (chunk size) instruction when acquiring a partial file from the integrated DL function 320, and temporarily holds the chunk acquisition result and the chunk buffer. The chunk file is transmitted to the integrated DL function 320.

原本/CDNサーバ処理部312は、原本/CDNサーバ100からチャンクファイルを取得し、チャンクファイルを取得するのに要した時間をチャンクファイル要求と取得完了の通信プロトコルメッセージから算出して統合DL機能320に送信する。また原本/CDNサーバ処理部312は、DNSサーバ200を用いて原本/サーバアドレスの解決を行う。取得したチャンクファイルはチャンクバッファ部313に一時的に保持する。 The original / CDN server processing unit 312 acquires the chunk file from the original / CDN server 100, calculates the time required to acquire the chunk file from the chunk file request and the communication protocol message of the acquisition completion, and integrates the DL function 320. Send to. Further, the original / CDN server processing unit 312 solves the original / server address by using the DNS server 200. The acquired chunk file is temporarily stored in the chunk buffer unit 313.

チャンクバッファ部313は、原本/CDNサーバ100から取得したチャンクファイルを一時的に保持する領域である。チャンクバッファ部313は、統合DL機能320に送信完了済みのチャンクファイルに関しては保持領域節約のため削除する機能を持つ。 The chunk buffer unit 313 is an area for temporarily holding the chunk file acquired from the original / CDN server 100. The chunk buffer unit 313 has a function of deleting chunk files that have been transmitted to the integrated DL function 320 in order to save a holding area.

IPアドレス管理部314は、ユーザ端末1のダウンロード要求とは非同期に部分DL機能310で取得したIPアドレスを統合DL機能320に送信する。統合DL機能320ではなく、各部分DL機能310でIPアドレスを取得することにより、部分DL機能310が地理的に分散して配備した場合に、部分DL機能310に地理的に近く、各部分DL機能310からより高速な部分ダウンロードが可能な原本/CDNサーバ100のIPアドレスを取得することが可能となる。 The IP address management unit 314 transmits the IP address acquired by the partial DL function 310 to the integrated DL function 320 asynchronously with the download request of the user terminal 1. By acquiring the IP address with each partial DL function 310 instead of the integrated DL function 320, when the partial DL function 310 is geographically distributed and deployed, it is geographically close to the partial DL function 310 and each partial DL. It becomes possible to acquire the IP address of the original / CDN server 100 capable of faster partial download from the function 310.

次に、本実施の形態における統合DL機能320の詳細について図17を参照して説明する。図17は、第2の実施の形態に係るエッジサーバの統合DL機能の機能ブロック図である。 Next, the details of the integrated DL function 320 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 17 is a functional block diagram of the integrated DL function of the edge server according to the second embodiment.

統合DL機能320は、図17に示すように、端末通信処理部321と、統合処理部322と、部分DL機能通信処理部323と、IPアドレス管理部324と、IPアドレス取得部325を備えている。 As shown in FIG. 17, the integrated DL function 320 includes a terminal communication processing unit 321, an integrated processing unit 322, a partial DL function communication processing unit 323, an IP address management unit 324, and an IP address acquisition unit 325. There is.

端末通信処理部321は、ユーザ端末1からのダウンロード要求を受信すると共に、チャンクファイルを統合してユーザ端末1に送信する。なお、ユーザ端末1はチャンクダウンロードであったことは意識しない点に留意されたい。 The terminal communication processing unit 321 receives the download request from the user terminal 1, integrates the chunk files, and transmits the chunk file to the user terminal 1. It should be noted that the user terminal 1 is not aware that it was a chunk download.

統合処理部322は、端末通信処理部321と部分DL機能通信処理部323とIPアドレス管理部324と連携し、部分DL機能310で並列ダウンロードさせる数(並列化数)、チャンクサイズ、各部分DL機能310に取得させるチャンク部分を決定する。当該決定処理に当たっては、統合DL機能320からユーザ端末1へのファイル送信速度(ユーザ端末1の可用帯域に相当)、原本/CDNサーバ100から各部分DL機能310へのファイル送信速度の実績情報などを用いる。 The integrated processing unit 322 cooperates with the terminal communication processing unit 321 and the partial DL function communication processing unit 323 and the IP address management unit 324, and the number (parallelization number), chunk size, and each partial DL to be downloaded in parallel by the partial DL function 310. The chunk portion to be acquired by the function 310 is determined. In the determination process, the file transmission speed from the integrated DL function 320 to the user terminal 1 (corresponding to the usable band of the user terminal 1), the actual information of the file transmission speed from the original / CDN server 100 to each partial DL function 310, etc. Is used.

部分DL機能通信処理部323は、各部分DL機能310に対し部分ダウンロードの指示を行うと共に、各部分DL機能310から原本/CDNサーバ100のアドレス、チャンク取得結果、チャンクファイルを受信し、統合処理部322に伝達する。 The partial DL function communication processing unit 323 gives an instruction for partial download to each partial DL function 310, and receives the original / CDN server 100 address, chunk acquisition result, and chunk file from each partial DL function 310, and performs integrated processing. It is transmitted to the unit 322.

IPアドレス管理部324は、統合処理部322で用いる原本/CDNサーバ100のIPアドレスと各IPアドレスに関連するTTL(Time To Live)、スループット情報などを管理する。IPアドレス管理部324における管理データの一例を図18に示す。 The IP address management unit 324 manages the IP address of the original / CDN server 100 used by the integrated processing unit 322, the TTL (Time To Live) related to each IP address, the throughput information, and the like. FIG. 18 shows an example of management data in the IP address management unit 324.

IPアドレス取得部325は、ユーザ端末1のダウンロードリクエストとは非同期にDNSサーバ200から原本/CDNサーバ100のIPアドレスを複数取得する。また、部分DL機能310で保持する原本/CDNサーバ100のIPアドレスを各部分DL機能310から取得することにより、地理的に異なる原本/CDNサーバ100のIPアドレスを複数取得こともできる。なお、どちらかの取得方法だけでもよい。 The IP address acquisition unit 325 acquires a plurality of IP addresses of the original / CDN server 100 from the DNS server 200 asynchronously with the download request of the user terminal 1. Further, by acquiring the IP address of the original / CDN server 100 held by the partial DL function 310 from each partial DL function 310, it is possible to acquire a plurality of IP addresses of the original / CDN server 100 that are geographically different. In addition, only one of the acquisition methods may be used.

本実施の形態では、統合処理部322におけるチャンクサイズ変更処理、動作フローチャート例、冗長化処理、統合処理部322で部分DL機能310の増減処理については第1の実施の形態と同様であるため説明は省略する。 In the present embodiment, the chunk size change processing in the integrated processing unit 322, the operation flowchart example, the redundancy processing, and the increase / decrease processing of the partial DL function 310 in the integrated processing unit 322 will be described because they are the same as those in the first embodiment. Is omitted.

本実施の形態に係るファイル配信システムによれば、原本/CDNサーバ100のIPアドレスをエッジサーバ300で管理するので、前記第1の実施の形態で挙げた問題点を解決することができる。ただし、第1の実施の形態と比較して、エッジサーバ300の構成が複雑化すること等の問題点がある。 According to the file distribution system according to the first embodiment, since the IP address of the original / CDN server 100 is managed by the edge server 300, the problems mentioned in the first embodiment can be solved. However, there is a problem that the configuration of the edge server 300 becomes complicated as compared with the first embodiment.

[第3の実施の形態]
本発明の第3の実施の形態に係るファイル配信システムについて図面を参照して説明する。図19は第3の実施の形態に係るファイル配信システムの構成図である。なお、本実施の形態においてエッジサーバ以外の構成は前記第2の実施の形態と同様である。ここでは相違点について詳述する。
[Third Embodiment]
The file distribution system according to the third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 19 is a configuration diagram of a file distribution system according to the third embodiment. In this embodiment, the configurations other than the edge server are the same as those in the second embodiment. Here, the differences will be described in detail.

本実施の形態では、図19に示すように、エッジサーバ300のうち統合DL機能320を、アクセス回線20に対してユーザ端末1側に配置した構成となっている。エッジサーバ300のうち他の機能部については第2の実施の形態と同様に、アクセス回線20に対して原本/CDNサーバ100側である通信事業者網に配置される。 In the present embodiment, as shown in FIG. 19, the integrated DL function 320 of the edge server 300 is arranged on the user terminal 1 side with respect to the access line 20. The other functional units of the edge server 300 are arranged in the telecommunications carrier network on the original / CDN server 100 side with respect to the access line 20 as in the second embodiment.

本実施の形態に係るファイル配信システムでは、第2の実施の形態と同様に、ユーザ端末のダウンロードリクエストの契機によらず、エッジサーバ300であらかじめ原本/CDNサーバ100のIPアドレスを収集、更新する(図19のステップ(1))。 In the file distribution system according to the present embodiment, as in the second embodiment, the edge server 300 collects and updates the IP address of the original / CDN server 100 in advance regardless of the trigger of the download request of the user terminal. (Step (1) in FIG. 19).

そして、ユーザ端末1がTransferJet等の近距離無線転送技術を用いて統合DL機能320にリクエストすることを契機に(図19のステップ(2))、統合DL機能320が並列ダウンロード数を決定し、DBで管理するIPアドレスを有する複数原本/CDNサーバ100から部分ダウンロードするよう制御する(図19のステップ(3))。 Then, when the user terminal 1 makes a request to the integrated DL function 320 using a short-range wireless transfer technology such as TransferJet (step (2) in FIG. 19), the integrated DL function 320 determines the number of parallel downloads. It is controlled to partially download from the plurality of originals / CDN server 100 having the IP address managed by the DB (step (3) in FIG. 19).

エッジサーバ300の統合DL機能320が、複数の部分DL機能310からチャンクファイル(ブロックファイル)を収集・統合し(図19のステップ(4))、近距離無線転送技術を用いてユーザ端末1にファイルを高速転送する(図19のステップ(5))。 The integrated DL function 320 of the edge server 300 collects and integrates chunk files (block files) from a plurality of partial DL functions 310 (step (4) in FIG. 19), and uses the short-range wireless transfer technology to the user terminal 1. The file is transferred at high speed (step (5) in FIG. 19).

統合DL機能320は、部分DL機能310との通信ではTCP/IPを用いるが、ユーザ端末1との通信では近距離無線転送技術を用いて転送プロトコルはTCP/IP以外を用いることも可能である。ユーザ端末1と統合DL機能320間で使用する近距離無線転送技術は、送信側と受信側が数cmの短距離でpoint−to−pointであり他の端末の通信の影響がないため、安定した高速転送を実現できる。 The integrated DL function 320 uses TCP / IP for communication with the partial DL function 310, but it is also possible to use a transfer protocol other than TCP / IP by using short-range wireless transfer technology for communication with the user terminal 1. .. The short-range wireless transfer technology used between the user terminal 1 and the integrated DL function 320 is stable because the transmitting side and the receiving side are point-to-point at a short distance of several cm and are not affected by the communication of other terminals. High-speed transfer can be realized.

次に、本実施の形態における統合DL機能320の詳細について図20を参照して説明する。図20は、第3の実施の形態に係るエッジサーバの統合DL機能の機能ブロック図である。 Next, the details of the integrated DL function 320 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 20 is a functional block diagram of the integrated DL function of the edge server according to the third embodiment.

統合DL機能320は、図20に示すように、端末近接通信処理部326と、統合処理部322と、部分DL機能通信処理部323と、IPアドレス管理部324と、IPアドレス取得部325を備えている。 As shown in FIG. 20, the integrated DL function 320 includes a terminal proximity communication processing unit 326, an integrated processing unit 322, a partial DL function communication processing unit 323, an IP address management unit 324, and an IP address acquisition unit 325. ing.

端末近接通信処理部326は、ユーザ端末1から近距離無線転送技術によりダウンロード要求を受信すると共に、ユーザ端末1に対してチャンクファイルを統合して近距離無線転送技術によりユーザ端末1にファイルを送信する。 The terminal proximity communication processing unit 326 receives the download request from the user terminal 1 by the short-range wireless transfer technology, integrates the chunk file into the user terminal 1, and transmits the file to the user terminal 1 by the short-range wireless transfer technology. To do.

統合DL機能320における他の構成についての機能は、第2の実施の形態と同様であるため説明を省略する。なお、本実施の形態におけるIPアドレス取得部325およびIPアドレス管理部324は統合処理部322と同一のサーバに実装しなくてもよく、物理的に離れていてもよい。 The functions of the integrated DL function 320 for other configurations are the same as those of the second embodiment, and thus the description thereof will be omitted. The IP address acquisition unit 325 and the IP address management unit 324 in this embodiment do not have to be mounted on the same server as the integrated processing unit 322, and may be physically separated from each other.

また、本実施の形態における部分DL機能310についての構成や機能、さらにファイル配信システムのシーケンスについても第2の実施の形態と同様であるため説明を省略する。さらに、本実施の形態では、統合処理部322のチャンクサイズ変更処理、動作フローチャート例、冗長化処理、統合処理部322で部分DL機能310の増減処理については第1の実施の形態と同様であるため説明は省略する。 Further, since the configuration and functions of the partial DL function 310 in the present embodiment and the sequence of the file distribution system are the same as those in the second embodiment, the description thereof will be omitted. Further, in the present embodiment, the chunk size change processing of the integrated processing unit 322, the operation flowchart example, the redundancy processing, and the increase / decrease processing of the partial DL function 310 in the integrated processing unit 322 are the same as those of the first embodiment. Therefore, the description is omitted.

以上、本発明の実施の形態について詳述したが本発明はこれに限定されるものではない。例えば、上記実施の形態では、チャンクサイズ変更処理、冗長化処理、並列化数の増減処理を組み合わせた例について説明したが、何れか1つ又は任意の組み合わせであってもよい。また、上記実施の形態で説明した前記各処理におけるアルゴリズム・当該アルゴリズムで用いるパラメータ・閾値・定数等は一例であって、他のアルゴリズム等であっても本発明を実施できる。 Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited thereto. For example, in the above embodiment, an example in which chunk size change processing, redundancy processing, and parallelization number increase / decrease processing are combined has been described, but any one or any combination may be used. Further, the algorithm in each of the processes described in the above embodiment, the parameters, the threshold value, the constant, and the like used in the algorithm are examples, and the present invention can be implemented by other algorithms and the like.

1…ユーザ端末
10…ネットワーク
20…アクセス回線
100…原本/CDNサーバ
200…DNSサーバ
300…エッジサーバ
310…部分DL機能
311…統合DL機能通信処理部
312…原本/CDNサーバ処理部
313…チャンクバッファ部
314…IPアドレス管理部
320…統合DL機能
321…端末通信処理部
322…統合処理部
323…部分DL機能通信処理部
324…IPアドレス管理部
325…IPアドレス取得部
326…端末近接通信処理部
1 ... User terminal 10 ... Network 20 ... Access line 100 ... Original / CDN server 200 ... DNS server 300 ... Edge server 310 ... Partial DL function 311 ... Integrated DL function Communication processing unit 312 ... Original / CDN server processing unit 313 ... Chunk buffer Unit 314 ... IP address management unit 320 ... Integrated DL function 321 ... Terminal communication processing unit 322 ... Integrated processing unit 323 ... Partial DL function Communication processing unit 324 ... IP address management unit 325 ... IP address acquisition unit 326 ... Terminal proximity communication processing unit

Claims (6)

ファイル配信サービスを提供する複数のファイル配信サーバとユーザ端末とを備えたファイル配信システムにおいて、
前記ファイル配信サーバと前記ユーザ端末との間に配置されたエッジサーバを備え、
前記エッジサーバは、
前記複数のファイル配信サーバの1つから前記ファイルの一部分を部分ファイルとしてダウンロードする複数の部分ファイルダウンロード部と、
前記ユーザ端末からダウンロード要求を受け付けるとダウンロード処理の並列化数を決定し、前記並列化数分の前記部分ファイルダウンロード部に対してダウンロード対象箇所を指定してダウンロードを指示するとともに、前記部分ファイルダウンロード部から取得した部分ファイルを結合して要求元の前記ユーザ端末に配信する統合処理部とを備え
前記統合処理部は、ダウンロード開始からダウンロード済みの部分ファイルの合計サイズが第1の閾値以上になると、前記各部分ファイルダウンロード部にダウンロードさせる部分ファイルのサイズを増加させるよう指示し、さらにダウンロード済みの部分ファイルの合計サイズが前記第1の閾値より大きい第2の閾値以上になると、前記部分ファイルダウンロード部に他の部分ファイルダウンロード部でのダウンロード対象と重複するダウンロード対象を指示する
ことを特徴とするファイル配信システム。
In a file distribution system equipped with multiple file distribution servers and user terminals that provide file distribution services,
An edge server arranged between the file distribution server and the user terminal is provided.
The edge server
A plurality of partial file download units that download a part of the file as a partial file from one of the plurality of file distribution servers, and
When the download request is received from the user terminal, the number of parallelized download processes is determined, the partial file download unit corresponding to the parallelized number is instructed to download by designating the download target location, and the partial file download is performed. It is equipped with an integrated processing unit that combines the partial files acquired from the unit and delivers them to the user terminal of the request source .
When the total size of the downloaded subfiles exceeds the first threshold value from the start of download, the integrated processing unit instructs each of the subfile download units to increase the size of the subfiles to be downloaded, and further downloads. When the total size of the partial files becomes greater than or equal to the second threshold value larger than the first threshold value, the partial file download section is instructed to download targets that overlap with the download targets of the other partial file download sections. File delivery system.
前記複数の部分ファイルダウンロード部は、それぞれ名前解決サーバを用いてファイル配信サービスに係る名前から前記ファイル配信サーバのアドレスを解決するサーバアドレス解決手段を備え、前記統合処理部からのダウンロード指示に対して前記サーバアドレス解決手段により解決されたアドレスを有するファイル配信サーバからファイルの一部分をダウンロードする
ことを特徴とする請求項1記載のファイル配信システム。
The plurality of partial file download units are provided with server address resolution means for resolving the address of the file distribution server from the name related to the file distribution service by using a name resolution server, respectively, in response to a download instruction from the integrated processing unit. The file distribution system according to claim 1, wherein a part of a file is downloaded from a file distribution server having an address resolved by the server address resolution means.
前記エッジサーバは、ファイル配信サービスに係る名前に対する1つ以上のファイル配信サーバのアドレスを保持するアドレス管理手段を備え、
前記統合処理部は、前記アドレス管理手段から取得したファイル配信サーバのアドレスを指定して前記部分ファイルダウンロード部にダウンロードを指示する
ことを特徴とする請求項1記載のファイル配信システム。
The edge server includes an address management means for holding the address of one or more file distribution servers for the name related to the file distribution service.
The file distribution system according to claim 1, wherein the integrated processing unit specifies an address of a file distribution server acquired from the address management means and instructs the partial file download unit to download the file.
前記統合処理部は、ダウンロード処理の過程において、前記並列化数を変更する
ことを特徴とする請求項1乃至何れか1項記載のファイル配信システム。
The file distribution system according to any one of claims 1 to 3 , wherein the integrated processing unit changes the number of parallelizations in the process of download processing.
前記ユーザ端末はアクセス回線を介して通信事業者網に収容されており、
前記エッジサーバは、前記統合処理部が前記アクセス回線に対して前記ユーザ端末側に配置されているとともに、前記部分ファイルダウンロード処理部が通信事業者網に配置されている
ことを特徴とする請求項1乃至何れか1項記載のファイル配信システム。
The user terminal is housed in a telecommunications carrier network via an access line.
A claim that the edge server is characterized in that the integrated processing unit is arranged on the user terminal side with respect to the access line, and the partial file download processing unit is arranged on the telecommunications carrier network. The file distribution system according to any one of 1 to 5.
ファイル配信サービスを提供する複数のファイル配信サーバとユーザ端末とを備えたファイル配信システムにおけるファイル配信方法において、
前記ファイル配信システムは前記ファイル配信サーバと前記ユーザ端末との間に配置されたエッジサーバを備え、
前記エッジサーバの統合処理部が、前記ユーザ端末からダウンロード要求を受け付けるとダウンロード処理の並列化数を決定し、前記エッジサーバの部分ファイルダウンロード部であって前記並列化数分の部分ファイルダウンロード部に対してダウンロード対象箇所を指定してダウンロードを指示するステップと、
前記エッジサーバの部分ファイルダウンロード部が、前記統合処理部からの指示に基づき前記複数のファイル配信サーバの1つから前記ファイルの一部分を部分ファイルとしてダウンロードするステップと、
前記エッジサーバの統合処理部が、前記部分ファイルダウンロード部から取得した部分ファイルを結合して要求元の前記ユーザ端末に配信するステップと
前記統合処理部が、ダウンロード開始からダウンロード済みの部分ファイルの合計サイズが第1の閾値以上になると、前記各部分ファイルダウンロード部にダウンロードさせる部分ファイルのサイズを増加させるよう指示し、さらにダウンロード済みの部分ファイルの合計サイズが前記第1の閾値より大きい第2の閾値以上になると、前記部分ファイルダウンロード部に他の部分ファイルダウンロード部でのダウンロード対象と重複するダウンロード対象を指示するステップとを備えた
ことを特徴とするファイル配信方法。
In the file distribution method in a file distribution system equipped with a plurality of file distribution servers and user terminals that provide a file distribution service,
The file distribution system includes an edge server arranged between the file distribution server and the user terminal.
When the integrated processing unit of the edge server receives the download request from the user terminal, the number of parallelized download processes is determined, and the partial file download unit of the edge server is used as the partial file download unit for the number of parallelized files. On the other hand, the step of specifying the download target location and instructing the download,
A step wherein the partial file download section of the edge server, to download a portion of the file from one of said plurality of file distribution server based on an instruction from the integration processing unit as a partial file,
A step in which the integrated processing unit of the edge server combines the partial files acquired from the partial file download unit and delivers them to the user terminal of the request source .
When the total size of the downloaded partial files from the start of download becomes equal to or greater than the first threshold value, the integrated processing unit instructs each of the partial file download units to increase the size of the partial files to be downloaded, and further downloads. When the total size of the partial files becomes greater than or equal to the second threshold value larger than the first threshold value, the partial file download section is provided with a step of instructing the partial file download section to have a download target that overlaps with the download target of the other partial file download section. A file distribution method characterized by that.
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