KR101218574B1 - 네트워크의 스토리지를 이용한 컨텐츠 전달 - Google Patents

Abstract

컨텐츠 제공자로부터 단말 사용자로 컨텐츠를 전달하기 위해, 패킷 라우팅을 위한 엔티티를 하나 이상 포함하는 네트워크를 이용하며, 이때, 엔티티는 컨텐츠를 저장하도록 한다. 따라서, 네트워크가 단말 사용자로부터 컨텐츠 요청을 수신하면, 요청된 컨텐츠를 저장하는 엔티티가 존재하는지 여부, 즉, 네트워크 내에 컨텐츠가 존재하는지 여부를 결정하고, 이에 따라, 컨텐츠를 단말 사용자로 전달한다.

Description

네트워크의 스토리지를 이용한 컨텐츠 전달{DELIVERING CONTENTS BY USING STORAGE OF NETWORK}

본 발명은 컨텐츠를 효율적으로 전달하는 방법에 관한 발명이며, 특히 네트워크 내의 스토리지를 이용하여 컨텐츠를 전달하는 방법에 관한 발명이다.

노트북, 넷 북, 스마트 폰과 같이, 강력한 기능을 바탕으로 다양한 서비스를 쉽게 동작시킬 수 있는 사용자 기기가 널리 퍼진 미래인터넷 환경에서, 컨텐츠 (예를 들어, 비디오, 오디오 등) 서비스가 가장 각광받을 서비스로 예측된다. 초기 인터넷이 파일 전송과 같은 1:1 통신을 가정하고 디자인된 것과는 달리, 현재 인터넷은 컨텐츠를 다운로드 하는 P2P 트래픽 등에 대부분 사용되고 있는 것이 실정이다. 즉, 실제 인터넷 사용 패턴은 컨텐츠 획득에 치중하고 있으며, 원래의 인터넷의 디자인 목적인 특정 호스트와의 1:1 통신을 위한 트래픽의 양은 비중이 매우 작다. 이러한 실제 인터넷 사용 패턴을 적절히 반영하기 위하여 기존의 네트워크 주소기반이 아닌 컨텐츠의 내용이나 컨텐츠의 관련 정보를 기반으로 데이터를 전송하기 위한 연구가 매우 활발히 진행되고 있다. 더불어 사용자 기기의 비약적인 발전은 언제 어디서나 컨텐츠를 즐길 수 있는 컨텐츠 서비스의 중요성을 강조하게 될 것이다.

이와 같이, 현재 및 미래의 인터넷의 가장 중요한 응용은 컨텐츠 다운로드이므로, 이를 효율적으로 지원할 수 있는 기술이 필요하다. 인터넷 상의 컨텐츠 다운로드를 위해 P2P, CDN (Content Delivery Network) 등의 대표적인 솔루션이 존재한다. 그러나 P2P 의 경우 인터넷 사업자 (Internet Service Provider; ISP) 가 동작 및 트래픽을 제어할 수 없다는 단점이 있으며, 컨텐츠의 유효성 등을 보장할 수 없는 문제가 있다. 또한, 같은 종류의 컨텐츠를 다운로드 하기 위해 중복된 연결이 발생되는 등, 네트워크를 비효율적으로 사용한다는 단점이 있다. 한편, CDN 의 경우, 사업자가 네트워크 인프라를 설치하므로 P2P의 네트워크 비효율성을 없앨 수는 있지만, 다양한 컨텐츠를 지원하지 못하며, 자체적으로 컨텐츠 검색 등의 서비스를 제공하지 못한다는 단점이 있다. 따라서 사용자의 요청을 반영하여 효율적으로 컨텐츠를 배치하고, 검색하는 등 네트워크 자원을 효율적으로 사용하며, 사용자의 편의성을 증대할 수 있는 기술이 필요하다.

도 1a 는 서버 (220) 로부터 단말 사용자 (241 내지 246) 로 컨텐츠를 전달하는 기술을 도시한다. 도 1a 에서, 컨텐츠를 저장하고 있는 서버 (220) 는, 네트워크 (200) 를 통해 단말 사용자 (241 내지 246) 와 연결되어 있으며, 네트워크는 네트워크 엔티티 (예를 들어, 라우터; 201 내지 209) 를 포함하고 있음을 알 수 있다. 도 1a 에 도시된 바와 같이, 단말 사용자 (241 내지 246) 각각은, 컨텐츠를 서버 (220) 로부터 직접 획득한다 (도 1a 의 화살표는, 서버로부터 각 단말 사용자로의 컨텐츠 이동 경로를 나타낸 것이다). 따라서, 도 1a 의 기술은, 단말 사용자 (241 내지 246) 각각이, 멀리 위치한 서버에 컨텐츠를 요청하고 전달받으므로 컨텐츠 전달에 지연이 발생하는 문제점을 가지며, 단말 사용자 (241 내지 246) 각각이 요청한 컨텐츠가 동일한 경우, 동일한 컨텐츠를 전달받기 위해 특정 링크 (201, 202 및 205) 를 불필요하게 여러번 사용하는 문제점을 갖는다.

이러한 문제점을 해결하기 위해, 도 1b 에서는, 서버 (220) 에 저장된 컨텐츠의 복사본을 갖는 CDN 서버 (290) 를 네트워크 내에 배치하고, CDN 서버 (290) 로부터 컨텐츠를 획득한다(도 1b 의 화살표는, 서버로부터 각 단말 사용자로의 컨텐츠 이동 경로를 나타낸 것이다). 즉, CDN 서버 (290) 는 단말 사용자에게 가까이 위치하면서, 서버 (220) 가 제공하는 컨텐츠를 복사하여 서비스함으로써, 도1a 의 컨텐츠 전달 기술의 지연 문제를 개선시키고, 링크를 효율적으로 사용한다. 그러나, CDN 서버 (290) 는 일반적으로 가격이 비싸, 모든 단말 사용자 가까이 위치할 만큼의 CDN 서버 (290) 개수를 확보하는데 한계가 있다. 또한, CDN 서버 (290) 는, 자신의 성능을 유지하기 위해 별도의 자원을 필요로 하는 문제점도 갖는다.

본 발명은 인터넷 서비스 제공자 (Internet Service Provider; 이하 "ISP" 라 함) 가 컨텐츠를 전달하도록 하는 것을 목적으로 한다. 또한 본 발명은, 컨텐츠 획득에 따른 지연을 감소시키고, 컨텐츠 획득에 드는 비용 및 자원을 절약하는 것을 목적으로 한다. 또한, 다양한 트래픽 요구사항을 갖는 다양한 규모의 컨텐츠 제공자 각각에게 적합한 컨텐츠 전달 서비스를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은, 패킷 라우팅을 위한 엔티티를 하나 이상 포함하는 네트워크를 통해, 컨텐츠 제공자로부터 단말 사용자로 컨텐츠를 전달하는 방법 및 시스템에 관한 발명이다.

본원의 일 실시예로, 네트워크가 단말 사용자로부터 컨텐츠 요청을 수신하고, 하나 이상의 엔티티 중, 요청된 컨텐츠를 저장하는 엔티티가 적어도 하나 존재하는지 여부를 결정하는데, 이때 엔티티는 컨텐츠를 저장할 수 있으며, 네트워크 내에 컨텐츠 존부에 따라, 컨텐츠를 단말 사용자로 전달하는 방식을 달리한다.

본원의 또 다른 일 실시예로, 컨텐츠 제공자, 컨텐츠를 요청하는 단말 사용자, 패킷 라우팅을 위한 엔티티를 하나 이상 포함하는 네트워크, 단, 네트워크에 포함되는 엔티티는 컨텐츠를 저장할 수 있는 스토리지를 포함하는 시스템에서, 네트워크를 통해, 컨텐츠 제공자로부터 단말 사용자로 컨텐츠를 전달한다.

본 발명은 인터넷 서비스 제공자가 컨텐츠를 전달하는 효과를 제공한다. 또한 본 발명은, 컨텐츠 획득에 따른 지연을 감소시키고, 컨텐츠 획득에 드는 비용 및 자원을 절약하는 효과를 제공한다. 또한, 다양한 트래픽 요구사항을 갖는 다양한 규모의 컨텐츠 제공자 각각에게 적합한 컨텐츠 전달 서비스를 제공할 수 있는 효과를 제공한다.

도 1a 는 서버로부터 단말 사용자로 컨텐츠를 전달하는 종래 기술을 나타낸 도면.
도 1b 는 서버로부터 단말 사용자로 컨텐츠를 전달하는 종래 기술을 나타낸 도면.
도 1c 는 서버로부터 단말 사용자로 컨텐츠가 전달되는 본 발명의 일 실시형태를 도시한 도면.
도 2a 내지 도 2c 는 단말 사용자의 컨텐츠 요청에 따른 프로세스를 도시한 도면.
도 3 는 단말 사용자의 컨텐츠 요청에 따른 프로세스를 나타낸 흐름도.
도 4a 및 도 4b 는 컨텐츠 제공자와 하나 이상의 ISP 간의 계약 관계를 도시한 도면.
도 5a 는 AS (Autonomous System) 간에, 컨텐츠를 단말 사용자에게 다운로드하는 모습을 도시한 것으로, AS 모두 ISP-CDN 모델을 사용하는 모습을 도시한 도면.
도 5b 내지 도 5d 는 AS 간에 컨텐츠를 단말 사용자에게 다운로드하는 모습을 도시한 것으로, 일부 AS 는 ISP-CDN 모델을 사용하고, 나머지 AS 는 ISP-CDN 모델을 사용하지 않는 모습을 도시한 도면.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그러나, 다음에 예시하는 본 발명의 실시예는 여러가지 다른 형태로 변형될 수 있다. 즉, 본 발명의 범위는 다음에 상술하는 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1c 에서는, 서버로부터 단말 사용자로 컨텐츠를 전달하는 본 발명의 일 실시형태를 나타낸 도면이다. 도 1c 에서, 컨텐츠를 저장하고 있는 서버 (220) 는 네트워크 (200) 를 통해 단말 사용자 (241 내지 246) 와 연결되어 있고, 네트워크 (200) 는, 스토리지를 포함하거나 부착하고 있는 네트워크 엔티티 (예를 들어, 라우터; 201 내지 209) 를 포함하고 있음을 도시하고 있다. 도 1c 에 도시된 바와 같이, 단말 사용자 (241 내지 246) 각각이 요청한 컨텐츠는, 각 단말 사용자 가까이에 위치한 네트워크 엔티티에 포함되거나 부착된 스토리지 (261 내지 263) 로부터 획득된다 (도 1c 의 화살표는, 서버로부터 각 단말 사용자로의 컨텐츠 이동 경로를 나타낸 것이다). 도 1b 의 CDN 서버 대신에, 도 1c 에서는, 네트워크 내에 이미 존재하고 있는 스토리지 (261 내지 263) 에 컨텐츠 복사본을 배치함으로써, 컨텐츠를 사용자에게 보다 가까이 위치하도록 한다. 즉, 도 1b 의 CDN 서버가 제공하던 서비스를 네트워크에 포함된 스토리지가 제공하도록 한다.

최근 하드웨어 기술이 발전함에 따라 스토리지 가격이 하락하고 있고, 라우터 등과 같은 장비에 스토리지가 장착되는 일이 흔해지고 있으므로, 다수개의 스토리지를 포함하는 네트워크가 일반적이게 되었다. 따라서, 기존에 네트워크에 포함되었던 스토리지에 컨텐츠 복사본을 둠으로써, 별도의 장비를 추가할 필요 없이 손쉽게 컨텐츠를 획득할 수 있다. 또한, 저렴한 스토리지를 네트워크 곳곳에 둘 수 있어, 단말 사용자에게 보다 가까이 컨텐츠를 배치시킬 수 있어 CDN 서버를 이용하는 것보다 지연 문제를 개선시킬 수 있고 빠른 컨텐츠 획득이 가능하다. 더불어, 쉽게 이용 가능한 스토리지를 이용하여, 다른 ISP 로부터 받은 컨텐츠를 캐시해두었다가, 필요한 경우 컨텐츠를 서비스할 수 있으므로, ISP 간의 트래픽 발생량을 감소시킬 수 있다. ISP 간의 트래픽 감소는, 다른 ISP 에 지불해야 하는 비용을 절약할 수 있게 하며, 영세한 인터넷 사업자도 컨텐츠 서비스를 제공할 수 있도록 한다.

이와 같이, 네트워크에 포함된 스토리지를 이용하여 컨텐츠를 전달할 수 있으므로, ISP 가 직접 CDN 서비스를 제공할 수 있다. 이외에도, CDN 과 달리 ISP 는, 컨텐츠 서비스와 트래픽 엔지니어링을 동시에 고려할 수 있으므로 최적화된 솔루션을 제공할 수 있다. 이하에서는, 네트워크에 포함된 스토리지를 이용하여 ISP 가 CDN 서비스를 제공하는 모습을 ISP-CDN 모델로 칭한다.

상술한 바와 같이, 스토리지를 포함하는 네트워크 엔티티의 본래 기능은 컨텐츠 저장이 아닌 다른 기능, 예를 들어 패킷 라우팅일 수도 있다. 이러한 경우, 컨텐츠 전달 시, 스토리지의 부하를 줄일 필요가 있으며, 이를 위해 당업계에 널리 알려진 스워밍 기술 (swarming technology) 를 이용할 수도 있다. 즉, 하나의 컨텐츠를 저장하고 있는 여러 개의 스토리지로부터 동시에 컨텐츠를 받아옴으로써 스토리지 각각의 부하를 감소시키고, 전송 성능을 향상시킬 수 있다.

도 2a 및 도 2b 는 ISP 가 네트워크 내의 스토리지를 이용하여 CDN 서비스 를 제공하는 모습을 도시한 것으로, 특히 ISP 의 CDN 서비스를 제공받는 단말 사용자가 컨텐츠를 요청할 때의 동작 과정을 나타낸 것이다. 도 2a 에서는, ISP 가 제공하는 AS (Autonomous System;300), AS (300) 에 포함된 엔티티 (패킷 라우팅 또는 컨텐츠 전달 서비스를 제공하며, 또한 스토리지 포함하면서 그 스토리지에 컨텐츠를 저장함; 301 내지 304), 컨텐츠를 제공하는 컨텐츠 서버 (320), 단말 사용자 (340), 프록시 장치 (350) 및 추적 장치 (tracker; 380) 를 도시하고 있다. 프록시 장치 (350) 는, 단말 사용자의 컨텐츠 요청을 다른 엔티티로 전달하는 장치로서, 예를 들어, ISP 의 단말 라우터나 단말 사용자의 에지 박스 (edge box) 일 수도 있다. 프록시 장치 (350) 는, 단말 사용자로부터 컨텐츠 요청을 수신하면, 컨텐츠를 포함하고 있는 엔티티를 찾아내기 위해, AS 내에 컨텐츠 복사본이 있는지 추적 장치 (380) 에게 질의할 수도 있다. 또한, 프록시 장치 (350) 는, 컨텐츠 서버 (320) 로 컨텐츠를 직접 요청할 수도 있다. 아울러, 프록시 장치 (350) 는, ISP 가 스워밍 기술을 사용하는 경우, 여러 개의 네트워크 엔티티로부터 수신한 컨텐츠를 단말 사용자에게 전달할 수도 있다. 필요에 따라서는, 프록시 장치 (350) 는 단말 사용자와 일체로 취급될 수도 있다. 한편, 추적 장치 (tracker; 380) 는 ISP 에 의해 관리되는 장치로서, AS 내에 컨텐츠를 관리한다. 즉, 추적 장치 (380) 는, AS 내에 컨텐츠 복사본이 있는지, 있다면 어느 엔티티에 있는지를 결정할 수도 있으며, 복수 개의 엔티티에 컨텐츠 복사본이 존재한다면 컨텐츠 복사본을 갖는 복수 개의 엔티티들에 관한 정보 (예를 들어 복수 개의 엔티티들 각각의 주소) 를 프록시 장치 (350) 로 전달하거나, 컨텐츠 복사본을 갖는 복수 개의 엔티티 중 최적의 엔티티를 선정하여 단말 사용자의 컨텐츠 요청을 전달할 수도 있다. 이때, 최적의 엔티티는, 컨텐츠를 요청한 단말 사용자에게 가장 가까이 위치한 엔티티일 수도 있고, 부하가 적은 엔티티일 수도 있으며, 스토리지 용량이 큰 엔티티일 수도 있다. 또한, 추적 장치 (380) 는, AS 내에 새로운 컨텐츠가 유입되면, 그 컨텐츠를 어느 엔티티에 저장할지 결정할 수도 있다. 이때 결정되는 엔티티는 스토리지 용량이 큰 엔티티일 수도 있고, 오랜 기간동안 히트 히스토리가 없는 스토리지를 포함하는 엔티티일 수도 있다.

단말 사용자 (340) 가 AS 내의 컨텐츠를 요청할 때의 동작에 관한 일 실시예는 도 2a 에 도시된 바와 같다. 도 2a 에서는, AS 내의 엔티티 (301 내지 304) 각각에 컨텐츠가 포함되어 있음을 가정한다. (1) 단말 사용자 (340) 가 컨텐츠를 요청한 경우, (2) 프록시 장치 (350) 는, 단말 사용자가 요청하는 컨텐츠가 AS (300) 내에 있는지 결정하기 위해, 추적 장치 (380) 로 요청을 전달한다. (3) 추적 장치 (360) 는, 컨텐츠가 AS (300) 내에 있음을 확인하고, 컨텐츠를 포함하는 엔티티들에 관한 정보 (예를 들어, 컨텐츠를 포함하는 엔티티들의 주소) 를 프록시 장치 (350) 로 전달한다. (4) 프록시 장치 (350) 는 추적 장치 (360) 로부터 수신된 정보에 기초하여, 최적의 엔티티 (예를 들어, 단말 사용자에게 가까운 엔티티; 본 실시 예에서는 301 내지 303) 로 컨텐츠를 요청한다. (5) 요청을 수신한 엔티티들은 컨텐츠를 프록시 장치 (350) 로 전달하고, (6) 프록시 장치 (350) 는 수신한 컨텐츠를 모아 단말 사용자 (340) 에게 전달한다.

한편, 단말 사용자 (340) 가 AS 내의 컨텐츠를 요청할 때의 또 다른 동작에 관한 일 실시예는 도 2b 에 도시된 바와 같다. 도 2b 에서는, AS 내의 엔티티 (301 내지 304) 각각은 단말 사용자가 원하는 컨텐츠를 포함하고 있지 않음을 가정한다. (1) 단말 사용자 (340) 가 컨텐츠를 요청할 때, (2) 프록시 장치 (350) 는 단말 사용자 (340) 의 컨텐츠 요청을 추적 장치 (380) 로 전달한다. (3) 추적 장치 (380) 는, 요청된 컨텐츠가 AS 내의 엔티티에 없음을 알고 있으므로 프록시 장치 (350) 에게 컨텐츠가 없음을 알려준다. (4) 이에, 프록시 장치 (350) 는, DNS 리졸루션 (resolution) 을 통해 컨텐츠 서버의 IP, 또는 컨텐츠 서버가 포함된 AS 의 보더 (border) 프록시 장치를 알아냄으로써, (5) 컨텐츠를 컨텐츠 서버 (320) 로부터 직접 획득할 수 있다. (6) 프록시 장치 (350) 는 획득한 컨텐츠를 단말 사용자 (340) 에게 전달한다.

한편, 단말 사용자 (340) 가 AS 내의 컨텐츠를 요청할 때의 또 다른 동작에 관한 일 실시예는 도 2c 에 도시된 바와 같다. 도 2c 에서는, AS 내의 엔티티 (301 내지 304) 각각에 컨텐츠가 포함되어 있음을 가정하며, 도 2a 와 비교하여, 네트워크 (305) 외부에서 컨텐츠가 요청됨을 가정한다. 예를 들어, (1) 네트워크 (305) 의 외부에 위치한 단말 사용자 (340) 는, 로컬 DNS 서버 (371) 를 통해 (2) 권한 DNS 서버 (authoritative DNS server; 372) 로 컨텐츠 요청을 전달하고, (3) 권한 DNS 서버 (372) 로부터의 요청에 대한 응답에 기초하여, (4) 적절한 DNS 서버 (373) 로 컨텐츠 요청이 전달된다 (즉, DNS 리졸루션). (5) DNS 서버 (373) 는 추적 장치 (380) 로 컨텐츠 요청을 전달하고, (6) 추적 장치 (380) 는 그 요청에 응답하여, 요청된 컨텐츠를 포함하고 있는 엔티티 (도 2c 의 경우 엔티티 (302)) 에 관한 정보 (예를 들어 엔티티의 주소) 를 DNS 서버 (373) 로 전달한다. (7) 그 정보는, 로컬 DNS 서버 (371) 를 거쳐 (8) 단말 사용자 (340) 로 전달되며, (9) 단말 사용자 (340) 는 수신된 정보에 기초하여, 해당 엔티티 (도 2c 의 경우 엔티티 (302)) 로 컨텐츠를 요청하고, (10) 수신한다.

즉, 도 3 를 참조하여, 상술된 본 발명의 일 실시예를 간단히 요약하면, 단말 사용자로부터 컨텐츠 요청을 수신하게 되면 (단계 410), 프록시 장치 (또는 추적 장치) 는 자신이 속한 AS 에 컨텐츠가 있는지 여부를 판단하고 (단계 420), 컨텐츠가 있다고 판단되면, 프록시 장치 (또는 단말 사용자) 는 컨텐츠를 저장하고 있는 엔티티로 컨텐츠를 요청하고 (단계 430) 자신에게 최적인 엔티티로부터 컨텐츠를 획득한다 (단계 450). 만약 프록시 장치 (또는 추적 장치) 가 자신이 속한 AS 에 컨텐츠가 없다고 판단하면, 상기 컨텐츠의 출처인 컨텐츠 서버로 컨텐츠를 요청하고 (단계 440) 컨텐츠를 획득한다 (단계 450).

이렇듯, 본 발명에서 제안하는 ISP-CDN 모델에서는, 단말 사용자의 컨텐츠 요청이, 단말 사용자로의 컨텐츠 전달에 앞서, 추적 장치를 한번 이상 거치게 된다. 따라서, 본 발명에서는, 컨텐츠 요청에 대한 서비스에 소요되는 비용을 절감할 수 있게 한다.

다시 말하자면, 앞서 서술한 바와 같이, 추적 장치는 단말 사용자의 컨텐츠 요청을 수신하게 되므로, 요청된 컨텐츠를 획득하는데 있어 예상되는 시스템의 부하 (예를 들어, 트래픽 오버로딩으로 인한 부하) 를 사전에 파악할 수 있다. 이에, 추적 장치는, 컨텐츠 요청으로 인해 감당할 수 없을 만큼의 부하가 컨텐츠 서버에 걸리게 된다고 판단하면, 엔티티로부터 컨텐츠를 서비스받는 방식을 선택하며, 감당할 수 있을 만큼의 부하가 컨텐츠 서버에 걸리게 된다고 판단하면, 컨텐츠 서버로부터 컨텐츠를 서비스받는 방식을 선택함으로써, 컨텐츠 서비스 방식을 유동성있게 선택할 수 있다. 예를 들어, 추적 장치는, 단말 사용자가 컨텐츠 서버로 요청하는 컨텐츠 요청 개수를 파악하고, 그 개수가 소정의 값, 즉, 컨텐츠 서버가 수용할 수 있는 요청의 최대 개수보다 많다고 판단하면, 컨텐츠 서버가 감당할 수 없는 부하가 걸린다고 판단하고, 엔티티로부터 컨텐츠를 서비스 받는 방식을 컨텐츠 서비스 방식으로 선택할 수 있다. 즉, 본 발명에서는, 컨텐츠 제공자 규모에 따라 트래픽 요구사항이 다양할 수 있음을 파악하고, 다양한 트래픽 요구사항에 적합한 컨텐츠 제공 서비스를 가능하도록 하여 서비스에 소요되는 비용의 절감을 꾀한다.

도 4a 와 같이, CDN 서비스 제공자 (690) 의 개입을 필요로 하는 종래의 비지니스 모델에서는, CDN 서비스 제공자 (690) 가 컨텐츠 제공자 (620) 및 ISP (601 내지 603) 와 계약하여 컨텐츠 제공자 (620) 의 컨텐츠를 ISP (601 내지 603) 로 제공하였다.

한편, 본원의 비지니스 모델은 ISP 는 CDN 서비스 제공자 (690) 를 배제하고 컨텐츠 제공자 (620) 와 직접 계약할 수 있고, 컨텐츠 제공자 (620) 와 계약한 ISP (예를 들어, 601) 는 나머지 ISP (602 및 603) 로의 빠른 컨텐츠 제공을 위해, i) ISP (602 및 603) 와 계약하고, 자신의 서버를 ISP 의 AS (602 및 603) 에 두거나, ii) 네트워크 가상화가 지원되도록 하여, ISP (602 및 603) 의 가상화된 리소스를 이용하거나, iii) 도 4b 와 같이, 각 ISP (601, 602, 603) 의 리소스를 모아 가상 CDN 서버 (691) 를 구축하고, 상기 가상 CDN 서버가 CDN 서비스를 제공하도록 한다. 즉, 종래의 비지니스 모델에서는 CDN 서비스 제공자 (690) 의 개입을 필요로 하였으나, 본원의 비지니스 모델은 CDN 서비스 제공자 (690) 를 배제하고 ISP 중심의 컨텐츠 전송이 가능하게 하므로, ISP 는 종래의 비지니스 모델에 비해 더 큰 수익을 얻을 수 있다.

도 5a 내지 도 5d 는 복수 개의 AS 간에, 컨텐츠를 단말 사용자로 전달하는 모습을 도시한 것이다.

도 5a 는 ISP-CDN 모델을 사용하는 복수 개의 AS 간에, 컨텐츠를 단말 사용자로 전달하는 모습을 도시한 것이다. 도 5a 와 관련하여, 이하에서는, 편의상 2 개의 AS (710 및 730) 가 존재하고, 컨텐츠 서버 (720) 는 AS (730) 에 위치하고 있으며, 단말 사용자 (741) 는 프록시 장치 (711) 를 미리 설정해두었음을 가정한다.

단말 사용자 (741) 가 컨텐츠를 요청하면, 프록시 장치 (711) 는 요청한 컨텐츠가 AS (710) 내에 존재하는지 여부에 대해 AS (710) 내의 추적 장치 (미도시) 에게 문의한다, 컨텐츠가 AS (710) 에 위치하면, 프록시 장치 (711) 는 컨텐츠를 전달받아 단말 사용자 (741) 에게 전달하며, 컨텐츠가 AS (710) 에 위치하지 않으면, 보더 프록시 장치, 즉, AS (730) 의 프록시 장치 (731) 의 IP 를 전달받는다. 프록시 장치 (731) 는 추적 장치 (780) 에 문의하여 컨텐츠가 위치한 엔티티를 찾아내고, 해당 엔티티로 단말 사용자 (741) 의 요청을 전달한다. 요청을 수신한 엔티티는 프록시 장치 (731 및 711) 를 거쳐 컨텐츠를 단말 사용자 (741) 에게 전달한다.

한편, 단말 사용자 (742) 가 프록시 장치 (731) 로 컨텐츠를 요청하면, 프록시 장치 (731) 는 요청된 컨텐츠가 AS (730) 의 어느 엔티티 (또는 서버) 에 있는지 추적 장치 (780) 에게 문의한다. AS (730) 내에 컨텐츠 서버 (720) 가 있기 때문에, 추적 장치 (780) 는 언제나 컨텐츠를 갖는 엔티티 (또는 서버) 를 결정할 수 있고, 결정된 엔티티 (또는 서버) 로 요청을 전달하여 단말 사용자 (742) 가 컨텐츠를 다운로드받을 수 있게 한다.

도 5b 는 복수 개의 AS 간에 컨텐츠를 단말 사용자로 전달하는 모습을 도시한 것으로, 일부 AS 는 ISP-CDN 모델을 사용하며, 나머지 AS 는 ISP-CDN 모델을 사용하지 않는다. 도 5b 와 관련하여, 이하에서는, 편의상 2 개의 AS (710 및 730) 가 존재하고, AS (710) 는 ISP-CDN 모델을 사용하며, AS (730) 는 ISP-CDN 모델을 사용하지 않음을 가정한다. 또한, 컨텐츠 서버 (720) 는 AS (730) 에 위치하고 있으며, 단말 사용자 (741) 는 프록시 장치 (711) 를 미리 설정해두었음을 가정한다.

단말 사용자 (741) 가 컨텐츠를 요청하면 프록시 장치 (711) 는, 컨텐츠가 AS (710) 내에 존재하는지 여부에 대해 AS (710) 내의 추적 장치 (미도시) 에게 문의한다, 컨텐츠가 AS (710) 내에 위치하면, 프록시 장치 (711) 는 컨텐츠를 전달받아 단말 사용자 (741) 에게 전달하며, 컨텐츠가 AS (710) 에 위치하지 않으면, 프록시 장치 (711) 는 DNS 리졸루션을 통해 컨텐츠 서버 (720) 의 IP 를 획득하고, 컨텐츠 서버 (720) 에 컨텐츠를 요청한다. 요청된 컨텐츠는 단말 사용자 (741) 에게 전달되며, 필요에 따라 컨텐츠는 프록시 장치 (711) 또는 AS (710) 내에 위치한 엔티티 (712 내지 716) 에 캐시될 수도 있다.

단말 사용자 (742) 는 컨텐츠를 다운로드하기 위해, DNS 리졸루션을 통해 컨텐츠 서버 (720) 의 IP 를 획득하고, 획득한 IP 를 이용하여 컨텐츠 서버 (720) 로 컨텐츠를 요청한다.

상술된 바와 같이, 상호 연결된 AS (710 및 730) 간에, 한쪽 AS 만이 ISP-CDN 모델을 이용해도 경제적임을 알 수 있다. AS (710) 의 일 사용자가 컨텐츠 서버 (720) 의 컨텐츠를 획득한 경우, AS (710) 내에 상기 컨텐츠가 캐시되기 때문에, 이후에 동일한 컨텐츠가 필요하게 되면 AS (730) 로 컨텐츠를 요청하지 않아도 된다. 이로 인해 AS (710 및 730) 간의 트래픽을 줄일 수 있으며, AS (710) 가 AS (730) 에게 지불할 비용을 절약할 수 있다.

도 5c 는 복수 개의 AS 간에, 컨텐츠를 단말 사용자로 전달하는 모습을 도시한 것으로, 일부 AS 는 ISP-CDN 모델을 사용하며, 나머지 AS 는 ISP-CDN 모델을 사용하지 않는다. 도 5c 와 관련하여, 이하에서는, 편의상 2 개의 AS (710 및 730) 가 존재하고, AS (730) 는 ISP-CDN 모델을 사용하며, AS (710) 는 ISP-CDN 모델을 사용하지 않음을 가정한다. 또한, 컨텐츠 서버 (720) 는 AS (730) 에 위치하고 있음을 가정한다. 그리고, AS (730) 의 ISP 가 AS (710) 에 CDN 서버 등을 설치하지 않았음을 가정한다.

단말 사용자 (741) 는 DNS 리졸루션을 수행하여, 자신과 가장 가까이 위치하는 보더 프록시 장치 (731) 의 IP 를 획득하고, 보더 프록시 장치 (731) 로 요청을 전달한다. 보더 프록시 장치 (731) 가 컨텐츠를 갖고 있는 경우, 컨텐츠는 바로 단말 사용자 (741) 에게 리턴된다. 보더 프록시 장치 (731) 가 컨텐츠를 갖고 있지 않은 경우, 추적 장치 (780) 에게 컨텐츠를 갖는 엔티티를 문의하며, 해당 엔티티로 컨텐츠 요청을 전달하고, 해당 엔티티는 컨텐츠를 보더 프록시 장치 (731) 로 전달한다. 즉, 해당 컨텐츠가 최종적으로 보더 프록시 장치 (731) 에 위치하도록 한다.

반면, 단말 사용자 (742) 는 프록시 장치 (731) 로 컨텐츠를 요청하고, 프록시 장치 (731) 는 요청된 컨텐츠를 갖는 엔티티를 추적 장치 (780) 에게 문의한다. 추적 장치 (780) 는 해당 엔티티로 요청을 전달하고, 상기 엔티티는 컨텐츠를 프록시 장치 (731) 로 전달하여, 단말 사용자 (742) 가 컨텐츠를 전달받도록 한다.

도 5c 와 같이 단말 사용자가 ISP-CDN 모델을 사용하는 AS 외부에 위치한 경우, 상술된 실시 예 이외에 또 다른 실시예로, 단말 사용자 (742) 는, 보더 프록시 장치 (731) 없이도 요청된 컨텐츠를 갖는 엔티티를 추적 장치 (780) 에게 문의하고, 단말 사용자 (742) 가 해당 엔티티로 컨텐츠를 요청하여 수신할 수도 있다.

도 5d 는 복수 개의 AS 간에, 컨텐츠를 단말 사용자로 전달하는 모습을 도시한 것으로, 일부 AS 는 ISP-CDN 모델을 사용하며, 나머지 AS 는 ISP-CDN 모델을 사용하지 않는다. 도 5d 와 관련하여, 이하에서는, 편의상 2 개의 AS (710 및 730) 가 존재하고, AS (730) 는 ISP-CDN 모델을 사용하며, AS (710) 는 ISP-CDN 모델을 사용하지 않음을 가정한다. 또한, 컨텐츠 서버 (720) 는 AS (730) 에 위치하고 있음 가정한다. 그리고, AS (710) 내에 VCDN 서버 (790) 가 위치하고 있음을 가정한다. VCDN 서버 (790) 는 AS (730) 의 ISP 가 AS (710) 에 설치한 CDN 서버, 또는 AS (710) 또는 AS (730) 의 리소스의 일부를 이용하는 가상 서버이다.

단말 사용자 (741) 는, DNS 리졸루션을 수행하고, 그 결과 획득한 VCDN 서버 (790) 의 IP 주소를 이용하여, VCDN 서버 (790) 로 컨텐츠 요청을 전달한다. VCDN 서버 (790) 는 요청된 컨텐츠를 갖고 있는 경우 해당 컨텐츠는 바로 리턴된다. 반면, VCDN 서버 (790) 가 컨텐츠를 갖고 있지 아니한 경우, 해당 컨텐츠를 갖고 있는 엔티티의 탐색을 추적 장치 (780) 에게 요청하며, 상기 엔티티로부터 컨텐츠를 전달받아 단말 사용자 (741) 에게 전달하고, 캐시한다.

단말 사용자 (742) 의 동작과정은, 도 5a 의 단말 사용자 (742) 의 동작과 동일하다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

200 : 네트워크
220 : 컨텐츠 서버
201 ~ 209: 라우터 (또는 패킷 라우팅이 가능한 장치)
261 ~ 263: 컨텐츠를 저장할 수 있는 스토리지 (206, 208, 209 에 부착되거나 포함됨)
241 ~ 246: 단말 사용자

Claims (20)

1. 패킷 라우팅을 위한 엔티티를 하나 이상 포함하는 네트워크를 통해, 컨텐츠 제공자로부터 단말 사용자로 컨텐츠를 전달하는 방법에 있어서,
   상기 네트워크가 상기 단말 사용자로부터 컨텐츠 요청을 수신하는 단계;
   상기 하나 이상의 엔티티 중, 요청된 컨텐츠를 저장하는 엔티티가 적어도 하나 존재하는지 여부를 결정하는 단계; 및
   상기 결정에 따라, 상기 요청된 컨텐츠를 상기 단말 사용자로 전달하는 단계를 포함하고,
   상기 엔티티는 컨텐츠를 저장할 수 있는 스토리지를 포함하고,
   상기 전달하는 단계는, 상기 결정하는 단계에서, 요청된 컨텐츠를 저장하는 엔티티가 존재하지 않는다고 결정한 경우, 상기 컨텐츠 제공자에게 직접 컨텐츠를 요청하는 단계를 포함하는, 컨텐츠 전달 방법.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 전달하는 단계는, 상기 결정하는 단계에서, 상기 엔티티가 적어도 하나 존재한다고 결정한 경우, 상기 적어도 하나의 엔티티로부터 상기 단말 사용자로 상기 컨텐츠를 전달하는 단계를 포함하는, 컨텐츠 전달 방법.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 적어도 하나의 엔티티로부터 상기 단말 사용자로 상기 컨텐츠를 전달하는 단계는, 상기 적어도 하나의 엔티티 중 최적의 엔티티로부터 상기 단말 사용자로 상기 컨텐츠를 전달하는 단계를 포함하는, 컨텐츠 전달 방법.
4. 제 2 항에 있어서,
   상기 적어도 하나의 엔티티로부터 상기 단말 사용자로 상기 컨텐츠를 전달하는 단계는, 스워밍 기술 (swarming technology) 을 이용하여 상기 적어도 하나의 엔티티로부터 상기 단말 사용자로 상기 컨텐츠를 전달하는 단계를 포함하는, 컨텐츠 전달 방법.
5. 삭제
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 컨텐츠 요청을 수신하는 단계는, 상기 네트워크의 보더 프록시 장치를 통해 수신하는 단계를 포함하는, 컨텐츠 전달 방법.
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 전달하는 단계는, 상기 결정하는 단계에서, 요청된 컨텐츠를 저장하는 엔티티가 존재하지 않는다고 결정한 경우, 상기 네트워크와 이웃하는 네트워크로부터의 보더 프록시 장치로부터 상기 단말 사용자로 컨텐츠를 전달하는 단계를 포함하는, 컨텐츠 전달 방법.
8. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,
   상기 보더 프록시 장치는, 상기 단말 사용자가 요청한 컨텐츠를 캐시하는, 컨텐츠 전달 방법.
9. 제 1 항에 있어서,
   상기 컨텐츠 전달 방법은, 상기 단말 사용자로부터의 컨텐츠 요청으로 인해 상기 컨텐츠 제공자에게 인가될 부하 (load) 가 소정의 값 초과인 경우, 수행되는, 컨텐츠 전달 방법.
10. 컨텐츠 제공자;
    컨텐츠를 요청하는 단말 사용자; 및
    패킷 라우팅을 위한 엔티티를 하나 이상 포함하는 네트워크를 포함하는, 상기 컨텐츠 제공자로부터 상기 단말 사용자로 컨텐츠를 전달하는 시스템에 있어서,
    상기 엔티티는 컨텐츠를 저장할 수 있는 스토리지를 포함하고,
    상기 시스템은 추적 장치를 더 포함하고,
    상기 추적 장치는, 상기 단말 사용자로부터 컨텐츠 요청 수신시, 상기 컨텐츠 요청으로 인해 상기 컨텐츠 제공자에게 인가될 부하가 소정의 값 이하라고 판단하는 경우, 상기 컨텐츠 제공자에게 상기 컨텐츠 요청을 직접 전달하는, 컨텐츠 전달 시스템.
11. 삭제
12. 제 10 항에 있어서,
    상기 추적 장치는, 상기 단말 사용자로부터 컨텐츠 요청 수신시, 상기 컨텐츠 요청으로 인해 상기 컨텐츠 제공자에게 인가될 부하가 상기 소정의 값 초과라고 판단하는 경우, 상기 네트워크 내에 컨텐츠를 저장하는 엔티티가 존재하는지 여부를 결정하는, 컨텐츠 전달 시스템.
13. 제 10 항에 있어서,
    상기 추적 장치는, 상기 단말 사용자로부터 컨텐츠 요청 수신시, 상기 네트워크 내에 컨텐츠를 저장하는 엔티티가 존재하는지 여부를 결정하는, 컨텐츠 전달 시스템.
14. 제 12 항 또는 제 13 항에 있어서,
    상기 추적 장치는, 상기 컨텐츠를 저장하는 엔티티에 관한 정보를 저장하는, 컨텐츠 전달 시스템.
15. 제 12 항 또는 제 13 항에 있어서,
    상기 추적 장치는, 상기 네트워크 내에 새로운 컨텐츠가 수신되는 경우, 상기 새로운 컨텐츠를 저장하는 엔티티에 관한 정보를 업데이트하는, 컨텐츠 전달 시스템.
16. 제 12 항 또는 제 13 항에 있어서,
    상기 추적 장치는, 상기 네트워크와 이웃하는 네트워크로부터 컨텐츠 요청을 수신하는, 컨텐츠 전달 시스템.
17. 제 12 항 또는 제 13 항에 있어서,
    상기 단말 사용자로부터 컨텐츠 요청을 수신하는 프록시 장치를 더 포함하고,
    상기 프록시 장치는 상기 추적 장치로 상기 컨텐츠 요청을 전달하는, 컨텐츠 전달 시스템.
18. 제 17 항에 있어서,
    상기 프록시 장치는, 상기 네트워크와 이웃하는 네트워크의 보더 프록시 장치로 상기 컨텐츠 요청을 전달하는, 컨텐츠 전달 시스템.
19. 제 17 항에 있어서,
    상기 프록시 장치는, 상기 컨텐츠를 저장하는 엔티티로부터 전달받은 컨텐츠를 정렬한 후 상기 단말 사용자에게 전달하는, 컨텐츠 전달 시스템.
20. 제 17 항에 있어서,
    상기 프록시 장치는, 상기 컨텐츠를 저장하는 엔티티로부터 전달받은 컨텐츠를 캐시하는, 컨텐츠 전달 시스템.
    

Images