KR102085838B1 - 프리로딩을 이용한 컨텐츠 제공 방법 및 이를 위한 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 프리로딩을 이용한 컨텐츠 제공 방법 및 장치에 관한 것으로, 이러한 본 발명은, 복수의 캐시 장치가 자신이 속한 접속 네트워크의 서비스 영역에 위치한 사용자 장치로 전송된 컨텐츠의 전송 이력을 수집하고, 복수의 캐시 장치가 컨텐츠 전송 이력을 프리로딩 장치로 전송한다. 그러면, 프리로딩 장치는 컨텐츠 전송 이력에 기초하여, 서비스 영역을 적어도 하나 포함하는 지역별 컨텐츠 요청 패턴을 분석하며, 분석된 지역별 컨텐츠 요청 패턴을 기초로, 기 설정된 기준에 따라 컨텐츠를 프리로딩하도록 하는 프리로딩 명령을 해당하는 캐시 장치 혹은 사용자 장치로 전송한다.

Description

프리로딩을 이용한 컨텐츠 제공 방법 및 이를 위한 장치{Method for providing content by means of preloading and apparatus thereof}

본 발명은 프리로딩을 이용한 컨텐츠 제공 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 컨텐츠 요청 패턴을 분석하고, 분석된 컨텐츠 요청 패턴에 따라 컨텐츠를 제공하기 위한 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것이다.

최근, 스마트폰(smart phone)과 같은 사용자 장치의 성능 향상 및 이동통신 기술의 발달에 따라, 사용자는 언제 어디서나, 사용자 장치를 통해 컨텐츠 제공자(CP; Contents Provider)가 제공하는 웹 서버에 접속해 사진, 비디오, 오디오, 어플리케이션 등과 같은 다양한 컨텐츠를 이용할 수 있게 되었다. 또한, 사용자의 이동성이 보장되는 네트워크(예컨대, 이동통신망)를 통해 컨텐츠를 이용하는 빈도 또한 지속적으로 증가하고 있다. 그러나 컨텐츠 제공자(CP)가 제공하는 웹 서버의 수는 한정된 반면, 웹 서버에 접속하고자 하는 사용자는 급속히 증가하고 있어, 이로 인해, 데이터 손실, 병목 현상, 전송 지연, 데이터 끊김과 같은 불안전성 등 다양한 문제가 발생하게 되었다. 이러한, 문제를 해결하기 위해 등장한 것이 바로, CDN(Contents Delivery Network, 컨텐츠 전송 네트워크)이다.

CDN이란 사진, 영화, 뮤직 비디오 등과 같은 다양한 종류의 컨텐츠를 사용자 장치로 안정적으로 전달하기 위한 서비스이다. 더 구체적으로 CDN은, 사용자 장치와 멀리 떨어져 있는 컨텐츠 제공자(CP)의 웹 서버에 있는 다양한 컨텐츠, 예컨대, 이미지, 비디오, 오디오 등과 같이 용량이 크거나 사용자 장치의 요구가 빈번한 컨텐츠를 네트워크 상의 주요 지점에 광역적으로 분산 배치된 캐시 장치에 미리 일부 또는 전부를 복사하여 저장한다. 이후, 사용자 장치로부터 컨텐츠 요청 메시지가 수신되면, 사용자 장치와 가장 근접한 곳에 위치한 캐시 장치가 이에 응답하여, 해당 캐시 장치로부터 사용자 장치로 컨텐츠를 전송한다. 그 결과, CDN은 컨텐츠 접속 속도를 개선하고 보다 안정적으로 컨텐츠를 제공할 수 있다.

한국공개특허 제10-2011-0092869호, 2013.03.25 공개 (명칭: 무선망을 통한 씨디엔 서비스 방법 및 시스템)

본 발명의 목적은 지역에 따라 요청 횟수 또는 전송되는 데이터량이 많은 컨텐츠를 캐시 장치에 프리로딩하여 사용자 장치에 제공할 수 있는 장치 및 이를 위한 방법을 제공함에 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 컨텐츠에 대한 요청 횟수 또는 전송되는 데이터량이 작은 시간에 프리로딩을 수행하여 네트워크 트래픽을 분산시킬 수 있는 장치 및 이를 위한 방법을 제공함에 있다.

그리고 본 발명의 또 다른 목적은 직접 사용자 장치에 프리로딩을 수행할 수 있는 장치 및 이를 위한 방법을 제공함에 있다.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 컨텐츠 제공을 위한 프리로딩 장치는 접속 네트워크의 서비스 영역에 위치한 사용자 장치로 전송된 컨텐츠 전송 이력을 수집하는 적어도 하나의 캐시 장치로부터 상기 컨텐츠 전송 이력을 수신하는 인터페이스 모듈과 상기 컨텐츠 전송 이력에 기초하여, 상기 서비스 영역을 적어도 하나 포함하는 지역별 컨텐츠 요청 패턴을 분석하는 제어 모듈을 포함한다.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 컨텐츠 전송을 위한 캐시 장치는 접속 네트워크의 서비스 영역에 위치한 사용자 장치가 전송한 컨텐츠 요청 메시지 또는 상기 사용자 장치로 전송되는 컨텐츠 응답 메시지를 수신하는 인터페이스부와, 상기 컨텐츠 요청 메시지 또는 상기 컨텐츠 응답 메시지로부터 상기 사용자 장치로 전송된 컨텐츠의 전송 이력을 수집하고, 수집된 컨텐츠 전송 이력을 상기 인터페이스부를 통해 프리로딩 장치로 전송하는 제어부를 포함한다.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 프리로딩 장치의 컨텐츠 제공을 위한 방법은 접속 네트워크의 서비스 영역에 위치한 사용자 장치로 전송된 컨텐츠의 전송 이력을 수집하는 적어도 하나의 캐시 장치로부터 상기 컨텐츠 전송 이력을 수신하는 단계와, 상기 컨텐츠 전송 이력에 기초하여, 상기 서비스 영역을 적어도 하나 포함하는 지역별 컨텐츠 요청 패턴을 분석하는 단계를 포함한다.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 캐시 장치의 컨텐츠 제공을 위한 방법은 접속 네트워크의 서비스 영역에 위치한 사용자 장치가 전송한 컨텐츠 요청 메시지 또는 상기 사용자 장치로 전송되는 컨텐츠 응답 메시지를 수신하는 단계와, 상기 컨텐츠 요청 메시지 또는 상기 응답 메시지로부터 상기 사용자 장치로 전송된 컨텐츠 전송 이력을 수집하는 단계와, 상기 수집된 컨텐츠 전송 이력을 프리로딩 장치로 전송하는 단계를 포함한다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 컨텐츠 전송 이력을 지역에 따라 구분하는 컨텐츠 요청 패턴을 구성하여, 컨텐츠 요청 패턴을 분석하여 기 설정된 기준에 따라 컨텐츠를 선정하고, 선정된 컨텐츠를 해당하는 지역의 캐싱 장치에 프리로딩 하기 때문에 캐싱 효율을 높일 수 있다.

또한, 본 발명은 컨텐츠 전송 이력을 기간에 따라 구분하는 컨텐츠 요청 패턴을 구성하고, 컨텐츠 요청 패턴을 분석하여, 유휴 시간에 컨텐츠를 프리로딩을 수행하여, 피크 시간 이외의 시간에 프리로딩을 수행함으로써, 네트워크의 트래픽을 효율적으로 분산시킬 수 있는 이점이 있다.

게다가, 사용자가 원하는 컨텐츠를 사용자 장치에 미리 전달함으로써, 사용자에게 원하는 때에 바로 해당 컨텐츠를 바로 재생할 수 있는 사용자 경험(UX)을 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 프리로딩을 이용한 컨텐츠 제공 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 지역에 따른 프리로딩 방법을 설명하기 위한 개념도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 프리로딩 장치의 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 캐시 장치의 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 프리로딩을 위한 컨텐츠 요청 패턴 도출 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 컨텐츠 요청 패턴을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 프리로딩 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 사용자 장치에 프리로딩을 수행하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 캐시 장치의 프리로딩을 이용한 컨텐츠 제공 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 프리로딩 장치의 프리로딩을 이용한 컨텐츠 제공 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 핵심을 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.

또한, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 본 명세서에서 기술되는 "포함 한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

그리고, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하기 위해 사용하는 것으로, 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용될 뿐, 상기 구성요소들을 한정하기 위해 사용되지 않는다. 이때, 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하며, 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 프리로딩을 이용한 컨텐츠 제공 시스템을 설명하기 위한 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 컨텐츠 제공 시스템은 사용자 장치(100), 캐시 장치(300), 캐시 제어 장치(500) 및 컨텐츠 서버(700)를 포함하며, 특히, 프리로딩 장치(800)를 더 포함한다.

사용자 장치(100)는 접속 네트워크(200), 코어 네트워크(400) 및 공용 네트워크(600)를 통해 컨텐츠 서버(700)에 접근할 수 있다. 접속 네트워크(200)는 셀룰러(cellular) 시스템에서 무선 구간 서비스를 제공하는 네트워크 상의 엔티티(entity)들로 이루어진 네트워크이다. 예컨대, 접속 네트워크(200)는 BS(Base Station), BTS(Base Transceiver Station), NodeB, 등과 같은 다수의 기지국과, BSC(Base Station Controller), RNC(Radio Network Controller)와 같은 기지국 제어기로 구현될 수 있다. 다른 예로, eNodeB와 같이 하나의 엔티티로 구현될 수 있다. 또 다른 예로, 접속 네트워크(200)는 디지털 유니트(Digital Unit, 이하 DU라 함)와 무선 유니트(Radio Unit, 이하 RU라 함)로 구성될 수 있다. DU 및 RU는 기지국에 일체로 구현되어 있던 디지털 신호 처리부와 무선 신호 처리부를 각각 구분하여 구성한 것이다. 이때, 다수의 RU는 하나의 DU와 연결되어 구성된다. 코어 네트워크(400)는 네트워크가 제공하는 통신 서비스에 가입한 사용자 정보를 관리하고, 서킷 교환(circuit switching) 혹은 패킷 교환(packet switching)을 수행한다. 또한, 코어 네트워크(400)는 주파수간 이동성을 관리하고, 접속 네트워크(200) 및 코어 네트워크(400) 내의 트래픽 및 다른 네트워크, 예컨대, 공용 네트워크(600)와의 연동을 관리 및 제어한다. 코어 네트워크(400)는 상술한 기능을 수행하는 엔티티들로 이루어진다. 이러한 엔티티들은 MSC(Mobile Switching Center), HLR(Home Location Register), MME(Mobile Mobility Entity)와 HSS(Home Subscriber Server) 등을 예시할 수 있다. 공용 네트워크(600)는 TCP/IP 프로토콜에 따라서 정보가 교환되는 통상의 개방형 네트워크로, IP(internet protocol)를 사용하는 소위, 인터넷을 예시할 수 있다. 공용 네트워크(600)는 컨텐츠 서버(700)와 연결된다.

컨텐츠 서버(700)는 컨텐츠를 저장하고, 요청에 따라 사용자 장치(100)에게 다양한 컨텐츠, 예컨대, 사진, 비디오, 오디오, 어플리케이션 등과 같은 다양한 컨텐츠를 제공하기 위한 것이다. 컨텐츠 서버(700)는 소위, 컨텐츠 제공자(CP, Contents Provider)가 운영하는 서버이며, 다수의 사용자 장치(100)로 컨텐츠를 제공할 수 있다. 예컨대, 이러한 컨텐츠 서버(700)는 웹 서버(Web Server) 혹은 웹 어플리케이션 서버(WAS, Web Application Server) 등을 예시할 수 있다.

사용자 장치(100)는 사용자의 요청에 따라 컨텐츠 서버(700)로부터 컨텐츠를 수신하여 재생하기 위한 것이다. 예컨대, 사용자 장치(100)는 사용자가 요청한 컨텐츠에 대한 URL(Uniform Resource Locater)을 확인하고, DNS(Domain Name System) 등을 통해, 해당 URL에 대응하는 컨텐츠 서버(700)의 주소 정보(IP address)를 획득할 수 있다. 그리고 사용자 장치(100)는 해당 주소 정보에 대응하는 컨텐츠 서버(700)로 컨텐츠를 요청하는 컨텐츠 요청 메시지를 전송하고, 이에 따라, 컨텐츠 서버(700)가 컨텐츠를 전송하는 컨텐츠 응답 메시지를 수신함으로써, 컨텐츠를 수신할 수 있다.

캐시 장치(300)는 접속 네트워크(200)와 코어 네트워크(400) 사이에 위치한다. 또한, 캐시 제어 장치(500)는 코어 네트워크(400)와 공용 네트워크(600) 사이에 배치된다. 달리 설명하면, 사용자 장치(100)와 컨텐츠 서버(700) 사이에 캐시 장치(300)와 캐시 제어 장치(500)가 위치한다. 여기서, 도면 부호 210 접속 네트워크(200)와 코어 네트워크(400)를 연결하는 스위치이며, 도면 부호 410은 코어 네트워크(400)와 공용 네트워크(600)를 연결하는 스위치이다. 여기서, 캐시 장치(300) 및 캐시 제어 장치(500) 각각은 스위치(210, 410)를 통해 네트워크에 연결되었지만, 본 발명을 이에 한정하는 것은 아니다. 사용자 장치(100)와 컨텐츠 서버(700) 간에 송수신되는 모든 데이터가 캐시 장치(300) 및 캐시 제어 장치(500)를 경유하도록 네트워크 토폴로지가 설계되는 것이 바람직하다. 이러한 네트워크 토폴로지로 설계된다면, 캐시 장치(300) 및 캐시 제어 장치(500)는 어떠한 위치에 배치되어 있더라도 무방하다.

상술한 바와 같은 네트워크 토폴로지에 따라 캐시 장치(300)는 자신이 서비스 하는 지역에 위치한 모든 사용자 장치(100)가 송수신하는 컨텐츠 요청 메시지와 컨텐츠 응답 메시지를 모두 수신할 수 있다. 이에 따라, 캐시 장치(300)는 컨텐츠 요청 메시지와 컨텐츠 응답 메시지를 통해 자신이 서비스 하는 지역에 위치한 모든 사용자 장치(100)의 컨텐츠 전송 이력을 수집할 수 있다. 여기서, 컨텐츠 전송 이력은 사용자 장치(100)가 컨텐츠를 요청한 횟수인 요청 횟수 및 이러한 요청에 응답하여 컨텐츠를 실제 제공한 데이터량을 포함한다.

캐시 장치(300)는 수집된 컨텐츠 전송 이력을 주기적으로 프리로딩 장치(800)로 전송한다. 프리로딩 장치(800)는 각 캐시 장치(300)로부터 컨텐츠 전송 이력을 수신하고, 수신된 컨텐츠 전송 이력으로부터 컨텐츠 요청 패턴을 구축한다. 컨텐츠 요청 패턴은 지역, 기간, 컨텐츠에 따라 컨텐츠 전송 이력을 구분하여 저장한다. 또한, 프리로딩 장치(800)는 컨텐츠 요청 패턴을 분석하여, 미리 설정된 기준에 따라 프리로딩 대상을 선정한다. 예컨대, 전송을 요청 받은 요청 횟수, 실제 전송된 데이터량이 높은 컨텐츠를 지정한다. 대상 컨텐츠가 지정되면, 프리로딩 장치(800)는 프리로딩을 하도록 지시하는 프리로딩 명령을 생성한다. 그리고 프리로딩 장치(800)는 컨텐츠 요청 패턴을 분석하여, 컨텐츠 전송의 유휴 시간을 도출할 수 있다. 또는, 이 유휴 시간은 지역 별로 컨텐츠에 대한 요청 횟수 및 전송된 데이터량 중 적어도 하나가 기 설정된 기준 미만인 시간이 될 수 있다. 또한, 프리로딩 장치(800)는 컨텐츠 요청 패턴을 분석하여, 컨텐츠 전송의 피크 시간을 도출할 수 있다. 이 피크 시간은 컨텐츠에 대한 요청 횟수 및 전송된 데이터량 중 적어도 하나가 기 설정된 기준 이상인 기간이 될 수 있다.

상술한 피크 시간 혹은 유휴 시간은 다른 방법을 통해 도출될 수도 있다. 대안적인 일 실시예에 따르면, 본 발명의 시스템은, 도시되지는 않았지만, 기지국의 과부하를 감지하는 기지국 과부하 감지 장치 및 코어 네트워크의 과부하를 감지하는 네트워크 과부하 감지 장치 중 적어도 하나를 더 포함한다. 기지국 과부하 감지 장치 및 네트워크 과부하 감지 장치는 기지국, 접속 네트워크 및 코어 네트워크의 부하를 감지하고, 이를 프리로딩 장치(800)에 전송할 수 있다. 그러면, 프리로딩 장치(800)는 미리 설정된 기준에 따라 피크 시간 및 유휴 시간 중 적어도 하나를 도출할 수 있다. 또 다른 대안적인 실시예에 따르면, 프리로딩 장치(800)는 피크 시간 및 유휴 시간 중 적어도 하나를 미리 결정하여 사용할 수 있다. 예컨대, 미리 결정된 최번시간(평일 오후 8시 내지 12시, 주말 오후 6시 내지 12시)을 기초로 피크 시간 및 유휴 시간을 미리 결정할 수 있다.

이에 따라, 프리로딩 장치(800)는 캐시 장치(300)가 유휴 시간 혹은 피크 시간 이외의 시간에 프리로딩을 수행하도록 지시하는 프리로딩 명령을 생성하여 캐시 장치(300)로 전송한다. 그러면, 캐시 장치(300)는 프리로딩 명령에 따라 컨텐츠를 프리로딩 할 것이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 지역에 따른 프리로딩 방법을 설명하기 위한 개념도이다.

도 2를 살펴보면, 복수의 캐시 장치(300)는 서로 다른 영역에 분산되어 위치하며, 복수의 캐시 장치(300)는 서로 다른 접속 네트워크(200)에 연결된다. 서로 다른 접속 네트워크(200)는 서비스 하는 서비스 영역이 다르기 때문에, 복수의 캐시 장치(300)가 서비스 하는 서비스 영역 또한 서로 상이하다. 각 캐시 장치(300)는 자신이 서비스 하는 서비스 영역에 위치한 모든 사용자 장치(100)가 송수신하는 컨텐츠 요청 메시지와 컨텐츠 응답 메시지를 모두 수신할 수 있다. 따라서 각 캐시 장치(300)는 자신이 서비스 하는 지역의 컨텐츠 전송 이력을 모두 수집할 수 있다. 따라서, 프리로딩 장치(800)는 캐시 장치(300)의 주소 정보(예컨대, IP)를 저장하여, 캐시 장치(300)를 식별할 수 있다. 이에 따라, 서로 다른 캐시 장치(300)가 전송한 컨텐츠 전송 이력이 어떤 캐시 장치(300)가 전송한 컨텐츠 전송 이력인지 알 수 있다.

한편, 프리로딩 장치(800)는 컨텐츠 요청 패턴을 구성할 때, 컨텐츠 전송 이력을 지역에 따라 구분할 수 있다. 이러한 지역은 캐시 장치(300)를 기준으로 적어도 하나의 서비스 영역을 포함한다.

일 예로, 프리로딩 장치(800)는 하나의 캐시 장치(300) 단위로 지역을 구분할 수 있다. 즉, 보라매, 강남, 성수, 강남, 등으로 구분할 수 있다. 다른 예로, 프리로딩 장치(800)는 복수의 캐시 장치를 단위로 지역을 구분할 수 있다. 예컨대, 서울, 광주, 부산 등으로 구분할 수 있다. 이와 같이, 프리로딩 장치(800)는 캐시 장치(300)에 따라 지역을 구분할 수 있다. 한편, 프리로딩 장치(800)는 기지국 레벨로 지역을 구분할 수도 있다. 예컨대, 기지국 혹은 기지국 제어기는 컨텐츠 요청 메시지에 기지국 혹은 기지국 제어기를 식별할 수 있는 정보를 수납하여 전송할 수 있다. 이러한 경우 캐시 장치(300) 및 프리로딩 장치(800)는 기지국 레벨에서 지역을 구분할 수도 있다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 프리로딩 장치의 구성을 설명하기 위한 블록도이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 프리로딩 장치(800)는 인터페이스 모듈(810), 저장 모듈(820) 및 제어 모듈(830)을 포함한다. 인터페이스 모듈(810)은 캐시 장치(300)와 통신하기 위한 것이다. 특히, 인터페이스 모듈(810)은 캐시 장치(300)로부터 컨텐츠 전송 이력을 수신하여, 제어 모듈(830)로 전달할 수 있다. 또한, 인터페이스 모듈(810)은 제어 모듈(830)로부터 프리로딩 명령을 전달 받아, 캐시 장치(300)로 전송할 수 있다.

저장 모듈(820)은 데이터 저장을 위한 것으로, 본 발명의 실시예에 따른 컨텐츠 전송 이력과 컨텐츠 전송 이력을 기초로 도출된 컨텐츠 요청 패턴을 저장한다. 컨텐츠 요청 패턴은 컨텐츠 전송 이력을 지역, 기간, 및 컨텐츠에 따라 분류한다. 예컨대, 컨텐츠 요청 패턴은 지역 A에서 월요일 10시부터 11시까지 컨텐츠 A를 요청한 횟수 및 실제 요청에 따라 사용자 장치(100)에 전송된 컨텐츠의 데이터량을 저장할 수 있다.

제어 모듈(830)은 인터페이스 모듈(810)로부터 캐시 장치(300)가 수집한 컨텐츠 전송 이력을 주기적으로 수신하여, 수신된 컨텐츠 전송 이력으로부터 컨텐츠 요청 패턴을 구축한다. 컨텐츠 요청 패턴은 지역, 기간, 컨텐츠에 따라 컨텐츠 전송 이력을 구분하여 저장한다.

또한, 제어 모듈(830)은 상술한 컨텐츠 요청 패턴을 분석하여, 프리로딩이 이루어져야 하는 대상 컨텐츠 및 프리로딩이 이루어져야 하는 프리로딩 시간을 설정한다. 그리고 제어 모듈(830)은 대상 컨텐츠 및 프리로딩 시간 중 적어도 하나를 지정하여 프리로딩 하도록 지시하는 프리로딩 명령을 생성한다. 그런 다음, 제어 모듈(830)은 생성된 프리로딩 명령을 인터페이스 모듈(810)을 통해 캐시 장치(300)로 전송한다. 그러면, 캐시 장치(300)는 프리로딩 명령에 따라 컨텐츠 서버(700)로부터 프리로딩 시간에 대상 컨텐츠에 대한 프리로딩을 수행할 것이다.

예컨대, 제어 모듈(830)은 컨텐츠 요청 패턴을 분석하여, 각 지역별로 컨텐츠에 대한 요청 횟수 및 요청에 따라 전송된 데이터량 중 적어도 하나가 미리 설정된 기준 이상인 컨텐츠를 프리로딩의 대상 컨텐츠로 선정할 수 있다. 또한, 제어 모듈(830)은 주기적으로 제공되는 컨텐츠의 경우, 컨텐츠에 대한 요청 횟수 및 데이터량 중 적어도 하나가 미리 설정된 기준 이상인 컨텐츠의 다음회분을 프리로딩의 대상 컨텐츠로 선정할 수 있다. 이에 따라, 제어 모듈(830)은 프리로딩의 대상 컨텐츠를 지시하는 프리로딩 명령을 생성하여 전송할 수 있다. 또한, 제어 모듈(830)은 컨텐츠 요청 패턴을 분석하여, 유휴 시간 및 피크 시간을 도출할 수 있다. 유휴 시간은 각 지역별로 컨텐츠에 대한 요청 횟수 및 요청에 따라 전송된 데이터량 중 적어도 하나가 미리 설정된 기준 미만인 기간이다. 피크 시간은 컨텐츠에 대한 요청 횟수 및 요청에 따라 전송된 데이터량 중 적어도 하나가 미리 설정된 기준 이상인 기간이다. 이에 따라, 제어 모듈(830)은 유휴 시간 또는 피크 시간 이외의 시간에 프리로딩이 수행되도록 프리로딩 시간을 지정하는 프리로딩 명령을 생성하여 전송할 수 있다.

여기서, 제어 모듈(830)은 프리로딩 명령을 통해 대상 컨텐츠가 캐시 장치(300)에서 피크 시간에는 삭제되지 않도록 추가로 지시할 수 있다. 이에 따라, 캐시 장치(300)는 피크 시간 동안 대상 컨텐츠를 유지할 것이다.

특히, 제어 모듈(830)은 컨텐츠의 프리로딩 시 발생되는 트래픽을 분산시키기 위하여, 프리로딩을 수행해야 하는 프리로딩 시간 및 프리로딩 시, 전송 데이터 레이트를 지정하는 프리로딩 명령을 생성할 수 있다. 이러한 프리로딩 명령에 따라, 캐시 장치(300)는 프리로딩 시간 동안 전송 데이터 레이트 이하로 컨텐츠를 수신할 것이다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 캐시 장치의 구성을 설명하기 위한 블록도이다.

도 4를 참조하면, 캐시 장치(300)는 인터페이스부(310), 저장부(320) 및 제어부(330)를 포함한다.

인터페이스부(310)는 접속 네트워크(200) 혹은 코어 네트워크(400)를 통해 송수신되는 다양한 데이터를 송수신하기 위한 것이다. 인터페이스부(310)는 제어부(330)로부터 컨텐츠 전송 이력을 전달 받아, 컨텐츠 전송 이력을 프리로딩 장치(800)로 전송한다. 또한, 인터페이스부(310)는 프리로딩 장치(800)로부터 프리로딩 명령을 수신할 수 있다.

인터페이스부(310)는 사용자 장치(100) 및 컨텐츠 서버(700)와 통신할 수 있다. 이때, 인터페이스부(310)는 접속 네트워크(200) 혹은 코어 네트워크(400)를 통해 전달되는 데이터를 복사하여 제어부(330)로 전달하는 미러링 모듈(미도시) 및 제어부(330)로부터 전달 받은 데이터를 접속 네트워크(200) 혹은 코어 네트워크(400)를 통해 사용자 장치(100) 혹은 컨텐츠 서버(700)로 전송하는 인젝션 모듈(미도시)을 포함하여 구성될 수 있다. 따라서, 인터페이스부(310)는 사용자 장치(100)가 컨텐츠 서버(700)에 컨텐츠를 요청하는 컨텐츠 요청 메시지를 수신하거나, 컨텐츠 서버(700)가 사용자 장치(100)에 컨텐츠를 제공하는 컨텐츠 응답 메시지를 수신할 수 있다.

저장부(320)는 적어도 하나의 컨텐츠 서버(700)로부터 적어도 하나의 사용자 장치(100)로 서비스되는 컨텐츠 각각의 일부 또는 전부의 사본을 저장할 수 있다. 저장부(320)는 프리로딩을 위한 저장 공간이 할당되며, 이 할당된 저장 공간은 프리로딩을 통해 저장된 컨텐츠가 저장된다. 일 실시예에 따르면, 프리로딩을 통해 저장된 컨텐츠는 프리로딩 명령에 따라 설정된 기간 동안 삭제되지 않을 수 있다. 이 기간은 예컨대, 컨텐츠 요청 패턴에 따라 분석된 피크 시간이 될 수 있다. 프리로딩을 통해 저장된 컨텐츠는 프리로딩 명령을 통해 설정된 기간이 만료되면, 해당 컨텐츠를 요청하는 빈도에 따라 유지되거나, 삭제될 수 있다. 해당 저장공간은 미리 설정된 용량이 할당되며, 그 저장공간에 저장되는 컨텐츠는 선입선출 방식의 큐 방식으로 저장된다. 저장공간은 컨텐츠에 대한 요청이 있을 때, 해당 컨텐츠가 저장되어 있지 않다면, 원본 서버, 즉, 컨텐츠 서버(700)로부터 해당 컨텐츠를 수신하여 큐에 입력하여 저장한다. 이때, 저장공간이 선입선출 방식이기 때문에 가장 먼저 저장된 컨텐츠는 새로운 컨텐츠가 저장될 때, 저장 공간이 부족하다면 삭제된다. 반면, 컨텐츠에 대한 요청이 있을 때, 해당 컨텐츠가 저장되어 있다면, 해당 컨텐츠를 새로 저장하는 것과 같이, 큐에 새로 입력한다. 이와 같이, 저장공간에 저장된 컨텐츠는 프리로딩 명령을 통해 설정된 기간이 만료되면, 컨텐츠에 대한 요청의 빈도에 따라 삭제되거나, 유지될 수 있다.

제어부(330)는 캐시 장치(300)의 전반적인 동작을 제어하기 위한 것이다. 제어부(330)는 인터페이스부(310)를 통해 사용자 장치(100)로부터 컨텐츠 요청 메시지를 수신하면, 컨텐츠 요청 메시지로부터 요청된 컨텐츠를 식별한다. 또한, 제어부(330)는 해당 컨텐츠 요청에 대한 컨텐츠 응답 메시지를 인터페이스부(310)를 통해 컨텐츠 서버(700)로부터 수신하면, 컨텐츠 응답 메시지로부터 컨텐츠의 전송량을 추출하여, 컨텐츠 전송 이력을 수집한다. 제어부(330)는 인터페이스부(310)를 통해 수집한 컨텐츠 전송 이력을 프리로딩 장치(800)로 주기적으로 전송하거나, 프리로딩 장치와 약속된 시간에 전송할 수 있다.

한편, 제어부(330)는 인터페이스부(310)를 통해 프리로딩 명령을 수신하면, 수신된 프리로딩 명령에 따라 특정 컨텐츠를 컨텐츠 서버(700)에 요청하여 수신한다.

프리로딩 명령은 프리로딩의 대상이 되는 대상 컨텐츠 및 프리로딩이 수행되어야 하는 기간인 프리로딩 시간 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 따라서 제어부(330)는 프리로딩 명령에 따라 대상 컨텐츠에 대해 프리로딩을 수행할 수 있다. 또한, 제어부(330)는 프리로딩 시간에 프리로딩을 수행할 수 있다.

또한, 프리로딩 명령은 프리로딩 시간 및 전송 데이터 레이트를 포함할 수 있다. 따라서 제어부(330)는 프리로딩 명령을 수신하면, 프리로딩 명령에 의해 설정된 기간에 프리로딩을 수행하되, 전송 데이터 레이트 이하로 컨텐츠를 수신한다. 이를 위하여, 제어부(330)는 인터페이스부(310)를 통해 컨텐츠 서버(700)에 해당 컨텐츠에 대해 분할하여 컨텐츠를 요청하는 분할 컨텐츠 요청(partial get) 메시지를 전송하고, 이에 따라, 컨텐츠를 수신한다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 프리로딩을 위한 컨텐츠 요청 패턴 도출 방법을 설명하기 위한 흐름도이며, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 컨텐츠 요청 패턴을 설명하기 위한 도면이다.

도 5에서, 제1 사용자 장치(101), 제2 사용자 장치(102)는 각각 제1 서비스 영역 및 제2 서비스 영역에 위치하며, 제1 캐시 장치(301) 및 제2 캐시 장치(302)는 각각 제1 접속 네트워크(201) 및 제2 접속 네트워크(202)에 위치하며, 제1 및 제2 접속 네트워크(201, 202)의 서비스 영역은 각각 제1 서비스 영역 및 제2 서비스 영역이라고 가정한다.

제1 사용자 장치(101)는 S505 단계에서 컨텐츠 서버(700)에 저장된 컨텐츠를 요청하는 컨텐츠 요청 메시지를 전송한다. 여기서, 컨텐츠 요청 메시지는 HTTP get 메시지를 예시할 수 있다. 제1 사용자 장치(101)가 전송한 컨텐츠 요청 메시지는 제1 접속 네트워크(201)를 통해 제1 캐시 장치(301)를 거쳐 S510 단계에서 컨텐츠 서버(700)에 전달된다. 그러면, 컨텐츠 서버(700)는 S515 단계에서 컨텐츠 요청 메시지에 대응하여 사용자 장치가 요청한 컨텐츠를 포함하는 컨텐츠 응답 메시지를 전송한다. 컨텐츠 응답 메시지는 예컨대, HTTP response 메시지가 될 수 있다. 컨텐츠 응답 메시지 또한 제1 캐시 장치(201)를 거쳐 S520 단계에서 제1 사용자 장치(101)에 전달된다. 이와 같이, 제1 사용자 장치(101)와 컨텐츠 서버(700)간에 교환되는 컨텐츠 요청 및 컨텐츠 응답 메시지는 제1 캐시 장치(301)를 경유하기 때문에, 제1 캐시 장치(301)는 S525 단계에서 컨텐츠 요청 및 컨텐츠 응답 메시지로부터 컨텐츠를 식별할 수 있고, 식별된 컨텐츠에 대한 요청 횟수 및 실제 전송된 데이터량, 즉, 컨텐츠 전송 이력을 수집할 수 있다.

한편, 제1 사용자 장치(101)와 마찬가지로, 제2 사용자 장치(102) 또한 S535 단계 내지 S550 단계에서 제2 캐시 장치(302)를 경유하여 컨텐츠 서버(700)로 컨텐츠 요청 메시지를 전송하고, 컨텐츠 응답 메시지를 수신한다. 이에 따라 제2 캐시 장치(302)도 S555 단계에서 컨텐츠 요청 및 컨텐츠 응답 메시지로부터 컨텐츠를 식별할 수 있고, 식별된 컨텐츠에 대한 컨텐츠 전송 이력을 수집할 수 있다. 이 실시예에서는 각 캐시 장치(301, 302) 당 하나의 사용자 장치(101, 102)에 대해서만 도시하고 설명하지만, 캐시 장치들(301, 302) 각각이 서비스하는 지역에 위치한 복수의 사용자 장치들의 컨텐츠 전송 이력도 동일한 방식으로 수집될 수 있다.

상술한 바와 같이, 컨텐츠 전송 이력을 수집하면, 제1 캐시 장치(301) 및 제2 캐시 장치(302) 각각은 S530 단계 및 S560 단계에서 주기적으로 수집된 컨텐츠 전송 이력을 프리로딩 장치(800)로 전송한다.

프리로딩 장치(800)는 복수의 캐시 장치(201, 202)들로부터 컨텐츠 전송 이력을 수신하면, S565 단계에서 컨텐츠 전송 이력을 이용하여 컨텐츠 요청 패턴을 도출한다. 이러한 컨텐츠 요청 패턴의 일 예를 도 6에 도시하였다.

도시된 바와 같이, 컨텐츠 요청 패턴은 지역, 시간 및 컨텐츠 별로 컨텐츠 전송 이력을 구분한다. 여기서, 컨텐츠 전송 이력은 컨텐츠가 요청된 요청 횟수 및 실제로 컨텐츠가 전송된 전송량, 즉, 데이터량을 포함한다.

프리로딩 장치(800)는 복수의 캐시 장치들, 제1 캐시 장치(301) 및 제2 캐시 장치(302)의 주소 정보(예컨대, IP)를 저장한다. 따라서, 프리로딩 장치(800)는 제1 캐시 장치(301) 및 제2 캐시 장치(302)로부터 컨텐츠 전송 이력을 수신할 때, 어떤 캐시 장치로부터 수신된 컨텐츠 전송 이력인지 인지할 수 있다. 따라서 프리로딩 장치(800)는 각 캐시 장치 별로 컨텐츠 전송 이력을 구분하여 저장할 수 있다. 더욱이, 지역은 적어도 하나의 캐시 장치를 통해 구분할 수 있다. 따라서 따라서 프리로딩 장치(800)는 각 지역 별로 컨텐츠 전송 이력을 구분하여 저장할 수 있다. 즉, 지역은 적어도 하나의 캐시 장치(300)의 서비스 영역을 포함한다. 예컨대, 도 2를 참조하면, 제1 캐시 장치(301)의 서비스 영역이 광주의 남구이고, 제2 서비스 장치(302)의 서비스 영역이 광산구라면, 지역은 남구, 광산구 등으로 구분할 수 있다. 또는, 지역은 복수의 캐시 장치(300)의 서비스 영역을 포함시켜, 서울, 광주, 부산 등으로 구분할 수도 있다.

또한, 제1 캐시 장치(301) 및 제2 캐시 장치(302)는 컨텐츠 전송 이력을 전달할 때, 컨텐츠 소비가 이루어진 시간을 함께 전달할 수 있다. 이에 따라, 프리로딩 장치(800)는 컨텐츠 전송 이력을 시간에 따라 구분하여 저장할 수 있다. 또는, 프리로딩 장치(800)는 컨텐츠 전송 이력을 수신한 시간에 따라 수신된 컨텐츠 전송 이력을 구분하여 저장할 수 있다.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 프리로딩 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 7을 참조하면, 프리로딩 장치(800)는 S705 단계에서 도 6에서 설명된 바와 같이, 복수의 캐시 장치(300)들로부터 컨텐츠 전송 이력을 수신하여, 컨텐츠 요청 패턴을 구축한 상태라고 가정한다.

이에 따라, 프리로딩 장치(800)는 S710 단계에서 컨텐츠 요청 패턴을 분석하여, 프리로딩 명령을 생성한다. 그런 다음, 프리로딩 장치(800)는 S715 단계에서 프리로딩 명령을 캐시 장치(300)로 전송한다.

앞서 설명된 바와 같이, 프리로딩 명령은 기본적으로, 캐시 장치(300)가 요청 횟수 및 데이터량 중 적어도 하나가 기 설정된 기준 이상인 대상 컨텐츠에 대해 유휴 시간 또는 피크 시간 이외의 시간에 프리로딩을 수행하도록 지시하는 것이다. 이를 위하여, 프리로딩 장치(800)는 대상 컨텐츠 및 프리로딩 시간을 포함하는 프리로딩 명령을 전송한다.

일 예로, 월요일 22시에서 24시 사이에 지역 A에서 요청 횟수 및 데이터량 중 적어도 하나가 기 설정된 기준 이상인 대상 컨텐츠는 컨텐츠 A이라고 가정한다. 또한, 지역 A의 요청 횟수 및 데이터량 중 적어도 하나가 기 설정된 기준 미만인 시간은 월요일 03시에서 05시까지 그리고 화요일 01시부터 03시까지라고 가정한다. 그러면, 프리로딩 장치(800)는 컨텐츠 A를 대상 컨텐츠로 지정한다. 그리고 프리로딩 장치(800)는 피크 시간이 시작되는 월요일 22시 이전인, 월요일 03시에서 05시까지를 프리로딩 시간으로 지정한다. 그런 다음, 프리로딩 장치(800)는 대상 컨텐츠 및 프리로딩 시간을 지정한 프리로딩 명령을 생성한다. 이어서, 프리로딩 장치(800)는 생성된 프리로딩 명령을 지역 A에 위치한 캐시 장치(300)에 전송할 것이다. 그러면, 캐시 장치(300)는 월요일 03시부터 05시 사이에 컨텐츠 A를 프리로딩 할 것이다.

다른 예로, 일요일 18시에서 24시 사이에 지역 B에서 요청 횟수 및 데이터량 중 적어도 하나가 기 설정된 기준 이상인 대상 컨텐츠는 방송 프로그램 B라고 가정한다. 또한, 방송 프로그램 B는 주기적으로 방영되며, 주당 1회씩 방영되는 프로그램이라고 가정한다. 만약, 이 방송 프로그램 B가 118회차 방영분이라면, 프리로딩 장치(800)는 방송 프로그램 B의 119회차 방영분을 대상 컨텐츠로 지정한다. 그리고 프리로딩 장치(800)는 방송 프로그램 B의 118회차의 피크 시간이었던 일요일 18시 이전을 프리로딩 시간으로 지정할 수 있다. 특히, 프리로딩 장치(800)는 프리로딩 시간은 방송 프로그램 B의 119회차 방영분이 컨텐츠 서버(800)에 업로드 된 후부터 피크 시간 이전까지를 설정할 수 있다. 그런 다음, 프리로딩 장치(800)는 대상 컨텐츠 및 프리로딩 시간을 지정한 프리로딩 명령을 생성한다. 이어서, 프리로딩 장치(800)는 생성된 프리로딩 명령을 지역 B에 위치한 캐시 장치(300)에 전송할 것이다. 그러면, 캐시 장치(300)는 피크 시간이 시작되는 일요일 18시 이전에 방송 프로그램 B의 119회차 방영분을 프리로딩 할 것이다.

추가로, 프리로딩 장치(800)는 프리로딩 시간과 함께 전송 데이터 레이트를 설정하여 프리로딩 명령을 전송할 수 있다. 예컨대, 프리로딩 장치(800)는 100Mbyte 용량의 컨텐츠를 1000초 동안 수신하라는 프리로딩 명령을 전송할 수 있다. 이러한 경우, 캐시 장치(300)는 월요일 03시부터 05시 사이에 10초에 1M씩 분할하여 컨텐츠를 요청하는 부분 컨텐츠 요청(partial get) 메시지를 컨텐츠 서버(700)로 전송한다. 그리고 캐시 장치(300)는 부분 컨텐츠 요청 메시지에 따라 컨텐츠를 수신할 수 있다.

즉, 프리로딩 명령을 수신한 캐시 장치(300)는 S720 단계 및 S730 단계에서 캐시 장치(300)는 분할 컨텐츠 요청(partial get) 메시지를 컨텐츠 서버(700)로 전송한다. 그리고 캐시 장치(300)는 S725 단계 및 S735 단계에서 분할 컨텐츠 요청 메시지에 따라 컨텐츠 서버(700)로부터 컨텐츠를 수신한다. S720 단계 내지 S735 단계는 프리로딩 명령에 따른 프리로딩 시간(예컨대, 월요일 03시부터 05시 사이)에 수행된다. 상술한 바와 같이, 컨텐츠 요청 패턴을 분석한 결과에 따라 유휴 시간 또는 피크 시간 이외의 시간에 컨텐츠를 분할하여 수신함으로써, 네트워크 트래픽을 분산시킬 수 있다.

상술한 바와 같은 방법을 통해 프리로딩을 완료한 캐시 장치(300)는 S740 단계에서 원본 서버, 즉, 컨텐츠 서버(700) 대신 대상 컨텐츠를 사용자 장치(100)에 전송할 수 있다. 이에 따라, 컨텐츠 서버(700)의 부하 및 네트워크 내의 트래픽을 현저하게 줄일 수 있다.

앞선 실시예에서는 캐시 장치(300)에 컨텐츠를 프리로딩하는 방법에 대해서 설명하였다. 본 발명의 대안적인 실시예에 따르면, 프리로딩 장치(800)는 캐시 장치(300) 대신 사용자 장치(100)에 직접 프리로딩 명령을 전달하여, 사용자 장치(100)가 컨텐츠를 프리로딩하도록 할 수 있다. 이러한 프리로딩은 컨텐츠 서버(700)로부터 컨텐츠를 프리로딩하여 저장하는 매체가 캐시 장치(300)에서 사용자 장치(100)로 변경되는 것만을 제외하고, 캐시 장치(300)에 수행되는 프리로딩과 동일하다. 즉, 프리로딩 장치(800)는 컨텐츠 요청 패턴을 분석하여, 특정 지역의 사용자 장치(100)로 프리로딩 명령을 전송할 수 있다. 이 프리로딩 명령은 프리로딩의 대상 컨텐츠를 지정할 수 있다. 또한, 이 프리로딩 명령은 프리로딩을 수행하는 프리로딩 시간(유휴 시간 혹은 피크 시간 이외의 시간)을 지정할 수 있다. 그리고, 이 프리로딩 명령은 프리로딩 시간과 함께 전송 데이터 레이트를 설정할 수 있다.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 사용자 장치에 프리로딩을 수행하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 8을 참조하면, 캐시 장치(300)는 S810 단계에서 앞서 설명된 바와 같은 방법으로 컨텐츠를 미리 수신하여 저장하는 프리로딩을 수행하였다고 가정한다.

사용자 장치(100)는 S815 단계에서 컨텐츠 예약 메시지를 전송한다. 사용자 장치(100)는 컨텐츠 예약 메시지를 통해 대상 컨텐츠를 사용자 장치(100)에 프리로딩 할 것을 요청할 수 있다. 여기서, 사용자 장치(100)에 프리로딩 할 대상 컨텐츠는 캐시 장치(300)에 대한 프리로딩과 마찬가지로, 프리로딩 장치(800)가 컨텐츠 요청 패턴을 분석하여, 요청 횟수 및 데이터량 중 적어도 하나가 기 설정된 기준 이상인 컨텐츠를 대상 컨텐츠로 선정할 수 있다. 또한, 사용자 장치(100)에 프리로딩 할 대상 컨텐츠는 사용자 장치(100)가 예약 메시지를 통해 지정할 수도 있다.

캐시 장치(300)는 S820 단계에서 컨텐츠 예약 메시지를 프리로딩 장치(800)로 전달한다.

프리로딩 장치(800)는 S825 단계에서 앞서 사용자 장치(100)가 요청한 컨텐츠에 대한 프리로딩 명령을 사용자 장치(100)로 전송한다. 앞서 도 7에서 설명된 캐시 장치(300)의 경우와 마찬가지로, 프리로딩 명령은 피크 시간 이외의 시간 또는 유휴 시간에 대상 컨텐츠를 미리 수신하여, 저장하도록 지시하기 위한 것이다. 따라서 프리로딩 장치(800)는 대상 컨텐츠, 프리로딩 시간 및 전송 데이터 레이트를 지정하여 프리로딩 명령을 전송할 수 있다.

상술한 바와 같은 프리로딩 명령을 수신한 사용자 장치(100)는 S830 단계 및 S840 단계에서 전송 데이터 레이트에 따라 분할 컨텐츠 요청 메시지를 캐시 장치(300)로 전송한다. 그리고 사용자 장치(100)는 S835 단계 및 S845 단계에서 분할 컨텐츠 요청 메시지에 상응하는 컨텐츠를 캐시 장치(300)로부터 수신한다. 이와 같이, 사용자가 요청한 컨텐츠를 유휴 시간에 컨텐츠를 분할하여 수신함으로써, 네트워크 트래픽을 분산시킬 수 있다. 또한, 사용자가 원하는 컨텐츠 혹은 프리로딩 장치(800)의 컨텐츠 요청 패턴 분석 결과 사용자가 선호하는 컨텐츠를 사용자가 원하는 시간 이전에 사용자 장치(100)에 직접 전달할 수 있다. 이에 따라, 사용자는 원하는 시간에 바로 해당 컨텐츠를 재생할 수 있다.

한편, 상술한 실시예에서는 사용자 장치(100)가 컨텐츠 예약 메시지를 전송하여, 사용자가 지정한 컨텐츠를 사용자 장치(100)에 프리로딩 할 것을 요청하는 것으로 설명하였다. 하지만, 프리로딩 장치(800) 운영자는 웹 서버를 제공하여, 사용자 장치(100)에 특정 컨텐츠를 프리로딩 하는 서비스에 대한 가입자를 유치할 수 있다. 이에 따라, 사용자 장치(100)의 사용자가 해당 서비스에 대해 가입하도록 할 수 있다.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 캐시 장치의 프리로딩을 이용한 컨텐츠 제공 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

사용자 장치(100) 및 및 컨텐츠 서버(700)는 컨텐츠를 요청하고, 컨텐츠를 전달하기 위해 컨텐츠 요청 메시지 및 컨텐츠 응답 메시지를 교환할 수 있다. 컨텐츠 요청 메시지는 HTTP get 메시지가 될 수 있고, 컨텐츠 응답 메시지는 HTTP response 메시지가 될 수 있다. 이러한 컨텐츠 요청 메시지 및 컨텐츠 응답 메시지는 캐시 장치(300)를 경유하여 교환된다. 또한, 프리로딩 장치(800)는 캐시 장치(300)에 프리로딩 명령을 전송할 수 있다.

따라서 제어부(330)는 S910 단계에서 인터페이스부(310)를 통해 메시지를 수신하면, S915 단계에서 수신된 메시지가 컨텐츠 응답 메시지인지 여부를 판단한다. 상기 판단 결과, 컨텐츠 응답 메시지이면, S920 단계로 진행하고, 그렇지 않으면, S940 단계로 진행한다.

컨텐츠 응답 메시지일 때, 제어부(330)는 S920 단계에서 컨텐츠 응답 메시지로부터 컨텐츠 전송 이력을 추출하고, S925 단계에서 추출된 컨텐츠 전송 이력을 저장부(320)에 저장한다.

컨텐츠 전송 이력은 주기적으로 전송될 수 있다. 따라서, 제어부(330)는 S930 단계에서 컨텐츠 전송 이력의 전송 시점인지 여부를 판단한다. 전송 시점인 경우, 제어부(330)는 S935 단계에서 컨텐츠 전송 이력을 전송하며, 그렇지 않은 경우, 해당 프로세스를 종료한다.

한편, S915 단계의 판단 결과 컨텐츠 응답 메시지가 아닌 경우, 제어부(330)는 S940 단계에서 앞서(S910 단계) 수신된 메시지가 프리로딩 명령인지 여부를 판단한다. 이러한 판단 결과, 프리로딩 명령인 경우, 제어부(330)는 S945 단계에서 프리로딩 명령에 따라 인터페이스부(310)를 통해 컨텐츠를 프리로딩한다. 즉, 제어부(330)는 프리로딩 명령에 따라 컨텐츠 서버(700)로부터 프리로딩 시간 동안 대상 컨텐츠를 수신하여 저장부(320)에 저장한다. 여기서, 프리로딩 명령에 전송 데이터 레이트가 포함된 경우, 제어부(330)는 컨텐츠를 분할하여 요청하고 수신한다. 한편, 수신된 메시지가 프리로딩 명령이 아닌 경우, 해당 프로세스를 종료한다.

도 10은 본 발명의 실시예에 따른 프리로딩 장치의 프리로딩을 이용한 컨텐츠 제공 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 10을 참조하면, 제어 모듈(830)은 S1010 단계에서 캐시 장치(300)로부터 인터페이스 모듈(810)을 통해 컨텐츠 전송 이력을 수신하면, S1020 단계에서 컨텐츠 전송 이력을 저장 모듈(820)에 저장한다.

그런 다음, 제어 모듈(830)은 S1030 단계에서 저장 모듈(820)에 저장된 컨텐츠 전송 이력으로부터 컨텐츠 요청 패턴을 도출한다. 컨텐츠 요청 패턴은 컨텐츠 전송 이력을 지역, 기간, 및 컨텐츠에 따라 분류한다.

이어서, 제어 모듈(830)은 S1040 단계에서 컨텐츠 요청 패턴을 분석하여, 미리 설정된 기준에 따라 프리로딩 할 대상 컨텐츠를 선정한다. 이 기준은 구분된 기간 동안 구분된 지역에서 소비된 컨텐츠 중 컨텐츠 전송 이력이 전체 컨텐츠 전송 이력의 30% 이상인 경우, 해당 컨텐츠를 대상 컨텐츠로 선정하도록 설정되었다고 가정한다. 예컨대, 매주 월요일 9시부터 10시 사이, A 지역에는 컨텐츠 A에 대한 컨텐츠 전송 이력이 해당 시간 해당 지역의 전체 컨텐츠 전송 이력의 50%를 차지하였다고 가정한다. 그러면, 프리로딩 장치(800)는 컨텐츠 A를 프리로딩 컨텐츠로 선정할 수 있다. 다른 예로, 매주 월요일 9시부터 10시 사이, B 지역에는 주기적으로 방영되는 컨텐츠 B에 대한 컨텐츠 전송 이력이 해당 시간 해당 지역의 전체 컨텐츠 전송 이력의 70%를 차지하였다고 가정한다. 그러면, 프리로딩 장치(800)는 컨텐츠 B의 다음회 방영분을 프리로딩 컨텐츠로 선정할 수 있다.

상술한 바와 같은 방법으로 프리로딩 컨텐츠를 선정한 후, 제어 모듈(830)은 S1050 단계에서 컨텐츠 요청 패턴을 분석하여, 프리로딩 명령을 생성한다. 예컨대, 프리로딩 장치(800)는 특정 컨텐츠에 대한 컨텐츠 요청 패턴에서 요청 횟수 및 데이터량 중 적어도 하나가 미리 설정된 기준 보다 작은 유휴 시간을 도출할 수 있다. 또한, 프리로딩 장치(800)는 요청 횟수 및 데이터량 중 적어도 하나가 미리 설정된 기준 이상인 피크 시간을 도출할 수 있다. 그런 다음, 프리로딩 장치(800)는 유휴 시간 또는 피크 시간 이외의 시간에 해당 컨텐츠를 수신하도록 하는 프리로딩 명령을 생성할 수 있다. 이를 위하여, 프리로딩 장치(800)는 대상 컨텐츠, 프리로딩 시간 및 전송 데이터 레이트를 지시하는 프리로딩 명령을 생성할 수 있다.

그런 다음, 제어 모듈(830)은 S1060 단계에서 프리로딩 명령을 인터페이스 모듈(810)을 통해 해당하는 캐시 장치(300)로 전송한다. 프리로딩 명령을 수신한 캐시 장치(300)는 프리로딩 명령에 따라 프리로딩을 수행할 것이다.

상술한 바와 같은 본 발명의 실시 예에 따른 프리로딩을 이용한 컨텐츠 제공 방법은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있으며, 컴퓨터 시스템에 의해 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(Magnetic Media), CD-ROM(Compact Disk Read Only Memory), DVD(Digital Video Disk)와 같은 광기록 매체(Optical Media), 플롭티컬 디스크(Floptical Disk)와 같은 자기-광 매체(Magneto-Optical Media) 및 롬(ROM, Read Only Memory), 램(RAM, Random Access Memory), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치를 포함한다.

또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고, 본 발명을 구현하기 위한 기능적인(functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.

이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 바람직한 실시 예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것은 아니며, 기술적 사상의 범주를 이탈함없이 본 발명에 대해 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.

본 발명은 프리로딩을 이용한 컨텐츠 제공 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것으로, 컨텐츠 요청 패턴을 분석하고, 분석된 컨텐츠 요청 패턴에 따라 컨텐츠를 제공하기 위한 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 컨텐츠 전송 이력을 지역에 따라 구분하는 컨텐츠 요청 패턴을 구성하여, 컨텐츠 요청 패턴 분석에 따라, 해당하는 지역의 캐싱 장치에 프리로딩 하기 때문에 캐싱 효율을 높일 수 있고, 컨텐츠 전송 이력을 기간에 따라 구분하는 컨텐츠 요청 패턴을 구성하고, 컨텐츠 요청 패턴을 분석하여, 유휴 시간 혹은 피크 시간 이외의 시간에 컨텐츠를 프리로딩함으로써, 네트워크의 트래픽을 효율적으로 분산시킬 수 있는 이점이 있다. 게다가, 사용자의 요청이 있는 경우, 사용자가 원하는 컨텐츠를 사용자 장치에 직접 프리로딩 함으로써, 사용자에게 원하는 때에 바로 해당 컨텐츠를 바로 재생할 수 있는 사용자 경험을 제공할 수 있다. 이러한 본 발명은 시판 또는 영업의 가능성이 충분할 뿐만 아니라 현실적으로 명백하게 반복 실시할 수 있는 정도이므로 산업상 이용가능성이 있다.

100: 사용자 장치 200: 접속 네트워크
300: 캐시 장치 310: 인터페이스부
320: 저장부 330: 제어부
400: 코어 네트워크 500: 캐시 제어 장치
600: 공용 네트워크 700: 컨텐츠 서버
800: 프리로딩 장치 810: 인터페이스 모듈
820: 저장 모듈 830: 제어 모듈

Claims (13)

1. 접속 네트워크의 서비스 영역에 위치한 사용자 장치로 전송된 컨텐츠 전송 이력을 수집하는 적어도 하나의 캐시 장치로부터 상기 컨텐츠 전송 이력을 수신하는 인터페이스 모듈; 및
   상기 컨텐츠 전송 이력에 기초하여, 상기 서비스 영역을 적어도 하나 포함하는 지역에 대한 컨텐츠 요청 패턴을 분석하는 제어 모듈;을 포함하고,
   상기 제어 모듈은 상기 컨텐츠 요청 패턴을 분석하여, 기 설정된 기준에 따라 프리로딩할 컨텐츠를 선정하며, 선정된 컨텐츠가 프리로딩되도록 프리로딩 시간 및 전송 데이터 레이트를 지시하는 프리로딩 명령을 상기 인터페이스 모듈을 통해 해당 지역의 캐시 장치 또는 사용자 장치로 전송하여 상기 캐시 장치 또는 사용자 장치가 상기 프리로딩 명령에 의해 설정된 시간 동안 상기 전송 데이터 레이트 이하로 컨텐츠를 수신하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 프리로딩 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 프리로딩 명령은 프리로딩을 통해 저장된 컨텐츠가 상기 캐시 장치 또는 사용자 장치에 유지되는 기간을 지시하는 것을 특징으로 하는 프리로딩 장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 컨텐츠 요청 패턴은 컨텐츠별 요청 횟수 및 데이터량 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 프리로딩 장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 제어 모듈은
   피크 시간 이외의 시간 또는 유휴 시간에 프리로딩되도록 지시하는 프리로딩 명령을 상기 인터페이스 모듈을 통해 해당 지역 캐시 장치 또는 사용자 장치로 전송하는 것을 특징으로 하는 컨텐츠 제공을 위한 프리로딩 장치.
5. 삭제
6. 접속 네트워크의 서비스 영역에 위치한 사용자 장치가 전송한 컨텐츠 요청 메시지 또는 상기 사용자 장치로 전송되는 컨텐츠 응답 메시지를 수신하는 인터페이스부; 및
   상기 컨텐츠 요청 메시지 또는 상기 컨텐츠 응답 메시지로부터 상기 사용자 장치로 전송된 컨텐츠의 전송 이력을 수집하여, 상기 인터페이스부를 통해 프리로딩 장치로 전송하는 제어부;
   상기 제어부는,
   상기 전송 이력을 상기 프리로딩 장치로 전송하여, 상기 프리로딩 장치로부터 컨텐츠 요청 패턴을 분석하여, 기 설정된 기준에 따라 선정된 컨텐츠가 프리로딩되도록 프리로딩 시간 및 전송 데이터 레이트를 지시하는 프리로딩 명령을 수신하면 컨텐츠 서버로부터 상기 프리로딩 명령에 의해 설정된 시간 동안 상기 전송 데이터 레이트 이하로 컨텐츠를 수신하고 저장하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 컨텐츠 전송을 위한 캐시 장치.
7. 제6항에 있어서,
   컨텐츠를 저장하기 위한 저장부;를 더 포함하며,
   상기 제어부는
   상기 인터페이스부를 통해 상기 컨텐츠 전송 이력으로부터 지역별로 도출된 컨텐츠 요청 패턴에 기초하여 기 설정된 기준에 따라 선정된 컨텐츠를 프리로딩하도록 지시하는 프리로딩 명령을 수신하면, 상기 인터페이스부를 통해 컨텐츠 서버로부터 상기 선정된 컨텐츠를 수신하여 상기 저장부에 저장하는 것을 특징으로 하는 컨텐츠 제공을 위한 캐시 장치.
8. 제6항에 있어서,
   컨텐츠를 저장하기 위한 저장부;를 더 포함하며,
   상기 제어부는
   상기 인터페이스부를 통해 컨텐츠 전송의 피크 시간 또는 유휴 시간이 지정된 프리로딩 명령을 수신하면,
   상기 피크 시간 이외의 시간 또는 상기 유휴 시간에 상기 인터페이스부를 통해 컨텐츠 서버로부터 컨텐츠를 수신하여 상기 저장부에 저장하는 것을 특징으로 하는 컨텐츠 제공을 위한 캐시 장치.
9. 삭제
10. 접속 네트워크의 서비스 영역에 위치한 사용자 장치로 전송된 컨텐츠 전송 이력을 수집하는 적어도 하나의 캐시 장치로부터 상기 컨텐츠 전송 이력을 수신하는 단계; 및
    상기 컨텐츠 전송 이력에 기초하여 컨텐츠 요청 패턴을 분석하여, 기 설정된 기준에 따라 프리로딩할 컨텐츠를 선정하며, 선정된 컨텐츠가 프리로딩되도록 프리로딩 시간 및 전송 데이터 레이트를 지시하는 프리로딩 명령을 해당 지역의 캐시 장치 또는 사용자 장치로 전송하여 상기 캐시 장치 또는 사용자 장치가 상기 프리로딩 명령에 의해 설정된 시간 동안 상기 전송 데이터 레이트 이하로 컨텐츠를 수신하도록 하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 프리로딩 장치의 컨텐츠 제공을 위한 방법.
11. 제10항에 있어서,
    상기 컨텐츠 요청 패턴은 컨텐츠별 요청 횟수 및 데이터량 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 프리로딩 장치의 컨텐츠 제공을 위한 방법.
12. 접속 네트워크의 서비스 영역에 위치한 사용자 장치가 전송한 컨텐츠 요청 메시지 또는 상기 사용자 장치로 전송되는 컨텐츠 응답 메시지를 수신하는 단계;
    상기 컨텐츠 요청 메시지 또는 상기 응답 메시지로부터 상기 사용자 장치로 전송된 컨텐츠 전송 이력을 수집하는 단계;
    상기 전송 이력을 프리로딩 장치로 전송하여, 상기 프리로딩 장치로부터 컨텐츠 요청 패턴을 분석하여, 기 설정된 기준에 따라 선정된 컨텐츠가 프리로딩되도록 프리로딩 시간 및 전송 데이터 레이트를 지시하는 프리로딩 명령을 수신하는 단계; 및
    컨텐츠 서버로부터 상기 프리로딩 명령에 의해 설정된 시간 동안 상기 전송 데이터 레이트 이하로 컨텐츠를 수신하여 저장하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 캐시 장치의 컨텐츠 제공을 위한 방법.
13. 삭제

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