KR20140021372A - 컨텐츠 식별 정보를 이용한 컨텐츠 전송 서비스 방법 및 로컬 캐싱 장치 - Google Patents

컨텐츠 식별 정보를 이용한 컨텐츠 전송 서비스 방법 및 로컬 캐싱 장치 Download PDF

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KR20140021372A
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이경준
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심영재
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Abstract

본 발명은 캐시 히트 판정 시간의 감소를 통해 전체 전송 속도를 향상시킬 수 있는 컨텐츠 식별 정보를 이용한 컨텐츠 전송 서비스 방법 및 로컬 캐싱 장치에 관한 것으로서, 로컬 캐싱 장치가 하나 이상의 컨텐츠 및 각 컨텐츠에 할당된 컨텐츠 식별 정보를 저장하고, 네트워크를 통해서 전송되는 단말 장치의 컨텐츠 요청 메시지를 검출하면, 검출한 컨텐츠 요청 메시지로부터 컨텐츠 식별 정보를 추출하고, 추출한 컨텐츠 식별 정보와 상기 저장한 컨텐츠 식별 정보를 비교하여 캐시 히트 여부를 판단한 후, 캐시 히트로 판단되면, 상기 추출한 컨텐츠 식별 정보에 대응하는 컨텐츠를 상기 단말 장치로 제공하도록 구현된다.

Description

컨텐츠 식별 정보를 이용한 컨텐츠 전송 서비스 방법 및 로컬 캐싱 장치 {Contents delivery service method and local cache apparatus using contents identification}
본 발명은 네트워크에서의 컨텐츠 중복 전송을 방지하여 트래픽을 감소시키기 위한 컨텐츠 전송 서비스에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 컨텐츠 고유의 식별 정보를 이용하여 컨텐츠 전송 효율을 향상시킨 컨텐츠 식별 정보를 이용한 컨텐츠 전송 서비스 방법 및 로컬 캐싱 장치에 관한 것이다.
최근, 성능이 향상된 스마트 폰의 보급과, 이를 기반으로 한 컨텐츠 제공자의 급증으로 인하여, 이동통신망의 트래픽은 점점 증가하고 있는 추세이며, 그에 따라서, 웹(Web) 다운로드, 비디오(Video), 오디오(Audio), 영상(Image), 어플리케이션(Application) 등과 같은 컨텐츠의 전송 속도 저하로 인한 서비스 품질 문제가 이슈가 되고 있다.
특히, 컨텐츠 전송 기술이 발달하고 사용자의 고품질 서비스 요구가 높아짐에 따라서, VOD(Video On Demand), Live Streaming과 같은 온라인 동영상 서비스나 음악 스트리밍, 파일 업로드 및 파일 다운로드 등에 있어서, 대용량 컨텐츠 전송이 빈번해 지고 있다.
그런데 이러한 컨텐츠 제공 서비스들은, 그 인기도에 따라 빈도는 다를 수 있으나, 통상적으로 중복적인 컨텐츠를 동일 도메인 또는 동일 무선 커버리지 내의 사용자에게 전달하는 특징이 있으며, 이용 증가에 따라서 네트워크 트래픽에서 차지하는 비중이 점차적으로 증가하고 있는 상황이다.
이와 같이, 대용량 컨텐츠 전송에 의해 통신망의 트래픽이 급속하게 증가하고 있는 상황에서 중복된 컨텐츠의 전송은 통신망의 트래픽 부하가 더욱 증가하게 되므로 이러한 중복 전송의 방지를 통해 트래픽 감소를 위한 노력이 요구된다.
이와 같이 네트워크에서의 트래픽을 감소시키면서, 영화, 뮤직 비디오 등과 같은 동영상을 포함하는 다양한 컨텐츠를 사용자에게 안정적으로 전달하기 위하여 CDN(Contents Delivery network) 기술이 제안되었으며, 이는 통상 네트워크상에 분산 배치된 다수의 로컬 캐싱 장치에 컨텐츠를 저장하여 두고, GLB(Global Load Balance) 서버와 같은 부하 분산 장치를 통해서 다수의 캐시 서버 중에서 최적의 캐시 서버를 선택하여, 선택된 캐시 서버를 통해 요청된 컨텐츠를 사용자의 단말로 전달하도록 구현된다.
이러한 CDN 서비스에 있어서, 서비스 품질 향상을 위해서는, 로컬 캐싱 장치에 캐싱된 컨텐츠 중에서 사용자가 요청한 컨텐츠와 일치하는 컨텐츠를 판정하는데 소요되는 시간 및 사용자가 요청한 컨텐츠중 캐싱된 컨텐츠와 일치하는 비율인 캐시 히트 레이트(cache hit rate)에 대한 고려가 필요하다.
본 발명은 컨텐츠 전송 서비스에 있어서 서비스 품질을 향상시키기 위하여 제안된 것으로서, 특히, 캐시 히트 판정 시간의 감소를 통해 전체 전송 속도를 향상시킬 수 있는 컨텐츠 식별 정보를 이용한 컨텐츠 전송 서비스 방법 및 로컬 캐싱 장치를 제공하고자 한다.
상술한 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명의 실시 예에 따른 로컬 캐싱 장치는, 하나 이상의 컨텐츠 및 상기 하나 이상의 컨텐츠에 각각 대응하는 컨텐츠 식별 정보를 저장하는 저장부; 네트워크를 통해서 전송되는 데이터를 수집하고, 상기 네트워크를 통해서 데이터를 전송하기 위한 통신 인터페이스부; 및 상기 통신 인터페이스부를 통해 수집된 데이터를 모니터링하여, 단말 장치의 컨텐츠 요청 메시지를 검출하고, 상기 컨텐츠 요청 메시지에 포함된 컨텐츠 식별 정보를 추출하고, 추출한 컨텐츠 식별 정보를 기 저장된 컨텐츠 식별 정보와 비교하여 캐시 히트 여부를 판단하고, 캐시 히트시 상기 저장부에 저장된 해당 컨텐츠를 상기 단말 장치로 전송하도록 제어하는 제어부;를 포함하여 구현될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 로컬 캐싱 장치에 있어서, 상기 컨텐츠 식별 정보는 시리얼 번호, 혹은 컨텐츠로부터 추출되는 컨텐츠 관련 정보, 혹은 상기 시리얼 번호 및 컨텐츠 관련 정보의 조합으로 정의되고, 상기 컨텐츠 관련 정보는 해당 컨텐츠 중 기 설정된 길이의 프리픽스 정보, 상기 프리픽스 정보를 기 설정된 해쉬 함수로 연산하여 나타낸 해쉬값, 컨텐츠 길이 등과 같은 메타 데이터 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 로컬 캐싱 장치에 있어서, 상기 제어부는 상기 검출한 컨텐츠 요청 메시지에 컨텐츠 식별 정보가 존재하지 않는 경우, 상기 컨텐츠 요청 메시지에 포함된 컨텐츠 주소 정보를 이용하여 캐시 히트 여부를 판단할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 로컬 캐싱 장치에 있어서, 상기 제어부는 캐시 히트로 판단되면, 상기 컨텐츠 요청 메시지로부터 컨텐츠 주소 정보를 추출하고, 추출한 컨텐츠 주소 정보와 해당 컨텐츠 식별 정보를 매핑하여 저장할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 로컬 캐싱 장치에 있어서, 상기 제어부는 캐시 히트가 아닌 경우, 상기 컨텐츠 요청 메시지에 대응하여 상기 컨텐츠 제공 서버로부터 상기 단말 장치로 전송되는 컨텐츠 데이터를 복사하여 캐싱하고, 캐싱된 컨텐츠의 컨텐츠 주소 정보를 추출하여 함께 저장할 수 있다.
더하여, 본 발명의 실시 예에 따른 컨텐츠 식별 정보를 이용한 컨텐츠 전송 서비스 방법은, 로컬 캐싱 장치가, 하나 이상의 컨텐츠 및 각 컨텐츠에 할당된 컨텐츠 식별 정보를 저장하는 단계; 네트워크를 통해서 전송되는 단말 장치의 컨텐츠 요청 메시지를 검출하는 단계; 상기 검출한 컨텐츠 요청 메시지로부터 컨텐츠 식별 정보를 추출하는 단계; 상기 추출한 컨텐츠 식별 정보와 상기 저장한 컨텐츠 식별 정보를 비교하여 캐시 히트 여부를 판단하는 단계; 및 캐시 히트로 판단되면, 상기 추출한 컨텐츠 식별 정보에 대응하는 컨텐츠를 상기 단말 장치로 제공하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 컨텐츠 식별 정보를 이용한 컨텐츠 전송 서비스 방법에 있어서, 상기 컨텐츠 식별 정보는 상기 컨텐츠 요청 메시지의 컨텐츠 주소 정보에 포함될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 컨텐츠 식별 정보를 이용한 컨텐츠 전송 서비스 방법은, 캐시 히트로 판단되면, 상기 컨텐츠 요청 메시지로부터 컨텐츠 주소 정보를 추출하고, 추출한 컨텐츠 주소 정보와 해당 컨텐츠 식별 정보를 매핑하여 저장하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 컨텐츠 식별 정보를 이용한 컨텐츠 전송 서비스 방법은, 상기 검출한 컨텐츠 요청 메시지를 분석하여, 컨텐츠 식별 정보가 존재하는 지를 확인하는 단계; 및 확인 결과 컨텐츠 식별 정보가 존재하지 않으면, 상기 컨텐츠 요청 메시지에 포함된 컨텐츠 주소 정보를 이용하여 캐시 히트 여부를 판단하는 단계를 더 포함할 수 있으며, 여기에 더하여, 상기 컨텐츠 주소 정보를 이용하여 캐시 히트 여부를 판단한 결과, 캐시 히트가 아닌 경우, 상기 컨텐츠 요청 메시지에 대응하여 상기 컨텐츠 제공 서버로부터 상기 단말 장치로 전송되는 컨텐츠 데이터를 복사하여 캐싱하는 단계; 및 캐싱된 컨텐츠의 컨텐츠 주소 정보를 추출하여 저장하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명은 상술한 과제 해결 수단을 통하여, 컨텐츠에 대하여 고유의 컨텐츠 식별 정보를 부여하고, 로컬 캐싱 장치가 단말 장치의 컨텐츠 요청 메시지에 포함된 컨텐츠 식별 정보를 캐싱된 컨텐츠의 컨텐츠 식별 정보와 비교함으로써 캐시 히트 여부를 판단함으로써, 컨텐츠 요청 메시지의 검출 시점에서 캐시 히트 여부를 판단할 수 있으며, 그 결과 단말 장치의 컨텐츠 요청에 대응하는 컨텐츠 제공 서버로부터 상기 단말 장치로 제공되는 컨텐츠 데이터를 일정 시간 수신할 필요가 없으며 그만큼 캐시 히트 판단 소요 시간을 줄여 전체적인 컨텐츠 전송 속도를 향상시킬 수 있다.
아울러, 본 발명은 컨텐츠별로 부여된 고유의 컨텐츠 식별 정보에 따라서 컨텐츠 관리함으로써, 컨텐츠 내용은 동일하나 URL(Uniform Resource Locator)이 다른 컨텐츠를 하나로 묶어 관리할 수 있으므로, 저장 공간 또한 절약할 수 있다.
또한, 본 발명은 One Time URL이 적용된 컨텐츠에 대해서도, 안정적으로 캐시 히트 여부를 판정하여, 캐싱 서비스 속도를 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 컨텐츠 식별 정보를 이용한 컨텐츠 전송 시스템의 개략적인 구성을 도시한 블록도이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 실시 예에 따른 컨텐츠 식별 정보를 이용한 컨텐츠 전송 시스템에 있어서, 로컬 캐싱 장치의 분산 배치 구조를 설명하기 위한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 컨텐츠 식별 정보를 이용한 컨텐츠 전송 시스템에 있어서의 메시지 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 로컬 캐싱 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 컨텐츠 식별 정보를 이용한 컨텐츠 전송 서비스 방법을 나타낸 순서도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 컨텐츠 식별 정보를 이용한 컨텐츠 전송 서비스 방법을 나타낸 순서도이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 로컬 캐싱 장치에서 관리되는 캐시 관리 테이블의 예시도이다.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 다만, 하기의 설명 및 첨부된 도면에서 본 발명의 요지를 흐릴 수 있는 공지 기능 또는 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 또한, 도면 전체에 걸쳐 동일한 구성 요소들은 가능한 한 동일한 도면 부호로 나타내고 있음에 유의하여야 한다.
아울러, 본 발명에 대한 이해를 돕기 위하여, 이하의 설명에서 사용되는 용어를 정의하면 다음과 같다.
이하의 설명에 있어서, '컨텐츠 식별 정보'는 컨텐츠 전송 서비스에서 전송되는 컨텐츠를 구분하기 위한 식별 정보로서, 컨텐츠 제공자, 혹은 컨텐츠 전송 서비스 제공자, 혹은 컨텐츠 제공자와 컨텐츠 전송 서비스 제공자 간의 협약을 통해 정의될 수 있다. 예를 들어, 상기 컨텐츠 식별 정보는, 미리 정의된 규칙 및 순서로 부여되는 시리얼 번호, 혹은 컨텐츠로부터 추출되는 컨텐츠 관련 정보, 혹은 상기 시리얼 번호 및 컨텐츠 관련 정보의 조합으로 정의될 수 있다. 여기서, 컨텐츠 관련 정보는, 해당 컨텐츠 중 기 설정된 길이(예를 들어, 128KByte, 1MByte 등)의 프리픽스(Prefix) 정보, 상기 프리픽스 정보를 기 설정된 해쉬 함수로 연산하여 나타낸 해쉬값, 컨텐츠 길이 등과 같은 메타 데이터 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 컨텐츠 식별 정보를 이용한 컨텐츠 전송 시스템의 개략적인 구성을 도시한 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 의한 컨텐츠 전송 시스템은, 다수의 로컬 캐싱 장치(200)와, CDN(Contents Delivery Network) 콘트롤러(300)와, 컨텐츠 관리 서버(400)를 포함하여 이루어질 수 있다. 이외에 도 1에 있어서, 부호 10은, 본 발명에 따른 컨텐츠 전송 시스템이 적용되는 네트워크로서, 인터넷 망과 같은 IP 기반의 유선 통신망뿐만 아니라, LTE(Long term evolution) 망, WCDMA 망과 같은 이동통신망, Wi-Fi망과 같은 다양한 종류의 무선망, 및 이들의 조합으로 이루어질 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 컨텐츠 전송 시스템은, 유무선 통신망에 구별 없이 모두 적용될 수 있다. 또한, 부호 100은 본 발명에 따른 컨텐츠 전송 시스템을 통해서 컨텐츠를 전송 받는 사용자의 단말 장치로서, 컨텐츠 요청 메시지를 송신하고, 요청된 컨텐츠를 포함하는 응답 메시지를 수신한다. 이러한 단말 장치(100)는 예를 들어, 데스크톱 PC, 노트북 컴퓨터, 태블릿 PC, 스마트 폰, PDA(Personal Digital Assistant), 인터넷 TV(스마트 TV) 등 통신 기능을 포함하고 있는 전자/정보 통신 기기라면 어떤 것이라도 될 수 있다. 또한, 부호 500은 본 발명에 따른 컨텐츠 전송 시스템을 통해서 사용자에게 컨텐츠를 전송하고자 하는 컨텐츠 제공자(CP: Contents Provider)의 서버 장치로서, 이하 컨텐츠 제공 서버라 칭한다. 상기 컨텐츠 제공 서버(500)는, 예를 들어, VOD(Video On Demand), Live Streaming과 같은 온라인 동영상 서비스를 제공하는 서비스 서버일 수 있다.본 발명에 의한 컨텐츠 전송 시스템에 있어서, 다수의 로컬 캐싱 장치(200)는, 네트워크(10)에 분산 배치되어, 상기 컨텐츠 제공 서버(500)에서 사용자에게 제공하는 컨텐츠를 임시 또는 일정 시간 동안 저장하고, 단말 장치(100)로부터 상기 컨텐츠가 요청되면, 상기 컨텐츠 제공 장치(500)를 대신하여 자신이 저장하고 있는 컨텐츠를 상기 단말 장치(100)로 전송한다. 특히, 본 발명에 있어서, 로컬 캐싱 장치(200)는, 서비스 대상 컨텐츠를 미리 탑재한다. 상기 서비스 대상 컨텐츠는 컨텐츠 제공자가 본 발명에 따른 컨텐츠 전송 시스템을 통해 전송하도록 요청한 컨텐츠로서, 컨텐츠 제공 서버(500)로부터 서비스 제공 전에 미리 프리로드(pre-load) 될 수 있다. 아울러, 본 발명에 의한 로컬 캐싱 장치(200)는, 컨텐츠의 저장시, 해당 컨텐츠에 대하여 부여된 컨텐츠 식별 정보도 함께 저장한다. 상기 컨텐츠 식별 정보는 컨텐츠의 프리로드시에 함께 전송될 수도 있고, 상기 로컬 캐싱 장치(200)가 기 정의된 규칙에 따라서 생성하여 저장할 수도 있다.
상기와 같이 서비스 대상 컨텐츠 및 그에 부여된 컨텐츠 식별 정보를 저장한 상태에서, 로컬 캐싱 장치(200)는 네트워크(10)를 통해서 전송되는 데이터를 모니터링하여, 단말 장치(100)의 컨텐츠 요청 메시지를 검출한다. 더하여, 로컬 캐싱 장치(200)는 상기 검출한 컨텐츠 요청 메시지로부터 요청된 컨텐츠에 대응하는 컨텐츠 식별 정보를 추출하고, 추출한 컨텐츠 식별 정보를 이용하여 캐시 히트 여부를 판단한다. 구체적으로는, 상기 추출한 컨텐츠 식별 정보와 기 저장한 서비스 대상 컨텐츠의 컨텐츠 식별 정보를 비교하여 일치하는 경우, 캐시 히트로 판단할 수 있다. 아울러, 상기 컨텐츠 식별 정보는 컨텐츠 요청 메시지의 컨텐츠 주소 정보에 포함될 수 있다. 즉, 상기 서비스 대상 컨텐츠의 컨텐츠 주소 정보는, 상기 컨텐츠 식별 정보를 포함하도록 정의된다. 따라서, 로컬 캐싱 장치(200)는 컨텐츠 요청 메시지의 컨텐츠 주소 정보로부터 컨텐츠 식별 정보를 추출할 수 있다.
더하여, 로컬 캐싱 장치(200)는 캐시 히트로 판단한 경우, 저장된 컨텐츠를 단말 장치(100)로 전송한다. 이때 로컬 캐싱 장치(200)는 상기 컨텐츠 요청 메시지에 따라 컨텐츠 관리 서버(400) 또는 컨텐츠 제공 서버(500)로부터 전송된 컨텐츠가 네트워크(10)를 통해 단말 장치(100)로 포워딩되지 않도록, CDN 콘트롤러(300)로 캐시 히트를 통지할 수 있다.
한편, 컨텐츠 제공자의 요청에 의하여 컨텐츠 식별 정보와 함께 로컬 캐싱 장치(200)에 저장된 컨텐츠에 대해서는 상술한 바와 같이 컨텐츠 식별 정보를 기반으로 캐시 히트를 판단할 수 있다. 그러나, 로컬 캐싱 장치(200)는 필요에 따라서, 컨텐츠 제공자에 의해 요청되지 않은 컨텐츠의 데이터를 캐싱하고, 이렇게 캐싱된 컨텐츠에 대해서도 전송 서비스를 제공할 수 있다.
이를 위해, 로컬 캐싱 장치(200)는, 컨텐츠 식별 정보를 이용하여 캐시 히트 여부를 판단한 결과, 캐시 히트가 아닌 경우, 컨텐츠의 주소 정보(URL) 또는 컨텐츠의 일부 데이터(컨텐츠 프리픽스 정보)를 이용하는 컨텐츠 내용 기반으로캐시 히트 여부를 더 판단할 수 있다. 예를 들어, 로컬 캐싱 장치(200)는 네트워크(10)를 통해 전송되는 단말 장치(100)의 컨텐츠 요청 메시지에 포함된 컨텐츠 주소 정보와 동일한 주소 정보를 갖는 컨텐츠가 저장되어 있는 지를 확인하거나, 상기 컨텐츠 요청 메시지에 대응하여 컨텐츠 제공 서버(500)로부터 전송되는 컨텐츠의 데이터를 수집하고, 수집된 데이터로부터 컨텐츠의 프리픽스 정보를 추출하여 상기 추출된 프리픽스 정보와 동일한 프리픽스 정보를 갖는 컨텐츠가 저장되어 있는 지를 확인할 수 있다.
다음으로, CDN 콘트롤러(300)는 상기 다수의 로컬 캐싱 장치(200)를 통한 컨텐츠 전송을 제어하기 위한 수단으로서, 구체적으로, 단말 장치(100)로 컨텐츠를 전송하는 플로우의 제어, 다수 로컬 캐싱 장치(200)의 동작 제어, 컨텐츠 전송 중 다수의 로컬 캐싱 장치(200) 간의 핸드오버 제어, 청크 단위의 컨텐츠 전송을 위한 플로우 별로 전송할 청크 및 레이블 계산, 네트워크(10)의 트래픽 절감을 위한 RES(Redundancy Elimination System) 및 컨텐츠 제공자의 CDN를 활용한 비즈니스 플랫폼 제공을 위한 CDS(Contents Delivery System)의 제어 기능 중 하나 이상을 수행할 수 있다.
특히, CDN 콘트롤러(300)는 네트워크(10)에서의 컨텐츠 전송 상태를 모니터링하고, Transparent TCP 프록시 기능을 수행하여 해당 세션에 대한 제어권을 확보한다. 아울러, CDN 콘트롤러(300)는 특정 로컬 캐싱 장치(200)로부터 캐시 히트 통지를 수신하고, 상기 캐시 히트된 컨텐츠가 네트워크(10)로 전송되지 않도록 컨텐츠 관리 서버(400) 혹은 컨텐츠 제공 서버(500)로부터 전송된 데이터의 포워딩을 차단한다. 더하여, CDN 콘트롤러(300)는 컨텐츠 관리 서버(400) 혹은 컨텐츠 제공 서버(500)로부터 수신된 데이터의 페이로드를 특정 길이의 청크로 나누고, 각 레이블을 계산하여, 컨텐츠 전송이 이루어지는 동안 레이블 정보를 상기 로컬 캐싱 장치(200)에 실시간으로 제공할 수 있다. 이에 로컬 캐싱 장치(200)는 상기 CDN 콘트롤러(300)로부터 전송된 레이블에 따라서 해당 청크를 순차적으로 단말 장치(100)로 전송하게 된다.
컨텐츠 관리 서버(400)는 본 발명에 따른 컨텐츠 전송 시스템을 통해 전송될 컨텐츠를 컨텐츠 제공자를 대신하여 저장 관리하기 위한 수단이다. 여기서, 컨텐츠 관리 서버(400)에 저장되는 컨텐츠는 컨텐츠 제공자의 요청에 따라서 결정될 수 있다. 물론, 컨텐츠 관리 서버(400)에 반드시 컨텐츠를 저장할 필요는 없으며, 컨텐츠 제공자가 개별적으로 보유하고 있는 컨텐츠 제공 서버(500)를 통해 직접 컨텐츠를 관리할 수도 있다. 본 발명에 있어서, 컨텐츠 관리 서버(400)는 컨텐츠 제공자가 서비스를 요청한 컨텐츠의 데이터를 저장하되, 상기 컨텐츠에 고유의 컨텐츠 식별 정보가 포함된 상기 컨텐츠 주소 정보를 함께 저장할 수 있다. 그리고, 컨텐츠 관리 서버(400)는 상기 컨텐츠 식별 정보가 포함된 컨텐츠 주소 정보에 대한 컨텐츠 요청이 수신되면, 상기 컨텐츠 주소 정보를 기반으로 해당 컨텐츠를 추출하여 요청한 단말 장치(100)로 전송할 수 있다. 또한, CDN 콘트롤러(300)로부터의 컨텐츠 중단 요청에 따라서, 상기 컨텐츠의 전송을 중단할 수도 있다.
아울러, 컨텐츠 관리 서버(400)는 상기 저장한 컨텐츠의 컨텐츠 식별 정보를 컨텐츠 제공 서버(500)로 제공할 수 있다. 이에, 컨텐츠 제공 서버(500)는 해당 컨텐츠의 컨텐츠 주소 정보에 상기 수신한 컨텐츠 식별 정보를 추가하여, 컨텐츠 주소 정보를 갱신할 수 있다. 이에, 이후 단말 장치(100)로부터 요청되는 컨텐츠 요청 메시지의 컨텐츠 주소 정보는 컨텐츠 식별 정보를 포함할 수 있게 된다.
아울러, 도 1은, 본 발명에 의한 컨텐츠 전송 서비스 시스템을 설명하는데 있어서 필요한 구성을 단순히 기능 단위로 구분하여 나타낸 것일 뿐이며, 각 장치가 하드웨어적으로 독립된 장치를 의미하지는 않는다. 따라서, 실제 구현 시에는 경우에 따라서 둘 이상의 장치가 하드웨어적으로 하나의 서버로 통합 구현될 수 있다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 실시 예에 따른 컨텐츠 식별 정보를 이용한 컨텐츠 전송 시스템에 있어서, 로컬 캐싱 장치의 분산 배치 구조를 설명하기 위한 블록도이다.
도 2a 및 도 2b를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 있어서, 네트워크(10)는 사용자의 단말 장치(100)가 접속되는 하나 이상의 무선 또는 유선의 접속망(12)과 상기 접속망(12) 간을 연결하는 코어망(11)을 포함하여 이루어질 수 있다.
여기서, 접속망(12)은, 유선 또는 무선의 다양한 통신 방식으로 단말 장치(100)와 데이터를 송수신할 수 있는 가입자망을 의미하는 것으로서, 이동통신망, Wi-Fi망, 광통신방식의 FTTH와 같은 유선 엑세스망을 포함할 수 있다. 특히 무선 방식의 접속망(12)은 BS(Base Station), BTS(Base Transceiver Station), 노드B, e노드B 등과 같은 다수의 기지국과, BSC(Base Station Controller), RNC(Radio Network Controller)와 같은 기지국 제어기로 구현될 수 있으며, 최근에는, 기지국에 일체로 구현되어 있던 디지털 신호 처리부와 무선 신호 처리부를 각각 디지털 유니트(DU: Digital Unit)과 무선 유니트(RU: Radio Unit)로 분리한 후, 다수의 영역에 각각 다수의 RU를 설치하고, 다수의 RU를 집중화된 DU와 연결하여 구성하기도 한다.
아울러, 코어망(11)은 다수의 접속망(12)을 연결하고, 호 처리, 이동성 제어, 트래픽 제어 및 스위칭 등을 수행하는 것으로서, 패킷 코어 장치(EPC: Evolved Packet Core)(11a)와 다수의 스위칭 장치(11b)를 포함할 수 있다. 패킷 코어 장치(11a)는 패킷 흐름을 관리 및 제어와 타 네트워크와의 연결을 담당하며, 다수의 스위칭 장치(11b)는 각각 대응하는 접속망(12,13)으로의 패킷 전달을 담당한다.
이러한 네트워크(10)에 있어서, 로컬 캐싱 장치(200)는 상술한 네트워크(10)의 에지 노드에 분산 배치될 수 있다. 더 구체적으로 설명하면, 도 2a에 도시된 바와 같이, 코어망(11)의 각 접속망(12)과 연결되는 스위칭 장치(11b)에 연결되어, 각각 하나 이상의 접속망(12)에 연결된 단말 장치(100)에 대하여 컨텐츠 전송 서비스를 제공할 수 있다.
그리고, CDN 콘트롤러(300)는 상기 코어망(11)의 패킷 코어 장치(11a)에 연결될 수 있으며, 예를 들어, 코어망(11)과 타 네트워크(예를 들어, 인터넷망)과의 사이에 구비되어, 네트워크(10)로 유입되는 컨텐츠 데이터의 흐름을 제어할 수 있다. CDN 컨텐츠 관리 서버(400)는 컨텐츠 제공 서버(500)와 마찬가지로 외부 네트워크 상에 배치될 수 있다.
상술한 실시 예에 있어서, 각 로컬 캐싱 장치(200)는 하나 이상의 접속망(12)에 연결된 단말 장치(100)에 대하여 본 발명에 따른 컨텐츠 전송 서비스를 제공할 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시 예에 있어서, 상기 로컬 캐싱 장치(200)는 도 2b에 도시된 바와 같이, 접속망(12)에 직접 연결될 수 도 있다. 구체적으로, 접속망(12)의 DU 집중국에 연결되어, DU 집중국을 통해서 우회된 컨텐츠 전송과 관련된 데이터를 수신하여, 캐시 히트 여부를 판정하고, 판정 결과에 따라서 컨텐츠 데이터를 캐싱하거나, DU 집중국을 통해 단말 장치(100)로 컨텐츠를 제공할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 컨텐츠 식별 정보를 이용한 컨텐츠 전송 시스템에 있어서의 메시지 흐름도이다.
컨텐츠 제공 서버(500)에서 제공하는 특정 컨텐츠에 대하여 본 발명에 따른 컨텐츠 전송 서비스가 요청되면, 상기 로컬 캐싱 장치(200) 및 컨텐츠 관리 서버(400)는 각각 컨텐츠 제공 서버(500)로부터 상기 특정 컨텐츠의 데이터를 미리 프리로드하여 저장한다(S101). 상기 컨텐츠 데이터의 저장시, 기 설정된 규칙에 따라서 부여된 컨텐츠 식별 정보를 상기 컨텐츠 데이터와 함께 저장할 수 있다. 상기 컨텐츠 식별 정보는 로컬 캐싱 장치(200) 및 컨텐츠 관리 서버(400)에서 각각 동일한 규칙에 따라서 생성될 수도 있고, 컨텐츠 관리 서버(400) 또는 컨텐츠 제공 서버(500)에서 생성된 컨텐츠 식별 정보가 상기 로컬 캐싱 장치(200)로 제공될 수도 있다. 다만, 컨텐츠 관리 서버(400)는 상기 컨텐츠 식별 정보와 함께, 상기 컨텐츠 식별 정보가 포함된 컨텐츠 주소 정보(URL)를 더 저장하여, 해당 컨텐츠가 요청된 경우 컨텐츠 식별 정보 혹은 컨텐츠 주소 정보를 기반으로 해당 컨텐츠를 추출하여 제공할 수 있다. 여기서, 컨텐츠 관리 서버(400)는 로컬 캐싱 장치(200)에서 컨텐츠 전송하지 못하는 경우에 단말 장치(100)로 컨텐츠를 제공할 수 있다. 아울러, 상기 로컬 캐싱 장치(200)로의 컨텐츠 제공은 컨텐츠 관리 서버(400) 및 도 1에 도시된 CDN 콘트롤러(300) 중 하나 이상을 통해서 이루어질 수 있다. 또한 경우에 따라서, 상기 컨텐츠 관리 서버(400)는 생략될 수 있다.
더하여, 상기 특정 컨텐츠의 컨텐츠 주소 정보는 상기 컨텐츠 식별 정보를 포함하도록 설정된다.
한편, 단말 장치(100)는 사용자의 요청에 따라서 상기 특정 컨텐츠에 대한 컨텐츠 요청 메시지를 전송할 수 있다(S103). 이때, 상기 컨텐츠 요청 메시지는 HTTP GET 메시지일 수 있으며, 상기 HTTP GEP 메시지에 포함된 컨텐츠 주소 정보는, 상기 컨텐츠 식별 정보를 포함하여 정의된 컨텐츠 주소 정보가 된다.
로컬 캐싱 장치(200)는 네트워크(10)를 통해 전송되는 데이터를 모니터링하여 임의 단말 장치(100)의 컨텐츠 요청 메시지를 확인할 수 있다.
이렇게 단말 장치(100)의 컨텐츠 요청 메시지가 확인되면, 상기 로컬 캐싱 장치(200)는 해당 컨텐츠 요청 메시지의 컨텐츠 주소 정보에 포함된 컨텐츠 식별 정보를 추출하고, 추출한 컨텐츠 식별 정보를 이용하여 캐시 히트 여부를 판단한다(S105). 즉, 추출한 컨텐츠 식별 정보와 동일한 컨텐츠 식별 정보를 갖는 컨텐츠가 저장되어 있는 지를 확인하는 것이다. 앞서, 로컬 캐싱 장치(200)는 미리 상기 특정 컨텐츠 및 그의 컨텐츠 식별 정보를 저장하고 있으므로, S105 단계에서 캐시 히트로 판단하게 된다.
캐시 히트로 판단되면, 로컬 캐싱 장치(200)는, 상기 단말 장치(100)에서 기 저장한 해당 컨텐츠를 가져와 단말 장치(100)로 전송한다(S107). 이때 상기 컨텐츠는 HTTP RESPONSE 메시지를 통해서 단말 장치(100)로 전송될 수 있다.
아울러, 상기 도 3에는 도시하지 않았으나, 상기 단말 장치(100)로부터 전송된 컨텐츠 요청 메시지가 컨텐츠 관리 서버(400)로 전송될 수 있으며, 컨텐츠 관리 서버(400)는 상기 컨텐츠 요청 메시지에 포함된 컨텐츠 주소 정보 또는 컨텐츠 식별 정보를 이용하여 요청된 컨텐츠를 확인하고, 확인된 컨텐츠를 HTTP RESPONSE 메시지를 통해 단말 장치(100)로 전송할 수 있다.
다만, 상기 로컬 캐싱 장치(200)에서 캐시 히트로 판단된 경우, 컨텐츠 관리 서버(400)에서 컨텐츠를 전송할 필요가 없으므로, 이를 위해 도 1의 CDN 콘트롤러(300)은 로컬 캐싱 장치(200)의 캐시 히트 여부를 확인하고, 캐시 히트시 상기 컨텐츠 요청 메시지가 컨텐츠 관리 서버(400)로 전달되지 않도록 제어하거나, 컨텐츠 관리 서버(400)에 컨텐츠 중단 요청 메시지(예를 들어, TCP RESET)를 전송하여, 컨텐츠 전송을 중단하도록 할 수 있다.
상술한 바에 의하면, 본 발명의 컨텐츠 전송 시스템은, 단말 장치(100)에서 컨텐츠 요청 메시지가 전송되는 시점에 로컬 캐싱 장치(200)가 캐시 히트 여부를 판단할 수 있으므로, 캐시 히트 판단 소요 시간을 감소시킬 수 있으며, 그 결과 전체 컨텐츠 전송 속도를 향상시킬 수 있다. 아울러, 컨텐츠 주소 정보와 달리 컨텐츠 별로 부여되는 컨텐츠 식별 정보를 이용하여 컨텐츠 관리함으로써, 다수 컨텐츠 주소 정보를 갖는 컨텐츠를 하나로 관리할 수 있으며, 그 결과 로컬 캐싱 장치(200)의 저장 공간을 절약할 수 있다.
한편, 컨텐츠의 무분별한 확산을 방지하기 위하여 컨텐츠 주소 정보를 숨기는 One Time URL 기술이 이용되고 있는데, 이러한 One Time URL 기술을 이용하는 컨텐츠에 대해서는 캐싱 서비스를 효과적으로 제공할 수 있다. 구체적으로 설명하면, One Time URL이 적용된 컨텐츠의 경우 컨텐츠 주소 정보가 지속적으로 변화되기 때문에, 컨텐츠 주소 정보 기반으로 할 경우 캐시 히트 판정율이 떨어질 수 있으나, 본 발명은 컨텐츠 별로 부여되며 컨텐츠 주소의 변경 여부에 관계없이 항상 일정한 고유의 식별 정보를 이용함으로써, 캐시 히트 판정율 을 향상시킬 수 있으며 결과적으로 캐싱 서비스 성능을 높일 수 있다. 이어 상술한 컨텐츠 전송 서비스 과정에 있어서의, 로컬 캐싱 장치(200)의 구성 및 작용을 더 구체적으로 설명한다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 로컬 캐싱 장치(200)의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 4를 참조하면, 로컬 캐싱 장치(200)는 통신 인터페이스부(210)와, 저장부(220)와, 제어부(230)를 포함하여 이루어질 수 있다.
통신 인터페이스부(210)는 네트워크(10)를 통해서 전송되는 데이터를 수집하거나, 특정 데이터를 송신하기 위한 수단이다. 통신 인터페이스부(210)는 CDN 콘트롤러(300)와 데이터를 송수신하는데, 컨텐츠 전송과 관련된 제어 메시지를 송수신할 수 있다. 아울러, 통신 인터페이스부(210)는, 네트워크(10)를 통해서 전송되는 데이터를 수집한다. 더 구체적으로는, 네트워크(10)에 접속된 단말 장치(100)와 컨텐츠 관리 서버(400) 또는 컨텐츠 제공 서버(500)의 사이에 전송되는 데이터를 수집하기 위한 것이다. 이를 위하여, 통신 인터페이스부(210)는, 네트워크(10)를 통해 전달되는 데이터를 그대로 복사하여 가져오는 미러링 모듈(211)을 포함할 수 있다. 상기 미러링 모듈(211)은 스위칭 장치(12)를 이용하여 네트워크(10)의 코어망(11)과 접속망(12) 간에 송수신되는 데이터를 복사하여 제어부(230)로 전달한다.
저장부(220)는 서비스 대상 컨텐츠의 일부 또는 전부를 저장하는 수단으로서, 본 발명에 있어서는, 컨텐츠 데이터(221)와 함께 대응하는 컨텐츠 식별 정보(222)를 함께 저장한다. 여기서, 저장부(220)에 저장되는 컨텐츠는, 컨텐츠 제공 서버(500) 또는 컨텐츠 관리 서버(400)로부터 전송될 수도 있으며, 로컬 캐싱 장치(200)가 미러링 방식에 따라서 단말 장치(100)로 전송되는 컨텐츠 데이터를 미러링하여 저장하거나, 기 설정된 캐시 정책에 따라서 단말 장치(100)로 전송되는 컨텐츠의 데이터를 저장하는 캐싱함에 의해 이루어질 수도 있다. 아울러, 상기 컨텐츠 식별 정보(222)는 CDN 콘트롤러(300) 또는 컨텐츠 관리 서버(400)로부터 전송되거나, 후술하는 제어부(230)가 기 설정된 규칙에 따라서 직접 생성할 수 있다. 다만, 이때, 컨텐츠 식별 정보를 생성하는 규칙은 컨텐츠 관리 서버(400) 및 로컬 캐싱 장치(300)에서 모두 동일해야 한다.
제어부(230)는 로컬 캐싱 장치(200)에 의한 캐싱 서비스 동작의 전반을 제어하는 수단으로서, 기본적으로, 통신 인터페이스부(210)를 통해서 수집된 데이터를 모니터링하여 단말 장치(100)의 컨텐츠 요청 메시지를 확인하면, 상기 컨텐츠 요청 메시지에 포함된 컨텐츠 식별 정보를 추출하고, 추출한 컨텐츠 식별 정보를 기준으로 해당 컨텐츠의 캐시 히트 여부를 판단하고, 캐시 히트로 판단된 경우, 저장부(220)에 저장된 컨텐츠의 데이터를 상기 단말 장치(100)로 전송한다. 더하여, 컨텐츠 관리 서버(400) 혹은 컨텐츠 제공 서버(500)로부터의 불필요한 중복 전송을 방지할 수 있도록 CDN 콘트롤러(300)로 캐시 히트를 통지할 수 있다.
이러한 제어부(230)는 캐시 관리 모듈(231)과 모니터링 모듈(232)과 컨텐츠 제공 모듈(233)을 포함할 수 있다.
캐시 관리 모듈(231)은 로컬 캐싱 장치(200)에 컨텐츠 캐싱하거나 캐싱된 컨텐츠를 관리한다. 예를 들어, 상기 캐시 관리 모듈(231)은 미리 설정된 정책에 따라 저장부(220)에 캐싱된 컨텐츠를 관리할 수 있다. 상기 캐시 관리 모듈(231)은 상기 설정된 정책에 따라서 컨텐츠 제공자의 컨텐츠를 복사하여 저장한다. 아울러, 캐시 관리 모듈(231)은 컨텐츠 저장시, 대응하는 컨텐츠 식별 정보도 함께 저장한다.
모니터링 모듈(232)은 네트워크(10)를 통해서 전송되는 데이터를 모니터링하기 위한 것으로서, 본 발명의 실시 예에 따르면, 통신 인터페이스부(210)를 통해서 수집된 데이터를 모니터링하여, 단말 장치(100)의 컨텐츠 요청 메시지를 검출한다. 아울러, 상기 모니터링 모듈(232)은 상기 컨텐츠 요청 메시지에 컨텐츠 식별 정보가 포함되어 있는 지를 더 확인할 수 있다. 확인 결과 컨텐츠 식별 정보가 포함되어 있으면, 상기 추출한 컨텐츠 식별 정보를 상기 캐시 관리 모듈(231)에 제공한다.
이에 캐시 관리 모듈(231)은 상기 컨텐츠 식별 정보에 대응하는 컨텐츠가 저장되어 있는 지(즉, 캐시 히트 여부)를 확인한다. 이는, 기 저장된 컨텐츠의 컨텐츠 식별 정보와 상기 모니터링 모듈(232)에서 추출된 컨텐츠 식별 정보를 비교함에 의해 이루어질 수 있다.
컨텐츠 제공 모듈(233)은 캐시 히트된 컨텐츠의 데이터를 상기 단말 장치(100)로 제공하기 위한 구성으로서, 상기 캐시 관리 모듈(231)에서 캐시 히트로 판정된 컨텐츠의 데이터를 단말 장치(100)를 목적지로 하는 데이터로 재구성하여 상기 단말 장치(10)로 전송한다. 예를 들어, 상기 로컬 캐싱 장치(200)가 이동통신망에 적용된 경우, 상기 컨텐츠 제공 모듈(233)은, 상기 단말 장치(100)에 대한 하향 전송을 위해 할당된 터널링 식별 정보(TEID)를 획득하고, 상기 단말 장치(100)의 IP 주소 및 터널링 식별 정보(TEID)를 사용해 컨텐츠의 데이터를 상기 컨텐츠 제공 서버(500) 혹은 컨텐츠 관리 서버(400)로부터 단말 장치(100)로 전달되는 모바일 패킷으로 구성하고, 상기 모바일 패킷을 네트워크(10)의 접속망(12)으로 전송한다. 여기서, 모바일 패킷은, 이동통신망에 있어서 기지국과 서비스 게이트웨이 간의 GTP 터널을 통해 전송되는 것으로서, 앞서 설명한 바와 같이, 상기 단말 장치(100)를 목적지로 하는 IP 패킷에, 상기 단말 장치(100)의 터널링 식별 정보를 포함하는 GTP 헤더, UDP 헤더, 및 기지국과 서비스 게이트웨이 간의 GTP 터널링을 위한 IP 헤더를 더 부가함에 의해 생성될 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 컨텐츠 식별 정보를 이용한 컨텐츠 전송 서비스 방법을 나타낸 순서도이다.
도 5를 참조하면, 로컬 캐싱 장치(200)는 하나 이상의 컨텐츠 및 각 컨텐츠에 할당된 컨텐츠 식별 정보를 저장한다(S201). 상기 S201 단계는 컨텐츠 제공자의 컨텐츠 제공 서버(500)로부터 또는 컨텐츠 관리 서버(400)를 통해서 로컬 캐싱 장치(200)로 저장할 컨텐츠가 제공되고, 이를 로컬 캐싱 장치(200)가 수신함에 의해 이루어질 수도 있다. 이외에, 로컬 캐싱 장치(200)가 네트워크(10)를 통해서 전송되는 데이터를 모니터링하여, 컨텐츠 제공 서버(500) 또는 컨텐츠 관리 서버(400)로부터 단말 장치(100)로 전송되는 컨텐츠 데이터를 복사하여 저장할 수도 있다. 아울러, 상기 컨텐츠 식별 정보는 컨텐츠 제공 서버(500) 또는 컨텐츠 관리 서버(400)로부터 컨텐츠 데이터와 함께 제공될 수도 있고, 로컬 캐싱 장치(200)가 기 설정된 규칙에 따라서 저장된 컨텐츠에 대응하는 컨텐츠 식별 정보를 직접 생성하여 저장할 수도 있다.
아울러, 로컬 캐싱 장치(200)는 네트워크(10)를 통해서 전송되는 데이터를 수집하여 모니터링한다(S203). 이는 로컬 캐싱 장치(200)가 도 2와 같은 네트워크(10)에 있어서, 패킷 코어 장치(11a)와 접속망(12) 사이에 전달되는 데이터를 복사하여 수집함에 의해 이루어질 수 있다.
그리고, 로컬 캐싱 장치(200)는 수집된 데이터로부터 단말 장치(100)의 컨텐츠 요청 메시지를 검출한다(S205). 여기서, 로컬 캐싱 장치(200)는 HTTP GET 메시지를 컨텐츠 요청 메시지로 검출할 수 있다.
이어 컨텐츠 요청 메시지가 검출되면, 상기 로컬 캐싱 장치(200)는 상기 검출한 컨텐츠 요청 메시지로부터 컨텐츠 식별 정보를 추출한다(S207).
상기 컨텐츠 식별 정보는 컨텐츠 주소 정보에 포함될 수 있다. 더 구체적으로는, URL과 같은 컨텐츠 주소 정보에, 파라미터 구분자를 이용하여 포함될 수 있다. 예를 들어, 다음과 같은 URL이 있다고 가정한다.
http://www.aaa.com/article.html?id=343&cdn=%EA%B
상기 URL에서, http://www.aaa.com/article.html?id=343가 실제 리소스 위치를 나타내는 URL 값이며, &cdn=%EA%B가 컨텐츠 식별 정보를 표현하는 부분이 된다.
구체적으로, 컨텐츠 식별 정보는, 파라미터 구분자 '&'와 파라미터 이름 'cdn'= 파라미터 값 '%EA%B'로 표현된다. 파라미터 'cdn'은 캐시 서비스를 위해 정의된 파라미터로서, '%EA%B'라는 컨텐츠 식별 정보를 갖는 컨텐츠가 존재하며, 해당 컨텐츠를 제공해달라는 의미로 정의되며, 그 파라미터 값은 컨텐츠 식별 정보가 된다. 이러한 URL 주소는 컨텐츠 제공자 측에 의해 설정되는데, 본 발명에 있어서는, S201 단계에서, 컨텐츠 제공자가 컨텐츠 전송 서비스를 요청하고 서비스 대상 컨텐츠를 로컬 캐싱 장치(200) 및 컨텐츠 관리 서버(400)에 프리로드할 때, 컨텐츠 관리 서버(400)가 기 설정된 규칙에 따라서 생성된 컨텐츠 식별 정보를 상기 컨텐츠 제공 서버(500)로 제공하며, 이에 컨텐츠 제공 서버(500)가 상기 컨텐츠의 URL을 제공받은 컨텐츠 식별 정보를 포함하도록 변경할 수 있다. 이후, 단말 장치(100)가 상기 컨텐츠를 선택하여 요청할 경우, 해당 컨텐츠 요청 메시지의 컨텐츠 주소 정보는 상기 컨텐츠 식별 정보를 포함하는 URL에 대한 컨텐츠를 요청하게 된다.
따라서, 상기 S207 단계에서, 상기 로컬 캐싱 장치(200)는 컨텐츠 요청 메시지에 포함된 컨텐츠 주소 정보에 컨텐츠 식별 정보가 포함되어 있는 지를 먼저 확인할 수 있으며, 이는 파라미터 값으로 지정된 컨텐츠 식별 정보를 갖는 컨텐츠를 제공해달라고 정의된 파라미터(예를 들어, 'cdn')의 존재 여부를 확인함에 의해 이루어질 수 있다. 상기에서 컨텐츠 식별 정보가 존재하는 것으로 판단되면, 상기 파라미터 'cdn'의 파라미터 값(예를 들어, '%EA%B')을 컨텐츠 추출 정보로 추출한다.
이때 상기 단말 장치(100)의 컨텐츠 요청 메시지는 통상 컨텐츠 관리 서버(400) 혹은 컨텐츠 제공 서버(500)로 전송되는데, 본 발명의 일 실시 예에서는, 로컬 캐싱 장치(100)가 상기 컨텐츠 식별 정보를 추출하는 동안 컨텐츠 요청 메시지의 전송을 차단할 수도 있다.
이어서, 로컬 캐싱 장치(200)는 상기 추출한 컨텐츠 식별 정보와 상기 저장한 컨텐츠 식별 정보를 비교하여 캐시 히트 여부를 판단한다(S209). 즉 상기 추출한 컨텐츠 식별 정보를 갖는 컨텐츠가 저장되어 있는 지를 판단한다.
그리고 캐시 히트로 판단되면, 로컬 캐싱 장치(200)는 상기 추출한 컨텐츠 식별 정보에 대응하는 컨텐츠를 추출하여 상기 단말 장치(100)로 제공한다.
아울러, 로컬 캐싱 장치(200)는 상기 컨텐츠가 컨텐츠 제공 서버(500) 또는 컨텐츠 관리 서버(400)로부터 중복 전송되지 않도록, CDN 콘트롤러(300)로 캐시 히트를 통지할 수 있으며, 이에 CDN 콘트롤러(300)는 컨텐츠 제공 서버(500) 또는 컨텐츠 관리 서버(400)로부터의 컨텐츠 데이터가 네트워크(10)로 포워딩되지 않도록 제어한다. 이는 상기 CDN 콘트롤러(300)가 상기 컨텐츠 제공 서버(500) 또는 컨텐츠 관리 서버(400)로부터 전송되는 데이터를 네트워크(10)로 전송되지 않도록 차단하거나, 상기 컨텐츠 제공 서버(500) 또는 컨텐츠 관리 서버(400)로 컨텐츠 전송 중단을 요청하여, 컨텐츠 전송을 중단시킬 수 있다.
아울러, 상기 로컬 캐싱 장치(200)는, 캐시 히트로 판단되면, 상기 컨텐츠 요청 메시지로부터 컨텐츠 주소 정보를 추출하고, 추출한 컨텐츠 주소 정보와 해당 컨텐츠 식별 정보를 매핑하여 저장할 수 있다. 즉, 컨텐츠 식별 정보를 기준으로 동일한 컨텐츠에 대한 다수의 URL 정보를 관리함으로써, URL 별로 컨텐츠를 관리할때, 동일한 컨텐츠가 중복 저장되는 문제를 감소시킬 수 있다.
이상에서는, 컨텐츠 식별 정보가 부여된 컨텐츠에 대한 전송 서비스 과정을 설명하였다.
그러나, 네트워크(10)를 통해 전송되는 컨텐츠 중에는 본 발명에 따른 컨텐츠 식별 정보가 부여되지 못한 컨텐츠도 전송될 수 있다. 이에, 컨텐츠 식별 정보가 부여되지 못한 컨텐츠도 포함된 경우를 감안하여 이루어지는 컨텐츠 전송 서비스 과정을 도 6 및 도 7을 참조하여 설명한다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 컨텐츠 식별 정보를 이용한 컨텐츠 전송 서비스 방법을 나타낸 순서도이고, 도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 로컬 캐싱 장치(200)에서 관리되는 캐시 관리 테이블의 예시도이다.
도 6에 있어서, S301 단계 내지 S305 단계는 도 5의 S201 단계 내지 S205 단계와 동일하게 이루어진다.
S305 단계에서 컨텐츠 요청 메시지를 검출하면, 로컬 캐싱 장치(200)는 본 발명의 다른 실시 예에서, 검출한 컨텐츠 요청 메시지를 분석하여(S307), 컨텐츠 식별 정보가 존재하는 지를 확인한다(S309). 상기 컨텐츠 요청 메시지의 분석은, 컨텐츠 요청 메시지로부터 컨텐츠 주소 정보(URL)를 추출하고, 추출된 컨텐츠 주소 정보 내에 파라미터값에 대응하는 컨텐츠 식별 정보를 갖는 컨텐츠의 전송을 요청하는 파라미터를 검출함에 의해 이루어질 수 있다.
그리고, 상기에서 컨텐츠 식별 정보가 존재하는 경우, 이후의 과정 S311 단계 내지 S317 단계는 도 5에서 설명하면 S207 단계 내지 S211 단계와 동일한 방식으로 이루어져, 컨텐츠 식별 정보를 이용한 캐시 히트 판단한 후 캐시 히트된 컨텐츠를 단말 장치(100)로 제공하게 된다.
반면, 상기 S309 단계에서 컨텐츠 식별 정보가 존재하지 않는 경우, 로컬 캐싱 장치(200)는 컨텐츠 주소 정보 또는 컨텐츠 내용 기반으로 캐시 히트 여부를 판단할 수 있다(S313). 즉, 로컬 캐싱 장치(200)는 상기 컨텐츠 요청 메시지에 포함된 컨텐츠 주소 정보(URL)을 추출하고, 추출한 컨텐츠 주소 정보와 동일한 URL을 갖는 컨텐츠가 저장되어 있는 지를 확인하거나, 상기 컨텐츠 요청 메시지에 대응하여 컨텐츠 제공 서버(500)로부터 전송되는 컨텐츠 응답 메시지로부터 일정 길이의 컨텐츠 데이터를 추출하고, 추출한 컨텐츠 데이터와 일치하는 내용의 컨텐츠가 저장되어 있는 지를 확인함에 의해 캐시 히트 여부를 판단할 수 있다.
물론 여기서는 컨텐츠 주소 정보 및 컨텐츠 내용 기반의 캐시 히트 판단 방법을 예시하였으나, 이에 한정되지 않으며, 컨텐츠 식별 정보가 컨텐츠 요청 메시지에 존재하지 않는 경우, 공지된 다양한 방법을 통해서 캐시 히트를 판정할 수 도 있다.
이를 위하여, 로컬 캐싱 장치(100)는 컨텐츠의 저장시 상기 컨텐츠 식별 정보를 저장함과 함께 저장된 컨텐츠에 대응하는 컨텐츠 주소 정보도 함께 수집하여 저장할 수 있다. 아울러, 컨텐츠 주소 정보와 컨텐츠 식별 정보를 도 7과 같은 캐시 관리 테이블을 통해서 1:N으로 매칭하여 관리할 수 있다. 즉, 다수의 컨텐츠 주소 정보(72)를 컨텐츠 식별 정보(71)로 구분되는 컨텐츠별로 관리하는 것이다. 여기서, 컨텐츠 식별 정보가 존재하지 않는 컨텐츠는 컨텐츠 주소 정보(72)만 관리될 수 있다. 따라서, 로컬 캐싱 장치(200)는 도 7과 같은 캐시 관리 테이블(70)을 참조하여, 컨텐츠 주소 정보를 기준으로 캐시히트 여부를 판단할 수 있다.
컨텐츠 주소 정보를 이용하여 캐시 히트를 판단한 결과, 캐시히트로 판단되면, 로컬 캐싱 장치(100)는 컨텐츠 요청 메시지에서 추출한 컨텐츠 주소 정보에 대응하는 컨텐츠를 추출하여 단말장치(100)로 전송한다(S317).
반대로, 캐시 히트 여부를 판단한 결과, 캐시 히트가 아닌 경우, 로컬 캐싱 장치(200)는 상기 컨텐츠 요청 메시지에 대응하여 상기 컨텐츠 제공 서버(500) 또는 컨텐츠 관리 서버(400)로부터 상기 단말 장치로 전송되는 컨텐츠 데이터를 복사하여 캐싱할 수 있다(S319). 이때, 로컬 캐싱 장치(200)는 캐싱된 컨텐츠의 컨텐츠 주소 정보를 추출하여 캐시 관리 테이블(70)에 등록할 수 있다.
이에 상기 캐싱된 컨텐츠가 다시 요청될 경우, 로컬 캐싱 장치(200)는 컨텐츠 주소 정보를 기반으로 해당 컨텐츠를 추출하여 제공할 수 있게 된다.
본 발명에 따른 컨텐츠 식별 정보를 이용한 컨텐츠 전송 서비스 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 판독 가능한 소프트웨어 형태로 구현되어 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체에 기록될 수 있다. 여기서, 기록매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 기록매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 예컨대 기록매체는 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 광 기록 매체(Optical Media), 플롭티컬 디스크(Floptical Disk)와 같은 자기-광 매체(Magneto-Optical Media), 및 롬(ROM), 램(RAM, Random Access Memory), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치를 포함한다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다. 이러한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 개시하였으나, 여기에 개시된 실시 예외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다. 또한, 본 명세서와 도면에서 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다.
본 발명은 CDN(Contents Delivery Network) 서비스에 있어서, 컨텐츠에 대하여 고유의 컨텐츠 식별 정보를 부여하고, 로컬 캐싱 장치가 단말 장치의 컨텐츠 요청 메시지에 포함된 컨텐츠 식별 정보를 캐싱된 컨텐츠의 컨텐츠 식별 정보와 비교함으로써 캐시 히트 여부를 판단함으로써, 컨텐츠 요청 메시지의 검출 시점에서 캐시 히트 여부를 판단할 수 있으며, 그 결과 단말 장치의 컨텐츠 요청에 대응하는 컨텐츠 제공 서버로부터 상기 단말 장치로 제공되는 컨텐츠 데이터를 일정 시간 수신할 필요가 없으며 그만큼 캐시 히트 판단 소요 시간을 줄여 전체적인 컨텐츠 전송 속도를 향상시킬 수 있다.
아울러, 본 발명은 컨텐츠별로 부여된 고유의 컨텐츠 식별 정보에 따라서 컨텐츠 관리함으로써, 컨텐츠 내용은 동일하나 URL(Uniform Resource Locator)이 다른 컨텐츠를 하나로 묶어 관리할 수 있으므로, 저장 공간 또한 절약할 수 있다.
또한, 본 발명은 One Time URL이 적용된 컨텐츠에 대해서도, 안정적으로 캐시 히트 여부를 판정하여, 캐싱 서비스 속도를 향상시킬 수 있다.
100: 단말 장치
200: 로컬 캐싱 장치
300: CDN(Contents Delivery Network) 콘트롤러
400: 컨텐츠 관리 서버
500: 컨텐츠 제공 서버

Claims (11)

  1. 하나 이상의 컨텐츠 및 상기 하나 이상의 컨텐츠에 각각 대응하는 컨텐츠 식별 정보를 저장하는 저장부;
    네트워크를 통해서 전송되는 데이터를 수집하고, 상기 네트워크를 통해서 데이터를 전송하기 위한 통신 인터페이스부; 및
    상기 통신 인터페이스부를 통해 수집된 데이터를 모니터링하여, 단말 장치의 컨텐츠 요청 메시지를 검출하고, 상기 컨텐츠 요청 메시지에 포함된 컨텐츠 식별 정보를 추출하고, 추출한 컨텐츠 식별 정보를 기 저장된 컨텐츠 식별 정보와 비교하여 캐시 히트 여부를 판단하고, 캐시 히트시 상기 저장부에 저장된 해당 컨텐츠를 상기 단말 장치로 전송하도록 제어하는 제어부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 로컬 캐싱 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 컨텐츠 식별 정보는
    시리얼 번호, 혹은 컨텐츠로부터 추출되는 컨텐츠 관련 정보, 혹은 상기 시리얼 번호 및 컨텐츠 관련 정보의 조합으로 정의되고,
    상기 컨텐츠 관련 정보는
    해당 컨텐츠 중 기 설정된 길이의 프리픽스 정보, 상기 프리픽스 정보를 기 설정된 해쉬 함수로 연산하여 나타낸 해쉬값, 컨텐츠 길이 등과 같은 메타 데이터 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 로컬 캐싱 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 컨텐츠 식별 정보는
    상기 컨텐츠 요청 메시지의 컨텐츠 주소 정보에 포함되는 것을 특징으로 하는 로컬 캐싱 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 검출한 컨텐츠 요청 메시지에 컨텐츠 식별 정보가 존재하지 않는 경우, 상기 컨텐츠 요청 메시지에 포함된 컨텐츠 주소 정보를 이용하여 캐시 히트 여부를 판단하거나, 상기 컨텐츠 요청 메시지에 대응하여 컨텐츠 제공 서버로부터 상기 단말 장치로 전송되는 일정 길이의 컨텐츠 데이터를 이용하여 캐시 히트 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 로컬 캐싱 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제어부는
    캐시 히트로 판단되면, 상기 컨텐츠 요청 메시지로부터 컨텐츠 주소 정보를 추출하고, 추출한 컨텐츠 주소 정보와 해당 컨텐츠 식별 정보를 매핑하여 저장하는 것을 특징으로 하는 로컬 캐싱 장치.
  6. 제1항 또는 제4항에 있어서, 상기 제어부는
    캐시 히트가 아닌 경우, 상기 컨텐츠 요청 메시지에 대응하여 컨텐츠 제공 서버로부터 상기 단말 장치로 전송되는 컨텐츠 데이터를 복사하여 캐싱하고, 캐싱된 컨텐츠의 컨텐츠 주소 정보를 추출하여 함께 저장하는 것을 특징으로 하는 로컬 캐싱 장치.
  7. 로컬 캐싱 장치가,
    하나 이상의 컨텐츠 및 각 컨텐츠에 할당된 컨텐츠 식별 정보를 저장하는 단계;
    네트워크를 통해서 전송되는 단말 장치의 컨텐츠 요청 메시지를 검출하는 단계;
    상기 검출한 컨텐츠 요청 메시지로부터 컨텐츠 식별 정보를 추출하는 단계;
    상기 추출한 컨텐츠 식별 정보와 상기 저장한 컨텐츠 식별 정보를 비교하여 캐시 히트 여부를 판단하는 단계; 및
    캐시 히트로 판단되면, 상기 추출한 컨텐츠 식별 정보에 대응하는 컨텐츠를 상기 단말 장치로 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 컨텐츠 식별 정보를 이용한 컨텐츠 전송 서비스 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 컨텐츠 식별 정보는 상기 컨텐츠 요청 메시지의 컨텐츠 주소 정보에 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 컨텐츠 식별 정보를 이용한 컨텐츠 전송 서비스 방법.
  9. 제7항에 있어서,
    캐시 히트로 판단되면, 상기 컨텐츠 요청 메시지로부터 컨텐츠 주소 정보를 추출하고, 추출한 컨텐츠 주소 정보와 해당 컨텐츠 식별 정보를 매핑하여 저장하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 컨텐츠 식별 정보를 이용한 컨텐츠 전송 서비스 방법.
  10. 제7항 또는 제9항에 있어서,
    상기 검출한 컨텐츠 요청 메시지를 분석하여, 컨텐츠 식별 정보가 존재하는 지를 확인하는 단계; 및
    확인 결과 컨텐츠 식별 정보가 존재하지 않으면, 상기 컨텐츠 요청 메시지에 포함된 컨텐츠 주소 정보를 이용하여 캐시 히트 여부를 판단하거나 상기 컨텐츠 요청 메시지에 대응하여 컨텐츠 제공 서버로부터 상기 단말 장치로 전송되는 일정 길이의 컨텐츠 데이터를 이용하여 캐시 히트 여부를 판단하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 컨텐츠 식별 정보를 이용한 컨텐츠 전송 서비스 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 컨텐츠 주소 정보를 이용하여 캐시 히트 여부를 판단한 결과, 캐시 히트가 아닌 경우, 상기 컨텐츠 요청 메시지에 대응하여 상기 컨텐츠 제공 서버로부터 상기 단말 장치로 전송되는 컨텐츠 데이터를 복사하여 캐싱하는 단계; 및
    캐싱된 컨텐츠의 컨텐츠 주소 정보를 추출하여 저장하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 컨텐츠 식별 정보를 이용한 컨텐츠 전송 서비스 방법.
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