JP2012050019A - ノード装置、情報通信システム、情報処理方法及び情報処理プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】コンテンツを人手でオーバーレイネットワークに投入する手間を省くことを可能とする。
【解決手段】コンテンツを要求するクライアント装置から送信されるパケットであって、サーバ装置へのコンテンツの要求を示すパケットを受信し、受信されたパケットを解析し、解析結果に基づいて、クライアント装置から要求されたコンテンツを特定し、特定されたコンテンツをサーバ装置から取得し、解析結果に基づいて、特定されたコンテンツがオーバーレイネットワークへの投入条件を満たしているかを判定し、投入条件を満たしていると判定された場合、取得されたコンテンツを少なくとも１つのノード装置に保存させて、ノード装置により保存されたコンテンツをオーバーレイネットワークから取得可能にする投入処理を行う。
【選択図】図６

Description

本発明は、ネットワークを介して互いに通信可能な複数のノード装置を備えたピアツーピア（Peer to Peer（P2P））方式の通信システムの技術分野に関する。

近年、コンテンツを配信するシステムとして、特許文献１に開示されているようなピアツーピア方式の通信システムが注目されている。このピアツーピア方式の通信システムは、従来の主流形態であるクライアントサーバ方式の通信システムと比して、コンテンツ配信の負荷が特定の装置に集中しにくいという特徴がある。

特開２００６−１９７４００号公報

ピアツーピア方式の通信システムにおいて、これまでクライアントサーバ方式で配信されていたようなコンテンツを配信するためには、オーバーレイネットワークへコンテンツを投入するという処理が必要となる。コンテンツの投入処理においては、例えば、システムの管理者が、投入するコンテンツを決定し、決定したコンテンツをコンテンツ投入用のサーバ装置に登録する。コンテンツ投入用のサーバ装置は、例えば、コンテンツに識別情報を割り当てて、コンテンツを１台以上のノード装置に保存させる。そして、例えば、コンテンツを保存しているノード装置を、コンテンツの識別情報に基づいて検索可能なようにすること等によって、コンテンツをオーバーレイネットワークから取得可能なようにする。しかしながら、従来のピアツーピア方式の通信システムにおいては、コンテンツの投入処理の中に、上述したような人間による作業が必要であった。つまり、コンテンツを投入するための手間を要するため、効率的にコンテンツを投入することができなかった。

そこで、本発明は、以上の点に鑑みてなされたものである。本発明は、コンテンツを人手でオーバーレイネットワークに投入する手間を省くことを可能とするノード装置、情報通信システム、情報処理方法及び情報処理プログラムを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、ネットワークに接続される複数のノード装置によりオーバーレイネットワークが構成される情報通信システムにおける前記ノード装置であって、コンテンツを要求するクライアント装置から送信されるパケットであって、サーバ装置へのコンテンツの要求を示すパケットを受信する受信手段と、前記受信手段により受信された前記パケットを解析する解析手段と、前記解析手段による解析結果に基づいて、前記クライアント装置から要求されたコンテンツを特定する特定手段と、前記特定手段により特定されたコンテンツを前記サーバ装置から取得する第１取得手段と、前記解析手段による解析結果に基づいて、前記特定手段により特定されたコンテンツが前記オーバーレイネットワークへの投入条件を満たしているかを判定する第１判定手段と、前記第１判定手段により前記投入条件を満たしていると判定された場合、前記第１取得手段により取得されたコンテンツを少なくとも１つの前記ノード装置に保存させて、前記ノード装置により保存されたコンテンツを前記オーバーレイネットワークから取得可能にする投入処理を行う投入手段と、を備えることを特徴とする。

この発明によれば、クライアント装置から要求されてノード装置によってサーバ装置から取得されたコンテンツが投入条件を満たしていると、そのコンテンツがノード装置によってオーバーレイネットワークに投入される。従って、コンテンツを人手でオーバーレイネットワークに投入する手間を省くことができる。

請求項２に記載の発明は、前記特定手段により特定されたコンテンツが前記オーバーレイネットワークから取得可能であるか否かを判定する第２判定手段を更に備え、前記第１取得手段は、前記特定手段により特定されたコンテンツが前記オーバーレイネットワークから取得可能ではないと前記第２判定手段により判定された場合には、前記特定手段により特定されたコンテンツを前記サーバ装置から取得することを特徴とする。

この発明によれば、オーバーレイネットワークから取得可能ではないコンテンツのうち、投入条件を満たすコンテンツがオーバーレイネットワークに投入される。そのため、不要な投入処理を減らすことができる。

請求項３に記載の発明は、前記受信手段は、前記クライアント装置から要求されたコンテンツを特定するための特定情報を含む前記パケットを受信し、前記特定手段は、前記解析手段による解析によって前記受信手段により受信された前記パケットから取得された前記特定情報に基づいて、前記クライアント装置から要求されたコンテンツを特定することを特徴とする。

この発明によれば、クライアント装置から送信されたパケットの内容から、要求されたコンテンツを特定することができる。

請求項４に記載の発明は前記受信手段は、前記特定情報として、前記クライアント装置から要求されたコンテンツを識別する識別情報と、前記クライアント装置から要求されたコンテンツの種類を示す種類情報と、を含む前記パケットを受信し、前記特定手段は、前記解析手段による解析によって取得された前記識別情報及び前記種類情報に基づいて、前記クライアント装置から要求されたコンテンツと、当該コンテンツの種類と、を特定し、前記第１判定手段は、前記特定手段により特定されたコンテンツの種類が前記オーバーレイネットワークに投入されるコンテンツの種類であるか否かを判定し、前記投入手段は、前記特定手段により特定されたコンテンツの種類が前記オーバーレイネットワークに投入されるコンテンツの種類であると前記第１判定手段により判定された場合に、前記投入処理を行うことを特徴とする。

この発明によれば、例えば、オーバーレイネットワークまたはサーバ装置の何れからコンテンツを取得した方が取得効率が良いかを管理者等が判断して、オーバーレイネットワークに投入すべきコンテンツの種類を投入条件として設定することができる。

請求項５に記載の発明は、前記ノード装置は、ネットワークに定常的に接続されるネットワーク機器であって、複数のネットワーク同士を接続するネットワーク機器であることを特徴とする。

この発明によれば、ネットワーク機器を本発明のノード装置に置き換えることにより、コンテンツを人手でオーバーレイネットワークに投入する手間を省くことができる。

請求項６に記載の発明は、少なくとも１つの前記ノード装置は、前記ノード装置が接続されるネットワークと、前記サーバ装置が接続されるネットワークと、を接続するネットワーク機器であることを特徴とする。

この発明によれば、サーバ装置からクライアント装置へ送信されるコンテンツは、ノード装置が接続されるネットワークとサーバ装置が接続されるネットワークとを接続するノード装置によって受信される。そのため、サーバ装置から送信されたコンテンツのオーバーレイネットワークへの投入を、確実に行うことができる。

請求項７に記載の発明は、前記ネットワーク機器は、ルータであることを特徴とする。

この発明によれば、ルータを本発明のノード装置に置き換えることにより、コンテンツを人手でオーバーレイネットワークに投入する手間を省くことができる。

請求項８に記載の発明は、前記受信手段は、前記パケットとして、前記サーバ装置の名前を示す名前情報と、前記ノード装置の所在を示す所在情報と、を含むＴＣＰ（Transmission Control Protocol）パケットを前記クライアント装置から受信し、前記第１取得手段は、前記受信手段により受信された前記ＴＣＰパケットに含まれる前記名前情報が名前を示す前記サーバ装置から、前記特定手段により特定されたコンテンツを取得することを特徴とする。

本来、ＴＣＰでは、クライアント装置とサーバ装置との間で接続を確立しなければコンテンツを送受信することができない。この発明によれば、クライアント装置が、ＤＮＳ等によってコンテンツの要求先のサーバ装置の名前を解決したときに、何れかのノード装置の所在情報を取得した場合、クライアント装置は、そのノード装置とＴＣＰ接続する。そして、クライアント装置は、ＴＣＰ接続したノード装置に対してコンテンツの要求を示すＴＣＰパケットを送信する。クライアント装置とＴＣＰ接続したノード装置は、受信したＴＣＰパケットに含まれる名前情報に基づいて、要求されたコンテンツをサーバ装置から取得してクライアント装置へ送信することができる。

請求項９に記載の発明は、コンテンツを要求するクライアント装置と、要求されたコンテンツを送信するサーバ装置と、ネットワークに接続される複数のノード装置と、を備え、前記複数のノード装置によりオーバーレイネットワークが構成される情報通信システムであって、前記クライアント装置は、前記サーバ装置へのコンテンツの要求を示すパケットを前記ネットワークへ送信する送信手段を備え、前記ノード装置は、前記クライアント装置から送信された前記パケットを受信する受信手段と、前記受信手段により受信された前記パケットを解析する解析手段と、前記解析手段による解析結果に基づいて、前記クライアント装置から要求されたコンテンツを特定する特定手段と、前記特定手段により特定されたコンテンツを前記サーバ装置から取得する第１取得手段と、前記解析手段による解析結果に基づいて、前記特定手段により特定されたコンテンツが前記オーバーレイネットワークへの投入条件を満たしているかを判定する第１判定手段と、前記第１判定手段により前記投入条件を満たしていると判定された場合、前記第１取得手段により取得されたコンテンツを少なくとも１つの前記ノード装置に保存させて、前記ノード装置により保存されたコンテンツを前記オーバーレイネットワークから取得可能にする投入処理を行う投入手段と、を備えることを特徴とする。

請求項１０に記載の発明は、ネットワークに接続される複数のノード装置によりオーバーレイネットワークが構成される情報通信システムにおける前記ノード装置による情報処理方法であって、コンテンツを要求するクライアント装置から送信されるパケットであって、サーバ装置へのコンテンツの要求を示すパケットを受信する受信ステップと、前記受信ステップにおいて受信された前記パケットを解析する解析ステップと、前記解析ステップにおける解析結果に基づいて、前記クライアント装置から要求されたコンテンツを特定する特定ステップと、前記特定ステップにおいて特定されたコンテンツを前記サーバ装置から取得する第１取得ステップと、前記解析ステップにおける解析結果に基づいて、前記特定ステップにおいて特定されたコンテンツが前記オーバーレイネットワークへの投入条件を満たしているかを判定する第１判定ステップと、前記第１判定ステップにおいて前記投入条件を満たしていると判定された場合、前記第１取得ステップにおいて取得されたコンテンツを少なくとも１つの前記ノード装置に保存させて、前記ノード装置により保存されたコンテンツを前記オーバーレイネットワークから取得可能にする投入処理を行う投入ステップと、を含むことを特徴とする。

請求項１１に記載の発明は、ネットワークに接続される複数のノード装置によりオーバーレイネットワークが構成される情報通信システムにおける前記ノード装置に含まれるコンピュータに、コンテンツを要求するクライアント装置から送信されるパケットであって、サーバ装置へのコンテンツの要求を示すパケットを受信する受信ステップと、前記受信ステップにおいて受信された前記パケットを解析する解析ステップと、前記解析ステップにおける解析結果に基づいて、前記クライアント装置から要求されたコンテンツを特定する特定ステップと、前記特定ステップにおいて特定されたコンテンツを前記サーバ装置から取得する第１取得ステップと、前記解析ステップにおける解析結果に基づいて、前記特定ステップにおいて特定されたコンテンツが前記オーバーレイネットワークへの投入条件を満たしているかを判定する第１判定ステップと、前記第１判定ステップにおいて前記投入条件を満たしていると判定された場合、前記第１取得ステップにおいて取得されたコンテンツを少なくとも１つの前記ノード装置に保存させて、前記ノード装置により保存されたコンテンツを前記オーバーレイネットワークから取得可能にする投入処理を行う投入ステップと、を実行させることを特徴とする。

本発明によれば、クライアント装置から要求されてノード装置によってサーバ装置から取得されたコンテンツが投入条件を満たしていると、そのコンテンツがノード装置によってオーバーレイネットワークに投入される。従って、コンテンツを人手でオーバーレイネットワークに投入する手間を省くことができる。

一実施形態に係るコンテンツ配信システムＳの概要構成例を示す図である。 一実施形態に係るコンテンツ配信システムＳにおける動作概要の一例を示す図である。 一実施形態に係るコンテンツ配信システムＳにおける動作概要の一例を示す図である。 ルータＲｍの概要構成例を示す図である。 ユーザ端末Ｔｍ−ｎの概要構成例を示す図である。 一実施形態におけるルータＲｍの制御部２１のコネクション確立要求受信時処理における処理例を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、コンテンツ配信システムに本発明を適用した場合の実施形態である。

［１．コンテンツ配信システムの概要構成］
始めに、図１を参照して、本実施形態に係るコンテンツ配信システムの概要構成について説明する。図１は、本実施形態に係るコンテンツ配信システムＳの概要構成例を示す図である。図１に示すように、コンテンツ配信システムＳは、ネットワークＮＷに、配信センターネットワークＮＳと複数の拠点ネットワークＮＬｍ（ｍ＝１，２，３・・・の何れか）とが接続されている。このネットワークＮＷ、配信センターネットワークＮＳ、及び各拠点ネットワークＮＬｍは、現実世界の通信ネットワークである。

ネットワークＮＷは、配信センターネットワークＮＳ及び各拠点ネットワークＮＬｍを相互接続するためのネットワークである。このネットワークＮＷは、例えば、ＷＡＮ（Wide Area Network）等である。そして、ネットワークＮＷは、例えば、ＩＸ（Internet eＸchange）、ＩＳＰ（Internet Service Provider）、ＤＳＬ（Digital Subscriber Line）回線事業者の装置、ＦＴＴＨ（Fiber To The Home）回線事業者の装置、及び通信回線等によって構築されている。なお、ネットワークＮＷは、コンテンツ配信システムＳ専用のネットワークであっても良い。

配信センターネットワークＮＳは、例えば、配信センターの敷地内に構築されたネットワークである。この配信センターネットワークＮＳは、例えば、ＬＡＮ（Local Area Network）等により構築されている。配信センターネットワークＮＳには、コンテンツ配信サーバＳＤが接続されている。コンテンツ配信サーバＳＤは、後述するユーザ端末Ｔｍ−ｎ等からのＨＴＴＰ（HyperText Transfer Protocol）リクエストに応じて、コンテンツをユーザ端末Ｔｍ−ｎ等に送信するＷｅｂサーバである。コンテンツ配信サーバＳＤは、所定のドメイン名が割り当てられている。なお、配信センターは複数存在しても良い。そして、各配信センターのネットワークに、それぞれ個別にドメイン名が割り当てられたコンテンツ配信サーバＳＤが接続されていても良い。なお、コンテンツ配信サーバＳＤは、本発明におけるサーバ装置の一例である。

各拠点ネットワークＮＬｍは、それぞれ拠点ｍの敷地内に構築されたネットワークである。拠点としては、例えば、会社、店舗、学校、病院、塾等がある。この拠点ネットワークＮＬｍは、例えば、ＬＡＮ等により構築されている。各拠点ネットワークＮＬｍには、複数のユーザ端末Ｔｍ−ｎ（ｎ＝１，２，３・・・の何れか）が接続されている。ユーザ端末Ｔｍ−ｎは、例えば、パーソナルコンピュータ等である。図１においては、一部の拠点ネットワークＮＬｍの図示、及び、その拠点ネットワークＮＬｍに接続されているユーザ端末Ｔｍ−ｎの図示を省略している。なお、ユーザ端末Ｔｍ−ｎは、本発明におけるクライアント装置の一例である。

配信センターネットワークＮＳ及び拠点ネットワークＮＬｍには、それぞれルータＲｍが定常的に接続されている。このルータＲｍは、配信センターネットワークＮＳまたは拠点ネットワークＮＬｍと、ネットワークＮＷとを相互接続する。ルータＲｍは、例えば、ルータ機能を有するファイアーウォール、ブロードバンドルータ等である。なお、ルータＲｍは、本発明におけるノード装置の一例である。

ネットワークＮＷには、更に、ルータ用ＤＮＳ（Domain Name System）サーバＳＲ及び端末用ＤＮＳサーバＳＴが接続されている。ルータ用ＤＮＳサーバＳＲ及び端末用ＤＮＳサーバＳＴは、ドメイン名を、そのドメイン名に対応するホストのＩＰ（Internet Protocol）アドレスに変換するＤＮＳサーバである。ここで、ルータ用ＤＮＳサーバＳＲは、ルータＲｍからアクセスされる。一方、端末用ＤＮＳサーバＳＴは、ユーザ端末Ｔｍ−ｎからアクセスされる。

［２．ピアツーピアネットワークの概要］
コンテンツ配信システムＳにおいては、ユーザ端末Ｔｍ−ｎへコンテンツを配信するためのピアツーピアネットワークであるＰ２ＰネットワークＰＷが構築されている。図１に示すように、Ｐ２ＰネットワークＰＷは、ネットワークＮＷ上に構築された論理的なオーバーレイネットワークである。このＰ２ＰネットワークＰＷは、コンテンツ配信システムＳを構成する複数のルータＲｍの接続により形成されるネットワークである。以下の説明においては、Ｐ２ＰネットワークＰＷに接続するルータＲｍを、「ノード」と称する。

Ｐ２ＰネットワークＰＷは、特定のアルゴリズム、例えば、ＤＨＴ（Distributed Hash Table）を利用したアルゴリズムにより実現される。そして、Ｐ２ＰネットワークＰＷに接続する各ノードには、所定桁数からなる固有の識別情報であるノードＩＤが割り当てられている。図１に示すＰ２ＰネットワークＰＷは、ノードＩＤのＩＤ空間をリング状のものとして示されている。そして、図１のリング状のＩＤ空間において示されている各ノードの位置は、それぞれのノードＩＤに対応している。

各ノードは、それぞれ、ＤＨＴを用いたルーティングテーブルを保持している。このルーティングテーブルを、「ＤＨＴルーティングテーブル」という。ＤＨＴルーティングテーブルは、Ｐ２ＰネットワークＰＷ上における各種メッセージの転送先を規定している。具体的に、ＤＨＴルーティングテーブルには、ＩＤ空間内で適度に離れたノードのノードＩＤ、ＩＰアドレス及びポート番号を含むノード情報が複数登録されている。コンテンツ配信システムＳに接続している１台のノードは、必要最低限のノードのノード情報をＤＨＴルーティングテーブルとして記憶している。各ノード間で互いに各種メッセージが転送されることで、ノード情報を記憶していないノードについてのノード情報が取得される。

Ｐ２ＰネットワークＰＷにおいては、内容の異なる様々なコンテンツが複数のノードに分散して保存される。以下、コンテンツを保存するノードを、「コンテンツ保持ノード」という。コンテンツとしては、例えば、Ｗｅｂページ、静止画データ、動画データ、音声データ、テキストデータ、電子文書等がある。各コンテンツには、それぞれコンテンツ毎に固有の識別情報であるコンテンツＩＤが付与されている。各コンテンツのコンテンツＩＤ等の属性情報は、コンテンツカタログ情報に記述されている。コンテンツカタログ情報は、何れかのノードにより作成されて、全てのノードに配信される。なお、ＤＨＴルーティングについては、特開２００６−１９７４００号公報等で公知であるので、詳しい説明を省略する。

分散保存されているコンテンツの所在は、インデックス情報として、コンテンツの所在を管理（記憶）しているノードにより記憶される。以下、コンテンツの所在を管理しているノードを、「ルートノード」という。インデックス情報は、コンテンツを保存したノードのノード情報と、コンテンツのコンテンツＩＤと等の組を含む。このようなルートノードは、例えば、コンテンツＩＤと最も近いノードＩＤを有するノードであるように定められる。コンテンツＩＤと最も近いノードＩＤとは、例えば、ＩＤの上位桁が最も多く一致するノードＩＤである。

そして、或るノードが、或るコンテンツを取得しようとする場合、そのノードは、検索メッセージを生成する。以下、コンテンツを取得しようとするノードを、「ユーザノード」という。検索メッセージは、取得対象のコンテンツのコンテンツＩＤ及びユーザノードのＩＰアドレス等を含む。検索メッセージは、コンテンツ保持ノードを検索するためのメッセージである。検索メッセージが、ユーザノードが記憶するＤＨＴルーティングテーブルに従って、他のノードに対して送出される。つまり、ユーザノードは、検索メッセージを、ルートノードに向けて送出する。これにより、検索メッセージは、コンテンツＩＤをキーとするＤＨＴルーティングによって最終的にルートノードに到着することになる。

検索メッセージを受信したルートノードは、これに含まれるコンテンツＩＤに対応するインデックス情報をインデックス情報キャッシュから取得する。ルートノードは、取得したインデックス情報を含む回答メッセージを、検索メッセージの送信元であるユーザノードに対して返信する。こうしてインデックス情報を取得したユーザノードは、インデックス情報に基づいてコンテンツをダウンロード（取得）することができる。ユーザノードは、インデックス情報に含まれるコンテンツ保持ノードのＩＰアドレス及びポート番号等に基づいて、コンテンツ要求メッセージをコンテンツ保持ノードに送信する。コンテンツ要求メッセージには、取得対象のコンテンツのコンテンツＩＤが含まれている。コンテンツ要求メッセージを受信したコンテンツ保持ノードは、コンテンツ要求メッセージに含まれるコンテンツＩＤに対応するコンテンツをユーザノードに送信（アップロード）する。このようにして、ユーザノードは、コンテンツをダウンロードする。

ユーザノードは、コンテンツ保持ノードからコンテンツを取得して保存したとき、パブリッシュメッセージを生成する。パブリッシュメッセージは、コンテンツを保存したことをルートノードへ知らせるためのメッセージである。パブリッシュメッセージは、コンテンツのコンテンツＩＤ及びコンテンツを保存したノード装置のノード情報を含む。パブリッシュメッセージは、ルートノードに向けて送出される。これにより、パブリッシュメッセージは、検索メッセージと同じように、コンテンツＩＤをキーとするＤＨＴルーティングによってルートノードに到着することになる。そして、ルートノードは、パブリッシュメッセージを受信する。ルートノードは、パブリッシュメッセージに含まれるノード情報及びコンテンツＩＤの組を含むインデックス情報をインデックス情報キャッシュ領域に記憶する。こうして、上記ユーザノードは、新たに、上記コンテンツを保持するコンテンツ保持ノードとなる。

［３．コンテンツの配信及びＰ２Ｐネットワークへのコンテンツの投入］
次に、図２及び図３を参照して、コンテンツ配信システムＳにおけるコンテンツの配信と、Ｐ２Ｐネットワークへのコンテンツの投入について説明する。

コンテンツ配信システムＳにおいては、コンテンツ配信サーバＳＤからユーザ端末Ｔｍ−ｎへ配信されるコンテンツが、Ｐ２ＰネットワークＰＷに投入される。コンテンツの投入とは、コンテンツを複数のルータＲｍのうち少なくとも１台のルータＲｍに保存させ、コンテンツをＰ２ＰネットワークＰＷから取得可能な状態にすることをいう。コンテンツ配信システムＳにおいてユーザ端末Ｔｍ−ｎから初めて要求されるコンテンツは、コンテンツ配信サーバＳＤのみが保存している。そのため、ユーザ端末Ｔｍ−ｎからのコンテンツの要求は、ルータＲｍによってコンテンツ配信サーバＳＤに転送され、要求されたコンテンツが、コンテンツ配信サーバＳＤからユーザ端末Ｔｍ−ｎへ送信される。このとき、コンテンツがルータＲｍによって転送される過程で、ルータＲｍが自動的にコンテンツの投入を行う。一度Ｐ２ＰネットワークＰＷに投入されたコンテンツをユーザ端末Ｔｍ−ｎが要求すると、その要求を受信したルータＲｍによって、コンテンツがＰ２ＰネットワークＰＷから取得される。そして、Ｐ２ＰネットワークＰＷから取得されたコンテンツがユーザ端末Ｔｍ−ｎへ送信される。これにより、ユーザ端末Ｔｍ−ｎがコンテンツを効率的に取得することができるとともに、コンテンツ配信サーバＳＤの負荷を軽減することができる。また、人手を介さなくてもコンテンツが自動的に投入されるので、コンテンツを効率的に投入することができる。ただし、ルータＲｍは、ユーザ端末Ｔｍ−ｎからの要求のうち、Ｐ２Ｐ動作ルールに適合する要求についてのみ、要求されたコンテンツをＰ２ＰネットワークＰＷに投入する。つまり、投入条件としてＰ２Ｐ動作ルールに適合する要求に対応するコンテンツのみが、Ｐ２Ｐ動作によって、Ｐ２ＰネットワークＰＷから取得可能な状態に置かれる。Ｐ２Ｐ動作とは、各ルータＲｍが、検索メッセージ、回答メッセージ、コンテンツ要求メッセージ等のＰ２Ｐ制御メッセージを送受信することにより、Ｐ２ＰネットワークＰＷからコンテンツを取得することをいう。

ユーザ端末Ｔｍ−ｎが、コンテンツを要求するとき、コンテンツの要求を示すパケットをコンテンツ配信サーバＳＤへ送信する。ここで、コンテンツの要求を示すパケットを、「コンテンツ要求パケット」という。コンテンツ要求パケットは、複数のルータＲｍを経由してコンテンツ配信サーバＳＤに到達することになる。このとき、ルータＲｍは、コンテンツ要求パケットをコンテンツ配信サーバＳＤに向けて転送する際に、このコンテンツ要求パケットを解析する。ルータＲｍは、コンテンツ要求パケットの解析結果に基づいて、要求されたコンテンツを特定するとともに、Ｐ２Ｐ動作ルールに適合するか否かを判定する。そして、ルータＲｍは、この判定結果に基づいて、要求されたコンテンツを、Ｐ２ＰネットワークＰＷから検索して取得するか、コンテンツ配信サーバＳＤから取得するかを決定する。また、ルータＲｍは、Ｐ２ＰネットワークＰＷからの検索結果から、要求されたコンテンツをＰ２ＰネットワークＰＷから取得することができない場合にも、コンテンツ配信サーバＳＤから取得すると決定する。ルータＲｍは、要求されたコンテンツをコンテンツ配信サーバＳＤから取得した場合、取得したコンテンツをユーザ端末Ｔｍ−ｎに向けて転送する。このとき、ルータＲｍは、コンテンツ要求パケットの解析結果に基づいて、コンテンツ配信サーバＳＤのコンテンツがＰ２Ｐ動作ルールに適合すると判定した場合には、そのコンテンツをＰ２ＰネットワークＰＷに投入する。

コンテンツ配信サーバＳＤからのコンテンツを全てＰ２ＰネットワークＰＷに投入したとすると、理想的には全てのコンテンツが最終的にＰ２ＰネットワークＰＷから取得されるはずである。しかしながら、ルータＲｍがコンテンツを保存することができる容量にも限界がある。そのため、保存容量に余裕がない場合、ルータＲｍは、例えば、新しいコンテンツを保存するために、過去に保存しておいたコンテンツを削除しなければならない。そこで、ルータＲｍは、ユーザ端末Ｔｍ−ｎからの要求を、コンテンツを投入する要求と投入しない要求とに切り分ける。Ｐ２Ｐ動作ルールにより、例えば、コンテンツ配信サーバＳＤから取得した方が取得効率が良いコンテンツと、Ｐ２ＰネットワークＰＷから取得した方が取得効率が良いコンテンツとを切り分けることができる。これにより、ユーザ端末Ｔｍ−ｎは、より効率的にコンテンツを取得することができる。

次に、コンテンツの配信と投入の動作概要について説明する。図２及び図３は、本実施形態に係るコンテンツ配信システムＳにおける動作概要の一例を示す図である。例えば、ユーザ端末Ｔ２−１が、或るＷｅｂページを画面に表示している。ユーザが、表示されているＷｅｂページからコンテンツへのリンクを選択すると、ユーザ端末Ｔ２−１は、選択されたリンクのＵＲＬ（Uniform Resource Locator）を取得する。また、ユーザ端末Ｔ２−１は、取得したＵＲＬから、コンテンツの要求先のサーバを示すドメイン名を抽出する。そして、図２に示すように、ユーザ端末Ｔ２−１は、取得したドメイン名を解決する。具体的に、ユーザ端末Ｔ２−１は、ドメイン名を含む問い合わせメッセージを、端末用ＤＮＳサーバＳＴに送信する（図２（１））。

端末用ＤＮＳサーバＳＴが受信した問い合わせメッセージに含まれているドメイン名が、コンテンツ配信サーバＳＤのドメイン名であったとする。この場合、端末用ＤＮＳサーバＳＴは、そのドメイン名をコンテンツ配信サーバのＩＰアドレスには変換しない。その代わり、端末用ＤＮＳサーバＳＴは、ＤＮＳラウンドロビンにより、複数のルータＲｍのうち、例えば、ルータＲ５のＩＰアドレスに変換する。そして、端末用ＤＮＳサーバＳＴは、ルータＲ５のＩＰアドレスを、ユーザ端末Ｔ２−１に返信する（図２（２））。このような処理を行うため、端末用ＤＮＳサーバＳＴは、コンテンツ配信サーバＳＤのドメイン名と、各ルータＲｍのＩＰアドレスとを対応付けて記憶している。この点以外、コンテンツ配信サーバＳＤは、一般的なＤＮＳサーバと同様の構成及び機能を有している。

ユーザ端末Ｔｍ−ｎにルータＲｍのＩＰアドレスが返信される理由を説明する。ＴＣＰ（Transmission Control Protocol）では、クライアントとサーバとの間でＴＣＰコネクションが確立される。クライアントは、ＴＣＰコネクションを確立したサーバからではないと、コンテンツを取得することができない。つまり、ユーザ端末Ｔｍ−ｎが要求するコンテンツを何れかのルータＲｍが保存していたとしても、ユーザ端末Ｔｍ−ｎは、コンテンツ配信サーバＳＤからではないと、コンテンツを取得することができない。そこで、ユーザ端末Ｔｍ−ｎがルータＲｍとＴＣＰコネクションを確立するよう、ルータＲｍのＩＰアドレスが返信される。ユーザ端末Ｔｍ−ｎは、ＴＣＰコネクションを確立したルータＲｍを介することで、コンテンツ配信サーバＳＤからコンテンツを取得することも、Ｐ２ＰネットワークＰＷからコンテンツを取得することもできる。この場合、ユーザ端末Ｔｍ−ｎから見ると、ルータＲｍはサーバとなる。また、コンテンツ配信サーバＳＤから見ると、ルータＲｍはクライアントとなる。

ユーザ端末Ｔ２−１は、ルータＲ５のＩＰアドレスを受信したため、ルータＲ５とＴＣＰコネクションを確立する。そして、ユーザ端末Ｔ２−１は、ルータＲ５に対してＨＴＴＰリクエストのＴＣＰパケットを送信する（図２（３））。このＨＴＴＰリクエストのＴＣＰパケットは、コンテンツ要求パケットである。このコンテンツ要求パケットのＴＣＰペイロードのＨＴＴＰリクエスト行には、Ｗｅｂページから取得されたＵＲＬが、リクエストＵＲＬとして設定される。また、コンテンツ要求パケットのＴＣＰペイロードのＨｏｓｔヘッダフィールドには、要求先のサーバを示す情報としてコンテンツ配信サーバのドメイン名が設定される。また、コンテンツ要求パケットのＩＰヘッダの宛先ＩＰアドレスには、ルータＲ５のＩＰアドレスが設定される。なお、リクエストＵＲＬは、本発明における識別情報の一例である。また、リクエストＵＲＬに含まれるコンテンツの拡張子部分は、本発明における種類情報の一例である。また、Ｈｏｓｔヘッダフィールドに含まれるドメイン名は、本発明における名前情報の一例である。また、宛先ＩＰアドレスに設定されるルータＲｍのＩＰアドレスは、本発明における所在情報の一例である。

コンテンツ要求パケットを受信したルータＲ５は、コンテンツ要求パケットの内容を解析して、ユーザ端末Ｔ２−１からの通信がＰ２Ｐ動作ルールに適合する通信であるか否かを判定する（図２（４））。コンテンツ要求パケットの解析において、ルータＲ５は、コンテンツ要求パケットのヘッダ等に設定されている情報に基づいて、コンテンツ要求パケットのフォーマットを特定する。そして、ルータＲ５は、特定したフォーマットに従って、通信内容を特定するための情報をコンテンツ要求パケットから取得する。そして、例えば、ルータＲ５は、通信内容として、トランスポート層のプロトコル、アプリケーション層のプロトコル、コンテンツの要求先のサーバ、要求されているコンテンツの種類、データサイズ、サーバ上におけるコンテンツの位置等が、Ｐ２Ｐ動作ルールに適合するか否かを判定する。一例としては、プロトコルがＴＣＰ且つＨＴＴＰ、コンテンツの要求先がコンテンツ配信サーバＳＤ、コンテンツの種類が動画、データサイズが１０Ｍバイト以上、という条件を全て満たすと、Ｐ２Ｐ動作ルールに適合すると判定される。

ルータＲ５は、Ｐ２Ｐ動作ルールに適合すると判定すると、要求されたコンテンツをＰ２ＰネットワークＰＷから検索する。そして、ルータＲ５は、要求されたコンテンツがＰ２ＰネットワークＰＷから検索できたか否かを判定する。つまり、ルータＲ５は、要求されたコンテンツがＰ２ＰネットワークＰＷから取得可能であるか否かを判定する。例えば、ルータＲ５は、要求されたコンテンツの属性情報がコンテンツカタログ情報に記述されているか否かを判定する。また、例えば、ルータＲ５は、要求されたコンテンツのコンテンツ保持ノードを検索することにより、コンテンツ保持ノードが存在するか否かを判定する。

要求されたコンテンツがＰ２ＰネットワークＰＷから取得可能ではない場合（図２（５））、ルータＲ５は、ユーザ端末Ｔ２−１から受信しコンテンツ要求パケットを、コンテンツ配信サーバＳＤへ転送する（図２（６））。この転送をするためには、ルータＲ５は、コンテンツ配信サーバＳＤのＩＰアドレスを取得する必要がある。そのため、ルータＲ５は、受信したコンテンツ要求パケットのＴＣＰペイロードのＨｏｓｔヘッダフィールドに設定されているドメイン名を含む問い合わせメッセージを、ルータ用ＤＮＳサーバＳＲに送信する。端末用ＤＮＳサーバＳＴと異なり、ルータ用ＤＮＳサーバは、一般的なＤＮＳサーバと同様の構成及び機能を有している。そのため、ルータ用ＤＮＳサーバＳＲは、コンテンツ配信サーバＳＤのＩＰアドレスを返信する。

ＨＴＴＰリクエストを受信したコンテンツ配信サーバＳＤは、ＨＴＴＰリクエスト行に設定されているＵＲＬに対応するコンテンツを、ルータＲ５に返信する（図２（７））。ルータＲ５は、コンテンツ配信サーバＳＤから受信したコンテンツを、ユーザ端末Ｔ２−１に送信する（図２（８））。

また、コンテンツがＰ２Ｐ動作ルールに適合するので、ルータＲ５は、コンテンツ配信サーバＳＤから受信したコンテンツを、Ｐ２ＰネットワークＰＷに投入する（図２（９））。この投入の処理により、コンテンツ配信サーバＳＤからユーザ端末Ｔ２−１へ送信されたコンテンツは、例えば、ルータＲ３により保存されて、Ｐ２ＰネットワークＰＷから検索可能となる。なお、コンテンツがＰ２Ｐ動作ルールに適合しない場合、図２（６）乃至図２（８）の処理は行われるが、図２（９）の処理は行われない。

その後、例えば、ユーザ端末Ｔ１−２が、ユーザ端末Ｔ２−１が取得したコンテンツと同一のコンテンツを取得しようとする。そこで、図３に示すように、ユーザ端末Ｔ１−２は、ユーザ端末Ｔ２−１の場合と同様に、端末用ＤＮＳサーバＳＴに対して問い合わせを行い（図３（１０））、ＩＰアドレスの返信を受ける（図３（１１））。このとき、ユーザ端末Ｔ１−２は、例えば、ルータＲ４のＩＰアドレスを受信する。そのため、ユーザ端末Ｔ１−２は、ルータＲ４とＴＣＰコネクションを確立し、ルータＲ４に対してコンテンツ要求パケットを送信する（図３（１２））。

ルータＲ４は、Ｐ２Ｐ動作ルールに適合する通信であると判定する（図３（１３））。そのため、ルータＲ４は、要求されたコンテンツをＰ２ＰネットワークＰＷから検索し、要求されたコンテンツが検索できたか否かを判定する。ルータＲ３がコンテンツを保存していることが判明するので、ルータＲ４は、コンテンツを検索できたと判定する（図３（１４））。そこで、ルータＲ４は、ルータＲ３からコンテンツを取得し（図３（１５））、取得したコンテンツをユーザ端末Ｔ１−２に送信する（図３（１６））。

［４．各装置の構成及び機能］
次に、図４及び図５を参照して、各装置の構成及び機能について説明する。図４は、ルータＲｍの概要構成例を示す図である。また、図５は、ユーザ端末Ｔｍ−ｎの概要構成例を示す図である。

［４．１ ルータの構成］
ルータＲｍは、図４に示すように、演算機能を有するＣＰＵ，作業用ＲＡＭ，各種データ及びプログラムを記憶するＲＯＭ等から構成された制御部２１を備えている。また、ルータＲｍは、各種データ及び各種プログラム等を記憶保存するためのＨＤ（ハードディスク）等から構成された記憶部２２を備えている。更に、ルータＲｍは、ネットワークＮＷ、配信センターネットワークＮＳ、拠点ネットワークＮＬｍ等を通じて、他のルータＲｍ、コンテンツ配信サーバＳＤ、ユーザ端末Ｔｍ−ｎ等との間の情報の通信制御を行うための通信部２３を備えている。制御部２１、記憶部２２及び通信部２３はバス２４を介して相互に接続されている。

記憶部２２は、ＤＨＴルーティングテーブル、ネットワーク層レベルでのルーティングに用いられるルーティングテーブル、コンテンツカタログ情報、インデックス情報が記憶されている。なお、ネットワーク層レベルでのルーティングに用いられるルーティングテーブルを、「Ｌ３ルーティングテーブル」という。また、記憶部２２には、ＤＮＳサーバのＩＰアドレスとして、ルータ用ＤＮＳサーバＳＲのＩＰアドレス等が記憶されている。また、記憶部２２には、ダウンロードされたコンテンツが、コンテンツＩＤに対応付けて記憶されている。

また、記憶部２２には、Ｐ２Ｐ動作ルールを示すＰ２Ｐ動作ルール定義情報が記憶されている。Ｐ２Ｐ動作ルール定義情報は、例えば、管理者によって作成される。そして、Ｐ２Ｐ動作ルール定義情報は、例えば、所定のルータＲｍから全てのルータＲｍに配信される。Ｐ２Ｐ動作ルール定義情報には、例えば、トランスポート層のプロトコル、アプリケーション層のプロトコル、コンテンツの要求先のサーバのドメイン名、コンテンツの種類を示す拡張子、コンテンツのデータサイズ、コンテンツのサーバ上における位置を示すパス名等が、それぞれＰ２Ｐ動作の条件として設定されている。なお、管理者は、これらの条件のうち、１つの条件をＰ２Ｐ動作の条件として設定しても良いし、複数の条件を組み合わせてＰ２Ｐ動作の条件として設定しても良い。Ｐ２Ｐ動作の条件として複数の条件が設定された場合、通信内容が全ての条件を満たした場合に、通信内容がＰ２Ｐ動作ルールに適合することになる。

更に、記憶部２２には、オペレーティングシステム、及び各種プログラム（本発明の情報処理プログラムを含む）が記憶されている。なお、各種プログラムは、例えば、所定のサーバ装置等からダウンロードされるようにしても良い。また、各種プログラムは、例えば、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等の記録媒体に記録されて当該記録媒体からドライブを介して読み込まれるようにしても良い。

制御部２１は、ＣＰＵが記憶部２２等に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、受信手段、解析手段、第１取得手段、第１判定手段、投入手段、第２判定手段、特定手段として機能する。

［４．２ ユーザ端末の構成］
各ユーザ端末Ｔｍ−ｎは、図５に示すように、演算機能を有するＣＰＵ，作業用ＲＡＭ，各種データ及びプログラムを記憶するＲＯＭ等から構成されたコンピュータとしての制御部３１を備えている。また、各ユーザ端末Ｔｍ−ｎは、各種データ及び各種プログラム等を記憶保存するためのＨＤ等から構成された記憶部３２と、受信されたコンテンツ等を一時蓄積するバッファメモリ３３とを備えている。更に、各ユーザ端末Ｔｍ−ｎは、コンテンツに含まれるエンコードされたビデオデータ（映像情報）及びオーディオデータ（音声情報）等をデコードするデコーダ部３４を備えている。また更に、各ユーザ端末Ｔｍ−ｎは、このデコードされたビデオデータ等に対して所定の描画処理を施しビデオ信号として出力する映像処理部３５と、この映像処理部３５から出力されたビデオ信号に基づき映像表示するＣＲＴ，液晶ディスプレイ等の表示部３６と、を備えている。更にまた、各ユーザ端末Ｔｍ−ｎは、上記デコードされたオーディオデータをアナログオーディオ信号にＤ （Digital）／Ａ（Analog）変換した後これをアンプにより増幅して出力する音声処理部３７と、この音声処理部３７から出力されたオーディオ信号を音波として出力するスピーカ３８と、を備えている。また更に、各ユーザ端末Ｔｍ−ｎは、ネットワークＮＬｍを通じてルータＲｍ、コンテンツ配信サーバＳＤ等との間の情報の通信制御を行うための通信部３９を備えている。更にまた、各ユーザ端末Ｔｍ−ｎは、ユーザからの指示を受け付けこの指示に応じた指示信号を制御部３１に対して与える入力部４０（例えば、キーボード、マウス、或いは、リモコンや操作パネル等）を備えている。そして、制御部３１、記憶部３２、バッファメモリ３３、デコーダ部３４、通信部３９、及び入力部４０はバス４１を介して相互に接続されている。

記憶部３２には、ＤＮＳサーバのＩＰアドレスとして、端末用ＤＮＳサーバＳＴのＩＰアドレス等が記憶されている。また、記憶部３２には、デフォルトゲートウェイのＩＰアドレスとして、ユーザ端末Ｔｍ−ｎ自身と同じ拠点ネットワークＮＬｍに接続されているルータＲｍのＩＰアドレスが記憶されている。また、記憶部３２には、ダウンロードされたコンテンツが記憶されている。また、記憶部３２には、オペレーティングシステム、ブラウザ、その他各種アプリケーションプログラムが記憶されている。なお、各種アプリケーションプログラムは、例えば、所定のサーバ装置等からダウンロードされるようにしても良い。また、各種アプリケーションプログラムは、例えば、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等の記録媒体に記録されて当該記録媒体からドライブを介して読み込まれるようにしても良い。

制御部３１は、ＣＰＵが記憶部３２等に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、第２取得手段、解決手段及び送信手段として機能する。

［５．コンテンツ配信システムの動作］
次に、図６を参照して、本実施形態におけるコンテンツ配信システムＳの動作について説明する。図６は、本実施形態におけるルータＲｍの制御部２１のコネクション確立要求受信時処理における処理例を示すフローチャートである。

ユーザ端末Ｔｍ−ｎは、端末用ＤＮＳサーバＳＴに問い合わせを行うことにより、コンテンツの要求先となるコンテンツ配信サーバＳＤ等のサーバのＩＰアドレスとして、何れかのルータＲｍのＩＰアドレスを取得する。次いで、ユーザ端末Ｔｍ−ｎは、ＴＣＰコネクションを確立するためのコネクション確立要求のパケットを、デフォルトゲートウェイとしてのルータＲｍへ送信する。このパケットの宛先ＩＰアドレスには、端末用ＤＮＳサーバＳＴから取得されたルータＲｍのＩＰアドレスが設定される。コネクション確立要求のパケットを受信した各ルータＲｍは、Ｌ３ルーティングテーブルに基づいて、受信したパケットを、宛先ＩＰアドレスが示すルータＲｍへ向けて転送する。コネクション確立要求受信時処理は、宛先ＩＰアドレスが示すルータＲｍが、コネクション確立要求のパケットを受信したときに開始される。

コネクション確立要求のパケットを受信したルータＲｍの制御部２１は、ＴＣＰプロトコルに基づいて、コネクション確立要求のパケットの送信元のユーザ端末Ｔｍ−ｎとＴＣＰコネクションを確立する（ステップＳ１）。すると、ユーザ端末Ｔｍ−ｎがコンテンツ要求パケットを送信してくるため、制御部２１は、このコンテンツ要求パケットを受信する（ステップＳ２）。

次いで、制御部２１は、受信したコンテンツ要求パケットの内容に基づいて、通信内容を解析する（ステップＳ３）。例えば、制御部２１は、ＩＰヘッダに設定されているプロトコル番号に基づいて、トランスポート層のプロトコルを特定する。また、例えば、制御部２１は、ＴＣＰヘッダに設定されている宛先ポート番号に基づいて、アプリケーション層のプロトコルを特定する。また、例えば、制御部２１は、ＴＣＰペイロードのＨｏｓｔヘッダフィールドに設定されているドメイン名に基づいて、要求先のサーバを特定する。また、例えば、制御部２１は、ＴＣＰペイロードのリクエスト行に設定されているコンテンツのパス名に基づいて、要求されたコンテンツ及び要求されたコンテンツのサーバ上における位置を特定する。また、例えば、制御部２１は、ＴＣＰペイロードのリクエスト行に設定されているコンテンツのパス名に含まれるコンテンツの拡張子に基づいて、コンテンツの種類を特定する。コンテンツのデータサイズは、コンテンツ要求パケットの内容だけでは特定することができない。そこで、制御部２１は、コンテンツの要求先のサーバから、要求されたコンテンツに関するＨＴＴＰヘッダを取得する。そして、制御部２１は、取得したＨＴＴＰヘッダに設定されているコンテンツ長に基づいて、コンテンツのデータサイズを特定する。なお、これらの解析は、Ｐ２Ｐ動作ルールに設定されている条件に対応する情報に関してのみ行われる。

次いで、制御部２１は、通信内容の解析結果に基づいて、Ｐ２Ｐ動作ルールに適合する通信であるか否かを判定する（ステップＳ４）。具体的に、制御部２１は、解析結果から判断した通信内容と、Ｐ２Ｐルール定義情報に設定された情報とに基づいて判定を行う。このとき、制御部２１は、通信内容の少なくとも１つがＰ２Ｐ動作ルールに適合しないと判定した場合には（ステップＳ４：ＮＯ）、ユーザ端末Ｔｍ−ｎから要求されたコンテンツの投入を行わない。この場合、制御部２１は、コンテンツの要求先のサーバとコネクションを確立する（ステップＳ５）。具体的に、制御部２１は、受信したコンテンツ要求パケットから取得したコンテンツの要求先のサーバのドメイン名を含む問い合わせメッセージを、ルータ用ＤＮＳサーバＳＲに送信する。次いで、制御部２１は、ルータ用ＤＮＳサーバＳＲによってドメイン名から変換されたＩＰアドレスを、ルータ用ＤＮＳサーバＳＲから受信する。このＩＰアドレスは、例えば、コンテンツ配信サーバＳＤのＩＰアドレスである。そして、制御部２１は、受信したＩＰアドレスを宛先ＩＰアドレスとして設定されたコネクション確立要求のパケットを送信する。これにより、制御部２１は、コンテンツの要求先のサーバとコネクションを確立する。

次いで、制御部２１は、ユーザ端末Ｔｍ−ｎから受信したコンテンツ要求パケットを、コンテンツの要求先のサーバへ転送する（ステップＳ６）。そのため、制御部２１は、コンテンツ要求パケットの宛先ＩＰアドレスを、ルータ用ＤＮＳサーバＳＲから受信したＩＰアドレスに書き換える。

次いで、制御部２１は、コンテンツの要求先のサーバからコンテンツ要求パケットに応じて送信されてきたコンテンツを受信する（ステップＳ７）。次いで、制御部２１は、受信したコンテンツを、要求元のユーザ端末Ｔｍ−ｎへ送信する（ステップＳ８）。制御部２１は、ステップＳ８の処理を終えると、コネクション確立要求受信時処理を終了させる。

ステップＳ４において、制御部２１は、コンテンツ要求パケットから特定した通信内容が全てＰ２Ｐ動作ルールに適合すると判定した場合には（ステップＳ４：ＹＥＳ）、ユーザ端末Ｔｍ−ｎから要求されたコンテンツをＰ２ＰネットワークＰＷから検索する（ステップＳ９）。具体的に、制御部２１は、受信したコンテンツ要求パケットから取得したパス名をハッシュ化することにより、要求されたコンテンツのコンテンツＩＤを生成する。次いで、制御部２１は、生成したコンテンツＩＤを含む属性情報を、コンテンツカタログ情報から検索する。そして、制御部２１は、生成したコンテンツＩＤを含む属性情報をコンテンツカタログ情報から検索することができた場合には、生成したコンテンツＩＤを含む検索メッセージを、ルートノードに向けて送信する。そして、制御部２１は、ルートノードから回答メッセージを受信する。

次いで、制御部２１は、コンテンツを検索することができたか否かを判定する（ステップＳ１０）。制御部２１は、生成したコンテンツＩＤを含む属性情報をコンテンツカタログ情報から検索することができなかった場合、または、ルートノードから受信した回答メッセージに、コンテンツ保持ノードのインデックス情報が１つも含まれていない場合には、コンテンツを検索することができなかったと判定する（ステップＳ１０：ＮＯ）。この場合、制御部２１は、ステップＳ５〜Ｓ８の処理と同様の処理を行うことにより（ステップＳ１１〜Ｓ１４）、サーバから受信したコンテンツを、ユーザ端末Ｔｍ−ｎへ送信する。

次いで、制御部２１は、サーバから受信したコンテンツをＰ２ＰネットワークＰＷに投入する（ステップＳ１５）。具体的に、制御部２１は、ＤＨＴルーティングテーブルから、１台以上のルータＲｍのノード情報を任意に選択する。そして、制御部２１は、選択したノード情報に基づいて、サーバから受信したコンテンツ及び生成したコンテンツＩＤを含むコンテンツ保存要求メッセージを１台以上のルータＲｍに送信する。また、制御部２１は、サーバから受信したコンテンツの属性情報を、コンテンツカタログ情報に追加することにより、コンテンツカタログ情報を更新する。例えば、制御部２１は、コンテンツＩＤ、コンテンツのパス名、コンテンツのデータサイズ、コンテンツの最終更新日等を含む属性情報を追加する。制御部２１は、更新したコンテンツカタログ情報を、全てのルータＲｍに配信する。この配信は、例えば、オーバーレイマルチキャストで行われても良い。

コンテンツ保存要求メッセージを受信したルータＲｍは、コンテンツ保存要求メッセージに含まれるコンテンツを記憶部２２に記憶させる。そして、コンテンツを記憶させたルータＲｍは、受信したコンテンツ保存要求メッセージに含まれるコンテンツＩＤを設定したパブリッシュメッセージを、ルートノードに向けて送信する。

なお、制御部２１は、サーバから受信したコンテンツを記憶部２２に記憶させておき、このコンテンツについてパブリッシュメッセージを送信しても良い。つまり、サーバからコンテンツを受信したルータＲｍが、そのコンテンツのコンテンツ保持ノードとなっても良い。この場合、制御部２１は、他のルータＲｍに対してコンテンツ保存要求メッセージを送信しなくても良い。制御部２１は、ステップＳ１５の処理を終えると、コネクション確立要求受信時処理を終了させる。

ステップＳ１０において、制御部２１は、ルートノードから受信した回答メッセージに、コンテンツ保持ノードのインデックス情報が含まれている場合には、コンテンツを検索することができたと判定する（ステップＳ１０：ＹＥＳ）。この場合、制御部２１は、ユーザ端末Ｔｍ−ｎから要求されたコンテンツを、Ｐ２ＰネットワークＰＷから取得する（ステップＳ１６）。具体的に、制御部２１は、回答メッセージに含まれるインデックス情報に基づいて、コンテンツ保持ノードにコンテンツ要求メッセージを送信する。そして、制御部２１は、コンテンツ保持ノードから送信されてきたコンテンツを受信する。次いで、制御部２１は、Ｐ２ＰネットワークＰＷから取得したコンテンツを、要求元のユーザ端末Ｔｍ−ｎへ送信する（ステップＳ１７）。制御部２１は、ステップＳ１７の処理を終えると、コネクション確立要求受信時処理を終了させる。

なお、Ｐ２ＰネットワークＰＷに投入されたコンテンツが、コンテンツ配信サーバＳＤにおいて更新されたり、コンテンツ配信サーバＳＤから削除されたりする場合がある。このような場合、コンテンツ配信サーバＳＤにおけるコンテンツの更新や削除を、Ｐ２ＰネットワークＰＷに反映する必要がある。例えば、制御部２１は、コンテンツをＰ２ＰネットワークＰＷから検索することができた場合には、要求されたコンテンツに関するＨＴＴＰヘッダを、サーバから取得する。

制御部２１は、取得したＨＴＴＰヘッダにコンテンツが存在しないことを示すステータスコードが設定されていた場合には、受信したＨＴＴＰヘッダを、要求元のユーザ端末Ｔｍ−ｎへ転送する。また、制御部２１は、要求されたコンテンツをＰ２ＰネットワークＰＷから削除する。具体的に、制御部２１は、コンテンツカタログ情報から、要求されたコンテンツの属性情報を削除する。また、制御部２１は、更新したコンテンツカタログ情報を、全てのルータＲｍに配信する。また、制御部２１は、要求されたコンテンツのコンテンツＩＤを含む削除メッセージを、全てのルータＲｍに配信する。削除メッセージを受信したルータＲｍは、削除メッセージに含まれるコンテンツＩＤに対応するコンテンツを、記憶部２２から削除する。

一方、制御部２１は、取得したＨＴＴＰヘッダにコンテンツが存在することを示すステータスコードが設定されていた場合には、ＨＴＴＰヘッダに設定されている最終更新日と、コンテンツカタログ情報に設定されているコンテンツの最終更新日とを比較する。そして、制御部２１は、最終更新日が更新されている場合には、上記と同様にして、要求されたコンテンツである古いコンテンツをＰ２ＰネットワークＰＷから削除する。そして、制御部２１は、要求されたコンテンツである更新されたコンテンツをサーバから取得して、ユーザ端末Ｔｍ−ｎへ送信する。また、制御部２１は、更新されたコンテンツをＰ２ＰネットワークＰＷに投入する。

上記実施形態においては、Ｐ２Ｐ動作ルールが、プロトコルがＴＣＰであり且つＨＴＴＰである場合を許容していた。しかしながら、これらのプロトコル以外のプロトコルを許容するように、Ｐ２Ｐ動作ルールが設定されても良い。

例えば、Ｐ２Ｐ動作ルールが、ＵＤＰ（User Datagram Protocol）等のコネクションレス型のプロトコルを許容する場合、コンテンツ配信システムＳの動作の一部が、上記実施形態とは異なる。そこで、Ｐ２Ｐ動作ルールがＵＤＰを許容する場合の動作について説明する。アプリケーション層のプロトコルは、コンテンツ送受信用のプロトコルとして、例えば、独自に設計されたプロトコルが用いられても良い。この場合において、コンテンツの要求を示すパケットのペイロードには、例えば、要求されるコンテンツの識別情報としてのパス名、及び通信識別子等が設定される。通信識別子は、クライアントとサーバとの間での１セッションの通信を識別するための情報である。通信識別子としては、例えば、ユーザ端末Ｔｍ−ｎにより任意に生成された識別情報が設定される。なお、この場合のコンテンツの要求を示すパケットも、「コンテンツ要求パケット」という。また、コンテンツ要求パケットに対する応答として、コンテンツを構成する各パケットのペイロードには、例えば、コンテンツの一部、及び通信識別子等が設定される。この場合の通信識別子としては、コンテンツ配信サーバＳＤが受信したコンテンツ要求パケットに設定されている通信識別子がそのまま設定される。なお、コンテンツを構成するパケットを、「コンテンツパケット」という。

ユーザ端末Ｔｍ−ｎが、コンテンツの要求先のサーバのＩＰアドレスを、要求先のサーバのドメイン名から取得する必要があるか否かは、アプリケーション層のプロトコルによって異なる。サーバのＩＰアドレスをドメイン名から取得す必要がある場合でも、コンテンツ配信サーバＳＤのドメイン名をルータＲｍのＩＰアドレスに変換するＤＮＳサーバは不要である。ユーザ端末Ｔｍ−ｎは、一般的なＤＮＳサーバに問い合わせを行えば良い。

ユーザ端末Ｔｍ−ｎは、コンテンツ要求パケットを、デフォルトゲートウェイとしてのルータＲｍに送信する。コンテンツ要求パケットの宛先ＩＰアドレスには、コンテンツの要求先のサーバ、例えば、コンテンツ配信サーバＳＤのＩＰアドレスが設定されている。

コンテンツ要求パケットを受信したルータＲｍは、通信内容を解析して、Ｐ２Ｐ動作ルールに適合する通信であるか否かを判定する。ルータＲｍは、Ｐ２Ｐ動作ルールに適合しない通信であると判定した場合には、Ｌ３ルーティングテーブルに基づいて、コンテンツ要求パケットをコンテンツ配信サーバＳＤに向けて転送する。つまり、ルータＲｍは、ルータとしての通常の動作を行う。一方、コンテンツ要求パケットを受信したルータＲｍは、Ｐ２Ｐ動作ルールに適合する通信であると判定した場合には、コンテンツ要求パケットに設定されているパス名に基づいて、要求されたコンテンツを特定する。そして、ルータＲｍは、コンテンツのパス名に基づいて、要求されたコンテンツをＰ２ＰネットワークＰＷから検索する。要求されたコンテンツをＰ２ＰネットワークＰＷから検索することができた場合、ルータＲｍは、要求されたコンテンツをＰ２ＰネットワークＰＷから取得する。そして、ルータＲｍは、取得したコンテンツを、要求元のユーザ端末Ｔｍ−ｎへ送信する。

一方、要求されたコンテンツをＰ２ＰネットワークＰＷから検索することができなかった場合、ルータＲｍは、Ｌ３ルーティングテーブルに基づいて、コンテンツ要求パケットをコンテンツ配信サーバＳＤに向けて転送する。ただしこの場合、ルータＲｍは、受信したコンテンツ要求パケットから、例えば、宛先ＩＰアドレス、送信元ＩＰアドレス、コンテンツのパス名及び通信識別子を取得する。そして、ルータＲｍは、取得した情報を対応付けて、通信管理情報として記憶部２２に記憶する。コンテンツ要求パケットを受信した各ルータＲｍが、それぞれ上述した処理を行うことにより、コンテンツ要求パケットは、最終的にコンテンツ配信サーバＳＤに到達する。コンテンツ配信サーバＳＤは、要求されたコンテンツを構成する各コンテンツパケットを、配信センターネットワークＮＳに接続されているルータＲｍ、例えば、ルータＲ５に送信する。

コンテンツパケットを受信したルータＲ５は、コンテンツパケットから宛先ＩＰアドレス、送信元ＩＰアドレス及び通信識別子を取得する。そして、ルータＲ５は、通信管理情報の宛先ＩＰアドレス＝コンテンツパケットの送信元ＩＰアドレス、通信管理情報の送信元ＩＰアドレス＝コンテンツパケットの宛先ＩＰアドレス、及び、通信管理情報の通信識別子＝コンテンツパケットの通信識別子、という条件を満たす通信管理情報が記憶されているか否かを判定する。ルータＲ５は、条件を満たす通信管理情報が記憶されていないと判定した場合には、受信したコンテンツパケットを、要求元のユーザ端末Ｔｍ−ｎに向けて転送する。ルータＲ５は、Ｐ２Ｐ動作ルールに適合するコンテンツパケットを受信したのであれば、条件を満たす通信管理情報が記憶されていると判定する。そこで、ルータＲ５は、条件を満たす通信管理情報に含まれるパス名に基づいて、受信したコンテンツパケットにより構成されるコンテンツをＰ２ＰネットワークＰＷから検索する。ルータＲ５が、受信したコンテンツパケットを他のルータＲｍに転送しない限り、他のルータＲｍがコンテンツを投入することはできない。従って、ルータＲ５は、コンテンツを検索することができない。そこで、ルータＲ５は、受信したコンテンツパケットの転送を保留する。そして、ルータＲ５は、コンテンツパケットを全て受信したとき、コンテンツパケットにより構成されるコンテンツを、Ｐ２ＰネットワークＰＷに投入する。この投入方法は、上記実施形態の場合と同様である。ルータＲ５は、コンテンツの投入が完了した後で、各コンテンツパケットを要求元のユーザ端末Ｔｍ−ｎに向けて転送する。

ルータＲ５以外のルータＲｍも、コンテンツパケットを受信した場合には、ルータＲ５と同様の処理を行おうとする。しかしながら、受信したコンテンツパケットにより構成されるコンテンツはルータＲ５によって既に投入されている。そのため、ルータＲ５以外のルータＲｍは、コンテンツをＰ２ＰネットワークＰＷから検索することができる。その場合、ルータＲｍは、受信したコンテンツパケットを、要求元のユーザ端末Ｔｍ−ｎに向けて転送する。また、ルータＲｍは、コンテンツパケットに対応する通信管理情報を、記憶部２２から削除する。要求元のユーザ端末Ｔｍ−ｎは、コンテンツパケットを全て受信すると、コンテンツパケットに基づいて、要求したコンテンツを復元する。

ＵＤＰの場合、通信内容がＰ２Ｐ動作ルールに適合するか否かを判定するためには、何れかのルータＲｍが、コンテンツ要求パケットを受信する必要がある。また、コンテンツをＰ２ＰネットワークＰＷに投入するためには、何れかのルータＲｍが、コンテンツパケットを全て受信する必要がある。これらのパケットを受信することができるルータＲｍは、配信センターネットワークＮＳとネットワークＮＷとに接続されているルータＲｍである。ユーザ端末Ｔｍ−ｎとコンテンツ配信サーバＳＤとの間で送受信されるパケットがネットワークＮＷ内で転送される経路が変化する場合がある。その場合であっても、配信センターネットワークＮＳとネットワークＮＷとに接続されているルータＲｍであれば、これらのパケットを受信することができる。

また、上記実施形態においては、ルータＲｍがコンテンツ要求パケットを解析することにより、コンテンツ配信サーバＳＤからのコンテンツをＰ２ＰネットワークＰＷに投入するか否かを判定していた。しかしながら、コンテンツ配信サーバＳＤからユーザ端末Ｔｍ−ｎへのコンテンツパケットがルータＲｍを経由するときに、ルータＲｍがコンテンツパケットを解析することで、投入するか否かを判定しても良い。コンテンツパケットとコンテンツ要求パケットとでは、ＩＰヘッダ、ＴＣＰヘッダ、ＵＤＰヘッダ等のフォーマットは基本的には同じであるが、ペイロード部分のフォーマットは異なる場合がある。そのため、ルータＲｍは、コンテンツパケットのペイロード部分のフォーマットに対応した解析を行う。

また、上記実施形態においては、配信センターネットワークＮＳと各拠点ネットワークＮＬｍに、Ｐ２ＰネットワークＰＷを構成するルータＲｍがそれぞれ接続されていた。しかしながら、これら全てのネットワークに、それぞれルータＲｍが接続されていなくても良い。例えば、Ｐ２Ｐ動作ルールがコネクション型のプロトコルを許容する場合には、ネットワークＮＷに接続されている任意のルータを、ルータＲｍとすることができる。端末用ＤＮＳサーバＳＴにより、ユーザ端末Ｔｍ−ｎを任意のルータに接続させることができるからである。また、例えば、Ｐ２Ｐ動作ルールがコネクションレス型のプロトコルを許容する場合には、少なくとも１台のルータＲｍが、配信センターネットワークＮＳとネットワークＮＷとに接続されていれば良い。

また、上記実施形態においては、本発明のノード装置をルータに適用していた。しかしながら、本発明のノード装置を、例えば、プロキシサーバ、ロードバランサ、Ｗｅｂアクセラレータ等の、情報を中継する機能を有するネットワーク機器に適用しても良い。

また、上記実施形態においては、オーバーレイネットワークに、ＤＨＴを利用したピアツーピアネットワークが適用されていたが、これに限られるものではない。例えば、他のピアツーピアシステム、または、オーバーレイネットワークを用いたシステムが適用されても良い。ＤＨＴを利用しないピアツーピアシステムとしては、例えば、ハイブリッド型のピアツーピアシステムがある。

２１ 制御部
２２ 記憶部
２３ 通信部
Ｒｍ ルータ
３１ 制御部
３２ 記憶部
３３ バッファメモリ
３９ 通信部
Ｔｍ−ｎ ユーザ端末
ＳＤ コンテンツ配信サーバ
ＳＲ ルータ用ＤＮＳサーバ
ＳＴ 端末用ＤＮＳサーバ
ＮＬｍ 拠点ネットワーク
ＮＳ 配信センターネットワーク
ＮＷ ネットワーク
ＰＷ Ｐ２Ｐネットワーク
Ｓ コンテンツ配信システム

Claims (11)

1. ネットワークに接続される複数のノード装置によりオーバーレイネットワークが構成される情報通信システムにおける前記ノード装置であって、
   コンテンツを要求するクライアント装置から送信されるパケットであって、サーバ装置へのコンテンツの要求を示すパケットを受信する受信手段と、
   前記受信手段により受信された前記パケットを解析する解析手段と、
   前記解析手段による解析結果に基づいて、前記クライアント装置から要求されたコンテンツを特定する特定手段と、
   前記特定手段により特定されたコンテンツを前記サーバ装置から取得する第１取得手段と、
   前記解析手段による解析結果に基づいて、前記特定手段により特定されたコンテンツが前記オーバーレイネットワークへの投入条件を満たしているかを判定する第１判定手段と、
   前記第１判定手段により前記投入条件を満たしていると判定された場合、前記第１取得手段により取得されたコンテンツを少なくとも１つの前記ノード装置に保存させて、前記ノード装置により保存されたコンテンツを前記オーバーレイネットワークから取得可能にする投入処理を行う投入手段と、
   を備えることを特徴とするノード装置。
2. 前記特定手段により特定されたコンテンツが前記オーバーレイネットワークから取得可能であるか否かを判定する第２判定手段を更に備え、
   前記第１取得手段は、前記特定手段により特定されたコンテンツが前記オーバーレイネットワークから取得可能ではないと前記第２判定手段により判定された場合には、前記特定手段により特定されたコンテンツを前記サーバ装置から取得することを特徴とする請求項１に記載のノード装置。
3. 前記受信手段は、前記クライアント装置から要求されたコンテンツを特定するための特定情報を含む前記パケットを受信し、
   前記特定手段は、前記解析手段による解析によって前記受信手段により受信された前記パケットから取得された前記特定情報に基づいて、前記クライアント装置から要求されたコンテンツを特定することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のノード装置。
4. 前記受信手段は、前記特定情報として、前記クライアント装置から要求されたコンテンツを識別する識別情報と、前記クライアント装置から要求されたコンテンツの種類を示す種類情報と、を含む前記パケットを受信し、
   前記特定手段は、前記解析手段による解析によって取得された前記識別情報及び前記種類情報に基づいて、前記クライアント装置から要求されたコンテンツと、当該コンテンツの種類と、を特定し、
   前記第１判定手段は、前記特定手段により特定されたコンテンツの種類が前記オーバーレイネットワークに投入されるコンテンツの種類であるか否かを判定し、
   前記投入手段は、前記特定手段により特定されたコンテンツの種類が前記オーバーレイネットワークに投入されるコンテンツの種類であると前記第１判定手段により判定された場合に、前記投入処理を行うことを特徴とする請求項３に記載のノード装置。
5. 前記ノード装置は、ネットワークに定常的に接続されるネットワーク機器であって、複数のネットワーク同士を接続するネットワーク機器であることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載のノード装置。
6. 少なくとも１つの前記ノード装置は、前記ノード装置が接続されるネットワークと、前記サーバ装置が接続されるネットワークと、を接続するネットワーク機器であることを特徴とする請求項５に記載のノード装置。
7. 前記ネットワーク機器は、ルータであることを特徴とする請求項５または請求項６に記載のノード装置。
8. 前記受信手段は、前記パケットとして、前記サーバ装置の名前を示す名前情報と、前記ノード装置の所在を示す所在情報と、を含むＴＣＰ（Transmission Control Protocol）パケットを前記クライアント装置から受信し、
   前記第１取得手段は、前記受信手段により受信された前記ＴＣＰパケットに含まれる前記名前情報が名前を示す前記サーバ装置から、前記特定手段により特定されたコンテンツを取得することを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載のノード装置。
9. コンテンツを要求するクライアント装置と、要求されたコンテンツを送信するサーバ装置と、ネットワークに接続される複数のノード装置と、を備え、前記複数のノード装置によりオーバーレイネットワークが構成される情報通信システムであって、
   前記クライアント装置は、
   前記サーバ装置へのコンテンツの要求を示すパケットを前記ネットワークへ送信する送信手段を備え、
   前記ノード装置は、
   前記クライアント装置から送信された前記パケットを受信する受信手段と、
   前記受信手段により受信された前記パケットを解析する解析手段と、
   前記解析手段による解析結果に基づいて、前記クライアント装置から要求されたコンテンツを特定する特定手段と、
   前記特定手段により特定されたコンテンツを前記サーバ装置から取得する第１取得手段と、
   前記解析手段による解析結果に基づいて、前記特定手段により特定されたコンテンツが前記オーバーレイネットワークへの投入条件を満たしているかを判定する第１判定手段と、
   前記第１判定手段により前記投入条件を満たしていると判定された場合、前記第１取得手段により取得されたコンテンツを少なくとも１つの前記ノード装置に保存させて、前記ノード装置により保存されたコンテンツを前記オーバーレイネットワークから取得可能にする投入処理を行う投入手段と、
   を備えることを特徴とする情報通信システム。
10. ネットワークに接続される複数のノード装置によりオーバーレイネットワークが構成される情報通信システムにおける前記ノード装置による情報処理方法であって、
    コンテンツを要求するクライアント装置から送信されるパケットであって、サーバ装置へのコンテンツの要求を示すパケットを受信する受信ステップと、
    前記受信ステップにおいて受信された前記パケットを解析する解析ステップと、
    前記解析ステップにおける解析結果に基づいて、前記クライアント装置から要求されたコンテンツを特定する特定ステップと、
    前記特定ステップにおいて特定されたコンテンツを前記サーバ装置から取得する第１取得ステップと、
    前記解析ステップにおける解析結果に基づいて、前記特定ステップにおいて特定されたコンテンツが前記オーバーレイネットワークへの投入条件を満たしているかを判定する第１判定ステップと、
    前記第１判定ステップにおいて前記投入条件を満たしていると判定された場合、前記第１取得ステップにおいて取得されたコンテンツを少なくとも１つの前記ノード装置に保存させて、前記ノード装置により保存されたコンテンツを前記オーバーレイネットワークから取得可能にする投入処理を行う投入ステップと、
    を含むことを特徴とする情報処理方法。
11. ネットワークに接続される複数のノード装置によりオーバーレイネットワークが構成される情報通信システムにおける前記ノード装置に含まれるコンピュータに、
    コンテンツを要求するクライアント装置から送信されるパケットであって、サーバ装置へのコンテンツの要求を示すパケットを受信する受信ステップと、
    前記受信ステップにおいて受信された前記パケットを解析する解析ステップと、
    前記解析ステップにおける解析結果に基づいて、前記クライアント装置から要求されたコンテンツを特定する特定ステップと、
    前記特定ステップにおいて特定されたコンテンツを前記サーバ装置から取得する第１取得ステップと、
    前記解析ステップにおける解析結果に基づいて、前記特定ステップにおいて特定されたコンテンツが前記オーバーレイネットワークへの投入条件を満たしているかを判定する第１判定ステップと、
    前記第１判定ステップにおいて前記投入条件を満たしていると判定された場合、前記第１取得ステップにおいて取得されたコンテンツを少なくとも１つの前記ノード装置に保存させて、前記ノード装置により保存されたコンテンツを前記オーバーレイネットワークから取得可能にする投入処理を行う投入ステップと、
    を実行させることを特徴とする情報処理プログラム。

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