JP4973560B2 - サーバおよび接続先サーバ切替制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、キャッシュ技術を用いたネットワーク上の負荷分散の技術に関する。

近年、ネットワーク上の負荷を分散するための技術として、コンテンツサーバ上のコンテンツの内容が変更されない場合において有効なキャッシュ技術や、一定の周期で大量のデータをコピーする場合に適しているミラーリング技術などが知られている。これらの技術は、ネットワークにキャッシュサーバを設け、例えばコンテンツ配信ネットワークであれば、コンテンツサーバが有する情報を参照要求者端末（クライアント）に近いネットワーク上のキャッシュサーバにコピーし、キャッシュサーバ上のコピーをクライアントから参照させることによってネットワーク上を流れるコンテンツの通信量を低減するものである。

ところが、キャッシュ技術において、クライアントのアクセス時に動的にコンテンツを生成するウェブサーバ等、単純にコンテンツをキャッシュするだけでは対応できない事例が増加している。解決する方法として、全体として動的に生成されるコンテンツであってもコンテンツ中の動的な部分と静的な部分とにきめ細かく分け、動的な部分以外をキャッシュすることによって、キャッシュすることが可能なコンテンツの割合を増加させる技術が開発されている。また、動的なコンテンツもキャッシュし、コンテンツに変更があった場合には自動的にキャッシュも更新することによってキャッシュのヒット率を上げる技術も存在する。

しかし、キャッシュサーバにはリクエストの数に応じて負荷がかかるため、負荷分散技術は必須である。その手法として、負荷分散コントローラを用いる方法や、一般のサーバを用いた広域負荷分散等が存在するが、いずれもキャッシュサーバが異なる管理者に管理されている状況や、継続的にキャッシュへのファイルのコピーが行われ、その負荷が問題になるような状況を考慮していない。

また、複数のコンテンツサーバとコンテンツサーバからコンテンツの配信を受け中継するキャッシュサーバとクライアントとから構成されるＰ２Ｐ−ＣＤＮ（Peer to Peer-Contents Delivery Network）において、クライアントの要求から計測したキャッシュサーバの処理負荷の変動に応じて、前記コンテンツサーバが配信する前記コンテンツの種類の変更処理を行う技術が提案されている。

しかし、Ｐ２Ｐ−ＣＤＮなどのコンテンツ配信における負荷分散では、キャッシュサーバやコンテンツの配信を受けるクライアントの論理的なネットワーク構成が固定的となっているものが一般的であるため、負荷が偏った場合であってもネットワーク構成を変更することができない。

また、特許文献１では、情報の取得をリクエストするとともに、それに応じて得られた情報を表示することができる複数のクライアント端末と、リクエストに対応する情報をクライアント端末に送信する複数のコンテンツサーバと、それらの間に設けられた輻輳制御装置と、を備えたサービスの有効利用を可能とする輻輳制御装置が提案されている。

また、特許文献２では、キャッシュサーバの負荷を計測する負荷計測手段と、計測した負荷が予め定められた値と比較することにより過負荷であるか否かを判断する過負荷判断手段と、過負荷であると判断された場合、コンテンツサーバに対して、負荷原因キャッシ
ュサーバの接続先を検索するように要求するための接続先検索要求情報を送信する接続先検索要求情報送信手段と、接続先検索要求情報を送信した送信先のコンテンツサーバから、検索された接続先を示す接続先情報を受信する接続先情報受信手段と、負荷原因キャッシュサーバに対して、受信した接続先情報に基づいて、接続先情報に示された接続先に接続を切替えるように要求する切替要求情報を送信する切替要求送信手段と、を備え各キャッシュサーバの負荷を分散させることにより、ネットワーク上を流れる通信量を全体的に削減する提案がされている。

図１（ａ）（ｂ）は、従来技術の問題点を説明するための図である。
図１（ａ）はネットワーク上の負荷の均等化を行うためのネゴシエーションを説明するための図である。ＣＤＮ１は、複数のコンテンツサーバ２と複数のキャッシュサーバ３と複数のクライアント４とから構成されている。各コンテンツサーバ２から複数のキャッシュサーバ３がコンテンツサーバ２の下位に接続され、そのキャッシュサーバ３の下位にクライアント４が接続されている。図１（ａ）ではコンテンツサーバ２がｎ台（ｎは整数）用意されている。そのうちのコンテンツＢを有するコンテンツサーバ２ｂ（Ｂ）に、コンテンツＡとコンテンツＢをコピーしたキャッシュサーバ３（Ａ，Ｂ）１台と、コンテンツＢをコピーしたキャッシュサーバ３（Ｂ）を合わせてｍ−２台が接続されている（ｍは整数）。コンテンツＡを有するコンテンツサーバ２ａ（Ａ）に、コンテンツＡをコピーしたキャッシュサーバ３ａ（Ａ）が１台接続されている。該キャッシュサーバ３ａの下位にコンテンツＡをコピーした別のキャッシュサーバ３ｂが接続されている。

例えば図１（ａ）のように、キャッシュサーバ３ｂがキャッシュサーバ３ａの下位に接続されていることによりキャッシュサーバ３ａの負荷が大きい場合、キャッシュサーバ３ａは、負荷の原因であるキャッシュサーバ３ｂの接続を切替えるように上位のコンテンツサーバ２ａに対して切替要求Ｔ１を転送する。切替要求Ｔ１を受信したコンテンツサーバ２ａは、各キャッシュサーバ３に切替要求Ｔ２を転送してキャッシュサーバ３ｂの接続先を探し出す。そして、コンテンツサーバ２ａが切替可能であるキャッシュサーバ３から応答Ｔ３を受信すると、コンテンツサーバ２ａはキャッシュサーバ３ａに切替可能なキャッシュサーバ３を通知するために応答Ｔ４を転送する。応答Ｔ４を受信したキャッシュサーバ３はキャッシュサーバ３ｂに対して切替要求Ｔ５を転送して、図１（ｂ）に示すような論理リンクの張替えをする。

つまり、図１（ｂ）ではコンテンツＡとコンテンツＢをコピーしたキャッシュサーバ３（Ａ，Ｂ）１台と、コンテンツＢだけをコピーしたキャッシュサーバ３（Ｂ）を合わせてｍ−１台になり、上記キャッシュサーバ３（Ａ，Ｂ）にはキャッシュサーバ３ｂが接続される論理リンクに張替えられる。

しかしながら、複数台の異なるコンテンツを持つコンテンツサーバに対して、論理リンクの張替えが可能かネゴシエーションを行い、論理リンクの張替えが可能なものに対して論理リンクの張替えを行う方法では、負荷の均等化を図ることができるが、ネットワーク全体の負荷の総計が変わらないという問題がある。
特開２００３−１８６７７６号公報 特開２００７−２５７３５７号公報

本公開の技術は上記のような実情に鑑みてなされたものであり、コンテンツ配信元であるコンテンツサーバが複数の場合であっても、すなわち各キャッシュサーバが異なる管理者に管理されている場合であっても、それぞれのキャッシュサーバに負荷を分散させ、全体の負荷を低減し、各キャッシュサーバの負荷に応じて動的に論理的なネットワーク構成
の変更を可能とし、より大規模なネットワークシステムの実現を可能とする、サーバおよび該サーバの接続先を切替える接続先サーバ切替制御方法を提供することを目的とする。

本発明の態様のひとつであるクライアントからの要求に応じてコンテンツサーバ上のコンテンツをキャッシュして前記クライアントに配信するキャッシュサーバは、キャッシュ制御部を備えている。

キャッシュ制御部は、上記キャッシュサーバの下位に接続された負荷原因キャッシュサーバが前記キャッシュサーバにキャッシュされているコンテンツをキャッシュすることにより発生する前記キャッシュサーバの負荷を計測する。

その後、予め定められた過負荷設定値と比較することにより過負荷であるか否かを判断し、過負荷であると判断された場合、上記コンテンツサーバまたは他のキャッシュサーバに対して、上記負荷原因キャッシュサーバの接続先を検索する要求と、切り替え後総負荷が前記過負荷設定値以下になる、切り替えたいコンテンツと他のキャッシュサーバまたはコンテンツサーバが切り替えるコンテンツを選択する。

選択した各コンテンツに関する情報を含む接続先検索要求情報の生成と、上記接続先検索要求情報を受信した前記コンテンツサーバまたは上記他のキャッシュサーバから、上記コンテンツサーバまたは上記他のキャッシュサーバによって検索された接続先を示す接続先情報に基づいて上記負荷原因キャッシュサーバに対して、上記接続先情報に示された接続先に接続を切り替えるための要求を生成する。

また、キャッシュ制御部は、上記接続先検索要求情報を受信した上記コンテンツサーバまたは上記他のキャッシュサーバから送信された、上記負荷原因キャッシュサーバの接続先の可否を示す接続先可否判断結果が不可である場合、通信管理部により上記接続先検索要求情報を下位に接続された他のキャッシュサーバへ転送する。

このように、コンテンツサーバが複数の場合であっても（各キャッシュサーバが異なる管理者に管理されている場合）、それぞれのキャッシュサーバに負荷を分散させ、全体の負荷を低減させ、各キャッシュサーバの負荷に応じて動的に論理的なネットワーク構成の変更を可能とし、より大規模なネットワークシステムの実現ができる。

また、コンテンツサーバは、上記接続先可否判断結果に基づいて、上記負荷原因キャッシュサーバが接続されているキャッシュサーバに、切り替え先キャッシュサーバと上記切り替え先キャッシュサーバの下位に接続されるキャッシュサーバに関連する情報を含む通知を生成するキャッシュ制御部と、を備え、上記通信管理部により上記通知を上記負荷原因キャッシュサーバの接続先キャッシュサーバに送信する。

公開の技術によれば、コンテンツ配信元であるコンテンツサーバが複数の場合であっても、すなわち各キャッシュサーバが異なる管理者に管理されている場合であっても、それぞれのキャッシュサーバに負荷を分散させ、全体の負荷を低減させ、各キャッシュサーバの負荷に応じて動的に論理的なネットワーク構成の変更を可能とし、より大規模なネットワークシステムの実現ができる。

以下図面に基づいて、本発明の実施形態について詳細を説明する。
図２（ａ）（ｂ）は、ＩＰネットワークなどを用いたＰ２Ｐ−ＣＤＮ（Peer to Peer-C
ontents Delivery Network）などのコンテンツ配信ネットワークの参照要求者端末（クライアント）からあるコンテンツに対する定期的なアクセスを他のキャッシュサーバに入れ替え、他のキャッシュサーバまたはコンテンツサーバに対するアクセスの低減を行うためのネゴシエーションを説明するための図である。アクセスの低減とはネットワーク上を流れるコンテンツの通信量を低減させることである。

ネットワーク１０は、複数のコンテンツサーバ２０と複数のキャッシュサーバ３０と複数のクライアント４０とから構成されている。各コンテンツサーバ２０から複数のキャッシュサーバ３０がコンテンツサーバ２０の下位に接続され、そのキャッシュサーバ３０の下位にクライアント４０が接続されている。

図２（ａ）ではコンテンツサーバ２０がｎ台（ｎは整数）用意されている。そのうちのコンテンツＢを有するコンテンツサーバ２０ｂ（Ｂ）に、コンテンツＡとコンテンツＢをコピーしたキャッシュサーバ３０ａ、３０ｂ（Ａ，Ｂ）が２台と、コンテンツＢをコピーしたキャッシュサーバ３０（Ｂ）がｍ−２台接続されている（ｍは整数）。

コンテンツＡを有するコンテンツサーバ２０ａ（Ａ）に、コンテンツＡとコンテンツＢをコピーしたキャッシュサーバ３０ａ、３０ｂ（Ａ，Ｂ）が２台接続されている。キャッシュサーバ３０ａの下位にコンテンツＡをコピーした別のキャッシュサーバ３０ｃ（Ａ）が接続されている。キャッシュサーバ３０ｂの下位にコンテンツＢをコピーした別のキャッシュサーバ３０ｄ（Ｂ）が接続されている。

例えば図２（ａ）のように、キャッシュサーバ３０ｄがキャッシュサーバ３０ｂの下位に接続されていることによりキャッシュサーバ３０ｂの負荷が大きい場合、キャッシュサーバ３０ｂは、負荷を低減するためにキャッシュサーバ３０ｄの接続を切替えるように上位のコンテンツサーバ２０ａに対して切替要求Ｔ１０を転送する。切替要求Ｔ１０を受信したコンテンツサーバ２０ａは、キャッシュサーバ３０に切替要求Ｔ２０を転送してキャッシュサーバ３０ｄの接続先を探し出す。

図２ではコンテンツサーバ２０ａが切替可能である接続先としてキャッシュサーバ３０ａから応答Ｔ５０を受信する。このとき、キャッシュサーバ３０ａからキャッシュサーバ３０ｃに対しても切替要求Ｔ３０が転送され、キャッシュサーバ３０ｃが切替可能であれば応答Ｔ４０をキャッシュサーバ３０ａに通知する。応答Ｔ４０を受け取ったキャッシュサーバはＴ５０をコンテンツサーバ２０ａに転送する。

コンテンツサーバ２０ａは応答Ｔ５０を受信すると、キャッシュサーバ３０ｂに応答Ｔ６０を通知する。キャッシュサーバ３０ｂは応答Ｔ６０を受信するとキャッシュサーバ３０ｃ、３０ｄにそれぞれ切替要求Ｔ７０、Ｔ８０を送信する。なお、図２（ａ）にはキャッシュサーバ３０ｂとキャッシュサーバ３０ｃを結ぶラインが図示されていないが、実際にはＩＰネットワークのようにＩＰアドレスを設定することにより論理的に接続されているため切替要求７０を転送することが可能である。

図２（ｂ）は、図２（ａ）のネットワークが切替要求により切り替えられたことを示す図である。キャッシュサーバ３０ａは、コンテンツＡとコンテンツＢをコピーしていたがコンテンツＢだけにし、コンテンツＢがコピーされているキャッシュサーバをｍ−２からｍ−１に変更し、キャッシュサーバ３０ａの下段のコンテンツＡをコピーしていたキャッシュサーバ３０ｃに代わりコンテンツＢをコピーしているキャッシュサーバ３０ｄに論理的に接続し直す。また、コンテンツＡ、Ｂをコピーしていたキャッシュサーバ３０ｂは、コンテンツＡだけをコピーし、キャッシュサーバ３０ｂの下段のコンテンツＢをコピーしていたキャッシュサーバ３０ｄに代わりコンテンツＡをコピーしているキャッシュサーバ
３０ｃに論理的に接続し直す。

上記のようにネゴシエーションすることにより、クライアント４０からのあるコンテンツに対する定期的なアクセスを他のキャッシュサーバと入れ替え、他のキャッシュサーバまたはコンテンツサーバに対するアクセスを低減する。

（実施例１）
図３はネットワーク構成の例を示す図である。
図３において、コンテンツ配信ネットワーク（ＣＤＮ）１０は、コンテンツを備えるコンテンツサーバ２０と、コンテンツサーバ２０のコンテンツの少なくとも一部をキャッシュするキャッシュサーバ３０と、コンテンツサーバ２０が備えるコンテンツを参照するクライアント（コンテンツ参照元）４０と、コンテンツをコンテンツサーバ２０に登録および更新するためのコンテンツ登録アプリケーション／ノードセンサー２５から構成される。なお、クライアント４０は、従来の一般的な機能を有しており、コンテンツ登録アプリケーション／ノードセンサー２５のコンテンツ登録アプリケーションは、コンテンツサーバ２０自身に搭載されていても良く、その場合は内部的にコンテンツの登録および更新が行われる。また、ノードセンサーはコンテンツサーバ４０に接続された測定器などである。コンテンツサーバ４０は、そのノードセンサーが測定した測定データを取得してコンテンツの測定データを更新する。

図４は、コンテンツサーバの機能構成例を示す図である。
図４において、コンテンツサーバ２０は、通信管理部２１と、キャッシュ制御部２２と、コンテンツ管理部２３と、キャッシュサーバ情報・負荷管理部２４とを備えている。

通信管理部２１は、キャッシュサーバ３０等の他の装置からコンテンツサーバ２０宛の通信を受信し、処理内容によって必要な各部に要求を振り分ける。例えばキャッシュ関連のメッセージを受信したのであれば、キャッシュ制御部２２にその受信した内容を渡す。キャッシュサーバ３０から接続先を変更するように要求があった場合には、接続可能な他のキャッシュサーバ３０を検索し、該他のキャッシュサーバ３０に接続先の変更要求を送信する。また各部からの要求を受け、その要求に対応するメッセージを他の装置へ送信する。例えばキャッシュサーバ３０に対してキャッシュの更新を要求するメッセージを送信する。

キャッシュ制御部２２は、各部からの要求を契機にしてそれぞれの場合で必要な処理を決定し、各部の処理を振り分ける。
コンテンツ管理部２３は、キャッシュするコンテンツを保持および管理する。

キャッシュサーバ情報・負荷管理部２４は、コンテンツをキャッシュしているキャッシュサーバ３０のキャッシュサーバ情報を保持および管理し、ファイルの提供による負荷を管理する。

図５は、接続先を複数同時に切り替えられないキャッシュサーバの構成例を示す図である。
図５において、キャッシュサーバ３０は、通信管理部３１と、キャッシュ制御部３２と、キャッシュ・接続先決定部３３と、キャッシュ情報・負荷管理部３４と、コンテンツサーバ・上位キャッシュサーバ情報管理部３５とを備えている。

通信管理部３１は、コンテンツサーバ２０または他のキャッシュサーバ３０等の他の装置からキャッシュサーバ３０宛の通信を受信し、処理の内容によって必要な各部に要求を振り分ける。例えばキャッシュ関連のメッセージであれば、キャッシュ制御部３２にその
受信した要求を渡す。また各部からの要求を受け、その要求に対応するメッセージを他の装置へ送信する。例えばコンテンツサーバ２０または他のキャッシュサーバ３０に対してキャッシュの更新を要求するメッセージを送信したり、コンテンツサーバ２０に対して自らのキャッシュを取得しているキャッシュサーバ３０の接続先の切り替えを要求するメッセージを送信したりする。

キャッシュ制御部３２は、各部からの要求を契機にしてそれぞれの場合で必要な処理を決定し、各部の処理を振り分ける。
キャッシュ・接続先決定部３３は、クライアント４０または他のキャッシュサーバ３０からの要求に基づいて、キャッシュするコンテンツおよび接続先（取得先）とその属性を決定または変更する。

キャッシュ情報・負荷管理部３４は、キャッシュするコンテンツおよびそれを要求するクライアント４０または他のキャッシュサーバ３０のキャッシュサーバ情報を保持および管理し、ファイル提供による負荷を管理することにより自らの負荷を監視し、負荷が高い場合は自らのキャッシュを定期的に取得している他のキャッシュサーバ３０の一部に対して、別のキャッシュサーバ３０に取得しに行くよう指示をする。

コンテンツサーバ・上位キャッシュサーバ情報管理部３５は、キャッシュするコンテンツおよびその原本を持つコンテンツサーバ２０またはコンテンツ取得先の上位のキャッシュサーバ３０のキャッシュサーバ情報を保持および管理し、さらにコンテンツ取得先が上位のキャッシュサーバ３０の場合は、その接続先のキャッシュサーバ３０のキャッシュサーバ情報も保持および管理し、そのファイル取得による負荷を管理する。

次に、図６乃至図２６を用いて、コンテンツ配信ネットワークの動作例を説明する。
図６は、本発明を適用した動作例を説明するためのコンテンツ配信ネットワークを示す図である。

図６において、コンテンツ配信ネットワーク（ＣＤＮ）７０は、コンテンツサーバ５０をルート（第１層目）とし、コンテンツサーバ５０の直ぐ下位（コンテンツサーバ５０の１階層下）にキャッシュサーバＡ６１、キャッシュサーバＢ６２およびキャッシュサーバＧ６７が接続され、キャッシュサーバＡ６１の直ぐ下位（コンテンツサーバ５０の２階層下）にキャッシュサーバＣ６３およびキャッシュサーバＤ６４が接続され、キャッシュサーバＢ６２の直ぐ下位（コンテンツサーバ５０の２階層下）にキャッシュサーバＥ６５およびキャッシュサーバＦ６６が接続されている。なお、これらのキャッシュサーバＡ６１乃至キャッシュサーバＧ６７には通常それぞれいくつかの不図示のクライアントが接続されている。

これらのキャッシュサーバＡ６１乃至キャッシュサーバＧ６７は、クライアントからの要求に応じてコンテンツサーバ５０上のコンテンツをキャッシュして前記クライアントに配信する。そして、キャッシュサーバＡ６１乃至キャッシュサーバＧ６７のそれぞれは、負荷計測部と、過負荷判断部と、接続先検索要求情報送信部と、接続先情報受信部と、切替要求送信部とを備える。

負荷計測部は、例えばキャッシュサーバＡ６１の下位に接続されたキャッシュサーバＣ６３がキャッシュサーバＡ６１にキャッシュされているコンテンツをキャッシュすることによるキャッシュサーバＡ６１の負荷を計測する。

過負荷判断部は、上記負荷計測部によって計測した負荷が予め定められた値と比較することにより過負荷であるか否かを判断する。
ここで、上記キャッシュサーバＡ６１の負荷は、上記負荷の原因となっているキャッシュサーバＣ６３に対してアクセス要求されるコンテンツサイズの大きさに基づいて計測してもよいし、キャッシュサーバＣ６３に対してアクセス要求するクライアントの数に基づいて計測してもよい。

また、キャッシュサーバＣ６３に対するアクセスの頻度に基づいて計測してもよいし、キャッシュサーバＡ６１がキャッシュするコンテンツとキャッシュサーバＣ６３およびキャッシュサーバＤ６４がキャッシュするコンテンツとの重複度合に基づいて計測してもよい。この重複度合に基づく負荷の計測は、例えばキャッシュサーバＡ６１に下位にはキャッシュサーバＣ６３のみが接続されている場合であって、キャッシュサーバＡ６１がキャッシュするコンテンツとキャッシュサーバＣ６３がキャッシュするコンテンツとが同一のコンテンツをキャッシュする場合、すなわち上下関係にあるキャッシュサーバＡ６１とキャッシュサーバＣ６３がキャッシュするコンテンツが重複している場合、キャッシュサーバＣ６３の存在意義がなくなってしまうことに由来している。

接続先検索要求情報送信部は、上記過負荷判断部によって上記負荷が過負荷であると判断された場合、前記コンテンツサーバ５０または他のキャッシュサーバＤ６４に対して、上記負荷の原因となっているキャッシュサーバＣ６３の接続先を検索するように要求するための接続先検索要求情報を送信する。この際、コンテンツサーバ５０への送信あるいは他のキャッシュサーバＤ６４への送信は、予め定められた順に行われる。例えば、階層的に構成されるコンテンツ配送ネットワーク７０の上位のコンテンツサーバ５０から順に上記接続先検索要求情報を送信する。なお、接続先検索要求情報の送信の際には、接続先検索要求情報とともに負荷の原因となっているキャッシュサーバＣ６３に関する情報も送信してもよい。

接続先情報受信部は、上記接続先検索要求情報送信部によって上記接続先検索要求情報を送信した送信先のコンテンツサーバ５０から、コンテンツサーバ５０によって検索された接続先を示す接続先情報、例えばキャッシュサーバＢ６２に接続可能であることを示す情報を受信する。

切替要求送信部は、キャッシュサーバＣ６３に対して、上記接続先情報受信部によって受信した接続先情報に基づいて、上記接続先情報に示された接続先（キャッシュサーバＢ６２）に接続を切替えるように要求する切替要求情報を送信する。

すると、キャッシュサーバＣ６３は、接続先をキャッシュサーバＡ６１からキャッシュサーバＢ６２に切替える。
また、コンテンツサーバ５０は、接続先検索要求情報受信部と、接続先検索要求情報転送部と、接続先可否判断結果受信部と、接続先判断部と、接続先可否判断結果送信部とを備える。

接続先検索要求情報受信部は、キャッシュサーバＡ６１から、負荷の原因となっているキャッシュサーバＣ６３の接続先を検索するように要求するための接続先検索要求情報を受信する。接続先検索要求情報転送部は、上記接続先検索要求情報受信部によって接続先検索要求情報を受信することにより、上記接続先検索要求情報を前記コンテンツサーバ５０の下位に接続された他のキャッシュサーバＢ６２へ転送する。

接続先可否判断結果受信部は、上記接続先検索要求情報を転送した転送先である上記他のキャッシュサーバＢ６２からキャッシュサーバＣ６３の接続先としての可否を示す接続先可否判断結果を受信する。接続先判断部は、上記接続先可否判断結果受信部によって受信した接続先可否判断結果が全てキャッシュサーバＣ６３の接続先として不可を示す接続
先可否判断結果であった場合、上記サーバの負荷に基づいて、上記サーバが上記負荷原因キャッシュサーバの接続先として可能か否かの可否を判断する。

接続先可否判断結果送信部は、上記キャッシュサーバに対して、上記接続先判断部によって判断された接続先としての可否を示す接続先可否判断結果を送信する。
また、コンテンツサーバ５０から接続先を検索するよう依頼された他のキャッシュサーバＢ６２は、接続先検索要求情報受信部と、接続先判断部と、接続先検索要求情報転送部と、接続先可否判断結果送信部とを備える。

接続先検索要求情報受信部は、コンテンツサーバ５０から、上記キャッシュサーバＡ６１の負荷の原因となっているキャッシュサーバＣ６３の接続先を検索するように要求するための接続先検索要求情報を受信する。接続先判断部は、上記接続先検索要求情報受信部によって接続先検索要求情報を受信することにより、キャッシュサーバＢ６２自身の負荷に基づいて、キャッシュサーバＣ６３の接続先としての可否を判断する。ここで、キャッシュサーバＢ６２自身の負荷とは、基本的には上述のキャッシュサーバＡ６１の負荷と同様の基準で計測され、キャッシュサーバＣ６３を接続した場合に過負荷とならないか否かを判断することにより、接続先としての可否を判断する。

接続先検索要求情報転送部は、上記接続先判断部によって判断された接続先としての可否を示す接続先可否判断結果がキャッシュサーバＣ６３の接続先として不可を示す接続先可否判断結果であった場合（キャッシュサーバＣ６３を接続することにより過負荷となると判断した場合）、上記接続先検索要求情報を上記キャッシュサーバＢ６２の下位に接続された他のキャッシュサーバＥ６５あるいはキャッシュサーバＦ６６へ予め定められた順に転送する。

そして、接続先可否判断結果送信部は、上記接続先検索要求情報を送信してきたコンテンツサーバ５０に対して、上記接続先判断部によって判断された接続先としての可否を示す接続先可否判断結果を送信する。

図７は、最上階層のキャッシュサーバの負荷の増大により、２階層より下位のキャッシュサーバの接続先を他のキャッシュサーバに切替える動作例を示す図である。
また、図８は、接続先切替要求メッセージに含まれる情報の例を示す図であり、図９は、接続先切替応答メッセージに含まれる情報の例を示す図である。これらのメッセージは切替先を検索するキャッシュサーバまたはコンテンツサーバが、切替先の候補に接続の可否を問合せる際に送受信するメッセージである。

また、図１０は、切替先通知メッセージに含まれる情報の例を示す図であり、図１１は、切替先応答メッセージに含まれる情報の例を示す図である。これらのメッセージはコンテンツサーバまたはキャッシュサーバが、切替先の決定したキャッシュサーバにその情報を伝える際に送受信するメッセージである。

また、図１２は、接続要求メッセージに含まれる情報の例を示す図であり、図１３は、接続応答メッセージに含まれる情報の例を示す図である。これらのメッセージは切替先を知ったキャッシュサーバが切替先に接続する際に送受信するメッセージである。

なお、上記説明した図のメッセージにある応答ステータス「ＯＫ／ＮＧ」は接続の可否を示し、実際には「ＯＫ」可、「ＮＧ」不可どちらかが送られる。
まず、図７の親キャッシュサーバＡ６１（最上階層キャッシュサーバ）がキャッシュサーバＡ６１自身の負荷の増大を検知すると、キャッシュサーバＡ６１は、キャッシュサーバＡ６１の直ぐ上位に接続しているコンテンツサーバ５０に対して負荷の原因である子キ
ャッシュサーバＣ６３の接続先検索要求を送信する。この際、必要があればキャッシュサーバ主導のコンテンツ更新に変更する。

次に、コンテンツサーバ５０はコンテンツサーバ５０自身に接続するキャッシュサーバの中で、子キャッシュサーバＣ６３にとって最適な切替先キャッシュサーバを検索する。ここでは、図６を用いて説明した判断手法によりキャッシュサーバＢ６２が切替先として検索され、子キャッシュサーバ接続切替要求（図８参照）をそのキャッシュサーバＢ６２に対して送信する。

例えば、コンテンツサーバ５０は、検索要求を転送するキャッシュサーバを検索する際、アクセスしているキャッシュサーバを管理しているキャッシュサーバ情報・負荷管理部３４を参照し、その中からランダムにキャッシュサーバを選択してもよい。

すると、接続先に選ばれた親キャッシュサーバＢ６２（最上階層キャッシュサーバ）は自身の負荷状態をチェックし、接続可能であれば、応答をコンテンツサーバ５０に返信する（図９参照）。

次に、応答を受信したコンテンツサーバ５０は切替先の親キャッシュサーバＢ６２に関する情報（図１０参照）を親キャッシュサーバＡ６１に対して送信する。
次に、親キャッシュサーバＡ６１は切替先の親キャッシュサーバＢ６２に関する情報（図１０参照）を子キャッシュサーバＣ６３に対して送信する。

次に、子キャッシュサーバＣ６３は親キャッシュサーバＡ６１に対して応答（図１１参照）を返し、キャッシュサーバＣ６３自身の接続キャッシュサーバ情報を更新する。
本例では、切り替え先がＡからＢに変更になったため、その変更動作中であることをコンテンツサーバ・上位キャッシュサーバ情報管理部３５に反映する。

また、親キャッシュサーバＢ６２に対して接続要求（図１２参照）を送信する。
次に、応答（図１１参照）を受信した親キャッシュサーバＡ６３は接続キャッシュサーバ情報を更新する。

そして、接続要求（図１２参照）を受信した親キャッシュサーバＢ６２は応答（図１３参照）を返し、自身の接続キャッシュサーバ情報を更新する。
最後に、子キャッシュサーバＣ６３は、応答（図１３参照）受信後にキャッシュサーバＣ６３自身の接続キャッシュサーバ情報を更新する。

図１４は、最上階層キャッシュサーバの負荷増大により、２階層より下のキャッシュサーバの接続先を他の２階層より下のキャッシュサーバに切替える動作例を示す図である。
図１５は、接続先検索要求メッセージに含まれる情報の例を示す図であり、図１６は、接続先検索応答メッセージに含まれる情報の例を示す図である。これらのメッセージは切替先を検索するキャッシュサーバまたはコンテンツサーバが、切替先の候補を他のサーバに問合せる際に送受信するメッセージである。

まず、図１４の親キャッシュサーバＡ６１（最上階層キャッシュサーバ）がキャッシュサーバＡ６１自身の負荷の増大を検知すると、キャッシュサーバＡ６１は、キャッシュサーバＡ６１の直ぐ上位に接続しているコンテンツサーバ５０に対して負荷の原因である子キャッシュサーバＣ６３の接続先検索要求を送信する。この際、必要があればキャッシュサーバ主導のコンテンツ更新に変更する。

次に、コンテンツサーバ５０はコンテンツサーバ５０自身に接続するキャッシュサーバ
の中で、子キャッシュサーバＣ６３にとって最適な切替先キャッシュサーバを検索しようとする。ここでは、図６を用いて説明した判断手法により適切な切替先キャッシュサーバが検索できない。

そこで、コンテンツサーバ５０は、コンテンツサーバ５０の下位に接続されているキャッシュサーバＢ６２に対して、キャッシュサーバＢ６２に接続するキャッシュサーバの中で、子キャッシュサーバＣ６３にとって最適な切替先キャッシュサーバを検索する。ここでは、図６を用いて説明した判断手法によりキャッシュサーバＥ６５が切替先として検索され、子キャッシュサーバ接続切替要求（図１５参照）をそのキャッシュサーバＥ６５に対して転送する。

次に、子キャッシュサーバ接続切替要求を受信した子キャッシュサーバＥ６５は、キャッシュサーバＥ６５自身の負荷状態をチェックし、接続可能であれば、応答を親キャッシュサーバＢ６２に返信する（図１６参照）。

次に、応答を受信した親キャッシュサーバＢ６２は、切替先キャッシュサーバ通知（子キャッシュサーバＥ６５に関する情報）をコンテンツサーバ５０に送信する。
次に、コンテンツサーバ５０は切替先キャッシュサーバ通知（子キャッシュサーバＥ６５に関する情報）を親キャッシュサーバＡ６１に対して送信する（図１０参照）。

次に、親キャッシュサーバＡ６１は切替先の子キャッシュサーバＥ６６に関する情報（図１０参照）を子キャッシュサーバＣ６３に対して送信する。
次に、子キャッシュサーバＣ６３は親キャッシュサーバＡ６１に対して応答（図１１参照）を返し、キャッシュサーバＣ６３自身の接続キャッシュサーバ情報を更新する。

本例では切り替え先がＡからＥに変更になったため、その変更動作中であることをコンテンツサーバ・上位キャッシュサーバ情報管理部３５に反映する。
また、子キャッシュサーバＥ６５に対して接続要求（図１２参照）を送信する。

次に、応答（図１１参照）を受信した親キャッシュサーバＡ６３は接続キャッシュサーバ情報を更新する。
そして、接続要求（図１２参照）を受信した親キャッシュサーバＥ６５は応答（図１３参照）を返し、自身の接続キャッシュサーバ情報を更新する。
最後に、子キャッシュサーバＣ６３は、応答（図１３参照）受信後にキャッシュサーバＣ６３自身の接続キャッシュサーバ情報を更新する。

図１７は、最上階層キャッシュサーバの負荷増大により、２階層より下のキャッシュサーバの接続先を他の２階層より下のキャッシュサーバに切替える動作例を示す図である。
まず、親キャッシュサーバＡ６１（最上階層キャッシュサーバ）がキャッシュサーバＡ６１自身の負荷の増大を検知すると、親キャッシュサーバＡ６１は、キャッシュサーバＡ６１自身に接続するキャッシュサーバの中で、子キャッシュサーバＣ６３にとって最適な切替先キャッシュサーバを検索する。ここでは、キャッシュサーバＤ６４が検索され、キャッシュサーバＡ６１は子キャッシュサーバ接続切替要求（図８参照）をそのキャッシュサーバＤ６４に対して送信する。この際、必要あればキャッシュサーバ主導のコンテンツ更新に変更する。

次に、接続先に選ばれた子キャッシュサーバＤ６４は子キャッシュサーバ接続切替要求（図８参照）を受信し、キャッシュサーバＤ６４の負荷状態をチェックして、接続可能であれば応答（図９参照）を親キャッシュサーバＡ６１に返信する。

次に、応答を受信した親キャッシュサーバＡ６１は切替先キャッシュサーバ通知（子キャッシュサーバＤ６４に関する情報）をキャッシュサーバＡ６１の負荷の原因となっている子キャッシュサーバＣ６３に対して送信する（図１０参照）。

次に、子キャッシュサーバＣ６３は、親キャッシュサーバＡ６１に対して応答を返し（図１１参照）、キャッシュサーバＣ６３自身の接続キャッシュサーバ情報を更新する。また、子キャッシュサーバＤ６４に対して接続要求を送信する（図１２参照）。

次に、応答を受信した親キャッシュサーバＡ６１は接続キャッシュサーバ情報を更新する。
そして、接続要求を受信した子キャッシュサーバＤ６４は応答（図１３参照）を返し、キャッシュサーバＤ６４自身の接続キャッシュサーバ情報を更新する。
最後に、子キャッシュサーバＣ６３は、応答受信後にキャッシュサーバＣ６３自身の接続キャッシュサーバ情報を更新する。

図１８は、最上階層キャッシュサーバの負荷増大により、２階層より下のキャッシュサーバの接続先をコンテンツサーバに切替える動作例を示す図である。
まず、親キャッシュサーバＡ６１（最上階層キャッシュサーバ）は負荷の増大を検知すると、子キャッシュサーバ接続切替要求を接続するコンテンツサーバ５０に対して送信する。このとき、必要あればキャッシュサーバ主導のコンテンツ更新に変更する。

次に、コンテンツサーバ５０は自身の負荷を参照し、接続可であればその旨を親キャッシュサーバＡ６１に応答する。
次に、親キャッシュサーバＡ６１は切替先キャッシュサーバ通知（コンテンツサーバ５０に関する情報）を子キャッシュサーバＣ６３に対して送信する。

次に、子キャッシュサーバＣ６３は親キャッシュサーバＡ６１に対して応答を返し、自身の接続キャッシュサーバ情報を更新する。また、コンテンツサーバ５０に対して接続要求を送信する。

次に、応答を受信した親キャッシュサーバＡ６１は接続キャッシュサーバ情報を更新する。
そして、接続要求を受信したコンテンツサーバは５０応答を返し、自身の接続キャッシュサーバ情報を更新する。
最後に、子キャッシュサーバＣ６３は、応答受信後自身の接続キャッシュサーバ情報を更新する。

図１９は、親キャッシュサーバと子キャッシュサーバ間の重複キャッシュコンテンツの減少により、接続が切替わる場合の動作例を示す図である。
まず、子キャッシュサーバＣ６３と親キャッシュサーバＡ６１は定期的にキャッシュしているコンテンツの同期を行う。
次に、子キャッシュサーバＣ６３は、要求コンテンツの変化を親キャッシュサーバＡ６１に通知する。各キャッシュサーバはキャッシュ情報・負荷管理部３４で他のキャッシュサーバやクライアントからのアクセスを管理しているが、その変更を元に要求コンテンツの変化を認識する。

次に、親キャッシュサーバＡ６１は子キャッシュサーバＣ６３と重複してキャッシュし
ているコンテンツの減少を検知すると、子キャッシュサーバ接続先検索要求を接続するコンテンツサーバ５０に対して送信する。

本例ではキャッシュサーバＣ６３からのあるコンテンツに対するアクセスが少なくなったため他のサーバへの切り替えが容易になると判断する。アクセス量は要求コンテンツの変化通知から判断する。

次に、コンテンツサーバ５０はコンテンツサーバ５０自身に接続するキャッシュサーバの中で、子キャッシュサーバＣ６３にとって最適な切替先キャッシュサーバを検索し、子キャッシュサーバ接続切替要求をその検索されたキャッシュサーバＢ６２に対して送信する。

次に、切替先に選ばれた親キャッシュサーバＢ６２は自身の負荷状態をチェックし、接続可能であれば、応答をコンテンツサーバ５０に送信する。負荷状態は現状のＣＰＵ使用率と各キャッシュサーバのキャッシュ情報・負荷管理部３４で管理している情報から、新しいアクセス量がＣＰＵ使用率の閾値を超えるか否かで判定する。

次に、応答を受信したコンテンツサーバ５０は切替先キャッシュサーバ通知（親キャッシュサーバＢ６２に関する情報）を親キャッシュサーバＡ６１に対して送信する。
次に、親キャッシュサーバＡ６１は切替先キャッシュサーバ通知（親キャッシュサーバＢ６２に関する情報）を子キャッシュサーバＣ６３に対して送信する。

次に、子キャッシュサーバＣ６３は親キャッシュサーバＡ６１に対して応答を返信し、自身の接続キャッシュサーバ情報を更新する。また、親キャッシュサーバＢ６２に対して接続要求を送信する。

次に、応答を受信した親キャッシュサーバＡ６１は接続キャッシュサーバ情報を更新する。本例ではキャッシュサーバＡ６１はキャッシュサーバＣ６３の接続先でなくなったため、その情報をコンテンツサーバ・上位キャッシュサーバ情報管理部３５に反映する。

そして、接続要求を受信した親キャッシュサーバＢ６２は応答を返信し、自身の接続キャッシュサーバ情報を更新する。
最後に、子キャッシュサーバＣ６３は、応答受信後にキャッシュサーバＣ６３自身の接続キャッシュサーバ情報を更新する。

図２０は、キャッシュするコンテンツの重複が大きいキャッシュサーバとの切替要求をコンテンツサーバから受けた場合の動作例を示す図である。
まず、親キャッシュサーバＡ６１がコンテンツサーバ５０に対して子キャッシュサーバ接続先検索要求を送信する。

次に、コンテンツサーバ５０は自身に接続するキャッシュサーバの中で、子キャッシュサーバＣ６３にとって最適な切替先キャッシュサーバを検索し、子キャッシュサーバ接続切替要求をその検索されたキャッシュサーバＢ６２に対して送信する。

次に、切替先に選ばれた親キャッシュサーバＢ６２は自身の負荷状態をチェックする。この際、負荷が大きい場合でも接続要求を受けた子キャッシュサーバＣ６３との間でキャッシュしたコンテンツの重複が大きい場合は、この子キャッシュサーバＣ６３と接続し、キャッシュしたコンテンツの重複が小さい子キャッシュサーバＥ６５を切替える。そのため、コンテンツサーバ５０に対して応答を返す。

新しいアクセスを受けた場合、他のアクセスと同じコンテンツを参照していると、上位のキャッシュサーバ/コンテンツサーバへのアクセスを共有することが可能である。これは、コンテンツサーバ・上位キャッシュサーバ情報管理部３５を参照することで判断する。

次に、応答を受信したコンテンツサーバ５０は切替先キャッシュサーバ通知（親キャッシュサーバＢ６２に関する情報）を親キャッシュサーバＡ６１に対して送信する。
次に、親キャッシュサーバＡ６１は切替先キャッシュサーバ通知（親キャッシュサーバＢ６２に関する情報）を子キャッシュサーバＣ６３に対して送信する。

次に、子キャッシュサーバＣ６３は親キャッシュサーバＡ６１に対して応答を返し、自身の接続キャッシュサーバ情報を更新する。また、親キャッシュサーバＢ６２に対して接続要求を送信する。

次に、応答を受信した親キャッシュサーバＡ６１は接続キャッシュサーバ情報を更新する。
次に、接続要求を受信した親キャッシュサーバＢ６２は応答を返し、自身の接続キャッシュサーバ情報を更新する。

次に、子キャッシュサーバＣ６３は、応答受信後にキャッシュサーバＣ６３自身の接続キャッシュサーバ情報を更新する。
次に、次に親キャッシュサーバＢ６２の負荷が増大するので、親キャッシュサーバＢ６２はコンテンツサーバ５０に対して子キャッシュサーバ接続先検索要求を送信する。

次に、コンテンツサーバ５０は自身に接続するキャッシュサーバの中で、子キャッシュサーバＥ６５にとって最適な切替先キャッシュサーバを検索し、子キャッシュサーバ接続切替要求をその検索されたキャッシュサーバＧ６７に対して送信する。

次に、切替先に選ばれた親キャッシュサーバＧ６７は自身の負荷状態をチェックし、接続可能であれば、応答をコンテンツサーバ５０に送信する。
次に、応答を受信したコンテンツサーバ５０は切替先キャッシュサーバ通知（親キャッシュサーバＧに関する情報）を親キャッシュサーバＢ６２に対して送信する。

次に、親キャッシュサーバＢ６２は切替先キャッシュサーバ通知（親キャッシュサーバＧに関する情報）を子キャッシュサーバＥ６５に対して送信する。
次に、子キャッシュサーバＥ６５は親キャッシュサーバＢ６２に対して応答を返し、自身の接続キャッシュサーバ情報を更新する。また、親キャッシュサーバＧ６７に対して接続要求を送信する。

次に、応答を受信した親キャッシュサーバＢ６２は接続キャッシュサーバ情報を更新する。
そして、接続要求を受信した親キャッシュサーバＧ６７は応答を返し、自身の接続キャッシュサーバ情報を更新する。
最後に、子キャッシュサーバＥ６５は、応答受信後にキャッシュサーバＥ６５自身の接続キャッシュサーバ情報を更新する。

図２１は、子キャッシュサーバの要求するコンテンツ量が相対的に増大し、子キャッシュサーバを直接コンテンツサーバに接続する場合の接続先切り替え動作例を示す図である。
まず、子キャッシュサーバＣ６３が要求するコンテンツが増大する、もしくは親キャッシュサーバＡ６１が要求するコンテンツが減少する際に親キャッシュサーバＡ６１が子キャッシュサーバＣ６３の相対的なコンテンツ要求量の増大を検知する。

親キャッシュサーバが特定の子キャッシュサーバからのアクセス要求によりキャッシュを行っている場合、直接子キャッシュサーバがコンテンツサーバまたは上位のキャッシュサーバに接続するのが効率的である。このような状況は、キャッシュ情報・負荷管理部３４コンテンツサーバ・上位キャッシュサーバ情報管理部３５から、特定の子キャッシュサーバからのアクセス量と上位キャッシュサーバへのアクセス量が同じまたは一定の閾値以下となっていることを検出することで判断可能である。

次に、親キャッシュサーバＡ６１は、増大を検知した子キャッシュサーバＣ６３をコンテンツサーバ５０に直接接続するように、子キャッシュサーバ接続要求をコンテンツサーバ５０に対して送信する。

次に、コンテンツサーバ５０は自身の負荷状態をチェックし、子キャッシュサーバＣ６３の接続が可能であれば親キャッシュサーバＡ６１に対して応答を返信する。
次に、親キャッシュサーバＡ６１は子キャッシュサーバＣ６３がコンテンツサーバ５０に接続するように、接続先サーバ切替要求を子キャッシュサーバＣ６３に対して送信する。

次に、子キャッシュサーバＣ６３は親キャッシュサーバＡ６１に対して応答を返信すると同時に、自信の接続キャッシュサーバ情報を更新し、さらにコンテンツサーバ５０に対して接続要求を送信する。

そして、接続要求を受信したコンテンツサーバ５０は子キャッシュサーバＣ６３に対して応答を返信すると同時に自身の接続キャッシュサーバ情報を更新する。
最後に、応答を受信した子キャッシュサーバＣ６３は自身の接続キャッシュサーバ情報を更新する。

図２２は、子キャッシュサーバの要求するコンテンツ量が相対的に増大し、子キャッシュサーバの接続を他のキャッシュサーバに切替える場合接続先切り替え動作例を示す図である。

まず、子キャッシュサーバＣ６３が要求するコンテンツが増大する、もしくは親キャッシュサーバＡ６１が要求するコンテンツが減少するときに親キャッシュサーバＡ６１が子キャッシュサーバＣ６３の相対的なコンテンツ要求量の増大を検知する。

次に、親キャッシュサーバＡ６１は子キャッシュサーバ切替要求を接続するコンテンツサーバ５０に対して送信する。
次に、コンテンツサーバ５０は自身に接続するキャッシュサーバの中で、子キャッシュサーバＣ６３にとって最適な切替先キャッシュサーバを検索し、子キャッシュサーバ接続要求をその検索されたキャッシュサーバＢ６２に対して送信する。

次に、接続先に選ばれた親キャッシュサーバＢ６２は自身の負荷状態をチェックし、接続可能であれば、応答をコンテンツサーバ５０に返信する。
次に、応答を受信したコンテンツサーバ５０は親キャッシュサーバＢ６２の情報を親キャッシュサーバＡ６１に対して送信する。

次に、親キャッシュサーバＡ６１は親キャッシュサーバＢ６２に関する情報を子キャッ
シュサーバＣ６３に対して送信する。
次に、子キャッシュサーバＣ６３は親キャッシュサーバＡ６１に対して応答を返し、自身の接続キャッシュサーバ情報を更新する。また、親キャッシュサーバＢ６２に対して接続要求を送信する。

次に、応答を受信した親キャッシュサーバＡ６１は接続キャッシュサーバ情報を更新する。
そして、接続要求を受信した親キャッシュサーバＢ６２は応答を返し、自身の接続キャッシュサーバ情報を更新する。
最後に、子キャッシュサーバＣ６３は、応答受信後にキャッシュサーバＣ６３自身の接続キャッシュサーバ情報を更新する。

図２３は、親キャッシュサーバに障害が発生し、キャッシュサーバの接続先を変更する場合の動作を示す図である。
まず、親キャッシュサーバＡ６１に障害が発生し、停止する。
次に、停止した親キャッシュサーバＡ６１に接続していた全ての子キャッシュサーバＣ６２および子キャッシュサーバＤ６３はコンテンツサーバ５０に対して接続要求を送信する。

次に、コンテンツサーバ５０は最初の接続要求（例えばキャッシュサーバＣからの接続要求）を受信すると、コンテンツサーバ５０自身の負荷状態をチェックし、さらに親キャッシュサーバＡ６１の状態をチェックする。親キャッシュサーバＡ６１の停止により、子キャッシュサーバＣ６３に対して応答を返信し、接続キャッシュサーバ情報を更新する。

次に、応答を受信した子キャッシュサーバＣ６３は接続キャッシュサーバ情報を更新する。
次に、コンテンツサーバ５０はその後受信する接続要求（キャッシュサーバＤ６４からの接続要求）に対しては接続先サーバとして最初に接続した子キャッシュサーバＣ６３に関する情報を通知する。

次に、通知を受信した子キャッシュサーバＤ６４は子キャッシュサーバＣ６３に対して接続要求を送信する。
そして、接続要求を受信した子キャッシュサーバＣ６３は応答を返信し、接続キャッシュサーバ情報を更新する。

最後、応答を受信した子キャッシュサーバＤ６４はそれぞれ自身の接続キャッシュサーバ情報を更新する。
なお、他の子キャッシュサーバが存在している場合は、他の全ての子キャッシュサーバに対して同様の処理を実行する。

図２４は、最上階層キャッシュサーバの接続先を他のキャッシュサーバに切替える動作例を示す図である。
まず、コンテンツサーバ５０は自らの負荷増大を検知し、接続しているキャッシュサーバのうち取得コンテンツが最も重複している２台のキャッシュサーバＡ６１およびキャッシュサーバＢ６２を検索する。例えば、キャッシュサーバ２台はランダムに選択する。選択するサーバの一覧は、キャッシュ情報・負荷管理部３４から取得可能である。

次に、２台のキャッシュサーバＡ６１およびキャッシュサーバＢ６２うち取得コンテンツが大きな方（例えばキャッシュサーバＡ６１）を上位とし、小さな方（例えばキャッシ
ュサーバＢ６２）を下位とし、コンテンツサーバ５０は上位となるキャッシュサーバＡ６１に対して下位となるキャッシュサーバＢ６２の接続要求を送信する。

次に、キャッシュサーバＡ６１は接続要求を受信し、自らの負荷をチェックして接続可能であればその旨コンテンツサーバ５０に応答する。
次に、コンテンツサーバ５０は接続先キャッシュサーバ情報を更新し、キャッシュサーバＢ６２に対して接続先変更を通知する。

そして、キャッシュサーバＢ６２は通知受信後、コンテンツサーバ情報、キャッシュサーバ情報を更新し、キャッシュサーバＡ６１に対して接続要求を送信する。
最後に、キャッシュサーバＡ６１は接続要求を受信すると、キャッシュサーバ情報を更新し、応答を返す。

コンテンツサーバ情報、キャッシュサーバ情報更新について、キャッシュサーバＢ６２はこれまでコンテンツサーバ５０に直接接続していたため、コンテンツサーバ情報も更新という記述になっている。動作内容は、コンテンツサーバ・上位キャッシュサーバ情報管理部３５への反映である。

図２５は、キャッシュサーバ主導のキャッシュ更新からコンテンツサーバ主導のキャッシュ更新への変更動作例を示す図である。
まず、コンテンツサーバ５０が負荷の増大等のキャッシュ更新動作を変更するべきトリガを検知する。負荷状態をチェックし、ある閾値を超えた場合である。

次に、コンテンツサーバ５０は、キャッシュ更新動作の変更対象のキャッシュサーバ（例えばキャッシュサーバＡ６１）に対して、キャッシュ更新トリガ変更通知を送信する。
そして、キャッシュ更新トリガ変更通知を受信したキャッシュサーバＡ６１は、キャッシュサーバＡ６１自身の負荷に問題がなければ、変更可の応答をコンテンツサーバ５０に送信する。他方、キャッシュサーバＡ６１自身の負荷に問題があれば、変更不可の応答または配下のキャッシュサーバ（キャッシュサーバＣ６３あるいはキャッシュサーバＤ６４）の接続先を変更の上、変更可の応答をコンテンツサーバ５０に送信する。

キャッシュサーバの運用上のポリシ等の理由で、変更不可という場合がありうると想定できるため、システム設定情報からその情報は取得する。
最後に、コンテンツサーバ５０は上記何れかの変更可の応答を受信し、キャッシュ更新トリガの変更を保持する。

図２６は、コンテンツサーバ主導のキャッシュ更新からキャッシュサーバ主導のキャッシュ更新への変更動作例を示す図である。
まず、例えばキャッシュサーバＡ６１が負荷の増大等のキャッシュ更新動作を変更するべきトリガを検知する。

次に、キャッシュサーバＡ６１はコンテンツサーバ５０に対して、キャッシュ更新トリガ変更通知を送信する。
そして、キャッシュ更新トリガ変更通知を受信したコンテンツサーバ５０は、コンテンツサーバ５０自身の負荷に問題がなければ、変更可の応答を送信する。他方、コンテンツサーバ５０自身の負荷に問題があれば、変更不可の応答又は配下のキャッシュサーバ（キャッシュサーバＣ６３あるいはキャッシュサーバＤ６４）の接続先を変更の上、変更可の応答をキャッシュサーバＡ６１に送信する。

最後に、キャッシュサーバＡ６１は上記何れかの変更可の応答を受信し、キャッシュ更
新トリガの変更を保持する。
以上、図６乃至図２６を用いて、コンテンツ配信ネットワークの動作例を説明した。

次に、図２７乃至図３６を用いて、キャッシュサーバの動作例を説明する。
図２７は、接続先検索要求受信時のキャッシュサーバの動作例を示す図である。
まず、通信管理部３１が接続先検索要求を受信すると、通信管理部３１はその接続先検索要求をキャッシュ制御部３２に渡す。

次に、キャッシュ制御部３２はコンテンツサーバ・上位キャッシュサーバ情報管理部３５に問い合わせ、コンテンツサーバ・上位キャッシュサーバ情報管理部３５がデータベース（ＤＢ）を参照することにより、最適な切替先のキャッシュサーバ３０の検索を行う。キャッシュ制御部３２は応答として最適な切替先のキャッシュサーバ３０に関する情報をコンテンツサーバ・上位キャッシュサーバ情報管理部３５から受け取る。

そして、キャッシュ制御部３２は経路情報を更新し、切替先のキャッシュサーバに関する情報を含む応答を通信管理部３１に渡す。経路情報更新は、ＤＢ参照の結果を受け、メッセージの宛先を次の転送先に設定する動作を表している。

最後に、通信管理部３１は接続切替要求を切替先のキャッシュサーバ３０に送信する。子キャッシュサーバ接続切り替え要求送信は、切り替え先サーバの情報が指定されているので、接続切り替え要求を送信するという判断を行う。

図２８は、接続切替要求受信時のキャッシュサーバの動作例を示す図である。
まず、通信管理部３１が接続切替要求を受信すると、通信管理部３１はその接続切替要求をキャッシュ制御部３２に渡す。

次に、キャッシュ制御部３２はキャッシュ情報・負荷管理部３４に問い合わせ、キャッシュ情報・負荷管理部３４がデータベース（ＤＢ）を参照することにより、負荷状態のチェックを行う。キャッシュ制御部３２は応答として負荷情報をキャッシュ情報・負荷管理部３４から受け取る。

そして、キャッシュ制御部３２は経路情報を更新し、応答を通信管理部３１に渡す。
最後に、通信管理部３１は、応答を接続切替要求の送信元であるキャッシュサーバ３０に送信する。

図２９は、接続切替応答受信時のキャッシュサーバの動作例を示す図である。
まず、通信管理部３１は応答を受信すると、その応答をキャッシュ制御部３２に渡す。
そして、キャッシュ制御部３２は経路情報を更新し、切替先キャッシュサーバ通知を通信管理部３１に渡す。

最後に、通信管理部３１は、切替先キャッシュサーバ通知を所定のキャッシュサーバ３０に送信する。接続先が決定した場合なので、切り替え先キャッシュサーバ通知を送信する。

図３０は、切替先キャッシュサーバ通知受信時の親キャッシュサーバの動作例を示す図である。
まず、通信管理部３１は切替先キャッシュサーバ通知を受信すると、その切替先キャッシュサーバ通知をキャッシュ制御部３２に渡す。

そして、キャッシュ制御部３２は経路情報を更新し、接続先キャッシュサーバ通知を通
信管理部３１に渡す。
最後に、通信管理部３１は、切替先キャッシュサーバ通知を所定のキャッシュサーバ３０に送信する。
親キャッシュサーバは切り替え先キャッシュサーバ通知をたんに転送するだけなので、そのまま送信する。

図３１は、切替先キャッシュサーバ通知受信時の子キャッシュサーバの動作例を示す図である。
まず、通信管理部３１は切替先キャッシュサーバ通知を受信すると、その切替先キャッシュサーバ通知をキャッシュ制御部３２に渡す。
次に、キャッシュ制御部３２はその応答を通信管理部３１に渡す。

次に、通信管理部３１は、応答を切替先キャッシュサーバ通知の送信元のキャッシュサーバ３０に送信する。
次に、キャッシュ制御部３２はコンテンツサーバ・上位キャッシュサーバ情報管理部３５に上位キャッシュサーバ情報の更新を指示する。

次に、コンテンツサーバ・上位キャッシュサーバ情報管理部３５はＤＢ内の上位キャッシュサーバ情報の更新を実行し、キャッシュ制御部３２に応答する。
そして、キャッシュ制御部３２は、経路情報を更新し、接続要求を生成し、通信管理部３１に渡す。

最後に、通信管理部３１は接続要求を所定のキャッシュサーバ３０に送信する。接続を切り替える主体となるキャッシュサーバの動作なので、切り替え先キャッシュサーバ通知を受けて、接続要求を送信する。

図３２は、切替先キャッシュサーバ通知応答受信時のキャッシュサーバの動作例を示す図である。
まず、通信管理部３１は切替先キャッシュサーバ通知応答を受信すると、その切替先キャッシュサーバ通知応答をキャッシュ制御部３２に渡す。

そして、キャッシュ制御部３２はキャッシュ情報・負荷管理部３２に接続先キャッシュサーバ、負荷情報の更新を指示する。
最後に、キャッシュ情報・負荷管理部３２は接続先キャッシュサーバ、負荷情報の更新を実行し、キャッシュ制御部３２に応答する。

図３３は、接続要求受信時のキャッシュサーバの動作例を示す図である。
まず、通信管理部３１は接続要求を受信すると、その接続要求をキャッシュ制御部３２に渡す。

次に、キャッシュ制御部３２はキャッシュ情報・負荷管理部３４に接続キャッシュサーバ、負荷情報の更新を指示する。
次に、キャッシュ情報・負荷管理部３４はＤＢ内の接続キャッシュサーバ、負荷情報の更新を実行し、キャッシュ制御部３２に応答する。

そして、キャッシュ制御部３２は、応答を生成し、通信管理部３１に渡す。
最後に、通信管理部３１は応答を要求元のキャッシュサーバ３０に送信する。
図３４は、接続応答受信時のキャッシュサーバの動作例を示す図である。

まず、通信管理部３１は接続応答を受信すると、その接続応答をキャッシュ制御部３２に渡す。
そして、キャッシュ制御部３２はコンテンツサーバ・上位キャッシュサーバ情報管理部３５に上位キャッシュサーバ情報の更新を指示する。

最後に、コンテンツサーバ・上位キャッシュサーバ情報管理部３５はＤＢ内の上位キャッシュサーバ情報の更新を実行し、キャッシュ制御部３２に応答する。
図３５は、高負荷時に子キャッシュサーバ接続切替要求を上位のサーバに送信する場合のキャッシュサーバの動作例を示す図である。

まず、キャッシュ情報・負荷管理部３４は高負荷（過負荷）状態を検知すると、高負荷状態であることをキャッシュ制御部３２に通知する。
次に、キャッシュ制御部３２はコンテンツサーバ・上位キャッシュサーバ情報管理部３５に問い合わせ、コンテンツサーバ・上位キャッシュサーバ情報管理部３５がＤＢを参照することにより要求先キャッシュサーバ３０の検索を行ない、キャッシュ制御部３２に応答する。

そして、キャッシュ制御部３２は応答として要求先キャッシュサーバ情報を受け取り、接続先検索要求を生成して、要求先キャッシュサーバ情報とともに通信管理部３１に渡す。
最後に、通信管理部３１は、接続先検索要求を切替要求先のキャッシュサーバ３０に送信する。

図３６は、高負荷時に接続切替要求を子キャッシュサーバに送信する場合のキャッシュサーバの動作例を示す図である。
まず、キャッシュ情報・負荷管理部３４は高負荷状態を検知すると、高負荷状態であることをキャッシュ制御部３２に通知する。
次に、キャッシュ制御部３２はキャッシュ・接続先決定部３３に問い合わせ、キャッシュ・接続先決定部３３がデータベース（ＤＢ）を参照することにより要求先キャッシュサーバ３０の検索を行ない、キャッシュ制御部３２に応答する。

そして、キャッシュ制御部３２は応答として要求先サーバ情報を受け取り、子キャッシュサーバ接続切替要求を生成し、要求先サーバ情報とともに通信管理部３１に渡す。
最後に、通信管理部３１は、子キャッシュサーバ接続切替要求を要求先のキャッシュサーバ３０に送信する。

以上、図２７乃至図３６を用いて、キャッシュサーバの動作例を説明した。
次に、図３７乃至図４２を用いて、コンテンツサーバの動作例を説明する。
図３７は、コンテンツサーバの負荷状況から接続先切替が起こる場合のコンテンツサーバの動作例を示す図である。

まず、キャッシュサーバ情報・負荷管理部２４は、負荷状況等から、コンテンツサーバ２０と接続しているキャッシュサーバ３０のうち接続先を切替えるキャッシュサーバ３０および切替先の２台のキャッシュサーバ３０を選出する。

次に、キャッシュサーバ情報・負荷管理部２４は、キャッシュ制御部２２に接続先切替通知を送信するように指示する。
そして、キャッシュ制御部２２は接続先切替通知のメッセージを作成し、通信管理部２１に渡す。

最後に、通信管理部２１は、接続先を切替るキャッシュサーバ３０に対して接続先切替通知を送信する。
図３８は、接続先検索要求受信時のコンテンツサーバの動作例を示す図である。

まず、通信管理部３１は受信した接続先検索要求をキャッシュ制御部２２に渡す。
そして、キャッシュ制御部２２はキャッシュサーバ情報・負荷管理部２４に問合せ、キャッシュサーバ情報・負荷管理部２４がキャッシュサーバ情報・負荷管理部２４がデータベース（ＤＢ）を検索することにより接続先切替要求の送信先のキャッシュサーバ３０を決定し、キャッシュ制御部２２に応答する。

最後に、キャッシュ制御部２２は接続先切替要求メッセージを作成し、通信管理部２１を介して所定の宛先のキャッシュサーバ３０に接続先切替要求を送信する。
図３９は、接続先切替要求受信時のコンテンツサーバの動作例を示す図である。

まず、通信管理部２１は接続先切替要求を受信し、受信した接続先切替要求をキャッシュ制御部２２に渡す。
そして、キャッシュ制御部２２はコンテンツ管理部２３に問合せ、コンテンツ管理部２３が接続の可否を決定してキャッシュ制御部２２に応答する。

最後に、キャッシュ制御部２２は接続先切替応答メッセージを作成し、通信管理部２１を介して所定の宛先のキャッシュサーバ３０に接続先切替応答を送信する。
図４０は、接続要求受信時のコンテンツサーバの動作例を示す図である。

まず、通信管理部２１は接続要求を受信し、受信した接続要求をキャッシュ制御部２２に渡す。
次に、キャッシュ制御部２２はキャッシュサーバ情報・負荷管理部２４に情報の更新を指示する。

そして、キャッシュサーバ情報・負荷管理部２４は情報の更新を実行し、キャッシュ制御部２２に応答する。
最後に、キャッシュ制御部２２は接続応答メッセージを作成し、通信管理部２１を介して所定の宛先のキャッシュサーバ３０に接続応答を送信する。

図４１は、接続先検索応答受信時のコンテンツサーバの動作例を示す図である。
まず、通信管理部２１は接続先検索応答を受信し、受信した接続先検索応答をキャッシュ制御部２２に渡す。

次に、キャッシュ制御部２２は必要に応じてキャッシュサーバ情報・負荷管理部２４に情報の更新を指示する。
そして、キャッシュサーバ情報・負荷管理部２４は情報の更新を実行し、キャッシュ制御部２２に応答する。

最後に、キャッシュ制御部２２は、応答の転送先を受信した接続先検索応答に含まれる転送経路から、次にメッセージを転送する宛先を抽出し、接続先検索応答メッセージを作成し、通信管理部２１を介して所定の宛先のキャッシュサーバ３０に応答を送信する。応答抽出する。

図４２は、接続先切替応答受信時のコンテンツサーバの動作例を示す図である。
まず、通信管理部２１は接続先切替応答を受信し、受信した接続先切替応答をキャッシ
ュ制御部２２に渡す。

次に、キャッシュ制御部２２は必要に応じてキャッシュサーバ情報・負荷管理部２４に情報の更新を指示する。
そして、キャッシュサーバ情報・負荷管理部２４が情報の更新を実行し、キャッシュ制御部２２に応答する。

最後に、キャッシュ制御部２２は、応答の転送先を受信した接続先切替応答から抽出し、接続先切替応答メッセージを作成し、通信管理部２１を介して所定の宛先のキャッシュサーバ３０に応答を送信する。応答先が接続先検索要求を送信したキャッシュサーバまたはコンテンツサーバであった場合、接続先検索応答メッセージを作成する。応答先が接続先切替要求を送信したキャッシュサーバまたはコンテンツサーバであった場合、接続先切替応答メッセージを作成する。

以上、図３７乃至図４２を用いて、コンテンツサーバの動作例を説明した。
（実施例２）
（構成）
図４３は、コンテンツ配信ネットワークの構成例を示す図である。

図４３において、コンテンツ配信ネットワーク（ＣＤＮ）４３０は、コンテンツサーバ４５０をルート（第１層目）とし、コンテンツサーバ４５０の直ぐ下位（コンテンツサーバ４５０の１階層下）にキャッシュサーバＡ４３１、キャッシュサーバＢ４３２およびキャッシュサーバＧ４３７が接続され、キャッシュサーバＡ４３１の直ぐ下位（コンテンツサーバ４５０の２階層下）にキャッシュサーバＣ４３３およびキャッシュサーバＤ４３４が接続され、キャッシュサーバＢ４３２の直ぐ下位（コンテンツサーバ４５０の２階層下）にキャッシュサーバＥ４３５およびキャッシュサーバＦ４３６が接続されている。キャッシュサーバＥ４３５の下位にはキャッシュサーバＨ４３８（コンテンツサーバ４５０の３階層下）が接続されている。なお、これらのキャッシュサーバＡ４３１乃至キャッシュサーバＨ４３８には通常それぞれいくつかの不図示のクライアントが接続されている。

これらのキャッシュサーバＡ４３１乃至キャッシュサーバＨ４３８は、クライアントからの要求に応じてコンテンツサーバ４５０上のコンテンツをキャッシュして上記クライアントに配信する。

上記説明したキャッシュサーバＡ４３１乃至キャッシュサーバＨ４３８のそれぞれは、接続先を複数同時に切り替える機能を備えている。
図４４を用いて、接続先を複数同時に切り替える機能を備えるキャッシュサーバの構成を説明する。

図４４において、キャッシュサーバ３０Ｂは、通信管理部３１と、キャッシュ制御部３２と、キャッシュ・接続先決定部３３ｂと、キャッシュ情報・負荷管理部３４と、コンテンツサーバ・上位キャッシュサーバ情報管理部３５と、さらにキャッシュ選択部３６を備えている。

キャッシュ・接続先決定部３３ｂは、クライアントまたは他のキャッシュサーバからの要求に基づいて、キャッシュするコンテンツおよび接続先（取得先）とその属性を決定または変更する。他のキャッシュサーバから新たにキャッシュするコンテンツを取得することが可能であるか問合せがあった場合、現在の負荷と新たにキャッシュするコンテンツの取得を加味した負荷に基づいて可否を判断し応答する。

キャッシュ選択部３６は、負荷が閾値を超えたため保持するキャッシュしているコンテンツの取得元キャッシュサーバを他のサーバに切替える際、自分の上位キャッシュサーバへの取得負荷を増大させずに配布可能なキャッシュするコンテンツを選択する。

上記説明したキャッシュサーバＡ４３１乃至キャッシュサーバＨ４３８のそれぞれは、キャッシュ制御部３２に負荷計測部と過負荷判断部を備え、通信管理部３１に接続先検索要求情報送信部と接続先情報受信部と切替要求送信部とを備える。ただし、上記各部は通信管理部３１、キャッシュ制御部３２に必ずしも配置する必要はなく別に設けてもよい。

負荷計測部はキャッシュサーバ自身の負荷を計測する。例えば、キャッシュサーバＡ４３１の下位に接続されたキャッシュサーバＣ４３３が、キャッシュサーバＡ４３１にキャッシュされているコンテンツをキャッシュすることによるキャッシュサーバＡ４３１の負荷を計測する。

過負荷判断部は、上記負荷計測部によって計測した負荷と予め定められた過負荷設定値と比較することにより過負荷であるか否かを判断する。
ここで、前記キャッシュサーバＡ４３１の負荷は、上記負荷の原因となっているキャッシュサーバＣ４３３に対してアクセス要求されるコンテンツサイズの大きさに基づいて計測してもよい。また、キャッシュサーバＣ４３３に対してアクセス要求するクライアントの数に基づいて計測してもよい。また、キャッシュサーバＣ４３３に対するアクセスの頻度に基づいて計測してもよい。

また、キャッシュサーバＡ４３１がキャッシュするコンテンツとキャッシュサーバ４３３およびキャッシュサーバＤ４３４がキャッシュするコンテンツとの重複度合に基づいて計測してもよい。この重複度合に基づく負荷の計測は、例えばキャッシュサーバＡ４３１の下位にキャッシュサーバＣ４３３のみが接続されている場合であって、キャッシュサーバＡ４３１がキャッシュするコンテンツとキャッシュサーバＣ４３３がキャッシュするコンテンツとが同一のコンテンツをキャッシュする場合、すなわち上下関係にあるキャッシュサーバＡ４３１とキャッシュサーバＣ４３３がキャッシュするコンテンツが重複している場合、キャッシュサーバＣ４３３の存在意義がなくなってしまうことに由来している。

接続先検索要求情報送信部は、例えばキャッシュサーバＡ４３１の過負荷判断部によって過負荷であると判断された場合、コンテンツサーバ４５０または他のキャッシュサーバＤ４３４に対して、上記負荷の原因となっているキャッシュサーバＣ４３３の接続先を検索するように要求するための接続先検索要求情報（子キャッシュサーバ接続先検索要求）を送信する。この際、コンテンツサーバ４５０への送信あるいは他のキャッシュサーバＤ４３４への送信は、予め定められた順に行われる。例えば、階層的に構成されるコンテンツ配送ネットワーク４３０の上位のコンテンツサーバ４５０から順に接続先検索要求情報を送信する。なお、接続先検索要求情報の送信の際には、接続先検索要求情報とともに負荷の原因となっているキャッシュサーバＣ４３３に関する情報も送信してもよい。

接続先情報受信部は、例えば、接続先検索要求情報送信部によって接続先検索要求情報を送信した送信先のコンテンツサーバ４５０から、コンテンツサーバ４５０によって検索された接続先キャッシュサーバを示す接続先情報（切替先通知情報：切替先キャッシュサーバ通知）を受信する。例えば、接続先情報はキャッシュサーバＢ４３２に接続可能であることを示す情報である。また、切替先応答情報、接続要求情報、接続応答情報を受信してもよい。

切替要求送信部は、例えば、キャッシュサーバＣ４３３とキャッシュサーバＥ４３５に対して、接続先情報受信部によって受信した接続先情報に基づいて、接続先情報に示され
た接続先に接続を切替えるように要求する切替要求情報（切替先通知情報：切替先キャッシュサーバ通知）を送信する。また、接続先切替要求情報を送信してきたキャッシュサーバに対して接続先検索応答情報を送信してもよい。また、切替先通知情報を送信してきたキャッシュサーバに対して切替先応答情報を送信してもよい。また、接続要求情報、接続応答情報を送信してもよい。

また、キャッシュサーバＡ４３１乃至キャッシュサーバＨ４３８のそれぞれは、接続先を検索するよう依頼されたときのため（例えば、コンテンツサーバ４５０から接続先を検索するよう依頼されたキャッシュサーバＢ４３２）、通信管理部３１に接続先検索要求情報受信部と、接続先検索要求情報転送部と、接続先可否判断結果送信部を備え、キャッシュ接続先決定部３３ｂに接続先判断部を備えている。ただし、上記各部は通信管理部３１、キャッシュ接続先決定部３３ｂに必ずしも配置する必要はなく別に設けてもよい。

接続先検索要求情報受信部は、例えば、コンテンツサーバ４５０から、キャッシュサーバＡ４３１の負荷の原因となっているキャッシュサーバＣ４３３の接続先を検索するように要求するための接続先検索要求情報を受信する。

接続先判断部は、接続先検索要求情報受信部によって接続先検索要求情報を受信することにより、キャッシュサーバＢ４３２自身の負荷に基づいて、キャッシュサーバＣ４３３の接続先としての可否を判断する。ここで、キャッシュサーバＢ４３２自身の負荷とは、基本的には上述のキャッシュサーバＡ４３１の負荷と同様の基準で計測され、キャッシュサーバＣ４３３を接続した場合に過負荷とならないか否かを判断することにより、接続先としての可否を判断する。

接続先検索要求情報転送部は、例えば、接続先判断部によって判断された接続先としての可否を示す接続先可否判断結果がキャッシュサーバＣ４３３の接続先として不可を示す接続先可否判断結果であった場合（キャッシュサーバＣ４３３を接続することにより過負荷となると判断した場合）、接続先切替要求情報をキャッシュサーバＢ４３２の下位に接続された他のキャッシュサーバＥ４３５あるいはキャッシュサーバＦ４３６へ予め定められた順に転送する。

接続先可否判断結果送信部は、例えば、接続先切替要求情報を送信してきたコンテンツサーバ４５０に対して、接続先判断部によって判断された接続先としての可否を示す接続先可否判断結果（接続先切替応答）を送信する。

コンテンツサーバ４５０は、通信管理部２１に接続先検索要求情報受信部と、接続先検索要求情報転送部と、接続先可否判断結果受信部と、接続先可否判断結果送信部を備え、キャッシュ制御部２２に接続先判断部を備える。ただし、上記各部は通信管理部２１、キャッシュ制御部２２に必ずしも配置する必要はなく別に設けてもよい。

接続先検索要求情報受信部は、例えば、キャッシュサーバＡ４３１から、負荷の原因となっているキャッシュサーバＣ４３３の接続先を検索するように要求するための接続先検索要求情報を受信する。

接続先検索要求情報転送部は、例えば、接続先検索要求情報受信部によって接続先検索要求情報を受信することにより、接続先検索要求情報（子キャッシュサーバ接続検索要求）を上記コンテンツサーバ４５０の下位に接続された他のキャッシュサーバＢ４３２へ転送する。また、切り替え先のキャッシュサーバを検索した切り替え先キャッシュサーバの情報を接続切替要求情報（子キャッシュサーバ接続切替要求）としてコンテンツサーバ４５０の下位に接続された他のキャッシュサーバＢ４３２へ転送する。

接続先可否判断結果受信部は、例えば、接続先検索要求情報を転送した転送先である他のキャッシュサーバＢ４３２からキャッシュサーバＣ４３３の接続先としての可否を示す接続先可否判断結果（接続先切替応答）を受信する。

接続先判断部は、例えば、接続先可否判断結果受信部によって受信した接続先可否判断結果が全てキャッシュサーバＣ４３３の接続先として不可を示す接続先可否判断結果であった場合、上記サーバの負荷に基づいて、上記サーバが負荷原因キャッシュサーバの接続先として接続可能か否かの判断をする。

接続先可否判断結果送信部は、例えば、キャッシュサーバＡ４３１に対して、接続先判断部によって判断された接続先としての可否を示す接続先可否判断結果（切替先キャッシュサーバ通知）を含む情報を送信する。

ここで、負荷の増加を検知したキャッシュサーバが、接続先の切り替えを試みる子キャッシュサーバおよびコンテンツを選択する方法について説明する。
単一の切り替えで検索先が見つかりやすいことを重視する場合は、切替要求に対して不可の応答が繰り返し返ってきて検索先が見つからないという場合が想定される。そこで、他のキャッシュサーバの過負荷設定値を越えないように、負荷が小さい単位で切替先を検索する。従ってキャッシュしているコンテンツとその取得元のうち、最も負荷の小さい子キャッシュサーバおよびコンテンツを選択する。

単一の切り替えで負荷の削減幅を重視する場合は、切替要求に対して可の返答が返ってくれば負荷の削減は図られる。従ってキャッシュしているコンテンツとその取得元のうち、最も負荷の大きい子キャッシュサーバおよびコンテンツを選択する。

単一の切り替えで負荷の削減効率を重視する場合は、基本的に単一の切り替えでは負荷の総和は変わらないが、切り替えによって上位キャッシュサーバへの取得がなくなる場合は、その分負荷の総和が削減される。従ってキャッシュしているコンテンツとその取得元のうち、切り替えによってコンテンツのキャッシュを行う必要がなくなるコンテンツとその取得元を選択する。そのうちの大小の選択は、見つかりやすさ、削減幅のどちらを重視するかによって決まる。

複数の切り替えで検索先が見つかりやすさと効率を重視する場合は、取得コンテンツの削減と増加が起こるため、同一の負荷であれば受け入れられるはずである。従ってキャッシュしているコンテンツとその取得元のうち、切り替えによってコンテンツのキャッシュを行う必要がなくなるコンテンツとその取得元を選択してこれを他のキャッシュサーバへの切り替え候補とし、他のサーバにとって同程度の負荷をもつコンテンツを自分への切り替え候補とする。

（メッセージ）
コンテンツサーバとキャッシュサーバが通信をする場合に用いるメッセージに含まれる情報について説明する。ここで、情報とは、接続先切替要求情報（子キャッシュサーバ接続切替要求：図８）、接続先切替応答情報（接続先切替応答：図９）、切替先通知情報（切替先キャッシュサーバ通知：図１０）、切替先応答情報（切替先応答：図１１）、接続要求情報（接続要求：図１２）、接続応答情報（接続応答：図１３）、接続先検索要求情報（子キャッシュサーバ接続先検索要求：図１５）、接続先検索応答情報（接続先検索応答：図１６）である。

接続先切替要求情報（図８）、接続先切替応答情報（図９）は、切替先を検索するキャ
ッシュサーバまたはコンテンツサーバが、切替先の候補に接続の可否を問合せる際に送受信するメッセージに含まれる。

切替先通知情報（図１０）、切替先応答情報（図１１）は、コンテンツサーバまたはキャッシュサーバが、切替先の決定したキャッシュサーバにその情報を伝える際に送受信するメッセージに含まれる。

接続要求情報（図１２）、接続応答情報（図１３）は、切替先を知ったキャッシュサーバが切替先に接続する際に送受信するメッセージに含まれる。
接続先検索要求情報（図１５）、接続先検索応答情報（図１６）は、切替先を検索するキャッシュサーバまたはコンテンツサーバが、切替先の候補を他のサーバに問合せる際に送受信するメッセージに含まれる。

接続先を複数同時に切替える機能を持つキャッシュサーバにおける接続先切替要求情報、接続先検索要求情報は、「メッセージタイプ」「接続元キャッシュサーバのアドレス」「接続先サーバのアドレス」と、切り替えを行いたいコンテンツに関する情報として「ＵＲＩ」「コンテンツ取得の要件」「プロトコル」、他のサーバから切り替え可能なコンテンツに関する情報として「コンテンツ取得の要件」「プロトコル」「転送経路」に関するデータを有している。図４５、４６に、接続先切替要求情報、接続先検索要求情報の例を示す。

（動作説明）
次に、コンテンツ配信ネットワークの動作例を説明する。
複数同時に切替える機能を持つキャッシュサーバ主導の負荷増大による切り替え動作の説明をする。

図４７は、最上階層キャッシュサーバの負荷が増大したとき、第２層より下のキャッシュサーバの接続先を他の最上階層キャッシュサーバに切り替える動作例を示す図である。
図４７は、図４３のコンテンツ配信ネットワーク（ＣＤＮ）４３０において、キャッシュサーバＡ４３１（最上階層キャッシュサーバ）の負荷が増大したために、キャッシュサーバＡ４３１の下位に接続されている負荷原因であるキャッシュサーバＣ４３３（第２層）をキャッシュサーバＢ４３２（最上階層キャッシュサーバ）に切り替えるとともに、キャッシュサーバＡ４３１（最上階層キャッシュサーバ）の下位にキャッシュサーバＥ４３５（第２層）を接続する。

ステップＳ４７０１では、図４３に示すキャッシュサーバＡ４３１（最上階層キャッシュサーバ）は、キャッシュサーバＡ４３１の負荷が予め設定された過負荷設定値を超えたことを負荷計測部と過負荷判断部により検知する。

その後、切り替え後総負荷が設定値以下になるような、新たに他の子キャッシュサーバが取得しに来るコンテンツ、他の子キャッシュサーバに取得先を切替えるコンテンツ、を選択し、この情報を含んだＴ４７０１（子キャッシュサーバ接続先検索要求：図４６参照）を生成する。

ステップＳ４７０２では、キャッシュサーバＡ４３１は、接続先検索要求情報送信部によりコンテンツサーバ４５０に対してＴ４７０１を送信する。なお、必要であればキャッシュサーバ主導のコンテンツに更新する。

ステップＳ４７０３では、コンテンツサーバ４５０は、接続先検索要求情報受信部によりＴ４７０１を受信する。
ステップＳ４７０４では、コンテンツサーバ４５０はキャッシュ制御部２２により自身に接続するキャッシュサーバの中で、子キャッシュサーバＣ４３３にとって最適な切替先キャッシュサーバを検索する。本例ではキャッシュサーバＢ４３２が検索される。

ステップＳ４７０５では、Ｔ４７０２（子キャッシュサーバ接続切替要求：図４５参照）をキャッシュサーバＢ４３２に対して送信する。
ステップＳ４７０６では、キャッシュサーバＢ４３２の接続先検索要求情報受信部によりＴ４７０２を受信する。

ステップＳ４７０７では、接続先に選ばれたキャッシュサーバＢ４３２（最上階層キャッシュサーバ）は自身の負荷状態をチェックする。このとき、受信したメッセージ（接続先切替要求情報図４５参照）からキャッシュサーバＥ４３５の接続先をキャッシュサーバＡ４３１に切り替えることが可能であることを判断する。そして、キャッシュサーバＣ４３３のキャッシュ取得先が切り替わったことによる負荷の増大と、キャッシュサーバＥ４３５の接続先がキャッシュサーバＡ４３１に切り替わったことによる負荷の減少から、接続の可否を判断する。

ステップＳ４７０８では、接続先可否判断結果送信部によってＴ４７０３（接続先切替応答：図９参照）をコンテンツサーバ４５０に返信する。接続可能であれば、ステップＳ４７０９では、コンテンツサーバ４５０が接続先可否判断結果受信部により応答Ｔ４７０３を受信する。

ステップＳ４７１０では、受信したＴ４７０３に基づいてコンテンツサーバ４５０は、接続先可否判断結果送信部によりＴ４７０４切替先キャッシュサーバ通知（キャッシュサーバＢ４４２の情報：図１０参照）をキャッシュサーバＡ４３１に対して送信する。

ステップＳ４７１１では、キャッシュサーバＡ４３１の接続先情報受信部よりＴ４７０４を受信する。
次に、キャッシュサーバＡ４３１は、ステップＳ４７１２とステップＳ４７２４の処理を実行する。

ステップＳ４７１２では、Ｔ４７０５切替先キャッシュサーバ通知（親キャッシュサーバＢ４３２の情報：図１０参照）を子キャッシュサーバＣ４３３にキャッシュサーバＡ４３１の切替要求送信部から送信する。

ステップＳ４７２４では、Ｓ４７１２と同様キャッシュサーバＡ４３１は、Ｔ４７０９切替先キャッシュサーバ通知（親キャッシュサーバＡ４３１の情報）を子キャッシュサーバＥ４３５に対して送信する。

ステップＳ４７１３では、キャッシュサーバＣ４３３がＴ４７０５を接続先情報受信部により受信する。
ステップＳ４７１４では、キャッシュサーバＣ４３３から親キャッシュサーバＡ４３１に対してＴ４７０６切替先応答情報（図１１参照）を送信する。このとき、ステップＳ４７１６ではキャッシュサーバＣ４３３の接続しているキャッシュサーバに関する情報を更新する。

ステップＳ４７１５では、キャッシュサーバＡ４３１の接続先情報受信部によりＴ４７０６を受信する。このとき、ステップＳ４７１７ではキャッシュサーバＡ４３１の接続しているキャッシュサーバに関する情報を更新する。

ステップＳ４７１８では、キャッシュサーバＣ４３３から親キャッシュサーバＢ４３２に対してＴ４７０７接続要求（図１２参照）を送信する。
ステップＳ４７１９では、親キャッシュサーバＢ４３２がＴ４７０７接続要求を受信する。ステップＳ４７２０では、親キャッシュサーバＢ４３２がキャッシュサーバＣ４３３に対してＴ４７０８接続応答（図１３参照）を送信する。このとき、ステップＳ４７２２ではキャッシュサーバＢ４３２の接続しているキャッシュサーバに関する情報を更新する。

ステップＳ４７２１では、キャッシュサーバＣ４３３がＴ４７０８を受信する。このとき、ステップＳ４７２３ではキャッシュサーバＣ４３３の接続しているキャッシュサーバに関する情報を更新する。

ステップＳ４７２４では、Ｔ４７０９切替先キャッシュサーバ通知（親キャッシュサーバＡ４３１の情報：図１０参照）を子キャッシュサーバＥ４３５にキャッシュサーバＡ４３１の切替要求送信部から送信する。

ステップＳ４７２５では、キャッシュサーバＥ４３５がＴ４７０９を接続先情報受信部により受信する。
ステップＳ４７２６では、キャッシュサーバＥ４３５から親キャッシュサーバＡ４３１に対してＴ４７１０切替先応答情報（図１１参照）を送信する。このとき、ステップＳ４７２８ではキャッシュサーバＥ４３５の接続しているキャッシュサーバに関する情報を更新する。

ステップＳ４７２７では、キャッシュサーバＡ４３１の接続先情報受信部によりＴ４７１０を受信する。このとき、ステップＳ４７２９ではキャッシュサーバＡ４３１の接続しているキャッシュサーバに関する情報を更新する。

ステップＳ４７３０では、キャッシュサーバＥ４３５から親キャッシュサーバＢ４３２に対してＴ４７１１接続要求（図１２参照）を送信する。
ステップＳ４７３１では、親キャッシュサーバＢ４３２がＴ４７１１接続要求を受信する。ステップＳ４７３２では、親キャッシュサーバＢ４３２がキャッシュサーバＥ４３５に対してＴ４７１２接続応答（図１３参照）を送信する。このとき、ステップＳ４７３４ではキャッシュサーバＢ４３２の接続しているキャッシュサーバに関する情報を更新する。

ステップＳ４７３３では、キャッシュサーバＥ４３５がＴ４７１２を受信する。このとき、ステップＳ４７３５ではキャッシュサーバＥ４３５の接続しているキャッシュサーバに関する情報を更新する。

２階層より下のキャッシュサーバの接続先を他の最上階層キャッシュサーバ配下の２階層より下のキャッシュサーバに切り替える動作について説明する。
図４８は、最上階層キャッシュサーバの負荷増大により、２階層より下のキャッシュサーバの接続先を他の２階層より下のキャッシュサーバに切り替える動作を示す図である。

ステップＳ４８０１では、図４３に示すキャッシュサーバＡ４３１（最上階層キャッシュサーバ）は、キャッシュサーバＡ４３１の負荷が予め設定された過負荷設定値を超えたことを負荷計測部と過負荷判断部により検知する。例えば、負荷原因がキャッシュサーバＣ４３３であるとする。

ステップＳ４８０２では、キャッシュサーバＡ４３１は、接続先検索要求情報送信部に
よりコンテンツサーバ４５０に対してＴ４８０１（子キャッシュサーバ接続先検索要求：図４６参照）を送信する。なお、必要であればキャッシュサーバ主導のコンテンツに更新する。

ステップＳ４８０３では、コンテンツサーバ４５０は、接続先検索要求情報受信部によりＴ４８０１を受信する。
ステップＳ４８０４では、コンテンツサーバ４５０はキャッシュ制御部２２により自身に接続するキャッシュサーバの中で、子キャッシュサーバＣ４３３にとって最適な切替先キャッシュサーバを検索するが適切な切替先キャッシュサーバが検索できないためステップＳ４８０５に移行する。

ステップＳ４８０５では、コンテンツサーバ４５０の下位に接続されているキャッシュサーバＢ６２に対して、キャッシュサーバＢ６２に接続するキャッシュサーバの中で、子キャッシュサーバＣ６３にとって最適な切替先キャッシュサーバを検索するため、Ｔ４８０２（子キャッシュサーバ接続先検索要求：図４６参照）をキャッシュサーバＢ４３２に対して送信する。

ステップＳ４８０６では、キャッシュサーバＢ４３２の接続先検索要求情報受信部によりＴ４８０２を受信する。
ステップＳ４８０７では、キャッシュサーバＢ４３２はキャッシュ制御部３２により自身に接続するキャッシュサーバの中で、子キャッシュサーバＣ４３３にとって最適な切替先キャッシュサーバを検索する。本例ではキャッシュサーバＥ４３５が検索される。

ステップＳ４８０８では、Ｔ４８０３（子キャッシュサーバ接続切替要求：図４５参照）をキャッシュサーバＥ４３５に対して送信する。
ステップＳ４８０９では、キャッシュサーバＥ４３５の接続先検索要求情報受信部によりＴ４８０３を受信する。

ステップＳ４８１０では、子キャッシュサーバ接続切替要求を受信した子キャッシュサーバＥ４３５は自身の負荷状態をチェックし、接続可能であれば、応答を親キャッシュサーバＢ４３２に返信する。このとき受信したメッセージからキャッシュサーバＨ４３８の接続先をキャッシュサーバＡ４３１に切り替えることが可能であることを判断し、キャッシュサーバＣ４３３のキャッシュ取得先が切り替わったことによる負荷の増大と、キャッシュサーバＨ４３８の接続先をキャッシュサーバＡ４３１に切り替わったことによる負荷の減少から、接続の可否を判断する。

ステップＳ４８１１では、接続先可否判断結果送信部によってＴ４８０４（接続先切替応答：図１６参照）をキャッシュサーバＢ４３２に返信する。接続可能であれば、
ステップＳ４８１２では、キャッシュサーバＢ４３２が接続先可否判断結果受信部により応答Ｔ４８０４を受信する。

ステップＳ４８１３では、応答Ｔ４８０４を受信したキャッシュサーバＢ４３２がコンテンツサーバ４５０にＴ４８０５（コンテンツサーバＥ４３５およびキャッシュサーバＥ４３５の情報）を送信する。

ステップＳ４８１４では、コンテンツサーバ４５０がＴ４８０５を受信する。
ステップＳ４８１５では、受信したＴ４８０５に基づいてコンテンツサーバ４５０は、Ｔ４８０６切替先キャッシュサーバ通知（キャッシュサーバＥ４３５および子キャッシュサーバＨ４３８の情報：図１０参照）をキャッシュサーバＡ４３１に対して送信する。

ステップＳ４８１６では、キャッシュサーバＡ４３１によりＴ４８０６を受信する。
次に、キャッシュサーバＡ４３１は、ステップＳ４８１７とステップＳ４８２９の処理を実行する。

ステップＳ４８１７では、Ｔ４８０７切替先キャッシュサーバ通知（子キャッシュサーバＥ４３５の情報：図１０参照）を子キャッシュサーバＣ４３３に送信する。
ステップＳ４８２９では、Ｓ４８１７と同様キャッシュサーバＡ４３１は、Ｔ４８１１切替先キャッシュサーバ通知（親キャッシュサーバＡ４３１の情報）を子キャッシュサーバＨ４３８に対して送信する。

ステップＳ４８１８では、キャッシュサーバＣ４３３がＴ４８０７を受信する。
ステップＳ４８１９では、キャッシュサーバＣ４３３から親キャッシュサーバＡ４３１に対してＴ４８０８切替先応答情報（図１１参照）を送信する。このとき、ステップＳ４８２１ではキャッシュサーバＣ４３３の接続しているキャッシュサーバに関する情報を更新する。

ステップＳ４８２０では、キャッシュサーバＡ４３１によりＴ４８２０を受信する。このとき、ステップＳ４８２２ではキャッシュサーバＡ４３１の接続しているキャッシュサーバに関する情報を更新する。

ステップＳ４８２３では、キャッシュサーバＣ４３３から子キャッシュサーバＥ４３５に対してＴ４８０９接続要求（図１２参照）を送信する。
ステップＳ４８２４では、子キャッシュサーバＥ４３５がＴ４８０９接続要求を受信する。ステップＳ４８２５では、子キャッシュサーバＥ４３５がキャッシュサーバＣ４４３に対してＴ４８１０接続応答（図１３参照）を送信する。このとき、ステップＳ４８２７ではキャッシュサーバＥ４３５の接続しているキャッシュサーバに関する情報を更新する。

ステップＳ４８２６では、キャッシュサーバＣ４３３がＴ４８１０を受信する。このとき、ステップＳ４８２８ではキャッシュサーバＣ４３３の接続しているキャッシュサーバに関する情報を更新する。

ステップＳ４８２９では、Ｔ４８１１切替先キャッシュサーバ通知（親キャッシュサーバＡ４３１の情報：図１０参照）を子キャッシュサーバＨ４３８に送信する。
ステップＳ４８３０では、キャッシュサーバＨ４３８がＴ４８１１を受信する。

ステップＳ４８３１では、キャッシュサーバＨ４３８から親キャッシュサーバＡ４３１に対してＴ４８１２切替先応答情報（図１１参照）を送信する。このとき、ステップＳ４８３３ではキャッシュサーバＨ４３８の接続しているキャッシュサーバに関する情報を更新する。

ステップＳ４８３２では、キャッシュサーバＡ４３１によりＴ４７１０を受信する。このとき、ステップＳ４８３４ではキャッシュサーバＡ４３１の接続しているキャッシュサーバに関する情報を更新する。

ステップＳ４８３５では、キャッシュサーバＨ４３８からキャッシュサーバＥ４３５に対してＴ４８１３接続要求（図１２参照）を送信する。
ステップＳ４８３６では、キャッシュサーバＥ４３５がＴ４８１３接続要求を受信する。

ステップＳ４８３７では、キャッシュサーバＥ４３５がキャッシュサーバＨ４３８に対してＴ４８１４接続応答（図１３参照）を送信する。このとき、ステップＳ４８３９ではキャッシュサーバＥ４３５の接続しているキャッシュサーバに関する情報を更新する。

ステップＳ４８３８では、キャッシュサーバＨ４３８がＴ４８１４を受信する。このとき、ステップＳ４８４０ではキャッシュサーバＨ４３８の接続しているキャッシュサーバに関する情報を更新する。

なお、２階層より下のキャッシュサーバの接続先を同じ最上階層キャッシュサーバ配下の２階層より下のキャッシュサーバに切り替える動作は、最上階層キャッシュサーバの負荷増大により、２階層より下のキャッシュサーバの接続先を他の２階層より下のキャッシュサーバに切替える動作と同様である。

（キャッシュサーバの動作）
次に、接続先を複数同時に切替える機能を持つキャッシュサーバの動作例を説明する。
接続切替要求受信時のキャッシュサーバの動作を、図４９に示した接続切替要求受信時のキャッシュサーバの動作例に基づいて説明をする。
ステップＳ４９０１では、通信管理部３１が接続切替要求を受信する。

ステップＳ４９０２では、通信管理部３１はＴ４９０１（子キャッシュサーバ接続切替要求）をキャッシュ制御部３２に渡す。
ステップＳ４９０３では、キャッシュ制御部３２はＴ４９０１を受信する。

ステップＳ４９０４では、Ｔ４９０１の内容に基づいてキャッシュ情報・負荷管理部３４に負荷状態のチェックを問い合わせるためにＴ４９０２を通知する。
ステップＳ４９０５では、キャッシュ情報・負荷管理部３４がＴ４９０２（負荷状態のチェック）を受信する。

ステップＳ４９０６では、キャッシュ情報・負荷管理部３４が管理するデータベース（ＤＢ）を参照して負荷状態のチェックを行い、負荷情報を取得する。
ステップＳ４９０７では、応答としてＴ４９０３（負荷情報など）を送信する。ステップＳ４９０８では、Ｔ４９０３を受け取る。

ステップＳ４９０９では、キャッシュ制御部３２は、キャッシュ選択部３６にＴ４９０４接続先を他のキャッシュサーバに切り替えるために選択するキャッシュの問い合わせをする。

ステップＳ４９１０では、キャッシュ選択部３６によりＴ４９０４を受信する。ステップＳ４９１１では、接続先を他のキャッシュサーバに切替えるべきキャッシュを選択する。

ステップＳ４９１２では、キャッシュ選択部３６は応答としてＴ４９０５（選択したキャッシュ）をキャッシュ制御部３２に通知する。
ステップＳ４９１３では、キャッシュ制御部３２がＴ４９０５を受信する。ステップＳ４９１４では、キャッシュ制御部３２はキャッシュ・接続先決定部３３ｂにＴ４９０６（接続可否の問い合わせ）を通知する。

ステップＳ４９１５では、キャッシュ・接続先決定部３３ｂはＴ４９０６を受信する。ステップＳ４９１６では接続可否を判断する。このとき現状の負荷と選択されたキャッシュを元に、接続可否を判断する。

ステップＳ４９１７では、キャッシュ・接続先決定部３３ｂはキャッシュ制御部３２にＴ４９０７（接続可否の判断結果）を通知する。
ステップＳ４９１８では、キャッシュ制御部３２はＴ４９０７を受信する。ステップＳ４９１９では、キャッシュ制御部３２により経路情報を更新する。

ステップＳ４９２０では、キャッシュ制御部３２はメッセージを作成し、ステップＳ４９２１でそのメッセージである応答Ｔ４９０８を通信管理部３１により送信する。
ステップＳ４９２２では、通信管理部３１が応答Ｔ４９０８を受信して、ステップＳ４９２２では、接続要求送信元のキャッシュサーバにメッセージを送信する。

また、接続先を複数同時に切り替える機能を有するキャッシュサーバにおいて、接続先検索要求受信時のキャッシュサーバの動作は、図２７に示した接続先検索要求受信時のキャッシュサーバの動作と同じである。

また、接続切替応答受信時のキャッシュサーバの動作は、図２９に示した接続切替応答受信時のキャッシュサーバの動作と同じである。
切替先キャッシュサーバ通知受信時の親キャッシュサーバの動作は、図３０に示した切替先キャッシュサーバ通知受信時の親キャッシュサーバの動作と同じである。

切替先キャッシュサーバ通知受信時の子キャッシュサーバの動作は、図３１に示した切替先キャッシュサーバ通知受信時の子キャッシュサーバの動作と同じである。
切替先キャッシュサーバ通知応答受信時のキャッシュサーバの動作は、図３２に示した切替先キャッシュサーバ通知応答受信時の動作と同じである。

接続要求受信時のキャッシュサーバの動作は、図３３に示した接続要求受信時の動作と同じである。
接続応答受信時のキャッシュサーバの動作は、図３４に示した接続応答受信時の動作と同じである。

なお、高負荷時に子キャッシュサーバ接続切替要求を上位のサーバに送信する場合のキャッシュサーバの動作は、図３５に示した動作と同じようにしてもよい。
また、高負荷時に接続切替要求を子キャッシュサーバに送信する場合のキャッシュサーバの動作は、図３６に示した動作と同じようにしてもよい。

なお、上述してきた本発明の実施の形態は、キャッシュサーバまたはコンテンツサーバの一機能としてハードウェアまたはＤＳＰボードやＣＰＵボードでのファームウェアもしくはソフトウェアにより実現することができる。

以上、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明してきたが、本発明が適用されるキャッシュサーバまたはコンテンツサーバは、その機能が実行されるのであれば、上述の実施の形態に限定されることなく、単体の装置であっても、複数の装置からなるシステムあるいは統合装置であっても、ＬＡＮ、ＷＡＮ等のネットワークを介して処理が行なわれるシステムであってもよいことは言うまでもない。

また、図５０に示したように、バス５００９に接続されたＣＰＵ５００１、ＲＯＭやＲＡＭのメモリ５００２、入力装置５００３、出力装置５００４、外部記録装置５００５、媒体駆動装置５００６、ネットワーク接続装置５００７で構成されるシステムでも実現できる。すなわち、前述してきた実施の形態のシステムを実現するソフトェアのプログラムコードを記録したＲＯＭやＲＡＭのメモリ５００２、外部記録装置５００５、可搬記録媒
体５０１０を、キャッシュサーバまたはコンテンツサーバに供給し、そのキャッシュサーバまたはコンテンツサーバのコンピュータがプログラムコードを読み出し実行することによっても、達成されることは言うまでもない。

この場合、可搬記録媒体５０１０等から読み出されたプログラムコード自体が本発明の新規な機能を実現することになり、そのプログラムコードを記録した可搬記録媒体５０１０等は本発明を構成することになる。

プログラムコードを供給するための可搬記録媒体５０１０としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、磁気テープ、不揮発性のメモリーカード、ＲＯＭカード、電子メールやパソコン通信等のネットワーク接続装置５００７（言い換えれば、通信回線）を介して記録した種々の記録媒体などを用いることができる。

また、図５１に示すように、コンピュータ（情報処理装置）５１００がメモリ５１０１上に読み出したプログラムコードを実行することによって、前述した実施の形態の機能が実現される他、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ５１００上で稼動しているＯＳなどが実際の処理の一部または全部を行ない、その処理によっても前述した実施の形態の機能が実現される。

さらに、可搬記録媒体５１１０から読み出されたプログラムコードやプログラム（データ）提供者から提供されたプログラム（データ）５１２０が、コンピュータ５１００に挿入された機能拡張ボードやコンピュータ５１００に接続された機能拡張ユニットに備わるメモリ５１０１に書き込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行ない、その処理によっても前述した実施の形態の機能が実現され得る。
また、本発明は、上記実施の形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変更が可能である。

以上実施例を含む実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
（付記１）
クライアントからの要求に応じてコンテンツサーバ上のコンテンツをキャッシュして前記クライアントに配信するキャッシュサーバであって、
前記キャッシュサーバの下位に接続された負荷原因キャッシュサーバが前記キャッシュサーバにキャッシュされているコンテンツをキャッシュすることにより発生する前記キャッシュサーバの負荷を計測し、予め定められた過負荷設定値と比較することにより過負荷であるか否かを判断し、過負荷であると判断された場合、前記コンテンツサーバまたは他のキャッシュサーバに対して、前記負荷原因キャッシュサーバの接続先を検索する要求と、
切り替え後総負荷が前記過負荷設定値以下になる、切り替えたいコンテンツと他のキャッシュサーバまたはコンテンツサーバが切り替えるコンテンツを選択し、選択した各コンテンツに関する情報を含む接続先検索要求情報の生成と、
前記接続先検索要求情報を受信した前記コンテンツサーバまたは前記他のキャッシュサーバから、前記コンテンツサーバまたは前記他のキャッシュサーバによって検索された接続先を示す接続先情報に基づいて前記負荷原因キャッシュサーバに対して、前記接続先情報に示された接続先に接続を切り替えるための要求を生成するキャッシュ制御部と、
キャッシュに関連する情報をキャッシュ制御部に転送する通信管理部と、
を備えることを特徴とするキャッシュサーバ。
（付記２）
キャッシュ制御部は、
前記接続先検索要求情報を受信した前記コンテンツサーバまたは前記他のキャッシュサーバから送信された、前記負荷原因キャッシュサーバの接続先の可否を示す接続先可否判断結果が不可である場合、前記通信管理部により前記接続先検索要求情報を下位に接続された他のキャッシュサーバへ転送することを特徴とする付記１に記載のキャッシュサーバ。
（付記３）
キャッシュ制御部は、
前記コンテンツサーバまたは前記他のキャッシュサーバから、前記コンテンツサーバまたは前記他のキャッシュサーバによって検索された接続先を示す接続先情報である接続先切替要求情報により接続先に選ばれた場合、負荷状態に基づいて、前記負荷原因キャッシュサーバの接続先であるか判定し、接続できるときは応答を前記接続先切替要求情報の送信元の前記コンテンツサーバまたは前記他のキャッシュサーバに返信することを特徴とする付記２に記載のキャッシュサーバ。
（付記４）
付記１乃至３のいずれかひとつに記載のコンテンツサーバであって、
前記接続先検索要求情報を転送した転送先である付記１乃至３のいずれかひとつに記載のキャッシュサーバに、前記負荷原因キャッシュサーバの接続先としての可否を含む応答である接続先可否判断結果を受信する通信管理部と、
前記接続先可否判断結果に基づいて、前記負荷原因キャッシュサーバが接続されているキャッシュサーバに、切り替え先キャッシュサーバと前記切り替え先キャッシュサーバの下位に接続されるキャッシュサーバに関連する前記接続先可否判断結果を含む情報を生成するキャッシュ制御部と、を備え、
前記通信管理部により前記情報を前記負荷原因キャッシュサーバの接続先キャッシュサーバに送信する、
ることを特徴とするコンテンツサーバ。
（付記５）
クライアントからの要求に応じてコンテンツサーバ上のコンテンツを配信するコンテンツ配信ネットワークにおいて実行される接続先サーバ切替制御方法であって、
前記コンテンツサーバ上のコンテンツをキャッシュするキャッシュサーバが、
前記キャッシュサーバの下位に接続された負荷原因キャッシュサーバが前記キャッシュサーバにキャッシュされているコンテンツをキャッシュすることによる前記キャッシュサーバの負荷を計測し、
前記計測した負荷が予め定められた値と比較することによって前記負荷が過負荷であると判断された場合、前記コンテンツサーバに対して、前記負荷の原因となっている負荷原因キャッシュサーバの接続先を検索するように要求するための接続先検索要求情報を送信し、
前記コンテンツサーバが、
前記キャッシュサーバから送信された前記接続先検索要求情報を受信し、
前記受信した接続先検索要求情報を前記コンテンツサーバの下位に接続された他のキャッシュサーバへ転送し、
前記他のキャッシュサーバが、
前記コンテンツサーバから転送された接続先検索要求情報を受信することにより、前記他のキャッシュサーバの負荷に基づいて、前記負荷原因キャッシュサーバの接続先としての可否を判断し、
前記接続先検索要求情報を送信してきたコンテンツサーバに対して、前記判断された接続先としての可否を示す接続先可否判断結果を送信し、
前記コンテンツサーバが、
前記接続先可否判断結果に基づいて、前記負荷原因キャッシュサーバが接続されているキャッシュサーバに、切り替え先キャッシュサーバと前記切り替え先キャッシュサーバの下位に接続されるキャッシュサーバに関連する情報を含む通知を送信し、
前記キャッシュサーバが、
前記送信された通知に基づいて、前記キャッシュサーバと、前記キャッシュサーバの下位に接続されている前記負荷原因キャッシュサーバと、前記切り替え先キャッシュサーバと、前記切り替え先キャッシュサーバの下位に接続されている切り替えられるキャッシュサーバの、接続先を変更する通信をする、
ことを特徴とする接続先サーバ切替制御方法。
（付記６）
キャッシュ制御部は、
前記負荷原因キャッシュサーバのキャッシュするコンテンツの取得先が切り替わったことによる負荷の増加と、前記コンテンツサーバの下位に接続されている前記他のキャッシュサーバに接続されている前記負荷原因キャッシュサーバと切り替えられるキャッシュサーバに切り替わったことによる負荷の減少から、接続の可否を判断することを特徴とする付記３に記載のキャッシュサーバ。
（付記７）
前記接続先検索要求情報を受信した前記コンテンツサーバまたは前記他のキャッシュサーバから、前記コンテンツサーバまたは前記他のキャッシュサーバによって検索された接続先を示す接続先情報に基づいて前記負荷原因キャッシュサーバに対して、前記接続先情報に示された接続先に接続を切り替えるための要求を生成することを特徴とする付記５に記載の接続先サーバ切替制御方法。
（付記８）
前記負荷原因キャッシュサーバのキャッシュするコンテンツの取得先が切り替わったことによる負荷の増加と、前記コンテンツサーバの下位に接続されている前記他のキャッシュサーバに接続されている前記負荷原因キャッシュサーバと切り替えられるキャッシュサーバに切り替わったことによる負荷の減少から、接続の可否を判断することを特徴とする付記５に記載の接続先サーバ切替制御方法。

従来技術の問題点を説明するための図である。 本発明の概要を説明するための図である。 本発明を適用したネットワーク構成の例を示す図である。 コンテンツサーバの機能構成例を示す図である。 キャッシュサーバの機能構成例を示す図である。 本発明を適用した動作例を説明するためのコンテンツ配信ネットワークを示す図である。 最上階層のキャッシュサーバの負荷の増大により、２階層より下位のキャッシュサーバの接続先を他のキャッシュサーバに切替える動作例を示す図である。 接続先切替要求メッセージに含まれる情報の例を示す図である。 接続先切替応答メッセージに含まれる情報の例を示す図である。 切替先通知メッセージに含まれる情報の例を示す図である。 切替先応答メッセージに含まれる情報の例を示す図である。 接続要求メッセージに含まれる情報の例を示す図である。 接続応答メッセージに含まれる情報の例を示す図である。 最上階層キャッシュサーバの負荷増大により、２階層より下のキャッシュサーバの接続先を他の２階層より下のキャッシュサーバに切替える動作例を示す図である。 接続先検索要求メッセージに含まれる情報の例を示す図である。 接続先検索応答メッセージに含まれる情報の例を示す図である。 最上階層キャッシュサーバの負荷増大により、２階層より下のキャッシュサーバの接続先を他の２階層より下のキャッシュサーバに切替える動作例を示す図である。 最上階層キャッシュサーバの負荷増大により、２階層より下のキャッシュサーバの接続先をコンテンツサーバに切替える動作例を示す図である。 親キャッシュサーバと子キャッシュサーバ間の重複キャッシュコンテンツの減少により、接続が切替わる場合の動作例を示す図である。 キャッシュするコンテンツの重複が大きいキャッシュサーバとの切替要求をコンテンツサーバから受けた場合の動作例を示す図である。 子キャッシュサーバの要求するコンテンツ量が相対的に増大し、子キャッシュサーバを直接コンテンツサーバに接続する場合の接続先切り替え動作例を示す図である。 子キャッシュサーバの要求するコンテンツ量が相対的に増大し、子キャッシュサーバの接続を他のキャッシュサーバに切替える場合接続先切り替え動作例を示す図である。 親キャッシュサーバに障害が発生し、キャッシュサーバの接続先を変更する場合の動作を示す図である。 最上階層キャッシュサーバの接続先を他のキャッシュサーバに切替える動作例を示す図である。 キャッシュサーバ主導のキャッシュ更新からコンテンツサーバ主導のキャッシュ更新への変更動作例を示す図である。 コンテンツサーバ主導のキャッシュ更新からキャッシュサーバ主導のキャッシュ更新への変更動作例を示す図である。 接続先検索要求受信時のキャッシュサーバの動作例を示す図である。 接続切替要求受信時のキャッシュサーバの動作例を示す図である。 接続切替応答受信時のキャッシュサーバの動作例を示す図である。 切替先キャッシュサーバ通知受信時の親キャッシュサーバの動作例を示す図である。 切替先キャッシュサーバ通知受信時の子キャッシュサーバの動作例を示す図である。 切替先キャッシュサーバ通知応答受信時のキャッシュサーバの動作例を示す図である。 接続要求受信時のキャッシュサーバの動作例を示す図である。 接続応答受信時のキャッシュサーバの動作例を示す図である。 高負荷時に子キャッシュサーバ接続切替要求を上位のサーバに送信する場合のキャッシュサーバの動作例を示す図である。 高負荷時に接続切替要求を子キャッシュサーバに送信する場合のキャッシュサーバの動作例を示す図である。 コンテンツサーバの負荷状況から接続先切替が起こる場合のコンテンツサーバの動作例を示す図である。 接続先検索要求受信時のコンテンツサーバの動作例を示す図である。 接続先切替要求受信時のコンテンツサーバの動作例を示す図である。 接続要求受信時のコンテンツサーバの動作例を示す図である。 接続先検索応答受信時のコンテンツサーバの動作例を示す図である。 接続先切替応答受信時のコンテンツサーバの動作例を示す図である。 本発明を適用したネットワーク構成の例を示す図である。 接続先を複数同時に切替える機能を持つキャッシュサーバの構成を示す図である。 接続先切替要求に含まれる情報を示す図である。 接続先検索要求に含まれる情報を示す図である。 ２階層より下のキャッシュサーバの接続先を他の最上階層キャッシュサーバに切り替える動作例を示す図である。 ２階層より下のキャッシュサーバの接続先を他の最上階層キャッシュサーバ配下の2階層より下のキャッシュサーバに切り替える場合の接続先サーバ切り替え動作例を示す図である。 接続切替要求受信時のキャッシュサーバの動作例を示す図である。 本発明におけるコンテンツサーバおよびキャッシュサーバのハードウェア構成図である。 本発明における接続先サーバ切替制御プログラムのコンピュータへのローディングを説明するための図である。

符号の説明

１ コンテンツ配信ネットワーク（ＣＤＮ）
２ コンテンツサーバ
３ キャッシュサーバ
４ クライアント
１０ コンテンツ配信ネットワーク（ＣＤＮ）
２０ コンテンツサーバ
２１ 通信管理部
２２ キャッシュ制御部
２３ コンテンツ管理部
２４ キャッシュサーバ情報・負荷管理部
２５ コンテンツ登録アプリケーション、
３０、３０Ａ、３０Ｂ キャッシュサーバ
３１ 通信管理部
３２ キャッシュ制御部
３３、３３ｂ キャッシュ・接続先決定部
３４ キャッシュ情報・負荷管理部
３５ コンテンツサーバ・上位キャッシュサーバ情報管理部
３６ キャッシュ選択部
４０ クライアント
５０、４５０ コンテンツサーバ
６１、４３１ キャッシュサーバＡ
６２、４３２ キャッシュサーバＢ
６３、４３３ キャッシュサーバＣ
６４、４３４ キャッシュサーバＤ
６５、４３５ キャッシュサーバＥ
６６、４３６ キャッシュサーバＦ
６７、４３７ キャッシュサーバＧ
４３８ キャッシュサーバＨ
７０、４３０ コンテンツ配信ネットワーク（ＣＤＮ）
５００１ ＣＰＵ
５００２ メモリ
５００３ 入力装置
５００４ 出力装置
５００５ 外部記録装置
５００６ 媒体駆動装置
５００７ ネットワーク接続装置
５００９ バス
５０１０ 可搬記録媒体
５１００ コンピュータ
５１０１ メモリ
５１１０ 可搬記録媒体
５１２０ プログラム（データ）

Claims (5)

1. クライアントからの要求に応じてコンテンツサーバ上のコンテンツをキャッシュして前記クライアントに配信するキャッシュサーバであって、
   前記キャッシュサーバの下位に接続された負荷原因キャッシュサーバが前記キャッシュサーバにキャッシュされているコンテンツをキャッシュすることにより発生する前記キャッシュサーバの負荷を計測し、予め定められた過負荷設定値と比較することにより過負荷であるか否かを判断し、過負荷であると判断された場合、前記コンテンツサーバまたは他のキャッシュサーバに対して、前記負荷原因キャッシュサーバの接続先を検索する要求と、
   切り替え後総負荷が前記過負荷設定値以下になる、切り替えたいコンテンツと他のキャッシュサーバまたはコンテンツサーバが切り替えるコンテンツを選択し、選択した各コンテンツに関する情報を含む接続先検索要求情報の生成と、
   前記接続先検索要求情報を受信した前記コンテンツサーバまたは前記他のキャッシュサーバから、前記コンテンツサーバまたは前記他のキャッシュサーバによって検索された接続先を示す接続先情報に基づいて前記負荷原因キャッシュサーバに対して、前記接続先情報に示された接続先に接続を切り替えるための要求を生成するキャッシュ制御部と、
   キャッシュに関連する情報をキャッシュ制御部に転送する通信管理部と、
   を備えることを特徴とするキャッシュサーバ。
2. キャッシュ制御部は、
   前記接続先検索要求情報を受信した前記コンテンツサーバまたは前記他のキャッシュサーバから送信された、前記負荷原因キャッシュサーバの接続先の可否を示す接続先可否判断結果が不可である場合、前記通信管理部により前記接続先検索要求情報を下位に接続された他のキャッシュサーバへ転送することを特徴とする請求項１に記載のキャッシュサーバ。
3. キャッシュ制御部は、
   前記コンテンツサーバまたは前記他のキャッシュサーバから、前記コンテンツサーバまたは前記他のキャッシュサーバによって検索された接続先を示す接続先情報である接続先切替要求情報により接続先に選ばれた場合、負荷状態に基づいて、前記負荷原因キャッシュサーバの接続先であるか判定し、接続できるときは応答を前記接続先切替要求情報の送信元の前記コンテンツサーバまたは前記他のキャッシュサーバに返信することを特徴とする請求項２に記載のキャッシュサーバ。
4. 請求項１乃至３のいずれかひとつに記載のコンテンツサーバであって、
   前記接続先検索要求情報を転送した転送先である請求項１乃至３のいずれかひとつに記載のキャッシュサーバに、前記負荷原因キャッシュサーバの接続先としての可否を含む応答である接続先可否判断結果を受信する通信管理部と、
   前記接続先可否判断結果に基づいて、前記負荷原因キャッシュサーバが接続されているキャッシュサーバに、切り替え先キャッシュサーバと前記切り替え先キャッシュサーバの下位に接続されるキャッシュサーバに関連する前記接続先可否判断結果を含む情報を生成するキャッシュ制御部と、を備え、
   前記通信管理部により前記情報を前記負荷原因キャッシュサーバの接続先キャッシュサーバに送信する、
   ることを特徴とするコンテンツサーバ。
5. クライアントからの要求に応じてコンテンツサーバ上のコンテンツを配信するコンテンツ配信ネットワークにおいて実行される接続先サーバ切替制御方法であって、
   前記コンテンツサーバ上のコンテンツをキャッシュするキャッシュサーバが、
   前記キャッシュサーバの下位に接続された負荷原因キャッシュサーバが前記キャッシュサーバにキャッシュされているコンテンツをキャッシュすることによる前記キャッシュサーバの負荷を計測し、
   前記計測した負荷が予め定められた値と比較することによって前記負荷が過負荷であると判断された場合、前記コンテンツサーバに対して、前記負荷の原因となっている負荷原因キャッシュサーバの接続先を検索するように要求するための接続先検索要求情報を送信し、
   前記コンテンツサーバが、
   前記キャッシュサーバから送信された前記接続先検索要求情報を受信し、
   前記受信した接続先検索要求情報を前記コンテンツサーバの下位に接続された他のキャッシュサーバへ転送し、
   前記他のキャッシュサーバが、
   前記コンテンツサーバから転送された接続先検索要求情報を受信することにより、前記他のキャッシュサーバの負荷に基づいて、前記負荷原因キャッシュサーバの接続先としての可否を判断し、
   前記接続先検索要求情報を送信してきたコンテンツサーバに対して、前記判断された接続先としての可否を示す接続先可否判断結果を送信し、
   前記コンテンツサーバが、
   前記接続先可否判断結果に基づいて、前記負荷原因キャッシュサーバが接続されているキャッシュサーバに、切り替え先キャッシュサーバと前記切り替え先キャッシュサーバの下位に接続されるキャッシュサーバに関連する情報を含む通知を送信し、
   前記キャッシュサーバが、
   前記送信された通知に基づいて、前記キャッシュサーバと、前記キャッシュサーバの下位に接続されている前記負荷原因キャッシュサーバと、前記切り替え先キャッシュサーバと、前記切り替え先キャッシュサーバの下位に接続されているキャッシュサーバの、接続先を変更する通信をする、
   ことを特徴とする接続先サーバ切替制御方法。