サーバークライアント協調型P2Pコンテンツ配信ネットワークシステムの検討および実装

摘要

マルチメディアコンテンツを高速に伝送するネットワークとして，CDN（Contents Delivery Network）が注目されているが，HDTV（High Definition TeleVision）をはじめとするリッチコンテンツに対するダウンロード遅延を削減するには至っていない.そこで，P2P（Peer-to-Peer）の技術をCDNに応用し，サーバのみではなくコンテンツのダウンロードが終わったクライアントもダウンロード先の候補とし,候補リストの中でRTT（Round Trip Time）が最短のクライアントからコンテンツのダウンロードを行うネットワークの実装を行った．しかし，この方式ではコンテンツを要求するクライアント側のみによるRTT測定でダウンロード先の選択を行っているため，常にRTTが最短のダウンロード先にアクセスが集中してしまい結果的に全クライアントへのコンテンツ配信時間に影響が出てしまうという問題があった.そこで，本稿ではダウンロード先候補の適応的絞り込みと，各候補への最大コネクション数を制限することにより，更なる負荷分散を図ったサーバークライアント協調型P2Pコンテンツ配信ネットワークシステムを提案する.計算機シミュレーションにより特性評価を行い，RTTのみを考慮した従来プロトタイプシステムと比較して提案方式における全クライアントへのコンテンツ配信時間を最大40％改善できることを示す．%Although CDN(Contents Delivery Network) is the remarkable network to transmit multimedia contents fast, it could not reduce the download time for rich contents such as HDTV(High Definition Television). So, we implemented the P2P based Contents Delivery Network System that download contents from not only the Contents Server but also Clients who finished downloading the contents. To select the download site, we send Pings to the list of download site, and then select the download site which has the shortest RTT. But, in this implementation requests from Clients flock to the download site which has the shortest RTT, because the download site has been selected only by Client side. As a result, there are possibility that download time deteriorates. In this paper, we propose a "P2P based Contents Delivery Network System using Cooperation of Server and Clients" which is aiming for load-balancing by adjusting the candidates of download sites given to the client at the server side, and by restricting the number of maximum connections of each candidate. The performance of our proposed methods and the prototype system are evaluated by computer simulations. As a result, we showed that the contents delivery time of our proposals are reduced up to 40% compared to the prototype system.