Jストリーム プラットフォーム本部 エンジニアリング推進室 兼 プロダクト企画部 アーキテクト 髙見澤信弘氏

インターネットトラフィックの増加は止まらない。令和6年度版情報通信白書によれば、2023年11月時点で日本の固定系ブロードバンド契約者の総ダウンロードトラフィックは34.5Tbpsと、前年同月と比較し18.1%増えた。

このトラフィックの多くを占めるのが動画配信だ。動画の視聴品質（QoE）を保つことは、動画配信サービス事業者などのコンテンツブロバイダー（CP）と、ISPなどのネットワーク事業者の双方にとって大きな課題だ。

動画をはじめとするコンテンツをインターネット上で流通させるにあたり、CDN（コンテンツデリバリーネットワーク）の活用は今や不可欠になっている。CDN事業者はCPのコンテンツをキャッシュサーバーに複製（キャッシュ）する。エンドユーザーに最も近いキャッシュサーバーから配信することで、効率的な処理を行うというのがCDNの基本的な仕組みだ。

しかし、ISP、特に地方の中小事業者の場合、ユーザーからの動画コンテンツ視聴の要求に応えようとしても、近くにキャッシュサーバーがなく、大都市圏のキャッシュサーバーからコンテンツを取得することも少なくない。そうしたISPにとって、このネットワークコストが重荷になる。

サーバー設置をISPが主導

こうした問題を解決しようとする取り組みがオープンキャッシング（Open Caching）だ。

オープンキャッシングは、米国を中心に活動する動画配信事業者の業界団体・Streaming Video Technology Alliance（SVTA）が標準化を行う、ISPとCDN事業者の新しい形の協力モデル。仕様はインターネットの技術標準であるRFCを基に策定され、ドキュメントが公開されている。現在、SVTAの仕様に準拠した運用に必要となる対応するハード・ソフトを、米国のQwilt社が開発・サービス化している。

国内でCDNを展開するJストリーム プラットフォーム本部 エンジニアリング推進室 兼 プロダクト企画部アーキテクトの髙見澤信弘氏は、「これまでのキャッシュサーバーはCDN事業者が判断し設置場所を決めていたが、オープンキャッシングではコスト削減や視聴品質改善を目的とするISPが自らの判断で置けるのが大きなポイント」と話す。

オープンキャッシングの基本的な仕組みを図表1に示す。

図表1　オープンキャッシングの概要

オリジンコンテンツは、2階層のキャッシュサーバーを介して配信される。1層めはShieldと呼び、地域ISPやCATV事業者が多く存在する日本においては、主にインターネットエクスチェンジ（IX）に設置される。そして、2層めをEdgeと呼び、ISP内に設置され、エンドユーザーが直接アクセスする。この2つのサーバーをSVTAではOCN（Open Caching Node）と総称している。

これらのキャッシュサーバーのトポロジーや正常性を、OCC（Open Caching Controller）が常時監視している。例えばあるEdgeがダウンした場合、OCCが事前の設定に基づき他のEdgeや上位のShieldからコンテンツを配信するように制御する。

このコントロールの容易さもオープンキャッシングの特徴の1つだ。基本的にはQwilt社のオペレーターが遠隔で各ノードの保守を行うが、コンテンツを保有するCP、ノードを設置するISPにはダッシュボードが提供され、トラフィックの状況を確認することができる。

米国が先行している取り組みだが、国内では2023年にJストリーム、IX事業者としてJPIX、ISPとしてケーブルテレビ（栃木）らの各社が参画し実証実験を実施。QoEやトラブル発生時の切り分けやすさなどの面において、その有効性が確認されたという。