CATVインターネットのサービス仕様について考える。


 CATVインターネットのサービスですが、サービスの種類は全国で一律ではなく、個別のCATV局によってかなりバラツキがあるのではないかと思います。ここでは、主にユーザーとしての視点からサービス仕様についての考察を行いたいと思います。ます最初に、一般論からまとめてみます。

(1)アドレス体系

 これは非常によく問題となる点ですが、利用できるIPアドレスがプライベートIPかグローバルIPか、という問題があります。最近ではIPv4のグローバルIPアドレスの逼迫などの事情によりプライベートIPを採用するCATV局が多いのですが、プライベートIPですと動作不可能な(もしくは動作が安定しない)アプリケーションが存在します。例としては、ICQ、一部のチャット系ソフト、多くのネットワークゲーム、インターネット電話(VoIP)、ファイル共有ソフト(WinMXなど)などがあります。基本的にプライベートIPアドレスでは、P2P(ピア・ツー・ピア、もしくはパースン・ツー・パースン)を必要とする、全ての種類のアプリケーションの動作に、問題が出る可能性があります。

 この問題の抜本的解決のために、IPv6(次世代のTCP/IP体系)への早期移行が期待されています。

(2)ファイアーウォール(サービスプロトコルの種類)

 CATVインターネットのユーザーやCATV局内のサーバー類を保護するために、CATVのセンターにファイアーウォールが設置されている場合があります。ファイアーウォールは一般的にTCPやUDPのポート番号でパケットフィルターをかけますが、これが原因となって動作しないアプリケーションが出て来るケースがあります。一般的には、グローバルIPアドレスのサービスの場合には、ファイアーウォールを設置しない場合が多いようです。ファイアーウォールがCATV側に無い場合には、比較的自由な利用ができるようになる代わりに、ユーザー側のセキュリティ対策が難しくなります。

(3)通信速度

 通信速度は色々な要素によって変化しますが、上位回線の速度、同時利用ユーザー数、ケーブルモデムなどによる速度規制の有無などは、大きな影響を与えるようです。またPROXYなどのサーバーがある場合、そのサーバーの性能による影響も受けるようです。速度規制については規制を全く設けていない局から、64Kbps、128Kbps、256Kbps、512Kbpsなど、色々な規制速度があるようです。また上り回線の速度は一般に下りよりも低速で、下り回線の速度の半分程度の場合が多いようです。また規制速度は一般的には最高速度規制であって、最低速度保障は困難なようです。

 通信速度の目安ですが(主観的な印象)

   64Kbps  Webやメールなどが、何とか実用的に利用できる水準
   128Kbps Webやメールなどが、ほぼストレスなく利用できる水準
   256Kbps ストリーミング・マルチメディアなども、かなり快適に利用できる水準
   512Kbps 現状のアプリケーションが殆ど利用でき、ブロードバンド用のコンテンツにも対応できる水準

といった感じかと考えています。

 筆者注:2000年頃は上記程度の水準で考えていたのですが、昨今ではブロードバンドコンテンツの広帯域化に伴い、上記の2倍程度の帯域が安定的に確保されている必要があるようです。(例:ストリーミングビデオの場合、1Mbps程度の速度が安定的に確保されている必要がある。)(2002年7月時点での考察)

 CATV局では次のような基本事項に注意をしませんと、通信速度などの性能・容量問題が発生する可能性があるのではないかと思われます。

 帯域(速度)管理については、CATVセンター側の機器構成によっては、かなり高度な機能を実現することも可能なようです。例えば上下回線個別に、CIR(Commited Information Rate)、MBR(Maximum Burst Rate)、Burst Priority、そして曜日や時間帯によるこれらのパラメーターの自動変更、ユーザー(ケーブルモデム)ごとの個別設定、といったことが実現可能なケースもあるようです。またトラヒックのピーク(激増)をならすための、シェーピング(スムーシング)処理の出来る製品もあるようです。

(4)固定アドレス、DHCPの別

 IPアドレスの設定方式ですが、DHCPを採用している局ではユーザーのパソコンの設定が簡単になるというメリットがあるようです。しかしながら、パソコンのIPアドレスが途中で変化して通信が切断されたり、元々IPアドレスの数(スコープ、もしくはリースプール)が不足していて接続できないといったケースもあるようです。

(5)メールサーバー

 一般的にはPOP3、SMTP、を採用する所が多いようです。容量は、5MB位を標準としている所が多いようです。またオプションでメールアカウントの追加や容量の拡大ができるケースが多いようです。また外部のインターネットからのメールサーバーのアクセスは、少なくとも送信用のSMTPサーバーについてはアクセス禁止にしてあるケースが多いようです。場合によっては受信用のPOP3サーバーもアクセス禁止となっているようです。

(6)WWWサーバー

 5MB程度の容量が標準で提供される所が多いようです。オプションで容量の拡大ができるケースが多いようです。CGIは、掲示板やカウンターなどの一般的なCGIにのみ対応しているケースが多く、ユーザーが作成したCGIの持ち込みは禁止しているケースが多いようです。
 
(7)Newsサーバー

 Newsサーバーを設置している局は、上位回線容量の都合などにより少数派のようです。上位回線容量の問題を軽減するために、Newsのトラヒックについては衛星回線経由としている局もあるようです。

(8)ピア・ツー・ピア通信

 ピア・ツー・ピア通信とは、他のサーバーなどを経由せずに同一CATVインターネットのユーザー同士が直接通信できる機能のことです。この機能が有効になっていますと地域イントラネットのような利用方法が可能となりますが、反面、同一CATV内の他ユーザーからクラッキングを受ける恐れが出てきますので、ユーザー側のセキュリティ対策が厄介になるようです。

(9)複数台接続の方式

 複数台接続については、オプションサービスとして追加IPアドレスの形で認めている局が多いようです。またDHCP採用局の場合には、ケーブルモデムに登録可能なMACアドレスの数などにより同時接続台数を規制しているようなケースもあるようです。ルーターやNAT機器のような外部機器を利用した複数台接続の方式ですが、中には約款でこの方式を厳禁している局もあるようですから、注意が必要ではないかと思います。

(10)IPマルチキャスト

 IPマルチキャストに対応できますと、インターネットライブ放送などが快適に利用できるようになると考えられます。

(11)PROXYやキャッシュサーバーの類

 これらが有りますと、うまく運用しますと上位回線に起因するボトルネックを軽減できるようです。しかしPROXYやキャッシュサーバーの性能や機能、安定性が十分でないと、それらがかえってボトルネックとなってしまう可能性もあるようです。

(12)SLA(サービス品質保証付き契約)

 契約約款の中に、遅延時間、故障通知時間、故障回復時間などのサービス品質に関するパラメーターを規定し、それを満足するサービスを提供できなかった場合には料金の一部を返却するようなサービスです。私の知る範囲では、SLAを導入しているCATV局はまだ無いように思え、ケーブルモデムの原理からして最低通信速度を保障しづらいこと、流合雑音などのCATV局だけではコントロールが困難な不安定要因を抱えている、などの事情によるのではないかと考えています。

(13)その他

 その他のサービスには不透明なものが多いのですが、次のような物は考えられるような気がします。

 いわゆる「Tビジネス」「Tコマース」への対応。たとえばBSデジタル放送や東経110度CS放送などと、インターネットとの連携処理など。デジタルSTBの導入が前提となります。

 CATVセンター(ヘッドエンド室)内におけるサーバーレンタルやコローケーションなどのサービスの実施。サーバーの設置について困っているパワーユーザー、ビジネスユーザーの方が結構おられるようなので、CATV局のニュービジネスとなる可能性があるように思います。

 あとは、法人ユーザーを中心として独自ドメインによる接続の要望が多いのではないかと思われます。
 

* 東上ケーブルテレビ様のサービス仕様について分析を加える。

 現在の仕様(わかっている範囲のみ。今後も変更される可能性があります。)

(A)速度、アドレス体系

 以下は、2002年7月1日からのサービス内容です。

   下り8Mbps、上り512Kbps、プラーベトIP(エンジョイコース)
   下り8Mbps、上り1Mbps、グローバルIP(グローバルコース)

 下り速度が8Mbpsになり、さらに全般的に料金水準が引き下げられています。過去のサービス内容と比較をしますと、著しく良くなっているという事がわかるかと思います。

 現在のサース内容の詳細は、下記のURLに掲載されています。

 http://www.tvnet.ne.jp/se/tv_index.html


 以下は、2002年6月30日までのサービス内容です。

   下り800Kbps、上り128Kbps、プライベートIP(スタンダードコース)
   下り1500Kbps、上り256Kbps、プライベートIP(ユースフルコース)
   下り2000Kbps、上り512Kbps、グローバルIP(ジョイフルコース)

 各サービスの下り速度と、ジョイフルの上り速度、そしてジョイフルの料金が改訂になっています。上りの規制速度も新たに表示されるようになりました。


 以下は、2001年9月30日までのサービス内容です。

   128Kbps、プライベートIP(スタンダードコース)
   256Kbps、プライベートIP(ユースフルコース)
   384Kbps、グローバルIP (ジョイフルコース)

 速度規制の内容は、通信相手(CATVセンター内、外)、時間帯などを問わず、常に一定の規制値になっているようです。

 なお2001年6月中旬から「特別キャンペーン」が行われており、下記のように速度規制が緩和されています。キャンペーン期間は、とりあえず2001年8月末日までの予定です。(その後、2001年9月30日まで延長。)

   スタンダードコース  128Kbps → 500Kbps
   ユースフルコース   256Kbps → 800Kbps
   ジョイフルコース   384Kbps → 1Mbps

 実測をした結果では、上り回線の速度規制も同様に緩和されているようです。


 また、東上さんからユーザー機器用として割り当てられるプライベートIPアドレスは、「クラスB」プライベートIPアドレスの範囲内となっています。またユーザーが家庭内LANの構築などの目的で自由に使用しても良いプライベートIPアドレスは、「クラスC」IPアドレスの範囲内となっています。これら以外のプライベートIPアドレスをユーザーが勝手に使用しますとセンター側機器との間でアドレス重複の問題を生じる恐れがあるため、禁止されています。

(B)ファイアーウォールの有無

   アドレス体系がグローバルIPの場合、ファイアーウォール無しになりますので、セキュリティ対策の強化が必要になります。

   ファイアーウォールが有る場合のサービスプロトコルは、(2001年3月20日より前)

     HTTP
     HTTPS
     FTP
     TELNET
     POP3(外部向け)
     RealPlayer
     ICQ(ポート1023から4000の範囲?)
     NTP(非公式?)

                など。

   2001年3月20日より、この制限が緩和されている模様。詳細内容は確認中です。

(C)固定IP、DHCPの別

   すべて固定IPです。そのためにグローバルコースに加入をしますと、サーバーを自宅に設置するなどの用途にも対応可能です。

(D)メールサーバー

   1アカウント標準(5MB)、アカウントの追加可能(現在、最大3つまで)。容量追加可能?
   メールの転送可能。ただし事前申告による、1アカウントごとに特定の1ケ所に対する固定転送方式。

(E)Webサーバー

   5MB標準、最大50MBまで容量追加可能。
   CGIは、ユーザーが持ち込んだCGIを動作させることが可能。(2001年4月20日変更)
   ただし、サーバーに負担をかけるCGIの実行は禁止されているようです。

(F)Newsサーバー

   サービス無し。

(G)ピア・ツー・ピア通信

   不可能。

(H)複数台接続に関する方針

   追加IPアドレス方式で可能(現在、最大16個まで。)。またルーター等の接続は、特に規制するような事は無い模様です。
   (ルーター等は、自己責任による接続。)

(I)IPマルチキャスト

   グローバルIPの場合のみ対応予定?

(J)PROXYやキャッシュサーバーの類

   無し。

(K)SLA(サービス品質保証付き契約)

   無し。

(L)お客様サービス担当の対応方法

   受付時間:10:00から18:00
   受付方法:電話、および電子メール

   * 2001年から、時間外、休日の受付センターも開設されています。(外注委託の模様。)

(M)インターネット接続サービスのご案内Webページ

   http://www.tvnet.ne.jp/

(N)独自ドメイン接続サービス

   2002年7月1日から、このサービスは廃止になった模様です。

(O)その他

   オプションの各種の制限数が緩和されるという話もありますが、詳細は確認中です。あとブロードバンドコンテンツのAII加盟局となっています。参考URL:http://www.aii.co.jp/
 

* 東上ケーブルテレビ様のサービス仕様についてのコメント。

(あ)電子メールの取扱いについて。

 CATVインターネットは自宅などの固定した環境で利用するのが基本になっており、移動先での利用はあまり考慮されていないような印象があります。東上さんの場合は、到着電子メールの扱いは「事前登録による固定転送方式」になっておりますが、これはあまり便利な方式であるとは思えないです。改善案なのですが、

 というわけで、最初のWebベースのメールシステムの併設が良いような気がするのですが、どんなものでしょうか?

 またPOP3やSMTPでは電文やパスワードが平文のままで回線上を流れますので、これらの暗号化が可能な通信手順の採用も課題かと思います。

(い)ピア・ツー・ピア通信の扱いについて。

 この件ですが、ユーザーに対するセキュリティ問題との絡みがあって、取扱いが難しい点があります。確かにこの機能が有効になっていれば、東上CATVエリア内限定のFTPやWWWサーバー公開、チャット、ネットワークゲームなどが可能となりますが、セキュリティ確保に関する知識や製品などがユーザーの間で十分に普及していない間は、この機能をみだりに有効にするのは危険が伴うかも知れず、現状の東上CATV様の判断(この機能を無効にする)は、当面は妥当なところなのではないかと思われます。

(う)通信速度について。

 ブロードバンド用のコンテンツが快適に利用できるように、最終的には1Mbps程度のスピードが安定して確保されているのが望ましいと思われます。競合事業者の出現やアプリケーションの進化などに伴い、通信速度は随時見直すのが望ましいと思います。このサービス水準につきましては、2002年7月1日からのサービス内容改訂で達成されたかと思います。今度はNTSC地上波放送並みの画質の映像伝送が可能な水準である2Mbpsあたりが、新たな目標基準となって行くのかも知れません。

 通信速度の規制値は現在は固定ですが、例えば空いている曜日とか時間帯は規制を緩める、あるいは短時間のバーストトラヒックであれば認めるといった処理を入れることが可能であれば、CATVインターネットの活用の幅が広がるかも知れません。このような機能を実現するためのネットワーク製品は、市場で入手可能ではないかと思われます。

 最近ではDSL接続事業者の進出に伴い、速度や料金などに関する競争が激しくなり、東上さんも特に通信速度については見直しを迫られていると思います。特に最近では高速化対応(12Mbps対応)のDSL装置が出回る傾向にあり、これを用いたDSLサービスと競合をしますとかなり難しい状況になるのではないかと思われます。ただし、現実的には公称12MbpsのDSLサービスであっても、5Mbpsあたりが実際に達成可能な速度であるようです。

 もう少し先の話ではNTT東日本などのFTTHとの競合が考えられますが、FTTHのユーザーさんからは50Mbpsといった驚異的な速度レポートも届いており、ケーブルモデムではこの速度を達成するのは困難かと思いますので、CATV側は抜本的な戦略練り直しを迫られているような気もします。現在、東上ケーブルさんが採用している東芝PCX1000というケーブルモデムですが、イーサーネットのポートが10Mbpsのみの対応の機種のため、30Mbpsといった高速対応を行う場合にはケーブルモデムの機種の入れ替えになると思われます。

 なお東上ケーブルさんの特色としては「上り回線速度が大きい」(特にグローバルコースで顕著)というのがあり、特にアップロードの用途が多い方にとっては、これは利点になるのではないかと思います。

(え)アドレス体系について。

 プライベートIPですと、やはりチャットなどのIPアドレスを外部から直接指定をする必要があるアプリケーションの動作が不可能で、具合が悪い点が多々あるようです。またICQなどの動作も安定しないようです(途中で接続が切れてしまう、等の問題)。グローバルIPですとそのような問題は回避できるのですが、現在のところ東上さんがユーザー用として確保できているグローバルIPアドレスの数は、1000個程度しかないようです(JPNICの登録情報から、東上さんがセンターで使用すると思われるアドレス数を差し引いた数)。またJPNICの審査条件が厳しくなって、東上さんが必要とするグローバルIPアドレスを、あらかじめ多めに取得することも困難なようです。グローバルIPの場合はファイアーウォール(後述)も撤去されるようなので、セキュリティ対策が厄介になるという問題点があるようです。このような諸般の事情で、現在はグローバルIPは最上位のジョイフルコースににしか設定されていないようですが、もう少し安い料金のサービスでもグローバルIPを利用できるようにして欲しいと願っています。

(お)ファイアーウォールについて。(サービスプロトコルの種類)

 ファイアーウォールの利用は、プライバートIPの利用と共に外部からのクラッキングを防ぐためには有効な対策になると思われます。しかし原理的にTCP/IPのポート番号でパケットフィルターかける方法に頼っていますので、設定内容によってはかなりサービスプロトコルの種類に制限が出てしまいます。またマイクロソフト社のネットミーティングのように非常に沢山のポート番号を開放しないと利用ができないアプリケーションもあり、パケットフィルター方式のファイアーウォールについては動作原理上の限界が出てきているように思われます。将来的には家庭用のファイアーウォール機器や各PCに導入するファイアーウォールソフトがもっと手軽に利用できるようになると思いますので、「ファイアーウォール無し」のサービスも視野に入れても良いように思われます。(ファイアーウォールやセキュリティの管理責任をユーザー側に移す、という考え方。)

 プライベートIPのサービスにおけるファイアーウォールは、2001年よりかなり規制内容が緩和され、他のISPと同等程度の規制内容になったと考えられます。

(か)固定IP、DHCPの別について。

 固定IPは非常に単純な方式で、ありがちなDHCPサーバーとの相性問題とかIPアドレスが途中で変化して通信が切断されるといった問題も無いので、通信の安定性という点では非常に良い方法だと思います。しかしユーザーがCATV局から支給された設定表を見てIPアドレスを設定しないといけませんので、特に初心者の方は設定を間違える可能性があり、重複IPアドレスなどの問題を起こす可能性もあるのではないかと思います。有りがちな間違いは、デフォルトルーターのIPアドレスを自分のPCのIPアドレスとして設定してしまうといった間違いや、CATV局から割り当てられていない適当なアドレスを勝手に設定してしまう、といった事態は十分に考えられると思います。またグローバルIP、ファイアーウォール無しのサービスでは、長期にわたり同じIPアドレスを使い続けることによりクラッキングの対象にされやすくなるという問題点もあるように思います。DHCPではそのような問題は軽減されるかと思いますが、希にあるDHCPサーバーとの相性問題、また元からDHCPクライアント機能が無いマシンは接続できない、通信の途中でIPアドレスが変化すると接続が切れてしまうといった問題もあり一長一短で、なかなか結論は難しいように思えます。

(き)Newsサーバーの設置について。

 ネットワークニュースについてですが、一部に熱狂的なファンの方がおられるような気がします。しかしNNTPでフィードされて来るデーター量は膨大な物があるようで、限られた上位接続回線の容量でそれら全てサービスするのは事実上無理なようです。それで代替案としては外部の公開(もしくは有料)ニュースサーバーをアクセスできるようにNNTP(外部向け)をサービスプロトコルとして開放してもらう、あるいはCATVセンター内にニュースサーバーを設置するのであれば、フィードを受けるグループの数を制限する(グループの種類については、ユーザーからのリクエストにより決定する方法にする。)のが良いのではないかと思います。

(く)各種のコンテンツサービスについて。

 せっかくの常時接続回線なので、これを活用したコンテンツ、たとえばビデオ・オン・デマンドのプログラムとか、各種のASPサービスなども期待をしています。これを東上さん単独で実現するのは困難が伴うでしょうから、既に設立されている「日本デジタル配信株式会社」のインフラを利用するなど、多彩な方法を考えて欲しいと願っています。コンテンツサービスのセンターを中央に集約化すれば、比較的需要が少ない内容のコンテンツであっても、スケールメリットを生かして提供することが可能になるのではないかと思われます。個人的な希望としては、高品質ビデオ・オン・デマンド(デジタルCS放送の代替となりうるレベルのサービス)を、要望の一つとして上げておきます。これは鉄道会社系CATVでは日本デジタル配信とかAIIといった企業がありますので、可能性があるのではないかと見ています。見逃した番組の再放送(蓄積)サービスについては、著作権上の難しい問題があると思うのですが、可能であれば実現して欲しいと思います。

 なおコンテンツの配信にIPマルチキャストを利用する場合には、途中に介在するマルチポートのルーターやスイッチングハブの性能の影響を受ける場合もあるようですから、センター設備の設計には十分な注意を払っていただけることを願っております。(特に高品質ビデオ配信のような場合。)

(け)Webサービスについて。

 CGIについてですが、カウンターとか掲示板など一般的に良く利用されるタイプのCGIは、東上さんの方で準備をされるのが望ましいのではないかと思います。ユーザー作成のCGIの持ち込みについては、東上さんがCGIの処理内容について問題がないかどうかを審査する仕組みを用意できるかどうかが鍵のような気がします。

 CGIは2001年からユーザーが持ち込んだCGIの稼動が可能となり、Webサイトの構築の自由度がかなり高まりました。しかしCGIはプログラムの内容によってはサーバーに負担をかける物もあり、状況によってはCGIサービスを中止する場合もあるとされています。

(こ)お客様サービス担当(テクニカルサポート)の体制について。

 インターネットはこれから先、社会の重要なインフラになると思われますので、放送サービスだけの時代の体制のままでは具合が悪いと思います。たとえばCATV他社と共同で、24時間・365日運用が可能なサポートセンターの構築など、インターネット時代に相応しいサポート体制の構築が必要ではないかと思います。またパワーユーザーからの難問にも回答することが可能な上級のスタッフも、そのような共同のサポートセンターには置いて欲しいと願っています。

 2001年から、時間外・休日の対応については、受付センターの設置だけですが、強化されているようです。

(さ)PROXYやキャッシュサーバーの類について。

 これらのマシンですが、十分な性能を持ったマシンを設置しませんと、それ自身がかえってボトルネックになってしまう可能性がありますので、効果がはっきりしない段階で導入をするのはあまり得策ではないように思います。しかしストリーミング・マルチメディアのような大容量かつ長時間に及ぶトラヒックの場合には、コンテンツ用のキャッシュサーバーを導入することにより上位回線の負荷軽減が期待できるかも知れません。上記(く)で述べた「コンテンツサービス」の件とも関連しますが、上位回線の容量によってはキャッシュサーバーをそのような集約化されたコンテンツの配信センターに設置をしても良いのかと思います。

 将来のASP事業用としても、このようなキャッシュサーバーの役割は大きくなるのではないかと考えられます。

 またセキュリティ対策や匿名性を確保するという目的のPROXYサーバーですが、これらはPROXYサーバーの本来的な目的ではないと考えられ、セキュリティはNAT経由のプライベートIPやファイアーウォール経由のサービスによって確保されていると考えられます。

(し)SLA(サービス品質保証付き契約)

 一般家庭向けサービスはともかくとして、やはりビジネス用のサービスともなりますとSLAは「安心の度合い」が異なるのではないかと思います。CATVが社会的に見て高い地位を確保するためには、SLAの導入はいずれ避けて通れない問題になるものと考えています。これは上記(こ)の「お客様サービス担当」体制の充実とあわせて実施するのが望ましいと考えます。

(す)上位ISPを自由に選択して接続(契約)できる機能について。

 この機能ですが、フレッツADSLなどではPPPoE地域IP網を利用するなどして、当然のこととして提供されていると思います。CATV会社がISPを兼ねる現在の方法も悪くはないと思うのですが、自分の好みのISPを選択できる方法も考慮して欲しいと思います。この方法ですが、CATVの場合でもPPPoEを採用する、トンネル技術を利用する、あるいはNTT地域会社の地域IP網に接続する契約をする、あるいは電力系通信事業者(パワードコムなど)のサービスを利用するといった方法で対応可能なのではないかと思われます。

 この件ですが、例えばメールアドレスは既存の自分の物を使いたいとか、あるISP固有のサービスを使いたい(たとえば@niftyの「フォーラム」であるとか)といった要望事項と関連すると思います。

(せ)サービス提供地域について。

 これは入間郡大井町の状況についてコメントをします。大井町においては、川越街道(国道254号線)より西側については「テプコケーブルテレビ」のエリアとなっており、ここは電波障害対策用の片方向伝送路を採用しているCATV会社ですので、CATVインターネット、IP電話などの「フルサービス化」に対応できないという問題点があると思います。同じ大井町の中なのにCATVのサービス内容に格差がある事を問題視する方もおられるようで、川越街道より西側の地域でも東上ケーブルテレビさんへの加入を希望している方がおられるようです。しかし現状では、エリアの拡大は実現していないようです。

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