[发明专利]适应多业务融合的内容分发网络系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及互联网中的内容分发网络(CDN)服务，尤其涉及适应多业务融合的内容分发网络系统和方法。

背景技术

CDN的全称是Content Delivery Network，即内容分发网络。CDN通过在现有的Internet中叠加一层新的网络架构，将内容发布到最接近用户的网络″边缘″(即图1、2中的SLB-服务负载均衡器)，如果没有CDN的话，所有的用户要想看内容提供商(16)的内容，都要去访问内容提供商，造成到内容提供商的拥塞，恶化了网络性能。为了解决网络拥塞，在现有的因特网上叠加CDN，如图2所示，即内容提供商把其内容拷贝到各个SLB(服务负载均衡器)(121a-c)，这样用户就不用都挤到内容提供商上去访问，而是访问其离相对较近的SLB，SLB下面有存储着内容提供商存放的内容的各高速缓存(131、132等)，SLB从各高速缓存中给用户播放内容。这样，通过在因特网上叠加CDN，解决了网络拥塞问题，使用户可以就近获得内容，提高用户访问的响应速度。

随着网络业务的发展，CDN所提供的业务已经由单纯的静态Web网页发展为视频点播、直播、IPTV、应用加速、SSL代理等综合业务。融合多业务要求CDN高效并具备高安全性，同时还要求内容路由系统能够基于内容、流量、节点状态等多纬度信息完成用户访问调度，这些对CDN技术提出了新挑战。融合业务主要对CDN内容路由技术提出了比以往更高的要求。内容路由技术是CDN核心技术，负责将用户请求引导到CDN网络中离用户最近的SLB。

过去，网页加速是CDN主要业务，基于DNS(Domain NameService域名服务)的内容路由技术被广泛采用在该类CDN网络。图1描述了该方式的分层结构，图2描述了该方式的系统结构。

参考图1和2，基于DNS方式的CDN网络分为三层：GSLB层(11)，其中有DNS-GSLB(111)，即DNS方式的GSLB(GlobalService Load Balancer全局服务负载均衡器)，对下面的各SLB进行调度，当接收到客户端的请求时，为该请求向客户端分配一个就近的SLB，起全局协调作用；SLB层(12)，其中有多个SLB(图2中的121a-121c)，客户端向分配的SLB请求内容；高速缓存层(13)，其中有网页高速缓存(131)，高速缓存网页；应用高速缓存(132)，高速缓存应用；下载高速缓存(133)等。如果业务请求为网页加速请求，则SLB从下面的网页高速缓存(131)中播放内容：如果业务请求为应用加速请求，则SLB从下面的应用高速缓存(132)中播放内容，等等。客户端与各SLB之间、各SLB之间耦合有内容路由器(15)。

在基于DNS方式的CDN网络中，网页和应用加速业务通过如下流程实现：

S1.用户在客户端(14)浏览器键入CDN内容提供商的URL(统一资源定位符)，浏览器产生DNS域名解析请求，解析请求被引导到DNS方式的GSLB(111)；

S2.DNS方式的GSLB(111)依据DNS解析请求中的LDNS(本地域名服务)的IP地址判断最适合该用户的CDN SLB(121)，并将该SLB地址发送给客户端(例如判断出最适合该用户的SLB是SLBa(121a)，则将其地址发送给客户端)；

S3.客户端(14)浏览器根据收到的IP地址向该SLB请求并完成访问，途中要经过内容路由器(15)。

与网页加速不同，新兴的流媒体和下载等业务通常具备与网页加速完全不同的特征：单位时间内用户链接量有限、单链接持续的时间较长、访问流量很大、同一对象不会在短时间内反复被同一用户访问。也就是说这些新兴业务对CDN内容路由系统的处理能力支持要求不高，但是需要精确的内容定位和流量调度能力。一旦用户调度出错，必然带来大流量的跨越边界的访问。

为适应新的需求，现有的支持新业务的CDN网络中广泛采用了基于应用层重定向的内容路由技术。图3描述了该方式的分层结构，图4描述该方式的系统结构。