[发明专利]用于内容分发网络的应用层流量优化增强

说明书

优先权声明

本申请要求于2010年8月23日提交的美国专利申请第12/861,645号、2010年8月23日提交的美国专利申请第12/861,671以及2010年8月23日提交的美国专利申请第12/861,681号的优先权，其中，上述每一申请均要求在2010年5月28日提交的美国临时申请第61/349,467号的优先权，并且它们的全部内容结合于作为参考。

技术领域

本发明涉及一种计算机网络，更具体地，涉及增强内容分发。

背景技术

对等(P2P)应用程序交换大量数据，并产生大量的网络流量(network traffic)。P2P应用程序支持(leverage)位于多个不同的网络节点的多份数据内容拷贝，以允许请求代理从许多可能的数据源的一个或多个中获得数据内容的部分。这种P2P分布式应用程序改善了应用程序性能和可量测性，并经常被用于文件共享、实时通信以及按需媒体流。

许多P2P应用程序通过在通信网络上实现应用层覆盖网络来操作。覆盖网络是经由覆盖链路直接互相连接的参与网络节点(同位体，peer)的逻辑网络，覆盖链路均为通信网络的一个或下层传输链路的抽象。覆盖网络包括标引一个或多个网络装置(或“资源”)的数据结构，所述网络装置存储并提供特定的数据内容，诸如文件或文件部分。寻找特定数据内容的同位体询问数据结构，以获得提供文件的网络装置的身份的列表。同位体(这里，作为客户端进行操作)从经由覆盖网络而从中请求并接收数据内容的列表中随机地选择一个装置。

用于P2P应用程序的客户端软件通常自然地选择资源，即，没有结合网络拓扑信息或相关的细节。相反，客户端依靠试探来接近这种信息。结果，利用这些应用程序而交换的网络数据流量可能使网络链路阻塞、使服务提供商网络边界多次交叉，并通常以从用户立场来说不是最理想和从服务提供商的观点来看不是期望的方式，而通过通信网络。例如，尽管两个同位体可以是相同的服务提供商网络的成员，连接同位体的覆盖链路可能仍越过多个网络边界，这会对服务提供商不必要地增加同位体间的通行成本。此外，尽管分布式应用程序在数据源投入额外的带宽，以提高吞吐量并减小终端用户的等待时间，同时还减小内容提供商提供应用服务器的负担，但是，便宜地分布数据内容的能力是以服务提供商为代价的，服务提供商承受无效率地传输网络数据的成本。

最近，已经提出一种应用层流量优化(ALTO)服务，其中，ALTO协议关于从中获得数据内容的资源的选择而被用于为P2P应用程序提供引导。在一个实例中，服务提供商会为用于服务提供商网络的ALTO服务器提供网络拓扑和拓扑链路成本信息。P2P客户端会将ALTO请求发送至ALTO服务器，以获得网络映射(network map)和相应的成本映射。网络映射指定由网络的ALTO服务器所定义的拓扑群的子集。用于网络映射的成本映射在网络映射的各个组中定义代表用于连接的组间路由成本的提供商优先选择。结果，提供ALTO服务器的服务提供商可以引导P2P客户端根据服务提供商优先选择来选择资源，所述优先选择可以包括优化吞吐量和/或用户体验，例如，对服务提供商降低成本或促进提供商的其他目标。在2009年10月的J.Seedorf et al.，RFC 5693，“Application-Layer Traffic Optimization(ALTO)Problem Statement”网络工作组、因特网工程特别工作草案、以及在2010年3月的R.Alimi et al.，“ALTO Protocol-ietf alto-protocol-03.txt”ALTO工作组、因特网工程特别工作草案中进一步详细地描述了ALTO服务和ALTO协议，这两篇文档的全部内容结合于此作为参考。

发明内容

通常，本发明致力于一种用于增强集成有内容分发网络(CDN)的ALTO服务的技术。例如，本文献描述了在根据更传统的客户端/服务器模型而向应用程序分发内容的CDN情况下的、ALTO服务的部署方案和增强。本文中描述的其他增强可以在其他部署中有用，例如与P2P应用程序或分布式应用程序一起使用时。