[发明专利]DNS缓存在边缘网络中的分布式存储系统

权利要求书

1.一种DNS缓存在边缘网络中的分布式存储系统，其特征在于，所述系统包括位于边缘网络中的多台分布式的一级缓存服务器和位于核心网络中的二级缓存服务器，其中，所述二级缓存服务器中的缓存数据根据一致性哈希算法及同一边缘网络中的一级缓存服务器的数量同步映射到同一边缘网络中的每台所述一级缓存服务器中；

对指定所述边缘网络中的所有所述一级缓存服务器，用S标示，从1开始进行累加1的编号，编号结果为1～n，则所述一级缓存服务器编号为S[y]，1＝y＝n；

根据域名的hash值将缓存数据分割为n块，并将划分了的缓存数据块,用D标示,从1开始进行累加1的编号，编号结果为1～n，则所述缓存数据块编号为D[x]，1＝x＝n；

将缓存数据块D[x]，1＝x＝n，映射到多台所述一级缓存服务器S[y]上，并将多台所述一级缓存服务器S[y]的编号为y1、y2、y3、…、yk；

则映射关系为：S[y1]＝D[x]、S[y2]＝D[x]、S[y3]＝D[x]、…、S[yk]＝D[x]，y1、y2、y3、…、yk的取值分别为：y1＝x、y2＝((x+1)n)？((x+1)-n):(x+1)、y3＝((x+2)n)？((x+2)-n):(x+2)、…、yk＝((x+(k-1))n)？((x+(k-1))-n):(x+(k-1))；

将缓存数据块D[x]根据映射关系缓存到对应的一级缓存服务器S[y]上；

且所述一级缓存服务器包括查询处理模块和一级数据缓存模块，所述二级缓存服务器包括二级数据缓存模块，其中，

所述查询处理模块用于接收所在边缘网络中的DNS客户端发起的DNS查询请求，向对应的所述一级数据缓存模块发起DNS匹配查询，以及接收所述一级数据缓存模块返回的查询结果数据，将所述一级数据缓存模块返回的查询结果数据返回给DNS客户端；

所述一级数据缓存模块，接收所述查询处理模块的DNS查询请求，在其缓存数据库中匹配查询对应的缓存数据，如存在，则直接返回匹配查询到的缓存数据给查询处理模块，如不存在，则向所述二级缓存服务器的所述二级数据缓存模块发起对应的DNS查询请求。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述二级缓存服务器还包括递归查询模块，其中，

所述二级数据缓存模块，接收所述一级数据缓存模块发起的DNS查询请求，在其缓存数据库中匹配查询对应的缓存数据，若在其缓存数据库中匹配查询到对应的缓存数据，则返回结果数据给发起所述DNS查询请求的所述一级缓存服务器的所述一级数据缓存模块，若在其缓存数据库中未匹配查询到对应的缓存数据，则向所述递归查询模块发起对应的DNS查询请求；所述二级数据缓存模块，还同时将从其缓存数据库中查询到的结果数据，同步传输给发起所述DNS查询请求的所述一级缓存服务器所在边缘网络的另外的多台和该缓存数据有映射关系的一级缓存服务器的一级数据缓存模块；

所述递归查询模块，接收所述二级数据缓存模块的DNS查询请求后，向对应的权威服务器发起DNS递归查询，并将递归查询结果数据返回给发起所述发起DNS查询请求的所述二级数据缓存模块。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，设定位于所述同一边缘网络中的多台分布式的所述一级缓存服务器对所述二级缓存服务器返回的结果数据具有不同的查询响应权重。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述查询处理模块通过HASH算法查到所述DNS查询请求中的应答结果数据在所述同一边缘网络所映射的多台所述一级缓存服务器后，通过WLCS算法选中其中一台所述一级缓存服务器，并从该所述一级缓存服务器的所述一级数据缓存模块查询得到所述DNS查询请求对应的应答结果数据。

5.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述递归查询模块在将查询到的结果数据返回所述二级数据缓存模块后，由所述二级数据缓存模块将结果数据缓存到其缓存数据库中时，设置超时机制，在所述二级数据缓存模块的缓存数据库中的缓存数据过期前一段时间内，触发所述递归查询模块重新执行DNS递归查询请求，用新的DNS 递归查询结果数据更新该所述二级数据缓存模块的缓存数据库中的缓存数据，并更新超时。