CN101202684A - 在内容分发网络中进行用户就近性判断的方法 - Google Patents

在内容分发网络中进行用户就近性判断的方法 Download PDF

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雷葆华
谭国权
杨明川
杨战宏
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Abstract

本发明提供了一种在CDN中进行用户就近性判断的方法，包括步骤：基于DNS方式为用户终端确定在CDN网络中为其提供服务的第一SLB节点；用户终端向第一SLB请求访问；第一SLB根据访问请求中所包含的用户终端的IP地址，确定用户终端是否属于自己服务的终端范围；以及如果第一SLB确定该用户终端不属于自己服务的终端范围，则将该访问请求重定向到该用户终端附近的第二SLB。本发明是基于现有技术的用户就近性判断方法而提出的改进方法。通过本发明，可以解决当用户的本地DNS服务器不能反映用户所处的网络时基于DNS方式的现有技术方法的判断错误问题。

Description

在内容分发网络中进行用户就近性判断的方法
技术领域
本发明涉及互联网中的CDN(Content Delivery Network，内容分发网络)服务，具体涉及一种在CDN中进行用户就近性判断的改进的方法。
背景技术
CDN的目的是通过在现有的Internet(因特网)中增加一层新的网络架构，将网站的内容发布到最接近用户的网络″边缘″，使用户可以就近取得所需的内容，解决Internet网络拥挤的状况，提高用户访问网站的响应速度。
在CDN网络中，内容路由技术负责将用户请求引导到CDN网络中离用户最近的节点上，这一过程又被称为用户就近性判断。当前的CDN网络中广泛采用基于DNS(Domain Name Service，域名服务)方式的用户就近性判断。图1演示了现有技术的基于DNS方式的用户就近性判断的流程：
在下文中，利用CDN网络发布其内容者被称为CDN客户，而访问内容者被称为用户。图1描述了具体的内容路由过程，即：
1)当用户访问CDN客户的页面时，用户浏览器会首先向其本地DNS服务器发起DNS域名解析请求；
2)当本地DNS服务器无法解析该域名时，他会向根DNS服务器请求解析；
3)作为CDN客户，其域名解析请求会在域名解析过程中被引导到向其授权的DNS服务器，并返回给其本地DNS服务器；
4)本地DNS服务器然后向授权DNS服务器也就是CDN网络的GSLB(Global Server Load Balancer，全局负载均衡器)设备请求域名解析；
5)GSLB设备会依据DNS解析请求中的用户域名或IP地址判断最适合该用户的Web Cache节点，并将该节点地址(图1中的SLB1)发送给用户的本地DNS服务器。其中SLB(Server Load Balancer，本地负载均衡器)设备是CDN节点中的本地负载均衡服务器；
6)本地DNS服务器将CDN节点地址作为用户请求域名的地址发送给用户浏览器；
7)最后，用户浏览器会根据收到的IP地址向CDN节点(SLB1)请求访问。
虽然基于DNS方式的用户就近性判断通常能够取得比较准确的判断结果，当用户的本地DNS服务器不能反映用户所处的网络时，如北京用户为自己设置了一个上海的DNS服务器，基于DNS方式的用户就近性判断就会出现判断错误。DNS解析请求是由用户触发本地DNS服务器发起的，CDN的GSLB设备所看到的IP地址是本地DNS服务器的地址。因此，基于DNS方式的用户就近性判断在上述例子中会将北京用户引导到上海的CDN节点。这一就近性判断错误不仅会使用户的体验变差，也增加了跨越城域网的流量。
附图说明
图1示出了现有技术的基于DNS方式的用户就近性判断的过程；和
图2示出了根据本发明的、在现有技术上补充了SLB重定向功能的用户就近性判断的过程。
发明内容
本发明是为解决基于DNS方式的内容路由中用户就近性判断错误而提出的解决方法。本方法是CDN网络中内容路由算法的一部分，可以通过修改GSLB和SLB设备上的算法来实施。
本发明的目的是提供一种通过在现有技术上补充SLB重定向功能而实现的用户就近性判断，其可以解决现有技术的基于DNS方式的用户就近性判断错误问题。
根据本发明，提供了一种在CDN中进行用户就近性判断的方法，包括步骤：基于DNS方式为用户终端确定在CDN网络中为其提供服务的第一SLB节点；用户终端向第一SLB请求访问；第一SLB根据访问请求中所包含的用户终端的IP地址，确定用户终端是否属于自己服务的终端范围；以及如果第一SLB确定该用户终端不属于自己服务的终端范围，则将该访问请求重定向到该用户终端附近的第二SLB。
具体实施方式
为解决上述就近性判断错误问题，本发明人设计了一种解决方法以确保在用户所使用的本地DNS服务器不能真实反映用户的网络位置时，CDN系统仍然可以正确完成内容路由，分配最优的服务节点。
作为DNS方式的补充，本发明提出了在用户DNS解析成功后，由CDN节点的SLB设备在用户发起应用请求时(网页访问或流媒体访问)再做一次验证，以解决纯DNS方式的解析错误问题。用户的应用请求报文中有其真实的IP地址，SLB可以验证用户IP是否属于本节点的服务范围，并通过应用重定向(诸如HTTP重定向命令)将应用请求定向到临近用户的CDN节点，由该节点完成应用服务。补充了此方法后的内容路由过程如图2所示。
如图表2所示，补充了此方法后的流程基本与图表1相同，仅在用户浏览器向CDN节点发起访问后有所不同。现将不同部分详述如下：
8)当GSLB引导一个网页访问请求到CDN节点的SLB设备后，SLB首先需要确认用户的IP地址是否确实在自己所应该服务的IP地址段中，否则SLB以重定向报文向用户回应，将该用户的请求引导到该用户附近的CDN节点；
9)用户浏览器收到重定向报文后会向新的CDN节点发起访问，以获得所需服务。
为实现SLB的判断和重定向，SLB上需要保存有CDN网络中各个节点的地址以及各个节点所服务的地址区间表。CDN网络可以通过如下手段获得如上信息：
1)采用集中式方式，由GSLB(或专用设备)收集各节点服务的网络地址表，并定时分发CDN内容路由表信息到各个SLB设备；
2)采用分布式方式，由各个SLB设备通过特定的通信协议，在临近节点间交换负载均衡信息并将信息扩散到整个CDN网络议，也可以采用端到端的负载均衡信息交换协议。
具体采用何种方式取决于CDN网络的管理方式和设备能力。
由于CDN网络中节点的SLB设备通常是L4(运输层)交换设备，这类设备在CDN网络中本来就需要实现报文转发和应用重定向等功能，因此有SLB做判断和应用重定向并不会严重影响SLB设备的负载能力。

Claims (6)

1.一种在CDN中进行用户就近性判断的方法，包括步骤：
基于DNS方式为用户终端确定在CDN网络中为其提供服务的第一SLB节点；
用户终端向第一SLB请求访问；
第一SLB根据访问请求中所包含的用户终端的IP地址，确定用户终端是否属于自己服务的终端范围；以及
如果第一SLB确定该用户终端不属于自己服务的终端范围，则将该访问请求重定向到该用户终端附近的第二SLB。
2.如权利要求1所述的方法，其中重定向用户请求的步骤包括：
第一SLB向用户发送重定向报文来响应该用户终端的访问请求，并将用户请求引导到该第二SLB。
3.如权利要求1所述的方法，其中确定的步骤包括：
第一SLB将该用户终端的IP地址与其上保存的CDN网络中各SLB的IP地址以及各SLB所服务的IP地址范围进行比较。
4.如权利要求3所述的方法，其中还包括步骤：
第一SLB通过接收在CDN中定时分发的CDN内容路由表信息来刷新其上保存的CDN网络中各SLB的IP地址以及各SLB所服务的IP地址范围。
5.如权利要求3所述的方法，其中还包括步骤：
第一SLB通过接收在CDN中的各SLB间使用特定通信协议分发的CDN内容路由表信息来刷新其上保存的CDN网络中各SLB的IP地址以及各SLB所服务的IP地址范围。
6.如权利要求1所述的方法，其中还包括步骤：
在该访问请求被重定向到第二SLB之后，由第二SLB向用户终端提供服务。
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