CN101853265B

CN101853265B - 基于内容更新频率对缓存的数据进行刷新的系统和方法

Info

Publication number: CN101853265B
Application number: CN201010001430.7A
Authority: CN
Inventors: G·T·卡茨; Y·波利亚科夫斯基
Original assignee: Disney Enterprises Inc
Current assignee: Disney Enterprises Inc
Priority date: 2009-01-06
Filing date: 2010-01-06
Publication date: 2014-06-04
Anticipated expiration: 2030-01-06
Also published as: US8380930B2; EP2204750A1; US20100174861A1; CN101853265A

Abstract

基于内容更新频率对缓存的数据进行刷新的系统包括：应用/表示层，其耦合到缓存层，所述缓存层包括缓存的内容；以及内容管理系统，其耦合到所述应用/表示层，所述内容管理系统用于将内容失效消息提供给所述缓存层，来向所述缓存层通知所缓存的内容何时被更新。

Description

基于内容更新频率对缓存的数据进行刷新的系统和方法

背景技术

在通常的万维网服务器应用中（在其中，服务器设备向诸如个人计算机、移动设备等的客户端设备提供数据），通常对诸如网页这样的数据完整地进行缓存。每个缓存的网页或数据对象都分配了预定的生存时间（TTL）。

通常，为保证缓存的页面总是包含最近且相关的内容，将TTL设置为企业或其他提供内容的实体在对缓存的页面进行刷新之前愿意等待的最大时间。通常，该时间段为数秒或数分钟。然而，页面上的内容可能并不非常频繁地变化，因此，对页面进行的重新生成和缓存比所需要的要频繁得多。此外，如果内容在TTL界限达到之前被更新，则缓存的页面将包含旧内容。

因此，需要有一种方式：一旦对网页或对象中的内容进行了更新，就对缓存的网页或其他数据对象进行有效地刷新。

发明内容

本发明的实施例包括基于内容更新频率对缓存的数据进行刷新的系统，包括：应用/表示层，其耦合到缓存层，所述缓存层包括缓存的内容；以及内容管理系统，其耦合到所述应用/表示层，所述内容管理系统用于将内容失效消息提供给所述缓存层，来向所述缓存层通知所缓存的内容何时被更新。

根据本发明的一个方面，提供了一种基于内容更新频率对缓存的数据内容进行刷新的系统，包括：应用/表示层，其操作地耦合到缓存层内容管理系统，其中，所述应用/表示层用于：基于从所述内容管理系统获取的多个内容对象生成页面内容；基于所述多个内容对象确定多个内容标识符，其中，所述多个内容标识符中的每一个与所述多个内容对象中相应的一个相对应；以及将包括所述多个内容标识符的失效报头插入所生成的页面内容中；缓存层，其操作地耦合到所述应用/表示层，并用于：从所述应用/表示层接收包含所述失效报头的所生成的页面内容；以及基于所述失效报头来更新内容标识符到所生成的页面的映射；包括缓存的内容；以及其中，所述内容管理系统用于：响应于所述内容管理系统的内容编辑器工具更新存储在所述内容管理系统中的第一内容对象而，其耦合到所述应用/表示层，所述内容管理系统用于将内容失效消息提供给所述缓存层，所述内容失效消息包括唯一地标识所述第一内容对象的第一内容标识符，并且其中，所述缓存层用于：在接收到所述内容失效消息后，基于包括的所述第一内容标识符、基于内容标识符到所生成的页面的所述映射，来确定一个或多个缓存的页面来向所述缓存层通知所缓存的内容何时被更新。

根据本发明的另一方面，提供了一种对缓存的内容进行刷新的方法，包括：从应用/表示层接收多个页面，其中，所述应用/表示层用于通过针对多个页面中的每一个进行以下操作来生成所述多个页面：基于从所述内容管理系统获取的多个内容对象生成所述页面；基于所述多个内容对象确定多个内容标识符，其中，所述多个内容标识符中的每一个与所述多个内容对象中相应的一个相对应；以及将包括所述多个内容标识符的失效报头插入所生成的页面中；在缓存层中对所述多个页面进行缓存；基于所述多个页面中的每一个中的所述失效报头来维持内容标识符到所述多个页面的映射；接收响应于所述内容管理系统的内容编辑器工具更新存储在所述内容管理系统中的第一内容对象而生成的内容失效消息，其中，所述内容失效消息包括唯一地标识所述第一内容对象的第一内容标识符；基于所维持的映射并且还基于包括在所述内容失效消息中的所述第一内容标识符，来确定所缓存的多个页面中的一个或多个失效页面；以及针对所述一个或多个失效页面请求更新的内容。

根据本发明的另一个方面，提供了一种存储程序的非暂态计算机可读介质，当所述程序被执行时，执行对缓存的内容进行刷新的操作，所述操作包括：从应用/表示层接收多个页面，其中，所述应用/表示层用于通过针对多个页面中的每一个进行以下操作来生成所述多个页面：基于从所述内容管理系统获取的多个内容对象生成所述页面；基于所述多个内容对象确定多个内容标识符，其中，所述多个内容标识符中的每一个与所述多个内容对象中相应的一个相对应；以及将包括所述多个内容标识符的失效报头插入所生成的页面中；在缓存层中对所述多个页面进行缓存；基于所述多个页面中的每一个中的所述失效报头来维持内容标识符到所述多个页面的映射；接收响应于所述内容管理系统的内容编辑器工具更新存储在所述内容管理系统中的第一内容对象而生成的内容失效消息，其中，所述内容失效消息包括唯一地标识所述第一内容对象的第一内容标识符；基于所维持的映射并且还基于包括在所述内容失效消息中的所述第一内容标识符，来确定所缓存的多个页面中的一个或多个失效页面；以及针对所述一个或多个失效页面请求更新的内容。

还提供了其他实施例。在考查附图以及详细描述之后，本发明的其他系统、方法、特征和优点将变得对本领域技术人员显而易见。意在使所有这些其他系统、方法、特征和优点包括在本说明书内、在本发明范围内，并受所附权利要求保护。

附图说明

参照附图可以更好地理解本发明。图中的组件并不一定依比例画出，其重点在于清楚地说明本发明的原理。此外，在图中，相同的标号在全部不同的视图中指示相应的部件。

图1是说明基于内容更新频率对缓存的数据进行刷新的系统的实例的框图。

图2是说明应用/表示层创建HTTP报头的实例的流程图，该HTTP报头标识包含在所绘制页面内的所有内容。

图3是说明将与所绘制页面相关联的内容进行缓存的实例的操作的流程图。

具体实施方式

将在通过万维网（WWW）将信息传送到浏览器的环境下，描述基于内容更新频率对缓存的数据进行刷新的系统和方法。然而，该基于内容更新频率对缓存的数据进行刷新的系统和方法也适用于将具有过期时间帧的任何数据传送到任何设备。此外，基于内容更新频率对缓存的数据进行刷新的系统和方法可以将无线应用协议（WAP）数据传送到移动设备，或者可以将其他类型的数据传送到移动设备或任何设备，例如，个人计算机、家用电器或者任何其他设备。

基于内容更新频率对缓存的数据进行刷新的系统和方法可以用硬件、软件或者硬件和软件的组合来实现。当用硬件实现时，基于内容更新频率对缓存的数据进行刷新的系统和方法可以使用专用的硬件部件和逻辑来实现。当基于内容更新频率对缓存的数据进行刷新的系统和方法用软件来实现时，软件可用于控制设备、系统和/或网络中与程序相关联的各种组件。软件可以存储在存储器中并由适当的指令执行系统（微处理器）来执行。基于内容更新频率对缓存的数据进行刷新的系统和方法的硬件实现可以包括本领域熟知的下列技术中的任一技术或者组合：分立电子组件、具有逻辑门的用于实现针对数据信号的逻辑功能的分立逻辑电路、具有适当逻辑门的专用集成电路，可编程门阵列（PGA），现场可编程门阵列（FPGA）等等。

用于基于内容更新频率对缓存的数据进行刷新的系统和方法的软件包括：用于实现逻辑功能的可执行指令的有序列表，并且所述软件可以被包括在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备（例如，基于计算机的系统、包含处理器的系统）或者其他系统使用或者与它们结合来使用，所述其他系统可以从所述指令执行系统，装置或设备取得指令并执行指令。

在本文的环境中，“计算机可读介质”可以是能够包含、存储、传输、传播或运送供指令执行系统、装置或设备使用或者与它们结合来使用的程序的任何模块。计算机可读介质可以是，例如但不限于，电的、磁的、光学的、电磁的、红外的或者半导体的系统、装置、设备或传播介质。计算机可读介质的更具体的实例（非穷尽的列表）包括以下项：便携式计算机磁盘（磁的）、随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、可擦可编程只读存储器（EPROM或闪速存储器）（磁的）、光纤（光学的）以及便携式光盘只读存储器（CDROM）（光学的）。注意，计算机可读介质甚至可以是纸件或可在其上打印程序的其他适当的介质，因为程序可以通过例如对纸件或其他介质进行光学扫描被电子地捕获，然后在必要时被编译、解释或以适当方式被进行其他处理，并且随后被存储在计算机存储器中。

图1是说明基于内容更新频率对缓存的数据进行刷新的系统的实例的框图。基于内容更新频率对缓存的数据进行刷新的系统100包括内容管理系统110。内容管理系统110可以是用于对可通过万维网134被传送到浏览器的内容进行管理的任何系统。内容管理系统110一般包括内容编辑器104和至少一个内容对象160。内容对象160可以是可用作页面上的内容的任何逻辑单元，例如包括但不限于，文本、图像、视频、音频或其任意的组合。尽管在图1中示出为单个内容对象160，但是通常有许多内容对象160。内容管理系统110还包括用于对通过万维网134传送的内容进行管理的许多其他部件（未示出）。然而，为了说明的简明，并未示出这些部件。编辑者114可以直接通过连接102来访问内容管理系统110，以对内容对象160进行操作和更新。

内容管理系统110通过连接118和122与应用/表示层116进行通信。尽管将连接118和122示为分开的有向通信线，但如本领域已知的，也可以将它们实现成单个的双向通信线。应用/表示层116包括应用逻辑117。举例来说，应用逻辑117可以是表示模板（presentation template）。应用/表示层116使用应用逻辑117来绘制诸如页面这样的内容，并且如下面将要描述的，还绘制从内容编辑器110接收的内容对象160。在一实施例中，在绘制网页的业务逻辑执行期间，应用/表示层116从内容管理系统110获取或者被呈现内容对象160。相应地，在应用/表示层116中使用虚线示出内容对象160，来表示该内容对象160来源于内容管理系统110，并由应用/表示层116绘制。

应用/表示层116通过连接126和128与缓存层124进行通信。尽管将连接126和128示为分开的有向通信线，但如本领域已知的，也可以将它们实现成单个的双向通信线。缓存层124通过连接136和138操作地耦合到万维网134。

缓存层124包括页面155和页面157、内容标识符175，以及内容标识符/页面映射165（也被称为映射165）。映射165将内容标识符175与页面155和/或页面157进行关联。例如，内容标识符175（用于标识被随意称为“123”的内容）可以被映射到页面155（例如，“page1.html”），并被映射到页面157（例如，“page2.html”）。通过对映射165进行查询，缓存层124可以确定页面155（“page1.html”）和页面157（“page2.html”）包含具有标识符“123”的内容对象160。这允许缓存层124当接收到内容失效消息170（其具有标识内容对象160中的内容“123”的内容标识符175）时，使页面155“page1.html”和页面157“page2.html”过期。

网络浏览器（web browser）152通过连接142和144耦合到万维网134。连接136和138以及连接142和144与前面描述的连接126和128相似。根据基于内容更新频率对缓存的数据进行刷新的系统和方法的实施例，内容管理系统通过连接119操作地耦合到缓存层124。当内容对象160所标识的内容的逻辑单元更新时，内容管理系统110通过连接119将包含内容标识符175的内容失效消息170传输到缓存层124。在一实施例中，内容标识符175是唯一的字母数字字符串，其与内容对象160具有一对一的关系。在一些实施例中，将存在多个内容对象160和多个内容失效消息170。内容失效消息170的实例可以是“/expiredcontent?ID=123”。应用程序接口（API）130接收内容失效消息170并将其提供给缓存层124。

在为具体页面（例如，页面155）服务之前，缓存层124确保其没有接收到针对页面155上所使用任何内容对象160的内容失效消息170。如果缓存层124已经接收到了针对页面上所使用一个或多个内容对象160的内容失效消息170，则缓存层124请求应用/表示层116生成新的页面。如果缓存层124没有接收到针对页面上所使用任何内容对象160的内容失效消息，则缓存层124为缓存的页面服务，而不请求应用/表示层116生成新的页面。这允许对页面进行缓存，直到内容被实际更新。在页面被频繁访问并且内容被频繁更新的情形下，性能的提高与传统的缓存系统相比可达数百倍。

图2是说明应用/表示层116创建HTTP报头的实例的流程图200，该HTTP报头标识包含在所绘制页面内的所有内容。

在框202中，当对网页的请求通过连接136到达缓存层124，并且缓存层124确定由于缓存的页面155失效（原因是已过期、过时或成为其他失效内容）而使其不能响应于所述请求为该缓存的页面服务时，调用应用/表示层116。缓存层124通过经由连接126对应用/表示层116提出请求，来调用应用/表示层116。

在框204中，当应用/表示层116中的应用逻辑117通过连接118请求来自内容管理系统110的内容对象160以便可以绘制所请求的页面时，应用/表示层116对标识从内容管理系统110获取的内容对象160的一组内容标识符175进行追踪。

在框206中，在应用/表示层116绘制了页面155之后，并且在将HTTP响应提交给缓存层124之前，应用/表示层116将所述一组内容标识符175置于HTTP响应报头120中，HTTP响应报头120在本文中也被称为失效报头。失效报头120被包括为通过连接128提供给缓存层124的HTTP响应的一部分。

失效报头120向缓存层124通知用于绘制页面的一组内容对象160。该信息允许缓存层124更新将内容标识符与页面进行关联的映射165。映射165允许缓存层124处理和解释内容失效消息170。

图3是说明将与所绘制页面相关联的内容进行缓存的实例的操作的流程图300。

在框302中，编辑者114通过连接102对内容管理系统110中的内容160进行更新。在框304中，内容管理系统110通过连接119将内容失效消息170发送给缓存层124。举例来说，该消息可以是包含XML的HTTP请求。内容失效消息命令缓存层124使包含内容失效消息170中的内容标识符175所标识的失效内容的所有缓存的页面失效。

在框306中，用户通过网络浏览器152来请求页面。这通过连接142经万维网134并通过连接136到达缓存层124。

在框308中，缓存层124基于其内容失效消息170的记录来确定页面155是否有效并由此确定该请求是否有效。在可替换的实施例中，还可以基于一个或多个TTL设置来确定该请求是否有效。如果请求的页面有效，则在框312中将缓存的页面通过浏览器152返回给用户。如果在框308中确定请求的页面无效，即请求的页面包含失效的或过期的内容，则在框316中，缓存层124从应用/表示层116请求更新的内容、更新的页面或者具有更新的内容的新页面。在框318中，应用/表示层116通过连接118从内容管理系统110请求期望的新的更新的内容。

在框320中，内容管理系统110通过连接122将内容返回给应用/表示层116，以便可以绘制页面。

在框322中，应用/表示层116通过连接128将所绘制页面返回给缓存层124。

在框324中，缓存层124通过连接138和144将页面返回给网络浏览器152，以便可以查看该页面。以这种方式，基于更新频率以及基于前面描述的内容失效消息，仅以所需的频率来对用户请求的页面进行绘制和缓存。在一实施例中，对特定页面进行绘制和缓存的频率由包含在该页面中内容的更新频率来确定，而不需要基于预期的TTL值。

虽然已经描述了本发明的各种实施例，但是对于本领域技术人员将显而易见的是，还可以有更多落入本发明范围内的实施例和实现。

Claims

1.一种对缓存的内容进行刷新的系统，包括：

应用/表示层，其耦合到内容管理系统，其中，所述应用/表示层用于：

基于从所述内容管理系统获取的多个内容对象生成页面内容；

基于所述多个内容对象确定多个内容标识符，其中，所述多个内容标识符中的每一个与所述多个内容对象中相应的一个相对应；以及

将包括所述多个内容标识符的失效报头插入所生成的页面内容中；缓存层，其操作地耦合到所述应用/表示层，并用于：

从所述应用/表示层接收包含所述失效报头的所生成的页面内容；以及

基于所述失效报头来更新内容标识符到所生成的页面的映射；

其中，所述内容管理系统用于：响应于所述内容管理系统的内容编辑器工具更新存储在所述内容管理系统中的第一内容对象而将内容失效消息提供给所述缓存层，所述内容失效消息包括唯一地标识所述第一内容对象的第一内容标识符，并且

其中，所述缓存层用于：在接收到所述内容失效消息后，基于包括的所述第一内容标识符、基于内容标识符到所生成的页面的所述映射，来确定一个或多个缓存的页面。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，如果所述缓存层没有针对任何缓存的内容的内容失效消息，则所述缓存层提供所缓存的内容。

3.根据权利要求1所述的系统，其中，如果所述缓存层具有针对任何缓存的内容的内容失效消息，则所述缓存层从所述应用/表示层请求新的内容。

4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述应用/表示层从所述内容管理系统请求所述新的内容。

5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述应用/表示层追踪内容标识符，所述内容标识符标识传送到所述缓存层的所述新的内容。

6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述内容管理系统用于在有来自所述缓存层的查询时提供所述内容失效消息。

7.一种对缓存的内容进行刷新的方法，包括：

从应用/表示层接收多个页面，其中，所述应用/表示层用于通过针对多个页面中的每一个进行以下操作来生成所述多个页面：

基于从所述内容管理系统获取的多个内容对象生成所述页面；

将包括所述多个内容标识符的失效报头插入所生成的页面中；

在缓存层中对所述多个页面进行缓存；

基于所述多个页面中的每一个中的所述失效报头来维持内容标识符到所述多个页面的映射；

接收响应于所述内容管理系统的内容编辑器工具更新存储在所述内容管理系统中的第一内容对象而生成的内容失效消息，其中，所述内容失效消息包括唯一地标识所述第一内容对象的第一内容标识符；

基于所维持的映射并且还基于包括在所述内容失效消息中的所述第一内容标识符，来确定所缓存的多个页面中的一个或多个失效页面；以及

针对所述一个或多个失效页面请求更新的内容。

8.根据权利要求7所述的方法，还包括：从所述内容管理系统接收所述内容失效消息，其中，所述内容失效消息向所述缓存层通知所述内容何时被更新。

9.根据权利要求7所述的方法，还包括：在不存在内容失效消息时，提供所缓存的内容。

10.根据权利要求8所述的方法，其中，所缓存的内容是网页，并且对所述网页进行绘制和缓存的频率由针对包含在所述网页中的内容的更新频率来确定。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述缓存层接收内容标识符，所述内容标识符标识传送到所述缓存层的新的内容。

12.一种对缓存的内容进行刷新的系统，包括：

基于所述多个内容对象确定多个内容标识符，其中，所述多个内容

标识符中的每一个与所述多个内容对象中相应的一个相对应；以及

将包括所述多个内容标识符的失效报头插入所生成的页面内容中；

缓存层，其操作地耦合到所述应用/表示层，并用于：

其中，所述缓存层用于：在接收到所述内容失效消息后，基于包括的所述第一内容标识符、基于内容标识符到所生成的页面的所述映射，来确定一个或多个缓存的页面；

所述缓存层包含缓存的内容、内容标识符和映射，其中，所述映射将所述内容标识符与所述缓存的内容进行关联；

所述内容管理系统包括内容对象，所述内容对象是可用作所述缓存的内容上的内容的任何逻辑单元，并与所述内容标识符具有一对一的关系；

其中，所述内容管理系统被配置成当更新所述内容对象所标识的内容的逻辑单元时，向所述缓存层提供包含内容标识符的内容失效消息，当更新所述缓存的内容时通知所述缓存层。