CN101984637A - 内容分发实现方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种内容分发实现方法及系统，该方法包括：本地域名系统(LDNS)接收用户设备发送的域名解析请求，并将所述域名解析请求转发给预先配置的边缘节点的本地负载均衡(SLB)服务器；所述SLB服务器向所述本地域名系统返回携带对应的IP地址的域名解析响应；所述本地域名系统将所述域名解析响应返回给所述用户设备。本发明内容分发实现方法及系统可以加快域名解析过程。

Description

内容分发实现方法及系统
技术领域
本发明涉及内容分发领域，具体涉及一种内容分发实现方法和系统。
背景技术
内容分发网络(content delivery net简称CDN)是在现有的Internet网络层之上叠加一层新的网络架构，如图1所示，CDN网络由全局负载均衡节点和若干边缘节点组成。边缘节点则由SLB服务器和若干边缘服务器组成，边缘节点对内容提供商提供的内容进行缓存。
CDN网络将用户设备的请求路由到某个距离用户设备较近的健康的边缘节点，由该边缘节点向用户设备提供请求该内容时，这些内容既可以先下推到边缘节点，也可以下拉到边缘节点。用户设备在请求URL指向的内容时，通常会先向本地域名系统(Local Domain Name System，简称LDNS)发起域名解析请求，LDNS将域名解析请求转发到内容提供商的源网站的授权域名系统，该授权域名系统将CDN网络的全局负载均衡(Global Service LoadBalancer，简称GSLB)节点的地址返回给LDNS，LDNS再将给地址转发给用户设备，用户设备在获得GSLB节点的IP地址后就向GSLB节点请求内容，GSLB节点将该请求重定向到某个边缘节点的本地负载均衡(Service LoadBalancer，简称SLB)服务器，SLB服务器选择某个边缘服务器向用户设备提供服务。
以上内容分发过程中，用户设备每次发起域名解析请求时LDNS在该域名的缓存时间过期后都要到源服务器的授权域名服务器进行域名解析请求，且每次请求内容时都要到GSLB做一次全局负载均衡，用户设备获得分发内容的交互过程较长，不利于内容的快速分发。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种内容分发实现方法及系统，以加快域名解析过程。
为解决以上技术问题，本发明提供了一种内容分发实现方法，该方法包括：
本地域名系统(LDNS)接收用户设备发送的域名解析请求，并将所述域名解析请求转发给预先配置的边缘节点的本地负载均衡(SLB)服务器；
所述SLB服务器向所述本地域名系统返回携带对应的IP地址的域名解析响应；
所述本地域名系统将所述域名解析响应返回给所述用户设备。
进一步地，所述SLB返回域名解析响应包括：
所述SLB服务器判断所在边缘节点是否具有内容下发的能力；
具有内容下发的能力时，所述SLB服务器向所述本地域名系统返回所述域名解析响应，其中携带选择的边缘服务器的IP地址或所述SLB服务器的IP地址；
不具有内容下发的能力时，所述SLB服务器向全局负载均衡(GSLB)节点发送路由请求，所述GSLB节点根据全局负载均衡策略返回对应的IP地址，所述SLB服务器再向所述本地域名系统返回所述域名解析响应，其中携带接收的IP地址。
进一步地，所述SLB服务器根据本地负载均衡策略、边缘服务器的资源使用情况及其缓存的内容信息判断所在边缘节点是否具有内容下发的能力。
进一步地，所述域名解析响应中携带的IP地址是所述SLB服务器的IP地址，所述本地域名系统将所述域名解析响应返回给所述用户设备之后，该方法还包括：
所述SLB服务器接收所述用户设备发送的内容请求，并将所述内容请求转发到对应的边缘服务器；
所述边缘服务器向所述用户设备返回请求的内容。
进一步地，所述边缘服务器向所述用户设备返回请求的内容包括：
所述边缘服务器判断本地是否缓存了请求的内容；
缓存了请求的内容时，所述边缘服务器直接向所述用户设备返回请求的内容；
未缓存请求的内容时，所述边缘服务器从内容源下拉请求的内容，并在下拉成功后，将所述请求的内容返回给所述用户设备；所述内容源是内容提供商的源服务器或缓存所述请求内容的边缘服务器。
为了解决以上技术问题，本发明还提供了一种内容分发系统，该系统包括本地域名系统(LDNS)及本地负载均衡(SLB)服务器，其中：
所述本地域名系统(LDNS)，用于接收用户设备发送的所述域名解析请求，并转发给预先配置的边缘节点的所述SLB服务器；还用于将接收的域名解析响应返回给所述用户设备；
所述SLB服务器，用于接收所述域名解析请求，以及向所述本地域名系统返回携带对应的IP地址的域名解析响应。
进一步地，所述系统还包括全局负载均衡(GSLB)节点，用于接收所述SLB服务器发送的路由请求，以及根据所述路由请求及全局负载均衡策略确定IP地址，并返回给所述SLB服务器，所述SLB服务器包括：
解析请求接收模块，用于接收所述本地域名系统发送的域名解析请求；
内容下发能力判断模块，用于判断所在边缘节点是否具有内容下发的能力；
解析请求响应模块，用于向所述本地域名系统发送域名解析响应，所在边缘节点具有内容下发的能力时，所述域名解析响应携带的IP地址是选择的边缘服务器的IP地址或所述SLB服务器的IP地址；所在边缘节点不具有内容下发的能力时，所述域名解析响应携带的IP地址是从所述GSLB节点接收的IP地址；
路由处理模块，所在边缘节点不具有内容下发的能力时，用于向所述GSLB节点发送路由请求，以及接收所述GSLB节点返回对应的IP地址。
进一步地，所述内容下发能力判断模块根据本地负载均衡策略、边缘服务器的资源使用情况及其缓存的内容信息判断所在边缘节点是否具有内容下发的能力。
进一步地，所述域名解析响应中携带的IP地址是所述SLB服务器的IP地址，所述SLB服务器还包括转发模块，用于接收所述用户设备发送的内容请求，以及将接收的内容请求转发到对应的边缘服务器；
所述系统还包括边缘服务器，用于向所述用户设备返回请求的内容。
进一步地，所述边缘服务器包括内容获取模块、内容缓存模块以及内容下发模块，其中：
所述内容获取模块，用于从内容源下拉内容；所述内容源是内容提供商的源服务器或缓存所述请求内容的边缘服务器；
所述内容缓存模块，用于缓存所述内容获取模块获取内容；
所述内容下发模块，用于根据接收的内容请求判断是否缓存了请求的内容，缓存了请求的内容时，直接向所述用户设备下发请求的内容，否则通知所述内容获取模块下拉请求的内容，再向所述用户设备下发请求的内容。
本发明内容分发的实现方法和系统中，当本地域名系统接收到域名解析请求时，将域名解析请求转发给预先配置的边缘节点的本地负载均衡(SLB)服务器，从而缩短域名解析的交互过程，加快内容交付，改善用户体验。
附图说明
图1是本地域名系统以及CDN网络的层次关系图；
图2是本发明实施例内容分发实现方法的示意图；
图3是本发明实施例本地负载均衡服务器的模块结构示意图；
图4是本发明实施例边缘服务器的模块结构示意图。
具体实施方式
本发明内容分发的实现方法和系统的主要思想是当本地域名系统接收到域名解析请求时，将域名解析请求转发给预先配置的边缘节点的本地负载均衡(SLB)服务器，从而缩短域名解析的交互过程，加快内容交付，改善用户体验。
下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
如图2所示，内容分发实现方法包括：
步骤201：本地域名系统((Local Domain Name System，简称LDNS)接收用户设备发送的域名解析请求，并将所述域名解析请求转发给预先配置的边缘节点的本地负载均衡(Service Load Balancer，简称SLB)服务器；
边缘节点是一个能够提供服务的一个逻辑整体，由SLB服务器和若干边缘服务器组成，这些边缘服务器有可能是web cache服务器、下载服务器或者流媒体服务器等。边缘节点的SLB服务器和边缘服务器可以采用虚拟IP地址方式，即SLB服务器具有公网IP地址，边缘服务器具有边缘节点这一组网的内网IP地址；也可以SLB服务器和每个边缘服务器都有独立IP的方式组网。
本发明方案中，LDNS针对需要实现内容分发的源站点的域名预先配置一个或若干个边缘节点的本地负载均衡(SLB)服务器，配置的SLB服务器是对源站点进行缓存的边缘节点的SLB服务器或者是距离用户设备较近的边缘节点的SLB服务器。具体的，配置指向该一个或若干个SLB服务器的地址。
当用户设备通过域名的方式请求内容时，将先向LDNS发送域名解析请求。如果是被缓存的网站的域名解析请求，LDNS将向SLB服务器发送域名解析请求。
步骤202：所述SLB服务器向所述本地域名系统返回携带对应的IP地址的域名解析响应；
步骤202具体包括以下步骤：
202a)所述SLB服务器判断所在边缘节点是否具有内容下发的能力；若是，则执行步骤103b，否则执行步骤103c；
所述SLB服务器具有域名解析功能，并根据本地负载均衡策略(如选择一个负载最小的边缘服务器提供服务)、边缘服务器的资源使用情况及其缓存的内容信息判断所在边缘节点是否具有内容下发的能力。
SLB服务器监控所在边缘节点的每个边缘服务器的CPU、内存、网络带宽、磁盘IO等资源使用情况，同时管理每个边缘服务器缓存的内容信息。
202b)具有内容下发的能力时，所述SLB服务器向所述本地域名系统返回所述域名解析响应，其中携带选择的边缘服务器的IP地址或所述SLB服务器的IP地址；
若SLB服务器和每个边缘服务器都有独立IP地址，如果根据域名能够确定由某些边缘服务器来提供服务时，则将边缘服务器的IP地址返回给LDNS，如果不能确定时，则直接返回SLB服务器的IP地址。
若采用虚拟IP地址方式时，直接返回SLB服务器的IP地址。
202c)不具有内容下发的能力时，所述SLB服务器向全局负载均衡(GlobalService Load Balancer，简称GSLB)节点发送路由请求，所述GSLB节点根据全局负载均衡策略返回对应的IP地址，所述SLB服务器再向所述本地域名系统返回所述域名解析响应，其中携带接收的IP地址。
GSLB对每个边缘节点的负载情况进行监控，同时也保存有每个节点所存储的内容的信息。GSLB节点返回的IP地址是具有内容分发能力的其他边缘节点的SLB服务器的IP地址。
步骤203：所述本地域名系统将所述域名解析响应返回给所述用户设备。
当用户设备接收到LDNS返回的域名解析响应后，向响应中包含的IP地址发起内容请求，如果响应中包含多个IP地址，则选择其中一个地址IP。
如果域名解析响应中携带的IP地址是所述边缘服务器的IP地址，则用户设备与边缘服务器交互，直接向边缘服务器发送内容请求，实现内容分发。
若SLB服务器和每个边缘服务器都有独立IP地址，且域名解析响应中携带的IP地址是SLB服务器的IP地址，则SLB服务器收到用户设备的内容请求时，再执行负载均衡调度重定向，向用户设备发送选择的边缘服务器的IP地址，用户设备需要再次与该边缘服务器进行交互，获得请求的内容。
若边缘节点采用虚拟IP地址方式，且域名解析响应中携带的IP地址是所述SLB服务器的IP地址，则本地域名系统将所述域名解析响应返回给所述用户设备之后，该方法还包括：
204a)所述SLB服务器接收用户设备发送的所述内容请求，将所述内容请求转发到对应的边缘服务器；
204b)所述边缘服务器向所述用户设备返回请求的内容。
边缘服务器根据本地是否缓存了请求的内容，执行不同的操作：
缓存了请求的内容时，所述边缘服务器直接向所述用户设备返回请求的内容；
未缓存请求的内容时，所述边缘服务器从内容源下拉请求的内容，并在下拉成功后，将所述请求的内容返回给所述用户设备；
这里的内容源是内容提供商的源服务器或缓存所述请求内容的边缘服务器。
为了实现以上方法，本发明还提供了一种内容分发系统，与本发明特别相关地，如图1所示，该系统包括本地域名系统(LDNS)及本地负载均衡(SLB)服务器，其中：
本地域名系统(LDNS)，用于接收用户设备发送的所述域名解析请求，并转发给预先配置的边缘节点的所述SLB服务器，具体配置方式同上文所述；还用于将接收的域名解析响应返回给所述用户设备；
所述SLB服务器，用于接收所述域名解析请求，以及向所述本地域名系统返回携带对应的IP地址的域名解析响应。
进一步地，所述系统还包括全局负载均衡(GSLB)节点和边缘服务器，所述GSLB节点，用于接收所述SLB服务器发送的路由请求，以及根据所述路由请求及全局负载均衡策略确定IP地址，并返回给所述SLB服务器；
所述边缘服务器，用于向所述用户设备返回请求的内容。
SLB服务器和若干个边缘服务器组成一个边缘节点。
具体地，如图3所示，所述SLB服务器包括：
解析请求接收模块，用于接收所述本地域名系统发送的域名解析请求；
内容下发能力判断模块，用于判断所在边缘节点是否具有内容下发的能力；
解析请求响应模块，用于向所述本地域名系统发送域名解析响应，所在边缘节点具有内容下发的能力时，所述域名解析响应携带的IP地址是选择的边缘服务器的IP地址或所述SLB服务器的IP地址；所在边缘节点不具有内容下发的能力时，所述域名解析响应携带的IP地址是从所述GSLB节点接收的IP地址；
路由处理模块，所在边缘节点不具有内容下发的能力时，用于向所述GSLB节点发送路由请求，以及接收所述GSLB节点返回对应的IP地址。
所述内容下发能力判断模块根据本地负载均衡策略、边缘服务器的资源使用情况及其缓存的内容信息判断所在边缘节点是否具有内容下发的能力。
进一步地，所述SLB服务器还包括转发模块，当域名解析响应中携带的IP地址是所述SLB服务器的IP地址时，用于接收所述用户设备发送的内容请求，以及将接收的内容请求转发到对应的边缘服务器；
进一步地，所述SLB服务器还包括监控模块和内容管理模块，所述监控模块用于监控所在边缘节点的边缘服务器的资源使用情况，所述内容管理模块，用于管理所在边缘节点的边缘服务器缓存的内容信息。
如图4所示，具体地，所述边缘服务器包括内容获取模块、内容缓存模块以及内容下发模块，其中：
所述内容获取模块，用于从内容源下拉内容，以及接收内容源下推的内容；所述内容源是内容提供商的源服务器或缓存所述请求内容的边缘服务器；
所述内容缓存模块，用于缓存所述内容获取模块获取内容；；
所述内容下发模块，用于根据接收的内容请求判断是否缓存了请求的内容，缓存了请求的内容时，直接向所述用户设备下发请求的内容，否则通知所述内容获取模块下拉请求的内容，再向所述用户设备下发请求的内容。
本发明中，LDNS接收到域名解析请求后，根据预先配置的SLB服务器，将该域名解析请求直接转发给对应的SLB服务器，避免用户设备每次发起域名解析请求时LDNS在该域名的缓存时间过期后都要到源服务器的授权域名服务器进行域名解析请求，减少源网站的压力，同时避免用户设备每次请求内容时都要到GSLB做一次全局负载均衡，减少CDN网络的单点压力以及减少域名解析过程的交互次数，加快内容交付，改善用户体验。
当SLB服务器在进行域名解析请求时，如果通过域名可以确定由边缘服务器提供服务时，可以直接返回边缘服务器的地址，避免常见方案当中客户端在向SLB服务器请求内容时，SLB服务器需要再次将用户设备重定向到某个边缘服务器。
本领域普通技术人员可以理解上述方法中的全部或部分步骤可通过程序来指令相关硬件完成，所述程序可以存储于计算机可读存储介质中，如只读存储器、磁盘或光盘等。可选地，上述实施例的全部或部分步骤也可以使用一个或多个集成电路来实现。相应地，上述实施例中的各模块/单元可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。本发明不限制于任何特定形式的硬件和软件的结合。

Claims (10)

1.一种内容分发实现方法，其特征在于，该方法包括：
本地域名系统(LDNS)接收用户设备发送的域名解析请求，并将所述域名解析请求转发给预先配置的边缘节点的本地负载均衡(SLB)服务器；
所述SLB服务器向所述本地域名系统返回携带对应的IP地址的域名解析响应；
所述本地域名系统将所述域名解析响应返回给所述用户设备。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述SLB返回域名解析响应包括：
所述SLB服务器判断所在边缘节点是否具有内容下发的能力；
具有内容下发的能力时，所述SLB服务器向所述本地域名系统返回所述域名解析响应，其中携带选择的边缘服务器的IP地址或所述SLB服务器的IP地址；
不具有内容下发的能力时，所述SLB服务器向全局负载均衡(GSLB)节点发送路由请求，所述GSLB节点根据全局负载均衡策略返回对应的IP地址，所述SLB服务器再向所述本地域名系统返回所述域名解析响应，其中携带接收的IP地址。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于：所述SLB服务器根据本地负载均衡策略、边缘服务器的资源使用情况及其缓存的内容信息判断所在边缘节点是否具有内容下发的能力。
4.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述域名解析响应中携带的IP地址是所述SLB服务器的IP地址，所述本地域名系统将所述域名解析响应返回给所述用户设备之后，该方法还包括：
所述SLB服务器接收所述用户设备发送的内容请求，并将所述内容请求转发到对应的边缘服务器；
所述边缘服务器向所述用户设备返回请求的内容。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述边缘服务器向所述用户设备返回请求的内容包括：
所述边缘服务器判断本地是否缓存了请求的内容；
缓存了请求的内容时，所述边缘服务器直接向所述用户设备返回请求的内容；
未缓存请求的内容时，所述边缘服务器从内容源下拉请求的内容，并在下拉成功后，将所述请求的内容返回给所述用户设备；所述内容源是内容提供商的源服务器或缓存所述请求内容的边缘服务器。
6.一种内容分发系统，其特征在于，该系统包括本地域名系统(LDNS)及本地负载均衡(SLB)服务器，其中：
所述本地域名系统(LDNS)，用于接收用户设备发送的所述域名解析请求，并转发给预先配置的边缘节点的所述SLB服务器；还用于将接收的域名解析响应返回给所述用户设备；
所述SLB服务器，用于接收所述域名解析请求，以及向所述本地域名系统返回携带对应的IP地址的域名解析响应。
7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述系统还包括全局负载均衡(GSLB)节点，用于接收所述SLB服务器发送的路由请求，以及根据所述路由请求及全局负载均衡策略确定IP地址，并返回给所述SLB服务器，所述SLB服务器包括：
解析请求接收模块，用于接收所述本地域名系统发送的域名解析请求；
内容下发能力判断模块，用于判断所在边缘节点是否具有内容下发的能力；
解析请求响应模块，用于向所述本地域名系统发送域名解析响应，所在边缘节点具有内容下发的能力时，所述域名解析响应携带的IP地址是选择的边缘服务器的IP地址或所述SLB服务器的IP地址；所在边缘节点不具有内容下发的能力时，所述域名解析响应携带的IP地址是从所述GSLB节点接收的IP地址；
路由处理模块，所在边缘节点不具有内容下发的能力时，用于向所述GSLB节点发送路由请求，以及接收所述GSLB节点返回对应的IP地址。
8.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述内容下发能力判断模块根据本地负载均衡策略、边缘服务器的资源使用情况及其缓存的内容信息判断所在边缘节点是否具有内容下发的能力。
9.如权利要求6至8中任一项所述的系统，其特征在于，所述域名解析响应中携带的IP地址是所述SLB服务器的IP地址，所述SLB服务器还包括转发模块，用于接收所述用户设备发送的内容请求，以及将接收的内容请求转发到对应的边缘服务器；
所述系统还包括边缘服务器，用于向所述用户设备返回请求的内容。
10.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述边缘服务器包括内容获取模块、内容缓存模块以及内容下发模块，其中：
所述内容获取模块，用于从内容源下拉内容；所述内容源是内容提供商的源服务器或缓存所述请求内容的边缘服务器；
所述内容缓存模块，用于缓存所述内容获取模块获取内容；
所述内容下发模块，用于根据接收的内容请求判断是否缓存了请求的内容，缓存了请求的内容时，直接向所述用户设备下发请求的内容，否则通知所述内容获取模块下拉请求的内容，再向所述用户设备下发请求的内容。
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