CN102244900A - 缓存数据热度值的同步方法、分布缓存方法、装置及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种分布式缓存数据热度值的同步方法、协同分布缓存方法、装置及系统,所述同步方法包括:第一基站接收用户设备访问分组域业务的请求;响应于所述分组域业务的请求,若第一基站判定所述分组域业务缓存在本地,则将所述分组域业务发送给所述用户设备,并在所述第一基站的本地缓存内容列表中根据预设的函数增加所述分组域业务的当前热度值;当所述分组域业务的当前热度值累加到预设阈值时,所述第一基站将所述分组域业务的当前热度值发送给所述无线接入网中的热度信息同步节点进行同步,并将所述第一基站本地缓存的当前热度值清零。本发明以解决现有技术中无法实现网内缓存数据共享的技术问题,也以节省IUB口的传输带宽的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域,特别涉及一种分布式缓存数据热度值的同步方法、缓存数据的协同分布缓存方法、装置及系统。
背景技术
在通用移动通信系统(UMTS,Universal Mobile TelecommunicationsSystem)中,高速缓冲存储器(Cache)可以部署在无线网络控制器(RNC,Radio Network Controller),也可以部署在基站(Node B)中。
如果部署在RNC中,需要在RNC上部署本地存储介质和热度信息,同时在RNC解析应用层数据包,对满足缓存判决条件的内容进行本地缓存,RNC负责维护已缓存内容和热度未达到阈值的内容,但后续还可能缓存资源热度信息。RNC部署的本地存储介质的容量即为Cache的最大容量。其中,Cache业务可以结合本地流量卸载,即RNC将不需要经过核心网的外网分组数据业务(PS,Packet Service)业务流量经Gi口卸载,直接发送至相应的服务提供商(SP,Service Provider),来节省从RNC到核心网侧的带宽。同时,当用户设备访问的内容在RNC上已经缓存,则可以直接从RNC的本地存储介质提取该内容,并反会给用户设备,节省了IU口及后续的传输网络带宽,同时减少用户设备访问时延。但是,在UMTS网络中,Cache部署在RNC无法节省IUB口传输带宽;也不利于UMTS网络向LTE平滑升级。
如果Cache部署在NodeB中,热度信息和本地存储介质都部署在NodeB,为了解析应用层数据包,NodeB需要判定用户设备访问的内容是否可以进行本地缓存,需要将PS用户设备面下移至NodeB。同样,Cache业务也可以和本地流量卸载技术结合,从NodeB出Gi口,外网的PS业务通过Gi口卸载,直接传送到相应的SP,节省了IUB口及后续网络的传输带宽。但是,由于NodeB更靠近网络边缘,单个NodeB覆盖用户设备数有限,命中率较低,仅适用于室内覆盖及低移动场景。此外,不同NodeB覆盖下的用户设备可能访问相同的热点内容,造成同一热点内容在多个NodeB内缓存,造成统一内容占用多个NodeB的缓存资源。
在对现有技术的研究和实践过程中,本发明的发明人发现,现有的实现方式中,无论Cache部署在RNC上还是NodeB上,Cache信息都是在单个网元内部管理,单个网元可以挂载的存储空间有限。同时,如果Cache部署在RNC,不利于向LTE平滑升级,也无法节省IUB口的传输带宽;如果部署在NodeB上,由于覆盖用户设备数有限,命中率较低,仅适用于室内覆盖及低移动场景,不同的NodeB可能对同一资源重复缓存,无法实现网内共享。
发明内容
本发明实施例提供一种分布式缓存数据热度值的同步方法、装置及系统,以解决现有技术中无法实现网内缓存数据共享的技术问题。
本发明实施例提供一种缓存数据的协同分布缓存方法、缓存数据的协同分布缓存方法、装置及系统,以节省IUB口的传输带宽的技术问题。
为解决上述技术问题,本发明实施例提供一种分布式缓存数据热度值的同步方法,应用于由基站控制器以及所述基站控制器所管理的基站组成的无线接入网,其中用于存储热点内容的缓存分布式部署于所述多个基站,所述方法包括:
第一基站接收用户设备访问分组域业务的请求;
响应于所述分组域业务的请求,若所述第一基站判定所述分组域业务缓存在本地,则将所述分组域业务发送给所述用户设备,并在所述第一基站的本地缓存内容列表中根据预设的函数增加所述分组域业务的当前热度值;
当所述分组域业务的当前热度值累加到预设阈值时,所述第一基站将所述分组域业务的当前热度值发送给所述无线接入网中的热度信息同步节点进行同步,并将所述第一基站本地缓存的当前热度值清零。
本发明实施例还提供一种缓存数据的协同分布缓存方法,所述方法包括:
热度信息同步节点接收第一基站发送的同步分组域业务热度值的请求;
所述热度信息同步节点根据所述请求更新已缓存内容列表中所述分组域业务对应的热度值。
相应的,本发明实施例还提供一种分布式缓存数据热度值的同步装置,应用于由基站控制器以及所述基站控制器所管理的基站组成的无线接入网,其中用于存储热点内容的缓存分布式部署于所述多个基站,所述装置包括:
第一接收单元,用于接收用户设备访问分组域业务的请求;
判断单元,用于响应于所述分组域业务的请求,判断所述分组域业务是否缓存在本地中,并发送判断结果;
第一发送单元,用于在接收到是的判断结果时,将所述分组域业务发送给所述用户设备;
第一累计单元,用于在接收到是的判断结果时,在本地缓存内容列表中根据预设的函数增加所述分组域业务的当前热度值;
同步单元,用于在所述分组域业务的当前热度值累加到预设阈值时,将所述分组域业务的当前热度值发送给所述无线接入网中的热度信息同步节点进行同步,并将所述第一基站本地缓存的当前热度值清零。
本发明实施例还提供一种缓存数据的协同分布缓存装置,包括:
第一接收单元,用于接收至少一个第一基站发送同步分组域业务热度值的请求;
同步单元,用于根据所述请求更新已缓存内容列表中所述分组域业务对应的热度值。
本发明实施例还提供一种分布式缓存数据热度值的同步系统,包括至少一个基站,以及无线网络控制器或中控基站;基站中集成有高速缓存数据热度值的同步装置,以及所述无线网络控制器或中控基站集成有高速缓存数据的协同分布缓存装置,其中,
所述高速缓存数据热度值的同步装置,用于接收用户设备访问分组域业务的请求,并响应于所述分组域业务的请求,若判定所述分组域业务缓存在本地,则将所述分组域业务发送给所述用户设备,并在本地缓存内容列表中根据预设的函数增加所述分组域业务的当前热度值;当所述分组域业务的当前热度值累加到预设阈值时,将所述分组域业务的当前热度值发送给所述无线接入网中的热度信息同步节点进行同步,并将本地缓存的当前热度值清零;
所述高速缓存数据的协同分布缓存装置,用于接收所述高速缓存数据热度值的同步装置发送同步所述分组域业务的当前热度值的请求;根据所述请求更新已缓存内容列表中所述分组域业务对应的热度值。
由上述可知,基站(NodeB)对已缓存内容的热度达到一定阈值后,需要向无线网络控制器(RNC)同步,以便于RNC在已Cache内容列表中,对其热度值进行累加,同步后,NodeB在本地的已缓存内容列表中的热度值清零。也就是说,本实施例中的分布式Cache的采用,使得RNC不需要缓存大量的资源数据,大大节省了RNC的存储空间,而将内容的缓存分散到各NodeB分担,相当于总的存储能量得到了扩展,解决了同一资源重复缓存的技术问题,实现了网内共存。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种高速缓存数据热度值的同步方法的流程图;
图2为本发明实施例提供的一种缓存数据的协同分布缓存方法的流程图;
图3为本发明实施例提供一种高速缓存数据热度值的同步装置的结构示意图;
图4为本发明实施例提供一种高速缓存数据的协同分布缓存装置的结构示意图;
图5为本发明实施例提供一种高速缓存数据热度值的同步系统的结构示意图;
图6为本发明实施例1提供的一种高速缓存数据热度值的同步系统的结构示意图;
图7为本发明实施例2提供的一种高速缓存数据热度值的同步系统的结构示意图;
图8为本发明实施例3提供的一种高速缓存数据热度值的同步系统的结构示意图;
图9为本发明实施例4提供的一种高速缓存数据热度值的同步系统的结构示意图;
图10为本发明实施例5提供的一种高速缓存数据热度值的同步系统的结构示意图;
图11为本发明实施例6提供的一种高速缓存数据热度值的同步系统的结构示意图
图12为本发明实施例7提供的一种高速缓存数据热度值的同步系统的结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例中,以UMTS网络为例进行说明。在本实施例中,无线接入网RAN,由NodeB和RNC组成。其中,用于存储热点内容的缓存Cache分布式部署在RNC所管辖的多个NodeB,NodeB和RNC可以协同Cache,用户访问内容的热度信息由热度信息同步节点统一维护。该热度信息同步节点可以是中控基站,也可以是RNC。在本实施例中,热度信息同步节点为RNC。
在RNC下属的NodeB之间新建物理链路并增加相应的信令,形成包括RNC及下属NodeB在内的网络,用于互传已Cache的文件及其在UTRAN侧的存储位置。NodeB与NodeB之间的连接可以是IP连接,而NodeB和NodeB之间的物理链路可以采用有线或者无线的形式,而NodeB和NodeB之间的网络拓扑结构可以是星型、或者环形结构等。
本发明实施例中,各个NodeB侧可以仅维护一张表,即本NodeB已Cache内容的URL和本地热度;RNC可以维护三张表,一是各NodeB已Cache内容的当前热度和存储位置列表,二是预热内容热度记录,即用户曾经访问过,但热度未达到Cache阈值的内容;三是签约Cache内容维护表,即签约SP指定需要缓存的内容列表。
NodeB对已Cache内容的热度达到一定阈值后需要向RNC同步,RNC在已Cache内容维护表中,对其热度进行累加,同步后,NodeB本地热度清零。
分布式Cache的采用使得RNC不需要缓存大量的资源数据,而只需要缓存三张列表,大大节省了RNC的存储空间,而将内容的缓存分散到各NodeB分担,相当于总的存储能量得到了扩展。RNC作为Cache网络的中控网元,对现有系统冲击小,普通UMTS网络升级到Cache网络,RNC硬件不需要做任何改动;后续UMTS的Cache网络向LTE升级,也不会因为网络扁平化对现有方案造成影响,只需要将RNC存储的三张列表在新的中控网元维护即可。
RNC作为Cache网状网络的中控网元,仅需要通过维护三张表来实现对整个网络Cache内容的管理。对这三张表的分类和搜索顺序,可以使RNC以最快的速度实现对Cache网络的调度。网状的Cache网络思想下,网络中的每个NodeB缓存的内容可以为网络中所有NodeB覆盖的用户提供Cache服务,可以大幅度提高Cache命中率,在移动性场景下命中率也可以得到保证。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明实施例的方案,下面结合附图和实施方式对本发明实施例作进一步的详细说明。
请参阅图1,为本发明实施例提供的一种分布式缓存数据热度值的同步方法的流程图,所述方法应用于由基站控制器以及所述基站控制器所管理的基站组成的无线接入网,其中用于存储热点内容的缓存分布式部署于所述多个基站,所述方法包括:
步骤101:第一基站接收用户设备访问分组域业务的请求;其中,所述分组域业务,比如网页内容等,当并不限于此。
步骤102:响应于所述分组域业务的请求,若所述第一基站判定所述分组域业务缓存在本地,则将所述分组域业务发送给所述用户设备,并在所述第一基站的本地缓存内容列表中根据预设的函数增加所述分组域业务的当前热度值;
其中,本地缓存内容列表为基站维护、用于记录本地缓存的内容的热度值,例如,可以是本基站已缓存内容的统一资源标识符和本地热度。
步骤103:当所述分组域业务的当前热度值累加到预设阈值时,所述第一基站将所述分组域业务的当前热度值发送给所述无线接入网中的热度信息同步节点进行同步,并将所述第一基站本地缓存的当前热度值清零。
可选的,所述方法还可以包括:若所述第一基站判断所述分组域业务没有缓存在本地,则从所述热度信息同步节点所维护的已缓存内容列表、签约内容列表或预热内容列表获取缓存所述分组域业务的位置信息,从所述位置信息对应的基站或服务提供商获取所述分组域业务,并将获取的所述分组域业务发送给所述用户设备。
可选的,所述方法还可以包括:所述第一基站向所述热度信息同步节点发送分配缓存节点的请求;所述第一基站接收所述热度信息同步节点的响应,所述响应携带所述热度信息同步节点分配的能缓存所述分组域业务的第二基站的位置信息;所述第一基站根据所述位置信息将所述分组域业务发送给所述第二基站,以便所述第二基站缓存所述分组域业务并根据预设的函数更新所述分组域业务的当前热度值。
可选的,所述方法还可以包括:所述第一基站向所述热度信息同步节点发送删除缓存内容的请求;所述第一基站接收所述热度信息同步节点发送删除缓存内容的响应;所述第一基站根据所述删除缓存内容的响应删除本地缓存内容的分组域业务。
可选的,所述热度信息同步节点为中控基站或者所述基站所属的基站控制器。
基于上述,基站接收用户设备访问分组域业务的请求;若基站判定所述分组域业务缓存在本地,则将所述分组域业务发送给所述用户设备,并在本地缓存内容列表中按照预设的函数增加所述分组域业务的当前热度值;当所述分组域业务的当前热度值累加到预设阈值时,所述基站将所述当前热度值发送给无线网络控制器或中控基站进行同步,并将当前热度值清零。
可选的,所述方法还可以进一步包括:若基站判断所述分组域业务没有记录在本地缓存内容列表中,则从无线网络控制器(RNC,Radio NetworkController)或中控基站(HUB NodeB)所维护的已缓存内容列表、签约内容列表或预热内容列表获取缓存所述分组域业务的位置信息,从所述位置信息对应的基站或服务提供商中获取所述分组域业务,并将获取的所述分组域业务发送给所述用户设备,其中,所述已缓存内容列表包括:分组域业务的资源名称、当前热度和存储位置;所述签约内容列表包括:签约资源;所述预热内容列表包括资源名称和当前热度;具体包括下述情况:
若基站判断所述分组域业务没有记录在本地缓存内容列表中,则从无线网络控制器或中控基站的已缓存内容列表中获取缓存所述分组域业务的位置信息并从所述位置信息对应的基站中获取所述分组域业务,将所述分组域业务发送给所述用户设备;其中,所述位置信息(比如IP地址等)对应的基站对所述分组域业务的当前热度加1;其中,所述从所述IP地址对应的基站中获取所述分组域业务包括:通过建立的IP链路从所述IP地址对应的基站中获取所述分组域业务;或者,通过无线网络控制器或中控基站从所述IP地址对应的基站中获取所述分组域业务;
若基站判断所述分组域业务没有记录在本地缓存内容列表中,则从无线网络控制器或中控基站的签约内容列表中能获取到缓存所述分组域业务的位置信息(即IP地址),且所述分组域业务为签约信息;以及从所述位置信息对应的服务提供商中获取所述分组域业务,将所述分组域业务缓存到本地,以及将签约信息添加到本地缓存内容列表中,并将所述分组域业务发送给所述用户设备;
若基站判断所述分组域业务没有记录在本地缓存列表中,从无线网络控制器或中控基站的已缓存内容列表中也没有获取到缓存所述分组域业务的位置信息,且从所述无线网络控制器或中控基站的签约内容列表能获取到缓存所述分组域业务的位置信息,且所述分组域业务为签约信息;将所述签约信息缓存到本地缓存内容列表中,以及从所述位置信息对应的服务提供商中获取所述分组域业务,并将所述分组域业务发送给所述用户设备,以及在本地缓存所述分组域业务;
若基站判断所述分组域业务没有记录在本地缓存列表中,则从所述无线网络控制器或中控基站的已缓存内容列表和签约内容列表均没有获取到缓存所述分组域业务的位置信息,且从所述无线网络控制器或中控基站的预热内容列表中获取到存储所述分组域业务的服务提供商的位置信息及所述分组域业务的当前热度值满足预设阈值的信息,在从所述服务提供商获取到所述分组域业务后,将获取到的所述分组域业务发送给所述用户设备;并将所述分组域业务缓存到本地,并在本地缓存内容列表中添加一条记录;或者,基站从所述无线网络控制器或中控基站的预热内容列表中获取到存储所述分组域业务的服务提供商的位置信息及当前热度值不满足预设阈值的信息,在从所述服务提供商获取到所述分组域业务后,直接将所述分组域业务发送给所述用户设备。
需要说明的是,用户设备从基站获取的就是分组域业务,而签约信息是在签约内容列表中,都存储在RNC,所谓签约信息就是表明哪些网页的内容需要缓存,在签约内容列表记录的是一个URL,以及这个URL对应的分组域业务存储在哪个基站;位置信息指得就是NodeB的IP地址。
是否签约只能在RNC和中控基站获知,从所述位置信息(即缓存该网页的NodeB)获取的是分组域业务。
可选的,在从所述服务提供商获取到所述分组域业务后,如果所述本地缓存内容列表的表项已满,不能缓存所述分组域业务时,所述方法还可以进一步包括:
基站向无线网络控制器或中控基站发送本地缓存内容列表的表项已满的通知;
基站接收无线网络控制器或中控基站发送的能缓存所述分组域业务的基站的位置信息,其中,所述能缓存所述分组域业务的基站为缓存空间较大,且距本地缓存内容列表的表项已满的基站较近;
该基站通过预先建立的IP链路,将所述分组域业务发送给所述位置信息对应的基站,以便该基站将所述分组域业务记录到本地缓存内容列表中,并将所述分组域业务的当前热度值加1。
本发明实施例中,基站(NodeB)对已缓存内容的热度达到一定阈值后,需要向无线网络控制器(RNC)同步,以便于RNC在已Cache内容列表中,对其热度值进行累加,同步后,NodeB在本地的已缓存内容列表中的热度值清零。也就是说,本实施例中采用分布式Cache,使得RNC不需要缓存大量的资源数据,大大节省了RNC的存储空间,而将内容的缓存分散到各NodeB分担,相当于总的存储能量得到了扩展,解决了同一资源重复缓存的技术问题,实现了网内共存。
还请参阅图2,为本发明实施例提供的一种缓存数据的协同分布缓存方法的流程图,所述方法包括:
步骤201:热度信息同步节点接收第一基站发送的同步分组域业务热度值的请求;其中,分组域业务比如网页内容等。
当然,该步骤中,热度信息同步节点也可以同时接收多个基站发送的同步分组域业务热度值的请求。
步骤202:所述热度信息同步节点根据所述请求更新已缓存内容列表中所述分组域业务对应的热度值。
可选的,所述方法还可以包括:如果所述分组域业务的热度没有达到预设缓存门限,所述热度信息同步节点更新所述预热内容列表中所述分组域业务的当前热度,并通知所述第一基站不缓存所述分组域业务。
可选的,所述方法还可以包括:所述热度信息同步节点接收所述第一基站发送的分配缓存节点的请求;所述热度信息同步节点查询所维护的已缓存内容列表、签约内容列表或预热内容列表是否包括所述分组域业务;如果所述热度信息同步节点在所述签约内容列表或预热内容列表中查询到缓存所述分组域业务的位置记录,且所述分组域业务的热度值达到缓存门限,则确定第二基站的位置信息,向所述第一基站发送响应,所述响应携带所述第二基站的位置信息;所述热度信息同步节点在所述已缓存内容列表中添加所述第二基站的位置的记录。
其中,所述热度信息同步节点可以是基站所属的无线网络控制器或中控基站。
可选的,所述方法还可以进一步包括:
无线网络控制器或中控基站在接收到所述基站发送的查询分组域业务的请求时,查询已缓存内容列表;
如果无线网络控制器或中控基站在从已缓存内容列表中查询到缓存所述分组域业务的位置记录,则将缓存所述分组域业务的基站的位置信息发送给所述基站,并将该分组域业务的热度值加1;
如果无线网络控制器或中控基站从已缓存内容列表中没有查询到缓存所述分组域业务的记录,则查询签约内容列表,如果从签约内容列表中查询到缓存所述分组域业务的位置记录,则将所述查询到缓存分组域业务的位置信息发送给所述基站缓存,以及将查询到的所述分组域业务以及缓存所述分组域业务的基站的位置信息添加到已缓存内容列表中,并标记该分组域业务的当前热度为0;
如果无线网络控制器或中控基站从签约内容列表中没有查询到缓存所述分组域业务的位置记录,查询预热内容列表,如果从所述预热内容列表中没有查询到缓存所述分组域业务的位置记录,通知所述基站没有查询到缓存所述分组域业务的位置信息,并在预热内容列表中添加没有查询到缓存所述分组域业务的位置记录,并将所述分组域业务的当前热度记录为1;
如果无线网络控制器或中控基站从所述预热内容列表中查询到缓存所述分组域业务的位置记录,并在所述分组域业务的热度值达到预设缓存门限时,通知所述基站缓存所述分组域业务的服务提供商的位置信息,以便所述基站在本地缓存从所述服务提供商获取的所述分组域业务。
可选的,所述方法还可以进一步包括:
如果无线网络控制器或中控基站判定所述分组域业务的热度值没有达到预设缓存门限时,更新所述预热内容列表中所述分组域业务的当前热度,并通知所述基站不用缓存所述分组域业务。
可选的,所述方法还可以进一步包括:
无线网络控制器或中控基站接收一个或多个基站发送本地缓存内容列表的表项已满的通知;
无线网络控制器或中控基站分别查询所维护的已缓存内容列表、签约内容列表或预热内容列表是否包括所述分组域业务;
如果无线网络控制器或中控基站在所述签约内容列表或预热内容列表中查询到缓存所述分组域业务的位置(比如IP地址等)记录,且访问所述分组域业务的热度值达到缓存门限,则获取除发送访问所述分组域业务请求的基站外的其他所有基站的缓存剩余空间,并从所有基站中选择剩余缓存空间较大,且距发送查询分组域业务的请求的基站较近的基站来缓存所述分组域业务,并发送选择的基站的位置;以及在已缓存内容列表中添加所述基站的位置的记录。
可选的,所述方法还可以进一步包括:
在无线网络控制器或中控基站获取除发送访问所述分组域业务请求的基站外的所有基站的缓存剩余空间后,若所述缓存空间均不合适,则从所述本地缓存内容列表中选择热度相对较低的已缓存内容,通知所述基站从所述本地缓存内容列表删除热度相对较低的已缓存内容,并将在删除后的本地缓存内容列表中缓存查询到的所述分组域业务。
本发明实施例中,采用NodeB和RNC协同Cache的方式,将分布式存储的思想运用到无线网络中,即用户设备访问分组域业务的热度信息在RNC侧维护,热点内容的本地Cache分布式部署在RNC所管辖的多个NodeB中。在RNC下属的NodeB之间预先新建IP链路并增加相应的信令,形成包括RNC及下属NodeB在内的网状网络,用于互传已Cache的文件及其在UTRAN侧的存储位置。
由上述实施例可知,由于采用了分布式存储,在NodeB侧仅需要维护一张表(即本地缓存内容列表,包括资源名称和本地热度),即本NodeB已Cache内容的统一资源标识符(URL,Uniform Resource Locator,或者网页地址)和本地热度;RNC需要维护三张表,一是各NodeB已Cache内容的当前热度和存储位置,即已缓存内容列表(包括资源名称和当前热度和存储位置),二是预热内容列表(包括资源名称和当前热度),用于记录预热内容的热度记录,即用户设备曾经访问过,但热度未达到Cache阈值的内容;三是签约缓存内容表(包括签约资源),或者签约Cache内容维护表,即签约SP指定需要缓存的内容列表。
由于采用分布式Cache,使得RNC不需要缓存大量的资源数据,而只需要缓存三张列表,大大节省了RNC的存储空间,而将内容的缓存分散到各NodeB分担,相当于总的存储能量得到了扩展。RNC作为Cache网络的中控网元,对现有系统冲击小,普通UMTS网络升级到Cache网络,RNC硬件不需要做任何改动;后续UMTS的Cache网络向LTE升级,也不会因为网络扁平化对现有方案造成影响,只需要将RNC存储的三张列表在新的中控网元维护即可。
RNC作为Cache网状网络的中控网元,仅需要通过维护三张表来实现对整个网络Cache内容的管理。对这三张表的分类和搜索顺序,可以使RNC以最快的速度实现对Cache网络的调度。网状的Cache网络思想下,网络中的每个NodeB缓存的内容可以为网络中所有NodeB覆盖的用户设备提供Cache服务,可以大幅度提高Cache命中率,在移动性场景下命中率也可以得到保证。
当然,在该实施例中,可以在个基站与无线网络控制器之间设置中控基站(HUB NodeB),也就是将热度汇总的工作部署在HUB NodeB上,由HUBNodeB对集联的所有NodeB的已Cache的文件进行热度和存储位置的记录。各NodeB之间通过HUB NodeB进行数据交换。也可以达到节省IUB口传输带宽的目的,并支持向LTE系统的平滑升级,其具体的实现过程与上述过程类似,具体详见上述,在此不再赘述。
相应的,本发明实施例还提供一种高速缓存数据热度值的同步装置,其结构示意图如图3所示,所述装置包括:第一接收单元31、判断单元32、第一发送单元33、第一累计单元34和同步单元35。其中,所述第一接收单元31,用于接收用户设备访问分组域业务的请求;所述判断单元32,用于判断所述分组域业务是否记录在本地缓存内容列表中,并发送判断结果;其中,本地缓存内容列表包括资源名称和本地热度;所述第一发送单元33,用于在接收到是的判断结果时,将所述分组域业务发送给所述用户设备;所述第一累计单元34,用于在接收到是的判断结果时,累加所述分组域业务的当前热度值;所述同步单元35,用于当累加的当前热度值达到预设阈值时,将所述当前热度值发送给无线网络控制器或中控基站进行同步,并将当前热度值清零。
可选的,所述装置还可以进一步包括:获取单元,所述获取单元,用于在接收到否的判断结果时,从无线网络控制器或中控基站所维护的已缓存内容列表、签约内容列表或预热内容列表获取缓存所述分组域业务的位置信息,以及从所述位置信息对应的基站或服务提供商中获取所述分组域业务;所述第一发送单元,还用于将获取的所述分组域业务发送给所述用户设备。
可选的,所述获取单元包括:位置信息获取单元和第一分组域业务获取单元,其中,所述位置信息获取单元,用于在接收到所述分组域业务没有缓存在本地时,从无线网络控制器或中控基站的已缓存内容列表中获取缓存所述分组域业务的位置信息;所述第一分组域业务获取单元,用于从所述位置信息对应的基站中获取所述分组域业务;所述第一发送单元,还用于将获取的所述分组域业务发送给所述用户设备。
可选的,所述第一分组域业务获取单元包括:直接获取单元,和/或间接获取单元,其中,所述直接获取单元,用于通过建立的IP链路从所述位置信息(比如IP地址)对应的基站中获取所述分组域业务;所述间接获取单元,用于通过无线网络控制器或中控基站从所述位置信息对应的基站中获取所述分组域业务。
可选的,在上述实施例中,所述获取单元还可以进一步包括:第二分组域业务获取单元和第一缓存单元,其中,第二分组域业务获取单元,用于从无线网络控制器或中控基站的签约内容列表中能获取到缓存所述分组域业务的位置信息,且所述分组域业务为签约信息,以及从所述位置信息对应的服务提供商中获取所述分组域业务;
第一缓存单元,用于将所述分组域业务缓存到本地,并将获取到所述签约信息添加到本地缓存内容列表中;
所述第一发送单元,还用于将获取的所述分组域业务发送给所述用户设备。
可选的,所述获取单元还可以进一步包括:第三分组域业务获取单元和第二缓存单元,其中,所述第三分组域业务获取单元,用于在所述分组域业务没有缓存在本地,从无线网络控制器或中控基站的已缓存内容列表中没有获取到缓存所述分组域业务的位置信息,且从所述无线网络控制器或中控基站的签约内容列表能获取到缓存所述分组域业务的位置信息,且所述分组域业务为签约信息,以及从所述位置信息对应的服务提供商中获取所述网页内;所述第二缓存单元,用于将所述分组域业务缓存在本地,并将获取到所述签约信息添加到本地缓存内容列表中;所述第一发送单元,还用于将获取的所述分组域业务发送给所述用户设备。
可选的,所述获取单元还可以进一步包括:第一服务商地址获取单元、第四分组域业务获取单元和第三缓存单元;和/或,第二服务商地址获取单元和第五分组域业务获取单元,其中,所述第一服务商地址获取单元,用于在所述分组域业务没有缓存在本地时,从所述无线网络控制器或中控基站的已缓存内容列表和签约内容列表均没有获取到缓存所述分组域业务的位置信息,且从所述无线网络控制器或中控基站的预热内容列表中获取到缓存所述分组域业务的服务提供商的位置信息及所述分组域业务的当前热度值满足预设阈值的信息;所述第四分组域业务获取单元,用于从所述服务提供商获取到所述分组域业务;所述第三缓存单元,用于将所述获取到的分组域业务缓存到本地,并在本地缓存内容列表中添加一条记录;所述第二服务商地址获取单元,用于在所述分组域业务没有缓存在本地时,从所述无线网络控制器或中控基站的预热内容列表中获取到存储所述分组域业务的服务提供商的位置信息及所述分组域业务的当前热度值不满足预设阈值的信息;所述第五分组域业务获取单元,用于从所述服务提供商获取到所述分组域业务;所述第一发送单元,还用于将所述分组域业务发送给所述用户设备。
可选的,在从所述服务提供商获取到所述分组域业务后,且所述本地缓存内容列表的表项已满,不能缓存所述分组域业务时,所述装置还可以进一步包括:第二发送单元,第二接收单元和第三发送单元,其中,所述第二发送单元,用于向无线网络控制器或中控基站发送本地缓存内容列表的表项已满的通知;第二接收单元,用于接收无线网络控制器或中控基站发送的能缓存所述分组域业务的基站的位置信息,其中,所述能缓存所述分组域业务的基站为缓存空间较大,且距本地缓存内容列表的表项已满的基站较近;第三发送单元,用于通过预先建立的IP链路,将所述分组域业务发送给所述位置信息对应的基站,以便该基站将所述分组域业务记录到本地缓存内容列表中,并将所述分组域业务的当前热度值加1。
可选的,在从所述服务提供商获取到所述分组域业务后,如果所述本地缓存内容列表的表项已满,不能缓存所述分组域业务时,所述装置还可以进一步包括:第三发送单元,第三接收单元,删除单元,第四缓存单元和第二累计单元,其中,所述第三发送单元,用于向无线网络控制器或中控基站发送本地缓存内容列表的表项已满的通知;所述第三接收单元,用于接收无线网络控制器或中控基站发送的删除本地缓存内容列表中热度较低的分组域业务的命令;所述删除单元,用于根据所述命令删除本地缓存内容列表中热度相对较低的分组域业务;所述第四缓存单元,用于在删除后的本地缓存内容列表中缓存所述分组域业务;所述第二累计单元,用于将所述分组域业务的当前热度值加1。
所述装置中各个单元的功能和作用的实现过程详见上述方法中对应的实现过程,在此不再赘述。
相应的,本发明实施例还提供一种高速缓存数据的协同分布缓存装置,其结构示意图详见图4,所述装置包括:第一接收单元41和同步单元42,其中,所述第一接收单元41,用于接收一个或多个基站发送同步分组域业务热度值的请求;所述同步单元42,用于根据所述请求更新已缓存内容列表中所述分组域业务对应的热度值。
可选的,所述装置还可以进一步包括:第一查询单元,第一发送单元和第一累计单元,其中,所述第一查询单元,用于在接收到所述基站发送的查询分组域业务的请求时,查询已缓存内容列表中是否记录缓存所述分组域业务的位置信息,并发送第一查询结果;所述第一发送单元,用于在接收到从所述已缓存内容列表中查询到记录所述分组域业务的查询结果时,将所述分组域业务对应的基站的位置信息发送给所述基站;所述第一累计单元,用于将所述分组域业务的热度值加1。
可选的,所述装置还可以进一步包括:第二查询单元,第二发送单元和第一记录单元,其中,所述第二查询单元,用于在接收到从所述已缓存内容列表中没有查询到记录所述分组域业务的第一查询结果时,查询签约内容列表,并发送第二查询结果;所述第二发送单元,用于在接收到从所述签约内容列表中查询到记录所述分组域业务的第二查询结果时,将所述查询到缓存分组域业务的位置信息发送给所述基站缓存;所述第一记录单元,用于将查询到的所述分组域业务以及缓存所述分组域业务的基站的位置信息添加到所述已缓存内容列表中,并标记该分组域业务的当前热度为0。
可选的,所述装置还可以进一步包括:第三查询单元,第一判断单元,第三发送单元和更新单元,其中,所述第三查询单元,用于在接收到从所述签约内容列表中没有查询到记录所述分组域业务的第二查询结果时,查询预热内容列表,并发送第三查询结果;所述第一判断单元,用于在接收到从所述预热内容列表中查询到记录所述分组域业务的第三查询结果时,判断所述分组域业务的热度值是否达到预设缓存门限;并发送判断结果;所述第三发送单元,用于在接收到所述分组域业务的热度值达到预设缓存门限的判断结果时,通知所述基站缓存所述分组域业务的服务提供商的位置信息,以便所述基站在本地缓存从所述服务提供商获取的所述分组域业务;所述更新单元,用于在接收到所述分组域业务的热度值没有达到预设缓存门限的判断结果时,更新所述预热内容列表中所述分组域业务的当前热度,并通知所述基站不用缓存所述分组域业务。
可选的,所述装置还可以进一步包括:第四发送单元和第二记录单元,其中,所述第四发送单元,用于在接收到从所述预热内容列表中没有查询到记录所述分组域业务的第三查询结果时,通知所述基站没有查询到缓存所述分组域业务的位置信息;所述第二记录单元,用于在预热内容列表中添加没有查询到缓存所述分组域业务的位置信息的记录,并将所述分组域业务的当前热度记录为1。
可选的,所述装置还可以进一步包括:第二接收单元,第四查询单元,第二判断单元,获取单元,第一选择单元和第三记录单元,其中,所述第二接收单元,用于接收一个或多个基站发送本地缓存内容列表的表项已满的通知;所述第四查询单元,用于分别查询所维护的已缓存内容列表、签约内容列表或预热内容列表中是否记录缓存所述分组域业务的位置信息;所述第二判断单元,用于在第四查询单元从所述签约内容列表或预热内容列表中查询到缓存所述分组域业务的位置信息的记录时,判断访问所述分组域业务的热度值是否达到缓存门限,并发送判断结果;所述获取单元,用于在接收到达到热度值达到缓存门限的判断结果时,获取除发送访问所述分组域业务请求的基站外的其他所有基站的缓存剩余空间;所述第一选择单元,用于从其他所有基站的缓存剩余空间中能选择剩余缓存空间较大,且距发送查询分组域业务的请求的基站较近的基站来缓存所述分组域业务,并发送选择的基站的位置信息的;所述第三记录单元,用于在已缓存内容列表中添加缓存所述选择的基站的位置信息的记录。
可选的,所述装置还可以进一步包括:第二选择单元和第五发送单元,其中,所述第二选择单元,用于在从其他所有基站的缓存剩余空间中不能选择到合适的剩余缓存空间时,从本地缓存内容列表中选择热度相对较低的已缓存内容;所述第五发送单元,用于通知所述基站从所述本地缓存内容列表删除热度相对较低的已缓存内容;以及通知所述基站在删除后的本地缓存内容列表中缓存查询到的所述分组域业务。
所述装置中各个单元的功能和作用的实现过程详见上述方法中对应的实现过程,在此不再赘述。
相应的,本发明实施例还提供一种高速缓存数据热度值的同步系统,其结构示意图详见图5,所述系统包括:包括一个或多个基站51(本实施例以一个基站为例,但并不限于此),以及无线网络控制器或中控基站52;所述基站51中集成有高速缓存数据热度值的同步装置511,所述无线网络控制器或中控基站52集成有高速缓存数据的协同分布缓存装置521,其中,
所述高速缓存数据热度值的同步装置511,用于接收用户设备访问分组域业务的请求;如果判定所述分组域业务缓存在本地,则将所述分组域业务发送给所述用户设备,并在本地缓存内容列表中累加所述分组域业务的当前热度值;当累加的当前热度值达到预设阈值时,向所述高速缓存数据热度值的同步装置521发送同步所述分组域业务的当前热度值,并将当前热度值清零;
所述高速缓存数据的协同分布缓存装置521,用于接收所述高速缓存数据热度值的同步装置511发送同步所述分组域业务的当前热度值的请求;根据所述请求更新已缓存内容列表中所述分组域业务对应的热度值。
其中,所述高速缓存数据热度值的同步装置包括的各个单元,以及各个单元的功能和作用的实现过程详见上述,在此不再赘述。
所述高速缓存数据的协同分布缓存装置包括的各个单元,以及各个单元的功能和作用的实现过程详见上述,在此不再赘述。
基于上述方法的实现过程,本发明实施例还提供一种分布式缓存数据热度值的同步装置,应用于由基站控制器以及所述基站控制器所管理的基站组成的无线接入网,其中用于存储热点内容的缓存分布式部署于所述多个基站,所述装置包括:第一接收单元,判断单元,第一发送单元,第一累计单元和同步单元,其中,所述第一接收单元,用于接收用户设备访问分组域业务的请求;所述判断单元,用于响应于所述分组域业务的请求,判断所述分组域业务是否缓存在本地中,并发送判断结果;所述第一发送单元,用于在接收到是的判断结果时,将所述分组域业务发送给所述用户设备;所述第一累计单元,用于在接收到是的判断结果时,在本地缓存内容列表中根据预设的函数增加所述分组域业务的当前热度值;所述同步单元,用于在所述分组域业务的当前热度值累加到预设阈值时,将所述分组域业务的当前热度值发送给所述无线接入网中的热度信息同步节点进行同步,并将所述第一基站本地缓存的当前热度值清零。
可选的,还可以包括:获取单元,用于在接收到所述判断单元发送否的判断结果时,从所述热度信息同步节点所维护的已缓存内容列表、签约内容列表或预热内容列表获取缓存所述分组域业务的位置信息,以及从所述位置信息对应的基站或服务提供商中获取所述分组域业务;所述第一发送单元,还用于将获取的所述分组域业务发送给所述用户设备。
可选的,还可以包括:第二发送单元,第二接收单元和转发单元,其中,所述第二发送单元,用于向所述热度信息同步节点发送分配缓存节点的请求;所述第二接收单元,用于接收所述热度信息同步节点的响应,所述响应携带所述热度信息同步节点分配的能缓存所述分组域业务的第二基站的位置信息;所述转发单元,用于根据所述位置信息将所述分组域业务发送给所述第二基站,以便所述第二基站缓存所述分组域业务并根据预设的函数更新所述分组域业务的当前热度值。
可选的,还可以包括:第三发送单元,第三接收单元和删除单元,其中,所述第三发送单元,用于向所述热度信息同步节点发送删除缓存内容的请求;所述第三接收单元,用于接收所述热度信息同步节点发送删除缓存内容的响应;所述删除单元,用于根据所述删除缓存内容的响应删除本地缓存内容的分组域业务。
所述装置中各个单元的功能和作用的实现过程详见上述方法中对应的步骤,在此不再赘述。
相应的,本发明实施例还提供一种缓存数据的协同分布缓存装置,所述装置包括:第一接收单元和同步单元,其中,所述第一接收单元,用于接收至少一个第一基站发送同步分组域业务热度值的请求;所述同步单元,用于根据所述请求更新已缓存内容列表中所述分组域业务对应的热度值。
可选的,还可以包括:更新单元和通知单元,其中,所述更新单元,用于在所述分组域业务的热度没有达到预设缓存门限时,更新所述预热内容列表中所述分组域业务的当前热度;所述通知单元,用于通知所述第一基站不缓存所述分组域业务。
可选的,还可以包括:第二接收单元,查询单元,确定单元,第一发送单元和添加单元,其中,所述第二接收单元,用于接收所述第一基站发送的分配缓存节点的请求;所述查询单元,用于查询所维护的已缓存内容列表、签约内容列表或预热内容列表是否包括所述分组域业务,并发送查询结果;所述确定单元,用于在接收到在所述签约内容列表或预热内容列表中查询到缓存所述分组域业务的位置记录,且所述分组域业务的热度值达到缓存门限的查询结果时,确定第二基站的位置信息;所述第一发送单元,用于向所述第一基站发送响应,所述响应携带所述第二基站的位置信息;所述添加单元,用于在所述已缓存内容列表中添加所述第二基站的位置的记录。
所述装置中各个单元的功能和作用的实现过程详见上述方法中对应的步骤,在此不再赘述。
相应的,本发明实施例还提供一种分布式缓存数据热度值的同步系统,包括至少一个基站,以及无线网络控制器或中控基站;其中,基站中集成有高速缓存数据热度值的同步装置,以及所述无线网络控制器或中控基站集成有高速缓存数据的协同分布缓存装置,其中,
所述高速缓存数据热度值的同步装置,用于接收用户设备访问分组域业务的请求,并响应于所述分组域业务的请求,若判定所述分组域业务缓存在本地,则将所述分组域业务发送给所述用户设备,并在本地缓存内容列表中根据预设的函数增加所述分组域业务的当前热度值;当所述分组域业务的当前热度值累加到预设阈值时,将所述分组域业务的当前热度值发送给所述无线接入网中的热度信息同步节点进行同步,并将本地缓存的当前热度值清零;
所述高速缓存数据的协同分布缓存装置,用于接收所述高速缓存数据热度值的同步装置发送同步所述分组域业务的当前热度值的请求;根据所述请求更新已缓存内容列表中所述分组域业务对应的热度值。
所述高速缓存数据热度值的同步装置包括的单元如上述所示,在此不再赘述;所述高速缓存数据的协同分布缓存装置包括的单元如上所示,在此不再赘述。
为了便于本领域技术人员的理解,下面结合几种应用场景说明RNC和NodeB协同的实现过程。
请参阅图6,为本发明实施例1提供的一种高速缓存数据热度值的同步系统的结构示意图;在该实施例中,用户设备访问的分组域业务在本地命中,即,用户设备访问的分组域业务记录在第一基站的本地缓存内容列表(如表1所示)中。本实施例以多个基站为例,但并不限于此。用户设备访问分组域业务的热度信息在RNC侧维护(即建立已缓存内容列表和预热内容列表,还可以包括签约信息列表等,具体依次详见下述的表2、表3和表4),热点内容的本地Cache分布式部署在RNC所管辖的多个NodeB上的本地缓存内容列表中。在RNC下属的NodeB之间新建IP链路并增加相应的信令,形成包括RNC及下属NodeB在内的网状网络,用于互传已Cache的文件及其在UTRAN侧的存储位置。
表1
资源名称 | 本地热度值 |
target.html | 3 |
red.html | 4 |
...... | ...... |
表2
资源名称 | 当前热度值 | 存储位置 |
target.html | 20 | 10.11.2.28 |
blue.html | 18 | 10.11.2.36 |
red.html | 15 | 10.11.2.28 |
...... | ...... | ...... |
表3
签约资源 |
a.html |
b.html |
...... |
表4
资源名称 | 当前热度值 |
1.html | 6 |
2.html | 3 |
...... | ...... |
如图6所示,包括用户设备61、第一基站(NodeB)62、RNC63和第二基站64。在该实施例中,用户设备61处在第一基站62覆盖范围内,要求访问分组域业务(target.html内容),该分组域业务在第一基站62的本地缓存内容列表中已缓存(即记录在本地缓存内容列表,如表1所示),可直接将target.html返回给用户设备61,同时对该资源的热度值进行累加1,当累加的热度值到预设的阈值时,即通过IUB口向RNC63同步该累计的热度值(即向RNC63发送同步热度值的请求),实现在RNC63侧的热度汇总,同时第一基站62本地记录target;同时,将该分组域业务的将当前热度值清零。
RNC63需要对所管辖的n个NodeB的已Cache内容的热度信息进行维护,同时记录该内容存储在哪个NodeB。
也就是说,本实施例中,每个NodeB在接收到对本地已Cache内容的请求时,需要对本地已Cache内容的热度值进行累加,并在累加的热度值达到一定阈值后,向RNC发送同步热度值的请求。其中,本地已Cache内容及对应的热度值记录在本地缓存内容列表中。
请参阅图7,为本发明实施例2提供的一种高速缓存数据热度值的同步系统的结构示意图;用户设备访问的分组域业务在RNC管辖下的其他NodeB中命中,本实施例以在第二基站中命中为例。
该实施例1的基础上,用户设备61向第一NodeB62发送访问target.html的请求,第一NodeB62判断该分组域业务在本地缓存内容列表中未缓存,第一NodeB62向RNC63询问该内容是否在其它NodeB缓存(即命中),RNC63收到此询问后,首先查询已Cache内容列表,发现该内容在第二NodeB64的本地缓存内容列表已缓存(如表5所示),则RNC63将第二NodeB64的地址发送给第一NodeB62,同时将该内容对应的当前热度加1;
表5
资源名称 | 本地热度值 |
target.html | 3 |
red.html | 2 |
...... | ...... |
第一NodeB62在收到RNC63发送的结果后,可以通过第一NodeB62和第二NodeB64之间的私有接口建立的IP链路向第二NodeB64请求获取该分组域业务,并在获取到所述分组域业务后,将所述分组域业务转发给用户设备61。此外,第一NodeB62还可以通过RNC63从第二NodeB64获取所述分组域业务。其过程本领域熟知技术,在此不再赘述。
在该实施例中,第一NodeB62与第二NodeB64之间的传输链路,可以是如图7中①所示的物理传输链路,也可以通过如图7中②所示的虚拟链路实现,即通过RNC转发。
请参阅图8,为本发明实施例3提供的一种高速缓存数据热度值的同步系统的结构示意图;用户设备访问的分组域业务在签约内容列表中命中。在该实施例中,处理文中涉及到的网元,还包括如图所示的其他网元,本实施例不在一一说明。
如图所示,该实施例2的基础上,用户设备通过第一NodeB访问target.html,该内容在第一NodeB未缓存,第一NodeB62向RNC询问是否在其它NodeB缓存,RNC收到此询问后,在已Cache列表中查询发现没有缓存该内容的位置记录,则在签约内容列表中查询,如果在签约内容列表中查找到缓存该内容的位置,且该内容为签约Cache内容,则通知查询方(即第一NodeB)直接缓存该签约Cache内容的位置,以便于从该位置对应的服务提供商中获取该内容;同时,RNC将该签约Cache内容的NodeB IP地址添加到已Cache内容列表,并将该内容对应的当前热度记录为0。
之后,第一NodeB向RNC同步热度时,如果RNC发现在已Cache内容列表中,该内容的热度为0,则表明该内容为签约内容,不对当前热度进行累加。
其中,该实施例中,签约内容可以通过RNC侧的配置维护终端进行配置,对于此部分内容,不需要达到热度阈值就可以缓存,在与SP签约期满内或SP要求更新签约内容之前将会一直在第一NodeB内缓存。本实施例是以第一NodeB为例,但并不限于此。
请参阅图9,为本发明实施例4提供的一种高速缓存数据热度值的同步系统的结构示意图;用户设备访问的分组域业务未命中。在该实施例中,处理文中涉及到的网元,还包括如图所示的其他网元,本实施例不在一一说明。
如图所示,在实施例3的基础上,用户设备向第一NodeB发送访问target.html的请求,该第一NodeB判断该内容在第一NodeB未缓存,第一NodeB向RNC询问是否在其它NodeB缓存,RNC收到此询问后,经过在已Cache列表和签约内容列表中查询,均未发现相关记录,则查询预热内容列表:
如果在预热内容列表中没有相关记录,则通知查询方(即第一NodeB)不需要对该内容进行缓存,同时在预热内容添加一条表项(即预热内容列表中无记录时),并将当前热度值记录为1;
如果预热内容列表中有记录,但是对本次访问的热度值累加后仍未达到预设的缓冲(Cache)门限,则RNC对预热内容列表中该表项的当前热度更新,同时通知查询方(即第一NodeB)不需要对该内容进行缓存,并告知SP的IP地址。第一NodeB接收到RNC的发送后,将请求通过Gi口转发到IP地址对应的SP,并从SP获取用户设备请求的分组域业务,并将该分组域业务发送给用户设备,之后,不对从SP获取的内容缓存。
如果预热内容列表中有记录,且对本次访问的热度累加后达到Cache门限,RNC通知第一NodeB对SP返回的内容进行缓存及SP的IP地址,同时RNC在已Cache内容列表中添加一条表项,记录该内容的热度和存储地址,同时将该内容的记录从预热内容表中删除。第一NodeB在接收到RNC的发送后,将请求通过Gi口转发到SP,并从SP获取用户设备请求的内容,并在本地缓存。
请参阅图10,为本发明实施例5提供的一种高速缓存数据热度值的同步系统的结构示意图;本实施例应用场景为存储位置迁移。在该实施例中,处理文中涉及到的网元,还包括如图所示的其他网元,本实施例不在一一说明。
如图所示,在实施例4的基础上,用户设备通过第一NodeB访问target.html,该内容在第一NodeB中未缓存,且第一NodeB的缓存空间已满,或第一NodeB维护的本地Cache内容列表的表项已满,不能再缓存新内容,则第一NodeB向RNC询问是否在其它NodeB命中,在询问消息中携带一个字段,告知RNC本地缓存已满。RNC收到此询问后,在所维护的三张列表中查询,如果在签约内容列表中有该内容的记录,或者在预热内容列表中有该内容的记录,且在本次访问的热度累加后已达到Cache门限时,需要对该内容缓存,则向除第一NodeB以外的所有NodeB发送广播,要求各NodeB发送缓存剩余空间,并根据各NodeB的发送,选择其中剩余空间较大,且距离第一NodeB较近的第二NodeB(以此为例)对该内容进行缓存。RNC3将第二NodeB64的IP地址发送给第一NodeB,同时在RNC的已Cache内容列表中添加该内容的记录,第一NodeB将从SP获取的内容通过NodeB间的私有接口发送给第二NodeB进行缓存,当然,而也可以通过RNC转发,本实施例不作限制。
请参阅图11,为本发明实施例6提供的一种高速缓存数据热度值的同步系统的结构示意图;本实施例应用场景为缓存内容删除。
如图所示,在实施例5的基础上,用户设备通过第一NodeB访问target.html,该内容在第一NodeB未缓存,且第一NodeB的缓存空间已满,或第一NodeB维护的本地Cache内容列表的表项已满,不能再缓存新内容,则第一NodeB向RNC询问是否在其它NodeB命中,在询问消息中携带一个字段,告知RNC63本地缓存已满。RNC收到此询问后,在所维护的三张列表中查询,如果在签约内容列表中有该内容的记录,或者在预热内容列表中有该内容的记录,且对本次访问的热度累加后已达到Cache门限,需要对该内容缓存。如果RNC维护的已Cache内容列表已满,或者RNC查询了各NodeB的剩余空间情况后,发现没有适合缓存新内容的NodeB,则RNC从第一NodeB已经缓存内容中挑选热度相对较低的(如图中blue.html),通知第一NodeB在缓存中删除,并存储新内容target.html,在第一NodeB6和RNC维护的列表中,需要相应的删除该内容的条目。
请参阅图12,为本发明实施例7提供的一种高速缓存数据热度值的同步系统的结构示意图;本实施例应用场景为分布式缓存结合中控基站(HUBNodeB)技术的实现方案,本实施例与上述所有实施例实现过程类似,其不同之处,在基站和无线网络控制器之间设置了中控基站,所述中控基站与各个基站连接,具体如图所示。在该实施例中,所述中控基站具有无线网络控制器的部分功能,比如,维护已缓存内容列表、签约内容列表和/或预热内容列表,还具有用户设备面的功能等,可以与各个基站进行信息交互等功能,其具体实现过程与上述。
本发明实施例中,部署了Cache的NodeB与所属的RNC共同形成网状网络,相当于对存储空间进行了扩展,同时通过RNC统一调度互通信息,即使在移动性场景下也可以保证Cache的命中率。
同时由于本地Cache部署在NodeB侧,升级到LTE,只需要将热度信息的汇总工作转移至位于网络中心位置的eNodeB,热度信息的传递可以通过X2接口实现,可以实现向LTE系统的平滑升级,节省系统升级成本。
分布式网络的思想下,通过RNC协同调度的方式,解决因单个网元存储空间有限而导致达到缓存门限的内容不能缓存的问题。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个......”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在存储介质中,如ROM/RAM、磁碟、光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (17)
1.一种分布式缓存数据热度值的同步方法,应用于由基站控制器以及所述基站控制器所管理的基站组成的无线接入网,其中用于存储热点内容的缓存分布式部署于所述多个基站,其特征在于,所述方法包括:
第一基站接收用户设备访问分组域业务的请求;
响应于所述分组域业务的请求,若所述第一基站判定所述分组域业务缓存在本地,则将所述分组域业务发送给所述用户设备,并在所述第一基站的本地缓存内容列表中根据预设的函数增加所述分组域业务的当前热度值;
当所述分组域业务的当前热度值累加到预设阈值时,所述第一基站将所述分组域业务的当前热度值发送给所述无线接入网中的热度信息同步节点进行同步,并将所述第一基站本地缓存的当前热度值清零。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
若所述第一基站判断所述分组域业务没有缓存在本地,则从所述热度信息同步节点所维护的已缓存内容列表、签约内容列表或预热内容列表获取缓存所述分组域业务的位置信息,从所述位置信息对应的基站或服务提供商获取所述分组域业务,并将获取的所述分组域业务发送给所述用户设备。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述第一基站向所述热度信息同步节点发送分配缓存节点的请求;
所述第一基站接收所述热度信息同步节点的响应,所述响应携带所述热度信息同步节点分配的能缓存所述分组域业务的第二基站的位置信息;
所述第一基站根据所述位置信息将所述分组域业务发送给所述第二基站,以便所述第二基站缓存所述分组域业务并根据预设的函数更新所述分组域业务的当前热度值。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述第一基站向所述热度信息同步节点发送删除缓存内容的请求;
所述第一基站接收所述热度信息同步节点发送删除缓存内容的响应;
所述第一基站根据所述删除缓存内容的响应删除本地缓存内容的分组域业务。
5.根据权利要求1-4任一所述的方法,其特征在于,所述热度信息同步节点为中控基站或者所述基站所属的基站控制器。
6.一种缓存数据的协同分布缓存方法,其特征在于,包括:
热度信息同步节点接收第一基站发送的同步分组域业务热度值的请求;
所述热度信息同步节点根据所述请求更新已缓存内容列表中所述分组域业务对应的热度值。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
如果所述分组域业务的热度没有达到预设缓存门限,所述热度信息同步节点更新所述预热内容列表中所述分组域业务的当前热度,并通知所述第一基站不缓存所述分组域业务。
8.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述热度信息同步节点接收所述第一基站发送的分配缓存节点的请求;
所述热度信息同步节点查询所维护的已缓存内容列表、签约内容列表或预热内容列表是否包括所述分组域业务;
如果所述热度信息同步节点在所述签约内容列表或预热内容列表中查询到缓存所述分组域业务的位置记录,且所述分组域业务的热度值达到缓存门限,则确定第二基站的位置信息,向所述第一基站发送响应,所述响应携带所述第二基站的位置信息;
所述热度信息同步节点在所述已缓存内容列表中添加所述第二基站的位置的记录。
9.一种分布式缓存数据热度值的同步装置,应用于由基站控制器以及所述基站控制器所管理的基站组成的无线接入网,其中用于存储热点内容的缓存分布式部署于所述多个基站,其特征在于,所述装置包括:
第一接收单元,用于接收用户设备访问分组域业务的请求;
判断单元,用于响应于所述分组域业务的请求,判断所述分组域业务是否缓存在本地中,并发送判断结果;
第一发送单元,用于在接收到是的判断结果时,将所述分组域业务发送给所述用户设备;
第一累计单元,用于在接收到是的判断结果时,在本地缓存内容列表中根据预设的函数增加所述分组域业务的当前热度值;
同步单元,用于在所述分组域业务的当前热度值累加到预设阈值时,将所述分组域业务的当前热度值发送给所述无线接入网中的热度信息同步节点进行同步,并将所述第一基站本地缓存的当前热度值清零。
10.根据权利要求9所述的装置,其特征在于,还包括:
获取单元,用于在接收到所述判断单元发送否的判断结果时,从所述热度信息同步节点所维护的已缓存内容列表、签约内容列表或预热内容列表获取缓存所述分组域业务的位置信息,以及从所述位置信息对应的基站或服务提供商中获取所述分组域业务;
所述第一发送单元,还用于将获取的所述分组域业务发送给所述用户设备。
11.根据权利要求9或10所述的装置,其特征在于,还包括:
第二发送单元,用于向所述热度信息同步节点发送分配缓存节点的请求;
第二接收单元,用于接收所述热度信息同步节点的响应,所述响应携带所述热度信息同步节点分配的能缓存所述分组域业务的第二基站的位置信息;
转发单元,用于根据所述位置信息将所述分组域业务发送给所述第二基站,以便所述第二基站缓存所述分组域业务并根据预设的函数更新所述分组域业务的当前热度值。
12.根据权利要求9或10所述的装置,其特征在于,还包括:
第三发送单元,用于向所述热度信息同步节点发送删除缓存内容的请求;
第三接收单元,用于接收所述热度信息同步节点发送删除缓存内容的响应;
删除单元,用于根据所述删除缓存内容的响应删除本地缓存内容的分组域业务。
13.一种缓存数据的协同分布缓存装置,其特征在于,包括:
第一接收单元,用于接收至少一个第一基站发送同步分组域业务热度值的请求;
同步单元,用于根据所述请求更新已缓存内容列表中所述分组域业务对应的热度值。
14.根据权利要求13所述的装置,其特征在于,还包括:
更新单元,用于在所述分组域业务的热度没有达到预设缓存门限时,更新所述预热内容列表中所述分组域业务的当前热度;
通知单元,用于通知所述第一基站不缓存所述分组域业务。
15.根据权利要求13所述的装置,其特征在于,还包括:
第二接收单元,用于接收所述第一基站发送的分配缓存节点的请求;
查询单元,用于查询所维护的已缓存内容列表、签约内容列表或预热内容列表是否包括所述分组域业务,并发送查询结果;
确定单元,用于在接收到在所述签约内容列表或预热内容列表中查询到缓存所述分组域业务的位置记录,且所述分组域业务的热度值达到缓存门限的查询结果时,确定第二基站的位置信息;
第一发送单元,用于向所述第一基站发送响应,所述响应携带所述第二基站的位置信息;
添加单元,用于在所述已缓存内容列表中添加所述第二基站的位置的记录。
16.一种分布式缓存数据热度值的同步系统,包括至少一个基站,以及无线网络控制器或中控基站;其特征在于,基站中集成有高速缓存数据热度值的同步装置,以及所述无线网络控制器或中控基站集成有高速缓存数据的协同分布缓存装置,其中,
所述高速缓存数据热度值的同步装置,用于接收用户设备访问分组域业务的请求,并响应于所述分组域业务的请求,若判定所述分组域业务缓存在本地,则将所述分组域业务发送给所述用户设备,并在本地缓存内容列表中根据预设的函数增加所述分组域业务的当前热度值;当所述分组域业务的当前热度值累加到预设阈值时,将所述分组域业务的当前热度值发送给所述无线接入网中的热度信息同步节点进行同步,并将本地缓存的当前热度值清零;
所述高速缓存数据的协同分布缓存装置,用于接收所述高速缓存数据热度值的同步装置发送同步所述分组域业务的当前热度值的请求;根据所述请求更新已缓存内容列表中所述分组域业务对应的热度值。
17.根据权利要求16所述的系统,其特征在于,
所述高速缓存数据热度值的同步装置如权利要求9至12任一项所述的高速缓存数据热度值的同步装置;
所述高速缓存数据的协同分布缓存装置如权利要求13至15任一项所述的高速缓存数据的协同分布缓存装置。
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