CN102316165A - 一种内容分发方法、装置及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种内容分发方法，包括：广播前端设备收到内容分发管理服务器(CDM)的指令后，从内容源服务器(OCS)获取内容；广播前端设备将获取的内容通过无线广播通道向多个内容分发网络(CDN)边缘节点同时进行内容分发；本发明还提供一种内容分发装置及系统。根据本发明的技术方案，能够减少CDN的双向网络流量。

Description

一种内容分发方法、装置及系统
技术领域
本发明涉及网络通信技术，尤其涉及一种内容分发方法、装置及系统。
背景技术
随着宽带互联网的不断普及，互联网用户大量增加，互联网的流量迅猛增加，许多网站需要增加带宽和设备来应对访问的急剧增长。为了解决由于网络带宽小、用户访问量大、网点分布不均等原因造成的用户访问网站响应速度慢的问题，内容分发网络(CDN，Content Delivery Network)技术从1999年开始得到应用，特别是随着视频应用的爆发增长，CDN技术进入高速发展阶段。
CDN技术的目的是通过在IP网络上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边缘节点，用户可以就近获取所需的内容。CDN技术的基本工作原理是广泛采用各种缓存(Cache)服务器，将这些Cache服务器分布到用户访问相对集中的地区或网络中，并利用全局负载均衡技术将用户的访问指向离用户最近的工作正常的Cache服务器上，由Cache服务器直接响应用户的请求。如果Cache服务器中没有用户访问的内容，Cache服务器会根据配置自动从源服务器抓取相应的内容并提供给用户。
图1是现有技术中CDN的架构示意图，如图1所示，一个CDN由一个核心节点和多个边缘节点组成，核心节点需要从签约网站获取内容并根据一定策略把内容分发到所需的边缘节点；一个核心节点至少包括内容管理服务器(CMS，Content Management Server)和内容源服务器(OCS，Original ContentServer)两个组成部分；边缘节点负责就近响应用户需求，至少包括内容服务网关(CSG，Content Server Gateway)(响应用户请求)和负责内容缓存的边缘缓存器(Cache)两个组成部分。
CDN的内容分发技术有主动分发PUSH技术和被动分发PULL技术两种，其中PUSH技术是指分发的内容主要通过预分发的形式提前发布到CDN网络中所有的或指定的边缘缓存器(Cache)，因此PUSH技术适合有针对性的内容提供(主要是针对内容访问比较集中的情况)，优点是对于用户的响应速度非常快，能带来高质量的用户体验。CDN的PUSH流程示意图见附图2。
图2是现有技术中CDN的PUSH技术的实现示意图，如图2所示，主要包括：1、由管理工作站向内容分发管理服务器(CDM，Content DeliveryManagement)发出指令；2、CDM通知边缘缓存器(Cache)；3、边缘缓存器(Cache)向OCS发出申请；4、OCS将边缘缓存器(Cache)请求的内容发送给边缘缓存器(Cache)；5、边缘缓存器(Cache)收到所请求的内容后通知边缘节点的CSG；6、CSG根据用户请求将从边缘Cache获得的相应内容发送给用户。
从上述的PUSH实现过程中可以看出，相关操作都是基于双向交互机制来实现内容分发的，因此CDN网络采用PUSH进行内容分发时会出现CDN网络内部的核心节点与边缘节点之间的传输数据量大，当需要向多个边缘Cache进行相同内容的分发时更需要消耗很大的网络流量，这将给CDN的运营商带来一定的成本压力。
由于CDN在运营过程中，流量费用是运营成本的一个主要组成；因为对于CDN运营商来说，如何在保证用户访问体验的前提下来降低内容分发所需的流量是一个需要持续关注和解决的问题。目前常见的降低CDN的核心节点与边缘节点之间流量的方法，是引入节点分层管理技术和节点间的点对点(P2P，Point to Point)技术，这些方法虽然可以降低核心节点与边缘节点之间的流量压力，但是对于减少CDN所需的双向网络流量没有什么帮助。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种内容分发方法、装置及系统，能够减少CDN网络的双向网络流量。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
本发明提供一种内容分发方法，包括：
广播前端设备收到内容分发管理服务器(CDM)的指令后，从内容源服务器(OCS)获取内容；
广播前端设备将获取的内容通过无线广播通道向多个内容分发网络(CDN)边缘节点同时进行内容分发。
上述方法中，该方法还包括：CDN边缘节点通知CDN核心节点收到新的内容，并对收到的内容进行管理。
上述方法中，所述广播前端设备收到CDM的指令后，从OCS获取内容为：
CDN核心节点中的管理工作站向CDN核心节点中的CDM发送指令，收到指令后，CDM向无线广播通道的广播前端设备通知自身需要分发的内容；收到通知后，广播前端设备向CDN核心节点的OCS发送请求消息，请求获取分发的内容，所述请求消息中携带请求分发的内容的信息；
CDN核心节点的OCS根据请求消息，将对应的内容发送给广播前端设备。
上述方法中，所述广播前端设备将获取的内容通过无线广播通道向多个CDN边缘节点同时进行内容分发为：
广播前端设备从CDN核心节点收到内容后，将该内容通过无线广播通道向位于同一无线广播网络覆盖区内的多个CDN边缘节点同时进行内容分发，位于CDN边缘节点的广播接收机接收该内容，并将该内容发送给CDN边缘节点的边缘缓存器。
上述方法中，所述CDN边缘节点通知CDN核心节点收到新的内容，并对收到的内容进行管理为：
CDN边缘节点的边缘缓存器从广播接收机收到内容后，向CDN核心节点的OCS发送确认消息，告知CDN核心节点的OCS自身收到新的内容；边缘缓存器将收到的内容发送给CDN边缘节点的CSG，CSG对该内容进行管理。
本发明还提供一种内容分发系统，包括：CDM、广播前端设备、OCS、CDN边缘节点；其中，
CDM，用于向广播前端设备发送指令；
广播前端设备，用于收到所述指令后，从OCS获取内容；
OCS，用于将内容发送给广播前端设备；
广播前端设备，还用于将获取的内容通过无线广播通道向多个CDN边缘节点同时进行内容分发。
上述系统中，所述CDN边缘节点还用于，通知CDN核心节点收到新的内容，并对收到的内容进行管理。
上述系统中，所述CDN边缘节点进一步包括：广播接收机、边缘缓存器、CSG；其中，
广播接收机，用于接收广播前端设备发送的内容，并将该内容发送给边缘缓存器；
边缘缓存器，用于从广播接收机收到内容后，向OCS发送确认消息，告知CDN核心节点的OCS自身收到新的内容；还用于将收到的内容发送给CSG；
CSG，用于对所述内容进行管理。
上述系统中，所述广播前端设备通过专用通道或互联网与所述CDN核心节点连接。
本发明还提供一种广播前端设备，包括：指令接收模块、内容获取模块、内容分发模块；其中，
指令接收模块，用于接收CDM发出的指令，并触发内容获取模块；
内容获取模块，用于受到触发后从OCS获取内容；
内容分发模块，用于将获取的内容通过无线广播通道向多个CDN边缘节点同时进行内容分发。
本发明提供的内容分发方法、装置及系统，广播前端设备收到CDM的指令后，从OCS获取内容；广播前端设备将获取的内容通过无线广播通道向多个CDN边缘节点同时进行内容分发，在现有的双向内容分发技术的基础上，通过单向的无线广播通道向多个CDN边缘节点进行内容分发，因此不仅能够降低CDN中核心节点与边缘节点之间的流量，还能够减少CDN所需的双向网络流量。
附图说明
图1是现有技术中CDN的架构示意图；
图2是现有技术中CDN的PUSH技术的实现示意图；
图3是本发明实现内容分发方法的流程示意图；
图4是本发明CDN的PUSH技术的实现示意图；
图5是本发明实现内容分发系统的结构示意图。
具体实施方式
本发明的基本思想是：广播前端设备收到CDM的指令后，从OCS获取内容；广播前端设备将获取的内容通过无线广播通道向多个CDN边缘节点同时进行内容分发。
下面通过附图及具体实施例对本发明再做进一步的详细说明。
本发明提供一种内容分发方法，图3是本发明实现内容分发方法的流程示意图，图4是本发明CDN的PUSH技术的实现示意图，如图3所示，并结合图4，该方法包括以下步骤：
步骤301，广播前端设备收到CDM的指令后，向OCS请求分发的内容；
具体的，无线广播通道位于由一个或多个广播电视发射机组成的无线广播网络的覆盖区域内，该无线广播通道的广播前端设备通过专用通道或互联网与CDN核心节点连接，以根据该CDN核心节点的指示获取相应的内容，并完成内容分发；这里，可在广播前端设备中增设一个数据广播设备实现广播前端设备与CDN核心节点的互联，所述数据广播设备可以是PC或服务器，也可以使专用的数据广播封装机；
当CDN核心节点确定了可以经过无线广播网络发送的内容后，CDN核心节点中的管理工作站向CDN核心节点中的CDM发送指令，用于启动内容分发流程；收到指令后，CDM通过消息通知无线广播通道的广播前端设备，用于通知广播前端设备自身需要分发的内容；收到通知后，广播前端设备向CDN核心节点的OCS发送请求消息，用于请求获取分发的内容，该请求消息中携带请求分发的内容的信息，包括内容条目、内容名称等。
步骤302，OCS将请求的内容发送给广播前端设备；
具体的，CDN核心节点的OCS收到广播前端设备的请求消息后，根据其中携带的请求分发的内容的信息，将对应的内容发送给广播前端设备。
步骤303，广播前端设备将收到的内容通过无线广播通道向多个CDN边缘节点同时进行内容分发；
具体的，广播前端设备从CDN核心节点收到内容后，将该内容通过无线广播通道向位于同一无线广播网络覆盖区内的多个CDN边缘节点同时进行内容分发，位于CDN边缘节点的广播接收机可以接收该内容，并将该内容发送给CDN边缘节点的边缘缓存器(Cache)。
步骤304，CDN边缘节点通知CDN核心节点收到新的内容，并对收到的内容进行管理；
具体的，CDN边缘节点的边缘缓存器从广播接收机收到内容后，需要向CDN核心节点的OCS发送确认消息，用于告知CDN核心节点的OCS自身收到新的内容；同时边缘缓存器将收到的内容发送给CDN边缘节点的CSG，CSG对该内容进行管理，当收到客户端通过互联网发送的内容请求后，将从边缘缓存器获得的相应的内容发送给客户端。
为实现上述方法，本发明还提供一种内容分发系统，图5是本发明实现内容分发系统的结构示意图，如图5所示，该系统包括：CDM 51、广播前端设备52、OCS 53、CDN边缘节点54；其中，
CDM 51，用于向广播前端设备52发送指令；
广播前端设备52，用于收到所述指令后，从OCS 53获取内容；
OCS 53，用于将内容发送给广播前端设备52；
广播前端设备52，还用于将获取的内容通过无线广播通道向多个CDN边缘节点54同时进行内容分发。
所述CDN边缘节点54还用于，通知CDN核心节点收到新的内容，并对收到的内容进行管理。
所述CDN边缘节点54进一步包括：广播接收机541、边缘缓存器542、CSG543；其中，
广播接收机541，用于接收广播前端设备发送的内容，并将该内容发送给边缘缓存器；
边缘缓存器542，用于从广播接收机收到内容后，向OCS发送确认消息，告知CDN核心节点的OCS自身收到新的内容；还用于将收到的内容发送给CSG；
CSG 543，用于对所述内容进行管理。
所述广播前端设备52通过专用通道或互联网与所述CDN核心节点连接。
所述广播前端设备52进一步包括：指令接收模块521、内容获取模块522、和内容分发模块523；其中，
指令接收模块521，用于接收CDM发出的指令，并触发内容获取模块522；
内容获取模块522，用于受到触发后从OCS获取内容；
内容分发模块523，用于将获取的内容通过无线广播通道向多个CDN边缘节点同时进行内容分发。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种内容分发方法，其特征在于，该方法包括：
广播前端设备收到内容分发管理服务器(CDM)的指令后，从内容源服务器(OCS)获取内容；
广播前端设备将获取的内容通过无线广播通道向多个内容分发网络(CDN)边缘节点同时进行内容分发。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括：CDN边缘节点通知CDN核心节点收到新的内容，并对收到的内容进行管理。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述广播前端设备收到CDM的指令后，从OCS获取内容为：
CDN核心节点中的管理工作站向CDN核心节点中的CDM发送指令，收到指令后，CDM向无线广播通道的广播前端设备通知自身需要分发的内容；收到通知后，广播前端设备向CDN核心节点的OCS发送请求消息，请求获取分发的内容，所述请求消息中携带请求分发的内容的信息；
CDN核心节点的OCS根据请求消息，将对应的内容发送给广播前端设备。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述广播前端设备将获取的内容通过无线广播通道向多个CDN边缘节点同时进行内容分发为：
广播前端设备从CDN核心节点收到内容后，将该内容通过无线广播通道向位于同一无线广播网络覆盖区内的多个CDN边缘节点同时进行内容分发，位于CDN边缘节点的广播接收机接收该内容，并将该内容发送给CDN边缘节点的边缘缓存器。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述CDN边缘节点通知CDN核心节点收到新的内容，并对收到的内容进行管理为：
CDN边缘节点的边缘缓存器从广播接收机收到内容后，向CDN核心节点的OCS发送确认消息，告知CDN核心节点的OCS自身收到新的内容；边缘缓存器将收到的内容发送给CDN边缘节点的CSG，CSG对该内容进行管理。
6.一种内容分发系统，其特征在于，该系统包括：CDM、广播前端设备、OCS、CDN边缘节点；其中，
CDM，用于向广播前端设备发送指令；
广播前端设备，用于收到所述指令后，从OCS获取内容；
OCS，用于将内容发送给广播前端设备；
广播前端设备，还用于将获取的内容通过无线广播通道向多个CDN边缘节点同时进行内容分发。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述CDN边缘节点还用于，通知CDN核心节点收到新的内容，并对收到的内容进行管理。
8.根据权利要求6或7所述的系统，其特征在于，所述CDN边缘节点进一步包括：广播接收机、边缘缓存器、CSG；其中，
广播接收机，用于接收广播前端设备发送的内容，并将该内容发送给边缘缓存器；
边缘缓存器，用于从广播接收机收到内容后，向OCS发送确认消息，告知CDN核心节点的OCS自身收到新的内容；还用于将收到的内容发送给CSG；
CSG，用于对所述内容进行管理。
9.根据权利要求6或7所述的系统，其特征在于，所述广播前端设备通过专用通道或互联网与所述CDN核心节点连接。
10.一种广播前端设备，其特征在于，该广播前端设备包括：指令接收模块、内容获取模块、内容分发模块；其中，
指令接收模块，用于接收CDM发出的指令，并触发内容获取模块；
内容获取模块，用于受到触发后从OCS获取内容；
内容分发模块，用于将获取的内容通过无线广播通道向多个CDN边缘节点同时进行内容分发。
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