CN102868935A

CN102868935A - 在内容分发网络中响应多源的调度方法

Info

Publication number: CN102868935A
Application number: CN2012103032077A
Authority: CN
Inventors: 邵长松; 李茗; 夏彦刚
Original assignee: LeTV Information Technology Beijing Co Ltd
Current assignee: LeTV Cloud Computing Co Ltd
Priority date: 2012-08-24
Filing date: 2012-08-24
Publication date: 2013-01-09

Abstract

本发明提供一种在内容分发网络中响应多源的调度方法，其目的在于解决CDN系统的可用性问题。在用户请求全局调度时，一次请求返回多个CDN节点地址，当用户访问失败时，可以使用其他备份地址重试，即对已有流程加入失败重试机制，解决CDN系统访问失败问题，提高系统的可用性，提升用户体验。本发明提供的方法可以增强CDN系统的容错性和容灾性，进而达到系统整体性能优化，可大大提升用户在线视频体验，而这一切又是对用户透明，用户无需进行任何附加的操作。

Description

在内容分发网络中响应多源的调度方法

技术领域

本发明涉及网络通信技术领域，更具体地，涉及一种在内容分发网络中响应多源的调度方法。

背景技术

网站访问的响应速度取决于许多因素，例如网络的带宽瓶颈、传输途中的路由阻塞和延迟以及网站服务器的处理能力等。在多数情况下，网站访问的响应速度和访问者与网站服务器之间的距离有密切的关系。

CDN (Content Delivery Network)内容分发网络，该技术是近年来在美国首先兴起并迅速发展起来的一种解决互联网性能不佳问题的有效手段。其基本思路是尽量避开互联网上有可能影响数据传输速度和稳定性的瓶颈和环节，使数据传输的更快、更稳。通过在网络各处放置节点服务器所构成的在现有的互联网基础之上的一层智能虚拟网络，CDN系统能够实时地根据网络流量和各节点的连接、负载状况以及到用户的距离和响应时间等综合信息将用户的请求重新导向离用户最近的服务节点上。

构建CDN的目的是通过在现有的互联网中增加一层新的网络架构，将网络内容发布到最接近用户网络的“边缘节点”，使用户可以就近取得所需要的内容，从而解决互联网网络拥挤的状况，提高用户获取网站内容的响应速度和服务质量。从技术上解决由于网络带宽小、用户访问量大、网点分布不均匀等原因所造成的用户访问网站响应速度慢的问题。

CDN系统至少应包含两部分功能：一是内容如何快速分发到边缘节点，二是用户如何获取到他需要的内容。CDN全局调度系统就是为了解决第二个问题的，用户通过访问中心的调度系统，调度系统根据用户的位置来源、边缘节点的带宽压力等条件综合判断，最后给出合理的边缘节点，将用户“引导”到距离他较近的边缘节点服务。

图1示出了现有技术中的传统CDN的服务过程示意图。当前普遍采用的利用CDN传输网络视频的方法是：用户向全局唯一的CDN调度服务器请求一台最优的CDN边缘节点，其中，最优的CDN节点就是距离用户最近的且带宽情况比较好的一台CDN节点。比如一个用户在天津，他用的是电信服务，那么就调度一台位于天津电信机房的CDN节点为这个用户服务。如果有多台节点都满足这个要求，则选一台带宽更加理想的CDN节点为其服务。

CDN调度服务器根据调度策略，从众多CDN节点中选择一台距离用户最近、带宽情况最为理想的CDN节点，将该CDN节点的地址反馈给请求的用户，该用户再向该CDN节点请求视频数据，该CDN节点收到请求后将视频数据的内容发送给用户。

目前常见的CDN系统，能够根据用户的访问需求来实现内容从中心到边缘的分发，但是策略较为单一，不能较好地满足各种实时变化的情况，不能动态地调整分发策略，因此数据传输效率不高。并且，由于网络是瞬时多变的，CDN全局调度系统将用户引导到CDN节点之后，CDN节点如果突然出现故障，会使得用户访问失败。以视频播放为例，此时用户就无法正常播放视频了，导致可用性不高。

发明内容

本发明提供一种在内容分发网络中响应多源的调度方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

1) 用户向CDN调度服务器请求可用的CDN节点；

2) 所述CDN调度服务器在所述请求后，根据调度策略，选择一组最优的CDN节点，其中，所述最优的CDN节点组中各个节点按优先级大小进行从高到低的顺序排序；

3) 所述CDN调度服务器将所述最优的CDN节点组的地址返回给所述用户；

4) 所述用户接受到所述最优的CDN节点组的地址后，首先与所述最优的CDN节点组中优先级最高的CDN节点发送数据请求；

5) 如果与所述优先级最高的CDN节点的所述数据请求连接成功，则所述优先级最高的CDN节点将所请求的数据发送给所述用户；

6) 如果与所述优先级最高的CDN节点的所述数据请求连接失败，所述用户与所述最优的CDN节点组中优先级次优的CDN节点发送数据请求；

7) 如果与所述优先级次优的CDN节点的所述数据请求连接成功，则所述优先级次优的CDN节点将所请求的数据发送给所述用户；

8) 以此类推，直到所述用户发送的所述数据请求的连接成功，所述数据请求成功的CDN节点将所请求的数据发送给所述用户。

优选的是，所述优先级为所述CDN节点与用户的距离，与所述用户的距离最小的CDN节点为最优的CDN节点。

优选的是，所述优先级为所述CDN节点的带宽，所述带宽最大的CDN节点为最优的CDN节点。

优选的是，一组最优的CDN节点数至少为3个。。

与现有技术相比，本发明的目的在于解决CDN系统的可用性问题。在用户请求全局调度时，一次请求返回多个CDN节点地址，当用户访问失败时，可以使用其他备份地址重试，即对已有流程加入失败重试机制，解决CDN系统访问失败问题，提高系统的可用性，提升用户体验。本发明提供的方法可以增强CDN系统的容错性和容灾性，进而达到系统整体性能优化，可大大提升用户在线视频体验，而这一切又是对用户透明，用户无需进行任何附加的操作。

附图说明

为了使本发明便于理解，现在结合附图描述本发明的具体实施例。

图1示出了现有技术中的传统CDN的服务过程示意图。

图2示出了本发明一优选实施例的CDN服务过程的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和优选的实施方式对本发明作进一步详细描述。权利要求中构成要件和实施例中具体实例之间的对应关系可以如下例证。这里的描述意图在于确认在实施例中描述了用来支持在权利要求中陈述的主题的具体实例，由于在实施例中描述了实例，不意味着该具体实例不表示构成要件。相反地，即使在此包含了具体实例作为对应一个构成要件的要素特征，也不意味着该具体实例不表示任何其它构成要件。

此外，这里的描述不意味着对应于实施例中陈述的具体实例的所有主题都在权利要求中引用了。换句话说，这里的描述不否认这种实体，即对应实施例包含的具体实例，但不包含在其任何一项权利要求中，即，能够在以后的修正被分案并申请、或增加的可能发明的实体。

应当注意的是，“系统”在此意味着由两个或更多设备构成的处理。

显而易见地，用户终端可以由个人计算机构成。此外，所述用户终端还可以由例如蜂窝电话、任何其它PDA（个人数字助理）工具、AV（音频视频）装置、诸如家用电气（家庭用电气化）设备的CE（消费电子设备）等构成。

“网络”意味着至少连接了两个设备的机构，并且在其中，一条信息能够从一个设备发送到另一个设备。经由网络建立通信的设备可以是彼此分离的，也可以是构成一个机器的内部模块。

“通信”可表示无线通信和有线通信。然而，还可以是混合无线和有线通信的通信，更具体地，在某个区段采取无线通信而在另一个区段采取有线通信的通信。同样，它也可以是这样的通信：从一个设备向另一设备的通信是有线的，且相反方向的通信是无线的。

基于传统的CDN系统，本发明提出了一种改进的方法，当用户向CDN调度服务器请求CDN节点时，CDN调度服务器不仅向用户反馈一个最优的CDN节点，而是向用户反馈一组最优的CDN节点，且反馈的一组最优的CDN节点中各个节点按优先级排序。

用户在得到一组反馈的CDN节点地址后，首先尝试与最优的CDN节点组中优先级最高的CDN节点连接，如果连接成功，则向所述优先级最高的CDN节点请求数据；若优先级最高的CDN节点此时故障，连接失败，用户尝试与优先级次高的CDN节点连接，以此类推。

图2示出了本发明一优选实施例的CDN服务过程的流程示意图。

如图所示，本发明的一种在内容分发网络中响应多源的调度方法的具体步骤包括：

1) 用户向CDN调度服务器请求可用的CDN节点；

2) CDN调度服务器在请求后，根据调度策略，选择一组最优的CDN节点，其中，最优的CDN节点组中各个节点按优先级大小进行从高到低的顺序排序；

3) CDN调度服务器将最优的CDN节点组的地址返回给用户；

4) 用户接受到最优的CDN节点组的地址后，首先与最优的CDN节点组中优先级最高的CDN节点发送数据请求；

5) 如果与优先级最高的CDN节点的数据请求连接成功，则优先级最高的CDN节点将所请求的数据发送给用户；

6) 如果与优先级最高的CDN节点的数据请求连接失败，用户与最优的CDN节点组中优先级次优的CDN节点发送数据请求；

7) 如果与优先级次优的CDN节点的数据请求连接成功，则优先级次优的CDN节点将所请求的数据发送给用户；

8) 以此类推，直到用户发送的数据请求的连接成功，数据请求成功的CDN节点将所请求的数据发送给用户。

其中，优先级为CDN节点与用户的距离，与用户的距离最小的CDN节点为最优的CDN节点，也可以为CDN节点的带宽，带宽最大的CDN节点为最优的CDN节点，并且，一组最优的CDN节点数至少为3个。

在本发明提供的优选实施例中，CDN调度服务器在响应用户请求、执行调度时，不是向用户反馈一个最优的CDN节点，而是向用户反馈一组最优的CDN节点，当用户访问失败时，可以使用其他备份地址重试，即对已有流程加入失败重试机制。通过此种措施，提升CDN系统的容错性和高可用性，提升了用户体验。

本发明的有益效果是增强了CDN系统的容错性和容灾性，进而达到系统整体性能优化，可提升用户的在线视频体验，而用户无需进行任何附加的操作。

上述详细描述通过实施例和/或示意图阐明了系统和/或过程的各种实施例。就这些示意图和/或包含一个或多个功能和/或操作而言，本领域技术人员将理解，这些示意图或实施例中的每一个功能和/或操作都可由各种各样的硬件、软件、固件、或实际上其任意组合来单独地和/或共同地实现。

应该理解，本文描述的方法可以结合硬件或软件，或在适当时结合两者的组合来实现。因此，本发明的方法，可以采用包含在诸如软盘、CD-ROM、硬盘驱动器或任何其他机器可读存储介质等有形介质中的程序代码（即，指令）的形式，其中，当程序代码在可编程计算机上执行的情况下，计算设备通常包括处理器、该处理器可读的存储介质(包括易失性存储器和/或存储元件)、至少一个输入设备、以及至少一个输出设备。一个或多个程序可以例如，通过使用API，可重用控件等来实现或利用结合本发明描述的过程。这样的程序优选地用高级过程语言或面向对象编程语言来实现，以与计算机系统通信。然而，如果需要，该程序可以用汇编语言或机器语言来实现。在任何情形中，语言可以是编译语言或解释语言，且与硬件实现相结合。

需要说明的是，本发明的一种在内容分发网络中响应多源的调度方法的方案的范畴包括但不限于上述各部分之间的任意组合。

尽管具体地参考其优选实施例来示出并描述了本发明，但本领域的技术人员可以理解，可以做出形式和细节上的各种改变而不脱离所附权利要求书中所述的本发明的范围。以上结合本发明的具体实施例做了详细描述，但并非是对本发明的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，均仍属于本发明技术方案的范围。

Claims

1.一种在内容分发网络中响应多源的调度方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

1)用户向CDN调度服务器请求可用的CDN节点；

2)所述CDN调度服务器在所述请求后，根据调度策略，选择一组最优的CDN节点，其中，所述最优的CDN节点组中各个节点按优先级大小进行从高到低的顺序排序；

3)所述CDN调度服务器将所述最优的CDN节点组的地址返回给所述用户；

4)所述用户接受到所述最优的CDN节点组的地址后，首先与所述最优的CDN节点组中优先级最高的CDN节点发送数据请求；

5)如果与所述优先级最高的CDN节点的所述数据请求连接成功，则所述优先级最高的CDN节点将所请求的数据发送给所述用户；

6)如果与所述优先级最高的CDN节点的所述数据请求连接失败，所述用户与所述最优的CDN节点组中优先级次优的CDN节点发送数据请求；

7)如果与所述优先级次优的CDN节点的所述数据请求连接成功，则所述优先级次优的CDN节点将所请求的数据发送给所述用户；

8)以此类推，直到所述用户发送的所述数据请求的连接成功，所述数据请求成功的CDN节点将所请求的数据发送给所述用户。

2.一种如权利要求1所述的在内容分发网络中响应多源的调度方法，其特征在于，所述优先级为所述CDN节点与用户的距离，与所述用户的距离最小的CDN节点为最优的CDN节点。

3.一种如权利要求1所述的在内容分发网络中响应多源的调度方法，其特征在于，所述优先级为所述CDN节点的带宽，所述带宽最大的CDN节点为最优的CDN节点。

4.一种如权利要求1所述的在内容分发网络中响应多源的调度方法，其特征在于，一组最优的CDN节点数至少为3个。