发明内容
鉴于上述问题,提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的CDN网络访问路径优化方法、装置及系统。
依据本发明的一个方面,提供一种CDN网络访问路径优化方法,预先设置路径中控设备,所述方法包括:根据客户端与源站之间的请求消息及响应消息,所述路径中控设备收集CDN节点之间、CDN节点与网站之间以及网站之间的访问时间数据,根据所收集到的时间数据,建立CDN节点之间、CDN节点与网站之间以及网站之间的互联时间表,确定所述客户端访问所述源站的最优路径信息;当客户端提出对源站的访问请求时,CDN节点根据所述最优路径信息对所述访问请求进行转发处理。
优选地,在确定所述客户端访问所述源站的最优路径信息之后,还包括:所述路径中控设备将所述最优路径信息下发给该最优路径信息中涉及的CDN节点;该涉及的CDN节点后续按照该最优路径信息转发所述访问请求。
优选地,所述路径中控设备定时重新收集时间数据,根据最新的时间数据更新最优路径信息,并将更新的最优路径信息下发给该最优路径信息中涉及的CDN节点。
优选地,所述方法还包括:所述源站响应所述访问请求时,通过所述最优路径信息的反向路径将访问响应发送给客户端。
优选地,采用Dijkstra算法确定所述客户端访问所述源站的最优路径信息。
优选地,所述访问请求包括http协议的get请求和post请求。
依据本发明的另一个方面,提供一种CDN网络访问路径优化装置,所述装置包括:时间信息收集单元,用于根据客户端与源站之间的请求消息及响应消息,收集CDN节点之间、CDN节点与网站之间以及网站之间的访问时间数据;最优路径信息计算单元,用于根据所收集到的时间数据,建立CDN节点之间、CDN节点与网站之间以及网站之间的互联时间表,确定所述客户端访问所述源站的最优路径信息。
优选地,该装置还包括:下发单元,用于将所述最优路径信息下发给对应的CDN节点。
优选地,所述时间信息收集单元定时重新收集时间数据,所述最优路径信息计算单元根据最新的时间数据更新最优路径信息,所述下发单元将更新的最优路径信息下发给该最优路径信息中涉及的CDN节点。
优选地,所述最优路径信息计算单元采用Dijkstra算法确定所述客户端访问所述源站的最优路径信息。
依据本发明的又一个方面,提供一种CDN网络访问路径优化系统,所述系统包括至少一个CDN节点,所述系统还包括路径中控设备,其中:所述路径中控设备,用于根据客户端与源站之间的请求消息及响应消息,收集CDN节点之间、CDN节点与网站之间以及网站之间的访问时间数据,根据所收集到的时间数据,建立CDN节点之间、CDN节点与网站之间以及网站之间的互联时间表,确定所述客户端访问所述源站的最优路径信息;所述CDN节点,当客户端提出对源站的访问请求时,根据所述最优路径信息对所述访问请求进行转发处理。
优选地,所述路径中控设备将所述最优路径信息下发给该最优路径信息中涉及的CDN节点。
优选地,所述路径中控设备定时重新收集时间数据,根据最新的时间数据更新最优路径信息,并将更新的最优路径信息下发给该最优路径信息中涉及的CDN节点。
优选地,所述路径中控设备采用Dijkstra算法确定所述客户端访问所述源站的最优路径信息。
可见,本发明中,通过在CDN网络中增加路径中控设备,实时对网络中服务节点之间、服务节点与网站之间、网站之间的数据处理时间进行收集,继而动态生成最优路径信息,并将最优路径信息下发给服务节点,从而保证服务节点选择最快路径处理消息,从而提高了网络访问速度。
上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本发明的具体实施方式。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开,并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
现有CDN服务在很多地方设置服务节点,例如sina、163等内容提供商,分别在北京、天津、南京、成都等各地设置了服务节点,当用户访问采用CDN服务的网站时,需要经过服务节点,然后才能真正到达网站。比如,CDN网络在上海有个节点,那么上海的用户访问网站,那么就先到上海的节点,然后由上海的节点去访问网站本身。虽然从距离而言,位于上海的节点是离用户最近的,但是访问速度却不一定是最快的。可见,现有CDN采用的技术,是采用静态的、不变的路径提供访问,不能根据整个互联网的网速情况,动态的为用户选择最快的访问路线。
因此,本发明对该网络架构进行改进,通过增加设置一台最优路径中控设备,收集CDN节点之间以及CDN节点到采用CDN服务的所有网站之间的访问时间数据,并计算出最优路径信息,并下发给各个CDN节点。其中,针对每个CDN节点,下发的最优路径是不同的,即仅涉及从该CDN节点出发到其他站点和网站的路径信息,但是所有CDN节点的最优路径计算方式是相同的。当有访问请求到来时,CDN节点会根据最优路径信息表,自动选取一条最快的线路进行转发,从而提高网络访问速度。
参见图2,为本发明CDN网络架构示意图。与传统CDN网络相比,增加了路径中控设备201。可以理解的是,该路径中控设备可以是一台独立的新设备,也可以是集成在现有CDN网络的服务节点中的一个功能实体。除了该路径中控设备201,系统还包括多个CDN节点201、客户端203。需要说明的是,多个CDN节点201可以是相同运营商设置在不同地方的不同节点(如图2所示),也可以是不同运营商设置的不同节点(未示出)。
参见图3,为本发明实施例提供的CDN网络访问路径优化方法流程图。如前所述,需要在CDN网络预先设置路径中控设备。该方法包括:
S301:根据客户端与网站之间的请求消息及响应消息,路径中控设备收集CDN节点之间、CDN节点与网站之间的访问时间数据,根据所收集到的时间数据,建立CDN节点之间、CDN节点与网站之间的互联时间表,确定客户端访问网站的最优路径信息;
S302:当客户端提出网站访问请求时,CDN节点根据最优路径信息对网站访问请求进行转发处理。
其中,路径中控设备负责最优路由信息的确定。具体地,又分为两个步骤:
1、时间信息的收集
服务节点之间以及服务节点到采用CDN服务的所有网站之间的访问时间数据,该数据是整个互联网上实时的访问数据。实际中,可以通过某地客户端与目标网站(源站)之间的数据包完成时间数据的收集。比如,北京客户端要访问服务器设置在广州的某个网站,具体操作时,可以使该客户端通过不同路径向该网站发送数据包,并接收该网站放回的数据包。
假设某客户端要访问网站A,目前有三个路径:
路径1为:“客户端-CDN节点1a-CDN节点1b-网站”;
路径2为:“客户端-CDN节点2a-CDN节点2b-CDN节点2c-网站”;
路径3为:“客户端-CDN节点3a-CDN节点1b-网站”;
通过在上述三个路径分别发送数据包,检测数据包的收发时间,完成时间数据的采集。
2、根据采集到的时间数据,进行计算。
通过数据包的时间收集,可以确定各个CDN节点、网站以及它们之间的互联时间。在确定了上述互联时间之后,可以通过诸如Dijkstra算法等计算出最优路径信息。该最优路径信息中指明了特定地客户端到特定网站之间的最优路径。
在路径中控设备完成上述最优路径信息计算之后,会将最优路径信息下发给CDN节点,其中,针对每个服务节点,下发的最快路径是不同的,即仅涉及从该CDN节点出发到其他站点和网站的路径信息,但是所有CDN节点的最优路径计算方式是相同的。当有访问请求到来时,会根据最优路径信息表,自动选取一条最快的线路进行转发,从而提高网络访问速度。
其中,路径中控设备与CDN节点之间的交互过程为:路径中控设备主动将数据向CDN节点节点推送;CDN节点节点被动的接收数据。一旦中控设备计算的出的最优路径信息有变化,就将最新的数据推送给CDN节点节点。当然可以理解,CDN节点也可以主动请求路径中控设备下发最优路径信息。对此不多赘述。另外,路径中控设备定时重新收集时间数据,根据最新的时间数据更新最优路径信息,并将更新的最优路径信息下发给该最优路径信息中涉及的CDN节点。
在网站响应访问请求时,通过所述最优路径信息的反向路径将网站访问响应发送给客户端。也就是,往返路径是一致的。
其中,对源站的访问请求包括http协议的get请求和post请求。下面以http连接请求消息的处理为例对本发明进行说明。本领域技术人员了解,Http连接包括GET请求和POST请求。创建的步骤分别是:1、创建HttpGet(或HttpPost)对象,将要请求的URL通过构造方法传入HttpGet(或HttpPost)对象中;2、使用DefaultHttpClient类的execute方法发送HTTPGET或HTTP POST请求,并返回HttpResponse对象;3、通过HttpResponse接口的getEntity方法返回响应信息。
下面以用户通过客户端发起某个网站get请求为例进行说明。仍以上面三个路线为例:
路径1为:“客户端-CDN节点1a-CDN节点1b-网站A”;
路径2为:“客户端-CDN节点2a-CDN节点2c-网站B-网站A”;
路径3为:“客户端-CDN节点3a-CDN节点1b-网站C-网站A”;
通过之前的步骤,路径中控设备已经采集到各个节点、网站以及它们之间的连接时间,可构建如下表格:
表1
CDN节点之间 |
CDN节点与网站之间 |
网站之间 |
2ms(CDN1a-CDN1b) |
8ms(CDN1b-Web A) |
10ms(Web B-Web A) |
5ms(CDN2a-CDN2c) |
5ms(CDN2c-Web B) |
6ms(Web C-Web A) |
3ms(CDN3a-CDN1b) |
6ms(CDN1b-Web C) |
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注:表1中,2ms(CDN1a-CDN1b)表示消息从CDN节点1a到CDN节点1b的传输时间为2ms,8ms(CDN1b-Web A)表示消息从CDN节点1b到网站A的传输时间为8ms,10ms(Web B-WebA)表示消息从网站B到网站A的传输时间为10ms。其余同理。
以上仅是简单的例子。如果收集的信息足够多,即可构建一张较为丰富、复杂的拓扑图。那么针对特定的CDN节点,例如针对CDN节点1a,就可以将与其有关的利用算法生成的拓扑信息下发给它,在CDN节点1a收到它的拓扑信息之后,CDN节点1a会选择一个最优路径进行消息的转发。
可见,本发明中,通过在CDN网络中增加路径中控设备,实时对网络中服务节点之间、服务节点与网站之间的数据处理时间进行收集,继而动态生成最优路径信息,并将最优路径信息下发给服务节点,从而保证服务节点选择最快路径对消息进行处理,从而提高了网络访问速度。
与上述方法相对应,本发明还提供一种CDN网络访问路径优化装置。该装置可以通过硬件、软件或软硬件结合实现。具体地,该装置可以是指上述的路径中控设备,也可以是指路径中控设备中的功能实体,只要具有相应功能即可。
该CDN网络访问路径优化装置包括:
时间信息收集单元,用于根据客户端与源站之间的请求消息及响应消息,收集CDN节点之间、CDN节点与网站之间以及网站之间的访问时间数据;
最优路径信息计算单元,用于根据所收集到的时间数据,建立CDN节点之间、CDN节点与网站之间以及网站之间的互联时间表,确定所述客户端访问所述源站的最优路径信息。
优选地,该装置还包括:下发单元,用于将所述最优路径信息下发给对应的CDN节点。
其中,所述时间信息收集单元定时重新收集时间数据,所述最优路径信息计算单元根据最新的时间数据更新最优路径信息,所述下发单元将更新的最优路径信息下发给该最优路径信息中涉及的CDN节点。
优选地,所述最优路径信息计算单元采用Dijkstra算法确定所述客户端访问所述源站的最优路径信息。
此外,本发明还包括一种CDN网络访问路径优化系统。该系统包括至少一个CDN节点,特别地,该系统还包括路径中控设备。其中:
路径中控设备,用于根据客户端与源站之间的请求消息及响应消息,收集CDN节点之间、CDN节点与网站之间以及网站之间的访问时间数据,根据所收集到的时间数据,建立CDN节点之间、CDN节点与网站之间以及网站之间的互联时间表,确定所述客户端访问所述源站的最优路径信息;
CDN节点,当客户端提出对源站的访问请求时,根据所述最优路径信息对所述访问请求进行转发处理。
优选地,所述路径中控设备将所述最优路径信息下发给该最优路径信息中涉及的CDN节点。
优选地,所述路径中控设备定时重新收集时间数据,根据最新的时间数据更新最优路径信息,并将更新的最优路径信息下发给该最优路径信息中涉及的CDN节点。
优选地,所述路径中控设备采用Dijkstra算法确定所述客户端访问所述源站的最优路径信息。
在此提供的算法和显示不与任何特定计算机、虚拟系统或者其它设备固有相关。各种通用系统也可以与基于在此的示教一起使用。根据上面的描述,构造这类系统所要求的结构是显而易见的。此外,本发明也不针对任何特定编程语言。应当明白,可以利用各种编程语言实现在此描述的本发明的内容,并且上面对特定语言所做的描述是为了披露本发明的最佳实施方式。
在此处所提供的说明书中,说明了大量具体细节。然而,能够理解,本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中,并未详细示出公知的方法、结构和技术,以便不模糊对本说明书的理解。
类似地,应当理解,为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个,在上面对本发明的示例性实施例的描述中,本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而,并不应将该公开的方法解释成反映如下意图:即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说,如下面的权利要求书所反映的那样,发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此,遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式,其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。
本领域那些技术人员可以理解,可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件,以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外,可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述,本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。
此外,本领域的技术人员能够理解,尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征,但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如,在下面的权利要求书中,所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。
本发明的各个部件实施例可以以硬件实现,或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现,或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解,可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(DSP)来实现根据本发明实施例的CDN网络访问路径优化系统中的一些或者全部部件的一些或者全部功能。本发明还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的设备或者装置程序(例如,计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本发明的程序可以存储在计算机可读介质上,或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到,或者在载体信号上提供,或者以任何其他形式提供。
应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制,并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中,不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中,这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。
本发明公开了:A1、一种CDN网络访问路径优化方法,预先设置路径中控设备,所述方法包括:
根据客户端与源站之间的请求消息及响应消息,所述路径中控设备收集CDN节点之间、CDN节点与网站之间和/或网站之间的访问时间数据,根据所收集到的时间数据,建立CDN节点之间、CDN节点与网站之间和/或网站之间的互联时间表,确定所述客户端访问所述源站的最优路径信息;
当客户端提出对源站的访问请求时,CDN节点根据所述最优路径信息对所述访问请求进行转发处理。
A2、如A1所述的方法,在确定所述客户端访问所述源站的最优路径信息之后,还包括:所述路径中控设备将所述最优路径信息下发给该最优路径信息中涉及的CDN节点;该涉及的CDN节点后续按照该最优路径信息转发所述访问请求。
A3、如A2所述的方法,所述路径中控设备定时重新收集时间数据,根据最新的时间数据更新最优路径信息,并将更新的最优路径信息下发给该最优路径信息中涉及的CDN节点。
A4、如1所述的方法,所述方法还包括:所述源站响应所述访问请求时,通过所述最优路径信息的反向路径将访问响应发送给客户端。
A5、如A1所述的方法,采用Dijkstra算法确定所述客户端访问所述源站的最优路径信息。
A6、如A1所述的方法,所述访问请求包括http协议的get请求和post请求。
B7、一种CDN网络访问路径优化装置,所述装置包括:
时间信息收集单元,用于根据客户端与源站之间的请求消息及响应消息,收集CDN节点之间、CDN节点与网站之间和/或网站之间的访问时间数据;
最优路径信息计算单元,用于根据所收集到的时间数据,建立CDN节点之间、CDN节点与网站之间和/或网站之间的互联时间表,确定所述客户端访问所述源站的最优路径信息。
B8、如B7所述的装置,还包括:下发单元,用于将所述最优路径信息下发给对应的CDN节点。
B9、如B7所述的装置,所述时间信息收集单元定时重新收集时间数据,所述最优路径信息计算单元根据最新的时间数据更新最优路径信息,所述下发单元将更新的最优路径信息下发给该最优路径信息中涉及的CDN节点。
B10、如B7所述的装置,所述最优路径信息计算单元采用Dijkstra算法确定所述客户端访问所述源站的最优路径信息。
C11、一种CDN网络访问路径优化系统,所述系统包括至少一个CDN节点,所述系统还包括路径中控设备,其中:
所述路径中控设备,用于根据客户端与源站之间的请求消息及响应消息,收集CDN节点之间、CDN节点与网站之间和/或网站之间的访问时间数据,根据所收集到的时间数据,建立CDN节点之间、CDN节点与网站之间和/或网站之间的互联时间表,确定所述客户端访问所述源站的最优路径信息;
所述CDN节点,当客户端提出对源站的访问请求时,根据所述最优路径信息对所述访问请求进行转发处理。
C12、如C11所述的系统,所述路径中控设备将所述最优路径信息下发给该最优路径信息中涉及的CDN节点。
C13、如C11所述的系统,所述路径中控设备定时重新收集时间数据,根据最新的时间数据更新最优路径信息,并将更新的最优路径信息下发给该最优路径信息中涉及的CDN节点。
C14、如C11所述的系统,所述路径中控设备采用Dijkstra算法确定所述客户端访问所述源站的最优路径信息。