CN107251525B - 用于支持移动设备用户的预测内容预取服务的分布式服务器架构 - Google Patents

用于支持移动设备用户的预测内容预取服务的分布式服务器架构 Download PDF

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Abstract

内容分发网络(CDN)被增强，以使移动网络运营商(MNO)能够向他们的移动设备用户提供内容预测和预取的服务。优选地，CDN通过提供包括客户端应用的基础设施支持和分布式预测预取功能来实现该服务。客户端应用在用户的移动设备中执行，并使设备用户能够从不同的网站订购内容(例如，视频)，并能够输入对这样内容的查看偏好(例如：“体育：MLB：波士顿红袜队”)。该用户订购和偏好信息被发送到优选地在CDN服务器集群内或跨CDN服务器集群实现的预测预取支持功能。优选的实现使用集中式后端基础设施，以及被定位成与位于移动核心网络附近的边缘服务器区域相关联的前端服务器。预测预取服务根据用户偏好信息代表用户进行操作。

Description

用于支持移动设备用户的预测内容预取服务的分布式服务器 架构
背景
技术领域
本申请大体上涉及覆盖网络，特别是涉及用于加速向移动网络上的终端用户分发内容(例如，视频)的技术。
相关技术的简述
分布式计算机系统在现有技术中是众所周知的。一个这样的分布式计算机系统是“内容分发网络”或“CDN”，其由服务提供商操作和管理。服务提供商通常代表第三方(客户)提供内容分发服务，该第三方使用服务提供商的基础设施。这种类型的分布式系统通常指的是通过一个网络或更多个网络连接的自主计算机连同软件、系统、协议以及设计为便于各种服务(如内容分发、网络应用加速或外包的源站点基础设施的其他支持)的技术的集合。CDN服务提供商通常通过数字化财产(诸如网站)来提供服务分发，其在客户门户中被供应并随后被部署到网络。数字化财产通常绑定到一个或更多个边缘配置，其允许服务提供商说明流量并给其客户开账单。
诸如CDN的覆盖网络平台向经由终端用户接入网络(诸如，互联网服务提供商)访问公共互联网的终端用户设备提供内容加速。然而，移动设备用户不直接连接到互联网；相反，这些设备通常经由它们的蜂窝网络或经由WiFi网络访问互联网内容。然而，CDN服务器通常不被部署在蜂窝网络内。因此，当今最靠近移动网络运营商IP网关(例如，GGSN(3G-UMTS)/PDSN-HA(3G-CDMA)或PGW(LTE))的CDN边缘服务器用于将内容加速到蜂窝网络中。因此，通常情况下，在终端用户移动设备上查看某些类型的重叠网络分发内容的体验并不是非常令人满意。特别地，当前的移动设备用户交互地下载内容。CDN分发用户请求的内容。当用户查看大尺寸内容(诸如，视频)时，会经历相当大的延迟。请求通常在存在导致丢包和重传的网络拥塞时的“高峰流量”小时期间发生。这导致网络资源的低效使用、缓慢或不完整的内容加载、以及低质量的体验。像自适应比特率流的方法通过下载较低质量(低比特率)的视频来补偿网络拥塞，因而更进一步降低了体验质量(QoE)。
提供使终端用户移动设备能够在非高峰时段期间检索内容以供稍后查看的解决方案在现有技术中也是已知的。虽然这样的技术提供了优点，但它们尚未适应于内容分发网络。
简述
诸如内容分发网络(CDN)的覆盖网络被增强，以使移动网络运营商(MNO)能够向他们的移动设备用户提供内容预测和预取的服务。优选地，CDN通过提供包括客户端应用的基础设施支持和分布式预测预取功能来实现服务。客户端应用在用户的移动设备中执行，并使设备用户能够从不同的网站订购内容(例如，视频、音乐、其他多媒体等)，并能够输入对于这样内容的查看偏好(例如：“体育：MLB：波士顿红袜队”)。该用户订购和偏好信息被发送到优选地在CDN服务器集群内或跨CDN服务器集群实现的预测预取支持功能。优选的实现使用集中式后端基础设施，以及被定位成与位于移动核心网络附近的边缘服务器区域相关联的前端服务器。预测预取服务根据用户订购和偏好信息代表用户进行操作。特别地，预测预取服务的后端周期性地检测CDN服务的网站上可用的新内容，确定(例如，基于预测功能)移动设备用户感兴趣的子集，并创建这样的内容的下载清单。优选地，下载清单包括关于用户感兴趣的内容的元信息。清单被提供给终端用户的客户端应用连接或已经连接的前端服务器。然后，前端服务器通知客户端应用将下载清单检索到终端用户移动设备，然后下拉其中指定的内容。移动设备应用优选地以后台方式下载和缓存在清单中指定的内容。随后，移动设备用户可通过客户端应用或者通过使用移动设备上的可访问缓存的内容的其他应用来查看内容。可预测地预取到客户端应用但从未被查看的内容最终被从设备中清除。通过这种方式，感兴趣的内容在其查看之前被检索到移动设备，并且因此可用于按需查看。由于内容(诸如，视频)被预填充在用户移动设备上，因此用于查看内容的UPL(用户感知延迟)减少到接近零。此外，由于下载是在后台中完成的，因此可获取最高质量的内容。所有这些因素都提高了对于移动终端用户的QoE。
优选地，被分发到终端用户移动设备的内容是零定额(zero-rated)，并且如果随后确定(例如，通过CDN数据收集基础设施)终端用户实际上查看了预取内容，则内容分发网络提供商仅对(向UE的)分发收费。
上述已经概述了所公开的主题的更相关的特征中的一些。这些特征应被解释为仅是说明性的。许多其他有益的结果可通过以不同的方式应用所公开的主题或通过修改将要进行描述的主题来实现。
附图简述
为了更全面理解主题及其优点，现在结合附图参考下面的描述，其中：
图1是图示了被配置为内容分发网络(CDN)的已知分布式计算机系统的框图；
图2是代表性的CDN边缘机器配置；
图3图示了移动网络如何与已知配置中的CDN连接，以使移动设备用户能够获取由CDN加速的内容；
图4图示了根据本公开的内容被预测预取到其的代表性移动设备；
图5描绘了本公开的基本预测预取操作；
图6描绘了用于本公开的CDN支持的蜂窝上视频(video-over-cellular)(VoC)网络的优选实现架构；以及
图7描绘了根据本公开的在UE VoC客户端及其相关联的VoCFE服务器实例之间的代表性客户端状态请求-客户端传递响应的交互。
详细描述
以下提供了基于其支持本公开的技术的各种实现技术的背景讨论。
在如图1中所示的已知系统中，分布式计算机系统100被配置为内容分发网络(CDN)，并被假定具有在公开路由的互联网上分布的一组机器102a-n。通常情况下，大多数机器是位于互联网边缘附近(即，终端用户接入网络处或附近)的服务器。网络操作命令中心(NOCC)104管理系统中的各个机器的操作。诸如网站106的第三方站点将内容的分发(例如，HTML、嵌入式页面对象、流媒体、软件下载等)卸载到分布式计算机系统100，并且特别是卸载到“边缘”服务器。通常情况下，内容提供商通过别名使用(aliasing)(例如，通过DNSCNAME)给定的内容提供商域或子域来将他们的内容分发卸载到由服务提供商的权威域名服务所管理的域。期望内容的终端用户被指向分布式计算机系统以更可靠且有效地获取该内容。虽然未详细示出，但分布式计算机系统还可包括其他基础设施，如分布式数据收集系统108，其从边缘服务器收集使用和其他数据、汇总跨区域或一组区域的该数据以及将该数据传到其他后端系统110、112、114和116，以便于监控、记录、警报、计费、管理以及其他操作和管理功能。分布式网络代理118监控网络以及服务器负载，并向DNS查询处理机制115提供网络、流量以及负载数据，该DNS查询处理机制115对于由CDN管理的内容域是权威的。分布式数据传输机制120可用于将控制信息(例如，用于管理内容、促进负载平衡等的元数据)分布到边缘服务器。
如图2中所示，给定的机器200包括运行操作系统核心(诸如，Linux或变型)204的商用硬件(例如，因特尔奔腾处理器)202，该操作系统核心204支持一个或更多个应用206a-n。为了促进内容分发服务，例如，给定的机器通常运行一组应用，如HTTP代理207(有时称为“全局主机”或“虚幻(ghost)”进程)、名称服务器208、本地监控进程210、分布式数据收集过程212等。对于流媒体，机器可包括一个或更多个媒体服务器，诸如由支持的媒体格式所需的Windows媒体服务器(WMS)或Flash服务器。
CDN边缘服务器被配置为优选使用利用配置系统被分配到边缘服务器的配置文件，优选在特定域、特定客户的基础上，提供一个或更多个扩展的内容分发特征。给定的配置文件优选是基于XML的，并包括促进一个或更多个高级内容处理特征的一组内容处理规则和指令。配置文件可经由数据传输机制被分发到CDN边缘服务器。美国专利第7,111,057号说明了一种有用的基础设施以用于分发和管理边缘服务器内容控制信息，且这个边缘服务器控制信息和其他边缘服务器控制信息可通过CDN服务提供商自身，或(经由外联网等)通过操作源服务器的内容提供商的客户来供应。
CDN可包括如在美国专利第7,472,178号中所描述的储存子系统，该专利的公开内容通过引用并入本文。
CDN可操作服务器缓存层次结构，以提供客户内容的中间缓存；美国专利第7,376,716号中描述了一个这样的缓存层次结构子系统，该专利的公开内容通过引用并入本文。
CDN可提供各种技术(technologies)和技巧(techniques)以加速一方面的边缘服务器和另一方面的客户源服务器之间的流量流。这些技术提供用于许多不同类型的交互(例如，动态内容的分发、边缘服务器与后端源基础设施的交互等)的加速。代表性的示例包括但不限于美国专利第8,194,438(覆盖路径选择优化)和美国专利第8,477,837(内容预提取)中所描述的工艺。其他IP、TCP、UDP或应用层优化也可被实施来促进这样的加速。
CDN可在客户端浏览器、边缘服务器和客户源服务器中提供安全内容分发。如在其中所描述的安全内容分发在一方面实施在客户和边缘服务器进程之间的基于SSL的链接，以及在另一方面实施边缘服务器进程和源服务器进程之间的基于SSL的链接。这实现了SSL保护的网页和/或其待经由边缘服务器分发的组件。
作为覆盖，CDN资源可用于促进在企业数据中心(其可以是私人管理的)和第三方软件即服务(SaaS)提供商之间的广域网(WAN)加速服务。
在典型操作中，内容提供商识别需要通过CDN服务的内容提供商域或子域。CDN服务提供商(例如，经由规范名或CNAME)使内容提供商域与边缘网络(CDN)主机名相关联，并且CDN提供商随后向内容提供商提供该边缘网络主机名。当对内容提供商域或子域的DNS查询在内容提供商的域名服务器处被接收时，那些服务器通过返回边缘网络主机名进行响应。边缘网络主机名指向CDN，并且该边缘网络主机名随后通过CDN名称服务得以解析。为了实现那个目的，CDN名称服务返回一个或更多个IP地址。发出请求的客户端浏览器随后向与IP地址相关联的边缘服务器提出内容请求(例如，经由HTTP或HTTPS)。请求包括主机头，该主机头包括初始内容提供商域或子域。在收到具有主机头的请求后，边缘服务器检查其配置文件，以确定所请求的内容域或子域是否实际上由CDN处理。如果是的话，则边缘服务器如在配置中所指定的对该域或子域应用其内容处理规则和指令。这些内容处理规则和指令可位于基于XML的“元数据”配置文件内。
图3图示了互连到蜂窝网络302的覆盖网络300。移动网络302操作基于互联网协议IP的网关，诸如网关GPRS支持节点((GGSN)或诸如PDSN-HA(3G-CDMA)或PGW(LTE)的等效物)304。在该示例中，最接近GGSN 304(或其等效物)的边缘网络306用于将内容加速到蜂窝网络302中。蜂窝网络302(更普遍地，移动宽带接入网络)通常由移动网络运营商(MNO)来操作。移动设备308经由已知的无线电接入网络(RAN)技术和系统连接到接入网络。移动设备308还可经由诸如WiFi的其他类型的网络连接来检索内容。
通过附加后台，移动设备(诸如智能手机或平板电脑(例如，Apple
Figure BDA0001381769370000061
和
Figure BDA0001381769370000062
平板电脑、基于Android OS的设备、可穿戴式计算设备等)在当今社会中已经普遍存在。更快的处理器、更多的内存、更高质量的基于手势的多点触摸屏幕、移动宽带数据的可用性、以及多媒体和GPS芯片连同开放式接口移动操作系统的集成，为创建各种各样的移动应用打开了大门。
通常情况下，但不进行限制，客户端设备是诸如智能电话、平板电脑(例如，
Figure BDA0001381769370000063
或
Figure BDA0001381769370000064
)或可穿戴式计算设备的移动设备。这样的设备包括CPU(中央处理单元)、诸如RAM的计算机存储器和驱动器。该设备软件包括操作系统(例如，Apple iOS、
Figure BDA0001381769370000071
AndroidTM等)以及通用支持应用和工具。设备还可包括图形处理单元(GPU)。移动设备还包括被配置为从用户的触摸接收输入并将该信息发送到处理器的触摸感测设备或接口。触摸感测装置通常是触摸屏。移动设备包括以本领域已知的方式便于基于手势的控制的合适编程。
如图4中所示，代表性的终端用户客户端设备400包括CPU(中央处理单元)402(诸如，任何基于Intel或AMD的芯片)、计算机存储器404(诸如，RAM)和驱动器406(例如，基于闪存的)。设备软件包括操作系统(例如，Apple iOS、
Figure BDA0001381769370000072
AndroidTM等)408和通用支持应用和工具410。如以下将进行描述的，移动设备还支持客户端应用424，在本文中有时被称为通过蜂窝上视频(VoC)客户端，以便于将要描述的内容预测预取服务。
设备还可包括图形处理单元(GPU)412。特别地，移动设备还包括被配置为从用户的触摸或其他手势接收输入并将该信息发送到处理器412的输入设备或接口414。输入设备通常是触摸屏，但这不是限制。输入设备或接口414辨认感觉输入(诸如，触摸或其他手势)、以及用户界面上的输入的位置、运动和幅度。设备还包括网络I/O支持416，以支持网络传输(WiFi、3G+)。在操作中，触摸感测装置检测触摸并向处理器412报告，该处理器然后根据其编程来解释触摸。
概括地说，移动设备是任何无线客户端设备，例如手机、寻呼机、个人数字助理(PDA，例如，具有GPRS NIC)、具有智能手机客户端的移动计算机等。可实践该技巧的其他移动设备包括能够使用无线协议以无线方式发送和接收数据的任何访问协议启用的设备(例如，
Figure BDA0001381769370000073
设备、基于AndroidTM的设备等)。典型的无线协议是：WiFi、GSM/GPRS、CDMA或WiMax。这些协议与IP、TCP、SSL/TLS和HTTP一起实现了构建常规联网栈所基于的ISO/OSI物理层和数据链路层(层1和层2)。
在代表性的实施例中，移动设备是蜂窝电话，其通过作为用于GSM网络的数据技术的GPRS(通用分组无线业务)来进行操作。除了传统的语音通信之外，给定的移动设备可经由许多不同类型的消息传递技术(包括SMS(短消息服务)、增强SMS(EMS)、多媒体消息(MMS)、电子邮件、WAP、寻呼或者其他已知或未来开发的无线数据格式)与另一个这样的设备进行通信。概括地说，如本文中所使用的移动设备是3G-(或下一代)兼容设备，其包括作为承载订户指定信息的智能卡的订户身份模块(SIM)、移动装备(例如，无线电和相关联的信号处理设备)、人机界面(MMI)以及与外部设备(例如，计算机、PDA等)的一个或更多个接口。本文中所公开的技术不限于与使用特定访问协议的移动设备一起使用。移动设备通常还具有对诸如Wi-Fi的无线局域网(WLAN)技术的支持。WLAN基于IEEE 802.11标准。
本文中的技术不限于实现特定移动宽带技术的移动网络。因此，例如，技术可在任何类型的移动网络基础设施内或跨任何类型的移动网络基础设施实现。另一示例包括但不限于演进的分组核心(EPC)，其是由版本8的3GPP定义的由长期演进(LTE)和其他无线网络接入技术使用的基于互联网协议(IP)的核心网络。
底层网络传输可以是包括但不限于蜂窝、无线、Wi-Fi、小小区(例如，毫微微)及其组合的任何通信介质。
管理用于预测预取的移动用户的订购和服务偏好
根据本公开的一个方面，向移动设备(UE)用户提供了客户端应用，该客户端应用在用户的移动设备中执行，并使设备用户能够从不同的网站订购内容(例如，视频、音乐、其他多媒体等)，并能够输入这样的内容的查看偏好(例如：“体育：MLB：波士顿红袜队”)。该用户订购和偏好信息被发送到与覆盖网络相关联并代表用户提供预测预取服务的CDN服务器集群(一个或更多个预测预取服务器)。通常，预测预取服务周期性地检测在CDN服务的网站上可用的新内容，确定移动设备用户感兴趣的子集，并创建这样的内容的下载清单。优选地，下载清单包括关于用户感兴趣的内容的元信息。然后，集群中的预测预取服务器通知客户端服务器PPF服务器，然后通知UE应用检索下载清单，且然后下拉其中指定的内容。移动设备应用下载并缓存内容。然后，移动设备用户可通过客户端应用或使用可访问缓存内容的移动设备上的其他应用来查看内容。通过这种方式，感兴趣的内容在其查看之前被检索到移动设备，并因此被“预取”。
图5图示了在将用户偏好纳入到预测预取内容的这种类型的服务中发生内容传递的基本方式。在该实施例中，“用户偏好”通常是指用户订购的一个或更多个网站、用户优选查看的特定站点内的一个或更多个“内容类型”、以及用户从移动网络中选择的“服务类型”。例如，一种特定的服务类型可使设备能够只在指定的时间段期间(例如，当网络轻载时)下载内容。另一种服务类型可使设备能够通过移动网络中的较低优先级的承载信道下载内容。特定的服务类型可以由提供与CDN相关联的服务的移动网络运营商指定或执行。
如图5中所图示的，移动设备500是客户端，并且设备包括预测预取应用。该应用有时被称为“代理”应用，因为它用作代表用户将内容预取到设备的设备的代理。代理应用可以以常规方式(例如，从应用商店)被检索到移动设备，或者它可以是本机应用。预测预取功能可被内置在设备上可用的一个或更多个其他应用中。移动设备500经由常规无线电接入网络(RAN)技术(未示出)连接到移动网络502，或者其可再次以众所周知的方式使用诸如WiFi的其他连接。在该实施例中，CDN对包括CDN边缘服务器504和具有数据库508的预测预取(PPF)服务器506的覆盖网络进行操作。内容提供商感兴趣的内容源自源服务器510。
在操作中，移动设备500的用户最初针对服务注册客户端设备(例如，通过网站，或者通过在设备上运行的代理应用)并配置他或她的用户偏好。PPF服务器506将该用户偏好信息储存在相关联的用户数据库508中。当然，代表使用该服务的其他移动设备用户，类似的信息也被储存在那里。在操作中，在步骤(1)处，PPF服务器506通过监控源服务器510中的改变来检测用户订购的网站中的新内容。(在该示例场景中，源服务器510是一个这样的网站)。这种监视可通过各种机制(诸如来自源服务器的RSS(真正简单的整合)通知)、通过在CDN和源服务器之间建立的网络应用编程接口(API)、通过其他发布订购技术等来完成。然后，PPF服务器506基于用户的储存的偏好和通过监控操作识别的新的可用内容，生成关于用户(以及关于每个其他用户)的可下载内容的列表。关于用户的该可下载内容的列表是下载清单。下载清单可包括诸如但不限于标题、描述、媒体属性、内容的生命期和URL的信息。在步骤(2)处，PPF服务器506通知先前注册的客户端设备500新的内容可用于下载。优选地，该通知考虑客户端的网络服务类型偏好。因此，例如，考虑到诸如网络负载和拥塞的现有网络条件，该通知优选地由PPF服务器506发送到移动设备500。该操作是期望的，因为PPF服务器506可能正在管理大量移动设备的下载清单。在接收到通知后，在移动设备上执行的代理应用唤醒并联系PPF服务器506以获取其下载清单。这是步骤(3)。
在步骤(4)处，代理应用通常通过连接到适当的CDN边缘服务器504来启动请求操作以获取清单中列出的内容。如以上参照图1所解释的，代理应用被引导到特定的CDN边缘服务器504并获取内容的方式是众所周知的。在步骤(5)处，CDN边缘服务器504确定内容不存在于其缓存中(或者如果存在的话，内容是陈旧的)，并因此联系源服务器510来获取它。在步骤(6)处，内容被返回到代理应用。优选地，客户端500然后指示向设备的终端用户提供新内容可用于查看的指示。该指示可以以任何便利的方式提供，诸如设备指定的用户接口(UI)机制。然后，在将来的某个时间，移动设备用户可查看所有或部分的下载的内容。优选地，代理应用在其生命期(例如，由缓存生存时间(TTL)指示)到期时将内容逐出。在步骤(7)处，代理应用向PPF服务器506回报关于实际消费的预取内容的数据。该消费信息例如包括识别由用户消费的内容的数据、识别任何未查看(未呈现)的内容的数据、以及与预取内容有关的任何其他用户输入。如将要进行描述的，优选地，PPF服务器506然后使用该消费信息为内容提供商(例如，源服务器510)对消费数据进行收费。优选地，PPF服务器506还使用该信息来更新用户偏好(储存在数据库508中)以用于其他目的，诸如以对关于什么内容应在将来被预取到设备的未来预测进行细化。
通过这种方式，针对服务注册的关于每个用户的内容优选地在后台操作中从CDN被预取，即，无需用户干预。优选地，被预取到特定的移动设备的内容基于在PPF服务器中维护的先前配置的订购和偏好信息。PPF服务器还确定下载到用户设备的时间和内容。因为内容是预取的，因此对查看该内容的用户感知的延迟接近零。此外，由于内容是在后台预取的，因此下载到特定的移动设备可利用移动网络轻载(例如，在夜间，或在已经预测具有较低使用率的时段期间)时的时段，从而使用户设备能够获取更高质量的内容，例如高比特率视频或音频。换句话说，由于PPF服务器在内容被从CDN下载时进行调度，实际上其控制了(由来自边缘服务器的这样的分发提供的)移动网络上的负载和拥塞。因此，PPF服务器可智能地操作，以确保在移动网络中的低负载和无拥塞间隔期间尽可能多地优选发生预取内容的下载。此外，如将要进行描述的，由于内容提供商仅对由终端用户消费的实际内容进行收费，因此内容提供商不会因不正确的预测而受到惩罚(通过对来自边缘服务器内容分发进行收费)。
以下提供了对上述预测预取系统和方法的优选实施例的更详细的描述。如上所述，系统的主要目标是优选地基于用户偏好和过去的查看行为来预取并缓存移动设备(UE)上的内容(例如，视频、音频、其他多媒体等)，从而提供具有最小的用户感知延迟的无缝查看体验。仅出于讨论目的，解决方案有时在本文中被称为蜂窝上视频的预测预取，或被简短称为“蜂窝上视频”(或“VoC”)。对“视频”的引用不旨在限制，尽管典型的视频分发最获益于所描述的技术。优选地，当蜂窝网络轻载时，或当UE通过Wi-Fi+连接到固定的宽带连接时，执行向移动设备的分发。在任一情况下，优选地，下载的内容被单独计量(在UE处)，并且不计入用户的常规数据限制，因为预测本身(用户将想要查看内容)可能不正确。在没有限制的情况下，预测预取功能可例如通过移动网络运营商(MNO)“作为服务”被提供或供应给移动设备用户。该服务由MNO出售的概念不是限制性的，因为特定的终端用户可通过其他手段获取该服务，例如使用CDN以加速站点的内容的分发的内容分发网络客户。优选地，并且如将要看到的，CDN服务提供商实现(用于MNO)的预测预取解决方案作为CDN本身的附属物。
图6中示出了优选实施的基本架构。如将要看到的，这种架构为多个CDN内容提供商客户、多个移动网络运营商(MNO)以及使用这些移动网络的大量移动设备用户提供了高可靠性、高可用性和可扩展性的解决方案。为此，优选地，CDN服务提供商将预测预取功能(VoC网络600)分叉为“前端”和“后端”。如图所示，具有被称为VoCFE(VoC前端)服务器602的VoC服务器组件的客户端设备(UE)600优选地使用给定的协议来交换控制和状态信息。优选地，VoCFE服务器602与MNO的分组核心606近端(延迟方式)的边缘服务器区域604(支持一个或更多个边缘服务器)配对。因此，虽然仅描绘了一个VoCFE服务器，但优选地，存在被定位成与本身被广泛散布的边缘服务器区域相关联的多个VoCFE服务器实例。还如图所示，优选地，服务包括数据中心608中的后端服务器的集群(以下统称为“VoCBE”)，并且每个VoCFE服务器602与其进行通信。优选地，并且如将要描述的，VoCBE 608提供以下功能：检测内容更新(例如，使用网络爬取、RSS提要处理等)，运行用于待基于每用户分发的内容的预测算法，维护用户配置、消费历史和分析数据的集中式数据库，以及提供对MNO、内容提供商和其他的服务的基于安全网络门户的访问以配置策略、偏好和其他数据。为此，优选地，VoCBE 608包括爬虫/解析器应用610、预测引擎612和门户应用614。可能存在每个这样的应用的多个实例，并且可能存在VoCBE的多个实例。
以上参照图5对系统的基本操作进行了描述。特别地，并且在由VoCBE应用610和612完成的处理的基础上，VoCFE 602在适当的时候向UE 600发送下载清单。代理应用(即，VoC客户端601)然后下载清单中的URL，并将下载的内容缓存到设备上的持久储存器。
使用门户应用614，MNO或其他服务提供商为服务选择一组内容提供商、零定额策略、数据限制等。该信息被储存在后端数据库中。优选地，终端用户通过MNO订购服务，并对待下载的内容选择分组和设置偏好。系统包括将该信息从MNO传到VoCBE的接口。该信息被储存在后端数据库中。为此，优选地，后端服务器维护一个或更多个集中式数据库。使用爬虫/解析器应用610，这些服务器爬取所选择的网站以检测内容。爬虫/解析器应用610还从新站点等获取RSS提要，并且它为提供RSS提要的站点调用API。周期性地，并且使用预测引擎612，优选使用一个或更多个预测算法来生成关于每个订户的新的可预取内容清单(下载清单)，然后将这些下载清单从VoCBE传送到VoCFE(以最终分发到UE)。
在不旨在限制的情况下，优选地，各个VoC客户端601使用具有周期性保活信令的简单“Hello”协议来维护与VoCFE 602的通信。可使用其他请求-响应协议。该机制允许VoC客户端被持久连接以按需唤醒客户端或使客户端能够重新连接到最近服务器的VoCFE实例。当客户端(通过其VoC客户端601)连接到VoCFE服务器实例602时，优选地，如果VoCBE是新用户(例如，在用户在前端实例之间移动的情况下)，则前端查询该VoCBE，以授权和验证用户。优选地，VoC客户端601还向前端VoCFE服务器报告与客户端的网络连接、缓存储存器、从先前的获取消费和未使用的内容以及其他相关信息有关的当前状态。
VoCBE保持对当前附接到每个VoCFE服务器实例的用户的跟踪。由于跨移动网络的用户移动性，每个用户的“附接”VoCFE可动态改变。优选地，如上所述，VoCBE周期性地计算属于每个VoCFE的用户的下载清单，并将该信息发送到适当的前端VoCFE。优选地，下载清单包括诸如但不限于标题、描述和URL的信息。一旦VoCFE服务器从后端接收到内容可用于一组用户的指示，则VoCFE服务器实例优选地基于策略开始唤醒相关联的UE(与其连接)。优选地，VoCBE使用识别一个或更多个用户的可预取内容可用性消息向前端提供该指示。该策略可基于一个或更多个因素，例如，当前网络条件、时间考虑等。优选地，该策略还考虑每个客户的当前报告的状态(例如，储存器可用性、功率电平等)，即其执行传递的能力。对于连接到VoCFE的每个VoC客户端，关于该客户端的特定的下载清单随后从VoCFE被发送。可用于该目的的一种方便机制是JSON消息交换。如果条件准许，客户端(使用在后台任务中运行的VoC客户端)然后下载在下载清单中指定的URL。
在一个实施例中，VoC客户端被实现为在基于Apple iOS、Android或其他的移动设备上执行的浏览器/媒体播放器应用。应用可最初被预配置为对于所选择的数量的内容提供商提供例如由MNO定义的内容预取。VoC客户端具有相关联的缓存(或可访问设备上的可寻址和可用的缓存)。优选地，由用户观看的预取内容被从缓存中移除，除非用户愿意保存它。未使用(即，未观看的)内容也可在一段时间后被逐出，以为新鲜内容腾出空间。优选地，并且如上所述，客户端将使用信息(预取对消费的、下载时间等)作为分析报告给前端。该报告可以周期性地、按需地发生，或者每次VoC客户端与前端服务器建立新的连接时发生。反过来，前端将该信息回馈给后端预测引擎，该后端预测引擎使用数据以“学习”用户的消费行为。通过这种方式，系统可以动态地并且主动地调整其预测的UE支持的VoC客户端应被通知代表用户预取的内容。概括地说，VoCFE将用户统计(来自客户端)发送到VoCBE，然后该信息用于微调内容预测规则(对于特定用户)，以及用于为参与的MNO和内容提供商生成集合使用报告。
优选地，并且使用门户应用，MNO确定什么内容可用于用户。在一个非限制性实施例中，内容通常按以下等级分组：数据包、内容提供商、类别和子类别。在用户注册到服务后，优选地将这些内容分组中的一些或全部下载到设备以向用户显示。用户可看到他或她订购了什么出售物，配置和购买更多出售物等。终端用户配置设备以使用服务(或识别用于预取的特定内容)的特定方式不是本公开的限制，因为可使用任何方便的工作流、用户接口等。通过设备进行的用户配置被推送到VoC后端并被储存在中央数据库中。
优选地，VoC控制协议流量以及由VoC预取的内容流量二者都是“零定额”。众所周知，内容提供商通常会建立与移动载体的业务关系，使得在访问内容提供商的内容时，不会从终端用户的数据限额中扣除。这种做法被称为“零定额”或“零定额计费”(0RB)，因为数据在终端用户的账单上被定额为0字节。本文中可以以几种方式之一来提供零定额支持，例如，MNO可为提供上述功能(将为零定额)的服务器提供CDN已知的、固定范围的源IP地址。优选地，CDN服务器不服务于来自相同IP地址的零定额流量和非零定额流量。可选地，特殊的零定额主机名可用于VoC相关的流量。
理想地，当UE的小区区域不拥塞或预计会拥塞时，调度内容下载。在一个实施例中，可使用预配置的时间段(例如，在夜间期间、在通过MNO先验已知的其他非高峰时段期间等)。然而，即使在高峰小时(白天)期间，也可能存在其间有很少拥塞或没有拥塞的间隔(因此可分发VoC流量)。特别地，使用已知技术了解UE当前位于哪个小区地理位置中是可能的。如果假定由于与网络路径的有线部分相反，无线网络中拥塞的概率将变高，则系统可使用各种方法对整体网络拥塞等级进行智能猜测。例如，MNO可以在各种位置(例如，在基站处)中具有网络探头，以监控不同小区站点中的总体流量和拥塞状况。该信息可通过API用于授权服务。如果VoCFE能够通过这样的API访问这些信息，则当运营商在那报告正常情况时，该VoCFE可将下载调度到小区地理位置中的客户端。作为替代方案，VoCFE可随机选择给定的小区地理位置中的客户端，并从VoCFE中对客户端进行ping，以测量丢包和延迟。非高峰小时期间的延迟可以用作检测拥塞的基线，因为数据包延迟在拥塞期间将会更大。另一途径是从VoCFE向VoC客户端发送一串数据包(由恒定时间间隔开)，反之亦然。在这种情况下，接收器计算数据包之间的接收间隔并且回报给对等体。这给出了对在上行方向和下行方向二者上的客户端和VoCFE之间的延迟和延迟变化的更准确的测量。然后，延迟与来自非高峰小时的基线延迟的相关性提供了网络拥塞的度量。又一替代方案可通过使客户端可下载文件的一部分(使用HTTP范围请求)并测量(和回报)下载速率在峰值流量小时期间使用。在下载速率低(指示网络拥塞)的情况下，应用可退出一段随机持续时间，然后再次尝试。
如上所述，优选地，后端服务器检测可预取内容。预取内容的方式可能因站点到站点而异。对于一些站点(内容提供商)，内容已经被定制，并且要求VoC客户端登录到站点，并获取后端服务器可随后用于内容挖掘的认证令牌。这是用于社交网络和媒体收集站点的优选机制。对于新的和其他信息服务站点，后端服务器通常处理RSS提要以检测新的内容。对于其他内容，系统可调用指定的基于ReST的API。遵循某些协议(例如，Sitemap)的内容提供商可发布或提供系统可用于帮助了解站点结构和检测新内容的索引(例如，其根目录中的sitemap.xml文件)。站点爬取可使用已知技术来实现，诸如开源爬虫、自定义基于Perl的脚本或使用第三方服务。在一个实施例中，对于特定站点，爬虫访问顶级页面并检测内容更新，确定页面的结构，如有必要遍历链接，解析和检索关键链接(例如，关于视频内容)，获取内容元数据(例如，大小、容器、编解码器等)，并且可选地下载内容本身。在某些情况下，站点本身具有发布信息的推荐引擎。在这样的情况下，由站点提供的API用于获取内容。
优选地，检测的内容被分析、分类和编目，使得预测引擎可对其进行操作。优选地，预测引擎从多个实体中的一个接收输入：网络爬虫、RSS解析器、发布API、用户偏好数据库、用户消费历史数据库和用户最近服务的数据库。网络爬虫通常提供具有一个或更多个字段的条目，诸如分类密钥(例如，VoC_content_id_number(用于识别在VoC服务内部的内容的唯一密钥)、内容提供商名称和标识符(category、sub_category_1、sub_category_2、......、sub_category_n)、以及结果(例如，标签、关联文本、媒体类型和属性、生命期、受欢迎程度、顶级URL等)。对于防止爬取但提供RSS通知的站点，RSS提要被获取并被解析为与以上对于网络爬虫所述相同的格式数据库条目。发布API是使内容提供商能够通知将内容推送到订购服务的客户端的服务的机制，并且经由这些API提供的信息可被处理成上述格式。用户偏好数据库维护用户偏好规则。规则可从用户分组订购以及他或她选择的个人定制中导出。这里的条目通常包括：内容提供商名称、类别、子类别、关键字、本体(ontologies)等。用户消费历史数据库提供各种数据的每个用户的历史，诸如：voc_content_id_number、标签等。该数据可被周期性地淘汰。用户最近服务的数据库包括每个用户的条目，诸如VoC_content_id_number、URL等。这防止了内容的重复。
预测引擎运行一个或更多个预测算法。不需要使用任何特定的预测算法。在一个示例实施例中，来自用户偏好的分类规则(内容提供商/类别/子类别/等)向可用的总体内容提供第一等级细化。然后，关键字或本体例如基于内容标签或相关联文本的模式匹配提供第二等级细化。然后，媒体属性(例如，长度、类型等)可提供另一细化等级。另外，与特定URL(例如，从内容提供商获取、从社交媒体源获取、通过查询CDN分析获取等)相关联的受欢迎程度可提供进一步的细化，如可以是用户的历史消费行为。在一个特定实施例中，终端用户的社交网络偏好(例如，喜好、建议、频道订阅等)对于确定预测的输出是有用的。更复杂的基于数据挖掘或基于机器学习的算法可例如通过适当地包装这些输入来调用。
以下提供了与VoC客户端和VoCFE服务器之间的优选VoC控制协议有关的附加详细信息。使用该协议，且如上所述，客户端将认证令牌传递到服务器，报告设备状态和接收到的下载清单。
协议的客户端侧实现表示层、UE策略管理、UE缓存管理、分析和内容下载。表现层由用于显示缓存的内容的媒体播放器和浏览器功能实现。优选地，由移动OS平台(AppleiOS、Android)提供的框架用于此目的。优选地，缓存的内容通过遵循平台的用户体验指南被显示给用户。优选地，UE策略管理通过接口来启用，并使用户能够配置缓存大小、逐出策略、执行传递的功率电平等。为了提供缓存管理，缓存的内容被索引并被储存在客户端数据库中。优选地，内容具有到期时间，并且即使不被消费也被逐出。通常，优选地，消费的内容在一段时间之后被逐出以为新内容腾出空间。然而，如上所述，优选地，用户能够在较长持续时间内节省不具有许可限制的消费内容。具有许可限制的内容大概是加密并保存的。最初，优选地，缓存在预订了预取的内容提供商之间平被均等划分。基于消费行为，对于每个内容提供商的分区可能收缩或增加到最大阈值。对于分析，优选地，收集与下载和消费的内容有关的各种统计计数和分析数据。然后，如上所述，该消费信息被定期或以其他方式报告给VoCFE。优选地，从VoCFE发送的清单中列出的URL的实际下载使用移动设备平台上可用的标准框架(例如，iOS上的NSURL)来执行。优选地，下载考虑每个内容提供商的规则，例如，“完全下载”、“仅第一个‘n’分钟下载”等。在后者中，用户能够将内容选择到队列中，以供在后台中完全检索。
协议的服务器侧由VoCFE实例实现，并且包括用户管理、网络状况检测、数据库管理、爬取/解析、预测和门户。VoCFE上的用户管理功能保持对连接的客户端的跟踪，并且其获取和管理用于访问用户指定的内容所需的认证令牌。此外，VoCFE从后端获取用户指定的下载清单，并且基于网络条件唤醒连接的客户端并提供给它们清单(使得客户端可基于运营商配置的时间段在非高峰小时期间或随时经由WiFi提取订购的内容，优选0RB)。如上所述，优选地，VoCFE和VoCBE二者都具有用于储存用户信息的数据库，其中后端优选地是集中式存储库，并且前端仅储存对于当前与其连接的用户信息。后端还储存内容信息、分析数据、用户消费历史和其他这样的数据。优选地，数据库管理器组件用于创建和维护表和条目，以管理模式并用于监控和维护。优选地，在VoCFE实例和VoCBE之间交换的信息通过TCP经由基于请求/响应的应用协议发生。可使用诸如网络服务、发布订购等的其他技术。优选地，并且如所述，前端通知连接到前端的客户端的后端以及该客户端的相关联的分析数据。后端计算连接到每个前端的用户的下载清单，并将这些清单定期或按需发送到每个适当的前端。爬虫/解析器和预测引擎是定期在VoCBE中运行以生成用户的下载清单的软件功能。最后，门户实现了在这些频道内的数据包的供应以及内容提供商(网站)和不同类别的选择。该信息被储存在数据库中，并且由VOC后端服务器的网络爬虫功能使用。优选地，经由门户，MNO还能够配置与零定额(时间、持续时间、数据限制等)有关的策略。当对数据包进行改变时，该信息优选地被推送到设备并且用户被通知。经由门户，内容提供商还可配置与内容许可等有关的策略。
VoCFE唤醒VoC客户端以及VoC客户端公布状态并检索下载清单的特定方式不受限制。在一个实施例中，VoC客户端首先建立与通过CDN指定的主机名的DNS映射识别的最近可用的VoCFE服务器的连接。
VoC客户端以任何方便的方式(例如，通过打开UDP套接字)连接到VoCFE。当使用套接字连接时，前端服务器可周期性地发送保活消息，或者当其具有用于分发的内容时其可通过发送UDP数据包来唤醒客户端。在另一模式中，客户端可向前端服务器提供通知令牌，后者随后可按需使用以唤醒客户端。
一旦客户端唤醒，其就向VoCFE报告状态，例如，通过执行HTTPS post。如果POST响应准备就绪，则其是下载清单。优选地，这些消息的主体是JSON格式。
优选地，一旦客户端收到下载清单，客户端就使用OS指定的库调用下载清单中的URL。然后，缓存下载的内容。
图7图示了UE和连接到其的VoCFE之间的代表性客户端状态请求-客户端传递响应交互。这种交互的结构和格式并不旨在限制。
如前所述，内容分发网络包括数据收集、对基础设施进行报告和计费，以向其内容提供商客户报告从平台分发到请求的终端用户的内容。当使用如本文中所描述的预测预取时，被分发到移动设备的内容可能永远不被终端用户查看(因为它不是由用户自己特别请求的)。因此，除了先前所描述的零定额计费功能之外，CDN本身还必须包括后端系统，以确保内容提供商也不会因未查看的内容的分发被计费。为此，边缘服务器数据收集/计费数据必须与VoCFE收集的状态信息相关联，以确保(由边缘服务器)分发但未由终端用户查看(由VoCFE报告)的特定内容不被计入内容提供商(对其收费)。因此，CDN数据收集/计费系统必须向内容提供商授予被分发到VoC客户端但未被报告未被查看的任何特定内容的信用。
本文中所描述的技术提供了显著的优点。因为视频内容被预填充在用户移动设备上，因此用于查看内容的UPL(用户感知延迟)减少到接近零。通过缓存视频内容以供稍后查看、重放、寻找和其他类似DVR(数字录像机)的功能看起来是无缝的。此外，由于下载是在后台完成的，因此可获取最高质量的内容。所有这些因素都提高了移动终端用户的QoE。
存在可被实现的许多变型，并且所有变型都在本公开的范围内。
例如，由VoCFE调度的内容下载可以以更优化地使用网络资源的这样的方式交错。这对于网络运营商来说具有相当的经济优势。例如，如果下载在非高峰间隔期间完成，则移动网络运营商能够通过更有效的网络使用来获利。
另一变型是使来自不使用CDN的内容提供商的内容也可用于预测预取。在这种情况下，流经VoC网络的这样的数据的适当计量可使用VoCFE作为代理来实现。在该实施例中，VoCFE代表UE从内容服务器(通常不是边缘服务器)下载内容。然后，VoCFE将内容传到设备。通过这种方式的代理实现了在将内容分发给UE之前在VoCFE中进行其他优化的可能性。例如，如果双方实现了HTTP 2.0/SPDY，则可以减少TCP连接设置的数量。在这种情况下，VoC在概念上是推送服务，并且使用SPDY，VoCFE服务器将内容推送到UE。
更普遍地，本文中所描述的技术使用一组一个或更多个计算相关的实体(系统、机器、过程、程序、库、函数等)来提供，该实体共同促进或提供以上所描述的功能。在典型的实现中，在其上执行软件的代表性机器包括商用硬件、操作系统、应用运行时间环境、以及一组应用或过程及相关联的数据，它们提供了给定系统或子系统的功能。如所描述的，功能可在独立的机器中或在分布式的一组机器上来实施。功能可被提供作为服务，例如，作为SaaS解决方案。
虽然以上描述了由本发明的某些实施例执行的特定顺序的操作，但其应被理解为，这样的顺序为示例性的，因为可选实施例可以以不同的顺序执行操作、结合某些操作、重叠某些操作等。本说明书中对于给定实施例的引用表明所描述的实施例可包括特定的特征、结构或特性，但每个实施例可不必包括该特定的特征、结构或特性。
虽然所公开的主题已经在方法或过程的背景下进行了描述，但本公开还涉及用于执行本文中的操作的装置。该装置可以出于所需的目的被具体地构造，或其可包括由被储存在计算机中的计算机程序来选择性激活或重新配置的通用计算机。这样的计算机程序可被储存在计算机可读存储介质中，诸如但不限于任何类型的盘，包括光盘、CD-ROM以及磁-光盘、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、磁卡或光卡、或适于储存电子指令并各自耦合至计算机系统总线的任何类型的介质。虽然已经单独描述了系统的给定组件，但是普通技术人员将认识到，功能中的一些可在给定的指令、程序序列、代码部分等中被组合或共享。
优选地，功能(或其部分)在应用层解决方案中实施，但是这不是限制，因此所识别的函数的部分(例如，在客户端侧)可被构建到移动设备操作系统等中。除了HTTPS之外功能可利用其他应用层协议实施，如SSLVPN或具有类似操作特性的其他协议。
对于计算实体的类型没有限制，其可实施客户侧或服务器侧的连接。任何计算实体(系统、机器、设备、程序、过程、应用等)可用作客户端或服务器。虽然已经单独描述了系统的给定组件，但是普通技术人员将认识到，功能中的一些可在给定的指令、程序序列、代码部分等中被组合或共享。
虽然已经单独描述了系统的给定组件，但是普通技术人员将认识到，功能中的一些可在给定的指令、程序序列、代码部分等中被组合或共享。本文中所描述的任何应用或功能可通过将钩子函数(hooks)提供到另一应用中，通过促进机制作为插件(plug-in)的使用，通过链路到机制等作为本机代码来实现。
虽然本文中的技术专注于视频，但这不是限制。本文中的技术可高于任何通用内容(例如，音乐、照片、网页等)。
如上所述，本文中的技术大体上提供了对技术或技术领域的上述改进，以及对包括分布式网络、基于互联网的覆盖、移动网络、移动设备技术、内容管理系统等的各种领域的具体的技术改进。
已经描述了我们的发明，我们现在所要求保护的内容如权利要求书中所示。

Claims (18)

1.一种与覆盖网络相关联的装置，所述覆盖网络作为内容分发网络CDN操作，所述CDN代表参与的内容提供商的站点，所述装置包括：
一组硬件处理器；
计算机存储器，所述计算机存储器与每个硬件处理器相关联；以及
计算机程序指令，所述计算机程序指令被储存在计算机存储器中并作为前端服务器应用的实例以及后端服务器应用由硬件处理器执行，所述前端服务器应用的实例被配置为结合CDN边缘服务器执行，所述CDN边缘服务器位于移动网络运营商(MNO)核心网络近端，所述移动网络运营商(MNO)核心网络远离所述覆盖网络，所述后端服务器应用被配置为在所述CDN中执行以提供对所述前端服务器应用的多个实例的支持；
其中，所述后端服务器应用操作用于(i)针对一组移动设备中的每个接收并储存一组偏好，所述一组偏好包括给定的内容的标识，所述给定的内容的标识源自于所述CDN参与的内容提供商，并且是能够通过CDN分发的，并且希望移动设备的终端用户已提供指示，所述指示将被可预测地预取给所述终端用户移动设备；(ii)至少部分地基于与特定终端用户移动设备相关联的所述偏好，预测感兴趣的内容，所述感兴趣的内容是然后可用于从所述CDN分发的内容；(iii)生成用于所述特定终端用户移动设备的识别所述感兴趣的内容及其位置的清单；以及(iv)将所述清单提供给所述前端服务器应用的特定实例；
其中，所述前端服务器应用的所述特定实例操作用于(i)向所述特定终端用户移动设备通知所述清单的可用性；以及(ii)响应于请求，向所述特定终端用户移动设备提供所述清单；
其中，所述前端服务器应用的所述特定实例还操作用于响应于从所述后端服务器应用接收到所述清单来唤醒终端用户移动设备。
2.如权利要求1所述的装置，其中，所述前端服务器应用的所述特定实例提供关于连接到所述前端服务器应用实例的一组移动设备中的每个移动设备的所述清单。
3.如权利要求2所述的装置，其中，所述后端服务器应用给所述前端服务器应用的所述特定实例提供关于连接到所述前端服务器应用实例的所述一组移动设备中的每个移动设备的清单。
4.如权利要求1所述的装置，其中，所述后端服务器应用还操作用于通过监控一个或更多个内容提供商站点的改变来识别所述感兴趣的内容。
5.如权利要求4所述的装置，其中，所述改变由所述后端服务器应用通过以下之一接收：爬取所述内容提供商站点，从所述内容提供商站点接收联合提要，以及通过应用编程接口(API)接收由所述内容提供商站点发布的改变通知。
6.如权利要求1所述的装置，其中，所述前端服务器应用的所述特定实例还操作用于从终端用户移动设备接收消费信息，所述消费信息指示所述感兴趣的内容是否已被查看。
7.如权利要求6所述的装置，其中，所述后端服务器应用还操作用于结合根据所述消费信息进行的所述感兴趣的内容的自动检索来对由所述覆盖网络收集的数据进行修改。
8.如权利要求1所述的装置，其中，至少所述清单被作为零定额数据提供给所述终端用户移动设备。
9.如权利要求6所述的装置，其中，所述感兴趣的内容还至少部分地基于所述消费信息而被预测。
10.一种与覆盖网络相关联的分布式计算机系统，所述覆盖网络作为内容分发网络CDN操作，所述CDN代表参与的内容提供商的站点，所述分布式计算机系统包括：
一组硬件处理器；
计算机存储器，所述计算机存储器与每个硬件处理器相关联；以及
计算机程序指令，所述计算机程序指令被储存在计算机存储器中并作为客户端应用、前端服务器应用的实例以及后端服务器应用由硬件处理器执行，所述前端服务器应用的实例被配置为结合CDN边缘服务器执行，所述CDN边缘服务器位于移动网络运营商(MNO)核心网络近端，所述移动网络运营商(MNO)核心网络远离所述覆盖网络，所述后端服务器应用被配置为在所述CDN中执行以提供对所述前端服务器应用的多个实例的支持；
其中，所述后端服务器应用操作用于(i)针对一组移动设备中的每个接收并储存一组偏好，所述一组偏好包括给定的内容的标识，所述给定的内容的标识源自于所述CDN参与的内容提供商，并且是能够通过CDN分发的，并且希望移动设备的终端用户已提供指示，所述指示将被可预测地预取给所述终端用户移动设备；(ii)至少部分地基于与特定终端用户移动设备相关联的所述偏好，预测感兴趣的内容，所述感兴趣的内容是然后可用于从所述CDN分发的内容；(iii)生成用于所述特定终端用户移动设备的识别所述感兴趣的内容及其位置的清单；以及(iv)将所述清单提供给所述前端服务器应用的特定实例；
其中，所述前端服务器应用的所述特定实例操作用于(i)向所述特定终端用户移动设备通知所述清单的可用性；以及(ii)响应于请求，向所述特定终端用户移动设备提供所述清单；
其中，所述前端服务器应用的所述特定实例还操作用于响应于从所述后端服务器应用接收到所述清单来唤醒所述客户端应用；
其中，所述客户端应用操作用于(i)提供所述一组偏好；(ii)发出所述请求；(iii)接收所述清单；以及(iv)控制所述终端用户移动设备从所述CDN边缘服务器将所述感兴趣的内容自动检索到所述移动设备。
11.如权利要求10所述的分布式计算机系统，其中，所述前端服务器应用的所述特定实例提供关于连接到所述前端服务器应用实例的一组移动设备中的每个移动设备的所述清单。
12.如权利要求11所述的分布式计算机系统，其中，所述后端服务器应用给所述前端服务器应用的所述特定实例提供关于连接到所述前端服务器应用实例的所述一组移动设备中的每个移动设备的清单。
13.如权利要求10所述的分布式计算机系统，其中，所述后端服务器应用还操作用于通过监控一个或更多个内容提供商站点的改变来识别所述感兴趣的内容。
14.如权利要求13所述的分布式计算机系统，其中，所述改变由所述后端服务器应用通过以下之一接收：爬取所述内容提供商站点，从所述内容提供商站点接收联合提要，以及通过应用编程接口(API)接收由所述内容提供商站点发布的改变通知。
15.如权利要求10所述的分布式计算机系统，其中，所述前端服务器应用的所述特定实例还操作用于从所述客户端应用接收消费信息，所述消费信息指示所述感兴趣的内容是否已被查看。
16.如权利要求15所述的分布式计算机系统，其中，所述后端服务器应用还操作用于结合根据所述消费信息进行的所述感兴趣的内容的自动检索来对由所述覆盖网络收集的数据进行修改。
17.如权利要求10所述的分布式计算机系统，其中，至少所述清单被作为零定额数据提供给所述终端用户移动设备。
18.如权利要求15所述的分布式计算机系统，其中，所述感兴趣的内容还至少部分地基于所述消费信息而被预测。
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