CN107370811B - 一种cdn网络的资源分发方法、计算设备及可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种CDN网络的资源分发方法，适于在CDN网络中的控制服务器中执行，CDN网络还包括多个边缘缓存节点和二级缓存节点，缓存节点能够缓存网络服务器上的资源以便向用户提供，其中边缘缓存节点经由二级缓存节点来缓存网络服务器的资源，该方法包括步骤：确定要分发的资源；基于访问网络服务器的用户的来源，确定该资源的热点区域和非热点区域；以及将资源分发至热点区域内的所有边缘缓存节点、以及非热点区域内的所有二级缓存节点。本发明还公开了一种CDN网络、控制服务器和计算机可读存储介质。

Description

一种CDN网络的资源分发方法、计算设备及可读存储介质

技术领域

本发明涉及CDN网络技术领域，尤其涉及一种CDN网络的资源分发方法、计算设备及可读存储介质。

背景技术

随着网络通信技术的迅速发展、所承载信息的日益丰富，互联网已成为人类社会重要的基础设施，越来越多的企业或者个人通过网络服务器向用户提供网络内容和服务。

CDN网络(内容分发网络)是指一种通过互联网互相连接的电脑网络系统，利用最靠近每位用户的缓存节点，更快、更可靠地将音乐、图片、视频、应用程序及其他文件发送给用户。其中，缓存节点通过定时向网络服务器拉取、或者CDN网络中的控制服务器统一分发来缓存资源。此种方式可以很好的解决资源预缓存问题，但对于仅有某些区域访问较多的资源来说，将该资源缓存至全国所有区域的缓存节点的做法无疑是对CDN网络内部带宽资源的浪费。

因此，迫切需要一种更优越的CDN网络的资源分发方案。

发明内容

为此，本发明提供一种CDN网络的资源分发方案，以力图解决或者至少缓解上面存在的至少一个问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种CDN网络的资源分发方法，适于在CDN网络中的控制服务器中执行，CDN网络还包括多个边缘缓存节点和二级缓存节点，缓存节点能够缓存网络服务器上的资源以便向用户提供，其中边缘缓存节点经由二级缓存节点来缓存网络服务器的资源，该方法包括步骤：确定要分发的资源；基于访问网络服务器的用户的来源，确定该资源的热点区域和非热点区域；以及将资源分发至热点区域内的所有边缘缓存节点、以及非热点区域内的所有二级缓存节点。

可选地，在根据本发明的方法中，确定要分发的资源的步骤包括：获取在预定时间段内CDN网络中各缓存节点的日志；根据所获取的日志，确定CDN网络提供的各个资源被用户请求的次数；选取其中被请求的次数最多的预定数目个资源为要分发的资源。

可选地，在根据本发明的方法中，基于访问网络服务器的用户的来源，确定该资源的热点区域和非热点区域的步骤包括：根据资源的网络地址确定其对应的网络服务器；获取在预定时间段内访问该网络服务器的用户的多个来源；对于每个来源，统计具有该来源的用户的数目；确定其中用户的数目最多的第一数目个来源为该资源的热点区域、用户的数目次多的第二数目个来源为该资源的非热点区域。

可选地，在根据本发明的方法中，用户的来源为用户的IP地址所在的区域。

可选地，在根据本发明的方法中，基于访问网络服务器的用户的来源，确定该资源的热点区域和非热点区域的步骤还包括：基于访问网络服务器的用户的来源，确定该资源的无访问区域；基于访问网络服务器的用户的来源，确定该资源的无访问区域的步骤包括：确定用户的数目最少的第三数目个来源为该资源的无访问区域。

可选地，在根据本发明的方法中，还包括步骤：不将资源分发至无访问区域内的所有缓存节点。

根据本发明的另一个方面，提供了一种控制服务器，包括：一个或多个处理器；存储器；以及一个或多个程序，其中一个或多个程序存储在存储器中并被配置为由一个或多个处理器执行，一个或多个程序包括用于执行根据本发明的方法中的任一方法的指令。

根据本发明的另一个方面，提供了一种存储一个或多个程序的计算机可读存储介质，一个或多个程序包括指令，指令当由控制服务器执行时，使得控制服务器执行根据本发明的方法中的任一方法。

根据本发明的还有一个方面，提供了一种CDN网络，包括根据本发明的控制服务器、以及至少一个缓存节点，其中缓存节点包括边缘缓存节点和二级缓存节点，并能够缓存网络服务器上的资源以便向用户提供，其中边缘缓存节点经由二级缓存节点来缓存网络服务器的资源。

根据本发明的CDN网络的资源分发方案，通过确定要分发的网络服务器的资源的热点区域和非热点区域，并对不同区域差异化地的同步资源，减少了非热点区域的同步操作，节省了同步时延，同时还减少了CDN网络内部带宽与部分缓存节点的资源消耗。并且，对于网络服务器和访问该网络服务器的用户不会带来明显影响。

附图说明

为了实现上述以及相关目的，本文结合下面的描述和附图来描述某些说明性方面，这些方面指示了可以实践本文所公开的原理的各种方式，并且所有方面及其等效方面旨在落入所要求保护的主题的范围内。通过结合附图阅读下面的详细描述，本公开的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显。遍及本公开，相同的附图标记通常指代相同的部件或元素。

图1示出了根据本发明的一个示例性实施方式的CDN网络100的结构框图；

图2示出了根据本发明的一个示例性实施方式的控制服务器100的结构框图；以及

图3示出了根据本发明的一个示例性实施方式的CDN网络的资源分发方法300的流程图。

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。

图1示出了根据本发明一个示例性实施方式的CDN网络100的结构框图。如图1所示，CDN网络100可以包括控制服务器200、以及缓存节点。缓存节点能够缓存网络服务器160上的资源以便向用户提供，控制服务器200能够确定并分发网络服务器160的资源至缓存节点。其中，缓存节点包括多个边缘缓存节点120和多个二级缓存节点140，边缘缓存节点120为CDN网络100中离用户最近的缓存节点，二级缓存节点140为CDN网络100中用于缓存资源的中间节点，边缘缓存节点120可以经由二级缓存节点140来缓存网络服务器160的资源。应当注意的是，这里的网络服务器为逻辑上的概念，该网络服务器具有缺省网络地址(即域名)和由专门的独立服务器或虚拟服务器承担的网络空间，并可以向用户提供网络服务(例如提供网络资源)。

典型地，通过预先设置的DNS解析服务，用户要访问的网络服务器160的缺省网络地址可以被解析为离用户距离最近的一个边缘缓存节点120的IP地址。用户与该边缘缓存节点120建立连接，并向该边缘缓存节点120发送访问请求。边缘缓存节点120接收并响应于该访问请求，将其所请求的资源发送至用户。其中，如果边缘缓存节点120未缓存该资源，则该边缘缓存节点120向二级缓存节点140请求该资源，二级缓存节点140响应于该请求，返回该资源，以便边缘缓存节点将其缓存。如果二级缓存节点140也未缓存该资源，则边缘缓存节点120通过该二级缓存节点140去网络服务器160获取该资源，以便边缘缓存节点120和二级缓存节点140将其缓存。这样，加快了用户的访问速度，减少了网络服务器的访问压力，提升了边缘缓存节点到网络服务器的网络质量。

但，对于许多网络服务器、或者诸如地方新闻之类的资源，其用户具有地域性，例如只有部分区域的用户才会频繁访问该资源，其他区域很少甚至没有用户访问该资源。此时，如果把资源同步到CDN网络中所有缓存节点，那么对很少访问的区域来说，这种提前缓存是浪费的。

图2示出了根据本发明一个示例性实施方式的控制服务器200的结构框图。该控制服务器200可以实现为例如文件服务器、数据库服务器、应用程序服务器和网络服务器等，也可以实现为包括桌面计算机和笔记本计算机配置的个人计算机。此外，该控制服务器200还可以实现为小尺寸便携(或者移动)电子设备的一部分，这些电子设备可以是诸如蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、个人媒体播放器设备、无线网络浏览设备、个人头戴设备、应用专用设备、或者可以包括上面任何功能的混合设备。

在基本的配置202中，控制服务器200典型地包括系统存储器206和一个或者多个处理器204。存储器总线208可以用于在处理器204和系统存储器206之间的通信。

取决于期望的配置，处理器204可以是任何类型的处理，包括但不限于：微处理器((μP)、微控制器(μC)、数字信息处理器(DSP)或者它们的任何组合。处理器204可以包括诸如一级高速缓存210和二级高速缓存212之类的一个或者多个级别的高速缓存、处理器核心214和寄存器216。示例的处理器核心214可以包括运算逻辑单元(ALU)、浮点数单元(FPU)、数字信号处理核心(DSP核心)或者它们的任何组合。示例的存储器控制器218可以与处理器204一起使用，或者在一些实现中，存储器控制器218可以是处理器204的一个内部部分。

取决于期望的配置，系统存储器206可以是任意类型的存储器，包括但不限于：易失性存储器(诸如RAM)、非易失性存储器(诸如ROM、闪存等)或者它们的任何组合。系统存储器206可以包括操作系统220、一个或者多个程序222以及程序数据224。在一些实施方式中，程序222可以被配置为在操作系统上由一个或者多个处理器204利用程序数据224执行指令。

控制服务器200还可以包括有助于从各种接口设备(例如，输出设备242、外设接口244和通信设备246)到基本配置202经由总线/接口控制器230的通信的接口总线240。示例的输出设备242包括图形处理单元248和音频处理单元250。它们可以被配置为有助于经由一个或者多个A/V端口252与诸如显示器或者扬声器之类的各种外部设备进行通信。示例外设接口244可以包括串行接口控制器254和并行接口控制器256，它们可以被配置为有助于经由一个或者多个I/O端口258和诸如输入设备(例如，键盘、鼠标、笔、语音输入设备、触摸输入设备)或者其他外设(例如打印机、扫描仪等)之类的外部设备进行通信。示例的通信设备246可以包括网络控制器260，其可以被布置为便于经由一个或者多个通信端口264与一个或者多个其他计算设备262通过网络通信链路的通信。

网络通信链路可以是通信介质的一个示例。通信介质通常可以体现为在诸如载波或者其他传输机制之类的调制数据信号中的计算机可读指令、数据结构、程序模块，并且可以包括任何信息递送介质。“调制数据信号”可以这样的信号，它的数据集中的一个或者多个或者它的改变可以在信号中编码信息的方式进行。作为非限制性的示例，通信介质可以包括诸如有线网络或者专线网络之类的有线介质，以及诸如声音、射频(RF)、微波、红外(IR)或者其它无线介质在内的各种无线介质。这里使用的术语计算机可读介质可以包括存储介质和通信介质二者。

其中，控制服务器200的一个或多个程序222包括用于执行根据本发明的CDN网络100的资源分发方法中任一方法的指令。

图3示出了根据本发明一个示例性实施方式的CDN网络的资源分发方法300的流程图。如图3所示，CDN网络的资源分发方法300始于步骤S310。

在步骤S310中，确定要分发的资源。可以由人工设置要分发的资源，也可以将被访问较多的资源确定为要分发的资源。具体地，根据本发明的一个实施方式，可以先获取CDN网络100中各缓存节点在预定时间段(例如近一周)内的日志，该日志包括所有被请求的资源及其被请求的情况。而后根据所获取的日志，确定CDN网络100提供的各个资源被用户请求的次数，并选取其中被请求的次数最多的预定数目个资源为要分发的资源。也就是说，将各个资源按照其被请求的次数从小到大排列，选取其中前预定数目个资源作为要分发的资源。这样，可以有针对性地去缓存用户访问较多的资源，也就是热点资源。

确定要分发的资源之后，可以从提供该资源的网络服务器获取该资源，其中可以向网络服务器主动请求，也可以由网络服务器主动下发，本发明对获取资源的方式不做限制。

而后在步骤S320中，基于访问提供该资源的网络服务器的用户的来源，确定该资源的热点区域和非热点区域。具体地，可以从上述日志中获取资源的网络地址，并根据资源的网络地址确定其对应的网络服务器的缺省网络地址。接着可以从上述日志中获取在预定时间段内访问该网络服务器的用户的多个来源，这里的来源是指用户的IP地址所在的区域，例如省或者市，其可以根据用户的IP地址通过已知的IP数据查询到。接着对于所获取的每个来源，可以统计具有该来源的用户的数目。最后确定其中用户的数目最多的第一数目个来源为该资源的热点区域、用户的数目次多的第二数目个来源为该资源的非热点区域。也就是说，将各个来源按照其用户的数目从小到大排列，选取其中前第一数目个来源作为该资源的热点区域，再选取位于前第一数目个来源之后的第二数目个来源作为该资源的非热点资源。

其中，根据本发明的一个实施方式，还可以基于访问网络服务器的用户的来源，确定该资源的无访问区域。例如，可以选取用户的数目最少的第三数目个来源为该资源的无访问区域。

而后，在步骤S330中，将该资源分发至热点区域内的所有边缘缓存节点、以及非热点区域内的所有二级缓存节点。并且，还可以不将该资源分发至无访问区域内的所有缓存节点。

这样，就实现了对不同区域差异化地的同步资源，减少了非热点区域的同步操作，节省了同步时延，同时还减少了CDN网络内部带宽与部分缓存节点的资源消耗。并且，对于网络服务器和访问该网络服务器的用户不会带来明显影响。

下面将以两个实施例来对本发明的资源分发过程进行描述。

在实施例1中，可以由控制服务器200的管理员设置定时的预缓存任务，该预缓存任务包括要分发的网络服务器上的资源的网络地址、该资源的热点区域和非热点区域、触发该任务的时间。当时间到达触发时间时，控制服务器200向网络服务器获取该资源。

而后，控制服务器200如果检测到在预缓存任务中已设置有该资源的热点区域和非热点区域，则筛选出热点区域的所有边缘缓存节点，加入到同步节点列表中，对于非热点区域，则将非热点区域的二级缓存节点加入同步列表中。

控制服务器200如果未检测到预缓存任务中的相应设置，则基于访问该网络服务器的用户的来源，确定该资源的热点区域和非热点区域。

最后，控制服务器200将获取的最新的资源分发到所有同步节点列表的缓存节点上。

在实施例2中，可以由CDN网络100中的各个缓存节点上传其最新的资源缓存日志到控制服务器200。控制服务器200接收来自各个缓存节点的日志，并根据这些日志确定要分发的资源。而后，向网络服务器获取该资源。

而后，控制服务器200可以基于访问该网络服务器的用户的来源，确定该资源的热点区域和非热点区域，将热点区域的所有边缘缓存节点加入到同步节点列表中，将非热点区域的二级缓存节点加入同步列表中。

最后，控制服务器200将获取的最新的资源分发到所有同步节点列表的缓存节点上。

应当理解，这里描述的各种技术可结合硬件或软件，或者它们的组合一起实现。从而，本发明的方法和设备，或者本发明的方法和设备的某些方面或部分可采取嵌入有形媒介，例如软盘、CD-ROM、硬盘驱动器或者其它任意机器可读的存储介质中的程序代码(即指令)的形式，其中当程序被载入诸如计算机之类的机器，并被该机器执行时，该机器变成实践本发明的设备。

在程序代码在可编程计算机上执行的情况下，计算设备一般包括处理器、处理器可读的存储介质(包括易失性和非易失性存储器和/或存储元件)，至少一个输入装置，和至少一个输出装置。其中，存储器被配置用于存储程序代码；处理器被配置用于根据该存储器中存储的该程序代码中的指令，执行本发明的各种方法。

以示例而非限制的方式，计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质。计算机存储介质存储诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其它数据等信息。通信介质一般以诸如载波或其它传输机制等已调制数据信号来体现计算机可读指令、数据结构、程序模块或其它数据，并且包括任何信息传递介质。以上的任一种的组合也包括在计算机可读介质的范围之内。

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应当理解在本文所公开的示例中的设备的模块或单元或组件可以布置在如该实施例中所描述的设备中，或者可替换地可以定位在与该示例中的设备不同的一个或多个设备中。前述示例中的模块可以组合为一个模块或者此外可以分成多个子模块。

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。

此外，所述实施例中的一些在此被描述成可以由计算机系统的处理器或者由执行所述功能的其它装置实施的方法或方法元素的组合。因此，具有用于实施所述方法或方法元素的必要指令的处理器形成用于实施该方法或方法元素的装置。此外，装置实施例的在此所述的元素是如下装置的例子：该装置用于实施由为了实施该发明的目的的元素所执行的功能。

如在此所使用的那样，除非另行规定，使用序数词“第一”、“第二”、“第三”等等来描述普通对象仅仅表示涉及类似对象的不同实例，并且并不意图暗示这样被描述的对象必须具有时间上、空间上、排序方面或者以任意其它方式的给定顺序。

尽管根据有限数量的实施例描述了本发明，但是受益于上面的描述，本技术领域内的技术人员明白，在由此描述的本发明的范围内，可以设想其它实施例。此外，应当注意，本说明书中使用的语言主要是为了可读性和教导的目的而选择的，而不是为了解释或者限定本发明的主题而选择的。因此，在不偏离所附权利要求书的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。对于本发明的范围，对本发明所做的公开是说明性的，而非限制性的，本发明的范围由所附权利要求书限定。

Claims (5)

1.一种CDN网络的资源分发方法，适于在CDN网络中的控制服务器中执行，所述CDN网络还包括多个边缘缓存节点和二级缓存节点，缓存节点能够缓存网络服务器上的资源以便向用户提供，其中所述边缘缓存节点经由二级缓存节点来缓存网络服务器的资源，所述方法包括步骤：

获取在预定时间段内所述CDN网络中各缓存节点的日志；

根据所获取的日志，确定所述CDN网络提供的各个资源被用户请求的次数；

选取其中被请求的次数最多的预定数目个资源为要分发的热点资源；

基于访问所述网络服务器的用户的来源，确定该热点资源的热点区域、非热点区域和无访问区域；以及

将所述热点资源分发至热点区域内的所有边缘缓存节点、非热点区域内的所有二级缓存节点、以及不将所述热点资源分发至无访问区域内的所有缓存节点；

其中，基于所述访问网络服务器的用户的来源，确定该热点资源的热点区域、非热点区域和无访问区域的步骤包括：

根据所述热点资源的网络地址确定其对应的网络服务器；

获取在预定时间段内访问该网络服务器的用户的多个来源；

对于每个来源，统计具有该来源的用户的数目；

确定其中所述用户的数目最多的第一数目个来源为该热点资源的热点区域、用户的数目次多的第二数目个来源为该热点资源的非热点区域和用户的数目最少的第三数目个来源为该热点资源的无访问区域。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述用户的来源为用户的IP地址所在的区域。

3.一种控制服务器，包括：

一个或多个处理器；

存储器；以及

一个或多个程序，其中所述一个或多个程序存储在所述存储器中并被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序包括用于执行根据权利要求1或2所述的方法的指令。

4.一种存储一个或多个程序的计算机可读存储介质，所述一个或多个程序包括指令，所述指令当由控制服务器执行时，使得所述控制服务器执行根据权利要求1或2所述的方法。

5.一种CDN网络，包括如权利要求3所述的控制服务器、以及至少一个缓存节点，其中

所述缓存节点包括边缘缓存节点和二级缓存节点，并能够缓存网络服务器上的热点资源以便向用户提供，其中所述边缘缓存节点经由二级缓存节点来缓存网络服务器的资源。

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