CN108234638A - 一种基于内容分发网络cdn的数据处理方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种基于内容分发网络CDN的数据处理方法和装置，在内容分发网络CDN中具有多个节点，所述方法包括：在当前节点接收到片段请求时，确定请求的数据片段；在所述数据片段所属的源文件中查询包含所述数据片段的目标数据块；若当前节点未存储所述目标数据块，则合并请求所述目标数据块的片段请求；获取所述目标数据块；针对所述片段请求返回所述目标数据块中包含的所述数据片段。在本发明实施例中，在未缓存目标数据块之前，对于请求同一个目标数据块的片段请求，可以进行合并，进行一次回源操作，之后统一进行响应，大大减少了回源操作的频次，降低了源网站的访问压力。

Description

一种基于内容分发网络CDN的数据处理方法和装置

技术领域

本发明涉及计算机处理的技术领域，特别是涉及一种基于内容分发网络CDN的数据处理方法和一种基于内容分发网络CDN的数据处理装置。

背景技术

在网站中经常使用CDN(Content Delivery Network，内容分发网络)对数据进行传输，CDN是通过在现有的网络中增加一层新的网络结构，部署有多个节点，用于缓存数据，使用户可以将数据传输到就近的节点上或从就近的节点获取所需的数据，提供相应的服务。

在播放视频、播放音频等场景中，由于文件体积过大或者用户拖动文件的播放进度等因素，客户端会向CDN请求该文件的部分片段。

目前，在请求文件没有存储完整前，部分片段的请求均会单独进行回源操作，即单独从源网站中获取相应的数据，造成回源操作的频次较多，对源网站造成较大访问压力。

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一种基于内容分发网络CDN的数据处理方法和相应的一种基于内容分发网络CDN的数据处理装置。

依据本发明的一个方面，提供了一种基于内容分发网络CDN的数据处理方法，在内容分发网络CDN中具有多个节点，所述方法包括：

在当前节点接收到片段请求时，确定请求的数据片段；

在所述数据片段所属的源文件中查询包含所述数据片段的目标数据块；

若当前节点未存储所述目标数据块，则合并请求所述目标数据块的片段请求；

获取所述目标数据块；

针对所述片段请求返回所述目标数据块中包含的所述数据片段。

可选地，还包括：

若当前节点已存储所述目标数据块，则返回所述目标数据块包含的数据片段。

可选地，还包括：

将所述目标数据块进行缓存。

可选地，所述在所述数据片段所属的源文件中查询包含所述数据片段的目标数据块，包括：

将所述数据片段所属的源文件划分为多个数据块；

在所述多个数据块中确定包含所述数据片段的目标数据块。

可选地，所述将所述数据片段所属的源文件划分为多个数据块，包括：

将所述数据片段所属的源文件按照预设的块大小划分出多个第一数据范围，作为多个数据块。

可选地，所述在所述多个数据块中确定包含所述数据片段的目标数据块，包括：

查询所述数据片段的第二数据范围；

将包含所述第二数据范围的第一数据范围对应的数据块确定为目标数据块。

可选地，所述合并请求所述目标数据块的片段请求，包括：

判断是否具有所述目标数据块对应的任务队列；

若是，则将所述片段请求写入所述任务队列；

若否，则针对所述目标数据块生成任务队列，并将所述片段请求写入所述任务队列。

可选地，所述针对所述片段请求返回所述目标数据块中包含的所述数据片段，包括：

遍历所述任务队列中的片段请求；

确定所述片段请求对应的数据片段在所述目标数据块中的子数据范围；

针对所述片段请求返回所述目标数据块中所述子数据范围对应的数据；

从所述任务队列中删除所述片段请求；

当所述任务队列为空时，删除所述任务队列。

可选地，所述内容分发网络CDN的多个节点包括中心节点、父层节点、边缘节点；

所述中心节点与源网站进行通信；

所述父层节点之间相互通信，与所述中心节点或者源网站进行通信，以及，与所述边缘节点进行通信；

所述边缘节点用于与客户端进行通信。

可选地，所述获取所述目标数据块，包括：

若当前节点为所述边缘节点，则向所述父层节点发送片段请求；

接收所述父层节点针对所述文件获取请求发送的所述目标数据块。

可选地，所述获取所述目标数据块，包括：

若当前节点为所述父层节点，则向所述源网站发送片段请求；

接收所述源网站针对所述片段请求发送的所述目标数据块。

根据本发明的另一方面，提供了一种基于内容分发网络CDN的数据处理装置，在内容分发网络CDN中具有多个节点，所述装置包括：

数据片段确定模块，用于在当前节点接收到片段请求时，确定请求的数据片段；

目标数据块查询模块，用于在所述数据片段所属的源文件中查询包含所述数据片段的目标数据块；

片段请求合并模块，用于若当前节点未存储所述目标数据块，则合并请求所述目标数据块的片段请求；

目标数据块获取模块，用于获取所述目标数据块；

第一数据片段返回模块，用于针对所述片段请求返回所述目标数据块中包含的所述数据片段。

可选地，还包括：

第二数据片段返回模块，用于若当前节点已存储所述目标数据块，则返回所述目标数据块包含的数据片段。

可选地，还包括：

目标数据块缓存模块，用于将所述目标数据块进行缓存。

可选地，所述目标数据块查询模块包括：

源文件切分子模块，用于将所述数据片段所属的源文件划分为多个数据块；

数据块确定子模块，用于在所述多个数据块中确定包含所述数据片段的目标数据块。

可选地，所述源文件切分子模块包括：

块大小切分单元，用于将所述数据片段所属的源文件按照预设的块大小划分出多个第一数据范围，作为多个数据块。

可选地，所述数据块确定子模块包括：

数据范围查询单元，用于查询所述数据片段的第二数据范围；

数据范围交集单元，用于将包含所述第二数据范围的第一数据范围对应的数据块确定为目标数据块。

可选地，所述片段请求合并模块包括：

任务队列判断子模块，用于判断是否具有所述目标数据块对应的任务队列；若是，则调用队列写入子模块，若否，则调用队列生成子模块；

队列写入子模块，用于将所述片段请求写入所述任务队列；

队列生成子模块，用于针对所述目标数据块生成任务队列，并将所述片段请求写入所述任务队列。

可选地，所述第一数据片段返回模块包括：

任务队列遍历子模块，用于遍历所述任务队列中的片段请求；

子数据范围确定子模块，用于确定所述片段请求对应的数据片段在所述目标数据块中的子数据范围；

数据返回子模块，用于针对所述片段请求返回所述目标数据块中所述子数据范围对应的数据；

片段请求删除子模块，用于从所述任务队列中删除所述片段请求；

任务队列当所述任务队列为空时，删除所述任务队列。

可选地，所述内容分发网络CDN的多个节点包括中心节点、父层节点、边缘节点；

所述中心节点与源网站进行通信；

所述父层节点之间相互通信，与所述中心节点或者源网站进行通信，以及，与所述边缘节点进行通信；

所述边缘节点用于与客户端进行通信。

可选地，所述目标数据块获取模块包括：

第一片段请求发送子模块，用于若当前节点为所述边缘节点，则向所述父层节点发送片段请求；

第一目标数据块接收子模块，用于接收所述父层节点针对所述文件获取请求发送的所述目标数据块。

可选地，所述目标数据块获取模块包括：

第二片段请求发送子模块，用于若当前节点为所述父层节点，则向所述源网站发送片段请求；

第二目标数据块接收子模块，用于接收所述源网站针对所述片段请求发送的所述目标数据块。

在本发明实施例中，在内容分发网络CDN中具有多个节点，在当前节点接收到片段请求时，确定请求的数据片段，在数据片段所属的源文件中查询包含所述数据片段的目标数据块，若当前节点未存储所述目标数据块，则合并请求所述目标数据块的片段请求，获取目标数据块，针对片段请求返回目标数据块中包含的数据片段，在未缓存目标数据块之前，对于请求同一个目标数据块的片段请求，可以进行合并，进行一次回源操作，之后统一进行响应，大大减少了回源操作的频次，降低了源网站的访问压力。

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。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1示出了根据本发明一个实施例的一种基于内容分发网络CDN的数据处理方法实施例的步骤示意流程图；

图2示出了根据本发明一个实施例的一种内容分发网络CDN的结构示意图；

图3示出了根据本发明一个实施例的另一种基于内容分发网络CDN的数据处理方法实施例的步骤示意流程图；以及

图4示出了根据本发明一个实施例的一种基于内容分发网络CDN的数据处理装置实施例的结构示意框图。

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。

参照图1，示出了根据本发明一个实施例的一种基于内容分发网络CDN的数据处理方法实施例的步骤示意流程图，具体可以包括如下步骤：

步骤101，在当前节点接收到片段请求时，确定请求的数据片段。

在内容分发网络CDN中，通常具有多个用于传输、缓存数据(如直播流、缓存数据等)的节点，在某个节点接收到客户端、源网站的数据(如直播流、缓存数据等)之后，可以推送至其他节点，在用户访问数据(如直播流、缓存数据等)的时候，通过调度将用户的请求路由或者引导到离用户接入网络最近或者访问效果最佳的节点上，由该节点为用户提供数据(如直播流、缓存数据等)；相对于直接访问源网站，这种方式缩短了用户和数据(如直播流、缓存数据等)之间的网络距离，从而达到加速的效果。

需要说明的是，在不同的内容分发网络CDN中，拓扑结构可能有所不同。

在一种实施方式中，内容分发网络CDN的多个节点包括中心节点、父层节点、边缘节点。

在某些情况下，中心节点为资源的超汇聚节点，可以与源网站进行通信，汇聚了大量源网站的资源，这些资源一般为变化较少的资源，例如，视频、图片等等。

在某些情况下，中心节点仅保存文件信息，如URL(Uniform Resource Locator，统一资源定位符)、大小等，并不直接缓存文件，内容分发网络CDN中的其他节点从该中心节点中获取待缓存的文件的文件信息，在缓存完该文件之后，上报至中心节点，中心节点统计出其他节点缓存的文件。

需要说明的是，在某些内容分发网络CDN中可以部署中心节点，即该部分内容分发网络CDN为中心节点-父层节点-边缘节点的三层结构，在某些内容分发网络CDN中可以不部署中心节点，即该部分内容分发网络CDN为父层节点-边缘节点的二层结构，本发明实施例对此不加以限制。

父层节点为资源的次汇聚节点，一方面，由于在内容分发网络CDN内部，各节点之间一般使用双向光纤等专有的通信线缆进行通信，中心节点与父层节点之间的通信质量有较高的保障，在获取变化较少的资源、外部源网站通信质量较差等情况下，可以与中心节点进行通信，从中心节点获取资源，另一方面，在获取新的资源、进行数据操作(如支付)等情况下，可以与源网站进行通信，从源网站获取资源。

再者，父层节点之间可以相互通信，从而组成父层节点与边缘节点之间的传输路径，即一个节点到另一个节点所经过的中间传输的节点及通信线缆所组成的路径。

具体而言，选取传输路径的方式可以有多种，可以根据实际需求选择如下至少一种方式：

1、选取传输性能符合设定的要求的传输路径。

传输性能是指传输流数据的传输路径的传输能力，可以根据节点间的距离、传输速度、数据丢失率、阻塞状况等确定传输路径的传输性能，通过定期更新每两个节点间的传输性能，根据节点之间的各传输路径的传输性能，选取其中传输性能符合要求或传输性能最好的传输路径。

2、选取经过的节点数量最少的传输路径。

在多条传输路径中选取节点数量最少的传输路径，这样，就可以占用最少的传输资源完成数据从一个节点到另一个节点的传输。

3、选取在一段时间内没有选择过的传输路径。

如果历史上有流数据从一个节点传输至另一个节点，那么，当有新的数据要从这两个之间进行传输，可以在一段时间内没有选择过的各传输路径中选取一条，以避免一直选取同一条传输路径导致该传输路径上的节点负载过重。

当然，上述传输路径的选取方式只是作为示例，在实施本发明实施例时，可以根据实际情况设置其他传输路径的选取方式，本发明实施例对此不加以限制。另外，除了上述传输路径的选取方式外，本领域技术人员还可以根据实际需要采用其它传输路径的选取方式，本发明实施例对此也不加以限制。

此外，父层节点一般部署有多个运营商的机房，机房之间通过双线光线等专有的通信线缆进行连接，边缘节点一般是部署在某个运营商的网络中，同运营商之间的父层节点的机房可以与边缘节点进行通信。

边缘节点之间具有相互通信的能力，但是，一般情况下，不会直接进行通信。

边缘节点可以接入客户端，例如，手机、平板电脑、电视等等，用于与客户端进行通信，如获取其采集的直播流，或者，将直播流推送至该客户端。

为使本领域技术人员更好地理解本发明实施例，以下通过具体的示例来说明本发明实施例中的内容分发网络CDN。

如图2所示，父层节点为A1、A2、A3、A4，可以按照地理位置进行部署，例如，A1部署在北京、A2部署在上海、A3部署在广州，A4部署在郑州，A1可以与A2进行通信，A2可以与A3进行通信，A3可以与A4进行通信，A4可以与A1进行通信，父层节点之间的循环通信，可以组成环状的父层结构。

此外，每个父层节点可以连接一个或多个边缘节点，边缘节点也可以按照地理位置、运营商等因素进行部署，边缘节点之间一般不直接进行通信，而是经过父层节点进行中转，父层节点A1连接边缘节点A11、A12，父层节点A2连接缘节点A21、A22，父层节点A3连接缘节点A31、A32、A33，父层节点A4连接缘节点A41、A42、A43。

边缘节点接入客户端，如边缘节点A32接入客户端B1，用于接收客户端的数据(如直播流)，或者，将数据(如直播流)发送至该客户端。

在本发明实施例中，某个节点接收到片段range请求，即请求获取某个源文件中的部分数据，则可以从中确定请求的数据片段，如[1.5M，2.5M]。

在上述内容分发网络CDN中，若当前节点为边缘节点，则可以接收客户端的片段请求，若当前节点为父层节点，则可以接收边缘节点的片段请求。

步骤102，在所述数据片段所属的源文件中查询包含所述数据片段的目标数据块。

在具体实现中，在片段请求中可以通过URL(Uniform Resource Locator，统一资源定位符)表示源文件，从中确定包含待请求的数据片段的目标数据块。

在本发明的一个实施例中，步骤102可以包括如下子步骤：

子步骤S11，将所述数据片段所属的源文件划分为多个数据块。

在具体实现中，可以将数据片段所属的源文件按照预设的块大小划分出多个第一数据范围，作为多个数据块。

需要说明的是，数据块(第一数据范围)划分的数量，包含数据片段即可，并不一定需要获知源文件的大小，全部进行划分，因此，划分出的数据块可能与源文件的大小并不匹配，一般小于源文件。

例如，假设源文件大小为49.7M，请求的数据片段为[1.5M，2.5M]，块大小为1M，因此，在未知源文件大小的情况下，可以将源文件划分出三个数据块，其第一数据范围分别为(0M，1M]，(1M，2M]，(2M，3M]，包含[1.5M，2.5M]即可，而无需获知源文件的大小之后，划分五十个数据块。

需要说明的是，本领域技术人员可以根据实际情况设置文件大小的数值，本发明实施例对此不加以限制。

例如，该文件大小可以是默认的，如每次划分出2M大小的数据块。

又例如，该文件大小可以与带宽匹配，如检测到带宽上限为1M，则该文件大小可以为1M或者稍大于1M，在满足数据交互的同时，尽量减少资源消耗。

子步骤S12，在所述多个数据块中确定包含所述数据片段的目标数据块。

由于用于数据块切分的块大小是确定的，而请求的数据片段并不一定与该块大小相匹配，因此，可以从这些切分出的数据块中确定那几块包含数据片段，以此作为目标数据块。

在具体实现中，可以查询数据片段的第二数据范围，将包含第二数据范围的第一数据范围对应的数据块确定为目标数据块。

例如，请求的数据片段的第二数据范围为[1.5M，2.5M]，对源文件划分出的三个数据块的第一数据范围分别为(0M，1M]，(1M，2M]，(2M，3M]，因此，第二个数据块(1M，2M]、第三个数据块(2M，3M]包含该数据片段。

步骤103，若当前节点未存储所述目标数据块，则合并请求所述目标数据块的片段请求。

在具体实现中，当前节点可以通过源文件的URL、数据块的序号或第一数据范围等信息检查本地是否缓存有所需的目标数据块。

如果当前节点未缓存片段请求所需的目标数据块，则可以将请求同一个目标数据块的片段请求进行合并，统一进行回源。

在本发明的一个实施例中，步骤103可以包括如下子步骤：

子步骤S21，判断是否具有所述目标数据块对应的任务队列；若是，则执行子步骤S22，若否，则执行子步骤S23。

子步骤S22，将所述片段请求写入所述任务队列。

子步骤S23，针对所述目标数据块生成任务队列，并将所述片段请求写入所述任务队列。

在本发明实施例中，针对一个待回源的目标数据块，可以在缓存中生成一个任务队列，请求该目标数据块的片段请求可以写入同一个任务队列中，等待统一进行响应。

如果当前的目标数据块具有对应的任务队列，表示在先已有请求同一目标数据块的片段请求，将当前的片段请求写入该任务队列，等待响应。

如果当前的目标数据块未具有对应的任务队列，表示当前的片段请求为首次请求该目标数据块，则可以在缓存中针对该目标数据块生成一个新的任务队列，将当前的片段请求写入该任务队列，等待响应，后续请求统一目标数据块的片段请求，均可写入该任务队列中。

步骤104，获取所述目标数据块。

对于当前节点而言，一方面，可以合并请求统一目标数据块的片段请求，另一方面，可以进行回源操作，获取该目标数据块。

在上述内容分发网络CDN中，若当前节点为边缘节点，则向父层节点发送片段请求，接收父层节点针对片段请求发送的目标数据块。

若当前节点为父层节点，则向源网站发送片段请求，接收源网站针对片段请求发送的目标数据块。

对于父层节点而言，可以判断是否已缓存目标数据块；若是，则将目标数据块发送至边缘节点，否则，通过源文件的URL、目标数据块的第一数据范围，从源网站获取目标数据块，并发送至边缘节点。

在具体实现中，父层节点可以向源网站发送HTTP(Hyper Text TransportProtocol，超文本传输协议)的片段请求，在片段请求的请求头中通过Range头域指定目标数据块的第一数据范围(第一个字节的位置和最后一个字节的位置)，以将目标数据块的第一数据范围添加到下载请求中。

Range头域可以请求文件的一个或者多个数据范围，Range的值为0表示第一个字节，也就是Range计算字节数是从0开始的，其一般格式可以如下：

Range:(unit＝first byte pos)-[last byte pos]

例如，表示头500个字节：bytes＝0-499；

又例如，表示第二个500字节：bytes＝500-999。

片段请求的示例可以如下：

GET/file.exe HTTP/1.1

Connection:close

Host:116.1.219.XXX

Range:bytes＝0-499

在本示例中，可以请求下载源文件(file.exe)的头500个字节。

对于源网站而言，可以从片段请求中提取目标数据块的第一数据范围，从而读取源文件中、该第一数据范围对应的目标数据块，生成响应信息。

在响应信息的响应头中，可以通过Content-Range头域添加指定文件中的数据范围以及文件的长度。

Content-Range的一般格式可以如下：

Content-Range:bytes(unit first byte pos)-[last byte pos]/[entitylegth]

响应信息的示例可以如下：

HTTP/1.1 200OK

Content-Length:801

Content-Type:application/octet-stream

Content-Range:bytes 0-499/801

其中，当前返回的目标数据块的第一数据范围为0-499(字节)，源文件的长度为801(字节)。

步骤105，针对所述片段请求返回所述目标数据块中包含的所述数据片段。

在获取了目标数据块之后，针对合并的片段请求，可以统一进行响应，返回目标数据块中包含的、该片段请求所需的数据片段。

在本发明的一个实施例中，步骤105可以包括如下子步骤：

子步骤S31，遍历所述任务队列中的片段请求。

子步骤S32，确定所述片段请求对应的数据片段在所述目标数据块中的子数据范围。

子步骤S33，针对所述片段请求返回所述目标数据块中所述子数据范围对应的数据。

子步骤S34，从所述任务队列中删除所述片段请求。

子步骤S35，当所述任务队列为空时，删除所述任务队列。

在本发明实施例中，可以逐个响应任务队列中的片段请求，计算片段请求所需的数据片段(即第二数据范围)与目标数据块(即第一数据范围)之间交集，获知目标数据块所包含的数据片段的子数据范围，将其返回至客户端或边缘节点。

例如，请求的数据片段为[1.5M，2.5M]，源文件的三个数据块(0M，1M]，(1M，2M]，(2M，3M]中，第二个数据块(1M，2M]已缓存在本地、第三个数据块(2M，3M]未缓存，则可以进行回源操作，获取该数据块(2M，3M]，获取之后，计算出子数据范围为(2M，2.5M]，将其返回至客户端或边缘节点。

此外，对于已响应的片段请求，则可以将其从任务队列中删除，直至任务队列为空，表示已完成处理合并的片段请求。

在本发明实施例中，在内容分发网络CDN中具有多个节点，在当前节点接收到片段请求时，确定请求的数据片段，在数据片段所属的源文件中查询包含所述数据片段的目标数据块，若当前节点未存储所述目标数据块，则合并请求所述目标数据块的片段请求，获取目标数据块，针对片段请求返回目标数据块中包含的数据片段，在未缓存目标数据块之前，对于请求同一个目标数据块的片段请求，可以进行合并，进行一次回源操作，之后统一进行响应，大大减少了回源操作的频次，降低了源网站的访问压力。

参照图3，示出了根据本发明一个实施例的另一种基于内容分发网络CDN的数据处理方法实施例的步骤示意流程图，具体可以包括如下步骤：

步骤301，在当前节点接收到片段请求时，确定请求的数据片段。

步骤302，在所述数据片段所属的源文件中查询包含所述数据片段的目标数据块。

步骤303，若当前节点未存储所述目标数据块，则合并请求所述目标数据块的片段请求。

步骤304，获取所述目标数据块。

步骤305，针对所述片段请求返回所述目标数据块中包含的所述数据片段。

步骤306，将所述目标数据块进行缓存。

在本发明实施例中，对于通过回源操作获得的目标数据块，可以缓存在本地，后续若请求该目标数据块，则可以直接返回。

步骤307，若当前节点已存储所述目标数据块，则返回所述目标数据块包含的数据片段。

如果当前节点已缓存片段请求所需的目标数据块，则可以直接对该片段请求进行响应，计算片段请求所需的数据片段(即第二数据范围)与目标数据块(即第一数据范围)之间交集，获知目标数据块所包含的数据片段的子数据范围，将其返回至客户端或边缘节点。

例如，请求的数据片段为[1.5M，2.5M]，源文件的三个数据块(0M，1M]，(1M，2M]，(2M，3M]中，第二个数据块(1M，2M]已缓存在本地、第三个数据块(2M，3M]未缓存，因此，第二个数据块(1M，2M]，计算出子数据范围为[1.5M，2M]，将其返回至客户端或边缘节点。

对于方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明实施例并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明实施例，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作并不一定是本发明实施例所必须的。

参照图4，示出了根据本发明一个实施例的一种基于内容分发网络CDN的数据处理装置实施例的结构示意框图，在内容分发网络CDN中具有多个节点，所述装置具体可以包括如下模块：

数据片段确定模块401，用于在当前节点接收到片段请求时，确定请求的数据片段；

目标数据块查询模块402，用于在所述数据片段所属的源文件中查询包含所述数据片段的目标数据块；

片段请求合并模块403，用于若当前节点未存储所述目标数据块，则合并请求所述目标数据块的片段请求；

目标数据块获取模块404，用于获取所述目标数据块；

第一数据片段返回模块405，用于针对所述片段请求返回所述目标数据块中包含的所述数据片段。

在本发明的一个实施例中，还包括：

第二数据片段返回模块，用于若当前节点已存储所述目标数据块，则返回所述目标数据块包含的数据片段。

在本发明的一个实施例中，还包括：

目标数据块缓存模块，用于将所述目标数据块进行缓存。

在本发明的一个实施例中，所述目标数据块查询模块402包括：

源文件切分子模块，用于将所述数据片段所属的源文件划分为多个数据块；

数据块确定子模块，用于在所述多个数据块中确定包含所述数据片段的目标数据块。

在本发明的一个实施例中，所述源文件切分子模块包括：

块大小切分单元，用于将所述数据片段所属的源文件按照预设的块大小划分出多个第一数据范围，作为多个数据块。

在本发明的一个实施例中，所述数据块确定子模块包括：

数据范围查询单元，用于查询所述数据片段的第二数据范围；

数据范围交集单元，用于将包含所述第二数据范围的第一数据范围对应的数据块确定为目标数据块。

在本发明的一个实施例中，所述片段请求合并模块404包括：

任务队列判断子模块，用于判断是否具有所述目标数据块对应的任务队列；若是，则调用队列写入子模块，若否，则调用队列生成子模块；

队列写入子模块，用于将所述片段请求写入所述任务队列；

队列生成子模块，用于针对所述目标数据块生成任务队列，并将所述片段请求写入所述任务队列。

在本发明的一个实施例中，所述第一数据片段返回模块405包括：

任务队列遍历子模块，用于遍历所述任务队列中的片段请求；

子数据范围确定子模块，用于确定所述片段请求对应的数据片段在所述目标数据块中的子数据范围；

数据返回子模块，用于针对所述片段请求返回所述目标数据块中所述子数据范围对应的数据；

片段请求删除子模块，用于从所述任务队列中删除所述片段请求；

任务队列当所述任务队列为空时，删除所述任务队列。

在本发明的一个实施例中，所述内容分发网络CDN的多个节点包括中心节点、父层节点、边缘节点；

所述中心节点与源网站进行通信；

所述父层节点之间相互通信，与所述中心节点或者源网站进行通信，以及，与所述边缘节点进行通信；

所述边缘节点用于与客户端进行通信。

在本发明的一个实施例中，所述目标数据块获取模块包括：

第一片段请求发送子模块，用于若当前节点为所述边缘节点，则向所述父层节点发送片段请求；

第一目标数据块接收子模块，用于接收所述父层节点针对所述文件获取请求发送的所述目标数据块。

在本发明的一个实施例中，所述目标数据块获取模块包括：

第二片段请求发送子模块，用于若当前节点为所述父层节点，则向所述源网站发送片段请求；

第二目标数据块接收子模块，用于接收所述源网站针对所述片段请求发送的所述目标数据块。

对于装置实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

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基于内容分发网络CDN的数据处理设备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、一种基于内容分发网络CDN的数据处理方法，在内容分发网络CDN中具有多个节点，所述方法包括：

在当前节点接收到片段请求时，确定请求的数据片段；

在所述数据片段所属的源文件中查询包含所述数据片段的目标数据块；

若当前节点未存储所述目标数据块，则合并请求所述目标数据块的片段请求；

获取所述目标数据块；

针对所述片段请求返回所述目标数据块中包含的所述数据片段。

A2、如权利要求A1所述的方法，还包括：

若当前节点已存储所述目标数据块，则返回所述目标数据块包含的数据片段。

A3、如权利要求A1所述的方法，还包括：

将所述目标数据块进行缓存。

A4、如权利要求A1所述的方法，所述在所述数据片段所属的源文件中查询包含所述数据片段的目标数据块，包括：

将所述数据片段所属的源文件划分为多个数据块；

在所述多个数据块中确定包含所述数据片段的目标数据块。

A5、如权利要求A4所述的方法，所述将所述数据片段所属的源文件划分为多个数据块，包括：

将所述数据片段所属的源文件按照预设的块大小划分出多个第一数据范围，作为多个数据块。

A6、如权利要求A5所述的方法，其特征在于，所述在所述多个数据块中确定包含所述数据片段的目标数据块，包括：

查询所述数据片段的第二数据范围；

将包含所述第二数据范围的第一数据范围对应的数据块确定为目标数据块。

A7、如权利要求A4所述的方法，所述合并请求所述目标数据块的片段请求，包括：

判断是否具有所述目标数据块对应的任务队列；

若是，则将所述片段请求写入所述任务队列；

若否，则针对所述目标数据块生成任务队列，并将所述片段请求写入所述任务队列。

A8、如权利要求A7所述的方法，其特征在于，所述针对所述片段请求返回所述目标数据块中包含的所述数据片段，包括：

遍历所述任务队列中的片段请求；

确定所述片段请求对应的数据片段在所述目标数据块中的子数据范围；

针对所述片段请求返回所述目标数据块中所述子数据范围对应的数据；

从所述任务队列中删除所述片段请求；

当所述任务队列为空时，删除所述任务队列。

A9、如权利要求A1-A8任一项所述的方法，所述内容分发网络CDN的多个节点包括中心节点、父层节点、边缘节点；

所述中心节点与源网站进行通信；

所述父层节点之间相互通信，与所述中心节点或者源网站进行通信，以及，与所述边缘节点进行通信；

所述边缘节点用于与客户端进行通信。

A10、如权利要求A9所述的方法，所述获取所述目标数据块，包括：

若当前节点为所述边缘节点，则向所述父层节点发送片段请求；

接收所述父层节点针对所述文件获取请求发送的所述目标数据块。

A11、如权利要求A9所述的方法，所述获取所述目标数据块，包括：

若当前节点为所述父层节点，则向所述源网站发送片段请求；

接收所述源网站针对所述片段请求发送的所述目标数据块。

本发明还公开了B12、一种基于内容分发网络CDN的数据处理装置，在内容分发网络CDN中具有多个节点，所述装置包括：

数据片段确定模块，用于在当前节点接收到片段请求时，确定请求的数据片段；

目标数据块查询模块，用于在所述数据片段所属的源文件中查询包含所述数据片段的目标数据块；

片段请求合并模块，用于若当前节点未存储所述目标数据块，则合并请求所述目标数据块的片段请求；

目标数据块获取模块，用于获取所述目标数据块；

第一数据片段返回模块，用于针对所述片段请求返回所述目标数据块中包含的所述数据片段。

B13、如权利要求B12所述的装置，还包括：

第二数据片段返回模块，用于若当前节点已存储所述目标数据块，则返回所述目标数据块包含的数据片段。

B14、如权利要求B12所述的装置，还包括：

目标数据块缓存模块，用于将所述目标数据块进行缓存。

B15、如权利要求B12所述的装置，其特征在于，所述目标数据块查询模块包括：

源文件切分子模块，用于将所述数据片段所属的源文件划分为多个数据块；

数据块确定子模块，用于在所述多个数据块中确定包含所述数据片段的目标数据块。

B16、如权利要求B15所述的装置，所述源文件切分子模块包括：

块大小切分单元，用于将所述数据片段所属的源文件按照预设的块大小划分出多个第一数据范围，作为多个数据块。

B17、如权利要求B16所述的装置，所述数据块确定子模块包括：

数据范围查询单元，用于查询所述数据片段的第二数据范围；

数据范围交集单元，用于将包含所述第二数据范围的第一数据范围对应的数据块确定为目标数据块。

B18、如权利要求B15所述的装置，所述片段请求合并模块包括：

任务队列判断子模块，用于判断是否具有所述目标数据块对应的任务队列；若是，则调用队列写入子模块，若否，则调用队列生成子模块；

队列写入子模块，用于将所述片段请求写入所述任务队列；

队列生成子模块，用于针对所述目标数据块生成任务队列，并将所述片段请求写入所述任务队列。

B19、如权利要求B18所述的装置，所述第一数据片段返回模块包括：

任务队列遍历子模块，用于遍历所述任务队列中的片段请求；

子数据范围确定子模块，用于确定所述片段请求对应的数据片段在所述目标数据块中的子数据范围；

数据返回子模块，用于针对所述片段请求返回所述目标数据块中所述子数据范围对应的数据；

片段请求删除子模块，用于从所述任务队列中删除所述片段请求；

任务队列当所述任务队列为空时，删除所述任务队列。

B20、如权利要求B12-B19任一项所述的装置，所述内容分发网络CDN的多个节点包括中心节点、父层节点、边缘节点；

所述中心节点与源网站进行通信；

所述父层节点之间相互通信，与所述中心节点或者源网站进行通信，以及，与所述边缘节点进行通信；

所述边缘节点用于与客户端进行通信。

B21、如权利要求B20所述的装置，所述目标数据块获取模块包括：

第一片段请求发送子模块，用于若当前节点为所述边缘节点，则向所述父层节点发送片段请求；

第一目标数据块接收子模块，用于接收所述父层节点针对所述文件获取请求发送的所述目标数据块。

B22、如权利要求B20所述的装置，所述目标数据块获取模块包括：

第二片段请求发送子模块，用于若当前节点为所述父层节点，则向所述源网站发送片段请求；

第二目标数据块接收子模块，用于接收所述源网站针对所述片段请求发送的所述目标数据块。

Claims (10)

1.一种基于内容分发网络CDN的数据处理方法，在内容分发网络CDN中具有多个节点，所述方法包括：

在当前节点接收到片段请求时，确定请求的数据片段；

在所述数据片段所属的源文件中查询包含所述数据片段的目标数据块；

若当前节点未存储所述目标数据块，则合并请求所述目标数据块的片段请求；

获取所述目标数据块；

针对所述片段请求返回所述目标数据块中包含的所述数据片段。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

若当前节点已存储所述目标数据块，则返回所述目标数据块包含的数据片段。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

将所述目标数据块进行缓存。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述数据片段所属的源文件中查询包含所述数据片段的目标数据块，包括：

将所述数据片段所属的源文件划分为多个数据块；

在所述多个数据块中确定包含所述数据片段的目标数据块。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述将所述数据片段所属的源文件划分为多个数据块，包括：

将所述数据片段所属的源文件按照预设的块大小划分出多个第一数据范围，作为多个数据块。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述在所述多个数据块中确定包含所述数据片段的目标数据块，包括：

查询所述数据片段的第二数据范围；

将包含所述第二数据范围的第一数据范围对应的数据块确定为目标数据块。

7.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述合并请求所述目标数据块的片段请求，包括：

判断是否具有所述目标数据块对应的任务队列；

若是，则将所述片段请求写入所述任务队列；

若否，则针对所述目标数据块生成任务队列，并将所述片段请求写入所述任务队列。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述针对所述片段请求返回所述目标数据块中包含的所述数据片段，包括：

遍历所述任务队列中的片段请求；

确定所述片段请求对应的数据片段在所述目标数据块中的子数据范围；

针对所述片段请求返回所述目标数据块中所述子数据范围对应的数据；

从所述任务队列中删除所述片段请求；

当所述任务队列为空时，删除所述任务队列。

9.如权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，所述内容分发网络CDN的多个节点包括中心节点、父层节点、边缘节点；

所述中心节点与源网站进行通信；

所述父层节点之间相互通信，与所述中心节点或者源网站进行通信，以及，与所述边缘节点进行通信；

所述边缘节点用于与客户端进行通信。

10.一种基于内容分发网络CDN的数据处理装置，在内容分发网络CDN中具有多个节点，所述装置包括：

数据片段确定模块，用于在当前节点接收到片段请求时，确定请求的数据片段；

目标数据块查询模块，用于在所述数据片段所属的源文件中查询包含所述数据片段的目标数据块；

片段请求合并模块，用于若当前节点未存储所述目标数据块，则合并请求所述目标数据块的片段请求；

目标数据块获取模块，用于获取所述目标数据块；

第一数据片段返回模块，用于针对所述片段请求返回所述目标数据块中包含的所述数据片段。