CN110855516B - 一种cdn质量检测系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种CDN质量检测系统及方法，适用于网络技术领域，方法包括获取待检测资源的URI；根据URI接收待检测资源，记录接收过程中产生的传输参数；根据传输参数计算CDN质量的判断值。系统用于执行方法。本发明中，终端通过接收测服务器下发URI，能够不拘于内容限定的待检测资源，通过适应各种类型的待检测资源的变换和对应的测试，增加CDN质量检测的准确性；通过记录接收过程中产生的传输参数，能够得到用于CDN质量判断的基础参数，以便于计算对应的CDN质量的判断值。

Description

一种CDN质量检测系统及方法
技术领域
本发明涉及网络技术领域，尤其是一种CDN质量检测系统及方法。
背景技术
CDN的全称是Content Delivery Network，即内容分发网络。其基本思路是尽可能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，使内容传输得更快、更稳定。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。其目的是使用户可就近取得所需内容，解决Internet网络拥挤的状况，提高用户访问网站的响应速度。
任何系统都会存在问题，CDN在实际的运行过程中，会出现节点的数据传输异常或者节点的数据传输效率下降的情况，需要进行针对于CDN的数据传输状态的测量以评估CDN的质量。主流的检测方式为在各个地点设置监测点进行数据传输情况的测量，但是，监测点本身设置的成本很高同时，也无法应对因为CDN的节点发生位置变化导致的传输状态的正常变动。
发明内容
本发明实施例旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明实施例的一个目的是提供一种CDN质量检测系统及方法。
本发明所采用的技术方案是：
第一方面，本发明实施例提供一种CDN质量检测系统，包括：终端、CDN和检测服务器，其中，所述终端从所述检测服务器获取待检测资源的URI；所述终端根据所述URI从CDN接收所述待检测资源，记录接收过程中产生的传输参数；所述检测服务器根据所述传输参数计算CDN质量的判断值。终端通过接收测服务器下发URI，能够不拘于内容限定的待检测资源，通过适应各种类型的待检测资源的变换和对应的测试，增加CDN质量检测的准确性；通过记录接收过程中产生的传输参数，能够得到用于CDN质量判断的基础参数，以便于计算对应的CDN质量的判断值。
优选地，所述传输参数包括：终端位置、CDN标识码、域名解析时间、首包接收时间、TCP时间和SSL握手时间。终端可以任意移动，通过终端的移动可以有助于测试终端在不同地点接入的CDN的质量，因此需要获得终端的位置；CDN标识码用于确定数据传输的来源，有助于区分具体的CDN或CDN节点，提高CDN质量测试系统的适用范围；域名解析时间用于判断终端本身的入网时间，可以提高后续的数据传输时间的计算准确度；首包接收时间为正式从CDN获取待检测资源对应的第一数据包的时间；TCP时间为总体的数据传输时间；SSL握手时间为安全验证所需的时间。
优选地，所述终端用于运行APP，所述APP根据所述URI从CDN接收所述待检测资源。APP为专门设计的测试软件，其目的是扩大终端所指向的具体的装置类型，通过采取能够适用APP的装置，能够降低终端的设计成本。
优选地，所述检测服务器包括报表模块，用于根据报表制定规则处理所述传输参数以生成对应的质量报表。作为数据的整理，需要输出对应的报表以作为CDN监测系统运行的结果。
优选地，所述检测服务器包括提示模块，用于根据所述判断值和/或质量报表输出反馈信息至CDN对应的运营商。出于CDN改善的目的，需要根据具体的CDN质量情况输出反馈信息以通知运营商进行改进。
优选地，所述质量报表包括：用于描述终端接收所述待检测资源时所处区域以及CDN响应时间的访问区域报表；用于描述终端与CDN之间的数据连接关系以及CDN响应时间的访问路线报表；用于描述CDN对应的运营商的网络传输质量的运营商质量报表；用于描述终端与CDN之间访问异常情况的访问错误报表。
第二方面，本发明实施例提供一种CDN质量检测方法，包括：获取待检测资源的URI；根据所述URI接收所述待检测资源，记录接收过程中产生的传输参数；根据所述传输参数计算CDN质量的判断值。通过接收测服务器下发URI，能够不拘于内容限定的待检测资源，通过适应各种类型的待检测资源的变换和对应的测试，增加CDN质量检测的准确性；通过记录接收过程中产生的传输参数，能够得到用于CDN质量判断的基础参数，以便于计算对应的CDN质量的判断值。
优选地，所述传输参数包括：终端位置、CDN标识码、域名解析时间、首包接收时间、TCP时间和SSL握手时间。
优选地，根据报表制定规则处理所述传输参数以生成对应的质量报表。
优选地，CDN质量检测方法包括：根据所述判断值和/或质量报表输出反馈信息至CDN对应的运营商。
附图说明
图1是CDN质量检测系统的一种实施例的结构图；
图2是检测方法的一种实施例的流程图；
图3是CDN质量检测框架的一种实施例的框架图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
本方案涉及的技术名词包括：
统一资源标识符(Uniform Resource Identifier，即URI)是一个用于标识某一互联网资源名称的字符串，该种标识允许用户对任何(包括本地和互联网)的资源通过特定的协议进行交互操作，URI由包括确定语法和相关协议的方案所定义。
域名系统(英文：Domain Name System，缩写：DNS)是互联网的一项服务，作为将域名和IP地址相互映射的一个分布式数据库，能够使人更方便地访问互联网。
首包时间(FirstPacktime)，从客户端请求发送完毕后到收到服务器端发来的第一个数据包之间所需要的时间。
TCP(Transmission Control Protocol传输控制协议)是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议，由IETF的RFC 793定义。在因特网协议族(Internetprotocol suite)中，TCP层是位于IP层之上，应用层之下的中间层。
握手协议，SSL(Secure Sockets Layer安全套接层)是为网络通信提供安全及数据完整性的一种安全协议是指主要用来让客户端及服务器确认彼此的身份的一类网络协议。
Kafka是由Apache软件基金会开发的一个开源流处理平台，由Scala和Java编写，Kafka是一种高吞吐量的分布式发布订阅消息系统，它可以处理消费者规模的网站中的所有动作流数据。
Logstash是一个开源的数据收集引擎，它具有备实时数据传输能力，它可以统一过滤来自不同源的数据，并按照开发者的制定的规范输出到目的地。
Clickhouse是一个用于联机分析处理(OLAP)的列式数据库管理系统(columnarDBMS)。
Vue.js(简称为Vue)是一个构建数据驱动的web界面的渐进式框架，Vue.js的目标是通过尽可能简单的API实现响应的数据绑定和组合的视图组件。
ECharts，缩写来自Enterprise Charts，商业级数据图表，一个纯Javascript的图表库，可以流畅的运行在PC和移动设备上，兼容当前绝大部分浏览器(IE6/7/8/9/10/11，chrome，firefox，Safari等)，底层依赖轻量级的Canvas类库ZRender，提供直观，生动，可交互，可高度个性化定制的数据可视化图表。
实施例1。
本实施例提供如图1所示的一种CDN质量检测系统，包括：终端1、CDN2和检测服务器3。终端从检测服务器获取待检测资源的URI；终端根据URI从CDN接收待检测资源，记录接收过程中产生的传输参数；检测服务器根据传输参数计算CDN质量的判断值，判断值可以是传输参数结合预设的公式计算得到，例如，传输参数M乘以系数N得到判断值。
如图2所示的CDN质量检测系统具体的检测方法包括：
S1、获取待检测资源的URI；
S2、根据所述URI接收所述待检测资源，记录接收过程中产生的传输参数；
S3、根据所述传输参数计算CDN质量的判断值。
其中，终端1为能够进行网络连接且能够记录连接过程的电子设备，例如手机、笔记本电脑等，检测服务器3为能够和终端1进行通信的服务器。
检测服务器3，下发待检测资源的URI(简称为URI)，终端1接收URI并解析以获得一个指向性的IP地址，用于从CDN2获取待检测资源。待检测资源可以包括图片、压缩包、文件和音视频等数据。终端1通过接收测服务器3下发URI，能够不拘于内容限定的待检测资源，通过适应各种类型的待检测资源的变换和对应的测试，增加CDN质量检测的准确性；通过记录接收过程中产生的传输参数，能够得到用于CDN质量判断的基础参数，以便于计算对应的CDN质量的判断值。
终端1和CDN2进行基于SSL的握手验证，认证通过，则终端1接收从CDN2输出的待检测资源。终端1记录在接收待检测资源的过程中产生的传输参数，具体包括终端位置、CDN标识码、域名解析时间、首包接收时间、TCP时间和SSL握手时间。通过终端1的移动可以有助于测试终端1在不同地点接入的CDN2的质量，因此需要获得终端的位置；CDN标识码用于确定数据传输的来源，有助于区分具体的CDN2或CDN2的节点，提高CDN质量测试系统的适用范围；域名解析时间用于判断终端1本身的入网时间，可以提高后续的数据传输时间的计算准确度；首包接收时间为正式从CDN获取待检测资源对应的第一数据包的时间；TCP时间为总体的数据传输时间；SSL握手时间为安全验证所需的时间。
终端1将上述的各种传输参数上传到检测服务器3，具体的上传规则可以由检测服务器3在任意时间下发，也可以终端1本身就存储有。上传规则具体包括上传频率、上传数据和URI与CDN的匹配关系等内容。
检测服务器3传输参数计算CDN质量的判断值，可以是根据阈值判断的方式处理传输参数，即当传输参数中的一个或者数个参数符合阈值要求，则输出一个对应的判断值。
实施例2。
本实施例的目的解释优选方案。
检测服务器3根据预设的报表制定规则处理传输参数以输出各种质量报表，质量报表包括：用于描述终端1接收所述待检测资源时所处区域以及CDN响应时间的访问区域报表；用于描述终端与CDN2之间的数据连接关系以及CDN响应时间的访问路线报表；用于描述CDN2对应的运营商的网络传输质量的运营商质量报表；用于描述终端与CDN2之间访问异常情况的访问错误报表。
终端1在不同的地区，可能会建立不同的网络(数据)连接关系。其中，具体终端位置可以通过终端本身的定位功能实现测量，即依靠GPS或北斗系统；数据连接关系可以通过网络协议和具体的连接建立过程获得；CDN响应时间包括首包接收时间和SSL握手时间。而CDN标识码是CDN2或者CDN2的节点本身具备的标记属性，终端可以在CDN2响应的时候获得，同时也可以根据CDN标识码得到CDN2对应的运营商的信息。网络传输质量相关的传输参数包括TCP时间和具体的数据传输速率。访问异常情况主要为数据传输中断、数据传输错误等异常。
终端1用于运行APP，APP根据URI从CDN2接收待检测资源。APP为专门设计的测试软件，其目的是扩大终端所指向的具体的装置类型，能够降低终端的设计成本。APP能够广泛适用于手持的智能终端，相对于其他应用软件的软件格式，安装方便，更容易被使用者接收。
检测服务器3包括提示模块，用于根据判断值和/或质量报表输出反馈信息至CDN2对应的运营商。出于CDN2改善的目的，需要输出反馈信息以通知运营商进行改进，具体可以通过推送、短信和电话等方式进行输出。
具体的提示流程包括：
根据判断值和/或质量报表输出反馈信息，反馈信息可以是根据判断值的具体数值输出对应的匹配信息，也可以是判断值和/或质量报表本身。
由于终端在不同的地点时，有可能接入的CDN2或CDN2节点不同，因此，判断值本身也同样具备传输参数中的终端位置、CDN标识码(用于确定对应的运营商)，其目的是将反馈信息输出给合适的CDN运营商。因为理论上在A地的终端，其接收到的待检测资源应该来源距离A地最近的CDN2(或者是CDN2的节点)，但是如果最近的CDN2出现异常，则会导致实际终端接入的其他的CDN2，此时，检测服务器3需要反馈的对象，则包括被连接的CDN2和理论上应该被测试的CDN2，那么后者的运营商就知道自己的网络出现异常，就可以去排查异常。
实施例3。
本实施例的目的在于提供一个如图3所示的CDN质量检测框架。
CDN质量检测框架包括客户端检测点4(即终端)，日记收集服务器5、CDN检测服务器6。
其中，CDN检测服务器6输出待检测资源的URI，客户端检测点4根据URI获取对应的待检测资源并记录传输参数，上传传输参数到日记收集服务器5。日记收集服务器5汇集各个客户端检测点4输出的传输参数，基于Kafka/Logstash将传输参上传至CDN检测服务器6。CDN检测服务器6通过clickhouse存储传输参数，通过报表处理的程序(具体可以采用Vue+ECharts的方式)处理传输参数，同时也可以根据预设的报警规则(例如数据传输中断次数超过某一个值时，输出一个提示信息)处理传输参数并输出对应的提示信息，具体可以通过邮件或者第三方通信软件，例如钉钉。
以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (4)

1.一种CDN质量检测系统，其特征在于，包括：终端、CDN和检测服务器，其中，
所述终端从所述检测服务器获取待检测资源的URI；
所述终端用于运行APP，所述APP根据所述URI从所述CDN接收所述待检测资源，所述终端记录接收过程中产生的传输参数；
所述检测服务器根据所述传输参数计算CDN质量的判断值，所述检测服务器包括报表模块，所述报表模块用于根据报表制定规则处理所述传输参数以生成对应的质量报表；
所述传输参数包括终端位置、CDN标识码、域名解析时间、首包接收时间、TCP时间和SSL握手时间；
所述质量报表包括：
访问区域报表，用于描述终端接收所述待检测资源时所处区域以及CDN响应时间；
访问路线报表，用于描述终端与CDN之间的数据连接关系以及CDN响应时间；
运营商质量报表，用于描述CDN对应的运营商的网络传输质量；
访问错误报表，用于描述终端与CDN之间访问异常情况。
2.根据权利要求1所述的一种CDN质量检测系统，其特征在于，所述检测服务器包括提示模块，用于根据所述判断值和/或质量报表，输出反馈信息至所述CDN对应的运营商。
3.一种CDN质量检测方法，其特征在于，包括：
终端从检测服务器中获取待检测资源的URI；
所述终端运行APP且所述APP根据所述URI从CDN接收所述待检测资源，所述终端记录接收过程中产生的传输参数，所述传输参数包括终端位置、CDN标识码、域名解析时间、首包接收时间、TCP时间和SSL握手时间；
所述检测服务器根据所述传输参数计算CDN质量的判断值；
所述检测服务器根据报表制定规则，处理所述传输参数以生成对应的质量报表；
其中，所述质量报表包括：
访问区域报表，用于描述终端接收所述待检测资源时所处区域以及CDN响应时间；
访问路线报表，用于描述终端与CDN之间的数据连接关系以及CDN响应时间；
运营商质量报表，用于描述CDN对应的运营商的网络传输质量；
访问错误报表，用于描述终端与CDN之间访问异常情况。
4.根据权利要求3所述的一种CDN质量检测方法，其特征在于，包括：
根据所述判断值和/或质量报表，输出反馈信息至CDN对应的运营商。
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