CN111131515B - 一种cdn边缘注入分发方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种CDN边缘注入分发方法及系统，涉及CDN服务技术领域，该方法包括注入流程以及分发流程，注入流程包括以下步骤：将待上载内容信息通过CDN内容推送接口发送至最近的CDN节点；向待上载内容信息分配内容编号，根据待上载内容信息的上载模式注入待上载内容；分发流程包括以下步骤：注入分发代理组件将待分发内容根据对应的分发策略进行分发，注入分发代理组件将分发结果记录至对应的分发内容节点内；记录待分发内容的内容编号，获得对应的待分发内容的分发策略以及分发反馈状态。本发明通过注入去中心化的注入流程以及分布式协调服务来处理分发流程，分担了现有技术中的中心节点的工作负担，提高了工作效率。

Description

一种CDN边缘注入分发方法及系统

技术领域

本发明涉及CDN服务技术领域，具体涉及一种CDN边缘注入分发方法及系统。

背景技术

ZooKeeper在大数据平台Hadoop中是分布式文件系统HDFS与分布式数据库HBASE不可缺少的组成部分，它也是一个开源的、简单的、轻量的精简文件系统，提供高可用的、高性能的分布式协调服务。它常被用来提供配置服务、分布式队列、分布式锁、节点选举等。

一般CDN注入是指将用户的内容上载到CDN的中心内容库，分发是指将注入到中心的内容预推至区域或边缘节点。这种中心-区域-边缘的注入分发模式容易出现下面的问题：一、中心化更容易出现单点问题，如果中心内容库注入出现问题，那么会导致所有用户都不能上载内容，影响用户体验，特别是对运营要求比较高的直播业务，要解决单点就必须要投入更多的硬件设备、网络资源等来建设备份节点。二、中心化会出现用户与中心的网络条件并非最优，如果用户上载的内容是超高清、4K甚至VR等超大内容，那么会极大的占用和消耗中心的带宽资源，影响注入的效率。三、该模式下分发效率不高，必须将注入好的内容需要先写数据库，后以队列的方式组织分发信令给个节点，耦合度比较高，效率较低。四、受限于中心节点带宽的限制，一般来说都会存在分发流控，也间接影响了分发效率。

因此，急需一种新的CDN边缘注入分发技术方案来解决上述技术问题。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种CDN边缘注入分发方法及系统，通过注入去中心化的注入流程以及分布式协调服务来处理分发流程，分担了现有技术中的中心节点的工作负担，提高了上载效率以及分发效率。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：

第一方面，本发明公开一种CDN边缘注入分发方法，所述CDN边缘注入分发方法包括注入流程以及分发流程，所述注入流程包括以下步骤：

用户终端将待上载内容信息通过CDN内容推送接口发送至最近的CDN节点；

向所述待上载内容信息分配内容编号，并根据所述待上载内容信息的上载模式注入待上载内容；

所述分发流程包括以下步骤：

所述CDN节点的注入分发代理组件将待分发内容根据对应的分发策略进行分发，所述CDN节点的注入分发代理组件将分发结果记录至对应的分发内容节点内；

内容管理代理模块记录所述待分发内容的所述内容编号，获得对应的所述待分发内容的分发策略以及分发反馈状态；

所述CDN节点的注入分发代理组件将待分发内容根据对应的分发策略进行分发中，包括以下步骤：

通过注入分发代理组件将待上载内容对应的注入内容的信息提交至ZooKeeper集群的分发内容节点；

对应的ZooKeeper集群的分发内容节点被所有CDN节点的注入分发代理组件监听；

当注入分发代理组件获得ZooKeeper集群的分发内容节点内容变更事件的通知时，依据匹配的分发策略，执行内容分发动作；其中，

所述分发内容节点在ZooKeeper集群内建立，与所述CDN节点的所述注入分发代理组件对应，所述分发内容节点用于记录所述待分发内容、对应的所述分发策略以及分发结果，所述待分发内容对应分配一所述内容编号。

在上述技术方案的基础上，所述分发流程还包括以下步骤：

所述CDN节点的注入分发代理组件将分发结果记录至对应的所述分发内容节点内对应的动态子节点的动态孙节点中；其中，

所述分发内容节点内包括所述动态子节点，所述动态子节点用于记录所述待分发内容以及对应的所述分发策略；

所述动态子节点内包括用于记录所述待分发内容对应的分发结果的动态孙节点。

在上述技术方案的基础上，所述CDN边缘注入分发方法还包括预备流程，所述预备流程在所述分发流程之前，所述预备流程包括以下步骤：

利用所述注入分发代理组件在ZooKeeper集群内创建所述分发内容节点；

所述注入分发代理组件监听所述分发内容节点，当所述分发内容节点发生信息变更时，对信息变更信息进行记录。

在上述技术方案的基础上，当内容管理代理模块记录所述待分发内容的所述内容编号，获得对应的所述待分发内容的分发策略以及分发反馈状态后，所述分发流程还包括以下步骤：

所述注入分发代理组件停止对所述分发内容节点的监听。

在上述技术方案的基础上，当内容管理代理模块记录所述待分发内容的所述内容编号，获得对应的所述待分发内容的分发策略以及分发反馈状态后，所述分发流程还包括以下步骤：

删除所述分发内容节点内与所述待分发内容对应的所述动态子节点以及动态孙节点。

在上述技术方案的基础上，当所述待上载内容信息的上载模式为PULL模式时，向所述待上载内容信息分配内容编号，并根据所述待上载内容信息的上载模式注入待上载内容，具体包括以下步骤：

所述CDN节点的所述注入分发代理组件向所述待上载内容分配所述内容编号；

所述注入分发代理组件将待上载内容的源地址以及对应的内容编号发送至节点服务集群；

所述节点服务集群根据所述待上载内容的源地址以及对应的内容编号获取待上载内容。

在上述技术方案的基础上，当所述待上载内容信息的上载模式为PUSH模式时，向所述待上载内容信息分配内容编号，并根据所述待上载内容信息的上载模式注入待上载内容，具体包括以下步骤：

所述CDN节点的所述注入分发代理组件向所述待上载内容分配所述内容编号，并向节点服务集群申请PUSH地址；

将PUSH地址发送至用户终端，用户终端根据PUSH地址发送待上载内容。

在上述技术方案的基础上，当所述节点服务集群接收成功后，所述注入分发代理组件在所述ZooKeeper集群内创建所述分发内容节点，并利用所述分发内容节点记录所述待上载内容信息、对应的分发策略以及对应的内容编号。

在上述技术方案的基础上，各所述CDN节点均包括节点服务集群以及注入分发代理组件。

第二方面，本发明还公开一种CDN边缘注入分发系统，所述系统包括内容管理代理模块、ZooKeeper集群、用户终端以及至少2个CDN节点，各所述CDN节点均包括节点服务集群以及注入分发代理组件，所述系统具有注入工作模式以及分发工作模式；

所述注入工作模式中：

CDN节点用于接收用户终端通过CDN内容推送接口发送的待上载内容信息；

所述CDN节点还用于向所述待上载内容信息分配内容编号，并根据所述待上载内容信息的上载模式注入待上载内容；

所述分发工作模式中：

所述注入分发代理组件用于将待分发内容根据对应的分发策略进行分发；

所述注入分发代理组件用于将分发结果记录至对应的分发内容节点内；

内容管理代理模块用于记录所述待分发内容的所述内容编号，获得对应的所述待分发内容的分发策略以及分发反馈状态；

所述注入分发代理组件用于将待分发内容根据对应的分发策略进行分发中，包括以下工作流程：

通过注入分发代理组件将待上载内容对应的注入内容的信息提交至ZooKeeper集群的分发内容节点；

对应的ZooKeeper集群的分发内容节点被所有CDN节点的注入分发代理组件监听；

当注入分发代理组件获得ZooKeeper集群的分发内容节点内容变更事件的通知时，依据匹配的分发策略，执行内容分发动作；其中，

所述分发内容节点在ZooKeeper集群内建立，与所述CDN节点的所述注入分发代理组件对应，所述分发内容节点用于记录所述待分发内容、对应的所述分发策略以及分发结果，所述待分发内容对应分配一所述内容编号。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1、本发明通过注入去中心化的注入流程以及分布式协调服务来处理分发流程，分担了现有技术中的中心节点的工作负担，提高了上载效率以及分发效率。

2、本发明的边缘注入实现了对上载内容的路线优选，各边缘节点分担了中心节点本应承担的流量，提高了上载内容的并行度以及上载的效率。

3、本发明采用分布式协调服务ZooKeeper进行信息分发，其分布式的特性可以提高分发服务的可靠性，不存在单点的问题，且利用zookeeper的协调机制，内容的分发信令能够快速的通知各CDN节点，分发效率高。

4、本发明的CDN边缘节点可以连接ZooKeeper集群中任意一个服务，向ZooKeeper集群写入分发信息，实现了分发操作的解耦，分发不在依赖某一个CDN节点，每个CDN边缘节点都可以提交分发，极大的提升了分发的效率，Zookeeper的强一致特性保证了分发信令仅存在成功和失败两种状态，从而简化状态控制。

附图说明

图1为本发明实施例一中CDN边缘注入分发方法中注入流程的步骤流程图；

图2为本发明实施例一中CDN边缘注入分发方法中分发流程的步骤流程图；

图3为本发明实施例一中CDN边缘注入分发方法中预备流程的步骤流程图；

图4为本发明实施例一中CDN边缘注入分发方法中待分发内容对应Znode定义以及存储的数据结构图；

图5为本发明实施例一中CDN边缘注入分发方法中待分发内容状态反馈的Znode定义以及存储的数据结构图；

图6为本发明实施例一中CDN边缘注入分发方法中注入流程的实际操作流程图；

图7为本发明实施例一中CDN边缘注入分发方法中分发流程的实际操作流程图；

图8为本发明实施例二中CDN边缘注入分发系统的结构框图。

具体实施方式

CDN，Content Delivery Network，即内容分发网络；

CMS，Content Management System，内容管理系统；

Zookeeper，ZooKeeper是一个分布式的，开放源码的分布式应用程序协调服务；

Znode，ZooKeeper中的节点。

以下结合附图对本发明的实施例作进一步详细说明。

本发明实施例提供一种CDN边缘注入分发方法及系统，通过注入去中心化的注入流程以及分布式协调服务来处理分发流程，分担了现有技术中的中心节点的工作负担，提高了上载效率以及分发效率。

为达到上述技术效果，本申请的总体思路如下：

一种CDN边缘注入分发方法，该CDN边缘注入分发方法包括注入流程以及分发流程，该注入流程包括以下步骤：

A1、用户终端将待上载内容信息通过CDN内容推送接口发送至最近的CDN节点；

A2、向待上载内容信息分配内容编号，并根据待上载内容信息的上载模式注入待上载内容；

而该分发流程包括以下步骤：

B1、CDN节点的注入分发代理组件将待分发内容根据对应的分发策略进行分发，CDN节点的注入分发代理组件将分发结果记录至对应的分发内容节点内；

B2、内容管理代理模块记录待分发内容的内容编号，获得对应的待分发内容的分发策略以及分发反馈状态；其中，

分发内容节点在ZooKeeper集群内建立，与CDN节点的注入分发代理组件对应，分发内容节点用于记录待分发内容、对应的分发策略以及分发结果，待分发内容对应分配一内容编号。

以下结合附图对本发明的实施例作进一步详细说明。

实施例一

参见图1至7所示，本发明实施例一提供一种CDN边缘注入分发方法，该CDN边缘注入分发方法包括注入流程以及分发流程，该注入流程包括以下步骤：

A1、用户终端将待上载内容信息通过CDN内容推送接口发送至最近的CDN节点；

A2、向待上载内容信息分配内容编号，并根据待上载内容信息的上载模式注入待上载内容；

而该分发流程包括以下步骤：

B1、CDN节点的注入分发代理组件将待分发内容根据对应的分发策略进行分发，CDN节点的注入分发代理组件将分发结果记录至对应的分发内容节点内；

B2、内容管理代理模块记录待分发内容的内容编号，获得对应的待分发内容的分发策略以及分发反馈状态；其中，

分发内容节点在ZooKeeper集群内建立，与CDN节点的注入分发代理组件对应，分发内容节点用于记录待分发内容、对应的分发策略以及分发结果，待分发内容对应分配一内容编号。

需要说明的是，本发明实施例的CDN边缘注入分发方法，在执行时，主要基于用户终端、调度模块、ZooKeeper集群、CDN节点的注入分发代理组件（SS-Proxy）、节点服务集群（SS集群）、内容管理系统(CMS)以及内容管理代理模块（CMS-Proxy）。

本发明实施例中，包括注入流程和分发流程；

其中，注入流程主要是用户终端上传待上载内容，用户通过用户终端调用CDN节点提供的内容推送接口，发起上载内容请求，经过CDN的域名调度服务或GSLB调度，将待上载内容请求调度至离用户终端最近的CDN节点，即CDN边缘节点，CDN边缘节点的注入分发代理组件收到用户的上载内容请求，将调用CDN节点的内容注入信令，完成待上载内容的上载，同时注入分发代理组件将待上载内容对应的注入内容的信息提交至Zookeeper集群的Znode，由于对应的ZooKeeper集群的Znode被所有CDN节点的注入分发代理组件监听，因此CDN节点的注入分发代理组件将会获取到Zookeeper 的Znode内容变更事件的通知，解析收到的内容变更事件内容，即注入内容的信息，即注入内容的信息，进而获取内容的节点分发策略，各监听节点，依据匹配的分发策略，执行内容分发动作，各节点分发结束后，通过CDN节点的注入分发代理组件向ZooKeeper写入节点的分发状态，CDN的内容管理系统(CMS)将会记录内容在各节点的注入分发状态，以维护CDN的内容视图，当CDN的内容管理系统(CMS)确定内容的分发达到预期，将删除Zookeeper中内容注入分发相关的Znode节点，以保证Zookeeper轻量高效；

CDN节点的注入分发代理组件，即SS-Proxy模块，该模块负责接收用户终端侧内容的上载请求，负责将待上载内容注入至节点服务集群（SS集群），负责为待上载内容分配CDN内唯一的内容编号CONTENT_ID，还负责将待上载内容提交至Zookeeper集群；

分发流程，创建分发内容节点，即分发内容Znode节点/DISPATCH_CONTENT/{CONTENT_ID}，以快速将接收到的注入流程中的待上传内容，即此时的待分发内容分发至其他节点，同时也负责监听Zookeeper集群的Znode节点/DISPATCH_CONTENT，以获取其他节点受理的注入内容分发信息。

本发明实施例中，通过注入流程的去中心化，解决了中心化注入存在的单点问题，注入流程实现了用户上载内容链路上的优选，各边缘节点分担了中心节点本应承担的流量，提高了上载内容的并行度以及上载的效率；

而采用分布式协调服务ZooKeeper来处理分发信令，其分布式的特性可以提高分发服务的可靠性，不存在单点的问题，CDN边缘节点可以连接ZooKeeper集群中任意一个服务，将分发信息在ZooKeeper集群中以Znode配置的方式共享，各节点通过观察ZooKeeper集群中Znode的变化来触发分发操作，实现了分发操作的解耦，分发不在依赖某一个CDN节点，每个CDN节点都可以提交分发，极大的提升了分发的效率，Zookeeper的强一致特性保证了分发信令要么成功，要么失败，状态控制简化；

本发明实施例，通过注入去中心化的注入流程以及分布式协调服务来处理分发流程，分担了现有技术中的中心节点的工作负担，提高了上载效率以及分发效率。

本发明实施例中的另一种实施方式中，该分发流程还包括以下步骤：

CDN节点的注入分发代理组件将分发结果记录至对应的分发内容节点内对应的动态子节点的动态孙节点中；其中，

分发内容节点内包括动态子节点，动态子节点用于记录待分发内容以及对应的分发策略；

动态子节点内包括用于记录待分发内容对应的分发结果的动态孙节点。

其中，分发内容节点，即注入分发内容的Znode，其定义以及存储的数据结构，如图4所示，

分发内容节点包括：父节点/DISPATCH_CONTENT、动态子节点/DISPATCH_CONTENT/{CONTENT_ID}以及子节点保存的JSON数据，其元素为：内容分发源地址、操作、源节点、目标节点，其中{CONTENT_ID}为SS-Proxy为每个内容预分配的内容编号，该内容编号在CDN内唯一；分发源地址为注入节点后，节点服务集群（SS集群）需要提供的出流地址；源节点为内容的发送方节点代号；目标节点为内容分发的目的节点；

目标节点包含以下策略：ALL、DEFAULT、指定节点代号，多个以逗号分隔，其中ALL表示分发到所有节点，DEFAULT表示分发到所有CDN节点回源的目标节点，缺省为CDN“中心节点”；

其中，源节点对应的内容，待上载内容，目标节点对应的内容即待分发内容，在整套流程中，待上载内容以及待分发内容是同一内容在注入流程以及分发流程中，由于阶段的不同，故而称呼不同。

本发明实施例中的另一种实施方式中，该CDN边缘注入分发方法还包括预备流程，预备流程具体在分发流程之前，该预备流程包括以下步骤：

C1、利用注入分发代理组件在ZooKeeper集群内创建分发内容节点；

C2、注入分发代理组件监听分发内容节点，当分发内容节点发生信息变更时，对信息变更信息进行记录。

本发明实施例中的另一种实施方式中，当内容管理代理模块记录待分发内容的内容编号，获得对应的待分发内容的分发策略以及分发反馈状态后，分发流程还包括以下步骤：

注入分发代理组件停止对分发内容节点的监听。

具体实施时，CDN节点的注入分发代理组件，即 CMS-Proxy模块，其用于负责监听Zookeeper集群的分发内容的Znode节点/DISPATCH_CONTENT以及内容分发状态的Znode节点，即分发内容节点/STAUS_CONTENT/{CONTENT_ID} ,其作用在于将观察到的新注入的内容上报CMS，录入CDN管理的内容视图范围，同时将收集各分发目标上报的内容分发状态上报CMS，CMS也可以通过其下发内容操作指令，如重试节点失败的分发内容、分发到指定节点、通知节点删除内容等；

分发内容状态反馈的Znode，即分发内容节点定义以及存储的数据结构，如图5所示，包括：父节点/STATUS_CONTENT，动态子节点/STATUS_CONTENT/{CONTENT_ID}，动态孙节点/STATUS_CONTENT/{CONTENT_ID}/{NODE_ID}以及孙节点保存的文本数据，其值为：S（成功）或者 F（失败）。

CDN节点的注入分发代理组件在分发流程时，CDN节点的注入分发代理组件SS-Proxy监听ZooKeeper集群Znode /DISPATCH_CONTENT ，当收到有动态子节点变更，SS-Proxy将获取到动态子节点/DISPATCH_CONTENT/{CONTENT_ID}中写入的分发策略信息，解析其内容，获取内容分发源地址、操作、源节点、目标节点，如果目标节点包含当前节点，那么SS-Proxy会将CONTENT_ID、操作、内容分发源地址通过与节点服务集群（SS集群）之间的异步分发指令下发，待节点服务集群（SS集群）完成内容的分发，反馈分发结果给CDN节点的注入分发代理组件SS-Proxy，CDN节点的注入分发代理组件SS-Proxy将结果（S/F）写入ZooKeeper集群的zonde /STATUS_CONTENT/{CONTENT_ID}/{NODE_ID}，此时分发流程结束。

本发明实施例中的另一种实施方式中，当内容管理代理模块记录待分发内容的内容编号，获得对应的待分发内容的分发策略以及分发反馈状态后，分发流程还包括以下步骤：

删除分发内容节点内与待分发内容对应的动态子节点以及动态孙节点。

其中，在具体实施时，注入流程以及分发流程对应的Znode删除机制，从上述内容可知，CMS通过内容管理代理模块CMS-Proxy能够获取到每个内容的分发视图以及每个CDN节点分发完成后上报的节点状态，当内容分发视图中涉及分发节点个数与收集到的CDN节点内容状态上报数一致时，即可触发Znode的删除，CMS通过控制CMS-Proxy下发Znode删除命令，删除分发内容的/DISPATCH_CONTENT/{CONTENT_ID}节点与/STATUS_CONTENT/{CONTENT_ID}节点含其子节点。

本发明实施例中的另一种实施方式中，当待上载内容信息的上载模式为PULL模式时，向待上载内容信息分配内容编号，并根据待上载内容信息的上载模式注入待上载内容，具体包括以下步骤：

CDN节点的注入分发代理组件向待上载内容分配内容编号；

注入分发代理组件将待上载内容的源地址以及对应的内容编号发送至节点服务集群；

节点服务集群根据待上载内容的源地址以及对应的内容编号获取待上载内容。

本发明实施例中的另一种实施方式中，当待上载内容信息的上载模式为PUSH模式时，向待上载内容信息分配内容编号，并根据待上载内容信息的上载模式注入待上载内容，具体包括以下步骤：

CDN节点的注入分发代理组件向待上载内容分配内容编号，并向节点服务集群申请PUSH地址；

将PUSH地址发送至用户终端，用户终端根据PUSH地址发送待上载内容。

需要说明的是，无论是PUSH模式还是PULL模式，上载后会向注入分发代理组件反馈结果，若上载成功，则注入分发代理组件将待上载内容写入ZooKeeper集群。

本发明实施例中的另一种实施方式中，当节点服务集群接收成功后，注入分发代理组件在ZooKeeper集群内创建分发内容节点，并利用分发内容节点记录待上载内容信息、对应的分发策略以及对应的内容编号。

需要说明的是，各CDN节点均包括节点服务集群以及注入分发代理组件。

其中，用户通过用户终端上载内容的请求包含两种形式：PUSH模式与PULL模式；

PULL模式：上载请求将提供源地址供CDN的SS拉流，注入分发代理组件SS-Proxy将同步反馈用户终端预分配给上载内容的内容编号CONTENT_ID，用于用户终端轮询内容的上载状态；

PUSH模式：用户终端向注入分发代理组件SS-Proxy发起PUSH上载内容请求，注入分发代理组件SS-Proxy向节点服务集群（SS集群）申请上载地址以及预分配的内容编号CONTENT_ID，反馈至用户终端，用户终端向上载地址推流，当上载完成，用户终端需向注入分发代理组件SS-Proxy反馈上载状态。

本发明实施例中的另一种实施方式中，在实际操作中，实施该CDN边缘注入分发方法时，首先进行注入流程，进而进行分发流程，注入流程如说明书附图图6所示，注入流程具体操作如下：

S101、用户通过用户终端访问CDN内容推送接口；

S102、用户终端将上载内容请求被解析调度到离用户最近的CDN节点；

S103、判断待上载内容的模式，具体识别是PULL模式或PUSH模式；

S104、若为PULL模式，注入分发代理组件SS-Proxy收到用户上载请求，注入分发代理组件SS-Proxy同步响应用户终端，响应内容包含：预分配的内容编号CONTENT_ID，内容编号用于用户终端轮训注入结果；

S105、注入分发代理组件SS-Proxy通过CDN的异步注入信令，将内容（源地址、以及预分配的内容编号）发送至节点服务集群（SS集群），节点服务集群（SS集群）拉流完成后，异步反馈注入结果；

S106，若为PUSH模式，注入分发代理组件SS-Proxy收到用户上载请求，注入分发代理组件SS-Proxy同步响应用户终端：注入分发代理组件SS-Proxy为内容预分配内容编号CONTENT_ID以及向节点服务集群（SS集群）申请PUSH地址；

S107、用户终端向PUSH地址推送待上传内容，待推送完成，用户终端向注入分发代理组件SS-Proxy反馈推送结果；

S108、注入分发代理组件SS-Proxy收到S105或S107步骤反馈结果，如果成功则将注入内容信息写入ZooKeeper集群，注入流程结束；

其中，注入分发代理组件SS-Proxy收到用户上载请求时，用户上载请求中的请求参数至少包含源地址。

注入流程如说明书附图中图7所示，具体操作如下：

S201、注入分发代理组件SS-Proxy在ZooKeeper集群创建分发内容节点Znode /DISPATCH_CONTENT/{CONTENT_ID}，并写入待分发内容信息以及分发策略；

S202、各CDN节点的注入分发代理组件SS-Proxy监听分发内容节点Znode /DISPATCH_CONTENT，如果分发内容节点的动态子节点出现变更/DISPATCH_CONTENT/{CONTENT_ID}，那么需获取其记录信息，当分发策略中包含当前节点时，触发分发流程，转入步骤S203，反之终止步骤；

S203、注入分发代理组件SS-Proxy将分发任务通过异步分发信令发送给SS集群；

S204、节点服务集群（SS集群）分发完成，反馈分发结果给注入分发代理组件SS-Proxy，注入分发代理组件SS-Proxy将分发结果记录到分发内容节点的动态子节点的动态孙节点Znode /DISPATCH_STATUS/{CONTENT_ID}/{NODE_ID}；

S205、内容管理代理模块CMS-Proxy监听分发内容节点的父节点Znode(/DISPATCH_CONTENT)，若动态子节点Znode /DISPATCH_CONTENT/{CONTENT_ID}所反馈的内容编号CONENT_ID未在CMS记录，则需要通知内容管理代理模块CMS-Proxy进行记录，同时监听动态子节点Znode /DISPATCH_STATUS/{CONTENT_ID}；

S206、内容管理代理模块CMS-Proxy通过监听动态子节点Znode /DISPATCH_STATUS/{CONTENT_ID}，获取到各策略涉及分发节点反馈的状态，同时上报内容管理系统CMS；

S207、内容管理系统CMS记录内容在各CDB节点的分发状态，如果分发成功，那么会通知内容管理代理模块CMS-Proxy，删除对应的分发内容节点对应的动态子节点Znode /DISPATCH_CONTENT/{CONTENT_ID}以及动态孙节点Znode /STATUS/{CONTENT_ID}含其子节点，各CDN节点的注入分发代理组件取消对应的分发内容节点对应的动态子节点Znode /DISPATCH_CONTENT/{CONTENT_ID} 的监听工作，此时分发流程结束。

基于同一发明构思，本申请提供了实施例一对应的CDN边缘注入分发系统的实施例，详见实施例二。

实施例二

参见图8所示，本发明实施例二提供一种CDN边缘注入分发系统，该系统包括：内容管理代理模块、ZooKeeper集群、用户终端以及至少2个CDN节点，各CDN节点均包括节点服务集群以及注入分发代理组件，系统具有注入工作模式以及分发工作模式；

该注入工作模式中：

CDN节点用于接收用户终端通过CDN内容推送接口发送的待上载内容信息；

CDN节点还用于向待上载内容信息分配内容编号，并根据待上载内容信息的上载模式注入待上载内容；

该分发工作模式中：

注入分发代理组件用于将待分发内容根据对应的分发策略进行分发；

注入分发代理组件用于将分发结果记录至对应的分发内容节点内；

内容管理代理模块用于记录待分发内容的内容编号，获得对应的待分发内容的分发策略以及分发反馈状态；其中，

分发内容节点在ZooKeeper集群内建立，与CDN节点的注入分发代理组件对应，分发内容节点用于记录待分发内容、对应的分发策略以及分发结果，待分发内容对应分配一内容编号；

其中，内容管理代理模块由CMS内容管理系统控制。

本发明实施例中，包括注入流程和分发流程；

其中，注入流程主要是用户终端上传待上载内容，用户通过用户终端调用CDN节点提供的内容推送接口，发起上载内容请求，经过CDN的域名调度服务或GSLB调度，将待上载内容请求调度至离用户终端最近的CDN节点，即CDN边缘节点，CDN边缘节点的注入分发代理组件收到用户的上载内容请求，将调用CDN节点的内容注入信令，完成待上载内容的上载，同时注入分发代理组件将待上载内容对应的注入内容的信息提交至Zookeeper集群的Znode，由于对应的ZooKeeper集群的Znode被所有CDN节点的注入分发代理组件监听，因此CDN节点的注入分发代理组件将会获取到Zookeeper 的Znode内容变更事件的通知，解析收到的内容变更事件内容，即注入内容的信息，即注入内容的信息，进而获取内容的节点分发策略，各监听节点，依据匹配的分发策略，执行内容分发动作，各节点分发结束后，通过CDN节点的注入分发代理组件向ZooKeeper写入节点的分发状态，CDN的内容管理系统(CMS)将会记录内容在各节点的注入分发状态，以维护CDN的内容视图，当CDN的内容管理系统(CMS)确定内容的分发达到预期，将删除Zookeeper中内容注入分发相关的Znode节点，以保证Zookeeper轻量高效；

CDN节点的注入分发代理组件，即SS-Proxy模块，该模块负责接收用户终端侧内容的上载请求，负责将待上载内容注入至节点服务集群（SS集群），负责为待上载内容分配CDN内唯一的内容编号CONTENT_ID，还负责将待上载内容提交至Zookeeper集群；

分发流程，创建分发内容节点，即分发内容Znode节点/DISPATCH_CONTENT/{CONTENT_ID}，以快速将接收到的注入流程中的待上传内容，即此时的待分发内容分发至其他节点，同时也负责监听Zookeeper集群的Znode节点/DISPATCH_CONTENT，以获取其他节点受理的注入内容分发信息。

本发明实施例中，通过注入流程的去中心化，解决了中心化注入存在的单点问题，注入流程实现了用户上载内容链路上的优选，各边缘节点分担了中心节点本应承担的流量，提高了上载内容的并行度以及上载的效率；

而采用分布式协调服务ZooKeeper来处理分发信令，其分布式的特性可以提高分发服务的可靠性，不存在单点的问题，CDN边缘节点可以连接ZooKeeper集群中任意一个服务，将分发信息在ZooKeeper集群中以Znode配置的方式共享，各节点通过观察ZooKeeper集群中Znode的变化来触发分发操作，实现了分发操作的解耦，分发不在依赖某一个CDN节点，每个CDN节点都可以提交分发，极大的提升了分发的效率，Zookeeper的强一致特性保证了分发信令要么成功，要么失败，状态控制简化；

本发明实施例，通过注入去中心化的注入流程以及分布式协调服务来处理分发流程，分担了现有技术中的中心节点的工作负担，提高了上载效率以及分发效率。

本发明实施例中的另一种实施方式中，该分发流程还包括以下步骤：

CDN节点的注入分发代理组件将分发结果记录至对应的分发内容节点内对应的动态子节点的动态孙节点中；其中，

分发内容节点内包括动态子节点，动态子节点用于记录待分发内容以及对应的分发策略；

动态子节点内包括用于记录待分发内容对应的分发结果的动态孙节点。

其中，分发内容节点，即注入分发内容的Znode，其定义以及存储的数据结构，如图4所示，

分发内容节点包括：父节点/DISPATCH_CONTENT、动态子节点/DISPATCH_CONTENT/{CONTENT_ID}以及子节点保存的JSON数据，其元素为：内容分发源地址、操作、源节点、目标节点，其中{CONTENT_ID}为SS-Proxy为每个内容预分配的内容编号，该内容编号在CDN内唯一；分发源地址为注入节点后，节点服务集群（SS集群）需要提供的出流地址；源节点为内容的发送方节点代号；目标节点为内容分发的目的节点；

目标节点包含以下策略：ALL、DEFAULT、指定节点代号，多个以逗号分隔，其中ALL表示分发到所有节点，DEFAULT表示分发到所有CDN节点回源的目标节点，缺省为CDN“中心节点”；

其中，源节点对应的内容，待上载内容，目标节点对应的内容即待分发内容，在整套流程中，待上载内容以及待分发内容是同一内容在注入流程以及分发流程中，由于阶段的不同，故而称呼不同。

本发明实施例中的另一种实施方式中，该CDN边缘注入分发方法还包括预备流程，预备流程具体在分发流程之前，该预备流程包括以下步骤：

C1、利用注入分发代理组件在ZooKeeper集群内创建分发内容节点；

C2、注入分发代理组件监听分发内容节点，当分发内容节点发生信息变更时，对信息变更信息进行记录。

本发明实施例中的另一种实施方式中，当内容管理代理模块记录待分发内容的内容编号，获得对应的待分发内容的分发策略以及分发反馈状态后，分发流程还包括以下步骤：

注入分发代理组件停止对分发内容节点的监听。

具体实施时，CDN节点的注入分发代理组件，即 CMS-Proxy模块，其用于负责监听Zookeeper集群的分发内容的Znode节点/DISPATCH_CONTENT以及内容分发状态的Znode节点，即分发内容节点/STAUS_CONTENT/{CONTENT_ID} ,其作用在于将观察到的新注入的内容上报CMS，录入CDN管理的内容视图范围，同时将收集各分发目标上报的内容分发状态上报CMS，CMS也可以通过其下发内容操作指令，如重试节点失败的分发内容、分发到指定节点、通知节点删除内容等；

分发内容状态反馈的Znode，即分发内容节点定义以及存储的数据结构，如图5所示，包括：父节点/STATUS_CONTENT，动态子节点/STATUS_CONTENT/{CONTENT_ID}，动态孙节点/STATUS_CONTENT/{CONTENT_ID}/{NODE_ID}以及孙节点保存的文本数据，其值为：S（成功）或者 F（失败）。

CDN节点的注入分发代理组件在分发流程时，CDN节点的注入分发代理组件SS-Proxy监听ZooKeeper集群Znode /DISPATCH_CONTENT ，当收到有动态子节点变更，SS-Proxy将获取到动态子节点/DISPATCH_CONTENT/{CONTENT_ID}中写入的分发策略信息，解析其内容，获取内容分发源地址、操作、源节点、目标节点，如果目标节点包含当前节点，那么SS-Proxy会将CONTENT_ID、操作、内容分发源地址通过与节点服务集群（SS集群）之间的异步分发指令下发，待节点服务集群（SS集群）完成内容的分发，反馈分发结果给CDN节点的注入分发代理组件SS-Proxy，CDN节点的注入分发代理组件SS-Proxy将结果（S/F）写入ZooKeeper集群的zonde /STATUS_CONTENT/{CONTENT_ID}/{NODE_ID}，此时分发流程结束。

本发明实施例中的另一种实施方式中，当内容管理代理模块记录待分发内容的内容编号，获得对应的待分发内容的分发策略以及分发反馈状态后，分发流程还包括以下步骤：

删除分发内容节点内与待分发内容对应的动态子节点以及动态孙节点。

其中，在具体实施时，注入流程以及分发流程对应的Znode删除机制，从上述内容可知，CMS通过内容管理代理模块CMS-Proxy能够获取到每个内容的分发视图以及每个CDN节点分发完成后上报的节点状态，当内容分发视图中涉及分发节点个数与收集到的CDN节点内容状态上报数一致时，即可触发Znode的删除，CMS通过控制CMS-Proxy下发Znode删除命令，删除分发内容的/DISPATCH_CONTENT/{CONTENT_ID}节点与/STATUS_CONTENT/{CONTENT_ID}节点含其子节点。

本发明实施例中的另一种实施方式中，当待上载内容信息的上载模式为PULL模式时，向待上载内容信息分配内容编号，并根据待上载内容信息的上载模式注入待上载内容，具体包括以下步骤：

CDN节点的注入分发代理组件向待上载内容分配内容编号；

注入分发代理组件将待上载内容的源地址以及对应的内容编号发送至节点服务集群；

节点服务集群根据待上载内容的源地址以及对应的内容编号获取待上载内容。

本发明实施例中的另一种实施方式中，当待上载内容信息的上载模式为PUSH模式时，向待上载内容信息分配内容编号，并根据待上载内容信息的上载模式注入待上载内容，具体包括以下步骤：

CDN节点的注入分发代理组件向待上载内容分配内容编号，并向节点服务集群申请PUSH地址；

将PUSH地址发送至用户终端，用户终端根据PUSH地址发送待上载内容。

需要说明的是，无论是PUSH模式还是PULL模式，上载后会向注入分发代理组件反馈结果，若上载成功，则注入分发代理组件将待上载内容写入ZooKeeper集群。

本发明实施例中的另一种实施方式中，当节点服务集群接收成功后，注入分发代理组件在ZooKeeper集群内创建分发内容节点，并利用分发内容节点记录待上载内容信息、对应的分发策略以及对应的内容编号。

需要说明的是，各CDN节点均包括节点服务集群以及注入分发代理组件。

其中，用户通过用户终端上载内容的请求包含两种形式：PUSH模式与PULL模式；

PULL模式：上载请求将提供源地址供CDN的SS拉流，注入分发代理组件SS-Proxy将同步反馈用户终端预分配给上载内容的内容编号CONTENT_ID，用于用户终端轮询内容的上载状态；

PUSH模式：用户终端向注入分发代理组件SS-Proxy发起PUSH上载内容请求，注入分发代理组件SS-Proxy向节点服务集群（SS集群）申请上载地址以及预分配的内容编号CONTENT_ID，反馈至用户终端，用户终端向上载地址推流，当上载完成，用户终端需向注入分发代理组件SS-Proxy反馈上载状态。

基于同一发明构思，本申请提供了实施例一对应的存储介质的实施例，详见实施例三。

实施例三

本发明第三实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现第一实施例中的所有方法步骤或部分方法步骤。

本发明实现上述第一实施例中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，计算机程序包括计算机程序代码，计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。计算机可读介质可以包括：能够携带计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

基于同一发明构思，本申请提供了实施例一对应的设备的实施例，详见实施例四。

实施例四

本发明第四实施例还提供一种设备，包括存储器和处理器，存储器上储存有在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现第一实施例中的所有方法步骤或部分方法步骤。

所称处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，处理器是计算机装置的控制中心，利用各种接口和线路连接整个计算机装置的各个部分。

存储器可用于存储计算机程序和/或模块，处理器通过运行或执行存储在存储器内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，实现计算机装置的各种功能。存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(比如音频数据、视频数据等)等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card，SMC)，安全数字(Secure Digital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、服务器或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种CDN边缘注入分发方法，其特征在于，所述CDN边缘注入分发方法包括注入流程以及分发流程，所述注入流程包括以下步骤：

用户终端将待上载内容信息通过CDN内容推送接口发送至最近的CDN节点；

向所述待上载内容信息分配内容编号，并根据所述待上载内容信息的上载模式注入待上载内容；

所述分发流程包括以下步骤：

所述CDN节点的注入分发代理组件将待分发内容根据对应的分发策略进行分发，所述CDN节点的注入分发代理组件将分发结果记录至对应的分发内容节点内；

内容管理代理模块记录所述待分发内容的所述内容编号，获得对应的所述待分发内容的分发策略以及分发反馈状态；

所述CDN节点的注入分发代理组件将待分发内容根据对应的分发策略进行分发中，包括以下步骤：

通过注入分发代理组件将待上载内容对应的注入内容的信息提交至ZooKeeper集群的分发内容节点；

对应的ZooKeeper集群的分发内容节点被所有CDN节点的注入分发代理组件监听；

当注入分发代理组件获得ZooKeeper集群的分发内容节点内容变更事件的通知时，依据匹配的分发策略，执行内容分发动作；其中，

所述分发内容节点在ZooKeeper集群内建立，与所述CDN节点的所述注入分发代理组件对应，所述分发内容节点用于记录所述待分发内容、对应的所述分发策略以及分发结果，所述待分发内容对应分配一所述内容编号。

2.如权利要求1所述的CDN边缘注入分发方法，其特征在于，所述分发流程还包括以下步骤：

所述CDN节点的注入分发代理组件将分发结果记录至对应的所述分发内容节点内对应的动态子节点的动态孙节点中；其中，

所述分发内容节点内包括所述动态子节点，所述动态子节点用于记录所述待分发内容以及对应的所述分发策略；

所述动态子节点内包括用于记录所述待分发内容对应的分发结果的动态孙节点。

3.如权利要求1所述的CDN边缘注入分发方法，其特征在于，所述CDN边缘注入分发方法还包括预备流程，所述预备流程在所述分发流程之前，所述预备流程包括以下步骤：

利用所述注入分发代理组件在ZooKeeper集群内创建所述分发内容节点；

所述注入分发代理组件监听所述分发内容节点，当所述分发内容节点发生信息变更时，对信息变更信息进行记录。

4.如权利要求3所述的CDN边缘注入分发方法，其特征在于，当内容管理代理模块记录所述待分发内容的所述内容编号，获得对应的所述待分发内容的分发策略以及分发反馈状态后，所述分发流程还包括以下步骤：

所述注入分发代理组件停止对所述分发内容节点的监听。

5.如权利要求2所述的CDN边缘注入分发方法，其特征在于，当内容管理代理模块记录所述待分发内容的所述内容编号，获得对应的所述待分发内容的分发策略以及分发反馈状态后，所述分发流程还包括以下步骤：

删除所述分发内容节点内与所述待分发内容对应的所述动态子节点以及动态孙节点。

6.如权利要求1所述的CDN边缘注入分发方法，其特征在于，当所述待上载内容信息的上载模式为PULL模式时，向所述待上载内容信息分配内容编号，并根据所述待上载内容信息的上载模式注入待上载内容，具体包括以下步骤：

所述CDN节点的所述注入分发代理组件向所述待上载内容分配所述内容编号；

所述注入分发代理组件将待上载内容的源地址以及对应的内容编号发送至节点服务集群；

所述节点服务集群根据所述待上载内容的源地址以及对应的内容编号获取待上载内容。

7.如权利要求1所述的CDN边缘注入分发方法，其特征在于，当所述待上载内容信息的上载模式为PUSH模式时，向所述待上载内容信息分配内容编号，并根据所述待上载内容信息的上载模式注入待上载内容，具体包括以下步骤：

所述CDN节点的所述注入分发代理组件向所述待上载内容分配所述内容编号，并向节点服务集群申请PUSH地址；

将PUSH地址发送至用户终端，用户终端根据PUSH地址发送待上载内容。

8.如权利要求6或7所述的CDN边缘注入分发方法，其特征在于，

当所述节点服务集群接收成功后，所述注入分发代理组件在所述ZooKeeper集群内创建所述分发内容节点，并利用所述分发内容节点记录所述待上载内容信息、对应的分发策略以及对应的内容编号。

9.如权利要求1所述的CDN边缘注入分发方法，其特征在于：

各所述CDN节点均包括节点服务集群以及注入分发代理组件。

10.一种CDN边缘注入分发系统，其特征在于，所述系统包括内容管理代理模块、ZooKeeper集群、用户终端以及至少2个CDN节点，各所述CDN节点均包括节点服务集群以及注入分发代理组件，所述系统具有注入工作模式以及分发工作模式；

所述注入工作模式中：

CDN节点用于接收用户终端通过CDN内容推送接口发送的待上载内容信息；

所述CDN节点还用于向所述待上载内容信息分配内容编号，并根据所述待上载内容信息的上载模式注入待上载内容；

所述分发工作模式中：

所述注入分发代理组件用于将待分发内容根据对应的分发策略进行分发；

所述注入分发代理组件用于将分发结果记录至对应的分发内容节点内；

内容管理代理模块用于记录所述待分发内容的所述内容编号，获得对应的所述待分发内容的分发策略以及分发反馈状态；

所述注入分发代理组件用于将待分发内容根据对应的分发策略进行分发中，包括以下工作流程：

通过注入分发代理组件将待上载内容对应的注入内容的信息提交至ZooKeeper集群的分发内容节点；

对应的ZooKeeper集群的分发内容节点被所有CDN节点的注入分发代理组件监听；

当注入分发代理组件获得ZooKeeper集群的分发内容节点内容变更事件的通知时，依据匹配的分发策略，执行内容分发动作；其中，

所述分发内容节点在ZooKeeper集群内建立，与所述CDN节点的所述注入分发代理组件对应，所述分发内容节点用于记录所述待分发内容、对应的所述分发策略以及分发结果，所述待分发内容对应分配一所述内容编号。

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