CN116389576A - 一种分片缓存方法、系统、电子设备及存储介质 - Google Patents

一种分片缓存方法、系统、电子设备及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种分片缓存方法、系统、电子设备及存储介质。对现存的分片功能进行了局部优化，首次访问定位最小分片bytes：0‑1，可以避免源站对于超过文件大小限制的错误响应，并且对于部分range请求可以减少回源请求，降低整个系统回源。记录首次回源IP地址并且应用到以后的回源请求中可以变短连接成长连接，减少回源等待时间，提高未缓存时的下载速度。

Description

一种分片缓存方法、系统、电子设备及存储介质
技术领域
本发明属于存储技术领域，具体涉及一种分片缓存方法、系统、电子设备及存储介质。
背景技术
缓存服务器对于大文件存储一般都要进行逻辑分片存储操作，利用HTTP协议Range特性进行分片请求然后分片存储到本地磁盘的多个文件，这样做有以下优点1.回源速度不好或者链路断开时可以做到尽可能的存储已经下载的部分，如果不分片可能会前功尽弃。2.分片下载可以避免热点集中到单盘造成热点过热影响单机整体服务。通常缓存服务器和源站回源之间了有负载均衡设备会给出调整响应，也有可能是云服务的多重跳转，缓存服务器对于每片请求跟随直到取得真正的响应内容。
缓存服务器分片存储优化实现，缓存服务器面对的源站服务器多种多样，配置的默认策略或者使用的策略不尽相同，有的服务器对于超出文件本身大小的分片请求(range请求)会响应403拒绝；每个分片回源的时候可能不会得到200响应而是经过调度服务器多次302获得最终的200Body响应。不能提供分片存储，使得缓存服务器的适应性变差。
缓存服务器回源面对的情况也不尽相同，可能是源站或者云厂商的调度设备，会将每个分片请求按照源站的调度策略调度到集群中的不同设备上，造成分片请求每次都要重新建立新的连接获取资源，浪费整个系统的cpu资源，使得响应时间变长下载速度变慢。
发明内容
为此，本发明所要解决的技术问题是提供一种分片缓存方法、系统、电子设备及存储介质。
本发明的上述技术目的是通过如下技术方案实现的：
一种分片缓存方法，用于请求端，包括如下步骤：
S1、发送第一请求至接收端；
所述第一请求包括请求类型和/或Range；
其中，Range：bytes＝0-1；
S2、接收来自接收端的第一响应；所述第一响应基于第一请求中的请求类型应答；
若第一响应中包括第二请求生成信息，执行S3；
若第一响应中包括Range定位信息，执行S4；
S3、基于第一响应生成第二请求发送至接收端；所述第二请求中包括请求类型和/或Range；
其中，Range：bytes＝2-min{(M-1)，content-length}；
S4、根据第一请求中的Range定位完整分片并存储；
S5、接收来自接收端的第二响应，所述第二响应基于第一请求应答，存储第二响应中的分片文件。
优选地，向接收端发送第二请求后，若发起第N请求，所述第N请求中的Range：bytes：M*N-min((M*(N+1)-1)，content-length),其中M为分片大小字节数，N为正整数。
优选地，向接收端发送任意请求并接收到对应的响应之后，向请求端发送follow请求。
一种分片缓存方法，用于接收端，包括如下步骤：
A1、接收来自请求端的第一请求；
A2、校验第一请求的请求类型，
若第一请求为完整请求，执行步骤A3；
若第一请求为分片请求，执行步骤A4；
A3、基于第一请求生成第一响应发送至请求端，所述第一响应中包括Range定位信息和Range对应的完整数据；
A4、基于第一请求生成第一响应发送至请求端，所述第一响应中包括第二请求生成信息和第一请求的文件数据。
优选地，还包括，
A5、接收来自请求端的第N请求，基于第N请求生成第N响应发送至请求端，所述第N请求中至少包括第N+1请求生成信息；
A6、循环执行A5至本次缓存至文件结尾。
优选地，向请求端发送任意响应后，未在预设的时间内接收到来自请求端的任意请求，中断与请求端的连接，并在预设时间内阻止请求端访问。
一种分片缓存系统，包括请求端和接收端；
由所述请求端执行如下步骤：
S1、发送第一请求至接收端；
所述第一请求包括请求类型和/或Range；
其中，Range：bytes＝0-1；
S2、接收来自接收端的第一响应；所述第一响应基于第一请求中的请求类型应答；
若第一响应中包括第二请求生成信息，执行S3；
若第一响应中包括Range定位信息，执行S4；
S3、基于第一响应生成第二请求发送至接收端；所述第二请求中包括请求类型和/或Range；
其中，Range：bytes＝2-min{(M-1)，content-length}；
S4、根据第一请求中的Range定位完整分片并存储；
S5、接收来自接收端的第二响应，所述第二响应基于第一请求应答，存储第二响应中的分片文件；
由所述接收端执行如下步骤：
A1、接收来自请求端的第一请求；
A2、校验第一请求的请求类型，
若第一请求为完整请求，执行步骤A3；
若第一请求为分片请求，执行步骤A4；
A3、基于第一请求生成第一响应发送至请求端，所述第一响应中包括Range定位信息和Range对应的完整数据；
A4、基于第一请求生成第一响应发送至请求端，所述第一响应中包括第二请求生成信息和第一请求的文件数据。
本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时，实现分片缓存方法。
本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现分片缓存方法。
本发明的上述技术方案，相比现有技术具有以下优点：
对现存的分片功能进行了局部优化，首次访问定位最小分片bytes：0-1，可以避免源站对于超过文件大小限制的错误响应，并且对于部分range请求可以减少回源请求，降低整个系统回源。记录首次回源IP地址并且应用到以后的回源请求中可以变短连接成长连接，减少回源等待时间，提高未缓存时的下载速度。
附图说明
图1是本发明实施例提供的分片缓存方法的流程示意图；
图2是本发明实施例提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为了能够更加详尽地了解本公开实施例的特点与技术内容，下面结合附图对本公开实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本公开实施例。在以下的技术描述中，为方便解释起见，通过多个细节以提供对所披露实施例的充分理解。然而，在没有这些细节的情况下，一个或多个实施例仍然可以实施。在其它情况下，为简化附图，熟知的结构和系统可以简化展示。
以下描述和附图充分地示出本发明的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施方案可以包括结构的、逻辑的、电气的、过程的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本发明的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围，以及权利要求书的所有可获得的等同物。在本文中，各实施方案可以被单独地或总地用术语“发明”来表示，这仅仅是为了方便，并且如果事实上公开了超过一个的发明，不是要自动地限制该应用的范围为任何单个发明或发明构思。本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用于将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法或者电子设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法或者电子设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个......”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法或者电子设备中还存在另外的相同要素。本文中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的方法、产品等而言，由于其与实施例公开的方法部分相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
本实施例提供一种分片缓存方法，用于请求端，包括如下步骤：
S1、发送第一请求至接收端；
所述第一请求包括请求类型和/或Range；
其中，Range：bytes＝0-1；
S2、接收来自接收端的第一响应；所述第一响应基于第一请求中的请求类型应答；
若第一响应中包括第二请求生成信息，执行S3；
若第一响应中包括Range定位信息，执行S4；
S3、基于第一响应生成第二请求发送至接收端；所述第二请求中包括请求类型和/或Range；
其中，Range：bytes＝2-min{(M-1)，content-length}；
S4、根据第一请求中的Range定位完整分片并存储；
S5、接收来自接收端的第二响应，所述第二响应基于第一请求应答，存储第二响应中的分片文件。
优选地，向接收端发送第二请求后，若发起第N请求，所述第N请求中的Range：bytes：M*N-min((M*(N+1)-1)，content-length),其中M为分片大小字节数，N为正整数。
优选地，向接收端发送任意请求并接收到对应的响应之后，向请求端发送follow请求。
一种分片缓存方法，用于接收端，包括如下步骤：
A1、接收来自请求端的第一请求；
A2、校验第一请求的请求类型，
若第一请求为完整请求，执行步骤A3；
若第一请求为分片请求，执行步骤A4；
A3、基于第一请求生成第一响应发送至请求端，所述第一响应中包括Range定位信息和Range对应的完整数据；
A4、基于第一请求生成第一响应发送至请求端，所述第一响应中包括第二请求生成信息和第一请求的文件数据。
优选地，还包括，
A5、接收来自请求端的第N请求，基于第N请求生成第N响应发送至请求端，所述第N请求中至少包括第N+1请求生成信息；
A6、循环执行A5至本次缓存至文件结尾。
优选地，向请求端发送任意响应后，未在预设的时间内接收到来自请求端的任意请求，中断与请求端的连接，并在预设时间内阻止请求端访问。
作为本实施例的优选方式，CDN缓存服务器分片回源第一片经过若干次跟随302响应最终得到206内容。原来的实现是第二片乃至第N片都像第一片一样独立回源，根据源站的响应1去跟随多次直到得到响应内容。
本实施例当第一个分片响应206时，记录下响应的回源IP或者域名，当后面的分片请求时不必多次跟随，直接请求记录的IP地址或者域名以便快速得到响应内容。
原来的分片请求无论完整请求还是Range分片请求都是先请求分片的第一片内容，不论分片大小都请求Range：bytes＝0-1，这个为最小的分片大小2个字节。源站响应第一片的内容，其中还会包含Content-Range：0-1/Content_length，这里以一个10M的文件举例说明，10M为10485760字节，ContentRange响应为0-1/10485760。ContentLength指明了整个文件的大小。CDN缓存服务器判断原来请求是完整文件请求还是分片请求(range部分请求)，则给出客户端请求的部分，完整的或者是Range请求部分。
本实施例还提供一种分片缓存系统，包括请求端和接收端；
由所述请求端执行如下步骤：
S1、发送第一请求至接收端；
所述第一请求包括请求类型和/或Range；
其中，Range：bytes＝0-1；
S2、接收来自接收端的第一响应；所述第一响应基于第一请求中的请求类型应答；
若第一响应中包括第二请求生成信息，执行S3；
若第一响应中包括Range定位信息，执行S4；
S3、基于第一响应生成第二请求发送至接收端；所述第二请求中包括请求类型和/或Range；
其中，Range：bytes＝2-min{(M-1)，content-length}；
S4、根据第一请求中的Range定位完整分片并存储；
S5、接收来自接收端的第二响应，所述第二响应基于第一请求应答，存储第二响应中的分片文件；
由所述接收端执行如下步骤：
A1、接收来自请求端的第一请求；
A2、校验第一请求的请求类型，
若第一请求为完整请求，执行步骤A3；
若第一请求为分片请求，执行步骤A4；
A3、基于第一请求生成第一响应发送至请求端，所述第一响应中包括Range定位信息和Range对应的完整数据；
A4、基于第一请求生成第一响应发送至请求端，所述第一响应中包括第二请求生成信息和第一请求的文件数据。
结合图所示，本公开实施例提供分片缓存的电子设备，包括处理器(processor)30和存储器(memory)31。可选地，该电子设备还可以包括通信接口(CommunicationInterface)32和总线33。其中，处理器30、通信接口32、存储器31可以通过总线33完成相互间的通信。通信接口32可以用于信息传输。处理器30可以调用存储器31中的逻辑指令，以执行上述实施例的分片缓存方法。
本公开实施例提供了一种存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令设置为执行上述分片缓存方法。
上述的存储介质可以是暂态计算机可读存储介质，也可以是非暂态计算机可读存储介质。非暂态存储介质，包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccessMemory)、磁碟或者光盘等多种可以存储程序代码的介质，也可以是暂态存储介质。
以上描述和附图充分地示出了本公开的实施例，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施例可以包括结构的、逻辑的、电气的、过程的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施例的部分和特征可以被包括在或替换其他实施例的部分和特征。而且，本申请中使用的用词仅用于描述实施例并且不用于限制权利要求。如在实施例以及权利要求的描述中使用的，除非上下文清楚地表明，否则单数形式的“一个”(a)、“一个”(an)和“所述”(the)旨在同样包括复数形式。类似地，如在本申请中所使用的术语“和/或”是指包含一个或一个以上相关联的列出的任何以及所有可能的组合。另外，当用于本申请中时，术语“包括”(comprise)及其变型“包括”(comprises)和/或包括(comprising)等指陈述的特征、整体、步骤、操作、元素，和/或组件的存在，但不排除一个或一个以上其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或这些的分组的存在或添加。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个…”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法或者电子设备中还存在另外的相同要素。本文中，每个实施例重点说明的可以是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分可以互相参见。对于实施例公开的方法、产品等而言，如果其与实施例公开的方法部分相对应，那么相关之处可以参见方法部分的描述。
本领域技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，可以取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。所述技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法以实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本公开实施例的范围。所述技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、系统和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
附图中的流程图和框图显示了根据本公开实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这可以依所涉及的功能而定。在附图中的流程图和框图所对应的描述中，不同的方框所对应的操作或步骤也可以以不同于描述中所披露的顺序发生，有时不同的操作或步骤之间不存在特定的顺序。例如，两个连续的操作或步骤实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这可以依所涉及的功能而定。框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

Claims (9)

1.一种分片缓存方法，其特征在于，用于请求端，包括如下步骤：
S1、发送第一请求至接收端；
所述第一请求包括请求类型和/或Range；
其中，Range：bytes＝0-1；
S2、接收来自接收端的第一响应；所述第一响应基于第一请求中的请求类型应答；
若第一响应中包括第二请求生成信息，执行S3；
若第一响应中包括Range定位信息，执行S4；
S3、基于第一响应生成第二请求发送至接收端；所述第二请求中包括请求类型和/或Range；
其中，Range：bytes＝2-min{(M-1)，content-length}；
S4、根据第一请求中的Range定位完整分片并存储；
S5、接收来自接收端的第二响应，所述第二响应基于第一请求应答，存储第二响应中的分片文件。
2.根据权利要求1所述的分片缓存方法，其特征在于，向接收端发送第二请求后，若发起第N请求，所述第N请求中的Range：bytes：M*N-min((M*(N+1)-1)，content-length),其中M为分片大小字节数，N为正整数。
3.根据权利要求1所述的分片缓存方法，其特征在于，向接收端发送任意请求并接收到对应的响应之后，向请求端发送follow请求。
4.一种分片缓存方法，其特征在于，用于接收端，包括如下步骤：
A1、接收来自请求端的第一请求；
A2、校验第一请求的请求类型，
若第一请求为完整请求，执行步骤A3；
若第一请求为分片请求，执行步骤A4；
A3、基于第一请求生成第一响应发送至请求端，所述第一响应中包括Range定位信息和Range对应的完整数据；
A4、基于第一请求生成第一响应发送至请求端，所述第一响应中包括第二请求生成信息和第一请求的文件数据。
5.根据权利要求4所述的分片缓存方法，其特征在于，还包括，
A5、接收来自请求端的第N请求，基于第N请求生成第N响应发送至请求端，所述第N请求中至少包括第N+1请求生成信息；
A6、循环执行A5至本次缓存至文件结尾。
6.根据权利要求4或5所述的分片缓存方法，其特征在于，向请求端发送任意响应后，未在预设的时间内接收到来自请求端的任意请求，中断与请求端的连接，并在预设时间内阻止请求端访问。
7.一种分片缓存系统，其特征在于，包括请求端和接收端；
由所述请求端执行如下步骤：
S1、发送第一请求至接收端；
所述第一请求包括请求类型和/或Range；
其中，Range：bytes＝0-1；
S2、接收来自接收端的第一响应；所述第一响应基于第一请求中的请求类型应答；
若第一响应中包括第二请求生成信息，执行S3；
若第一响应中包括Range定位信息，执行S4；
S3、基于第一响应生成第二请求发送至接收端；所述第二请求中包括请求类型和/或Range；
其中，Range：bytes＝2-min{(M-1)，content-length}；
S4、根据第一请求中的Range定位完整分片并存储；
S5、接收来自接收端的第二响应，所述第二响应基于第一请求应答，存储第二响应中的分片文件；
由所述接收端执行如下步骤：
A1、接收来自请求端的第一请求；
A2、校验第一请求的请求类型，
若第一请求为完整请求，执行步骤A3；
若第一请求为分片请求，执行步骤A4；
A3、基于第一请求生成第一响应发送至请求端，所述第一响应中包括Range定位信息和Range对应的完整数据；
A4、基于第一请求生成第一响应发送至请求端，所述第一响应中包括第二请求生成信息和第一请求的文件数据。
8.一种电子设备，其特征在于，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时，实现如权利要求1至6中任一项所述的方法。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的方法。
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