KR20090085029A - 하이브리드 콘텐츠 전송 네트워크(ｃｄｎ) 및 피어-투-피어(ｐ２ｐ) 네트워크 - Google Patents

하이브리드 콘텐츠 전송 네트워크(ｃｄｎ) 및 피어-투-피어(ｐ２ｐ) 네트워크 Download PDF

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톰슨 엠. 라이톤
제이 지. 파리크
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아카마이 테크놀로지스, 인크.
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Abstract

콘텐츠 전송 네트워크(CDN)은 전형적으로 요청들을 CDN 서버들로 지향시키기 위한 맵핑 시스템을 포함한다. 하나 이상의 머신들은 상기 CDN과 연관되며, 그 다음 상기 CDN 맵핑 시스템은 상기 P2P 네트워크의 다른 피어, 및/또는 CDN 서버를 배치하도록 주어진 피어를 인에이블시키기 위해 사용된다. 이러한 하이브리드 방법을 이용하여, CDN 고객 콘텐츠는 CDN 엣지 네트워크로부터, P2P 네트워크로부터, 또는 이 둘의 네트워크들로부터 전송될 수 있다. 일 실시예에서, 고객 콘텐츠는 CDN으로 업로딩되고 엣지 네트워크 또는 이와 연관된 스토리지 네트워크에 저장된다. 그 다음, CDN 엣지 네트워크는 P2P 네트워크에게 사전 공지(prime)하기 위해 사용되고, P2P 네트워크는 고객 콘텐츠에 대한 콘텐츠 전송 요구조건들의 일부를 인계 받기 위해 사용될 수 있다. 전송을 위해 엣지 네트워크 또는 피어 네트워크 자원들을 사용할지 여부의 결정은 로드 및 트래픽 상태들을 기반으로 할 수 있다.

Description

하이브리드 콘텐츠 전송 네트워크(ＣＤＮ) 및 피어-투-피어(Ｐ２Ｐ) 네트워크{HYBRID CONTENT DELIVERY NETWORK(CDN) AND PEER-TO-PEER(P2P) NETWORK}
본 출원은 2006년 9월 6일자로 출원된 제60/843,158호, 및 2006년 12월 14일자로 출원된 일련번호 제60/874,790호에 기반하며, 이에 대하여 우선권을 주장한다.
본 발명은 일반적으로 분산 네트워크에서의 콘텐츠 전송에 관한 것이다.
분산 컴퓨터 시스템들은 본 기술분야에 공지되어 있다. 그러한 하나의 분산 컴퓨터 시스템은 서비스 제공자에 의하여 작동되고 관리되는 "콘텐츠 전송 네트워크" 또는 "CDN"이다. 서비스 제공자는 통상적으로 제3자들을 대신하여 서비스를 제공한다. 이러한 타입의 "분산 시스템"은 통상적으로 다양한 서비스들을 용이하게 하도록 설계되는 소프트웨어, 시스템들, 프로토콜들, 및 아웃소싱된(outsourced) 사이트 기반구조의 지원 또는 콘텐츠 전송과 같은 기술들과 함께, 네트워크 또는 네트워크들에 의하여 링크되는 자율 컴퓨터들의 집합을 지칭한다. 통상적으로, "콘텐츠 전송"은 콘텐츠의 저장, 캐싱(caching), 또는 전송, 이에 제한되는 것은 아니나 DNS 요청 처리, 프로비져닝, 데이터 모니터링 및 리포팅, 콘텐츠 타겟팅, 개인화, 및 비지니스 인텔리전스(business intelligence)를 포함하는 것과 함께 사용되는 종속적 기술들을 포함하는, 콘텐츠 제공자들을 대신하는 애플리케이션들 및 미디어 스트리밍을 의미한다. "아웃소싱된 사이트 기반구조"라는 용어는 전체적으로 또는 부분적으로 제3자의 입장에서 개체가 제3자의 웹 사이트 기반구조를 동작시키고/동작시키거나 관리하는 것을 가능하게 하는 분산 시스템들 및 연관 기술들을 의미한다.
피어 투 피어(P2P) 네트워크들이 또한 본 기술분야에서 공지되며, 파일 공유 및 다른 목적들을 위해아 사용되었다. 피어-투-피어(또는 P2P) 컴퓨터 네트워크는 전용 서버들의 주어진 세트에 그것을 집중시키기보다는 주로 네트워크에 관계자들의 계산 전력 및 대역폭에 의지한다. 통상적으로 P2P 네트워크들은 주로 애드 혹 접속들을 통해 노드들을 접속시키기 위하여 사용된다. 순수한 피어-투-피어 네트워크는 서버들 또는 클라이언트들의 능력을 갖지 않으며, 단지 네트워크상의 다른 노드들로 "클라이언트들" 및 "서버들"로서 동시에 기능하는 동일한 피어 노드들이다. 몇몇 개체들 및 비즈니스 모델들은 몇몇 과제들(예를 들어, 검색)을 위한 클라이언트-서버 구조 및 다른 것들을 위한 피어-투-피어 구조와 같은 하이브리드 방법을 사용한다.
콘텐츠 전송 네트워크(CDN)는 전형적으로 CDN 서버들로 요청들을 지향시키기 위한 맵핑 시스템을 포함한다. 하나 이상의 피어 머신들은 CDN과 연관되고, CDN 맵핑 시스템은 그 후 주어진 피어가 CDN 서버 및/또는 P2P 네트워크에 다른 피어를 위치시키는 것을 가능하게 하는데 사용된다. 이러한 하이브리드 접근법을 사용하여, CDN 고객 콘텐츠는 CDN 엣지(edge) 네트워크로부터, P2P 네트워크로부터, 또는 두개 네트워크 모두로부터 전송될 수 있다. 일실시예에서, 고객 콘텐츠는 CDN으로 업로딩되고, 엣지 네트워크에 또는 그것과 연관된 저장 네트워크에 저장된다. CDN 엣지 네트워크는 그 후 P2P 네트워크에게 사전 공지(prime)하도록 사용되며, P2P 네트워크는 고객 콘텐츠를 위한 콘텐츠 전송 요건들의 일부를 양도받는데 사용될 수 있다. 전송을 위하여 엣지 네트워크 또는 피어 네트워크 리소스들을 사용하는 것에 대한 결정은 로드 및 트래픽 상태들에 기반할 수 있다.
전술한 내용은 본 발명의 관련된 더 많은 특징들의 일부를 약술한 것이다. 이러한 특징들은 단지 예증적인 것으로 해석되어야 한다. 다수의 다른 이로운 결과들은 설명되는 바와 같이 본 발명을 변경함으로써, 또는 다른 방식으로 개시된 발명을 적용함으로써 획득될 수 있다.
본 발명 및 장점들의 보다 완벽한 이해를 위하여, 다음의 첨부 도면들과 함께 하기의 설명을 참조한다.
도 1은 본 발명의 대상이 구현될 수 있는 대표적인 콘텐츠 전송 네트워크이다.
도 2는 도 1의 콘텐츠 전송 네트워크의 대표적인 엣지 서버이다.
도 3은 대표적인 하이브리드 CDN-P2P 네트워크이다.
도 4는 피어 클라이언트로서 프로비져닝되는 다운로드 매니저를 포함하는 대표적인 피어 인터넷-액세스가능 머신이다.
본 발명의 도 1 및 도 2에 개시된 것과 같은 콘텐츠 전송 네트워크에서 구현될 수 있다. 그러나, 본 발명은 한 개체가 제3자 콘텐츠가 분산되는 분산 네트워크를 작동시키는 임의의 환경에서 구현될 수 있으므로, CDN에서의 사용으로 제한되지 않는다.
대표적 일실시예에서, 분산 컴퓨터 시스템(100)은 CDN으로서 구성되고, 인터넷 주변에 분산된 머신들의 세트(102a-n)를 갖는 것으로 추정된다. 통상적으로, 대부분의 머신들은 인터넷의 엣지 근처에, 예를 들어, 인접한 최종 사용자(end user) 액세스 네트워크에 위치되는 서버들이다. 네트워크 동작들 명령 센터(NOCC)(104)는 시스템의 다양한 머신들의 동작들을 감시 관리하고 다루는데 사용될 수 있다. 웹 사이트(106)와 같은 제3자 사이트들은 콘텐츠 전송(예를 들어, HTML, 임베디드 페이지 오브젝트들, 스트리밍 미디어, 소프트웨어 다운로드들, 등)을 분산 컴퓨터 시스템(100)에, 그리고 특히, "엣지" 서버들에 오프로딩(offload)한다. 통상적으로, 콘텐츠 제공자들은 주어진 콘텐츠 제공자 도메인들 또는 서브-도메인들을 서비스 제공자의 인증(authoritative) 도메인 이름 서비스에 의하여 관리되는 도메인들로 엘리어싱(alias)함으로써 그들의 콘텐츠 전송을 오프로딩한다. 그러한 콘텐츠를 원하는 최종 사용자들은 그러한 콘텐츠를 보다 신뢰성 있고 효율적으로 획득하기 위하여 분산 컴퓨터 시스템으로 지향될 수 있다. 상세히 도시되지는 않았으나, 분산 컴퓨터 시스템은 또한 모니터링, 로깅(logging), 경보, 빌링(billing), 관리, 및 다른 작동 및 관리 기능들을 용이하게 하기 위하여, 사용 및 다른 데이터를 엣 지 서버들로부터 수집하고, 그러한 데이터를 일 영역 또는 영역들의 세트에 걸쳐 수집하며, 데이터를 다른 백-엔드(back-end) 시스템들(110, 112, 114 및 116)로 전달하는 분산 데이터 수집 시스템(108)과 같은 다른 기반구조를 포함할 수 있다. 분산 네트워크 에이전트들(118)은 서버 로드들 뿐 아니라 네트워크를 모니터링하고, 네트워크, 트래픽 및 로드 데이터를 DNS 질의 핸들링 메커니즘(115)에 제공하는데, 이러한 메커니즘은 CDN에 의하여 관리되고 있는 콘텐츠 도메인들에 대하여 인증된다. 분산 데이터 전송 메커니즘(120)은 제어 정보(예를 들어, 콘텐츠를 관리하고, 로드 밸런싱을 용이하게 하기 위한 메타데이터)를 엣지 서버들로 분산시키는데 사용될 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 주어진 기기(220)는 하나 이상의 애플리케이션들(206a-n)을 지원하는 운영체제 커널(리눅스 또는 변형과 같은)(204)을 구동하는 결합 하드웨어(예를 들어, 인텔 펜티엄 프로세서)(202)를 포함한다. 콘텐츠 전송 서비스들을 용이하게 하기 위하여, 예를 들어, 주어진 머신들은 통상적으로 HTTP 웹 프록시(207), 네임 서버(208), 로컬 모니터링 프로세스(210), 분산 데이터 수집 프로세스(212) 등과 같은 애플리케이션들의 세트를 구동한다. 미디어(media) 스트리밍을 위해, 통상적으로 머신(machine)은 지원되는 미디어 포맷들에 의해 요구되는 것처럼, 하나 이상의 미디어 서버들, 이를 테면 윈도우 미디어 서버(WMS) 또는 플래시 2.0 서버를 포함한다.
도 2에 도시된 것과 같은 CDN 엣지 서버는 바람직하게 특정 도메인(domain-specific), 특정 고객 기반(customer-spefific basis)에 대해, 바람직하게는 구성(configuration) 시스템을 사용하여 엣지 서버들에 분포된 구성 파일들을 사용하 여 하나 이상의 확장형 콘텐츠 전송 피쳐들(features)을 제공하도록 구성된다. 바람직하게 주어진 구성 파일은 XML을 기초로 하며 콘텐츠 처리 룰들의 세트를 포함하며 하나 이상의 개선된 콘텐츠 처리 피쳐들을 조장하게 지시한다. 구성 파일은 분산형 데이터 전송 메커니즘을 통해 CDN 엣지 서버로 전달될 수 있다. 미국 특허 No. 7,111,057호는 엣지 서버 콘텐츠 제어 정보를 전달 밀 관리하는데 유용한 인프라구조를 개시하며, 상기 및 다른 엣지 서버 제어 정보는 CDN 서비스 제공자 자신, 또는 출처(origin) 서버를 동작시키는 콘텐츠 제공자 고객(엑스트라넥 또는 이와 유사한 것을 경유하여)에 의해 제공될 수 있다. 다음, 엣지 서버 매니저 프로세스가 콘텐츠에 대한 요청(request)을 수신할 때, 요청과 연관된 고객 호스트명(hostname)과 매칭되는 인덱스 파일이 검색된다. 매칭되지 않는다면, 엣지 서버 프로세스는 요청을 거절한다. 매칭이 이루어지면, 엣지 서버 프로세스는 요청이 처리될 방법을 결정하기 위해 구성 파일로부터 메타데이터를 로딩한다. 이러한 처리 프로세스는 미국 특허 No. 7,240,100호에 개시된다.
CDN DNS 질의(query) 처리 메커니즘은 콘텐츠 전송을 위해 주어진 CDN 서버로 각각의 사용자 요청을 지향시킨다. 이러한 메커니즘을 수행하기 위한 한가지 방안으로, "탑 레벨(top level)" 맵은 주어진 수의 서버 영역들 중 하나로 특정 요청을 지향시키는 반면, "로우 레벨(low level)" 맵은 영역내에서 주어진 서버로 요청을 추가로 지향시킨다. 따라서, 예를 들어 탑 레벨은 콘텐츠를 블록에서 가장 빠르게 클라이언트들에게 전달할 수 있는 CDN 서버 영역과 각각의 인터넷 IP 어드레스 블록을 연관시킬 수 있다. 이러한 맵을 생성을 마련하기 위해, 맵핑 에이전 트들(예를 들어, CDN 서버 영역당 하나)은 하기의 정보를 수집할 수 있다 :(a) IP 블록들(인터넷에서 사용시 현재 IP 어드레스 블록들의 리스트); (b) 로드(IP 블록당(per-IP block) CDN에 의해 현재 처리되는 웹 로드 량에 대한 측정치); (c) 통신 비용들(예를 들어, {IP 블록, CDN 서버 영역} 각각의 쌍에 대해 측정된 통신 비용을 나열하는 테이블); 및 (d) 용량(예를 들어, 각각의 CDN 서버 영역의 총체적(aggregate) 서버 및 네트워크 용량). 상이한 방법들의 조합은 모든 리프(leaf) 네트워크들(예를 들어, 글로벌 인터넷상의 LAN의 엔드포인트), 즉 BGP 피어링(peering), 네트워크 등록 데이터베이스들(예를 들어, RIPE, APNIC, 및 ARIN)로부터의 획득 정보, 및 매우 큰 블록들(예를 들어, UUNET)로의 랜덤 트레이스루트들을 나타내는 IP 블록들의 리스트와 함께 구성되어 사용될 수 있다. 각각의 IP 블록에 의해 생성된 CDN 상의 로드(load)는 CDN 콘텐츠 서버들로부터 측정치들의 수집 및 총계에 의해 결정될 수 있다. 하나 이상의 상이한 통신 비용들은 IP 블록과 CDN 서버 영역 간의 통신 비용, 즉 서버 영역의 네트워크 헬쓰(health)(예를 들어, 영역이 업되는지 다운되는지를 나타내는 이진 메트릭), 블록과 서버 영역(BGP에 의해 공급) 간의 ASPATH 길이, 영역의 맵핑 에이전트와 IP 블록의 주어진 포인트 간의 라운드 트립 시간(RTT), 영역의 맵핑 에이전트와 IP 블록의 주어진 포인트 간의 패킷 손실률, 지리적(geographic) 거리, 및 가능한 다른 것들을 결정하는데 이용될 수 있다. 이러한 메트릭들은 리스트에서 위치와 비례하는 각각의 개별 메트릭에 대해 우선권, 또는 가중치를 가지는, 각각의 IP 블록, 서버 영역 쌍에 대한 단일 비용 메트릭으로 조합될 수 있다. 용량 측정치의 2가지 타입, 즉 각각의 영역에서 전체 서버 용량 및 각각의 영역에서 물리적 네트워크 용량이 구성될 수 있다. 서버 용량은 예를 들어, 영역에서 현재 서버들의 수로부터 결정된다. 물리적 네트워크 용량은 예를 들어, 패킷 쌍 측정치들로 결정된다. 영역 용량은 이러한 2개의 측정치에 대해 주어진 함수(예를 들어, 최소치)로 계산될 수 있다.
일례로, 상부 레벨 맵은 주어진 CDN 서버 영역에 대해 각각의 IP 블록을 맵핑한다. 상부 레벨 맵을 생성하는 하나의 기술은 각각의 IP 블록(예를 들어, {IP 블록, 서버 영역} 통신 비용들을 기초)에 대한 다수의 후보(candidate) 영역들을 식별하는 단계, 측정 및 수집된 네트워크 정보를 이용하여 이분 그래프(예를 들어, 각각의 IP 블록들을 나타내는 그래프의 제 1 측면 및 CDN 서버 영역들을 나타내는 제 2 측면을 가짐)를 생성하는 단계, 및 이어서 그래프 상에 최소-비용 흐름 알고리즘을 실행하는(running) 단계를 수반한다. 각각의 IP 블록 노드는 측정된 로드로 라벨링되며, 상기 노드로부터 발생되는 "흐름(flow)"으로 처리된다. 알고리즘 실행은 서버 영역들에 대한 IP 블록 로드의 최적의 할당을 산출한다. 이러한 할당이 상부 레벨 맵이며, 이는 주기적으로 발생되며 다이나믹 DNS 요청 처리 메커니즘으로 전달된다.
상기 맵 생성 프로세스는 단지 예시적인 것으로 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 따라서, 대안적으로, 상부 레벨은 예를 들어, BGP 또는 지리적(geo) 정보를 기초로 주어진 엣지 서버 영역에 대해 제 1 델리케이션(delegation)을 수행할 수 있다. 다음, 주어진 영역내에서, 하나 이상의 추가적 결정들이 이루어질 수 있다. 따라서, 예를 들어, 상기 영역에서의 로우 레벨 명칭 서버는 영역이 요청을 수신해야 하는지를 결정하도록 제 1 맵을 이용할 수 있다(이는 탑 레벨이 상기 요청을 델리케이팅하는(delegated) 영역이거나 상기 영역이 아닐 수 있다); 다음 선택된 영역에서 이러한 로우 레벨 명칭 레벨은 요청을 처리하기 위해 영역 내에서 엣지 서버 웹 프록시(edge server Web procy)를 선택하기 위해 제 2 맵을 사용할 수 있다. 맵들을 생성하기 위해, 엣지 서버 영역마다의 소프트웨어 에이전트들은 공공 인터넷상의 디바이스들 또는 위치들에 대해 주기적으로 테스트들(예를 들어, 핑(pings) 및 트레이스 라우트들)을 수행한다. 이러한 테스트들로부터 수집된 데이터는 다양한 맵 제조 프로세스들에 제공된다.
본 발명의 주제는 하이브리드 CDN 및 P2P 네트워크("하이브리드 CDN-P2P")를 개시한다. 따라서, 예를 들어, P2P의 하나 이상의 피어들(peers)은 CDN의 엣지 서버들 또는 엣지 서버 영역들로서 이용된다; 대안적으로, 주어진 피쳐들 또는 데이터의 장점을 취함으로써 P2P 레버리지(leverage) CDN의 주어진 피어들이 CDN 인프라구조로부터 이용가능하게 구성된다. 또 다른 대안으로써, P2P 네트워크는 주어진 피어가 다른 피어로부터의 콘텐츠를 위치시킬 수 없는 경우, 주어진 콘텐츠에 대한 장애극복(failover) 소스로서 CDN을 이용한다.
도 3은 기본 하이브리드 CDN-P2P 네트워크를 나타낸다. 단지 예시적인 본 예에서, P2P 네트워크(300)는 피어 머신(302) 및 피어 머신(304)을 포함하며, 피어(302)는 CDN의 일부를 형성하거나 또는 주어진 CDN 인프라구조 또는 콤포넌트들또는 데이터를 액세스 및 이용하는 능력을 갖는다. CDN으로 피어를 구성하기 위한 한 방법이 미국 특허 번호 7,010,578호에 개시되며, 이러한 기술이 본 발명의 주제 로 제한되는 것은 아니지만, 상기 문헌은 본 발명에 참조로 통합된다. 물론, P2P 네트워크(300)는 임의의 수의 피어 머신들을 가질 수 있고, 통상적으로는 이러한 머신들을 다수개 제공될 수 있고, 상이한 머신들은 애드혹(ad hoc) 원리로, 네트워크에서 시작 및 벗어난다. 전형적인 피어 머신은 서버, 워크스테이션, 개인용 컴퓨터 또는 다른 컴퓨팅 디바이스 또는 CDN 자체의 다른 부분이 아니며 CDN에서 엣지 서버가 요구하는 소정의 기능들을 수행하거나, 또는 주어진 CDN 인프라구조, 리소스들 또는 데이터의 장점을 취하기 위해 충분한 컴퓨팅 및 대역폭 능력을 가지는 엔티티이다. 이처럼, 통상적으로, 피어는 프로세서를 포함하며 연산 시스템, 애플리케이션 프로그램들(소정의 경우, 웹 프록시들 및 미디어 서버들), 네트워크 인터페이스들, 사용자 및 다른 맨-머신(man-machine) 인터페이스들, 또는 이와 유사한 것들을 지원하기 위한 충분한 메모리 및 디스크 저장기를 포함한다. 임의의 머신의 특정 하드웨어 및 소프트웨어 요구조건들은 본 발명의 면이 아니다.
일 실시예에 따라, 전반적으로 앞서 개시된 것처럼 CDN 맵핑 시스템(이들의 다른 콤포넌트들)은 주어진 피어가 다른 피어로부터 주어진 콘텐츠를 얻기를 원할 때, (P2P 네트워크에서) 가장 근접한 피어로 주어진 피어의 맵핑을 조장하기 위해 제공된다. 종래 기술에서, P2P 네트워크들은 다른 피어들을 지능적으로(intelligently) 배치할 수 없는 피어들의 단점을 갖는다. 본 발명에 따라, 피어에는 CDN 맵핑 인프라구조, 콤포넌트들 또는 데이터(예를 들어, 맵들)를 액세스하는 능력이 제공되어 피어 위치설정을 용이하게 한다. 도 3과 관련하여, 피어(302)에는 주어진 콘텐츠를 호출하는 것이 요구될 때, (피어(304)와 같은) 근접 한 피어의 위치설정을 결정하기 위해 CDN 인프라구조(예를 들어, 맵 머신들, 맵들, 또는 다른 유사한 데이터)를 액세스하는 능력이 제공된다. 이런 경우, CDN 맵핑 아키텍쳐는 CDN 맵에서 P2P 네트워크 노드들이 포함되도록 보강된다. 대안적으로, 또는 부가적으로 CDN 맵핑 인프라구조를 보강하기 위해, 맵 제조 프로세스에 피어들이 포함되는 것을 돕기 위해 주어진 피어 노드들에는 CDN 맵핑 프로세스들 또는 툴들(예를 들어, 소프트웨어 에이전트들)이 제공된다. 이런 방식으로, 피어들은 CDN 아키텍쳐에서의 간단한 노드들이며 전체 맵 제조 프로세스의 일부가 된다.
본 발명의 일면에 따라, 피어 노드는 주어진 콘텐츠 파일(예를 들어, 그래픽, 이미지, 애플리케이션, 미디어 파일, 소프트웨어 다운로드, 또는 포맷과 무관한 다른 임의의 디지털 데이터)을 얻는 것이 바람직한 것으로 가정된다. 피어 노드는 통상적으로 URL을 통해, 콘텐츠 파일을 요청하기 위해 주어진 액세스 툴, 이를 테면, 웹 브라우저, 미디어 플레이어, 또는 이의 등가물을 실행시킨다. 요청(또는 이들의 일부)은 CDN으로 지향되며, 일 실시예에서는 때로는 메타파일(metafile)로 간주되는 파일을 피어 노드로 리턴시킨다. 일 실시예에서, 이러한 메타파일은 하나 이상의 CDN 또는 하이브리드 CDN-P2P 도메인들 또는 원하는 콘텐츠를 얻기 위해 피어 노드에 의해 이용될 수 있는 서브-도메인들을 포함한다. 따라서, 예를 들어, 메타파일은 도메인들의 세트 이를 테면, peer.aka.net, peer.cdn.net, 및 이와 유사한 것을 포함한다고 가정되며, 이들 각각은 메타파일들에서 리턴된 모든 도메인들에 대해 권한부여되는 CDN DNS 질의 메커니즘에 의해 분석된다. 이 예에서, 제 1 영역은 P2P 네트워크에 있는 또 다른 피어에 대해 해결 되도록 디자인되며 제 2 영역은 CDN 네트워크에 있는 엣지 서버에 대해 해결되도록 디자인된다. 이러한 순서는 단지 대표적인 것인데, 이는 피어가 백업이되도록 상기 순서는 절환될 수 있기 때문이다. 어느 경우에나, 피어 노드 클라이언트는 그 후 리스트에 있는 제 1 영역 또는 서브 영역으로 DNS 조회를 하고, DNS 조회는 CDN DNS 조회 메커니즘을 통해 해결되어 (이 예에서) 콘텐츠가 페치될 수 있는 P2P 네트워크에 있는 근처의 피어를 식별한다. 이 동작이 실패하거나, 피어가 식별된 피어와 접촉할 수 없거나, 또는 (일단 접촉된) 식별된 피어가 (콘텐츠를 갖지 않는다면), 제 2 영역이 시도되며, 이 시간은 CDN에서 엣지 서버를 되돌린다. 이는 근처에 있고, 콘텐츠를 가질 가능성이 있고, 과부하를 갖지 않는 엣지 서버일 것이다.
그 후 보여질 수 있는 것처럼, 이러한 방식으로 하이브리드 CDN-P2P가 피어 노드들을 레버리징하거나 피어 노드들이 CDN 인프라구조를 레버리징하는 것을 허용한다.
대안으로, 피어 노드는 소프트웨어 에이전트들과 다른 다른 정보를 구비하며 피어 노드들 또는 CDN 엣지 서버 영역들 또는 그 안에 있는 엣지 서버들의 보다 지적인 선택을 할 수 있는 능력을 포함한다. 이 경우, 주어진 (일단 주어진 CDN 신뢰 영역내에서 성립된) 피어 노드는 그 에워싸는 (CDN 인프라구조를 포함할 수 있는) 네트워크를 시험하고 보다 지적인 맵핑 결정들을 용이하게 하도록 사용될 수 있는 로컬 맵을 생성하는 능력을 구비한다. 이러한 방식으로 CDN 맵핑 인프라구조의 다양한 컴포넌트들은 신뢰되는 피어들에게 오프로드하여 P2P 네트워크 엔터티들 내에서 또는 이를 가로질러 활성 맵핑 결정들을 제공한다.
전술한 것처럼, 본원 발명의 특징은 주어진 콘텐츠가 하나 이상의 피어들로부터 이용가능하지 않은 경우에 P2P 네트워크(또는 주어진 그 내부의 노드들)가 CDN을 대체작동(failover)으로서 사용할 수 있다는 것이다. 이 경우, CDN은 백스탑으로 기능하여 주어진 콘텐츠는 최종 사용자가 콘텐츠 퍼블리셔(일반적으로 인프라구조의 최초 사이트)로 돌아가지 않고서도 획득될 수 있다. 이는 CDN이 소정 콘텐츠, 가령 활성 기초로 액세스될 것 같지 않은 "콜드(cold)" 콘텐츠에 대한 최종 리소트(resort)의 저장소로써 기능할 수 있게 해준다.
하이브리드 CDN-P2P 모델은 이점을 제공한다. 이러한 접근법을 이용하여 P2P 모델은 배송 컴포넌트에 대해 실제적으로 비용 없이 더 나은 성능과 이용가능성을 제공할 수 있을 것이다. 또한, CDN 서비스 제공자들은 이들의 엣지 서버 배송 용량을 증가시키거나 보강하도록 요구될 때 P2P 리소스들을 사용할 수 있다. 따라서, 예를 들어, 일단 콘텐츠가 CDN을 통해 이용가능할 수 있게 되면, P2P로의 최종 전환과 함께 CDN 엣지 캐쉬들이 P2P 네트워크에 대한 기원으로 작용할 수 있다. 이러한 방식으로, CDN은 P2P 네트워크 배송을 준비하기 위해 부트스트랩(bootstrap)되거나 작용하고, 그 이후에 P2P가 주된 배송 책임을 질 수 있다. 대안의 실시예에서, CDN은 또한 분산된 저장 용량을 가지므로 많은 완료된 콘텐츠 오프로드(offload)가 발생할 수 있다. 따라서, 예를 들어, 콘텐츠가 (가령, FTP 등에 의해) CDN 분산된 저장소에 업로드 개시될 수 있고, 이는 그 후 엣지 캐쉬들에 대한 최초의 기원으로 기능하며, CDN이 네트워크를 준비했다면 P2P의 사용에 의해 이어진다.
바람직하게는, 하이브리드 CDN-P2P 네트워크는 디지털 저작권 관리(DRM)-가능하게 되어 피어들이 (최초 또는 다운스트림 배송 중 어느 하나에 대한) 수익창출(monetization)을 회피하는 방식으로 콘텐츠에 대한 액세스를 획득하고 달리 콘텐츠를 (다른 피어들에게) 전송할 수 없음을 보장한다. DRM-가능해진 하이브리드 CDN-P2P 네트워크는 또한 CDN 서비스 제공자가 참가중인 콘텐츠 제공자들을 대신하여 콘텐츠 배송을 효율적으로 관리할 수 있게 해줄 것이다. CDN의 문맥 내에서 디을 이용하는 한 가지 기법은 Akamai Technologies, Inc.에 의해 소유되는 미국 출원 공개 제2005/0278259호에 기재되어 있다.
본원의 또 다른 특징에 따르면, 두 개의(2) 상이한 유형의 클라이언트들을 일반적으로 클라이언트 서버 및 클라이언트 플레이어에 대응하여, 시스템내에 갖는 것이 바람직하다. 종래 기술에서, 이러한 컴포넌트들은 동일한 P2P 기술의 일부이므로; 만약 엔터티가 클라이언트로부터 다운로드하기를 원한다면 역시 다른 엔터티에게 이로부터 다운로드할 능력을 제공해야 한다. 이 실시예에서, P2P 전송은 페치된 콘텐츠를 플레이하고 공급한다는 것에 있어 종래의 P2P 클라이언트가 하는 것처럼 기능하는 클라이언트 서버를 이용하여 용이해진다. 그러나, 바람직하게는, 클라이언트 플레이어는 파일을 (가령, CDN을 대신하여 P2P 서버로부터) 획득하기 위하여 최종 사용자 클라이언트 브라우저와 인터페이싱(또는 최종 사용자 클라이언트 브라우저 내부에서 또는 이의 일부로써 실행)하는 간단한 플러그-인(가령, ActiveX 제어, 비록 요구되지는 않지만)이다. 바람직하게는, 클라이언트 플레이어는 방화벽 침투 능력을 가지지만 P2P 서빙 능력을 포함하지는 않는다. 효과에 있 어서, 그 후 클라이언트 플레이어는 콘텐츠의 다른 피어들로의 P2P 배송을 위해 CDN(또는 다른 것)에 의해 액세스가능하지 않거나 사용되지 않는다. 클라이언트-서버 기능을 이러한 방식으로 분할함으로써, 클라이언트 플레이어의 채용 및 이용은 단순하고 시간장소에 구애받지 않는다. 따라서, 대표적인 실시예에서, 클라이언트 플레이어는 단순히 일부 다른 CDN-관련된 또는 다른 소프트웨어(가령, CDN으로부터 대용량 파일 다운로드를 용이하게 하기 위해 사용되는 다운로드 매니저)의 컴포넌트이다. 이 경우, 종래의 CDN 대용량 파일 다운로드 매니저는 적절한 코드 기능을 이용하여 증가되어 종래의 CDN 서버(또는 아마도 고객 원본) 또는 P2P 네트워크 서버 중 하나로부터의 다운로드를 조정한다. 증가된 다운로드 매니저는 인스톨하기 쉽고, 악성 프로그램(mal-ware) 등으로써 특성화되지 않으며, 파일들을 다른 사람에게 서빙하기 위한 어떠한 리소스들도 이용하지 않는다. 이 사용을 용이하게 하기 위하여, (P2P 클라이언트 플레이어)를 제공하도록 수정된) 다운로드 매니저는 또한 적절한 지능(가령, 하나 이상의 소프트웨어 루틴들 및 적절한 데이터)을 포함하여, 주어진 객체를 CDN 또는 P2P로부터 얻을지, 그리고 어느 서버(들)로부터 얻을지에 관한 결정을 용이하게 한다. 일반적으로, 이러한 결정은 성능, 장소, 비용, 콘텐츠 이용가능성, 또는 이들의 일부 조합과 같은 하나 이상의 인자들 또는 메트릭들에 기초한다. 도 4는 상기 접근법을 설명한다. 이 도면에서, 피어는 브라우저와 ActiveX 제어로써 동작하는 다운로드 매니저를 갖는 기계(상품 하드웨어 및 운용 시스템을 실행하는 인터넷 액세스가능한 기계)이다. 다운로드 매니저는 전술한 것처럼 P2P 클라이언트 플레이어와 관련된 기능성을 포함하도록 본원 발명에 따라서 증가되었다.
전술한 것처럼, 클라이언트 플레이어는 임의의 종래 방식으로(가령, 브라우저 플러그-인, 서브릿(servlet), 애플릿, 고유코드(native code), 등) 구현될 수 있다. 바람직한 실시예에서, 요청하는 최종 사용자들에게로의 대용량 파일 다운로드를 용이하게 하기 위해 CDN이 사용하는 다운로드 매니저(또는 등가물)의 컴포넌트로서 분배된다. 도 4는 이러한 기능을 도시한다. 이 실시예에서, 피어 인터넷 액세스가능 기계(400)는 메모리, 웹브라우저(404), 다운로드 매니저(406), 및 P2P 클라이언트 플레이어(408)을 포함한다.
엣지 서버는 또한 주어진 콘텐츠 요청을 서비스할 장소에 대한 결정으로 맵핑 관련 데이터를 일체화시킬 수 있다(가령, 엣지 네트워크 및/또는 피어 네트워크를 이용하여). 전술한 것처럼, 콘텐츠 배송 네트워크는 주어진 CDN 고객에 대한 부하 정보를 네트워크를 통해 추적하고, CDN 맵핑 인프라구조는 이 데이터를 엣지 서버로 자동화된 방식으로 송신할 수 있어서 엣지 서버는 이를 어떻게 어떤 트래픽이 엣지 대 피어 네트워크로 송신하는지를 결정하기 위해 이용할 수 있다. 유사하게, 만약 피어 네트워크가 부하 정보를 수집한다면, 부하 및 다른 데이터(가령, 피어 네트워크가 어떻게 로딩되는지, 얼마나 많은 피어들이 사는지, 피어들이 어디에 위치되는지 등)를 리포트할 수도 있다. 어느 네트워크가 (엣지 및/또는 피어를) 사용할지에 관한 판단은 엣지 서버가 실제로 콘텐츠 요청을 수신할 때(즉, CDN DNS가 전술한 것처럼 엣지 서버 영역 및 엣지 서버를 식별하고, 브라우저가 엣지 서버로부터 콘텐츠를 실제로 요청한 후) 엣지 서버에 의해 이루어질 수 있다. 이러한 접근법은 도 4에 도시된 것과 같은 클라이언트를 이용할 수 있다. 특히, 사용자의 데스크톱에 설치된 클라이언트는 설치된 브라우저의 http 또는 다른 요청 헤더들로 서명을 부가할 수 있는 능력을 가진다고 가정된다. 이러한 서명은 사용자-에이전트 요청 헤더, 수용-언어(Accept-language) 헤더로 부가될 수 있다. 일반적으로, 사용자-에이전트 또는 다른 이러한 요청 헤더는 윈도우즈 기반 기계에서 로컬 레지스트리를 통해 수정될 수 있다. (대안으로, 서명은 URI의 일부와 같은 일부 다른 방식으로 엣지 서버로 인코딩되거나 전달될 수 있다). 엣지 서버가 하이브리드 CDN-P2P 네트워크를 통해 전달되고 있는 객체에 대한 요청을 수신하면, 클라이언트 서명이 요청과 연관되어 있는지를 확인하기 위해 체크한다. 이러한 체크는 미국 특허 제7,240,100호에 기재된 또는 임의의 다른 종래 방식에서의 메타데이터 처리 프로세스의 제어하에서 수행될 수 있다. 만약 클라이언트 요청이 요청내에 서명을 가지고 있다면, 엣지 서버는 그 후 상기 요청을 처리하는 방법을 선택할 수 있다(즉, 객체 자체를 전달하거나, 상기 요청을 피어 네트워크 리소스로 리다이렉팅함으로써). 만약 후자의 경우라면, 피어 네트워크 리소스는 배송을 개시할 수 있거나, 심지어는 상기 요청을 엣지 서버 또는 일부 다른 CDN 리소스로 다시 리디렉트할 수 있다. 로드 및 트래픽 데이터는 그 후 전술한 것처럼 이러한 결정을 용이하게 하기 위해 사용될 수 있다.
본원 발명을 기재해 왔으나, 청구하는 것은 다음과 같다.

Claims (12)

  1. 요청들을 CND 서버들로 지향시키기 위한 맵핑 시스템을 갖는 콘텐츠 전송 네트워크(CDN)에서의 전송 방법으로서,
    상기 CDN과 연관되도록 하나 이상의 피어 머신들(peer machine)을 인에이블시키는(enabling) 단계 - 상기 피어 머신들은 피어-투-피어(P2P) 네트워크를 포함함 -; 및
    상기 P2P 네트워크의 다른 피어 및 CDN 서버 중 하나를 배치(locate)하도록 주어진 피어를 인에이블시키기 위해 상기 CDN 맵핑 시스템을 사용하는 단계
    를 포함하는 콘텐츠 전송 네트워크에서의 전송 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 CDN 맵핑 시스템을 사용하는 단계는,
    상기 CDN 맵핑 시스템에서 상기 주어진 피어로부터의 요청을 수신하는 단계;
    상기 P2P 네트워크에서 가장 근접한 피어의 위치를 결정하는 단계; 및
    상기 가장 근접한 피어를 배치하도록 상기 주어진 피어를 인에이블시키기 위해 정보를 상기 주어진 피어로 리턴하는 단계
    를 포함하는, 콘텐츠 전송 네트워크에서의 전송 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 맵핑 시스템을 사용하도록 상기 피어 머신을 인에이블시키기 위해 상기 맵핑 시스템의 컴포넌트를 피어 머신으로 오프-로딩하는 단계를 더 포함하는, 콘텐츠 전송 네트워크에서의 전송 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 인에이블시키는 단계는 도메인들의 정렬 세트(ordered set)를 포함하는 메타파일(metafile)을 제공하는 단계를 포함하는, 콘텐츠 전송 네트워크에서의 전송 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 도메인들의 정렬 세트는 상기 CDN 맵핑 시스템에 의해 분석되는 하나 이상의 도메인들을 포함하는, 콘텐츠 전송 네트워크에서의 전송 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 도메인들은 정렬 세트를 포함하고,
    상기 세트의 정렬은 상기 주어진 피어가 상기 P2P 네트워크의 다른 피어, 또는 CDN 서버를 식별하는지 여부를 결정하는, 콘텐츠 전송 네트워크에서의 전송 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 CDN 서버는 장애조치(failover)로서 상기 P2P 네트워크에 의해 사용되는, 콘텐츠 전송 네트워크에서의 전송 방법.
  8. 엣지 네트워크를 갖는 콘텐츠 전송 네트워크(CDN)에서의 전송 방법으로서,
    상기 CDN으로 업로딩되는 고객 콘텐츠를 수신하는 단계;
    상기 엣지 네트워크와 연관되는 스토리지 네트워크 또는 상기 엣지 네트워크에 상기 고객 콘텐츠를 저장하는 단계;
    상기 CDN과 연관되도록 하나 이상의 피어 머신들을 인에이블시키는 단계 - 상기 피어 머신들은 피어-투-피어(P2P) 네트워크를 포함함 -; 및
    상기 고객 콘텐츠를 전송하기 위해 상기 엣지 네트워크와 상기 P2P 네트워크를 사용하는 단계
    를 포함하는 콘텐츠 전송 네트워크에서의 전송 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 엣지 네트워크는 상기 고객 콘텐츠를 최초로 전송하기 위해 사용되고, 그 이후 상기 P2P 네트워크가 상기 고객 콘텐츠에 대한 1차(primary) 전송 책임을 지는, 콘텐츠 전송 네트워크에서의 전송 방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 P2P 네트워크의 주어진 피어 머신은 P2P 클라이언트 컴포넌트를 포함하 는 다운로드 매니저를 포함하는, 콘텐츠 전송 네트워크에서의 전송 방법.
  11. 엣지 네트워크를 갖는 콘텐츠 전송 네트워크(CDN)에서의 전송 방법으로서,
    CDN 서버에서, 콘텐츠에 대한 요청을 수신하는 단계;
    상기 콘텐츠가 상기 CDN과 연관된 피어 네트워크 또는 상기 엣지 네트워크를 이용한 전송을 위해 이용가능하다는 것을 나타내는 시그니처와 상기 콘텐츠에 대한 요청이 연관되는지 여부를 결정하는 단계 - 상기 피어 네트워크는 하나 이상의 피어 머신들을 포함함 -;
    상기 콘텐츠에 대한 요청이 시그니처와 연관되면, 상기 요청이 상기 엣지 네트워크 또는 상기 피어 네트워크에 의해 처리되어야 하는지 여부를 결정하는 단계; 및
    상기 결정을 기초로 상기 요청을 처리하는 단계
    를 포함하는 콘텐츠 전송 네트워크에서의 전송 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 시그니처는 요청 헤더와 연관되는, 콘텐츠 전송 네트워크에서의 전송 방법.
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