WO2015032156A1 - 一种基于网络测量的dns节点选址方法 - Google Patents

一种基于网络测量的dns节点选址方法 Download PDF

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WO2015032156A1
WO2015032156A1 PCT/CN2013/089854 CN2013089854W WO2015032156A1 WO 2015032156 A1 WO2015032156 A1 WO 2015032156A1 CN 2013089854 W CN2013089854 W CN 2013089854W WO 2015032156 A1 WO2015032156 A1 WO 2015032156A1
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邓光青
孔宁
王胜开
沈烁
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中国科学院计算机网络信息中心
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Abstract

本发明涉及一种基于网络测量的 DNS 节点选址方法,该方法首先将 DNS 服务区域依用户的特征划分成若干用户区域,所述用户的特征优选为地理特征;然后测量各用户区域之间的网络时延,通过使用户的平均时延最小,得到最大效率的 DNS 节点选址方案;通过使用户的最大时延最小,得到最大公平的 DNS 节点选址方案;进而得到兼顾效率与公平的 DNS 节点选址方案。本发明基于实际互联网数据来优化 DNS 权威服务器的网络地址选择,建立了基于网络时延的 DNS选址模型,并提供了模型求解方法,能够有效缩短解析时延,改善用户体验。

Description

一种基于网络测量的 DNS节点选址方法 技术领域
本发明属于网络技术领域, 具体涉及一种基于网络测量的 DNS节点选址方法。 背景技术
随着互联网的不断发展和普及,域名的数量增长非常快,这给像 CNNIC这样的顶级域域 名解析服务提供者带来了越来越大的解析压力。例如, CNNIC的 CN域名日均解析量高达 16 亿次。 为了提升权威服务器的解析能力并缩短客户端的解析时延, CNNIC会将权威服务器部 署到全国多个地点, 以更贴近用户, 提供更加优质的解析服务。
在部署权威服务器节点的过程中, 有一个问题不容回避, 那就是如何选择权威服务器节 点的位置,以尽可能地缩短客户端与服务器之间的时延,从而提升 DNS解析服务的用户体验。 例如, 如果将权威服务器部署在北京, 那么北京用户 (包括递归服务器和普通用户) 的体验 将比较好, 因为北京用户与部署在北京的权威服务器之间的网络时延较小, 从而可以提升用 户的上网体验, 例如, 可以缩短用户打开一个网页时等待时间。 同样, 北京周边地区的用户 (如河北用户、 山西用户) 与部署在北京的权威服务器之间的时延也会比较小。 但离北京较 远的用户 (如云南、 广东用户) 与部署在北京的权威服务器之间网络时延较大, 用户体验较 差。 中国有 31个省份, 如何从中选取合适的地点来部署权威服务器将成为进一步提升 DNS 解析服务质量的一个重要因素。 这里, DNS节点是指一组 DNS服务器集群的部署地点, 但 目前关于 DNS节点的选址, 目前还没有比较好的解决方案。 发明内容
本发明的目的是提供一种基于网络测量的 DNS节点选址方法, 基于实际互联网数据来优 化 DNS权威服务器的网络地址选择, 以缩短解析时延, 改善用户体验。
为实现上述目的, 本发明采用如下技术方案:
一种基于网络测量的 DNS节点选址方法, 其步骤包括:
1 ) 将 DNS服务区域依用户的特征划分成若干用户区域;
2) 测量各用户区域之间的网络时延, 通过如下公式计算用户的平均时延: N N
N
st. jxi =M
i=l
N
∑ =1 其中, G为用户的平均时延; N为用户区域的总数; M为计划部署的 DNS节点总数; 为用户区域 与用户区域 之间的网络时延; "'(1≤ ≤Λ°为第 用户区域的用户数;
1, DNS节点部署在用户区域中
0, 节点不部署在用户区域中
1,用户区域中的用户从部署在用户区域 J中的节点处接受服务
0,用户区域中的用户不从部署在用户区域 j中的节点处接受服务
3)通过调节参数 ^和 使用户的平均时延 G最小, 得到最大效率的 DNS节点选址方案 < 一种基于网络测量的 DNS节点选址方法, 其步骤包括:
1) 将 DNS服务区域依用户的特征划分成若干用户区域;
2) 测量各用户区域之间的网络时延, 通过如下公式计算用户的最大时延:
N
F - max .. * . * c
\<i<N 1 lJ 1 lJ
Figure imgf000004_0001
¾=1
其中, F表示用户的最大时延, N为用户区域的总数; M为计划部署的 DNS节点总数; 为用户区域 与用户区域 之间的网络时延;
_| LDNs节点部署在用户区域中
x'= 0, DNS节点不部署在用户区域中 ; 1,用户区域中的用户从部署在用户区域 J中的节点处接受服务
' = 0,用户区域中的用户不从部署在用户区域 j中的节点处接受服务
3) 通过调节参数 和 .使用户的最大时延 F最小, 得到最大公平的 DNS节点选址方案 一种基于网络测量的 DNS节点选址方法, 其步骤包括:
1 ) 将 DNS服务区域依用户的特征划分成若干用户区域;
2) 测量各用户区域之间的网络时延, 通过如下公式计算效用函数
Figure imgf000005_0001
AL-AL
AL
ML-ML .
ML -
ML 其中, 为平均时延, AL„。m为归一化平均时延, 其取值范围为 [0 1]; ^皿为平均时 延的最小值; ALmax为平均时延的最大值; ML为最大时延, ML„。m为归一化最大时延, 其取 值范围为 [0 1] ; MLmn为最大时延的最小值; MLmax为最大时延的最大值; y/ - ALj + -MLj为平面坐标上点 [ ALra ,MLra ]与点 [1,1]之间的距离; 3) 通过最大化 W得到兼顾效率与公平的 DNS节点选址方案。
进一步地, 使用模拟退火法求解最小的用户平均时延 G, 最小的用户最大时延 F, 以及 效用函数 W的最大值。
优选地, 所述用户的特征为地理特征。
优选地, 一个所述 DNS节点部署一台或多台服务器。
优选地, 采用下列方法中的一种测量所述网络时延: Ping命令、 单向时延测量方法、 双 向时延测量方法。
在 DNS节点的部署过程中,用户体验是部署 DNS节点中应重点考虑的因素,但目前 DNS 节点的部署大多仅考虑 QPS (Query Per Second, 每秒查询次数), 没有考虑影响用户体验的 解析时延等因素。 本发明针对这一问题进行了改进, 建立了基于网络时延的 DNS选址模型, 并提供了模型求解方法, 能够有效缩短解析时延, 改善用户体验。 附图说明
图 1是实施例中实现最大效率的 DNS节点选址方案的步骤流程图。
图 2是实施例中实现最大公平的 DNS节点选址方案的步骤流程图。
图 3是实施例中兼顾效率与公平的 DNS节点选址方案的步骤流程图。 具体实施方式
下面通过具体实施例, 并配合附图, 对本发明做详细的说明。 在介绍具体的 DNS节点的网络选址问题之前, 先引入一组符号, 以便于表述。 M : 计划部署的 DNS节点的总数。 S = {s l < j≤M } : DNS节点集合。
N : 用户区域的总数, 以用户的地域特征 (也可以为其它特征, 本发明主要考虑地域特 征)将用户进行划分。 例如, 可将中国用户依省份划分成 31个用户组, 每组内的用户属于同 一省份。 当然, 也可以将用户组划分得更细, 例如以市为基本单位。 本发明主要考虑地域特 征, 但不以此为现在, 也可以为其它特征, 包括: 用户所属的电信运营商特征, 及不同的运 营商对应不同的用户区域, 以及运营商特征与地域特征的混合。 例如, 北京用户可划分为北 京电信用户、 北京联通用户、 北京长城宽带用户, 等等。
A = {fli ,l≤ ≤N} : 用户区域集合。 ^ (1 < ί≤Ν) : 第 用户区域的用户数。 r, : 用户区域 与用户区域 之间的网络时延, 可以使用 Ping命令测量这两个区域之间 的网络时延。 为保证测量的准确性, 可以测量多次并取平均值。 除 Ping命令以外, 还可以采 用其它测量方法, 包括: IETF RFC2679所规定的单向时延测量方法, RFC2681所规定的双向 时延测量方法等。 为便于描述, 再引入两个二进制变量; ^与^, 其定义如下: 1, DNS节点部署在用户区域中
0, DNS节点不部署在用户区域中; 一 1,用户区域中的用户从部署在用户区域 J中的节点处接受服务
0,用户区域中的用户不从部署在用户区域 j中的节点处接受服务 本发明的核心在于: 将一个 DNS服务区域 (其服务范围可为全球, 也可为一个国家) 依 用户的特征 (如地理特征) 划分成 N个用户区域。 例如, 可将中国这个大的服务区域划分成 31个以省份为划分依据的用户区域, 即每个用户区域中的用户都属于同一个省份。 如果需部 署的 DNS节点的数目为 M,则 DNS节点的部署问题就转化为如何从 N个用户区域中选择 M个 用户区域来部署这 M个 DNS节点, 以使得所有用户的用户体验最好,其中每个用户区域部署 一个服务器。 这里, 以客户端访问服务器的时延来评估用户体验。 本发明中, 一个 DNS节点 所部署服务器的台数可为单台,也可为多台。当为多台时,可将多台服务器视为一台 "超级" 服务器。
DNS节点的总数 M有多种确定方法: 1 ) 事先给定; 2 ) 不事先给定, 通过本发明所提供 的模型, 计算出不同 M值所对应的系统性能, 然后根据自己的需要选择所需的 M值。 一般而 言, M越大, 性能越好, 但部署成本也越大。 本发明可计算出不同 M值对应的系统性能, 从 而可为决策提供关键依据。
通常情况下, M值是小于 Ν的。 如果 M值大于等于 Ν, 那就相当于每个用户区域都能部署 DNS节点, 那就无所谓 "选择" 了。 如果出现 Μ大于 Ν的情况, 则说明用户区域的划分粒度 太粗。 例如, 假设 Μ为 100, 那么在中国就不能以省份来划分用户区域, 因为那样的话 Ν=31。 此时可以以市为划分粒度, 则 Ν显然会大于 100。
服务器部署位置的优化大体可分为两个方面: 最大效率与最大公平。 所谓最大效率, 就 是使每个区域的用户平均时延最小; 所谓公平, 就是最小化用户最大时延。 最大效率的表达 式如下所示:
Figure imgf000007_0001
优化目标: 通过调节参数 ^和 来最小化 G, 其中 G为用户的平均时延。 上式中第一个 约束条件表示 DNS节点的总数为 M个; 第二个约束条件表示每个用户只从一个 DNS节点那 里下载数据。得到最小的平均时延 G后, 即得到最大效率的 DNS节点选址方案, 如图 1所示。 最大公平的表达式如下所示:
Figure imgf000008_0001
优化目标:通过调节参数^和 Cij来最小化 F,其中 F表示用户的最大时延。得到最小 F后, 即得到最大公平的 DNS节点选址方案, 如图 2所示。 上面公式(1)和(2)可以采用多种方法进行求解, 如模拟退火法、 蚁群算法等。 下面以模 拟退火法为例说明上述公式的求解过程。
使用模拟退火法 (参见文献 1: Ingber L. Simulated annealing: Practice versus theory [J]. Mathematical and computer modelling, 1993, 18(11) : 29-57; 文献 2: http:〃 baike. baidu. com/view/1352237. htm) 对上述式 (1)进行求解, 具体步骤如下:
设置系统温度 T (系统初始应该要处于一个高温的状态)、 温度下限 T— min、 降温系数 r (用于控制降温的快慢)。 设第 i次循环时系统中用户的平均时延为 AL;, 则算法流程如下: 初始化: 假定第 次循环时, 用户区域集 Α = {« 1≤ ≤ν}被划分成 Μ个非空子集, 即
Ω* ={Ω*,Ω*,Ω*,...,Ω*Μ} , 其中 Ω (1≤ ≤Μ) ^ Α且 Ω ≠0。
1) 判断系统温度 Τ是否小于最低温度 T— min, 如果是, 则退出, 否者转到步骤 2)。
2) 从 Ωλ中随机选择两个集合, 记为 C?≤;c≤M) 和 i¾C?≤y≤M且; c≠> , 从 kx(l <x<M)中随机挑选一个用户区域并将其放到集合 ≤y≤M且 c≠ 中。 这样就得 到了第(k+1)次循环中对用户区域集的最新划分 Ωλ+1, 其中 Ω (1≤ ≤Μ^ Α且 Ω ≠0。 显然, 对于任意一个划分 Ω^+1(1≤ ≤Μ) Α, 其必然包含若干个用户区域以及一个 DNS节 点。 此时, 需重新调整 DNS节点的位置, 以使得该划分内的平均时延最小, 调整方法可采用 普通的枚举即可。等所有的调整完成以后,计算出第 (i+1)次循环所得到的用户平均时延 ALi+1。 然后计算相邻两次循环中用户平均时延的差值, 即 ^ = ^1^ -^/^。 如果 dE大于零, 即系统 的平均时延减小了, 则接受当前划分^^+1为最新结果, 然后转到步骤 4); 否者则说明系统的 平均时延增大了, 转到步骤 3)。
3) 如果 exp( dE/T ) 大于 random (0, 1), 则接受当前划分^^+1为最新结果, 即以一定的 概率接受一个较差的结果, 以避免最终结果陷入局部最优; 如果 exp( dE/T ) 小于 random (0, 1) , 则不接受最新划分 ΩΛ+1, 当前结果依然为0 然后转到步骤 4)。
4) 降低温度, 即 Τ = r * Τ , 转到步骤 1)。 由步骤 1) 判断循环何时结束。 执行结束 后得到的结果就是 "最大效率", 即平均时延最小的服务器选址方案。
使用模拟退火法对上述式 (2)进行求解步骤与求解式 (1)的类似, 具体如下:
设置系统温度 T (系统初始应该要处于一个高温的状态)、 温度下限 T— min、 降温系数 r (用于控制降温的快慢)。 设第 i次循环时系统中用户的最大时延为 ML,, 则算法流程如下: 初始化: 假定第 次循环时, 用户区域集 A = {fli,l≤ ≤N} 被划分成 M个非空子集, 即
Ω* ={Ω*,Ω*,Ω*,...,Ω*Μ} , 其中 Ω (1≤ ≤Μ) ^ Α且 Ω ≠0。
1) 判断系统温度 Τ是否小于最低温度 T— min, 如果是, 则退出, 否者转到步骤 2)。
2) 从 ΩΛ中随机选择两个集合, 记为 Ω 0?≤_ι≤Μ) 禾 Β Ω 0?≤ > ≤Μ且; c≠y), 从 kx(l <x<M)中随机挑选一个用户区域并将其放到集合 ≤y≤M且 c≠ 中。 这样就得 到了第(k+1)次循环中对用户区域集的最新划分 ΩΛ+1, 其中 Ω (1≤ ≤Μ^Α且 Ω ≠0。 显然, 对于任意一个划分 Ω^+1(1≤ ≤Μ) Α, 其必然包含若干个用户区域以及一个 DNS节 点。 此时, 需重新调整 DNS节点的位置, 以使得该划分内的用户最大时延最小, 调整方法可 采用普通的枚举即可。 等所有的调整完成以后, 计算出第 (i+1)次循环所得到的用户最大时 延 MLi+1。 然后计算相邻两次循环中用户最大时延的差值, 即
Figure imgf000009_0001
如果 dE大于 零, 即系统的最大时延减小了, 则接受当前划分^^+1为最新结果, 然后转到步骤 4); 否者则 说明系统的最大时延增大了, 转到 3)。
3) 如果 exp( dE/T ) 大于 random (0, 1), 则接受当前划分^^+1为最新结果, 即以一定的 概率接受一个较差的结果, 以避免最终结果陷入局部最优; 如果 exp( dE/T ) 小于 random (0, 1) , 则不接受最新划分 Ωλ+1, 当前结果依然为0 然后转到步骤 4)。 4) 降低温度, 即 Τ = r * Τ , 转到步骤 1)。
也就是说, 求解式 (1)和式 (2)的差别在于: 式 (1)是针对用户的平均时延做优化; 而式 (2) 是针对用户的最大时延做优化。
以上分别说明了实现最大效率和最大公平的优化方案。下面说明兼顾效率与公平的方案。 为便于说明, 首先引入部分符号, 具体如表 1所示:
表 1. 符号含义列表
Figure imgf000010_0003
则有
AL-AL^
AL (3)
AL -AL
ML -ML
ML (4)
ML^-ML^ 接着, 定义一个效 w
Figure imgf000010_0001
通过式 (5), 就将双目标优化问题转化为单目标优化问题。 在式 (5) 中,
Figure imgf000010_0002
W的取值介 于 0与 1之间, W是 ^ 与 的增函数, 现在的优化目标变为: 最大化 W。 得到最大 化 W后, 即得到兼顾效率与公平的方案的 DNS节点选址方案, 如图 3所示。 相应的优化算法 与最大效率或最大公平类似, 具体如下:
初始化: 假定第 次循环时, 用户区域集 A = {fli,l≤ ≤N} 被划分成 M个非空子集, 即
Ω* ={Ω*,Ω*,Ω*,...,Ω*Μ} , 其中 Ω (1≤ ≤Μ) ^ Α且 Ω ≠0。
1) 判断系统温度 Τ是否小于最低温度 T— min, 如果是, 则退出, 否者转到步骤 2)。
2 ) 从 Ωλ中随机选择两个集合, 记为 i¾0?≤;c≤M) 和 i¾0?≤y≤M且; c≠> , 从 kx(l <x<M)中随机挑选一个用户区域并将其放到集合 ≤y≤M且 c≠ 中。 这样就得 到了第(k+1)次循环中对用户区域集的最新划分 Ωλ+1, 其中 Ω (1≤ ≤Μ^Α且 Ω ≠0。 显然, 对于任意一个划分 Ω^+1(1≤ ≤Μ) Α, 其必然包含若干个用户区域以及一个 DNS节 点。 此时, 需重新调整 DNS 节点的位置, 以使得该划分内的 W值最小, 调整方法可采用普 通的枚举即可。 等所有的调整完成以后, 计算出第 (i+1) 次循环所得到的系统 W值。
然后计算相邻两次循环中系统 W值的差值, 即 =^-^+1。 如果 dE大于零, 即系统的 性能变好了, 则接受当前划分^^+1为最新结果, 然后转到步骤 4); 否者则说明系统的性能变 差了, 转到 3)。
3) 如果 exp( dE/T ) 大于 random (0, 1), 则接受当前划分^^+1为最新结果, 即以一定的 概率接受一个较差的结果, 以避免最终结果陷入局部最优; 否则则不接受最新划分^^+1, 当 前结果依然为 Ω 然后转到步骤 4)。
4) 降低温度, 即 Τ = r * Τ, 转到步骤 1)。
下面以实际例子来说明上述 DNS节点选择方法的实现过程。
首先对实际网络的时延进行测量。 本实例中对全国 21个省份的用户网络时延状况进行了 测量, 测量方法为: 随机在各个省份挑选一批用户, 去 Ping部署在不同省份的服务器 (包括 本省和其它省份的服务器), 记录下这些用户的网络时延, 记^.为省份 i的用户访问部署在省 份 j中的服务器的时延。 对 ^进行多次测量并取其平均值作为最终结果, 最终可得到一个
21x21的矩阵, 其中该矩证的第 i行第 j列就代表省份 i的用户访问省份 j的服务器时的平均时 延, 该矩阵如下所示:
{33, 53, 65, 66, 48, 75, 65, 74, 44, 45, 45, 56, 84, 76, 69, 26, 39, 23, 41, 53, 32} , {54, 44, 78, 73, 48, 62, 64, 139, 67, 64, 73, 73, 61, 64, 61, 55, 63, 72, 79, 76, 81} ,
{49, 78, 47, 50, 72, 87, 103, 103, 59, 58, 62, 72, 149, 86, 88, 79, 51, 98, 80, 58, 87} ,
{102, 98, 86, 64, 95, 96, 94, 117, 109, 87, 92, 98, 113, 104, 106, 227, 114, 46, 182, 86, 88} ,
{-, 73, 78, 48, 38, 78, 97, 104, 60, 86, 70, 72, 85, 77, 79, 49, 71, 61, 80, 68, 72} ,
{-, 58, 94, 98, 148, 49, 69, 79, 121, 120, 98, 42, 55, 70, 75, 84, 83, 110, 121, 98, 143} ,
{87, 57, 72, 86, 72, 65, 34, 123, 64, 64, 75, 71, 66, 65, 67, 75, 84, 102, 115, 78, 133} ,
{-, 51, 149, 89, 132, 53, 76, 42, 83, 128, 84, 178, 77, 82, 88, 67, 76, 102, 112, 90, 105} ,
{42, 50, 147, 66, 52, 57, 59, 74, 42, 49, 53, 60, 65, 69, 66, 72, 54, 73, 79, 58, 38} ,
{20, 70, 61, 56, 82, 75, 87, 98, 56, 41, 65, 63, 84, 72, 76, 145, 66, 76, 183, 67, 97} ,
{24, 46, 44, 50, 346, 59, 57, 68, 38, 95, 29, 39, 61, 36, 59, 120, 29, 59, 126, 38, 118} ,
{-, 60, 53, 66, -, 78, 69, 101, 44, 57, 43, 34, 90, 84, 79, -, 38, 39, -, 47, -} ,
{-, 59, 213, 99, 48, 62, 73, 91, 103, 87, 104, 280, 41, 77, 67, 79, 85, 129, 168, 108, 234} ,
{-, 58, 265, 106, 44, 43, 47, 38, 85, 122, 75, 91, 43, 29, 49, 62, 62, 106, 100, 71, 107} ,
{-, 55, 178, 75, 54, 83, 88, 140, 66, 111, 71, 67, 74, 74, 43, 37, 71, 67, 82, 77, 91} ,
{-, 44, 68, 64, 62, 61, 59, 69, 72, 77, 60, 88, 63, 65, 63, 28, 72, 53, 63, 58, 56} ,
{36, 51, 52, 57, 110, 60, 57, 72, 67, 96, 42, 53, 64, 63, 60, 137, 33, 33, 58, 41, 122} ,
{62, 69, 53, 85, 39, 76, 72, 82, 55, 50, 89, 89, 75, 76, 74, 22, 92, 50, 67, 87, 58} ,
{-, 101, 117, 75, 204, 104, 118, 123, 189, 182, 93, 93, 120, 100, 107, 84, 97, 68, 47, 93, 70} ,
{35, 62, 52, 57, 109, 74, 72, 84, 55, 60, 49, 48, 70, 52, 68, 50, 36, 55, 80, 47, 121} ,
{-, 86, 41, 78, 44, 90, 88, 100, 86, 58, 82, 103, 104, 90, 91, 76, 101, 61, 79, 104, 74}
在上述矩阵中, "-"代表相应的数据缺失, 由于这类数据量非常小, 不会对方法的精度 产生大的影响。 同时, 算法的参数设置如下: 系统温度 Τ的初始值为 20; 最低温度为: 0. 00000001; 降温系数 r为: 0. 9995。 所得结果如表 2所示。 最大公平和最大效率是两种不同 的节点部署策略, 其结果是不同的, 最终哪种方案被选择可以由用户自行依据自己的实际需 求来决定, 当然, 用户也可以选择兼顾效率与公平的方案。
表 2. DNS节点的选址结果列表
Figure imgf000012_0001
4 安徽, 河北, 河南, 四川 北京, 广东, 湖南, 云南 北京, 河北,河南, 四川 安徽, 河南, 辽宁, 北京, 广西,湖南, 北京, 广东, 山东,
5
陕西, 四川 四川, 云南 福建, 河北 安徽, 广西, 河南, 北京, 广西,湖南, 北京, 广西, 湖南,
6
江西, 陕西, 四川 江苏, 四川, 云南 江苏, 江西, 山西 安徽, 北京,福建, 河南, 北京, 广西,河北, 河南, 北京, 广西, 河南, 辽宁,
7
辽宁, 山东, 四川 湖南, 四川, 云南 山东, 四川, 陕西 以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制, 本领域的普通技术人员可 以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换, 而不脱离本发明的精神和范围, 本发明的保 护范围应以权利要求所述为准。

Claims

权利要求书
1、 一种基于网络测量的 DNS节点选址方法, 其步骤包括:
1 ) 将 DNS服务区域依用户的特征划分成若干用户区域;
2) 测量各用户区域之间的网络时延, 通过如下公式计算用户的平均时延:
N N
G = ∑∑(½ W ) /∑"'
J= xi = M
Figure imgf000014_0001
其中, G为用户的平均时延; N为用户区域的总数; M为计划部署的 DNS节点总数; τϋ 为用户区域 与用户区域 之间的网络时延; "'(1≤ ≤Λ°为第 用户区域的用户数;
1, 节点部署在用户区域中
0, 节点不部署在用户区域中
1,用户区域中的用户从部署在用户区域 J中的节点处接受服务
0,用户区域中的用户不从部署在用户区域 j中的节点处接受服务
3 ) 通过调节参数 c,和 使用户的平均时延 G最小, 得到最大效率的 DNS节点选址方案 ( 一种基于网络测量的 DNS节点选址方法, 其步骤包括:
1 ) 将 DNS服务区域依用户的特征划分成若干用户区域;
2) 测量各用户区域之间的网 , 通过如下公式计算用户的最大时延:
Figure imgf000014_0002
¾ = 1
其中, F表示用户的最大时延, N为用户区域的总数; M为计划部署的 DNS节点总数; 为用户区域 与用户区域 之间的网络时延; 1, DNS节点部署在用户区域中
0, DNS节点不部署在用户区域中
1,用户区域中的用户从部署在用户区域 J中的节点处接受服务
0,用户区域中的用户不从部署在用户区域 j中的节点处接受服务
3) 通过调节参数 和 使用户的最大时延 F最小, 得到最大公平的 DNS节点选址方案 <
3、 一种基于网络测量的 DNS节点选址方法, 其步骤包括:
1 ) 将 DNS服务区域依用户的特征划分成若干用户区域;
2) 测量各用户区域之间的网络时延, 通过如下公式计算效用函数
Figure imgf000015_0001
AL-AL
AL
AL -AL
ML-ML .
ML ^
ML^ -ML^ 其中, 为平均时延, AL„ 为归一化平均时延, 其取值范围为 [0,1]; ^皿为平均时 延的最小值; ALmax为平均时延的最大值; ML为最大时延, ML„ 为归一化最大时延, 其取 值范围为 [0, 1] ; MLmn为最大时延的最小值; MLmax为最大时延的最大值; y/d - ALj l -MLj为平面坐标上点 [ ALra ,MLra ]与点 [1,1]之间的距离;
3) 通过最大化 W得到兼顾效率与公平的 DNS节点选址方案。
4、 如权利要求 1至 3中任一项所述的方法, 其特征在于: 使用模拟退火法或者蚁群算法求解 最小的用户平均时延 G, 最小的用户最大时延 F, 以及效用函数 W的最大值。
5、 如权利要求 1至 3中任一项所述的方法, 其特征在于: 所述用户的特征为地理特征。
6、 如权利要求 1至 3中任一项所述的方法, 其特征在于: 一个所述 DNS节点部署一台或多 台服务器。
7、 如权利要求 1至 3中任一项所述的方法, 其特征在于, 采用下列方法中的一种测量所述网 络时延: Ping命令、 单向时延测量方法、 双向时延测量方法。
8、 如权利要求 1或 2所述的方法, 其特征在于, DNS节点的总数 M采用下列方式之一确定:
1 ) 事先给定; 2) 计算不同 M值所对应的系统性能, 然后根据需要选择所需的 M值。
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