一种基于模糊逻辑的cdn缓存服务器选择方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于模糊逻辑的CDN缓存服务器选择方法，属于CDN【技术领域】，该方法提供模糊化处理模块、优先级评估模块和去模糊化处理模块，所述模糊化处理模块将各个服务器的状态信息转换为对应的模糊语义值并发送至所述优先级评估模块，所述优先级评估模块根据各个服务器的模糊语义值判断各个服务器的优先级，并得到优先级最高的服务器发送至所述去模糊化处理模块，所述去模糊化处理模块将所述优先级最高的服务器去模糊化，得到所述优先级最高的服务器的编号，与以往的服务器选择方法相比，通过三种信息处理模块的有机处理，很好地解决了缓存服务器选择问题，保证了所选择的服务器性能最佳，保证了CDN系统为用户提供高可靠性的服务。
【专利说明】一种基于模糊逻辑的CDN缓存服务器选择方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及CDN【技术领域】，具体是涉及一种基于模糊逻辑的CDN缓存服务器选择方法。
【背景技术】
[0002]内容分发网络(Q)N, Content distribut1n network)伴随着互联网商业化发展而发展，是现代互联网的重要支撑网络，也是现代通信网的重要组成部分。CDN又称为边缘节点网络，通过在网络边缘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系统通过在不同地点缓存内容，通过负载平衡等技术将用户的请求定向到最近的缓存服务器上获取内容，提高用户访问网站的响应速度。和简单的内容镜像不同，CDN通过用户就近性和服务器负载的判断，以一种更为高效的方式为用户的请求提供服务。
[0003]CDN网络如何将用户的请求定向到最近的服务器上，即如何根据用户的请求选择离用户最近的服务器是CDN网络中非常重要的问题，服务器的选取直接影响CDN网络的性能及网络的可扩展性。以往的副本服务器选择方法，由于考虑的因素有限，使得其应用层面较窄，并且选择的服务器通常并不是最佳的副本服务器。
[0004]因此，需要一种新型的⑶N缓存服务器选择方法。
【发明内容】
[0005]发明目的:为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种高可靠性的基于模糊逻辑的CDN缓存服务器选择方法。
[0006]技术方案:为了实现上述目的，本发明的一种基于模糊逻辑的CDN缓存服务器选择方法，提供CDN缓存服务器选择系统，所述系统包括以下三种模块:
模糊化处理模块，用于将各个服务器的状态信息转换为对应的模糊语义值；所述模糊语义值是指语义字符串，所述状态信息包括服务器的磁盘队列大小、服务器对URL请求的响应时间和服务器对所述URL请求的回答时间；
优先级评估模块，用于判断各个服务器的优先级并得到最佳服务器；
去模糊化处理模块，用于将得到的最佳服务器去模糊化，得到最佳服务器的编号；
所述方法包括以下步骤:
(a)首先采集各个服务器的状态信息；
(b)将采集到的所有服务器的状态信息发送至所述CDN缓存服务器选择系统进行处理；
(c)所述模糊化处理模块将各个服务器的状态信息转换为对应的模糊语义值；
(d)将各个服务器的状态信息对应的模糊语义值发送至所述优先级评估模块，所述优先级评估模块根据各个服务器的模糊语义值判断各个服务器的优先级，并得到优先级最高的服务器；
(e)将所述优先级最高的服务器发送至所述去模糊化处理模块，所述去模糊化处理模块将所述优先级最高的服务器去模糊化，得到所述优先级最高的服务器的编号。
[0007]有益效果:本发明的一种基于模糊逻辑的CDN缓存服务器选择方法，与以往的服务器选择方法相比，当客户端发出URL请求时，通过三种信息处理模块的有机处理，很好地解决了缓存服务器选择的问题，保证了所选择的服务器性能最佳，进而保证了 CDN系统为用户提供高可靠性的服务。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1是⑶N缓存服务器选择系统模块示意图。
【具体实施方式】
[0009]下面结合附图和实施例对本发明作更进一步的说明。
[0010]本发明的一种基于模糊逻辑的CDN缓存服务器选择方法，提供CDN缓存服务器选择系统，所述系统包括以下三种模块:
模糊化处理模块，用于将各个服务器的状态信息转换为对应的模糊语义值，所述模糊语义值是指语义字符串，所述状态信息包括服务器的磁盘队列大小、服务器对URL (统一资源定位符)请求的响应时间和服务器对所述URL请求的回答时间；所述服务器的磁盘队列大小对应的模糊语义值包括三种:小队列、中队列和大队列；所述服务器对URL请求的响应时间对应的模糊语义值包括三种:低响应时间、中响应时间和高响应时间；所述服务器对所述URL请求的回答时间对应的模糊语义值包括三种:低服务时间、中服务时间和高服务时间；
优先级评估模块，用于判断各个服务器的优先级并得到最佳服务器，所述服务器的优先级对应的模糊语义值包括五种:非常好，好，正常，差，非常差；
去模糊化处理模块，用于将得到的最佳服务器去模糊化，得到最佳服务器的编号。
[0011]所述方法包括以下步骤:
(a)首先采集各个服务器的状态信息；
(b)将采集到的所有服务器的状态信息发送至所述CDN缓存服务器选择系统进行处理；
(c)所述模糊化处理模块将各个服务器的状态信息转换为对应的模糊语义值；
(d)将各个服务器的状态信息对应的模糊语义值发送至所述优先级评估模块，所述优先级评估模块根据各个服务器的模糊语义值判断各个服务器的优先级，并得到优先级最高的服务器；
(e)将所述优先级最高的服务器发送至所述去模糊化处理模块，所述去模糊化处理模块将所述优先级最高的服务器去模糊化，得到所述优先级最高的服务器的编号。
[0012]CDN系统包括多个服务器和多个客户端，当从其中一个客户端发出URL请求时，在可以链接到该URL地址的服务器中距离客户最近的服务器没有缓存文件，那么所述距离客户最近的服务器的邻近服务器为上述步骤(a)中所述的各个服务器。
[0013]本发明实施例中，参见图1，构建的CDN系统，包括多个服务器和客户端，如果某个客户端发出一个指定的URL请求时，那么能够链接到该URL请求的所有服务器中，为了提高用户访问网站的响应速度，通常都是取距离用户最近的服务器缓存数据，但是当距离用户最近的服务器没有缓存文件时，就需要在距离用户最近的服务器的邻近服务器中查询，首先采集距离用户最近的服务器的邻近服务器中各个服务器的状态信息，所述状态信息包括服务器的磁盘队列大小、服务器对URL请求的响应时间和服务器对所述URL请求的回答时间，采集的数据作为输入变量传送至CDN缓存服务器选择系统；然后由CDN缓存服务器选择系统中的模糊化处理模块使用隶属函数将各个服务器的状态信息转换为对应的模糊语义值，其中所述服务器的磁盘队列大小对应的模糊语义值包括三种:小队列、中队列和大队列，所述服务器对URL请求的响应时间对应的模糊语义值包括三种:低响应时间、中响应时间和高响应时间，所述服务器对所述URL请求的回答时间对应的模糊语义值包括三种:低服务时间、中服务时间和高服务时间；接着将各个服务器的状态信息对应模糊语义值传送至优先级评估模块，所述优先级评估模块根据各个服务器的状态信息对应的模糊语义值判断各个服务器的优先级，判断各个服务器的优先级，各个服务器的优先级的判断一共有27种情况，判断规则如下所示:
服务器的磁盘队列大小:小队列，服务器对URL请求的响应时间:低响应时间，服务器对URL请求的回答时间:低服务时间，则该服务器的优先级:非常好；
服务器的磁盘队列大小:小队列，服务器对URL请求的响应时间:低响应时间，服务器对URL请求的回答时间:中服务时间，则该服务器的优先级:非常好；
服务器的磁盘队列大小:小队列，服务器对URL请求的响应时间:低响应时间，服务器对URL请求的回答时间:高服务时间，则该服务器的优先级:非常好；
服务器的磁盘队列大小:小队列，服务器对URL请求的响应时间:中响应时间，服务器对URL请求的回答时间:低服务时间，则该服务器的优先级:好；
服务器的磁盘队列大小:小队列，服务器对URL请求的响应时间:中响应时间，服务器对URL请求的回答时间:中服务时间，则该服务器的优先级:好；
服务器的磁盘队列大小:小队列，服务器对URL请求的响应时间:中响应时间，服务器对URL请求的回答时间:高服务时间，则该服务器的优先级:好；
服务器的磁盘队列大小:小队列，服务器对URL请求的响应时间:高响应时间，服务器对URL请求的回答时间:低服务时间，则该服务器的优先级:好；
服务器的磁盘队列大小:小队列，服务器对URL请求的响应时间:高响应时间，服务器对URL请求的回答时间:中服务时间，则该服务器的优先级:正常；
服务器的磁盘队列大小:小队列，服务器对URL请求的响应时间:高响应时间，服务器对URL请求的回答时间:高服务时间，则该服务器的优先级:正常；
服务器的磁盘队列大小:中队列，服务器对URL请求的响应时间:低响应时间，服务器对URL请求的回答时间:低服务时间，则该服务器的优先级:好；
服务器的磁盘队列大小:中队列，服务器对URL请求的响应时间:低响应时间，服务器对URL请求的回答时间:中服务时间，则该服务器的优先级:好；
服务器的磁盘队列大小:中队列，服务器对URL请求的响应时间:低响应时间，服务器对URL请求的回答时间:高服务时间，则该服务器的优先级:好；
服务器的磁盘队列大小:中队列，服务器对URL请求的响应时间:中响应时间，服务器对URL请求的回答时间:低服务时间，则该服务器的优先级:正常；
服务器的磁盘队列大小:中队列，服务器对URL请求的响应时间:中响应时间，服务器对URL请求的回答时间:中服务时间，则该服务器的优先级:正常；
服务器的磁盘队列大小:中队列，服务器对URL请求的响应时间:中响应时间，服务器对URL请求的回答时间:高服务时间，则该服务器的优先级:正常；
服务器的磁盘队列大小:中队列，服务器对URL请求的响应时间:高响应时间，服务器对URL请求的回答时间:低服务时间，则该服务器的优先级:差；
服务器的磁盘队列大小:中队列，服务器对URL请求的响应时间:高响应时间，服务器对URL请求的回答时间:中服务时间，则该服务器的优先级:差；
服务器的磁盘队列大小:中队列，服务器对URL请求的响应时间:高响应时间，服务器对URL请求的回答时间:高服务时间，则该服务器的优先级:差；
服务器的磁盘队列大小:大队列，服务器对URL请求的响应时间:低响应时间，服务器对URL请求的回答时间:低服务时间，则该服务器的优先级:正常；
服务器的磁盘队列大小:大队列，服务器对URL请求的响应时间:低响应时间，服务器对URL请求的回答时间:中服务时间，则该服务器的优先级:正常；
服务器的磁盘队列大小:大队列，服务器对URL请求的响应时间:低响应时间，服务器对URL请求的回答时间:高服务时间，则该服务器的优先级:差；
服务器的磁盘队列大小:大队列，服务器对URL请求的响应时间:中响应时间，服务器对URL请求的回答时间:低服务时间，则该服务器的优先级:差；
服务器的磁盘队列大小:大队列，服务器对URL请求的响应时间:中响应时间，服务器对URL请求的回答时间:中服务时间，则该服务器的优先级:差；
服务器的磁盘队列大小:大队列，服务器对URL请求的响应时间:中响应时间，服务器对URL请求的回答时间:高服务时间，则该服务器的优先级:差；
服务器的磁盘队列大小:大队列，服务器对URL请求的响应时间:高响应时间，服务器对URL请求的回答时间:低服务时间，则该服务器的优先级:非常差；
服务器的磁盘队列大小:大队列，服务器对URL请求的响应时间:高响应时间，服务器对URL请求的回答时间:中服务时间，则该服务器的优先级:非常差；
服务器的磁盘队列大小:大队列，服务器对URL请求的响应时间:高响应时间，服务器对URL请求的回答时间:高服务时间，则该服务器的优先级:非常差；
由此可见，当各个服务器的磁盘队列大小相同时，服务器的优先级取决于服务器对URL请求的回答时间，随着服务器对URL请求的回答时间变长，服务器的优先级变低，服务器对URL请求的响应时间对服务器的优先级没有影响；当各个服务器的磁盘队列大小不同时，随着服务器的磁盘队列大小增大，服务器的优先级变低。
[0014]最后得到优先级最高的服务器，S卩服务器的优先级为非常好，将优先级最高的服务器的模糊语义值传送到去模糊化处理模块，所述去模糊化处理模块使用隶属函数将所述优先级最高的服务器去模糊化，由此得到所述优先级最高的服务器的编号，所述优先级最高的服务器的编号作为输出变量输出，最终得到最佳的缓存服务器。
[0015]优选的，利用故障检测机制对所述各个服务器进行检测，如果服务器出现故障，那么所述故障检测机制就将出现故障的服务器剔除，进一步地保证选择的服务器为最佳服务器。
[0016]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出:对于本【技术领域】的技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种基于模糊逻辑的CDN缓存服务器选择方法，其特征在于:提供CDN缓存服务器选择系统，所述系统包括以下三种模块: 模糊化处理模块，用于将各个服务器的状态信息转换为对应的模糊语义值；所述模糊语义值是指语义字符串，所述状态信息包括服务器的磁盘队列大小、服务器对URL请求的响应时间和服务器对所述URL请求的回答时间； 优先级评估模块，用于判断各个服务器的优先级并得到最佳服务器； 去模糊化处理模块，用于将得到的最佳服务器去模糊化，得到最佳服务器的编号； 所述方法包括以下步骤: Ca)首先采集各个服务器的状态信息； (b)将采集到的所有服务器的状态信息发送至所述CDN缓存服务器选择系统进行处理； (C)所述模糊化处理模块将各个服务器的状态信息转换为对应的模糊语义值； (d)将各个服务器的状态信息对应的模糊语义值发送至所述优先级评估模块，所述优先级评估模块根据各个服务器的模糊语义值判断各个服务器的优先级，并得到优先级最高的服务器； (e)将所述优先级最高的服务器发送至所述去模糊化处理模块，所述去模糊化处理模块将所述优先级最高的服务器去模糊化，得到所述优先级最高的服务器的编号。
2.根据权利要求1所述的一种基于模糊逻辑的CDN缓存服务器选择方法，其特征在于:所述服务器的磁盘队列大小对应的模糊语义值包括三种:小队列、中队列和大队列；所述服务器对URL请求的响应时间对应的模糊语义值包括三种:低响应时间、中响应时间和高响应时间；所述服务器对所述URL请求的回答时间对应的模糊语义值包括三种:低服务时间、中服务时间和高服务时间；所述服务器的状态对应的模糊语义值分为五种:非常好，好，正常，差，非常差。
3.根据权利要求1所述的一种基于模糊逻辑的CDN缓存服务器选择方法，其特征在于:CDN系统包括多个服务器和多个客户端，当从其中一个客户端发出URL请求时，在可以链接到该URL地址的服务器中距离客户最近的服务器没有缓存文件，那么所述距离客户最近的服务器的邻近服务器为步骤(a)中所述各个服务器。
4.根据权利要求1所述的一种基于模糊逻辑的CDN缓存服务器选择方法，其特征在于:在所述步骤(a)开始前，利用故障检测机制对所述各个服务器进行检测，如果服务器出现故障，那么所述故障检测机制就将出现故障的服务器剔除。
5.根据权利要求1所述的一种基于模糊逻辑的CDN缓存服务器选择方法，其特征在于:在所述步骤(C)中，所述模糊化处理模块使用隶属函数将各个服务器的状态信息转换为对应的模糊语义值。
【文档编号】H04L29/06GK104270371SQ201410534983
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年10月13日 优先权日:2014年10月13日
【发明者】张焰 申请人:无锡云捷科技有限公司