基于Flash P2P的流媒体多级缓存网络加速方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及计算机网络领域，特别涉及一种基于FlashP2P的流媒体多级缓存网 络加速方法。
[0002]
【背景技术】
[0003] 缓存技术是一项能较好解决在计算机网络环境下数据访问性能的技术，通过对数 据资源进行缓存，可以降低客户端访问网络资源的延迟和带宽消耗以达到网络加速的目 的。⑶N的全称是ContentDeliveryNetwork，即内容分发网络。其目的是通过在现有的 网络结构中增加一层新的网络架构，然后在互联网各处安置节点服务器，在现有互联网络 基础之上构成了一层智能虚拟网络，并将网站的资源内容发布到最接近用户的网络边缘节 点服务器上，它能能够实时的根据各节点的连接、负载状况、网络流量、用户距离、服务响应 时间等综合信息，动态地调整分配策略，将请求重定向到最近的服务节点上，使用户能够快 速的选取最近的资源节点获取内容。以此来解决网络的拥塞状况，提供用户请求资源的响 应速度。
[0004]RTMFP全称是实时流媒体协议，是Adobe公司开发的一套新的通信协议，该协议可 以让使用AdobeFlashPlayer的终端用户之间进行直接通信，并且具有低延迟、断连恢复、 动态IP变动等特点。通过使用RTMFP，那些流媒体通信的应用，比如社区、音视频播放就有 能力来发布高质量的通信解决方案。此方案提升了目前FlashPlayer在视频方面的体验， 解决视频服务的关键点即带宽。通过在此协议上架构的流媒体的服务，可以很快捷的实现 用户在Web端的P2P通信。
[0005] P2P是peertopeer的缩写，即对等互联，反应的是一种网络连接方式。通常与C/ S模式的结构作对比，解决传统的C/S模式面临的拒绝服务、DoS攻击、超额存储等问题。它 将内容转移到网络的边缘处，去除中心节点，把各个对等节点在应用层自组织的连接起来。 P2P网络一般具有以下特点： 1、网络的参与者共享自己拥有的硬件资源，如带宽、存储等。
[0006] 2、网络参与者通过网络提供自己拥有的特定资源，并且能被其他对等节点直接访 问。
[0007] 3、P2P网络中的参与者既是资源需求者，又是资源提供者。
[0008]
【发明内容】
[0009] 本发明提供一种基于FlashP2P的流媒体多级缓存网络加速方法，是一种在内容 分发网络（CDN)下通过客户端之间的P2P连接来实现多级缓存的方法，并利用客户端数据 缓存实现客户端之间的资源互传，达到网络加速的目的。
[0010] 为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下： 一种基于FlashP2P的流媒体多级缓存网络加速方法， 1) 搭建CND流媒体网络结构，并把流媒体资源分发到资源服务器和边缘节点缓存服务 器中； 2) 连接客户端时，引入信令服务器；使得组内的客户端能够实现彼此互相连接，在组内 实现了客户端P2P网络结构，组内的客户端是指信令服务器把拥有同一资源的客户端划分 成同一小组； 3) 将地理位置相近的多个客户端访问的同一个边缘节点缓存服务器和这些客户端划 分为一个组； 4) 在共同访问同一个边缘节点缓存服务器的组内的客户端中，这些客户端不仅能够从 边缘缓存服务器获取资源，也能够从组内的其他客户端获取资源，以此形成流媒体资源的 第三级缓存。
[0011] 进一步的，流媒体多级缓存方法是指对资源的分层缓存，多级缓存采用了三级缓 存； 站点服务器从资源服务器和数据库中获取资源，并将内容发到各个边缘缓存服务器， 作为原始存储，定义为一级缓存； 各边缘缓存节点处理来自客户端的访问请求并返回请求资源，同时将这些请求到的数 据缓存起来，在其他用户再次访问相同数据时，加快请求资源的返回，此为二级缓存； 客户端获取资源之后，由于有浏览器缓存的存在，能将频繁使用的数据缓存到本地，减 少下次请求的通信开销，加快资源的读取渲染速度，每一个客户端又是P2P网络的一个节 点，通过和其他客户端的连接，将缓存中的数据贡献给其他需要的客户端，从其他的客户端 的角度来说，在客户端对数据的缓存就是第三级缓存。
[0012] 进一步的，所述客户端为支持FlashPlayer的客户端。
[0013] 进一步的，采用RTMFP协议来构建客户端的P2P网络，客户端需要交换各自的信 息才能连接在一起，则需要信令服务，信令是一个协调沟通的过程，为了让客户端之间构成 会话，客户端需要交换以下信令信息：发起和关闭一个通话控制信息；错误信息；元数据信 息；确保通信安全的密钥；网络数据；客户端的信令处理需要一种来回传递信息的方法，这 种机制需要利用支持RTMFP协议的服务器支持，需要自己创建它。
[0014] 进一步的，在客户端与信令服务器之间通信并实现客户端之间流媒体缓存文件互 传都是使用RTMFP协议通信实现的；RTMFP协议在应用层面提供了三个可供调用的API，分 别是： NetConnection，在FlashPlayer应用程序和信令服务器之间创建双向连接；NetGroup,NetGroup中的addHaveObjects〇、removeHaveObjects〇、 addWantObjects()、removeWantObjects()、writeRequestedObject()和 denyRequestedObject()将大型数据分解成数据片段，然后将其复制到对等组中的所有节 占. 对象复制有两个集合，Have集：存放自己已经有的对象片段的索引集合，分享数据用；Want集：存放自己想获取的对象片段是索引集合，获取数据用。
[0015] 进一步的，浏览器的缓存机制使用的是HTTP协议定义的缓存机制；在HTTPI. 1 中，使用了Cache-Control策略。
[0016] 与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果是：本发明的流媒体多级缓存网络 加速技术是在CDN网络技术的架构下经过拓展实现的。本发明中提出的流媒体多级缓存 策略是基于openRTMFP实现的一项流媒体视频服务，本发明针对这些技术的特点，利用CDN 网络结构的稳定性，结合通过支持RTMFP流媒体服务器连接的客户端之间点对点连接的特 性。因此，在客户端之间建立一个P2P的数据资源网络，形成第三级资源缓存来实现流媒体 多级缓存网络加速的目的。
[0017]
【附图说明】
[0018] 图1为由⑶N网络结构和组内客户端P2P网络组成网络结构示意图。
[0019] 图2为⑶N的服务流程图。
[0020] 图3为本发明客户端P2P的信息流传输示意图。
[0021] 图4为网络加速服务的系统结构示意图。
[0022] 图5为本发明的网络架构示意图。
[0023] 图6为浏览器缓存的执行过程流程图。
[0024] 图7为RTMFP流媒体系统结构图。
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【具体实施方式】
[0026] 下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。
[0027] 本发明提供一种基于FlashP2P的流媒体多级缓存网络加速方法，该方法实现了 一种用户请求流媒体服务资源网络加速的流程，在各个客户端之间建立P2P网络，实现流 媒体资源的第三级的缓存，以此形成客户端之间流媒体资源的互传，到达网络加速的目的。
[0028] 本发明提供的一种基于FlashP2P的流媒体多级缓存网络加速方法，具体是： 1、借助CDN网络加速服务的优势，搭建一个属于本发明的CND流媒体网络结构，并把流 媒体资源分发到资源服务器和边缘节点缓存服务器中。
[0029] 2、在客户端连接的时候，引入信令服务器。使得组内的客户端可以实现彼此互相 连接，在组内实现了客户端P2P网络结构。
[0030] 3、由于地理位置相近的多个客户端很大可能访问同一个边缘节点缓存服务器，可 以把边缘节点缓存服务器和这些客户端划分为一个组。
[0031] 4、在共同访问同一个边缘节点缓存服务器的组内的客户端中，这些客户端不仅可 以从边缘缓存服务器获取资源，也可以从组内的其他客户端获取资源，以此形成流媒体资 源的第三级缓存。
[0032] 如图1所示，主要由⑶N网络结构和组内客户端P2P网络组结构组成流媒体多级 缓存技术的系统。
[0033] 具体实施方法如下： 在图1中，不包含左上角椭圆虚框中的内容，这是一种比较常见的包含CDN的网站结 构。Q)N(Contentdeliverynetwork)，即内容分发网络，是一种大型的分布式网络系统。 ⑶N的主要组件包括分布式存储、负载均衡、网络请求重定向和内容管理4个主要部件，而 在这些组件中，内容管理和负载均衡是⑶N的核心所在。其通过在互联网各处安置节点服 务器，在现有互联网络基础之上构成了一层智能虚拟网络。它能够实时的根据各节点的连 接情况、负载状况以及网络流量、用户的距离、服务的响应时间等综合信息，动态地调整分 配策略，将用户的请求重定向到离用户最近的服