Cdn加速方法和系统的制作方法
【专利摘要】本公开实施例提供一种CDN加速方法和系统。其中CDN加速方法，包括：确定任意两个相邻的CDN节点之间的连通性；至少基于连通性满足预设条件的CDN节点建立网络拓扑结构；至少基于所述建立的网络拓扑结构进行数据传输。本公开实施例提供的CDN加速方法和系统，通过确定CDN节点之间的连通性，基于连通性满足预设条件的CDN节点建立网络拓扑结构，可以实现更快捷的数据传输。
【专利说明】
CDN加速方法和系统
技术领域
[0001 ]本公开实施例涉及⑶N技术领域，尤其涉及一种⑶N加速方法和系统。
【背景技术】
[0002]Q)N(Content Delivery Network，即内容分发网络)的基本思路是通过在网络各处放置节点服务器，以通过节点服务器构成的在现有的互联网基础之上的一层智能虚拟网络，从而避开互联网上可能的速度瓶颈和不稳定的网络环节，使内容传输的更快、更稳定。
[0003]CDN系统能够实时地根据网络流量和各节点的连接、负载状况以及到用户的距离和响应时间等综合信息将用户的请求通过智能DNS重新导向离用户最近的服务节点上，目的是使用户可就近取得所需内容，解决Internet网络拥挤的状况，提高用户访问网站的响应速度。
[0004]在传统的⑶N系统中，用户通过智能DNS被解析到最近的⑶N服务节点上，用户发送请求给CDN节点，CDN服务节点先在缓存中查找是否有该请求的回复，如果有，则迅速将该回复反馈给用户;如果在缓存中没有该回复，则自动将请求转发给源站点，并将源站点的回复发送回用户，同时也将该回复保存在CDN节点内，这样对于后续用户的相同请求时就可直接从CDN缓存中提取回复内容。
[0005]现有技术中，CDN节点的缓存功能虽然可以对已缓存的内容起到很好地加速，但是对于需要回源站获取的内容却只能起到转发的作用，无法保障良好的传输速度。
【发明内容】
[0006]本公开实施例提供一种CDN家苏方法和系统，用以解决现有技术中存在的一个或多个问题。
[0007]本公开实施例提供一种CDN加速方法，包括:确定任意两个相邻的CDN节点之间的连通性;至少基于连通性满足预设条件的⑶N节点建立网络拓扑结构;至少基于所述建立的网络拓扑结构进行数据传输。
[0008]本公开实施例提供一种CDN加速系统，包括:连通性确定单元，配置用于确定任意两个相邻的CDN节点之间的连通性;拓扑结构形成单元，配置用于至少基于连通性满足预设条件的CDN节点建立网络拓扑结构；以及数据传输单元，配置用于至少基于所述建立的网络拓扑结构进行数据传输。
[0009]本公开实施例提供的CDN加速方法和系统，通过确定CDN节点之间的连通性，基于连通性满足预设条件的CDN节点建立网络拓扑结构，可以实现更快捷的数据传输。
【附图说明】
[0010]为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0011]图1为现有技术中⑶N的结构原理图；
[0012]图2为本公开的CDN加速方法实施例流程图；
[0013]图3为本公开的CDN加速方案中的部分CDN节点的连接示意图；
[0014]图4为本公开CDN加速方案的结构原理图；
[0015]图5为本公开CDN加速系统的实施例结构示意图；
[0016]图6为可以用于实施本公开实施例的CDN加速方法和系统的架构图；
[0017]图7为可以应用于实现本公开实施例的终端设备或服务器的计算机系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0018]为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
[0019]请参考图1，其示出了现有技术中⑶N的结构原理图100。
[0020]如图1所示，结构原理图100中涉及以下各项:用户110、CDN节点120以及源站130。其中，各项均可以是一个或多个。用户110向CDN节点发送数据传输请求，CDN节点110收到请求并向源站130请求相关数据，由于CDN节点110与源站130之间可能会经过多次路由，具体经由哪一条路径都是随机不可控的，现有技术中也存在加速方案通过选择距离较近的实现加速，但是事实上距离近的CDN节点并不一定是最优的节点，也有可能会是性能最差的，反而会影响传输速度。
[0021]下面请参考图2，其示出了本公开的CDN加速方法实施例流程图200。
[0022]如图2所示，在步骤201中，确定任意两个相邻的⑶N节点之间的连通性。
[0023]在本实施例中，CDN加速系统通过对CDN节点之间进行两两探测，确定任意两个相邻的CDN节点之间的连通性。其中，连通性可以有多个级别，例如连通性优，连通性良好和连通性差。可选的，也可以简单地区分为连通性良好和连通性不好，本公开在此方面没有限制。其中，任意两个相邻的CDN节点可以是对于整个网络中的所有的CDN节点，也可以是只针对某一区域内的部分CDN节点，本公开在此方面没有限制。例如，可以按照一定频率探测一定区域内的CDN节点的连通性，之后记载在相应的管理设备上，如果有数据传输时，优先选择其中连通性能良好的CDN节点进行数据传输。
[0024]在一些可选的实施例中，确定⑶N节点之间的连通性至少可以通过传输文件的参数确定任意两个相邻的CDN节点之间的连通性，其中，传输文件的参数可以包括往返时间、丢包率、网络带宽以及传播延迟等。进一步可选的，当判断两个相邻的CDN节点之间传输文件的往返时间和丢包率在预设范围内时，确定两个相邻的CDN节点之间连通性满足预设条件，例如当往返时间小于10ms，丢包率小于2 %时，可以确定两个⑶N节点之间连通性良好，反之则可以确定为连通性不好。
[0025]在步骤202中，至少基于连通性满足预设条件的⑶N节点建立网络拓扑结构。
[0026]在本实施例中，CDN加速系统至少可以将连通性满足预设条件的CDN节点组成新的网络拓扑结构。可选的，新的网络拓扑结构中还可以包括连通性满足预设条件的CDN节点之间的路径以及孤立的⑶N节点(即连通性不好的⑶N节点)。
[0027]在一些可选的实施例中，CDN加速系统还进一步基于连通性满足预设条件的⑶N节点及其之间的路径建立网络拓扑结构。对于新的网络拓扑结构中孤立的节点(可以是只与少量的CDN节点连通性好，例如只和一两个CDN节点连通性好或者与任意CDN节点连通性都不好)，可以将其与预定范围内的连通性满足预设条件的CDN节点进行光纤连接，其中，预定范围可以是例如100km，该数值可以根据实际情况确定;或者还可以在该孤立节点和连通性满足预设条件的CDN节点之间寻找其他新的CDN节点，在建立三者之间的连接。
[0028]继而，在步骤203中，至少基于建立的网络拓扑结构进行数据传输。
[0029]CDN加速系统至少根据建立的网络拓扑结构进行数据传输，其中，还可以基于比建立的网络拓扑结构更大范围或者更小范围的拓扑结构进行数据传输，本公开在此方面没有限制。可选的，当CDN节点在建立的网络拓扑结构中的度处于阈值范围内时，确定CDN节点为中转CDN节点，其中，节点的度(Node Degree)是指和该节点相关联的边的条数，又称关联度;并至少基于中转CDN节点进行数据传输。其中，中转CDN节点可以是比连通性满足预设条件的CDN节点更加优选的节点。其中，连通性满足预设条件的CDN节点的度为连通性满足预设条件的CDN节点之间的路径的数量，度的阈值范围可以例如为[8，12]，本公开在此方面没有限制。
[0030]进一步参考图3，其示出了本公开的CDN加速方案中的部分CDN节点的连接示意图。[0031 ]如图3所示，多个⑶N节点之间基于连通性良好的路径进行连接。其中，CDN节点1、
2、3都与多个其他连通性良好的CDN节点相互连接，CDN节点1、2、3的度均满足阈值范围，所以可以称之为中转CDN节点，在数据传输过程中可以优先选择。另一些孤立的CDN节点，如CDN节点4，可以通过光纤与附近的节点(例如节点5)连接，或者基于新建的节点(如节点6)与节点7连接，其中新建的节点可以是原有的CDN节点(如北京电信、南京联通等)，但是未被租用，新建一个CDN节点可以是在相应的位置租用一个机房，本公开在此方面没有限制。
[0032]综上所述，本公开的⑶N加速方案通过探测⑶N节点之间的连通性，进而可以建立基于连通性良好的CDN节点的网络拓扑结构，并基于建立的网络拓扑结构进行数据传输，由于基于连通性良好的CDN节点进行数据传输，可以很好地提高传输速度，提高传输效率。进一步地，还可以基于建立的网络拓扑结构选出其中度相对合适的CDN节点形成更加优选的传输网络，可以进一步提尚传输效率。
[0033]请参考图4，其示出了CDN加速方案的结构原理图400。
[0034]如图4所示，CDN加速方案的结构原理图400包括用户410、⑶N加速系统420以及源站430。其中，各项均可以是一个或多个，本公开在此方面没有限制。本公开的CDN加速方案通过在原有的⑶N网络上构筑一层虚拟加速网络(如图中的⑶N加速系统420)，CDN加速系统420中可以包括多个⑶N加速节点(如上文中提到的连通性满足预设条件的⑶N节点和⑶N中转节点)。通过对CDN节点进行连通性探测，并基于连通性满足预设条件的CDN节点进行数据传输，从而可以极大程度地提高传输速度和传输效率。其中，CDN加速系统420和CDN节点都可以由单个服务器构成，也可以由服务器集群组成，本公开在此方面没有限制。
[0035]参考图5，其示出了本公开的CDN加速系统的实施例结构示意图。
[0036]如图5所示，在本实施例中，⑶N加速系统500包括连通性确定单元501、拓扑结构形成单元502和数据传输单元503。其中，连通性确定单元501，配置用于确定任意两个相邻的CDN节点之间的连通性；拓扑结构形成单元502，配置用于至少基于连通性满足预设条件的CDN节点建立网络拓扑结构；以及数据传输单元503，配置用于至少基于所述建立的网络拓扑结构进行数据传输。
[0037]在一些可选的实施例中，数据传输单元进一步包括中转确定单元和传输单元(图中未示出)。其中，中转确定单元，配置用于当CDN节点在所述建立的网络拓扑结构中的度处于阈值范围内时，确定所述CDN节点为中转CDN节点；传输单元，配置用于至少基于所述中转⑶N节点进行数据传输。
[0038]在另一些可选的实施例中，连通性确定单元501包括配置用于至少通过传输文件的参数确定任意两个相邻的CDN节点之间的连通性，所述传输文件的参数至少包括往返时间和丢包率。进一步可选的，连通性确定单元501包括进一步配置用于当判断两个相邻的CDN节点之间传输文件的往返时间和丢包率在预设范围内时，确定所述两个相邻的CDN节点之间连通性良好。
[0039]在另一些可选的实施例中，拓扑结构形成单元包括第一形成单元以及第二形成单元或第三形成单元(图中未示出)。其中第一形成单元，配置用于基于所述连通性满足预设条件的CDN节点及其之间的路径建立网络拓扑结构；以及第二形成单元，配置用于将所述建立的网络拓扑结构中孤立的节点与距离预定范围内的所述连通性满足预设条件的CDN节点进行光纤连接;或者第三形成单元，配置用于在所述建立的网络拓扑结构中孤立的节点和距离预定范围内的所述连通性满足预设条件的CDN节点之间建立新的CDN节点并建立所述新的CDN节点与所述孤立的节点及所述连通性满足预设条件的CDN节点之间的连接。
[0040 ]本实施例的CDN加速系统，通过确定各个相邻的CDN节点之间的连通性，基于其中连通性满足预设条件的CDN节点建立新的网络拓扑结构，并基于建立的网络拓扑结构进行数据传输，可以实现更优化的CDN网络拓扑结构，实现更快更稳定的传输速度。在进一步可选的实施例中，基于建立的拓扑结构网络中进一步优选的CDN中转节点进行数据传输，可以进一步加快传输速度，提高传输效率，提高网络利用率。
[0041]应当理解，图5中记载的诸单元与参考图2中描述的方法中的各个步骤相对应。由此，上文针对方法描述的操作和特征以及相应的技术效果同样适用于图5中的诸单元，在此不再赘述。
[0042]进一步参考图6，其示出了可以用于实施本公开实施例的CDN加速方法和系统的架构图600。
[0043]如图6所示，如图6所示，架构图600包括用户终端601、边缘⑶N节点602、⑶N加速系统603以及源站604。其中，当用户终端601向边缘⑶N节点602发送请求，如果边缘⑶N节点602没有相应的数据时，边缘CDN节点602会经由CDN加速系统603向源站604请求相应数据。由于从边缘节点602到源站604—般都需要经过很多个CDN节点，很多次路由，所以需要一个比较可靠的快速的CDN加速系统才能实现更好更快捷的数据传输。于是本公开提供了一种快速可靠的CDN加速方法和CDN加速系统。其中，CDN加速方法包括确定任意两个相邻的CDN节点之间的连通性;至少基于连通性满足预设条件的CDN节点建立网络拓扑结构;至少基于所述建立的网络拓扑结构进行数据传输。CDN加速系统包括连通性确定单元、拓扑结构形成单元和数据传输单元。具体可参照实施例流程图2和实施例结构示意图5中的相关描述。
[0044]以上所述的各个系统以及方法中涉及的各种CDN节点及网络均可以为一个服务器或者服务器集群，其中上述每一个单元也可以是单独的服务器或者服务器集群，此时，上述单元之间的交互表现为各单元所对应的服务器之间的交互。
[0045]请参考图7，其示出了可以应用于实现本公开实施例的终端设备或服务器的计算机系统的结构示意图。
[0046]本公开具体实施例并不对计算机系统700的具体实现做限定。如图7所示，该用户设备700可以包括:
[0047]处理器(processor)710、通信接口(Communicat1nsInterface)720、存储器(memory)730、以及通信总线740。其中:
[0048]处理器710、通信接口 720、以及存储器730通过通信总线740完成相互间的通信。
[0049]通信接口720，用于与比如客户端等的网元通信。
[0050]处理器710，用于执行程序732，具体可以执行上述方法实施例中的相关步骤。
[0051]具体地，程序732可以包括程序代码，所述程序代码包括计算机操作指令。
[0052]处理器710可能是一个中央处理器CPU，或者是特定集成电路ASIC(Applicati0nSpecific Integrated Circuit)，或者是被配置成实施本公开实施例的一个或多个集成电路。
[0053]存储器730，用于存放程序732。存储器730可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。程序732具体可以用于使得所述计算机系统700执行以下操作:
[0054]确定任意两个相邻的⑶N节点之间的连通性；
[0055]至少基于连通性满足预设条件的⑶N节点建立网络拓扑结构；
[0056]至少基于所述建立的网络拓扑结构进行数据传输。
[0057]程序732中各步骤的具体实现可以参见上述实施例中的相应步骤和单元中对应的描述，在此不赘述。所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的设备和模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程描述，在此不再赘述。
[0058]本领域普通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方法步骤，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，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本公开的范围。
[0059]以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
[0060]通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
[0061]最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本公开的技术方案，而非对其限制;尽管参照前述实施例对本公开进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本公开各实施例技术方案的精神和范围。
【主权项】
1.一种⑶N加速方法，包括: 确定任意两个相邻的CDN节点之间的连通性； 至少基于连通性符合预定条件的CDN节点建立网络拓扑结构； 基于所述建立的网络拓扑结构进行数据传输。2.根据权利要求1所述的方法，所述基于所述建立的网络拓扑结构进行数据传输包括: 当CDN节点在所述建立的网络拓扑结构中的度处于阈值范围内时，确定所述CDN节点为中转CDN节点； 基于所述中转CDN节点进行数据传输。3.根据权利要求1所述的方法，所述确定任意两个相邻的CDN节点之间的连通性包括: 通过传输文件的参数确定任意两个相邻的CDN节点之间的连通性，所述传输文件的参数至少包括往返时间和丢包率。4.根据权利要求3所述的方法，所述确定任意两个相邻的CDN节点之间的连通性进一步包括: 当判断两个相邻的CDN节点之间传输文件的往返时间和丢包率在预设范围内时，确定所述两个相邻的CDN节点之间连通性满足预设条件。5.根据权利要求1所述的方法，所述至少基于连通性满足预设条件的CDN节点建立网络拓扑结构包括: 基于所述连通性建立的CDN节点及其之间的路径建立网络拓扑结构； 将所述建立的网络拓扑结构中孤立的节点与距离预定范围内的所述连通性满足预设条件的CDN节点进行光纤连接;或者 在所述建立的网络拓扑结构中孤立的节点和距离预定范围内的所述连通性满足预设条件的CDN节点之间建立新的CDN节点，并建立所述新的CDN节点与所述孤立的节点及所述连通性建立的⑶N节点之间的连接。6.—种⑶N加速系统，包括: 连通性确定单元，配置用于确定任意两个相邻的CDN节点之间的连通性； 拓扑结构形成单元，配置用于至少基于连通性满足预设条件的CDN节点建立新的网络拓扑结构；以及 数据传输单元，配置用于基于所述建立的网络拓扑结构进行数据传输。7.根据权利要求1所述的系统，所述数据传输单元进一步包括: 中转确定单元，配置用于当CDN节点在所述建立的网络拓扑结构中的度处于阈值范围内时，确定所述CDN节点为中转CDN节点； 传输单元，配置用于基于所述中转CDN节点进行数据传输。8.根据权利要求6所述的系统，所述连通性确定单元配置用于: 至少通过传输文件的参数确定任意两个相邻的CDN节点之间的连通性，所述传输文件的参数至少包括往返时间和丢包率。9.根据权利要求8所述的系统，所述连通性确定单元进一步配置用于: 当判断两个相邻的CDN节点之间传输文件的往返时间和丢包率在预设范围内时，确定所述两个相邻的CDN节点之间连通性满足预设条件。10.根据权利要求7所述的系统，所述拓扑结构形成单元包括: 第一形成单元，配置用于基于所述连通性满足预设条件的CDN节点及其之间的路径建立网络拓扑结构；以及 第二形成单元，配置用于将所述建立的网络拓扑结构中孤立的节点与距离预定范围内的所述连通性满足预设条件的CDN节点进行光纤连接;或者 第三形成单元，配置用于在所述建立的网络拓扑结构中孤立的节点和距离预定范围内的所述连通性满足预设条件的CDN节点之间建立新的CDN节点并建立所述新的CDN节点与所述孤立的节点及所述连通性满足预设条件的CDN节点之间的连接。
【文档编号】H04L29/08GK105872093SQ201610375477
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年5月31日
【发明人】李洪福, 马宙
【申请人】乐视控股（北京）有限公司, 乐视云计算有限公司