[发明专利]基于文件下载的内容分发网络调度方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种网络上的文件下载技术，尤其涉及内容分发网络(CDN，Content Delivery Network)技术对文件下载进行加速处理的调度方法和系统。

背景技术

CDN技术通过将内容发布到网络边缘，解决了互联网网络拥塞的状况，提高了用户访问网站的响应速度，越来越受到业界的广泛关注，并在国内外得到了广泛的应用。随着CDN的快速发展，文件下载类加速业务需求猛增，如何进一步改善下载加速的效果体验日趋成为CDN业内关注的一大焦点。

传统的做法是采用DNS端调度分配方式处理，传统的处理方式存在最终客户端IP与其配置的DNS IP处于两个不同的网络系统，网络特性完全不同的问题。该问题会致使最终下载客户端无法获得最佳服务质量。

发明内容

本发明的目的在于解决上述问题，提供了一种基于文件下载的内容分发网络调度方法，配合使用HTTP重定向方法，考虑设计基于URL级别的二次调度系统，对每个最终来访的客户端进行URL调度，为其指定相对较佳网络特性的服务器保证最终客户端的下载速度。

本发明的另一目的在于提供了一种基于文件下载的内容分发网络调度系统。

本发明的技术方案为：本发明揭示了一种基于文件下载的内容分发网络调度方法，该方法应用在由决策机、DNS机和生产机所组成的网络系统中，该方法包括：

步骤1：决策机在收集DNS机和生产机的统计、采集数据后执行决策，并将调度决策结果发送到DNS机和生产机；

步骤2：DNS机根据接收到的调度决策结果为公网通用DNS执行第一次的DNS调度；

步骤3：生产机根据接收到的调度决策结果为最终来访的客户端执行第二次的URL调度。

根据本发明的基于文件下载的内容分发网络调度方法的一实施例，步骤1进一步包括：

DNS机按照IP归属区域统计来访的DNS请求次数，定期向决策机报告该DNS请求次数的数据；

生产机按照IP归属区域统计来访请求下载资源的次数，定期向决策机报告自身的服务状态、来访下载次数数据、生产机到各个IP归属区域的网络状态、机房状态；

决策机汇总DNS机、生产机送达的数据，计算评估每个区域应当由哪些生产机执行覆盖，并将调度决策结果反馈给DNS机和生产机。

根据本发明的基于文件下载的内容分发网络调度方法的一实施例，步骤2进一步包括：

DNS机根据接收到的来自决策机的调度决策结果，按照IP归属区域的调度决策结果做DNS调度实施。

根据本发明的基于文件下载的内容分发网络调度方法的一实施例，步骤3进一步包括：

生产机根据接收到的来自决策机的调度决策结果，按照IP归属区域的调度决策结果做URL的调度实施，对于理应到其他生产机上下载的链接返回URL重定向调度指示并停止为其服务。

根据本发明的基于文件下载的内容分发网络调度方法的一实施例，对于计算评估每个区域应当由哪些生产机执行覆盖是采用最小费用最大流算法来建模。

根据本发明的基于文件下载的内容分发网络调度方法的一实施例，在最小费用最大流算法的建模过程中，包括了对算法中涉及的源点、汇点以及与源点和汇点相连的三类节点的建模，

其中第一类节点为生产机组成的每个网络节点，第一类节点与源点有三条边相连接，其中第一类节点与源点连接的第一条边的边容量为生产者的当前使用带宽，其边费用为0；第一类节点与源点连接的第二条边的边容量为网络节点的最大可用带宽，其边费用为网络节点在可用带宽内的使用成本；第一类节点与源点连接的第三条边的边容量为无穷大，其边费用为网络节点超过可用带宽的使用成本，其中网络节点在可用带宽内的使用成本小于网络节点超过可用带宽的使用成本；

第二类节点由每个生产者组成，第二类节点与其归属的第一类节点之间有三条边相连接，其中第二类节点与其归属的第一类节点相连接的第一条边的边容量为生产者的当前使用带宽，其边费用为0；第二类节点与其归属的第一类节点相连接的第二条边的边容量为生产者的最大可用带宽，其边费用为生产者在可用带宽内的使用成本；第二类节点与其归属的第一类节点相连接的第三条边的边容量为无穷大，其边费用为生产者超过可用带宽的使用成本，其中生产者在可用带宽内的使用成本小于生产者超过可用带宽的使用成本；