專利名稱：混合型內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)(cdn)和對(duì)等(p2p)網(wǎng)絡(luò)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明 一般涉及分布式網(wǎng)絡(luò)中的內(nèi)容分發(fā)。
背景技術(shù)：
分布式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)在現(xiàn)有技術(shù)中是已知的。 一個(gè)這樣的分布式計(jì) 算機(jī)系統(tǒng)是由服務(wù)提供商運(yùn)營(yíng)和管理的"內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)"或"CDN"。服 務(wù)提供商通常代表第三方提供服務(wù)。這種"分布式系統(tǒng)"通常是指通過 網(wǎng)絡(luò)鏈接起來的自治計(jì)算機(jī)的集合，以及被設(shè)計(jì)為執(zhí)行各種服務(wù)的軟 件、系統(tǒng)、協(xié)議和技術(shù)，如外包站點(diǎn)基礎(chǔ)架構(gòu)的內(nèi)容分發(fā)或支持。通 常，"內(nèi)容分發(fā)，，是指，代表內(nèi)容提供商存儲(chǔ)、緩存或傳輸內(nèi)容、流媒 體和應(yīng)用程序，包括與此一起使用的輔助技術(shù)，包括但不僅限于，DNS 處理請(qǐng)求、提供、數(shù)據(jù)監(jiān)控和報(bào)告、內(nèi)容定向、人格化、以及業(yè)務(wù)智 能。術(shù)語"外包站點(diǎn)基礎(chǔ)架構(gòu)"是指分布式系統(tǒng)和相關(guān)聯(lián)的技術(shù)，其能 夠使一個(gè)實(shí)體完全地或部分地代表第三方操作和/或管理第三方的網(wǎng) 站基礎(chǔ)架構(gòu)。
對(duì)等(P2P)網(wǎng)絡(luò)在現(xiàn)有技術(shù)中也是已知的，并已經(jīng)用于文件共 享及其他目的。對(duì)等(或P2P)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)主要依賴網(wǎng)絡(luò)中的參與方 的計(jì)算能量和帶寬，而不是集中于專用服務(wù)器的給定集合。P2P網(wǎng)絡(luò) 通常用于通過大規(guī)模的自組織連接來連接節(jié)點(diǎn)。純粹的對(duì)等網(wǎng)絡(luò)沒有 客戶端或服務(wù)器的概念，而是只有同時(shí)充當(dāng)網(wǎng)絡(luò)上的其他節(jié)點(diǎn)的"客戶 端，，和"服務(wù)器，，的相同對(duì)等節(jié)點(diǎn)。 一些實(shí)體和業(yè)務(wù)模型使用混合方法，
4如對(duì)于某些任務(wù)(例如，搜索)使用客戶端-服務(wù)器結(jié)構(gòu)，而對(duì)于其他 任務(wù)使用對(duì)等結(jié)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容
內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)(CDN)通常包括用于將請(qǐng)求定向到CDN服務(wù)器 的映射系統(tǒng)。 一個(gè)或多個(gè)對(duì)等機(jī)器與CDN關(guān)聯(lián)，然后，使用CDN映 射系統(tǒng)以使給定對(duì)等端能夠定位P2P網(wǎng)絡(luò)中的另一個(gè)對(duì)等端，和/或 CDN服務(wù)器。通過使用此混合方法，可以從CDN邊緣網(wǎng)絡(luò)，從P2P 網(wǎng)絡(luò)，或從這兩種網(wǎng)絡(luò)分發(fā)CDN消費(fèi)內(nèi)容。在一個(gè)實(shí)施例中，將消 費(fèi)內(nèi)容上傳到CDN，并存儲(chǔ)在邊緣網(wǎng)絡(luò)中，或存儲(chǔ)在與其關(guān)聯(lián)的存儲(chǔ) 網(wǎng)絡(luò)。然后，使用CDN邊緣網(wǎng)絡(luò)啟動(dòng)(prime) P2P網(wǎng)絡(luò)，該P(yáng)2P網(wǎng) 絡(luò)可以用來接管消費(fèi)內(nèi)容的某些內(nèi)容分發(fā)要求?？梢曰谪?fù)載和業(yè)務(wù) 流狀況決策是使用邊緣網(wǎng)絡(luò)還是使用對(duì)等網(wǎng)絡(luò)資源來進(jìn)行分發(fā)。
前面的內(nèi)容概述了本發(fā)明的某些更貼切的特征。這些特征應(yīng)該解 釋為只是說明性的。通過以不同的方式應(yīng)用所說明的發(fā)明或通過修改 如下文所述的本發(fā)明，可以獲得許多其他有益的結(jié)果。


為更完整地理解本發(fā)明以及其優(yōu)點(diǎn)，將結(jié)合附圖參考以下
描述，在附圖中
圖l是其中可以實(shí)現(xiàn)這里的主題的代表性的內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)； 圖2是圖1的內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)的代表性的邊緣服務(wù)器(edge
server ) 5
圖3是代表性的混合型CDN-P2P網(wǎng)絡(luò)；以及 圖4是包括作為對(duì)等客戶端提供的下載管理器的代表性的對(duì) 等的因特網(wǎng)可訪問的機(jī)器。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明可以在諸如圖1和2中所顯示的內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)。然而，在CDN中使用不是局限性的，本發(fā)明可以在一個(gè)實(shí)體運(yùn)營(yíng)分布 式網(wǎng)絡(luò)(從該分布式網(wǎng)絡(luò)中分發(fā)第三方內(nèi)容)的任何環(huán)境中實(shí)現(xiàn)。
在代表性的實(shí)施例中，分布式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100被配置為CDN, 并且假設(shè)它具有分布在因特網(wǎng)中的一組機(jī)器102a-n。通常，大多數(shù)機(jī) 器是位于因特網(wǎng)的邊緣附近的服務(wù)器，即，位于終端用戶接入網(wǎng)絡(luò)或 與它們相鄰。網(wǎng)絡(luò)操作命令中心(NOCC) 104可以用來管理系統(tǒng)中 的各種機(jī)器的操作。第三方站點(diǎn)，如網(wǎng)站106，將內(nèi)容(例如，HTML、 嵌入的頁對(duì)象、流媒體、軟件下載等等)的分發(fā)卸載到分布式計(jì)算機(jī) 系統(tǒng)100，具體來說，卸載到"邊緣"服務(wù)器。通常，內(nèi)容提供商通過
域名服務(wù)進(jìn)行管理的域(例如，通過DNSCNAME)，卸載它們的內(nèi) 容分發(fā)。需要這種內(nèi)容的終端用戶可以被定向到分布式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)， 以更加可靠而有效地獲取該內(nèi)容。雖然未詳細(xì)地顯示，但是，分布式 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)也可以包括其他基礎(chǔ)架構(gòu)，比如分布式數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)108， 其從邊緣服務(wù)器收集使用情況及其他數(shù)據(jù)，聚集一個(gè)區(qū)域或幾個(gè)區(qū)域 的集合上的該數(shù)據(jù)，并將該數(shù)據(jù)傳遞到其他后端系統(tǒng)110、 112、 114 和116，以促進(jìn)監(jiān)控、記錄日志、警告、記帳、管理及其他操作和管 理功能。分布式網(wǎng)絡(luò)代理118監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)以及服務(wù)器負(fù)載，并向DNS 查詢處理機(jī)制115提供網(wǎng)絡(luò)、流量和負(fù)載數(shù)據(jù)，該機(jī)制115對(duì)于由CDN 進(jìn)行管理的內(nèi)容域是權(quán)威性的。分布式數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制120可以用來向 邊緣服務(wù)器分發(fā)控制信息(例如，用于管理內(nèi)容、促進(jìn)負(fù)載平衡的元 數(shù)據(jù)等)。如圖2所示，給定機(jī)器200包括運(yùn)行支持一個(gè)或多個(gè)應(yīng)用 206a-n的操作系統(tǒng)內(nèi)核(如Linux或變種)204的商品石更件(例如， Intel Pentium處理器)202。為促進(jìn)內(nèi)容分發(fā)服務(wù)，例如，給定機(jī)器 通常運(yùn)行一組應(yīng)用，比如HTTP網(wǎng)頁代理服務(wù)器207、名稱服務(wù)器208、 本地監(jiān)控進(jìn)程210、分布式數(shù)據(jù)收集進(jìn)程212，等等。對(duì)于流媒體，根 據(jù)所支持的媒體格式的需要，機(jī)器通常包括一個(gè)或多個(gè)媒體服務(wù)器， 比如Windows Media Server ( WMS )或Flash 2.0月艮務(wù)器。
如圖2所示的CDN邊緣服務(wù)器被配置為提供一個(gè)或多個(gè)擴(kuò)展的內(nèi)容分發(fā)特征，優(yōu)選地在域特定、消費(fèi)者特定的基礎(chǔ)上進(jìn)行，優(yōu)選地 使用通過使用配置系統(tǒng)分發(fā)給邊緣服務(wù)器的配置文件。給定配置文件
優(yōu)選是基于XML的，并且包括實(shí)現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)高級(jí)內(nèi)容處理特征的 一組內(nèi)容處理規(guī)則和指令。配置文件可以通過分布式數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制被 分發(fā)給CDN邊緣服務(wù)器。美國(guó)專利No.7,111,057示出了用于分發(fā)和 管理邊緣服務(wù)器內(nèi)容控制信息的有用的基礎(chǔ)架構(gòu)，并且此邊緣服務(wù)器 控制信息及其他邊緣服務(wù)器控制信息可以由CDN服務(wù)提供商本身提 供，或(通過外部網(wǎng)等)由操作源服務(wù)器的內(nèi)容提供商消費(fèi)者提供。 然后，當(dāng)邊緣服務(wù)器管理器進(jìn)程接收到對(duì)內(nèi)容的請(qǐng)求時(shí)，它搜索索引 文件，以查找與與該請(qǐng)求相關(guān)聯(lián)的消費(fèi)者主機(jī)名的匹配。如果沒有匹 配，則邊緣服務(wù)器進(jìn)程拒絕該請(qǐng)求。如果有匹配，則邊緣服務(wù)器進(jìn)程 從配置文件加載元數(shù)據(jù)，以確定它將如何處理該請(qǐng)求。在美國(guó)專利 No.7，240，100中描述了該處理進(jìn)程。
CDN DNS查詢處理才幾制將每個(gè)用戶請(qǐng)求定向到用于進(jìn)行內(nèi)容分 發(fā)的給定CDN服務(wù)器。在實(shí)現(xiàn)此機(jī)制的一種方法中，"頂級(jí)，，映射將 特定請(qǐng)求定向到給定的若干服務(wù)器區(qū)域中的一個(gè)，而"低級(jí)，，映射進(jìn)一 步將請(qǐng)求定向到一個(gè)區(qū)域內(nèi)的給定服務(wù)器。如此，例如，頂級(jí)映射可 以最快速地將每個(gè)因特網(wǎng)IP地址塊與可以向該塊中的客戶端分發(fā)內(nèi) 容的CDN服務(wù)器區(qū)域相關(guān)聯(lián)。為準(zhǔn)備生成此映射，映射代理(例如， 每個(gè)CDN服務(wù)器區(qū)域一個(gè)映射代理)可以收集下列信息(a) IP塊
(當(dāng)前在因特網(wǎng)中使用的IP地址塊的列表)，(b)負(fù)載(當(dāng)前由CDN 處理的網(wǎng)頁(web)負(fù)載量的每個(gè)IP塊的測(cè)量值)，(c)通信成本
(例如，列出了每個(gè)(IP塊，CDN服務(wù)器區(qū)域》對(duì)的測(cè)量的通信成本的 表格)，以及，(d)容量(例如，每個(gè)CDN服務(wù)器區(qū)域的聚合服務(wù) 器和網(wǎng)絡(luò)容量)。可以使用不同的方法的組合來綜合代表所有葉子網(wǎng) 絡(luò)(例如，全局因特網(wǎng)上的端點(diǎn)LAN)的IP塊的列表BGP對(duì)等、 從網(wǎng)絡(luò)注冊(cè)數(shù)據(jù)庫(例如，RIPE、 APNIC和ARIN)收獲信息、和隨 機(jī)跟蹤路由(traceroutes )到非常大的塊中(例如，UUNET )?？梢?通過從CDN內(nèi)容服務(wù)器收集并聚合測(cè)量值來確定每個(gè)IP塊生成的CDN上的負(fù)載?？梢允褂靡粋€(gè)或多個(gè)不同的通信成本來確定IP塊和 CDN服務(wù)器區(qū)域之間的通信的成本服務(wù)器區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)健康(例如， 指出該區(qū)域是正常運(yùn)行還是停止運(yùn)行的二進(jìn)制度量)、該塊和服務(wù)器 區(qū)域之間的ASPATH長(zhǎng)度(例如，如BGP所提供的)、區(qū)域的映射 代理和IP塊中的給定點(diǎn)之間的往返時(shí)間(RTT)、區(qū)域的映射代理和 IP塊中的給定點(diǎn)之間的分組丟失率、地理距離，也許還有其他通信成 本。這些度量可以結(jié)合到每個(gè)IP塊、服務(wù)器區(qū)域?qū)Φ膯我怀杀径攘浚?每個(gè)單個(gè)度量的優(yōu)先級(jí)或權(quán)重被設(shè)置為與其在列表中的位置成正比。 可以進(jìn)行兩種容量測(cè)量每個(gè)區(qū)域中的總的服務(wù)器容量和每個(gè)區(qū)域中 的物理網(wǎng)絡(luò)容量。例如，根據(jù)在一個(gè)區(qū)域當(dāng)前正在運(yùn)行的服務(wù)器的數(shù) 量來確定服務(wù)器容量。例如，利用分組對(duì)測(cè)量值，來確定物理網(wǎng)絡(luò)容 量?？梢宰鳛檫@兩個(gè)測(cè)量值的給定函數(shù)(例如，最小值)來計(jì)算區(qū)域 容量。
在此實(shí)例中，頂級(jí)映射將每個(gè)IP塊映射到給定CDN服務(wù)器區(qū)域。 用于生成頂級(jí)映射的一種技術(shù)涉及識(shí)別每個(gè)IP塊的若干個(gè)候選區(qū)域 (例如，基于(IP塊，服務(wù)器區(qū)域}通信成本)，使用所有測(cè)量的和收 集的網(wǎng)絡(luò)信息生成二分圖(例如，圖的一側(cè)代表每個(gè)IP塊，另一側(cè)代 表CDN服務(wù)器區(qū)域)，然后，對(duì)該圖運(yùn)行最小成本流算法。給每個(gè) IP塊節(jié)點(diǎn)都標(biāo)記了其測(cè)量的負(fù)載，這被視為來自該節(jié)點(diǎn)的"流"。運(yùn)行 該算法導(dǎo)致向服務(wù)器區(qū)域最佳地分配IP塊負(fù)載。此分配是頂級(jí)映射， 這是定期生成的并且然后被分發(fā)給動(dòng)態(tài)DNS處理請(qǐng)求機(jī)制。
上面的映射生成過程只是示例性的，不對(duì)本發(fā)明構(gòu)成限制。因此， 作為一種替代方法，頂級(jí)可以基于例如BGP或地理信息執(zhí)行對(duì)給定邊 緣服務(wù)器區(qū)域的第一委派。在給定區(qū)域內(nèi)，可以進(jìn)行一個(gè)或多個(gè)其他 決策。因此，例如，區(qū)域中的低級(jí)名稱服務(wù)器可以使用第一映射以決 定哪一個(gè)區(qū)域應(yīng)該接收請(qǐng)求(這可以是也可以不是頂級(jí)向其委派請(qǐng)求 的區(qū)域)；然后，選定區(qū)域中的低級(jí)名稱服務(wù)器可以使用第二映射來 選擇區(qū)域內(nèi)的邊緣服務(wù)器網(wǎng)頁代理服務(wù)器以處理該請(qǐng)求。為創(chuàng)建映射， 每個(gè)邊緣服務(wù)器區(qū)域中的軟件代理定期對(duì)公眾因特網(wǎng)上的設(shè)備或位置進(jìn)行測(cè)試(例如，ping和追蹤路由)。從那些測(cè)試收集的數(shù)據(jù)被提供 到各種映射生成過程。
這里的主題描述了混合型CDN和P2P網(wǎng)絡(luò)("混合型 CDN-P2P")。因此，例如，P2P網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)或多個(gè)對(duì)等端被用作CDN 的邊緣服務(wù)器或邊緣服務(wù)器區(qū)域；作為替代地，P2P中的給定對(duì)等端 通過利用從CDN基礎(chǔ)架構(gòu)可獲得的給定特征或數(shù)據(jù)來利用CDN。作 為另一替代，如果給定對(duì)等端不能從另一個(gè)對(duì)等端定位內(nèi)容，P2P網(wǎng) 絡(luò)使用CDN作為給定內(nèi)容的失效轉(zhuǎn)移源。
圖3顯示了基本的混合型CDN-P2P網(wǎng)絡(luò)。在此僅是代表性的實(shí) 例中，P2P網(wǎng)絡(luò)300包括對(duì)等機(jī)器302和對(duì)等機(jī)器304，并且對(duì)等機(jī) 器302形成CDN的一部分，或具有訪問并使用給定CDN基礎(chǔ)架構(gòu)或 組件或數(shù)據(jù)的能力。將對(duì)等端配置為CDN的一種方式可以如美國(guó)專 利No.7，010，578 (在此通過引用并入)中所描述的，雖然此技術(shù)不應(yīng) 該一見為對(duì)這里的主題的限制。當(dāng)然，P2P網(wǎng)絡(luò)300可以具有任意數(shù)量 的對(duì)等機(jī)器，并且通常將存在很多這樣的機(jī)器，不同的機(jī)器通常基于 自組織的方式進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)和離開網(wǎng)絡(luò)。典型的對(duì)等機(jī)器是服務(wù)器、工作 站、個(gè)人計(jì)算機(jī)或其他計(jì)算設(shè)備或不是CDN的一部分的實(shí)體，并且 具有足夠的計(jì)算和帶寬容量以執(zhí)行CDN中的邊緣服務(wù)器所需的某些 功能，或者利用給定的CDN基礎(chǔ)架構(gòu)、資源或數(shù)據(jù)。如此，通常， 對(duì)等端包括處理器，并且包括足夠的內(nèi)存和磁盤存儲(chǔ)器以支持操作系 統(tǒng)、應(yīng)用程序(在某些情況下是網(wǎng)頁代理服務(wù)器和媒體服務(wù)器)、網(wǎng) 絡(luò)接口、用戶及其他人機(jī)接口等。任何機(jī)器的特定的硬件和軟件要求
不是本發(fā)明的一個(gè)方面。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，當(dāng)給定對(duì)等端希望從另一個(gè)對(duì)等端獲取給定內(nèi) 容時(shí)，提供如上文一般性地描述的CDN映射系統(tǒng)(或其組件)以將 該給定對(duì)等端映射到最近的對(duì)等端(在P2P網(wǎng)絡(luò)中)。在現(xiàn)有技術(shù)中， P2P網(wǎng)絡(luò)中的對(duì)等端不能智能地定位其他對(duì)等端。根據(jù)本發(fā)明，對(duì)等 端具有訪問CDN映射基礎(chǔ)架構(gòu)、組件或數(shù)據(jù)(例如，映射)的能力 以幫助對(duì)等端的定位。在圖3的背景中，對(duì)等端302具有訪問CDN基礎(chǔ)架構(gòu)(例如，映射機(jī)器、映射或其他類似的數(shù)據(jù))的能力，以當(dāng)
希望取得給定內(nèi)容時(shí)確定附近的對(duì)等端(比如對(duì)等端304)的位置。 在這樣的情況下，增強(qiáng)了 CDN映射體系結(jié)構(gòu)，以便在CDN映射中包 括P2P網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。作為替代地，或除增強(qiáng)CDN映射基礎(chǔ)架構(gòu)之外， 為給定對(duì)等節(jié)點(diǎn)提供CDN映射進(jìn)程或工具(例如，軟件代理)，從 而有助于將對(duì)等節(jié)點(diǎn)包括在映射生成過程中。通過這種方式，對(duì)等端 只是CDN體系結(jié)構(gòu)中的節(jié)點(diǎn)，并成為總體映射生成過程的一部分。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，假設(shè)對(duì)等節(jié)點(diǎn)希望獲取給定內(nèi)容文件 (例如，圖形、圖像、應(yīng)用、媒體文件、軟件下載，或任何其他數(shù)字 數(shù)據(jù)，不管格式如何)。對(duì)等節(jié)點(diǎn)執(zhí)行給定訪問工具，比如網(wǎng)頁瀏覽 器、媒體播放器、或等效物，以通常通過URL請(qǐng)求內(nèi)容文件。該請(qǐng) 求(或其某些部分)被定向到CDN，在一個(gè)實(shí)施例中該CDN隨后向 對(duì)等節(jié)點(diǎn)返回一個(gè)文件，有時(shí)簡(jiǎn)稱為"元文件(metafile)"。在一個(gè)實(shí) 施例中，此元文件包括一個(gè)或多個(gè)CDN或混合型CDN-P2P域或子域， 它們隨后可以供對(duì)等節(jié)點(diǎn)用來獲取所希望的內(nèi)容。如此，例如，假設(shè) 該元文件包括一組域,比如peer.aka.net、 peer.cdn.net等，其中每個(gè) 域由CDN DNS查詢機(jī)制解析，該機(jī)制對(duì)于在元文件中返回的所有域 是經(jīng)授權(quán)的。在此實(shí)例中，將第一個(gè)域設(shè)計(jì)成被解析為P2P網(wǎng)絡(luò)中的 另一個(gè)對(duì)等節(jié)點(diǎn)，而將第二個(gè)域設(shè)計(jì)成被解析為CDN網(wǎng)絡(luò)中的邊緣
服務(wù)器(因此在此實(shí)例中充當(dāng)故障轉(zhuǎn)移)。此順序只是代表性的，因 為可以切換順序，使得該對(duì)等端是備份。不論是哪一種情況，對(duì)等節(jié) 點(diǎn)客戶端隨后對(duì)列表中的第一域或者子域進(jìn)行DNS查詢，并且通過 CDNDNS查詢機(jī)制解析該DNS查詢以(在此實(shí)例中)識(shí)別從其中可 以獲取內(nèi)容的P2P網(wǎng)絡(luò)中的附近的對(duì)等端。如果此操作失敗，如果該 對(duì)等端不能聯(lián)絡(luò)到識(shí)別出的對(duì)等端，或者如果識(shí)別出的對(duì)等端(曾經(jīng) 聯(lián)絡(luò)到，但是沒有內(nèi)容)，則嘗試第二個(gè)域，此時(shí)，返回到CDN中 的邊緣服務(wù)器。這將是附近的邊緣服務(wù)器，其可能具有內(nèi)容，并且不 過載。
可以看出，以這種方式，混合型CDN-P2P利用對(duì)等節(jié)點(diǎn)或允許
10對(duì)等節(jié)點(diǎn)利用CDN基礎(chǔ)架構(gòu)。
在一種替代方法中，為對(duì)等節(jié)點(diǎn)提供軟件代理及其他智能，并包 括對(duì)對(duì)等節(jié)點(diǎn)或CDN邊緣服務(wù)器區(qū)域或其中的邊緣服務(wù)器進(jìn)行更加 智能的選擇的能力。在這樣的情況下，給定對(duì)等節(jié)點(diǎn)(曾經(jīng)在給定CDN 信任域內(nèi)建立)具有探測(cè)其周圍的網(wǎng)絡(luò)(可以包括CDN基礎(chǔ)架構(gòu)) 以及創(chuàng)建局部映射的能力，該能力可用來促進(jìn)更加智能的映射決策。 以此方式，CDN映射基礎(chǔ)架構(gòu)的各種組件本身分?jǐn)偟叫湃蔚膶?duì)等節(jié) 點(diǎn)，以在P2P網(wǎng)絡(luò)實(shí)體內(nèi)或在P2P網(wǎng)絡(luò)實(shí)體之間提供有效的映射決策。
如上文所指出的，本發(fā)明的一個(gè)特點(diǎn)是，P2P網(wǎng)絡(luò)(或其中的給 定節(jié)點(diǎn))可以使用CDN作為在給定內(nèi)容在一個(gè)或多個(gè)對(duì)等端上不可 用的情況下的故障轉(zhuǎn)移。在此情況下，CDN充當(dāng)止回器，以便可以獲 取給定內(nèi)容而最終用戶無需返回到內(nèi)容發(fā)布者(通常是源站點(diǎn)基礎(chǔ)架 構(gòu))。這使得CDN充當(dāng)比如不大可能被實(shí)時(shí)訪問的"冷"內(nèi)容的某些 內(nèi)容的最后依靠的儲(chǔ)存庫。
混合型CDN-P2P模型提供了許多優(yōu)點(diǎn)。通過使用此方法，P2P 模型將能夠?qū)τ诜职l(fā)組件幾乎無開銷地提供較佳的性能和可用性。此 外，CDN服務(wù)提供商也可以根據(jù)需要使用P2P資源，以增強(qiáng)或支持 他們的邊緣服務(wù)器分發(fā)功能。如此，例如，CDN邊緣高速緩存可以充 當(dāng)P2P網(wǎng)絡(luò)的源， 一旦內(nèi)容通過CDN變得可用就逐漸切換到P2P。 以此方式，CDN自舉或進(jìn)行動(dòng)作以啟動(dòng)(prime) P2P網(wǎng)絡(luò)分發(fā)，此 后，P2P可以接管主要的分發(fā)責(zé)任。在替代實(shí)施例中，CDN還具有分 布式存儲(chǔ)功能，使得可以進(jìn)行更完整的內(nèi)容的負(fù)載分?jǐn)?。因此，例如?內(nèi)容可以開始上傳到CDN分布式存儲(chǔ)器，該CDN分布式存儲(chǔ)器充當(dāng) 邊緣高速緩存的初始源，隨后一旦CDN啟動(dòng)了網(wǎng)絡(luò)即可使用該P(yáng)2P。
優(yōu)選情況下，混合型CDN-P2P是支持?jǐn)?shù)字版權(quán)管理(DRM )的， 以確保對(duì)等端不能以逃避支付費(fèi)用的方式訪問內(nèi)容或以別的方式(向 其他對(duì)等端)傳輸內(nèi)容(無論是對(duì)于原始還是下游分發(fā))。支持DRM 的混合型CDN-P2P還將允許CDN服務(wù)提供商代表參與的內(nèi)容提供商 有效地管理內(nèi)容分發(fā)。在Akamai Technologies, Inc.擁有的美國(guó)公開申請(qǐng)No.2005/0278259中描述了在CDN的環(huán)境下使用DRM的一種技 術(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)特點(diǎn)，需要在系統(tǒng)中有兩種(2)不同類型 的客戶端， 一般對(duì)應(yīng)于客戶端服務(wù)器以及客戶端播放器。在現(xiàn)有技術(shù) 中，這些組件是相同P2P技術(shù)的一部分；因此，如果一個(gè)實(shí)體希望從 客戶端進(jìn)行下載，則它也必須提供給其他客戶端從它進(jìn)行下載的能力。 在此實(shí)施例中，使用客戶端服務(wù)器有助于P2P傳輸，該客戶端服務(wù)器 如常規(guī)的P2P客戶端那樣運(yùn)轉(zhuǎn)，播放和提供獲取的內(nèi)容。然而，優(yōu)選 情況下，客戶端播放器是一個(gè)簡(jiǎn)單的插件(例如，ActiveX控件，雖 然這不是必需的)，它與最終用戶客戶端瀏覽器接口 (或在其中運(yùn)行 或作為其一部分)，以(例如，從P2P服務(wù)器，而不是CDN)獲取
文件。優(yōu)選情況下，客戶端播放器具有防火墻穿透功能，但不包括P2P 服務(wù)功能。事實(shí)上，客戶端播放器不可被CDN訪問或被CDN (或其 他)用來向其他對(duì)等端進(jìn)行內(nèi)容的P2P分發(fā)。通過按照這種方式拆分 客戶端-服務(wù)器功能，客戶端播放器的采納和使用是簡(jiǎn)單的并且是普遍 存在的。因此，在代表性的實(shí)施例中，客戶端播放器只是某些與其他 CDN相關(guān)的組件或其他軟件，比如用于幫助從CDN進(jìn)行比較大的文 件下載的下載管理器。在這樣的情況下，利用適當(dāng)?shù)拇a功能，加強(qiáng) 了常規(guī)的CDN大文件下載管理器的功能，以便它協(xié)調(diào)從常規(guī)CDN服 務(wù)器(或者，也許還包括消費(fèi)源)或者P2P網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的下載。加強(qiáng) 的下載管理器易于安裝，沒有不良插件等，它不使用任何資源來向其 他人提供文件。為有助于其使用，下載管理器(經(jīng)過修改，提供P2P 客戶端播放器)還包括適當(dāng)?shù)闹悄?例如， 一個(gè)或多個(gè)軟件例程和適 當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù))，以幫助視情況而判斷是否從CDN或P2P獲取給定對(duì)象， 以及從哪些服務(wù)器獲取給定對(duì)象。通常，此判斷基于諸如性能、位置、 成本、內(nèi)容可用性之類的一個(gè)或多個(gè)因數(shù)或尺度，或其一些組合。圖 4顯示了該方法。在該圖中，對(duì)等端是具有瀏覽器的機(jī)器(運(yùn)行商品 硬件和操作系統(tǒng)的可訪問因特網(wǎng)的機(jī)器)，下載管理器作為ActiveX 控件工作。下栽管理器根據(jù)本發(fā)明進(jìn)行了增強(qiáng)，包括P2P客戶端播放器以及如上所述的相關(guān)功能。
如上文所指出的，可以以任何方便的方式實(shí)現(xiàn)客戶端播放器(例
如，作為瀏覽器插件、servlet、 applet、本機(jī)代碼等等)。在優(yōu)選實(shí)施 例中，其作為下載管理器(或等效物)的組件而分布，CDN用它來幫 助向發(fā)出請(qǐng)求的最終用戶的大文件下載。圖4顯示了此功能。在此實(shí) 施例中，對(duì)等的可訪問因特網(wǎng)的機(jī)器400包括存儲(chǔ)器402、網(wǎng)頁瀏覽 器404、下載管理器406，以及P2P客戶端播放器408。
邊緣服務(wù)器還可以將與映射相關(guān)的數(shù)據(jù)包括到向哪里提供給定 內(nèi)容請(qǐng)求的決策中(例如，使用邊緣網(wǎng)絡(luò)和/或?qū)Φ染W(wǎng)絡(luò))。如上文所 指出的，內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)跟蹤網(wǎng)絡(luò)上的給定CDN消費(fèi)者的負(fù)栽信息， 并且CDN映射基礎(chǔ)架構(gòu)可以自動(dòng)地將此數(shù)據(jù)發(fā)送到邊緣服務(wù)器，使 得邊緣服務(wù)器可以使用它來判斷如何以及將什么業(yè)務(wù)流發(fā)送到邊緣與 對(duì)等網(wǎng)絡(luò)。同樣，如果對(duì)等網(wǎng)絡(luò)收集負(fù)載信息，則它也可以報(bào)告負(fù)載 及其他數(shù)據(jù)(例如，對(duì)等網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載情況如何，有多少對(duì)等端"活著"， 這些對(duì)等端位于什么位置等)。當(dāng)邊緣服務(wù)器實(shí)際接收到內(nèi)容請(qǐng)求時(shí) (即，如上文所描述的，在CDN DNS識(shí)別出邊緣服務(wù)器區(qū)域以及邊 緣服務(wù)器，并且瀏覽器實(shí)際從邊緣服務(wù)器請(qǐng)求了內(nèi)容之后)，可以由 邊緣服務(wù)器進(jìn)行有關(guān)使用哪個(gè)網(wǎng)絡(luò)的判斷(邊緣和/或?qū)Φ榷?。此方 法可以利用如圖4所示的客戶端。具體來說，假設(shè)安裝在用戶的臺(tái)式 機(jī)上的客戶端具有向安裝的瀏覽器的http或其他請(qǐng)求標(biāo)題中添加簽名 的功能。此簽名可以添加到用戶-代理請(qǐng)求標(biāo)題、接受-語言標(biāo)題等等 中。通常，可以通過基于Windows的機(jī)器上的本地注冊(cè)表，修改用戶 -代理或其他這樣的請(qǐng)求標(biāo)題。(替代地，可以對(duì)簽名進(jìn)行編碼，或以 某種其他方式，比如作為URL的一部分，分發(fā)給邊緣服務(wù)器)。當(dāng) 邊緣服務(wù)器接收到索取正在通過混合型CDN-P2P網(wǎng)絡(luò)分發(fā)的對(duì)象的 請(qǐng)求時(shí)，它進(jìn)行檢查以查看客戶端簽名是否與該請(qǐng)求相關(guān)聯(lián)。此檢查 可以在比如美國(guó)專利No.7，240，100中所描述的元數(shù)據(jù)處理過程的控制 下進(jìn)行，或以任何其他方便的方式進(jìn)行。如果客戶端請(qǐng)求在請(qǐng)求中有 簽名，那么，邊緣服務(wù)器可以選擇如何處理該請(qǐng)求，即，分發(fā)對(duì)象本身，或?qū)⒄?qǐng)求重定向到對(duì)等網(wǎng)絡(luò)資源。如果是后一情況，對(duì)等網(wǎng)絡(luò)資 源可以發(fā)起該分發(fā)，或者甚至將請(qǐng)求重定向回邊緣服務(wù)器或某個(gè)其他
CDN資源。然后，如前所述，可以使用負(fù)載和業(yè)務(wù)流數(shù)據(jù)以幫助這些 決策。
已經(jīng)描述了本發(fā)明，下面是權(quán)利要求書。
權(quán)利要求
1.在具有用于將請(qǐng)求定向到內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)(CDN)服務(wù)器的映射系統(tǒng)的CDN中，一種分發(fā)方法包括使得一個(gè)或多個(gè)對(duì)等機(jī)器能夠與所述CDN關(guān)聯(lián)，其中，所述對(duì)等機(jī)器包括對(duì)等(P2P)網(wǎng)絡(luò)；以及使用CDN映射系統(tǒng)以使得給定對(duì)等端能夠定位下列各項(xiàng)中的一個(gè)P2P網(wǎng)絡(luò)中的另一個(gè)對(duì)等端，以及CDN服務(wù)器。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中，使用CDN映射系統(tǒng)的步驟包括接收來自位于CDN映射系統(tǒng)的所述給定對(duì)等端的請(qǐng)求；確定P2P網(wǎng)絡(luò)中的最近的對(duì)等端的位置；以及向所述給定對(duì)等端返回信息以使得所述給定對(duì)等端能夠定位所述最近的對(duì)等端。
3. 如權(quán)利要求l所述的方法，進(jìn)一步包括將所述映射系統(tǒng)的一個(gè)組件的負(fù)載分?jǐn)偟綄?duì)等機(jī)器中，以使得該對(duì)等機(jī)器能夠使用所述映射系統(tǒng)。
4. 如權(quán)利要求l所述的方法，其中，所述使得一個(gè)或多個(gè)對(duì)等機(jī)器能夠與所述CDN關(guān)聯(lián)的步驟包括提供包括域的有序集合的元文件。
5. 如權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述域的有序集合包括由CDN映射系統(tǒng)解析的一個(gè)或多個(gè)域。
6. 如權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述一個(gè)或多個(gè)域包括有序集合，其中，所述集合的順序判斷給定對(duì)等端是否識(shí)別P2P網(wǎng)絡(luò)中的另一個(gè)對(duì)等端或CDN服務(wù)器。
7. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述CDN服務(wù)器被P2P網(wǎng)絡(luò)用來進(jìn)行故障轉(zhuǎn)移。
8. 在具有邊緣網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)(CDN)中， 一種分發(fā)方法包括接收上載到所述CDN的消費(fèi)內(nèi)容；將所述消費(fèi)內(nèi)容存儲(chǔ)在所述邊緣網(wǎng)絡(luò)或與所述邊緣網(wǎng)絡(luò)相關(guān)聯(lián)的存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)中；使得一個(gè)或多個(gè)對(duì)等機(jī)器能夠與所述CDN關(guān)聯(lián)，其中，所述對(duì)等機(jī)器包括對(duì)等(P2P)網(wǎng)絡(luò)；以及使用所述邊緣網(wǎng)絡(luò)和所述P2P網(wǎng)絡(luò)分發(fā)所述消費(fèi)內(nèi)容。
9. 如權(quán)利要求8所述的方法，其中，所述邊緣網(wǎng)絡(luò)用于最初分發(fā)所述消費(fèi)內(nèi)容，之后，所述P2P網(wǎng)絡(luò)承擔(dān)所述消費(fèi)內(nèi)容的主要分發(fā)責(zé)任。
10. 如權(quán)利要求8所述的方法，其中，所述P2P網(wǎng)絡(luò)中的給定對(duì)等機(jī)器包括下載管理器，所述下載管理器包括P2P客戶端組件。
11. 在具有邊緣網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)(CDN)中， 一種分發(fā)方法包括在CDN服務(wù)器中，接收索取內(nèi)容的請(qǐng)求；判斷所述索取內(nèi)容的請(qǐng)求是否與簽名相關(guān)聯(lián)，所述簽名指示所述內(nèi)容對(duì)使用所述邊緣網(wǎng)絡(luò)或與所述CDN相關(guān)聯(lián)的對(duì)等網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分發(fā)來說是可用的，其中，所述對(duì)等網(wǎng)絡(luò)包括一個(gè)或多個(gè)對(duì)等機(jī)器；如果所述索取內(nèi)容的請(qǐng)求與簽名相關(guān)聯(lián)，則確定所述請(qǐng)求是否應(yīng)該由所述邊緣網(wǎng)絡(luò)或所述對(duì)等網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行處理；以及基于所述確定對(duì)所述請(qǐng)求進(jìn)行處理。
12. 如權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述簽名與請(qǐng)求標(biāo)題相關(guān)聯(lián)。
全文摘要
內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)(CDN)通常包括將請(qǐng)求定向到CDN服務(wù)器的映射系統(tǒng)。一個(gè)或多個(gè)對(duì)等機(jī)器(302)與該CDN關(guān)聯(lián)，然后使用CDN映射系統(tǒng)以使給定對(duì)等端(302)能夠定位P2P網(wǎng)絡(luò)(300)中的另一個(gè)對(duì)等端(304)和/或CDN服務(wù)器。通過使用此混合方法，可以從CDN邊緣網(wǎng)絡(luò)、從P2P網(wǎng)絡(luò)(300)，或從這兩種網(wǎng)絡(luò)分發(fā)CDN消費(fèi)內(nèi)容。在一個(gè)實(shí)施例中，將消費(fèi)內(nèi)容上傳到CDN中，并存儲(chǔ)在邊緣網(wǎng)絡(luò)或與其關(guān)聯(lián)的存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)中。然后使用CDN邊緣網(wǎng)絡(luò)啟動(dòng)P2P網(wǎng)絡(luò)(300)，后者可以用來接管消費(fèi)內(nèi)容的某些內(nèi)容分發(fā)要求?？梢曰谪?fù)載和業(yè)務(wù)流狀況判斷是使用邊緣網(wǎng)絡(luò)還是對(duì)等網(wǎng)絡(luò)資源來進(jìn)行內(nèi)容分發(fā)。
文檔編號(hào)G06F7/00GK101681331SQ200780039260
公開日2010年3月24日 申請(qǐng)日期2007年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月6日
發(fā)明者J·G·帕里克, M·M·阿弗甘, T·M·萊頓 申請(qǐng)人:阿卡麥科技公司