專利名稱：用于分級跟蹤供聯(lián)網(wǎng)傳送和發(fā)布到有線和移動設備的內(nèi)容和緩存的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明針對的是對內(nèi)容和/或緩存分級跟蹤以將信息高效地傳遞和發(fā)布到有線和移動設備的方法和設備。背景在傳統(tǒng)的內(nèi)容傳遞/發(fā)布網(wǎng)絡中，內(nèi)容被存儲在一個或多個集中(centralized)的位置，并隨后從集中式服務器發(fā)布到終端(endpoint)。這些內(nèi)容既可以直接發(fā)布也可以通過預先布置的代理服務器發(fā)布。這樣的安排在其中內(nèi)容大多數(shù)為靜態(tài)的小型系統(tǒng)中很好地工作。 然而，當內(nèi)容經(jīng)常更新，并且用戶集和分布式網(wǎng)絡非常大時，在服務器之間發(fā)布內(nèi)容以及為了最新的內(nèi)容對這些服務器的中距離和長途訪問會這兩方面都會導致若干問題。例如，這導致在傳輸網(wǎng)絡中超量的業(yè)務量，由于網(wǎng)絡的傳輸部分中的擁堵會導致下載內(nèi)容時過度的延遲。為了克服這些問題，研究人員已經(jīng)按照分布式散列表(DHT)的思路來嘗試進行對等網(wǎng)絡(peer-to-peer)通信和文件共享。DHT緩解了對集中式服務器的系統(tǒng)需求，這是通過使用有效路由的算法以便散播與來自對等網(wǎng)絡的內(nèi)容或文件的控制信息。因此，DHT方式幫助實現(xiàn)了改進水平的可擴展性和存儲能力。然而，因為DHT不使用關鍵字搜索來找到需要的信息或文件，所以成功找到確切需要的信息的概率會顯著變化。如果利用特殊信息的話，成功的概率能夠得以改進。然而，所需的特殊信息是很難提供的。因為在每個對等點處使用了不同的病毒防護機制，所下載的文件可能不經(jīng)意間對主機和移動設備造成嚴重的安全威脅。發(fā)明概述本發(fā)明的實施方式針對的是一種用于在大規(guī)模廣域分布式網(wǎng)絡中跟蹤媒體內(nèi)容(存儲內(nèi)容)及其緩存(與原始內(nèi)容同步)的方法和設備。該系統(tǒng)能夠無縫地將媒體內(nèi)容發(fā)布到有線設備和移動無線設備。該系統(tǒng)支持所需水平的可擴展性、靈活性、安全性和效率，并且適用于下一代內(nèi)容發(fā)行網(wǎng)絡(NG-CDN)。本發(fā)明的實施方式實現(xiàn)了對媒體內(nèi)容的分級跟蹤，這是通過在用于分級散播與媒體內(nèi)容或文件相關的控制信息的系統(tǒng)中利用四種類型的跟蹤器。附圖
簡述現(xiàn)在，當參考附圖來進行閱讀時，本發(fā)明的實施方式將根據(jù)以下說明書中的更詳細的描述被進一步說明，其中圖I示出了基于分級跟蹤器的NG-⑶N結構的實施方式；圖2示出了本發(fā)明的一種實施方式，其用于將存儲、緩存和塊位置(chunklocation)信息從主/超級跟蹤器發(fā)布到微型跟蹤器；圖3示出了在本發(fā)明的實施方式中在更新微型跟蹤器內(nèi)的塊/存儲位置信息時所實現(xiàn)的步驟；并且
圖4示出了在本發(fā)明的實施方式中為獲得塊/存儲位置信息通過微型跟蹤器繞開邊緣/迷你跟蹤器和地區(qū)/區(qū)域跟蹤器時實現(xiàn)的步驟。發(fā)明詳述現(xiàn)在在下文中將參考附圖更加完整地描述本發(fā)明，所述附圖中顯示了本發(fā)明的實施方式的一些示例。當然，這些發(fā)明可按照許多不同的方式來實施，并且不應當被解釋為是限于此處所闡述的實施方式；相反，這些實施方式是通過舉例方式來提出的，從而使得本公開將滿足適用的法律要求。當系統(tǒng)使用分級拓撲時，需要前綴路由機制，或者路由關鍵詞必須是可匯聚的(aggregate-able)。在內(nèi)容發(fā)行網(wǎng)絡(CDN)系統(tǒng)中，路由關鍵字是內(nèi)容標識符(ID)或者塊ID，并且通常從文件/塊名稱散列而得，其為隨機數(shù)字并且不是可匯聚的。塊是文件或者一段內(nèi)容。另外，不可能從文件/塊名稱中推斷出位置信息。如果內(nèi)容制作者將其本身的位置信息插入內(nèi)容ID或塊ID，有可能難以由內(nèi)容使用者確定原始位置信息和形成正確的內(nèi) 容/塊ID。一種解決方案將是使用虛擬前綴方法，并且在最壞的情況下，可能需要一些重新定向或嵌入式URL程序來識別原始的地址。正如對于本領域中的技術人員而言已知的，在小型的網(wǎng)絡中，常用的作法是將存儲服務器的容量進行劃分，以便為內(nèi)容和塊的緩存和存儲利用相同的物理平臺。然而，在非常大的網(wǎng)絡中，不推薦使用集中式服務器，這是因為在用戶想要下載內(nèi)容時將會產(chǎn)生相當數(shù)量的傳輸業(yè)務量，并且將會對服務的成本和服務的表現(xiàn)產(chǎn)生負面的影響。得到管理的對等網(wǎng)絡和對等網(wǎng)絡流技術嘗試通過發(fā)布關于內(nèi)容和塊位置的信息來改進CDN狀態(tài)，從而使得用戶能夠從最近的內(nèi)容/塊服務器下載內(nèi)容。本發(fā)明的實施方式允許并入分級信息和添加(在多個域中的)多個層，由于系統(tǒng)的分布式特性和分級特性，這將使得CDN系統(tǒng)更具可擴展性。并入分級信息和在多個域中的多個層還將使得CDN系統(tǒng)非常具有成本效益，這是因為能夠逐步添加廉價的存儲容量而不影響可靠性。在利用分級機制時，任意有線設備和移動設備能夠通過多種途徑獲得關于塊和/或內(nèi)容的位置的更新信息。例如，關于塊和/或內(nèi)容的位置的更新信息能夠從迷你跟蹤器或區(qū)域跟蹤器獲得，并且在當初級源過載或未正常工作時從多個源獲得。分級組織結構不僅提供魯棒性或存儲能力，其還保證了在有界時間內(nèi)的可達到性，正如PSTN(公共交換電話網(wǎng))網(wǎng)絡一樣。圖I示出了基于分級跟蹤器的NG-CDN結構的實施方式。為分級散播與內(nèi)容或文件相關的控制信息，定義了四種類型的跟蹤器。這些跟蹤器包括微型跟蹤器(μ跟蹤器)、迷你跟蹤器(ΜΝΤ)、地區(qū)/區(qū)域跟蹤器(Z/RT)、以及主或超級跟蹤器(M/ST)。一般來說，多個微型跟蹤器(μ跟蹤器)是由一個迷你跟蹤器(MNT)服務的，迷你跟蹤器的(在一個管理域中的)多個集群(cluster)是由一個地區(qū)/區(qū)域跟蹤器(Z/RT)服務的，并且多個地區(qū)/區(qū)域跟蹤器是由一個邏輯上的(虛擬的)主或超級跟蹤器(M/ST)來服務的。一個M/ST能夠由得到完整保護的大容量跟蹤器(服務器)的邏輯環(huán)來實現(xiàn)，并且這些服務器能夠在地理上分布，以便支持地理冗余(geo-redundancy)。微型跟蹤器提供了一種缺省的或預設置的或者最有可能的內(nèi)容或者塊、文件或一段內(nèi)容的位置。微型跟蹤器能夠被嵌入軟終端和硬終端。迷你跟蹤器保存關于內(nèi)容和塊的位置的信息，并隨后將該信息發(fā)布到其管轄范圍內(nèi)的微型跟蹤器。多個微型跟蹤器由一個迷你跟蹤器服務。地區(qū)/區(qū)域跟蹤器保存關于地區(qū)或區(qū)域(有邏輯的或物理的地理邊界)中的內(nèi)容和塊的位置的信息，并隨后將該信息發(fā)布到其管轄范圍內(nèi)的迷你跟蹤器。迷你跟蹤器的(在一個管理域中的)多個集群由一個地區(qū)/區(qū)域跟蹤器(Z/RT)服務。主/超級跟蹤器保存關于在其管轄范圍內(nèi)的所有地區(qū)/區(qū)域(有邏輯的或物理的地理邊界)中的內(nèi)容和塊的位置的信息，并隨后將該信息發(fā)布給這些地區(qū)/區(qū)域跟蹤器。多個地區(qū)/區(qū)域跟蹤器由一個邏輯上的(虛擬的)主/超級跟蹤器服務。因此，圖I示出了一種分級系統(tǒng)，在該分級系統(tǒng)中主/超級跟蹤器服務于多個地區(qū)/區(qū)域跟蹤器。地區(qū)/區(qū)域跟蹤器服務于若干個邊緣/迷你跟蹤器。邊緣/迷你跟蹤器服務于若干個終端，每個終端都具有嵌入式的微型跟蹤器。在正常 工作條件下，即其中不存在任何種類主機的過載或非正常工作，則終端從分級結構中的下一個主機，即相關的邊緣/迷你跟蹤器接收關于塊/存儲的位置的最新的信息。然而，在故障或過載狀態(tài)期間，終端有權繞開故障的(或過載的)主機。在利用分級機制時，能夠方便地實現(xiàn)和維護多級的身份驗證和授權，這是因為其提供了較高水平的可擴展性。僅當具有嵌入式微型跟蹤器的終端不能夠及時從迷你跟蹤器得到更新時，才允許對區(qū)域跟蹤器和/或超級跟蹤器進行訪問。圖2示出了本發(fā)明的一種實施方式，其用于將存儲、緩存和塊位置信息從主/超級跟蹤器發(fā)布到微型跟蹤器。根據(jù)本發(fā)明的實施方式，一種或多種廣播、組播/選擇播放、多播、以及請求式(on-demand)的技術可用于信息的散播。對于請求式的信息位置散播而言，支持實時的、非實時的和空閑時間的(在后臺)更新。如圖2中所示，信息最初分別通過地區(qū)/區(qū)域跟蹤器和迷你跟蹤器從主/超級跟蹤器發(fā)送到微型跟蹤器。該信息可以在預定的時間發(fā)送，例如，每小時發(fā)送。之后，地區(qū)/區(qū)域跟蹤器可從主/超級跟蹤器請求和接收實時的更新，迷你跟蹤器可從地區(qū)/區(qū)域跟蹤器請求和接收實時的更新，并且微型跟蹤器可從迷你跟蹤器請求和接收實時的更新。以預定的周期(比如說每3小時或6小時或12小時)，迷你跟蹤器可經(jīng)由地區(qū)/區(qū)域跟蹤器從主/超級跟蹤器請求和接收更新，并且微型跟蹤器可經(jīng)由迷你跟蹤器從地區(qū)/區(qū)域跟蹤器請求和接收更新。圖3示出了在本發(fā)明的實施方式中在更新微型跟蹤器中的塊/存儲位置信息時實現(xiàn)的步驟。在微型跟蹤器中維持有初級源、次級源、和第三級源。再一次地，在正常工作條件下，即其中不存在任何種類主機的過載或非正常工作，則終端從分級結構中的初級主機得到關于塊/存儲的位置的最新的信息。然而，在驗證到故障或過載情況(例如，在預設時間區(qū)間內(nèi)沒有接收到響應)期間，終端將有權繞開故障的(或過載的)主機，并且能夠使用次級主機和/或第三級主機以便獲取最新的位置信息。圖4示出了在本發(fā)明的實施方式中為獲得塊/存儲位置信息通過微型跟蹤器繞開邊緣/迷你跟蹤器和地區(qū)/區(qū)域跟蹤器時實現(xiàn)的步驟。僅當發(fā)現(xiàn)了可供選擇的/影子主機族(邊緣/迷你跟蹤器和/或地區(qū)/區(qū)域跟蹤器)，并且歸屬邊緣/迷你跟蹤器和歸屬地區(qū)/區(qū)域跟蹤器具有可驗證的過載和/或故障狀態(tài)時，微型跟蹤器可繞開歸屬邊緣/迷你跟蹤器和歸屬地區(qū)/區(qū)域跟蹤器。一個M/ST能夠經(jīng)由得到完整保護(在每個傳輸方向上)邏輯環(huán)的大容量跟蹤器(月艮務器)來實現(xiàn)，并且這些服務器能夠在地理上分布，以便支持地理冗余。除了用于微型跟蹤器之外，相同的機制也能夠用于其他的跟蹤器。本發(fā)明以上的說明示出并描述了本發(fā)明的實施方式。要理解的是本發(fā)明能夠用于各種其他的組合、修正和環(huán)境中，并且能夠在如本文所表達的發(fā)明性概念的范圍內(nèi)進行改變或修正，同時與以上教導和/或相關技術中的技術和知識相稱。以上所描述的實施方式 還旨在說明已知的實施本發(fā)明的最佳模式并且使得本領域中的其他技術人員能夠?qū)⒈景l(fā)明使用在這樣的或者其他的實施方式中，并且做出根據(jù)本發(fā)明的特殊應用或用途所要求的各種修正。相應地，本說明書無意于將本發(fā)明限制到本文所公開的形式或應用。
權利要求
1.一種分級系統(tǒng),包括 至少一個微型跟蹤器，其被包括在有線終端設備或移動終端設備中，其中微型跟蹤器被配置成提供要通過分布式網(wǎng)絡散播的內(nèi)容的位置； 至少一個迷你跟蹤器，其被配置為保存關于所述內(nèi)容的位置的信息并且將該信息發(fā)布到第一管轄范圍中的微型跟蹤器； 至少一個地區(qū)跟蹤器，其被配置為保存關于一區(qū)域中所述內(nèi)容的位置的信息并且將該信息發(fā)布到第二管轄范圍中的迷你跟蹤器；以及 主跟蹤器，其被配置成保存關于第三管轄范圍內(nèi)的所有區(qū)域中的所述內(nèi)容的位置的信息，以便將該信息發(fā)布到所述第三管轄范圍中的地區(qū)跟蹤器， 其中所述微型跟蹤器被配置成如果初級源故障則從所述迷你跟蹤器或地區(qū)跟蹤器中的至少一個獲得位置信息。
2.如權利要求I所述的系統(tǒng)，其中迷你跟蹤器服務于在所述第一管轄范圍中的多個微型跟蹤器。
3.如權利要求I所述的系統(tǒng)，其中地區(qū)跟蹤器服務于在所述第二管轄范圍中的多個迷你跟蹤器。
4.如權利要求I所述的系統(tǒng)，其中所述主跟蹤器服務于在所述第三管轄范圍中的所有地區(qū)跟蹤器。
5.如權利要求I所述的系統(tǒng)，在正常工作條件期間，終端從分級結構中的下一層級中的相關跟蹤器接收最新的位置信息。
6.如權利要求I所述的系統(tǒng)，其中所述第三管轄范圍包括多個第二管轄范圍，并且所述第二管轄范圍包括多個第一管轄范圍。
7.如權利要求I所述的系統(tǒng)，其中廣播、組播/選擇播放、多播、以及請求式的技術中的至少一種用于在所述跟蹤器之間散播信息。
8.如權利要求I所述的系統(tǒng)，其中信息最初在預定的時間分別通過所述地區(qū)跟蹤器和所述迷你跟蹤器從所述主跟蹤器發(fā)送到所述微型跟蹤器。
9.如權利要求I所述的系統(tǒng)，其中在最初的周期之后，所述地區(qū)跟蹤器被配置成從所述主跟蹤器請求和接收實時的更新，所述迷你跟蹤器被配置成從所述地區(qū)跟蹤器請求和接收實時的更新，并且所述微型跟蹤器被配置成從所述迷你跟蹤器請求和接收實時的更新。
10.如權利要求I所述的系統(tǒng)，其中在最初的周期之后，以預定的周期，所述迷你跟蹤器被配置成經(jīng)由所述地區(qū)跟蹤器從所述主跟蹤器請求和接收更新，并且所述微型跟蹤器被配置成經(jīng)由所述迷你跟蹤器從所述地區(qū)跟蹤器請求和接收更新。
11.如權利要求I所述的系統(tǒng)，其中所述微型跟蹤器位于最低層級，所述迷你跟蹤器位于下一層級，所述地區(qū)跟蹤器位于在所述迷你跟蹤器以上的下一層級，并且所述主跟蹤器位于所述分級系統(tǒng)的最高層級。
12.如權利要求I所述的系統(tǒng)，其中所述微型跟蹤器被配置成維持關于初級源、次級源和第三級源的信息，其中在正常工作期間，所述微型跟蹤器被配置成從主機迷你跟蹤器獲得位置信息，并且在非正常工作期間，所述微型跟蹤器被配置成繞開所述主機迷你跟蹤器并且使用次級主機或第三級主機來獲取位置信息。
13.如權利要求12所述的系統(tǒng)，其中所述微型跟蹤器被配置成當發(fā)現(xiàn)可供選擇的主機并且主機地區(qū)跟蹤器或所述主機迷你跟蹤器具有可驗證的故障狀態(tài)時繞過所述主機地區(qū)跟蹤器或所述主機迷你跟蹤器。
14.一種方法,包括 在預定的時間將位置信息分別通過地區(qū)跟蹤器和迷你跟蹤器從主跟蹤器發(fā)送到微型跟蹤器； 在所述最初的周期之后，通過所述地區(qū)跟蹤器從所述主跟蹤器請求和接收實時的更新； 在所述最初的周期之后，通過所述迷你跟蹤器從所述地區(qū)跟蹤器請求和接收實時的更新；以及 在所述最初的周期之后，通過所述微型跟蹤器從所述迷你跟蹤器請求和接收實時的更新， 其中，每個跟蹤器都位于系統(tǒng)中的不同分級層級中，并且所述微型跟蹤器被配置成如果初級源故障則從所述迷你跟蹤器或地區(qū)跟蹤器中的至少一個獲得位置信息。
15.如權利要求14所述的方法，還包括在所述最初的周期之后，以預定的周期通過所述迷你跟蹤器經(jīng)由所述地區(qū)跟蹤器從所述主跟蹤器請求并且接收更新；以及，在所述最初的周期之后，以所述預定的周期通過所述微型跟蹤器經(jīng)由所述迷你跟蹤器從所述地區(qū)跟蹤器請求并且接收更新。
16.如權利要求14所述的方法，還包括由所述微型跟蹤器維持關于初級源、次級源和第三級源的信息，其中在正常工作期間，所述微型跟蹤器被配置成從主機迷你跟蹤器獲得位置信息，并且在非正常工作期間，所述微型跟蹤器被配置成繞開所述主機迷你跟蹤器并使用次級主機或第三級主機來獲取位置信息。
17.如權利要求16所述的方法，還包括在發(fā)現(xiàn)可供選擇的主機并且主機地區(qū)跟蹤器或所述主機迷你跟蹤器具有可驗證的故障狀態(tài)時，通過所述微型跟蹤器繞開所述主機地區(qū)跟蹤器或所述主機迷你跟蹤器。
18.—種設備,包括 在預定的時間，分別通過地區(qū)跟蹤器和迷你跟蹤器將位置信息從主跟蹤器發(fā)送到微型跟蹤器的裝置； 在所述最初的周期之后，通過所述地區(qū)跟蹤器從所述主跟蹤器請求并且接收實時的更新的裝置； 在所述最初的周期之后，通過所述迷你跟蹤器從所述地區(qū)跟蹤器請求并且接收實時的更新的裝置；以及 在所述最初的周期之后，通過所述微型跟蹤器從所述迷你跟蹤器請求并且接收實時的更新的裝置， 其中，每個跟蹤器都位于系統(tǒng)中的不同分級層級中，并且所述微型跟蹤器被配置成如果初級源故障則從所述迷你跟蹤器或地區(qū)跟蹤器中的至少一個獲得位置信息。
全文摘要
本發(fā)明的實施方式涉及用于在大規(guī)模廣域分布式網(wǎng)絡中跟蹤媒體內(nèi)容(存儲內(nèi)容)及其緩存(與原始內(nèi)容同步)的系統(tǒng)和設備。該系統(tǒng)包括至少一個迷你跟蹤器，其被配置為保存關于所述內(nèi)容的位置的信息并且將該信息發(fā)布到第一管轄范圍中的微型跟蹤器。該系統(tǒng)還包括至少一個地區(qū)跟蹤器，其被配置為保存關于一區(qū)域中的內(nèi)容的位置的信息且將該信息發(fā)布到第二管轄范圍中的迷你跟蹤器。該系統(tǒng)還包括主跟蹤器，其被配置成保存關于第三管轄范圍內(nèi)的所有區(qū)域中的內(nèi)容的位置的信息，以便將信息發(fā)布到第三管轄范圍中的地區(qū)跟蹤器。微型跟蹤器(在有線或移動的終端設備/終點)被配置為如果初級源故障則從迷你跟蹤器或地區(qū)跟蹤器中的至少一個獲得位置信息。
文檔編號G06F7/00GK102859487SQ201080066307
公開日2013年1月2日 申請日期2010年5月7日 優(yōu)先權日2010年4月20日
發(fā)明者布米普·哈斯納比西 申請人:中興通訊股份有限公司