一种面向移动通信网络的移动CDN内容调度方法与系统技术方案

技术编号:13506626 阅读:28 留言:0更新日期:2016-08-10 15:08
本发明专利技术提供了一种面向移动通信网络的移动CDN内容调度方法与系统,该方法包括:增强型基站MeNB接收到UE的第一DNS解析请求时,在所述第一DNS解析请求中注入所述UE的位置标识信息,得到第二DNS解析请求;本地DNS服务器接收到所述第二DNS解析请求时,将所述第二DNS解析请求截获并转发或者通过CName方式引导至负载均衡控制器;所述负载均衡控制器根据所述第二DNS解析请求中的位置标识信息选择部署在移动通信网络的CDN节点,并将所述CDN节点的IP地址返回至UE,以使UE向所述CDN节点进行内容请求。本发明专利技术能够将UE的内容请求精准调度至位于移动核心网甚至无线接入网(RAN)的距离UE更近的CDN节点,实现在移动通信网络场景下用户请求的精准调度。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了一种面向移动通信网络的移动CDN内容调度方法与系统,该方法包括:增强型基站MeNB接收到UE的第一DNS解析请求时,在所述第一DNS解析请求中注入所述UE的位置标识信息,得到第二DNS解析请求;本地DNS服务器接收到所述第二DNS解析请求时,将所述第二DNS解析请求截获并转发或者通过CName方式引导至负载均衡控制器;所述负载均衡控制器根据所述第二DNS解析请求中的位置标识信息选择部署在移动通信网络的CDN节点,并将所述CDN节点的IP地址返回至UE,以使UE向所述CDN节点进行内容请求。本专利技术能够将UE的内容请求精准调度至位于移动核心网甚至无线接入网(RAN)的距离UE更近的CDN节点,实现在移动通信网络场景下用户请求的精准调度。【专利说明】一种面向移动通信网络的移动CDN内容调度方法与系统
本专利技术涉及通信
,尤其涉及一种面向移动通信网络的移动CDN内容调度方法与系统。
技术介绍
Cisco于2016年2月发布了全球IP流量的统计和预测报告,报告显示,从2015年到2020年,全球移动数据流量占全球IP流量(包括固网和移动网络)的比重将从5%上升到15%,其增长速度是固网的两倍。而且,2015年在移动数据流量中,视频类流量占据了超过一半的比重(55%),这表明在移动网络中视频类流量已经占据了大多数流量,而且其占比份额还再继续增加;与此同时,视频类应用由于其高流量、低延时等特殊要求,也将对移动网络传输视频类流量的能力提出挑战。目前,内容分发网络(Content Delivery Network,Q)N)是在传统IP网内进行内容分发的众多方案中非常成功的一例。传统CDN系统中,调度功能主要是通过全局负载均衡(Global Server Load Balance,GSLB)来进行的,根据实现原理的不同,大致可以分为基于域名系统(Domain Name System,DNS)解析的GSLB和基于应用层协议重定向的GSLB。基于DNS解析的GSLB方案是把GSLB部署在DNS系统中,当UE进行DNS查询时,直接给UE返回经过智能决策的最合适的⑶N节点的IP。常见的实现方式是通过CName机制,给待解析的域名增加一条CName记录,而该CName指向GSLB认可的一个域名。待解析域名的域名服务器获得CName后,就会用记录中CName指向的域名来替换查找的待解析域名,然后在GSLB处对UE进行智能的DNS解析。基于DNS解析的GSLB的基本工作流程如图1所示。在图1中,内容提供商(CP)给待解析的域名WWW.cdn.com增加了一条CName记录,使之指向www.c.cdn.com,DNS服务器在解析www.cdn.com时发现该域名有一个CName指向www.c.cdn.com,于是便用www.c.cdn.com代替www.cdn.com来进行域名解析,而对www.c.cdn.com的解析正是在GSLB处进行,此时GSLB再对UE的DNS请求进行智能解析,将UE调度到合适的CDN节点。这种方式的好处是实现简单,不需要更改公共DNS系统的配置,是目前业界使用最多的方式。应用层协议重定向最常见的就是HTTP重定向,其基本原理是利用HTTP协议中的重定向状态码将UE请求的内容转向到另外一个URL(被调度到的地址),其基本工作流程如图2所示:UE通过local DNS进行域名www.cdn.com解析的时候,local DNS给UE返回的是GSLB的IP地址a.b.c.d,UE把对内容xyz.mp4的HTTP请求发向GSLB(a.b.c.d),GSLB根据一定的策略,比如考虑UE的位置、CDN节点的负载等等选择一个合适的节点,给UE回复302重定向响应,把UE重定向到某个CDN节点(d.e.f.g),UE接着再向d.e.f.g发出对xyz.mp4的HTTP请求。当然,在某些实际的系统中,CDN服务提供商可能还会有二级负载均衡(SLB),在上述第4步中给UE重定向的可能只是某SLB,UE在第5步中请求的也只是该SLB,再由该SLB进行下一步节点的选取。但是,上述CDN内容调度方案,仅适用于传统IP网内进行内容分发,出于移动性的考虑,终端在不同基站之间移动过程中其IP地址(通常是私有地址)保持不变。因此,移动终端的IP地址并不能代表UE的位置标识信息,这造成了传统⑶N根据UEIP地址进行调度的机制并不能应用于移动网络。综上,如何提供一种面向移动通信网络的移动⑶N内容调度方法与系统,以将UE的请求精准调度至位于移动核心网甚至无线接入网(RAN)的距离UE更近的⑶N节点,实现传统CDN的能力向移动通信网络下沉,是当前亟待解决的技术问题。
技术实现思路
鉴于上述问题,本专利技术提出了一种面向移动通信网络的移动CDN内容调度方法与系统,以在移动通信网络场景下实现CDN的精准调度。根据本专利技术的第一方面,提供了一种面向移动通信网络的移动CDN内容调度方法,该方法包括:增强型基站MeNB接收到UE的第一 DNS解析请求时,在所述第一 DNS解析请求中注入所述UE的位置标识信息,得到第二 DNS解析请求;本地DNS服务器接收到所述第二DNS解析请求时,将所述第二DNS解析请求截获并转发或者通过CName方式引导至负载均衡控制器;所述负载均衡控制器根据所述第二DNS解析请求中的位置标识信息选择部署在移动通信网络的⑶N节点,并将所述⑶N节点的IP地址返回至UE,以使UE向所述⑶N节点进行内容请求。其中,所述增强型基站MeNB接收到UE的第一DNS解析请求时,在所述第一DNS解析请求中注入所述UE的位置标识信息,进一步包括:将所述UE的位置标识信息添加到所述第一DNS解析请求的IP报文首部的Opt1n字段;或在所述第一DNS解析请求中,扩展现有DNS协议,在Addit1nal RRs区域增加自定义的记录,注入所述UE的位置标识信息。其中,所述本地DNS服务器接收到所述第二DNS解析请求时,将所述第二 DNS解析请求截获并转发至负载均衡控制器,进一步包括:本地DNS服务器判断所述第二DNS解析请求是否属于预设的服务域名;若判断结果为是,则将所述第二DNS解析请求截获并转发至负载均衡控制器。其中,所述本地DNS服务器接收到所述第二DNS解析请求时,将所述第二DNS解析请求通过CName方式引导至负载均衡控制器,进一步包括:本地DNS服务器识别出所述第二 DNS解析请求并经过多次递归之后达到全局负载均衡控制器;所述全局负载均衡控制器根据所述第二DNS解析请求中的位置标识信息将所述第二 DNS解析请求通过CName方式引导至对应的二级负载均衡控制器。其中,所述负载均衡控制器根据所述第二DNS解析中的位置标识信息选择CDN节点,进一步包括:所述负载均衡控制器识别所述第二DNS解析中的位置标识信息;根据所述位置标识信息和CDN节点调度策略,获取所述CDN节点的节点标识;所述⑶N节点调度策略至少包括根据用户位置信息、CDN节点负载和/或链路质量信息选择所述CDN节点的策略。其中,所述位置标识信息至少包括UE所属基站标识或UE所属基站IP地址。根据本专利技术的第二方面,提供了一种面向移动通信网络的移动CDN内容调度系统本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种面向移动通信网络的移动CDN内容调度方法,其特征在于,该方法包括:增强型基站MeNB接收到UE的第一DNS解析请求时,在所述第一DNS解析请求中注入所述UE的位置标识信息,得到第二DNS解析请求;本地DNS服务器接收到所述第二DNS解析请求时,将所述第二DNS解析请求截获并转发或者通过CName方式引导至负载均衡控制器;所述负载均衡控制器根据所述第二DNS解析请求中的位置标识信息选择部署在移动通信网络的合适CDN节点,并将所述CDN节点的IP地址返回至UE,以使UE向所述CDN节点进行内容请求。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:崔华俊林涛安伟徐震
申请(专利权)人:中国科学院信息工程研究所
类型:发明
国别省市:北京;11

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