内容传送网络系统和方法技术方案

基于新奇的CDN架构提供访问和更好的用户体验的CDN系统和方法，其中每个边缘服务器可以在可以是固定的或移动的互联网数据中心之外，可以间歇地连接到多层内容传送网络，可以通过Wi

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】内容传送网络系统和方法


[0001]本公开一般涉及数字服务（移动应用/网站/游戏/软件应用）工作所需的用于传送数据的系统和方法以及用于在最后一英里传送数据的架构。

技术介绍

[0002]如图1中所示，消费者/消费者设备用来访问数字服务的互联网和相关联的网络是公知的。互联网允许使用最后一英里网络将数字服务工作所需的不同片内容/数据传送到设备，比如图1中所示的智能电话。图1中所示的互联网是跨地球分布的所有物理单元的组合，所述物理单元容纳世界上所有的信息。互联网数据中心是一系列分布式物理单元，其容纳包括冗余和备份组件、电源基础设施、数据通信连接、环境控制和各种安全设备的所有联网和计算设备。CDN基础设施是地理上分布的服务器网络，其容纳在互联网数据中心中，所述互联网数据中心提供当今大多数互联网内容，尤其是其架构是公知的并且其操作也是已知的web对象（文本、图形、脚本）、可下载对象（媒体文件、软件、文档）、应用、直播流媒体、点播流媒体和社交媒体。互联网连同互联网数据中心和CDN基础设施一起被称为互联网基础设施。数字服务提供商包括使用互联网基础设施向消费者提供服务的所有个体/公司/实体。消费者平台是移动应用/网站/用户通过其访问数字服务提供商的服务的任何接口。电信基础设施是由电信公司设立的基础设施，其使用许可的无线频率接入互联网（2G/3G/4G/LTE
‑
统称为蜂窝数据连接），并且Wi
‑
Fi基础设施是由互联网服务提供商设立的基础设施，用于提供宽带/租用线路连接性以接入互联网，或者一个或多个接入点可以附接到该基础设施，以使用未许可的频率无线接入互联网。
[0003]使用图1中所示的常规系统，图1中所示的服务（移动应用）用以下方式工作。使得由数字服务提供商可用的所有信息都通过由数字服务提供商托管的一个或多个服务器或者通过CDN存储/提供。基于数据访问模式（在哪里消费什么数据），CDN基础设施跨分布在各地理位置的多个服务器之上缓存特定数据（所有信息的子集）。CDN边缘服务器（图1中的边缘1，
…
，边缘n）全球分布，并且放置在全球分布的第三方互联网数据中心以及由互联网服务提供商和电信服务提供商运营的数据中心内部。当消费者需要访问服务时，服务需要通过“最后一英里”访问由数字服务提供商和CDN托管的一个或多个服务器，“最后一英里”是在消费者（例如图1中的智能电话设备）和互联网基础设施（经由互联网服务提供商、电信服务提供商或任何其他形式的互联网连接性选项）之间的数据连接。消费者访问服务的能力依赖于最后一英里对于消费者的可用性，并且服务的消费者体验依赖于在最后一英里上可用的可靠性和吞吐量。更重要的是，随着用户数量和每个用户的数据消耗增加，现有互联网基础设施上的负载呈指数级增加，从而影响了用户在密集集中地区中的体验。
[0004]使用当前的常规系统，访问服务以下面的方式发生。当用户在设备（比如智能电话）上打开数字服务时，数字服务尝试使用在那一时刻该设备可用的最后一英里连接性来访问互联网基础设施。消费者的智能电话（见图1）的操作系统（OS）通过蜂窝数据连接（诸如，如在图1中所示的4G/LTE）或Wi
‑
Fi检测连接性的可用性。如果连接性仅使用一个连接而
可用，则OS使用可用的连接性路由。如果两个连接性选项都可用，则OS检测哪个连接提供更稳定和更快的带宽可用性，并使用该连接处理数据包，其中优先级分配给Wi
‑
Fi。如果以上场景在任何点改变，则OS自动在两者之间变换，除非用户手动连接或断开两个可用选项中的任一个。只要两个连接中有一个可用，用户就能够访问该服务。用户使用服务的体验依赖于这些连接上的稳定性和可用带宽。在其中用户失去到两个连接的连接性的情况下，服务停止运转，除了可能缓存在用户设备上的任何功能（在流服务的情况下是下载）之外。
[0005]图2图示了常规的CDN如何操作。如图2中所示，传统的CDN通常构成存储和计算服务器的多层网络。它通常是基于拉取的CDN，其中对请求者的唯一请求的响应被缓存在最靠近请求者的点——CDN边缘服务器，它是CDN网络的最后一层。当请求者做出对于文件的第一次请求时，CDN边缘服务器在将文件传送给请求者的同时，也缓存来自CDN源服务器的文件（如图2的顶部那样）。当下一个请求者做出相同的请求时，不是从响应源自的CDN 源服务器服务它，而是从缓存（CDN边缘服务器）服务它，从而减少服务下一个请求者的请求所花费的时间。该动作还减少了源服务器上的总负载以及对于源服务器的互联网带宽需求。如图2中所示，CDN通常采用地理上分布的多个边缘服务器来为大量请求者提供服务。CDN边缘服务器的位置通常在ISP或电信基础设施数据中心。当提供缓存内容时，这也相当于节省ISP或电信公司的互联网带宽。在典型的基础设施中：1.CDN源连接到互联网2.边缘服务器经由互联网连接到CDN源。3.CDN边缘服务器共同位于ISP/电信运营商数据中心，并且因此具有到ISP/电信基础设施的连接性。4.当请求者1请求一片内容时，CDN边缘服务器在服务请求者1的请求的同时，也在自身上缓存响应。5.当请求者2请求相同片的内容时，直接从CDN边缘服务器服务它。
[0006]因此，现有系统具有数据/服务访问完全依赖于最后一英里的技术问题，没有最后一英里，由数字服务提供商托管的服务器或CDN就不能向服务/请求者传送任何数据。因此，合期望的是能够提供技术解决方案，该技术解决方案是新奇的CDN，其边缘设备更靠近每个请求者，并且其是自给自足的，并且使用不同的连接路径将数据传送给用户，从而导致独立于用户对最后一英里连接的访问权而更快地将数据传送给用户。
附图说明
[0007]图1图示了互联网基础设施如何运转图2图示了常规的CDN如何运行图3图示了数字服务如何使用互联网基础设施运转，常规的CDN是互联网基础设施的一个整体部分图4图示了新奇的CDN系统，其中CDN服务器也部署在互联网基础设施之外，并且使最后一英里连接到CDN服务器图5图示了新奇CDN系统的架构和功能图6图示了在类似于图5的场景中，数字服务如何使用新奇CDN系统运转（CDN服务器和用户设备二者具有到互联网的连接性）
图7图示了在其中常规的CDN系统将不工作的情况下，新奇的CDN系统如何工作。该图示是针对其中用户设备不具有到互联网的连接性但是新奇的CDN系统服务器具有所述连接性的情况。图8图示了在其中常规的CDN系统将不工作的情况下，新奇的CDN系统如何工作。该图示是针对其中CDN服务器不具有到互联网的连接性但是用户设备具有所述连接性的情况。图9图示了在其中常规的CDN系统将不工作的情况下，新奇的CDN系统如何工作。该图示是针对其中CDN服务器和用户设备两者都不具有到互联网的连接性的情况。
[0008]一个或多个实施例的详细描述本公开特别适用于安装在计算设备（智能电话/平板PC/笔记本电脑/台式机/智能手表等）中的数字服务（移动应用/网站/游戏/软件应用），其如图中所示与内容传送系统和方法一起本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种数据传送系统，包括：多层内容传送网络，其具有位于第一层的源服务器、连接到源服务器的位于第二层的一个或多个中间服务器、以及连接到一个或多个中间服务器的位于第三层的多个边缘服务器，以及使用蜂窝数据连接和WiFi连接向内容传送网络做出请求的多个计算设备；其中每个边缘服务器可以在是固定的和移动的之一的互联网数据中心之外，可以间歇地连接到所述多层内容传送网络，并且特定边缘服务器物理上位于感兴趣的地方，这将允许特定边缘服务器基于与感兴趣的地方相关联的用户人口统计和服务访问模式来缓存内容；和其中内容传送网络可以实现混合推送和拉取内容模型，其中每个边缘服务器从内容传送网络拉取针对感兴趣的地方的内容，并且当被每个计算设备请求时，将内容推送到该计算设备。2.根据权利要求1所述的系统，其中所述多个边缘服务器可以进一步包括静态边缘服务器，所述静态边缘服务器具有Wi
‑
Fi接口和到所述一个或多个中间服务器的有线高速连接。3.根据权利要求2所述的系统，其中所述多个边缘服务器可以进一步包括移动边缘服务器，所述移动边缘服务器通过Wi
‑
Fi SSID连接到静态边缘服务器用于高速通信，并且还通过蜂窝数据网络或其他无线手段连接到多层内容传送网络基础设施。4.根据权利要求3所述的系统，其中每个边缘服务器具有覆盖感兴趣的地方的附接的WiFi电路，所述附接的WiFi电路被配置为通过局域网（LAN）向在感兴趣的地方的用户传送由边缘服务器托管的内容。5.根据权利要求4所述的系统，其中每个边缘服务器即使没有到多层内容传送网络的连接性也可以继续操作，因为最后一英里可以将缓存在边缘服务器上的数据暴露给数字服务。6.根据权利要求5所述的系统，其中每个边缘服务器进一步执行以下过程中的一个或多个：生成安全密钥、生成广告标签和生成API响应。7.根据权利要求6所述的系统，其中每个边缘服务器总是距计算设备一跳，由此提供更快的数据传送并促进更好的用户体验。8.根据权利要求7所述的系统，其中所述多层内容传送网络使用不与在互联网上运行的其他服务共享的专用最后一英里，由此提供更快的数据传送并促进更好的用户体验。9.根据权利要求8所述的系统，其中当边缘服务器连接到所述多层内容传送网络基础设施时，每个边缘服务器使得不具有对互联网最后一英里的访问权（蜂窝数据或Wi
‑
Fi之一）的用户能够体验数字服务的全部功能。10.根据权利要求9所述的系统，其中当边缘服务器没有连接到多层内容传送网络基础设施时，每个边缘服务器使得不具有对互联网最后一英里的访问权（蜂窝数据或Wi
‑
Fi之一）的用户能够体验数字服务，尽管具有某些受限的功能。11.根据权利要求10所述的系统，其中从每个边缘服务器传输的每个数据块不在互联网基础设施或互联网最后一英里上添加负载，由此释放现有互联网基础设施上的带宽。12.一种用于访问数字数据的方法，包括：提供多层内容传送网络，所述多层内容传送网络具有位于第一层的...

【专利技术属性】
技术研发人员：R，
申请(专利权)人：玛高网络私营有限责任公司，
类型：发明
国别省市：