CN102447712B - 内容分发网络中节点互联的方法、***及节点 - Google Patents

内容分发网络中节点互联的方法、***及节点 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种内容分发网络中节点互联的方法、***及节点。该内容分发网络包括：由第一CDN媒体服务器和第一CDN内容存储器组成的用于向用户提供内容的第一级CDN节点；由第二CDN媒体服务器和第二CDN内容存储器组成的与第一CDN节点互联的第二级CDN节点；其中，所述第一CDN媒体服务器通过IP层存储访问协议访问所述第二CDN内容存储器中的内容。采用本发明提供的内容分发网络中节点互联的技术方案，简化了组网结构，提高了内容访问效率和资源利用率。

Description

内容分发网络中节点互联的方法、***及节点
技术领域
本发明涉及通信技术，尤其涉及一种内容分发网络节点互联的方法、***及节点。
背景技术
内容分发网络(Content Delivery Network，CDN)是通过在现有的IP网络中增加一层新的网络架构，将内容发布到最接近用户的网络“边缘”，使用户可以就近取得所需的内容。CDN由多个CDN节点组成，组成树状或者网状结构，网络位置越低的节点越靠近用户，靠近用户的节点一般都存放最热的内容，即访问频率最高的内容，以实现用户就近服务的目的，降低对上级网络带宽的损耗。一个CDN节点一般由多个媒体服务器集群组成，同时提供给若干用户流媒体服务。
同时，CDN技术还广泛应用于PC流媒体、网络电视(Intemet Protocol Television，IPTV)、移动流媒体、视频监控等领域，从技术上解决由于网络带宽小、用户访问量大、网点分布不均等原因，造成的用户访问流媒体内容时的体验问题。
在CDN***中，部署有媒体服务器，用于缓存媒体内容，就近给用户提供服务。由于用户数较多而媒体服务器性能有限，一般由一组媒体服务器组成一个CDN节点给一个区域的用户提供媒体服务。又由于CDN中内容的热度不同，因此CDN节点部署在CDN网络的不同层次。部署在靠近用户侧的节点存放的内容热度较高；部署在较高层离用户较远的节点存放的内容热度较低。
目前在世界各地广泛部署的CDN***，都是采用封闭的架构，一个分层分级的多节点CDN，都是由CDN厂商统一提供，不同厂商提供的CDN节点无法互联互通，同一厂商提供的CDN节点也无法对其它厂商提供的CDN节点开放及对接，这样使得一个CDN网络的成本较高，当一个国家存在多套CDN网络时，多套CDN网络的内容无法共享，无法最大利用多套CDN网络 的分发效率。
不同厂商提供的CDN网络中的互联互通和同一厂商提供的CDN节点对外开放的难度在于：各厂商提供CDN网络中各节点间的内容分发(其中包括内容Push和内容PULL)协议不一致，由于互联网中流媒体协议多种多样，导致CDN网络的各节点间协议也多种多样，某些CDN节点可能采用私有协议来传输，因此无法统一协议规范使得CDN间能够互联互通，以及CDN节点开放对接其它CDN节点。
图1所示为一种不同CDN网络中各节点互联互通的示意图，不同CDN网络CDN1以及CDN2中各节点按照位于网络的不同层次分为：中心节点、骨干节点以及边缘节点，分别用于存储用户访问频率不同的内容，边缘节点用于存储用户访问频率较高的内容，骨干节点用于存储用户访问平率较低的内容，中心节点用于存储用户访问频率更低的内容。由于目前由于无标准协议，因此不同CDN网络间各个节点互联互通难以实现。
图2为开放的CDN网络架构示意图，目前由于无标准，因此CDN网络开放难度很大，在某些区域通过支持不同CDN网络各节点间接口协议来实现互通，但无法规模复制到其它CDN网络，并且统一交互协议和不同CDN网络各节点对接都非常复杂。
图3和图4提供了一种实现不同厂商提供的CDN网络内各节点互联互通的方案。
如图3所示，为了实现不同厂商提供的CDN网络内各节点间的互联互通，可以使用标准的互联网协议来对接。当各种互联网终端通过不同的互联网协议请求媒体服务时，CDN网络A中一节点(CDN A Node)判断本节点无内容，则向CDN网络B中一节点(CDN B Node)请求内容，此时CDN B Node中的媒体服务器可以采用Proxy的方式，将终端请求的消息转发给CDN B Node的媒体服务器。此时CDN B Node的媒体服务器需要支持解析不同的互联网协议消息，并使用这些互联网协议从CDN A Node的媒体服务器获取内容。每增加一种终端则意味着可能增加一种互联网协议，无论CDN A Node还是CDN B Node都需要做相应的改动来对新的互联网协议进行支撑。
如图4所示，为了实现如图3所示CDN网络的互联互通，当需要对接其 它厂商提供CDN网络中的骨干节点或者边缘节点时，如果使用图3中描述的方案来对接，则需不同厂商提供的CDN网络内各节点均使用各种互联网协议来级联，每增加一种互联网协议都需要至少两个不同CDN网络中的节点进行修改来支持新的协议消息。
采用图3和图4所描述的互联方案，所有需要级联的CDN网络中的各节点均需要支持各种互联网协议。每增加一种互联网协议都需要两个或以上CDN节点进行修改来支持新的协议消息。同时，每增加一种互联网协议，都需要级联的所有CDN网络中的各节点进行修改，来适配新的互联网协议。然而，有些互联网协议并未开放，当需要CDN网络中各节点进行级联时，无法支持未开放的互联网协议，也就是无法支持使用这些未开放协议的终端。
图5和图6提供了另一种实现不同厂商提供的CDN网络内各节点互联互通的方案。
如图5所示，在应用层定义统一的接口协议来实现不同厂商提供的CDN网络内各节点间的互联。定义统一的CDN网络A(CDN A)和CDN网络B(CDN B)内各节点间接口协议，来支持不同互联网协议的传输，当CDN B节点(CDN B Node)的媒体服务器接收到终端请求后，如果发现本地无内容，则将该协议转换为统一的接口协议，向CDN A节点(CDN A Node)的媒体服务器请求，CDN A节点的媒体服务器使用统一的接口协议向CDN B节点的媒体服务器发送内容，从而给终端提供流媒体服务。当增加一种终端时意味着可能增加一种互联网协议，此时如果统一的接口协议可以包含新协议的全部内容，则无需对CDN A节点和CDN B节点的级联接口进行修改；如果统一接口协议无法很好的完整支持新增的互联网协议，则需要修改该统一的接口协议，从而CDN A节点和CDN B节点需要对它们的级联接口部分进行修改。
如图6所示，为了实现如图5所示CDN网络的互联互通，当需要对接其它厂商提供的CDN网络的骨干节点或者边缘节点时，如果使用图5所示方案来对接，则需要定义一套支持应用层所有互联网协议的统一的接口协议，不同厂商提供的CDN网络内的各节点都使用统一的接口协议来级联。当增加一种互联网协议需要判断对该统一的接口协议是否有影响，如果有影响则需要 修改该统一的接口协议，需要至少两个不同CDN网络中的节点进行修改来支持新的统一的接口协议。
如图7所示，无论使用图3和图4所示的互联方案还是图5和图6所示的互联方案，都是通过CDN网络节点中媒体服务器的应用层来实现不同CDN网络节点间的互联。当CDN网络A中一节点(CDN A Node)需要访问CDN网络B中一节点(CDN B Node)存储的内容时，数据流向如图7所示，CDN网络A中一节点的媒体服务器先使用媒体协议向远端的CDN网络B中一节点的媒体服务器请求内容，CDN网络B中该节点的媒体服务器使用操作***(Operating System，OS)提供的标准接口，从本地内容存储器中读取内容，获取到应用层后，再转发给CDN网络A中该节点的媒体服务器。CDN网络A中一节点的媒体服务器和CDN网络B中一节点的媒体服务器间传输内容时，和所有需要通过网口发送消息的应用一样，同样会调用操作***接口，经过链接层(Link Layer)。同时，不同的存储网络实现机制(NAS、SAN、DAS等)在存储组网和访问存在不同。
采用图5和图6所描述的互联方案，需要定义一个支持所有互联网协议的统一的接口协议，该统一的接口协议定义非常复杂，包含对不同传输协议、不同文件格式、不同编码格式的支持。每增加一种互联网协议，需要判断对统一的接口协议是否有影响，如果有影响需要修改该接口，需要级联的所有CDN都需要进行修改，来适配新的统一的接口协议。并且，有些互联网协议未开放，统一的接口协议无法支持未开放的互联网协议，也就是无法支持使用这些未开放协议的终端。
综上，为了实现不同CDN网络中各节点间的互联互通，存在如下困难：
1、由于互联网协议多种多样，不同或同一CDN网络中各节点中的媒体服务器需要兼容实现这些互联网协议实现复杂；
2、不同或同一CDN网络中各节点间互联互通和开放性依赖于对各种互联网协议的支持，或者定义复杂的统一的接口协议来兼容所有互联网协议。
3、当前不同CDN网络中各节点间的互联互通方法和互联网协议强相关，随着互联网协议的新增和变化，需要不断对CDN节点进行修改，以适应新的互联网协议。
发明内容
有鉴于此，为解决上述问题。本发本发明实施方式采用如下技术方案：
本发明实施方式提供一种内容分发网络(CDN)，该CDN网络包括：由第一CDN媒体服务器和第一CDN内容存储器组成的用于向用户提供内容的第一级CDN节点；由第二CDN媒体服务器和第二CDN内容存储器组成的与第一CDN节点互联的第二级CDN节点；其中，所述第一CDN媒体服务器通过网际协议(Intemet Protocol，IP)层存储访问协议访问所述第二CDN内容存储器中的内容。
本实施方式中，所述第二级CDN节点为第一级CDN节点的上层节点
本实施方式中，对于所述第一CDN内容存储器与所述第二CDN内容存储器中存储有相同内容时，当需要获取所述相同内容时，所述第一CDN媒体服务器优先从第一CDN内容存储器中获取。
本实施方式中，所述第一CDN媒体服务器通过挂载(LUN Mount)第一CDN内容存储器的逻辑存储单元，生成与第一CDN内容存储器中逻辑存储单元对应的第一内容索引。
本实施方式中，所述第一CDN媒体服务器通过IP层存储访问协议挂载(LUN Mount)所述第二CDN内容存储器中的逻辑存储单元，生成与第二CDN内容存储器中逻辑存储单元对应的第二内容索引。
本实施方式中，当接收用户访问内容请求时，第一CDN媒体服务器通过查找第一内容索引与第二内容索引获得请求访问内容所在的CDN内容存储器，当所述请求访问内容存储于第一CND内容存储器中，所述第一CDN媒体服务器从所述第一CDN内容存储器中，获得所述访问请求的内容；当所述请求访问内容存储于第二CDN内容存储器中，所述第一CDN媒体服务器通过IP层存储访问协议访问所述第二CDN内容存储器，获得所述请求访问的内容。
本实施方式中，所述IP层存储访问协议为互联网小型计算机***接口(iSCSI)协议。
本发明实施方式还提供一种内容分发网络，包括：第一内容分发网络和 第二内容分发网络；第一内容分发网络包括由第一CDN媒体服务器和第一CDN内容存储器组成的用于向用户提供内容的第一级CDN节点；第二内容分发网络包括由第二CDN媒体服务器和第二CDN内容存储器组成的与第一CDN节点互联的第二级CDN节点；其中，所述第一CDN媒体服务器通过IP层存储访问协议访问所述第二CDN内容存储器中的内容。
本发明实施方式还提供一种内容分发网络中边缘节点，包括：第一CDN媒体服务器和第一CDN内容存储器；所述边缘节点与所述内容分发网络中的骨干节点互联，所述骨干节点由第二CDN媒体服务器与第二CDN内容存储器组成，其特征在于，所述第一CDN媒体服务器通过IP层存储访问协议访问所述第二CDN内容存储器中的内容。
本发明实施方式还提供一种内容分发网络中边缘节点，包括：第一CDN媒体服务器和第一CDN内容存储器；所述边缘节点与所述内容分发网络中的中心节点互联，所述中心节点由第二CDN媒体服务器与第二CDN内容存储器组成，其特征在于，所述第一CDN媒体服务器通过IP层存储访问协议访问所述第二CDN内容存储器中的内容。
本发明实施方式还提供一种内容分发网络(CDN)中节点互联的方法，包括：第一级CDN节点中第一CDN媒体服务器访问第一CDN内容存储器，生成与第一CDN内容存储器中逻辑存储单元对应的第一内容索引；第一级CDN节点中第一CDN媒体服务器通过IP层存储访问协议访问第二级CDN节点中的第二CDN内容存储器，生成与第二CDN内容存储器中逻辑存储单元对应的第二内容索引；第一级CDN节点中的第一CDN媒体服务器接收用户访问内容请求；第一级CDN节点中的第一CDN媒体服务器查找所述第一内容索引与所述第二内容索引获得请求访问内容所在的CDN内容存储器；当所述请求访问内容存储于第二CDN内容存储器中，所述第一CDN媒体服务器通过IP层存储访问协议访问所述第二CDN内容存储器，获得所述请求访问的内容。
本实施方式中，当所述请求访问内容同时存储于第一CDN内容存储器和第二CDN内容存储器中时，所述第一CDN媒体服务器优先从第一CDN内容存储器中获取所述请求访问的内容。
本实施方式中，所述第一CDN媒体服务器通过IP层存储反问协议访问所述第一CDN内容存储器。 
本实施方式中，所述IP层存储访问协议为iSCSI协议。
本发明实施方式还提供一种内容分发网络，包括：边缘节点、骨干节点、中心节点，分别用于存储用户访问热度不同的内容，其特征在于，还包括分布节点；其中，所述边缘节点、骨干节点及中心节点内部署内容存储器，所述分布节点内部署媒体服务器，所述媒体服务器通过IP层存储访问协议访问所述边缘节点、骨干节点及中心节点内的内容存储器。
本实施方式中，所述媒体服务器设置访问所述边缘节点、骨干节点及中心节点内内容存储器的优先级，按优先级依次查找内容并提供给用户。
对于上述实施方式的技术效果分析如下：不同或同一CDN网络中各节点间存储内容的访问，绕开了CDN节点中媒体服务器应用层，使用IP层存储远程访问机制来实现不同或同一CDN网络内各节点间存储内容的远端共享。由于存储协议由操作***层配合内容存储器来实现，对于CDN流媒体应用来说，无需修改不同CDN网络中的各节点即可象访问本地内容一样访问其它CDN网络中各节点的内容。从而，简化了组网结构，提高了内容访问效率和资源利用率。
附图说明
图1为现有技术中一种不同内容分发网络(CDN)中各节点互联互通的组网架构示意图；
图2为现有技术中开放的CDN网络架构示意图；
图3为现有技术中一种实现不同厂商提供的CDN网络内各节点互联互通的部分组网架构示意图；
图4为现有技术中一种实现不同厂商提供的CDN网络内各节点互联互通的全局组网架构示意图；
图5为现有技术中另一种实现不同厂商提供的CDN网络内各节点互联互 通的部分组网架构示意图；
图6为现有技术中另一种实现不同厂商提供的CDN网络内各节点互联互通的全局组网架构示意图；
图7为现有技术中通过媒体服务器应用层来实现不同CDN网络节点间互联的结构示意图；
图8为本发明实施方式提供的一种基于IP SAN的存储结构实现不同CDN网络节点间互联的结构示意图；
图9为本发明实施方式提供的CDN网络内一节点中媒体服务器访问该节点本地内容存储器及其他CDN网络内一节点中内容存储器的原理示意图；
图10为本发明实施方式提供的一种基于IP SAN的存储结构通过IP层存储访问协议实现不同CDN网络节点间互联的结构示意图；
图11为本发明实施方式提供的一种实现CDN网络内部及不同CDN网络间互联互通的结构示意图；
图12为本发明实施方式提供的另一种实现CDN网络内部及不同CDN网络间互联互通的结构示意图；
图13为本发明实施方式提供的另一种实现CDN网络内部及不同CDN网络间互联互通的结构示意图；
图14为本发明实施方式提供的一种CDN网络中边缘节点的媒体服务器挂载其他节点内内容存储器的结构示意图；
图15为本发明实施方式提供的一种CDN存储云(Storage Cloud)组网结构示意图；
图16为本发明实施方式提供的另一种媒体云(Media Cloud)组网结构示意图。
具体实施方式
以下，结合附图对本发明实施方式进行更为详细的说明。
如背景技术描述的方案，无论是使用应用层各种互联网协议还是使用应用层通用统一协议，目前实现不同CDN网络内各节点间的级联方法主要通过CDN节点中的媒体服务器应用本身来实现，本发明旨在不同或同一CDN网络中各节点间存储内容的访问绕开CDN节点中媒体服务器应用层，使用网际协议(Internet Protocol，IP)层远程存储访问机制来实现不同CDN网络内各节点间存储内容的远端共享。由于存储协议由操作***层配合内容存储器来实现，对于CDN流媒体应用来说，无需修改不同CDN网络中的各节点即可象访问本地内容一样访问其它CDN网络中的各节点。本发明实施例所涉及的应用层、IP层、链接层等可参考开放式***互联(Open System Interconnect，OSI)七层结构划分或者传输控制协议/因特网互联协议(Transmission Control Protocol/Internet Protocol，TCP/IP)的四层结构划分。
如图8所示，以IP SAN(Storage Area Network，存储局域网络)存储结构为例，CDN网络A(CDN A)中一节点包括媒体服务器11和对应的内容存储器12，媒体服务器21和对应的内容存储器22，以及用于在媒体服务器11和12与内容存储器12和22之间交换数据的交换设备A。CDN网络B(CDN B)中一节点包括媒体服务器31和对应的内容存储器32，以及用于在媒体服务器31与内容存储器32之间交换数据的交换设备B。特别地，该交换设备A可以通过网际协议(Internet Protocol，IP)层存储访问协议访问交换设备B。下面结合图9具体说明CDN网络A中一节点中的媒体服务器11如何访问本地的内容存储器12以及位于CDN网络B中一节点中的内容存储器32。
如图9所示，CDN网络A中的媒体服务器11访问该节点的本地内容存储器12，需要预先将本地内容存储器12的逻辑存储单元挂载(Lun mount)到本地的媒体服务器11，并设定对应逻辑存储单元的盘符C和D，从而本地媒体服务器11可以访问到本体内容存储器12中的媒体内容。为了访问远端CDN网络B内节点的内容，同样的将CDN网络B中一节点的内容存储器32挂载(LUN mount)给CDN网络A中媒体服务器11，配置对应的盘符E和F，这样CDN网络A中的媒体服务器11同样可以访问到CDN网络B中的内容存储器32。CDN网络A的媒体服务器11上可看到多个盘符，对应到CDN 网络A中内容存储器12的多个逻辑存储单元和CDN网络B中内容存储器32的多个逻辑存储单元。对于CDN网络A的媒体服务器11应用来说，只需要根据预设的策略，优先查找本地内容存储器12对应的逻辑存储单元，当这部分逻辑存储单元上无内容时，再查找CDN网络B中内容存储器32对应的逻辑存储单元。如此，即可在本CDN网络中实现先由本节点提供服务，当本节点无内容时，本节点再从远端节点存储获取内容，再由本节点提供服务。
如图10所示，以IP SAN的架构为例，具体描述如何实现CDN网络A一节点内的媒体服务器11对CDN网络B中一节点的内容存储器32的访问。为了实现CDN网络A一节点内的媒体服务器11对CDN网络B中一节点的内容存储器32的访问，需要使用IP协议来传输存储介质上的媒体内容，以互联网小型计算机***接口(Internet Small Computer System Interface，iSCSI)协议为例。iSCSI是一种端到端的协议，用于在IP网络中传输存储I/O数据块。该协议被使用于服务器(initiator)、存储设备(target)和协议传输网关设备。iSCSI使用标准的以太网交换机和路由器，将数据从服务器转移到存储设备。它还使得IP和以太网基础设施可以被用于对SAN存储***的扩展访问，跨过任意距离完成对SAN的扩展接入。
当CDN网络A一节点内的媒体服务器11对CDN网络B中一节点的内容存储器32访问时，先将CDN网络B中一节点的内容存储器32上的逻辑存储单元挂载(LUN mount)到CDN网络A的媒体服务器11上，具体方案如图9所示。此时，CDN网络A的媒体服务器11可以使用如图10所示的文件***110提供的应用接口1102来访问远端内容存储器32，具体步骤包括：
CDN A的应用层112调用文件***110中文件读写接口；
文件***110调用存储层114中通用的SCSI命令集1140，使用块为单位对远端内容存储器32进行访问； 
驱动层116中iSCSI驱动1160使用iSCSI协议对SCSI命令集1140进行封装，并调用链接层(Link)118接口发送或接收存储访问消息。iSCSI协议 是基于TCP消息的，因此可以通过IP网络通过IP交换设备A和IP交换设备B访问远端的CDN网络B中的内容存储器32。
链接层118进行IP层协议封装，通过网口将读写消息发送给远端内容存储器32。因为IP包的封装是在链接层118实现的，因此对块的读写操作在链接层118会封装为多个IP报文来传输；
IP报文通过IP交换设备A以及IP交换设备B传输到远端CDN网络B的存储设备； 
CDN网络B的内容存储器32的链接层320收到iSCSI消息后，经由iSCSI322和SCSI 324解封转为SCSI命令集，然后从本地逻辑存储单元中读取或写入媒体数据，从而实现对远端内容存储器32的访问。
采用以上方法实现不同CDN网络节点互联后，只需要约束需要级联的CDN网络都使用基于IP的存储方案即可，如IPSAN方案和网络附加存储(Network attached storage，NAS)方案均可实现不同CDN网络各节点的互联。在此方法下当引入新的终端带来新的互联网协议后，仅需要提供CDN服务的节点对终端接口进行兼容，不同CDN网络节点间的互通消息转化为了对远端存储的访问，而该访问采用标准存储组网后，已***作***层屏蔽，CDN节点应用不感知***层使用了何种协议，即达到远程互通的目的，CDN应用也无需因为新增的互联网协议进行修改。
上述图8至图10所述的实施方式中，CDN网络A中一节点及其包含的媒体服务器和内容存储器分别对应第一级CDN节点及其包含的第一CDN媒体服务器和第一CDN内容存储器；以及，CDN网络B中一节点及其包含的媒体服务器和内容存储器分别对应第二级CDN节电及其包含的第二CDN媒体服务器和第二CDN内容存储器。其中，第一级CDN节点和第二级CDN节点可以为位于网络同一层级的节点，例如：均为边缘节点，或者为位于网络不同层级的节点，例如：分别为边缘节点和骨干节点。此外，图8至图10所描述的技术方案不仅适用于不同CDN网络间节点的互联，同样也适用于同一 CDN网络间不同节点的互联，其互联方式与不同CDN网络间节点的互联方式相同。
图11所示为一种使用本发明提供的技术方案实现CDN网络内部以及不同CDN网络间互联互通的情况，在这种情况下，下级节点(例如：CDN网络B边缘节点61)需要将上级节点(例如：CDN网络A骨干节点的内容存储器522以及中心节点51的内容存储器512)的存储挂载(LUN Mount)到下级媒体服务器(例如：CDN网络B边缘节点61的媒体服务器610)，从而实现对上级存储媒体内容的访问。如边缘节点61的本地内容存储器612中的逻辑存储单元对应的盘符为C、D，其挂载的的骨干节点52的内容存储器522中的逻辑存储单元对应的存储盘符为E、F，其挂载的中心节点51的内容存储器512中的逻辑存储单元对应的存储盘符为G、H，则边缘节点61中的媒体服务器610的查找内容的优先级顺序为C/D优先于E/F，E/F优先于G/H，按顺序查找到任意一个目录下存在内容，即可提供媒体服务。同理可知，当盘符C/D以及盘符E/F对应的逻辑存储单元同时存储有相同的内容时，媒体服务器610优先从盘符C/D对应的逻辑存储单元获取内容，即通过IP层存储访问协议从本地内容存储器612中获取内容。此外，本发明通过挂载生成对应盘符方式，该盘符方式为内容索引的方式之一。其中，盘符C、D对应第一内容索引，盘符E、F或盘符G、H对应第二内容索引，媒体服务器通过该第一内容索引及第二内容索引依次查找内容。在本发明以外其他实施方式中，不限于盘符的方式，还可以为内容对应表，内容映射表等方式。
图12所示为另一种使用本发明提供的技术方案实现CDN网络内部以及不同CDN网络间互联互通的情况，在这种情况下，不同CDN网络间互联互通按照本发明提供的方法实现，而同一CDN网络内的互联互通仍然可以使用媒体服务器应用间的流化接口来实现。图12中虚线部分为CDN网络B边缘节点61’中媒体服务器610’通过IP层存储访问协议访问CDN网络A中骨干节点52’的内容存储器522’和中心节点51’的内容存储器512’；CDN网络B边缘节点62’中媒体服务器620’通过IP层存储访问协议访问CDN网络A中中心节点51’的内容存储器512’；以及，CDN网络B骨干节点63’中媒体服务器630’ 通过IP层存储访问协议访问CDN网络A中中心节点51’的内容存储器512’。实线为CDN网络A中骨干节点52’的媒体服务器520’应用通过应用层流媒体协议访问CDN网络A中中心节点51’的媒体服务器510’和访问本地内容存储器522’；以及，CDN网络B中边缘节点62’的媒体服务器620’应用通过应用层流媒体协议访问CDN网络B中骨干节点63’的媒体服务器630’和访问本地内容存储器622’。
上述图11至图12所述的实施方式中，CDN网络A中一节点及其包含的媒体服务器和内容存储器分别对应第一级CDN节点及其包含的第一CDN媒体服务器和第一CDN内容存储器；以及，CDN网络B中一节点及其包含的媒体服务器和内容存储器分别对应第二级CDN节电及其包含的第二CDN媒体服务器和第二CDN内容存储器。其中，第一级CDN节点和第二级CDN节点可以为位于网络同一层级的节点，例如：均为边缘节点，或者为位于网络不同层级的节点，例如：分别为边缘节点和骨干节点。此外，图11至图12所描述的技术方案不仅适用于不同CDN网络间节点的互联，同样也适用于同一CDN网络间不同节点的互联，其互联方式与不同CDN网络间节点的互联方式相同。
由于存储一致性的考虑，如果多台媒体服务器访问同一个内容存储器需要有仲裁服务器，以保证同时只有一台媒体服务器对该内容存储器中的媒体数据进行修改。因此可以设定存储归属的本地媒体服务器对该内容存储器有完整权限，而远端其他节点内的媒体服务器只能对该存储进行读操作，不能对存储内数据进行修改，这点可以通过IP层存储访问协议挂载逻辑存储单元时配置相应的不同媒体服务器的优先级来实现，无需通过应用层实现。
实际上，当全部采用远端挂载接来实现CDN节点的互联时，在非边缘节点也可以不再部署媒体服务器，而将媒体服务器全部部署到靠近用户的边缘节点。如图13所示，媒体服务器均部署到边缘节点61”以及边缘节点62”以后，将边缘节点61”的本地内容存储器612”和骨干节点52”的内容存储器522”以及中心节点51”的内容存储器512”均挂载(LUN Mount)到边缘节点61”的媒体服务器610’上；以及，将边缘节点62”的本地内容存储器622”和骨干 节点63”的内容存储器632”以及中心节点51”的内容存储器512”均挂载(LUN Mount)到边缘节点62”的媒体服务器620’上。在这种情况下媒体服务器在给用户提供服务时仍然依次查找对应目录下的存储内容即可。
上述无论是不同CDN网络各节点互联还是同一CDN网络各节点互联均可使用该技术。
对于各层次节点的媒体服务器来说，需要实现内容分布的智能调整，使得边缘节点的内容存储器存放最热内容，使得更多用户能够命中边缘节点。如边缘节点的媒体服务器上有多个目录，如下：
E1～En：边缘存储
R1～Rn：区域存储
C1～Cn：中心存储
媒体服务器可以计算用户访问各存储内容的热度情况，并进行记录，保持最热的内容存放在E1～En，次热的内容存放在R1～Rn，其它冷片存在C1～Cn。当需要实现内容调整时，比如将R1～Rn或者C1～Cn的某些内容拷贝到E1～En，只需要进行相应的拷贝操作即可。需要注意因为边缘节点的媒体服务器仅对E1～En有完整权限，只能对E1～En进行读写操作，不能对R1～Rn和C1～Cn的内容分布进行修改。
CDN网络的架构是多种多样的，有可能是树状、网状或者其它不规则结构。本发明的CDN节点互联技术可以用于任何CDN组网情况下。如图14所示，对于某个边缘节点的媒体服务器，可以将本地边缘节点1的内容存储器、相邻边缘节点2的内容存储器、直接上级区域节点3的内容存储器、相邻上级区域节点4的内容存储器、中心节点5的内容存储器、其他中心节点6的内容存储器依次挂接到该媒体服务器上，媒体服务器按顺序查询并提供用户服务，即可实现先由本节点提供服务、再由区域相邻边缘节点提供服务、再由直接上级骨干节点提供服务、再由相邻上级骨干节点提供服务、再由中心 节点提供服务、最后才由其他中心提供服务。通过挂载顺序不同可实现不同的CDN路由。
如图15所示，当使用本发明的方案来组成一个CDN网络时，在边缘节点、骨干节点及中心节点内部署内容存储器，在分布节点(Delivery Node)内部署媒体服务器。可以将各节点的内容存储器独立出来组成一个存储云(Storage Cloud)，不限定该存储云如何组网，可以形成树状存储云、网状存储云、或者其它组网形态，同样也不限定该存储的类型。而媒体服务器独立出来组成分布节点，依次挂接不同网络位置节点内的内容存储器，同时给用户提供服务。分布节点内的媒体服务器仅需要支持IP层存储访问协议，即可按照配置挂接多个远端内容存储器，接入到CDN网络内。这也意味着使用主流操作***的媒体服务器均可无缝接入到CDN网络内，共同组成一个CDN网络。这些媒体服务器仅需要支持设定访问这些内容存储器的服务优先级，按优先级依次查找内容并给用户提供服务即可。
在图16的多种媒体服务器对接CDN存储云组成一个完整CDN网络时，实际上组成了一个如图16所示的媒体云(Media Cloud)的网络。对于各种互联网终端来说，按照正常CDN调度机制，路由到离其最近的媒体服务器提供服务即可。而媒体云实际上由多个分布节点内的多种媒体服务器和多个节点内的多种内容存储器组成，终端不感知不同节点中媒体服务器和内容存储器的差异，实际上组成了一个媒体云。
本发明提供的实现CDN网络各节点互联的方案，节点中的媒体服务器使用IP层存储访问协议来访问本地以及远端其它节点内的内容存储器，实现媒体服务器挂载的本地内容存储器没有相应内容时从远端其它节点内的内容存储器获取内容，从而给用户提供服务。由于本方法使用标准的操作***文件读写接口通过IP层存储访问协议来访问本地和远端内容存储器，因此本方法避免了因为多种不同的互联网协议，使得不同节点媒体服务器互联实现复杂的问题。
通过该方法可以构造一个完整CDN网络，简化CDN网络内部的互联互通。
通过该方法由于媒体服务器和内容存储器间使用基于IP的标准的存储访问协议，各种类型的媒体服务器和各种类型的内容存储器，只要符合该协议标准均可使用该方法互联，组成媒体云网络。
该方法可以应用在任何需要不同厂商CDN网络中各节点级联的场合，区别仅在于CDN节点中媒体服务器应用本身的分发和调度机制的适配修改，而实现不同CDN网络节点级联的机制不需要修改。
该方法和互联网协议无关，解决了互联网协议多种多样的问题，当新增互联网终端协议接口后，对CDN网络中各节点的级联无影响，不需要进行适配性修改。同时，该方法和互联网协议无关，解决了某些互联网协议未开放而不能实现节点间互联的问题。
本领域普通技术人员可以理解，实现上述实施CDN网络节点互联的方法可以通过程序指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于可读取存储介质中，该程序在执行时执行上述方法中的对应步骤。所述的存储介质可以如：ROM/RAM、磁碟、光盘等。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (15)

1.一种内容分发网络(CDN)，其特征在于，包括：
由第一CDN媒体服务器和第一CDN内容存储器组成的用于向用户提供内容的第一级CDN节点；
由第二CDN媒体服务器和第二CDN内容存储器组成的与第一CDN节点互联的第二级CDN节点；
其中，所述第一CDN媒体服务器通过IP层存储访问协议挂载(LUNMount)所述第二CDN内容存储器中的逻辑存储单元，生成与第二CDN内容存储器中逻辑存储单元对应的第二内容索引,所述第一CDN媒体服务器通过网际协议(IP)层存储访问协议访问所述第二CDN内容存储器中的内容。
2.如权利要求1所述的网络，其特征在于，所述第二级CDN节点为第一级CDN节点的上层节点。
3.如权利要求1-2任一所述的网络，其特征在于，对于所述第一CDN内容存储器与所述第二CDN内容存储器中存储有相同内容时，当所述第一CDN媒体服务器获取所述相同内容时，所述第一CDN媒体服务器优先从第一CDN内容存储器中获取。
4.如权利要求1所述的网络，其特征在于，所述第一CDN媒体服务器通过挂载(LUN Mount)第一CDN内容存储器的逻辑存储单元，生成与第一CDN内容存储器中逻辑存储单元对应的第一内容索引。
5.如权利要求4所述的网络，其特征在于，当接收用户访问内容请求时，第一CDN媒体服务器通过查找第一内容索引与第二内容索引获得请求访问内容所在的CDN内容存储器；
当所述请求访问内容存储于第一CDN内容存储器中，所述第一CDN媒体服务器从所述第一CDN内容存储器中，获得所述访问请求的内容；
当所述请求访问内容存储于第二CDN内容存储器中，所述第一CDN媒体服务器通过IP层存储访问协议访问所述第二CDN内容存储器，获得所述请求访问的内容。
6.如权利要求4-5任一所述的网络，其特征在于，所述IP层存储访问协议为互联网小型计算机***接口(iSCSI)协议。
7.一种内容分发网络(CDN)中边缘节点，其特征在于，包括：第一CDN媒体服务器和第一CDN内容存储器；所述边缘节点与所述内容分发网络中的骨干节点互联，所述骨干节点由第二CDN媒体服务器与第二CDN内容存储器组成，其特征在于，所述第一CDN媒体服务器通过IP层存储访问协议挂载(LUN Mount)所述第二CDN内容存储器中的逻辑存储单元，生成与第二CDN内容存储器中逻辑存储单元对应的第二内容索引,所述第一CDN媒体服务器通过网际协议(IP)层存储访问协议访问所述第二CDN内容存储器中的内容。
8.如权利要求7所述的边缘节点，其特征在于，对于所述第一CDN内容存储器与所述第二CDN内容存储器中存储有相同内容时，当需要获取所述相同内容时，所述第一CDN媒体服务器优先从第一CDN内容存储器中获取。
9.如权利要求8所述的边缘节点，其特征在于，所述第一CDN媒体服务器通过挂载(LUN Mount)第一CDN内容存储器的逻辑存储单元，生成与第一CDN内容存储器中逻辑存储单元对应的第一内容索引。
10.如权利要求9所述的边缘节点，其特征在于，当接收用户访问内容请求时，第一CDN媒体服务器通过查找第一内容索引与第二内容索引获得请求访问内容所在的CDN内容存储器；
当所述请求访问内容存储于第一CDN内容存储器中，所述第一CDN媒体服务器从所述第一CDN内容存储器中，获得所述访问请求的内容；
当所述请求访问内容存储于第二CDN内容存储器中，所述第一CDN媒体服务器通过IP层存储访问协议访问所述第二CDN内容存储器，获得所述请求访问的内容。
11.如权利要求7-10任一所述的边缘节点，其特征在于，所述IP层存储访问协议为互联网小型计算机***接口(iSCSI)协议。
12.一种内容分发网络(CDN)中节点互联的方法，其特征在于，包括：
第一级CDN节点中第一CDN媒体服务器访问第一CDN内容存储器，生成与第一CDN内容存储器中逻辑存储单元对应的第一内容索引；
第一级CDN节点中第一CDN媒体服务器通过网际协议(IP)层存储访问协议访问第二级CDN节点中的第二CDN内容存储器，生成与第二CDN内容存储器中逻辑存储单元对应的第二内容索引；
第一级CDN节点中的第一CDN媒体服务器接收用户访问内容请求；
第一级CDN节点中的第一CDN媒体服务器查找所述第一内容索引与所述第二内容索引获得请求访问内容所在的CDN内容存储器；
当所述请求访问内容存储于第二CDN内容存储器中，所述第一CDN媒体服务器通过网际协议(IP)层存储访问协议访问所述第二CDN内容存储器，获得所述请求访问的内容。
13.如权利要求12所述的节点互联方法，当所述请求访问内容同时存储于第一CDN内容存储器和第二CDN内容存储器中时，所述第一CDN媒体服务器优先从第一CDN内容存储器中获取所述请求访问的内容。
14.如权利要求12-13任一所述的节点互联方法，其特征在于，所述第一CDN媒体服务器通过IP层存储访问协议访问所述第一CDN内容存储器。
15.如权利要求12所述的节点互联方法，其特征在于，所述IP层存储访问协议为互联网小型计算机***接口(iSCSI)协议。
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