CN103532817B - 一种cdn动态加速的***及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种CDN动态加速的***及方法，其包括源站点以及CDN节点池；源站点与CDN节点池间构建有虚拟加速网络，CDN节点池内的CDN节点通过虚拟加速网络与源站点连接；虚拟加速网络内包括若干加速节点，所述加速节点间通过VPN建立隧道连接；CDN节点池内的CDN节点能接入距离所述CDN节点距离最近的加速节点作为接入节点，虚拟加速网络根据CDN节点需要连接源站点的位置选择距离所述源站点最近的加速节点作为出站节点，以实现CDN节点与源站点间的连接；上述出站节点收到源站点的回复后，将所述源站点的回复通过接入节点将源站点的回复送达CDN节点。本发明能实现动态内容的加速，提高、保障CDN节点与源站点之间的数据传输效率，适应范围广，安全可靠。

Description

一种CDN动态加速的***及方法

技术领域

本发明涉及一种***及方法，尤其是一种CDN动态加速的***及方法，属于CDN的技术领域。

背景技术

CDN的全称是Content Delivery Network，即内容分发网络。其基本思路是通过在网络各处放置节点服务器，以通过节点服务器构成的在现有的互联网基础之上的一层智能虚拟网络，从而避开互联网上可能的速度瓶颈和不稳定的网络环节，使内容传输的更快、更稳定。

CDN***能够实时地根据网络流量和各节点的连接、负载状况以及到用户的距离和响应时间等综合信息将用户的请求通过智能DNS重新导向离用户最近的服务节点上，目的是使用户可就近取得所需内容，解决Internet网络拥挤的状况，提高用户访问网站的响应速度，如图1所示。

在传统的CDN***中，用户通过智能DNS被解析到最近的CDN服务节点上，用户发送请求给CDN节点，CDN服务节点先在缓存中查找是否有该请求的回复，如果有，则迅速将该回复反馈给用户；如果在缓存中没有该回复，则自动将请求转发给源站点，并将源站点的回复发送回用户，同时也将该回复保存在CDN节点内，这样对于后续用户的相同请求时就可直接从CDN缓存中提取回复内容。

传统的CDN结构可以非常有效地提高静态内容的访问速度，但对于动态内容却存在致命的缺陷，因为对于动态内容来说，CDN节点的缓存功能起不到任何作用，用户对于动态内容的获取只是通过CDN节点做转发，最终都是从源站点获取，因此CDN***对动态内容几乎没有加速作用。如图2所示，在传统CDN***中，用户对静态内容获取时间仅等于用户到CDN节点的时间T1，而对动态内容的获取时间为用户到CDN节点的时间T1，同时还应加上CDN节点到源站点的时间T2。

针对传统CDN***的这一缺陷，其主要原因在于：用户对于动态内容的请求必须从源站点获取，CDN节点只起到了转发的作用，虽然CDN***中通过智能DNS可为用户选择最近的CDN节点，从而最大限度的缩短了T1的时间；但对于动态内容，CDN节点到源站点的时间T2不可控，因此T2时间值就决定了动态内容的访问效率。传统的CDN***中缺少这样一种有效保障CDN节点到源站点之间的网络速度的方法。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种CDN动态加速的***及方法，其能实现动态内容的加速，提高、保障CDN节点与源站点之间的数据传输效率，适应范围广，安全可靠。

按照本发明提供的技术方案，所述CDN动态加速的***，包括源站点以及CDN节点池；所述源站点与CDN节点池间构建有虚拟加速网络，CDN节点池内的CDN节点通过虚拟加速网络与源站点连接；所述虚拟加速网络内包括若干加速节点，所述加速节点间通过VPN建立隧道连接；

CDN节点池内的CDN节点能接入距离所述CDN节点距离最近的加速节点作为接入节点，虚拟加速网络根据CDN节点需要连接源站点的位置选择距离所述源站点最近的加速节点作为出站节点，以实现CDN节点与源站点间的连接；上述出站节点收到源站点的回复后，将所述源站点的回复通过接入节点将源站点的回复送达CDN节点。

所述CDN节点池与智能DNS连接，通过智能DNS获取CDN节点池内所需CDN节点的IP地址。

所述虚拟加速网络内加速节点根据动态路由协议进行路径的选择，所述动态路由协议包括OSPF或RIP标准协议。

一种CDN动态加速的方法，所述动态加速方法包括如下步骤：

a、在源站点与CDN节点池间构建虚拟加速网络，CDN节点池内的CDN节点通过虚拟加速网络与源站点连接，所述虚拟加速网络内包括若干加速节点，所述加速节点间通过VPN建立隧道连接；

b、通过智能DNS与CDN节点池连接，并获取所需CDN节点的IP地址，且将所述获取IP地址的CDN节点作为服务节点；

c、向服务节点发送访问源站点请求，服务节点将请求的源站点通过隧道传送到虚拟加速网络内距离所述服务节点最近的加速节点，以作为接入节点；

d、虚拟加速网络将访问源站点请求从接入节点通过最优路径选择后快速到达距离源站点最近的加速节点，以作为出站节点；

e、访问源站点请求达到出站节点后，利用nat技术将访问源站点请求发送到源站点；

f、源站点收到请求后，将回复发送给出站节点；

g、出站节点将源站点的回复发送到接入节点；

h、接入节点将源站点的回复送达服务节点，服务节点将源站点的回复通过智能DNS发送给用户。

所述步骤b中，服务节点为距离智能DNS距离最近的CDN节点。

所述步骤d中，所述虚拟加速网络内加速节点根据动态路由协议进行路径的选择，所述动态路由协议包括OSPF或RIP标准协议。

本发明的优点：通过在源站点与CDN节点池间构建虚拟加速网络，虚拟加速网络内包括若干加速节点，加速节点间通过VPN隧道连接，可实现CDN动态加速，保证动态加速的效果，采用VPN技术和动态路由技术，充分利用互联网本身，成本低。在IP层实现转发，转发效率高，与应用无关；扩展CDN节点对不同互联网应用的支持，从而实现对其他非HTTP应用的动态加速需求。

附图说明

图1为现有CDN的结构原理图。

图2为现有CDN静态内容获取时间的说明示意图。

图3为现有CDN动态内容获取时间的说明示意图。

图4为本发明的结构示意图。

图5为本发明具体实施的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图4所示：为了能够在CDN***中实现对动态内容的加速，提高CDN节点与源站点之间的数据传输效率，本发明包括源站点以及CDN节点池；所述源站点与CDN节点池间构建有虚拟加速网络，CDN节点池内的CDN节点通过虚拟加速网络与源站点连接；所述虚拟加速网络内包括若干加速节点，所述加速节点间通过VPN建立隧道连接；

CDN节点池内的CDN节点能接入距离所述CDN节点距离最近的加速节点作为接入节点，虚拟加速网络根据CDN节点需要连接源站点的位置选择距离所述源站点最近的加速节点作为出站节点，以实现CDN节点与源站点间的连接；上述出站节点收到源站点的回复后，将所述源站点的回复通过接入节点将源站点的回复送达CDN节点。

具体地，本发明实施例中，虚拟加速网络通过在不同区域部署加速节点形成，加速节点可采用独立的Linux服务器，加速节点之间通过VPN（Virtual Private Network）建立隧道连接。加速节点部署应充分考虑到我国互联网各大节点城市为宜（比如：北京、上海、广州、南京、武汉、西安、沈阳、重庆等），同时兼顾业务分布情况。CDN节点池由若干CDN节点构成。

虚拟加速网络内各加速节点间在进行路径选择时，遵循动态路由协议，以使得加速节点具有动态路由的功能，可以实现在加速节点之间最佳路径的选择，保证任意加速节点之间的最优路径的实时调整。所述虚拟加速网络内加速节点根据动态路由协议进行路径的选择，动态路由协议可采用OSPF（Open Shortest Path First）或RIP（路由信息协议）等标准协议也可以根据自身网络的特点自行开发的私有动态路由协议

在具体使用时，用户需要通过智能DNS与CDN节点池内的CDN节点连接，通过智能DNS获取CDN节点池内所需CDN节点的IP地址。智能DNS获取距离用户最近的CDN节点的IP地址。所述智能DNS（Domain Name System）可以选用现有的DNS。进一步地，在CDN节点池的CDN内节点收到源站点的回复后，可以将所述回复进行保存，以能够加快下次用户进行静态访问。

一种CDN动态加速的方法，所述动态加速方法包括如下步骤：

a、在源站点与CDN节点池间构建虚拟加速网络，CDN节点池内的CDN节点通过虚拟加速网络与源站点连接，所述虚拟加速网络内包括若干加速节点，所述加速节点间通过VPN建立隧道连接；

b、通过智能DNS与CDN节点池连接，并获取所需CDN节点的IP地址，且将所述获取IP地址的CDN节点作为服务节点；

用户需要访问源站点时，用户的访问设备通过智能DNS与CDN节点池内的CDN节点连接，智能DNS获取距离用户访问设备最近的CDN节点的IP地址，即服务节点为距离智能DNS距离最近的CDN节点。

c、向服务节点发送访问源站点请求，服务节点将请求的源站点通过隧道传送到虚拟加速网络内距离所述服务节点最近的加速节点，以作为接入节点；

d、虚拟加速网络将访问源站点请求从接入节点通过最优路径选择后快速到达距离源站点最近的加速节点，以作为出站节点；

e、访问源站点请求达到出站节点后，利用nat技术将访问源站点请求发送到源站点；

所述nat技术是指网络地址转换（NAT，Network Address Translation）属接入广域网(WAN)技术，是一种将私有（保留）地址转化为合法IP地址的转换技术，它被广泛应用于各种类型Internet接入方式和各种类型的网络中。

f、源站点收到请求后，将回复发送给出站节点；

g、出站节点将源站点的回复发送到接入节点；

h、接入节点将源站点的回复送达服务节点，服务节点将源站点的回复通过智能DNS发送给用户。

如图5所示，为本发明进行加速的具体实施列，所述加速方法包括如下步骤：

1）、用户通过智能DNS获取最佳CDN节点1的IP地址，所述最佳CDN节点1是指距离用户访问设备最近的CDN节点；

2）、用户向最佳CDN节点1发送访问站点（以www.abc.com为例）请求；

3）、CDN节点1将用户请求通过隧道传送到虚拟加速网的加速节点A，进入虚拟加速网络；加速节点A作为接入节点；

4）、虚拟加速网将请求从加速节点A通过最优路径快速送达加速节点D，加速节点D距离访问源站点的距离最近；

5）、请求达到加速节点D后，进过nat技术后将从加速节点D离开虚拟加速网，请求被发送到源站点www.abc.com；

6）、源站点收到请求后，回复会发送给加速节点D；

7）、加速节点D收到源站点的回复后，同样通过最优路径快速送达加速节点A；即访问请求从加速节点A传输到加速节点D的路径，与加速节点D将回复传输到加速节点A的路径相同。

8）、源站点的回复在从加速节点A送达CDN节点1；

9）、最后从CDN节点1将源站点的回复发送给用户，从而完成整个CDN动态加速的过程。

本发明通过在源站点与CDN节点池间构建虚拟加速网络，虚拟加速网络内包括若干加速节点，加速节点间通过VPN隧道连接，可实现CDN动态加速，保证动态加速的效果，采用VPN技术和动态路由技术，充分利用互联网本身，成本低。在IP层实现转发，转发效率高，与应用无关；扩展CDN节点对不同互联网应用的支持，从而实现对其他非HTTP（Hypertexttransfer protocol）应用的动态加速需求。

Claims (1)

1.一种CDN动态加速的方法，其特征是，所述动态加速方法包括如下步骤：

（a）、在源站点与CDN节点池间构建虚拟加速网络，CDN节点池内的CDN节点通过虚拟加速网络与源站点连接，所述虚拟加速网络内包括若干加速节点，所述加速节点间通过VPN建立隧道连接；

（b）、通过智能DNS与CDN节点池连接，并获取所需CDN节点的IP地址，且将所述获取IP地址的CDN节点作为服务节点；

（c）、向服务节点发送访问源站点请求，服务节点将请求的源站点通过隧道传送到虚拟加速网络内距离所述服务节点最近的加速节点，以作为接入节点；

（d）、虚拟加速网络将访问源站点请求从接入节点通过最优路径选择后快速到达距离源站点最近的加速节点，以作为出站节点；

（e）、访问源站点请求达到出站节点后，利用nat技术将访问源站点请求发送到源站点；

（f）、源站点收到请求后，将回复发送给出站节点；

（g）、出站节点将源站点的回复发送到接入节点；

（h）、接入节点将源站点的回复送达服务节点，服务节点将源站点的回复通过智能DNS发送给用户；

所述步骤（b）中，服务节点为距离智能DNS距离最近的CDN节点；

所述虚拟加速网络内加速节点根据动态路由协议进行路径的选择，所述动态路由协议包括OSPF或RIP标准协议。