CN105915600A - 基于cdn网络***的数据写入方法及cdn网络*** - Google Patents

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Abstract

本公开涉及一种基于CDN网络***的数据写入方法及CDN网络***，属于网络技术领域。本公开提供的CDN网络***通过建立内存盘缓存目标数据，然后通过磁盘异步存储内存盘的目标数据，实现了目标数据的读写分离，消除了阻塞时间，提高了用户体验；另外，还实现了磁盘一次性写入，减少磁盘损伤。解决了现有技术中读写不分离、阻塞时间长、用户体验差，磁盘多次写入造成磁盘损伤的技术问题。

Description

基于CDN网络***的数据写入方法及CDN网络***
技术领域
本公开涉及网络技术领域，尤其涉及CDN网络，具体是指一种基于CDN网络***的数据写入方法及CDN网络***。
背景技术
现有CDN(Content Delivery Network，即内容分发网络)***工作的基本思路是尽可能避开互联网上有可能影响数据传输速度和稳定性的瓶颈和环节，使内容传输的更快、更稳定。通过在网络各处放置节点服务器所构成的在现有的互联网基础之上的一层智能虚拟网络，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重新导向离用户最近的服务节点上。其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。
在CDN***中，缓存***是核心子***之一，主要***瓶颈在磁盘IO(Input/Output，输入/输出)***部分，当大规模读写并发时，性能恶化更加剧烈。其中，对磁盘写操作往往是性能恶化的主要原因。因此，提高磁盘IO性能特别是写性能对于缓存子***乃至于整个CDN***都有特别重要的意义，即提供了良好的客户体验，也节省了服务器资源。
目前，针对这个问题的解决方案主要是当缓存接收到部分数据时，缓存部分数据到磁盘临时文件，当下载完整个文件，做合法性检验，如果合法则替换成真实文件名，这个解决方案存在的问题主要包括以下几个方面：
读写没有做到很好的匹配，如果缓存到不同的文件***，可以做到磁盘的读写分离，但是当修该改成真实文件名，因为跨文件***，导致2次写磁盘完整文件，导致整个***性能更加恶化，而且第二次一次性写入磁盘，应用程序阻塞时间长，用户体验也差；如果缓存到相同文件***，则写磁盘时有多次零散的写入，读写也没有分离，性能无法提高。另外，不管是哪种方式，都具有多次零散写入磁盘，磁头多次移动，不利于磁盘写性能提高。
发明内容
本公开的目的是提供一种CDN网络***及其数据写入方法。解决现有技术中磁盘读写不分离造成用户体验差及多次写入磁盘造成磁盘损伤的技术问题。
根据本公开的一个方面，提供了一种基于CDN网络***的数据写入方法，用于CDN网络***，所述CDN网络***包括：客户端、节点服务器以及源服务器，所述方法包括：
节点服务器基于源服务器返回的目标数据，节点服务器的主线程读取所述目标数据并将读取结果发送给所述客户端；
在节点服务器读取所述目标数据并将读取结果发送给所述客户端的同时，节点服务器的主线程将所述目标数据写入内存盘进行临时缓存；
当所述目标数据写入完成时，节点服务器的从线程将内存盘中的所述目标数据移动到磁盘进行缓存。
进一步的，在所述节点服务器的主线程读取所述目标数据并将读取结果发送给所述客户端的步骤之前，还包括：
客户端向节点服务器发送数据提取请求；
节点服务器基于所述数据提取请求，查找自身磁盘内是否缓存有所述数据提取请求对应的目标数据；
若未查找到，则向源服务器转发所述数据提取请求；
若查找到，则将所述目标数据作为请求结果返回给所述客户端。
进一步的，所述向源服务器转发所述数据提取请求的步骤之后，还包括：
源服务器基于所述数据提取请求，查找到所述数据提取请求对应的目标数据，并将所述目标数据作为查找结果返回给节点服务器。
进一步的，在所述节点服务器接收所述数据提取请求步骤之前，还包括：关闭所述磁盘的swap功能。
进一步的，在所述节点服务器的主线程将所述目标数据写入内存盘进行临时缓存的步骤之前，还包括：建立所述内存盘文件***。
进一步的，在所述节点服务器的从线程将内存盘中的所述目标数据移动到磁盘进行缓存的步骤之前，还包括：建立所述从线程。
根据本公开的另一方面，还提供了一种CDN网络***，所述CDN网络***包括：
客户端(1)、节点服务器(2)以及源服务器(3)，所述节点服务器(2)用于通信连接客户端(1)及源服务器(3)；所述节点服务器(2)包括内存盘(20)和磁盘(21)；
所述节点服务器(2)还包括：
主线程数据读取模块(22)，用于基于源服务器返回的目标数据，读取所述目标数据并将读取结果发送给所述客户端(1)；
主线程数据写入模块(23)，用于在读取所述目标数据并将读取结果发送给所述客户端(1)的同时，将所述目标数据写入内存盘(20)进行临时缓存；
从线程数据迁移模块(24)，用于当所述目标数据写入完成时，将内存盘(20)中的所述目标数据移动到磁盘(21)进行缓存。
进一步的，所述客户端(1)包括数据提取请求发送模块(10)，用于向节点服务器(2)发送数据提取请求；
所述节点服务器(2)还包括数据检索判断模块(25)、数据转发模块(26)、第一数据反馈模块(27)；
所述数据检索判断模块(25)用于基于所述数据提取请求查找自身磁盘内是否缓存有所述数据提取请求对应的目标数据，若否，数据转发模块(26)则向源服务器(3)转发所述数据提取请求；若是，第一数据反馈模块(27)则将所述磁盘内目标数据作为请求结果返回给所述客户端(1)。
进一步的，所述源服务器(3)包括：
数据查找模块(30)，用于基于所述数据提取请求，查找到所述数据提取请求对应的目标数据；
第二数据反馈模块(31)，用于将所述目标数据作为查找结果返回给节点服务器(2)。
进一步的，所述节点服务器(2)还包括磁盘控制模块(28)，用于关闭所述磁盘的swap功能。
进一步的，所述节点服务器(2)还包括内存建立单元(29)，用于建立内存盘文件***。
进一步的，所述节点服务器(2)还包括从线程建立单元(210)，用于建立所述从线程。
本公开提供的CDN网络***在将目标数据发送给客户端的同时，通过建立内存盘临时缓存目标数据，然后通过磁盘异步存储内存盘的目标数据实现目标数据的读写分离，消除了阻塞时间，提高了用户体验；另外，通过内存盘临时缓存目标数据实现了磁盘一次性写入，减少了磁盘损伤。从而解决了现有技术中读写不分离、阻塞时间长、用户体验差、磁盘多次写入造成磁盘损伤的技术问题。
附图说明
图1是本公开实施例一提供的一种基于CDN网络***的数据写入方法的流程图；
图2是本公开实施例二提供的一种基于CDN网络***的数据写入方法的流程图；
图3是本公开实施例三提供的一种基于CDN网络***的数据写入方法的流程图；
图4是本公开实施例四提供的一种CDN网络***的结构示意图；
图5是本公开实施例五提供的一种CDN网络***的结构示意图；
图6是本公开实施例六提供的一种CDN网络***的结构示意图。
具体实施方式
为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本公开进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本公开的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本公开的概念。
CDN网络是通过在网络各处放置节点服务为客户提供服务，其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。
为了解决现有技术中读写不分离、阻塞时间长、用户体验差、磁盘多次写入造成磁盘损伤的技术问题，本公开提供了一种基于CDN网络***的数据写入方法，用于CDN网络***。所述CDN网络***包括：客户端、节点服务器以及源服务器，该方法实施例一如图1所示，包括如下步骤：
S1、节点服务器基于源服务器返回的目标数据，节点服务器的主线程读取所述目标数据并将读取结果发送给所述客户端；
S2、在节点服务器读取所述目标数据并将读取结果发送给所述客户端的同时，节点服务器的主线程将所述目标数据写入内存盘进行临时缓存；
S3、当所述目标数据写入完成时，节点服务器的从线程将内存盘中的所述目标数据移动到磁盘进行缓存。
该方法适用于客户端首次向临近节点服务器发送请求、节点服务器没有存储客户端所需目标数据的情况。该方案采用节点服务器中的内存盘对目标数据进行临时缓存，然后通过磁盘异步存储内存盘中存储完整的目标数据实现目标数据的读写分离，消除了阻塞时间，提高了用户体验；另外，通过内存盘临时缓存目标数据实现了磁盘一次性写入，减少了磁盘损伤。从而解决了现有技术中读写不分离、阻塞时间长、用户体验差、磁盘多次写入造成磁盘损伤的技术问题。
作为本公开方法的实施例二，如图2所示，在所述节点服务器的主线程读取所述目标数据并将读取结果发送给所述客户端的步骤之前，还包括：
S11、客户端向节点服务器发送数据提取请求；
S12、节点服务器基于所述数据提取请求，查找自身磁盘内是否缓存有所述数据提取请求对应的目标数据；
S13、若未查找到，则向源服务器转发所述数据提取请求；
S14、若查找到，则将所述目标数据作为请求结果返回给所述客户端。
该方法其它步骤同实施例一相同，不再累述。该方法中，节点服务器接收到客户端的数据提取请求时，对自身磁盘内存储的数据进行判断。如果客户端首次发送数据提取请求，则节点服务器自身磁盘内没有存储客户端所需目标数据，需要向源服务器转发所述数据提取请求。如果客户端非首次发送数据提取请求，则节点服务器的磁盘中存储有客户端所需的数据，节点服务器直接为客户端提供服务，将目标数据反馈给客户端，提高了网络的反应速度，达到提高用户体验的目标。
作为本公开的实施例三，如图3所示，所述向源服务器转发所述数据提取请求的步骤之后，还包括：
S21、源服务器基于所述数据提取请求，查找到所述数据提取请求对应的目标数据，并将所述目标数据作为查找结果返回给节点服务器。
其它步骤同实施例二相同，不再累述。
上述方案中，节点服务器程序包括主线程、***初始化、从线程。主线程实现目标数据向客户端传输及目标数据写入内存盘进行临时缓存；从线程将内存盘中的所述目标数据移动到磁盘进行缓存。为了使节点服务器中的内存盘具有临时缓存目标数据的功能，需要建立内存文件***。常规的节点服务器中具有主线程，实现目标数据的传输，为了实现读写分离，则需要建立及初始化从线程实现目标数据的磁盘写入，磁盘写入不占用主线程的时间，实现读写分离，消除了阻塞时间，提高了用户体验。
为了使目标数据写入可控，在所述节点服务器接收所述数据提取请求步骤之前，还需要将磁盘的swap功能关闭。确保文件数据写入到内存盘是真实的，没有swap磁盘写入。
为了使节点服务器内的内存盘能用于目标数据的临时缓存，在所述节点服务器的主线程将所述目标数据写入内存盘进行临时缓存的步骤之前，还包括：建立所述内存盘文件***。
为了使目标数据写入磁盘不占用主线程的时间，实现读写分离，消除了阻塞时间，提高了用户体验。在所述节点服务器的从线程将内存盘中的所述目标数据移动到磁盘进行缓存的步骤之前，还包括：建立所述从线程。
另外，该方法中，从线程建立后，还需要对从线程进行初始化，从线程才能进行工作。
为了便于下次目标数据写入内存盘，在节点服务器的从线程将内存盘中的所述目标数据移动到磁盘进行缓存之后还包括如下步骤：删除内存盘中目标数据。
上述基于CDN网络***的数据写入方法中，节点服务器建立内存盘文件***，用于缓存目标数据。为了实现目标数据读写分离，建立及初始化从线程用于将目标数据从内存盘拷入磁盘，磁盘写入不占用主线程的时间，实现了目标数据的读写分离，消除了阻塞时间，提高了用户体验；另外磁盘实现目标数据的一次性写入，减少了磁盘损伤。解决了现有技术中读写不分离、阻塞时间长、用户体验差、磁盘多次写入造成磁盘损伤的技术问题。
本公开还提供了一种CDN网络***，该***的实施例三如图4所示，所述CDN网络***包括：客户端1、节点服务器2以及源服务器3，所述节点服务器2用于通信连接客户端1及源服务器3；所述节点服务器2包括：内存盘20及磁盘21；
所述节点服务器2还包括：
主线程数据读取模块22，用于基于源服务器3返回的目标数据，读取所述目标数据并将读取结果发送给所述客户端1；
主线程数据写入模块23，用于在读取所述目标数据并将读取结果发送给所述客户端1的同时，将所述目标数据写入内存盘20进行临时缓存；
从线程数据迁移模块24，用于当所述目标数据写入完成时，将内存盘20中的所述目标数据移动到磁盘21进行缓存。
该***适用于客户端首次向临近节点服务器发送请求、节点服务器没有存储客户端所需目标数据的情况。该方案采用节点服务器中的内存盘对目标数据进行临时缓存，然后通过磁盘异步存储内存盘中存储完整的目标数据实现目标数据的读写分离，消除了阻塞时间，提高了用户体验；另外，通过内存盘临时缓存目标数据实现了磁盘一次性写入，减少了磁盘损伤。从而解决了现有技术中读写不分离、阻塞时间长、用户体验差、磁盘多次写入造成磁盘损伤的技术问题。
作为本公开***实施例四，如图四所示，所述客户端1包括数据提取请求发送模块10，用于向节点服务器2发送数据提取请求；
所述节点服务器2还包括数据检索判断模块25、数据转发模块26、第一数据反馈模块27；
所述数据检索判断模25用于基于所述数据提取请求查找自身磁盘内是否缓存有所述数据提取请求对应的目标数据，若否，数据转发模块26则向源服务器3转发所述数据提取请求；若是，第一数据反馈模块27则将所述磁盘内目标数据作为请求结果返回给所述客户端1。
上述CDN网络***的其它部分同实施例三相同，不再累述。该***中，节点服务器接收到客户端的数据提取请求时，数据检索判断模块对自身磁盘内存储的数据进行判断，如果客户端首次发送数据提取请求，则节点服务器自身磁盘内没有存储客户端所需目标数据，需要向源服务器转发所述数据提取请求；如果客户端非首次发送数据提取请求，则节点服务器的磁盘内存储有客户端所需的数据，节点服务器直接为客户端提供服务，将目标数据反馈给客户端，提高了网络的反应速度，达到提高用户体验的目的。
作为本公开实施例六，如图六所示，所述源服务器3包括：数据查找模块30，用于基于所述数据提取请求，查找到所述数据提取请求对应的目标数据；第二数据反馈模块31，用于将所述目标数据作为查找结果返回给节点服务器2。
上述CDN网络***中其它部分结构同实施例五相同，不再累述。
上述方案中，节点服务器程序包括主线程、***初始化、从线程。主线程实现目标数据向客户端传输及目标数据写入内存盘进行临时缓存；从线程将内存盘中的所述目标数据移动到磁盘进行缓存。为了使节点服务器中的内存盘具有临时缓存目标数据的功能，需要建立内存文件***。常规的节点服务器中具有主线程，实现目标数据的传输，为了实现读写分离，则需要建立及初始化从线程实现目标数据的磁盘写入，磁盘写入不占用主线程的时间，实现读写分离，消除了阻塞时间，提高了用户体验。
为了使目标数据写入可控，所述节点服务器2还包括磁盘控制模块28，用于关闭所述磁盘的swap功能。确保文件数据写入到内存盘是真实的，没有swap磁盘写入。
为了使节点服务器内的内存盘能用于目标数据的临时缓存，所述节点服务器2还包括内存建立单元29。
为了使目标数据写入磁盘不占用主线程的时间，实现读写分离，消除了阻塞时间，提高了用户体验。所述节点服务器2还包括从线程建立单元210，用于建立所述从线程。
另外，该CDN网络***中，节点服务器建立从线程后，还需要对从线程进行初始化，从线程才能进行工作。
为了便于下次目标数据写入内存盘，在节点服务器的从线程将内存盘中的所述目标数据移动到磁盘进行缓存之后，节点服务器还对内存盘中目标数据进行删除。
上述CDN网络***中，节点服务器建立内存盘文件***，用于缓存目标数据。为了实现目标数据读写分离，建立及初始化从线程用于将目标数据从内存盘拷入磁盘，磁盘写入不占用主线程的时间，实现了目标数据的读写分离，消除了阻塞时间，提高了用户体验；另外磁盘实现目标数据的一次性写入，减少了磁盘损伤。解决了现有技术中读写不分离、阻塞时间长、用户体验差、磁盘多次写入造成磁盘损伤的技术问题。
以上实施例仅表达了本公开的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本公开构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本公开的保护范围。因此，本公开专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (12)

1.一种基于CDN网络***的数据写入方法，用于CDN网络***，所述CDN网络***包括：客户端、节点服务器以及源服务器，所述方法包括：
节点服务器基于源服务器返回的目标数据，节点服务器的主线程读取所述目标数据并将读取结果发送给所述客户端；
在节点服务器读取所述目标数据并将读取结果发送给所述客户端的同时，节点服务器的主线程将所述目标数据写入内存盘进行临时缓存；
当所述目标数据写入完成时，节点服务器的从线程将内存盘中的所述目标数据移动到磁盘进行缓存。
2.如权利要求1所述的写入方法，其中，在所述节点服务器的主线程读取所述目标数据并将读取结果发送给所述客户端的步骤之前，还包括：
客户端向节点服务器发送数据提取请求；
节点服务器基于所述数据提取请求，查找自身磁盘内是否缓存有所述数据提取请求对应的目标数据；
若未查找到，则向源服务器转发所述数据提取请求；
若查找到，则将所述目标数据作为请求结果返回给所述客户端。
3.如权利要求2所述的写入方法，其中，所述向源服务器转发所述数据提取请求的步骤之后，还包括：
源服务器基于所述数据提取请求，查找到所述数据提取请求对应的目标数据，并将所述目标数据作为查找结果返回给节点服务器。
4.如权利要求1至3任一项所述的写入方法，其中，在所述节点服务器接收所述数据提取请求步骤之前，还包括：关闭所述磁盘的swap功能。
5.如权利要求1至3任一项所述的写入方法，其中，在所述节点服务器的主线程将所述目标数据写入内存盘进行临时缓存的步骤之前，还包括：建立所述内存盘文件***。
6.如权利要求1-3任一项所述的写入方法，其中，在所述节点服务器的从线程将内存盘中的所述目标数据移动到磁盘进行缓存的步骤之前，还包括：建立所述从线程。
7.一种CDN网络***，所述CDN网络***包括：
客户端(1)、节点服务器(2)以及源服务器(3)，所述节点服务器(2)用于通信连接客户端(1)及源服务器(3)；所述节点服务器(2)包括内存盘(20)和磁盘(21)；
所述节点服务器(2)还包括：
主线程数据读取模块(22)，用于基于源服务器返回的目标数据，读取所述目标数据并将读取结果发送给所述客户端(1)；
主线程数据写入模块(23)，用于在读取所述目标数据并将读取结果发送给所述客户端(1)的同时，将所述目标数据写入内存盘进行临时缓存；
从线程数据迁移模块(24)，用于当所述目标数据写入完成时，将内存盘中的所述目标数据移动到磁盘进行缓存。
8.如权利要求7所述的***，其中，
所述客户端(1)包括数据提取请求发送模块(10)，用于向节点服务器(2)发送数据提取请求；
所述节点服务器(2)还包括数据检索判断模块(25)、数据转发模块(26)、第一数据反馈模块(27)；
所述数据检索判断模块(25)用于基于所述数据提取请求查找自身磁盘内是否缓存有所述数据提取请求对应的目标数据，若否，数据转发模块(26)则向源服务器(3)转发所述数据提取请求；若是，第一数据反馈模块(27)则将所述磁盘内目标数据作为请求结果返回给所述客户端(1)。
9.如权利要求7-8任一项所述的***，其中，所述源服务器(3)包括：
数据查找模块(30)，用于基于所述数据提取请求，查找到所述数据提取请求对应的目标数据；
第二数据反馈模块(31)，用于将所述目标数据作为查找结果返回给节点服务器(2)。
10.如权利要求7-8任一项所述的***，其中，所述节点服务器(2)还包括磁盘控制模块(28)，用于关闭所述磁盘的swap功能。
11.如权利要求7-8任一项所述的***，其中，所述节点服务器(2)还包括内存建立单元(29)，用于建立内存盘文件***。
12.如权利要求7-8任一项所述的***，其中，所述节点服务器(2)还包括从线程建立单元(210)，用于建立所述从线程。
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