SE514376C2 - Ett internet-cachningssystem samt ett förfarande och anordning i ett sådant system - Google Patents

Description

20 25 30 35 i 2 tekniker för att begränsa mängden av information som mås- te överföras över Internet och för att begränsa avståndet över vilket informationen skall överföras.

Inom området för cachning av WWW-objekt, eller In- ternet-informationsfiler, finns i huvudsak två tillväga- gångssätt, cachning på klientsidan och cachning på ser- versidan. Den enklaste formen av cachning på klientsidan används idag i princip av varje WWW-bläddrare. Bläddraren upprätthåller en cache på användarens dator med de senas- te inhämtade Internet-informationsfilerna. När användaren en andra gång önskar inhämta en specifik informationsfil, återhämtar bläddraren denna från dess cache i stället för att begära den från Internet.

För att hjälpa en närbelägen användare, kan ett cachningsförfarande som utnyttjar en s.k. proxy-server användas, varigenom en annan form av cachning på klient- sidan erhålles. Vid detta förfarande är en cache placerad vid en WWW-proxy-nod, till vilken ett antal närbelägna användare är anslutna, exempel på en sådan proxy-nod är t.ex. en server belägen på ett företag. När en WWW-klient vill få åtkomst till en WWW-server på Internet, sänder klienten en http-begäran till proxy-noden, eller WWW- proxy-servern, i stället för att sända den direkt till en server på det globala Internet. I stället är det proxy- servern som sänder denna begäran till en WWW-server på det globala Internet, cachar svaret och returnerar svaret till klienten. Första gången en informationsfil begärs, överförs den således över Internet och lagras i cachen hos WWW-proxy-servern. Efterföljande begäranden av samma informationsfil från någon klient ansluten till WWW- i stället för att göra http-begäranden till en WWW-server över det glo- proxy-servern kan sedan betjänas lokalt, bala Internet. Cachning med hjälp av en proxy-server kan också användas utanför täckningsområdet för ett företag, eller någon annan organisation, genom att implementera förfarandet beskrivet ovan med hjälp av en regional In- : 1 1 7 (j) ) k. l 10 15 20 25 30 35 * i *I-4ítlï:>, 3 ternet-cachningsserver till vilken ett antal klienter är direkt eller indirekt anslutna.

Beroende på storleken och homogeniteten för en grupp användare som använder en cache hos en server, kommer en cache-storlek på omkring 20-40 gigabyte (våren 1998) re- ducera Internet-trafiken genererad av användargruppen med 30-50%. I och med att informationsmängden tillhandahållen av Internet och Webben fortsätter att växa, är det mycket troligt att den nödvändiga cache-storleken över tiden måste ökas för att bibehålla nivån på antalet träffar, d.v.s. den del av de begärda informationsfilerna som kan överföras från cache-servern. Det skulle dessutom ge be- tydande fördelar vad gäller prestanda hos och användning av Internet om tråffnivàn kunde ökas till 75% eller mer.

Givet det typiska uppträdande som en slutanvändare uppvi- sar, skulle detta dock kräva en betydligt större cache, f.n. i storleksordningen 200-400 gigabytes, men det skul- le också kräva väldigt många medlemmar i slutanvändar- gruppen, re slutanvändargrupp, f.n. flera hundra tusen. Orsaken är att ju stör- desto större sannolikhet att någon annan inom gruppen tidigare har inhämtat en begärd fil, särskilt om användarna delar något gemensamt intresse.

Att installera en stor cache utförs enkelt genom att införskaffa en lämplig dator och en lämplig hårddiskkapa- citet. Det krävs emellertid också att cachen kan hantera alla de begäranden som kommer från de deltagande slutan- vändarna. Med nuvarande teknologi är det inte möjligt för en dator med en enda processor att betjäna begåranden från flera hundratusen slutanvändare. Flera system har därför presenterats som hanterar detta problem, dessa an- ges nedan under respektive namn för deras huvudsakliga förslagsframställare.

Cisco Systems, Inc. föreslår att slutanvändarna an- sluts till en ”backbone-router” som år programmerad att transparent omdirigera alla WWW-begäranden till en grupp, eller ”farm” av dedicerade cache-anordningar eller ”cache engines”. Varje ”cache-engine” hanterar en delmängd av 10 15 20 25 30 35 ” 'i 4 alla WWW-servrar som utgör ursprungskällor baserat pà gruppering av IP (Internet protocol)-adresser. Lösningen är skalbar upp till 32 parallella cache-engines, vilket motsvar betjäning av ungefär 500 000 prenumererande slut- användare.

Inktomi Corporation föreslår att en växel, en s.k. ”layer 4 switch", används för att omdirigera alla begä- randen av WWW-sidor till en ”Inktomi traffic server”. Ett kluster av kraftfulla datorer används som alla delar sam- ma disklagringssystem. Denna lösning är skalbar upp till 16 parallella arbetsstationer, vilket också motsvarar om- kring 500 000 prenumererande slutanvändare. Att låta fle- ra datorer arbeta mot samma disklagringssystem medför emellertid ökad komplexitet och ställer krav på system- hantering, d.v.s. en del av kapaciteten hos varje dator är inte tillgänglig för att behandla begäranden.

Network Appliance, Inc. föreslår en lösning med två nivàers cachning. Systemet har flera lokala cachar nära Dessa lokala cachar kommunicerar med en ICP-protokollet (In- slutanvändarna. central cache med hjälp av det s.k. ternet cache protocol) när en cache-miss inträffar på den lokala nivån. Om den begärda filen är närvarande i den centrala cachen, kommer den att överföras till den lokala cachen och sedan vidarebefordras till slutanvändaren. Om den begärda filen inte heller finns i den centrala ca- chen, kommer den centrala cachen att rikta en begäran mot källservern och vidareförmedla filen till den lokala ca- chen, vilken i sin tur vidarebefordrar filen till slutan- vändaren. Centrala cachen hanterar således ICP-begäranden från de lokala cacharna och kommunicerar med källservern i det fall en cache-miss inträffar i den centrala cachen.

Av skalbarhetsskäl kan flera centrala cachar arbeta pa- rallellt, var och en hanterande en delmängd av källserv- rarna. Detta betyder att de lokala cacharna har möjlighet att adressera varje begäran mot den korrekta centrala ca- che-servern. Eftersom detta protokoll inte är standardi- }_ > m ö l 1 å» I 1 v 10 15 20 25 30 35 “ = t > i 5 serat betyder det att alla lokala cachar måste levereras från Network Appliance, Inc.

Alla dessa lösningar har nackdelen att en central cache-server måste hantera betydande kommunikation pà ett eller annat sätt. Detta resulterar i låg användning av serverns kapacitet samt i svårigheter vid betjäning av hundratusentals användare, vilket krävs för att kunna upprätthålla en hög träffnivå. Genom tillförande av fler servrar, görs systemen dyrare och mer komplexa. Komplexi- teten hos systemen bidrar till ökad systemadministration och därmed till ett lågt utnyttjande av de relativt dyra IQSUISGI' SOITI SêrVrarna IêpreSEnterar.

Sammanfattning av uppfinningen Ett syfte med föreliggande uppfinning är att över- vinna nackdelarna med de f.n. kända teknikerna för cach- ning av informationsfiler på Internet och att tillhanda- hålla en lösning som cachar informationsfiler på ett kostnadseffektivt sätt.

Ett annat syfte med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla en lösning för hur användares begäranden efter cachade informationsfiler skall kunna betjänas av ett cachningssystem på ett snabbt och kostnadseffektivt sätt.

Ytterligare ett syfte är att tillhandahålla en ca- che-serverlösning som kan hantera det växande antalet in- formationsfiler som tillhandahålls av Internet och Webb- en.

Ytterligare ett syfte är att tillhandahålla en lös- ning för hur en hög procent pà träffnivån för begäranden av informationsfiler, riktade mot ett cachningssystem, skall kunna erhållas med ett minimum av kostnader.

Ytterligare ett syfte med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla ett skalbart cachningssystem som är skalbart på ett standardiserat sätt.

Ovannämnda syften uppnås av ett Internet-cachnings- system och ett förfarande för att betjäna begäranden om 10 15 20 25 30 35 ~ 6 Internet-informationsfiler i ett Internet-cachningssystem i enlighet med de bifogade patentkraven.

Enligt en första aspekt av uppfinningen tillhanda- hålls ett förfarande för att betjäna begäranden om Inter- net-informationsfiler i ett Internet-cachningssystem, vilket förfarande innefattar stegen att mottaga, hos en lokal Internet-cache-server, en anvåndarbegäran från en användare om en Internet-informationsfil; att, som re- spons pä den mottagna begäran, skicka en fråga efter nämnda informationsfil, om nämnda informationsfil inte har cachats av nämnda lokala server; att, som respons på ett svar pà nämnda fråga, göra en filbegäran efter nämnda informationsfil, varvid nämnda filbegäran riktas mot ett matningsorgan om nämnda svar indikerar att en central filserver, som lagrar cachade Internet-informationsfiler, har cachat nämnda informationsfil; och att fråga, från nämnda matningsorgan som respons på nämnda filbegäran, nämnda centrala filserver efter nämnda informationsfil, för att därmed minska belastningen på nämnda centrala filserver.

Enligt en andra aspekt tillhandahålls en anordning i ett Internet-cachningssystem, vilket system innefattar åtminstone en lokal cache-server och åtminstone en cen- tral filserver, vilka båda servrar lagrar cachade Inter- net-informationsfiler, vilken anordning, för att minska belastningen på nämnda centrala filserver, innefattar en Matare som kommunicerar med nämnda lokala cache-server och med nämnda centrala filserver, varvid nämnda Matare innefattar första organ för mottagning av en begäran om en Internet-informationsfil från nämnda lokala cache- server; andra organ för härledning av en fråga utifrån en alfanumerisk sträng mottagen från nämnda lokala cache- server; och tredje organ för förfrågan hos nämnda centra- la filserver efter nämnda Internet-informationsfil med hjälp av nämnda fråga härledd av nämnda andra organ.

Enligt en tredje aspekt tillhandahålls ett Internet- cachningssystem, vilket system innefattar en uppsättning 4 f 0:? 10 15 20 25 30 35 ~ i a 1.375: 7 lokala Internet-cache-servrar, varvid varje lokal cache- server är anordnad att fràn användare mottaga begäranden om Internet-informationsfiler; åtminstone en central fil- server innefattad av en central cache-plats och anordnad att lagra cachade Internet-informationsfiler; och matar- organ sammankopplande nämnda uppsättning av lokala cache- servrar med nämnda centrala filserver, varvid nämnda ma- tarorgan innefattar åtminstone en Matare, vilken Matare innefattar organ för kommunikation med åtminstone en lo- kal cache-server i enlighet med ett protokoll som används vid kommunikation mellan Internet-cache-servrar och organ för inhämtning av Internet-informationsfiler fràn nämnda centrala filserver med hjälp av databasfràgor, varigenom belastningen pà nämnda centrala filserver minskar.

Uppfinningen baserar sig pà idén att ansluta ett an- tal dedicerade datorer till en central filserver, eller central cache-server, som lagrar Internet-informa- tionsfiler. Relativt den centrala cache-servern är dessa ytterligare datorer av enklare typ. De dedicerade dato- rerna är anordnade att minska belastningen på den centra- la cash-servern genom att utföra en del av de uppgifter som normalt hanteras av den centrala cache-servern själv.

Pâ detta sätt kan den centrala cache-servern betjäna de lokala cache-servrarna anslutna till den centrala ser- vern, eller egentligen anslutna till den centrala servern via de dedicerade datorerna, pà ett snabbt och kostnads- effektivt sätt. Maximal nyttjandegrad uppnås för den dyra hårdvaran som bildar den faktiska centrala filservern och dess fillagringssystem i vilket filerna finns cachade, alltmedan specialiserade och billiga maskiner runt fil- servern utför tidskrävande och tidskritiska uppgifter pa- rallellt.

De uppfinningsenliga matarorganen, eller Matarna, realiseras således med maskiner som är separerade fràn den maskin som realiserar en central filserver. Detta kommer att minska belastningen på den centrala filservern som därför har möjlighet att avsätta mer behandlingstid 10 15 20 25 30 35 p 8 till det faktiska återhämtandet av cachade informations- filer. Den centrala filservern har därför möjlighet att betjäna en stor grupp av användare på ett effektivt sätt.

Eftersom begäranden från användare, via begäranden från lokala cache-servrar, betjänas mer effektivt, kan antalet betjänade användarbegäranden öka, vilket i sin tur möj- liggör för den centrala filservern att upprätthålla en högre procentuell träffnivå i sin cache.

Enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning kommunicerar matarorganen med de lokala cache-servrarna, på uppdrag av den centrala filservern, i enlighet med ett protokoll som används för kommunikation mellan Internet- cache-servrar. Det f.n. använda protokollet är antingen ICP-protokollet (Internet Cache Protocol) eller Cache Di- gest, men kan vara vilket annat konventionellt eller framtida protokoll som helst som används i samma syfte.

Genom att således placera uppgiften att taga emot, och svara pà, frågor efter och/eller begäranden om informa- tionsfiler i maskiner som är separerade från den centrala filservermaskinen, minskas belastningen på den centrala filservern avsevärt.

När en lokal cache-server mottager en begäran från en användare om en informationsfil, vilken informations- fil inte har cachats av den lokala servern, startar den lokala servern med att skicka en fråga efter den filen. I en utföringsform riktas frågan till en tabell, eller da- tabas, som är intern för, eller direkt ansluten till, den lokala servern. Om nämnda tabell indikerar att den efter- frågade filen är cachad av den centrala filservern, kom- mer den lokala servern att begära filen från matarorga- nen, eller Mataren. Denna förfrågan och begäran utförs företrädesvis i enlighet med cache-digest-protokollet.

Precis som vid begäran från användaren till den lokala servern kan emellertid begäran från den lokala servern till Mataren utföras i enlighet med vilket lager-3- protokoll som helst, t.ex. med en HTTP-begäran. lO 15 20 25 30 35 * E76 , 9 I en annan utföringsform riktas frågan från den lo- kala servern till Mataren. Innefattad i frågan, t.ex. en ICP-fråga, är yEL¿§g för den efterfrågade informationsfi- len. Mataren härleder ett frågenummer från den alfanume- riska URL:en i den mottagna frågan efter en informations- fil, vilket frågenummer sedan används av Mataren för att fråga den centrala filservern efter informationsfilen.

Mataren frågar filservern efter informationsfiler med hjälp av en standardiserad SQL-fråga (Structured Query Language). Om den efterfrågade filen är närvarande i den centrala filservern, d.v.s. om det blir en cache-träff, överförs den efterfrågade filen från centrala servern, via Mataren, till den lokala servern. Att låta den cen- trala filservern initiera en filöverföring som svar på en SQL-fråga, ICP-fråga, från den lokala cache-servern, medför avsevär- i stället för som svar på en fråga, såsom en da kapacitetsbesparingar för den centrala filservern.

Alternativt härleds frågenumret från nämnda alfanu- meriska URL och från en del av ett startinformationsblock innefattat i nämnda fråga. Denna del av startinformatio- nen innehåller specifik användarinformation relaterad till den användare som ursprungligen gjorde begäran, t.ex. språket han använder, vilket möjliggör för den cen- trala filservern att svara i enlighet med denna specifika information. Frågenumret motsvarande en informationsfil härleds genom användning av någon hashalgoritm, företrä- devis genom användning av en MD5-hashalgoritm.

I den utföringsform där den lokala servern skickar en intern förfrågan efter informationsfilen, härleder Ma- taren frågenumret från den följande begäran som riktas mot Mataren från den lokala servern. Den alfanumeriska strängen används för att härleda frågenumret är strängen innefattad i nämnda begäran, t.ex. Q3L¿§g i en HTTP-begä- ran. Frågenumret används sedan av Mataren vid förfrågan till centrala filservern efter informationsfilen, före- trädesvis med användning av en SQL-fråga. Återigen är det fördelaktigt att också innefatta åtminstone en del av 10 15 20 25 30 35 t i íï 76 f 10 startinformationsfältet för nämnda begäran som bas för härledning av nämnda fràgenummer.

För att ytterligare minska belastningen på den cen- trala filservern innefattar Mataren företrädesvis en ta- bell som lagrar information relaterad till varje informa- tionsfil som cachas av den centrala filservern. Tabellen är t.ex. en minnesresident och MD5-indexerad hash-tabell.

Genom att söka i nämnda tabell kan Mataren avgöra huruvi- da en efterfrågad informationsfil har cachats eller inte av den centrala filservern, utan att behöva fråga ser- vern, varigenom således ett snabbare svar kan ges av Ma- taren på frågan från en lokal server.

Enligt en annan utföringsform av föreliggande upp- finning innefattar Internet-cachningssystemet dessutom uppdateringsorgan, eller en Uppdaterare, för uppdatering av en uppsättning av informationsfiler som finns cachade hos den centrala filservern. Uppdateringsproceduren be- står i att överföra en kopia av en fil som är cachad hos en lokal server till den centrala servern. Den överförda filen är en fil som, som en konsekvens av en cache-miss hos den centrala servern vid förfrågan efter filen, har inhämtats från dess källserver av den lokala servern och som sedan cachats av densamma.

Den centrala filservern, eller centrala cache-ser- vern, inhämtar således inte själv en icke-cachad fil och lastas därför inte ned av att behöva göra en begäran mot en källserver efter en fil på grund av en cache-miss vid betjäning av en lokal cache-server. I stället, när Mata- ren utvärderar frågan från den lokala cache-servern efter en informationsfil och kommer fram till att den efterfrå- gade filen inte finns cachad hos den centrala filservern, riktar Mataren ett svar till den frågande lokala servern, vilket svar indikerar att filen inte är tillgänglig, var- efter Uppdateraren beordras att uppdatera den centrala filservern. Vid mottagning av svaret, som således indike- rar en cache-miss, inhämtar den lokala cache-servern fi- len ifråga från dess källserver. Vid mottagning av ordern 10 15 20 25 30 35 “i 375 ll att uppdatera den centrala filservern begär Uppdateraren en kopia av filen från den lokala servern och överför den härigenom mottagna filkopian till den centrala cache- servern där den också lagras. Proceduren för överföring och lagring utförs företrädesvis vid en tidpunkt när den generella belastningen pä den centrala filservern är làg och efter att den lokala servern har givits tillräckligt med tid för att inhämta filen fràn dess källserver.

Om emellertid den lokala servern är placerad bakom en brandvägg, kommer Uppdateraren att begära en kopia av filen från dess källserver, vilken kopia sedan lagras i den centrala cache-servern. I detta fall är det föredra- get att Mataren inte beordrar Uppdateraren att påbörja uppdateringsproceduren förrän efter ett visst antal för- fràgningar efter samma specifika informationsfil har mot- tagits, där dessa förfrågningar härrör fràn lokala serv- rar placerade bakom brandväggar. Uppdateraren är företrä- desvis realiserad av en maskin som är separerad från ma- skinerna som realiserar Matarna, sàväl som separerad från någon filservermaskin. Detta är en fördel eftersom filbe- gäranden, t.ex. HTTP-begäranden, mot källservrar kan ta en oberäknelig tid och således leda till en oberäknelig belastning på maskinen som utför begäranden. I ett för- enklat system är det emellertid möjligt att realisera Uppdateraren i samma maskin som de som realiserar Matar- na, alltmedan den fortfarande är separerad fràn någon central filservermaskin. I en utföringsform där maskiner- na som implementerar Uppdateraren och Mataren sammankopp- lar den lokala cache-servern med den centrala filservern, utan att maskinerna själva är innefattade i den centrala cache-platsen tillsammans med den centrala filservern, är separationen av dessa maskiner fràn den centrala filser- vermaskinen uppenbar.

Vissa Internet-informationsfiler är inte lämpliga för cachning. Sådana filer kallas ibland för dynamiska informationsfiler, där termen dynamisk kommer från att dessa filer kontinuerligt uppdateras hos den källservern. l) n n x »x v» x 1 ff x x x. r x \ 1 I: x f» \ lO 15 20 25 30 35 vs 12 Exempel på sådana filer är filer med börskurser, väder- rapporter, o.s.v. Ett föredraget sätt att behandla exi- stensen av dynamiska filer är att upprätthålla en lista över kända filer som inte gär att cacha i antingen Uppda- teraren eller i de lokala servrarna. På detta sätt kan kommunikationen i systemet, som ett resultat av att en användare begär en sådan fil, minimeras.

Enligt en ytterligare utföringsform av föreliggande uppfinning innefattar en central cache-plats flera cen- trala filservrar, varvid varje filserver cachar informa- tionsfiler som är associerade med källservernamn, IP- adresser eller härledda frågenummer, inom ett definierat omrâde. Baserat pà antingen det källservernamnet, IP- adressen eller det härledda frågenumret för en begärd in- formationsfil, adresserar Mataren frågan till den filser- ver som cachar filer inom det passande området. I denna skalbara lösning har varje filserver sitt eget disksy- stem, varigenom således systemadministrationen minskar.

Den centrala cache-platsen är dessutom skalbar med fil- servrar från tredje parts leverantörer som följd av att platsen använder standardiserade protokoll.

För att kommunikationen mellan den centrala filser- vern och de enkla datorerna, d.v.s. Matarna och Uppdate- rarna, skall vara snabb, är varje sådan enkel dator före- trädesvis ansluten till den centrala filservern med hjälp av en dedicerad kabel, eller alternativt, om det finns flera filservrar, med hjälp av ett dedicerat nätverk.

Detta nätverk är antingen ett privat eller ett publikt nätverk. I det senare fallet är åtminstone en del av nät- verkskapaciteten företrädesvis reserverad för kommunika- tionen ifråga. Nätverket som används kan även naturligt- vis vara en del av Internet, även på ett icke-dedicerat sätt. Typen av förbindelse som används mellan den centra- la filservern och de enkla datorerna är i hög grad bero- ende av var de enkla datorerna, eller Matarna och Uppda- terarna, är belägna, antingen på samma plats som den cen- fr» (Ål f? \ / f 1 i w i f 1 a' I f.) 45 I lO 15 20 25 30 35 ~ 13 trala filservern eller pà en plats som skiljer sig från platsen för den centrala filservern.

Det är dessutom föredraget att den centrala cache- platsen betjänar en definierad uppsättning av lokala ca- che-servrar, vilken uppsättning i sin tur betjänar en lingvistiskt och kulturellt homogen användargrupp. Detta kommer ytterligare att öka den procentuella träffnivàn på den centrala cache-nivån eftersom det är mer troligt att samma informationsfiler kommer att begäras fler än en gäng.

Med användning av föreliggande uppfinning kan en operatör av ett Internet-cachningssystem, som hanterar begäran om informationsfiler i enlighet med föreliggande uppfinning, tillhandahålla ett snabbt, billigt och effek- tivt sätt att betjäna ett stort antal prenumererande kun- der. Dessa kunder är företrädesvis olika Internet-tjäns- televerantörer, företag eller andra organisationer som är anslutna till den uppfinningsenliga centrala cache- platsen, eller uppfinningsenliga Matarna/Uppdaterarna, med sina egna lokala cache-servrar, Alternativt är de an- slutna som klienter till ett system som innefattar hela det uppfinningsenliga cachningssystemet som utgörs av den centrala cache-platsen, inklusive Matare och Uppdaterare och dess anslutna lokala cache-servrar. En kund kan na- turligtvis också mycket väl vara en enstaka användare som utgör en enstaka WWW-klient ansluten direkt till det upp- finningsenliga systemet. Ett stort företag eller en In- ternet-tjänsteleverantör kan också välja att administrera och driva det uppfinningsenliga systemet pà egen hand i stället för att vara ansluten till ett sådant system som administreras av någon annan. Eftersom det uppfinningsen- liga cachningssystemet är byggt runt standardiserade pro- tokoll, sàsom ICP och SQL, kan dessutom lokala cache- servrar och centrala filservrar från vilken tillverkare som helst innefattas i systemet så länge som dessa proto- koll stöds. f) 1.» f.) f» v» lO 15 20 25 30 35 t ' §§;$¶çjE57w5_ 14 Inom ramen för föreliggande uppfinning skall en lo- kal Internet-cache-server tolkas som en proxy-nod, före- trädesvis en WWW-proxy-nod, som upprätthåller en cache eller WWW-klienter, som är anslutna till för användare, proxy-noden.

Element cachade hos en lokal Internet-cache-server eller hos en filserver på en central cache-plats är vilka icke-dynamiska filer som helst som är åtkomliga med hjälp av Internet och som innehåller någon typ av information.

Ett antal olika typer av filer med olika namn innefattas således av termen Internet-informationsfil som används i bild- , ljud- eller video-filer, HTTP (HyperText Transfer Pro- tocol)-filer, WWW-filer, FTP (File Transfer Protocol)- filer, WWW-sidor, WWW-objekt, åtkomstbara med hjälp av HTTP- eller FTP-protokollen är föreliggande uppfinning, t.ex. binära filer, text-, o.s.v. Förutom filer som är alla filer som är àtkomstbara över Internet i enlighet med vilket nivå-3-protokoll som helst också innefattade av termen Internet-informationsfil. Ett yttrligare exem- pel på ett protokoll som kan användas år WTP-protokollet (Wireless Transport Protocol) som används inom WAP (Wire- less Application Protocol)-standarden.

Enligt en fjärde aspekt av föreliggande uppfinning innefattar uppfinningen ett medium läsbart av en dator, på vilket ett eller flera datorprogram med instruktioner är lagrade för en eller flera generella datorer, vilket medium innefattar organ för att möjliggöra nämnda en el- ler flera datorer att utföra stegen beskrivna i de bifo- gade patentkraven 1-17.

Enligt en femte aspekt av föreliggande uppfinning innefattar uppfinningen en eller flera enheter för lag- ring av program innehållande en eller flera sekvenser av instruktioner, för en eller flera generella datorer, för utförande av stegen som beskrivs i de bifogade patentkra- ven 1-17.

Ovannämnda och ytterligare aspekter och särdrag hos, såväl som fördelar med, föreliggande uppfinning kommer (f) 10 15 20 25 30 35 ~ i 1-1¿@j;3my5p 15 enklare att inses från följande beskrivning, med hänvis- ning till de bifogade ritningarna, av exemplifierande ut- föringsformer därav.

Kort beskrivning av ritningarna Exemplifierande utföringsformer av uppfinningen kom- mer nu att beskrivas nedan med hänvisning till de bifoga- de ritningarna, i vilka: Fig. 1 schematiskt visar en utföringsform av ett In- ternet-cachningssystem i enlighet med föreliggande upp- finning; Fig. 2 schematisk visar en annan utföringsform av ett Internet-cachningssystem i enlighet med föreliggande uppfinning; Fig. 3 schematiskt visar ett flödesschema över arbe- tet som utförs av en lokal cache-server i Fig. 2; Fig. 4 schematiskt visar ett flödesschema över arbe- tet som utförs av en Matare i Fig. 2; Fig. 5 schematiskt visar ett flödesschema över arbe- tet som utförs av en Uppdaterare i Fig. 2; och Fig. 6 schematiskt visar ytterligare en utförings- form av ett Internet-cachningssystem i enlighet med före- liggande uppfinning.

Detalierad beskrivning av föredragna utföringsformer Med hänvisning till blockschemat visas i Fig. 1 kom- mer en utföringsform av föreliggande uppfinning att be- I Fig. 100. Dessa lokala servrar 100 är, via Internet, anslutna skrivas. 1 visas ett antal lokala cache-servrar till matarorgan 110, här exemplifierade med en Matare 110. Antalet Matare 110 och antalet lokala cache-servrar 100 som indikeras i Fig. 1 är endast ett exempel och ut- föringsformen är inte begränsad till detta antal.

Oavsett antalet Matare är emellertid varje Matare i denna utföringsform ansluten till en enda central filser- ver. I Fig. 1 är Matare 110 ansluten till en central fil- server 130. Denna centrala filserver innefattar ett lag- ringsmedium (inte visat) på vilket Internet-informations- 113.23. 3,; ;; 'a - . 1 .<¿ 31,: ;:;_=_;-_» \__~.f=,-y:>\ ,_=_¿.__~_\.f_s,:.ç.,g¿,;__: ._ 10 15 20 25 30 35 3 7 a, 16 filer finns lagrade, d.v.s. cachade, och är implementerad av en avancerad dator, t.ex. en Sun Ultra Sparc eller DEC Alpha-dator. Varje Matare 110 är à andra sidan implemen- terad av en enkel dator, såsom en konventionell personda- tor, och utgör en frontdator som hanterar kommunikationen mellan de lokala cache-servrarna 100 och den centrala filservern 130.

Mataren 110 kommunicerar med de lokala cache-serv- ICP-protokollet (Internet Cache Protocol), vilket är ett meddelandebaserat proto- rarna 100 med hjälp av det s.k. koll som används för kommunikation mellan cache-servrar över Internet. Mataren 110 svarar således pà en ICP-fråga efter en cachad Internet-informationsfil, vilken fråga mottages från en av de lokala cache-servrarna 100, med ett ICP-svar. Detta ICP-svar indikerar antingen en cache- träff (ICP_OP_HIT) eller en cache-miss (ICP_OP_MISS).

I enlighet med ICP-protokollet innefattar ICP-frågan mottagen av Mataren URL:en för den efterfrågade informa- tionsfilen. Utifrån denna URL härleder Mataren 110 ett fràgenummer som motsvarar den efterfrågade informations- filen, med hjälp av en MD5-hashalgoritm. Med hjälp av fràgenumret genomsöks sedan en minnesresident MD5- indexerad hashtabell 115.

RAM (Random Access Memory) 116 i vilket den indexerade Innefattad i Mataren 110 är ett tabellen finns lagrad. Den indexerade tabellen 115 inne- fattar en ingång för varje fràgenummer som motsvarar en Internet-informationsfil som är cachad hos den centrala filservern 130. Genomsökningen av den indexerade tabellen 115 innefattar genomsökning av ingàngarna efter ett frà- genummer som överensstämmer med det härledda fràgenumret.

Om ett överensstämmande fràgenummer hittas i tabellen är detta en indikering att den efterfrågade informationsfi- len finns cachad hos den centrala filservern 130, varvid ICP-svaret till den lokala servern 100 som en konsekvens kommer att indikera en cache-träff. På motsvarande sätt, om ett överensstämmande fràgenummer inte hittas i tabel- len 115, indikerar detta att den efterfrågade informa- r.) n (t) 1,1 ff; I) 111 z 1 10 15 20 25 30 35 .s 1114:: 3:15 17 tionsfilen inte finns cachad hos den centrala filservern 130, varigenom ICP-svaret som en konsekvens av detta kom- mer att indikera en cache-miss.

Härledning av frågenumret med hjälp av MD5-hashalgo- ritmen och genomsökning av den indexerade tabellen imple- menteras med hjälp av en mikroprocessor 120 tillsammans med en lämplig programvarumodul, båda innefattade i Mata- ren 110. Mikroprocessorn exekverar programvarumodulen, vilken exekvering resulterar i ett härlett frågenummer och i en genomsökning av den indexerade tabellen 115. Im- plementeringen av denna programvarumodul är uppenbar för en fackman inom området programmering.

Om svaret från Mataren 110 till den lokala servern 100 indikerar en cache-träff, kommer den lokala servern att begära informationsfilen fràn Mataren med hjälp av ett HTTP-protokoll (HyperText Transfer Protocol), vilket är ett protokoll som används för åtkomst av WWW-objekt över Internet. D.v.s. en HTTP-begäran sänds till Mataren, vilken begäran innefattar URL:en för den begärda filen.

Vid kommunikation med den centrala filservern 130 använder Mataren 110 vanliga SQL-frågor. Vid mottagning av HTTP-begäran kommer Mataren att inhämta frågenumret som tidigare härleddes från URL:en i den motsvarande ICP- frågan. Alternativt används URL:en i HTTP-begäran åter- igen för att härleda fràgenumret. Mataren använder sedan frågenumret i en SQL-fråga av standardtyp riktad mot den centrala filservern. Som respons på detta kommer den cen- trala filservern 130 att överföra informationsfilen ifrå- ga till Mataren 110, vilken i sin tur överför informa- tionsfilen till den lokala servern 100 som utfärdade be- gäran efter filen.

Om svaret från Mataren 110 till den lokala servern 100 indikerar en cache-miss, kommer den lokala servern att göra en HTTP-begäran till källservern (inte visad) för den begärda filen, cacha den därefter mottagna filen och överföra en kopia av filen till den användare (inte visad) som begärde den. 10 15 20 25 30 35 - avs « 18 Den av Mataren innefattande mikroprocessorn 120 an- vänds för att implementera exekveringen av ICP~protokol- let i Mataren 110. Mikroprocessorn implementerar också organen för mottagning av en HTTP-begäran från den lokala servern 100, såväl som organen för att skicka förfràg- ningar till den centrala filservern 130 med hjälp av SQL.

Arbetet som utförs av mikroprocessorn styrs av lämpliga programvarumoduler vilka är del av de ovannämnda organen.

Implementeringen av dessa programvarumoduler är uppenbar för en fackman inom programmeringsomràdet som är bekant med protokollen ifråga.

En annan utföringsform av ett Internet-cachnings- system enligt uppfinningen beskrivs med hänvisning till Fig. 2. Systemet i Pig. 2 skiljer sig frän det som visats i Fig. 1 genom att Internet-cachningssystemet innefattar en Uppdaterare 240, d.v.s. uppdateringsorgan, som är an- slutet till den centrala filservern 230, Mataren 210 och, via Internet, till de lokala cache-servrarna 200. Fig. 2 visar således den uppfinningsenliga anordningen då denna inbegriper en Uppdaterare 240 såväl som en Mätare 210.

Förutom vad som beskrivs nedan med hänvisning till elementen i Fig. 2, arbetar och interagerar de element i Fig. 2 som har motsvarande element i Fig. 1 pà samma sätt som tidigare har beskrivits med hänvisning till Fig. 1.

Endast de särdrag hos dessa element som är relevanta för utföringsformen som visas i Fig. 2 kommer därför att be- skrivas nedan.

Uppdateraren 240 är ansvarig för att uppdatera lag- ringsmediet (inte visat) som är associerat med den cen- trala filservern 230 med nya cachade informationsfiler.

När den lokala servern 200 mottager en cache-miss i ett ICP-svar fràn Mataren 210, som respons på en tidigare ICP-fråga till densamma, gör den lokala servern 200 en HTTP-begäran efter filen hos dess källserver (inte vi- sad), pà samma sätt som beskrivits med hänvisning till Fig. 1. den lokala servern 200.

Den begärda filen mottages sedan och cachas av Efter en fördefinierad tid och r; IJ (1 1 n \ 515 fi' ,,« 'Ru ;) <.

I z 1 f ; 10 15 20 25 30 35 " I i *I 19 som en konsekvens av den rapporterade cache-missen i ICP- svaret, kommer Mataren 210 att instruera Uppdateraren 240 att uppdatera den centrala filservern.

Uppdateraren 240 mottager från Mataren 210 URL:en för den efterfrågade filen och identiteten för den lokala servern 200 som frågade efter filen. En HTTP-begäran ef- ter filen görs sedan från Uppdateraren till den specifika lokala servern. Vid mottagning av den begärda filen lag- rar Uppdateraren, d.v.s. cachar, filen hos den centrala filservern 230. När filen har lagrats instruerar Uppdate- raren Mataren att lägga till det fràgenummer som motsva- rar filen ifråga till den indexerade tabellen 215 som finns lagrad i RAM:et 216.

Organen för att begära informationsfilen från den lokala servern 200 och organen för att cacha den mottagna informationsfilen hos den centrala filservern 230 är en mikroprocessor 260 som tillsammans med lämpliga program- varumoduler är innefattad i Uppdateraren 240. Implemente- ringen av dessa programvarumoduler är uppenbar för en fackman inom programmeringsomràdet.

Ett exempel pà arbetet som utförs av en lokal cache- server 200 i utföringsformen i Fig. 2 kommer nu att be- skrivas med hänvisning till flödesschemat i Fig. 3.

I steg 300 mottager den lokala cache-servern 200 en begäran om en Internet-informationsfil frán en klient be- tjänad av den specifika lokala cache-servern, filbegäran kan emellertid också mottagas från Uppdateraren 240 som arbetar i enlighet med beskrivningen som hänvisar till Fig. 5. Den lokala cache-servern genomsöker sedan i steg 301 sina lokala, cachade filer efter den begärda filen.

Om den hittar filen, överförs filen till den klient som begärde den eller till Uppdateraren 240, sàsom indikeras med steg 302.

Om den lokala cache-servern 200 inte hittar den be- gärda filen under sökningen, d.v.s. om den inte har ca- chat den begärda filen, undersöker den i steg 303 om be- gäran kom från Uppdateraren. Om detta villkor är sant, L! f I f.) 10 15 20 25 30 35 ~ 20 returneras ett meddelande till Uppdateraren i steg 304 som indikerar att den begärda filen inte är tillgänglig.

Om det villkorliga steget 303 är falskt, d.v.s. om begä- ran kom fràn en klient, sänds en ICP-fråga i steg 305 till Mataren 210. I nästa steg 306 mottager den lokala cachen en ICP-fråga från Mataren 210 indikerande huruvida den centrala filservern 230 har den begärda filen cachad eller inte. I steg 307 utvärderas ICP-svaret. Om svaret indikerar en cache-miss, d.v.s. att den begärda filen inte fanns cachad centralt, gör den lokala cache-servern 200 en HTTP-begäran efter filen riktad mot källservern för filen. Om svaret à andra sidan indikerar en cache- träff, gör den lokala cachen en HTTP-begäran mot Mataren 210 efter filen, vilket indikeras med steg 309. I steg 310, mottager den lokala cache-servern den begärda nästa filen från Mataren. Slutligen, i steg 311, överförs filen till den klient som begärde filen.

Det arbete som utförs av Mataren 200 i utföringsfor- men i Fig. 2 beskrivs nu med hänvisning till flödessche- mat i Fig. 4.

I steg 400 mottager Mataren 210 en ICP-fråga gällan- de en Internet-informationsfil från någon av de lokala cache-servrarna 200 som hanteras av Mataren. Frågan inne- fattar URL:en för den efterfrågade informationsfilen. Ut- ifrån denna URL härleder Mataren 210 i steg 401 ett frå- genummer med hjälp av en MD5-hashalgoritm, vilket fråge- nummer används i steg 402 vid genomsökning av en indexe- rad MD5-hashtabell som är resident i minnet 216 hos Mata- ren 210.

Om numret inte hittas under sökningen i hashtabellen sänder Mataren i steg 403 ett ICP-svar indikerande en ca- che-miss tillbaka till den lokala cache-server 200 från vilken ICP-frågan mottogs. I steg 404 beordrar sedan Ma- taren 210 Uppdateraren 240 att inhämta den icke-cachade, efterfrågade filen genom att vidarebefordra URL:en för den efterfrågade filen till Uppdateraren. I steg 405 läg- ger Mataren 210 till frågenumret som motsvarar den efter- lO 15 20 25 30 35 ' 145' .LÄS 2.6.. .- 21 frågade filen i den indexerade hashtabellen 215. Detta görs som respons på att Uppdateraren 240 indikerar för Mataren att den efterfrågade filen har överförts fràn den lokala servern 200 och att den lagrats i den centrala filservern 230. Arbetssåttet för Uppdateraren 240 kommer att ytterligare beskrivas med hänvisning till Fig. 5.

Om Mataren 210 i det villkorliga steget 402 hittar frågenumret under genomsökningen av hashtabellen 215, kommer den att i steg 406 sända ett ICP-svar indikerande en cache-träff tillbaka till den lokala cache-servern 200 från vilken ICP-frågan mottogs. I steg 407 mottager sedan Mataren en HTTP-begäran från den lokala cache-servern 200 som tidigare utfärdade ICP-frågan. I likhet med ICP-frå- gan innefattar HTTP-begäran URL:en för den efterfrågade informationsfilen. I steg 408 inhämtar Mataren 210 det tidigare härledda frågenumret som motsvarar filen. Med detta frågenummer frågar Mataren i steg 409 den centrala filservern 230 efter den begärda informationsfilen med hjälp av en SQL-fråga av standardtyp. I steg 410 mottager Mataren som respons den cachade informationsfilen från den centrala filservern 230, och i nästa steg 411 över- förs den begärda, cachade Internet-informationsfilen från Mataren 210 till den lokala cache-servern 200 som begärde filen.

Arbetet som utförs av Uppdateraren 240 i utförings- formen i Fig. 2 beskrivs nu med hänvisning till flödes- schemat i Fig. 5.

I steg 500 mottager Uppdateraren 240 en order från Mataren 210 som indikerar att en specifik fil skall begå- ras. Filen ifråga begärdes tidigare av den lokala cache- servern 200, men Mataren upptäckte att den centrala ca- che-servern 230 inte hade cachat filen. Ordern innefattar URL:en för filen, såväl som adressen för den lokala ca- che-server 200 som begärde filen från den centrala cachen 230. Uppdateraren kommer sedan i steg 501 att kontrollera den begärda filen i ordern mot en lista av kända filer som inte är cachningsbara. Om listan innehåller den be- P}2@tC-SL~1fi :10&;á:c ~ ~mü1-:s 11:12 s=\Pa:\xmn\ans\z§ß%@s5m saw: 10 15 20 25 30 35 ' * ¿ 11 22 gärda filen kommer ordern att ignoreras. Om listan inte innehåller den begärda filen läggs ordern i ett vänteläge av Uppdateraren 240 så att den lokala cache-servern 200 får tid på sig att inhämta filen fràn dess källserver.

Vid en tidpunkt som är lämplig för den centrala fil- servern 230, d.v.s. vid en tid dä belastningen pä den centrala servern är relativt låg, sänder den centrala servern ett meddelande till Uppdateraren 240 som talar om att en väntande order skall exekveras, om sàdan finns, mottagningen av detta meddelande av Uppdateraren 240 in- dikeras med steg 502. I nästa steg 503 startar exekve- ringen av ordern med att Uppdateraren begär en kopia av filen, som nu har inhämtats och cachats lokalt, fràn den lokala cache-servern 200 från vilken begäran efter filen härrörde. En kopia av filen mottages sedan från den loka- la cache-servern i steg 504. I steg 505 överförs den mot- tagna filkopian till den centrala filservern 230 för att cachas av densamma. I det sista steget 506 instruerar Uppdateraren 240 Mataren 210 att lägga till fràgenumret som motsvarar filen som cachats hos den centrala filser- vern 230 i den indexerade hashtabellen 215.

Arbetssättet för den centrala filservern 230 är rättframt. Den gör huvudsakligen två saker, svarar pà SQL-frågor från Matarna 210 med att överföra cachade fi- ler till dem och lagrar nya informationsfiler i sin ca- che, vilka filer överförs till den från Uppdateraren 240.

En annan exemplifierande utföringsform av ett Inter- net-cachningssystem enligt föreliggande uppfinning be- I Fig. sig systemet frän det som visats i Fig. 2 genom att sy- skrivs nu med hänvisning till Fig. 6. 6 skiljer stemet har fler än en central filserver, vilket här ex- emplifieras med tre centrala cache-servar 630. Fig. 6 in- nefattar ocksà tvâ Matare 610, vilka var och en är an- slutna till sina egna uppsättningar av lokala cache- servar 600. Matarna 610 och Uppdateraren 640 är anordnade tillsammans med de centrala filservarna 630 vid en cen- tral cache-plats 690. Med hjälp av ett Ethernet-nätverk lO 15 20 25 30 * :we 23 680 anordnat inom den centrala cache-platsen är Uppdate- raren 640 och varje Matare 610 anslutna till alla centra- la filservrar 630.

Det ytterligare antalet centrala filservrar i denna utföringsform gör det möjligt att cacha flera filer och att besvara flera SQL-frågor hos de centrala filservrarna i jämförelse med utföringsformen i Fig. 2. Eftersom sys- temet är fullständigt skalbart kan i teorin valfritt an- tal Matare, Uppdaterare eller centrala filservrar adderas till systemet.

Den huvudsakligen skillnaden pà arbetssättet för sy- stemet i Fig. 6 jämfört med det för systemet i Fig. 2 är att en Matare 610 mäste välja en server, bland ett fler- tal centrala filservar 630, till vilken en SQL-fråga skall riktas. Varje central filserver 630 cachar informa- tionsfiler med källservernamn inom ett fördefinierat om- råde. Valet av en av de centrala filservrarna görs därför i enlighet med servernamnet inkluderat i URL:en som mott- ogs fràn den lokala servern, antingen som del av en ICP- fràga eller som del av en HTTP-begäran. När en av de cen- riktas SQL- frågan med det härledda fràgenumret till denna valda fil- trala filservrarna har valts av Mataren, server.

Det inses att konstruktionen och funktionen av de element som beskrivits med hänvisning till ritningarna kommer att vara uppenbara för fackmannen. Även om uppfinningen har beskrivits med hänvisning till specifika exemplifierande utföringsformer, kommer många olika förändringar, modifieringar och liknande att vara uppenbara för fackmannen. De beskrivna utföringsfor- merna är således inte avsedda att begränsa skyddsomfànget för uppfinningen, sàsom det definieras av de bifogade pa- tentkraven.

I 1 lf) l ) f n 1 fr» l i x I I

Claims (46)

10 '15 20 25 30 35 - z 7st 24 PATENTKRAV

1. Förfarande för att betjäna begäranden om Inter- net-informationsfiler i ett Internet-cachningssystem, in- nefattande stegen: att mottaga, hos en lokal Internet-cache-server, en användarbegäran från en användare om en Internet- informationsfil; att, fråga efter nämnda informationsfil, om nämnda informa- som respons på den mottagna begäran, skicka en tionsfil inte har cachats av nämnda lokala server; att, som respons på ett svar på nämnda fråga, göra en filbegäran efter nämnda informationsfil, varvid nämnda filbegäran riktas mot ett matningsorgan om nämnda svar indikerar att en central filserver, som lagrar cachade Internet-informationsfiler, har cachat nämnda informa- tionsfil; och att fråga, från nämnda matningsorgan som respons pà nämnda filbegäran, nämnda centrala filserver efter nämnda informationsfil, för att därmed minska belastningen på nämnda centra- la filserver.

2. Förfarandet enligt krav 1, varvid nämnda fråga utförs av nämnda lokala cache-server i enlighet med ett protokoll som används för kommunikation mellan Internet- cache-servrar.

3. Förfarandet enligt krav 2, varvid nämnda proto- koll är ICP-protokollet (Internet Cache Protocol).

4. Förfarandet enligt krav 2, varvid nämnda proto- koll är Cache Digest-protokollet.

5. Förfarandet enligt något av kraven 1-3, varvid nämnda fråga riktas av nämnda lokala cache-server mot nämnda matarorgan, vilket matarorgan som respons returne- rar nämnda svar.

6. Förfarandet enligt krav 5, innefattande steget att härleda, vid nämnda matarorgan, ett frågenummer som I) f» r 10 15 20 25 30 35 ~1-4::f 37 6. 25 motsvarar nämnda informationsfil som berörs av nämnda fråga.

7. Förfarandet enligt krav 6, varvid nämnda fråge- steg innefattar att använda det härledda frägenumret när förfrågan görs hos nämnda centrala filserver efter nämnda informationsfil.

8. Förfarandet enligt krav 6, varvid nämnda fråga tillhandahåller en alfanumerisk sträng som är associerad med nämnda informationsfil, vilken sträng används i nämn- da steg att härleda nämnda frägenummer.

9. Förfarandet enligt krav 8, varvid nämnda alfanu- meriska sträng är en URL (Uniform Resource Locator) och nämnda frägenummer härleds från nämnda URL och från åt- minstone en del av ett startinformationsfält i nämnda fråga.

10. Förfarandet enligt något av kraven 1, 2 eller 4, varvid nämnda filbegäran tillhandahåller en alfanumerisk sträng som är associerad med nämnda informationsfil, vil- ken sträng används av nämnda matarorgan för att härleda ett frägenummer som motsvarar nämnda informationsfil.

11. ll. Förfarandet enligt krav 10, varvid nämnda alfa- numeriska sträng är en URL (Uniform Resource Locator) och nämnda frägenummer härleds frän nämnda URL och från ät- minstone en del av ett startinformationsfält i nämnda filbegäran.

12. Förfarandet enligt något av de tidigare kraven, innefattande steget att skapa en indexerad tabell som har en ingång för varje Internet-informationsfil som cachas hos nämnda centrala filserver.

13. Förfarandet enligt krav 12, innefattande stegen: att utföra en sökning i nämnda indexerade tabell ef- ter nämnda informationsfil; och att ange i nämnda svar till nämnda fråga om nämnda informationsfil hittades under nämnda sökning eller inte.

14. Förfarandet enligt något av de tidigare kraven, varvid nämnda frågesteg innefattar användandet av SQL 10 15 20 25 30 35 - i i 2,37 5, 26 (Structured Query Language) vid förfrågan hos nämnda cen- trala filserver efter nämnda informationsfil.

15. Förfarandet enligt nàgot av de tidigare kraven, varvid nämnda fràgesteg innefattar stegen: att välja, baserat pä ett källservernamn eller IP- adress för nämnda informationsfil, en central filserver bland en uppsättning av centrala filservrar, varvid varje server i nämnda uppsättning är anordnad att cacha Inter- net-informationsfiler med källservernamn eller IP- adresser inom ett fördefinierat område; och att fråga den utvalda, centrala filservern efter nämnda informationsfil.

16. Förfarandet enligt nàgot av kraven 6-14, varvid nämnda fràgesteg innefattar stegen: att välja, baserat på nämnda frågenummer härlett för nämnda informationsfil, en central filserver bland en uppsättning av centrala filservrar, varvid varje server i nämnda uppsättning är anordnad att cacha Internet-infor- mationsfiler med motsvarande frågenummer inom ett förde- finierat omrâde; och att fràga den utvalda, centrala filservern efter nämnda informationsfil.

17. Förfarandet enligt nàgot av kraven 1-16, inne- fattande de ytterligare stegen: att inhämta, vid nämnda lokala cache-server, nämnda informationsfil från dess källserver om nämnda svar på nämnda fråga anger att nämnda informationsfil inte finns cachad hos nämnda centrala filserver; att cacha nämnda informationsfil hos nämnda lokala cache-server; och att uppdatera nämnda centrala filserver genom begä- ran av en kopia av nämnda informationsfil från nämnda lo- kala cache-server och cachning av nämnda kopia hos nämnda centrala filserver.

18. Anordning i ett Internet-cachningssystem, vilket system innefattar åtminstone en lokal cache-server och åtminstone en central filserver, vilka båda servrar lag- f 1 09 4 \ < x i t x 10 15 20 25 30 35 * ïikili-l%:5tl1;4:íf~ï t;I.76 27 rar cachade Internet-informationsfiler, vilken anordning, för att minska belastningen på nämnda centrala filserver, innefattar en Matare som kommunicerar med nämnda lokala cache-server och med nämnda centrala filserver, varvid nämnda Matare innefattar: första organ för mottagning av en begäran om en In- ternet-informationsfil fràn nämnda lokala cache-server; andra organ för härledning av en fråga utifrân en alfanumerisk sträng mottagen från nämnda lokala cache- server; och tredje organ anordnat att fråga nämnda centrala fil- server efter nämnda Internet-informationsfil med hjälp av nämnda fråga härledd av nämnda andra organ.

19. Anordningen enligt krav 18, varvid nämnda första organ är anordnat att arbeta i enlighet med ett lager-3- Internetprotokoll.

20. Anordningen enligt krav 18 eller 19, varvid nämnda tredje organ är anordnat att använda SQL (Structu- red Query Language) vid förfrägan efter nämnda Internet- informationsfil.

21. Anordningen enligt nàgot av kraven 18-20, varvid nämnda alfanumeriska sträng är innefattad i nämnda begä- ran mottagen fràn nämnda lokala cache-server.

22. Anordningen enligt krav 21, varvid nämnda fråga är härledd frän nämnda alfanumeriska sträng och fràn ät- minstone en del av ett startinformationsfält i nämnda be- gäran mottagen från nämnda lokala cache-server.

23. Anordningen enligt krav 22, varvid nämnda fråga innefattar ett frågenummer, vilket fràgenummer härletts genom applicerande av en hashalgoritm på nämnda sträng och på nämnda del av nämnda startinformationsfält.

24. Anordningen enligt något av kraven 18-20, varvid nämnda Matare innefattar: fjärde organ för mottagning av en fråga efter en In- ternet-informationsfil fràn nämnda lokala cache-server; och lO 15 20 25 30 35 28 femte organ för tillhandahållande av ett svar till nämnda lokala cache-server på den mottagna frågan.

25. Anordningen enligt krav 24, varvid nämnda fjärde organ och nämnda femte organ är anordnade att arbeta i enlighet med ett protokoll som används för kommunikation mellan Internet-cache-servrar.

26. Anordningen enligt krav 25, varvid nämnda proto- koll är ICP-protokollet

27. Anordningen enligt något av kraven 24-26, varvid (Internet Cache Protocol). nämnda alfanumeriska sträng är innefattad i nämnda fråga mottagen från nämnda lokala cache-server.

28. Anordningen enligt krav 27, varvid nämnda fråga härledd av nämnda andra organ är härledd från nämnda al- fanumeriska sträng och från åtminstone en del av ett startinformationsfält i nämnda fråga mottagen från nämnda lokala cache-server.

29. Anordningen enligt krav 28, varvid nämnda fråga innefattar ett frågenummer, vilket frågenummer är härlett genom applicerande av en hashalgoritm på nämnda sträng och på nämnda del av nämnda startinformationsfält.

30. Anordningen enligt något av kraven 24-29, varvid nämnda Matare innefattar en tabell med en kopia av ett fullständigt index över alla Internet-informationsfiler cachade hos nämnda centrala filserver.

31. Anordningen enligt krav 30, varvid nämnda svar på nämnda mottagna fråga av nämnda femte organ är baserat på innehållet i nämnda tabell.

32. Anordningen enligt något av kraven 18-31, varvid nämnda anordning, för att ytterligare minska belastningen på nämnda centrala filserver, innefattar en Uppdaterare som kommunicerar med nämnda lokala cache-server och med nämnda centrala filserver, varvid nämnda Uppdaterare in- nefattar: begäranorgan för begäran av en kopia av en Internet- informationsfil lagrad hos en lokal cache-server; och lagringsorgan för lagring av den därvid mottagna ko- pian i en central filserver. 10 15 20 25 30 35 29

33. Anordningen enligt krav 32, varvid nämnda begä- ranorgan är anordnade att begära en kopia av en informa- tionsfil fràn dess källserver, om en lokal cache-server som lagrar nämnda informationsfil àterfinns bakom en brandvägg.

34. Anordningen enligt krav 32 eller 33, varvid nämnda Uppdaterare är anordnad att kommunicera med nämnda Mätare för mottagning av en order att begära nämnda kopia av nämnda informationsfil.

35. Anordningen enligt något av kraven 32-34, varvid nämnda Uppdaterare innefattar en lista pà kända informa- tionsfiler som inte kan cachas och för vilka filer en ko- pia inte skall begäras.

36. Anordningen enligt nägot av kraven 16-35, varvid nämnda Matare är implementerad av en dator av enklare typ och nämnda centrala filserver är implementerad av en da- tor av en mer komplex typ.

37. Anordningen enligt nàgot av kraven 32-35, varvid nämnda Uppdaterare är implementerad av en dator av enkla- re typ och nämnda centrala filserver är implementerad av en dator av mer komplex typ.

38. Anordningen enligt krav 37, varvid nämnda Uppda- terare och åtminstone en Matare är implementerade av en enda dator av enklare typ.

39. Internet-cachningssystem, innefattande: en uppsättning lokala Internet-cache-servrar, varvid varje lokal cache-server är anordnad att från användare mottaga begäranden om Internet-informationsfiler; åtminstone en central filserver innefattad av en central cache-plats och anordnad att lagra cachade Inter- net-informationsfiler; och matarorgan sammankopplande nämnda uppsättning av lo- kala cache-servrar med nämnda centrala filserver, varvid nämnda matarorgan innefattar åtminstone en Mätare, vilken Matare innefattar organ för kommunikation med åtminstone en lokal cache-server i enlighet med ett protokoll som används vid kommunikation mellan Internet-cache-servrar 10 15 20 25 30 - i ; i 30 och organ för inhämtning av Internet-informationsfiler från nämnda centrala filserver med hjälp av databasfrå- gor, varigenom belastningen på nämnda centrala filserver minskar.

40. Systemet enligt krav 39, varvid nämnda mataror- gan är innefattade i nämnda centrala cache-plats.

41. Systemet enligt krav 39 eller 40, varvid var och en av nämnda matarorgan innefattar ett flertal Matare, varvid var och en av nämnda Matare sammankopplar en del- mängd av nämnda uppsättning av lokala cache-servrar med nämnda centrala filserver.

42. Systemet enligt något av kraven 39-41, varvid nämnda centrala cache-plats är anordnad att betjäna en definierad uppsättning av lokala cache-servrar, vilken uppsättning i sin tur betjänar en lingvistiskt och kultu- rellt homogen användargrupp.

43. Systemet enligt något av kraven 39-42, varvid nämnda protokoll antingen är ICP-protokollet (Internet Cache Protocol) eller Cache Digest-protokollet.

44. Systemet enligt något av kraven 39-43, varvid var och en av nämnda Matare innefattar en tabell med en kopia av det fullständiga indexet av alla informationsfi- ler som år cachade pà nämnda centrala cache-plats.

45. Systemet enligt något av kraven 39-44, varvid nämnda centrala filserver innefattar cachade Internet- informationsfiler som har källservernamn inom ett förde- finierat område.

46. Systemet enligt något av kraven 39-45, ytterli- gare innefattande uppdateringsorgan, vilka sammankopplar nämnda centrala filserver med åtminstone en lokal cache- server i nämnda uppsättning, för inhämtning av en kopia av en Internet-informationsfil fràn dess kållserver eller från nämnda åtminstone en lokal cache-server och för lag- ring av nämnda kopia hos nämnda centrala filserver. fj» I? z ; I , \ 1/ \ l x 1 x r 1