[發(fā)明專利]一種面向次等移動內(nèi)容的分發(fā)系統(tǒng)的內(nèi)容分發(fā)裝置及其方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510985255.2
• 申請日: 2015-12-25
• 公開（公告）號: CN105656992B
• 公開（公告）日: 2019-04-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 洪學(xué)敏;賴雅玲;石江宏
• 申請（專利權(quán)）人: 廈門大學(xué)
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;H04L12/927
• 代理公司: 廈門市新華專利商標(biāo)代理有限公司 35203
• 代理人: 朱凌

本發(fā)明一種面向次等移動內(nèi)容分發(fā)系統(tǒng)的內(nèi)容分發(fā)裝置，包括冗余容量感知模塊、本地緩存服務(wù)模塊和資源定向模塊，在網(wǎng)絡(luò)邊緣部署本地緩存服務(wù)模塊，將內(nèi)容提供商提供的次等移動內(nèi)容緩存到更靠近用戶的本地緩存服務(wù)模塊，通過感知網(wǎng)絡(luò)流量特性，在保證常規(guī)流量正常傳輸?shù)那疤嵯路职l(fā)次等移動內(nèi)容至用戶，在降低內(nèi)容提供商內(nèi)容分發(fā)成本的同時提高了移動通信網(wǎng)絡(luò)的資源利用率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無線通信技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種基于流量感知的面向次等移動內(nèi)容的分發(fā)系統(tǒng)的內(nèi)容分發(fā)裝置及其方法。

背景技術(shù)

隨著高帶寬消耗的因特網(wǎng)服務(wù)不斷涌現(xiàn), 單純依賴高性能數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)已經(jīng)無法為廣泛分布于全球的用戶提供可靠的服務(wù)質(zhì)量,同時日益增長的流量以及服務(wù)器與客戶端能力與資源不對稱性問題的擴(kuò)大，使得網(wǎng)絡(luò)擁塞成為制約互聯(lián)網(wǎng)性能的重要因素之一。

為了解決網(wǎng)絡(luò)擁塞問題，達(dá)到較高的接入可靠性和用戶體驗(yàn)滿意度，通信系統(tǒng)經(jīng)常以接近峰值流量需求的標(biāo)準(zhǔn)來建造。然而實(shí)際的移動流量在時間和空間上呈現(xiàn)不均勻分布，所設(shè)計(jì)的通信系統(tǒng)容量對平均流量負(fù)荷需求是過于冗余的，因此網(wǎng)絡(luò)的容量往往大幅超出其實(shí)際承載的平均流量而系統(tǒng)資源利用率非常低，存在大量“冗余容量”。

目前可用于減小冗余容量的方法主要有三類。第一類方法著眼于根據(jù)需求調(diào)整網(wǎng)絡(luò)容量，統(tǒng)稱為彈性容量技術(shù),如基站的快速休眠與啟動技術(shù)或軟件定義移動網(wǎng)絡(luò)（software defined mobile network）技術(shù)。此類方法沒能從根本上提升流量需求，也是對網(wǎng)絡(luò)固定投資（頻譜資源、基礎(chǔ)設(shè)施等的成本）的浪費(fèi)。第二類方法是計(jì)費(fèi)差異化方法和定向流量方法，即針對某些特定的時段或特定的內(nèi)容，以較優(yōu)惠的資費(fèi)推動流量需求，但可控性低、適用面小。第三類方法統(tǒng)稱為無線基礎(chǔ)設(shè)施云或移動邊緣計(jì)算（mobile edgecomputing），即在無線接入網(wǎng)或承載網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施上直接部署云服，就近為本地用戶提供除了通信以外的計(jì)算和存儲等服務(wù)。此方案需要大規(guī)模的基站改造，而且本質(zhì)上并未能針對流量在時間上分布不平衡的狀況有效地提高流量需求。

綜上，現(xiàn)有方法都不能有效地解決當(dāng)前移動網(wǎng)絡(luò)容量，特別是接入網(wǎng)容量利用率不高的問題。如何在減緩網(wǎng)絡(luò)擁塞問題的同時有效提高當(dāng)前通信系統(tǒng)的資源利用率是一個亟待解決的關(guān)鍵問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于提供一種面向次等移動內(nèi)容分發(fā)系統(tǒng)的內(nèi)容分發(fā)裝置及其方法，結(jié)合本地內(nèi)容分發(fā)與流量感知，為內(nèi)容提供商（OTT）提供基于網(wǎng)絡(luò)冗余容量的次等移動內(nèi)容分發(fā)服務(wù)，在降低內(nèi)容提供商（OTT）內(nèi)容分發(fā)成本的同時提高了移動通信網(wǎng)絡(luò)的資源利用率。

本發(fā)明中的次等移動內(nèi)容，泛指特定的內(nèi)容提供商(OTT)通過本發(fā)明的面向次等移動內(nèi)容的分發(fā)系統(tǒng)基于網(wǎng)絡(luò)冗余容量進(jìn)行分發(fā)的內(nèi)容，次等移動內(nèi)容相對于常規(guī)流量具有較高的分發(fā)延遲容忍度，其中內(nèi)容的分發(fā)延遲容忍度指對內(nèi)容分發(fā)的滯后性、延遲性等的可容忍程度。內(nèi)容提供商可以對所欲分發(fā)的次等內(nèi)容定制不同的分發(fā)延遲容忍度甚至對內(nèi)容預(yù)置特殊分發(fā)策略。

本發(fā)明一種面向次等移動內(nèi)容分發(fā)系統(tǒng)的內(nèi)容分發(fā)裝置，包括冗余容量感知模塊、本地緩存服務(wù)模塊和資源定向模塊，其中，

該冗余容量感知模塊：負(fù)責(zé)對移動通信網(wǎng)絡(luò)流量進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)的容量上限分析區(qū)域內(nèi)基站的冗余容量并預(yù)測其變化趨勢，得到并記錄區(qū)域內(nèi)基站冗余容量狀態(tài)，與本地緩存服務(wù)模塊保持實(shí)時交互為其提供區(qū)域內(nèi)基站的冗余容量狀態(tài)，并保持動態(tài)更新；

該本地緩存服務(wù)模塊：分布在網(wǎng)絡(luò)各個區(qū)域，負(fù)責(zé)與OTT服務(wù)器模塊交互，進(jìn)行次等移動內(nèi)容的緩存、分發(fā)與流量記錄，以及接收并動態(tài)更新來自O(shè)TT服務(wù)器模塊涉及定制的內(nèi)容分發(fā)延遲容忍度的信息；當(dāng)需要向用戶分發(fā)次等內(nèi)容時，根據(jù)該內(nèi)容分發(fā)延遲容忍度和當(dāng)前區(qū)域內(nèi)基站冗余容量狀態(tài)制定及動態(tài)調(diào)整內(nèi)容分發(fā)策略，在保證常規(guī)流量正常傳輸?shù)那疤嵯拢谠搩?nèi)容分發(fā)策略進(jìn)行次等移動內(nèi)容分發(fā)，同時根據(jù)內(nèi)容的分發(fā)延遲容忍度與分發(fā)結(jié)果進(jìn)行流量記錄；