[發明專利]使內容傳送網絡能夠處理非預期流量激增的方法和網絡節點

在審

• 申請號: 201780092287.7
• 申請日: 2017-06-20
• 公開（公告）號: CN110771122A
• 公開（公告）日: 2020-02-07
• 發明（設計）人: A·拉臘比;J·T·D·沃
• 申請（專利權）人: 瑞典愛立信有限公司
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;H04L29/06
• 代理公司: 11247 北京市中咨律師事務所
• 代理人: 于靜

本公開涉及內容傳送網絡以及方法和網絡節點，所述方法和網絡節點使所述內容傳送網絡能夠通過計算和使用對至少一個傳送節點的內容的流量預測來處理非預期流量激增。

技術領域

本公開涉及內容傳送網絡以及使內容傳送網絡能夠處理非預期流量激增的方法和網絡節點。

背景技術

內容傳送網絡或內容分發網絡(CDN)10(例如圖1中所示的網絡)已被開發并且用于滿足將不同內容有效傳送到最終用戶的不斷增長的商業需求。由于因特網上的電視(TV)/視頻消費(例如，過頂(OTT)內容...)的不斷增長，需要進一步發展這種網絡。

作為增值網絡，CDN 10構建在因特網之上以改進往返時間(RTT)，這意味著向最終用戶傳送任何類型的內容時的體驗質量(QoE)。這種傳送主要由3種類型的實體或功能來協調：

-傳送節點(DN)70，其是部署在靠近最終用戶40的不同位置中的副本或代理服務器，以提供高可用性(HA)和高性能網絡；

-控制平面50，用于配置、監視和操作傳送節點的網絡；

-請求路由器(RR)20，作為關鍵功能，從不同的角度(鄰近性、負載、運行狀況、內容親和性等)，持續計算從不同傳送節點到最終用戶的傳送成本(基于控制平面中的不同因素)。

在CDN中使用兩種主要的不同請求路由機制，一種是超文本傳輸協議(HTTP)，另一種基于域名服務器(DNS)。以下是這些路由機制之間的某些特性奇偶性(featureparities)：

表1

與DNS-RR相比，HTTP-RR是顯式的，HTTP-RR更透明。視頻傳送(實時、VOD等)更頻繁地采用HTTP-RR機制，因為它不僅在特性方面更豐富，而且還在內容傳送方面提供更多的控制和效率。

參考圖2，使用HTTP-RR機制，RR 20具有兩種方法來確定用于服務最終用戶請求的最佳DN 70：

-以循環方式，從位于最終用戶發起請求的區域處的集群中選擇運行正常的DN。

-選擇具有粘性的DN，即，優選地基于內容親和性，選擇與先前選擇相同的DN，這被稱為基于內容的請求路由(CBRR)。

后者更適合于視頻點播(VOD)傳送，因為它在緩存內容時有效地使用存儲。此外，由于VOD流量的性質(即低并發性)，它還可以平滑地伸縮。

當觀眾規模平穩增長時，實時視頻流量也適合于CBRR，這轉換為低的初始并發傳送和流量。

轉到圖3，如果存在一組用戶S1在傳送節點DN1上流傳輸實時頻道C1，則作為應用CBRR算法的結果，來自同一區域的一組新的S2也將被路由到DN1。因為在DN1上已經存在會話，所以任何新請求都將加入當前會話。這消除下一跳DN和/或發端服務器80(圖2)上的額外開銷。由RR確保這種效率，直到監視檢測到資源利用率的增加達到上限閾值，并且觸發過載保護。這導致RR成為擴展傳送節點，其中將選擇第二DN來協助DN1傳送C1。應用該擴展原則，直到在網絡中沒有更多的資源。僅當流量開始減少并且達到下限閾值時，才開始進行縮減。

對于實時快閃事件，例如體育活動(例如足球比賽)、音樂表演、或者某些爆炸新聞，來自監視的反饋通常太遲而無法擴展。在實例t1處，RR已經決定將最終用戶路由到當前具有低處理負載的DN1。但是，同時向DN1發送如此大量的用戶可能在t2處的節點上產生即時過載。在通過監視服務通知過載之后，RR當然將擴展，并且過載影響將波及到下一個選定傳送節點。但是，此時已被分配給過載DN1的最終用戶的體驗已受到影響：或者由于流傳輸最低配置(比特率降低)或者忍受很大的延遲，這將最終阻塞(圖像質量下降并且可能出現視覺偽影)媒體播放器。