[發明專利]內容分發方法及裝置

有效

• 申請號: 201910277725.8
• 申請日: 2019-04-08
• 公開（公告）號: CN110062037B
• 公開（公告）日: 2021-08-20
• 發明（設計）人: 方超;劉昌通;張夢雨;何芮芃;王朱偉;許勝;翟夢荻
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;H04L12/24
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王慶龍;苗曉靜

本發明實施例提供一種內容分發方法及裝置，其中方法包括：在ISP的各基站側部署用于緩存內容的邊緣緩存；以布爾變量表征基站是否緩存內容的緩存決策，根據布爾變量和CP為內容提供的緩存激勵，建立ISP各基站服務利潤的第一效能函數和CP服務利潤的第二效能函數，構建斯坦伯格博弈最優化模型；獲取各內容的流行度、帶寬賣出價格、帶寬成本價格、鏈路與節點流量負載處理價格、移動用戶流量費用以及各基站對內容的流量需求并代入至所述斯坦伯格博弈最優化模型進行計算，獲得所述緩存決策和緩存激勵。本發明實施例實現了ISP與CP收益的合理分割與緩存成本的共同承擔，使得更多的流行內容緩存在網絡邊緣，提供了網絡內容分發效率。

技術領域

本發明涉及移動互聯網技術領域，更具體地，涉及內容分發方法及裝置。

背景技術

目前互聯網流量呈現增長的趨勢，其中移動互聯網流量增長最為明顯，這為內容提供商(Content Provider，CP)與運營商網絡(Internet Service Provider，ISP)的內容分發服務帶來了嚴峻的挑戰。對于CP來說，希望通過選擇合適的內容服務器，使得用戶能夠快速獲取滿足其要求的內容，同時降低對內容服務器的負載壓力。對于ISP來說，希望在滿足CP的內容傳輸需求的同時，最小化網絡傳輸流量。隨著網絡流量的迅猛增長，在現有網絡體系架構下，CP與ISP單獨提供內容服務都難以實現各自的目標。

現有技術已經知曉，當CP與ISP聯合提供內容分發服務時，系統能夠準確獲取網絡拓撲、用戶請求等信息，指導CP選擇最優的內容服務器與ISP實現合理的流量工程，進而提高用戶的服務質量。

雖然在網絡邊緣緩存合適的內容能夠有效滿足接入網用戶請求，但是在網絡邊緣部署緩存會給ISP帶來額外的成本。如果引入的內容緩存成本僅由ISP承擔，那么ISP難以在網絡邊緣主動緩存內容來提高CP的服務質量。

發明內容

本發明實施例提供一種克服上述問題或者至少部分地解決上述問題的內容分發方法及裝置。

第一個方面，本發明實施例提供一種內容分發方法，包括：

在ISP的各基站側部署用于緩存內容的邊緣緩存；

以布爾變量表征基站是否緩存內容的緩存決策，根據所述布爾變量和CP為內容提供的緩存激勵，建立ISP各基站服務利潤的第一效能函數和CP服務利潤的第二效能函數，根據所述第一效能函數和第二效能函數構建斯坦伯格博弈最優化模型；

獲取各內容的流行度、帶寬賣出價格、帶寬成本價格、鏈路與節點流量負載處理價格、移動用戶流量費用以及各基站對內容的流量需求并代入至所述斯坦伯格博弈最優化模型進行計算，獲得所述緩存決策和緩存激勵；

其中，所述斯坦伯格博弈最優化模型的優化目標為各基站的總服務利潤和CP的服務利潤均為最大值，所述斯坦伯格博弈最優化模型的約束條件為基站緩存的內容總量小于基站自身的存儲量。

第二個方面，本發明實施例提供一種內容分發裝置，包括：

邊緣緩存部署模塊，用于在ISP的各基站側部署用于緩存內容的邊緣緩存；

博弈模型構建模塊，用于以布爾變量表征基站是否緩存內容的緩存決策，根據所述布爾變量和CP為內容提供的緩存激勵，建立ISP各基站服務利潤的第一效能函數和CP服務利潤的第二效能函數，根據所述第一效能函數和第二效能函數構建斯坦伯格博弈最優化模型；

分發結果確定模塊，用于獲取各內容的流行度、帶寬賣出價格、帶寬成本價格、鏈路與節點流量負載處理價格、移動用戶流量費用以及各基站對內容的流量需求并代入至所述斯坦伯格博弈最優化模型進行計算，獲得所述緩存決策和緩存激勵；

其中，所述斯坦伯格博弈最優化模型的優化目標為各基站的總服務利潤和CP的服務利潤均為最大值，所述斯坦伯格博弈最優化模型的約束條件為基站緩存的內容總量小于基站自身的存儲量。