[發明專利]一種CDN節點部署方法及裝置

有效

• 申請號: 201911046743.1
• 申請日: 2019-10-30
• 公開（公告）號: CN111181761B
• 公開（公告）日: 2021-08-31
• 發明（設計）人: 袁兩勝
• 申請（專利權）人: 騰訊科技（深圳）有限公司
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24;H04L29/08
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司 11291
• 代理人: 李娟

本發明提供一種CDN節點部署方法及裝置，該方法包括：對包括多個節點位置及連接關系的圖形初始化，得到多個拓撲結構，每個拓撲結構包括多個CDN節點位置及各CDN節點與非CDN節點間通信路徑；基于當前多個拓撲結構，采用鄰域NS搜索方法和大鄰域LNS搜索方法混合的方式，進行多輪鄰域搜索至滿足迭代結束條件，新得到多個拓撲結構；從新得到的多個拓撲結構中選擇目標拓撲結構，基于目標拓撲結構中CDN節點的位置及對應的通信路徑，進行CDN節點部署。本發明通過采用大鄰域搜索方法和鄰域搜索方法混合進行鄰域搜索，得到更大搜索范圍，獲得更為合適的CDN節點部署。

技術領域

本發明涉及計算機技術領域，特別涉及一種CDN節點部署方法及裝置。

背景技術

CDN(Content Delivery Network，內容分發網絡)是位于網絡協議中網絡層與應用層之間的網絡應用，其目的是通過在現有的網絡(Internet)中增加一層新的網絡架構，通過智能的中心管理系統，結合廣泛分布的服務器群來改善網絡的服務質量，提高網站服務的承載能力及網站運行的安全性，提升用戶體驗，CDN廣泛應用于流媒體應用中。

當前對CDN關鍵技術的研究主要集中在內容路由技術、內容分發技術、內容存儲技術以及內容管理技術方面。但是對于CDN如何部署，選擇合適的地理位置對于CDN技術的發展同樣重要，對于一個城市、省份、國家或者全球來說，有無數非常之多的節點可以選為CDN節點，從如此眾多的節點中選擇出合適的節點部署CDN，一方面可以較快服務用戶，另一方面能夠使得資源利用率較高，可以節約成本。

當前部署CDN節點一般需要從規模、位置、成本等方面進行綜合的考慮，例如：對于規模，不同的業務請求量對應于不同的規模，可以給用戶提供較好的體驗，避免產生服務異常的情況，如等待超時等；對于成本，數據中心的運營成本比較高，比如電力、空調、寬帶、人力、所在地的成本等等；對于位置，不僅僅需要交通比較發達，并且盡可能的與維護點相距較近，這樣當服務器硬件故障時，能夠在第一時間解決故障問題，并且可以方便進行日常維護工作。

CDN可供選擇的部署節點眾多，對于每個節點都考慮上述各個方面，具有較大的工程量，目前常采用遺傳算法綜合考慮上述因素解決上述CDN節點的選址問題。

從眾多節點中選擇合適的節點作為CDN節點，可以看做在一個無向圖規劃問題，對于該類問題使用遺傳算法分為三步：初始化種群，交叉、變異。初始化方案可以隨機選擇節點作為CDN節點，或使用半并行式啟發式算法獲取一個較好的初始種群；在交叉、變異過程中，當前常用算法是對種群中的解做一些細微的修改，例如將CDN節點從當前的位置換成與該位置臨近的其它位置。在交叉、變異后會獲取子種群，然后從子種群和當前的總群中按照代價從低到高選擇一半的解作為下一代進化的種群。

上述方案存在的問題是在交叉變異過程中使用的搜索策略對于解的修改比較小，從而在進化過程中有可能會陷入局部最優的情況，使得種群在進化的過程中，種群不能夠有效的向前進化，因此可能遺漏較優的CDN地址。

發明內容

本發明提供了一種CDN節點部署方法及裝置，用以解決采用遺傳算法部署CDN節點時，交叉變異過程中使用的搜索策略對于解的修改比較小，從而在進化過程中有可能會陷入局部最優的情況，使得種群在進化的過程中，種群不能夠有效的向前進化，因此可能遺漏較優的CDN地址的問題。

根據本發明實施例的第一方面，提供一種CDN節點部署方法，該方法包括：

對包括多個節點位置及連接關系的圖形初始化，得到多個拓撲結構，每個拓撲結構包括多個CDN節點位置及各CDN節點與非CDN節點間通信路徑；

基于當前多個拓撲結構，采用鄰域NS搜索方法和大鄰域LNS搜索方法混合的方式，進行多輪鄰域搜索至滿足迭代結束條件，新得到多個拓撲結構；

從新得到的多個拓撲結構中選擇目標拓撲結構，基于目標拓撲結構中CDN節點的位置及對應的通信路徑，進行CDN節點部署。