内容分发网络的资源抽象方法和业务开通方法

具体实施方式

内容分发网络CDN的所有设备提供的服务能力都可以看作一种“资源”。以CDN POP点为例，CDN POP点是一种类型的CDN节点，是在一个物理位置上面向用户提供服务的设备集群，主要包括SLB设备和多台缓存设备。一个CDN POP点应具有针对本地设备和内容的管理和监测功能。CDN POP点是CDN网络中的设备物理部署单元。由于CDN是采用分层组网方式建立的，所以根据所处网络层次的不同，CDN POP点可以分为核心节点(如全国核心)、骨干节点(如省骨干)和边缘节点。对于这样的CDN POP点而言，提供流媒体服务的能力是“流媒体并发服务资源”，提供Web加速服务的能力是“Web页面并发服务资源”，存储能力是“存储空间资源”。

对于业务使用者而言，他们更加关心资源的使用，而不关心具体的设备配置。因此，通过资源模型，可以将抽象的设备功能转化为更为直观的资源利用，便于业务的开展和服务的定义。

资源管理就是通过建立资源模型，对底层的资源进行抽象。这种基于资源的模型可以对CDN资源进行更加有效的管理，包括建立策略管理机制，使得CDN业务流程更加灵活，更加能够适应客户的业务变化的需求；另外，基于资源的模型使得互通操作仅需要在抽象层完成，可方便的实现异构CDN网络的互通操作。

资源抽象模型系统框架

CDN资源是对CDN系统能力的抽象。对于CDN而言，最主要的资源有两类：

- 并发访问资源：提供针对内容的并发服务能力；

- 内容存储资源：CDN节点提供的对于内容的存储空间。

需要说明的是，CDN网络的内容取自CDN网络外部的内容源(OCS)。OCS是原始的内容存储和服务设备，其管理不由CDN网络负责。CDN网络需要从内容源中获取内容进行分发和服务；同时一旦用户请求的内容在CDN网络内未命中，就需要CDN网络从内容源动态获取所请求的内容。在CDN网络的内部还包括一种类型的CDN节点——内容中心(未示出)，它是CDN网络内的内容存储和服务设备，其作用类似于内容源，但是其管理由CDN网络负责。另外，CDN POP点也具备在缓存设备中存储内容的能力。因此，内容中心和CDN POP点都可以被抽象为CDN内容存储资源。

所有的CDN资源构成CDN资源集合。为了有效的管理并使用CDN资源，在本发明中定义了基于CDN虚拟子网(VCDN)的资源模型和基于频道的业务模型。图3是根据本发明一个实施方案的资源抽象模型系统框架图。

CDN虚拟子网(VCDN)

VCDN可以定义为具有一定约束条件和策略定义的CDN资源的集合。VCDN建立在CDN网络之上，可以看作是叠加了业务属性的CDN网络的子集。VCDN主要有两个属性：

1)资源集合：VCDN是CDN系统资源的一个子集；

2)业务属性：业务属性定义了VCDN提供哪种类型的业务服务能力。

约束条件是预先编程定义的，约束策略会有一个基本的定义，但真正执行的策略需要人工编写脚本程序来执行或者从以前编辑好的策略库中调用。

频道

一个CDN的资源子集服务于服务提供商的内容子集，当资源子集和内容子集进行绑定后即形成频道。所谓绑定，即确定一个CDN资源子集服务于哪个内容子集，换言之，即确定一个内容子集由哪个CDN资源子集来服务。通过叠加约束条件后，频道就可作为CDN向客户(例如服务提供商)提供服务的最小单元。

频道主要包括以下属性：

1)频道标识；

2)对应的域名；

3)所属客户的标识；

4)产品归属：该业务属于哪个产品包；

5)绑定的VCDN；

6)策略定义：基于服务内容定义的一组策略；

7)访问控制属性(ACL)；

8)认证服务器地址；

9)支持的增值业务；

10)业务资费；

11)其他。

产品

产品是CDN提供的、可供用户选择的最小电信服务单元，是电信服务合同的最小标的。产品就是经过产品化包装后的频道或频道的组合。频道被产品化包装为产品，是由CDN的业务管理系统(BSS)完成的，其实就是将已经分配好的频道和VCDN资源作为合同标的录入业务管理系统。产品化的过程与配置和实现无关，其实是一种销售方式。

产品主要包括以下属性：

1)产品代码；

2)产品名称(产品类名称)；

3)协议号(个性化)；

4)产品有效期(合同有效期)；

5)客户归属；

6)业务包/产品组成(包含哪些频道)；

7)资费；

8)结算日期；

9)业务范围；

10)资源占用；

11)结算方式；

12)其他。

CDN资源管理框架

图4是CDN资源管理框架示意图，其中，CDN的资源管理主要通过对VCDN的管理来进行：

1)CDN资源子集：描述并定义VCDN；

2)CDN资源操作：资源相关的操作定义，例如资源的预留、资源的撤销(释放)等，CDN资源操作提供了对CDN资源具体使用的接口；

3)CDN资源约束：资源相关的约束条件，例如针对的服务提供商的约束、适用内容的约束等等；

4)CDN资源策略：资源相关的策略定义，例如内容分发策略等。资源策略由统一的CDN策略库来存储；

5)CDN资源映射：把抽象的操作映射到实际的CDN物理设备，这样，针对CDN的资源的操作可以转变为针对CDN物理设备的操作，例如设备配置。

CDN资源操作方法

针对CDN资源的操作主要是对CDN资源池的操作。根据CDN资源的属性，CDN资源可以分为三类：预留、共享、统计复用(Max、Min)，如图5所示。

- 预留类资源需要从总的资源池中扣除，系统保证资源的可用性，但是一旦超出，系统将拒绝服务。

- 共享类资源不需要扣除(采用尽力服务的方式共享)。

- 统计复用类资源仅扣除Min(最小量)的资源，系统提供对Min的资源保证，并允许复用到Max(最大量)，但不保证一定能复用到最大量。资源使用一旦超过Max，系统将拒绝服务。

对资源池的操作主要包括以下几个方面：

1)网络中设备的能力被抽象为具体的资源能力形态(带宽、存储、并发用户数等)。在一个设备部署上线后，由厂家提供该设备的能力参数，然后由系统管理员输入业务管理系统(BSS)。设备上线后，该设备的能力就会加入到其所在节点的资源池里。

2)资源以节点(骨干节点者边缘节点)为计算单位，当用户请求被传递到节点的SLB时，SLB根据资源属性进行CAC判断，以确定是否接受用户请求。所谓CAC，即如果网络资源不能满足用户的QoS(服务质量)要求，或者接纳一个新的呼叫要侵犯预留给正在进行通信的线路的资源，从而降低这些通信的QoS时，网络将不接纳这个新的呼叫，这种机制被称为“连接接纳控制(CAC)”。如果VCDN中同时定义了用户的访问控制策略，SLB需要同时根据该策略进行判断。如果SLB接受了用户请求，则从资源池中分配一定的资源用于所请求的业务。

2)并发访问资源需要在下载方式和媒体格式的约束下定义。

3)SLB需要了解本地节点的当前资源使用情况(以VCDN为单位)，并上报到管理中心。

基于资源抽象模型，一个典型的CDN业务频道开通和设备配置流程如图6所示。

需要说明一点，在资源模型中，对于新增的节点或设备都会通过资源映射纳入资源池的统一调配和管理，当设备或节点进行调整时，在资源池中也会进行相应的改动。下面对这一流程进行简要说明：

(1)SP向业务管理系统发起服务请求，提出希望进行加速的内容和类型；

(2)业务管理系统对SP的服务请求进行处理，对请求的合法性进行校验；

(3)业务管理系统向SP返回响应，如果校验不合法，则要求重新填写服务请求；

(4)业务受理系统向业务分析系统发起加速业务内容分析；

(5)系统对加速内容进行分析，根据业务类型等原则划分为不同的加速频道；

(6)系统向SP返回产品包信息，包含具体的加速内容划分；

(7)业务管理系统请求资源管理模块进行频道的资源分配；

(8)资源管理模块对频道的节点、带宽等资源分配信息进行确认；

(9)资源管理模块向业务管理系统返回确认信息；

(10)业务管理系统向运营支撑系统提交频道配置请求，将SP的加速内容子集与VCDN进行绑定；

(11)资源管理模块向设备配置模块下发VCDN配置要求

(12)设备配置模块根据VCDN配置要求，分配节点、带宽等资源，配置计费、日志、服务门户、GSLB策略和内容管理等；

(13)设备配置模块向GSLB下发VCDN配置策略；

(14)GSLB返回确认信息；

(15)设备配置模块向POP节点管理器下发节点设备配置要求；

(16)POP节点管理器对SLB、Cache等设备进行配置；

(17)设备配置成功后，向节点管理器返回确认信息；

(18)节点管理器向设备配置模块返回确认信息；

(19)所有设备配置成功后，向业务管理系统返回确认信息；

(20)业务管理系统向SP发送频道上线通知；

(21)SP对该频道上线进行确认；

(22)SP对该频道的授权DNS进行切换，完成频道上线流程。

以上描述了本发明的几个主要方面和实施方案。然而，正如本领域技术人员将会容易看到的，在不背离要求保护的本发明的范围的条件下，同样可能作出不同于以上公开的实施例的其它实施方案。