[发明专利]一种基于域名解析的链路负载均衡方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别是涉及一种基于域名解析的链路负载均衡方法和设备。

背景技术

CDN(Content Delivery Network，内容分发网络)的目的是通过在现有的Internet中增加一层新的网络架构，将网站的内容发布到最接近用户的网络边缘，以使用户可以就近取得所需的内容，并解决Internet网络拥挤的状况，提高用户访问的响应速度；并解决用户访问网站时，由于网络带宽小、用户访问量大、网点分布不均等原因所造成的响应速度慢的问题。

具体的，CDN的关键技术包括：(1)内容发布：借助于建立索引、缓存、流分裂、组播(Multicast)等技术，将内容发布或投递到距离用户最近的远程服务点(POP)处。(2)内容路由：是整体性的网络负载均衡技术，通过内容路由器中的重定向DNS(Domain Name Server，域名服务器)机制，在多个远程POP上均衡用户的请求，以使用户请求得到最近内容源的响应。(3)内容交换：根据内容的可用性、服务器的可用性以及用户的背景，在POP的缓存服务器上，利用应用层交换、流分裂、重定向等技术，智能地平衡负载流量。(4)性能管理：通过内部和外部监控系统，获取网络部件的状况信息，测量内容发布的端到端性能(如包丢失、延时、平均带宽、启动时间、帧速率等)，并保证网络处于最佳的运行状态。

如图1所示的CDN技术中DNS的原理示意图，在内容路由技术中，用户进行业务访问时，DNS请求交互流程包括：

(1)将域名解析请求发送到Local(本地)DNS服务器；

(2)Local DNS服务器发现本地没有缓存，则将域名解析请求发送给权威服务器(即CDN智能DNS服务器)；

(3)CDN智能DNS服务器根据用户所属的ISP(Internet service provider，因特网服务提供商)，返回域名对应的IP地址(该地址属于该ISP)；

(4)Local DNS添加本地缓存，并将查询结果返回给用户；

(5)后续用户可以根据返回的IP地址进行业务访问。

当北方联通和南方电信出现之后，对于CDN技术来说，则出现了跨运营商访问速度慢的问题。而出现该问题的根本原因是南北网络的互通互联接点拥塞，造成用户丢包、延迟较大，从而导致访问缓慢，甚至对于一些应用来说根本无法访问。

为了解决上述问题，用户会使用一个电信地址和一个联通地址，并希望访问电信地址走电信的链路，访问联通地址走联通的链路；而服务提供商通常也会租用多条运营商链路，并希望电信用户能够通过电信链路访问服务器，网通用户通过网通链路访问服务器。

如图2所示的多链路业务访问示意图，为一个存在多条链路的内网用户访问服务器的报文交互流程，包括：

(1)用户向运营商的本地DNS服务器发送域名解析请求，其中，该域名解析请求将依次通过用户、内网DNS服务器、内网网关、网关、运营商本地DNS服务器。

(2)运营商本地DNS服务器将域名解析请求报文发送给CDN智能DNS服务器(转发后报文的源IP是运营商本地DNS服务器的IP地址)，智能DNS服务器根据报文的源IP地址决定解析返回的IP地址。如果源IP地址为电信对应的IP地址，则返回的IP地址为电信对应的IP地址，如果源IP地址为联通对应的IP地址，则返回的IP地址为联通对应的IP地址。

(3)内网用户根据解析到的IP地址进行服务访问。

通过上述描述可以看出，将域名解析请求发送给运营商本地DNS服务器时，将直接决定后续服务的访问流量。

现有技术中，为了将域名解析请求发送给运营商本地DNS服务器，具体有以下方式：(1)在内网网关上启动DNS代理，内网DNS服务器视该内网网关为DNS服务器，由内网网关根据配置的DNS服务器直接将域名解析请求发送给运营商本地DNS服务器。(2)在内网DNS服务器上直接配置两个运营商的本地DNS服务器，内网网关直接执行NAT(Network AddressTranslation，网络地址转换)转换后，将域名解析请求发送给运营商的本地DNS服务器。

但是，在使用上述方式将域名解析请求发送给运营商本地DNS服务器时，至少存在如下缺陷：

(1)所有的域名解析请求将从一个运营商链路进行发送，导致后续业务流量也都通过该运营商链路，无法实现流量的分担。