[发明专利]一种基于主动引导的网络流量缓存方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及基于主动引导的网络流量缓存系统，适用于互联网流量缓存系统领域，即本发明提供一种基于主动引导的网络流量缓存方法及系统。

背景技术

近十几年来互联网用户的应用服务正在逐步由娱乐化向信息化、生活化转变，应用服务从原来的主要集中于网页浏览和即时通讯的文本传输，逐渐转变为主要集中于在线视频、高速下载、边下边播、视频点播等应用服务，对资源的需求也由原来的无追求，转变为丰富、高清资源的追求。

这些应用服务主要采用HTTP协议或者P2P协议实现数据在网络上的传输，而P2P协议有多种类型，不同的协议建立在不同的传输层协议上，包括TCP和UDP两种传输协议。

这些不断推陈出新的互联网应用服务要求电信网能够提供更高的上下行带宽，用来保证用户良好的服务体验。对于中小运营商而言，要想保证用户的使用体验，必须不断提升网络出口带宽，而网络出口带宽的提升意味着运营成本的不断攀升；对于大型运营商而言，虽然网内的带宽不足以成为瓶颈，但是跨网访问问题仍然没有得到很好地解决，依然不能很好地保证用户的使用体验。

为了解决上述问题，运营商有两种解决方案：第一种方案是限制，这是一种堵的方法，可以缓解网络出口的压力，但是用户的体验问题并没有解决，长此以往将会造成用户的流失；第二种方案是缓存，这是一种疏导的方法，将网络流量缓存在网内后再为用户提供服务，既可以减少网络出口的带宽压力，同时由于缓存服务器与用户的距离更近，带宽情况更好，因此用户的使用体验也可以得到最大限度的满足。流量缓存的具体方案主要包括以下两种：

方案一，串入方式。在网络出口串入七层交换机或者采用WCCP方式将特定流量转向缓存系统进行处理，从而实现缓存服务。这种方式的优点是所有流量均可以被系统接管并进行处理，理论上可以实现缓存效果的最大化。缺点是由于采用了串入方式，对原有网络的影响比较大，并且串入设备可能成为网络的瓶颈，一旦该设备失效，可能引起用户与外网的连接中断。这种方式运营商一般不愿意接受。

方案二，旁路方式。以旁路方式监测网络出口上的报文，对网络流量中的协议进行分析，将满足要求的网络流量缓存到本地缓存服务器，然后再主动将用户引导到本地缓存服务器提供服务，同时切断内网用户与外网服务器的链接。该方式不会破坏原有的网络结构，只需要将网络流量镜像一份到缓存系统即可，并且在缓存系统达到处理瓶颈或者设备失效后，不会影响用户的使用。这种方式运营商比较容易接受。

本发明是在方案二的基础上，提出一种改进的网络流量缓存方法。该方法根据不同的网络协议，分别采用不同的主动引导方式，实现将用户引导到本地缓存系统提供服务，有效利用了缓存服务器，对于P2P协议，同时可以有效调度网内用户的互联，充分利用用户的服务能力，从而进一步提升了缓存系统的整体服务性能。

发明内容

本发明的目的是提供一种提高网络流量缓存性能的方法，一方面，针对网络流量使用的传输协议，分别采用不同的主动引导方法将用户请求引导到缓存服务器；另一方面，对于P2P协议，充分利用网内用户的上传资源，主动引导用户间进行互联。

为了实现上述目的，本发明提供了一种基于主动引导的网络流量缓存方法，所述方法包含：

步骤101）对某内网的网络流量所采用的协议进行分析，将满足要求的网络流量缓存到本地缓存服务器，所述的内网络是指属于同一个运营商的网络，该步骤的具体实施属于现有技术在此不做赘述；

步骤102）依据用户所请求的服务采用的协议类型从如下几种方式中选择一种主动引导方式将发出服务请求的用户主动引导到本地缓存服务器为其提供服务，同时切断该用户所在的内网与外网服务器之间的链接；

方式一，对于使用HTTP作为应用层通信协议的服务，并支持重定向报文时，采用重定向引导机制将该用户引导到本地缓存服务器；

方式二，对于采用域名方式的服务，同时缓存系统支持对该服务进行代理，采用智能DNS引导方式将用户引导到本地缓存服务器；

方式三，对于采用UDP协议，或者采用TCP协议但不支持重定向的服务，采用伪装报文引导方式将用户引导到本地缓存服务器；

方式四，对于采用HTTP协议，服务器在返回报文中包含的URL中HOST为IP地址，并且该IP地址属于缓存系统部署的网内，采用篡改报文的引导方式将用户引导到本地缓存服务器。

上述技术方案中，所述方式一进一步包含如下子步骤：