[发明专利]本地缓存装置和提供内容缓存服务的方法

说明书

技术领域

本公开涉及本地缓存技术，并且更具体地涉及本地缓存装置和用于提供内容缓存服务以防止冗余内容传输并由此减少网络上的流量的方法。

背景技术

随着智能电话的迅速普及和使用智能电话的内容提供商的数量持续增长，移动通信网络的流量上存在增长的趋势。但是，由于诸如视频、音频、图像、应用等内容的传输速率的降低，流量的增长通常会导致服务质量劣化。

另外，内容传输技术的最近发展允许诸如VOD（视频点播）或实时流这样的在线视频服务、音乐流服务和文件上传和下载中的大容量文件的传输。因而，提供了用于传送大容量内容的多种服务。

通常这种内容提供服务旨在向同一个域中的或者同一无线电覆盖范围中的用户传送冗余内容，尽管内容传送的频率取决于其普及性。因此，随着内容提供服务被广泛使用，冗余内容的传输占据网络流量的越来越大的部分。

在由于大容量内容的传输而引起网络流量急剧增加的情况下，冗余内容的传输进一步增加了通信网络的流量负载。有鉴于此，使用了CDN（内容传送网络）服务来向最终用户稳定地传送诸如电影、音乐视频等各种类型的内容。在CDN服务中，内容的副本被存储在网络上分布的多个本地缓存服务器中。负载平衡器（还称为GLB（全局负载平衡）服务器）选择本地缓存服务器中的最优缓存服务器，并且所选择的缓存服务器向用户终端传送所请求的内容。

这种CDN架构提供用于消除包括数据丢失、瓶颈、传输速率下降、诸如断续数据传输等网络不稳定在内的很多问题的方案。

在CDN服务中，使用内容缓存技术在网络上分布的多个本地缓存装置中选择性地将内容进行缓存。内容缓存应考虑本地缓存装置中的存储空间的大小、确定所请求的内容是否缓存在该本地缓存装置中所需要的时间以及指示所请求的内容被包含在该本地缓存装置中的可能性的缓存命中率。

具体地，在根据链路质量或装置性能来改变其分辨率以进行传输的自适应内容提供技术（例如，HTTP实时流（HLS））的情况下，内容被划分为多个块并且逐块传送。因此，如果基于部分内容来确定内容是否被缓存，则由于从本地缓存装置向用户终端传送的小量的数据，服务效率会降低。另外，一些自适应内容提供技术周期性地改变内容的加密密钥。如果加密密钥被改变，则尽管具有相同的URL，但是内容数据通过加密被改变，因此不能够基于URL来确定内容是否被缓存。

发明内容

根据一些实施方式，一种本地缓存装置包括存储单元、通信接口和控制器。所述存储单元被配置为存储从至少一个内容提供商提供给至少一个用户终端的一些内容或全部内容。所述通信接口被配置为在所述至少一个内容提供商和所述至少一个用户终端之间通过通信网络发送和接收数据。所述控制器被配置为从所述内容提供商接收所述至少一个用户终端中的一个终端请求的内容，如果所述存储单元存储了与接收到的内容至少部分相同的内容，则所述控制器在流程信息表中记录所请求的内容的流程信息，并且在具有与所记录的流程信息相同的流程信息的内容被请求时，所述控制器确定所述存储单元中是否存储有所请求的内容。

根据一些实施方式，一种提供内容缓存服务的方法，该方法由本地缓存装置执行。该方法包括以下步骤：从内容提供商接收用户终端请求的内容的至少一部分，并且利用所述内容的接收到的至少一部分来确定是否存储有所请求的内容。该方法还包括以下步骤：如果存储有所请求的内容，则在流程信息表中记录所请求的内容的流程信息；以及在具有与所记录的流程信息相同的流程信息的内容被请求时，基于内容地址信息确定是否存储有所请求的内容。

附图说明

图1是根据至少一个实施方式的内容缓存服务系统的示意框图。

图2是根据至少一个实施方式的内容缓存服务系统中的本地缓存装置分布结构的示意框图。

图3是根据至少一个实施方式的自适应型内容的结构的示意图。

图4是在根据至少一个实施方式的本地缓存装置中使用的示例性流程信息表和示例性内容地址管理表的示意图。

图5是根据至少一个实施方式的本地缓存装置的示意框图。

图6是根据至少一个实施方式的用于提供内容缓存服务的方法的流程图。

具体实施方式

在以下描述中，阐述了很多具体细节。然而，应理解，本公开的多种实施方式是在没有这些具体细节的情况下实施的。在其它实例中，为了不妨碍理解本说明书，没有详细示出已知功能或配置。在说明书中，将始终使用相同的附图标记来表示相同或类似的部件。

为了帮助理解本公开，以下的描述中使用的术语如下限定。