[发明专利]基于预取机制的DNS资源记录缓存和响应方法及系统

权利要求书

1.一种基于预取机制的DNS资源记录缓存和响应方法，其步骤包括：

1)设定资源记录的TTL到期前的一小段时间为预取窗口时间；资源记录的预取目标分为两类：a)热度大于某一阈值的资源记录，其缓存命中率不小于某给定值；b)某一域在一个TTL周期内因预取机制而导致的额外DNS请求数小于某一给定值；并采用下述方法计算预取窗口时长：

对于a)类预取目标，依据下式计算预取窗口时长：

T_h＝-log(1-P_hit)/λ，

其中，T_h为预取窗口时长；λ为资源记录请求的平均到达率；P_hit为资源记录在T_h内被预取的概率，P_hit也是后续对该资源记录的请求被缓存命中的概率，称为缓存命中率；

对于b)类预取目标，依据下式计算预取窗口时长：

$N_{Packets}=\underset{i=1}{\overset{N}{\Σ}}(1-\exp (-{\mathrm{\λ}}_i{T}_h\left)\right),$

其中，N为一个域拥有的资源记录个数；λ_i为每个资源记录的热度，1≤i≤N；N_Packets为在一个TTL周期内该域因预取机制而带来的额外流量，即发送该域的由于预取机制而导致的DNS请求的总数；

2)在所述预取窗口时间内，如果DNS递归服务器收到针对某资源记录的查询请求，则向相应的权威服务器发送请求，将该资源记录预取到本地并进行缓存；

3)DNS递归服务器利用预取的资源记录对查询请求进行响应，将相应的资源记录发送至客户端。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：根据资源记录的剩余存活时间以及对应的预取窗口时长，判断是否向DNS递归服务器下发资源记录预取指令；DNS递归服务器接收到预取指令后，立即预取相应的资源记录。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于：如果资源记录的剩余存活时间小于预取窗口时间，且两次预取指令的下达时间间隔大于预取窗口时间，则向DNS递归服务器下发资源记录预取指令，否则无需下达资源记录预取指令。