[发明专利]一种实现移动内容分发的方法及系统

说明书

本发明公开了一种实现移动内容分发的方法，包括根据来自SGW的数据请求信息的类型，将属于内容分发网络管理的数据请求发送给MCDN服务节点；其中，MCDN服务节点以APP的形式设置在云化的PGW中；MCDN服务节点根据预先设置的整个MCDN的内容检索目录，检索本地MCDN服务节点，获取用户所请求的信息；如果发起数据请求的SGW具有MCDN服务，将获得的目标信息以IP协议包的形式，通过MCDN专网返回该SGW对应的MCDN服务节点。本发明中，MCDN APP直接使用PGW资源，实现了MCDN服务节点资源共享和系统扩展，节省了建设成本并提高了建设速度；而且，在SGW与PGW的MCDN服务节点之间建立直接通信链路，避免了互联网病毒或不良信息进入移动核心网和用户，提高了LTE核心网和CDN的安全性。

技术领域

本发明涉及长期演进(LTE，Long Term Evolution)技术，尤指一种实现移动内容分发的方法及系统。

背景技术

随着LTE网络的部署，移动网络流量将出现爆发性增长，移动核心网也会面临潜在的巨大流量压力。快速增长的移动用户数与迅猛增长的移动数据流给移动网络造成了巨大的压力，这样，在用户内容请求过程中极易造成网络拥塞，从而增大了内容请求的时延、影响了用户体验等。为了应对4G流量增长的挑战，通过在核心网、无线网侧部署面向无线网络的内容分发网络(CDN，Content Distribution Network)服务节点即移动CDN(MCDN，MobileCDN)，为缓解核心网流量压力提供了新的思路。

LTE网络环境下，演进的分组核心网(EPC，Evolved Packet Core)成为了MCDN服务节点的主要部署位置。在MCDN的部署过程中，MCDN基础设施资源如何建设成为决定MCDN组网架构的一个重点问题。MCDN服务节点的基础设施资源主要包括计算资源、存储资源和网络资源等，一般采用两种模式来建设：

一种是，在现有EPC网络中附加CDN设备，这是一种松耦合模式，即在已有EPC网络中附加一层MCDN网络，通过定义的接口进行信息交互，是目前研究的主要模式。比如，在标准的EPC网络中增加一个网元如本地网关(L-GW)，用于实现对EPC的数据业务分流。但是，新增网元的管理及安全性，给EPC网络带来了潜在压力和安全隐患。再如，在移动核心网用户网元如服务GPRS支持节点(SGSN，Serving GPRS Support Node)、服务网关(SGW，ServingGW)部署MCDN的实现方案，移动核心网网元和MCDN设备之间采用以太网直连方式，并在移动核心网网元配置IP协议栈，因此，在移动核心网网元和MCDN设备之间，通过以太网链路传输IP数据包。该方案将核心网用户网元与MCDN设备进行以太网连接，而MCDN设备与互联网进行通信，显然，这样一方面对移动核心网带来了安全隐患，另一方面需要核心网用户网元配置IP协议栈，给现有核心网网元通信协议带来了挑战。

另一种是，利用现有EPC资源进行MCDN内容承载，即MCDN服务节点建设在EPC侧，并由云化的EPC为MCDN提供基础设施资源，这种方式由于MCDN的承载资源由EPC提供并管理，属于紧耦合模式，传统的EPC网络标准化程度高，难以实现资源共享的紧耦合模式。但是，在新技术逐渐推动下，核心网云化程度不断深化，为实现EPC承载CDN基础设施的紧耦合模式提供了思路和技术基础。

目前，随着云计算、网络功能虚拟化(NFV，Network Function Virtualization)/软件定义网络(SDN)等技术的逐渐成熟，核心网云化已经成为未来发展趋势。云化的核心网对EPC资源实现逻辑上集中统一管理，使得EPC资源能够灵活管控并可以根据业务需要对资源进行灵活伸缩，进而使得云化的EPC向MCDN提供基础设施资源成为可能。相关技术给出了基于SDN的核心网网元虚拟化方法，实现了将SGW和分组数据网关(PGW)在同一个SDN控制器下进行统一管理，然而对于大规模部署的核心网，一般，SGW部署在城市级别的地点，PGW部署在省级城市地点，地域跨度较大，将SGW和PGW统一在同一个SDN控制器下，对于通信效率造成了一定影响。

发明内容