[发明专利]基于内容流行度的内容分发网络缓存污染防御方法

权利要求书

1.一种基于内容流行度的内容分发网络缓存污染防御方法，其特征在于，缓存服务器计算已缓存的资源的内容流行度，按其排序计算并存储所有资源的源站哈希值，判断命中缓存资源后，将命中缓存资源的哈希值与存储的源站哈希值对比，确定命中缓存资源的属性后响应用户请求；该防御方法的步骤包括如下：

步骤1，计算所有缓存资源内容流行度：

按照下式，计算每个时间段内缓存服务器中每个资源及所属的网站的内容流行度：

其中，P(i,j)表示缓存服务器中第i个资源及所属第j个网站的内容流行度，ω表示设置的内容流行度P(i,j)的系数，其值是计算内容流行度时，在P(i,j)所占权重在[0,0.5]范围内所取的常数，N_i表示缓存服务器在第T个时间段内第i个资源被用户请求的次数，n表示缓存服务器第T时间段内所有被请求资源的总数，k表示缓存服务器第T时间段内所有被请求资源的序号，N_k表示第T时间段内第k个资源被用户请求的次数，∑表示求和操作，j表示第i个资源所属网站名的序号，m表示缓存服务器在第T时间段内用户请求所有资源所属网站的总数；

步骤2，计算所有缓存资源的源站哈希值：

将所有的内容流行度按照从大到小排序，依次计算每个内容流行度对应的缓存资源的源站哈希值，将每个源站哈希值以键值对集合的形式存储于缓存服务器中；

步骤3，确定命中缓存资源：

将响应用户的资源头信息中“X-Cache”字段值为“HIT”的响应资源，确定为命中缓存服务器的缓存资源；

步骤4，计算命中缓存资源的哈希值；

步骤5，判断命中缓存资源哈希值与缓存服务器存储的源站哈希值是否相等，若是，则执行步骤6，否则，执行步骤7；

步骤6，将缓存资源确定为良性资源后返回给用户；

步骤7，更新恶性资源：

将缓存资源确定为恶性资源，缓存服务器用源服务器的最新资源更新恶性资源后返回给用户。

2.根据权利要求1所述的基于内容流行度的内容分发网络缓存污染防御方法，其特征在于，步骤1中所述的资源所属网站的序号是指，按照Alexa网站流量全球综合排名先后顺序，采集数据[x₁,m],…，[x_j,m-j+1],…,[x_m,1],其中x_j表示第i个资源所属的网站名。

3.根据权利要求1所述的基于内容流行度的内容分发网络缓存污染防御方法，其特征在于，步骤2中所述的键值对集合的形式为[N₁,H₁]，…，[N_t,H_t]，…，[N_n,H_n]，其中，N_t表示缓存服务器中第t个资源对应的资源名，t的取值范围为[1,n]，H_t表示缓存服务器中第t个资源名对应资源的源站哈希值。