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一种面向移动通信网络的移动CDN内容调度方法与系统

阅读：700发布：2021-02-28

IPRDB可以提供一种面向移动通信网络的移动CDN内容调度方法与系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明提供了一种面向移动通信网络的移动CDN内容调度方法与系统，该方法包括：增强型基站MeNB接收到UE的第一DNS解析请求时，在所述第一DNS解析请求中注入所述UE的位置标识信息，得到第二DNS解析请求；本地DNS服务器接收到所述第二DNS解析请求时，将所述第二DNS解析请求截获并转发或者通过CName方式引导至负载均衡控制器；所述负载均衡控制器根据所述第二DNS解析请求中的位置标识信息选择部署在移动通信网络的CDN节点，并将所述CDN节点的IP地址返回至UE，以使UE向所述CDN节点进行内容请求。本发明能够将UE的内容请求精准调度至位于移动核心网甚至无线接入网(RAN)的距离UE更近的CDN节点，实现在移动通信网络场景下用户请求的精准调度。，下面是一种面向移动通信网络的移动CDN内容调度方法与系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种面向移动通信网络的移动CDN内容调度方法，其特征在于，该方法包括：增强型基站MeNB接收到UE的第一DNS解析请求时，在所述第一DNS解析请求中注入所述UE的位置标识信息，得到第二DNS解析请求；

本地DNS服务器接收到所述第二DNS解析请求时，将所述第二DNS解析请求截获并转发或者通过CName方式引导至负载均衡控制器；

所述负载均衡控制器根据所述第二DNS解析请求中的位置标识信息选择部署在移动通信网络的合适CDN节点，并将所述CDN节点的IP地址返回至UE，以使UE向所述CDN节点进行内容请求。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述增强型基站MeNB接收到UE的第一DNS解析请求时，在所述第一DNS解析请求中注入所述UE的位置标识信息，进一步包括：将所述UE的位置标识信息添加到所述第一DNS解析请求的IP报文首部的Option字段；

或

在所述第一DNS解析请求中，扩展现有DNS协议，在AdditionalRRs区域增加自定义的记录，注入所述UE的位置标识信息。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述本地DNS服务器接收到所述第二DNS解析请求时，将所述第二DNS解析请求截获并转发至负载均衡控制器，进一步包括：本地DNS服务器判断所述第二DNS解析请求是否属于预设的服务域名；

若判断结果为是，则将所述第二DNS解析请求截获并转发至负载均衡控制器。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述本地DNS服务器接收到所述第二DNS解析请求时，将所述第二DNS解析请求通过CName方式引导至负载均衡控制器，进一步包括：本地DNS服务器识别出所述第二DNS解析请求并经过多次递归之后达到全局负载均衡服务器；

所述全局负载均衡控制器根据所述第二DNS解析请求中的位置标识信息将所述第二DNS解析请求通过CName方式引导至对应的二级负载均衡控制器。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述负载均衡控制器根据所述第二DNS解析中的位置标识信息选择CDN节点，进一步包括：所述负载均衡控制器识别所述第二DNS解析中的位置标识信息；

根据所述位置标识信息和CDN节点调度策略，获取所述CDN节点的节点标识；

所述CDN节点调度策略至少包括根据用户位置信息、CDN节点负载和/或链路质量信息选择所述CDN节点的策略。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述位置标识信息至少包括UE所属基站标识或UE所属基站IP地址。

7.一种面向移动通信网络的移动CDN内容调度系统，其特征在于，该系统包括增强型基站MeNB、本地DNS服务器、负载均衡控制器以及部署在移动通信网络的CDN节点；

所述增强型基站MeNB，用于在接收到UE的第一DNS解析请求时，在所述第一DNS解析请求中注入所述UE的位置标识信息，得到第二DNS解析请求；

所述本地DNS服务器，用于在接收到所述第二DNS解析请求时，将所述第二DNS解析请求截获并转发或者通过CName方式引导至所述负载均衡控制器；

所述负载均衡控制器，用于根据所述第二DNS解析请求中的位置标识信息选择CDN节点，并将所述CDN节点的IP地址返回至UE，以使UE向所述CDN节点进行内容请求。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述增强型基站MeNB，具体用于将所述UE的位置标识信息添加到所述第一DNS解析请求的IP报文首部的Option字段；或在所述第一DNS解析请求中，扩展现有DNS协议，在Additional RRs区域增加自定义的记录，注入所述UE的位置标识信息。

9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述本地DNS服务器，具体用于判断所述第二DNS解析请求是否属于预设的服务域名；若判断结果为是，则将所述第二DNS解析请求截获并转发至负载均衡控制器。

10.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述本地DNS服务器，具体用于识别出所述第二DNS解析请求并经过多次递归之后达到全局负载均衡服务器，以使所述全局负载均衡控制器根据所述第二DNS解析请求中的位置标识信息将所述第二DNS解析请求通过CName方式引导至对应的二级负载均衡控制器。

说明书全文

一种面向移动通信网络的移动CDN内容调度方法与系统

技术领域

[0001] 本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种面向移动通信网络的移动CDN内容调度方法与系统。

背景技术

[0002] Cisco于2016年2月发布了全球IP流量的统计和预测报告，报告显示，从2015年到2020年，全球移动数据流量占全球IP流量(包括固网和移动网络)的比重将从5％上升到
15％，其增长速度是固网的两倍。而且，2015年在移动数据流量中，视频类流量占据了超过一半的比重(55％)，这表明在移动网络中视频类流量已经占据了大多数流量，而且其占比份额还再继续增加；与此同时，视频类应用由于其高流量、低延时等特殊要求，也将对移动网络传输视频类流量的能力提出挑战。

[0003] 目前，内容分发网络(Content Delivery Network，CDN)是在传统IP网内进行内容分发的众多方案中非常成功的一例。传统CDN系统中，调度功能主要是通过全局负载均衡(Global Server Load Balance，GSLB)来进行的，根据实现原理的不同，大致可以分为基于域名系统(Domain Name System，DNS)解析的GSLB和基于应用层协议重定向的GSLB。

[0004] 基于DNS解析的GSLB方案是把GSLB部署在DNS系统中，当UE进行DNS查询时，直接给UE返回经过智能决策的最合适的CDN节点的IP。常见的实现方式是通过CName机制，给待解析的域名增加一条CName记录，而该CName指向GSLB认可的一个域名。待解析域名的域名服务器获得CName后，就会用记录中CName指向的域名来替换查找的待解析域名，然后在GSLB处对UE进行智能的DNS解析。基于DNS解析的GSLB的基本工作流程如图1所示。在图1中，内容提供商(CP)给待解析的域名www.cdn.com增加了一条CName记录，使之指向www.c.cdn.com，DNS服务器在解析www.cdn.com时发现该域名有一个CName指向www.c.cdn.com，于是便用www.c.cdn.com代替www.cdn.com来进行域名解析，而对www.c.cdn.com的解析正是在GSLB处进行，此时GSLB再对UE的DNS请求进行智能解析，将UE调度到合适的CDN节点。这种方式的好处是实现简单，不需要更改公共DNS系统的配置，是目前业界使用最多的方式。

[0005] 应用层协议重定向最常见的就是HTTP重定向，其基本原理是利用HTTP协议中的重定向状态码将UE请求的内容转向到另外一个URL(被调度到的地址)，其基本工作流程如图2所示：UE通过local DNS进行域名www.cdn.com解析的时候，local DNS给UE返回的是GSLB的IP地址a.b.c.d，UE把对内容xyz.mp4的HTTP请求发向GSLB(a.b.c.d)，GSLB根据一定的策略，比如考虑UE的位置、CDN节点的负载等等选择一个合适的节点，给UE回复302重定向响应，把UE重定向到某个CDN节点(d.e.f.g)，UE接着再向d.e.f.g发出对xyz.mp4的HTTP请求。当然，在某些实际的系统中，CDN服务提供商可能还会有二级负载均衡(SLB)，在上述第4步中给UE重定向的可能只是某SLB，UE在第5步中请求的也只是该SLB，再由该SLB进行下一步节点的选取。

[0006] 但是，上述CDN内容调度方案，仅适用于传统IP网内进行内容分发，出于移动性的考虑，终端在不同基站之间移动过程中其IP地址(通常是私有地址)保持不变。因此，移动终端的IP地址并不能代表UE的位置标识信息，这造成了传统CDN根据UEIP地址进行调度的机制并不能应用于移动网络。

[0007] 综上，如何提供一种面向移动通信网络的移动CDN内容调度方法与系统，以将UE的请求精准调度至位于移动核心网甚至无线接入网(RAN)的距离UE更近的CDN节点，实现传统CDN的能力向移动通信网络下沉，是当前亟待解决的技术问题。

发明内容

[0008] 鉴于上述问题，本发明提出了一种面向移动通信网络的移动CDN内容调度方法与系统，以在移动通信网络场景下实现CDN的精准调度。

[0009] 根据本发明的第一方面，提供了一种面向移动通信网络的移动CDN内容调度方法，该方法包括：

[0010] 增强型基站MeNB接收到UE的第一DNS解析请求时，在所述第一DNS解析请求中注入所述UE的位置标识信息，得到第二DNS解析请求；

[0011] 本地DNS服务器接收到所述第二DNS解析请求时，将所述第二DNS解析请求截获并转发或者通过CName方式引导至负载均衡控制器；

[0012] 所述负载均衡控制器根据所述第二DNS解析请求中的位置标识信息选择部署在移动通信网络的CDN节点，并将所述CDN节点的IP地址返回至UE，以使UE向所述CDN节点进行内容请求。

[0013] 其中，所述增强型基站MeNB接收到UE的第一DNS解析请求时，在所述第一DNS解析请求中注入所述UE的位置标识信息，进一步包括：

[0014] 将所述UE的位置标识信息添加到所述第一DNS解析请求的IP报文首部的Option字段；或

[0015] 在所述第一DNS解析请求中，扩展现有DNS协议，在Additional RRs区域增加自定义的记录，注入所述UE的位置标识信息。

[0016] 其中，所述本地DNS服务器接收到所述第二DNS解析请求时，将所述第二DNS解析请求截获并转发至负载均衡控制器，进一步包括：

[0017] 本地DNS服务器判断所述第二DNS解析请求是否属于预设的服务域名；

[0018] 若判断结果为是，则将所述第二DNS解析请求截获并转发至负载均衡控制器。

[0019] 其中，所述本地DNS服务器接收到所述第二DNS解析请求时，将所述第二DNS解析请求通过CName方式引导至负载均衡控制器，进一步包括：

[0020] 本地DNS服务器识别出所述第二DNS解析请求并经过多次递归之后达到全局负载均衡控制器；

[0021] 所述全局负载均衡控制器根据所述第二DNS解析请求中的位置标识信息将所述第二DNS解析请求通过CName方式引导至对应的二级负载均衡控制器。

[0022] 其中，所述负载均衡控制器根据所述第二DNS解析中的位置标识信息选择CDN节点，进一步包括：

[0023] 所述负载均衡控制器识别所述第二DNS解析中的位置标识信息；

[0024] 根据所述位置标识信息和CDN节点调度策略，获取所述CDN节点的节点标识；

[0025] 所述CDN节点调度策略至少包括根据用户位置信息、CDN节点负载和/或链路质量信息选择所述CDN节点的策略。

[0026] 其中，所述位置标识信息至少包括UE所属基站标识或UE所属基站IP地址。

[0027] 根据本发明的第二方面，提供了一种面向移动通信网络的移动CDN内容调度系统，该系统包括增强型基站MeNB、本地DNS服务器、负载均衡控制器以及部署在移动通信网络的CDN节点；

[0028] 所述增强型基站MeNB，用于在接收到UE的第一DNS解析请求时，在所述第一DNS解析请求中注入所述UE的位置标识信息，得到第二DNS解析请求；

[0029] 所述本地DNS服务器，用于在接收到所述第二DNS解析请求时，将所述第二DNS解析请求截获并转发或者通过CName方式引导至所述负载均衡控制器；

[0030] 所述负载均衡控制器，用于根据所述第二DNS解析请求中的位置标识信息选择CDN节点，并将所述CDN节点的IP地址返回至UE，以使UE向所述CDN节点进行内容请求。

[0031] 其中，所述增强型基站MeNB，具体用于将所述UE的位置标识信息添加到所述第一DNS解析请求的IP报文首部的Option字段；或在所述第一DNS解析请求中，扩展现有DNS协议，在Additional RRs区域增加自定义的记录，注入所述UE的位置标识信息。

[0032] 其中，所述本地DNS服务器，具体用于判断所述第二DNS解析请求是否属于预设的服务域名；若判断结果为是，则将所述第二DNS解析请求截获并转发至负载均衡控制器。

[0033] 其中，所述本地DNS服务器，具体用于识别出所述第二DNS解析请求并经过多次递归之后达到全局负载均衡服务器，以使所述全局负载均衡控制器根据所述第二DNS解析请求中的位置标识信息将所述第二DNS解析请求通过CName方式引导至对应的二级负载均衡控制器。

[0034] 本发明的有益效果为：

[0035] 本发明提供的面向移动通信网络的移动CDN内容调度方法与系统，通过采用增强型基站MeNB在接收到UE的DNS解析请求中注入UE的位置标识信息，本地DNS服务器将携带有位置标识信息的DNS解析请求转发或者引导至负载均衡控制器，负载均衡控制器根据位置标识信息查找部署在移动通信网络的CDN节点，并将CDN节点的IP地址发送至UE，以使UE通过该CDN节点进行内容请求。本发明能够将UE的内容请求精准调度至位于移动核心网甚至无线接入网(RAN)的CDN节点，实现传统CDN的能力向移动通信网络下沉，实现在移动通信网络场景下CDN的精准调度，提升用户体验。

附图说明

[0036] 通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

[0037] 图1为背景技术中基于DNS解析的GSLB的基本实现流程图；

[0038] 图2为背景技术中基于应用层协议重定向的GSLB的基本实现流程图；

[0039] 图3为本发明面向移动通信网络的移动CDN内容调度系统的网络拓扑图；

[0040] 图4为本发明一个实施例提出的面向移动通信网络的移动CDN内容调度方法的流程图；

[0041] 图5为本发明一个实施例提出的面向移动通信网络的移动CDN内容调度方法的基本实现流程图；

[0042] 图6为本发明另一实施例提出的面向移动通信网络的移动CDN内容调度方法的基本实现流程图；

[0043] 图7为本发明实施例提出的面向移动通信网络的移动CDN内容调度方法的实际应用场景示意图。

具体实施方式

[0044] 下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

[0045] 为实现移动通信网络场景下CDN的精准调度，本发明实施例提供了一种面向移动通信网络的移动CDN内容调度方法及系统。在本实施例中，引入四类新网元，如图3所示，分别是MSLB(Mobile Server Load Balance)、MeNB(Mobile eNodeB)、MCN(Mobile Content Node)和MLDNS(Mobile Local Domain Name Server)，其中：

[0046] MSLB通过旁路的方式部署在移动网关P-GW(Packet data network Gateway)后侧，作为控制器，负责对UE的请求在移动网络内部进行调度；

[0047] MeNB为增强型的eNB，其能够对UE设备UE的DNS解析请求注入UE的位置标识信息。UE的位置标识信息可包括但不限于以下几种：UE所属基站标识(Cell ID)，UE所属基站IP地址，UE所属MCN标识，UE所属MCN对应MSLB标识。MeNB处注入的UE的位置标识信息可以是上述某一种信息或者同时包含几种信息；

[0048] MCN是部署在移动接入网络的CDN节点。通过旁路的方式部署在MeNB后侧，即各MCN节点通过与MeNB连接的路由器/交换机接入移动边缘网络，利用移动接入网络和回传网络物理链路进行通信。MCN可以为一个或多个MeNB提供内容服务。

[0049] MLDNS是移动CDN中增强型的本地域名解析服务器Local DNS，其与普通Local DNS的主要不同之处在于它可以识别MeNB在UE的DNS解析请求中注入的位置标识信息，并在进行迭代查询的时候把这些位置标识信息携带发送。

[0050] 可理解的是，在实际部署中，有一部分UE通过MeNB接入移动网络，也有一部分UE通过普通的eNB接入。

[0051] 图4示出了本发明实施例的面向移动通信网络的移动CDN内容调度方法的流程图。

[0052] 参照图4，本发明实施例提出的面向移动通信网络的移动CDN内容调度方法具体包括以下步骤：

[0053] 步骤S11、增强型基站MeNB接收到UE的第一DNS解析请求时，在所述第一DNS解析请求中注入所述UE的位置标识信息，得到第二DNS解析请求。

[0054] 步骤S12、本地DNS服务器接收到所述第二DNS解析请求时，将所述第二DNS解析请求截获并转发或者通过CName方式引导至负载均衡控制器。

[0055] 步骤S13、所述负载均衡控制器根据所述第二DNS解析请求中的位置标识信息选择部署在移动通信网络的CDN节点，并将所述CDN节点的IP地址返回至UE，以使UE向所述CDN节点进行内容请求。

[0056] 本发明实施例提供的面向移动通信网络的移动CDN内容调度方法，通过采用增强型基站MeNB在接收到UE的DNS解析请求中注入UE的位置标识信息，本地DNS服务器将携带有位置标识信息的DNS解析请求转发至负载均衡控制器，负载均衡控制器根据位置标识信息查找部署在移动通信网络的CDN节点，并将CDN节点的IP地址发送至UE，以使UE通过该CDN节点进行内容请求，进而实现将UE的内容请求精准调度至位于移动核心网甚至无线接入网(RAN)的CDN节点，实现传统CDN的能力向移动通信网络下沉，实现在移动通信网络场景下CDN的精准调度。

[0057] 本发明实施例中，步骤S11中的增强型基站MeNB接收到UE的第一DNS解析请求时，在所述第一DNS解析请求中注入所述UE的位置标识信息，进一步包括以下附图中为示出的步骤：

[0058] 步骤S111、将所述UE的位置标识信息添加到所述第一DNS解析请求的IP报文首部的Option字段；或

[0059] 步骤S112、在所述第一DNS解析请求中，扩展现有DNS协议，在Additional RRs区域增加自定义的记录，比如：基站的cell ID或者IP地址等，并在自定义的记录中注入所述UE的位置标识信息。

[0060] 在实际应用中，MeNB注入UE的位置标识信息的具体实现方式可包括但不限于以下两类：

[0061] 第一、利用IP首部(IP Header)的Option字段。在DNS解析请求的IP报文首部的option字段添加MeNB自定义的UE的位置标识信息。这种情况下，需要在MLDNS处能够支持识别出IP数据报option字段中的位置标识信息。

[0062] 第二、扩展DNS请求。让DNS请求具备携带UE的位置标识信息的能力，这种方案目前在IETF的草案中已有组织提到，比如谷歌提交的client-subnet，该草案对现有DNS协议进行了扩展，使得UE的位置标识信息可以作为DNS请求的一部分发送出去。目前OpenDNS和Google Public DNS都已支持了该协议。但由于移动通信网络中的IP地址是无法直接路由的，因此无法讲现有的client-subnet协议直接用于移动网络。在此情况下，本方案扩展现有DNS协议，在Additional RRs区域携带基站的cell ID或者IP地址等信息，MeNB在收到一个UE端发来的DNS解析请求时，需要采取如下步骤：

[0063] 在UE的DNS请求中，根据本方案提出的扩展DNS协议注入UE的位置标识信息，此时需要MLDNS也能支持该扩展协议；

[0064] MeNB把扩展过的DNS解析请求发往MLDNS。

[0065] 在本发明的一个可选实施例中，步骤S12进一步包括以下附图中未示出的步骤：

[0066] 步骤S121、本地DNS服务器判断所述第二DNS解析请求是否属于预设的服务域名；

[0067] 步骤S122、若判断结果为是，则将所述第二DNS解析请求截获并转发至负载均衡控制器。

[0068] 本发明实施例提供的调度方式的基本思想是在MLDNS处把需要进行智能解析域名的DNS解析请求拦截下来，发送到MSLB进行解析，根据UE是否接入了MeNB分别阐述其流程：

[0069] 首先，对于接入了MeNB的UE，如图5所示，其内容请求的处理逻辑如下：

[0070] 步骤1、UE1的DNS解析请求经过MeNB，MeNB在请求报文中注入UE的位置标识信息；

[0071] 步骤2、MeNB把注入了UE的位置标识信息的DNS解析请求发往MLDNS；

[0072] 步骤3、MLDNS发现该域名在MCDN服务域名列表内，(比如可以判断包括但不限于请求中是否有UE的位置标识信息以及是否购买了MCDN服务)，拦截该请求，把该请求转发给MSLB，同时携带步骤1中的位置标识信息；

[0073] 步骤4、MSLB识别出该DNS解析请求中的位置标识信息，进行智能解析，此处假设给UE返回了MCN1的IP地址；

[0074] 步骤5、UE向MCN1发送HTTP请求，获取内容。

[0075] 此外，对于接入普通eNB的UE，处理流程如下：

[0076] 步骤6、UE2的DNS解析请求经过eNB，eNB并未注入UE的位置标识信息；

[0077] 步骤7、MLDNS收到UE的DNS解析请求，发现该域名并未加入MCDN服务，则去Global CDN进行常规DNS解析操作；

[0078] 步骤8、此处假设常规解析流程给UE返回了某个CP的地址；

[0079] 步骤9、UE去CP处请求内容。

[0080] 本发明实施例，能把需要进行移动网内调度的域名解析请求集中到MSLB处进行处理，不与移动网外的DNS系统产生联系。

[0081] 在本发明的另一可选实施例中，步骤S12进一步包括以下附图中未示出的步骤：

[0082] 步骤S121’、本地DNS服务器识别出所述第二DNS解析请求并经过多次递归之后达到全局负载均衡服务器；

[0083] 步骤S122’、所述全局负载均衡控制器根据所述第二DNS解析请求中的位置标识信息将所述第二DNS解析请求通过CName方式引导至对应的二级负载均衡控制器。

[0084] 本发明实施例提供的调度方式的基本思想是通过改变Global CDN中GSLB的行为，使得GSLB能够识别出UE的DNS解析请求中的位置标识信息，进而根据位置标识信息把待解析的域名引导到MSLB处进行解析，具体流程如下：

[0085] 首先，对于接在MeNB下的UE，如图6所示，其内容请求的处理逻辑如下：

[0086] 步骤1、UE1的DNS解析请求经过MeNB，MeNB在请求报文中注入UE的位置标识信息；接着把该DNS解析请求发往MLDNS；

[0087] 步骤2、MLDNS识别出该DNS解析请求中包含移动网络内部的位置标识信息，代替UE进行递归查询，查询时把上述位置标识信息再次注入进DNS解析请求；

[0088] 步骤3、经过多次递归之后MLDNS的DNS解析请求总会到达第一级GSLB，GSLB判断该请求中是否包含有移动网络内部位置标识信息。若有，则继续根据此位置标识信息将域名解析通过CName的方式引导到该位置标识信息对应的MSLB，此时该MSLB即是二级的SLB；

[0089] 步骤4、MLDNS向步骤3中对应的MSLB发出DNS解析请求，在该DNS解析请求也注入了上述UE的位置标识信息；

[0090] 步骤5、步骤3的MSLB根据UE的位置标识信息，决定将UE调度到最合适的MCN节点，即返回合适MCN节点的IP地址，此处假设返回的是MCN1的IP地址。

[0091] 步骤6、UE向步骤5中的MCN1节点发出HTTP请求获取内容；

[0092] 此外，对于接在普通eNB下的UE，其DNS解析请求在经过eNB时并未被注入位置标识信息，处理流程如下：

[0093] 步骤7、UE请求经过eNB达到MLDNS；

[0094] 步骤8、MLDNS发现该请求中并没有移动网络内部的位置标识信息，代替UE进行常规的DNS递归查询，并最终解析出一个CP的IP地址；

[0095] 步骤9、UE向步骤8中得到的CP的IP地址发出HTTP请求，获取内容。

[0096] 在本发明实施例中，步骤S13中的负载均衡控制器根据所述第二DNS解析中的位置标识信息选择CDN节点，进一步包括以下附图中未示出的步骤：

[0097] 步骤S131、所述负载均衡控制器识别所述第二DNS解析中的位置标识信息；

[0098] 步骤S131、根据所述位置标识信息和CDN节点调度策略，获取所述CDN节点的节点标识；其中，所述CDN节点调度策略至少包括根据用户位置信息、CDN节点负载和/或链路质量信息选择所述CDN节点的策略。

[0099] 其中，位置标识信息至少包括UE所属基站标识或UE所属基站IP地址。

[0100] 在实际应用中，在MeNB处对UE的DNS解析请求报文中注入UE的位置标识信息，可包括但不限于以下几种：UE所属基站标识(Cell ID)，UE所属基站IP地址，UE所属MCN标识，UE所属MCN对应MSLB标识。MeNB处注入的UE的位置标识信息可以是上述某一种信息或者同时包含几种信息，本领域技术人员可根据实际应用场景进行设置，本发明对此不作具体限定。

[0101] 本发明实施例中，在负载均衡控制器MSLB处通过映射关系的方式，维护有移动网络内部MCN节点和基站(包括MeNB和eNB)之间的归属关系，进而根据移动网络内部MCN节点和基站(包括MeNB和eNB)之间的归属关系，获取MCN节点的节点标识，进而找到最优的CDN节点。

[0102] 下面通过一个具体实施例对发明技术方案进行详细的解释说明。

[0103] 在如图7所示的场景下，MeNB的cell id为1，MCN的标识分别2和5，MSLB的标识为3，本发明实施例中，无需获取MeNB的IP地址。可理解的，在实际部署中也可以把MeNB的IP地址加上。当标识为6的UE在MeNB(标识为1)下发出了一个DNS解析请求，我们先看DNS拦截场景下的流程：

[0104] MeNB在UE的DNS解析请求中注入位置标识信息1-2-3，并将请求发送给MLDNS；

[0105] MLDNS识别出该DNS解析请求Z中包括有位置标识信息，即DNS请求解析的域名已加入了移动CDN服务，则拦截该请求，将该请求发送至MSLB；

[0106] MSLB读取该请求中的位置标识信息1-2-3，知道UE所属的基站ID为1，而ID为1的基站对应的MCN的ID为2，则给UE返回ID为2的MCN的IP地址；

[0107] UEID为2的MCN发出HTTP请求，获取内容

[0108] 如果是在与Global CDN配合的情况下，流程如下：

[0109] MeNB在UE的DNS解析请求中注入位置标识信息1-2-3，并讲请求发送给MLDNS；

[0110] MLDNS进行递归DNS解析请求，在递归的过程中将UE携带的1-2-3的位置标识信息也携带上，最终会递归到GSLB；

[0111] GSLB识别出该请求中的位置标识信息1-2-3，知道UE所属的MSLB的ID为3，则通过CName的方式，将待解析的域名转交给MSLB进行解析；

[0112] MSLB收到了UE的DNS解析请求之后，读取位置标识信息1-2-3，知道UE所属基站ID为1，所属MCN的ID为2，给UE返回了ID为2的MCN；

[0113] UE向ID为2的MCN发出HTTP请求，获取内容。

[0114] 本发明实施例提供的面向移动通信网络的移动CDN内容调度方法与现有固网CDN系统中的DNS调度方式相比，具有如下优点：

[0115] 本发明实施例中提出的移动网内UE的位置标识信息的表示方法，能够在移动网络内较好的标识UE的位置标识信息。

[0116] 本发明实施例中提出的面向移动通信网络的移动CDN内容调度方法，调度更加精准。在现有固网中GSLB是根据UELocal DNS的(IP地址)来进行调度，然而Local DNS并不能准确地代表UE的位置，本发明实施例中根据UE自身的位置标识信息来进行调度，可以提高调度的准确度，从而改善UE的使用体验。

[0117] 对于方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明实施例并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明实施例，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作并不一定是本发明实施例所必须的。

[0118] 此外，本发明实施例的还提供了一种面向移动通信网络的移动CDN内容调度系统，该系统包括增强型基站MeNB、本地DNS服务器、负载均衡控制器以及部署在移动通信网络的CDN节点；

[0119] 所述增强型基站MeNB，用于在接收到UE的第一DNS解析请求时，在所述第一DNS解析请求中注入所述UE的位置标识信息，得到第二DNS解析请求；

[0120] 所述本地DNS服务器，用于在接收到所述第二DNS解析请求时，将所述第二DNS解析请求截获并转发或者通过CName方式引导至所述负载均衡控制器；

[0121] 所述负载均衡控制器，用于根据所述第二DNS解析请求中的位置标识信息选择CDN节点，并将所述CDN节点的IP地址返回至UE，以使UE向所述CDN节点进行内容请求。

[0122] 在本发明实施例中，所述增强型基站MeNB，具体用于将所述UE的位置标识信息添加到所述第一DNS解析请求的IP报文首部的Option字段；或在所述第一DNS解析请求中，扩展现有DNS协议，在Additional RRs区域增加自定义的记录，比如：基站的cell ID或者IP地址等，并在自定义的记录中注入所述UE的位置标识信息。

[0123] 在本发明实施例中，所述本地DNS服务器，具体用于判断所述第二DNS解析请求是否属于预设的服务域名；若判断结果为是，则将所述第二DNS解析请求截获并转发至负载均衡控制器。

[0124] 在本发明实施例中，所述本地DNS服务器，具体用于识别出所述第二DNS解析请求并经过多次递归之后达到全局负载均衡服务器，以使所述全局负载均衡控制器根据所述第二DNS解析请求中的位置标识信息将所述第二DNS解析请求通过CName方式引导至对应的二级负载均衡控制器。

[0125] 对于系统实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

[0126] 综上所述，本发明实施例提供的面向移动通信网络的移动CDN内容调度方法与系统，通过采用增强型基站MeNB在接收到UE的DNS解析请求中注入UE的位置标识信息，本地DNS服务器将携带有位置标识信息的DNS解析请求转发或者引导至负载均衡控制器，负载均衡控制器根据位置标识信息查找部署在移动通信网络的CDN节点，并将CDN节点的IP地址发送至UE，以使UE通过该CDN节点进行内容请求。本发明能够将UE的内容请求精准调度至位于移动核心网甚至无线接入网(RAN)的CDN节点，实现传统CDN的能力向移动通信网络下沉，实现在移动通信网络场景下CDN的精准调度。

[0127] 通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可以通过硬件实现，也可以借助软件加必要的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发明的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

[0128] 本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。

[0129] 本领域技术人员可以理解实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述进行分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的单元可以合并为一个单元，也可以进一步拆分成多个子模块。

[0130] 以上所述仅是本发明的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

标题	发布/更新时间	阅读量
移动通信网络-专利编号CN109565408A	2020-05-12	651
移动通信网络-专利编号CN1175687C	2020-05-11	185
移动通信网络-专利编号CN1099545A	2020-05-12	1052
移动通信网络-专利编号CN1981480B	2020-05-11	714
移动通信网络-专利编号CN108781347A	2020-05-12	813
移动通信网络的鉴权-专利编号CN1973566A	2020-05-13	923
移动通信网络-专利编号CN1225224A	2020-05-11	461
通信网络中的移动连接-专利编号CN104247476B	2020-05-13	811
移动通信网络-专利编号CN108886761A	2020-05-11	963
移动通信网络-专利编号CN108702734A	2020-05-13	371

一种面向移动通信网络的移动CDN内容调度方法与系统

一种面向移动通信网络的移动CDN内容调度方法与系统

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