SISTEMA Y MÉTODO PARA INTERCONEXIÓN DE REDES DE DISTRIBUCIÓN DE CONTENIDO.

Sistema y método para interconexión de redes de distribución de contenido.

El sistema comprende una pluralidad CDN, que definen, cada una, una unidad de negocio (OBi) que tiene su respectivo servidor original local (OSi), y medios informáticos para realizar la interconexión de dicha pluralidad CDN, en el que dichos medios informáticos comprenden un servidor original global (OSG) que coordina la formación de una red global conectándose a los servidores originales locales (OS{i}).

El método comprende usar un servidor original global para coordinar la formación de una red global mediante su conexión a servidores originales locales CDN.

Sistema y método para interconexión de redes de distribución de contenido.

Campo de la técnica La presente invención se refiere, en general, en un primer aspecto, a un sistema para interconexión de redes de distribución de contenido y, más en particular, a un sistema que comprende un servidor original global que coordina la formación de una red global conectándose a servidores originales locales de una pluralidad de redes de distribución de contenido o CDN.

Un segundo aspecto de la invención se refiere a un método que comprende usar un servidor original global para coordinar la formación de una red global mediante su conexión a servidores originales locales CDN.

Estado de la técnica anterior

Se incluye la terminología y definiciones que podrían ser útiles para entender la presente invención.

PoP: Un punto de presencia es una demarcación artificial o punto de interfaz entre dos entidades de comunicación. Es un punto de acceso a Internet que aloja servidores, conmutadores, encaminadores y agregadores de llamadas. Los ISP normalmente tienen múltiples PoP.

Red de distribución de contenido (CDN) : Esto se refiere a un sistema de nodos (u ordenadores) que contienen copias de contenido de cliente que está almacenado y situado en diversos puntos en una red (o Internet pública) . Cuando se replica contenido en diversos puntos en la red, el ancho de banda se utiliza mejor a lo largo de la red y los usuarios tienen tiempos de acceso más rápidos al contenido. De este modo, el servidor original que contiene la copia original del contenido no experimenta atascos.

Sistema de resolución de DNS de ISP: Los usuarios residenciales se conectan a un ISP. Cualquier petición para resolver una dirección se envía a un sistema de resolución de DNS mantenido por el ISP. El sistema de resolución de DNS de ISP enviará la petición de DNS a uno o más servidores DNS dentro del dominio administrativo del ISP.

URL: En términos sencillos, el Uniform Resource Locator (URL, localizador uniforme de recursos) es la dirección de una página web en la world-wide web. No hay dos URL idénticos. Si son idénticos, apuntan al mismo recurso.

Redirección de URL (o HTTP) : La redirección de URL también se conoce como reenvío de URL. Puede ser necesario redireccionar una página (1) si su nombre de dominio ha cambiado, (2) si se crean alias significativos para URL largos o que cambian frecuentemente (3) si el usuario deletrea mal el nombre de dominio al teclearlo (4) si se manipula a los visitantes, etc. Para los fines de la presente invención, un servicio de redirección típico es uno que redirecciona usuarios al contenido deseado. Un enlace de redirección puede usarse como dirección permanente para contenido que cambia frecuentemente de anfitrión (host) (casi como de DNS) .

Contenedor: Un contenedor es un compartimento lógico para un cliente que contiene el contenido del cliente CDN. Un contenedor o bien establece un enlace entre el URL del servidor original y el URL de la CDN o bien puede contener el propio contenido (que se carga en el contenedor en el punto de entrada) . Un nodo de extremo replicará archivos desde el servidor original a archivos en el contenedor. Cada archivo en un contenedor puede correlacionarse exactamente con un archivo en el servidor original. Un contenedor tiene varios atributos asociados con él – el tiempo desde y el tiempo hasta que el contenido es válido, geobloqueo de contenido, etc. También se utilizan mecanismos para garantizar que se transmiten automáticamente nuevas versiones del contenido en el servidor original al contenedor en los nodos de extremo y se eliminan versiones antiguas.

Un cliente puede tener tantos contenedores como desee. Un contenedor es realmente un directorio que contiene archivos de contenido. Un contenedor puede contener subdirectorios y archivos de contenido dentro de cada uno de estos subdirectorios.

Geolocalización: Es la identificación de ubicaciones geográficas reales de un dispositivo conectado a Internet. El dispositivo puede ser un ordenador, dispositivo móvil o un aparato que permita la conexión a Internet a un usuario final. Los datos de geolocalización de la dirección IP pueden incluir información tal como país, región, ciudad, código postal, latitud / longitud de un usuario.

Unidad de negocio (OB) : Una OB es un área geográfica arbitraria en la que el proveedor del servicio de CND está instalado. Una OB puede operar en más de una región. Una región es un área geográfica arbitraria y puede representar un país, o parte de un país o incluso un conjunto de países. Una OB puede estar compuesta por más de una región. Una OB puede estar compuesta por uno o más ISP. Cada región en una OB está compuesta por exactamente un rastreador y un servidor DNS de región. Una OB tiene exactamente una instancia de servidor de topología.

ID de partición: Es una correlación global de prefijos de dirección IP con números enteros. Se trata de una correlación uno a uno. Por tanto, no hay dos OB con el mismo PID en su dominio.

Unidad de negocio por defecto: OB0 se define como una unidad de negocio por defecto en la que reside el servidor DNS TLD. Todos los prefijos de IP que no forman parte de otras regiones son por defecto de esta región. Por diseño, la OB0 por defecto está diseñado para tener sólo una región que puede usarse para proporcionar contenido a estos prefijos de IP (que no forman parte de ninguna otra OB) .

Aplicación de función hash (hashing) consistente: Este método proporciona la funcionalidad de una tabla hash de modo que la adición o eliminación de una ranura no altera significativamente la correlación de llaves con ranuras. La aplicación de función hash consistente es un modo de distribuir peticiones entre una población grande y cambiante de servidores web. La adición o eliminación de un servidor web no altera significativamente la carga en los otros servidores.

Red superpuesta: Una red superpuesta es una red informática construida encima de otra red. Los nodos en una red superpuesta están conectados mediante enlaces virtuales / lógicos. Cada enlace lógico puede consistir en un trayecto constituido por múltiples enlaces físicos en la red subyacente.

Interconexión de redes de distribución de contenido (CDI) : La interconexión de redes de distribución de contenido es la capacidad de conectar muchas CDN administradas de manera independiente para formar una federación CDN. Esto permite a una CDN extenderse más allá de su dominio administrativo para aumentar el alcance de contenido.

Protocolo de control de transporte (TCP) : El protocolo de control de transporte es uno de los protocolos principales de los protocolos de Internet. TCP es responsable de una entrega ordenada y fiable de flujos continuos de datos entre dos anfitriones de red.

A continuación se describe cada componente del subsistema del proveedor de servicio CDN. La infraestructura consiste en servidores originales, rastreadores, nodos de extremo y punto de entrada.

- Punto de publicación: Cualquier cliente CDN puede interaccionar con la infraestructura del proveedor de servicio CDN únicamente a través del punto de publicación (también denominado a veces punto de entrada para mayor simplicidad) . El punto de publicación ejecuta una interfaz de servicios web con usuarios de cuentas registradas para crear / borrar y actualizar contenedores.

Un cliente CDN tiene dos opciones para cargar contenido. El cliente puede o bien cargar archivos en el contenedor o bien dar los URL de los archivos de contenido que residen en el sitio web del cliente CDN. Una vez que la infraestructura CDN descarga el contenido, los archivos se mueven a otro directorio para su posprocesamiento. Las etapas de posprocesamiento implican comprobar la consistencia de los archivos y si hay algún error. Sólo entonces se mueve el archivo descargado al servidor original. El servidor original contiene la copia maestra de los datos.

- Nodo de extremo: Un nodo de extremo es la entidad que gestiona la comunicación entre usuarios finales y la infraestructura CDN. Esencialmente es un servidor HTTP personalizado.

Además, los nodos de extremo mantienen una geobase de datos de IP y una tabla de una lista de centros de datos.

-Rastreador: El rastreador es la entidad clave que permite la inteligencia y coordinación de la infraestructura del proveedor de servicio CDN. Para ello, un rastreador mantiene (1) información detallada acerca del contenido en cada nodo de extremo y (2) recopila estadísticas de uso de recursos periódicamente de cada nodo de extremo. Mantiene información tal como el número de bytes salientes, número de bytes entrantes, número...

1. Sistema para interconexión de redes de distribución de contenido, que comprende una pluralidad de redes de distribución de contenido, o CDN, que definen, cada una, una unidad de negocio (OBi) , y medios informáticos para realizar la interconexión de dicha pluralidad CDN, en el que el sistema está caracterizado porque:

- dichos medios informáticos comprenden un servidor original global (OSG) que coordina la formación de una red global conectándose a algunos de o todos dichos servidores originales locales (OSi) en cada una de dichas unidades de negocio (OBi) ; y

- dicho servidor original global (OSG) mantiene metadatos de los contenedores que están en cada uno de dichos servidores originales locales (OSi) en la pluralidad CDN,

de este modo permite la localización de contenido, en el caso de que dicho servidor original local (OSi) no contenga un contenido solicitado, por dicho servidor original global (OSG) .

2. Sistema según la reivindicación 1, en el que dicho servidor original global (OSG) se conecta a cada uno de dichos servidores originales locales (OSi) en cada una de dichas unidades de negocio (OBi) manteniendo una conexión TCP abierta con cada uno de dichos servidores originales locales (OSi) .

3. Sistema según las reivindicaciones 1 o 2, que comprende un único servidor de dominio de nivel superior, TLD, común para todas las unidades de negocio (OB) .

4. Sistema según la reivindicación 3, en el que dicho servidor TLD está desplegado en una de dichas unidades de negocio (OB0) .

5. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho servidor original global (OSG) está desplegado en una de las unidades de negocio (OB0) .

6. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho servidor original global (OSG) se encarga de devolver una lista de direcciones IP de uno o más servidores originales locales (OS{j}) que tienen el contenido específico solicitado por el servidor original local, OSi.

7. Sistema según la reivindicación 6, en el que dicho servidor original local (OSi) solicitante se conecta a uno de los servidores originales locales de la lista de servidores originales (OS{j}) , y descarga el contenido solicitado.

8. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho servidor original global (OSG) comprende un módulo de conexión que tiene un gestor de conexión que es responsable de mantener una conexión TCP abierta con cada uno de los servidores originales locales (OSi) en cada una de dichas unidades de negocio (OBi) .

9. Sistema según la reivindicación 8, cuando depende de la reivindicación 6, en el que dicho módulo de conexión de dicho servidor original global (OSG) es responsable de procesar un mensaje recibido desde un servidor original local (OSi) solicitando un contenido específico, y devolver en respuesta al mismo servidor original local (OSi) , un mensaje que incluye una lista de direcciones IP de uno o más servidores originales (OS{j}) que tienen el contenido solicitado.

10. Sistema según la reivindicación 9, en el que dicho servidor original global (OSG) comprende un módulo de contenedor que tiene un gestor de contenedores que obtiene una lista de todos los contenedores y archivos en los contenedores de cada uno de los servidores originales locales (OSi) , y es responsable de identificar la lista de servidores originales locales (OS{j}) que tienen el contenido solicitado.

11. Sistema según la reivindicación 10, en el que dicho servidor original global (OSG) comprende un modulo de entorno que tiene un gestor de entorno con información acerca de cada uno de los servidores originales locales (OSi) en cada una de dichas unidades de negocio (OBi) que también procesa información estadística recibida desde cada uno de los servidores originales e identifica en primer lugar la lista de servidores originales locales (OS{j}) que pueden proporcionar el contenido solicitado, y a continuación crea y devuelve una lista ordenada desde el servidor original menos cargado hasta el servidor original más cargado, de dichos uno o más servidores originales locales (OS{j}) que pueden proporcionar el contenido solicitado.

12. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que cada uno de dichos servidores originales locales (OSi) en cada una de las unidades de negocio (OBi) comprende un módulo de conexión con un gestor de conexión que gestiona la conexión entre los servidores originales locales (OSi) en cada una de dichas unidades de negocio (OBi) y el servidor original global (OSG) , para enviar y recibir mensajes, para procesar los mensajes recibidos, y para reestablecer dicha conexión en caso de que se haya cerrado.

13. Sistema según la reivindicación 12, en el que cada uno de dichos servidores originales locales (OSi) en cada una de dichas unidades de negocio (OBi) comprende un módulo de estadística que mantiene estadísticas de nivel de sistema entre dos periodos de notificación.

14. Sistema según la reivindicación 12 ó 13, en el que cada uno de dichos servidores originales locales (OSi) en cada una de dichas unidades de negocio (OBi) comprende un módulo de contenedor con un gestor de contenedores que mantiene una lista de todos los contenedores y archivos en cada uno de los contenedores y envía cualquier actualización de contenedor entre dos periodos de notificación al servidor original global (OSG) .

15. Método para interconexión de redes de distribución de contenido, que comprende realizar la interconexión de una pluralidad de redes de distribución de contenido, o CDN, que definen, cada una, una unidad de negocio (OBi) que tiene su propio servidor original local (OSi) , estando el método caracterizado porque comprende, para realizar dicha interconexión:

- usar un servidor original global (OSG) para coordinar la formación de una red global conectando dicho servidor original global (OSG) a algunos de o todos dichos servidores originales locales (OSi) en cada una de dichas unidades de negocio (OBi) ;

- mantener dicho servidor original global (OSG) metadatos de los contenedores que están en cada uno de dichos servidores originales locales (OSi) en la pluralidad CDN; y

- en el caso de que un contenido solicitado no esté en dicho servidor original local (OSi) , realizar una petición a dicho servidor original global (OSG) para recuperar dicho contenido solicitado.

16. Método según la reivindicación 15, que comprende:

- solicitar un usuario final un contenido específico de un nodo de extremo en una de dichas unidades de negocio (OBi) ; -recibir dicho nodo de extremo dicha petición de contenido de dicho usuario final; -enviar dicho nodo de extremo en dicha unidad de negocio (OBi) la petición de contenido al servidor original

local (OSi) en dicha unidad de negocio (OBi) ;

- recibir el servidor original local (OSi) dicha petición de contenido de dicho nodo de extremo en dicha unidad de negocio (OBi) ; -comprobar, dicho servidor original local (OSi) , si tiene el contenido solicitado, y si no lo tiene, enviar la petición

de contenido a dicho servidor original global (OSG) -identificar el servidor original global (OSG) uno o más servidores originales locales (OS{j}) que tienen el

contenido solicitado y crear una lista ordenada con sus direcciones IP empezando con el servidor original menos cargado y enviar dicha lista de servidores originales (OS{j}) al servidor original local (OSi) que solicitó el contenido; -seleccionar de dicha lista, el servidor original local (OSi) que no tiene el contenido solicitado: -si sólo hay en la lista una dirección de servidor original local (OS{j}) , la dirección de dicho servidor original local

(OSj) ; o

-si en la lista hay más de una dirección de servidor original local (OS{j}) , la dirección del servidor original local (OSj) menos cargado, -conectarse, el servidor original local (OSi) que no tiene el contenido solicitado, al servidor original local

seleccionado (OSj) , y descargar el contenido solicitado;

-reenviar, el servidor original local (OSi) que ha descargado el contenido solicitado, el contenido descargado al nodo de extremo solicitante; y -enviar el nodo de extremo el contenido al usuario final solicitante.

17. Método según la reivindicación 15 ó 16, que comprende un servidor original local (OSi) que entra en línea: -establecer dicho servidor original local (OSi) una conexión TCP con dicho servidor original global (OSG) ; -enviar el servidor original global (OSG) al servidor original local (OSi) , a través de dicha conexión TCP, un

mensaje solicitando información acerca de sus contenedores; y -enviar el servidor original local (OSi) al servidor original global (OSG) dicha información requerida en forma de una lista de todos los contenedores y archivos en cada uno de los contenedores en el servidor original local (OSi) .

18. Método según la reivindicación 15 ó 16, que comprende, comunicarse periódicamente dicho servidor original global (OSG) , con cada uno de los servidores originales locales (OSi) , para

-obtener una lista de contenedores y archivos en los contenedores de cada uno de los servidores originales locales (OSi) ;

-obtener actualizaciones de cualquiera de los archivos / contenedores en cada uno de los servidores originales locales (OSi) ; y

-obtener información estadística sobre el estado de cada uno de los servidores originales locales (OSi) .

Figura 2

Figura 3