一种路径计算系统及其控制方法与流程

1.本技术涉及cdn技术领域，尤其涉及一种路径计算系统及其控制方法。


背景技术：

2.内容分发网络(content delivery network，简称：cdn)是构建在现有网络基础之上的智能虚拟网络，针对动态交互数据无法缓存于边缘节点，需要实时与客户源站进行交互，同时考虑客户接入点到客户源站之间复杂网络情况以及客户源站突发峰值的不确定性，实时路径计算服务能够避开网络拥塞、突发流量、源站服务压力高、服务设备宕机等诸多不利因素导致丢包、响应慢、服务不稳定等问题，叠加压缩传输、协议优化、链路复用等技术，承担起cdn平台的智能选路功能。
3.在现有技术中，路径计算服务通常部署于固定的三个区域的机房内，每个区域内三台机器组成一个服务集群，各区域之间采用主备备模式，全网cdn边缘主机组的基础探测数据都往一个主区域内的路径计算服务集群上报。
4.但是，如果不幸主区域内的服务集群故障，将导致主区域无法为用户提供路径计算服务，此时如果将路径计算业务切换到另一个备区域，将导致切换初期的路径计算结果不准确。


技术实现要素：

5.本技术提供一种路径计算系统及其控制方法，以解决现有技术在进行路径计算业务处理区域切换时，将导致切换初期的路径计算结果不准确等缺陷。
6.本技术第一个方面提供一种路径计算系统，包括：边缘主机组和多个路径计算服务集群；
7.所述边缘主机组从所述多个路径计算服务集群中选取目标路径计算服务集群，并将基础探测数据发送到所述目标路径计算服务集群；
8.所述目标路径计算服务集群在接收到所述基础探测数据后，根据所述基础探测数据为所述边缘主机组计算路径，同时将所述基础探测数据同步到其他路径计算服务集群。
9.可选的，所述边缘主机组，具体用于：
10.对各所述路径计算服务集群进行域名解析，以得到各所述路径计算服务集群的域名解析结果；
11.根据各所述路径计算服务集群的域名解析结果，从所述多个路径计算服务集群中选取目标路径计算服务集群。
12.可选的，所述边缘主机组，具体用于：
13.根据各所述路径计算服务集群的域名解析结果，从所述多个路径计算服务集群中定位可上报路径计算服务集群；
14.根据各所述可上报路径计算服务集群的位置信息，从所述可上报路径计算服务集群中选取目标路径计算服务集群。
15.可选的，所述目标路径计算服务集群，具体用于：
16.在接收到所述基础探测数据后，判断所述基础探测数据是否为增量数据；
17.若是，则将所述基础探测数据存储到本地，同时执行所述根据所述基础探测数据为所述边缘主机组计算路径，同时将所述基础探测数据同步到其他路径计算服务集群的流程。
18.可选的，所述目标路径计算服务集群，还用于：
19.当接收到的基础探测数据为同步数据时，将所述基础探测数据存储到本地。
20.可选的，所述目标路径计算服务集群，具体用于：
21.将所述基础探测数据定义为同步数据；
22.基于预设的集群间通信协议，将所述同步数据同步到所述其他路径计算服务集群。
23.可选的，所述路径计算服务集群包括：多个路径计算服务器和任务分发设备；
24.所述任务分发设备用于接收所述基础探测数据，根据当前路径计算服务集群中各所述路径计算服务器的负载情况，从所述多个路径计算服务器选取目标路径计算服务器，并将所述基础探测数据发送到所述目标路径计算服务器。
25.可选的，所述任务分发设备，还用于；
26.按照预设的探活周期，向所述路径计算服务集群中各所述路径计算服务器发送探活信号，以确定各所述路径计算服务器的设备状态。
27.可选的，所述目标路径计算服务集群，还用于：
28.生成路径计算结果，并将所述路径计算结果发送到所述边缘主机组。
29.本技术第二个方面提供一种路径计算系统控制方法，应用于路径计算系统，所述系统包括边缘主机组和多个路径计算服务集群，所述方法包括：
30.控制所述边缘主机组从所述多个路径计算服务集群中选取目标路径计算服务集群，并将基础探测数据发送到所述目标路径计算服务集群；
31.控制所述目标路径计算服务集群在接收到所述基础探测数据后，根据所述基础探测数据为所述边缘主机组计算路径，同时将所述基础探测数据同步到其他路径计算服务集群。
32.可选的，所述控制所述边缘主机组从所述多个路径计算服务集群中选取目标路径计算服务集群，包括：
33.控制所述边缘主机组对各所述路径计算服务集群进行域名解析，以得到各所述路径计算服务集群的域名解析结果；
34.根据各所述路径计算服务集群的域名解析结果，从所述多个路径计算服务集群中选取目标路径计算服务集群。
35.可选的，所述根据各所述路径计算服务集群的域名解析结果，从所述多个路径计算服务集群中选取目标路径计算服务集群，包括：
36.根据各所述路径计算服务集群的域名解析结果，从所述多个路径计算服务集群中定位可上报路径计算服务集群；
37.根据各所述可上报路径计算服务集群的位置信息，从所述可上报路径计算服务集群中选取目标路径计算服务集群。
38.可选的，所述控制所述目标路径计算服务集群在接收到所述基础探测数据后，根据所述基础探测数据为所述边缘主机组计算路径，同时将所述基础探测数据同步到其他路径计算服务集群，包括：
39.在所述目标路径计算服务集群接收到所述基础探测数据后，控制所述目标路径计算服务集群判断所述基础探测数据是否为增量数据；
40.若是，则将所述基础探测数据存储到本地，同时执行所述根据所述基础探测数据为所述边缘主机组计算路径，同时将所述基础探测数据同步到其他路径计算服务集群的流程。
41.可选的，所述方法还包括：
42.当所述目标路径计算服务集群接收到的基础探测数据为同步数据时，控制所述目标路径计算服务集群将所述基础探测数据存储到本地。
43.可选的，所述将所述基础探测数据同步到其他路径计算服务集群，包括：
44.控制所述目标路径计算服务集群将所述基础探测数据定义为同步数据；
45.基于预设的集群间通信协议，将所述同步数据同步到所述其他路径计算服务集群。
46.可选的，所述路径计算服务集群包括：多个路径计算服务器和任务分发设备，所述方法还包括：
47.控制所述任务分发设备接收所述基础探测数据，根据当前路径计算服务集群中各所述路径计算服务器的负载情况，从所述多个路径计算服务器选取目标路径计算服务器，并将所述基础探测数据发送到所述目标路径计算服务器。
48.可选的，所述方法还包括：
49.控制所述任务分发设备按照预设的探活周期，向所述路径计算服务集群中各所述路径计算服务器发送探活信号，以确定各所述路径计算服务器的设备状态。
50.可选的，所述方法还包括：
51.控制所述目标路径计算服务集群生成路径计算结果，并将所述路径计算结果发送到所述边缘主机组。
52.本技术技术方案，具有如下优点：
53.本技术提供一种路径计算系统及其控制方法，该系统包括：边缘主机组和多个路径计算服务集群；边缘主机组从多个路径计算服务集群中选取目标路径计算服务集群，并将基础探测数据发送到目标路径计算服务集群；目标路径计算服务集群在接收到基础探测数据后，根据基础探测数据为边缘主机组计算路径，同时将基础探测数据同步到其他路径计算服务集群。上述方案提供的系统，通过让每个路径计算服务集群之间实现数据同步，以使每一个区域内的路径计算服务集群都有全量边缘主机组的基础探测数据，即便后续对路径计算任务进行区域切换，也能一直保证路径计算结果的准确性。
附图说明
54.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
55.图1为本技术实施例提供的路径计算系统的数据交互图；
56.图2为本技术实施例提供的边缘主机组集群的工作流程图；
57.图3为本技术实施例提供的路径计算服务集群的工作流程图；
58.图4为本技术实施例提供的示例性的路径计算系统的结构示意图；
59.图5为本技术实施例提供路径计算系统控制方法的流程示意图。
60.通过上述附图，已示出本技术明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本公开构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本技术的概念。
具体实施方式
61.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
62.此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在以下各实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。
63.在现有技术中，路径计算服务通常部署于固定的三个区域的机房内，每个区域内三台机器组成一个服务集群，各区域之间采用主备备模式，全网cdn边缘主机组的基础探测数据都往一个主区域内的路径计算服务集群上报。但是，随着cdn业务发展，边缘主机组增多，基础探测数据量增大，导致实时路径计算服务压力增大，此时只能横向扩展服务，压力还是存在于一个区域内的路径计算服务集群里，其它备区域路径计算服务集群则很空闲，无法垂直扩展分摊压力。
64.并且，目前的基础探测数据不能按区域就近上报，全网cdn边缘主机组都往一个主区域内的服务集群上报，如果某局部网络故障，将导致此故障地区无法上报基础探测数据和获取最优路径结果。如果不幸主区域内的服务集群故障，将导致主区域无法为用户提供路径计算服务，此时如果将路径计算业务切换到另一个备区域，由于各区域路径计算集群之间没有实现数据同步，将导致切换初期的路径计算结果不准确。
65.针对上述问题，本技术实施例提供的路径计算系统及其控制方法，该系统包括：边缘主机组和多个路径计算服务集群；边缘主机组从多个路径计算服务集群中选取目标路径计算服务集群，并将基础探测数据发送到目标路径计算服务集群；目标路径计算服务集群在接收到基础探测数据后，根据基础探测数据为边缘主机组计算路径，同时将基础探测数据同步到其他路径计算服务集群。上述方案提供的系统，通过让每个路径计算服务集群之间实现数据同步，以使每一个区域内的路径计算服务集群都有全量边缘主机组的基础探测数据，即便后续对路径计算任务进行区域切换，也能一直保证路径计算结果的准确性。
66.下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本发明实施例进行描述。
67.本技术实施例提供了一种路径计算系统，用于为cdn系统中的边缘主机组提供路径计算服务。
68.如图1所示，为本技术实施例提供的路径计算系统的数据交互图，该系统包括：边缘主机组和多个路径计算服务集群。
69.其中，边缘主机组从多个路径计算服务集群中选取目标路径计算服务集群，并将基础探测数据发送到目标路径计算服务集群；目标路径计算服务集群在接收到基础探测数据后，根据基础探测数据为边缘主机组计算路径，同时将基础探测数据同步到其他路径计算服务集群。
70.需要说明的是，该路径计算系统可以包括多个边缘主机组，基础探测数据是路径计算的基础数据。
71.具体地，为了缓解主区域的路径计算服务集群的压力，可以让每个边缘主机组在请求路径计算服务之前，先在多个路径计算服务集群中选取与其相匹配的目标路径计算服务集群，并将基础探测数据发送到该目标路径计算服务集群。进一步地，为了实现每个路径计算服务集群之间的数据同步，该目标路径计算服务集群在根据得到的基础探测数据为该边缘主机组提供路径计算服务的同时，将该基础探测数据同步到其他路径计算服务集群。
72.进一步地，在一实施例中，目标路径计算服务集群，还将生成路径计算结果，并将路径计算结果发送到边缘主机组。
73.其中，生成路径计算结果的具体传输方式本技术实施例不做限定。
74.在上述实施例的基础上，为了能够让用户快速得到路径计算结果，作为一种可实施的方式，在一实施例中，边缘主机组，具体可以对各路径计算服务集群进行域名解析，以得到各路径计算服务集群的域名解析结果；根据各路径计算服务集群的域名解析结果，从多个路径计算服务集群中选取目标路径计算服务集群。
75.具体地，可以根据各路径计算服务集群的域名解析结果所表征的路径计算服务集群与该边缘主机组之间的距离，在多个路径计算服务集群中选取目标路径计算服务集群，具体可以将距离最近的路径计算服务集群，确定为目标路径计算服务集群。
76.具体地，在一实施例中，边缘主机组具体可以根据各路径计算服务集群的域名解析结果，从多个路径计算服务集群中定位可上报路径计算服务集群；根据各可上报路径计算服务集群的位置信息，从可上报路径计算服务集群中选取目标路径计算服务集群。
77.需要说明的是，边缘主机组可以按照区域划分，如第一区域、第二区域和第三区域等，路径计算服务集群同样按照区域划分，如部署在第一区域对应的第一位置、第二区域对应的第二位置及第三区域对应的第三位置等。
78.具体地，可以根据各路径计算服务集群的域名解析结果，及该边缘主机组与各区域位置之间的距离，从多个路径计算服务集群中确定可上报路径计算服务集群。其中，可上报路径计算服务集群与该边缘主机组之间的距离在该边缘主机组的通行能力范围内。
79.进一步地，可以根据各可上报路径计算服务集群的位置信息，从可上报路径计算服务集群中选取目标路径计算服务集群。例如，当该边缘主机组属于第一区域时，则可以将部署在第一区域所对应的第一位置的路径计算服务集群，确定为目标路径计算服务集群。
80.类似地，如图2所示，为本技术实施例提供的边缘主机组集群的工作流程图，上报区域是否改变表征路径计算服务集群的部署信息是否发生改变，若没有改变，则基于之前确定的目标路径计算服务集群(b区域路径计算服务)进行路径计算，否则，重新确定目标路径计算服务集群(a区域路径计算服务)，并基于a区域路径计算服务进行后续的路径计算操
作。
81.在上述实施例的基础上，作为一种可实施的方式，在一实施例中，目标路径计算服务集群具体可以在接收到基础探测数据后，判断基础探测数据是否为增量数据；若是，则将基础探测数据存储到本地，同时执行根据基础探测数据为边缘主机组计算路径，同时将基础探测数据同步到其他路径计算服务集群的流程。
82.需要说明的是，若当前接收到的基础探测数据为增量数据，则表明该基础探测数据是由边缘主机组发送的，即该边缘主机组当前有路径计算需求，因此需要根据基础探测数据为边缘主机组计算路径。
83.相应地，在一实施例中，如图3所示，为本技术实施例提供的路径计算服务集群的工作流程图，目标路径计算服务集群在接收到的基础探测数据为同步数据时，将基础探测数据存储到本地。
84.需要说明的是，若当前接收到的基础探测数据为同步数据，则表明该基础探测数据是由其他路径计算服务集群发送的，目的在于实现数据同步，因此仅对该基础探测数据进行本地存储操作，不进行其他操作。
85.具体地，在一实施例中，为了便于区分基础探测数据是同步数据还是新增数据，目标路径计算服务集群，在接收到边缘主机组发送的基础探测数据后，具体可以将基础探测数据定义为同步数据；基于预设的集群间通信协议，将同步数据同步到其他路径计算服务集群。
86.需要说明的是，本技术实施例提供的路径计算系统中的多个路径计算服务集群可以基于grpc通信机制架构实现彼此间的数据通信，其中，grpc通信机制架构可以实现异步请求。在此基础上，本技术实施例提供的路径计算系统还使用protobuf来定义各个集群间通信的数据接口(grpc proto数据协议)，以把通信传输的数据(同步数据)序列化为二进制编码，减少传输的数据量，提升通信效率。
87.在上述实施例的基础上，如图4所示，为本技术实施例提供的示例性的路径计算系统的结构示意图，作为一种可实施的方式，在一实施例中，路径计算服务集群包括：多个路径计算服务器和任务分发设备。
88.其中，任务分发设备用于接收基础探测数据，根据当前路径计算服务集群中各路径计算服务器的负载情况，从多个路径计算服务器选取目标路径计算服务器，并将基础探测数据发送到目标路径计算服务器。
89.需要说明的是，图4中的ospf表示基于开放最短路径优先协议的任务分发设备。
90.具体地，通过根据当前路径计算服务集群中各路径计算服务器的负载情况，从多个路径计算服务器选取目标路径计算服务器，已实现路径计算服务集群的负载均衡。
91.进一步地，在一实施例中，任务分发设备，还可以按照预设的探活周期，向路径计算服务集群中各路径计算服务器发送探活信号，以确定各路径计算服务器的设备状态。
92.其中，设备状态至少包括上线状态和下线状态，用于表征路径计算服务器是否能够正常为边缘主机组提供路径计算服务器。
93.本技术实施例提供的路径计算系统，包括：边缘主机组和多个路径计算服务集群；边缘主机组从多个路径计算服务集群中选取目标路径计算服务集群，并将基础探测数据发送到目标路径计算服务集群；目标路径计算服务集群在接收到基础探测数据后，根据基础
探测数据为边缘主机组计算路径，同时将基础探测数据同步到其他路径计算服务集群。上述方案提供的系统，通过让每个路径计算服务集群之间实现数据同步，以使每一个区域内的路径计算服务集群都有全量边缘主机组的基础探测数据，即便后续对路径计算任务进行区域切换，也能一直保证路径计算结果的准确性。并且，打破各区域数据孤岛问题而导致的边缘主机组基础探测数据无法在各区域来回切换上报，并可以按区域实现垂直扩展，达到去中心化，解决高可用的同时，也提高了计算速度。并且，边缘主机组基础探测数据根据域名调度解析按区域就近上报，提高了路径计算服务效率。
94.本技术实施例提供了一种路径计算系统控制方法，应用于路径计算系统，执行主体可以是该路径计算系统中任一电子设备。
95.如图5所示，为本技术实施例提供路径计算系统控制方法的流程示意图，该方法包括：
96.步骤501，控制边缘主机组从多个路径计算服务集群中选取目标路径计算服务集群，并将基础探测数据发送到目标路径计算服务集群；
97.步骤502，控制目标路径计算服务集群在接收到基础探测数据后，根据基础探测数据为边缘主机组计算路径，同时将基础探测数据同步到其他路径计算服务集群。
98.具体地，在一实施例中，控制边缘主机组从多个路径计算服务集群中选取目标路径计算服务集群，包括：
99.控制边缘主机组对各路径计算服务集群进行域名解析，以得到各路径计算服务集群的域名解析结果；
100.根据各路径计算服务集群的域名解析结果，从多个路径计算服务集群中选取目标路径计算服务集群。
101.具体地，在一实施例中，根据各路径计算服务集群的域名解析结果，从多个路径计算服务集群中选取目标路径计算服务集群，包括：
102.根据各路径计算服务集群的域名解析结果，从多个路径计算服务集群中定位可上报路径计算服务集群；
103.根据各可上报路径计算服务集群的位置信息，从可上报路径计算服务集群中选取目标路径计算服务集群。
104.具体地，在一实施例中，控制目标路径计算服务集群在接收到基础探测数据后，根据基础探测数据为边缘主机组计算路径，同时将基础探测数据同步到其他路径计算服务集群，包括：
105.在目标路径计算服务集群接收到基础探测数据后，控制目标路径计算服务集群判断基础探测数据是否为增量数据；
106.若是，则将基础探测数据存储到本地，同时执行根据基础探测数据为边缘主机组计算路径，同时将基础探测数据同步到其他路径计算服务集群的流程。
107.具体地，在一实施例中，该方法还包括：
108.当目标路径计算服务集群接收到的基础探测数据为同步数据时，控制目标路径计算服务集群将基础探测数据存储到本地。
109.具体地，在一实施例中，将基础探测数据同步到其他路径计算服务集群，包括：
110.控制目标路径计算服务集群将基础探测数据定义为同步数据；
111.基于预设的集群间通信协议，将同步数据同步到其他路径计算服务集群。
112.具体地，在一实施例中，路径计算服务集群包括：多个路径计算服务器和任务分发设备，该方法还包括：
113.控制任务分发设备接收基础探测数据，根据当前路径计算服务集群中各路径计算服务器的负载情况，从多个路径计算服务器选取目标路径计算服务器，并将基础探测数据发送到目标路径计算服务器。
114.具体地，在一实施例中，该方法还包括：
115.控制任务分发设备按照预设的探活周期，向路径计算服务集群中各路径计算服务器发送探活信号，以确定各路径计算服务器的设备状态。
116.具体地，在一实施例中，该方法还包括：
117.控制目标路径计算服务集群生成路径计算结果，并将路径计算结果发送到边缘主机组。
118.关于本实施例中的路径计算系统控制方法，其中各个步骤的具体方式已经在有关该系统的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
119.本技术实施例提供的路径计算系统控制方法，用于控制上述实施例提供的路径计算系统方法，其实现方式与原理相同，不再赘述。
120.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的范围。