一種WLAN的Web緩存系統(tǒng)和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳輸控制領(lǐng)域,具體地說(shuō),本發(fā)明涉及一種無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)的網(wǎng)絡(luò)信息緩存(Web緩存)系統(tǒng)和方法。
【背景技術(shù)】
[0002]無(wú)線局域網(wǎng)(Wireless Local Area Networks,WLAN),是使用無(wú)線電波作為數(shù)據(jù)傳送媒介進(jìn)行連接的局域網(wǎng)。一個(gè)簡(jiǎn)單的WLAN有兩類設(shè)備組成:無(wú)線工作站(Stat1n,STA)和接入點(diǎn)(Access Point, AP) o STA是連接到無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的終端,即用戶;AP是提供無(wú)線工作站對(duì)有線局域網(wǎng)和從有線局域網(wǎng)對(duì)無(wú)線工作站的訪問(wèn)的設(shè)備。
[0003]網(wǎng)絡(luò)信息緩存(Web Cache,或Web緩存)技術(shù)是在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的基礎(chǔ)上,利用傳輸本地化的方法,以達(dá)到優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)帶寬使用、提高網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量、增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)可用性的目的的技術(shù)。Web緩存技術(shù)的應(yīng)用,除了以瀏覽器本身提供臨時(shí)文件緩存以提高瀏覽效率的方案外,最常用的技術(shù)方案是部署代理服務(wù)器。透明的代理服務(wù)器(不需要客戶端手動(dòng)配置代理)必須部署在網(wǎng)關(guān)處,在收到客戶端發(fā)往網(wǎng)頁(yè)服務(wù)器(web sever,或Web服務(wù)器)的請(qǐng)求之后,它先檢查自身能否滿足該請(qǐng)求,若能,就將存儲(chǔ)在本地的網(wǎng)頁(yè)信息提供給用戶,而不必從互聯(lián)網(wǎng)上去獲?。蝗粲脩粽?qǐng)求的內(nèi)容未存儲(chǔ)在本地,代理服務(wù)器就將用戶的請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)給相應(yīng)的Web服務(wù)器。Web服務(wù)器響應(yīng)用戶請(qǐng)求傳送給用戶的頁(yè)面會(huì)先到達(dá)代理服務(wù)器。代理服務(wù)器會(huì)將頁(yè)面存放在本地的緩存中,然后再把它轉(zhuǎn)發(fā)給相應(yīng)的客戶端。
[0004]傳統(tǒng)的Web緩存技術(shù)方案不曾考慮在WLAN的具體場(chǎng)景中應(yīng)用Web緩存系統(tǒng)的具體部署方式。然而,當(dāng)被應(yīng)用在大型的組織機(jī)構(gòu)中時(shí),WLAN中可能會(huì)包含成百上千個(gè)AP,以為大量的用戶提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。在這種具體場(chǎng)景下,傳統(tǒng)的Web緩存系統(tǒng)部署方案將遇到困難。如果在網(wǎng)關(guān)處部署代理服務(wù)器,如圖1所示,那么網(wǎng)關(guān)處的代理服務(wù)器將面臨需要截獲并處理大量來(lái)自局域網(wǎng)內(nèi)用戶的請(qǐng)求的情況。由于代理服務(wù)器需要保存用戶請(qǐng)求內(nèi)容的副本于自身的緩存中,代理服務(wù)器的緩存存儲(chǔ)能力的大小將直接制約整個(gè)系統(tǒng)的可擴(kuò)展性,形成性能瓶頸。同時(shí),代理服務(wù)器需要部署在網(wǎng)關(guān)處,它的不穩(wěn)定甚至故障將可能會(huì)影響網(wǎng)關(guān)的穩(wěn)定從而損害整個(gè)WLAN的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。如果在單個(gè)AP上獨(dú)立地部署代理服務(wù)器,如圖2所示,那么Web緩存的效果會(huì)嚴(yán)重受限于單個(gè)AP有限的計(jì)算和存儲(chǔ)資源,同時(shí),WLAN的AP中將會(huì)存在大量重復(fù)冗余的緩存內(nèi)容,整個(gè)系統(tǒng)的工作效率也不理想。如果在WLAN中的大量AP上分布式地部署代理服務(wù)器,如圖3所示,若AP之間采用緩存間通信協(xié)議(Internet Cache Protocol,ICP)按照輪詢輪次的方式互相查詢彼此的緩存內(nèi)容,那么每個(gè)AP只能與有限個(gè)鄰近點(diǎn)協(xié)同緩存,而且ICP消息的數(shù)量也會(huì)隨著AP數(shù)量的增加而急劇增加,影響緩存系統(tǒng)的效果,從而限制整個(gè)系統(tǒng)的可擴(kuò)展性。若AP之間采用緩存對(duì)象信息內(nèi)容摘要(Cache Digests)技術(shù),那么每個(gè)AP都需要維護(hù)局域網(wǎng)內(nèi)所有AP的緩存摘要,同時(shí)每個(gè)AP都需要和局域網(wǎng)內(nèi)其他所有AP之間執(zhí)行許多的摘要更新和同步操作,這將會(huì)帶來(lái)大量額外的存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)開(kāi)銷,影響緩存系統(tǒng)的工作效率和實(shí)現(xiàn)效果。
[0005]因此,現(xiàn)有的Web緩存系統(tǒng)部署方式在具有大量AP的WLAN場(chǎng)景下具有可擴(kuò)展性差、資源有效使用率低等缺點(diǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的是提供一種能夠克服上述技術(shù)問(wèn)題,針對(duì)WLAN應(yīng)用場(chǎng)景,進(jìn)行集中式控制分布式存儲(chǔ)的解決方案。
[0007]本發(fā)明提供了一種無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)的網(wǎng)絡(luò)信息緩存(Web緩存)系統(tǒng),包括:
[0008]一個(gè)緩存控制器和兩個(gè)或兩個(gè)以上的AP ;
[0009]所述AP用于接收所述無(wú)線局域網(wǎng)用戶對(duì)互聯(lián)網(wǎng)信息的請(qǐng)求,獲取所請(qǐng)求的對(duì)象,并將所述對(duì)象發(fā)送給所述用戶;
[0010]所述緩存控制器,用于獲得來(lái)自所述AP的請(qǐng)求,并根據(jù)全局緩存摘要,獲取所請(qǐng)求的對(duì)象或關(guān)于所請(qǐng)求的對(duì)象所在的位置的信息,并將其發(fā)送給所述AP ;
[0011]其中,所述全局緩存摘要,用于保存局域網(wǎng)內(nèi)所有所述AP的緩存摘要。
[0012]優(yōu)選地,所述AP還用于更新自身緩存的緩存摘要,將所述更新通知所述緩存控制器,并與所述緩存控制器進(jìn)行摘要同步;所述緩存控制器還用于根據(jù)所述AP的通知更新所述全局緩存摘要,與所述AP進(jìn)行摘要同步。
[0013]優(yōu)選地,所述緩存控制器可以部署在WLAN中IP地址可訪問(wèn)的任意位置,對(duì)于所述AP是不透明的。
[0014]優(yōu)選地,所述緩存控制器還可以AP的透明代理服務(wù)器的形式部署在WLAN的網(wǎng)關(guān)處。
[0015]本發(fā)明還提供了用于上述緩存控制器部署在WLAN中IP地址可訪問(wèn)的任意位置(對(duì)于所述AP是不透明的)的系統(tǒng)的方法,所述方法包括:
[0016]步驟102,AP接收用戶對(duì)互聯(lián)網(wǎng)信息的請(qǐng)求;
[0017]步驟104,在所請(qǐng)求的對(duì)象不在所述AP的緩存中的情況下,所述AP將所述請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)給所述緩存控制器;
[0018]步驟106,所述緩存控制器根據(jù)全局緩存摘要和來(lái)自所述AP的請(qǐng)求將關(guān)于所述對(duì)象所在的位置的信息發(fā)送給所述AP ;
[0019]步驟108,所述AP根據(jù)收到的所述關(guān)于所述對(duì)象所在的位置的信息獲取所述對(duì)象;
[0020]步驟110,所述AP將所述對(duì)象發(fā)送給所述用戶。
[0021]優(yōu)選地,所述步驟106進(jìn)一步包括,在所述全局緩存摘要中存在所述對(duì)象的位置信息的情況下,所述緩存控制器將所述全局緩存摘要中所述對(duì)象的位置信息發(fā)送給所述AP ;所述步驟108進(jìn)一步包括,所述AP根據(jù)來(lái)自所述緩存控制器的所述位置信息,從保存有所述對(duì)象的其他AP處獲取所述對(duì)象。
[0022]優(yōu)選地,所述步驟106進(jìn)一步包括,在所述全局緩存摘要中不存在所述對(duì)象的位置信息的情況下,所述緩存控制器將所述對(duì)象在互聯(lián)網(wǎng)中的位置信息發(fā)送給所述AP ;所述步驟108進(jìn)一步包括,所述AP根據(jù)來(lái)自所述緩存控制器的關(guān)于所述對(duì)象所在的所述位置信息,從互聯(lián)網(wǎng)中的指定位置獲取所述對(duì)象。
[0023]優(yōu)選地,所述步驟108進(jìn)一步包括:所述AP將所述對(duì)象的副本存入所述AP的緩存中;或,所述AP將所述對(duì)象的副本存入所述AP的緩存中,并將所述緩存的更新通知所述緩存控制器,所述緩存控制器根據(jù)所述通知更新所述全局緩存摘要。
[0024]優(yōu)選地,所述方法還包括:在所述AP淘汰其緩存中的特定內(nèi)容的情況下,所述緩存控制器對(duì)所述全局緩存摘要進(jìn)行相應(yīng)的更新;和/或,在網(wǎng)絡(luò)閑置的情況下,所述緩存控制器與所述AP進(jìn)行摘要同步。
[0025]本發(fā)明還提供了用于前述緩存控制器以AP的透明代理服務(wù)器的形式部署在WLAN的網(wǎng)關(guān)處的系統(tǒng)的方法,所述方法包括:
[0026]步驟202,AP接收用戶對(duì)互聯(lián)網(wǎng)信息的請(qǐng)求;
[0027]步驟204,在所請(qǐng)求的對(duì)象不在所述AP的緩存中的情況下,所述AP向所述請(qǐng)求指向的互聯(lián)網(wǎng)指定位置發(fā)送新請(qǐng)求;
[0028]步驟206,所述緩存控制器截獲來(lái)自所述AP的所述新請(qǐng)求,并根據(jù)全局緩存摘要獲取所述對(duì)象;
[0029]步驟208,所述緩存控制器將所述對(duì)象發(fā)送給所述AP ;
[0030]步驟210,所述AP將獲得的所述對(duì)象發(fā)送給所述用戶。
[0031]優(yōu)選地,所述步驟206進(jìn)一步包括:在所述全局緩存摘要中存在所述對(duì)象的位置信息的情況下,所述緩存控制器根據(jù)所述全局緩存摘要中所述對(duì)象的位置信息從保存有所述對(duì)象的其他AP處獲取所述對(duì)象。
[0032]優(yōu)選地,所述步驟206進(jìn)一步包括:在所述全局緩存摘要中不存在所述對(duì)象的位置信息的情況下,所述緩存控制器從所述新請(qǐng)求指向的互聯(lián)網(wǎng)指定位置獲取所述對(duì)象。
[0033]優(yōu)選地,所述步驟208進(jìn)一步包括:所述AP將所述對(duì)象的副本存入所述AP的緩存中;或,所述AP將所述對(duì)象的副本存入所述AP的緩存中,并將所述緩存的更新通知所述緩存控制器,所述緩存控制器根據(jù)所述通知更新所述全局緩存摘要。
[0034]優(yōu)選地,所述方法還可以包括:在所述AP淘汰其緩存中的特定內(nèi)容的情況下,所述緩存控制器對(duì)所述全局緩存摘要進(jìn)行相應(yīng)的更新;和/或,在網(wǎng)絡(luò)閑置時(shí),所述緩存控制器與所述AP進(jìn)行摘要同步。
[0035]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提出的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0036]本發(fā)明的技術(shù)方案能夠?qū)崿F(xiàn)存儲(chǔ)冗余少的集中式控制,充分利用WLAN中各個(gè)AP的計(jì)算和存儲(chǔ)資源,使得WLAN中的Web緩存系統(tǒng)獲得良好的可擴(kuò)展性,減小緩存系統(tǒng)對(duì)于網(wǎng)關(guān)穩(wěn)定性的影響。
【附圖說(shuō)明】
[0037]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖不構(gòu)成對(duì)于本發(fā)明的限制。
[0038]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中在網(wǎng)關(guān)處部署代理服務(wù)器的WLAN的Web緩存系統(tǒng)示意圖;
[0039]圖2是現(xiàn)有技術(shù)中在單個(gè)AP處獨(dú)立部署代理服務(wù)器的WLAN的Web緩存系統(tǒng)示意圖;
[0040]圖3是現(xiàn)有技術(shù)中在AP處分布式部署代理服務(wù)器