随着Internet网络技术的蓬勃发展,宽带业务已经成为最关键的业务增长点。目前宽带应用的主要业务类型之一就是基于流媒体技术的视频服务,这就需要提供端到端的质量保证,对基础架构的需求很高。CDN内容分发网络技术作为一种支持大规模高质量的流媒体服务的关键技术,由于可以实现分布性服务,相对传统网络能够对流媒体业务提供更好的网络支持。而负载均衡系统是其用户访问调度的控制核心,它的效率直接决定了整个网络运行的效率和为用户提供内容服务的质量。因此,本论文将CDN中的负载均衡作为本论文研究的重点。负载均衡系统的主要功能是将用户的请求分配到整个CDN网络中一个最合适的节点,并由此节点向用户提供服务。根据其应用的地理结构,通常我们将负载均衡分为两个层次:全局负载均衡(GSLB,Global Server Load Balancing)和本地负载均衡(SLB,Server Load Balancing)。全局负载均衡是在不同地理位置和不同网络结构的服务器群间对负载作均衡。本地负载均衡是在本地的服务器群间对负载作均衡。ContEx?是一个完全基于软件实现的内容导向、服务、分发和管理的分布式内容服务解决方案。我在此项目中参与了系统的整体设计,并重点负责负载均衡的系统设计工作。根据对目前网络应用的调研及理解,我最终决定通过内容路由导向器(CRD,Content Routing Director)和内容服务网关(CSG,Content Service Gateway)这两个系统模块来实现全局/本地两级负载均衡机制,以实现一个完整的负载均衡解决方案。其中,CRD作为全局内容路由导向,负责全局负载均衡。它负责根据用户的请求在CDN网络内的各个站点中选择最佳的访问站点。为了实现就近性导向的原则,我采取了以静态路由为主,以动态路由为辅的导向策略。而CSG作为本地内容路由导向,负责本地负载均衡。它负责根据用户的请求在CRD已经选定的目标站点内选择最佳的服务设备,并由其最终实现对用户请求的服务。我在CSG的设计中,主要采取了本地内容映像表的方式为主,负载均衡算法为辅的导向策略。其中,负载均衡算法为这部分的研究设计的重点。通过借鉴其它关联技术的调度算法,结合CDN网络的特点,我提出了新的动态反馈负载均衡算法(Dynamic-feedback load balancing)。根据相关标准,我们对CRD/CSG进行了性能测试和功能测试。其中功能测试主要测试系统是否能够支持规定的应用、协议类型。性能测试主要测试系统并发请求处理的能力及调度的时延。最后测试结果显示,CRD和CSG的各项指标均达到了项目的预期要求。该产品目前已经开始在天津等省市的CDN网络中运营。从运营的情况来看,这套CDN系统对于提高流媒体的服务质量,降低骨干网络拥塞的作用非常明显。近年来,国内IPTV业务开始进入发展期,CDN的卓越表现非常适合作为IPTV业务的支撑网络。因此,如何使CDN网络更加适应IPTV业务发展的需要将是我们下一步的一个重要研究方向。