Content providers increasingly utilise Content Delivery Networks (CDNs) to enhance users' content download experience. However, this deployment scenario raises significant security concerns regarding content confidentiality and user privacy due to the involvement of third-party providers. Prior proposals using private information retrieval (PIR) and oblivious RAM (ORAM) have proven impractical due to high computation and communication costs, as well as integration challenges within distributed CDN architectures. In response, we present \textsf{OblivCDN}, a practical privacy-preserving system meticulously designed for seamless integration with the existing real-world Internet-CDN infrastructure. Our design strategically adapts Range ORAM primitives to optimise memory and disk seeks when accessing contiguous blocks of CDN content, both at the origin and edge servers, while preserving both content confidentiality and user access pattern hiding features. Also, we carefully customise several oblivious building blocks that integrate the distributed trust model into the ORAM client, thereby eliminating the computational bottleneck in the origin server and reducing communication costs between the origin server and edge servers. Moreover, the newly-designed ORAM client also eliminates the need for trusted hardware on edge servers, and thus significantly ameliorates the compatibility towards networks with massive legacy devices.In real-world streaming evaluations, OblivCDN} demonstrates remarkable performance, downloading a $256$ MB video in just $5.6$ seconds. This achievement represents a speedup of $90\times$ compared to a strawman approach (direct ORAM adoption) and a $366\times$ improvement over the prior art, OblivP2P.


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CDN的全称是Content Delivery Network,即内容分发网络。其基本思路是尽可能避开互联网上有可能影响数据传输速度和稳定性的瓶颈和环节,使内容传输的更快、更稳定。通过在网络各处放置节点服务器所构成的在现有的互联网基础之上的一层智能虚拟网络,CDN系统能够实时地根据网络流量和各节点的连接、负载状况以及到用户的距离和响应时间等综合信息将用户的请求重新导向离用户最近的服务节点上。其目的是使用户可就近取得所需内容,解决 Internet网络拥挤的状况,提高用户访问网站的响应速度。
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