全球電信運(yùn)營商普遍面臨業(yè)務(wù)收入結(jié)構(gòu)調(diào)整，語音、短信等傳統(tǒng)業(yè)務(wù)下滑，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)對(duì)整體收入的貢獻(xiàn)率持續(xù)提升，據(jù)統(tǒng)計(jì)2013年中國數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)對(duì)全行業(yè)收入增長的貢獻(xiàn)率達(dá)79.5%。隨著寬帶增速及4G網(wǎng)絡(luò)鋪開，移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)成為信息通信業(yè)收入增長重要引擎。而數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)快速發(fā)展的推動(dòng)力除管道能力的快速提升，更來自于互聯(lián)網(wǎng)和其他領(lǐng)域業(yè)務(wù)內(nèi)容的海量增長。如何將內(nèi)容快速準(zhǔn)確地提供給所需用戶，成為數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展的關(guān)鍵點(diǎn)。

　　內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)（Content Delivery Network）系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)地根據(jù)網(wǎng)絡(luò)流量和各節(jié)點(diǎn)的連接、負(fù)載狀況及到用戶的距離和響應(yīng)時(shí)間等綜合信息將用戶的請(qǐng)求重新導(dǎo)向離用戶最近的服務(wù)節(jié)點(diǎn)。其目的是使用戶可就近取得所需內(nèi)容，解決數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)擁擠的狀況，提升用戶體驗(yàn)，是數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展的基礎(chǔ)設(shè)施之一。融合CDN是在傳統(tǒng)CDN基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)多業(yè)務(wù)的融合承載，以及多種終端統(tǒng)一接入的技術(shù)，提供STB、PC、移動(dòng)設(shè)備等多種終端上各種業(yè)務(wù)的內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)，從而滿足海量用戶的個(gè)性化需求。

　　融合CDN業(yè)務(wù)能力主要包括視頻服務(wù)、Web加速、應(yīng)用加速、文件加速和各類增值服務(wù)。除上述基本功能外，融合CDN還需提供全方位的靈活部署與互通能力，實(shí)現(xiàn)資源集中云化和服務(wù)就近部署，并通過標(biāo)準(zhǔn)化的接口和業(yè)務(wù)流程，聚焦于內(nèi)容引入、內(nèi)容存儲(chǔ)、內(nèi)容分發(fā)等服務(wù)能力的提升。為順應(yīng)運(yùn)營商技術(shù)發(fā)展需求，融合CDN技術(shù)在發(fā)展的同時(shí)需重點(diǎn)關(guān)注與云技術(shù)、SDN技術(shù)及移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的結(jié)合。

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融合CDN與云技術(shù)的融合

　　各大運(yùn)營商根據(jù)自身網(wǎng)絡(luò)情況及業(yè)務(wù)發(fā)展需求，已經(jīng)建設(shè)多級(jí)云計(jì)算資源池并完成部分平臺(tái)的云化。融合CDN對(duì)云計(jì)算技術(shù)的支持，可將CDN能力靈活疊加于現(xiàn)有云資源，實(shí)現(xiàn)計(jì)算能力、存儲(chǔ)能力和承載調(diào)度的資源平衡與靈活調(diào)整。

　　云計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施主要包括三個(gè)方面：

　　●? 服務(wù)器虛擬化VM：實(shí)現(xiàn)計(jì)算資源的虛擬化和分配；

　　●? 云存儲(chǔ)：實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)資源的虛擬化和分配，為實(shí)時(shí)性要求不高的內(nèi)容提供存儲(chǔ)和IO；

　　●? SDN：實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源的統(tǒng)一控制和分配。

　　融合CDN主要包括兩部分，少量的管理子系統(tǒng)（SES—服務(wù)開放、OMS—運(yùn)營管理、GSLB—全局負(fù)載均衡）和較多的服務(wù)子系統(tǒng)（CCS—內(nèi)容中心、SNS—服務(wù)節(jié)點(diǎn)）。

　　中興通訊融合CDN系統(tǒng)云化架構(gòu)如圖1所示。

　　●? 融合CDN的管理網(wǎng)元OMS、GSLB和節(jié)點(diǎn)SLB、服務(wù)節(jié)點(diǎn)均可以運(yùn)行在虛擬化操作系統(tǒng)上；

　　●? 存儲(chǔ)方面，中興通訊融合CDN系統(tǒng)本身采用的ZXDFS分布式文件系統(tǒng)即為云存儲(chǔ)系統(tǒng)的精簡(jiǎn)版，用于處理節(jié)點(diǎn)內(nèi)所有存儲(chǔ)設(shè)備的云化，實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)的統(tǒng)一管理、統(tǒng)一維護(hù)、統(tǒng)一數(shù)據(jù)安全、統(tǒng)一平滑擴(kuò)容、統(tǒng)一熱點(diǎn)副本的復(fù)制與遷移；

　　●? 服務(wù)調(diào)度方面，中興通訊融合CDN系統(tǒng)能夠?qū)υ苹母鱾€(gè)節(jié)點(diǎn)的性能狀況進(jìn)行監(jiān)控，采用各種調(diào)度策略選擇最優(yōu)節(jié)點(diǎn)為用戶提供服務(wù)；當(dāng)某個(gè)節(jié)點(diǎn)癱瘓或負(fù)荷過重時(shí)自動(dòng)將用戶調(diào)度到其他節(jié)點(diǎn)服務(wù)，防止熱點(diǎn)瓶頸的產(chǎn)生，增強(qiáng)系統(tǒng)的可靠性，保障用戶服務(wù)的連續(xù)性，提供穩(wěn)定的服務(wù)質(zhì)量。

　　融合CDN的云化存儲(chǔ)建立在骨干層、城域網(wǎng)核心層，還是匯聚層？下面分別分析。

　　●? 云存儲(chǔ)建立在全國或省骨干網(wǎng)層

　　云存儲(chǔ)與中心節(jié)點(diǎn)就近部署，僅為中心節(jié)點(diǎn)提供服務(wù)。中心節(jié)點(diǎn)重存儲(chǔ)輕帶寬，可通過云存儲(chǔ)提供海量?jī)?nèi)容的存儲(chǔ)和訪問，向上將CP/SP注入的內(nèi)容或達(dá)到熱度的內(nèi)容下拉到云存儲(chǔ)，向下為下級(jí)節(jié)點(diǎn)提供內(nèi)容分發(fā)和中繼。

　　●? 云存儲(chǔ)建立在城域網(wǎng)核心層

　　云存儲(chǔ)服務(wù)于所有的邊緣節(jié)點(diǎn)和區(qū)域中心，與由區(qū)域中心、邊緣節(jié)點(diǎn)直接讀取本地存儲(chǔ)相比，云存儲(chǔ)方式會(huì)消耗更多的城域網(wǎng)帶寬，為用戶提供服務(wù)的響應(yīng)時(shí)間更長。

　　●? 云存儲(chǔ)建設(shè)在城域網(wǎng)匯聚層

　　云存儲(chǔ)服務(wù)于分散的邊緣節(jié)點(diǎn)，對(duì)城域網(wǎng)帶寬的消耗、用戶的響應(yīng)時(shí)間超過第一種方式，因?yàn)檫吘壒?jié)點(diǎn)要跨域二級(jí)SR和CR。

　　綜上分析，結(jié)合融合CDN能力分發(fā)需求與云存儲(chǔ)服務(wù)特征，現(xiàn)階段建議采用第一種方式，先將融合CDN的管理子系統(tǒng)與內(nèi)容中心實(shí)現(xiàn)云化，通過云資源池服務(wù)。

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融合CDN對(duì)SDN的支持

　　軟件定義網(wǎng)絡(luò)（Software Defined Network, SDN ），是一種新型網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新架構(gòu)，其核心技術(shù)Openflow通過將網(wǎng)絡(luò)設(shè)備控制面與數(shù)據(jù)面分離開來，從而實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)流量的靈活控制，為核心網(wǎng)絡(luò)及應(yīng)用的創(chuàng)新提供了良好的平臺(tái)。

　　為更好地適應(yīng)承載網(wǎng)后續(xù)發(fā)展需求，方便運(yùn)營商針對(duì)不同用戶需求提供多檔次服務(wù)選擇，實(shí)現(xiàn)流量寬帶與業(yè)務(wù)內(nèi)容服務(wù)的綜合運(yùn)營，中興通訊融合CDN支持SDN的北向接口與承載網(wǎng)對(duì)接，提供不同級(jí)別的QoS保障。

如圖2所示，中興通訊融合CDN的OMS網(wǎng)元通過與SDN的北向接口對(duì)接，實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)間的動(dòng)態(tài)帶寬調(diào)整和特定業(yè)務(wù)/用戶的QoS級(jí)別控制互動(dòng)，從而提供靈活的運(yùn)營服務(wù)能力。典型應(yīng)用場(chǎng)景如下：

　　●? CDN節(jié)點(diǎn)間的內(nèi)容分發(fā)占用帶寬較多，且經(jīng)常是每天固定時(shí)段（例如凌晨2點(diǎn)到5點(diǎn)）統(tǒng)計(jì)熱度，實(shí)現(xiàn)熱點(diǎn)內(nèi)容及時(shí)預(yù)推到相應(yīng)的邊緣節(jié)點(diǎn)；CDN的管理網(wǎng)元OMS在需要熱點(diǎn)內(nèi)容下推時(shí)通知SDN控制器給CDN節(jié)點(diǎn)間分配相應(yīng)帶寬，下推結(jié)束后再通知SDN控制器回收帶寬；

　　●? CDN根據(jù)不同的業(yè)務(wù)、不同的用戶提供不同QoS服務(wù)，OMS通過SDN控制器調(diào)整相應(yīng)節(jié)點(diǎn)和用戶間的Openflow交換機(jī)/路由器該鏈路的QoS保障級(jí)別，實(shí)現(xiàn)差別化服務(wù)。

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融合CDN在LTE網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用

　　隨著移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)類型逐漸增多，業(yè)務(wù)流量也逐步遞增，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中的服務(wù)質(zhì)量、用戶體驗(yàn)問題也逐漸暴露出來。目前移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中核心網(wǎng)側(cè)的網(wǎng)絡(luò)帶寬存在一定的瓶頸，由于4G用戶帶寬的提速，以及突增的高清網(wǎng)絡(luò)視頻、軟件/游戲下載等移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)流量也給本身處于瓶頸的核心網(wǎng)帶寬帶來更大的沖擊。另外訪問的源站都部署在IDC機(jī)房，IDC機(jī)房對(duì)于機(jī)房的基礎(chǔ)建設(shè)要求較高，IDC機(jī)房的選址目前運(yùn)營商也偏向于較為偏遠(yuǎn)的地區(qū)。由于終端用戶與源站的傳輸距離較遠(yuǎn)，無法保證傳輸時(shí)延、抖動(dòng)等傳輸網(wǎng)絡(luò)因素的影響，導(dǎo)致用戶體驗(yàn)下降。

　　移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)本身終端的特性決定了與固網(wǎng)終端的差異，移動(dòng)終端存在基站切換、接入帶寬變化的特點(diǎn)。如何在帶寬變化的網(wǎng)絡(luò)情況下，保證用戶訪問的效果，如視頻播放的流暢性、極速下載等，需要融合CDN和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)能力的綜合保障。

　　基于上述需求，中興通訊融合CDN推出小型化Mobile-CDN部署于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中，提供熱點(diǎn)內(nèi)容就近服務(wù)，結(jié)合LTE質(zhì)量保障機(jī)制為用戶提供高級(jí)別業(yè)務(wù)體驗(yàn)。

　　早期對(duì)于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的加速大都采用CDN緩存類的產(chǎn)品，部署在核心網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)機(jī)房中，能實(shí)現(xiàn)的加速功能比較有限，缺少針對(duì)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)特性的功能開發(fā)。而中興通訊Mobile-CDN可在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)基站側(cè)與核心網(wǎng)之間部署小型化CDN，有如下優(yōu)勢(shì)：

　　●? 節(jié)約移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、4G業(yè)務(wù)帶來的對(duì)核心網(wǎng)的帶寬需求；

　　●? 網(wǎng)絡(luò)部署位置貼近用戶側(cè)，減少網(wǎng)絡(luò)延時(shí)、抖動(dòng)，提升用戶體驗(yàn)；

　　●? 采用碼流自適應(yīng)技術(shù)，可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)接入帶寬的變化，適時(shí)調(diào)整發(fā)送碼率，保障用戶觀看視頻的流暢性；

　　●? 移動(dòng)用戶在基站之間切換，可以保證文件下載、視頻觀看等服務(wù)的無縫性；

　　●? 內(nèi)容智能推送，充分利用移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)帶寬，避免低峰的帶寬資源浪費(fèi)。

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的融合CDN，纾解数据拥塞之困的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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