CDN在流媒體技術(shù)中的應(yīng)用_視像通訊

CDN在流媒體技術(shù)中的應(yīng)用

2007/07/11

　　隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)越來越融入我們的生活學(xué)習(xí)工作中，它作為一種全新的信息流動(dòng)承載平臺(tái)，正在深刻地改變著人們的交流和思維方式。截至2006年底，我國網(wǎng)民人數(shù)達(dá)到了1.37億，占中國人口總數(shù)的10.5%，使用xDSL、Cable Modem、專線等寬帶上網(wǎng)的網(wǎng)民達(dá)到10400萬人，占網(wǎng)民總數(shù)的75.9%，中國已進(jìn)入寬帶時(shí)代。

　　有了帶寬作為基礎(chǔ)，視頻技術(shù)和相關(guān)產(chǎn)品呈現(xiàn)出爆炸式增長趨勢(shì)。2006年的視頻網(wǎng)站猶如雨后春筍般出現(xiàn)，其互動(dòng)的豐富媒體內(nèi)容和增值應(yīng)用吸引了廣大用戶。寬帶多媒體增值業(yè)務(wù)充分利用了其高帶寬和交互性的特點(diǎn)，為用戶提供各種有效的增值服務(wù)，讓用戶感覺寬帶收費(fèi)物超所值。

　　流媒體技術(shù)及其應(yīng)用是寬帶多媒體增值業(yè)務(wù)中的一個(gè)重要組成部分。流媒體技術(shù)是一種用戶無需等待全部數(shù)據(jù)下載到本地，就可以開始瀏覽或播放流媒體的技術(shù)。針對(duì)流媒體隨時(shí)間不斷變化的特點(diǎn)．客戶端可采用一邊播放，一邊接收數(shù)據(jù)來解決下載時(shí)間問題。也就是說無需完全下載就可以立即播放。客戶端不是一次將所有的數(shù)據(jù)從服務(wù)器讀取，而是先在線路中讀取音頻或視頻剪輯的第一部分，在第一部分開始播放的同時(shí)，數(shù)據(jù)的其余部分源源不斷的下載，供客戶端播放。

　　流媒體技術(shù)廣泛應(yīng)用于多媒體新聞發(fā)布、視頻直播、網(wǎng)絡(luò)廣告、電子商務(wù)、視頻點(diǎn)播、遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程醫(yī)療、網(wǎng)絡(luò)電臺(tái)等，其豐富的內(nèi)容表現(xiàn)形式，賦予寬帶應(yīng)用更多娛樂性和互動(dòng)性。為了減小延時(shí)和保證觀看質(zhì)量，用戶必須擁有足夠的帶寬資源，而帶寬資源又依賴于其他的控制，如流量控制、擁塞控制等。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)資源發(fā)生變化時(shí)，系統(tǒng)必須能夠適應(yīng)這種變化并做出相應(yīng)的調(diào)整。

　　流媒體類業(yè)務(wù)一般是服務(wù)器到客戶端或客戶端到客戶端的業(yè)務(wù)服務(wù)架構(gòu)，視音頻編解碼是服務(wù)器和客戶端的重要功能之一，視音頻編解碼需要耗費(fèi)大量的服務(wù)器/客戶端軟件和硬件資源，目前的服務(wù)器或客戶端難以承受如此大的并發(fā)請(qǐng)求，一般只能支持1000以下的并發(fā)流，國內(nèi)僅有VIEWGOOD流媒體服務(wù)平臺(tái)支持單臺(tái)服務(wù)器1000并發(fā)流。流媒體業(yè)務(wù)如果直接在當(dāng)前的IP網(wǎng)上運(yùn)營會(huì)產(chǎn)生一系列的問題，如：帶寬和QoS難以保證；廣播型業(yè)務(wù)耗費(fèi)大量的骨干網(wǎng)絡(luò)帶寬，并對(duì)源點(diǎn)構(gòu)成極大的壓力等。一旦流媒體業(yè)務(wù)用戶量和業(yè)務(wù)量加大，就會(huì)對(duì)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的流量流向造成很大的沖擊，甚至?xí)沟矛F(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)無法保證常規(guī)業(yè)務(wù)的運(yùn)營。

　　這些問題在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)框架下是難以解決的，流媒體技術(shù)供應(yīng)商積極推出的內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)（CDN）解決上述問題。

　　CDN的英文全稱是Content Delivery Network，即內(nèi)容發(fā)布網(wǎng)絡(luò)。它是一種新型的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建方式，是特別優(yōu)化的網(wǎng)絡(luò)覆蓋層。而從廣義上來說，CDN代表了一種基于質(zhì)量與秩序的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)模式。通過對(duì)用戶就近性和服務(wù)器負(fù)載的判斷，CDN確保系統(tǒng)以一種極為高效的方式為用戶提供服務(wù)。CDN的核心包括：內(nèi)容路由技術(shù)、內(nèi)容分發(fā)技術(shù)、內(nèi)容存儲(chǔ)技術(shù)、內(nèi)容管理技術(shù)。

　　以下以VIEWGOOD的CDN產(chǎn)品為例來闡述。

　　內(nèi)容路由技術(shù)

　　CDN負(fù)載均衡系統(tǒng)的作用是將用戶的操作請(qǐng)求分派給整個(gè)CDN網(wǎng)絡(luò)中的最佳節(jié)點(diǎn)。VIEWGOOD產(chǎn)品的CDN技術(shù)會(huì)根據(jù)多種策略選定最佳節(jié)點(diǎn)，例如距離最近、節(jié)點(diǎn)負(fù)載最輕等。負(fù)載均衡系統(tǒng)是整個(gè)CDN的核心，負(fù)載均衡的準(zhǔn)確性和效率直接決定了整個(gè)CDN的效率和性能。

　　通常負(fù)載均衡分為兩個(gè)層次：全局負(fù)載均衡和本地負(fù)載均衡。全局負(fù)載均衡主要的目的是在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)將用戶的請(qǐng)求分派到最近的節(jié)點(diǎn)（或者區(qū)域）。本地負(fù)載均衡一般作用于一定區(qū)域范圍內(nèi)，目的是在特定的區(qū)域范圍內(nèi)尋找一個(gè)最適合的節(jié)點(diǎn)來提供服務(wù)。

　　內(nèi)容分發(fā)技術(shù)

　　內(nèi)容分發(fā)包含從中心服務(wù)器到CDN邊緣服務(wù)器分發(fā)的過程。從實(shí)現(xiàn)上看，有兩種主流的內(nèi)容分發(fā)技術(shù)：主動(dòng)分發(fā)和被動(dòng)分發(fā)。

　　主動(dòng)分發(fā)由內(nèi)容管理系統(tǒng)發(fā)起，將內(nèi)容從中心服務(wù)器分發(fā)到各邊緣服務(wù)器。主動(dòng)分發(fā)的內(nèi)容一般是熱點(diǎn)內(nèi)容，這些內(nèi)容通過主動(dòng)分發(fā)方式預(yù)先分發(fā)到邊緣服務(wù)器，可以實(shí)現(xiàn)有針對(duì)的內(nèi)容提供。對(duì)于主動(dòng)分發(fā)需要考慮的主要問題是分發(fā)策略，即在什么時(shí)候分發(fā)什么內(nèi)容。VIEWGOOD的內(nèi)容分發(fā)管理方面可以由管理員人工確定，也可以通過智能的方式?jīng)Q定，即智能分發(fā)。它根據(jù)用戶訪問的統(tǒng)計(jì)信息，以及預(yù)定義的內(nèi)容分發(fā)的規(guī)則，確定內(nèi)容分發(fā)的最佳時(shí)機(jī)。

　　被動(dòng)分發(fā)通常由用戶請(qǐng)求來決定。當(dāng)用戶請(qǐng)求的內(nèi)容在本地的邊緣服務(wù)器上不存在時(shí)，系統(tǒng)啟動(dòng)被動(dòng)分發(fā)從內(nèi)容源或者其他CDN節(jié)點(diǎn)實(shí)時(shí)獲取內(nèi)容。

　　內(nèi)容存儲(chǔ)技術(shù)

　　對(duì)于CDN系統(tǒng)而言，需要考慮兩個(gè)方面的內(nèi)容存儲(chǔ)問題：內(nèi)容源的存儲(chǔ)和內(nèi)容在邊緣服務(wù)器中的存儲(chǔ)。

　　對(duì)于內(nèi)容源的存儲(chǔ)，由于內(nèi)容的規(guī)模比較大，而且內(nèi)容的吞吐量較大，因此，通常采用海量存儲(chǔ)架構(gòu)。

　　邊緣服務(wù)器中的存儲(chǔ)包括功能和性能兩個(gè)方面：在功能上要對(duì)各種內(nèi)容格式的支持、對(duì)部分緩存的支持，在性能上包括支持的容量、多文件吞吐率、可靠性、穩(wěn)定性。邊緣服務(wù)器存儲(chǔ)的另一個(gè)重要因素是存儲(chǔ)的可靠性，目前，存儲(chǔ)系統(tǒng)一般采用了RAID技術(shù)進(jìn)行可靠存儲(chǔ)。

　　內(nèi)容管理技術(shù)

　　我們這里說的內(nèi)容管理是指內(nèi)容進(jìn)入邊緣服務(wù)器后的內(nèi)容管理。

　　本地內(nèi)容管理主要針對(duì)單個(gè)CDN節(jié)點(diǎn)進(jìn)行。本地內(nèi)容管理的主要目標(biāo)是提高內(nèi)容服務(wù)的效率，提高本地節(jié)點(diǎn)的存儲(chǔ)利用率。通過本地內(nèi)容管理可以有效地實(shí)現(xiàn)在CDN節(jié)點(diǎn)內(nèi)容的存儲(chǔ)共享，提高存儲(chǔ)空間的利用率。

　　綜述所述，CDN技術(shù)的引入使得服務(wù)點(diǎn)更靠近用戶，可以放在省網(wǎng)、本地網(wǎng)，甚至放在小區(qū)里，也可以將大量流媒體內(nèi)容預(yù)先分發(fā)到省網(wǎng)、本地網(wǎng)范圍內(nèi)，大大緩解流媒體業(yè)務(wù)對(duì)骨干網(wǎng)流量流向的沖擊，對(duì)流媒體技術(shù)的發(fā)展起到推動(dòng)作用。

CTI論壇編輯

VIEWGOOD助江蘇省委組織部先鋒網(wǎng)新版上線 2009-09-15

VIEWGOOD建設(shè)貴陽市教育信息網(wǎng)流媒體解決方案 2009-09-11

VIEWGOOD建設(shè)東華大學(xué)流媒體解決方案 2009-08-19

高清視頻直播系統(tǒng) 開啟視覺高清晰時(shí)代 2009-08-11

分類信息:
峡江县| 永城市| 枣阳市| 疏附县| 弋阳县| 闽侯县| 福贡县| 洪泽县| 高安市| 谷城县| 蓝田县| 英吉沙县| 镇康县| 广宁县| 奎屯市| 潜江市| 彝良县| 南安市| 岳阳县| 尼勒克县| 文昌市| 武安市| 美姑县| 郧西县| 鲁甸县| 资阳市| 龙井市| 都江堰市| 云南省| 仪陇县| 江津市| 洪泽县| 辽宁省| 南靖县| 儋州市| 彭州市| 南江县| 鹤山市| 旬邑县| 丹江口市| 望谟县|