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www.hj8828.com大公司自建CDN 互联网边缘掀起圈地热

 

5G风口正近,各运营商公布5G商用时间表,在今年早些时候的CES以及不久之前的MWC,北美、欧洲、亚洲(以中国为主)的运营商纷纷表态,其5G商用网络已经被提上了日程,这将对整个互联网行业带来巨大的机会。

 

CDN和镜像站点是常用的提高网站访问速度的两种方式,但这两种方式具体是什么、二者间有什么相同和不同之处,本文对此做一粗浅介绍。

在喧嚣的消费化背后,互联网的一股巨大的变革正在进行中。这场变革对于像Google和Netflix这样的互联网大玩家来说至关重要。

从MWC2018的现场来看,5G已成为下一个移动互联网中最热门的关键词,运营商正式商用5G的整个时间周期将围绕在2019年~2020年,在5G即将来到的当下,智能设备及流量需求的爆发,将对整个CDN网络提出更高的要求,同时也给CDN服务提供商提供了相当巨大的利润空间。内容将成为当前乃至未来互联网中占据最为主要的角色,直播、点播、视频媒体内容将占到整个互联网流量80~90%,海量流量及计算资源的爆发,视频流量消费的下一个浪潮,便给边缘计算和边缘网络赋予了新的价值和能力。

一、镜像站点

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如今的CDN正在被分割成三大势力,传统CDN、云CDN以及运营商CDN,三大势力如何抢占下一代CDN的风口,谁将在下一个时代的路口脱颖而出,得到更多的市场份额,是目前CDN行业都关心的话题。

1.1定义
镜像网站是指将一个完全相同的网站源程序放到几个服务器,分别有自己独立的URL,在这些服务器上互为镜像网站。它和主站并没有太大差别,或者可算是为主站作的后备措施。有了镜像网站的好处是:如果不能对主站作正常访问(如某个服务器死掉或出了意外),但仍能通过其它服务器正常浏览。相对来说主站在速度等各方面比镜像站点略胜一筹。

创建镜像站点通常是由于网络带宽限制、封锁或是其他原因,导致无法实现对主站点的正常访问。这时通过将主站点的信息资源移植转移到相对容易访问的本地服务器,以提高用户的访问效率。常见于内部网、校园网或是其他有较大存储设备的服务器。通过镜像站点,也可以实现多目标多线程的快速下载。例如GetSmart和GetRight正是使用了这种高级的多线程下载技术。像站点是通过主服务器增加转移存储地址来实现信息的异地备份。通常一个镜像会定期访问主网站,以更新其内容。镜像也有分一级、二级等等。二级镜像是指那些通过访问一级镜像网站来更新内容的网站,通常更新速度不如一级镜像,但不会给主网站增加负担。

这些公司正在做一件事,把服务器搬到网络的边缘,紧挨着服务提供商的网络引擎以及靠近用户的地方。此举可以为Google、Comcast等公司省下一大笔钱,同时也会为消费者提高服务的访问速度。

2019年近50家城市试点5G,CDN提供商正逐渐布局5G生态

1.2主要作用

1)保存网页信息,特别是在一个网站面临关站的时候。
2)提高用户在某个地区的下载速度。譬如一个美国网站的中国镜像可以使来自中国的用户直接从这个中国的镜像访问,从而加快了速度。这可以看作是一种全球范围的缓存。
3)保存历史性的数据、信息,防止丢失。
4)平衡网站的流量负载。例如,一个Linux
的发行版的ISO镜像文件的大量下载可能会导致主站过荷而下线,而镜像站点则可以在多个服务器分担流量,从而保证站点的持续在线。
5)对因流量激增而下线的站点提供临时的访问。
6)便于不同地区或不同ISP(如中国电信和中国联通的互访问题)的人获得更快的访问速度。

同时这还会改变互联网公司的工作模式。网络分析公司Deepfield
Networks的创始人Craig
Labovitz称,随着越来越多的公司将自己的内容搬到离消费者更近的地方,互联网正在掀起一股圈地热潮。

5G风口正近,各运营商公布5G商用时间表,在今年早些时候的CES以及不久之前的MWC,北美、欧洲、亚洲(以中国为主)的运营商纷纷表态,其5G商用网络已经被提上了日程,这将对整个互联网行业带来巨大的机会。

1.3更新工具

  通过主服务器增加转移存储地址来实现信息的异地备份。 更新镜像最常用的软件是rsync,有时候也直接用http镜像工具。

这些所谓的“土地”实际上是一个个的接入点(POP),众多POP点通过网络组成了一个内容分发网络(CDN)。上世纪九十年代,由于网络带宽的限制,像Akamai和Level
3这样的公司开始在ISP那里部署服务器然后在本地缓存一些热门的网页。结果大受欢迎,ISP喜欢这项业务是因为这能够减少网络的流量。网站也喜欢,因为此举可以令自己的网页加载得更快。

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二、镜像站点

但是现在的互联网已经来到了视频时代,流量需求空前巨大,许多公司开始绕开这些CDN服务提供商,自行跟ISP签署协议,将自己的服务器部署在网络的边缘节点上。

根据工信部的规划,国内三大运营商预计将在2020年实现第五代通讯技术的规模商用。资料显示,自2013年起,中国率先启动了5G试验及研发进程。目前,我国5G商用进程有序推进,技术研发测试今年开始正式进入第三阶段。三大运营商方面5G外场测试相继开启,试点建设加紧推进中。

2.1定义

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。CDN的通俗理解就是网站加速,CPU均衡负载,可以解决跨运营商,跨地区,服务器负载能力过低,带宽过少等带来的网站打开速度慢等问题。内容分发网络是一种新型网络内容服务体系,其基于IP网络而构建,基于内容访问与应用的效率要求、质量要求和内容秩序而提供内容的分发和服务。而从广义的角度,CDN代表了一种基于网络而构建的高质量、高效率、具有鲜明网络秩序的网络应用服务模式。

总的来说,内容服务基于缓存服务器,也称作代理缓存,它位于网络的边缘,距用户仅有”一跳”之遥。同时,代理缓存是内容提供商源服务器的一个透明镜像。这样的架构使得CDN服务提供商能够代表他们客户,即内容供应商,向最终用户提供尽可能好的体验,而这些用户是不能容忍请求响应时间有任何延迟的。

苹果、微软、Facebook等也在做着同样的事情。

中国电信:去年10月27日,中国电信首个5G试点基站在深圳开通,试点区域以深圳软件产业基地为中心,覆盖双创园、科技生态园、深圳大学校区和香港大学、香港理工大学在深圳的孵化基地等区域,聚集大量高新科技企业。其他城市方面,11月10日中国电信开通苏州5G基站,11月11日于上海、12月1日于成都,12月2日于兰州正式开通5G试点基站。

2.2主要作用

1)
不用担心自己网站访客,在任何时间,任何地点,任何网络运营商,都能快速打开网站。

2) 各种服务器虚拟主机带宽等采购成本,包括后期运维成本都会大大减少。

3)
给网站直接带来的好处就是:流量,咨询量,客户量,成单量,都会得到大幅度提升。

很多公司的交易都是悄悄进行的,但是据Deepfield
Networks了解,美国现在大约有40家公司已经在跟服务提供商签订协议,正在组建其自己的CDN。

中国联通:联通计划在北京、天津、上海、深圳、杭州、南京、雄安7城市进行5G试验。根据规划,我国2019年有望实现5G通信预商用,同时预计到2020年实现5G通信大规模正式商用。

2.3组成内容

1)内容发布:它借助于建立索引、缓存、流分裂、组播Multicast)等技术,将内容发布或投递到距离用户最近的远程服务点处;
2)内容路由:它是整体性的网络负载均衡技术,通过内容路由器中的重定向DNS)机制,在多个远程POP上均衡用户的请求,使得用户请求得到最快内容源的响应;
3)内容交换:它根据内容的可用性、服务器的可用性以及用户的背景,在POP的缓存服务器上,利用应用层交换、流量分类、重定向ICP、WCCP)等技术,智能地平衡负载流量;
4)性能管理:它通过内部和外部监控系统,获取网络部件的状况信息,测量内容发布的端到端性能如包丢失、延时、平均带宽、启动时间、帧速率等),保证网络处于最佳的运行状态。

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中国移动:中国移动日前对外表示,中国移动将会联合 7
家合作单位,将在政府的指导下建设世界上规模最大的5G试验网,并正式公布了2018年5G规模实验计划——将在杭州、上海、广州、江苏苏州、武汉五个城市开展外场测试,每个城市将建设超过100个5G基站;还将在北京、成都、广东深圳等12个城市进行5G业务和应用示范。

三、二者的区别

1) CDN 对用户完全透明,不需要用户手动选择需要访问的镜像站点;
2) CDN 对节点有健康性检查,而镜像则没有,因此CDN 可靠性更高;
3) CDN
的内容同步机制不需要人工的干预,而镜像站点需要一套复杂的系统来实现内容同步;镜像站点的系统复杂,维护工作量大,对运维工作有很大的压力;
4) CDN
部署便捷不需要对源站做改动,很短的时间内就可以采用并产生显著的效果;
5) CDN
节点分布广、带宽扩充快,镜像站点很难做到同样的覆盖范围及带宽快速扩充。

自建CDN后Netflix70%的流量从自家CDN流出

在海外,T-Mobile、Vodafone、AT&T、Verizon都纷纷表态将在2019年,进行近50个城市的试点工作,继而在2020年,进一步实现5G商用。

Labovitz认为这既是网络建设的拐点,也是网络货币化方式的拐点。自建CDN不但可以帮助像Netflix这样的公司将高清视频传给消费者,还会在内容提供商的资助下降低高速互联网的订购率。他预计还会有100多家公司跟ISP做类似的事。

5G时代起因运营商,但牵动的是整个互联网生态的变化。CDN服务提供商以及视频解决方案提供商也同时看准了5G的机会,全球知名的视频服务提供商及CDN服务提供商Broadpeak就在前不久的MWC上,宣布自己加入了两项5G网络的标准制定工作,并意图将其视频流媒体解决方案和CDN解决方案融合进5G标准。

Google自建CDN已有数年。上周早些时候Netflix也宣布类似的计划,其名字叫做Netflix
Open Connect Content Delivery
Network。据Labovitz说,该公司现在有70%的流量是通过自己的CDN出去的。而仅仅在今年一月份的时候,其全部流量还是通过Level
3、Akamai以及Limelight这样的CDN公司出去的。

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华尔街认为Netflix此举会伤害到Akamai这样的公司,但情况也许并没有那么糟糕。因为有如此之大的流量需求并具备相应技术专家可以自行组建CDN的公司并不多。而需要进行缓存的东西还很多,比如说安全和分析方面也有缓存的需求。

Broadpeak首席执行官Jacques Le
Mancq表示,“5G网络是移动运营商以及全球内容分发的未来,通过定义5G标准方面发挥领导作用,Broadpeak持续地致力于为客户提供优质的终端用户体验,并在用户的每一种屏幕上提供最高的可扩展性,带宽效率和质量,消费者可以享受到最高质量的体验,无论是在旅途中,家中,使用eMBMS设备还是普通智能手机。”

自建CDN是那些流量巨大且技术储备成熟的大公司出于省钱和提高服务质量而采取的策略。一旦这些公司发展到足够大的规模,彻底自行组建所需的IT及网络基础设施也不是痴人说梦。像腾讯,根据2011年财报,其最近三年间“移动及电信收费以及频宽及服务器托管费”一项的支出就达到了62亿元人民币,零点的曾韬说腾讯2011年就已经开始在全国一线城市构建自己的专用骨干通信网络。

5G引发下一代CDN变革,传统CDN、云、运营商抢占时代风口

这些公司正…

面临5G时代的来临,CDN也将面临下一代的变革,历史上的CDN总共面临过两代变革。第一代CDN发起于上个世纪末期,主要关注静态和动态内容的分发与传输,第一代CDN的原理是以硬件服务器为中心,通过智能路由或者边缘服务器创建并复制内容,
Akamai、网宿科技、蓝汛是第一代CDN时代的标志,这是CDN红利最明显,也是传统CDN最辉煌的时代。

而第二代CDN,主要专注于视频(大流量)的应用,即在用户和服务器之间传输视频或者音频内容,解决分发及应用上的难题。Youtube和Netflix是这个时代对于CDN的典型需求代表。第二代CDN也提供了向移动用户提供内容的路径,在技术层面,云计算和虚拟化有助于从高端硬件转向更具成本效益,同时这个时代的CDN具有高度的灵活性和功能丰富的CDN部署模型。

除了Akamai之外,亚马逊,谷歌,CloudFlare,MaxCDN等云端玩家也已进入CDN市场,而在国内,传统CDN巨头也受到阿里云、腾讯云等公司的冲击。另一方面,像Verizon这样的主要运营商,由于拥有主要网络容量和最终用户最后一公里等优势,他们也在关注CDN市场的增长。CDN市场主要被划分为三大势力:传统CDN、云CDN、运营商CDN。