CDN視頻網(wǎng)站中網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用

本文簡要介紹CDN視頻網(wǎng)站中技術(shù)的應(yīng)用。

1.從電子商務(wù)公司的物流系統(tǒng)入手

2019年“雙十一”全網(wǎng)銷售額最終鎖定在4101億元，同比增長30億元.5%。其中，天貓銷售額占全網(wǎng)銷售額的65%.5%的京東、拼多多、蘇寧易購分別為17%.2%、6.1%和4.其次是9%。

根據(jù)后臺(tái)的大數(shù)據(jù)分析，如北京、上海、廣州、深圳等地，電子商務(wù)網(wǎng)站每天可以銷售多少書籍、衛(wèi)生紙、袋子、電器和其他存儲(chǔ)期較長的物品。這些物品不需要從中央倉庫發(fā)送，所以它們通?？梢苑植荚诋?dāng)?shù)氐膫}庫中，客戶下訂單，最近的倉庫發(fā)送，第二天就可以收到。這樣，用戶體驗(yàn)就大大提高了。

與電子商務(wù)物流系統(tǒng)類似，世界上有很多數(shù)據(jù)中心。無論你在哪里上網(wǎng)，基本上都有不遠(yuǎn)處的數(shù)據(jù)中心。有沒有可能在這些數(shù)據(jù)中心部署幾臺(tái)機(jī)器，形成一個(gè)緩存集群來緩存部分?jǐn)?shù)據(jù)？用戶訪問數(shù)據(jù)時(shí)，可以就近訪問？

當(dāng)然可以。各地?cái)?shù)據(jù)中心分布的節(jié)點(diǎn)稱為邊緣節(jié)點(diǎn)。由于邊緣節(jié)點(diǎn)數(shù)量較多，但每個(gè)集群規(guī)模相對(duì)較小，不可能緩存所有東西，因此可能無法擊中，因此將高于邊緣節(jié)點(diǎn)。如果有區(qū)域節(jié)點(diǎn)，規(guī)模會(huì)更大，緩存數(shù)據(jù)會(huì)更多，命中概率會(huì)更大。以區(qū)域節(jié)點(diǎn)為中心節(jié)點(diǎn)，規(guī)模較大，緩存數(shù)據(jù)較多。假如還沒有命中，就得回源網(wǎng)站訪問。

2.CDN網(wǎng)絡(luò)是什么

CDN中文叫“內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)”。

CDN專注于“內(nèi)容”，專注于靜態(tài)資源的分發(fā)和訪問，如圖片、文本文件、視頻、視頻等CSS等等，任何以文件形式存儲(chǔ)的資源都可以部署在互聯(lián)網(wǎng)上，以提高訪問速度和質(zhì)量CDN這個(gè)網(wǎng)絡(luò)。

CDN動(dòng)作是“分發(fā)”，就是如何快速部署剛才提到的內(nèi)容，從而為用戶服務(wù)，目的是快速訪問和就近訪問，分發(fā)的目的是為了更好的用戶體驗(yàn)。

CDN部署在“網(wǎng)絡(luò)”，它是一大批部署在全國或世界各地的服務(wù)器。這些服務(wù)器基于當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施，在其上層形成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，專門用于資源分發(fā)。

一句話總結(jié)，CDN是一個(gè)基于互聯(lián)網(wǎng)數(shù)量巨大的服務(wù)器，專注于內(nèi)容和資源分發(fā)，方便用戶快速訪問，提升用戶體驗(yàn)的內(nèi)容網(wǎng)絡(luò)。

3.CDN網(wǎng)絡(luò)是如何運(yùn)行的？

通常，當(dāng)我們上網(wǎng)時(shí)，我們會(huì)首先在瀏覽器上輸入目的網(wǎng)站（例如，www.mubashirfilms.com），然后從DNS在服務(wù)器上獲取目的網(wǎng)站IP地址，通常是大型門戶網(wǎng)站的目的IP不止一個(gè)地址，DNS選擇最好的服務(wù)器IP地址返回給我們。

同樣，當(dāng)我們?cè)L問一些視頻網(wǎng)站時(shí)，當(dāng)?shù)谼NS請(qǐng)求服務(wù)器CDN全局負(fù)載均衡，全局負(fù)載均衡服務(wù)器將為用戶選擇合適的緩存服務(wù)器提供服務(wù)，包括：

.根據(jù)用戶IP判斷哪個(gè)服務(wù)器最接近用戶；

.用戶所在的運(yùn)營商；

.根據(jù)用戶的要求URL攜帶的內(nèi)容名稱，判斷哪個(gè)服務(wù)器有用戶需要的內(nèi)容；

.查詢每個(gè)服務(wù)器的當(dāng)前負(fù)載，判斷哪個(gè)服務(wù)器仍有服務(wù)能力。

本地DNS服務(wù)器緩存此IP地址，然后將IP地址返回到客戶端，客戶訪問邊緣節(jié)點(diǎn)并下載資源。緩存服務(wù)器響應(yīng)用戶請(qǐng)求，并將用戶需要的內(nèi)容傳輸給用戶終端。如果緩存服務(wù)器上沒有用戶想要的內(nèi)容，那么服務(wù)器將要求其上一個(gè)緩存服務(wù)器，直到網(wǎng)站的源服務(wù)器將內(nèi)容拉到本地。

此外，在視頻直播中，通常還有“超清”、“高清”、“標(biāo)清”，這些對(duì)應(yīng)于不同的碼流和分辨率。

訪問這些網(wǎng)站資源時(shí)，智能負(fù)載平衡系統(tǒng)根據(jù)用戶的地理位置信息選擇附近的邊緣服務(wù)器，為用戶提供推送/排水服務(wù)。中心層還負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)碼服務(wù)，根據(jù)用戶的帶寬大小動(dòng)態(tài)調(diào)整不同的流媒體格式，最大限度地滿足用戶體驗(yàn)。

寫在最后

這兩年，“邊緣計(jì)算”概念很火，在CDN網(wǎng)絡(luò)的邊緣節(jié)點(diǎn)服務(wù)器，也可以具備視頻編解碼功能，將視頻數(shù)據(jù)從中心處理下放到邊緣節(jié)點(diǎn)處理，這樣就可以減少中心層的編解碼壓力，最大化地滿足用戶在不同網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的使用體驗(yàn)。（來源微信公眾號(hào)：博之大者）

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