9月25日下午舉行的MEC分發(fā)&CDN節(jié)點(diǎn)論壇上,中國(guó)移動(dòng)集團(tuán)公司 網(wǎng)絡(luò)部 CDN運(yùn)營(yíng)中心 產(chǎn)品負(fù)責(zé)人 張慧勇做了題為《與邊緣計(jì)算融合發(fā)展,助力5G業(yè)務(wù)快速落地》的主旨演講。
中國(guó)移動(dòng)家寬、無線用戶數(shù)保持領(lǐng)先,業(yè)界在資源部署時(shí)需充分考慮
中國(guó)移動(dòng)近期剛對(duì)外公布了一組耀眼的成績(jī)。截止今年8月份,中國(guó)移動(dòng)的家庭寬帶市場(chǎng)仍然保持著第一的位置,其寬帶用戶數(shù)已經(jīng)達(dá)到了1.75億的規(guī)模,份額達(dá)到42.9%;
其移動(dòng)用戶規(guī)模已達(dá)9.35億,其中4G用戶為7.34億,滲透率高達(dá)79%;
其電視用戶已達(dá)1.18億,大屏電視的發(fā)展為中國(guó)移動(dòng)以及其合作伙伴的發(fā)展提供了更多的契機(jī);
此外,其在全球擁有最大的物聯(lián)網(wǎng)專網(wǎng),物聯(lián)網(wǎng)的連接數(shù)達(dá)到了6.93億。
隨著5G商用牌照的下發(fā),中國(guó)移動(dòng)正在實(shí)施5G+計(jì)劃,推動(dòng)5G網(wǎng)絡(luò)的商用落地。目前中國(guó)移動(dòng)已在超過50座城市推進(jìn)應(yīng)用試驗(yàn),按照相關(guān)規(guī)劃將增加至5萬(wàn)+ 個(gè)5G基站。
5G+大視頻時(shí)代,內(nèi)容必須要下沉
內(nèi)容下沉是提供高速率服務(wù)的必然要求?;ヂ?lián)網(wǎng)內(nèi)容的傳輸速率與距離有密切的關(guān)系,5G無線側(cè)可以提供低時(shí)延、高速率及低丟包的特性,但如果內(nèi)容仍然部署在遠(yuǎn)端,用戶所感知到的實(shí)際速率仍然會(huì)不高。要向用戶提供真正的端到端的高速高質(zhì)服務(wù),需要無線側(cè)和內(nèi)容側(cè)的緊密配合,對(duì)內(nèi)容側(cè)的最主要要求就是將內(nèi)容部署到貼近用戶的位置。
視頻的高集中度支持內(nèi)容下沉的實(shí)現(xiàn)。根據(jù)對(duì)互聯(lián)網(wǎng)電視熱點(diǎn)的統(tǒng)計(jì),點(diǎn)播的內(nèi)容集中度非常高,TOP3500可以命中50%點(diǎn)播請(qǐng)求,對(duì)應(yīng)的熱點(diǎn)點(diǎn)播內(nèi)容主要為熱門連續(xù)劇和少兒娛樂及教育節(jié)目。視頻熱點(diǎn)內(nèi)容的高集中度,也適合將此部分內(nèi)容進(jìn)一步下沉到最靠近用戶的地方。
圖1:視頻節(jié)目的分布符合長(zhǎng)尾理論
中國(guó)移動(dòng)提供“高智能、高安全、深下沉、深融合、廣服務(wù)”的極致CDN服務(wù)
立足強(qiáng)大的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò),面向5G和大視頻,中國(guó)移動(dòng)一向致力于為客戶、為業(yè)界提供極致的CDN基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)。中國(guó)移動(dòng)CDN具備了“兩高、兩深、一廣”的特性:
1、高智能:運(yùn)用運(yùn)營(yíng)商獨(dú)有的EDNS0技術(shù)保障內(nèi)容精準(zhǔn)調(diào)度到其所在的地市和區(qū)縣節(jié)點(diǎn);基于業(yè)務(wù)質(zhì)量和網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的智能調(diào)度,保障用戶訪問的“路徑、節(jié)點(diǎn)雙優(yōu)”。
2、高安全:具有安全分發(fā)能力,為高等級(jí)客戶提供多個(gè)分發(fā)平面,實(shí)現(xiàn)突發(fā)故障時(shí)的無感知切換。
3、深下沉:最貼近用戶的CDN,下沉至341個(gè)地市,近240個(gè)區(qū)縣,節(jié)點(diǎn)數(shù)規(guī)模超過1500個(gè),帶寬能力150T,峰值流量90T;推進(jìn)嵌入式CDN取得新突破,為后續(xù)進(jìn)一步下沉儲(chǔ)備了充足的技術(shù)能力。
4、深融合:與無線網(wǎng)絡(luò)、家庭網(wǎng)絡(luò)深度融合。中國(guó)移動(dòng)CDN節(jié)點(diǎn)部署在流量出口位置,在4G網(wǎng)絡(luò)下,用戶的流量一出核心網(wǎng)設(shè)備,就能夠訪問到CDN節(jié)點(diǎn);在家寬環(huán)境下,用戶的流量一出接入網(wǎng)設(shè)備,就能夠訪問到CDN節(jié)點(diǎn);在5G時(shí)代,中國(guó)移動(dòng)正在推動(dòng)CDN節(jié)點(diǎn)與邊緣計(jì)算的深度融合,未來能夠向業(yè)界提供更豐富的邊緣能力。
5、廣服務(wù):中國(guó)移動(dòng)遍布總部、省、地市網(wǎng)絡(luò)戰(zhàn)線的員工,可以為用戶提供全程全網(wǎng)的端到端服務(wù)。
節(jié)點(diǎn)下沉成為業(yè)界共識(shí),嵌入式CDN應(yīng)運(yùn)而生
“下沉”成為緊追“5G”和“邊緣計(jì)算”之后峰會(huì)的第三高頻詞。2017年中國(guó)移動(dòng)就開始倡導(dǎo)的下沉的理念,現(xiàn)在成為了業(yè)界的共識(shí)。中國(guó)移動(dòng)已完成全部341個(gè)地市CDN節(jié)點(diǎn)的下沉,為了進(jìn)一步推動(dòng)區(qū)縣和熱點(diǎn)高校區(qū)域的下沉,聯(lián)合合作伙伴,開展了嵌入式CDN的試點(diǎn),張慧勇以“技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物,CDN下沉的利器”來形容。
現(xiàn)有機(jī)房條件和ICT技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)了嵌入式CDN的發(fā)展:
1、傳統(tǒng)通信機(jī)房難以滿足通用服務(wù)器的要求。原有的縣區(qū)機(jī)房,主要是面向傳輸?shù)葌鹘y(tǒng)通信設(shè)備,不能滿足通用服務(wù)器對(duì)耗電、散熱、溫度等的嚴(yán)格要求,DC化改造工作量大。
2、IT/CT技術(shù)器件發(fā)展帶來契機(jī)。CPU、存儲(chǔ)小尺寸、低功耗、高性能化,BRAS和OLT等接入側(cè)設(shè)備端口密度和槽位寬度越來越大,存在空余機(jī)框槽位。
基于以上兩個(gè)因素,中國(guó)移動(dòng)開展了嵌入式CDN的試點(diǎn),并在現(xiàn)網(wǎng)進(jìn)行了部署。使用嵌入式CDN相對(duì)于外置服務(wù)器,部署上更具便利性,功耗更低、成本方面可以省下接口和鏈路,通道方面使用了內(nèi)部通道、帶寬大。此外其性價(jià)比也更高,機(jī)架空間利用率更高。
以O(shè)LT CDN為例,部署方案如下:
1、CDN板卡安插在通用的OLT設(shè)備槽位上,配置IP用于終端訪問以及回源;
2、OLT內(nèi)置CDN板卡上部署軟件,具備服務(wù)能力;
3、用戶請(qǐng)求通過CDN調(diào)度,被引導(dǎo)至OLT 內(nèi)置CDN板卡服務(wù);
4、OLT內(nèi)置CDN板卡有內(nèi)容則直接服務(wù),沒有內(nèi)容到上級(jí)節(jié)點(diǎn)回源。
圖2 OLT嵌入式CDN部署方案
OLT CDN在調(diào)度策略上,采用智能調(diào)度方式,熱點(diǎn)統(tǒng)計(jì)預(yù)推送,提高首次命中,增加重定向調(diào)度模式,改變現(xiàn)有的邊拉邊放模式,可將直播、時(shí)移、回看及點(diǎn)播均實(shí)現(xiàn)全部調(diào)度到下沉節(jié)點(diǎn)。
使用嵌入式CDN成效明顯。在業(yè)務(wù)質(zhì)量方面,跟蹤對(duì)比試點(diǎn)前后視頻播放質(zhì)量關(guān)鍵指標(biāo),OLT嵌入式CDN下的用戶的服務(wù)質(zhì)量較之前有明顯提升;而業(yè)務(wù)命中率方面,節(jié)點(diǎn)命中率在維持在了95%以上,完全滿足本地化服務(wù)的要求。
結(jié)合大網(wǎng)優(yōu)勢(shì),智能調(diào)度獨(dú)具特色
EDNS0改造全面完成,用戶訪問精準(zhǔn)調(diào)度到地市和區(qū)縣。中國(guó)移動(dòng)全面完成DNS的改造,支持EDNS0技術(shù),CDN調(diào)度中心利用EDNS0傳送的用戶精確地址,可以將用戶訪問精準(zhǔn)調(diào)度到地市和區(qū)縣。而一般CDN廠商只能實(shí)現(xiàn)省級(jí)的調(diào)度,即使在一省多個(gè)地市部署了節(jié)點(diǎn),也只能進(jìn)行輪詢調(diào)度。
基于熱度、負(fù)荷、質(zhì)量的智能化調(diào)度初步實(shí)現(xiàn)。中國(guó)移動(dòng)CDN的智能調(diào)度與業(yè)界CDN相比,存在兩大優(yōu)勢(shì):
(1)數(shù)據(jù)來源更廣:能夠采集的數(shù)據(jù)更為豐富,除了業(yè)界通用的CDN節(jié)點(diǎn)信息、嵌入式SDK信息和撥測(cè)等信息外,還采集了大量的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù),包括全網(wǎng)的DNS日志信息、全網(wǎng)的Netflow流量信息,用于對(duì)熱點(diǎn)的預(yù)判和質(zhì)量分析。
(2)節(jié)點(diǎn)、路由雙優(yōu)選擇:在調(diào)度策略方面,除了對(duì)節(jié)點(diǎn)的選擇外,還可以做到在網(wǎng)絡(luò)路由上的選擇,選擇負(fù)荷最輕、質(zhì)量最好的鏈路用于數(shù)據(jù)的傳輸。
圖3:中國(guó)移動(dòng)CDN智能調(diào)度原理圖
在智能調(diào)度上,中國(guó)移動(dòng)CDN開始探索“網(wǎng)絡(luò)+CDN聯(lián)動(dòng)調(diào)度”,從BRAS設(shè)備開始,就對(duì)質(zhì)量進(jìn)行探測(cè),對(duì)路由進(jìn)行優(yōu)選。中國(guó)移動(dòng)在部分BRAS設(shè)備上增加了SA板卡,SA板卡采樣識(shí)別各類業(yè)務(wù)質(zhì)量和各方向鏈路質(zhì)量情況,并將這些信息上報(bào)給CDN的邊緣節(jié)點(diǎn)。
CDN的邊緣節(jié)點(diǎn)部署了數(shù)據(jù)分析和智能調(diào)度模塊,分析生成業(yè)務(wù)調(diào)度策略,下發(fā)至BRAS板卡,實(shí)現(xiàn)不同業(yè)務(wù)智能調(diào)度至最優(yōu)鏈路的功能。
面向5G支持虛擬化、容器化,提供更豐富的邊緣服務(wù)能力
張慧勇介紹中國(guó)移動(dòng)正在開展CDN邊緣節(jié)點(diǎn)的虛擬化、容器化試點(diǎn)工作,并取得了一定的進(jìn)展,并介紹了兩個(gè)案例。
升級(jí)CDN邊緣能力,提供“CDN云網(wǎng)吧”服務(wù)。
中國(guó)移動(dòng)在家庭寬帶市場(chǎng)取得領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)后,也在嘗試進(jìn)入網(wǎng)吧專線市場(chǎng)。在深入網(wǎng)吧專線市場(chǎng)過程中,中國(guó)移動(dòng)發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)網(wǎng)吧有“三高”的痛點(diǎn)。
(1)機(jī)房要求高;
(2)硬件成本高;
(3)運(yùn)維成本高。
這“三高”給網(wǎng)吧運(yùn)營(yíng)者帶來了沉重的負(fù)擔(dān)。
針對(duì)網(wǎng)吧的三高痛點(diǎn),中國(guó)移動(dòng)結(jié)合CDN邊緣節(jié)點(diǎn)的強(qiáng)大能力,打造了云網(wǎng)吧平臺(tái),為網(wǎng)吧客戶提供服務(wù)。
具體來說,傳統(tǒng)的CDN主要是I/O型的業(yè)務(wù),空余的CPU計(jì)算能力對(duì)網(wǎng)吧客戶是足夠用的。但網(wǎng)吧客戶還有一個(gè)顯著特點(diǎn),就是打游戲的用戶超級(jí)多,這對(duì)需要強(qiáng)大的GPU能力。但傳統(tǒng)的CDN是沒有GPU資源的。因此,中國(guó)移動(dòng)在傳統(tǒng)CDN邊緣節(jié)點(diǎn)設(shè)備上,增加了GPU,并對(duì)CPU、GPU、存儲(chǔ)等資源都進(jìn)行了虛擬化,以虛機(jī)的形式提供給網(wǎng)吧從業(yè)者。網(wǎng)吧從業(yè)者只需要配置高端的顯示器等外設(shè),就能夠很好的進(jìn)行運(yùn)營(yíng)了。
中國(guó)移動(dòng)在某省多個(gè)地市進(jìn)行了測(cè)試,CDN云網(wǎng)吧能夠很好的滿足用戶的需求,游戲的質(zhì)量與采用傳統(tǒng)模式的網(wǎng)吧基本一致。請(qǐng)專業(yè)玩家進(jìn)行評(píng)測(cè)反映也非常的好。
圖4:中國(guó)移動(dòng)“CDN云網(wǎng)吧”架構(gòu)圖
CDN邊緣節(jié)點(diǎn)改造,承載VR視頻
傳統(tǒng)視頻用戶與服務(wù)端是基本沒有交互或者是交互很少的。而VR則不同,用戶的每一個(gè)動(dòng)作,比如轉(zhuǎn)頭等,都需要與服務(wù)端進(jìn)行交互。這些計(jì)算必須部署在邊緣來完成。
中國(guó)移動(dòng)對(duì)CDN邊緣節(jié)點(diǎn)設(shè)備進(jìn)行了升級(jí),支持快讀快發(fā)等新技術(shù),并與VR內(nèi)容提供商、頭盔等外設(shè)提供商一起,開展了VR性能指標(biāo)、通用服務(wù)器承載能力等的測(cè)試,測(cè)試結(jié)果表明,通過對(duì)CDN邊緣節(jié)點(diǎn)進(jìn)行適當(dāng)?shù)母脑欤軌蚝芎玫臐M足VR等新型業(yè)務(wù)的感知需求。
截止到目前,中國(guó)移動(dòng)CDN客戶數(shù)已經(jīng)超過了8.5萬(wàn),峰值流量達(dá)到了90T,其中約有約有10T左右是物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的流量。分發(fā)客戶包括了騰訊、華為云、芒果、頭條等知名企業(yè)。
張慧勇表示中國(guó)移動(dòng)建設(shè)CDN的初衷,是為給業(yè)界提供一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化的基礎(chǔ)資源,中國(guó)移動(dòng)CDN會(huì)像IDC一樣,成為大家資源采購(gòu)中的一個(gè)選項(xiàng)。同時(shí),中國(guó)移動(dòng)也在嘗試通過虛擬化,將CDN邊緣節(jié)點(diǎn)的能力進(jìn)一步打包,提供給業(yè)界使用。中國(guó)移動(dòng)也愿意以開放的心態(tài)與各行業(yè)開展邊緣能力+CDN的業(yè)務(wù)合作。