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國內外CDN標準化及發展趨勢

來源:DVBCN數字電視中文網 作者:佚名 責任編輯:韓杰 發表時間:2014-03-10 09:54 閱讀:
核心提示:近幾年來,在P2P、云計算等新技術的帶動下,CDN的技術架構醞釀著重大變化。國內學術界和產業界對新型CDN架構(如P2P-CDN混合架構)的研究非常活躍,已經具備了孕育CDN技術變革的土壤。

近年來,隨著網絡技術的飛速發展,互聯網流量視頻化的趨勢日益明顯,視頻應用使互聯網的可擴展性、可演進性、服務質量和網絡安全面臨諸多挑戰。

為克服傳統IP網絡在服務視頻應用當中的不足,內容分發網絡CDN被提出,并迅速成為互聯網體系架構中的重要組成部分。根據IETF RFC 3466的定義,CDN通過在傳統IP網絡上部署服務節點,并利用應用層協議將這些服務節點聯結構成應用層覆蓋網絡,為用戶提供內容分發服務。在過去的十年里,內容分發網絡技術不斷發展,并逐漸融入對等網絡和云計算等技術,以滿足新的技術和應用對內容分發提出的需求。現在,內容分發網絡已經成為了視頻內容分發的重要手段。

CDN通過在應用與網絡間構建覆蓋網,彌補了IP網絡的諸多缺陷,為視頻應用提供靈活高效的內容分發服務,被廣泛應用于網絡視頻應用,通過在應用與網絡間構建覆蓋網,為解決網絡視頻應用面臨的分發難題提供了有力的支持,也成為當前網絡視頻產業中的關鍵技術。

CDN技術和產業發展到今天,在基本概念和主要功能方面已經基本穩定,需要通過標準化進一步明確界定CDN 的定義、基本概念和主要功能,消除業界對CDN 認識上的偏差,促進CDN市場發展。

CDN最核心的應用目的在于幫助客戶改進服務質量,CDN的服務質量越來越成為客戶關注的焦點。但目前業界對從哪些方面來評價CDN服務,以及如何評價缺乏一致的認識。因此需要制定一套完善的CDN 服務質量評價標準,通過可量化的指標全面、客觀地反映CDN 的服務質量。

CDN 作為越來越重要的基礎設施,不僅需要確保自身系統的安全性(如防DDoS 攻擊),還需要確保所承載客戶的內容安全(如DRM、防盜鏈),確保最終用戶的安全(如防病毒),并且要滿足安全監管(如非法內容監管)的要求。為此,需要制定CDN 安全相關標準,明確界定CDN 的安全需求,定義相應的安全保障機制。

另外,隨著CDN產業規模的擴大,CDN將面臨不同層面的互操作標準化需求。首先是CDN 與內容提供者之間需要通過標準接口實現內容注入、管理、運維等功能;其次是不同CDN 之間互聯以便擴大覆蓋范圍,需要CDN互聯標準;再次,為了優化CDN的分發和路由決策,更好地利用承載網資源,CDN 需要與承載網實現信息交換與對接,需要制定CDN 與承載網的接口標準;最后,隨著設備制造商和運營商的介入,未來可能需要采用多廠家設備組建CDN,為此也需制定不同CDN設備之間的互操作標準。

而在技術架構方面,近幾年來,在P2P、云計算等新技術的帶動下,CDN的技術架構醞釀著重大變化。國內學術界和產業界對新型CDN架構(如P2P-CDN混合架構)的研究非常活躍,已經具備了孕育CDN技術變革的土壤。

國際上,IETF 在CDN 相關標準化方面的研究起步早,研究范圍廣,影響非常廣泛。IETF早在WebCache 時代就制定了ICP 協議(RFC2186 和RFC2187),定義了相鄰緩存之間交換數據的機制。2000 年,思科發起成立了內容聯盟(Content Alliance),并在IETF 下成立CDI(Content Distribution Interworking)工作組,著手制定CDN操作標準。2003年,CDI互聯相關的三個RFC 先后發布,包括CDN 互聯場景(RFC3570)和互聯模型(RFC 3466),以及主要的CDN請求路由機制(RFC 3568)。。然而由于技術和市場等多方面原因最終未能形成正式的RFC。隨著CDI在2003年關閉,IETF相關工作就此停止。

近年來,IETF相繼啟動了應用層流量優化(ALTO)和去耦合的應用和數據(DECADE)等與內容分發密切相關的研究。ALTO 工作組主要對利用網絡信息優化應用層流量的問題進行研究。ALTO 服務的目標是向P2P、NAT穿越等應用提供信息,以幫助其在節點選擇時進行更好的決策,在提高應用性能的同時降低底層網絡的資源消耗。2010年,ALTO 工作組提出了CDN使用ALTO 服務的草案,目前處于征求意見階段。ALTO 向CDN 服務提供更精確的承載網信息,有助于提高內容部署和請求路由的有效性,從而使得CDN 與承載網的關系更為密切,網絡傳輸和分發效率也能得到提升。

IETF 的DECADE工作組的主要目標是定義開放的協議,解除各種P2P緩存技術與特定P2P協議的緊耦合,促進各種P2P系統對網絡中的存儲空間的充分利用,降低P2P對網絡帶寬的無序消耗。目前DECADE已經完成了需求分析草案。DECADE方案進一步將緩存功能與路由器、交換機等數據設備融合在一起,使得承載網絡部分地具有了CDN的能力,對未來CDN技術走向的影響值得關注。

隨著三網融合的深入推進,高碼率的高清視頻內容承載將成為未來通信及互聯網的主要業務,這對大容量、高并發、標準化的CDN能力有很強的需求。目前通信標準化協會已經在內容分發網絡的標準化方面具備良好基礎,制定了IPTV媒體交付系統系列行標,制定了互聯網內容分發網絡安全防護標準,完成了互聯網內容分發網絡定義與基本指標的技術報告。下一步將適應行業發展趨勢,著眼于滿足構建多業務融合CDN的目標,完善內容分發標準體系,將在前期基礎上重點完成CDN級聯、CDN互操作標準,并將進一步細化負載均衡、存儲、流媒體、虛擬運營、安全防護、分析統計、互聯互通、服務質量等標準,為構建通用的融合內容分發平臺提供支撐。同時積極參加IETF CDNI工作組的工作,提交媒體交付系統互聯互通相關文稿。(責任編輯:韓杰)

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