阿里云李忠仁：CDN业务升级与创新

CDN行业发展与演变

• 第一个阶段是以图文内容消费为主的阶段 ， 大家上网主要使用PC， 访问的主要是门户网站等含有大量图文的内容；

• 第二个阶段是图文+视频内容消费为主的阶段 ， 直播、短视频、长视频的普及， 带领CDN进入了快速增长期， 带宽每年成倍的增长。但第二个阶段爆发式增长期已经过去， 带宽的增长已经放缓， 第二个阶段即将结束。 

• 第三个阶段现在正处于酝酿期 ， 随着5G、IoT的发展， 物联网设备大范围普及， 越来越多的设备会接入网络， 必将会有标志性的应用出现来带动整个行业的发展。CDN的分发也会由单一带宽的分发， 扩展到带宽、算力、存储等多维度的分发。 

基于边缘云节点的新型CDN技术架构

XDN整体架构

• 资源交付层 ，基于运营商资源构建广域覆盖边缘云计算基础设施。节点硬件、网络构成是异构的，供应链需要保障各种异构资源的高效接入生产系统。
• 平台层 ，衔接了上层业务和底层资源，将供应链能力进行整合来构建XDN的PaaS平台，包含中台支撑、智能调度、网络协议。其中中台支撑系统包含监控、日志、业务管控、资源纳管，这里会涉及海量数据处理、配管指令实时下发、业务和资源的管理、计费、运作状态监控等等。
  智能调度包含业务编排、资源调度，主要解决自动化决策哪些业务跑在哪些资源上，哪些资源上应该跑上业务的问题；和全局负载均衡一起决定着XDN系统的弹性能力。
• 组件层，有高性能接入网关、高性能缓存服务器，高性能4层集群负载均衡等传统CDN基本组件功能；以及可编程CDN、函数计算、边缘转码、流媒体处理等各种生态外延功能。
  广域覆盖的节点承接了海量业务，需要成体系的安全防护策略来进行攻击防护、内容数据保护、传输可靠性保障等。
• 最上层是产品输出层 ，包含CDN加速、内容下载、直播、点播、SCDN、DCDN， 以及向边缘云的EdgeImage、 EdgeRoutine、和视图计算等新型产品。 

新型CDN与传统CDN的差异

1. 算力消耗需要准确的评估： 带宽消耗可以通过访问日志准确评估出来， 但是算力因为很多业务共享宿主机上的CPU， 怎么做准确的评估是需要深入研究的；

2. 算力对调度的准确性要求更高： 带宽如果调度的不准导致节点水位偏高， 对业务的影响较小， 网络丢包通过重传等机制， 可以近乎做到业务无感；但是如果CPU水位偏高， 那么整台机器几乎处于不可服务状态， 对业务的影响是比较大的。 

边缘创新场景-ER

• 第一种请求到达网关以后， 直接通过ER处理， ER处理完以后直接通过网关返回给客户，不再经过缓存；

• 第二种ER向其他公网服务比如OSS等发起子请求， 然后把结果通过网关返回给客户；

• 第三种请求到了ER后，可以从缓存、KV存储里读取或写入计算后的结果，一次计算的结果可以让其他大量的请求复用，减少不必要的重复计算，降低延时；

• 第四种最复杂，ER和CDN业务进行耦合，请求到网关以后，先进入ER前置处理， 然后再走后续的CDN缓存和回源逻辑， 然后在通过ER和网关把响应返回给客户。

边缘创新场景-EI

• 自适应webp

  CDN根据请求头Accept，判断当前请求的客户端是否支持webp格式，如支持自动转换为webp格式再返回给客户端。webp格式由于自身高压缩比，比如和jpg格式相比，同样分辨率，大小会压缩的更小，节约流量。

• 一键瘦身

  可通过配置，对某种格式的图片请求统一做质量缩放。在肉眼看不出变化的前提下，降低图片的质量，给客户节省带宽。

• 弱网环境自适应质量

  CDN可根据请求的网络环境判断如果网速较慢，则将图片压缩质量后再返回，提高成功率和响应时间。

边缘创新场景-视图计算

边缘创新场景-GRTN

• 优成本 ，GRTN是一个多业务融合的网络，可以支持直播、RTC和视频上云等多种场景，业务复用率高，另外 GRTN内部链路更短，节点内的成本也更低。

• 提质量 ，GRTN内部组网支持采用动态选路的方式来构建的网状结构，内部链路延时可以做到20ms左右，并且内部链路采用了私有协议来进行高效传输。另外客户端的推流和分发都是基于WebRTC来构建的，QoS拥塞控制是专门针对流媒体特性来进行设计的，并且还在基于线上数据建设进行持续迭代和打磨。

• 易扩展 ，GRTN支持了WebRTC协议，可以在单个连接通道上进行全双工的通信，从而可以很自由的进行发布和订阅媒体流，在业务的扩展性上带来了更大的想象空间。