丁恒

摘要：目前，廣電網(wǎng)絡(luò)面臨最大的挑戰(zhàn)就是數(shù)據(jù)傳輸速度的提高，以及對網(wǎng)絡(luò)擁塞問題的解決，這需要一種能夠滿足數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)又能對高清時代加以支撐的可靠技術(shù)。CDN具有內(nèi)容分發(fā)、存儲、管理、負(fù)載均衡技術(shù)，能在傳輸速度提高的同時減少時延，是目前廣電網(wǎng)絡(luò)解決數(shù)據(jù)傳輸問題的主要途徑。因此，本文對CDN的關(guān)鍵技術(shù)和其存在的特點、優(yōu)勢進(jìn)行分析，并探討CDN在廣電中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：CDN技術(shù)；廣電網(wǎng)絡(luò)；應(yīng)用；研究

中圖分類號：TN949.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-9416（2017）02-0057-02

廣電網(wǎng)絡(luò)在經(jīng)過多年的建設(shè)和發(fā)展，其網(wǎng)上業(yè)務(wù)量取得了驚人的成績，而要滿足當(dāng)前日益龐大的用戶網(wǎng)絡(luò)需求，還是具有很大的壓力。其中，網(wǎng)絡(luò)中最常見的問題就是信息延遲、服務(wù)器過載和網(wǎng)絡(luò)擁塞等問題。所有，廣電必須采取一種積極有效的技術(shù)措施對該類問題加以解決，以贏得市場的占有率。

1 CDN技術(shù)的關(guān)鍵部分

1.1 內(nèi)容分發(fā)

內(nèi)容發(fā)布需要通過幾個方面的技術(shù)來完成，第一是索引；第二是緩存；第三是流分裂；第四是組播等，以將需要發(fā)布的內(nèi)容傳送到用戶周圍的遠(yuǎn)程服務(wù)點。其中，分發(fā)模式主要分為兩種，一種是PUSH；一種是PULL。PUSH模式中，發(fā)起傳輸?shù)娜蝿?wù)由內(nèi)容管理系統(tǒng)承擔(dān)，以通過中心媒自服務(wù)器向各個邊緣節(jié)點進(jìn)行分發(fā)，并實時發(fā)布各類熱點信息。PULL分發(fā)模式屬于被動型，發(fā)起傳輸主要取決于用戶的請求，其是對個人需求的內(nèi)容進(jìn)行針對性分發(fā)。

1.2 內(nèi)容存儲

目前，CDN系統(tǒng)分為兩個方面的存儲，第一是中心媒資服務(wù)器；第二是遠(yuǎn)程服務(wù)器。通常，中心媒資服務(wù)器都具有大規(guī)模數(shù)據(jù)的特點，可以采用NAS等海量存儲架構(gòu)來滿足需求。而POP儲存節(jié)點需要對各種格式的兼容進(jìn)行考慮，為了保證信息文件的可靠性和穩(wěn)定性，可以使用RAID技術(shù)來實現(xiàn)。

1.3 內(nèi)容管理

CDN對網(wǎng)絡(luò)部件信息的獲取主要利用系統(tǒng)的外部和內(nèi)部監(jiān)控實現(xiàn)，以使網(wǎng)絡(luò)運行能在最佳狀態(tài)。其不僅能夠使服務(wù)器所面臨的壓力有效緩解，還能使網(wǎng)站的可擴展性得到有效提升。

1.4 負(fù)載均衡系統(tǒng)

CDN系統(tǒng)中，負(fù)載均衡屬于其神經(jīng)中樞，其所需要承擔(dān)的任務(wù)是對用戶發(fā)起的所有請求服務(wù)加以訪問和調(diào)度，并將最終訪問地址進(jìn)行確定并提供給用戶，所以，負(fù)載均衡系統(tǒng)能直接決定CDN的準(zhǔn)確性和使用性能。另外，負(fù)載均衡可以分為兩個主要層次，一種是本地負(fù)載均衡，另外一種是全局負(fù)載均衡。

2 CDN技術(shù)特點和優(yōu)勢

2.1 CDN技術(shù)的特點

CDN技術(shù)的特點可以分為四個主要內(nèi)容，第一是用戶根據(jù)自身寬帶和連接地理位置，并能夠和離自己最近的服務(wù)器進(jìn)行連接，有效提升訪問的速度；第二是CDN的全局負(fù)載平衡，其能使網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量和性能有效提高，并加大網(wǎng)絡(luò)資源的利用率；第三是主動傳送一些熱點新聞和內(nèi)容，并具有自動更新和跟蹤的作用；第四是網(wǎng)絡(luò)不僅具有較高的可用性和可靠性，還有較強的容錯能力，并有效提升擴展能力。

2.2 CDN技術(shù)的優(yōu)勢

CDN技術(shù)的優(yōu)勢可以從五個方面進(jìn)行概括，第一是寬帶網(wǎng)絡(luò)耗損有效降低，網(wǎng)絡(luò)訪問延遲問題的緩解，能有效保證網(wǎng)站內(nèi)容和網(wǎng)絡(luò)性能的可靠性；第二是具有良好控制網(wǎng)站資源的能力，對流量和路由進(jìn)行智能化分配和管理；第三是用戶信息內(nèi)容的發(fā)布能夠得到安全保障，不能修改未授權(quán)的用戶；第四是提供內(nèi)容的提供商可以直接決定服務(wù)器中的服務(wù)內(nèi)容，內(nèi)容不受局限，其處于動態(tài)模式；第五是能有效降低內(nèi)容提供商的投入成本，并能使服務(wù)質(zhì)量有效提高，保證內(nèi)容的傳送速度。

3 CDN技術(shù)在廣電網(wǎng)絡(luò)中的具體應(yīng)用

在我國信息技術(shù)應(yīng)用范圍越來越廣泛的情況下，CDN技術(shù)在廣電網(wǎng)絡(luò)中的推廣，是我國廣電事業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的重要需求，推動提升廣電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運行可靠性有著極大作用。根據(jù)相關(guān)分析和研究來看，CDN技術(shù)在廣電網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用主要包括如下幾個方面：

3.1 交互式廣播視頻

為了滿足各類人群的收視需求，目前的有線電視運營商提供了幾百套節(jié)目供用戶選擇，但是大多數(shù)用戶長期收看的只有其中小部分，而節(jié)目過多勢必會形成網(wǎng)絡(luò)資源和頻譜資源的浪費。在這種情況下，交互式廣播視頻業(yè)務(wù)發(fā)揮出它實際的作用。交互式廣播視頻業(yè)務(wù)是對節(jié)目進(jìn)行有效分配，一種是熱點節(jié)目，其屬于大眾范圍內(nèi)人群都會收看的節(jié)目；另外一種是非熱點節(jié)目，對用戶的收看具有一定的針對性。所以，在交互式廣播視頻業(yè)務(wù)中設(shè)定非熱點節(jié)目，其不必向所有有線電視用戶進(jìn)行傳送，而是只在有線電視前端和分前端進(jìn)行傳送，如果用戶對交互式廣播視頻業(yè)務(wù)節(jié)目頻道進(jìn)行選擇，便可以通過IP組播在有線電視前端或分前端的千兆交換機進(jìn)行，繼而傳送至有線電視用戶。

3.2 骨干網(wǎng)視音頻服務(wù)

目前，CDN應(yīng)用已經(jīng)越來越廣泛，很多具有制作節(jié)目的公司和平臺通過“over the-top”，將各類視音頻服務(wù)提供給用戶。不過，這些第三方單位必須對服務(wù)前端加以建立，并有效連接網(wǎng)絡(luò)運營商的骨干網(wǎng)。其實一些有線電視運營商已經(jīng)具有骨干網(wǎng)，如果能在骨干網(wǎng)上吸引更多第三方服務(wù)提供商的加入，不僅能夠在業(yè)務(wù)上取得一定的進(jìn)步，還能將IP視音頻節(jié)目模式形成，其能使有線寬帶業(yè)務(wù)取得良好的發(fā)展機會，并使寬帶運營成本得到明顯下降。如果第三方服務(wù)提供商和有線電視運營商都能具備骨干網(wǎng)，必能使CDN的應(yīng)用發(fā)揮出更大作用，并能對雙方發(fā)展和利益產(chǎn)生有效作用。

3.3 有線數(shù)字電視業(yè)務(wù)

對于有線數(shù)字電視業(yè)務(wù)來說，CDN能為其業(yè)務(wù)形式提供有效創(chuàng)新，其中主要包括有兩個方面的形式，第一是網(wǎng)絡(luò)PVR業(yè)務(wù)；第二是有線數(shù)字電視DVR業(yè)務(wù)。通過有線數(shù)字電視DVR，一些視頻節(jié)目可以通過有線電視運營商直接推送到具有硬盤DVR功能的STB中，利于用戶隨時進(jìn)行選看。同時，它還能讓用戶實現(xiàn)錄存的目的，不管是正在播和即將播放的節(jié)目都不受限制。網(wǎng)絡(luò)的PVR業(yè)務(wù)可以供用戶進(jìn)行提前設(shè)置，將用戶能在運營商的視頻服務(wù)器中錄下正在播的，或者其他即將要播出的節(jié)目，這種優(yōu)勢特別適用于不能及時收看節(jié)目的人群，其可以利用IPSTB和PC機對想看的節(jié)目進(jìn)行遠(yuǎn)程觀看。

3.4 廣電領(lǐng)域?qū)DN的實際應(yīng)用

隨著社會的發(fā)展，三網(wǎng)融合已經(jīng)不可避免，在完全融合以后，廣電網(wǎng)絡(luò)會面臨更加復(fù)雜的信息種類，并會具有多樣化的業(yè)務(wù)運營，儲存數(shù)據(jù)流量也會具有更大的壓力。當(dāng)前，某廣電系統(tǒng)中引進(jìn)了CDN技術(shù)，其在實際應(yīng)用中取得了十分理想的效果。該廣電在早期就建設(shè)了IP城域網(wǎng)，其中的核心路由器有兩臺，但隨著網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用范圍的擴大，其明顯出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)傳輸不堪重負(fù)的情況。為了滿足廣電的日常工作運行，并適應(yīng)voD等相關(guān)業(yè)務(wù)的應(yīng)用需求，該廣電計劃對IP城域網(wǎng)進(jìn)行新的設(shè)置，其首先選擇了100G平臺的數(shù)據(jù)中心交換機S12500，對視頻分發(fā)平面進(jìn)行新的構(gòu)建，同時，機頂盒IPOE的認(rèn)證和轉(zhuǎn)發(fā)信息等相關(guān)任務(wù)由S12500公司進(jìn)行負(fù)責(zé)，并對IPQAM加以接入，以分發(fā)和推流視頻業(yè)務(wù)。

4 結(jié)語

綜上所述，廣電已經(jīng)認(rèn)識到CDN技術(shù)的優(yōu)勢和作用，并將其進(jìn)行了廣泛應(yīng)用，這對廣電的市場規(guī)模有明顯的擴張，也為廣電的發(fā)展方向和市場前景帶來重大影響。因此，為了對傳統(tǒng)運行模式的解決，CDN通過其特殊的關(guān)鍵技術(shù)，如內(nèi)容管理、內(nèi)容儲存和內(nèi)容分發(fā)等，可以良好的管理資源動態(tài)，從而將更好的服務(wù)質(zhì)量提供給用戶，并有效推動廣電網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)一步發(fā)展。

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