首頁>>>技術>>>融合通信

面向業(yè)務特征架構CDN網絡

2007/05/14

　　目前，普通的視頻點播網絡一般采用CDN網絡架構，這種架構應用于IPTV視頻點播并不能完全勝任。IPTV視頻點播服務的自身特征，決定了其網絡架構應有別于一般的CDN網絡，與普通的視頻點播服務網絡（VOD-CDN）也不盡相同。

　　IPTV視頻點播網絡具有自身的特點。首先，它需要從位于網絡中心的源服務器向邊緣服務器分發(fā)體積龐大的視頻文件。其次，它為用戶提供的是對帶寬要求很高的媒體流服務。一般而言，視頻點播服務要達到DVD效果，需要用戶端至少具有2Mbit/s的接入帶寬；要達到VCD效果則至少需要512kbit/s的接入帶寬。但是，現(xiàn)有的用戶接入帶寬難以達到這一要求。最后，IPTV面向所有的傳統(tǒng)電視用戶，比一般視頻點播系統(tǒng)的用戶群要大得多。

　　傳統(tǒng)的CDN網絡架構必須經過改進，才能夠適應IPTV視頻業(yè)務的需求。傳統(tǒng)的CDN網絡架構采用了基于客戶機或服務器模式的內容分發(fā)技術，客戶機與服務器有明確的分界，所有客戶端均從服務器下載文件，也就是說服務器承擔了內容分發(fā)的絕大部分負載，這種模式對于提供Web服務的服務器間的內容同步尚可勝任，但對于需要傳送體積龐大、數量眾多的視頻文件的IPTV視頻點播應用，則將造成源服務器過重的負載。此外，基于客戶機或服務器模式的內容分發(fā)技術，以文件整體為單位進行分發(fā)，而目前有些新的視頻點播服務器卻只需存儲視頻文件的片斷，兩者難以兼容。

　　普通的VOD-CDN架構，由位于中心的源服務器(OS)、靠近用戶的邊緣服務器(ES)以及與用戶處于同一個局域網的葉子服務器(LS)組成。源服務器擁有所有的視頻文件，在進行內容分發(fā)時，先把文件分發(fā)到ES，ES再分發(fā)到LS。VOD-CDN與一般的CDN網絡不同之處在于，它把直接為用戶提供視頻點播服務的服務器即LS和用戶機器放在同一個LAN內。因為LAN具有足夠的帶寬，所以解決了用戶接入帶寬不足的問題，從而保證了QoS。但是，在同一個LAN內部只用一個LS提供視頻點播服務，當用戶規(guī)模變得非常龐大時，比如IPTV視頻點播服務將面向所有的傳統(tǒng)電視用戶，則LS也將不堪重負。所以，這種CDN網絡架構并不能完全滿足IPTV視頻點播服務的要求。

　　一種改進的IPTV-CDN架構，是一個3層的樹狀服務器網絡，包括3種服務器：源服務器(OS)、葉子管理服務器(LMS)和葉子服務器(LS)。OS管轄所有的LMS，LMS管理LS。與傳統(tǒng)的CDN架構相比，IPTV-CDN架構去掉了ES，其職責由LS承擔，同時引入了LMS。LMS是一個特殊的LS，完成CDN網絡中的請求路由功能。OS可以查詢LMS所管轄的LS的各種信息，包括IP、路由參數、安全參數和性能參數等，從而使得在OS上監(jiān)視和管理整個IPTV-CDN網絡成為可能。

　　在IPTV-CDN架構中，多個LS組成一個網絡。每個LS既可以存放完整的視頻文件，也可以存放視頻文件的分片。LMS的引進，使各個LS可以存放不同的視頻文件。LS以及終端客戶可以位于不同的LAN內，如果某一個LAN內的LS出現(xiàn)故障，可臨時調度另一個LAN內的LS為用戶提供服務，從而保證IPTV視頻點播網絡的QoS。如果LAN內的用戶規(guī)模擴大，或者視頻文件太多導致存儲空間不足，只需增加LS的數量即可。用戶的視頻點播流程按照4個步驟，即用戶首先從OS選擇需要點播的節(jié)目，開始點播；其次，OS進行路由選擇，為用戶選擇一個與之在同一個區(qū)域內的LMS；再次，LMS進行第二次路由選擇，在其管轄范圍內，為用戶選擇一個性能較好且擁有被點播文件的LS；最后，用戶連接到該LS，開始收看節(jié)目。

　　與基于客戶機或服務器模式的CDN架構或VOD-CDN架構相比，IPTV-CDN架構在整個網絡的負載均衡、內容分發(fā)速度等方面有明顯的優(yōu)勢，同時提供了按文件片斷進行內容分發(fā)的可能。這已經通過在局域網環(huán)境下搭建的一個基于IPTV-CDN架構的IPTV視頻點播網絡得到了證明。

中國信息產業(yè)網(www.cnii.com.cn)


相關鏈接:
IPTV：電信級互動創(chuàng)造完美體驗 2007-05-14
標準化工作護航IPTV發(fā)展 2007-05-14
路向何方——再度審視號碼百事通 2007-05-09
美國的號碼百事通:1-800-Free-411免費商務名錄電話 2007-05-09
遠特通信：電子傳真切實提高企業(yè)工作效率 2007-04-27

分類信息:  增值電信_與_IPTV  增值電信_與_電信  IPTV_與_電信