5G的到來,將使VR/AR、車聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等高流量應(yīng)用得以實(shí)現(xiàn)并逐漸走向普及。而終端設(shè)備、業(yè)務(wù)請求的蜂擁而至,也勢必造成網(wǎng)絡(luò)的堵塞,但目前的CDN,并不足以滿足5G時(shí)代的應(yīng)用需求。
從最初1G、2G的撥號、發(fā)送短信,到3G、4G網(wǎng)頁瀏覽、視頻在線觀看,移動互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展為我們的生活帶來了極大便利。但受限于傳輸速率、時(shí)延等因素,VR/AR、自動駕駛、物聯(lián)網(wǎng)盡管提出了多年,但一直未能如愿實(shí)現(xiàn)。
5G帶來的飛躍體驗(yàn)
直到5G到來,以上終于不再是夢想。我們都知道,高帶寬、低延時(shí),這是5G網(wǎng)絡(luò)的重要特性,除此之外,在連接數(shù)上,5G也比4G有著百倍的提升。具體而言,相比4G,5G主要有3方面提升:
首先在下載速度上,5G的實(shí)際速度能達(dá)到300-400MB/s,比當(dāng)前的4G速度快100倍,這也使得眨一下眼就能下載好一部電影成為現(xiàn)實(shí)。
其次在時(shí)延上,這也是4G時(shí)代阻礙自動駕駛實(shí)現(xiàn)的另一原因。4G網(wǎng)絡(luò)50ms的長延時(shí)使得實(shí)時(shí)路況不能及時(shí)傳到云端分析處理后,再回傳到車輛,因此存在極高的交通風(fēng)險(xiǎn)。而5G 1ms內(nèi)的延時(shí)為自動駕駛提供了可能。
最后在連接數(shù)上,5G可在每平方千米內(nèi)實(shí)現(xiàn)百萬的終端連接數(shù),相比4G每平方千米一萬的連接數(shù)提高100倍。
解決網(wǎng)絡(luò)擁堵的良藥—CDN
確實(shí),得益于5G技術(shù),未來幾年內(nèi),物聯(lián)網(wǎng)將迎來重大發(fā)展。IDC統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,2020年,即5G正式商用年,全球物聯(lián)網(wǎng)終端連接數(shù)將超過300億臺,即每人平均擁有4個(gè)聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。
盡管5G在帶寬、傳輸速率及時(shí)延上實(shí)現(xiàn)幾十倍、甚至百倍的提升,但仍架不住這一接入網(wǎng)絡(luò)的終端大爆發(fā)。
一直以來,CDN技術(shù)被用于緩解網(wǎng)絡(luò)擁堵問題。CDN指的是構(gòu)建在網(wǎng)絡(luò)之上的內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò),依靠部署在各地的邊緣服務(wù)器,通過中心平臺的負(fù)載均衡、內(nèi)容分發(fā)、調(diào)度等模塊,使用戶就近獲取所需內(nèi)容,提升整體分發(fā)效率,降低網(wǎng)絡(luò)延時(shí)、節(jié)省帶寬資源。
從 1999 年誕生,CDN的發(fā)展可謂大起大落。發(fā)展初期,互聯(lián)網(wǎng)泡沫破裂,服務(wù)商數(shù)量銳減; 2005 年第二波互聯(lián)網(wǎng)浪潮,電商平臺和門戶網(wǎng)站的發(fā)展帶動CDN 市場重?zé)ㄉ鷻C(jī); 2008 年 OTT、 IPTV等視頻應(yīng)用推動CDN 行業(yè)進(jìn)入爆發(fā)期; 2016 年至今,隨著直播、短視頻興起,以及云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)和人工智能等技術(shù)的推動下, CDN 市場進(jìn)一步催化。2012-2016年 間,CDN 承載流量在全球互聯(lián)網(wǎng)流量占比從 33.7%增至 52.0%,預(yù)計(jì)2021 年, CDN承載流量將達(dá)到70%以上。
這一香餑餑自然也引得廠商紛紛眼紅,CDN市場如今已從傳統(tǒng)CDN廠商一家獨(dú)大演變?yōu)槿愣αB(tài)勢:以網(wǎng)宿科技、藍(lán)汛通信為代表的傳統(tǒng)CDN廠商;以阿里云、騰訊云、AWS為代表的云端玩家;以提供P2P 技術(shù)和智能硬件的創(chuàng)新CDN企業(yè)和掌握用戶的運(yùn)營商。
5G時(shí)代CDN作何變革
再說回通訊技術(shù)和CDN。4G時(shí)代,CDN基本部署在CR(核心路由器)、SR(業(yè)務(wù)路由器)附近,部署位置偏上。同時(shí),節(jié)點(diǎn)部署稀疏,平均每個(gè)節(jié)點(diǎn)覆蓋方圓10公里。
不同于4G網(wǎng)絡(luò),5G網(wǎng)絡(luò)呈扁平化,物理表現(xiàn)為基站林立。同時(shí),如果原來4G時(shí)代部署的CDN節(jié)點(diǎn)在5G時(shí)代不做變動的話,那么原來每個(gè)CDN節(jié)點(diǎn)覆蓋的范圍內(nèi),隨著終端設(shè)備的爆發(fā),尤其是VR/AR及自動駕駛等對時(shí)延有苛刻要求的應(yīng)用接入,原CDN的處理能力不足以對請求作出響應(yīng),勢必造成網(wǎng)絡(luò)的擁堵。一旦時(shí)延增加,如在自動駕駛場景上,路況信息不能及時(shí)回傳,交通事故發(fā)生的概率也隨著增加。
因此,5G時(shí)代,CDN必須有所變革,下沉,或許是最好的解決之道。一方面在架構(gòu)上,CDN應(yīng)從CR、SR端向用戶端遷移。同時(shí)在節(jié)點(diǎn)部署上,向小型化、高密化發(fā)展,原來每節(jié)點(diǎn)覆蓋方圓10公里,現(xiàn)在需縮小到1公里甚至更小。
另一方面在技術(shù)上,CDN應(yīng)基于云平臺部署,根據(jù)業(yè)務(wù)需求實(shí)現(xiàn)彈性伸縮,提升CDN的服務(wù)調(diào)度和內(nèi)容調(diào)度能力,將用戶請求準(zhǔn)確調(diào)度到具備最佳服務(wù)能力的節(jié)點(diǎn)上。
總體而言,隨著5G時(shí)代到來,新一代CDN的特征大致可歸為以下4點(diǎn):
1、基于5G的CDN邊緣節(jié)點(diǎn)部署更為靈活,5G MEC部署在移動網(wǎng)絡(luò)邊緣
2、NFV實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源共享,擴(kuò)展靈活,CDN NFV實(shí)現(xiàn)硬件和軟件解耦
3、SDN讓調(diào)度和路由控制更靈活,網(wǎng)絡(luò)感知能力和集中控制與能力的開放,提供靈活調(diào)度和最優(yōu)化的路由能力。
4、ICT給用戶的分發(fā)能力越來越靠近用戶,CDN將進(jìn)一步沉入到用戶家庭,即P2P-CDN。
結(jié)語
5G的的確確要來了,但這項(xiàng)技術(shù)所做的僅是把網(wǎng)絡(luò)這條路打通了,而這條路究竟是高速公路還是鄉(xiāng)間小路,離不開CDN的優(yōu)化。