华为云计算 云知识 构建元宇宙时代,为什么CDN能力必不可少

构建元宇宙时代,为什么CDN能力必不可少

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互联网带来的快捷与便利,已在人们生活的方方面面产生影响。足不出户即可买买买、千里之外也可视频见面……而近年来,随着移动互联网的普及,以及视频、直播等移动应用崛起,互联网用户规模与日俱增。

“元宇宙”一个崭新的概念逐步兴起,为整个世界带来了颠覆性、创新性的巨大影响。这个概念,就是如今世人皆知的“元宇宙”。从某种意义上来讲,“元宇宙”实际上就是一个具有社会属性的数字生活空间,虽然是完全虚拟的世界,但却能够打造出独特的用户体验,甚至让人无法察觉出真实与虚拟的界限所在。

 

 

在元宇宙高速发展的当下,保证互联网访问体验的重要性更进一步凸显。因此,CDN技术作为网络底层基础已成为保障元宇宙新交互形式流畅体验的关键要素。

CDN技术对互联网访问体验的重要性毋庸置疑,那为什么CDN技术会成为构建元宇宙时代必不可少的呢?我们首先需要知道什么是CDN?

CDN(Content Delivery Network,内容分发网络)是构建在现有互联网基础之上的一层智能虚拟网络,通过在网络各处部署节点服务器,实现将源站内容分发至所有CDN节点,使用户可以就近获得所需的内容。

其原理是在用户访问相对集中的地区或网络中部署缓存服务器,当用户访问网站时,通过全局负载技术,将用户的访问指向距离最近的缓存服务器上,由缓存服务器为用户提供内容服务,解决网络拥挤的状况,提高用户访问的响应速度。

那CDN是如何优化信息传达路径的呢?实现起来要依赖哪些关键技术呢?

 

内容分发技术

CDN将源站资源缓存到遍布全球的加速节点上,当终端用户访问资源时,无需回源,CDN通过一组预先定义好的策略(如内容类型、地理区域、网络负载状况等),将当时能够最快响应用户的CDN节点IP地址提供给用户,使用户可以以最快的速度获得网站内容。

 

负载均衡技术

负载均衡技术是CDN实现网络加速的核心,其包括网络负载均衡和服务器负载均衡。网络负载均衡就是将网络上的流量尽可能均匀的分配到几个能完成相同任务的服务器或网络节点上,以此来提高网络的整体性能,避免部分服务器或网络节点过载。

而服务器负载均衡是指能够在性能不同的服务器之间进行任务分配,既能保证性能差的服务器不成为系统的瓶颈,又能保证性能高的服务器的资源得到充分利用。通过使用多站点内容和服务,不仅可以提高容错性和可用性,还可以防止网络中断等意外导致的故障。

 

内容存储技术

对于CDN技术而言,需要考虑两个方面的内容存储问题。一个是内容源的存储,一个是内容在Cache节点中的存储。

对于内容源的存储,由于内容的规模比较大(通常可以达到几个甚至几十个TB),而且内容的吞吐量较大,因此,通常采用海量存储架构。

对于在Cache节点中的存储,是Cache设计的一个关键问题。需要考虑的因素包括功能和性能两个方面:在功能上包括对各种内容格式的支持、对部分缓存的支持,在性能上包括支持的容量、多文件 吞吐率、可靠性、稳定性。

其中,多种内容格式的支持要求存储系统根据不同文件格式的读写特点进行优化 ,以提高文件内容读写的效率,特别是对流媒体文件的读写。

部分缓存能力指流媒体内容可以以不完整的方式存储和读取。部分缓存的需求来自用户访问行为的随机性,因为许多用户并不会完整地收看整个流媒体节目,事实上,许多用户访问单个流媒体节目的时间不超过10分钟。因此,部分缓存能力能够大大提高存储空间的利用率,并有效地提高用户请求的响应时间。但是部分缓存可能导致内容出现碎片问题,需要进行良好的设计和控制。

Cache存储的另一个重要因素是存储的可靠性,目前,多数存储系统都采用了RAID技术进行可靠存储。但是不同设备使用的RAID方式各有不同。

 

在视频、直播等流媒体兴起的当下,面对流量与用户体验的双重压力,CDN 技术不仅是提升网络访问质量的有效手段,更是企业实现降本增效的一剂良药。而对于元宇宙来说,元宇宙的六大特性虽然都需要网络这一基础,但是其中的实时性保证却离不开 CDN 技术,因此说,CDN 技术在构建元宇宙时代中必不可少。


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