作者：王一鳴

2004年畢業(yè)于上海大學(xué)通信工程系，2015年獲得上海交大在職GCT碩士學(xué)位（項(xiàng)目管理專業(yè)）。

超15年的運(yùn)營商通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營工作經(jīng)歷，2017年開始物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)研究及撰稿，2018年起始參與公司的物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)及運(yùn)營，專職于物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的技術(shù)支持。

Labs 導(dǎo)讀

二十世紀(jì)八十年代，互聯(lián)網(wǎng)出現(xiàn)在了人們的工作和生活中，這個(gè)神奇的技術(shù)為它的使用者打開了一個(gè)嶄新的信息化的世界。從網(wǎng)頁瀏覽、電子郵件，到文件共享（下載）、聯(lián)網(wǎng)游戲，再到手機(jī)直播、在線導(dǎo)航等，絕大多數(shù)人已經(jīng)無法離開互聯(lián)網(wǎng)，它讓“信息和服務(wù)”的獲取變得如此便捷：拇指點(diǎn)幾下，便心想事成。

通過互聯(lián)網(wǎng)，玩家可以在網(wǎng)絡(luò)游戲中“馳騁”，工程師可以遠(yuǎn)程操作企業(yè)系統(tǒng)，學(xué)者可以在搜索引擎中查找文獻(xiàn)，消費(fèi)者可以登錄電商平臺(tái)購物，學(xué)生可以打開平板上一節(jié)在線課程…。.不過，在享受互聯(lián)網(wǎng)的便利之時(shí)，總有一個(gè)特別讓人煩惱的問題：“網(wǎng)速”，困擾著每一個(gè)“沖浪”人。

在一些關(guān)鍵時(shí)刻，上網(wǎng)速度就是一個(gè)令人無比抓狂的問題：網(wǎng)絡(luò)游戲中組隊(duì)打“BOSS”-卡得像在“放映PPT”，文獻(xiàn)下載-速率只有“幾Kb”，購物付費(fèi)-遭遇“404（頁面丟失）”，在線上英語課-只聽到聲音卻看不到老師的口型…。.越來越多的人連線到互聯(lián)網(wǎng)，互聯(lián)網(wǎng)則越來越擁擠……越來越“慢”……根據(jù)調(diào)查，在上網(wǎng)沖浪過程中，30%的用戶不能接受超過4秒的等待時(shí)間（點(diǎn)擊網(wǎng)頁鏈接后需要等待4秒才呈現(xiàn)頁面）。互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)可以向用戶提供豐富多彩的信息資訊，但只要“遲到”就會(huì)被用戶放棄。網(wǎng)站（或其它服務(wù)）的響應(yīng)速度，成為了客戶留駐的前提條件。

隨著互聯(lián)網(wǎng)的體量越來越龐大，信息服務(wù)越來越復(fù)雜，互聯(lián)網(wǎng)工程師們的“頭”也越來越大。工程師們要保證每時(shí)每刻的網(wǎng)速都暢通無阻，已變成一件“不可能完成的任務(wù)”。許多的“不確定”因素都會(huì)降低網(wǎng)絡(luò)性能，破壞用戶體驗(yàn)：網(wǎng)絡(luò)容量的瓶頸、設(shè)備故障、突發(fā)的業(yè)務(wù)流量、應(yīng)用軟件系統(tǒng)的BUG、人為破壞（黑客攻擊）等。其中，網(wǎng)絡(luò)容量（帶寬）的瓶頸是一個(gè)最關(guān)鍵的持續(xù)影響因素， 對(duì)于一個(gè)“從服務(wù)器到終端”的互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)，只要中間的任意環(huán)節(jié)存在帶寬瓶頸，出現(xiàn)數(shù)據(jù)流擁堵，那就勢(shì)必造成服務(wù)“延遲”、“卡頓”。

對(duì)于那些不懂互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的普通用戶來說，信息服務(wù)的獲取變得既方便又高效。然而，其不確定性也同樣困擾著用戶：一旦關(guān)鍵時(shí)刻出現(xiàn)問題，只能望“洋（互聯(lián)網(wǎng)）”興嘆，束手無策。

1 CDN的誕生

1995~1998年間，Tim Berners Lee（萬維網(wǎng)創(chuàng)始人）預(yù)見到了互聯(lián)網(wǎng)越來越擁堵的趨勢(shì)，于是向麻省理工的同事們求助。其中，有一位應(yīng)用數(shù)學(xué)教授：Tom Leighton（以研究并行算法和體系結(jié)構(gòu)著稱），面對(duì)這一挑戰(zhàn)，開始成立算法小組，并著手于研究“如何解決分發(fā)互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)容”。而后，算法小組研究出了數(shù)學(xué)運(yùn)算方法，可以在大規(guī)模的分布式服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)內(nèi)容的智能分發(fā)（路由、傳遞和復(fù)制），并于1998年成立Akamai（首家CDN服務(wù)商），在1999年成為Yahoo！（當(dāng)時(shí)全球訪問量最大的網(wǎng)站之一）的供應(yīng)商，開啟了這一技術(shù)的商業(yè)化之旅。2000年， Chinacache（藍(lán)汛）獲得了中國的CDN試運(yùn)行牌照，成為CDN領(lǐng)域“吃螃蟹的人”。

在經(jīng)歷了互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的（2001~2002年）低谷期后，2003年Akamai率先提出并采用了“動(dòng)態(tài)網(wǎng)站加速”的方法，之后迎接上了互聯(lián)網(wǎng)的又一個(gè)高速發(fā)展期。在2005年CDN進(jìn)入了高速發(fā)展期，不僅許多CDN企業(yè)誕生，還形成了CDN聯(lián)盟。在國內(nèi)，2005年網(wǎng)宿科技全面進(jìn)軍CDN市場(chǎng)，同年從網(wǎng)宿走出的人才成立了帝聯(lián)公司。

2005年到2012年，越來越多的CDN企業(yè)或CDN網(wǎng)絡(luò)（企業(yè)自建CDN）出現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)中，此時(shí)的中國CDN市場(chǎng)特別熱鬧。2006年~2008，淘寶CND誕生；2010年，成立不久的Cloudflare也進(jìn)軍中國市場(chǎng)；2011年，YY語音為其視頻業(yè)務(wù)，搭建了一個(gè)獨(dú)立的分發(fā)網(wǎng)絡(luò)；同年，盛大云、又拍云和七牛云等更多CDN企業(yè)出現(xiàn)在了CDN市場(chǎng)中。

2014年開始，云CDN開始發(fā)力，淘寶CDN演化成了阿里云CDN，吹響了云計(jì)算廠商全面進(jìn)軍CDN市場(chǎng)的號(hào)角，到2018年阿里云CDN的市場(chǎng)份額（30.6%）超過了傳統(tǒng)CDN廠家的網(wǎng)宿（28.4%）。

近幾年，創(chuàng)新型的CDN廠家開始“躥個(gè)兒”：以網(wǎng)心科技、七牛為代表的“業(yè)務(wù)專注型”CND廠家，在細(xì)分領(lǐng)域中嶄露頭角，提供具有創(chuàng)新力的增值服務(wù)。

2 CDN的特性

CDN網(wǎng)絡(luò)針對(duì)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，提供“網(wǎng)絡(luò)加速服務(wù)”。

從字面意思來看，CDN（Content Delivery Network，內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)）首先是一種“網(wǎng)絡(luò)”（Network），是為傳遞某些應(yīng)用數(shù)據(jù)而建的專用網(wǎng)絡(luò)，亦是在現(xiàn)有的Internet（包括移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)）中新增加的一層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)（稱為“Cache層”）。在互聯(lián)網(wǎng)之中，CDN網(wǎng)絡(luò)自成一個(gè)龐大的網(wǎng)絡(luò)體系，通過其網(wǎng)絡(luò)可以直接連接到遍布各地的互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)接入點(diǎn)。

利用CDN網(wǎng)絡(luò)，運(yùn)營企業(yè)可以將信息應(yīng)用的內(nèi)容發(fā)布到最接近用戶的服務(wù)點(diǎn)（即互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器）。

在用戶訪問互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的時(shí)候，“邊緣”服務(wù)就可以將應(yīng)用內(nèi)容高效、高質(zhì)量地推送給用戶。這種“就近”服務(wù)的方式，可以有效地提高用戶訪問網(wǎng)站的響應(yīng)速度，改善用戶的上網(wǎng)體驗(yàn)。

將互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)部署在用戶身邊，避免了信息數(shù)據(jù)在龐大且“深不可測(cè)（不穩(wěn)定、不可靠）”的互聯(lián)網(wǎng)中，需要穿越漫長(zhǎng)的網(wǎng)絡(luò)路徑才能被送達(dá)。

它帶來的好處主要有兩個(gè)方面：

云端側(cè)（應(yīng)用端）：避免（源服務(wù)點(diǎn)）集中式部署帶來的故障風(fēng)險(xiǎn)，減輕因突發(fā)流量而造成的服務(wù)壓力。

終端側(cè)（客戶端）：保證數(shù)據(jù)的傳送質(zhì)量（保障網(wǎng)絡(luò)帶寬、降低傳輸時(shí)延、提高服務(wù)的穩(wěn)定性和可靠性等）CDN“分布服務(wù)、邊緣接入”的商業(yè)模式之所以會(huì)獲得成功，不僅在于他在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)上的質(zhì)量?jī)?yōu)勢(shì)，還在于在經(jīng)濟(jì)上的效率優(yōu)勢(shì)：

由于“大眾用戶對(duì)互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的訪問”基本符合“二八定律（帕累托定律，Pareto Principle ）”，即大多數(shù)的互聯(lián)網(wǎng)訪問（80%的訪問需求）集中在小部分互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)容（20%的信息服務(wù)）上。所以，對(duì)于互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)，只要能夠在靠近用戶的地區(qū)緩存20%的熱點(diǎn)內(nèi)容，就能較高效率、較低成本地滿足用戶需求，改善用戶體驗(yàn)。

CDN網(wǎng)絡(luò)通過對(duì)熱點(diǎn)內(nèi)容的分布式部署，不僅緩解源站集中性的流量壓力，提升互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的訪問速度和質(zhì)量，還有另一個(gè)重要的作用，就是它可以打破多個(gè)電信運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)之間的帶寬瓶頸，實(shí)現(xiàn)跨運(yùn)營商的網(wǎng)絡(luò)疏通（當(dāng)源站在A運(yùn)營商機(jī)房?jī)?nèi)，而訪問客戶在B運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)中，用戶在訪問源站時(shí)的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，容易受限于A/B之間網(wǎng)絡(luò)帶寬、流量策略等的影響。）

3 CDN的技術(shù)實(shí)現(xiàn)

針對(duì)不同的業(yè)務(wù)類型，CDN的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和應(yīng)用功能可能會(huì)有很大的差異（規(guī)模、層級(jí)等），但它們業(yè)務(wù)加速的技術(shù)架構(gòu)和原理在整體上是一致的。

CDN核心的技術(shù)功能，是通過智能化的DNS解析，將離用戶最近的業(yè)務(wù)服務(wù)器地址返回給用戶，使用戶能夠訪問到最合適的服務(wù)器，并且做到“服務(wù)器內(nèi)容緩存的策略”適應(yīng)于“用戶偏好”（例如：某用戶喜歡只看電視劇開頭15分鐘，則緩存策略也傾向于就緩存前15分鐘的視頻分片），致使用戶體驗(yàn)達(dá)到最佳。

3.1 CDN網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

CDN網(wǎng)絡(luò)的基本邏輯功能，由3大系統(tǒng)多種類型的功能節(jié)點(diǎn)組成：

三大系統(tǒng)包括：業(yè)務(wù)系統(tǒng)、調(diào)度系統(tǒng)、管理系統(tǒng)；

功能節(jié)點(diǎn)包括：內(nèi)容中心節(jié)點(diǎn)、區(qū)域節(jié)點(diǎn)、邊緣服務(wù)節(jié)點(diǎn)、全局內(nèi)容路由節(jié)點(diǎn)、管理平臺(tái)、業(yè)務(wù)配置系統(tǒng)等

3.1.1 業(yè)務(wù)系統(tǒng)

內(nèi)容中心節(jié)點(diǎn)、區(qū)域節(jié)點(diǎn)和邊緣服務(wù)節(jié)點(diǎn)，是CDN網(wǎng)絡(luò)的主要業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)。三者自上而下形成了三級(jí)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，共同組成CDN的業(yè)務(wù)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)“數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)”功能。在CDN網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)功能，包括對(duì)用戶訪問內(nèi)容的接入、存儲(chǔ)/緩存、處理（數(shù)據(jù)切片、轉(zhuǎn)碼等）和分發(fā)。

3.1.2 調(diào)度系統(tǒng)

調(diào)度系統(tǒng)是CDN網(wǎng)絡(luò)的核心能力，其作用就是能動(dòng)態(tài)、智能地將合適的互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供給用戶，在用戶和服務(wù)之間構(gòu)建起一座穩(wěn)定（網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量有保證）、簡(jiǎn)短（尊崇“就近”原則）、高速（鏈路帶寬滿足需要）的“橋梁（數(shù)據(jù)鏈路）”。

調(diào)度系統(tǒng)包括全局內(nèi)容路由（RR：Request Routing）功能和本地負(fù)載均衡（SLB）。

全局內(nèi)容路由，即全局負(fù)載均衡（GSLB：Global Server Load Balancing），實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶服務(wù)請(qǐng)求的統(tǒng)一調(diào)度，將最合適的邊緣服務(wù)節(jié)點(diǎn)（或區(qū)域SLB節(jié)點(diǎn)）告知用戶并提供相應(yīng)服務(wù)。全局內(nèi)容路由功能通常集中部署于全局內(nèi)容路由節(jié)點(diǎn)上，作為調(diào)度功能的核心節(jié)點(diǎn)，可以針對(duì)不同用戶配置不同的調(diào)度策略，并實(shí)時(shí)檢測(cè)CDN的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜凸?jié)點(diǎn)負(fù)載，從“業(yè)務(wù)特性”、“網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)”兩個(gè)維度實(shí)現(xiàn)靈活、智能的全局調(diào)度功能。

本地負(fù)載均衡，實(shí)現(xiàn)CDN網(wǎng)絡(luò)區(qū)域內(nèi)的調(diào)度功能，將適用的服務(wù)節(jié)點(diǎn)提供給用戶。三類主要業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)（中心/區(qū)域/邊緣節(jié)點(diǎn)），除了部署存放業(yè)務(wù)內(nèi)容的緩存服務(wù)器之外，通常還都具備SLB功能（本地負(fù)載均衡）。

3.1.3 管理系統(tǒng)

管理系統(tǒng)主要包括網(wǎng)絡(luò)管理、業(yè)務(wù)管理和對(duì)外接口，通過集中部署管理平臺(tái)、業(yè)務(wù)配置系統(tǒng)等來實(shí)現(xiàn)。

網(wǎng)絡(luò)管理，包括對(duì)網(wǎng)元節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控、故障處理、性能分析、網(wǎng)絡(luò)參數(shù)配置、網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)等。

業(yè)務(wù)管理，包括內(nèi)容管理（對(duì)CDN內(nèi)容的登記、存儲(chǔ)、推送、回收等操作進(jìn)行策略配置和信息管理）、CDN業(yè)務(wù)管理（對(duì)路由內(nèi)容、調(diào)度策略等進(jìn)行配置）、計(jì)費(fèi)及計(jì)費(fèi)管理、業(yè)務(wù)統(tǒng)計(jì)、服務(wù)日志管理等。

開放接口，對(duì)CDN網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)部或外部系統(tǒng)，提供各類信息服務(wù)和網(wǎng)絡(luò)功能。例如用戶的源站系統(tǒng)可以通過開放接口，將自身的業(yè)務(wù)內(nèi)容導(dǎo)入進(jìn)CDN網(wǎng)絡(luò)內(nèi)。

3.2 CDN的基本業(yè)務(wù)調(diào)度流程

業(yè)務(wù)調(diào)度功能是CDN網(wǎng)絡(luò)的核心能力，對(duì)于不同類型的業(yè)務(wù)和質(zhì)量需求，CDN用戶及運(yùn)營者可以選擇不同的調(diào)度方式來實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源的調(diào)配。主流的調(diào)度方式包括DNS調(diào)度、HTTP調(diào)度、RTSP調(diào)度等。

DNS調(diào)度和HTTP（重定向）調(diào)度是最常見的調(diào)度方式之一。不同的CDN網(wǎng)絡(luò)在調(diào)度流程的細(xì)節(jié)方面會(huì)有一定差異，但基本原理是一致。兩種調(diào)度的基本流程如下：

3.2.1 DNS調(diào)度

1、客戶端本地DNS：用戶操作客戶端，向本地DNS提交需要訪問的網(wǎng)址域名

2、本地DNS上級(jí)DNS：當(dāng)本地DNS無法解析域名時(shí)，會(huì)逐級(jí)向上請(qǐng)求DNS解析

3、本地DNSGSLB：本地DNS獲得了GSLB的信息后，會(huì)向GSLB請(qǐng)求域名解析

4、GSLBSLB：GSLB根據(jù)用戶源IP地址、訪問URL，選擇一臺(tái)適合用戶的區(qū)域負(fù)載均衡設(shè)備，并要求提供服務(wù)器地址

5、SLBGSLB本地DNS客戶端：區(qū)域負(fù)載均衡設(shè)備會(huì)選擇一臺(tái)合適的緩存服務(wù)器，并將該服務(wù)器的IP地址返回給GSLB，再通過本地DNS告知客戶端

6、客戶端緩存服務(wù)器：用戶向緩存服務(wù)器發(fā)起業(yè)務(wù)請(qǐng)求，獲得互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)

3.2.2 HTTP（重定向）調(diào)度

1、客戶端本地DNS：用戶操作客戶端，向本地DNS提交需要訪問的網(wǎng)址域名

2、本地DNS根DNS客戶端：當(dāng)本地DNS無法解析域名時(shí)，會(huì)逐級(jí)向上請(qǐng)求DNS解析。根DNS解析獲得GSLB地址后，會(huì)將GSLB地址返回給客戶端

3、客戶端GSLB：用戶操作客戶端，向GSLB提交需要訪問的網(wǎng)址域名

4、GSLBSLB：GSLB根據(jù)用戶源IP地址、訪問URL，選擇一臺(tái)適合用戶的區(qū)域負(fù)載均衡設(shè)備，并要求提供服務(wù)器地址

5、SLBGSLB客戶端：區(qū)域負(fù)載均衡設(shè)備會(huì)進(jìn)一步根據(jù)用戶源IP地址、訪問URL，以及區(qū)域內(nèi)的系統(tǒng)負(fù)載、網(wǎng)絡(luò)故障等情況，為用戶選擇一臺(tái)合適、“健康”的緩存服務(wù)器，并將該服務(wù)器的IP地址返回給GSLB，并最終告知客戶端

6、客戶端緩存服務(wù)器：用戶向緩存服務(wù)器發(fā)起業(yè)務(wù)請(qǐng)求，獲得互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)在調(diào)度策略中，不僅需要考慮用戶的位置，為用戶實(shí)現(xiàn)“就近”服務(wù)，還需要考量CDN網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部負(fù)載情況、流量分配策略、線路資費(fèi)等因素。在全局負(fù)載均衡（GSLB）和區(qū)域負(fù)載均衡（SLB）中，通過各種負(fù)載均衡算法工具，來合理分配和調(diào)度CDN內(nèi)部資源（服務(wù)器CPU負(fù)荷、服務(wù)器內(nèi)存、磁盤存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)帶寬等），并實(shí)現(xiàn)對(duì)外部需求（業(yè)務(wù)量需求、QOS質(zhì)量要求等）的最佳匹配。

3.3 CDN的基本內(nèi)容訪問流程

在邊緣服務(wù)節(jié)點(diǎn)上，基于成本和效率的考量，不會(huì)緩存全量的業(yè)務(wù)內(nèi)容。節(jié)點(diǎn)需要通過緩存技術(shù)和相應(yīng)算法，動(dòng)態(tài)地篩選并更新節(jié)點(diǎn)上的緩存內(nèi)容，來提高區(qū)域的互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)命中率。緩存技術(shù)不僅需要考量服務(wù)內(nèi)容的業(yè)務(wù)特性，還需要掌握系統(tǒng)內(nèi)部信息，來保證資源分配、服務(wù)分布的合理性和可靠性。（注釋：業(yè)務(wù)特性包括訪問時(shí)間段、訪問頻率、源內(nèi)容的更新頻率等；系統(tǒng)內(nèi)部信息包括網(wǎng)絡(luò)擁塞情況、故障情況、邊緣服務(wù)的成本等）如果在用戶訪問的邊緣服務(wù)節(jié)點(diǎn)（緩存服務(wù)器）上，實(shí)際并沒有用戶需要的服務(wù)信息，而區(qū)域均衡設(shè)備依然將它分配給了用戶，那么這個(gè)服務(wù)節(jié)點(diǎn)就要逐級(jí)向上級(jí)服務(wù)器請(qǐng)求相關(guān)內(nèi)容，直至追溯到網(wǎng)站的源服務(wù)器將內(nèi)容拉到本地，即訪問流程為：

邊緣服務(wù)節(jié)點(diǎn)區(qū)域服務(wù)節(jié)點(diǎn)內(nèi)容中心節(jié)點(diǎn)源站點(diǎn)

3.4 CDN最佳的調(diào)度和訪問流程

以上介紹的基本調(diào)度/訪問流程，可以說是“最不理想”的業(yè)務(wù)流程：調(diào)度和訪問需要經(jīng)過全部功能節(jié)點(diǎn)才能夠完成。而“理想”的業(yè)務(wù)流程，是由CDN網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)通過采集各種業(yè)務(wù)和系統(tǒng)信息，運(yùn)用負(fù)載均衡技術(shù)（包含各種負(fù)載均衡算法）、緩存技術(shù)（包含各種緩存算法）、智能化的用戶訪問信息分析及其它信息技術(shù)，來構(gòu)建調(diào)度和訪問的最簡(jiǎn)化的路徑，即盡力實(shí)現(xiàn)“客戶端發(fā)起業(yè)務(wù)請(qǐng)求后，在本地DNS中獲得邊緣服務(wù)節(jié)點(diǎn)地址，并由邊緣服務(wù)節(jié)點(diǎn)將已經(jīng)緩存的內(nèi)容直接返回給客戶端”。

4 CDN的玩家

目前，CDN企業(yè)主要有4類：創(chuàng)新CDN、云CDN、傳統(tǒng)CDN、小CDN廠家。

傳統(tǒng)CDN，最先占有市場(chǎng)，其規(guī)模大邊際成本低，CDN通用性高，并最早建立起了CDN生態(tài)集群。運(yùn)營商CDN，從特性和優(yōu)勢(shì)上來看，也屬于傳統(tǒng)CDN類型， 只不其CDN網(wǎng)絡(luò)商業(yè)化入局較晚。

云CDN作為后起之秀，實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和云（計(jì)算）服務(wù)配套組合，其基建服務(wù)能力強(qiáng)（安全、開發(fā)服務(wù)），成本低，可以自己用，也可以交付別人使用。

創(chuàng)新CDN，擅長(zhǎng)于在某些行業(yè)垂直領(lǐng)域或技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)行深耕，能夠提供豐富的增值服務(wù)，自身的軟件開發(fā)能力強(qiáng)，業(yè)務(wù)靈活性高，服務(wù)更平臺(tái)化。許多創(chuàng)新CDN也可以稱為融合CDN，在實(shí)際應(yīng)用中可以“OTT（Over The Top）”其他CDN網(wǎng)絡(luò)（即租用其它CDN網(wǎng)絡(luò)資源），專注于自身的業(yè)務(wù)創(chuàng)新。

在CDN網(wǎng)絡(luò)生態(tài)中，還有一些小CDN玩家，他們通常附屬在一些CDN集群中，體量小，無法獨(dú)立成網(wǎng)，但可以作為CDN節(jié)點(diǎn)提供區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。

5 國內(nèi)CDN的發(fā)展格局

傳統(tǒng)CDN最早進(jìn)入CDN領(lǐng)域，在CDN發(fā)展初期具有網(wǎng)絡(luò)規(guī)模和成本領(lǐng)先的優(yōu)勢(shì)，傳統(tǒng)CDN廠家逐漸組建了各自的CDN站點(diǎn)集群。

2015年前后，云CDN開始入局，提供云服務(wù)的互聯(lián)網(wǎng)廠商（騰訊、金山、阿里等）天生自帶業(yè)務(wù)流量、全國性的網(wǎng)絡(luò)支持，其CDN網(wǎng)絡(luò)發(fā)展勢(shì)頭逐漸超過傳統(tǒng)CDN。2016年云CDN發(fā)力，2017年傳統(tǒng)CDN開始出現(xiàn)虧損（藍(lán)汛、帝聯(lián)）。

目前，創(chuàng)新CDN逐漸開始嶄露頭角（七牛云等）。創(chuàng)新CDN可以利用其它CDN資源進(jìn)行CDN部署，并提供更高層次的增值服務(wù)（圖片水印、文件壓縮剪裁、網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)智能檢測(cè)等）。融合CDN具有OTT其它CDN廠家的特征。

近2年，雖然網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)依然高速增長(zhǎng)，但全國的CDN部署已經(jīng)鮮有“空白”（在全國范圍內(nèi)，CDN網(wǎng)絡(luò)的大盲點(diǎn)已經(jīng)很少），且很少有新的玩家進(jìn)入CDN領(lǐng)域了，包括第三方小廠家。

從這一態(tài)勢(shì)可以看出：CDN產(chǎn)業(yè)（網(wǎng)絡(luò)通信產(chǎn)業(yè)）整體上依然屬于資源密集型行業(yè)，一旦實(shí)現(xiàn)全國市場(chǎng)（地域）的覆蓋，CDN產(chǎn)業(yè)的發(fā)展就陷入了“滯漲”的狀態(tài)。雖然，新興互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)（例如視頻直播、短視頻等）依然在高速增長(zhǎng)中，但“大面積”的基礎(chǔ)建設(shè)已經(jīng)失去了（投資）驅(qū)動(dòng)力，CDN的增速趨于穩(wěn)定，未來的競(jìng)爭(zhēng)和發(fā)展逐漸成為“老玩家們”的游戲。

6 從CDN網(wǎng)絡(luò)的歷史看通信業(yè)的未來

6.1 通信網(wǎng)絡(luò)的相似性

CDN網(wǎng)絡(luò)“依附”于互聯(lián)網(wǎng)，并作為互聯(lián)網(wǎng)的增值型網(wǎng)絡(luò)，其網(wǎng)絡(luò)/技術(shù)整體架構(gòu)和互聯(lián)網(wǎng)、運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)都非常相似，只是缺少了一些功能單元（比如和運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)相比，沒有無線基站），并且網(wǎng)絡(luò)“體量”小很多。

6.1.1 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的相似性

全國全球覆蓋的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，基本都為典型的樹狀結(jié)構(gòu)，呈現(xiàn)一個(gè)從中心向邊緣延伸的網(wǎng)絡(luò)形態(tài)。

以國內(nèi)電信運(yùn)營商的“IP承載網(wǎng)”來舉例，即呈現(xiàn)“核心層（根）” -》“匯接層（干）” -》“接入層（枝）”的三級(jí)樹狀網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)CDN網(wǎng)絡(luò)同樣也為三層級(jí)的樹狀結(jié)構(gòu)：內(nèi)容中心節(jié)點(diǎn)-》區(qū)域節(jié)點(diǎn)-》邊緣服務(wù)節(jié)點(diǎn)。

6.1.2 網(wǎng)絡(luò)功能的相似性

運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)（移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)）具有幾大功能：無線（基站）、傳輸（遠(yuǎn)距離的通信）、核心網(wǎng)（移動(dòng)性管理、基本電信業(yè)務(wù)）、數(shù)據(jù)網(wǎng)（互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)）、網(wǎng)管系統(tǒng)、計(jì)費(fèi)系統(tǒng)。

從功能特性來看，運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)的功能和CDN的三大系統(tǒng)有著比較明確的對(duì)應(yīng)關(guān)系：

CDN的“業(yè)務(wù)系統(tǒng)”，就是其最基礎(chǔ)的承載網(wǎng)絡(luò)（系統(tǒng)），類似于運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)中的傳輸網(wǎng)絡(luò)（包括承載網(wǎng)）、無線基站等系統(tǒng)設(shè)施。

CDN的“調(diào)度系統(tǒng)”，為用戶的業(yè)務(wù)分配相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)資源，運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)中的核心網(wǎng)和數(shù)據(jù)網(wǎng)也承擔(dān)了類似的角色。核心網(wǎng)實(shí)現(xiàn)移動(dòng)用戶的移動(dòng)性管理和基礎(chǔ)電信業(yè)務(wù)，為用戶的登記、漫游、切換、主被叫通話、短信收發(fā)配給相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)通道和系統(tǒng)資源。數(shù)據(jù)網(wǎng)，為用戶提供互聯(lián)網(wǎng)接入的錨點(diǎn)（公網(wǎng)IP地址等），以及提供最基本業(yè)務(wù)質(zhì)量報(bào)障（網(wǎng)速帶寬等）。此外，在運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部也有類似于SLB的功能技術(shù)，能夠在多臺(tái)同類設(shè)備上實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的負(fù)載均衡。當(dāng)然，和CDN比起來，運(yùn)營商對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的“調(diào)度”還不夠靈活、動(dòng)態(tài)，并缺少“業(yè)務(wù)導(dǎo)向”。

CDN的“管理系統(tǒng)”，是網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營、維護(hù)的平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)、業(yè)務(wù)的系統(tǒng)性管理，類似于運(yùn)營網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)管系統(tǒng)、計(jì)費(fèi)系統(tǒng)等各類業(yè)務(wù)平臺(tái)。運(yùn)營商網(wǎng)管系統(tǒng)的功能包括：告警監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)參數(shù)配置、網(wǎng)絡(luò)性能分析和預(yù)警、業(yè)務(wù)指標(biāo)分析、業(yè)務(wù)日志、業(yè)務(wù)（通信信令）跟蹤、用戶的業(yè)務(wù)配置等。運(yùn)營商計(jì)費(fèi)系統(tǒng)，顧名思義包括了計(jì)費(fèi)策略、賬單管理、用戶信息管理、業(yè)務(wù)信息管理、業(yè)務(wù)全生命周期管理等功能。由于CDN網(wǎng)絡(luò)和運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)本質(zhì)上都是“網(wǎng)絡(luò)”，所以兩者的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)從功能性來看并沒有太大差別，雖然兩者對(duì)各類功能的實(shí)現(xiàn)和呈現(xiàn)可能截然不同。

6.1.3 商業(yè)發(fā)展和運(yùn)營的相似性

雖然，國內(nèi)的CDN企業(yè)和運(yùn)營商企業(yè)，在企業(yè)性質(zhì)、組織結(jié)構(gòu)、項(xiàng)目運(yùn)作、產(chǎn)品開發(fā)等方面有很大差異，但在網(wǎng)絡(luò)發(fā)展和運(yùn)營的模式上，十分相近。

CDN和運(yùn)營商企業(yè)的發(fā)展動(dòng)力都是“由資本投資驅(qū)動(dòng)”，兩者都具有鮮明的通信行業(yè)發(fā)展特征：

1）技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化是發(fā)展的基礎(chǔ)；

2）市場(chǎng)發(fā)展到一定程度就形成了“自然壟斷”；

3） 邊際效益遞增：在超大規(guī)模化運(yùn)營的情況下，產(chǎn)能擴(kuò)容的成本可能會(huì)“降低到忽略不計(jì)”。

以上兩者同屬于通信領(lǐng)域的基礎(chǔ)設(shè)施：CDN網(wǎng)絡(luò)是運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)的增值和補(bǔ)充，運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)則是CDN網(wǎng)絡(luò)的“地基”。

運(yùn)營商的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營服務(wù)，（參照ISO-通信領(lǐng)域相關(guān)規(guī)范的定義）大致可劃分為“故障”、“配置”、“計(jì)費(fèi)”、“性能”、“安全”五個(gè)大類。仔細(xì)對(duì)照前文對(duì)CDN功能架構(gòu)的描述，這五類運(yùn)營工作也是CDN網(wǎng)絡(luò)核心的運(yùn)營管理內(nèi)容。

6.2 驅(qū)動(dòng)力的轉(zhuǎn)型

觀察CDN如今的發(fā)展趨勢(shì)：一方面具有超大流量需求的互聯(lián)網(wǎng)頭部企業(yè)，都會(huì)部署或擴(kuò)建自己的核心CDN節(jié)點(diǎn)數(shù)，以控制CDN的成本增長(zhǎng)（2020年初，字節(jié)跳動(dòng)開始部署自己的CDN網(wǎng)絡(luò)）；另一方面，新興融合CDN入局，提供了個(gè)性化的增值服務(wù)，軟件開發(fā)在CDN運(yùn)營中的比重逐漸加大，面向開發(fā)者的“CDN開發(fā)運(yùn)營平臺(tái)”逐漸有了孕育的場(chǎng)景和基礎(chǔ)。

整體來看，和互聯(lián)網(wǎng)電商的發(fā)展規(guī)律類似（先滿足大眾普遍的網(wǎng)購需求，再朝垂直領(lǐng)域深耕），CDN的發(fā)展也會(huì)遵循先滿足大眾化的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用（上網(wǎng)、游戲、下載、音視頻等）需求，再逐步向個(gè)性化、專業(yè)化、復(fù)雜化的應(yīng)用場(chǎng)景滲透。

可以預(yù)見，越來越多的企業(yè)也會(huì)將他們基于網(wǎng)絡(luò)的行業(yè)應(yīng)用（非面向公眾的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，如遠(yuǎn)程辦公/會(huì)議系統(tǒng)、資產(chǎn)管理系統(tǒng)等）放置于CDN之中，以滿足專業(yè)應(yīng)用對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能的個(gè)性化要求。

傳統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展方向，和CDN網(wǎng)絡(luò)是趨同的：5G網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的其中一個(gè)方向（即“5G ToB（To Business，即面向企業(yè)用戶）”），正是為了聯(lián)通各行業(yè)的信息系統(tǒng)而設(shè)計(jì)的。

意欲數(shù)字化轉(zhuǎn)型的傳統(tǒng)行業(yè)，具有強(qiáng)烈的數(shù)字化資產(chǎn)的管理需求和“海量信息流”的運(yùn)營需求，他們對(duì)信息處理（包括網(wǎng)絡(luò)）的質(zhì)量要求又完全不同于公眾對(duì)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的需求。為了滿足傳統(tǒng)行業(yè)的創(chuàng)新需要，與5G相關(guān)的許多概念和技術(shù)被廣泛推崇：

三大應(yīng)用場(chǎng)景（eMBB、URLLC、mMTC）適配于各行業(yè)更復(fù)雜多樣的網(wǎng)絡(luò)需求；各類新興技術(shù)概念（網(wǎng)絡(luò)切片、邊緣計(jì)算-MEC、波束成形）則更有利于垂直化（針對(duì)行業(yè)應(yīng)用）的網(wǎng)絡(luò)定制和部署。

總之，不論是CDN還是傳統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)，它們起初作為服務(wù)公眾的信息化基礎(chǔ)設(shè)施，在實(shí)現(xiàn)了（公眾）市場(chǎng)的全覆蓋后，自然會(huì)向非公眾領(lǐng)域的行業(yè)進(jìn)行衍生。然而，新的領(lǐng)域并不是一個(gè)“需求統(tǒng)一”、“能夠標(biāo)準(zhǔn)化部署”的市場(chǎng)，所以網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的驅(qū)動(dòng)力也逐漸發(fā)生了轉(zhuǎn)型，即由“技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)先行、投資驅(qū)動(dòng)”的發(fā)展模式，走向“平臺(tái)生態(tài)先行，需求驅(qū)動(dòng)”。

6.3 面向創(chuàng)新的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營

驅(qū)動(dòng)力的轉(zhuǎn)變，使得網(wǎng)絡(luò)不僅需要滿足“連接”的需求，還需要滿足“開發(fā)（創(chuàng)新）”的需求，這對(duì)于傳統(tǒng)通信領(lǐng)域的運(yùn)營商企業(yè)來說并不是容易的事情。

在CDN的發(fā)展歷史中，可以發(fā)現(xiàn)“投資驅(qū)動(dòng)型”的CDN企業(yè)（傳統(tǒng)CDN企業(yè)、云CDN），其商業(yè)模式都是通過海量的資源投入和網(wǎng)絡(luò)布局，來獲得市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和商業(yè)利潤(rùn)。他們的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模越大，競(jìng)爭(zhēng)力越強(qiáng)，越追求穩(wěn)定和規(guī)范。在這種追求規(guī)模的發(fā)展模式下，對(duì)于網(wǎng)絡(luò)的增值開發(fā)和個(gè)性訂制，與“小而美”的創(chuàng)新CDN企業(yè)相比較，傳統(tǒng)/云CDN企業(yè)往往缺乏靈活性和敏捷性，在垂直領(lǐng)域的拓展驅(qū)動(dòng)力也略顯不足。

通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展到現(xiàn)階段，傳統(tǒng)市場(chǎng)已經(jīng)飽和，“通信流量”的增長(zhǎng)不再依賴于網(wǎng)絡(luò)覆蓋的擴(kuò)張和純粹的資源投入，而是需要轉(zhuǎn)型為一個(gè)“為創(chuàng)新而服務(wù)”的網(wǎng)絡(luò)：既需要能夠融合傳統(tǒng)行業(yè)技術(shù)，助力于行業(yè)系統(tǒng)的開發(fā)，又需要具備數(shù)字化運(yùn)營管理能力，支持產(chǎn)品的迭代。整個(gè)通信行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，需要形成一個(gè)能支撐創(chuàng)新的產(chǎn)業(yè)生態(tài)，并支持一些企業(yè)在商業(yè)模式和組織形式上“破繭”而出，這些企業(yè)可以是傳統(tǒng)企業(yè)轉(zhuǎn)型，也可以是創(chuàng)新企業(yè)孵化。

對(duì)于企業(yè)和組織，面對(duì)復(fù)雜的行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型需求，其根本無法通過“簡(jiǎn)單地堆砌”各種新興的技術(shù)和概念，并固守傳統(tǒng)的通信產(chǎn)品形態(tài)和運(yùn)營模式，來實(shí)現(xiàn)靈活、訂制的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。要在傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)中精耕細(xì)作，賺取產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的溢價(jià)，就需要通信企業(yè)和組織率先實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型（或局部轉(zhuǎn)型），調(diào)整企業(yè)發(fā)展的策略，重新設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營的模式，以“創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)”為目標(biāo)，對(duì)組織內(nèi)部的人才流、資金流、數(shù)據(jù)流進(jìn)行重新規(guī)劃，形成通信行業(yè)新的良性循環(huán)（簡(jiǎn)單來說就是形成以創(chuàng)新、服務(wù)為核心的“投資-創(chuàng)新-服務(wù)-盈利”商業(yè)循環(huán)）。
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