5G的到來,將使VR/AR、車聯網、物聯網等高流量應用得以實現并逐漸走向普及。而終端設備、業務請求的蜂擁而至,也勢必造成網絡的堵塞,但目前的CDN,并不足以滿足5G時代的應用需求。
從最初1G、2G的撥號、發送短信,到3G、4G網頁瀏覽、視頻在線觀看,移動互聯網的發展為我們的生活帶來了極大便利。但受限于傳輸速率、時延等因素,VR/AR、自動駕駛、物聯網盡管提出了多年,但一直未能如愿實現。
5G帶來的飛躍體驗
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,這是5G網絡的重要特性,除此之外,在連接數上,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的實際速度能達到300-400MB/s,比當前的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實。
其次在時延上,這也是4G時代阻礙自動駕駛實現的另一原因。4G網絡50ms的長延時使得實時路況不能及時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險。而5G 1ms內的延時為自動駕駛提供了可能。
最后在連接數上,5G可在每平方千米內實現百萬的終端連接數,相比4G每平方千米一萬的連接數提高100倍。
解決網絡擁堵的良藥—CDN
確實,得益于5G技術,未來幾年內,物聯網將迎來重大發展。IDC統計數據顯示,2020年,即5G正式商用年,全球物聯網終端連接數將超過300億臺,即每人平均擁有4個聯網設備。
盡管5G在帶寬、傳輸速率及時延上實現幾十倍、甚至百倍的提升,但仍架不住這一接入網絡的終端大爆發。
一直以來,CDN技術被用于緩解網絡擁堵問題。CDN指的是構建在網絡之上的內容分發網絡,依靠部署在各地的邊緣服務器,通過中心平臺的負載均衡、內容分發、調度等模塊,使用戶就近獲取所需內容,提升整體分發效率,降低網絡延時、節省帶寬資源。
從 1999 年誕生,CDN的發展可謂大起大落。發展初期,互聯網泡沫破裂,服務商數量銳減; 2005 年第二波互聯網浪潮,電商平臺和門戶網站的發展帶動CDN 市場重煥生機; 2008 年 OTT、 IPTV等視頻應用推動CDN 行業進入爆發期; 2016 年至今,隨著直播、短視頻興起,以及云計算、物聯網和人工智能等技術的推動下, CDN 市場進一步催化。2012-2016年 間,CDN 承載流量在全球互聯網流量占比從 33.7%增至 52.0%,預計2021 年, CDN承載流量將達到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CDN廠商一家獨大演變為三足鼎立態勢:以網宿科技、藍汛通信為代表的傳統CDN廠商;以阿里云、騰訊云、AWS為代表的云端玩家;以提供P2P 技術和智能硬件的創新CDN企業和掌握用戶的運營商。
5G時代CDN作何變革
再說回通訊技術和CDN。4G時代,CDN基本部署在CR(核心路由器)、SR(業務路由器)附近,部署位置偏上。同時,節點部署稀疏,平均每個節點覆蓋方圓10公里。
不同于4G網絡,5G網絡呈扁平化,物理表現為基站林立。同時,如果原來4G時代部署的CDN節點在5G時代不做變動的話,那么原來每個CDN節點覆蓋的范圍內,隨著終端設備的爆發,尤其是VR/AR及自動駕駛等對時延有苛刻要求的應用接入,原CDN的處理能力不足以對請求作出響應,勢必造成網絡的擁堵。一旦時延增加,如在自動駕駛場景上,路況信息不能及時回傳,交通事故發生的概率也隨著增加。
因此,5G時代,CDN必須有所變革,下沉,或許是最好的解決之道。一方面在架構上,CDN應從CR、SR端向用戶端遷移。同時在節點部署上,向小型化、高密化發展,原來每節點覆蓋方圓10公里,現在需縮小到1公里甚至更小。
另一方面在技術上,CDN應基于云平臺部署,根據業務需求實現彈性伸縮,提升CDN的服務調度和內容調度能力,將用戶請求準確調度到具備最佳服務能力的節點上。
總體而言,隨著5G時代到來,新一代CDN的特征大致可歸為以下4點:
1、基于5G的CDN邊緣節點部署更為靈活,5G MEC部署在移動網絡邊緣
2、NFV實現網絡資源共享,擴展靈活,CDN NFV實現硬件和軟件解耦
3、SDN讓調度和路由控制更靈活,網絡感知能力和集中控制與能力的開放,提供靈活調度和最優化的路由能力。
4、ICT給用戶的分發能力越來越靠近用戶,CDN將進一步沉入到用戶家庭,即P2P-CDN。
結語
5G的的確確要來了,但這項技術所做的僅是把網絡這條路打通了,而這條路究竟是高速公路還是鄉間小路,離不開CDN的優化。