中国移动CDN海外节点建设与内容管理

刘超清

（中国移动通信集团设计院有限公司，北京 100080）

中国移动CDN海外节点建设与内容管理

刘超清

（中国移动通信集团设计院有限公司，北京 100080）

本文主要介绍了中国移动CDN网络建设的概况和CDN内容管理，重点包括CDN海外节点的建设思路、互联互通等，并对CDN内容引入与内容输出进行了描述，最后对于CDN未来技术发展也进行了简介。

内容分发网络；互联互通；海外节点；内容管理；部署应用

1 概述

CDN（Content Delivery Network，内容分发网络），通过建立分布式的内容节点网络，分发热点内容，调度用户访问最优的内容节点，实现互联网业务感知的提升。

中国移动自建CDN的主要用途是为本网用户以及自有业务提供加速服务，目的在于缓解骨干网的压力和优化疏导端到端的流量，提高网络基础设施服务质量并降低建设成本。

中国移动CDN依托中国移动的优质网络资源和维护力量，将客户源站可缓存内容分发至云加速网络的边缘节点，通过高效智能的负载均衡系统将用户的访问定位至最佳的服务节点，为不同行业的客户网站提供快速、稳定和安全的内容加速服务，有效避开了网络中的拥塞，实现用户最快访问，降低源站压力。

2 中国移动CDN网络

2.1 CDN业务发展趋势

国内CDN市场情况：2015年国内专业CDN服务市场规模约47.2亿元，同比增长约43.9%，过去4年复合增长率约40%，远超出国际CDN市场26%的年复合增长率，预计2016年国内专业CDN市场规模将达到66亿元。

国内CDN提供商现状：网宿、蓝汛、快网、帝联等4家较大的专业CDN服务提供商业务已经基本上覆盖了国内所有省份，在东南沿海、华北、华中等地区分布较为密集。已建成各类CDN节点数超过2 800个。CDN服务器数量超过8.8万台，同比增长约25%。专业CDN总峰值带宽同比增长75%，达到约18.5Tbit/s，相当于电信、联通、移动三大运营商骨干网带宽的17%。

CDN流量预测：根据《思科VNI预测与方法（2015-2020年）》，到2020年全球互联网人均流量将从2015年的7 GB增长到21 GB。2020年，全球IP视频流量占所有个人互联网流量的比例将从2015年的70%增加到82%。2015年全球移动数据流量占总IP流量的5%，而在2020年将占总IP流量的16%。到2020年，无线和移动设备的流量将占IP总流量的2/3。

未来CDN市场规模：未来几年CDN市场规模仍将持续发展。据测算，全球CDN市场规模预计将从2015年的49.5亿美元，增长至2020年的157.3亿美元。其中，从营收贡献来看，北美地区是最大的市场；而亚太地区将会是增长最快的市场。

2.2 中国移动CDN网络（国内部分）

中国移动目前已经建立了符合我国移动互联网业务需求和网络特点的内容网络体系，通过健全互联网内容引入、分发、控制、协同能力，进一步提升互联网内容统一运营、自主研发能力。CDN网络目前已经具备50+节点、15 T+的业务支撑能力，覆盖主要的省份和城市。图1为中国移动CDN网络体系架构逻辑组成示意图。

2.3 中国移动CDN网络（国际部分）

在建设国内自有CDN的同时，通过自建CDN或与海外CDN运营商合作的方式，具备海外节点加载能力，满足“海外客户的国内落地、国内客户的海外落地”市场需求。

中国移动国际CDN作为中国移动统一CDN网络的一部分（网络架构一体化），承担中国移动CDN海外延伸的基本功能。其定位于为海外ICP提供全球（含国内）自有节点、以及为国内ICP（含国内IDC业务、自有业务等）提供海外节点的内容分发服务的网络。适时部署海外节点，与国内节点形成中国移动统一CDN内容网络；深入拓展D2G（国内到国际）和G2D（国际到国内）业务，增加业务收入。图2为中国移动统一CDN网络（国内+国际）逻辑组成示意图。

2.4 中国移动CDN网络互联互通

目前CDNI互联互通总体架构已经得到业界的认可，是需要参考的基本架构。IETF CDNI定义的总体架构包括4个接口：控制接口、日志接口、路由请求接口、元数据接口。

图1 中国移动CDN网络体系架构逻辑组成示意图

图2 中国移动统一CDN网络（国内+国际）逻辑组成示意图

在CDN互联互通接口中，其实最重要、最核心的是路由请求接口。本质上CDN互联互通就是要把用户的请求由原来的单一CDN变成多个CDN的调度，由于CDN内部调度算法的多样性，所以CDN互联互通时的调度也较为复杂。

CDN的互联互通由于希望不用对原CDN进行架构上的调整，所以使用的技术是目前CDN常用的技术，并在此基础上进行适当的扩展。CDN互联互通涉及到的技术很多，主要包括：

（1）内容统一标识技术：在单个运营商可以控制的CDN中，注入的内容可以进行统一编辑标识，从而保证内容标识的唯一性。当这些CDN要承载多个CP/SP的内容时，为了不改变原CP/SP的内容标识，业界往往使用内容的URL作为内容标识。

（2）路由请求技术：CDN路由请求(Request Routing)技术一直是各CDN的核心技术，各CDN实现技术不尽相同，流程也有差异。但从技术原理来看，路由请求技术主要是DNS及应用层重定向的组合。

（3）稳定性与健全性技术：当CP/SP接入到某一CDN中，这CDN与其他CDN进行互联互通为该用户提供服务，签约CDN如何保证其下级CDN都能保证一定的服务质量，即互联互通的CDN如何保证其稳定性与健全性。这就要求CDN间要能相互通知其自身的能力情况。当某CDN出现流量过载或宕机时，上级CDN可以把请求转发到其他CDN，出现问题的CDN也应能把用户请求重新调度到协作CDN。

（4）CDN互联互通的其他考虑：CDN互联互通还应考虑其他的一些技术来满足需求，如通过黑名单技术阻止某些下游CDN获取内容；通过DRM技术禁止下级CDN向上级CDN传输没有授权的内容；通过信任模型解决CSP（内容安全策略）与上下级CDN授权问题等。

总之，CDN互联互通可以帮助中国移动快速为用户提供一点接入的服务，所以标准化进程将有望加速。而中国移动国内CDN与国际CDN网络由于既具备统一性又具备上下级的互联特性，因此未来在网络组织上将充分实现统一调度与互联互通的有机结合。

3 中国移动CDN海外建设思路

为了更好地服务海外客户、增加客户业务体验、拓展业务空间。中国移动国际CDN网络建设应依据承载业务、流量规模的发展情况在海外各个节点分阶段部署。

短期目标：依托国内CDN系统，在香港运营CDN服务节点，以疏导中国移动网内流量为主（D2G）。在对国内CP直接销售的基础上，对于CDN部分剩余资源可以直接发售或转售给第三方CDN友商（或代理）。为了加快网络部署，初期可利用海外合作伙伴的云平台进行CDN建设，快速承担业务，形成自有CDN与合作CDN共存、多节点广覆盖的网络，实现低成本高效益运营。

长期目标：与海外IDC建设布局协同进行，和CMNet（或CMINet）POP点的带宽规模相匹配，逐步将CDN部署于自有云平台上，满足容量布局需求。节点覆盖东亚、北美、西欧、澳洲及中东、拉美、非洲，具备全球CDN业务能力（15+节点），建立起较为完善的CDN运营体系。中国移动CDN海外节点建设目标示意图如图3所示。

4 CDN内容引入与内容输出

CDN内容的引入对于缺少全球骨干网资源和数据中心部署的CMI（国际公司）来说，是提升网络Peering的利器，对于国内骨干网来说可以减少网间流量，节省国际长传疏通成本，改善国内用户体验，促进国际业务发展。CDN内容的输出可以有效的扩大CMI的业务拓展范围，促进自有内容基地业务的发展，同时增强中国移动的海外影响力，改善国际用户体验。

4.1 内容引入

（1）筛选AS9808（CMNet）域内流量靠前的互联网企业，筛选Peering合作伙伴域内的内容排名靠前的企业，其它战略性合作伙伴。

图3 中国移动CDN海外节点建设目标示意图

（2）在签约海外ICP内容时，运营主体应保持与集团公司的沟通，做到安全与合规，落实互联网信息内容和信息安全管理责任。

4.2 内容输出

（1）中国内容走出去的需求日趋增加，输出地区主要集中在亚太和北美华人聚集较多的区域以及部分一带一路沿线有需求的国家（D2G），主要筛选具有中文优势内容的排名靠前的互联网企业以及中国移动自有内容（包括咪咕公司及基地产品）。

（2）在输出国内内容时，运营主体应符合由集团总部确定的统一的CDN网络的调度运营及输出策略，与国内节点形成联动。

引入国际ICP内容资源及对外内容输出是持续长期的过程，需要在业务拓展方面制定中长期规划，具体业务逻辑如图4所示。

图4 中国移动CDN内容引入与内容输出的逻辑示意图

5 结语

CDN在发展过程中，在计算能力、存储能力、网络架构、内容部署等方面，一直在不断吸收新的思想和技术，不断提升CDN服务能力和服务质量。随着云计算、HTTP/2协议、SDN和NFV等技术的出现，中国移动也陆续开始探索将这些先进技术与自己的CDN网络结合起来。

中国移动作为国际有影响力的运营商，通过建设运营自身的CDN，必将结合自身的网络和市场定位为整个互联网世界的发展贡献自己的力量。不同类型的企业对CDN的布局和技术演进也将驱动整个互联网宽带生态链获得更大的发展，对此我们拭目以待。

[1] 中国信息通信研究院. 内容分发网络（CDN）白皮书（2015年)[S].

[2] 陈戈， 梁洁， 庄一嵘， 等. CDN互联互通架构与关键技术探讨[J]. 现代电信科技，2012(4).

[3] 李乔， 何慧， 张宏莉. 内容分发网络研究[J]. 电子学报，2013(8).

[4] 雷葆华， 孙颖， 王峰， 等. CDN互技术详解[M]. 北京：电子工业出版社， 2012.

China Mobile CDN overseas node construction and content management

LIU Chao-qing
(China Mobile Group Design Institute Co., Ltd., Beijing 100080, China)

This paper mainly introduces the general situation of China Mobile CDN network construction and CDN content management, including CDN overseas node construction ideas, interoperability, and the CDN content into the content and output are described, fi nally the future of the CDN technology is also briefly introduced.

CDN; oversea node; content management; application deployment

TN914

A

1008-5599（2017）09-0046-05

2016-12-02