内容分发网络（CDN） 关键技术、架构与应用

书籍目录

第一部分　内容分发网络(CDN)技术

第1章　内容分发网络技术发展与基本原理　3

1.1　CDN的基本概念和产生背景　3

1.2　CDN发展历史　5

1.3　互联网用户访问模型　8

1.4　内容分发基本原理　10

1.4.1　基于PULL的分发机制　10

1.4.2　基于PUSH的分发机制　11

1.4.3　混合分发机制　12

第2章　内容分发网络关键技术　13

2.1　IPTV业务服务流程示例　13

2.2　内容分发网络关键技术　14

2.3　内容统一ID　17

2.3.1　统一资源定位符　17

2.3.2　CDN内容统一ID　17

2.4　用户请求重定向调度　18

2.4.1　设计原则　19

2.4.2　基于DNS重定向　19

2.4.3　基于网络就近性判断　20

2.4.4　用户请求重定向调度方式对比　21

2.5　负载均衡技术　22

2.5.1　什么是负载均衡　22

2.5.2　负载均衡的原理　23

2.5.3　负载均衡的实现层次　24

2.5.4　负载均衡的技术分类　25

2.5.5　负载均衡的算法　26

2.6　缓存替换算法　28

2.6.1　CDN缓存替换概述　28

2.6.2　CDN缓存算法介绍　29

2.6.3　缓存算法的比较　33

2.7　媒体服务　33

2.7.1　网页加速　33

2.7.2　流媒体服务　37

2.7.3　文件传输加速　44

2.7.4　应用协议加速　45

第3章　CDN主要技术指标　46

3.1　服务指标　46

3.1.1　命中率　46

3.1.2　吞吐量　48

3.1.3　并发值　48

3.1.4　响应时间　49

3.1.5　MDI　50

3.1.6　MOS　51

3.2　CDN服务指标测试方法　52

3.2.1　功能测试　52

3.2.2　性能测试　53

3.2.3　功耗测试　59

3.2.4　稳定性测试　60

第4章　CDN硬件　61

4.1　CDN硬件发展　61

4.1.1　CDN硬件的种类　61

4.1.2　专用硬件的发展　66

4.1.3　通用硬件的发展　67

4.1.4　技术和行业特点　103

4.2　CDN硬件的选型　106

4.2.1　主要考虑的关键因素　106

4.2.2　关键硬件的选型　108

4.2.3　几类服务器选型　108

4.2.4　硬件选型的趋势　112

第5章　CDN标准化　114

5.1　CDN标准化概述　114

5.2　CDN域内标准化　116

5.2.1　CDN域内标准化主要方向　116

5.2.2　YD/T 2366——2011标准介绍　118

5.2.3　YD/T 2366——2011CDN系统模块组成　119

5.3　CDN域间标准化　121

5.3.1　CDN互联互通架构探讨　121

5.3.2　CDN互联互通关键技术　124

第6章　CDN与P2P结合　126

6.1　P2P网络介绍　126

6.2　CDN与P2P融合的技术特点　128

6.3　CDN与P2P的融合模式　129

6.3.1　上层CDN下层P2P分发模式　129

6.3.2　CDN节点作为P2P的补偿节点　130

第7章　CDN云化　131

7.1　CDN云化的意义　131

7.1.1　云计算与云存储介绍　131

7.1.2　发展云计算是电信运营商的迫切需求　132

7.1.3　国内外CDN云化的研究和发展现状　132

7.1.4　从商业模式看CDN与云计算　133

7.2　CDN与云计算的技术结合　134

7.2.1　CDN与云计算　134

7.2.2　CDN与云存储　136

第二部分　内容分发网络(CDN)架构设计与部署

第8章　CDN需求分析　139

8.1　业务需求　139

8.1.1　高带宽视频业务对CDN的需求　139

8.1.2　多屏、多格式的内容对CDN的需求　140

8.1.3　业务功能要求　140

8.2　技术需求　141

8.3　扩展与安全性需求　141

第9章　CDN总体架构　142

9.1　CDN架构发展历程　142

9.2　CDN技术发展趋势　145

9.2.1　CDN融合承载发展趋势　145

9.2.2　CDN能力管道化趋势　146

9.2.3　CDN能力与媒体无关趋势　146

9.2.4　CDN硬件能力快速提高趋势　147

9.2.5　CDN与转码系统有机结合趋势　147

9.2.6　CDN与网络结合的调度优化趋势　148

9.3　CDN总体架构设计　148

9.3.1　CDN逻辑平面　148

9.3.2　CDN控制与分发平面设计　149

9.3.3　中国电信融合CDN架构　150

9.4　CDN主要功能模块　152

9.4.1　内容库　152

9.4.2　缓存功能模块　154

9.4.3　媒体服务功能模块　154

9.4.4　运营管理功能模块　155

9.4.5　用户请求路由功能模块　155

第10章　CDN部署方案　156

10.1　CDN冗余与备份设计　156

10.2　节点部署方案　158

第11章　CDN与视频提升技术　160

11.1　IPTV差错控制技术　161

11.1.1　ARQ技术原理　161

11.1.2　FEC技术原理　163

11.2　快速频道切换技术(FCC)　168

11.2.1　典型的频道切换时延　168

11.2.2　快速频道切换原理　171

第12章　CDN网络管理　173

12.1　概述　173

12.2　系统架构　174

12.3　功能模块　174

12.4　业务管理　175

12.4.1　节点管理　175

12.4.2　内容注入　176

12.4.3　内容管理　176

12.4.4　调度管理　182

12.5　网络管理　183

12.5.1　拓扑管理　183

12.5.2　配置管理　184

12.5.3　告警管理　184

12.5.4　性能管理　186

12.5.5　日志管理　187

12.5.6　资源管理　187

12.6　服务统计　187

12.6.1　数据要求　187

12.6.2　统计输出　188

12.7　安全管理　189

12.7.1　系统账号管理　189

12.7.2　访问列表管理　189

第13章　CDN承载网络部署方案　190

13.1　CDN与IP网协同　190

13.1.1　CDN网络部署　190

13.1.2　应用层流量优化(ALTO)　192

13.1.3　DECADE　195

13.2　CDN的IPv6部署方案　196

13.2.1　IPv6网络过渡方案　196

13.2.2　IPv4向IPv6过渡的基本技术　197

13.2.3　CDN的IPv6部署方案　199

第14章　自适应流媒体方案　201

14.1　RTSP自适应流媒体　201

14.2　HTTP自适应流媒体　202

14.2.1　Apple Http Live Streaming　203

14.2.2　Microsoft Http Smooth Streaming　205

14.2.3　Adobe Http Dynamic Streaming　207

14.3　CDN承载方案　208

14.3.1　透明传输方案　208

14.3.2　优化方案　210

第三部分　内容分发网络(CDN)应用

第15章　CDN主要应用　215

15.1　IPTV CDN应用　215

15.1.1　IPTV业务简介　215

15.1.2　IPTV业务产业链　216

15.1.3　国内外IPTV发展趋势　217

15.1.4　IPTV技术标准发展　219

15.1.5　IPTV系统架构　223

15.1.6　IPTV技术动态　227

15.1.7　IPTV CDN架构示例　231

15.2　OTT CDN应用　233

15.2.1　OTT CDN技术特征　233

15.2.2　OTT对产业链的影响　236

15.2.3　OTT CDN与IPTV CDN的区别　236

15.3　Web CDN应用　237

15.3.1　Web网页介绍　237

15.3.2　Web CDN与视频CDN的区别　238

15.4　CDN透明缓存应用　239

15.4.1　透明缓存技术　239

15.4.2　CDN透明缓存应用　240

15.4.3　实现原理　242

15.5　云CDN应用　246

15.5.1　CDN与云计算的结合　246

15.5.2　CDN与云存储的结合　248

第16章　主要CDN产品介绍　250

16.1　中兴通讯CDN产品　250

16.1.1　中兴通讯高性能CDN产品VS8000H　250

16.1.2　中兴通讯高性能CDN产品VS3000　252

16.2　华为公司StreamXP 5100流媒体服务器产品　255

16.2.1　产品特点　255

16.2.2　产品介绍　256

16.3　Cisco CDN产品　259

16.3.1　Cisco产品特点　260

16.3.2　Cisco CDN产品性能　261

16.3.3　Cisco CDN产品介绍　262

16.4　青牛CDN产品介绍　265

16.4.1　产品特点　265

16.4.2　产品介绍　266

参考文献　271

作者简介

本书由中国电信股份有限公司广州研究院CDN研发团队在多年CDN研究的基础上，通过对CDN(Content Delivery Network，内容分发网络)技术进行全面分析，并从不同层面讲述CDN发展趋势，以技术、总体架构和业务应用为线索进行讲解。全书分成三大部分：第一部分讲述CDN技术基础，主要包括CDN技术发展与基本原理、CDN相关关键技术、CDN主要技术指标、CDN硬件、CDN标准化、CDN与P2P结合、CDN云化等技术；第二部分讲述CDN架构设计与部署，包括CDN需求分析、CDN总体架构、CDN部署方案、CDN与视频提升技术、CDN网络管理、CDN承载网络部署方案、自适应流媒体方案等方面的考虑；第三部分讲述CDN应用，包括CDN主要应用、主要CDN运营商介绍、主要CDN产品介绍等内容。

本书内容全面，在全面讲解 CDN 关键技术的基础上，注重工程实用性，可供从事 CDN、IPTV 及其他视频传输相关工作的工程技术人员和研发人员使用，也可供高校计算机、通信、网络等专业的师生阅读参考。

 内容分发网络（CDN） 关键技术、架构与应用下载