《内容分发网络技术要求+互联应用场景GBT+38801-2020》详细解读

《内容分发网络技术要求互联应用场景GB/T38801-2020》详细解读contents目录1范围2术语和定义、缩略语2.1术语和定义2.2缩略语3概述4互联应用场景contents目录4.1扩展服务范围应用场景4.1.1扩展服务的地理范围4.1.2分支机构之间互联4.1.3ISP处理第三方内容4.1.4用户漫游应用场景4.2负载均衡应用场景4.2.1分流突发忙时业务量互联应用场景contents目录4.2.2增加CDN弹性的互联应用场景4.3能力扩展应用场景4.3.1设备和网络技术扩展4.3.2技术和供应商互操作4.3.3改进QoE和QoS011范围涵盖内容广泛本标准详细阐述了内容分发网络（CDN）的技术要求，包括基础架构、功能要求、性能指标等。01针对不同行业和应用场景，提供了具体的CDN部署和实施方案。02强调了CDN在保障网络安全、提升网络效率方面的重要作用。03适用于多个领域本标准不仅适用于传统的互联网领域，还可应用于云计算、大数据、物联网等新兴领域。为各行业提供了统一的CDN技术要求，有助于推动CDN技术的广泛应用和发展。与其他标准的关联本标准与国内外其他相关标准相衔接，共同构成了完整的CDN技术标准体系。在遵循本标准的基础上，可结合其他标准进行更为详细和具体的实施。022术语和定义、缩略语内容分发网络一种通过在网络中部署多个节点服务器，将源站内容分发至这些节点，并通过负载均衡、内容路由等技术，使用户能够就近获取所需内容，从而提高网络访问效率和质量的服务。边缘节点部署在网络边缘，距离用户较近的节点服务器，用于缓存和分发内容。中心节点部署在网络核心区域，用于管理和调度整个内容分发网络的节点服务器。内容路由根据用户请求的内容和网络状况，选择最优的边缘节点为用户提供服务的技术。术语和定义CDNContentDeliveryNetwork，内容分发网络。DNSDomainNameSystem，域名系统，用于将域名解析为IP地址。HTTPHyperTextTransferProtocol，超文本传输协议，用于在Web之间传输数据。HTTPSHTTPSecure，安全的HTTP协议，通过SSL/TLS加密传输数据。SSLSecureSocketsLayer，安全套接层，一种提供网络通信加密的协议。TLSTransportLayerSecurity，传输层安全性协议，继承并发展了SSL。缩略语032.1术语和定义定义内容分发网络（ContentDeliveryNetwork，简称CDN）指通过在网络中部署边缘节点服务器，利用负载均衡、内容分发、调度等技术，将用户请求的内容从源服务器快速、稳定地传输到用户终端的网络系统。功能CDN能够有效解决网络带宽小、用户访问量大、网点分布不均等问题，提高用户访问的响应速度和成功率。内容分发网络边缘节点（EdgeNode）指部署在网络边缘，距离用户较近的服务器节点。这些节点缓存了源服务器上的部分内容，能够直接响应用户的请求。定义边缘节点可以大幅减少用户访问的延迟时间，提高网络资源的利用率，并减轻源服务器的负载压力。作用边缘节点内容分发分发策略内容分发策略通常包括全局负载均衡、区域负载均衡以及节点内负载均衡等，以确保内容能够高效、准确地分发到各个边缘节点。定义内容分发（ContentDelivery）指将源服务器上的内容通过一定的策略分发到各个边缘节点的过程。调度技术（SchedulingTechnology）指CDN系统中用于根据用户请求和网络状况，动态选择最佳边缘节点来响应用户请求的技术。定义调度算法是调度技术的核心，常见的包括基于DNS的调度、基于HTTP重定向的调度以及基于应用层协议的调度等。这些算法能够根据实时网络状况和用户请求情况，智能地选择最优的边缘节点，从而确保用户获得最佳的网络访问体验。调度算法调度技术042.2缩略语应用场景广泛应用于视频、游戏、电商等领域，为用户提供流畅、稳定的网络体验。定义CDN，即内容分发网络，是一种通过在网络边缘部署节点服务器，实现内容就近获取和传输的网络技术。功能有效减少网络拥堵，提高用户访问响应速度和命中率，优化网络服务质量。CDNQoS，即服务质量，是指网络服务能够满足用户规定要求的程度。定义QoS包括网络延迟、抖动、丢包率等关键性能指标，用于衡量网络服务的可用性和性能。评估指标通过优化网络资源配置、提升网络处理能力等手段，确保用户获得满意的QoS。保障措施定义DNS，即域名系统，是一种将域名和IP地址相互映射的分布式数据库系统。功能实现域名的解析和反向解析，便于用户通过易记的域名访问网络中的资源。安全性采用加密、认证等技术手段确保DNS查询的安全性和可靠性，防止域名劫持等安全问题的发生。DNSHTTP，即超文本传输协议，是互联网上应用最为广泛的一种网络协议。定义基于请求与响应模式，无连接、无状态，支持客户端和服务器之间的通信。特点用于Web浏览器或其他客户端程序与Web服务器之间的通信，实现网页内容的获取和交互操作。应用HTTP053概述3.1内容分发网络定义内容分发网络（CDN）是一种基于互联网的内容分发服务技术，通过部署在各地的边缘节点服务器群组成的分布式网络，就近获取所需内容，以提高用户访问的响应速度和命中率。CDN技术能够实时地根据网络流量和各节点的连接、负载状况以及到用户的距离和响应时间等综合信息将用户的请求重新导向离用户最近的服务节点上。3.2互联应用场景概述CDN互联应用场景是指CDN服务提供商之间、CDN服务提供商与ICP之间、以及CDN服务提供商与最终用户之间的互联互通。通过标准化、规范化的技术要求，实现不同CDN服务之间的协同工作，提升整个CDN服务的质量和效率。随着互联网的快速发展，CDN技术已成为支撑互联网应用的重要基础设施之一。然而，由于缺乏统一的标准规范，导致CDN市场存在诸多问题，如服务质量参差不齐、互联互通困难等。《内容分发网络技术要求互联应用场景GB/T38801-2020》的制定，旨在规范CDN技术的要求和应用场景，推动CDN行业的健康发展，提高CDN服务的质量和效率，降低企业运营成本，为用户带来更好的网络体验。3.3标准制定背景与意义064互联应用场景描述互联网交换中心的组成结构，包括交换节点、交换设备、互联链路等关键要素。交换中心架构详细阐述数据在交换中心内的流转过程，包括数据接入、交换、输出等环节。交换流程对交换中心的性能提出明确要求，如交换容量、转发速率、时延等指标。交换性能要求4.1互联网交换中心场景010203数据中心架构介绍数据中心的整体架构，包括计算资源、存储资源、网络资源等核心组成部分。数据处理流程数据安全要求4.2互联网数据中心场景描述数据在数据中心内的处理过程，包括数据采集、存储、计算、分发等环节。强调数据中心在数据处理过程中应满足的安全标准，如数据加密、访问控制等。阐述云计算平台的整体架构，包括基础设施层、平台层、应用层等关键层次。云计算平台架构介绍云计算平台如何进行资源调度，以确保资源的高效利用和服务的稳定运行。资源调度策略对云计算平台提供的服务质量提出要求，如可用性、可扩展性、容错性等。云服务质量要求4.3云计算平台场景4.4边缘计算场景010203边缘计算架构描述边缘计算的整体架构，包括边缘节点、边缘网络、边缘应用等核心要素。数据处理与传输详细解释边缘计算中数据的处理与传输过程，包括数据预处理、边缘计算、数据回传等环节。边缘安全性要求强调在边缘计算环境中应满足的安全性要求，如设备安全、数据安全等。074.1扩展服务范围应用场景满足不同用户群体的多样化需求，提升用户体验。扩展服务范围，覆盖更广泛的潜在用户。为不同网络环境下的用户提供高效、稳定的内容分发服务。场景描述智能DNS解析确保各节点在高峰时段能够均匀承载访问请求，避免单点故障。负载均衡技术内容缓存策略通过合理的缓存机制，减少用户访问延迟，提高响应速度。根据用户所在地区和网络环境，智能解析最佳访问节点。关键技术应用实例跨运营商网络加速针对电信、联通、移动等不同运营商网络，实现互联互通，降低网络间的访问延迟。海外节点部署特定区域优化在全球范围内部署内容分发节点，为海外用户提供快速、稳定的内容访问服务。针对特定地区或用户群体，进行定制化优化，提升该区域内的内容分发效果。084.1.1扩展服务的地理范围覆盖更广的地区通过内容分发网络（CDN）的部署，将服务节点扩展至更广泛的地理区域，包括偏远地区。利用CDN的边缘节点缓存和传输内容，减少用户访问延迟，提高服务质量。跨运营商和跨地域服务CDN具备跨运营商服务的能力，能够覆盖不同运营商网络中的用户，打破网络间的隔阂。通过智能调度系统，实现跨地域的内容分发和负载均衡，确保用户就近获取所需内容。CDN能够有效应对突发流量，通过弹性扩展服务节点，满足短时间内大量用户的访问需求。提供容灾备份功能，确保在部分节点发生故障时，服务能够迅速切换至其他可用节点，保障服务的持续性和稳定性。应对突发流量和容灾备份优化网络资源配置CDN通过智能调度和缓存策略，优化网络资源的配置和利用，降低网络拥堵和带宽浪费。提高内容传输的效率和响应速度，为用户带来更加流畅和稳定的网络体验。094.1.2分支机构之间互联定义分支机构之间互联是指同一组织或企业在不同地理位置的分支机构之间进行网络连接和信息交互的过程。需求实现分支机构间的快速、稳定、安全的数据传输和信息共享，以支持业务协同和高效运营。互联定义与需求网络架构基于内容分发网络（CDN）构建分支机构互联网络，实现数据的快速分发和传输。关键技术包括智能路由、负载均衡、内容缓存等，以提高互联的效率和性能。互联技术架构支持不同地区的分支机构之间进行实时业务协同，如视频会议、数据共享等。跨地域业务协同实现分支机构间的数据备份和灾难恢复，确保业务数据的完整性和可用性。数据备份与恢复互联应用场景安全保障采取多种安全措施，如加密传输、访问控制等，确保分支机构互联的安全性。可靠性提升通过冗余设计、故障检测与恢复机制等手段，提高互联的可靠性和稳定性。互联安全与可靠性104.1.3ISP处理第三方内容定义第三方内容指的是非ISP自身产生，而是由其他内容提供商提供，通过ISP网络进行传输的内容。分类第三方内容定义与分类根据内容来源和性质，第三方内容可分为授权内容和非授权内容，其中授权内容需符合相关法律法规和版权要求。0102VSISP作为网络服务提供商，需承担对第三方内容的监管责任，确保其传输的内容合法、合规，并符合社会公德。义务ISP应建立有效的内容管理机制，对第三方内容进行审查、过滤和处置，防止不良信息的传播。责任ISP处理第三方内容的责任与义务ISP在传输第三方内容时，应确保内容的完整性、真实性和准确性，不得对内容进行篡改或删减。传输要求为确保网络安全和用户体验，ISP需遵循相关传输协议和标准，对第三方内容的传输进行规范操作。传输规范第三方内容传输要求与规范当涉及第三方内容的争议出现时，ISP应积极配合相关部门进行调查和处理，维护各方合法权益。争议处理如ISP未履行对第三方内容的监管职责，导致不良后果的，将依法承担相应的法律责任。法律责任第三方内容争议处理与法律责任114.1.4用户漫游应用场景用户漫游定义与特点特点无缝切换、服务不中断、用户体验一致。用户漫游定义用户在不同网络位置间移动时，能够保持连续服务体验的能力。同一CDN内用户漫游用户在同一CDN的不同节点间切换，如从城市A的节点切换到城市B的节点。跨CDN用户漫游用户在不同CDN间进行切换，如从CDN1切换到CDN2。用户漫游应用场景分类通过IP地址、GPS等技术手段感知用户当前位置。用户位置感知根据用户位置及节点负载情况，动态调度最优节点资源为用户提供服务。节点资源调度确保用户在漫游过程中数据的完整性和一致性，包括用户状态、缓存数据等。数据同步与迁移用户漫游实现技术用户漫游性能评估切换时延评估用户从发起漫游请求到成功切换至新节点的时延。服务连续性评估用户在漫游过程中服务的连续性和稳定性，包括视频播放的卡顿率、下载任务的完成情况等。资源利用率评估漫游过程中各节点资源的利用情况，以确保资源的高效利用和负载均衡。124.2负载均衡应用场景定义与原理负载均衡是一种将网络请求均匀分发到多个服务器上，以提高系统响应速度和稳定性的技术。应用价值通过负载均衡，可以优化资源利用、提高系统容错性，确保用户访问的流畅性。负载均衡技术概述负载均衡应用场景分析描述在面临大量用户同时访问时，通过负载均衡将请求分发到多个服务器上，以分担压力，提高系统整体处理能力。特点需要高效的请求分发策略和服务器资源调度，确保每台服务器的负载均匀。场景一高并发访问处理030201场景二数据中心流量调度负载均衡应用场景分析描述在多个数据中心之间，根据各数据中心的资源使用情况和网络状况，动态调整流量分发策略，实现全局负载均衡。特点需要考虑数据中心之间的网络延迟、带宽成本以及数据一致性等因素。01场景三混合云环境部署负载均衡应用场景分析02描述在混合云环境下，通过负载均衡技术将应用部署到公有云和私有云上，实现资源的灵活扩展和高效利用。03特点需要解决不同云环境之间的网络互通、安全策略以及服务管理等问题。负载均衡技术实现要点根据具体场景和需求选择合适的负载均衡算法，如轮询、加权轮询、最少连接等。算法选择建立有效的健康检查机制，实时监测服务器的状态，确保请求能够正确分发到可用的服务器上。健康检查机制在需要保持用户会话的场景中，采用合适的会话保持技术，如基于Cookie、IP或应用层的会话保持等。会话保持技术134.2.1分流突发忙时业务量互联应用场景应对突发流量分流突发忙时业务量互联应用旨在解决网络在高峰时段的流量瓶颈问题，通过智能调度和内容分发，有效应对突发流量带来的挑战。01应用场景概述提升用户体验该应用场景致力于优化网络性能，确保用户在任何时段都能享受到稳定、高速的网络服务，从而提升用户满意度。02智能流量调度利用先进的流量调度算法，实时监测网络流量变化，动态调整资源分配，确保网络在高峰时段依然保持高效运行。内容分发策略通过合理的内容分发策略，将热门内容提前缓存在离用户更近的边缘节点，减少用户访问延迟，提高响应速度。关键技术要点123实施步骤1.分析网络流量数据，确定高峰时段和流量瓶颈。2.部署智能流量调度系统，配置相应的调度策略。实施步骤与考虑因素3.制定内容分发计划，确保热门内容及时缓存到边缘节点。实施步骤与考虑因素实施步骤与考虑因素网络拓扑结构不同的网络拓扑结构对分流效果有重要影响，需根据实际情况进行合理规划。内容更新频率对于更新频繁的内容，需制定相应的更新策略，以确保内容的时效性和准确性。效果评估与优化建议根据评估结果，针对存在的问题进行持续改进和优化，如调整流量调度策略、优化内容分发路径等，以进一步提升网络性能和用户体验。优化建议通过对比实施前后的网络性能指标（如延迟、吞吐量等），评估分流突发忙时业务量互联应用的实际效果。效果评估指标144.2.2增加CDN弹性的互联应用场景弹性扩展可以更有效地利用资源，避免固定资源配置造成的浪费。提高资源利用率通过弹性扩展，可以确保系统在高并发场景下的稳定运行。增强系统稳定性在互联网应用中，流量突发是常态，CDN需要具备快速扩展能力以应对。应对流量突发CDN弹性扩展的需求背景分布式部署通过在全球范围内部署多个CDN节点，实现资源的分布式存储和传输，提高系统的扩展性和容错能力。智能化调度利用智能调度系统，根据实时流量和节点负载情况，动态分配和调度资源，确保最佳的服务质量。弹性伸缩技术采用自动化伸缩技术，根据业务需求自动调整CDN节点的数量和配置，实现资源的快速扩展和缩减。CDN弹性互联应用场景的实现方式负载均衡策略通过合理的负载均衡策略，确保各个CDN节点之间的负载均匀分布，提高整体系统的处理能力和稳定性。缓存优化技术利用缓存技术，减少重复数据的传输和处理，提高CDN的响应速度和资源利用率。容错与灾备机制建立完善的容错和灾备机制，确保在某个节点出现故障时，系统能够迅速切换到其他可用节点，保障服务的连续性。互联应用场景中的CDN弹性优化策略154.3能力扩展应用场景4.3.1边缘计算应用场景边缘计算定义与特点在靠近用户侧提供计算、存储和网络等资源，降低传输时延，提高响应速度。边缘计算与内容分发网络的结合利用CDN的边缘节点部署计算能力，实现内容的就近处理和分发。应用案例智能视频分析、实时游戏渲染等。01物联网技术概述通过传感器、网络等技术实现物与物、人与物之间的智能互联。物联网与内容分发网络的融合借助CDN的广泛覆盖和高效传输能力，实现物联网数据的快速分发和处理。应用案例智能家居、工业物联网等。4.3.2物联网应用场景02034.3.3大数据应用场景大数据技术介绍采集、存储、处理和分析海量数据，挖掘数据价值。大数据与内容分发网络的结合利用CDN的海量数据传输能力，支持大数据的分布式存储和计算。应用案例用户行为分析、精准营销等。应用案例云桌面、云游戏等。云计算技术概述提供弹性可扩展的计算、存储和网络等服务。云计算与内容分发网络的协同通过CDN将云计算服务延伸至网络边缘，提高服务质量和响应速度。4.3.4云计算应用场景164.3.1设备和网络技术扩展设备扩展01为满足内容分发网络的高并发、低时延需求，需采用高性能的硬件设备，如高性能服务器、大容量存储设备和高速网络设备等。随着人工智能技术的不断发展，内容分发网络设备也需支持智能化功能，如智能流量调度、智能缓存策略等，以提升网络效率和用户体验。设备需具备完善的安全机制，包括物理安全、网络安全、数据加密等，确保内容分发过程中数据的安全性和完整性。0203高性能硬件设备智能化设备支持安全性保障多协议支持内容分发网络需支持多种协议，包括HTTP、HTTPS、QUIC等，以适应不同应用场景和终端设备的接入需求。网络性能优化通过网络协议优化、传输优化等技术手段，提升内容分发网络的传输效率、降低时延，提高用户访问体验。边缘计算技术