11月11日,不断上涨的交易数字不仅让无数剁手党为之兴奋,逐年攀升的电商成交额在今年又上升到了新的高度。当数百万人同时点击商品进行浏览查看,同时点击鼠标确认购买时,巨大的流量洪峰不仅对网络品质提出极高的要求,对于提供计算、存储、CDN(内容分发网络)等技术与服务的云厂商而言也是一场巨大的考验。

　　近年来,随着固网宽带和移动互联网的快速发展,带动了多媒体内容的不断丰富、应用数量的激增、物联网的发展,同时随着视频直播等高耗能业务的推动,云计算以及虚拟现实等落地推广,CDN领域进入了新一轮高速发展的轨道,但同时也迎来了新的巨大挑战。

　　如今,在不同的应用场景中CDN所扮演的角色也不尽相同。以高清视频直播为例,从“主播推流端”到“CDN”,再到“观众拉流端”,整个流媒体传输链路中,任何一个环节出现问题都将严重影响用户的观看体验,因此打造端边云一体化的CDN服务逐渐成为云厂商的一致探索。

　　“端-边-云”协同传输优化 构建高可靠智能加速网络

　　针对于此,华为云CDN推出了Net Turbo端-边-云网络传输优化,利用自研的Overlay智能专线技术、MP-TCP聚合加速技术,QUIC传输协议、BBR2.0 增强算法等多种协议及算法优化,提升带宽利用率,降低网络时延、卡顿率,实现端边云之间数据高效协同传输,构建端边云协同的智能加速网络。

　　QUIC端边云极简通信,在页面秒开、上传/下载速率提升20%以上

　　据了解,QUIC是在UDP协议之上提供一种可靠的、可建立面向连接的服务,采用 0 RTT建链、多流复用,减少页面加载时延,提高网络传输效率。

　　QUIC融合了包括TCP、TLS、HTTP/2等协议的特性,相较传统的TCP TLS HTTP2的策略, QUIC采用0 RTT建链,拥有极短的建连时间,同时复用了HTTP/2协议的多路复用功能,避免了HTTP/2的线头阻塞问题;并且QUIC基于UDP,运行在用户域而不是系统内核,使得QUIC协议可以快速的更新和部署,从而很好地解决了TCP协议部署及更新的困难。此外,还使用了自研的创新优化算法,降低时延加速页面显现,提升速率加速大文件上传下载,极大的缩短用户等待时长。

　　自研BBR 2.0 优化网络发包机制,降低卡顿率

　　在视频播放等业务场景,由于终端与服务器网络传输不稳定,会导致播放卡顿,传统TCP拥塞发包算法会导致丢包率高、重传率高等问题。

　　而与原生BBR、普通商用协议优化软件相比,华为自研BBR 2.0 协议优化算法,通过在BBR2.0基础上进行技术改进升级,拥有更好的收发包适应能力,更低的重传率,且结合应用层协议栈,可动态适配不同的网络传输异常场景,综合对比拥有更佳的优化效果。

　　通过引入Extra acked byte统计,在RTT抖动时对拥塞窗口进行补偿,增加ACK聚合处理逻辑,防止窗口受限导致的带宽利用率下降,提高带宽利用率,优化BBR失速问题,间接降低了卡顿率。同时,提高Initcwnd,保证TCP慢启动尽快完成,加快了起播数据的发送,从而降低了首屏时延。

　　MP-TCP多路复用 降低播放时延、卡顿率

　　在视频播放、网站登录等业务场景,由于WiFi热点切换等原因导致WIFI连接信号弱,传输质量差。通过MP多路复用技术,可通过LTE无线链路对WiFi链路进行补偿,保证弱网情况下传输的稳定性,视频观看更流畅。基于此,华为云CDN首批应用MP-TCP聚合加速技术优化传输质量,与华为终端Link Turbo配合,能够对端侧的多条链路进行有效聚合,优化传输质量,实现端边协同的网络协同。

　　通过在终端与华为云CDN节点进行智能化配置,经过MP-TCP(UDP)协议优化,可接入多个制式的网络,扩充网络带宽,增加网络的吞吐量,充分利用4G和WIFI的多路能力,将终端的请求进行多链路聚合,在端侧和CDN之间建立高速专用通道,提升业务可靠性,实现端云协同,保证了高带宽和低延迟。

　　在蜂窝网络和WiFi下,当一路网络时延受到极大影响时,可快速切换网络,保证网络的可靠性,满足用户在游戏、观看在线视频等多种业务场景的整体体验,并能保证连接速度,业务低时延,加速无死角不中断。同时,还能够有效利用WiFi/LTE资源,保证CDN覆盖区域的高清视频体验,特别在咖啡厅、机场、电梯等网速低、延迟大的弱网环境中,加速效果尤其明显。经过端-边协同的网络优化,对最后一公里端侧的用户体验带来了巨大提升,在WiFi拥塞或WIFI弱场的情况下,实验室测试模拟数据显示,视频播放时延降低29%~61%、卡顿率降低39-42%以上。

　　Overlay智能专线网络 可靠的Internet高速公路