Akamai刘烨：CDN视频分发三个创新 保障低延时、高速率的传输

作为行业内视频技术运营和运维领域的专业大会，旨在为视频行业企业家、经理人、工程师和投资人提供知识学习和人脉更新的学习平台，同时更将5G、视频云、边缘计算、国际分发、智能网络、版权分发、应用分发等热点作为了主要议题。
 

在11日上午举行的“国际分发论坛”上，Akamai大中华区媒体行业高级技术总监刘烨做了题为《Akamai—CDN媒体分发与平台创新》的主旨演讲。

图为：Akamai大中华区媒体行业高级技术总监 刘烨
 

作为CDN发明者创建的公司，Akamai从1999年成功在纳斯达克上市至今的20年间，持续在应用加速、内容分发等方面表现出卓越的成绩，旗下的创新产品更是不胜枚举。
 

CDN在视频和内容的基础性创新可以真正帮助用户解决问题，特别是当前5G热潮的到来，以及车载IoT等应用中如何为用户创造更好的体验，都是业界更需要关心的问题。
 

Akamai大中华区媒体行业高级技术总监刘烨在现场为与会者们分享了Akamai在视频及平台层面上的创新，覆盖到了三方面：
 

1、CMAF环境下怎样简化平台对于各种视频等文件格式的支持，以获得更高的效率以及缩短直播的延时;
 

2、动态协议优化，如何根据客户端环境动态选择协议，或者说更高性能的协议;
 

3、CDN在5G情况下的创新是怎样的。

从2002年至今，Akamai平台检测到的流量增长主要源自于视频相关，特别是世界杯及奥运会等重大赛事活动带来了直播流量峰值的大爆发。此外，流媒体也带动了重要的流量增长。互联网视频发展的基础，便要求了其能兼容各种设备，可适应任何的网络环境。

在进行视频内容分发时，由于多种视频内容格式复杂性，需要建立相同内容的多份拷贝，增加了边缘缓存空间，CDN缓存命中率会下降，甚至还要建立多份存储空间。
 

CMAF Chunks降低直播延时
 

CMAF作为一个解决方案，初期得到了一些探索。
 

微软和苹果在2015年中期提出通用媒体格式的概念，希望以此结束内容格式太多产生的效率低下;
 

2016年6月15日，苹果在开发者大会上宣布HLS支持fragmented MP4(fMP4);
 

fMP4 是CMAF的基础, 苹果支持fMP4将使进一步令统一格式成为现实。

此后，视频内容格式都可以统一到CMAF中。对于CDN方及视频网站和视频拥有者而言，CMAF可以体现出足够的优势，给各方都能带来很大的利益。

CMAF Chunk还可实现低延时的直播，Chunk便指代能实现一小段、一小段地传输。对于视频内容来讲是可以支持Chunks的，因此可以实现降低延时。
 

在Akamai平台上的模型，可以把直播延时做到2秒左右，与大规模、高并发的缓存相比已经非常之低了，甚至比有线电视还要低。

根据WOWZA定义的直播延时，中间的5—6秒为HD有线电视等通常情况，没有CMAF Chunks的时候，要延时5—6秒。随着CMAF Chunks在新的环境里可以把延时做到1—6秒，这取决于Chunks多大、能否实现更大的优化。

这种覆盖Chunks逐渐可以用到网红直播、游戏直播中，同时这也是Akamai平台的采用的CMAF方式。它不是Akamai独有的技术，但是在Akamai平台上完全支持了CMAF。Akamai视频服务器可以注入，也完全可以做分发，这是Akamai的第一个创新。
 

动态协议优化
 

Akamai第二个创新为鼓励动态协议优化。从2012年一路走来，Akamai平台改善了TCP的协议，2012年收购了一家做单边TCP优化的公司，将其技术用到了Akamai产品上。2016年的时候全面启用，现在基本上所有CDN都有支持，视频内容分发有了很大的保护。
 

2018年Akamai在平台上有了QDK，这是Akamai自己进行的协议优化，包括BBR、CUBIC。对BBR来讲是谷歌开发的协议，在谷歌平台上也是一个优化协议。刘烨表示今年希望根据客户端的情况来决定如何优化。
 

不同的环境下，没有任何协议都能适应的。在欧洲的环境里进行文件传输时，基本上是在固网的环境下，这时候BBR会胜出。在不同的环境下，包括运营商的不同都会影响着协议的效果。某个音乐播放的供应商做了一个关于BBR的测试，用了20%流量切到BBR上做比较，会发现如果原来设一个阈值，比如超过25%的比例，现在用了BBR可以超过40%，速度会更快。
 

在某一些应用网络里用了BBR，反而性能下降了，所以通常来讲，在大的数据统计力，如果平均上看这都是正向指标，但有也确实会下降，所以需要根据用户环境的不同而决定用什么样的协议进行优化会更好，即自动选择最优的协议和拥塞控制算法对用户的帮助会更大。

我们也正在构建网络工具，使Akamai能够为每位客户量身定制网络。Akamai有多种协议，对这些协议的增强，以及一个测量框架，以帮助确定是否有所作为。
 

用户将连接到Akamai服务器，这些服务器将使用组合数据源(例如我们的HATS测量框架)来选择更优化的网络配置。在系统内捕获反馈，因此它可以迭代更好的性能解决方案，从而提供不断变化的网络条件。
 

5G时代最大化视频观看质量和设备支持
 

5G一定会更快捷，提供更好的连接，针对应用层面上5G有什么样的变化呢?更多的还是音视频相关的，比如说车载娱乐方面的应用，这是很典型的场景。其他的还有VR游戏等。
 

通常来讲在移动网络里用户访问视频内容的话，还是会在互联网上部署缓存服务器、源站来取这些视频。通过和运营商合作，如果用户的数量不是非常高，移动网络可以支持这些高并发访问的时候，可以从CDN平台或者互联网上取这样的视频内容。

但是如果当移动运营商用户数增长的时候，可以通知到Akamai预先部署软件和虚拟化的产品，届时通过这些运营商就可以缓存这些视频内容，在高峰的时候，再交给用户使用，这是与运营商的合作项目。
 

刘烨最后表示，希望在高并发的访问中提升速度，更好的降低延时，提高用户体验，这是Akamai的第三个在平台上相关的创新。