媒體內容日益豐富多彩、引人入勝，媒體內容的生產(chǎn)制作從本地工作室上移到云端成為必然趨勢。媒體內容的生產(chǎn)消費，顯然離不開(kāi)連接媒體內容的生產(chǎn)者、消費者以及云端數字內容制作基礎設施與平臺系統之間的高質(zhì)量精品媒體網(wǎng)絡(luò )。9月24日，在華為全聯(lián)接2021的“數字內容云上生產(chǎn)，共創(chuàng )影視產(chǎn)業(yè)新高地”的主題論壇，華為云首席架構師顧炯炯為大家帶來(lái)了今年華為云在云原生媒體及網(wǎng)絡(luò )領(lǐng)域的重磅級創(chuàng )新服務(wù)：應用傳送網(wǎng)絡(luò )（Application Delivery Network），簡(jiǎn)稱(chēng)ADN服務(wù)。

　　ADN為云原生媒體服務(wù)，乃至更廣義的云上互聯(lián)網(wǎng)應用提供了多級QoS，高可靠，高彈性的網(wǎng)絡(luò )基石，相比基于“盡力而為”傳送IP網(wǎng)絡(luò )路由機制的Internet互聯(lián)網(wǎng)， ADN 網(wǎng)絡(luò )是一張疊加在Internet互聯(lián)網(wǎng)，以及華為云遍及全球的云端及分布式邊緣基礎設施和專(zhuān)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )之上的overlay網(wǎng)絡(luò )。

　　該網(wǎng)絡(luò )徹底解決了互聯(lián)網(wǎng)缺乏QoS保障，局部路由擁塞收斂慢，以及專(zhuān)線(xiàn)成本高，覆蓋區域受限的問(wèn)題，具備軟件定義的可編程能力，無(wú)需升級改動(dòng)存量運營(yíng)商網(wǎng)絡(luò )，即可支持分鐘級新增路由節點(diǎn)及路由變更，使得媒體網(wǎng)絡(luò )具備了云的“彈性敏捷”的核心特征。從而為媒體業(yè)務(wù)提供了兼具互聯(lián)網(wǎng)全域覆蓋、低成本及專(zhuān)線(xiàn)的確定性QoS保障優(yōu)勢的基礎網(wǎng)絡(luò )傳送服務(wù)，并且可支持應用驅動(dòng)的SLA與QoS。

　　整體來(lái)看，云原生應用傳送網(wǎng)絡(luò )ADN與內容傳送網(wǎng)絡(luò )CDN的命名相對應，CDN的定位是通過(guò)檢測Web與視頻內容的熱點(diǎn)部分，以及進(jìn)一步通過(guò)熱點(diǎn)內容的緩存及存儲實(shí)現帶寬成本的降低，以及用戶(hù)接入時(shí)延體驗的提升；ADN的適用范圍則相比CDN更為廣泛，幾乎可覆蓋所有分布式互聯(lián)網(wǎng)應用，突破CDN無(wú)法加速動(dòng)態(tài)生產(chǎn)Web內容的Web網(wǎng)頁(yè)的局限，這也正是ADN名稱(chēng)的來(lái)由。

　　ADN的整體技術(shù)架構劃分為3層，物理層、邏輯層，以及應用層，物理層對應華為云存量的全球云骨干網(wǎng)及各電信運營(yíng)商的Internet互聯(lián)網(wǎng)，而ADN網(wǎng)絡(luò )的核心正是疊加在這2張物理承載網(wǎng)絡(luò )之上的一張統一的邏輯Overlay網(wǎng)絡(luò )，也即邏輯層ADN網(wǎng)絡(luò )內任意２個(gè)節點(diǎn)之間的路由，對應物理層節點(diǎn)之間的直達Internet或專(zhuān)線(xiàn)物理路由，或者通過(guò)若干跳ADN節點(diǎn)中繼轉發(fā)的多段Internet路由及物理專(zhuān)線(xiàn)路由的拼接組合。

　　ADN網(wǎng)絡(luò )內特定任意２節點(diǎn)之間最優(yōu)路由之所以可能對應非直達的、多段迂回轉發(fā)的物理路由，原因在于傳統物理路由機制，如OSPF、BGP等，采用的是鄰居發(fā)現算法，因此在遇到部分物理節點(diǎn)擁塞的情況下，無(wú)法實(shí)現物理層路由的及時(shí)快速調整，此時(shí)基于A(yíng)DN Overlay轉發(fā)節點(diǎn)的物理路由組合，則可能規避該局部擁塞點(diǎn)，給出更優(yōu)的路徑選擇。ADN的應用層即包括上文提到的云原生媒體服務(wù)，也即媒體生產(chǎn)、媒體分發(fā)，以及媒體應用，也包括運行在云上的泛互聯(lián)網(wǎng)App，比如游戲、文娛，辦公，甚至通過(guò)REST API遠程交互協(xié)同的各類(lèi)分布式應用，邏輯層的ADN應用傳送網(wǎng)絡(luò )服務(wù)通過(guò)契約化定義的AND、API，與應用層的云原生媒體服務(wù)及互聯(lián)網(wǎng)App進(jìn)行交互，輸入參數包括由應用層指定的ADN路由的起始、終結節點(diǎn)，以及希望起始到終結節點(diǎn)之間路由必須滿(mǎn)足的應用層、傳輸層、網(wǎng)絡(luò )層的QoS/SLA指標，而API的返回輸出參數，則包括含了從ADN起點(diǎn)到終點(diǎn)之間的路由節點(diǎn)的最終序列。

　　廣覆蓋、高敏捷、全互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò )拓撲。通過(guò)無(wú)所不在、彼此互聯(lián)互通，超過(guò)2500個(gè)ADN節點(diǎn)的全球廣泛覆蓋，ADN網(wǎng)絡(luò )實(shí)現了最終用戶(hù)的一跳入網(wǎng)；同時(shí)，通過(guò)支持ADN節點(diǎn)的分布式容器化部署，實(shí)現了分鐘級節點(diǎn)增刪與網(wǎng)絡(luò )拓撲更新的高彈性、高敏捷；通過(guò)邏輯、物理分層解耦，通過(guò)任意ADN節點(diǎn)之間基于Full Mesh的點(diǎn)到點(diǎn)測量，為任意2個(gè)ADN節點(diǎn)之間動(dòng)態(tài)最優(yōu)路徑的選擇提供了依據和保障。

　　多目標驅動(dòng)智能路由，多樣化接入協(xié)議傳輸。支持分鐘級端到端路由圖優(yōu)化算法，實(shí)現智能路由計算；支持單流分多流、多流合并單流，具備多優(yōu)先級路徑的實(shí)時(shí)選擇能力；具備抗弱網(wǎng)協(xié)議增強、具備高可靠的傳輸能力，實(shí)現智能擁塞控制；通過(guò)華為自研設計的nStack協(xié)議棧，DPDK／用戶(hù)態(tài)驅動(dòng)轉發(fā)的技術(shù)，實(shí)現近線(xiàn)速的Overlay轉發(fā)能力；提供了TCP/UDP/域名解析，以及SDK模式等靈活多樣化的ADN網(wǎng)絡(luò )接入協(xié)議選項。

　　應用驅動(dòng)、軟件定義的SLA，租戶(hù)和業(yè)務(wù)感知的流量調度。在A(yíng)DN的API定義中，通過(guò)應用驅動(dòng)、軟件定義的網(wǎng)絡(luò )層/傳輸層/應用層QoS/SLA指標，比如網(wǎng)絡(luò )層的時(shí)延、丟包，以及媒體應用層的抖動(dòng)、音視頻MOS等，描述上層應用App希望ADN網(wǎng)絡(luò )達成的質(zhì)量保障水平及目標；在應用感知方面，基于云服務(wù)類(lèi)型感知的網(wǎng)絡(luò )流量預測，及基于A(yíng)I、大數據統計的租戶(hù)應用流量畫(huà)像 ADN網(wǎng)絡(luò )進(jìn)一步支持業(yè)務(wù)流量的分時(shí)錯峰調度，以及跨端邊云的應用與數據遷移同步能力。

　　總體而言，ADN服務(wù)的最終客戶(hù)價(jià)值體現在2方面：面向互聯(lián)網(wǎng)應用及媒體內容體驗提升與保障的全路徑網(wǎng)絡(luò )加速的能力；面向云租戶(hù)提供極致敏捷可靠的云接入、云互聯(lián)服務(wù)，支撐企業(yè)租戶(hù)以最優(yōu)的性?xún)r(jià)比及敏捷可靠性，從本地IDC數據中心或辦公地點(diǎn)接入最近的云數據中心Region或邊緣站點(diǎn)，以及解決不同云服務(wù)區域之間，云服務(wù)區域與邊緣站點(diǎn)之間，不同終端用戶(hù)/邊緣站點(diǎn)之間的互聯(lián)網(wǎng)加速能力問(wèn)題。

　

　　基于A(yíng)DN網(wǎng)絡(luò )的測試統計結果來(lái)看，對于大于1000公里的長(cháng)距離連接，ADN網(wǎng)絡(luò )相比原生Internet物理網(wǎng)絡(luò )的平均優(yōu)化幅度達到20%到40%以上，比如“約翰內斯堡 — 新加坡”，以及“墨西哥城 —上海”的遠程連接場(chǎng)景，優(yōu)化路徑分別調整為“約翰內斯堡—香港—新加坡”，以及“墨西哥城—硅谷—上海”，優(yōu)化幅度分別達到了42.5%和36.7%，而丟包率方面，ADN即便在基于Internet物理承載的前提下，依然可消除長(cháng)途Internet網(wǎng)絡(luò )連接，特別是TCP/HTTP連接協(xié)議下，由于丟包所帶來(lái)的吞吐率的影響，基本可達到與物理專(zhuān)線(xiàn)所持平的零丟包率水平（帶寬非瓶頸前提下）。而“墨西哥—昆明”的缺省Internet路由路徑，在A(yíng)DN網(wǎng)絡(luò )的優(yōu)化作用下，將其路由調整為“墨西哥—上海—昆明”，從而有效繞過(guò)了“墨西哥—昆明”之間缺省Internet物理路由的局部擁塞點(diǎn)，將丟包率從15%降到0，而“東京—北京”的缺省 Internet路徑，也動(dòng)態(tài)調整為“東京—鄭州—北京”，從而將42%丟包率降低到0。

　　而通過(guò)ADN內部的多路徑實(shí)時(shí)冗余能力、網(wǎng)絡(luò )與華為云自建的物理HBN（華為骨干網(wǎng)絡(luò )）之間多平面實(shí)時(shí)冗余的能力，以及ADN故障后切換到Internet的韌性保護的能力，更是進(jìn)一步將華為云的廣域連接可靠性、魯棒性提升了1個(gè)數量級。

　　網(wǎng)絡(luò )彈性與敏捷能力方面，ADN通過(guò)云原生技術(shù)突破了傳統廣域網(wǎng)在物理設備及地理區域方面制約，使得網(wǎng)絡(luò )拓撲變化及路由收斂從天級縮短到分鐘級

　　ADN網(wǎng)絡(luò )的接入及轉發(fā)節點(diǎn)，可靈活部署在電信運營(yíng)商城域網(wǎng)，被多租戶(hù)共享接入；或者部署在企業(yè)內部網(wǎng)絡(luò )，為單個(gè)租戶(hù)提供獨占服務(wù)；ADN通過(guò)基于CCE集群容器及IEF邊緣容器部署模式，實(shí)現了分鐘級的網(wǎng)絡(luò )拓撲變更，以及轉發(fā)節點(diǎn)容量的自動(dòng)按需彈性伸縮；ADN的多目標線(xiàn)性規劃的高性能路由算法，則支持分鐘級的路由收斂及最優(yōu)/次優(yōu)路徑選擇。

　　公有云結構化降成本方面，ADN通過(guò)將中心Region的EIP卸載到邊緣站點(diǎn)及CDN，將公有云網(wǎng)絡(luò )接入成本降低40%以上

　　通過(guò)將面向云服務(wù)、云主機、云容器的彈性IP從中心Region下沉到邊緣節點(diǎn)，ADN使得云租戶(hù)可從各運營(yíng)商的城域網(wǎng)經(jīng)由靜態(tài)BGP就近接入到分布式邊緣站點(diǎn)，再通過(guò)分布式邊緣站點(diǎn)經(jīng)由物理專(zhuān)線(xiàn)連接到主Region服務(wù)區的云服務(wù)、云主機、云容器實(shí)例，由于動(dòng)態(tài)BGP與靜態(tài)BGP在國內定價(jià)差價(jià)達近10倍，加之ADN接入節點(diǎn)與CDN共享上下行帶寬，使得CDN非忙時(shí)階段的閑置帶寬資源得以更為充分的利用，從而進(jìn)一步大幅降低了租戶(hù)的總體彈性IP接入成本，使得公有云的網(wǎng)絡(luò )接入總成本降低達40%以上。

　　展望云原生ADN網(wǎng)絡(luò )的未來(lái)，其對于華為云的意義將遠不止于一張敏捷、彈性、智能的全球精品媒體網(wǎng)絡(luò )，是公有云Internet接入降成本的手段，以及對自建光纖骨干網(wǎng)的補充。隨著(zhù)ADN網(wǎng)絡(luò )建設的日益完備，及其在云網(wǎng)協(xié)同方面的運營(yíng)與運維數據的極大豐富與積累，必將推動(dòng)其成長(cháng)為華為分布式云原生架構的“大動(dòng)脈”與“高速公路”, 使得跨越不同Region云服務(wù)區，跨越云邊端、跨越遍布全球的華為云、伙伴云及HCS的統一資源調度與統一應用編排部署成為可能，從而有力地支撐“東數西算”國家新基建布局，以及華為云“全球一朵云”、“全球一張網(wǎng)”戰略的達成。