内容分发网络技术要求 边缘节点

内容分发网络技术要求边缘节点1范围本文件规定了内容分发网络中边缘节点的功能要求、性能要求及安全性要求等方面的内容。本文件适用于内容分发网络的建设及边缘节点的选型及建设，并为内容分发网络边缘2规范性引用文件下列缩略语适用于本文件。CDN;内容分发网络(ContentDeliveryNetwork)Cps:每秒连接数(ConectionPerSecond)DNS:域名系统(DomainNameSysten)GSLB;全局负载均衡(GlobalServerLoadBalanco)HTTP:超文本传输协议(HyperTextTransferProtocol)HTTPS:超文本安全传输协议(HypertextTransferProtocoloverSecureSocketLIP:互联网协议(InternetIPTV:基于Internet的TV系统(InternetProtocolTelevision)L4:0SI七层协议的第四层，网络层(Layer4)L7:0SI七层协议的第七层，应用层(Layer7)MTBF:平均故障间隔时间(MeanTimeBetweRAID:独立冗余磁盘阵列(RedundantArrayofIndependentDisks)2RTSP:实时流传输协议(RealTimeStreaningProtocol)RTP:实时传输协议(Real-timeTransportProtocol)SLB:负载均衡(ServerLoadBalance)SP:服务提供商(ServiceProvider)URL:统一资源定位器(UniformResoureLocator)5系统概述5.1网元定位CDN网络在逻辑上由边缘节点、汇聚节点、内容中心节点和全局调度设备组成(参见图1)。CDN边缘节点作为直接面向用户终端提供数据服务的网元，负责内容在网络边缘的临时性存储，支持向用户提供Web服务、媒体服务(如互联网视频、IPTV、移动流媒体等)、文件下载服务等功能。在边缘节点未命中时，应支持向上一级节点(可以是汇聚节点或者内容中心节点)获取内容，也可以直接向内容源请求获取内容。n3d边缘节点包含主要核心逻辑功能及关系如图2所示，主要包括以下核心功能：a)内容路由：接收终端发起的服务请求，根据节点设备状态、负载均衡策略、内容存储位置等选择节点内的特定服务器向终端提供服务：b)内容服务控制：面向IPTV等流媒体业务，接收终端发起的流媒体访问请求，根据特定策略控制边缘节点向终端提供内容服务：c)内容存储根据缓存策略实现内容在边缘节点的临时性存储，支持内容在节点内部的更新、删除：在节点本地未命中时根据策略向上级节点回源获取内容：d)内容服务：根据终端的业务请求，为终端用户提供对应的数据服务，包括但不限于Web页面、文件下载、IPTV、互联网视频等业务；e)内容处理支持对视频文件进行多协议、多格式的切片和转码等操作，支持对文本、图片等内容进行压缩处理，以实现满足业务需求及提供更好的用户体验。内容路由及内容服务控制由负载均衡设备实现，内容存储、内容服务及内容处理由缓存服务器实边缘节点各核心功能模块间的接口如表1所示。内容存储与内容服务之间的接口d内容服务控制与内容服务之间的f内容服务控制与内容存储之间的1内容路由与内容服务控制之间的边缘节点与CDN其它网元及终端的接口如表2所示。B口DEFb间的接口间的接口j接口n接口5.4与其他网元的关系边缘节点对下实现面向手机、机项盒、PC等各类用户终端的数据服务。边缘节点对上可以接入汇聚节点、内容中心等上级节点，通过主动或被动方式实现内容在边缘节点的分布，根据配置边缘节点也可以直接向内容源站请求获取内容边缘节点需要接受全局调度设备的统一管理，支持运营策略的下发配置和节点自身服务状态和负载信息的上报。5.5组网架构内容路由提供对节点内各服务器的健康和负载状态进行管理，支持将用户请求和Internet网络流量按照配置策略分发到边缘节点中的不同服务器进行处理。当用户请求到达边缘节点时，内容路由功能根椐用户请求、服务器状态等策略，选择特定的缓存服务器，由该台服务器响应用户的请求，提供缓存服务。内容路由功能的物理实体是本地负载均衡设备(SLB)。本地负载均衡设备支持多种调度策略，支持以4层或7层负载均衡调度方式将负载分散到各个服务器，可根据实际业务和运营需求进行灵活设定。6.1.1L4负载均衡功能根据用户请求中的传输层信息(如IP地址、TCP端口号、UDP端口号等),将用户请求调度到提供服务的缓存设备，实现多台提供服务的缓存设备之间的负载均衡L4(Layer4,0SI七层协议中的网络层)负载均衡的实现方式是在SLB设备中设置该边缘节点对外提供服务的VIP(虚拟IP地址。VirtualIPaddress),将其映射为边缘节点内多台级存设备的IP地址，对于用户的每次连接请求动态地使用其中一台缓存设备的IP地址，从而达到负载均衡的目的。SLB设备可以根据源IP地址、目的IP地址、TCP端口号、UDP端口号等网络层、传输层信息作为条件来制定负载均衡策略，在缓存设备的IP和边缘节点VIP间进行映射，选取缓存设备群中的最佳设备来处理连接请求。L4负载均衡的优点在于：基于4层信息实现负载均衡，SLB设备实现算法的复杂度较低：对应用协议没有限制，能够支持HTTP、RTSP等各种服务。L4负载均衡功能的缺点在于用户的服务访问流量需要经过SLB设备，对SLB设备存在一定的处理压L4负载均衡功能要求支持如下方式：a)轮询模式将用户请求按顺序轮流分配到集群中的服务器上，均等地对待每一台服务器，而不管服务器上实际的连接数和设备负战；b)加权模式根据服务器的不同处理能力来调度访向请求，保证处理能力强的服务器处理更多的访问流量c)最少链接模式：将用户请求调度到当前已建立的链接数最少的服务器。6.1.2L4负载均衡功能(DR模式)L4负载均衡调度时可开启DirectRoute模式，即服务器的响应消息直接返回节点以提升传送效率，可采用绑定和隧道等技术。6.1.3L7负载均衡功能7根据用户请求中的应用层信息(如：URL、Header等),将用户请求调度到提供服务的媛存设备实现多台提供服务的缓存设备之间的负载均衡L7(Layer7.0SI七层协议的应用层)负载均衡功能的实现方式是在SLB设备中设置该边缘节点对外提供服务的VIP,将其映射为边缘节点内多台缓存设备的IP地址，对于用户的每次连接请求动态地使用其中一台缓存设备的IP地址，从而达到负载均衡的目的。SLB设备可以根据用户请求中的URL、Header等应用层信息作为条件来制定负载均衡策略，在缓存设备的IP和边缘节点VIP间进行映射，选取缓存设备群中的最佳设备来处理连接请求。L7负载均衡功能中要求至少支持如下方式，支持按照内容分布，优先调度到有内容的媒体服务器。如果内容在节点内分片存储在不同的媒体服务器，则优先调度到存在第一个内容分片的服务器。L7负载均衡功能的优点在于：基于7层信息实现负载均衡，能够实现更为精确和优化的负载均衡策L7负载均衡功能的缺点在于：基于7层信息实现负载均衡，SLB设备实现算法的复杂度较高：用户的服务访问流量需要经过SLB设备，对SLB设备存在一定的处理压力。a)URL参数模式：根据请求URL中的特定参数或字段，将请求调度至所配置的特定缓存服务器：b)Hash:根据同一URL的Hash结果，把相同HASH值得URL请求分发到同一台缓存服务器，以避免同一内容在多台缓存服务器上存储，提升缓存命中率c)一致性Hash:对请求内容和缓存服务器使用相同的Hash函数，并将资源和地址节点在统一地址空间进行编址。从数据映射到的位置开始顺时针查找，将请求转发至找到的第一个服务器；6.1.4应用层重定向功能应用层重定向功能是指当内容路由设备(SLB)接收到用户终端发起的业务请求后，根据请求中的应用层信息，以及边缘节点服务器状态、负载均衡策略、本地缓存数据以及IP地址配置参数等分配并控制媒体服务节点向终端提供媒体服务，生成对应的重定向消息(如HTTP302消息),并通过向用户返回应用层的重定向命令，其中包含为该用户请求提供服务的缓存服务器地址，从而将用户调度至对应的缓存服务器，实现多台提供服务的缓存设备之间的负载均衡。应用层重定向功能的优点在于：重定向完成后，用户直接与缓存设备建立连接，数据通信流量无需再由SLB设备做任何处理。应用层重定向功能的缺点在于：由于要根据应用层(7层)信息完成用户请求的重定向，调度操作本身较为复杂此外，用户的客户端程序必须能够支持重定向功能，因此对本算法使用范围会有所限制，例如；手机流媒体播放器如果不支持RTSP协议的REDIRECT功能，就无法使用本算法。应用层重定向功能主要面向视频、大文件模式开启，在针对Web页面提供服务时不建议开启应用层重定向功能。具体的调度策略包括a)节点内的内容分布，优先调度到有内容的服务器。对于媒体文件，如果内容在节点内分片轮转存储在不同服务器，则优先调度到存在第一个内容分片的服务器，后续根据用户播放情况由不同服务器轮流发送数据到终端；b)节点内各服务器的健康状态、负载，优先调度到负载较轻的服务器。6.2内容服务控制内容服务控制功能主要面向以IPTV业务为代表的视频业务。服务控制设备负责接收终端发起的内容服务请求，并根据内容路由结果和节点状态、负载均衡策略等分配并控制边缘节点向终端提供内容服务。并提供节点故障切换。内容服务控制功能需要具备以下特性：a)根据内容路由查询结果以及节点状态、调度策略进行调度。调度策略包括：1)节点内容分布，优先调度到有内容的媒体服务器。如果内容在节点内分片轮转存储在不同煤体服务器，则优先调度到存在第一个内容分片的媒体服务器，后续根据用户播放情况由不同边缘节点服务器轮流发送媒体数据到终端；2)节点内各台服务器的健康状态，优先调度到负载轻的服务器。b)支持将运行数据进行统计，并同步给运营管理相应的功能模块；c)当提供流媒体的服务器中没有请求的媒体内容时，支持向上级CDN节点请求内容，边从上级CDN节点下拉媒体内容边向用户提供服务；d)应支持缺省内容路由，当请求内容标识无法匹配内容路由配置时，通过缺省内容路由确c)当主上级CDN节点无法提供服务(无内容、不健康、负载过重),可根据内容路由配置(缺省路由配置)选择下一个上级节点请求内容定位，直到没有可匹配的内容路由选6.3内容存储6.3.1数据缓存功能为内容提供在网络边缘的临时性存储能力。支持HTTP/1.0、HTTP/1.1协议定义的缓存字段：a)应支持根据HTTPResponseHeader中的Cache-Control头域、Expires头域对页面对象的可缓存性进行判断，不应仅以文件扩展名进行判定；在Expires到达之前不再向源站发送HTTP请求获取该文件：b)应支持根据运营策略对页面对象的可缓存性进行判断，以及基于对Cache-Control头域分析后判断是否级存。支持根据max-age参数所指定的相对时间间隔进行数据级存：c)应支持RTSP协议和RTP协议的数据缓存功能，支持根据内容管理要求进行时移、回看录制，支持按自然时间录制方式进行时移和回看节目录制，支持时移和回看内容共享：d)应支持HTTP视频内容的缓存和下载，主要针对基于HTTP方式的各类在线视频媒体对象，包括FLY、MP4、MOV、WV、RXVB、F4V等多种文件格式，设备应该支持对流媒体对象的缓存配置：e)应支持基于HTTPLiveStreaming(HLS)协议的互联网视频内容的缓存和加速；f)应支持面向手机终端的各类应用软件内容的下载与加速功能：g)对于源网站中在头域中指明不应被缓存的内容，缓存服务模块应工作于代理模式，所有数据不在本地媛存h)应支持识别互联网中的动态内容，且动态内容不在本地缓存，对于所有用户的请求，均以代理方式向源网站下载数据并传送给用户i)应支持针对特定网站或域名实现静态对象的缓存周期配置，用户可以通过修改配置来设定本地缓存时间和缓存对象的类型。在本地设置与源站设置冲突时，优先以本地设定为准；j应支持统一管理节点所有的存储空间，可实时查看节点存储占用情况、内容分布情况。支持分片缓存，支持智能空间管理，可根据业务类别对存储空间的使用进行分配和管理。6.3.2分级存储功能(可选)缓存服务属于高I/0密集型服务，为提升设备的吞吐性能，缓存服务器应支持分级存储架构。分级存储支持按照文件大小或热度等策略进行配置。如三级存储：a)内存：速度最快、性能好，存储小文件(如10KB以下);b)SSD硬盘：电子器件而非物理机械装置，速度快。存储大文件(如10KB以上):c)SATA/SAS硬盘：机械存储装置，速度相对较慢但存储容量大。分级存储功能应根据缓存服务器的存储介质配置6.3.3数据删除功能应支持对本地缓存的内容按照以下方式执行删除操作：a)应支持通过人工方式或系统指令等方式，对边缘节点中已缓存的内容进行管理，应支持对特定文件对象进行手工删除b)应支持按照URL、文件类型、文件大小作为参数进行筛选查询后删除c)应支持设置回看数据存储时长，当媒体存储时长到达规定的时移存储时间，流媒体设备自动删除超期的录制内容。6.3.4数据更新功能应支持对本地缓存的内容按照以下方式执行更新操作：a)应支持根据自身配置(如磁盘空间、内容级别、内容访问热度等)、业务类别、内容源对节点内部的存储空间进行分配和管理，实时查看汇聚节点的存储占用情况和内容分布情况：b)应支持通过人工方式或系统指令等方式，对汇聚节点中已缓存的内容进行管理，支持对特定文件对象进行手工删除。支持按照URL、文件类型、文件大小作为参数进行筛选查询后删除；c)应支持设置回看数据存储时长，当媒体存储时长到达规定的时移存储时间，缓存设备自动删除超期的录制内容d)应支持热度更新功能，在缓存服务器的存储空间占用达到阀值时，应清除冷门的缓存数据，目标尽可能在边缘节点缓存设备中存储热点内容，在同等存储容量的条件下，实现更高的命中率。内容热度更新可采用多维度的计算方法，核心是输入参数及权值函数。缓存对象在某时间点的热度值可根据如下输入参数计算，如上次数据热度值计算时间、特定时间段内数据访问次数、数据对象上一次的热度值、文件大小。缓存对象的老化时间的设定应参考网页HTTP头域中的Expries超期参数。当超期时间到达时内容也会被自动删除。当源网站没有或错误指定超期参数时，可以根据CDN系统配置进行更新，应支持对不同域名、不同类型的对象独立设定老化时间。考虑到热点更新会对系统存储性能产生影响，服务器可采取周期性更新策略，每个周期仅删除一定数量的内容，避免对系统性能产生影响。可根据配置，在流量高峰期间内不启动热度更新功能。6.3.5内容去重功能边缘节点在缓存内容时，应支持在同一个节点集群中只存储一份内容，而不能因为系统实现机制的原因，导致同一个节点集群中的多台级存服务器都缓存同样的内容。基于单台设备热点内容过热时所需压力分担而进行的热点内容复制功能，不受此功能限制。针对不同URL但文件内容相同的互联网文件。缓存服务器能够通过文件比对处理后实施甄别，识别出相同的文件对象，实现缓存数据复用，仅缓存初始URL所对应的数据，对于向其他URL发起的文件请求也可以保持命中。通过重用初始缓存文件的数据，能够提升访问命中率，节省系统回源流量，也避免针对同一对象重复下载，减少对于本地存储空间的占用。对于不同URL、但内容一致的文件内容，应支持通过URL规则、文件名称、大小进行关联，如a)URL1:http://jsmec2.newhua.con/doun/ppstreamsetup_onlinedob)URL.2:http://qzmcc,newhua.con/down/ppstreamsetup_onlinedown.zip;c)URL3:/doun/ppstreamsetup_onlinedo系统应支持配置是否启用数据复用功能，以及复用文件的数据文件大小阈值、针对哪些文件类型启用数据复用功能。6.3.6超期校验功能边缘节点应支持超期校验功能：a)应支持HTIP/1.1协议的If-Modified机制。在缓存内容已经过期时，边缘节点支持向源网站发送If-Modified-Since头信息，包含上一次从服务器获取数据的产生时间。如果文件从上次获取后没有更新，源站服务器将返回HTTP状态代码304NotModified,表示从上一次请求后这个数据没有改变，此时边缘节点可以直接使用原有级存数据，无需再次下载：b)应支持HTTP/1.1协议的Etag校验机制。对于源服务器生成的唯一标志符Etag的文件，边缘节点可以进行校验，由边缘节点在请求消息的IF-None-Match字段中上报ETag,如果文件没有改变，源服务器将返回304NotModified状态代码，告知系统无需再次请求下载数据。此时边缘节点可以直接使用原有缓存数据，无需再次下载6.3.7内容回源功能边缘节点应支持内容回源功能，节点能够按照指定的回源地址将文件下载至本地，并进行缓存。当终端请求在边缘节点未命中时，边缘节点可根据回源策略向上级节点请求内容，并作为代理转发用户的请求至上级内容源，并将上级内容源返回的数据转发给用户。a)应支持边从上级节点下拉内容边向用户提供服务：b)应支持根据系统策略查找对应的上级节点，动态选择汇聚节点、内容中心或源站进行回源；c)应支持缺省内容路由，通过缺省内容路由确定其上级节点。当主要的上级节点无法提供服务(无内容、不健康、负载过重),可根据内容路由配置选择备用的上级节点请求内容定位：d)应支持自动预取互联网内容的功能，对于热点内容，可根据源网站在HTTP头域中确定内容的超期时间，或者CDN系统本地强制配置的更新周期，实现在用户再次发起相同请求之前提前将网页内容或文件更新数据更新为最近的版本。预取数据后CDN系统将重新刷新对象的超期时间。6.4内容服务6.4.1HTTP网页服务功能边缘节点应支持对终端提供HTTP网页服务功能。a)应支持对于互联网站点页面的解析，将网页中的静态Web元素存储于本地的缓存服务器中。在接收到用户发送的Web访问请求时，分析请求是否在本地命中，对于命中请求直接响应，就近为用户提供服务对于未命中的请求，系统能够根据调度策略从给定内容源下载内容，并就近返回给用户终端。支持缓存的静态Web元素包括但不限于；b)应支持对不同静态对象的配置不同的缓存策略，管理员可以通过修改配置达到不同类型Web元素是否缓存的目的。6.4.2HTTP下载服务功能边缘节点应支持HTTIP下载服务功能。a)应支持基于HTTP协议传输的大文件下载加速功能，如游戏、软件、升级包下载服务等。缓存服务模块接收用户的文件下载请求，分析该内容是否已经被边缘节点在本地级存，对于已缓存的内容引导用户从边缘节点下载数据；b)应支持工作于代理模式时，对于被引导至边缘节点，但本地未命中的用户请求，应能够以代理方式向内容源站下载后，将对应的数据发送至用户终端c)应支持面向手机终端(苹果、安卓、windows)的各类应用软件内容的下载与加速功能6.4.3视频内容服务功能边缘节点应支持基于HTTP协议的视频服务功能；a)应支持HTTP视频内容的缓存和下载，针对基于HTTP方式的各类互联网在线视频流媒体对象，包括FLV、MP4、MOV、WWV、RMVB、F4V、HLV等多种文件格式，应支持对流媒体对象的缓存配置；b)当点播的内容在边缘节点不存在时，应支持根据内容路由配置向上级内容节点请求内容传送，边缘节点可边下载内容边为用户提供服务；c)在媒体服务过程中，应支持服务质量控制功能，能够设置节点向用户提供流服务的最大带宽和最大连接数目。可针对当前承载的用户访问并发情况，可自动调整用户的数据流量带宽分配，以保证在线用户的体验效果：d)应支持根据内容管理要求进行时移、回看录制，支持按自然时间录制方式进行时移和回看节目录制，支持时移和回看内容共享：e)直播频道启动时移录制时，应按自然时间录制时移内容，即将直播码流按自然时间录制成一个个时间段的分片文件，分片时间节点可配置：f)应支持设置回看数据存储时长，当媒体存储时长到达规定的时移存储时间，边缘节点应自动删除超期的录制内容：g)应支持倍速抽帧(建议在内容中心实现)、FEC前向纠错及RET重传恢复等功能。RTSP视频服务应支持为IPTV机顶盒提供MPEG2-TS封装的RTSP流媒体服务，具体包括点播服务、直播服务、时移服务、回看服务、音视频下载服务，支持在点播、时移流媒体服务过程中进行快进快退、定位、暂停操a)直播服务1)对于单播直播频道方式的流媒体服务提供，边缘节点应与客户端建立链接，并提供单播直播码流：2)应支持接收并实现直播频道的增加、删除和查询；3)应支持通过接收组播频道，然后转成单播的方式向机顶盒提供频道的单播流服务：4)应支持向上级节点请求直播流后，向机顶盒提供单播直播服务；5)应支持将收到的频道数据录制到本地，提供时移和回看业务，录制方式采用自然时间录制方式；6)应支持在流媒体设备上进行单播转组播配置，流媒体设备从上级节点接收单播频道数据后转成组播流发送到配置的组播地址上。b)点播服务1)当点播的内容本地命中时，边缘节点应根据机顶盒请求向用户发送媒体流；2)当点播的内容本地未命中时，应支持向上级CDN节点请求内容传送，流媒体设备边下载内容边为用户提供服务：3)应支持实现可变倍速的快进和快退，支持实现定位播放功能，支持进行暂停，重播放功能，暂停后恢复播放要求做到无缝播放；4)应支持CBR和VBR编码内容的IPTV流服务，对VBR内容应采用码率平滑技术进行流化；5)应支持接收并实现点播节目的预推、删除和查询。支持可变倍速的快进和快退功能，可以实现定位播放功能。c)时移服务1)应支持IPTV时移电视业务，若时移在本设备录制或时移节目内容在本地命中，由该设备根据机顶盒请求向用户发送媒体流：2)应支持机顶盒根据绝对时间或相对时间请求收看时移节目；3)应支持记录时移数据的绝对时间信息，用户可以根据绝对时间收看时移节目。4应支持在直播状态通过暂停、快退、定位播放进入时移状态时移状态下支持暂停、恢复播放、快进、快退操作d)回看服务1)用户根据回看节目单测览节目时，应支持在自然时间录制内容分片的基础上，提供按回看节目单显示的IPTV回看电视业务；2)若回看节目在本设备录制或节目内容在本地命中，应支持根据机顶盒请求向用户发送媒体3)应支持实现可变倍速的快进和快退，支持实现定位播放功能，支持进行暂停，重播放功能，暂停后恢复播放要求做到无缝播放HLS视频服务边缘节点应支持提供基于HIS协议的视频服务。a)应支持基于HTTPLiveStreaming(HLS)协议的互联网视频内容的缓存和加速，支持对HLS分片媒体文件的缓存。在分片内容存储时，应支持以下两种内容更新机制；1)仅对满足热度要求的分片进行下载和更新：2)对于满足热度要求的视频对应的所有分片均下载和更新。b)应支持为互联网电视业务终端提供高质量的视频服务，实现基于HIS的视频点播功能。通过与用户终端配合，支持实现码率自适应。用户在观看过程中，可以进行视频的拖拉、暂停、定位播放、停止操作，实现观看过程的播放控制功能。支持HLS自适应流媒体功能，支持动态码率切换。在用户请求m3u8索引文件和ts分片时都需进行防盗链检查，防止非法用户的播放。c)在提供基于HLS协议开展的互联网电视业务时，应支持如下功能；-应支持接收并实现直播频道的增加、删除和查询；-应支持向上级CIN节点请求HLS直播流后，向机顶盒提供HLS直播服务。-当点播的内容本地命中时，应支持根据机顶盒请求向用户发送媒体流：-当点播的内容本地未命中时，应支持向上级CDN节点请求内容传送，流媒体设备边下载内容边为用户提供服务：-应支持终端在点播服务过程中进行快进快退、定位、暂停操作；-应支持时移业务，若时移在本设备录制或时移节目内容在本地命中，由该设备根据机顶盒请求向用户发送媒体流；-应支持机顶盒根据绝对时间或相对时间请求收看时移节目。-当用户根据回看节目单浏览节目时，应支持在自然时间录制内容分片的基础上，提供按回看节目单显示的回看业务一若回看节目在本设备录制或节目内容在木地命中，应支持根据机顶盒请求向用户发送媒体流：一应支持可变倍速的快进和快退，支持实现定位播放功能，支持进行暂停，重播放功能，暂停后恢复播放要求做到无缝播放。多终端支持功能应支持面向多种不同终端服务的功能，比如PC、Pad、机顶盒、智能手机等。a)针对某些网站同时支持PC、PAD、智能手机等多种客户端访问，应根据客户端类型User-Agent,提供同一资源的不同版本(例如不同的文件格式、文件大小或清晰度);b)在分析客户请求时，应支持根据客户端UA类型信息、为不同的客户端提供对应的资源文件，从而与原始网站行为保持一致6.4.4动态内容服务功能典型的动态内容包括动态网页、游戏应用等。互联网动态页面除涉及网页自身的元素编排，还需要后台数据库和应用逻辑程序与用户进行实时动态交互.共同生成最终的页面呈现给用户应支持两类动态内容加速模式；边缘节点应支持对的动态和静态内容进行区分，对于动态内容不在节点缓存。对于所有用户的请求，应通过代理和多点路由优化的方式向源网站请求下载数据并传送给用户，从而避免正常路由过程中可能遇到的网络拥塞点，提升访问的加载速度；针对动态内容无法在边缘缓存的特点，直接面向业务逻辑层进行优化，通过将源站系统逻辑软件的相关功能(如应用程序、业务组件等)复制并部署至边缘节点。边缘节点在接收到用户请求后。可以直接在CDN边缘节点进行计算和内容合成，从而直接在靠近用户的地方生成动态内容应支持基于HTIPs协议的服务功能。a)应支持对使用HTTPA协议传输的网页和文件内容的分发，从而优化相关应用的用户体验。HTTPs协议的使用不仅包括支付类和登陆类相关的网站和页面，还应该支持对互联网公司启用全站HTTPs协议达到保护用户隐私的目的b)应支持针对不同场景选择不同加密等级的证书选择方案以及不同的算法加密长度；c)应支持证书的统一化管理和部署方案，包括支持加密和非加密两种证书部署方式，包括证书上传、证书存放、证书管理等流程；d)应支持多种版本的SSL,支持多种数字证书：e)应支持手工部署和自动化安装两类数字证书安装方式应支持IP地址级别的访问控制功能，对于源地址为特定IP地址或地址段的用户请求，可根据配置策略拒绝为其提供服务。边缘节点支持开环防盗链机制，支持基于算法+密钥的防盗链摘要，实现防盗链。在提供服务时，应验证用户的合法性，仅对通过认证的用户请求提供服务，对于不满足认证条件的用户则拒绝提供服务。节点可配合业务系统实现URL防盗链校验、用户身份二次认证等认证模式，具体如下：URL防盗链模式下，业务系统在向终端返回内容的访问URL时，将终端IP、时间、终端访问的内容ID等信息进行加密，将加密内容(以下称为防盗链信息)作为URL参数添加到URL中。CDN的边缘节点接收到终端请求时，需从URL中提取防盗链信息，根据约定的方式解密，得到终端IP、终端访问的内容ID等信息并进行校验，校验一致则认为该终端发起的请求是合法。用户身份二次认证模式下，CDN的边缘节点接收到终端请求后，需将终端信息以及终端访问内容的URL转发给业务系统，由源业务系统进行认证，并将认证结果返回给边缘节点，边缘节点根据源平台的认证结果确定终端用户访问请求是否合法，如非法则不向用户终增提供访问服务。用户请求中需要适传所有HTTP头信息，HTTP头中需要增加x-forward-for字段，其中携带终端的IP地址信息。6.6.1文件切片功能边缘节点应支持对缓存的文件的切片功能a)应支持根据配置对缓存的原始文件进行切片处理，处理后的媒体分片文件应满足用户终端的插放要求，可支持真实切片和虚拟切片两种模式：b)应支持采用统一策略对不同码率的文件进行切片，例如按照统一的时间长度或者统一的字节数c)在提供具体流服务时，缓存节点应与终端协商初始码率进行传送，传送过程中可以根据网络带宽情况实时切换到合适的码率文件进行传送。由于不同码率的文件预先进行切片，码率切换过程在两个独立的切片之间完成，从而保证码率切换的同时用户观看视频不中断；d)对文件进行切片后，应将每个切片看成一个独立的文件，应对每个切片进行内容管理。6.6.2视频转码功能为了满足动态带宽自适应以及三屏互动业务要求，适应不同的网络带宽，不同终端和用户的需求，CDN应支持视频转码功能。视频转码是指将已经压缩编码封装完成的视频流转换成另一个视频码流因此转换前后的码流可遵循相同或不同的视频编码标准。a)应支持码率转换、空间分辨率转换、时间分辨率转换和编码格式转换视频转码功能。一码率转换不改变编码格式，只是将原始码率转换成新的码率以适合网络传送要求；-空间分辨率转换指通过在“全解全编”架构中添加采样模块，利用下采样算法和运动矢量的映射算法以及伸缩算法来降低视频码流的空间分辨率：一时间分辨率转换指通过降低视频序列的帧率，降低对解码设备处理的要求；-编码格式转换是指将原始视频内容所采用的编码格式转换成终端能够解码播放的格b)应支持对媒体内容进行多种协议、多种格式的转码功能：c)应支持多种协议输入进行视频转码：UDP、RTP、RTSP、WS、HTTP、RTMP;FileoverSamba、NFS等：d)应支持多种视频编码的转码输入：MPEG1、MPEG2、MPEG4、H.264、H.265、WV、DIVX、RMVB、e)应支持多种协议的转码输出TSoverUDP、RTP、HTTP、RTSP、FLVoverHTTP、RTMP、HTTPLivef)应支持多种编码格式的转码输出：MPEG2、MPEG4、H.264、H.265、BW9:支持音频编码格式的转码输出：MPGA、AAC、WMA、MP3、AMR、AC3、E-AC3。6.6.3数据压缩功能(可选)支持数据压缩功能，根据业务需要对数据内容进行压缩，从而降低在网络上传输的数据量，节省网络带宽并降低网络延迟。在从源内容服务器上取回资源后，应支持自动识别内容类型，并针对不同内容类型支持不同的压缩功能：a)对于文本、网页、脚本等对象压缩可采用浏览器指示的无损压缩技术，包括deflate压缩编码方式(RFC1951)及gzip压缩编码方式(RFC1952):b)针对图片和多媒体对象可采用具有高压缩比的有损压缩技术，如JPEG,GIF和动态GIF图片，采用分级压缩，控制压缩级别，处理前后的图像质量比率可配置。对于音频和视频对象默认不使用压缩。7.1设备性能要求负载均衡设备应具备扩展能力，可根据用户规模、流量峰值及缓存需求等因素对子系统性能实现平缓存服务设备的性能要求如下a)业务满负荷运行的CPU利用率不超过70%,内存利用率不超过70%;b)本地命中场景下，小文件缓存服务器，用户请求首字节响应时延不高于100ms:c)本地命中场景下，大文件缓存服务器，用户请求首字节响应时延不高于100ms。CDN应可根据业务要求提供服务，边缘节点应达到以下技术要求：a)HTTP/HTTPs网页服务；1)用户点击打开网页的成功率应不低于99%;2)用户点击HTTP网页命中响应时间应不高于200ms;3)用户点击HTTPs网页命中响应时间应不高于500ms。1)用户下载内容成功率应不低于99%2)用户发起下载任务命中首包到达时间应不高于200ms。c)视频服务：1)用户点播流媒体服务的成功率应不低于99%;2)用户点播命中响应时间应不高于500ms;3)直播/时移命中响应时间应不高于500ms;4)点播质量优良率(无马赛克、无停顿等)忙时应不高于99%。7.3