分享来自哔哩哔哩业务线的文章《点播CDN回源标准化策略》。
一、背景&问题：
背景：
- 历史上公司点播CDN接入的厂商就比较多
- 厂商之间回源的方式存在细节上的差异
- 不同的厂商之间专线大小存在差异
- 厂商之间的定位不同，有全镜像存储厂商，作为源站资源副本永久存储，也有镜像存储厂商
问题：
- 在有新的流量做调度切换或者专线异常恢复的时候，专线和UPOS源站的压力较大
- 厂商回源策略有黑盒，在出现问题的时候定位难度较大，处理效率比较低
二、点播回源架构的策略变化和演变：
1、点播回源故障具体案例和反思
多厂商专线在某次故障期间和专线恢复时存在专线带宽突发的情况：
事后我们分析，专线上涨是由于厂商专线下面不同类型回源影响到的，而在故障当下，我们因为缺失细粒度的专线监控，而且我们也不能做CDN切量的操作，因为会担心流量有雪崩的风险，所以定位和止损的效率不高
2、回源架构分析
为了解决以上的问题，提升CDN厂商回源稳定性、保障源站安全，在出现问题时能快速定位并且及时止损，减少因为回源问题导致CDN质量受损的情况。在调研前期发现对接的各家商业CDN的回源策略发现主要存在以下两种常见的回源情况：
- 一种是用户分片请求后，要等待整文件回源完成之后再返回分片，这样容易引起用户的播放延迟增大
- 一种是分片回源时，对分片所属的整文件进行同步拉取，这会极大的放大回源带宽，给源站造成压力
3、回源优化方案
在分析了厂商回源架构后，基于公司的点播业务特性提出了一个回源标准化方案，主要的逻辑如下：
- 首先让同步分片回源优先响应，降低用户播放延迟
- 其次根据分片回源请求的频次统计，对视频文件的冷热进行判断
- 判定为热文件时，整文件同步拉取，以此来降低这部分热资源分片再次请求时的回源带宽
- 判定为冷文件的情况下，放入整文件回源对列，等待流量低峰时错峰下载落存储，避免流量高峰时段影响源站
- 然后对整文件下载的逻辑进行流控限速，避免大幅放大回源带宽
- 最后在极端情况专线中断时，停止异步整文件回源和主动分发拉取，保障用户同步分片回源正常走公网，降低业务影响
4、监控依赖优化
实时厂商点播回源策略和分类回源带宽监控数据设计
这样带来的收益有：
- 首先在回源带宽出现异常时快速定位异常回源类型
- 其次是厂商回源策略不再黑盒，可以依据回源策略调整控制厂商的回源带宽，避免对源站产生压力
- 最后是能快速确认因回源导致的CDN质量问题
5、商业CDN存储分桶方案
在执行点播回源标准化方案过程中因点播CDN和存储解耦的架构演进，从CDN资源运营的角度看，会有两个收益
- 首先是可以依赖专线和网关能力上限最大程度实现CDN故障时的厂商间切换
- 其次在商务成本有优化的前提下，能提高切量的效率，缩短收益获取的时间
同时在回源侧也会带来更复杂的环境
因此我们在回源侧做了改进
- 首先是对全镜像厂商适配分桶方案，将不同的回源类型进行拆分，分别做不同优先级和策略保障，并且兼容到了CDN回源标准化的实施中
- 其次是CDN和存储解耦后进行资源需求测算，测算单位CDN接入带宽所对应的专线容量、临时存储大小、两侧网关需求
- 最后配合采购、网络推动CDN厂商以及存储业务方做对应的资源扩容
优化后的架构方案如下：
6、回源安全优化
为了保障源站安全，回源标准化方案引入了OSIG鉴权
因为CDN和源站公网鉴权都采用UPSIG鉴权方案，源站公网地址如果泄漏，用户可以通过更换源站域名方式访问，对源站安全带来不可控的风险
因此引出了OSIG的鉴权方案，厂商CDN回源时额外新增OSIG签名，隔离CDN和源站的鉴权逻辑，从而达到保护源站安全的目的
三、总结和展望：
回源标准化的过程持续了大半年，虽然遇到了各种各样的问题，方案也在逐步演进，好在方案得以初步实现，向着符合预期的方向前进，总体上完成了大部分的功能，接下来我们将会继续站在资源运营的角度上优化各类资源，让点播的CDN业务更加稳定可靠。
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作者丨振涛
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