視頻CDN是一種旨在支持視頻流傳輸?shù)?CDN。將 CDN 用于流式視頻有助于流到達世界各地的觀眾，最大限度地減少延遲和緩沖時間，并確保流的源或源服務(wù)器不會被請求淹沒。

雖然大多數(shù) CDN 能夠?qū)⒁曨l內(nèi)容與 HTML、圖像、JavaScript、CSS 樣式表和其他 Web 內(nèi)容一起緩存和交付，但視頻 CDN 可以專門用于流式視頻。例如，Netflix 建立了自己的分布式網(wǎng)絡(luò)，稱為 Open Connect，以更有效地交付視頻內(nèi)容。

什么是CDN？

內(nèi)容交付網(wǎng)絡(luò)(CDN) 是一組連接的服務(wù)器，它們通過 Internet緩存和交付內(nèi)容。CDN 遍布世界各地，與原始服務(wù)器或單個數(shù)據(jù)中心相比，它們能夠更有效地向更廣泛的人群提供內(nèi)容。每當用戶從使用 CDN 的網(wǎng)站請求內(nèi)容時，CDN 都會緩存內(nèi)容；到“緩存”的意思是臨時存儲一個文件。

假設(shè) Bob 在紐約紐約市的服務(wù)器上托管了一個網(wǎng)站 bobisgreat.example.com。當愛麗絲在紐約奧爾巴尼（約 250 公里外）訪問該網(wǎng)站時，它會快速加載，因為網(wǎng)站內(nèi)容只需傳播 250 公里。但是，當 Carlos 嘗試從他位于加利福尼亞州洛杉磯的家中（大約 4,800 公里外）加載 bobisgreat.example.com 時，他必須等待更長的時間才能加載該網(wǎng)站。

如果 Bob 使用 CDN 服務(wù)，CDN 可以將他的網(wǎng)站內(nèi)容緩存在靠近 Alice 和 Carlos 的位置。假設(shè) Bob 的 CDN 將他的網(wǎng)站緩存在奧爾巴尼和洛杉磯以及紐約市的數(shù)據(jù)中心?，F(xiàn)在 Alice 和 Carlos 幾乎不需要等待 bobisgreat.example.com 加載到他們的瀏覽器中。

為什么使用 CDN 流式傳輸視頻？

最小化與觀眾的距離可減少延遲

上述相同的原理適用于流式視頻。視頻內(nèi)容離觀看者越近，加載和播放的速度就越快。CDN 的服務(wù)器可能比流的源點更靠近任何給定的查看器。

源站服務(wù)器沒有不堪重負

使用 CDN 的多個服務(wù)器意味著流源的服務(wù)器不會因流請求而不堪重負。一組 200 臺服務(wù)器可以為成千上萬的觀眾處理流式視頻，這比單個服務(wù)器要好得多。

流媒體內(nèi)容不超過網(wǎng)絡(luò)帶寬

一個網(wǎng)絡(luò)一次只能有一定數(shù)量的數(shù)據(jù)通過。這個最大量稱為“帶寬”。如果通過網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)量超過其帶寬，則數(shù)據(jù)傳輸速度會大大減慢，就像將汽車限制在一條車道上會降低高速公路上的交通速度一樣。如果流是從 CDN 的多個分布式服務(wù)器傳送的，那么任何一個網(wǎng)絡(luò)都不太可能以這種方式被流量淹沒。

如何緩存流？

流式傳輸將視頻文件從服務(wù)器連續(xù)傳輸?shù)娇蛻舳?。但是，流式視頻不會作為一個連續(xù)文件進入用戶的設(shè)備。相反，流媒體視頻被分成更小的部分。每個片段都由用戶的視頻播放器加載并按正確的順序放置。

每個單獨的視頻片段都可以由 CDN 緩存，就像圖像、HTML 頁面或 JavaScript 代碼片段可以由 CDN 緩存一樣。當用戶請求流時，CDN 會在視頻片段從流源到達時立即開始緩存它們。當下一個用戶請求相同的流時，CDN 可以從緩存中傳遞這些片段，這要快得多。

CDN 如何緩存直播？

對于視頻點播流，其中視頻從存儲交付，緩存視頻相當簡單：CDN 從源服務(wù)器請求存儲的視頻，源服務(wù)器交付它，然后 CDN 緩存視頻。

在實時流媒體中，沒有準備好的視頻存儲版本。然而，過程是相似的。唯一的區(qū)別是，CDN 會在實時創(chuàng)建視頻片段時對其進行緩存，而不是緩存之前創(chuàng)建的視頻。然后，流從緩存而不是直接從流的源提供給查看者。

盡管大多數(shù)觀眾必須額外等待幾秒鐘才能緩存每個片段，但如果有效完成，這實際上可以使流更接近“實時”，而不是直接從源服務(wù)器獲取流。因為 CDN 比源服務(wù)器更接近觀眾，所以從緩存中提供流可以減少往返源服務(wù)器的往返時間 ( RTT )。此外，使用 CDN 降低了帶寬問題會減慢觀眾直播流的可能性。