iptv容災(zāi)優(yōu)化技術(shù)探討

盧金艷　郭磊

1 項(xiàng)目概述

隨著IPTV業(yè)務(wù)的迅速發(fā)展，IPTV平臺(tái)承載大量用戶， IPTV作為視頻類業(yè)務(wù)，用戶對(duì)直播視頻業(yè)務(wù)體驗(yàn)的連續(xù)性要求極高，需要保障日常維護(hù)中的用戶業(yè)務(wù)體驗(yàn)連續(xù)性，在重大事件保障、重大版本升級(jí)保障中也要保證業(yè)務(wù)的延續(xù)性。

為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，同時(shí)盡量使用現(xiàn)有IPTV網(wǎng)絡(luò)降低改造風(fēng)險(xiǎn)和成本，適應(yīng)IPTV網(wǎng)絡(luò)發(fā)展和運(yùn)行維護(hù)的需要，特結(jié)合某電信公司IPTV網(wǎng)絡(luò)提出容災(zāi)優(yōu)化方案。

2 現(xiàn)狀描述

目前，某電信公司IPTV網(wǎng)絡(luò)在省中心部署組播轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器，組播轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器負(fù)責(zé)接受處理組播直播流，并且通過承載網(wǎng)把直播流單播到各地市。每個(gè)地市部署一套華為的區(qū)域組播轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器，負(fù)責(zé)接受單播直播流，轉(zhuǎn)成地市組播流為用戶提供服務(wù)。

3 直播容災(zāi)改造

由于各個(gè)地市只有一個(gè)組播轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器MRF集群，當(dāng)機(jī)房或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備出現(xiàn)重大故障時(shí)，直播流會(huì)中斷，影響用戶直播觀看，基于以上問題地市將新建一套直播容災(zāi)方案。

3.1 直播容災(zāi)原理

直播容災(zāi)原理如下所示：

通過Anysource在同一PIM-SM 域內(nèi)配置多個(gè)具有相同IP 地址的源，這些相同的ip地址的源通過路由的優(yōu)先級(jí)進(jìn)行優(yōu)先下發(fā)，從而實(shí)現(xiàn)最優(yōu)及負(fù)荷分擔(dān)在災(zāi)備情景下進(jìn)行相應(yīng)的應(yīng)急資源切換。具體實(shí)現(xiàn)如下：

1）區(qū)域主備采用anysource方案，在同一PIM-SM域內(nèi)分別在主備區(qū)域配置相同IP地址MRF組播源，提供相同組播地址的直播頻道，用戶接入組播時(shí)，依據(jù)最優(yōu)路由決定為用戶提供服務(wù)的組播源位置，實(shí)現(xiàn)最優(yōu)組播路徑選擇。

2）當(dāng)主用或者備用MRF故障時(shí)，取消該P(yáng)OP點(diǎn)MRF路由發(fā)布，則用戶組播切換到另一區(qū)域提供服務(wù)。

3）RP建議采用anycast方案，實(shí)現(xiàn)冗余備份，RP之間使用MSDP協(xié)議進(jìn)行組播信息同步

4）為了避免組播源到RP注冊(cè)時(shí)，RP的回復(fù)信息由于兩條路由的原因無法到達(dá)正確的組播源，因此在交換機(jī)MRF出流vlan配置不同的vlanif地址，并在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備通過明細(xì)路由的方式發(fā)布vlanif的地址。

3.2 直播容災(zāi)方案

基于以上原理，本項(xiàng)目容災(zāi)方案如圖2：

某地市新增一套MRF服務(wù)器雙機(jī)，新增設(shè)備可以滿足現(xiàn)網(wǎng)154個(gè)省級(jí)頻道，23個(gè)地市頻道，碼率總數(shù)570M直播處理能力。

當(dāng)?shù)厥兄髦辈ス?jié)點(diǎn)MRF因?yàn)橐恍┎豢煽挂蛩爻霈F(xiàn)故障時(shí)，自動(dòng)切換到備用組播流，切換時(shí)間小于10秒；

3.3 地市承載網(wǎng)及區(qū)域中心二網(wǎng)絡(luò)改造

3.3.1 承載網(wǎng)改造事項(xiàng)

（1）某地市調(diào)通并擴(kuò)容BR到某地市AR鏈路2條1000M（應(yīng)對(duì)所有流量走承載網(wǎng)單平面的極端情況）；

（2）某地市區(qū)域節(jié)點(diǎn)二規(guī)劃部署承載網(wǎng)IP地址及EBGP對(duì)接所需的參數(shù)。

3.3.2 某地市區(qū)域節(jié)點(diǎn)二改造

（1）完成匯聚層S9306配置與區(qū)域節(jié)點(diǎn)一相同的MRF組播出流網(wǎng)段（MRF組播出流地址規(guī)劃與區(qū)域節(jié)點(diǎn)一相同），并將此網(wǎng)段路由發(fā)布到CR；兩對(duì)9306的vlanif（MRF的組播出流vlan的網(wǎng)關(guān)，vlan可以一樣。）的實(shí)IP地址必須不同，浮動(dòng)IP地址可以相同；區(qū)域中心二的一對(duì)MRF的物理IP和浮動(dòng)IP必須和區(qū)域中心一的一對(duì)MRF的物理IP和浮動(dòng)IP保持一致。

（2）提高某地市區(qū)域節(jié)點(diǎn)二S9306-2 DR優(yōu)先級(jí)，保證區(qū)域節(jié)點(diǎn)一MRF到CR-1注冊(cè)組播組，區(qū)域節(jié)點(diǎn)二MRF到CR-2注冊(cè)組播組（某地市兩臺(tái)CR已經(jīng)配置MSDP以實(shí)現(xiàn)Anycast RP）。

3.4 某地市區(qū)域節(jié)點(diǎn)與CR對(duì)接

某地市將區(qū)域中心一和區(qū)域中心二的交換機(jī)和CR間的靜態(tài)路由互聯(lián)，改成OSPF動(dòng)態(tài)路由互聯(lián)：

（1）4臺(tái)S9306采用4個(gè)vlan先與CR互聯(lián)；

4 問題及有效措施

（1）跟承載網(wǎng)對(duì)接時(shí)應(yīng)注意承載網(wǎng)的AR到BR的鏈路容量是否支撐新推的流量，因某地市AR到BR的鏈路為10G且為輕載，故可以擴(kuò)容。同時(shí)，跟承載網(wǎng)對(duì)接結(jié)束后，不可立即進(jìn)行全部推流測(cè)試，需等IPTV核心跟CR對(duì)接的OSPF網(wǎng)絡(luò)改造完成后才能先部分后全部的測(cè)試，防止網(wǎng)絡(luò)發(fā)生異常；

（2）因IPTV的直播流是從區(qū)域節(jié)點(diǎn)一推送的，為盡量減少對(duì)IPTV的影響，故跟CR對(duì)接改造時(shí)，先從區(qū)域節(jié)點(diǎn)二開始OSPF改造，改造完成并測(cè)試業(yè)務(wù)正常后，再對(duì)區(qū)域節(jié)點(diǎn)一進(jìn)行OSPF改造，這樣既能保證網(wǎng)絡(luò)改造順利開展，又不影響用戶正常使用；

（3）因IPTV區(qū)域核心的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備為華為9306，它的路由表容量有限，故在進(jìn)行OSPF改造時(shí)可將域50/51設(shè)為NASA或STUB方式，某地市采用NASA方式同時(shí)CR側(cè)對(duì)NASS區(qū)只通告一條默認(rèn)路由，不通告外部路由和Type-3 LSA類型的路由，這樣可有效減少9306的路由表；

5 成效體現(xiàn)

（1）改造完成后，實(shí)現(xiàn)了IPTV雙核心，某一核心出現(xiàn)問題，另一核心可立即切換接管直播及單播，不影響IPTV用戶正常使用，提高了網(wǎng)絡(luò)的健壯性和安全性；

（2）主用區(qū)域節(jié)點(diǎn)一切換MRF主備出流的網(wǎng)卡， RP不切換拉流組播源；S9306-1與RP-1之間鏈路或S9306-2與RP-2之間鏈路故障情況下，RP不切換拉流組播源；S9306-1與RP-1之間鏈路故障且S9306-2與RP-2之間鏈路故障情況下，RP通過ospf的優(yōu)先級(jí)切換拉流組播源，能實(shí)現(xiàn)RP1到RP2上優(yōu)先拉流。

（3）IPTV核心網(wǎng)絡(luò)設(shè)備9306的路由表未超過100條，且對(duì)外有一條默認(rèn)路由，即確保了對(duì)外網(wǎng)絡(luò)的路由可達(dá)，又確保了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備9306的路由總數(shù)不會(huì)超標(biāo)，保障了網(wǎng)絡(luò)安全。

[責(zé)任編輯：朱麗娜]endprint