廣東省電信規劃設計院|劉洋 王勁
隨著IPTV、OTT、4K等娛樂視頻業務成為家庭寬帶業務、手機業務的流量增長主要來源,視頻業務已經成為運營商發展客戶的標配。內容分發網絡(CDN)作為運營商布局娛樂視頻業務重要技術支撐手段,其重要性日益凸顯。深入研究CDN網絡架構的演進、與周邊網絡的協同、與業務需求的匹配關系、運營策略的優化等方面,是運營商把娛樂視頻業務發展的更有特色,更具差異化競爭力的重點和難點。
網絡作為娛樂視頻生態鏈整體生態鏈的一個環節,需結合自身優劣勢分析,可以劃分為內容制作、播控集成、內容傳輸和內容呈現。各個環節的參與方眾多,普遍存在既有競爭,又有合作的狀態。
內容制作環節的參與方主要包括傳統媒體、平臺型公司、網絡直播和用戶自制等。傳統媒體制作內容雖然還是主流,但互聯網自作劇在內容結構、制作質量、技術手段等方面都大有趕超傳統媒體之勢,影響力逐步提高。另外,各類網絡直播、用戶自制內容迅速發展,內容更細分化、碎片化、個性化。由于運營商不具備相關資質,缺少互聯網公司專業能力和經驗,此環節運營商參與優勢不明顯,難度較多。其相對合適的切入方式是通過收購大型CP企業與內容制作市場角逐,或者運營商發展自己的視頻客服等方式,探索自作內容,向產業上下游滲透,形成差異化競爭,如圖1所示。
播控集成是國家嚴格管控的環節,也是廣告及增值的關鍵入口。在政策管控下,運營商切入EPG運營難度甚高。而在視頻云播控平臺,基本是頭部市場,互聯網公司布局較早并已充分競爭,運維能力及效率較高,運營商難以與之競爭。
內容傳輸環節,參與主力包括專業CDN公司、大型互聯網公司和運營商。因參與門檻較高,需要具備全國/區域性的帶寬、機房等基礎設施布局,運營商具有明顯的比較優勢。同時,CDN分發需求旺盛,運營商CDN資源既可以自營方式服務于自有業務,也可與外部合作,對外提供基礎資源、內容運營服務等業務。在CDN運營方面,運營商和互聯網公司存在既合作又競爭的關系,故運營商應優化CDN與IDC的運營策略,注重協同。同時關注P2P CDN的應對策略,以獲取競爭最大價值。
手機/電視是未來主要的視頻終端,手機與電視的融合是內容呈現的關鍵。4K是未來3年內的主流,目前處于起步階段,4K業務將是運營商確立視頻業務發展先機的關鍵因素。
總體來說,在復雜的互聯網競合關系中,視頻內容上更加碎片個性;視頻播控上,電視嚴管,互聯網充分競爭;視頻內容傳輸上,聚焦分發博弈;視頻內容呈現上,4K與固移融合是主要趨勢。其中,運營商在內容傳輸環節具有比較優勢,應重點圍繞CDN發掘價值。

圖1 娛樂視頻生態鏈
CDN網絡從功能屬性上可以分為:CDN內容中心、調度控制平臺、網絡分發節點三大部分。下文將分別從功能實現的近期目標、中期目標、遠期目標三方面對CDN內容中心、調度控制平臺進行分析,并探討了CDN節點下沉的運營價值。
CDN內容中心
CDN內容中心可稱為內容“云”中心,是基于現有IPTV平臺為基礎,以建設融合視頻業務平臺為方向,逐步形成數字家庭生態。

圖2 CDN資源的全網統一調度
1、近期目標,運營商的CDN內容資源中心應以固移融合為抓手,實現以一套內容資源中心服務家庭寬帶和移動手機客戶,提升資源使用效率,降低網絡建設成本。另外,應重點做好直播業務,同時引入1-2路4K測試頻道。
在內容引入方面,運營商應該以IPTV平臺提供電視服務,積極與牌照方和地方電視臺合作,逐步引入4K直播,提高4K@P30點播內容。同時與移動側牌照方合作,引入手機直播內容,并實現點播業務多屏互動。另外,圍繞區域特色、人文風俗等,打造具有地域特色的內容產品,如“嶺南優品”特色內容等。
在增值業務方面,運營商與廣電系對標,實現靜態的增值業務,主要包括帶寬包月、流量包、視頻專區等,與現有廣電基本一致。
在平臺能力方面,運營商應將平臺架構升級為開放的、面向微服務化的平臺架構,且具備業務快速上線能力。且該平臺應實現固移融合的基本業務能力,如多屏互動。同時也應提升平臺快速響應能力,重點優化快速響應功能,包括EPG、換臺等。
2、中期目標,運營商應全面聚合各類內容資源,實現手機、電視的權益有效融合,進一步拓展4K內容資源,實現互聯網化的靈活的增值業務。
在內容引入方面,運營商應全面聚合各類視頻內容資源,包括視頻、音樂、動漫、游戲、閱讀,并保障自有內容的分發效率。繼續豐富內容,引入4K@P60的直播點播業務,試點VR內容體驗。與重點視頻PaaS平臺合作(騰訊、愛奇藝、PPTV、今日頭條等),實現體育、新聞、電商、游戲等內容保障及加速。
在增值業務方面,運營商應該實現典型的互聯網化靈活動態的增值業務,如基于特殊時間段、積分兌換、秒殺、促銷等。
在平臺能力方面,運營商應豐富固移融合的擴展功能,如多屏同看、通話、相冊等。優化平臺交互及展示能力,支持語音搜索、提供直播畫中畫、提供抽屜式交互菜單等,支持靈活的EPG桌面分區、分權管理。實現靈活產品計費及支付能力,多樣化產品組合、促銷、定價等,并實現第三方支付功能。
3、遠期目標,運營商應立足視頻精品業務,普及4K,拓展數字家庭生態。
在內容引入方面,運營商應充分普及4K內容資源,嘗試8k內容,推廣VR內容。重點引入在線教育、遠程醫療內容。
在增值業務方面,運營商應探索數字家庭更多的增值業務,重點以視頻業務為抓手,與智能家電、智能安防等、在線教育、遠程醫療增值服務打包。
在平臺能力方面,運營商應挖掘固移融合的高級功能,融合社交功能,基于大數據實現千人千面等?;诖髷祿崿F智能推薦、精準發展功能。
CDN調度控制
CDN調度控制指的是面向視頻、互聯網等各類CDN資源,建立統一的調度平臺,實現融合CDN資源的全網統一調度,如圖2所示。
在視頻業務發展之前,運營商早期建設的通用CDN調度平臺主要針對互聯網熱點內容資源的緩存和分發。在發展視頻業務之后,視頻CDN分發節點和調度平臺獨立建設,即形成視頻和通用兩套CDN資源和調度管控平臺,存在重疊部署、重復建設問題。融合首先以保障視頻CDN對IPTV業務的服務能力為基礎,通過軟硬件升級改造,實現視頻和通用CDN設備版本統一,實現盤活融合CDN的能力。另外,圍繞省內通用CDN調度中心(LTC),與現網視頻CDN系統實現對接,解決通用與視頻CDN之間的資源協同,融合共享,隨著CDN對外運營,逐步實現多種功能的CDN資源統一調度。
1、近期目標,運營商應完成通用和視頻CDN設備軟硬件版本統一,調度平臺可根據業務需求靈活調用各類CDN資源,重點是實現調用通用CDN資源滿足視頻業務發展。
2、中遠期目標,運營商應隨著CDN能力對外開放運營,實現通用CDN、視頻CDN及對外開放加速等多種業務對資源的統一調度,如圖3所示。

圖3 CDN調度的發展目標
CDN節點下沉延伸
高清直播、4K@P30/60等視頻內容對帶寬和時延都提出了更高要求。運營商綜合帶寬和存儲建設效益,應將CDN分發節點進一步向靠近用戶側部署,通過存儲換帶寬,降低網絡帶寬建設成本的同時,提升用戶視頻業務體驗。

圖4 CDN下沉價值分析
根據帶寬與存儲建設投資價值模型分析,在城域內的網關側設備,當上聯帶寬在60~100G范圍內,CDN節點下沉到網關設備并旁掛,能帶來成本的顯著改善,如圖4所示。
視頻延伸和質量方面,CDN下沉到運營商網絡的邊緣網關側后,可帶來更低的承載網絡時延以及更低的流量擁塞概率,如下表。
運營商可根據上述測算帶寬的結果,結合視頻業務用戶規模,在視頻用戶基數大、增長快的區域,將CDN下沉到固網的業務網關(BNG/MSE)、移動網的SGW設備所在機房,旁掛部署。

C D N下沉三級場景定義 高時延場景 中時延場景 低時延場景 低時延場景數據承載網時延(u s)業務場景 湛江用戶訪問觀瀾I D C廣州用戶訪問南基I D C訪問城域二級C D N 2 1 0 1 8 0 1 5 0 7 0傳輸網時延(u s) 5 1 5 0 1 9 0 0 1 5 6 0 1 3 6 5合計 5 3 6 0 2 0 8 0 1 7 1 0 1 4 4 0
P2P CDN是近年互聯網公司推出的熱門產品,但對運營商自有業務保障、網絡的帶寬調配、鏈路的流量負載等帶來較大壓力。運營商應乘勢發展自有P2P CDN產品,把握發展P2P CDN的定位,即可作為融合CDN的有效補充。同時,在網絡繁忙擁塞時,應采取相關優化措施,抑制互聯網公司P2P CDN對運營商網絡的質量影響,并對各類P2P CDN流量進行合理調度,逐步實現開放運營。
最后,個人和家庭娛樂視頻業務是未來互聯網業務的主流,承載其發展的網絡基礎設施中CDN網絡是支撐內容資源、業務質量的重要環節,未來隨著視頻業務種類更加豐富,CDN的需求將更加旺盛,運營商在CDN網絡部署和運營方面具備其他企業所沒有的優勢,應把握機遇,突出優勢,重點圍繞打造面向數字家庭生態的融合業務平臺,加強內容資源和CDN資源的統一調度管控,進一步將CDN網絡向用戶側下沉延伸,推動視頻業務體驗和質量進入一個新時代。