在云计算中,内容分发网络扮演着拉近云端与最终用户距离的重要角色。成立于2006年的北京快网科技有限公司(以下简称北京快网),是中国领先的技术型专业CDN(内容分发网络)服务提供商。遍布中国重要省市的150多个网络节点和分布亚太、欧美等地区的几十个网络节点组成了北京快网CDN服务系统CloudCDN,使其在运营商、知名内容提供商的多家CDN性能对比测试中领先其他CDN供应商。
“依托这套系统,北京快网已经为400多家客户提供内容分发服务。为了给客户提供更快、更好的优质服务,北京快网一方面持续增加研发投入,另一方面加强对外合作,不断应用新产品和新技术,优化现有CDN系统的软硬件和网络架构,以求做到更快、更好。”北京快网CEO刘再德表示。
云CDN面临挑战
在云计算领域,北京快网以技术创新为先导,独立研发出CloudCDN、CloudXNS、CloudTCP云加速产品。其中,北京快网的CloudCDN不同于传统的内容分发网络,而是基于云计算方式,针对不同客户对内容分发的不同需求,通过一定的规则将特定的内容发布到最接近终端用户的网络边缘,从而解决互联网拥塞,提高访问网络数据的响应速度。
伴随着云计算的高速发展,北京快网希望 CloudCDN系统能为客户客户越来越深入和复杂的云计算应用提供更优质的服务。但是,随着业务快速发展,越来越多的客户加入到快网的CDN网络中,客户的增长带来了不断增大的数据量。
随着用户数量和数据量的快速增加,对北京快网的硬件条件和服务能力提出了更高的挑战。这些挑战来自于提升节点数据输出能力、提高数据响应速度和增强CDN节点稳定性和可靠性。
“一方面,我们亟需提升CloudCDN系统单节点的数据输出能力,以承载更多数据和客户;另一方面,用户对CDN响应速度的要求也越来越高,北京快网需要提升节点数据读取性能,以满足客户需求。”刘再德告诉记者。此外,频繁的数据读写对传统机械SAS硬盘的稳定性和可靠性也提出越来越严峻的考验。
目前,北京快网分布在全球的CDN 网络节点约有3000多台服务器,跨越了中国电信、移动、联通、教育网、科技网、长城宽带等各大运营商。其中大部分的节点服务器都采用了传统的SAS硬盘。“尽管这些硬盘的空间足以容纳不断增长的数据,但我们依然希望能够利用更新的产品和技术为更多用户和数据提供内容分发服务。”刘再德介绍,受传统硬盘机械方式读取数据的限制,小文件平台测试环境下配置为4*SAS盘的服务器数据输出能力最大值只有70Mbps,为了打破这个瓶颈,提升服务器数据的输出能力,以进一步提升客户的服务能力,需要应用一些新产品和新技术。而解决问题的瓶颈就在硬盘的数据输出能力上。
同时,客户对CloudCDN系统的数据响应速度期望值越来越高。由于互联网终端用户的上网带宽越来越大,从理论上同样大小的数据传输到用户终端的速度应该越来越快。“客户总是期望我们能提供尽可能快的数据响应速度,因为对客户而言,如果终端用户访问他们的网络或服务时,没有达到预期的响应速度,就面临着客户流失的风险。”刘再德表示,硬盘的数据读取性能是影响数据响应速度的重要因素。
此外,传统机械硬盘在CDN 领域的局限性已经越来越明显,由于每个 CloudCDN服务器节点几乎都在不间断的承担着数据的频繁读取,带来了硬盘在稳定、散热、寿命等一系列的影响,这些都成为影响北京快网服务的潜在威胁。
利用英特尔固态硬盘增强CDN服务
为了解决这些问题,2012年底,北京快网采用了英特尔固态硬盘320系列用于测试。在实际网络中采用两台同样配置的服务器测试了英特尔固态硬盘的数据输出能力,一块SAS硬盘用于安装操作系统,分别采用3块SAS硬盘和3块英特尔固态硬盘320系列用作数据存储。
测试结果表明,使用英特尔固态硬盘的服务器可以达到接近300Mbps的数据输出能力,是采用SAS硬盘的服务器的4倍多。“这个测试结果也说明了如果北京快网把节点服务器用于存储的SAS硬盘替换成英特尔固态硬盘,在保障终端用户访问速度的前提下,可以承担4倍以上的数据量或负载4倍以上的用户量。” 刘再德说到,北京快网可以单纯借助存储介质的切换,就可以满足不断增加的客户和数据对CloudDN 系统的带宽输出需求。
由于不再依赖机械设备进行寻址读取存储的数据,基于25纳米英特尔NAND闪存 技术的英特尔固态硬盘320系列显著提升了快网CloudCDN节点服务器的数据响应能力。快网客户的终端用户网络访问等待时间更短,用户体验更好。
通过英特尔固态硬盘,快网将 CloudCDN系统的稳定性可靠性提升到 一个新的层级。首先,由于没有机械部件,英特尔固态硬盘能耗更低,发热量更小,从而降低了因散热故障导致的潜在风险。其次,英特尔固态硬盘320系列具备高级的数据保护特性,例如通过提供一个额外的NAND闪存阵列,当控制器遇到出现故障的NAND阵列时,硬盘可以自动进行重新配置,以减少可能的数据丢失。“这点对北京快网而言十分重要,可以帮助我们为客户提供更为可靠和稳定的CDN服务。”刘再德说,目前北京快网已经开始在一些 CloudCDN网络节点进行部署。