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1. 愛奇藝在金山云部署邊緣服務(wù)

邊緣計算是近期較流行的技術(shù)概念，邊緣計算其離不開“低延遲”和“海量并發(fā)連接”，愛奇藝和金山云本次成功地將概念變?yōu)楫a(chǎn)品實踐。降低網(wǎng)絡(luò)延遲能把用戶拉入植物神經(jīng)都無感的30毫秒舒適區(qū)；低延遲快速交互又極易出現(xiàn)瞬時大并發(fā)，我們需要將用戶訪問分散隔離到不同的邊緣節(jié)點。

愛奇藝在金山云邊緣(以下簡稱KENC)部署了DOH(DNS over HTTPS)服務(wù)，受益于KENC邊緣容器云的穩(wěn)定性能和強(qiáng)大功能，愛奇藝DoH服務(wù)的的各項網(wǎng)絡(luò)指標(biāo)均有提升，力求為用戶提供更加極致的視聽體驗。未來5G信息源數(shù)量會增加十倍以上，延遲會進(jìn)一步降低，今天的DoH邊緣產(chǎn)研實踐，也是雙方為明天的業(yè)務(wù)創(chuàng)新練兵。

2. DoH服務(wù)的技術(shù)價值

我們首先解釋這次部署的DoH服務(wù)的技術(shù)特性和業(yè)務(wù)價值，再看金山云KENC如何支撐DoH服務(wù)。

DNS協(xié)議(RFC1035)是互聯(lián)網(wǎng)上的指明燈，是最廣泛的訪問指向方式。但它畢竟是1987年制定的老標(biāo)準(zhǔn)了，當(dāng)時互聯(lián)網(wǎng)速度慢、規(guī)模小，科教網(wǎng)絡(luò)可信賴，其運行機(jī)制和報文格式，限制了它的應(yīng)用范圍。

DoH協(xié)議(RFC8484)于2018年正式發(fā)布，其使用HTTP GET/POST完成DNS查詢過程，解決了安全和信息量的問題，有如下的先天優(yōu)勢：

1. HTTPS加密防止DNS的嗅探和劫持，互聯(lián)網(wǎng)圈現(xiàn)在就是這樣用httpdns的。

2. DNS查詢只傳遞域名信息，EDNS也只是加上客戶端IP，HTTP查詢能攜帶大量自定義客戶端信息，更方便DoH服務(wù)器做策略判斷。

3. DNS的響應(yīng)報文只能回復(fù)IP，而DoH響應(yīng)包除了DNS解析結(jié)果之外，可以一并完成其他消息分發(fā)。

4. 基于HTTP協(xié)議，DoH可以實現(xiàn)長連接、多重查詢、緩存和更新緩存，這是DNS無法比擬的性能優(yōu)勢。

5. DoH是企業(yè)自有域名的直接解析，路徑極短依賴極少;而DNS是社會公用服務(wù)系統(tǒng)，依賴多、穩(wěn)定性差、不可控。

3. 愛奇藝的DoH業(yè)務(wù)實踐

當(dāng)前很多互聯(lián)網(wǎng)公司都在應(yīng)用DoH服務(wù)防止惡意劫持，但DoH更有潛力成為一個更精細(xì)的客戶端調(diào)度和傳參系統(tǒng)。愛奇藝看重了DoH從IT基礎(chǔ)架構(gòu)層面和客戶端通訊的能力，為更精細(xì)化的網(wǎng)絡(luò)運營做布局：

1. 當(dāng)單集視頻點播有異常卡頓、當(dāng)生僻內(nèi)容只有部分CDN有緩存時，當(dāng)要混用P2P和CDN網(wǎng)絡(luò)，DoH服務(wù)可以做URI級別的精準(zhǔn)調(diào)度。

2. 當(dāng)設(shè)備頻繁切換Wifi、當(dāng)某段網(wǎng)絡(luò)擁塞，DoH服務(wù)能算出最佳路由，甚至能按比例疏導(dǎo)分配用戶訪問。

3. DoH客戶端可以將設(shè)備ID、用戶行為、網(wǎng)絡(luò)診斷等信息一并傳輸給DoH服務(wù)，DoH服務(wù)還能從其他系統(tǒng)加載策略參數(shù)，上述信息計算后隨著DNS查詢一并反饋給客戶端。

4. DoH根據(jù)用戶請求的頻率，能完成一些監(jiān)控信息搜集工作，比如某批設(shè)備為什么頻繁讀取同一視頻內(nèi)容，且報告嚴(yán)重卡頓?

與服務(wù)端DoH發(fā)力的同時，愛奇藝技術(shù)團(tuán)隊同時配套開發(fā)了DoH-SDK，提供愛奇藝產(chǎn)品矩陣的應(yīng)用集成。DoH-SDK實現(xiàn)上使用嵌入式服務(wù)IP、DoH域名解析、AnyCast IP解析等多種方式獲取最優(yōu)的DoH服務(wù)器列表，同時通過擴(kuò)展DoH協(xié)議，針對無法解析的域名走local DNS解析，最大限度保證用戶體驗。通過將DoH邊緣化部署后，用戶端進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)請求時 域名解析的耗時，全業(yè)務(wù)流程會有5-30ms的延遲降低，TCP鏈接成功率也有提升，且通過SDK簡單配置即可實現(xiàn)多節(jié)點容錯和輪詢。

4. 金山云如何承載DoH

前文介紹的擴(kuò)展傳參都涉及用戶行為數(shù)據(jù)，大型互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)必須自建自研DoH服務(wù)，不可能使用常規(guī)云廠商提供的 DoH on PaaS服務(wù)。愛奇藝很早就在核心機(jī)房部署了DoH服務(wù)，但此次選擇在金山云邊緣節(jié)點上線生產(chǎn)業(yè)務(wù)，有如下技術(shù)考量：

1. DNS over HTTPS肯定比DNS over UDP要慢，就算用到“長連接+單次多查詢+緩存”等優(yōu)化手段依舊還是慢一些。金山云是按照優(yōu)質(zhì)CDN標(biāo)準(zhǔn)做網(wǎng)絡(luò)選點，網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量好、覆蓋足，成功將單次連接的延遲壓縮了5-30ms，多次訪問的提升會更明顯，最終為DoH扳回一局，從DNS污染時的救火服務(wù)，變?yōu)榱嗽诰€主打業(yè)務(wù)。

2. 如果只在全國幾個中心機(jī)房建設(shè)DoH，單點維持上億個并發(fā)長連接是個復(fù)雜艱難的工作。DoH是策略查詢和分發(fā)的服務(wù)，它只載入少量配置信息就能做大量自運算查詢，非常適合水平復(fù)制上百份后部署到邊緣節(jié)點，將用戶訪問分散化、本地化。DoH非常適合做邊緣化架構(gòu)改造，再搭配上客戶端容錯機(jī)制，從架構(gòu)上規(guī)避了單點大范圍崩潰。

3. 愛奇藝接入過程中驗證了KENC容器的管理和計算能力。KENC容器的計算性能按對齊云主機(jī)設(shè)計，可以在邊緣節(jié)點撐起密集查詢、審核轉(zhuǎn)碼等業(yè)務(wù)。邊緣應(yīng)用需要彈性管理動態(tài)擴(kuò)縮容，KENC提供了兼容K8S的接口讓客戶無縫對接。

4. 金山云認(rèn)為邊緣容器并不組成大規(guī)模復(fù)雜群集，而是低延遲大帶寬海量并發(fā)。DoH服務(wù)并未使用七層負(fù)載均衡，而是用三四層直接接入服務(wù)，其效率更高速度更快，減少了七層負(fù)載均衡這個黑盒故障點，而且避免七層負(fù)載均衡解析客戶業(yè)務(wù)。

5. 基于愛奇藝資源管理平臺，實現(xiàn)容器資源的自動注冊，同時結(jié)合金山云提供的豐富Open-API完善容器資源信息，最終實現(xiàn)對物理機(jī)、虛擬機(jī)、容器等資源的統(tǒng)一部署、透明管理。

目前愛奇藝DoH服務(wù)針對自有產(chǎn)品設(shè)計使用，未來隨著邊緣云的興起，愛奇藝完成了DoH 30毫秒服務(wù)圈覆蓋全球覆蓋的能力后，屆時會考慮將DoH服務(wù)開放。愛奇藝在金山云KENC部署DoH只是起步，愛奇藝奇速播業(yè)務(wù)也剛剛完成了邊緣節(jié)點部署測試。隨著調(diào)度策略放到邊緣節(jié)點，愛奇藝也在探索將調(diào)度策略的各種伴生應(yīng)用向邊緣部署遷移。作為國內(nèi)領(lǐng)先的娛樂視頻平臺，愛奇藝擁有業(yè)界領(lǐng)先的視頻傳輸、調(diào)度、處理的IT技術(shù)能力。其持續(xù)關(guān)注5G和邊緣計算技術(shù)，不斷探索著用新興IT技術(shù)去推動體驗改善和業(yè)務(wù)變革。

5. 金山云KENC愿與您攜手同行

為了配合客戶未來業(yè)務(wù)發(fā)展，良好的客戶反饋也給我們更大的信心，KENC會建設(shè)更多節(jié)點，強(qiáng)化容器網(wǎng)絡(luò)。我們還在研發(fā)各種新功能，比如具備全局同步緩存數(shù)據(jù)庫，具有慢速錯峰能力的網(wǎng)絡(luò)存儲接口，具備代碼托管能力的ServerLess……

金山云邊緣計算助力愛奇藝，沖進(jìn)30毫秒高速區(qū)金山云KENC有一只精英團(tuán)隊，我們能和客戶做專業(yè)性上的平等溝通，什么服務(wù)放到邊緣上有業(yè)務(wù)改進(jìn)價值，邊緣化改造給甲方帶來的成本和風(fēng)險。我們希望能和各位工程師，共同探索更多有典型意義的邊緣計算技術(shù)模式。

來源：邊緣云資訊平臺