Jak dosta t video na český Internet?

1. Jak dostat video na český Internet? Potřebujeme CDN v minizemi ve střední Evropě?

2. Content Delivery Network • A content delivery network (CDN) is a large distributed system of servers deployed in multiple data centers in the Internet. • Využití pro všechny typy obsahu • HTML stránky • Obrázky • Aplikace • Obecné binární soubory • Aplikace • Transakční logika • Realtime aplikace • Streaming CDN

3. Tradiční distribuční model CDN

4. Proč CDN jako technologie • Omezení protokolu TCP/IP zvláště provoz na dlouhých linkách • Omezené škálování systémů „na jedné hromadě“ • Redundance • Snižování nákladů na datové okruhy • Mizerné nasazení multicastu v Internetu

5. Typy CDN • Carrier neutral CDN • Provoz nezávislý na velkých IP páteřích • Hot potato delivery (síť otevřená směrem ven) • Open peering policy • Akamai, LimeLight Networks • Telco CDN • Snaha velkých telco firem stáhnout provoz zpět pod svou kontrolu (a vydělat na něm) • Cold potato delivery (provoz držet ve vlastní síti) • Selective peering policy • AT&T, BT, Deutsche Telekom, NTT, Tata …

6. Typy CDN • Peer-to-peer assisted CDN • Využívá kapacit uživatelů • Speciální aplikace u klientů • Octoshape, Joost, BitTorrent • Federované CDN • Aliance regionální CDN s cílem konkurovat globálním CDN • cdni working group IETF • Operator Carrier Exchange

7. Komponenty CDN • Delivery servery • Aplikační servery poskytující obsah uživatelům vně CDN • Distribuce obsahu • Systémy správy obsahu uvnitř CDN • Přesměrovávací mechanismy • Přesměrovávání uživatelů na konkrétní aplikační servery

8. Delivery servery • Libovolné servery, které poskytují data klientům • HTTP • Apache, ngix, lighthttpd • FTP • Streaming • WM server, Wowza, Real server, FMIS … • P2P server • BitTorrent aplikace

9. Distribuce obsahu uvnitř CDN • Realtime komunikace • Řetězení serverů (Windows Media) • Obsluhuje stejný protokol jako klienty • Origin/edge architektura (Real Video) • Multilayer origin/edge (Wowza, FMIS) • Mesh achitektura (chat servery) • Multicast

10. Distribuce obsahu uvnitř CDN • Soubory • Reverzní proxy (typicky používané při HTTP delivery malých souborů) • Kopírování na úrovni OS + predikce (například NACEVI) • Proprietární řešení na bázi chunků (například Nangu.TV) • Distribuovaný filesystém s prediktivním kešováním

11. Přesměrovávací mechanismy • Aplikační přesměrovávání • Vygenerování URL v okamžiku požadavku • HTTP redirect • via 30x odpovědi • Přesměrovávání založené na DNS • viz. BIND views • Anycast • Kombinace výše uvedených

12. Stav v ČR … • Relativně malá rozloha (ČR + SR) • Většina eyeball ISP má centrální distribuční bod v Praze • Dobrá propojovací infrastruktura v Praze • NIX.CZ • Privátní propoje • Relativně pomalé přípojky uživatelů • Jazykové omezení

13. … ale • Nízká kupní síla klientů • Velký tlak na náklady • Cena technologií přes 10 Gb/s • Díky malému počtu uživatelů v zahraničí nemožnost přebírat globální distribuční modely

14. Aktuální tendr ČT (RFP) • 80 Gb/s (100 Gb/s druhý rok) • cca 200 TB archív • Multiscreen delivery (OTT/HbbTV, Web/Flash/HTML5, mobilní platformy/iOS,Android) • Kontinuální nabírání signálu • => jen na poplatcích NIXu 6.5 MKč • Očekávaná cena 15 MKč (na dva roky)

15. NACEVI NG / vuNET • Původní CDN z roku 2006 (projekt Broadband fóra Ministerstva informatiky) • Přepsána v roce 2010/2011 • Optimalizace pro streaming • Deployment v ČR, SR, Maďarsko, Rumunsko, Bahrajn, UAE • IP i IPv6

16. NACEVI / Delivery servery • Wowza Media Server • H.264 AVC • Windows Media Server • Silverlight + Windows Media • Apache • http progresivní download • Podporu dalších serverů je možné doimplementovat jako plug-iny

17. NACEVI / Distribuce obsahu live • Využíváme mechanismy poskytované streaming servery • Wowza • Origin -> Mid -> Edge • Na Mid děláme transformace (timeshift, transkódování) • Windows Media server • Řetězení serverů

18. NACEVI / Distribuce obsahu VoD • Distribuce souborů přes kopírování na úrovni souborového systému • Asynchronní přístup – při vydávání odkazů nečekáme na datovou konzistenci na všech distribučních serverech

19. NACEVI / vrstvy VoD serverů • 3 vrstvy • Long tail (dva páteřní POPy, všechen obsah) • Mid Tier (dva páteřní POPy, 2TB SSD pole) • Short Tail (desítky serverů s jedním SSD) • Přesun obsahu • Prediktivní (známe jména pořadů a víme jak se budou chovat diváci) • Reaktivní (sběr dat o počtu vydaných linků + stárnutí) • Nezávislé nastavení pro různé projekty

20. NACEVI / přesměrovávání diváků • Aplikační přesměrovávání • Playlist pro Adobe Flash • Playlist pro HLS (Adobe HTTP live Streaming) • „Playlist“ pro Android / rtsp • Playlist pro Silverlight • Pracujeme na „playlistu“ pro HbbTV • Další v závislosti na poptávce • U DNS a Anycastu přesměrovávání musíme zapracovat na změně přístupu při kopírování

21. Otázky / diskuse? michal@krsek.cz