中科大计网学习记录笔记（十一）：CDN

news2024/11/25 20:17:30

前言：

学习视频：中科大郑烇、杨坚全套《计算机网络（自顶向下方法第7版，James F.Kurose，Keith W.Ross）》课程
该视频是B站非常著名的计网学习视频，但相信很多朋友和我一样在听完前面的部分发现信息量过大，有太多无法理解的地方，在我第一次点开的时候也有相同的感受，但经过了一段时间项目的学习，对计网有了更多的了解，所以我准备在这次学习的时候做一些记录并且加入一些我的理解，希望能够帮助到大家。
往期笔记可以看专栏中的内容😊😊😊

文章目录

2.7 CDN
2.7.1 视频流化服务
2.7.2 多媒体流化服务：DASH
2.7.3 CDN

2.7 CDN

💡 CDN（内容分发网络）是一种 分布式的网络架构，旨在 有效地交付互联网上的内容到最终用户。CDN通过将内容存储在全球各地的服务器上，并利用就近性原则，使用户能够从距离更近、性能更好的服务器获取所需的内容，从而提高内容传输的速度和可靠性。

2.7.1 视频流化服务

👉 视频播放可以说是杀手级的应用，因为它占用的带宽很大，同时需要服务的用户又非常多，所以设计这种应用需要解决这两个问题：

并发问题
因为带宽很大且用户量很多所以单个服务器显然是不可行的，需要分布式的架构
异构性
对于不同的设备，比如手机和电脑，要求的视频的分辨率是不同的，这就导致给不同的设备也许要传输不同的内容

💡 视频服务知识补充

视频：以固定速度显示的图像序列
空间冗余和时间冗余：因为视频资源较大，传输的时候可以利用图像内和图像间的冗余来降低编码的比特数目
空间冗余： 空间冗余指的是在 同一时刻不同位置 的信号值之间的冗余关系。
时间冗余： 时间冗余指的是在信号的 不同时间点 上存在的冗余关系。

视频的编码方式（CBR 和 VBR）：
VBR（可变比特率）：
优点：VBR 可以根据视频内容的复杂度和运动情况动态调整比特率，从而在保持视频质量的前提下实现更高的压缩率。
缺点：VBR 编码算法通常更复杂，需要更多的计算资源。此外，在网络传输和存储时，由于比特率的变化，可能会导致难以预测的带宽需求或者存储空间占用。

CBR（恒定比特率）：
优点：CBR 提供了恒定的比特率，使得视频流的传输更加稳定，适用于对带宽要求较为严格的场景，如实时直播、视频会议等。
缺点：对于内容复杂度较高的视频，CBR 可能会导致过度分配比特率，浪费带宽，或者在内容复杂度较高时造成 视频质量损失。

视频播放的缓冲：视频播放的缓冲是指在观看在线视频时，视频播放器会预先加载一段时间的视频数据到缓冲区中，以确保在播放过程中能够平滑地播放视频，避免因为网络波动或者服务器响应延迟而导致的视频卡顿或者停顿现象。这也就是为什么即使断网视频仍然可以持续一段时间的原因，因为缓冲区内仍有资源。