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1. 愛奇藝在金山云部署邊緣服務

邊緣計算是近期較流行的技術概念，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，受益于KENC邊緣容器云的穩(wěn)定性能和強大功能，愛奇藝DoH服務的的各項網(wǎng)絡指標均有提升，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)務創(chuàng)新練兵。

2. DoH服務的技術價值

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

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年制定的老標準了，當時互聯(lián)網(wǎng)速度慢、規(guī)模小，科教網(wǎng)絡可信賴，其運行機制和報文格式，限制了它的應用范圍。

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服務器做策略判斷。

3. DNS的響應報文只能回復IP，而DoH響應包除了DNS解析結果之外，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是社會公用服務系統(tǒng)，依賴多、穩(wěn)定性差、不可控。

3. 愛奇藝的DoH業(yè)務實踐

當前很多互聯(lián)網(wǎng)公司都在應用DoH服務防止惡意劫持，但DoH更有潛力成為一個更精細的客戶端調(diào)度和傳參系統(tǒng)。愛奇藝看重了DoH從IT基礎架構層面和客戶端通訊的能力，為更精細化的網(wǎng)絡運營做布局：

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

2. 當設備頻繁切換Wifi、當某段網(wǎng)絡擁塞，DoH服務能算出最佳路由，甚至能按比例疏導分配用戶訪問。

3. DoH客戶端可以將設備ID、用戶行為、網(wǎng)絡診斷等信息一并傳輸給DoH服務，DoH服務還能從其他系統(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，比如某批設備為什么頻繁讀取同一視頻內(nèi)容，且報告嚴重卡頓?

與服務端DoH發(fā)力的同時，愛奇藝技術團隊同時配套開發(fā)了DoH-SDK，提供愛奇藝產(chǎn)品矩陣的應用集成。DoH-SDK實現(xiàn)上使用嵌入式服務IP、DoH域名解析、AnyCast IP解析等多種方式獲取最優(yōu)的DoH服務器列表，同時通過擴展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，用戶端進行網(wǎng)絡請求時 域名解析的耗時，全業(yè)務流程會有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，不可能使用常規(guī)云廠商提供的 DoH on PaaS服務。愛奇藝很早就在核心機房部署了DoH服務，但此次選擇在金山云邊緣節(jié)點上線生產(chǎn)業(yè)務，有如下技術考量：

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CDN標準做網(wǎng)絡選點，網(wǎng)絡質量好、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，變?yōu)榱嗽诰€主打業(yè)務。

2. 如果只在全國幾個中心機房建設DoH，單點維持上億個并發(fā)長連接是個復雜艱難的工作。DoH是策略查詢和分發(fā)的服務，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改造，再搭配上客戶端容錯機制，從架構上規(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設計，可以在邊緣節(jié)點撐起密集查詢、審核轉碼等業(yè)務。邊緣應用需要彈性管理動態(tài)擴縮容，KENC提供了兼容K8S的接口讓客戶無縫對接。

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

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、虛擬機、容器等資源的統(tǒng)一部署、透明管理。

目前愛奇藝DoH服務針對自有產(chǎn)品設計使用，未來隨著邊緣云的興起，愛奇藝完成了DoH 30毫秒服務圈覆蓋全球覆蓋的能力后，屆時會考慮將DoH服務開放。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用向邊緣部署遷移。作為國內(nèi)領先的娛樂視頻平臺，愛奇藝擁有業(yè)界領先的視頻傳輸、調(diào)度、處理的IT技術能力。其持續(xù)關注5G和邊緣計算技術，不斷探索著用新興IT技術去推動體驗改善和業(yè)務變革。

5. 金山云KENC愿與您攜手同行

為了配合客戶未來業(yè)務發(fā)展，良好的客戶反饋也給我們更大的信心，KENC會建設更多節(jié)點，強化容器網(wǎng)絡。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30毫秒高速區(qū)金山云KENC有一只精英團隊，我們能和客戶做專業(yè)性上的平等溝通，什么服務放到邊緣上有業(yè)務改進價值，邊緣化改造給甲方帶來的成本和風險。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模式。

來源：邊緣云資訊平臺