Архитектуры сервисных конфигураций

В этой статье описаны возможные варианты архитектур сервисных конфигураций на Платформе NGENIX.

Варианты архитектур

Проксирование/кэширование содержимого веб-ресурса

Повышает отказоустойчивость и доступность веб-ресурса для конечных пользователей, а также увеличивает скорость загрузки данных с целью улучшения пользовательского опыта, повышения конверсии продаж и лояльности аудитории.

Ускорение загрузки данных через Платформу достигается за счет следующих факторов:

  1. Сокращение сетевого маршрута между пользователем и данными за счет кэширования и применения «умных» алгоритмов балансировки запросов между серверами доставки.

  2. Оптимизация программных решений в составе Платформы, использование высокопроизводительного серверного и сетевого оборудования для быстрой обработки пользовательских запросов.

  3. Большой запас вычислительных и сетевых ресурсов (принцип overprovisioning), обеспечивающих быструю доставку данных даже при взрывном росте популярности веб-ресурса или внештатном поведении интернет-инфраструктуры (отказ ЦОД, сегмента магистральной сети оператора и т.п.)

  4. Передача данных в сжатом виде за счет использования современных протоколов доставки, кодеков и форматов сжатия данных.

Особенности архитектуры:

  • Предназначена для работы со статическими и динамическими данными веб-ресурса.

    • Статическими называются данные, предназначенные для всех пользователей веб-ресурса, например: изображения, JS-код, CSS-стили и т.п. Эти данные запрашиваются неоднократно разными пользователями и могут быть закэшированы на Платформе.

    • Динамическими называются данные, предназначенные для конкретного пользователя, например, содержимое корзины интернет-магазина или страница интернет-банка. Динамические данные не могут быть закэшированы на Платформе, поэтому в обработке запроса к динамическим данным через Платформу всегда участвует сервер оригинации.

  • В качестве источника данных может выступать сервер оригинации (внешний по отношению к Платформе источник данных в сети Интернет) и серверы хранения Платформы.

  • Выбор оптимального сервера доставки осуществляется на базе DNS-балансировки с учетом актуальной карты сетевых маршрутов сети Интернет и работы распределенной системы мониторинга состояния инфораструктуры и веб-приложений.

Дополнительные возможности:

  • Обработка TLS/SSL с поддержкой RSA и /или ГОСТ-шифрования

  • Обработка входящих запросов с учетом задаваемых бизнес-правил

  • Защита от DDoS- атак на L3/L4 и L7

  • Защита от взлома на базе ПО WAF

  • Оптимизация изображений

  • Оптимизация нагрузки на серверы оригинации (origin shielding)

Рестриминг сегментированных потоков (HLS, DASH и т.п.)

Позволяет передавать видеоданные в высоком качестве, а также снизить процент отказов и проблем с воспроизведением видео на конечных устройствах в часы наибольшей нагрузки.

Особенности архитектуры:

  • Для одной сервисной конфигурации допустим только один тип передаваемых данных (прямая трансляция или видео по запросу).

  • Серверы доставки доставляют сегментированные потоки в том виде, в котором они были подготовлены сервером оригинации. Поддерживаются следующие технологии доставки видео: Apple® HTTP Live Streaming, Adobe® HTTP Dynamic Streaming, Microsoft® Smooth Streaming, MPEG-DASH.

  • В ходе доставки может выполняться модификация плейлистов в целях повышения качества балансировки запросов.

Дополнительные возможности:

  • Обработка TLS/SSL с поддержкой RSA и/или ГОСТ-шифрования

  • Обработка входящих запросов с учетом задаваемых бизнес-правил

  • Защита от DDoS-атак на L3/L4 и L7

  • Защита от взлома на базе ПО WAF

  • Оптимизация нагрузки на серверы оригинации (origin shielding)

HTTP-стриминг потоков, опубликованных по RTMP/RTSP

Платформа поддерживает доставку прямых трансляций (линейное ТВ-вещание, вебинары и т.п.) до конечных пользователей в виде сегментированных потоков по протоколу HTTP.

Сегментированный поток является результатом преобразования потока прямой трансляции в последовательность объектов (сегментов или «чанков»). Формат сегментов определяется технологией доставки видео: Apple HTTP Live Streaming (HLS), MPEG-DASH или Microsoft Smooth Streaming (MSS). Сегментация видео осуществляется специализированным программным обеспечением, установленным на серверы публикации Платформы или на сервер оригинации.

Особенности архитектуры:

  • Для резервирования предоставляются две точки публикации потоков.

  • Поддерживаются входящие протоколы RTMP и RTSP. Публикация потоков может осуществляться в режиме:

    • Push по протоколу RTMP;

    • Pull по протоколу RTMP или RTSP.

  • Поддерживаются следующие технологии доставки видео конечным пользователям: Apple® HTTP Live Streaming, Adobe® HTTP Dynamic Streaming, Microsoft® Smooth Streaming, MPEG-DASH.

  • Для одной сервисной конфигурации допустимо не более 5 входящих потоков.

Дополнительные возможности:

  • Обработка TLS/SSL с поддержкой RSA и/или ГОСТ-шифрования

  • Обработка входящих запросов с учетом задаваемых бизнес-правил

  • Защита от DDoS-атак на L3/L4 и L7

  • Защита от взлома на базе ПО WAF

Сегментация потока прямой трансляции на серверах публикации

Для реализации этого способа потоки прямой трансляции должны быть опубликованы на серверы публикации в режиме Push по протоколу RTMP или в режиме Pull по протоколу RTMP или RTSP. Серверы публикации осуществляют сегментацию потока, а также могут транскодировать поток, записать поток в медиафайл и опубликовать его на серверы хранения Платформы. Серверы доставки взаимодействуют с серверами публикации и доставляют предварительно подготовленные сегменты конечным пользователям по HTTP.

pageКак настроить доставку прямой трансляции по протоколу HTTP?

Сегментация потока прямой трансляции на сервере оригинации

Для реализации этого способа сегментацию потока прямой трансляции осуществляют серверы оригинации. Серверы доставки Платформы взаимодействуют с сервером оригинации и доставляют предварительно подготовленные сегменты видео по HTTP. Доставка потоков осуществляется с использованием технологий доставки видео, которые применяются на сервере оригинации.

pageКак настроить доставку видео с предварительной сегментацией на сервере оригинации?

HTTP-стриминг MP4-файлов

Платформа поддерживает доставку видео по запросу (фильмы, сериалы, видеоролики и т.п.) до конечных пользователей в виде:

Особенности архитектуры:

  • Поддерживаются следующие технологии доставки видео конечным пользователям: Apple® HTTP Live Streaming, Adobe® HTTP Dynamic Streaming, Microsoft® Smooth Streaming, MPEG-DASH.

  • Источником медиафайлов для серверов доставки NGENIX может выступать сервер оригинации или серверы хранения Платформы.

Сегментация медиафайла на серверах промежуточного кэширования

Для реализации этого способа серверы публикации должны иметь доступ к медиафайлам по HTTP. Источником медиафайлов может являться сервер оригинации или серверы хранения NGENIX. Серверы публикации осуществляют сегментацию медиафайла в соответствии с необходимой технологией доставки видео по протоколу HTTP при первом обращении к видео. Серверы доставки взаимодействуют с серверами публикации и доставляют подготовленные сегменты конечным пользователям.

pageКак настроить доставку медиафайлов?

Сегментация медиафайла на серверах оригинации

Для реализации этого способа сегментацию медиафайла осуществляют серверы оригинации. Серверы доставки Платформы взаимодействуют с сервером оригинации и доставляют предварительно подготовленные сегменты видео по HTTP. Доставка медиафайлов осуществляется с использованием технологий доставки видео, которые применяются на сервере оригинации.

pageКак настроить доставку видео с предварительной сегментацией на сервере оригинации?

Доставка видео по запросу в виде файлов в режиме прогрессивной загрузки по HTTP

В режиме прогрессивной загрузки медиафайл загружается на устройство пользователя в виде файла без каких-либо дополнительных изменений. Данная технология имеет ряд ограничений:

  • поддерживается только формат .mp4;

  • устройство пользователя потребляет больше сетевого трафика, так как загружает медиафайл целиком, даже если пользователь не собирался смотреть его полностью;

  • не поддерживается доставка с адаптивным битрейтом.

Платформа NGENIX поддерживает технологию прогрессивной загрузки с возможностью начала просмотра видео с произвольной позиции. Для этого загрузка медиафайлов с сервера оригинации осуществляется частями, с использованием range-запросов. Таким образом имитируется доставка видео в виде сегментированных потоков (стриминг), поэтому технология имеет название псевдостриминг.

Дополнительные возможности:

  • Обработка TLS/SSL с поддержкой RSA и/или ГОСТ-шифрования

  • Обработка входящих запросов с учетом задаваемых бизнес-правил

  • Защита от DDoS-атак на L3/L4 и L7

  • Защита от взлома на базе ПО WAF

  • Оптимизация нагрузки на серверы оригинации (origin shielding)

Last updated