5g系统架构由什么组成 5g网络架构的组成图

导读:随着5G的落地,今年,很多用户将5G手机提上日程 。但你知道吗?就像路上行驶的汽车必须有号牌一样,每一个设备接入5G,至少需要一个IP地址,用以表示它在网络上的存在 。而目前全球的IPv4地址已经耗尽,所有43亿个IPv4地址已分配完毕,这意味着没有更多的IPv4地址可以分配给ISP和其他大型网络基础设施提供商 。所以,大家将目光投向了下一代网络协议IPv6,其地址数量号称可以为全球的每一粒沙子编上一个地址 。
作为5G的基础架构,优酷从2018年开始IPv6 的全业务改造,从技术策略到全量部署上线总耗时6个月 。作为项目的深度参与者,阿里文娱技术专家盖优将详解分享这一技术过程,希望对大家有启发 。

5g系统架构由什么组成 5g网络架构的组成图


(图 协议回落)
7.CDN灰度问题
CDN域名由阿里云等CDN 服务提供商进行调度控制,用户请求链路和业务服务是不一样的,导致业务服务是IPv6,CDN 走的是IPv4;也可能CDN是IPv6,业务服务是IPv4,无法和业务统一灰度范围 。
解决方案:使用HTTPDNS 能力,让CDN域名和业务域名共同管理,同步开启灰度的地域和运营商 。同时,增加IPv6专属CDN 域名,APP 侧通过业务侧增加业务逻辑,分别下发不同的域名来实现同一灰度节奏能力 。当业务服务返回客户端的出口IP是IPv6 时,调用IPv6的CDN 域名;当业务服务返回客户端的出口IP 是IPv4时,调用IPv4CDN域名 。
架构设计
(图 优酷 IPv6 改造架构图)
从客户端到服务端,所有涉及到的设备、网络、APP、服务器、业务等都是改造范围 。
1)用户端的网络,包括移动网络和局域网:这部分移动网络依赖运营商,目前三大运营商的4G IPv6 支持率>70%,固定宽带内部局域网等总体支持率不足3成,家庭路由器等也需要升级;
2)用户终端设备:依赖手机等终端设备厂家更新升级固件,小品牌的终端就听天由命了 。部分安卓手机需要分配到64 段的IPv6 才能正常连接上IPv6 的Wi-Fi;
3)OS/浏览器:依赖苹果、谷歌等的更新节奏,需要客户端OS及浏览器都更新至最新版本,老OS 基本不支持;
4)客户端APP/PC 端网页:网络底层包需要支持IPv6 以及降级能力,实施方案中详细说明;
5)HTTPDNS:基于一定的策略对支持双栈网络的客户端下发IPv6 地址,需HTTPDNS 端改造支持;
6)Local DNS:需要DNS 支持IPv6 解析,同时域名解析记录中添AAAA 记录;
7)网络链路:运营商需要支持 IPv6,包括用户端的出口网络和服务端的机房出口,网络路由等;
8)LVS:所有服务的出口,需要支持IPv6,将请求转发至RS(反向代理服务)
9)反向代理层:将请求转发至具体业务服务器,并带上客户端IPv6 地址;
10)业务服务:请看下一节 。
详细实施步骤
整个改造过程包括:客户端APP及PC/H5 端/业务服务端的改造,安全测试及灰度保障能力 。
1.客户端APP
1)更新网络底层包:涉及到集团二方包或者第三方网络库的,需要升级到最新版本 。第三方网络库需要确认具备IPv6 能力,否则需要重新选择其它网络库;
2)升级IP地址库:端上集成有IP地址库的,需要升级到包含IPv6 记录的IP 地址库;
3)升级HTTPDNS 服务库:使用HTTPDNS 服务的,需要确认支持AAAA 记录的下发;使用Local DNS 解析的,需要改造实现DNS 服务请求参数中添加AAAA 记录解析的标识;
4)改造支持降级能力:使用三方库已经具备IPv6 链路质量不佳时自动降级IPv4 能力的,可以不改造 。否则,需要业务或者架构侧进行IPv6 网络质量的判断,并实现降级功能;

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