简谈分布式存储中的数据分发

1.什么是数据分发

分发指的是在保证传递体验的同时将同一份数据快速传递给很多人。这些人分布在一定区域很多地方 (可能是一个国家)，而且要保证数据传输的体验。常用的分发场景有：静态网页、大文件下载、大图片查看、流媒体点播、流媒体直播等。还有一些商业场景，如多路视频通话、视频会议等，其本质也是一种双向的分发。

2.数据分发的关键技术和场景应用

#1. CDN & P2P

传统意义上的分发叫做 CDN，Content Delivery Network (内容分发网络)，是一种构建在网络之上的内容分发网络，他的技术基本原理是把数据从源站推送到离用户最近的服务器上，然后用户直接从离自己最近的服务器获取数据，从而获得最好的用户体验。依靠部署在各地的边缘服务器，通过中心平台的负载均衡、内容分发、调度等功能模块，使用户就近获取所需内容，降低网络拥塞，提高用户访问响应速度和命中率。CDN 的关键技术主要有内容存储和分发技术。

分发是 P2P 技术的最古老的应用。P2P 网络从最早的的Napster 到后来的 Edonkey，BitTorrent 等，其应用场景本身都是把同一个内容，传递给更多的人，因为越多的人使用同一个内容，就意味着上传的节点越多，速度也就能越快，这本身就是分发的场景。

虽然同样是分发技术，P2P 和 CDN 的实现方式却不同。CDN 中每个分发的节点都是服务器，CDN 网络最终形成的是树状结构，一级一级的分发数据。而 P2P 网络则不同，P2P 中的每个客户端都具有上传能力，当客户端在下载数据的同时其实也上传数据给别的客户端。如果每个客户端都按照这个逻辑来，就形成了一个人人为我，我为人人的生态系统。

P2P 对比 CDN 具有的优势有：

1. P2P 是多点下载，能更充分的使用自身网络，下载速度更快。特别是对于服务器（也包括 CDN 节点）距离客户端比较远的时候，这里说的是网络距离。

2. P2P 的多点下载模式下，单节点的下载读取抖动不会引起整体下载速度的波动

3. 节约资源发布者带宽

P2P 对比 CDN 的缺点有：

1. P2P 实现比较复杂，CDN 简单。P2P 的服务在面对业务变化的时候，没有 CDN 快。

2. P2P 在启动的时候，有冷启动问题需要解决，要找到优质的其他节点需要些时间；所有在要求快速启动的业务上，P2P 不如 CDN 便利。

3. 对运营商来说，P2P 的可控性不如 CDN，运营商会研究如何限制 P2P，降低了 P2P 的用户体验。

P2P 和 CDN 并不矛盾，P2SP 技术就是 P2P 和 CDN 技术的结合，也就是对客户端来说，既可以从 CDN 节点上下载，也可以从 P2P 网络中下载数据。使用 P2SP 构建的服务，也被称为 PCDN 服务。

#2. 视频的应用在分发中很常见

分发应用是个重流媒体应用，视频点播，如 YouTube, Netflix，还有视频直播，如 Hulu 等，以及短视频，如Tiktok 等，都是分发类的应用场景。据2018年10月的报告，视频应用占互联网流量下载量的58%左右。所以，PPIO 在做分发技术时候，会花大量的精力把视频类的服务质量 QoS 做好。

#3. 分发本身是和存储密不可分的

存储和分发的实质都是数据的读取和使用，两者是不可能分割的。当一个数据存储在 PPIO 网络中，如果只有一个人会读取并使用，就是存储；如何有很多人读取或者使用，就是分发。只是存储场景和分发场景，设计有些不同，服务质量的要求也不一样。

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编译者/作者：币须内容矿池

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