今天的流媒体基础设施不是为现在的世界设计的。它建立在稳定性的假设之上：可预测的流量模式，受控的传输路径，以及基础设施可以在需求之前提供。

　　有一段时间，这种模式仍然有效。但是随着流媒体在全球范围内的扩展，格式的多样化，以及像体育直播这样的高风险工作负载，上述假设已经被侵蚀了。取而代之的是更不有序的东西。当前的交付环境是分散的、动态的。容量分布在合作伙伴和提供商之间。流量高峰毫无征兆地到来。最后一公里的情况不断变换。当出现问题时，应该负责的是流媒体平台，而不是网络。

　　在这种环境下，行业需要将重点从试图优化一个稳定的系统转移到在一个不稳定的系统中有效运作。这需要围绕六个核心原则建立不同的架构思维。

多样性：在系统中建立冗余

　　在一个分布式交付环境会出现故障和性能下降。网络是由多个独立的系统组成的，每个系统都有自己的约束条件，没有一条路径可以被假定为在一段时间内表现一致。

　　考虑到这一点，交付架构必须包含多维度的多样性。这包括网络路径、中转提供商、ISP、计算环境和租赁模式。目标是确保在任何给定的时刻，流量可以通过多个可行的替代路由。

　　一个多样性有限的系统在压力下变得脆弱。具有足够多样性的系统可以通过将业务从降级的或受限的资源转移开来继续有效地运行。

发现：维护网络的准确视图

　　只有当系统了解哪些选项可用以及它们如何执行时，多样性才提供价值。发现是在整个交付过程中不断识别和评估这些选项的过程。

　　这包括映射每个边缘位置的可用路由、合作伙伴和资源，以及测量延迟、吞吐量和可靠性等关键性能特征。发现还必须确定冗余不足的地方，突出需要额外容量或合作关系的领域。

　　重要的是，这不是一个静态的过程。网络条件、合作伙伴配置和基础设施可用性会随着时间而变化。发现必须持续运行，以便决策基于当前条件而不是过时的假设。

可观察性：实现实时感知和响应

　　在现代交付环境中，性能问题可能会出现并迅速升级。可观察性提供所需的可见性，以便在这些问题发生时检测到它们并了解它们的影响。

　　有效的可观测性要求跨网络层、传输层和应用层的高分辨率遥测。它还必须支持快速识别问题的来源，无论是特定的路由、合作伙伴还是节点。

　　同样重要的是，可观察性必须是可操作的。光靠检测是不够的。系统必须能够使用该信息来自动或以最小延迟触发缓解策略，以防止面向用户的降级。

可预测性：使用数据预测网络行为

　　虽然实时可见性至关重要，但仅仅被动应对是不够的。网络通常表现出可重复的模式，可用于预测未来的条件。

　　通过分析历史性能数据，系统可以识别重复出现的拥塞时段、常见故障模式和可预测的负载变化。这允许预测性能趋势。

　　可预测性支持主动决策。例如，可以在预期的拥塞之前转移流量，或者重新分配工作负载以避免已知的争用情况。这降低了反应性干预的频率和严重性。

灵活性：实时调整资源和拓扑

　　观察和预测情况的能力必须与根据这些见解采取行动的能力相匹配。灵活性指的是系统调整其资源和配置的速度和精度。

　　这包括根据需求增加或减少容量，在高流量区域部署新的基础设施，以及移除表现不佳或效率低下的资源。它还包括重新配置路由策略和租用模型，以反映当前的情况。

　　灵活性必须在粒度级和短时间尺度上运作。只能进行粗略或不频繁调整的系统将很难跟上快速变化的网络环境。

控制：协调整个系统的决策

　　最后的需求是一个控制层，它可以将这些元素整合到一个协调的操作模型中。控制负责将数据和洞察力转化为一致的、可执行的决策。

　　这包括从发现过程、实时可观察性和预测模型中汇总输入，然后计算最佳路由和资源分配策略。然后，这些决策必须在一组分布式节点和合作伙伴上实施。

　　控制必须平衡集中式和分布式执行。虽然全局优化需要系统范围的视图，但实施必须在本地进行，以满足延迟和可靠性要求。必要时，它还必须支持策略定义、租户管理和操作覆盖。

小结

　　总的来说，这些原则并不新鲜。它们的元素存在于当今的交付生态系统中。新的是需要将它们整合到一个单一的、连续的反馈回路中：一个实时感知、学习、决策和适应的系统。

　　这是正在进行的架构转变，而它正被愈发强烈的力量驱动。直播将继续增长。文件大小将会增加。用户的期望将永远不容宽恕。与此同时，交付生态系统本身正变得越来越复杂，提供商越来越少，出错空间也越来越小。在这种情况下，基础设施不能根据理想条件来判断。它必须能够在不断变化的情况下保持性能。这就是这六项原则所能实现的，它们正迅速成为现代流媒体领域的新要求。

责任编辑：凌美