5月18日下午，在小米2017年度旗艦電視釋出會上，小米電視負責人王川宣佈小米電視首家採用星域CDN極速高清技術,從而將豐富的高清視訊內容，極致流暢地呈現在小米電視使用者面前。這也意味著，憑藉獨特的共享經濟雲端計算模式成為創新型專業CDN領軍者的星域CDN，將用更加創新的視訊傳輸技術，為線上視訊領域帶去前所未有的流暢秒播體驗。

小米電視4超高清內容播放特流暢

以星域CDN為小米電視4的保駕護航為例，小米電視極清內容專區的視訊清晰度高達2560x1440甚至4K，是目前線上視訊點播中清晰度最高的。如此高位元速率的視訊在實際傳輸過程中非常容易卡頓，但星域CDN的極速高清技術保證了小米電視極清內容能夠穩定流暢播放。自發佈會上此技術曝光以來，很多視訊企業人士和圈內人都前來詢問，星域CDN的極速高清技術是如何支援高位元速率視訊的播放流暢度達到99.9%的？

今天，筆者就來詳細解讀下星域CDN極速高清技術的技術原理： 

智慧組網：樹狀變網狀，動態選擇最優路徑

眾所周知，星域CDN通過共享經濟的模式改變了傳統的CDN技術結構，在400多個骨幹節點的基礎上，通過智慧硬體賺錢寶佈局了“無限”個家庭節點，從而讓資料傳輸距離可近至1km。在無限節點模式的基礎上，星域獨創了網狀拓撲機構，這與傳統的CDN樹狀模型完全不同。樹狀模型下，節點傳輸高度依賴於既有路徑上的節點好壞，星域這個全新的網狀結構，則打通了星域CDN的海量節點，每個節點都可與其它節點連線互通。

星域CDN網狀拓撲結構可動態選擇最優路徑

這項創新技術帶來的好處也顯而易見：

1.星域CDN可以在大資料平臺支撐下對海量節點進行實時監控，當系統接收到資料傳輸請求時，能瞬間判別速度最快的傳輸路徑並即時建立連線；

2.在遇到極端網路波動時，它擺脫了傳統CDN樹狀結構對單個或部分節點的依賴性，可即時切換至另一最優路徑；

3.所有對節點的實時監控、傳輸路徑選擇、路徑智慧切換，均是以使用者完全感知不到的速度進行的，使用者在觀看視訊過程中無任何波動感。

並行傳輸：單鏈變多鏈，突破傳統CDN的傳輸穩定性和速度

目前，在資料傳輸上，傳統CDN是一對一的，只能自1個節點上拉取全部所需資料。由於對單點和單鏈路的高度依賴性，這個方式面臨幾個難以克服的問題：

1.一旦遇到網路抖動等異常情況，整個資料傳輸都會受到影響，從而很容易出現卡頓現象；

2.極清視訊傳輸速度需要穩定在至少10Mbps以上，而單鏈路無法滿足這一指標，播放中就會出現卡頓的狀況；

3.由於傳統CDN使用的是TCP協議，弱網適應性差，在有丟包的網路環境下，很難流暢播放視訊。

星域CDN採用多點並行傳輸技術

基於無限節點的星域CDN極速高清技術，則採用了與傳統方式截然不同的多點並行傳輸技術，革新傳輸結構，實現序列變並行，降低對單節點質量的依賴。在傳輸過程中，星域CDN可以做到將要傳輸的檔案切分成多個小塊檔案，在多條鏈路上傳輸。這個技術的優勢是：

1.卡頓率極低

個別鏈路的網路異常抖動，不影響整體資料傳輸，因此卡頓率極低；

2.極清視訊可高速傳輸

N條鏈路同時傳輸的速度相當於單條鏈路的N倍，所以，星域CDN可在極短時間內傳輸大量資料，即使是極清視訊，也可以高速傳輸；

3.弱網應對能力極強

弱網環境下，當個別鏈路傳輸變慢甚至中斷時，還可在其它鏈路上傳輸剩餘資料，確保視訊依然能流暢播放。

極速傳輸：基於UDP協議的全新獨創傳輸機制

傳統的CDN技術方案，均基於HTTP/TCP傳輸協議，有兩大明顯缺點：1）由於擁塞控制演算法太過保守，在網路質量差時，滑動視窗很快縮小，導致傳輸速度下降 ；2）由於要保證傳輸可靠性，在有丟包的弱網環境下，會大量資料重傳，大幅降低頻寬利用率。對此，傳統廠商通常是在Linux核心對TCP協議做部分引數優化，無法從根本上解決傳輸瓶頸。

星域CDN極速高清技術則基於UDP協議，首次完全自主研發出一套極速傳輸協議，簡單來說，它在利用UDP協議速度快的特性基礎上，打造出一套全新的擁塞控制機制，從而達到了極高的傳輸速度。它具備以下優點：

1.始終保證極高傳輸速率

有別於傳統TCP的最新擁塞控制演算法，讓傳輸不受網路波動影響，任何時候均保證極高傳輸速率；

2.避免資料重傳，提升頻寬利用率

使用冗餘技術，通過多條鏈路做到整體可靠性，從根本上避免了資料重傳的瓶頸問題，提升頻寬利用率。

冗餘編碼：弱網環境下依然正常解碼的高效能資料編碼技術

沒有冗餘編碼的傳統CDN技術的缺點顯而易見：即使丟失1個位元組，也會不斷機械重傳，直到丟失的資料被傳輸成功，這個過程極大降低了整體傳輸效率。

星域CDN極速高清技術則擁有獨創的高效能冗餘編碼技術，從而保證弱網環境下仍可正常解碼。它的作用原理是：在並行傳輸過程中，對檔案做切片、算冗餘，在每條鏈路上各傳輸一小部分資料，如此，只要從任意幾個鏈路上接收到足夠的資料，就能順利解碼出原始資料，且傳輸數量會根據網路情況設定一定的冗餘量，這樣即使單個鏈路上出現數據部分或全部缺失，也不會對原始資料產生影響。

星域CDN資料傳輸可靠性達99.9%

因此，星域CDN相比傳統CDN，不僅傳輸速度更快、抗丟包性更強，資料傳輸可靠性也達到了99.9%。

正是在以上多項創新技術的基礎上，星域CDN獨創了極速高清技術，並被小米電視首家採用。在小米電視極清專區成功應用了智慧組網和多點並行傳輸技術，並進行極速傳輸和冗餘編碼技術的調優和設定後，即使是高達24Mbps的高位元速率視訊，均可在各種網路條件下以高達99.9%的流暢度穩定播放。