互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，巨量的視頻流、動(dòng)圖、音頻等每時(shí)每刻環(huán)繞每個(gè)網(wǎng)絡(luò)用戶。如今我們之所以訪問它們變得更迅速便捷，除了因性能提升后的 4G/5G/WiFi 網(wǎng)絡(luò)，還得感謝內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)（CDN）的功勞。
它通過在全球范圍內(nèi)部署多個(gè)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)，將網(wǎng)站、應(yīng)用、視頻、音頻等靜態(tài)或動(dòng)態(tài)資源內(nèi)容分發(fā)到用戶所在的最近節(jié)點(diǎn)，以提高用戶訪問這些內(nèi)容的速度和穩(wěn)定性，降低網(wǎng)絡(luò)擁塞和延遲，同時(shí)也能夠減輕源站的負(fù)載壓力，提升網(wǎng)站或應(yīng)用的可用性和安全性。
數(shù)字內(nèi)容消費(fèi)的持續(xù)飆升后，傳統(tǒng)的 CDN 很難跟上創(chuàng)新的步伐。隨著對更快、更可靠地交付網(wǎng)頁、視頻和交互式體驗(yàn)的需求不斷增長，企業(yè)被迫在性能和成本之間做出選擇。
近日，內(nèi)容交付網(wǎng)絡(luò) Pipe Network 完成 1000 萬美元融資，Multicoin 領(lǐng)投， Solana Ventures、Robot Ventures 以及 Anatoly Yakovenko 等參投。Pipe Network 通過去中心化 CDN 來改變上述問題，該 CDN 通過其無需許可的基礎(chǔ)設(shè)施提供更好的性能和可擴(kuò)展性。
Pipe 是什么？
Pipe Network 的核心是專為滿足現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)的需求而構(gòu)建的去中心化 CDN。與依賴少數(shù)大型數(shù)據(jù)中心為全球受眾提供服務(wù)的集中式 CDN 不同，Pipe Network 使用無需許可的節(jié)點(diǎn)分布式網(wǎng)絡(luò)來分散內(nèi)容交付。這些節(jié)點(diǎn)由世界各地的運(yùn)營商運(yùn)行，創(chuàng)建強(qiáng)大且可擴(kuò)展的系統(tǒng)，可以實(shí)時(shí)適應(yīng)流量需求。
傳統(tǒng) CDN 的中心化帶來多種風(fēng)險(xiǎn)。單點(diǎn)故障可能會(huì)中斷內(nèi)容交付，而運(yùn)行大型數(shù)據(jù)中心的高運(yùn)營成本會(huì)轉(zhuǎn)嫁給客戶。此外，中心化的系統(tǒng)通常難以快速適應(yīng)流量的變化，從而導(dǎo)致使用高峰期出現(xiàn)性能瓶頸。
Pipe Network 的去中心化方法通過創(chuàng)建無需許可的分布式網(wǎng)絡(luò)來解決問題，任何人都可以在其中運(yùn)行節(jié)點(diǎn)。這擴(kuò)大了 PoP 節(jié)點(diǎn)的數(shù)量，減少延遲，并確保更好的冗余。通過允許更多參與者加入網(wǎng)絡(luò)，Pipe Network 即使在意外的網(wǎng)絡(luò)中斷期間，也可以處理流量高峰并確保內(nèi)容交付。
有何優(yōu)勢？
超本地 PoP 節(jié)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)超低延遲
Pipe Network 的核心優(yōu)勢之一是它能夠部署超本地接入點(diǎn) （PoP）。這些節(jié)點(diǎn)戰(zhàn)略性地放置在靠近最終用戶的位置，以減少延遲并確保快速有效地交付內(nèi)容。無論受眾在大城市還是偏遠(yuǎn)地區(qū)，Pipe Network 的分散式模型都能確保在全球范圍內(nèi)的一致性能。
無需許可的節(jié)點(diǎn)參與
與由單個(gè)實(shí)體擁有和運(yùn)營的集中式 CDN 不同，Pipe Network 允許任何人通過運(yùn)行節(jié)點(diǎn)來做出貢獻(xiàn)。這種無需許可的參與模式使內(nèi)容交付民主化，使更廣泛的參與者能夠加入網(wǎng)絡(luò)。這導(dǎo)致了更大、更具彈性的基礎(chǔ)設(shè)施，該基礎(chǔ)設(shè)施會(huì)隨著內(nèi)容交付需求的增加而增長。
實(shí)時(shí)緩存控制和失效
用戶可以實(shí)時(shí)控制緩存行為，立即讓過時(shí)的內(nèi)容失效。無論用戶是需要快速推送更新，還是確保用戶始終收到最新的內(nèi)容，Pipe Network 都能將控制權(quán)交到用戶手中。
DDoS 保護(hù)和安全
Pipe 提供內(nèi)置 DDoS 保護(hù)，以保護(hù)端點(diǎn)免受惡意攻擊。借助去中心化的基礎(chǔ)設(shè)施，由于網(wǎng)絡(luò)對單點(diǎn)故障具有彈性，因此大大降低了網(wǎng)絡(luò)范圍中斷的風(fēng)險(xiǎn)。
高級過濾和定制
Pipe 可以完全控制內(nèi)容的交付方式，從而實(shí)現(xiàn)精確定制。用戶可以過濾特定的 URL 查詢，阻止或啟用某些地理區(qū)域，并操縱 HTTP 標(biāo)頭，以確保內(nèi)容完全按照您的意愿交付。這種精細(xì)級別的控制允許根據(jù)用戶需求和位置提供量身定制的體驗(yàn)。
靈活的地理定位交付
全球數(shù)字經(jīng)濟(jì)中控制內(nèi)容的提供位置至關(guān)重要。用戶可以根據(jù)特定地理位置阻止或允許訪問內(nèi)容。
如何平衡一致性、可用性和分區(qū)容錯(cuò)性（CAP)？
構(gòu)建去中心化的 CDN 面臨一系列的技術(shù)挑戰(zhàn)，而控制分布式系統(tǒng)的一個(gè)核心原則就是 CAP。該定理是有計(jì)算機(jī)科學(xué)家 Eric Brewer 提出來的，CAP 指出分布式系統(tǒng)一般只能同時(shí)提供三種保證中的兩種：一致性、可用性以及分區(qū)容錯(cuò)性。
所謂的一致性，是指用戶從系統(tǒng)的每次讀取都會(huì)返回到最近的寫入。可用性是指及時(shí)在某些節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障或無法訪問，系統(tǒng)也會(huì)繼續(xù)運(yùn)行。分區(qū)容錯(cuò)性則是指即使節(jié)點(diǎn)之間的通信不可靠或者中斷，系統(tǒng)也會(huì)繼續(xù)運(yùn)行。
Pipe 所做的選擇是有限考慮可用性和分區(qū)容錯(cuò)性，同時(shí)在必要的時(shí)候接受一致性的取舍。
可用性方面，Pipe 設(shè)計(jì)則是利用分布在全球的無需許可權(quán)限節(jié)點(diǎn)來確保快速有效的像中斷用戶提供內(nèi)容，不過也增加了交付的冗余。通過優(yōu)先考慮分區(qū)容錯(cuò)性，Pipe 在節(jié)點(diǎn)延遲和網(wǎng)絡(luò)中斷的情況下，各個(gè)節(jié)點(diǎn)還可以繼續(xù)在本地運(yùn)行并提供緩存內(nèi)容。
當(dāng)無法確保一致性時(shí)，Pipe Network 通過提供的緩存失效機(jī)制來緩解這種情況，允許用戶手動(dòng)觸發(fā)更新并確保盡快刷新內(nèi)容。
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