CDN初識

Mr_Walker發表於2018-09-07

CDN

全稱:Content Delivery Network或Content Ddistribute Network,即內容分發網路,通過在網路各處放置節點伺服器所構成的在現有的網際網路基礎之上的一層智慧虛擬網路,實時地根據網路流量和各節點的連線、負載狀況以及到使用者的距離和響應時間等綜合資訊,將使用者的請求重新導向離使用者最近的服務節點上。

CND伺服器通過快取或者主動抓取主伺服器的內容來實現資源儲備,主要是加速靜態資源,如網站上面上傳的圖片、媒體,以及引入的一些Js、css等檔案。

大部分企業使用CDN的原因是有一些比較頻繁請求且容量比較大的檔案,並且更新頻率不那麼高的檔案,這些檔案如果我們都放在自己的伺服器上,對客戶端而言訪問時間長,對伺服器端來說是佔用伺服器端的資源,所以我們採用分散式的方式扔在CDN上。

基礎架構

最簡單的CDN網路由一個DNS伺服器和幾臺快取伺服器組成:

1、當使用者點選網站頁面上的內容URL,經過本地DNS系統解析,DNS系統會最終將域名的解析權交給CNAME指向的CDN專用DNS伺服器;
2、CDN專用DNS伺服器將CDN的全域性負載均衡裝置IP地址返回使用者;
3、使用者向CDN全域性負載均衡裝置發起內容URL訪問請求;
4、CDN全域性負載均衡裝置根據使用者IP地址,以及使用者請求的內容URL,選擇一臺使用者所屬區域的區域負載均衡裝置,告訴使用者向這臺裝置發起請求。
5、區域負載均衡裝置會為使用者選擇一臺合適的快取伺服器提供服務,選擇的依據包括:根據使用者IP地址,判斷哪一臺伺服器距使用者最近;根據使用者所請求的URL中攜帶的內容名稱,判斷哪一臺伺服器上有使用者所需內容;查詢各個伺服器當前的負載情況,判斷哪一臺伺服器尚有服務能力。基於以上這些條件的綜合分析之後,區域負載均衡裝置會向全域性負載均衡裝置返回一臺快取伺服器的IP地址;
6、全域性負載均衡裝置把伺服器的IP地址返回給使用者;
7、使用者向快取伺服器發起請求,快取伺服器響應使用者請求,將使用者所需內容傳送到使用者終端。如果這臺快取伺服器上並沒有使用者想要的內容,而區域均衡裝置依然將它分配給了使用者,那麼這臺伺服器就要向它的上一級快取伺服器請求內容,直至追溯到網站的源伺服器將內容拉到本地。

回源

當CDN快取伺服器中沒有符合客戶端要求的資源的時候,快取伺服器會請求上一級快取伺服器,以此類推,直到獲取到,最後如果還是沒有,就會回到我們自己的伺服器去獲取資源。 那都有哪些時候會回源呢?沒有資源,資源過期,訪問的資源是不快取資源等都會導致回源。

回源CNAME一般是CDN領域的專業術語,通常情況下,是直接用IP進行回源的,但是如果客戶源站有多個IP並且IP經常變化,對於CDN廠商來說,為了避免經常更改配置(回源IP),會採用回源CNAME方式進行回源,這樣即使源站的IP變化了,也不影響原有的配置。

CDN本來是給網站加速的,但是有時會因為不合適的回源策略給伺服器帶來負擔,只有選擇正確的策略才能給自己的網站帶來更高的訪問效率。

CDN帶來的好處

1、本地Cache加速,提高了企業站點(尤其含有大量圖片和靜態頁面站點)的訪問速度,並大大提高以上性質站點的穩定性;
2、映象服務消除了不同運營商之間互聯的瓶頸造成的影響,實現了跨運營商的網路加速,保證不同網路中的使用者都能得到良好的訪問質量;
3、遠端加速:遠端訪問使用者根據DNS負載均衡技術,智慧選擇最快的Cache伺服器,加快遠端訪問的速度;
4、頻寬優化:自動生成伺服器的遠端Mirror Cache伺服器,遠端使用者訪問時從Cache伺服器上讀取資料,減少遠端訪問的頻寬,分擔網路流量,減輕原站點WEB伺服器負載等;
5、叢集抗攻擊:廣泛分佈的CDN節點加上節點之間的智慧冗餘機制,可以有效地預防黑客入侵以及降低各種DDOS攻擊對網站的影響,保證較好的服務質量。