內容分發網路（Content Delivery Network，CDN）

lhrbest發表於2019-06-21

內容分發網路（Content Delivery Network，CDN）


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內容分發網路（Content Delivery Network，CDN）是將源站內容分發至靠近使用者的加速節點，使使用者可以就近獲得所需的內容，解決Internet網路擁擠的狀況，提高使用者訪問的響應速度和成功率，從而提升您業務的使用體驗。


CDN（Content Delivery Network，內容分發網路）是構建在現有網際網路基礎之上的一層智慧虛擬網路，通過在網路各處部署節點伺服器，實現將源站內容分發至所有CDN節點，使使用者可以就近獲得所需的內容。CDN服務縮短了使用者檢視內容的訪問延遲，提高了使用者訪問網站的響應速度與網站的可用性，解決了網路頻寬小、使用者訪問量大、網點分佈不均等問題。

加速原理

當使用者訪問使用CDN服務的網站時，本地DNS伺服器通過CNAME方式將最終域名請求重定向到CDN服務。CDN通過一組預先定義好的策略(如內容型別、地理區域、網路負載狀況等)，將當時能夠最快響應使用者的CDN節點IP地址提供給使用者，使使用者可以以最快的速度獲得網站內容。使用CDN後的HTTP請求處理流程如下：

  • CDN節點有快取場景
圖1  HTTP請求處理流程（節點有快取場景）  
內容分發網路（Content Delivery Network，CDN）

HTTP請求流程說明：

  1. 使用者在瀏覽器輸入要訪問的網站域名，向本地DNS發起域名解析請求。
  2. 域名解析的請求被髮往網站授權DNS伺服器。
  3. 網站DNS伺服器解析發現域名已經CNAME到了www.example.com.c.cdnhwc1.com。
  4. 請求被指向CDN服務。
  5. CDN對域名進行智慧解析，將響應速度最快的CDN節點IP地址返回給本地DNS。
  6. 使用者獲取響應速度最快的CDN節點IP地址。
  7. 瀏覽器在得到速度最快節點的IP地址以後，向CDN節點發出訪問請求。
  8. CDN節點將使用者所需資源返回給使用者。
  • CDN節點無快取場景
    圖2  HTTP請求處理流程（節點無快取場景）  
    內容分發網路（Content Delivery Network，CDN）
HTTP請求流程說明：
  1. 使用者在瀏覽器輸入要訪問的網站域名，向本地DNS發起域名解析請求。
  2. 域名解析的請求被髮往網站授權DNS伺服器。
  3. 網站DNS伺服器解析發現域名已經CNAME到了www.example.com.c.cdnhwc1.com。
  4. 請求被指向CDN服務。
  5. CDN對域名進行智慧解析，將響應速度最快的CDN節點IP地址返回給本地DNS。
  6. 使用者獲取響應速度最快的CDN節點IP地址。
  7. 瀏覽器在得到速度最快節點的IP地址以後，向CDN節點發出訪問請求。
  8. CDN節點回源站拉取使用者所需資源。
  9. 將回源拉取的資源快取至節點。
  10. 將使用者所需資源返回給使用者。


產品優勢



節點豐富

  • 加速節點資源豐富，1200+中國大陸加速節點，300+中國大陸境外加速節點。
  • 充足的頻寬資源，全網頻寬輸出能力不低於50Tbps。
  • 涵蓋了電信、聯通、移動、教育網等主流運營商，以及多家中小型運營商。保證將使用者請求精準排程至最優邊緣節點，提供了有效且穩定的加速效果。

中國大陸節點分佈

內容分發網路（Content Delivery Network，CDN）

中國大陸境外節點分佈

內容分發網路（Content Delivery Network，CDN）

安全防護

  • 華為雲CDN遵循“下不碰資料”的原則，為客戶提供中立、安全、可靠的雲CDN服務。
  • 支援全網HTTPS安全傳輸，網站防盜鏈等高階安全控制功能。

操作簡單

  • 接入方式簡單快速，提供自助化的域名配置。
  • 支援多種可定製配置項，包括自定義防盜鏈、快取策略、HTTPS證照等。
  • 方便客戶進行統計分析、日誌管理、自定義快取策略。

穩定可靠

  • 擁有全業務加速的技術能力，包括網站加速、下載加速、視訊加速、全站加速。
  • 針對客戶的多種業務提供一站式的加速解決方案，提升整體使用者體驗。


應用場景



網站加速

適用於有加速需求的網站，包括入口網站、電商平臺、資訊APP、UGC應用（User Generated Content，使用者原創內容）等。CDN網路能夠對加速域名下的所有內容提供良好的加速服務，包括靜態內容和動態內容。支援自定義快取規則，使用者可以根據資料需求設定快取過期時間，快取格式包括但不限於zip、exe、wmv、gif、png、bmp、wma、rar、jpeg、jpg等。

圖1  網站加速  
內容分發網路（Content Delivery Network，CDN）

檔案下載加速

適用於使用http/https檔案下載業務的網站、下載工具、遊戲客戶端、APP商店等。現在越來越多的新業務需要通過網路對客戶端軟體進行實時更新，包括APP更新，手遊更新等，傳統的下載類業務也需要支援更多的檔案數量和更大的檔案，如果所有的請求都通過源站伺服器來處理，伺服器和網路會成為很大的瓶頸，導致下載體驗變差。使用CDN下載加速可以將下載量大的內容分發到各地的CDN節點，有效減輕源站的壓力，同時保證了客戶端高速下載的需求。

圖2  檔案下載加速  
內容分發網路（Content Delivery Network，CDN）

點播加速

適用於提供音視訊點播服務的客戶。例如：線上教育類網站、線上視訊分享網站、網際網路電視點播平臺、音樂視訊點播APP等。傳統的點播服務會加大伺服器的負載，並消耗巨大的頻寬資源，同時又無法保證終端使用者訪問時需要的高速體驗，CDN點播加速可以提供快速、穩定和安全的點播加速服務，通過分佈在各個區域的CDN節點，將音視訊內容擴充套件到距離使用者最近的地方，隨時隨地為使用者提供高品質的訪問體驗。

圖3  點播加速  
內容分發網路（Content Delivery Network，CDN）

全站加速

適用於各行業動靜態內容混合，含較多動態資源請求（如asp、jsp、php等格式的檔案）的網站。全站加速融合了動態和靜態加速，使用者請求資源時，靜態內容從邊緣節點就近獲取，動態內容通過動態加速技術智慧選擇最佳路由回源獲取。CDN全站加速有效提升動態頁面的載入速度，避開網路擁堵路由，提高訪問成功率，實現網站整體加速與實時優化。

圖4  全站加速  

內容分發網路（Content Delivery Network，CDN）





與其他雲服務的關係


表1  與其他雲服務的關係

互動功能

相關服務

位置

將OBS桶作為CDN加速域名的源站。

物件儲存服務（Object Storage Service，OBS）

快速接入CDN服務

通過IAM服務實現以下功能：

  • 使用者管理及許可權設定：
    • 管理IAM使用者和使用者組
    • 管理細粒度策略
  • 管理委託

    設定OBS私有桶回源前，在IAM控制檯進行委託授權，授權成功後CDN將有許可權訪問您帳戶下的OBS私有桶。

統一身份認證服務（Identity and Access Management, IAM）

使用者許可權

OBS私有桶回源

通過CTS服務收集CDN資源操作記錄，便於日後的查詢、審計和回溯。

雲審計服務（Cloud Trace Service，CTS）

審計

可在企業管理服務建立相關CDN的企業專案來集中管理CDN域名資源。

企業管理服務（Enterprise Project Management Service ，EPS）

企業專案



常用概念


  • 加速域名

    加速域名是使用者提供的需要使用CDN加速服務的域名，域名是便於記憶和溝通的一組伺服器的地址，應用於網站，電子郵件，FTP等。

  • CNAME 記錄

    CNAME記錄是指域名解析中的別名記錄（Canonical Name），允許將多個域名對映到同一個域名。

  • CNAME 域名

    使用者在管理控制檯新增加速域名後，系統會為加速域名分配一個對應的“CNAME域名”（域名形式為：*.c.cdnhwc1.com）。使用者需要在域名服務商處，配置一條CNAME記錄，將自己的域名作CNAME指向這個*.c.cdnhwc1.com的域名，記錄生效後，域名解析的工作就正式轉向CDN服務，該域名所有的請求都將轉向CDN節點。

  • 源站

    源站指使用者的業務伺服器，即被加速分發資料的來源。

  • DNS

    TCP/IP網路中的功能實體，通過該伺服器，使用者只通過域名就可以訪問對應的伺服器。在TCP/IP網路中域名與IP地址一一對應，域名便於記憶，但網路中的伺服器間只能通過IP地址相互識別，域名和IP地址之間的轉換稱為域名解析，域名解析需要通過專門的域名解析伺服器來完成，DNS就是進行域名解析的伺服器。

  • 邊緣節點

    邊緣節點也稱CDN節點、Cache節點等，指距離終端使用者接入具有較少的中間環節的網路節點，對最終接入使用者有較好的響應能力和連線速度。



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