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CDN (全称 Content Delivery Network)#xff0c;即内容分发网络
构建在现有网络基础之上的智能虚拟网络#xff0c;依靠部署在各地的边缘服务器#xff0c;通过中心平台的负载均衡、内容分发、调度等功能模块#xff0c;使用户就近获取所需内容#xff0c;降…
一、是什么
CDN (全称 Content Delivery Network)即内容分发网络
构建在现有网络基础之上的智能虚拟网络依靠部署在各地的边缘服务器通过中心平台的负载均衡、内容分发、调度等功能模块使用户就近获取所需内容降低网络拥塞提高用户访问响应速度和命中率。CDN 的关键技术主要有内容存储和分发技术
简单来讲CDN就是根据用户位置分配最近的资源
于是用户在上网的时候不用直接访问源站而是访问离他“最近的”一个 CDN 节点术语叫边缘节点其实就是缓存了源站内容的代理服务器。如下图 二、原理分析
在没有应用CDN时我们使用域名访问某一个站点时的路径为 用户提交域名→浏览器对域名进行解释→DNS 解析得到目的主机的IP地址→根据IP地址访问发出请求→得到请求数据并回复 应用CDN后DNS 返回的不再是 IP 地址而是一个CNAME(Canonical Name ) 别名记录指向CDN的全局负载均衡
CNAME实际上在域名解析的过程中承担了中间人或者说代理的角色这是CDN实现的关键
负载均衡系统
由于没有返回IP地址于是本地DNS会向负载均衡系统再发送请求 则进入到CDN的全局负载均衡系统进行智能调度
看用户的 IP 地址查表得知地理位置找相对最近的边缘节点看用户所在的运营商网络找相同网络的边缘节点检查边缘节点的负载情况找负载较轻的节点其他比如节点的“健康状况”、服务能力、带宽、响应时间等
结合上面的因素得到最合适的边缘节点然后把这个节点返回给用户用户就能够就近访问CDN的缓存代理
整体流程如下图 缓存代理
缓存系统是 CDN 的另一个关键组成部分缓存系统会有选择地缓存那些最常用的那些资源
其中有两个衡量CDN服务质量的指标
命中率用户访问的资源恰好在缓存系统里可以直接返回给用户命中次数与所有访问次数之比回源率缓存里没有必须用代理的方式回源站取回源次数与所有访问次数之比
缓存系统也可以划分出层次分成一级缓存节点和二级缓存节点。一级缓存配置高一些直连源站二级缓存配置低一些直连用户
回源的时候二级缓存只找一级缓存一级缓存没有才回源站可以有效地减少真正的回源
现在的商业 CDN命中率都在 90% 以上相当于把源站的服务能力放大了 10 倍以上
三、总结
CDN 目的是为了改善互联网的服务质量通俗一点说其实就是提高访问速度
CDN 构建了全国、全球级别的专网让用户就近访问专网里的边缘节点降低了传输延迟实现了网站加速
通过CDN的负载均衡系统智能调度边缘节点提供服务相当于CDN服务的大脑而缓存系统相当于CDN的心脏缓存命中直接返回给用户否则回源
参考文献
https://zh.wikipedia.org/wiki/內容傳遞網路https://juejin.cn/post/6844903890706661389#heading-5https://blog.csdn.net/lxx309707872/article/details/109078783
