转载请注明出处: leehao.me 或 https://blog.csdn.net/lihao21/article/details/52808747

简介

CDN,Content Distribute Network,可以直译成内容分发网络,CDN解决的是如何将数据快速可靠从源站传递到用户的问题。用户获取数据时,不需要直接从源站获取,通过CDN对于数据的分发,用户可以从一个较优的服务器获取数据,从而达到快速访问,并减少源站负载压力的目的。

动机

为什么不进行数据的直接交付,即让用户直接从源站获取数据呢? 
我们常说的互联网实际上由两层组成,一层是以TCP/IP为核心的网络层即Internet(因特网),另一层则是以万维网WWW为代表的应用层。数据从服务器端交付到用户端,至少有4个地方可能会造成网络拥堵。 
1. “第一公里”,这是指万维网流量向用户传送的第一个出口,是网站服务器接入互联网的链路。这个出口带宽决定了一个网站能为用户提供的访问速度和并发访问量。当用户请求量超出网站的出口带宽,就会在出口处造成拥塞。 
2. “最后一公里”,万维网流量向用户传送的最后一段链路,即用户接入互联网的链路。用户接入的带宽影响用户接收流量的能力。随着电信运营商的大力发展,用户的接入带宽得到了很大改善,“最后一公里”问题基本得到解决。 
3. ISP互联,即因特网服务提供商之间的互联,比如中国电信和中国联通两个网络运营商之间的互联互通。当某个网站服务器部署在运营商A的机房,运营商B的用户要访问该网站,那就必须经过A、B之间的互联互通点进行跨网访问。从互联网的架构来看,不同运营商之间的互联互通带宽,对任何一个运营商网络流量来说,占比都非常小。因此,这里也通常是网络传输的拥堵点。 
4. 长途骨干传输。首先是长距离传输时延问题,其次是骨干网络的拥塞问题,这些问题都会造成万维网流量传输的拥堵。 
从以上对于网络拥堵的情况分析,如果网络上的数据都使用从源站直接交付到用户的方法,那么将极有可能会出现访问拥塞的情况。 
如果能有一种技术方案,将数据缓存在离用户最近的地方,使用户以最快的速度获取,那这对于减少网站的出口带宽压力,减少网络传输的拥堵情况,将起到很大的作用。CDN正是这样一种技术方案。

基本过程

用户通过浏览器访问传统的(没有使用CDN)网站的过程如下。 
 
1. 用户在浏览器中输入要访问的域名。 
2. 浏览器向DNS服务器请求对该域名的解析。 
3. DNS服务器返回该域名的IP地址给浏览器。 
4. 浏览器使用该IP地址向服务器请求内容。 
5. 服务器将用户请求的内容返回给浏览器。

如果使用了CDN,则其过程会变成以下这样。 
 
1. 用户在浏览器中输入要访问的域名。 
2. 浏览器向DNS服务器请求对域名进行解析。由于CDN对域名解析进行了调整,DNS服务器会最终将域名的解析权交给CNAME指向的CDN专用DNS服务器。 
3. CDN的DNS服务器将CDN的负载均衡设备IP地址返回给用户。 
4. 用户向CDN的负载均衡设备发起内容URL访问请求。 
5. CDN负载均衡设备会为用户选择一台合适的缓存服务器提供服务。 
选择的依据包括:根据用户IP地址,判断哪一台服务器距离用户最近;根据用户所请求的URL中携带的内容名称,判断哪一台服务器上有用户所需内容;查询各个服务器的负载情况,判断哪一台服务器的负载较小。 
基于以上这些依据的综合分析之后,负载均衡设置会把缓存服务器的IP地址返回给用户。 
6. 用户向缓存服务器发出请求。 
7. 缓存服务器响应用户请求,将用户所需内容传送到用户。 
如果这台缓存服务器上并没有用户想要的内容,而负载均衡设备依然将它分配给了用户,那么这台服务器就要向它的上一级缓存服务器请求内容,直至追溯到网站的源服务器将内容拉取到本地。

总结

在网站和用户之间引入CDN之后,用户不会有任何与原来不同的感觉。 
使用CDN服务的网站,只需将其域名的解析权交给CDN的负载均衡设备,CDN负载均衡设备将为用户选择一台合适的缓存服务器,用户通过访问这台缓存服务器来获取自己所需的数据。 
由于缓存服务器部署在网络运营商的机房,而这些运营商又是用户的网络服务提供商,因此用户可以以最短的路径,最快的速度对网站进行访问。因此,CDN可以加速用户访问速度,减少源站中心负载压力。

参考资料

  1. 《CDN技术详解》,雷葆华,孙颖,等著,电子工业出版社,2012年
  2. http://baike.baidu.com/item/内容分发网络/4034265
  3. http://wiki.baiwanzhan.com/term/seo/cdn/
  4. https://gtmetrix.com/why-use-a-cdn.html
  5. https://support.rackspace.com/how-to/what-is-a-cdn/
  6. http://superuser.com/questions/420949/how-do-cdn-content-distribution-networks-work
  7. http://superuser.com/questions/477314/how-do-dns-servers-work?rq=1

CDN的作用与基本过程的更多相关文章

  1. (转)CDN的作用与基本过程

    背景:积累大型网站开发中需要掌握的技术. CDN的作用与基本过程 https://blog.csdn.net/lihao21/article/details/52808747#comments CDN ...

  2. Nginx reopen reload作用及工作过程

    http://www.iigrowing.cn/nginx-reopen-reload-zuo-yong-ji-gong-zuo-guo-cheng.html Nginx reopen reload作 ...

  3. CDN概念+作用+特点+原理

    CDN的全称是Content Delivery Network,即内容分发网络.其目的是通过在现有的Internet中增加一层新的网络架构,将网站的内容发布到最接近用户的网络"边缘" ...

  4. hadoop集群中zkfc的作用和工作过程

    一. 简单了解NameNode的ZKFC机制 NameNode的HA可以个人认为简单分为共享editLog机制和ZKFC对NameNode状态的控制 一般导致NameNode切换的原因 ZKFC的作用 ...

  5. TLB的作用及工作过程

    下面内容摘自<步步惊芯--软核处理器内部设计分析>一书          页表一般都非常大,而且存放在内存中,所以处理器引入MMU后,读取指令.数据须要訪问两次内存:首先通过查询页表得到物 ...

  6. 关于 CDN 负载均衡 网页请求过程等

    链接 1 [转]浅谈一个网页打开的全过程(涉及DNS.CDN.Nginx负载均衡等)  https://www.cnblogs.com/xuan52rock/p/6845637.html 2 闲话 C ...

  7. 利用IIS管理器模拟CDN

    CDN(Content Delivery Network,内容分发网络).其含义,在百度百科上是这么写的:CDN 是构建在数据网络上的一种分布式的内容分发网.CDN 的作用是采用流媒体服务器集群技术, ...

  8. CDN 技术详解(DNS,GSLB,Cache)

    CDN 是什么 CDN(Content Delivery Network,内容分发网络),即全网内容加速服务.为了尽可能的避开互联网上有可能影响数据传输速度和稳定性的瓶颈和环节,使内容传输的更快.更稳 ...

  9. 【原】http缓存与cdn相关技术

    摘要:最近要做这个主题的组内分享,所以准备了一个星期,查了比较多的资料.准备的过程虽然很烦很耗时间,不过因为需要查很多的资料,因此整个过程下来,对这方面的知识影响更加深刻.来来来,接下来总结总结 一 ...

随机推荐

  1. CodeForces 604A(浮点数)

    这道题需要注意一个点,浮点数的误差问题 判断里的0.3*a[i]换成3*a[i]/10就过了 这个后面还要专门研究一下 #include <iostream> #include <s ...

  2. 线程协作--wait,notify:经典消费者生产者

    JDK 中关于wait,notify这两个方法的介绍: 1.wait:线程进入阻塞. synchronized (obj) { while (<condition does not hold&g ...

  3. OpenStack IceHouse 部署 - 5 - 网络节点部署

    Neutron网络服务(网络节点)     目录 [隐藏]  1 参考 2 前置工作 2.1 调整内核参数 3 安装 4 配置 4.1 keystone对接 4.2 rabbitmq对接 4.3 me ...

  4. 多项式乘法,FFT与NTT

    多项式: 多项式?不会 多项式加法: 同类项系数相加: 多项式乘法: A*B=C $A=a_0x^0+a_1x^1+a_2x^2+...+a_ix^i+...+a_{n-1}x^{n-1}$ $B=b ...

  5. Node.js 常用 API

    Node.js v6.11.2  Documentation(官方文档) Buffer Prior to the introduction of TypedArray in ECMAScript 20 ...

  6. 【Yii系列】错误处理和日志系统

    缘起 跟随上一章的脚步,上一章中,我们主要讲解了在用户发起请求,解析请求,服务器反馈请求以及session的一些知识点,这过程中,难免会遇到一些问题,比方说数据库查询失败,用户输入导致脚本出错,网络问 ...

  7. 深入理解HashMap和concurrentHashMap

    原文链接:https://segmentfault.com/a/1190000015726870 前言 Map 这样的 Key Value 在软件开发中是非常经典的结构,常用于在内存中存放数据. 本篇 ...

  8. hbase启动问题记录

    昨天测试环境的Hbase启动有问题,日志中显示: transaction type: 1 error: KeeperErrorCode = NoNode for /hbase hmaster等其他进程 ...

  9. java笔记--正则表达式的运用(包括电话,邮箱验证等)

    正则表达式 --如果朋友您想转载本文章请注明转载地址"http://www.cnblogs.com/XHJT/p/3877402.html "谢谢-- 正则表达式符号:" ...

  10. 关于asp.net MVC3 ----@Html.Partial,@Html.Action,@Html.RenderPartial,@Html.RenderAction

    1.带有Render的方法返回值是void,在方法内部进行输出:不带的返回值类型为MvcHtmlString,所以只能这样使用:@Html.Partial 对应 @{Html.RenderPartia ...