CDN原理解析

2021-10-01 03:28:56 字數 3090 閱讀 7879

首先,讓我們來看一下傳統的internet網路的基本結構和資料傳輸情況,如下圖所示。

internet 網路基本結構及資料傳輸方式

根據傳統的網路結構,使用者的訪問流程基本如下:

1.使用者在自己的瀏覽器中輸入要訪問的**的網域名稱

2.瀏覽器向本地dns請求對該網域名稱的解析

3.本地dns將請求發到**授權的dns伺服器

4.授權dns將伺服器的ip位址作為解析結果送給本地dns

5.本地dns將解析結果返還給使用者,同時將該解析結果儲存在自己的快取中,直到相應的ttl(生存週期)過期,才再向**的授權dns請求解析

上述傳統的訪問模式存在著如下幾個嚴重影響網際網路使用者的訪問效率和質量的環節:

其次,網際網路從誕生的第一天起,就缺乏乙個專門的**管理結構,也缺乏統一的產品和技術標準。這一點曾是網際網路得以迅速發展的優勢。但是,隨著網際網路的 規模越來越大,這一點造成了眾多不同網路結構並存的局面。不同網路間的相容以及不同網路運營商/isp之間的傳輸瓶頸等問題使得資料的流通受到限制。據統 計,現有網際網路上的平均傳輸速率不高於30kbps。

最後,現有的路由技術以路由器工作狀態的歷史資料為依據來確定當前資料報的傳輸路徑,無法真實反應當前的路由和網路連線狀況。這往往會導致資料傳輸所經 過的路徑並不是當前的最佳路徑。而且,眾多的路由器和交換機不但使資料傳輸的時間延遲增大,還會增加出錯的機率,因為任何乙個路由器出現問題都會影響到整 個傳輸過程。

cdn是通過在現有的internet中增加一層新的網路架構,將**的內容發布到最接近使用者的網路「邊緣」,使使用者可以就近取得所需的內容, 解決internet網路擁塞狀況,提高使用者訪問**的響應速度。其技術原理是盡可能避開網際網路上有可能影響資料傳輸速度和穩定性的瓶頸和環節,系統通過 在精心挑選的網路各處放置節點伺服器,從而將**的內容放置到離使用者最近、最快的地方,避免了上述影響網際網路傳輸效能的「第一公里」和「網間互聯瓶頸」等 各個環節,從而實現跨地區、跨運營商網路加速服務。

其技術優點,cdn全球網路映象及加速引擎使用本地cache加速,映象服務,遠端加速,頻寬優化,可擴充套件性,vpn高速壓縮通道以及集群抗攻擊技術實現 網路負載均衡,智慧型多線,自動獲取最快路徑並支援網通,電信,香港和教育網映象,實現真正意義上的網路加速。

與智慧型dns解析相比cdn全球網路映象及加速引擎不僅僅實現了網路負載均衡,並在智慧型 dns解析的基礎上,使用本地cache加速,映象服務,遠端加速,頻寬優化,可擴充套件性,vpn高速壓縮通道以 及集群抗攻擊等最新技術,實現智慧型多線,自動獲取最快路徑。可見比起智慧型dns解析使用cdn能為使用者提供更優 ,更快,更安全的網路服務並實現真正的意義上的網路加速。

1)、使用者向瀏覽器提供要訪問的網域名稱;

2)、瀏覽器呼叫網域名稱解析庫對網域名稱進行解析,由於cdn對網域名稱解析過程進 行了調整,所以解析函式庫一般得到的是該網域名稱對應的cname記錄,為了得到實際ip位址,瀏覽器需要再次對獲得的cname網域名稱進行解析以得到實際的 ip位址;在此過程中,使用的全域性負載均衡dns解析,如根據地理位置資訊解析對應的ip位址,使得使用者能就近訪問。

3)、此次解析得到cdn快取伺服器的ip位址,瀏覽器在得到實際的ip位址以後,向快取伺服器發出訪問請求;

4)、快取伺服器根據瀏覽器提供的要訪問的網域名稱,通過cache內部專用dns解析得到此網域名稱的實際ip位址,再由快取伺服器向此實際ip位址提交訪問請求;

5)、快取伺服器從實際ip位址得得到內容以後,一方面在本地進行儲存,以備以後使用,另一方面把獲取的資料返回給客戶端,完成資料服務過程;

6)、客戶端得到由快取伺服器返回的資料以後顯示出來並完成整個瀏覽的資料請求過程。

通過以上的分析我們可以得到,為了實現既要對普通使用者透明(即加入快取以 後使用者客戶端無需進行任何設定,直接使用被加速**原有的網域名稱即可訪問,又要在為指定的**提供加速服務的同時降低對icp的影響,只要修改整個訪問過程 中的網域名稱解析部分,以實現透明的加速服務,下面是cdn網路實現的具體操作過程。

1)、作為icp,只需要把網域名稱解釋權交給cdn運營商,其他方面不需要進行任何的修改;操作時,icp修改自己網域名稱的解析記錄,一般用cname方式指向cdn網路cache伺服器的位址。

2)、作為cdn運營商,首先需要為icp的網域名稱提供公開的解析,為了實現sortlist,一般是把icp的網域名稱解釋結果指向乙個cname記錄;

3)、當需要進行sortlist時,cdn運營商可以利用dns對cname指向的網域名稱解析過程進行特殊處理,使dns伺服器在接收到客戶端請求時可以根據客戶端的ip位址,返回相同網域名稱的不同ip位址;

4)、由於從cname獲得的ip位址,並且帶有hostname資訊,請求到達cache之後,cache必須知道源伺服器的ip位址,所以在cdn運營商內部維護乙個內部dns伺服器,用於解釋使用者所訪問的網域名稱的真實ip位址;

5)、在維護內部dns伺服器時,還需要維護一台授權伺服器,控制哪些網域名稱可以進行快取,而哪些又不進行快取,以免發生開放**的情況。

採取了分布式網路快取結構(即國際上流行的web cache技術),通過在現有的internet中增加一層新的網路架構,將**的內容發布到最接近使用者的cache伺服器內,通過dns負載均衡的技 術,判斷使用者**就近訪問cache伺服器取得所需的內容,解決internet網路擁塞狀況,提高使用者訪問**的響應速度,如同提供了多個分布在各地的 加速器,以達到快速、可冗餘的為多個**加速的目的。

cdn服務最初用於確保快速可靠地分發靜態內容,這些內容可以快取,最適合在網速龐大的網路中儲存和分發,該網路在幾十多個國家的十幾個網路中的覆蓋cdn網路伺服器。

1、本地cache加速 提高了企業站點(尤其含有大量和靜態頁面站點)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負載均衡技術智慧型自動選擇cache伺服器,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(映象)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伺服器負載等功能。

5、集群抗攻擊 廣泛分布的cdn節點加上節點之間的智慧型冗餘機制,可以有效地預防黑客入侵以及降低各種d.d.o.s攻擊對**的影響,同時保證較好的服務質量 。

cdn原理的理解

今天要做個小筆記,一下對cdn的一些理解,在工作中我們經常用到cdn 訪問,那他的原理是什麼不知道大家有沒有考慮過 cdn的基本原理是廣泛採用各種快取伺服器,將這些快取伺服器分布到使用者訪問相對集中的地區或網路中,在使用者訪問 時,利用全域性負載技術將使用者的訪問指向距離最近的工作正常的快取伺服器上...

網域名稱解析和cdn 原理

使用者訪問未使用cdn快取 的過程為 1 使用者向瀏覽器提供要訪問的網域名稱 2 瀏覽器呼叫網域名稱解析函式庫對網域名稱進行解析,以得到此網域名稱對應的ip位址 3 瀏覽器使用所得到的ip位址,網域名稱的服務主機發出資料訪問請求 4 瀏覽器根據網域名稱主機返回的資料顯示網頁的內容。1 使用者向瀏覽器...

網域名稱解析和CDN 原理

使用者訪問未使用cdn快取 的過程為 1 使用者向瀏覽器提供要訪問的網域名稱 2 瀏覽器呼叫網域名稱解析函式庫對網域名稱進行解析,以得到此網域名稱對應的ip位址 3 瀏覽器使用所得到的ip位址,網域名稱的服務主機發出資料訪問請求 4 瀏覽器根據網域名稱主機返回的資料顯示網頁的內容。使用了cdn快取後...