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编程问答

cdn服务器

發布時間:2025/3/15 编程问答 32 豆豆
生活随笔 收集整理的這篇文章主要介紹了 cdn服务器 小編覺得挺不錯的,現在分享給大家,幫大家做個參考.

CDN的基本原理和基礎架構

CDN是將源站內容分發至最接近用戶的節點,使用戶可就近取得所需內容,提高用戶訪問的響應速度和成功率。解決因分布、帶寬、服務器性能帶來的訪問延遲問題,適用于站點加速、點播、直播等場景。

最簡單的CDN網絡由一個DNS服務器和幾臺緩存服務器組成:

  • 當用戶點擊網站頁面上的內容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服務器。
  • CDN的DNS服務器將CDN的全局負載均衡設備IP地址返回用戶。
  • 用戶向CDN的全局負載均衡設備發起內容URL訪問請求。
  • CDN全局負載均衡設備根據用戶IP地址,以及用戶請求的內容URL,選擇一臺用戶所屬區域的區域負載均衡設備,告訴用戶向這臺設備發起請求。
  • 區域負載均衡設備會為用戶選擇一臺合適的緩存服務器提供服務,選擇的依據包括:根據用戶IP地址,判斷哪一臺服務器距用戶最近;根據用戶所請求的URL中攜帶的內容名稱,判斷哪一臺服務器上有用戶所需內容;查詢各個服務器當前的負載情況,判斷哪一臺服務器尚有服務能力。基于以上這些條件的綜合分析之后,區域負載均衡設備會向全局負載均衡設備返回一臺緩存服務器的IP地址。
  • 全局負載均衡設備把服務器的IP地址返回給用戶。
  • 用戶向緩存服務器發起請求,緩存服務器響應用戶請求,將用戶所需內容傳送到用戶終端。如果這臺緩存服務器上并沒有用戶想要的內容,而區域均衡設備依然將它分配給了用戶,那么這臺服務器就要向它的上一級緩存服務器請求內容,直至追溯到網站的源服務器將內容拉到本地。
  • <img src="https://pic3.zhimg.com/v2-7d4409a2d13943df2ca9c15defaec8c6_b.png" data-rawwidth="716" data-rawheight="411" class="origin_image zh-lightbox-thumb" width="716" data-original="https://pic3.zhimg.com/v2-7d4409a2d13943df2ca9c15defaec8c6_r.png">

    CDN關鍵組件

    • LVS做四層均衡負載

    DR模式 雙LVS做Active-Active互備 負載均衡算法采用wrr

    • Tengine做七層負載均衡
    • Swift做HTTP緩存

    高性能Cache 磁盤(SSD/SATA)

    CDN基礎架構

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    CDN部署架構

    <img src="https://pic3.zhimg.com/v2-6326f058d381ac9da88ac519012d8822_b.png" data-rawwidth="896" data-rawheight="533" class="origin_image zh-lightbox-thumb" width="896" data-original="https://pic3.zhimg.com/v2-6326f058d381ac9da88ac519012d8822_r.png">

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    二、為什么要使用CDN?或者說CDN能解決什么問題?

    如果你在經營一家網站,那你應該知道幾點因素是你制勝的關鍵:

    • 內容有吸引力
    • 訪問速度快
    • 支持頻繁的用戶互動
    • 可以在各處瀏覽無障礙

    另外,你的網站必須能在復雜的網絡環境下運行,考慮到全球的用戶訪問體驗。你的網站也會隨著使用越來越多的對象(如圖片、幀、CSS及APIs)和形形色色的動作(分享、跟蹤)而系統逐漸龐大。所以,系統變慢帶來用戶的流失。

    Google及其它網站的研究表明,一個網站每慢一秒鐘,就會丟失許多訪客,甚至這些訪客永遠不會再次光顧這些網站。可以想像,如果網站是你的盈利渠道或是品牌窗口,那么網站速度慢將是一個致命的打擊。

    這就是你使用CDN的第一個也是最重要的原因:**為了加速網站的訪問**

    除此之外,CDN還有一些作用:

    1. 為了實現跨運營商、跨地域的全網覆蓋

    互聯不互通、區域ISP地域局限、出口帶寬受限制等種種因素都造成了網站的區域性無法訪問。CDN加速可以覆蓋全球的線路,通過和運營商合作,部署IDC資源,在全國骨干節點商,合理部署CDN邊緣分發存儲節點,充分利用帶寬資源,平衡源站流量。阿里云在國內有500+節點,海外300+節點,覆蓋主流國家和地區不是問題,可以確保CDN服務的穩定和快速。

    2. 為了保障你的網站安全

    CDN的負載均衡和分布式存儲技術,可以加強網站的可靠性,相當無無形中給你的網站添加了一把保護傘,應對絕大部分的互聯網攻擊事件。防攻擊系統也能避免網站遭到惡意攻擊。

    3. 為了異地備援

    當某個服務器發生意外故障時,系統將會調用其他臨近的健康服務器節點進行服務,進而提供接近100%的可靠性,這就讓你的網站可以做到永不宕機。

    4. 為了節約成本投入

    使用CDN加速可以實現網站的全國鋪設,你根據不用考慮購買服務器與后續的托管運維,服務器之間鏡像同步,也不用為了管理維護技術人員而煩惱,節省了人力、精力和財力。

    5. 為了讓你更專注業務本身

    CDN加速廠商一般都會提供一站式服務,業務不僅限于CDN,還有配套的云存儲、大數據服務、視頻云服務等,而且一般會提供7x24運維監控支持,保證網絡隨時暢通,你可以放心使用。并且將更多的精力投入到發展自身的核心業務之上。

    三、CDN適用哪些場景?

    1、網站站點/應用加速

    站點或者應用中大量靜態資源的加速分發,建議將站點內容進行動靜分離,動態文件可以結合云服務器ECS,靜態資源如各類型圖片、html、css、js文件等,建議結合 對象存儲OSS 存儲海量靜態資源,可以有效加速內容加載速度,輕松搞定網站圖片、短視頻等內容分發

    • 架構示意圖
    <img src="https://pic2.zhimg.com/v2-69de8db0b2538c59753bc6d39d66a4fd_b.jpg" data-rawwidth="1360" data-rawheight="800" class="origin_image zh-lightbox-thumb" width="1360" data-original="https://pic2.zhimg.com/v2-69de8db0b2538c59753bc6d39d66a4fd_r.jpg">

    2、視音頻點播/大文件下載分發加速

    支持各類文件的下載、分發,支持在線點播加速業務,如mp4、flv視頻文件或者平均單個文件大小在20M以上,主要的業務場景是視音頻點播、大文件下載(如安裝包下載)等,建議搭配對象存儲OSS使用,可提升回源速度,節約近2/3回源帶寬成本。

    • 架構示意圖
    <img src="https://pic1.zhimg.com/v2-04a9d1772997e9379764c556cbcd3644_b.jpg" data-rawwidth="750" data-rawheight="645" class="origin_image zh-lightbox-thumb" width="750" data-original="https://pic1.zhimg.com/v2-04a9d1772997e9379764c556cbcd3644_r.jpg">

    3、視頻直播加速(內測中)

    視頻流媒體直播服務,支持媒資存儲、切片轉碼、訪問鑒權、內容分發加速一體化解決方案。結合彈性伸縮服務,及時調整服務器帶寬,應對突發訪問流量;結合媒體轉碼服務,享受高速穩定的并行轉碼,且任務規模無縫擴展。目前CDN直播加速已服務內部用戶測試并優化,即將上線,敬請期待

    • 架構示意圖
    <img src="https://pic3.zhimg.com/v2-458ed049f2c1d69786db11e309c1b602_b.jpg" data-rawwidth="612" data-rawheight="454" class="origin_image zh-lightbox-thumb" width="612" data-original="https://pic3.zhimg.com/v2-458ed049f2c1d69786db11e309c1b602_r.jpg">

    4、移動應用加速

    移動APP更新文件(apk文件)分發,移動APP內圖片、頁面、短視頻、UGC等內容的優化加速分發。提供httpDNS服務,避免DNS劫持并獲得實時精確的DNS解析結果,有效縮短用戶訪問時間,提升用戶體驗。

    • 架構示意圖
    <img src="https://pic2.zhimg.com/v2-7d5ec64dc3bae413f384ae81852ce7a5_b.jpg" data-rawwidth="380" data-rawheight="240" class="content_image" width="380">

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    四、關于CDN的一些常見名詞:

    1、Origin Server源站

    做 CDN 之前的客戶真正的服務器。

    2、User

    訪問者,也就是要訪問網站的網民。

    3、Last Mile 最后一公里,也就是網民到他所訪問到的 CDN 服務器之間的路徑。

    4、域名 域名是Internet網絡上的一個服務器或一個網絡系統的名字,全世界,沒有重復的域名。

    5、CNAME記錄

    它是一個別名記錄( Canonical Name );當 DNS 系統在查詢 CNAME 左面的名稱的時候,都會轉向 CNAME 右面的名稱再進行查詢,一直追蹤到最后的 PTR 或 A 名稱,成功查詢后才會做出回應,否則失敗。

    6、CNAME域名

    CDN的域名加速需要用到CNAME記錄,在阿里云控制臺配置完成CDN加速后,您會得到一個加速后的域名,稱之為CNAME域名(該域名一定是*.*), 用戶需要將自己的域名作CNAME指向這個*.*的域名后,域名解析的工作就正式轉向阿里云,該域名所有的請求都將轉向阿里云CDN的節點。

    7、DNS

    DNS即Domain Name System,是域名解析服務的意思。它在互聯網的作用是:把域名轉換成為網絡可以識別的ip地址。人們習慣記憶域名,但機器間互相只認IP地址,域名與IP地址之間是一一對應的,它們之間的轉換工作稱為域名解析,域名解析需要由專門的域名解析服務器來完成,整個過程是自動進行的。

    比如:上網時輸入的百度一下,你就知道會自動轉換成為220.181.112.143

    8、邊緣節點

    也稱CDN節點、Cache節點等;是相對于網絡的復雜結構而提出的一個概念,指距離最終用戶接入具有較少的中間環節的網絡節點,對最終接入用戶有較好的響應能力和連接速度。其作用是將訪問量較大的網頁內容和對象保存在服務器前端的專用cache設備上,以此來提高網站訪問的速度和質量。

    9、cache

    cache高速緩沖存儲器一種特殊的存儲器子系統,其中復制了頻繁使用的數據以利于快速訪問。存儲器的高速緩沖存儲器存儲了頻繁訪問的RAM位置的內容及這些數據項的存儲地址。當處理器引用存儲器中的某地址時,高速緩沖存儲器便檢查是否存有該地址。如果存有該地址,則將數據返回處理器;如果沒有保存該地址,則進行常規的存儲器訪問。因為高速緩沖存儲器總是比主RAM存儲器速度快,所以當RAM的訪問速度低于微處理器的速度時,常使用高速緩沖存儲器。

    轉載于:https://www.cnblogs.com/jiaoaozuoziji/p/7387951.html

    總結

    以上是生活随笔為你收集整理的cdn服务器的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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