一、什么是 CDN

CDN 的全称是(Content Delivery Network)，即内容散发网络。其目标是通过在现有的Internet中减少一层新的CACHE(缓存)层，将网站的内容公布到最靠近用户的网络”边缘“的节点，使用户能够就近获得所需的内容，进步用户拜访网站的响应速度。从技术上全面解决因为网络带宽小、用户访问量大、网点散布不均等起因，进步用户拜访网站的响应速度。

简略的说，CDN 的工作原理就是将您源站的资源缓存到位于寰球各地的 CDN 节点上，用户申请资源时，就近返回节点上缓存的资源，而不须要每个用户的申请都回您的源站获取，防止网络拥塞、缓解源站压力，保障用户拜访资源的速度和体验。

CDN 对网络的优化作用次要体现在如下几个方面

  • 解决服务器端的“第一公里”问题
  • 缓解甚至打消了不同运营商之间互联的瓶颈造成的影响
  • 加重了各省的进口带宽压力
  • 缓解了骨干网的压力
  • 优化了网上热点内容的散布

二、CDN工作原理

传统拜访过程由上图可见，用户拜访未应用CDN缓存网站的过程为：

  • 用户输出拜访的域名，操作系统向 LocalDns 查问域名的 ip 地址
  • LocalDns向 ROOT DNS 查问域名的受权服务器（这里假如LocalDns缓存过期）
  • ROOT DNS将域名受权 dns记录回应给 LocalDns
  • LocalDns 失去域名的受权 dns 记录后,持续向域名受权 dns 查问域名的 ip 地址
  • 域名受权 dns 查问域名记录后，回应给 LocalDns
  • LocalDns 将失去的域名ip地址，回应给 用户端
  • 用户失去域名 ip 地址后，拜访站点服务器
  • 站点服务器应答申请，将内容返回给客户端

CDN 拜访过程

通过上图，咱们能够理解到，应用了CDN缓存后的网站的拜访过程变为：

  • 用户输出拜访的域名,操作系统向 LocalDns 查问域名的ip地址.
  • LocalDns向 ROOT DNS 查问域名的受权服务器（这里假如LocalDns缓存过期）
  • ROOT DNS将域名受权dns记录回应给 LocalDns
  • LocalDns失去域名的受权dns记录后,持续向域名受权dns查问域名的ip地址
  • 域名受权dns 查问域名记录后（个别是CNAME），回应给 LocalDns
  • LocalDns 失去域名记录后，向智能调度DNS查问域名的ip地址
  • 智能调度DNS 依据肯定的算法和策略（比方动态拓扑，容量等），将最适宜的CDN节点ip地址回应给 LocalDns
  • L-ocalDns 将失去的域名ip地址，回应给 用户端
  • 用户失去域名ip地址后，拜访站点服务器
  • CDN 节点服务器应答申请，将内容返回给客户端。（缓存服务器一方面在本地进行保留，以备当前应用，二方面把获取的数据返回给客户端，实现数据服务过程）

通过以上的剖析咱们能够失去，为了实现对普通用户通明（应用缓存后用户客户端无需进行任何设置）拜访，须要应用 DNS（域名解析）来疏导用户来拜访 Cache 服务器，以实现通明的减速服务。因为用户拜访网站的第一步就是域名解析，所以通过批改dns来疏导用户拜访是最简略无效的形式。

CDN网络的组成因素

对于一般的 Internet 用户，每个 CDN 节点就相当于一个搁置在它四周的网站服务器。 通过对 DNS 的接管，用户的申请被通明地指向离他最近的节点，节点中 CDN 服务器会像网站的原始服务器一样，响应用户的申请。 因为它离用户更近，因此响应工夫必然更快。 从下面图中虚线圈起来的那块，就是 CDN 层，这层是位于用户端和站点服务器之间。

智能调度 DNS（比方 f5 的 3DNS）

  • 智能调度DNS是CDN服务中的要害零碎.当用户拜访退出CDN服务的网站时，域名解析申请将最终由 “智能调度DNS”负责解决。
  • 它通过一组事后定义好的策略，将过后最靠近用户的节点地址提供给用户，使用户能够失去疾速的服务。
  • 同时它须要与散布在各地的CDN节点放弃通信，跟踪各节点的衰弱状态、容量等信息，确保将用户的申请调配到就近可用的节点上.

缓存性能服务

  • 负载平衡设施(如lvs,F5的BIG/IP)
  • 内容Cache服务器(如squid）
  • 共享存储

三、名词解释

CNAME记录（CNAME record）

CNAME即别名( Canonical Name )；能够用来把一个域名解析到另一个域名，当 DNS 零碎在查问 CNAME 右面的名称的时候，都会转向 CNAME 右面的名称再进行查问，始终追踪到最初的 PTR 或 A 名称，胜利查问后才会做出回应，否则失败。

例如，你有一台服务器上寄存了很多材料，你应用docs.example.com去拜访这些资源，但又心愿通过documents.example.com也能拜访到这些资源，那么你就能够在您的DNS解析服务商增加一条CNAME记录，将documents.example.com指向docs.example.com，增加该条CNAME记录后，所有拜访documents.example.com的申请都会被转到docs.example.com，取得雷同的内容。

CNAME域名

接入CDN时，在CDN提供商控制台增加完减速域名后，您会失去一个CDN给您调配的CNAME域名， 您须要在您的DNS解析服务商增加CNAME记录，将本人的减速域名指向这个CNAME域名，这样该域名所有的申请才会都将转向CDN的节点，达到减速成果。

DNS

DNS 即 Domain Name System，是域名解析服务的意思。它在互联网的作用是：把域名转换成为网络能够辨认的 IP 地址。人们习惯记忆域名，但机器间相互只认IP地址，域名与IP地址之间是一一对应的，它们之间的转换工作称为域名解析，域名解析须要由专门的域名解析服务器来实现，整个过程是主动进行的。比方：上网时输出的www.baidu.com 会主动转换成为 220.181.112.143。

常见的DNS解析服务商有：阿里云解析，万网解析，DNSPod，新网解析，Route53（AWS），Dyn，Cloudflare等。

回源 host

回源host：回源 host 决定回源申请拜访到源站上的具体某个站点。

  • 例子1：源站是域名源站为www.a.com，回源host为www.b.com,那么理论回源是申请到`www.a.com解析到的IP,对应的主机上的站点www.b.com
  • 例子2：源站是IP源站为1.1.1.1, 回源host为www.b.com,那么理论回源的是1.1.1.1对应的主机上的站点www.b.com

协定回源 指回源时应用的协定和客户端拜访资源时的协定保持一致，即如果客户端应用 HTTPS 形式申请资源，当CDN节点上未缓存该资源时，节点会应用雷同的 HTTPS 形式回源获取资源；同理如果客户端应用 HTTP 协定的申请，CDN节点回源时也应用HTTP协定。

出处：https://www.jianshu.com/p/1da... 作者：Kandy