注册 登录  
 加关注
   显示下一条  |  关闭
温馨提示!由于新浪微博认证机制调整,您的新浪微博帐号绑定已过期,请重新绑定!立即重新绑定新浪微博》  |  关闭

0与1构筑世界,程序员创造时代

软件架构设计 Java编程

 
 
 

日志

 
 

CDN架构及应用 | CDN Architecture  

2014-07-17 21:09:54|  分类: 软件架构与设计 |  标签: |举报 |字号 订阅

  下载LOFTER 我的照片书  |

网络现状

1、网络用户不断增加,入户带宽从几年前的1M,2M,4M,到如今的10M,20M,50M,100M。但骨干网的带宽有限,增长慢。
2、有九大骨干网,各骨干网之间的出入口瓶颈。
  • 中国公用计算机互联网(ChinaNET)
  • 中国教育和科研计算机网(CERNET)
  • 中国金桥信息网(ChinaGBN)
  • 中国联通公用计算机互联网(UNINET)
  • 中国网通公用互联网(CNCNET)
  • 中国移动互联网(CMNET)
  • 中国科学技术网(CSTNET)
  • 中国长城网(CGWNET)
  • 中国国际经济贸易互联网(CIETNET)

3、众所周知的通信公司的之间的政策壁垒,如著名的南电信北联通互通限制问题。
4、2/8原则,网络内容的访问也同样适用该原则,20%的内容访问频率最高。


CDN介绍

1995年,麻省理工学院的Tim Berners-Lee教授预见网络拥塞将成为互联网的一个问题,于是提出一个学术难题,想从根本上来解决这个问题,这就是后来的CDN。
CDNde的全称是Content Delivery Network,即内容分发网络。通过在不同的地点部署大量的服务器来缓存内容,提供内容镜像,通过负载均衡技术将用户请求定向到最近的缓存服务器上获取内容,缩短用户与资源之间的距离,减少经过国家级骨干网和国际网线路的流量,提高用户访问内容的响应速度。

CDN作用

1、缓存和加速(服务”最后一公里”)
数据放在边缘服务器(可能是当前用户所在城市的机房)中,提供内容镜像。通过智能DNS的调度,用户的请求被透明地指向最近的节点,最大限度的缩短用户信息的传输距离。
CDN架构及应用 - 傲风 - 0与1构筑世界,程序员创造时代

2、安全防护

遇到DDoS攻击时,请求都被引向了CDN,由于CDN是分布式部署,且拥有大量的服务器,在一定程度上避免源站遭到毁灭性打击。

3、节省成本
一般的中小公司可以租用CDN快速提升系统访问速度,不需要自己购买一大堆服务器以及大量地维护成本。


CDN工作原理

1、未使用CDN加速的访问过程
CDN架构及应用 - 傲风 - 0与1构筑世界,程序员创造时代

(1)终端设备向本地DNS发起DNS查询,查询站点地址。
(2)(3)本地DNS向上级DNS节点发起DNS查询,获取到授权服务器的地址。
(4)(5)本地DNS从授权服务器获取到域名的IP地址。
(6)本地DNS将IP地址返回给终端设备。
(7)(8)终端设备与站点地址发生交互。

2、使用CDN加速的访问过程
CDN架构及应用 - 傲风 - 0与1构筑世界,程序员创造时代

(1)终端设备向本地DNS发起DNS查询,查询站点地址。
(2)(3)本地DNS向上级DNS节点发起DNS查询,获取到授权服务器的地址。
(4)(5)本地DNS从授权服务器获取到域名的智能DNS的地址(更高一级的授权服务器)。
(6)(7)本地DNS从智能DNS获取到CDN的地址。
(8)本地DNS将CDN地址返回给终端设备。
(9)(10)终端设备与CDN发生交互。


3、负载均衡

  • DNS轮询
    在DNS服务器中为同一个主机名配置多个IP地址(A记录)在应答DNS查询时,DNS服务器将解析请求按照A记录的顺序,逐一分配到不同的IP上,将客户端的访问引导到不同的机器上去,使得不同的客户端访问不同的服务器,从而达到负载均衡的目的。

  • 优点
    1、成本低。域名注册商都支持多条A记录,不需要额外付费。
    2、部署方便。
    缺点
    1、没有健康检查。服务器宕机了,DNS无法感知。
    2、没有达到均衡的目的。不同服务器的配置不同,所能承受的压力也不一样,但DNS分到每台服务器的请求量是差不多的。
  • 智能DNS
    DNS除了IP地址解析外,还会根据来源IP来进行最佳服务站点的计算和判断,返回最佳服务集群的IP地址。
    优点 

  • 1、可以根据服务器或IP段进行分流。
    2、可以进行更细的策略控制。
    3、快速调整业务部署。
  • 缺点 

  • 1、没有健康检查。
  • 重定向
    在请求的过程中由四层交换机根据来源IP进行最佳服务站点的计算和判断,将用户请求重定向至目标服务节点。
    优点 

  • 1、可以根据服务器或IP段进行分流。
    2、可以进行更细的策略控制。
    3、快速调整业务部署。
  • 缺点 

  • 1、协议的限制。HTTP协议可以进行302跳转,但没有跳转功能的协议需要依赖交换机本身特有的功能来来实现。


    4、PULL机制

    1. 用户访问CDN的边缘节点。
    1. 边缘节点发现内容不存在,向上级节点查找,直到找到中心节点。如果也没有,会从源站点获取数据并缓存在边缘节点。
    2. 边缘节点返回内容给用户。
    CDN架构及应用 - 傲风 - 0与1构筑世界,程序员创造时代 " style="mar

     5、PUSH机制
    将内容预先推送到CDN的各个节点,用户请求时直接由CDN返回。避免用户等待CDN从源站点下载的过程。
    CDN架构及应用 - 傲风 - 0与1构筑世界,程序员创造时代

    适用场景

    • 视频网站
    • 在线音乐
    • 下载站点(软件下载/游戏包下载/资料下载)
    • 有大量静态内容的门户系统(新闻网站/博客)
    • … … …

    <正文结束>

    文章声明


    作者:傲风(aofengblog@163.com)       编写时间:2014年07月17日

    网址:http://aofengblog.blog.163.com

    作者保留所有权利,转载请保留文章全部内容或者说明原作者和转载地址!


      评论这张
     
    阅读(970)| 评论(0)
    推荐 转载

    历史上的今天

    评论

    <#--最新日志,群博日志--> <#--推荐日志--> <#--引用记录--> <#--博主推荐--> <#--随机阅读--> <#--首页推荐--> <#--历史上的今天--> <#--被推荐日志--> <#--上一篇,下一篇--> <#-- 热度 --> <#-- 网易新闻广告 --> <#--右边模块结构--> <#--评论模块结构--> <#--引用模块结构--> <#--博主发起的投票-->
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     

    页脚

    网易公司版权所有 ©1997-2017