cdn访问流程
‘壹’ 什么是CDN和CDN的工作原理
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",使用户可以就近取得所需的内容,解决Internet网络拥挤的状况,提高用户访问网站的响应速度。从技术上全面解决由于网络带宽小、用户访问量大、网点分布不均等原因所造成的用户访问网站响应速度慢的问题。 内容分发网络采用智能路由和流量管理技术,及时发现能够给访问者提供最快响应的加速节点,并将访问者的请求转发到该加速节点,由该加速节点提供内容服务。利用内容分发与复制机制,CDN客户不需要改动原来的网站结构,只需修改少量的DNS配置,就可以加速网络的响应速度。 当用户访问了使用CDN服务的网站时,域名解析请求最终由重定向DNS负责处理。它通过一组预先定义好的策略(如内容类型、地理区域、网络负载状况等),将当时能够最快响应用户的节点地址提供给用户,使用户可以得到快速的服务。同时,它还与分布在不同地点的所有CDN节点保持通信,搜集各节点的健康状态,确保不将用户的请求分配到任何一个已经不可用的节点上。而网宿CDN还具有在网络拥塞和失效情况下,能拥有自适应调整路由的能力。 使用了CDN服务后,用户的访问流程如下图所示: 图CDN用户访问流程图 ☆用户向浏览器提供要访问网站的域名,域名解析的请求被发往网站的DNS服务器; ☆由于网站的DNS服务器对此域名的解析设置了CNAME,请求被指向CDN网络中的路由系统; ☆CDN对域名进行智能解析,将响应速度最快的节点IP返回给用户; ☆浏览器在得到实际的IP地址以后,向CDN节点发出访问请求; ☆由于是第一次访问,CDN节点将回到源站取用户请求的数据并发给用户; ☆当有其他用户再次访问同样内容时,CDN将直接将数据返回给客户,完成请求/服务过程。 用户向浏览器提供要访问网站的域名,域名解析的请求被发往网站的DNS服务器; 由于网站的DNS服务器对此域名的解析设置了CNAME,请求被指向CDN网络中的路由系统; CDN对域名进行智能解析,将响应速度最快的节点IP返回给用户; 浏览器在得到实际的IP地址以后,向CDN节点发出访问请求; 由于是第一次访问,CDN节点将回到源站取用户请求的数据并发给用户; 当有其他用户再次访问同样内容时,CDN将直接将数据返回给客户,完成请求/服务过程。 通过以上的分析我们可以看出,CDN服务对网站访问提供加速的同时,可以实现对普通访问用户透明,即加入缓存以后用户客户端无需进行任何设置,直接输入被加速网站原有的域名即可访问。
‘贰’ CDN实现原理简析
由于用户访问源站业务有性能瓶颈,通过cdn技术把源站的内容缓存到多个节点。用户向源站域名发起请求时,请求会被调度至最接近用户的服务节点,直接由服务节点直接快速响应,有效降低用户访问延迟,提升可用性。
了解cdn需要先了解一下知识点:
说再多也不如实际应用,让我们从例子中了解dns解析流程
nslookup 是dns解析的命令,server 10.0.0.1是公司内部的dns服务器的ip. 139.196.3.197是请求域名的ip。
详细的流程使用dig命令查看
让我们来一步步分析解析流程:
CNAME 即:别名记录。这种记录允许您将多个名字映射到另外一个域名。通常用于同时提供WWW和MAIL服务的计算机。例如,有一台计算机名为“ host.mydomain.com ”(A记录)。它同时提供WWW和MAIL服务,为了便于用户访问服务。可以为该计算机设置两个别名(CNAME):WWW和MAIL。这两个别名的全称就 http://www.mydomain.com/ 和“ mail.mydomain.com ”。实际上他们都指向“ host.mydomain.com ”。
在cdn中实现原理是:给源站域名添加CNMAE,别名为加速节点的域名。当用户向源站发起请求时,dns服务器解析源站域名时会发现有CNMAE记录,这时dns服务器会向CNAME域名发起请求,请求会被调度至加速节点的域名。
假设您的业务源站域名为 www.test.com ,当域名接入 CDN 开始使用加速服务后,您的用户发起 HTTP 请求,实际的处理流程如图所示:
链接: https://www.jianshu.com/p/14dede92b02f
‘叁’ 网站加速之CDN与回源
在常见的请求场景中,往往十之八九都是来自于资源的访问,那么如何将服务器里的资源js.,css,jpg等静态资源完美的平滑迁移到cdn上,让cdn应对资源的访问,从而减轻对服务器的压力呢?
CDN+OSS+回源服务器
1.申请域名
2.获得一个SSL证书
3.申请一个OSS
第一步:
我们在七牛申请一个OSS对象存储的空间:
第二步:
将其绑定一个域名:
第三步:
1.等待txt验证
第四步:
1.等cdn域名验证通过,将cdn回源到我们开始创建的im-oss空间
至此就完成了cdn与oss的配置,具体流程是 用cdn域名访问静态资源后,如cdn服务器上没有该资源将立即回源到oss,请求oss对象存储里的资源,如果oss也没有该资源,oss将立即回源访问我们的原始服务器抓取文件并存储到oss,并缓存到cdn服务器
‘肆’ CDN实现原理
CDN实现原理
像这个问题,我的理解是这样的:
(一)
1.用户是通过域名来访问网站的,然后各地用户的请求会被调配到当地的CDN节点。
2.CDN节点会从真实的源网站拿到内容,再吐给用户。如果该内容可以缓存,则会根据协议存在CDN一段时间。如果下次有其他用户再来访问CDN,就有可能拿到缓存的内容,就直接返回了。
3 如果你有一个小站,经过细心经营,流量慢慢变大,或者你想搞个活动,请求量会比平时多很多。网络可能会被打爆,导致整个网站打开变慢。想扩大带宽却发现独享带宽很贵,这个时候你可以使用CDN。
4 如果你有一个店铺,业务慢慢做大,客户遍布全国甚至全球,你时常收到客户的抱怨,你的网站在某个地区打开很慢。那么你可以使用CDN,可在阿里云平台了解办理。
(二)
1、解决Internet网络拥挤的状况以及被同行DDOS攻击的困扰。
2、提高用户访问网站的响应速度。
3、从技术上全面解决由于网络带宽小、用户访问量大、节点分流不均等原因所造成的用户访问网站响应速度慢的问题。
网络流量分流(CDN)是一种新型的网络构建方式,它是为能在传统的IP网发布宽带丰富媒体而特别优化的网络覆盖层;而从广义的角度,CDN代表了一种基于质量与秩序的网络服务模式。
简单地说,网络流量分流(CDN)是一个经策略性部署的整体系统,包括分布式存储、负载均衡、网络请求的重定向和内容管理4个要件,而内容管理和全局的网络流量管理是CDN的核心整体。
‘伍’ CDN的工作原理和过程
CDN一种比较重要的优化手段就是和DNS结合,让用户访问延迟最小的节点。
一种比较简单的方法是基于地理位置的routing,即,对于DNS请求总是返回距离请求者最近的节点。实现方法很多,不过最终都依赖于一个CIDER到地理位置的表。
这里的地理位置,可以是经纬度,也可以是就近城市的代号。
DNS服务器,接收到请求之后,会根据用户IP找到最匹配的一项,并且计算距离这个用户最近的Edge服务器,将这个最优点的IP返回给用户。
这种方法并不是最优的。因为地理位置上最近的两个点,延迟可能反而很高。比如欧洲某些国家到美国东海岸的延时可能相当小。
或者某个网络服务提供商内部延迟比较小,北美自己的教育网内部延迟比较小,等等。
还有就是根据用户AS号码和AS之间的样本延迟来估计延迟的。这种做法比较复杂:比如,我有很多分布在世界各地的主机,这些主机之间可以周期性的计算延迟,这样就能动态的获得AS-AS之间的延迟。由于网络的特殊性质,这种方法比起前一种要准确得多。
DNS是用户请求的第一步,所以针对DNS查询结果的优化是一个很重要的课题。
DNS对于CDN还有其他功用,比如负载均衡(load balancing)(使用RR或者WRR)和DNS failover。我不是很熟悉,就不多说了。
CDN是一种重要的优化方法,它与DNS相结合,使用户能够以最小的延迟访问节点。
一个更简单的方法是基于地理路由,也就是说,对于DNS请求,总是返回到请求者最近的节点。实现方法有很多,不过最终都依赖于一个CIDER到地理位置的表。
这里的地理位置可以是纬度和经度,也可以是附近城市的代号。
DNS服务器在收到请求后,根据用户的IP找到最匹配的项目,并计算出离用户最近的边缘服务器,并将最佳IP返回给用户。
这种方法不是最佳的。由于地理位置上的两个最近点,延迟可能非常大。例如,从一些欧洲国家到美国东海岸的延误可能很小。
或者网络服务提供商的内部延迟相对较小,北美自身教育网络的内部延迟相对较小,等等。
另一种方法是根据用户as number和as之间的样本延迟来估计延迟。这种方法更复杂:例如,我在世界各地分布了许多主机,它们可以定期计算这些主机之间的延迟,以便动态地获得as-as之间的延迟。由于网络的特殊性,该方法比以前的方法更准确。
DNS是用户请求的第一步,因此DNS查询结果的优化是一个非常重要的课题。
DNS还具有用于CDN的其他功能,例如负载平衡(使用rr或wrr)和DNS故障转移。我不太熟悉,我们不要说太多。
CDN使用了DNS的CNAME、edns-client-subnet和负载均衡等技术。
1.CNAME
在用户访问某网页、视频等资源时,会将域名指向另一个CDN中定义的域名,再解析成另一个IP地址来供客户端进行访问,使客户端访问时进行加速。
2.edns-client-subnet
智能DNS解析是CDN重要的组成部分,是根据请求用户对同一域名作出相应不同的解析,因此CDN的调度准确性是依靠DNS智能解析的。
‘陆’ 什么是CDNCDN和DNS有哪些关系和区别
一、什么是CDN?
CDN的全称是Content Delivery Network,翻译成中文就是内容分发网络。CDN依靠部署在各地的边缘服务器,通过中心平台的负载均衡、内容分发、调度等功能模块,使用户就近获取内容,降低网络延迟,提高访问速度。简单来讲,CDN是用来进行加速的,它可以让用户更快获得所需的数据。
举个例子,某个网站的服务器在北京,如果深圳的用户想要获取服务器上的数据,就需要跨越很远的距离,由于传输速度和路由转发等因素,就会导致访问速度非常缓慢。但如果我们在深圳建立一个CDN服务器,上面缓存了一些服务器数据,那么深圳用户只需要访问这个CND的服务器就能获取相关的内容,这样速度就提升了很多。
二、什么是DNS?
要了解cdn就先要了解一下dns。当我们在浏览器中输入一个域名时,就能访问对应的站点。但实际的情况远比我们看到的复杂,因为计算机不能直接识别域名,所以必须依靠某种环节将域名翻译成IP地址才能,这个环节就是DNS。
当我们向DNS服务器发起解析域名的请求时,DNS服务器首先会查询自己的缓存中有没有该域名,如果缓存中存在该域名,则可以直接返回IP地址。如果缓存中没有,服务器则会以递归的方式层层访问。
例如,我们要访问www..com,首先我们会先向全球13个根服务器发起请求,询问com域名的地址,然后再向负责com域名的名称服务器发送请求,找到.com,这样层层递归,最终找到我们需要的IP地址。
三、CDN和DNS的区别
上面我们提到CDN实际上提供就是一个就近访问的功能,但现在有一个问题是,我们如何直到用户所在的位置并为其分配最佳的CDN节点呢。这就需要用DNS服务进行定位了。
当我们使用DNS服务时,可以根据用户使用的递归服务器进行定位。但你给我们看到用户使用的是深圳的递归服务器,那么就认为该用户来自深圳,然后调度服务器就让该客户去访问深圳的CDN服务器。
但这种调度方式可能存在一个问题,就是用户的实际IP与递归服务器并不一致。比如我是北京联通的用户却使用了深圳电信的递归服务器,那么调度服务器为我分配深圳电信的CDN服务器,就会产生错误的调度。
四、HTTP调度
针对上面的问题,我们还有另一种调度方式——http调度。
当用户访问服务器时,先分析用户的IP地址,然后服务器给用户返回一个302重定向,将离用户最近的服务器存在缓存中,用户再去请求时就能得到最佳的CDN节点。
这种方式定位更加准确,但缺点是需要增加一次额外的HTTP访问,这样导致首次访问的延时比较高。
所以在实际情况中,我们可以将两种方式结合起来,先通过dns的方式来定位,然后通过http的方式来纠正偏差。
五、缓存的两种方式
CDN节点中缓存了服务器上的部分资源。那么服务器怎么去更新CDN节点的缓存呢?
一种方式,是服务器主动进行缓存的更新,CDN节点被动接受。另一种方式是用户请求的资源不存在时,CDN节点主动放弃请求,更新缓存,然后将数据返给用户。
显然第一种方式存在很多问题,例如很容易产生404等,所以一般采用第二种缓存方式。
六、CDN工作流程
当用户请求一个文件时,CDN的工作过程如下:
1.DNS请求当地local DNS
2.当地local DNS递归地查询服务器的gslb
3.服务器根据local DNS 分配最佳节点,返回IP
4.用户获得最佳接入IP,访问最佳节点。
5.如果该节点没有用户想要获取的内容,则通过内部路由访问上一节点,直到找到文件或到达源站为止。
6.CDN节点缓存该数据,下次请求该文件时可以直接返回。