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CDN简单介绍

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cdn

介绍

CDN (全称 Content Delivery Network)，即内容分发网络，服务器的静态资源存在CDN服务器上，用户在最近的CDN服务器上获取资源。

从功能上看，典型的 CDN 系统由分发服务系统、负载均衡系统和运营管理系统组成。分发服务系统主要负责资源的响应、缓存和同步。负载均衡系统主要负责对用户请求进行调度。运营管理系统则负责运营需求管理和网络系统管理。

从节点分布上看，CDN 系统主要分为 边缘层 和 中心层。边缘层分布在 CDN 网络的边缘位置，给用户提供就近访问服务。中心层则负责完成资源同步和运营管理等功能。中心层保存了加速域名的相关配置信息，比如源站域名，也缓存了加速域名下的各种资源。在边缘层节点未命中缓存时，需要向中心层节点发起请求；而中心层节点未能命中缓存时，需要查找对应的源站域名，并向该源站域名发起请求。然后再逐层返回并缓存用户请求的资源。

用户在首次访问 https://assets-cdn.github.com/pinned-octocat.svg , 假设不委托local DNS服务器递归查询，会经历以下几个过程

  1. 浏览器检查本地有没有缓存，有则使用缓存，没有缓存则对域名进行DNS查询，获得一个 CNAME记录(指向一个域名), github.map.fastly.net。
  2. 对域名github.map.fastly.net进行DNS查询(CDN 的 DNS 服务器)，获得一个 CDN 的全局负载均衡设备 IP 地址103.245.222.133`
  3. 用户向 CDN 的全局负载均衡设备发起内容 URL 访问请求，CDN 全局负载均衡设备根据用户 IP 地址，以及用户请求的内容URL，选择一台用户所属区域的区域负载均衡设备，告诉用户向这台设备发起请求。
  4. 根据以下条件，区域负载均衡设备会向全局负载均衡设备返回一台CDN服务器的IP地址：
    • 根据用户 IP 地址，判断哪一台服务器距用户最近；
    • 根据用户所请求的 URL 中携带的内容名称，判断哪一台服务器上有用户所需内容；
    • 查询各个服务器当前的负载情况，判断哪一台服务器尚有服务能力。
  5. 区域负载均衡设备把服务器的 IP 地址返回给用户。
  6. 浏览器开始与CDN服务器进行握手，握手完了把http请求头也发给了该边缘服务器;
  7. 边缘服务器检查自己的cache里面有没有https://assets-cdn.github.com/pinned-octocat.svg这个资源，有则返回给用户，如果没有，向CDN中心服务器发起请求;
  8. CDN中心服务器检查自己的cache里面有没有这个资源，有则返回给边缘服务器，没有则回源，把http请求发到源站地址上，源站返回后返回给请求方。

关键技术：

  • 内容分发：借助缓存、组播等技术，将内容发布到网络上距离用户最近的中心机房。
  • 内容路由：将用户的请求导向整个CDN网络中的最佳节点。通常借助全局和局部负载均衡设备实现。
  • 内容存储：源站和CDN结点cache存储。源站由于内容的规模比较大，因此，通常采用海量存储架构，如NAS和SON；CDN结点的Cache存储使用RAID技术。
  • 性能管理：通过运营管理系统，获取网络信息，测量内容发布的端到端性能（延时、包丢失、平均带宽等），保证网络处于最佳状态。

特点：

  • 缓存加速：将用户经常访问的数据缓存在本地，提升响应速度。
  • 镜像服务：消除不同运营商之间的网络差异，实现跨运营商的网络加速。
  • 远程加速：利用负载均衡为用户选择高质量服务器，加快访问速度。
  • 带宽优化：自动生产服务器的远程镜像缓存，分担流量，降低原站点负载。

产品功能

（1）HTTPS安全加速

HTTPS安全加速：防劫持、防篡改、防泄密，享受企业级可靠HTTPS加速服务。

  • 全链路内容加速分发

    客户端访问、节点间互联、回源请求均支持HTTPS加密技术，仅需开启安全加速模式后上传加速域名证书/私钥，支持对证书进行查看、停用、启用、编辑操作。

  • 强制HTTPS跳转

    加速域名开启“HTTPS安全加速”的前提下，支持自定义设置，将用户的原请求方式进行强制HTTPS 跳转。

（2）高性能灵活缓存策略

高性能灵活缓存策略：智能对象热度算法,分层缓存热点资源,让资源精准加速

  • 高性能缓存

    均衡使用CPU多核处理能力，高效合理使用和控制内存，最大化SSD IOPS和吞吐

  • 超高读写能力

    各节点具备高速读写固态硬盘SSD存储，配合SSD加速能力，大幅减少用户访问等待时间，提高可用性

  • 灵活自定义缓存过期时间

    自定义指定资源内容的缓存过期时间规则，支持指定路径/test/…或者文件名后缀如*.html方式

  • 自定义请求头

    设置http请求头，目前提供多个http请求头参数可供自行定义取值

灵活自定义缓存过期时间举例：

举例：为加速域名example.aliyun.com设置三则缓存配置规则：

  • 缓存策略：文件名后缀为jpg、png的所有资源过期时间为1月，权重设置为90。
  • 缓存策略：目录为/www/dir/aaa过期时间为1小时，权重设置为70。
  • 缓存策略：完整路径为/www/dir/aaa/example.php过期时间为0s，权重设置为80。

这三个缓存策略的生效顺序是：策略1-象>策略3—>策略2。

（3）访问控制

访问控制：提供多重访盗链功能，refer防盗链、UA头防盗链、IP防盗链、URL鉴权校验，完美解决盗链危害

  • Refer防盗链

    通过配置访问的referer 黑白名单来对访问者身份进行识别和过滤，从而限制资源被访问的情况

  • 鉴权配置

    高级防盗链功能，设置鉴权 Key 对URL进行加密，保护用户源站资源

  • IP黑名单

    进入黑名单的IP，表示此IP无法访问当前加速域名

（4）性能优化

性能优化：页面优化、智能压缩功能，减少传输内容节约开销的同时提升加速效果。

  • 页面优化

    去除页面冗余内容如 html页面、内嵌javascript和css 中的注释以及重复的空白符

  • 智能压缩

    对静态文件类型进行压缩，有效减少用户传输内容大小

  • 过滤参数

    回源时会去除URL中?之后的参数，有效提高文件缓存命中率，提升分发效率

（5）统计分析

统计分析：全景数据统计，丰富角度分析，客户画像描述助力亚务拓展。

CDN简单介绍

（6）日志管理

日志管理：支持定制化日志服务，自定义永久存储，便捷下载分析

CDN简单介绍

（7）图片鉴黄

图片鉴黄：基于深度学习技术，智能识别通过CDN加速的色情图片，降低用户的违规风险

  • CDN图片鉴黄是CDN加速的一项增值服务，开通此功能后，用户在使用CDN服务过程中，系统会自动检测通过CDN加速的图片是否涉黄，违规图片的URL将会被记录下来供用户导出和删除。
  • CDN图片鉴黄按照扫描张数计费，以回源的图片作为检测基数，同一条图片URL只会被检测一次，不会重复计费，同时用户还可以设置每日检测张数的上限，控制消费额度。
  • CDN的图片鉴黄基于云计算平 台，能对海量数据进行快速检测，可以帮助用户节省90%以上的人力成本。

原创文章，作者：优速盾-小U，如若转载，请注明出处：https://www.cdnb.net/bbs/archives/30856

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