隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，用戶在使用網(wǎng)絡(luò)時(shí)對(duì)網(wǎng)站的瀏覽速度和效果愈加重視，但由于網(wǎng)民數(shù)量激增，網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)路徑過(guò)長(zhǎng)，從而使用戶的訪問(wèn)質(zhì)量受到嚴(yán)重影響。特別是當(dāng)用戶與網(wǎng)站之間的鏈路被突發(fā)的大流量數(shù)據(jù)擁塞時(shí)，對(duì)于異地互聯(lián)網(wǎng)用戶急速增加的地區(qū)來(lái)說(shuō)，訪問(wèn)質(zhì)量不良更是一個(gè)急待解決的問(wèn)題。如何才能讓各地的用戶都能夠進(jìn)行高質(zhì)量的訪問(wèn)，并盡量減少由此而產(chǎn)生的費(fèi)用和網(wǎng)站管理壓力呢?內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)(Content Delivery Network，CDN)誕生了。

CDN是什么?

CDN的全稱(chēng)是Content Delivery Network，即內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)。其目的是通過(guò)在現(xiàn)有的Internet中增加一層新的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，將網(wǎng)站的內(nèi)容發(fā)布到最接近用戶的網(wǎng)絡(luò)“邊緣”，使用戶可以就近取得所需的內(nèi)容，提高用戶訪問(wèn)網(wǎng)站的響應(yīng)速度。CDN有別于鏡像，因?yàn)樗如R像更智能，或者可以做這樣一個(gè)比喻：CDN=更智能的鏡像+緩存+流量導(dǎo)流。因而，CDN可以明顯提高因特網(wǎng)中信息流動(dòng)的效率，從技術(shù)上全面解決由于網(wǎng)絡(luò)帶寬小、用戶訪問(wèn)量大、網(wǎng)點(diǎn)分布不均等問(wèn)題，提高用戶訪問(wèn)網(wǎng)站的響應(yīng)速度。

為更好地理解CDN，讓我們看一下CDN的工作流程。當(dāng)用戶訪問(wèn)已經(jīng)加入CDN服務(wù)的網(wǎng)站時(shí)，首先通過(guò)DNS重定向技術(shù)確定最接近用戶的最佳CDN節(jié)點(diǎn)， 同時(shí)將用戶的請(qǐng)求指向該節(jié)點(diǎn)。當(dāng)用戶的請(qǐng)求到達(dá)指定節(jié)點(diǎn)時(shí)，CDN的服務(wù)器(節(jié)點(diǎn)上的高速緩存)負(fù)責(zé)將用戶請(qǐng)求的內(nèi)容提供給用戶。具體流程為: 用戶在自己的瀏覽器中輸入要訪問(wèn)的網(wǎng)站的域名，瀏覽器向本地DNS請(qǐng)求對(duì)該域名的解析，本地DNS將請(qǐng)求發(fā)到網(wǎng)站的主DNS，主DNS根據(jù)一系列的策略確定當(dāng)時(shí)最適當(dāng)?shù)腃DN節(jié)點(diǎn)，并將解析的結(jié)果(IP地址)發(fā)給用戶，用戶向給定的CDN節(jié)點(diǎn)請(qǐng)求相應(yīng)網(wǎng)站的內(nèi)容。

CDN的相關(guān)技術(shù)

CDN的實(shí)現(xiàn)需要依賴(lài)多種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支持，其中負(fù)載均衡技術(shù)、動(dòng)態(tài)內(nèi)容分發(fā)與復(fù)制技術(shù)、緩存技術(shù)是比較主要的幾個(gè)，下面讓我們簡(jiǎn)單看一下這幾種技術(shù)。

1、負(fù)載均衡技術(shù)

負(fù)載均衡技術(shù)不僅僅應(yīng)用于CDN中，在網(wǎng)絡(luò)的很多領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用，如服務(wù)器的負(fù)載均衡、網(wǎng)絡(luò)流量的負(fù)載均衡。顧名思義，網(wǎng)絡(luò)中的負(fù)載均衡就是將網(wǎng)絡(luò)的流量盡可能均勻分配到幾個(gè)能完成相同任務(wù)的服務(wù)器或網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)上，由此來(lái)避免部分網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)過(guò)載。這樣既可以提高網(wǎng)絡(luò)流量，又提高了網(wǎng)絡(luò)的整體性能。

在 CDN中，負(fù)載均衡又分為服務(wù)器負(fù)載均衡和服務(wù)器整體負(fù)載均衡。服務(wù)器負(fù)載均衡是指能夠在性能不同的服務(wù)器之間進(jìn)行任務(wù) 分配，既能保證性能差的服務(wù)器不成為系統(tǒng)的瓶頸，又能保證性能高的服務(wù)器的資源得到充分利用。而服務(wù)器整體負(fù)載均衡允許Web網(wǎng)絡(luò)托管商、門(mén)戶站點(diǎn)和企業(yè)根據(jù)地理位置分配內(nèi)容和服務(wù)。通過(guò)使用多站點(diǎn)內(nèi)容和服務(wù)來(lái)提高容錯(cuò)性和可用性，防止因本地網(wǎng)或區(qū)域網(wǎng)絡(luò)中斷、斷電或自然災(zāi)害而導(dǎo)致的故障。在CDN的方案中服務(wù)器整體負(fù)載均衡將發(fā)揮重要作用，其性能高低將直接影響整個(gè)CDN的性能。

2、緩存技術(shù)

緩存技術(shù)已經(jīng)不是一種新鮮技術(shù)。Web緩存服務(wù)通過(guò)幾種方式來(lái)改善用戶的響應(yīng)時(shí)間，如代理緩存服務(wù)、透明代理緩存服務(wù)、使用重定向服務(wù)的透明代理緩存服務(wù)等。通過(guò)Web緩存服務(wù)，用戶訪問(wèn)網(wǎng)頁(yè)時(shí)可以將廣域網(wǎng)的流量降至最低。對(duì)于公司內(nèi)聯(lián)網(wǎng)用戶來(lái)說(shuō)，這意味著將內(nèi)容在本地緩存，而無(wú)須通過(guò)專(zhuān)用的廣域網(wǎng)來(lái)檢索網(wǎng)頁(yè)。對(duì)于Internet用戶來(lái)說(shuō)，這意味著將內(nèi)容存儲(chǔ)在他們的ISP的緩存器中，而無(wú)須通過(guò)Internet來(lái)檢索網(wǎng)頁(yè)。這樣無(wú)疑會(huì)提高用戶的訪問(wèn)速度。CDN的核心作用正是提高網(wǎng)絡(luò)的訪問(wèn)速度，所以，緩存技術(shù)將是CDN所采用的又一個(gè)主要技術(shù)。

3、動(dòng)態(tài)內(nèi)容分發(fā)與復(fù)制技術(shù)

大家都知道，網(wǎng)站訪問(wèn)響應(yīng)速度取決于許多因素，如網(wǎng)絡(luò)的帶寬是否有瓶頸、傳輸途中的路由是否有阻塞和延遲、網(wǎng)站服務(wù)器的處理能力及訪問(wèn)距離等。多數(shù)情況 下，網(wǎng)站響應(yīng)速度和訪問(wèn)者與網(wǎng)站服務(wù)器之間的距離有密切的關(guān)系。如果訪問(wèn)者和網(wǎng)站之間的距離過(guò)遠(yuǎn)的話，它們之間的通信一樣需要經(jīng)過(guò)重重的路由轉(zhuǎn)發(fā)和處理， 網(wǎng)絡(luò)延誤不可避免。一個(gè)有效的方法就是利用內(nèi)容分發(fā)與復(fù)制技術(shù)，將占網(wǎng)站主體的大部分靜態(tài)網(wǎng)頁(yè)、圖像和流媒體數(shù)據(jù)分發(fā)復(fù)制到各地的加速節(jié)點(diǎn)上。所以動(dòng)態(tài)內(nèi)容分發(fā)與復(fù)制技術(shù)也是CDN所需的一個(gè)主要技術(shù)。

誰(shuí)需要CDN?

既然CDN的核心作用是提高網(wǎng)絡(luò)的訪問(wèn)速度，那么其用戶也就是訪問(wèn)量很大的網(wǎng)站，例如ICP 、ISP、大型企業(yè)、電子商務(wù)網(wǎng)站和政府網(wǎng)站等。利用CDN技術(shù)，這些網(wǎng)站無(wú)需投資昂貴的各類(lèi)服務(wù)器，設(shè)立分站點(diǎn)。通過(guò)采用CDN，CDN將負(fù)責(zé)信息傳遞工作，保證信息正常傳輸，而技術(shù)人員只需要維護(hù)網(wǎng)站內(nèi)容，不需要考慮流量問(wèn)題。這樣，網(wǎng)站可保證用戶得到更多的新業(yè)務(wù)，可以快速訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)上的內(nèi)容，獲得更好的服務(wù)質(zhì)量。舉個(gè)例子來(lái)講，對(duì)于訪問(wèn)量比較大，而被訪問(wèn)內(nèi)容更新周期比較長(zhǎng)的網(wǎng)站，如政府網(wǎng)站，用戶往往進(jìn)行大量的查詢(xún)工作。這類(lèi)網(wǎng)站比較適合采用CDN。還有，大家是否注意到，在所謂的寬帶社區(qū)中，瓶頸是社區(qū)的對(duì)外出口。這樣，如果采用CDN無(wú)疑對(duì)社區(qū)用戶使用視頻點(diǎn)播、網(wǎng)絡(luò)教育等寬帶應(yīng)用提供了保證。

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