簡述CDN 什麼是CDN 爲何要用CDN CDN適用場景

考慮到對CDN認知程度的各層小夥伴，開頭有必要簡單介紹下CDN原理（高年級同窗能夠直接跳過）：

1、CDN的基本原理和基礎架構

CDN是將源站內容分發至最接近用戶的節點，使用戶可就近取得所需內容，提升用戶訪問的響應速度和成功率。解決因分佈、帶寬、服務器性能帶來的訪問延遲問題，適用於站點加速、點播、直播等場景。
（本章節部份內容摘引自：1.2 [CDN的基本工做過程][1] - 51CTO.COM）
最簡單的CDN網絡由一個DNS服務器和幾臺緩存服務器組成：

1. 當用戶點擊網站頁面上的內容URL，通過本地DNS系統解析，DNS系統會最終將域名的解析權交給CNAME指向的CDN專用DNS服務器。
2. CDN的DNS服務器將CDN的全局負載均衡設備IP地址返回用戶。
3. 用戶向CDN的全局負載均衡設備發起內容URL訪問請求。
4. CDN全局負載均衡設備根據用戶IP地址，以及用戶請求的內容URL，選擇一臺用戶所屬區域的區域負載均衡設備，告訴用戶向這臺設備發起請求。
5. 區域負載均衡設備會爲用戶選擇一臺合適的緩存服務器提供服務，選擇的依據包括：根據用戶IP地址，判斷哪一臺服務器距用戶最近；根據用戶所請求的URL中攜帶的內容名稱，判斷哪一臺服務器上有用戶所需內容；查詢各個服務器當前的負載狀況，判斷哪一臺服務器尚有服務能力。基於以上這些條件的綜合分析以後，區域負載均衡設備會向全局負載均衡設備返回一臺緩存服務器的IP地址。
6. 全局負載均衡設備把服務器的IP地址返回給用戶。
7. 用戶向緩存服務器發起請求，緩存服務器響應用戶請求，將用戶所需內容傳送到用戶終端。若是這臺緩存服務器上並無用戶想要的內容，而區域均衡設備依然將它分配給了用戶，那麼這臺服務器就要向它的上一級緩存服務器請求內容，直至追溯到網站的源服務器將內容拉到本地。

CDN關鍵組件

• LVS作四層均衡負載

  DR模式
  雙LVS作Active-Active互備
  負載均衡算法採用wrr

• Tengine作七層負載均衡

  阿里基於Nginx開發的高性能HTTP服務器，已經開源，詳細請了解：The Tengine Web Server
  主動健康檢查
  SPDY v3支持

• Swift作HTTP緩存

  高性能Cache
  磁盤（SSD/SATA）

CDN基礎架構

CDN部署架構

2、爲何要使用CDN？或者說CDN能解決什麼問題？

若是你在經營一家網站，那你應該知道幾點因素是你制勝的關鍵：

• 內容有吸引力
• 訪問速度快
• 支持頻繁的用戶互動
• 能夠在各處瀏覽無障礙

另外，你的網站必須能在複雜的網絡環境下運行，考慮到全球的用戶訪問體驗。你的網站也會隨着使用愈來愈多的對象（如圖片、幀、CSS及APIs）和形形色色的動做（分享、跟蹤）而系統逐漸龐大。因此，系統變慢帶來用戶的流失。
Google及其它網站的研究代表，一個網站每慢一秒鐘，就會丟失許多訪客，甚至這些訪客永遠不會再次光顧這些網站。能夠想像，若是網站是你的盈利渠道或是品牌窗口，那麼網站速度慢將是一個致命的打擊。
這就是你使用CDN的第一個也是最重要的緣由：爲了加速網站的訪問
除此以外，CDN還有一些做用：

1. 爲了實現跨運營商、跨地域的全網覆蓋
互聯不互通、區域ISP地域侷限、出口帶寬受限制等種種因素都形成了網站的區域性沒法訪問。CDN加速能夠覆蓋全球的線路，經過和運營商合做，部署IDC資源，在全國骨幹節點商，合理部署CDN邊緣分發存儲節點，充分利用帶寬資源，平衡源站流量。阿里雲在國內有500+節點，海外300+節點，覆蓋主流國家和地區不是問題，能夠確保CDN服務的穩定和快速。
2. 爲了保障你的網站安全
CDN的負載均衡和分佈式存儲技術，能夠增強網站的可靠性，至關無無形中給你的網站添加了一把保護傘，應對絕大部分的互聯網攻擊事件。防攻擊系統也能避免網站遭到惡意攻擊。
3. 爲了異地備援
當某個服務器發生意外故障時，系統將會調用其餘臨近的健康服務器節點進行服務，進而提供接近100%的可靠性，這就讓你的網站能夠作到永不宕機。
4. 爲了節約成本
投入使用CDN加速能夠實現網站的全國鋪設，你根據不用考慮購買服務器與後續的託管運維，服務器之間鏡像同步，也不用爲了管理維護技術人員而煩惱，節省了人力、精力和財力。
5. 爲了讓你更專一業務自己
CDN加速廠商通常都會提供一站式服務，業務不只限於CDN，還有配套的雲存儲、大數據服務、視頻雲服務等，並且通常會提供7x24運維監控支持，保證網絡隨時暢通，你能夠放心使用。而且將更多的精力投入到發展自身的核心業務之上。

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3、CDN適用哪些場景？

一、網站站點/應用加速
站點或者應用中大量靜態資源的加速分發，建議將站點內容進行動靜分離，動態文件能夠結合雲服務器ECS，靜態資源如各種型圖片、html、css、js文件等，建議結合 對象存儲OSS 存儲海量靜態資源，能夠有效加速內容加載速度，輕鬆搞定網站圖片、短視頻等內容分發

• 架構示意圖

二、視音頻點播/大文件下載分發加速
支持各種文件的下載、分發，支持在線點播加速業務，如mp四、flv視頻文件或者平均單個文件大小在20M以上，主要的業務場景是視音頻點播、大文件下載（如安裝包下載）等，建議搭配對象存儲OSS使用，可提高回源速度，節約近2/3回源帶寬成本。

• 架構示意圖

三、視頻直播加速（內測中）
視頻流媒體直播服務，支持媒資存儲、切片轉碼、訪問鑑權、內容分發加速一體化解決方案。結合彈性伸縮服務，及時調整服務器帶寬，應對突發訪問流量；結合媒體轉碼服務，享受高速穩定的並行轉碼，且任務規模無縫擴展。目前CDN直播加速已服務內部用戶測試並優化，即將上線，敬請期待

• 架構示意圖

四、移動應用加速移動
APP更新文件（apk文件）分發，移動APP內圖片、頁面、短視頻、UGC等內容的優化加速分發。提供httpDNS服務，避免DNS劫持並得到實時精確的DNS解析結果，有效縮短用戶訪問時間，提高用戶體驗。

• 架構示意圖

4、關於CDN的一些常見名詞：

一、Origin Server源站
作 CDN 以前的客戶真正的服務器。
二、User
訪問者，也就是要訪問網站的網民。
三、Last Mile
最後一千米，也就是網民到他所訪問到的 CDN 服務器之間的路徑。
四、域名
域名是Internet網絡上的一個服務器或一個網絡系統的名字，全世界，沒有重複的域名。五、CNAME記錄
它是一個別名記錄( Canonical Name )；當 DNS 系統在查詢 CNAME 左面的名稱的時候，都會轉向 CNAME 右面的名稱再進行查詢，一直追蹤到最後的 PTR 或 A 名稱，成功查詢後纔會作出迴應，不然失敗。
六、CNAME域名
CDN的域名加速須要用到CNAME記錄，在阿里雲控制檯配置完成CDN加速後，您會獲得一個加速後的域名，稱之爲CNAME域名（該域名必定是.http://kunlun.com）， 用戶須要將本身的域名做CNAME指向這個.http://kunlun.com的域名後，域名解析的工做就正式轉向阿里雲，該域名全部的請求都將轉向阿里雲CDN的節點。
七、DNS
DNS即Domain Name System，是域名解析服務的意思。它在互聯網的做用是：把域名轉換成爲網絡能夠識別的ip地址。人們習慣記憶域名，但機器間互相只認IP地址，域名與IP地址之間是一一對應的，它們之間的轉換工做稱爲域名解析，域名解析須要由專門的域名解析服務器來完成，整個過程是自動進行的。好比：上網時輸入的百度一下，你就知道會自動轉換成爲220.181.112.143
八、邊緣節點
也稱CDN節點、Cache節點等；是相對於網絡的複雜結構而提出的一個概念，指距離最終用戶接入具備較少的中間環節的網絡節點，對最終接入用戶有較好的響應能力和鏈接速度。其做用是將訪問量較大的網頁內容和對象保存在服務器前端的專用cache設備上，以此來提升網站訪問的速度和質量。
九、cache cache高速緩衝存儲器一種特殊的存儲器子系統，其中複製了頻繁使用的數據以利於快速訪問。存儲器的高速緩衝存儲器存儲了頻繁訪問的RAM位置的內容及這些數據項的存儲地址。當處理器引用存儲器中的某地址時，高速緩衝存儲器便檢查是否存有該地址。若是存有該地址，則將數據返回處理器;若是沒有保存該地址，則進行常規的存儲器訪問。由於高速緩衝存儲器老是比主RAM存儲器速度快，因此當RAM的訪問速度低於微處理器的速度時，常使用高速緩衝存儲器。