主頁 >  其他 > 一文解讀CDN (轉)

一文解讀CDN (轉)

2020-09-21 16:39:13 其他

如今這個移動互聯網時代,越來越多的人使用手機觀看視頻,豐富自己的娛樂生活,

可是,大家在追劇的時候,有沒有想過一個問題——為什么有時候明明自己手機的網速很快,但觀看視頻時,仍然卡頓?

加載

回答這個問題之前,我們先來做一道算術題,

以之前很火的“延禧攻略”為例,當時曾經在某視頻APP實作了1千萬用戶同時在線觀看,

如果大家觀看的是1080p清晰度的視頻(理論上需要4Mbps帶寬),那么,累計需要的流量帶寬是10,000,000×4Mbps=40,000,000Mbps=40Tbps,

對于優酷、愛奇藝這樣的互聯網視頻內容提供商來說,這無疑是非常巨大的流量壓力,

我們普通計算機的網卡,是1Gbps的帶寬,如果優酷有一臺超級服務器,那么,這臺超級服務器就需要4萬塊網卡,而且必須百分之百跑滿速度,才能夠實作這1千萬用戶的流暢觀看,

對于一些實力不夠的服務商,或者突發流量陡增的情況,就會造成擁塞,從而導致卡頓和延時,

有這么一個說法:當用戶打開一個頁面,等待超過4秒,他就會關閉這個頁面,也就是說,這個用戶就會流失,

用戶的流失,就意味著金錢的流失,沒有任何一家互聯網服務提供商希望這樣的情況發生,所以,它們必須想方設法讓自己的內容盡快呈現,縮短用戶的等待時間,提升用戶的體驗,

而CDN,就是一項非常有效的縮短時延的技術,

CDN的誕生

上世紀80年代,互聯網技術剛剛走入民用領域,

人們主要通過撥號來訪問網路,帶寬很低,用戶也很少,所以,沒有對骨干網以及服務器帶來壓力,

隨著互聯網的爆炸式發展,用戶越來越多,加上寬帶接入網的出現,內容源服務器和骨干網路的壓力越來越大,無法及時回應用戶的訪問需求,

1995年,麻省理工學院教授、互聯網的發明者之一,Tim Berners-Lee博士發現,網路擁塞越來越嚴重,將會成為互聯網發展的最大障礙,

Tim Berners-Lee

Tim Berners-Lee

于是,他提出一個學術難題,希望有人能發明一種全新的、從根本上解決問題的方法,來實作互聯網內容的無擁塞分發,

當時Tim Berners-Lee博士的隔壁,是Tom Leighton教授的辦公室,他是一位麻省理工學院應用數學教授,

Tom Leighton

Tom Leighton

他被Berners-Lee的挑戰激起了興趣,于是他請研究生Danny C. Lewin和其他幾位頂級研究人員一起破解這個技術難題,

Danny C. Lewin

Danny C. Lewin

最終,他們開發了利用數學運演算法則來處理內容的動態路由演算法技術,有效地解決了這個難題,這個技術,就是CDN,

他們還為此專門成立了公司,發揮其商業價值,這個公司,就是后來鼎鼎大名的CDN服務鼻祖——Akamai公司,

Akamai

Akamai

CDN的原理

CDN這個技術其實說起來并不復雜,最初的核心理念,就是將內容快取在終端用戶附近,

內容源不是遠么?那么,我們就在靠近用戶的地方,建一個快取服務器,把遠端的內容,復制一份,放在這里,不就OK了?

傳統網路與CDN網路的區別

傳統網路與CDN網路的區別

因為這項技術是把內容進行了分發,所以,它的名字就叫做CDN——Content Delivery Network,內容分發網路,

具體來說,CDN就是采用更多的快取服務器(CDN邊緣節點),布放在用戶訪問相對集中的地區或網路中,當用戶訪問網站時,利用全域負載技術,將用戶的訪問指向距離最近的快取服務器上,由快取服務器回應用戶請求,(有點像電商的本地倉吧?)

大家可能覺得,這個不就是“鏡像服務器”嘛?其實不一樣,鏡像服務器是源內容服務器的完整復制,而CDN,是部分內容的快取,智能程度更高,

確切地說,CDN=更智能的鏡像+快取+流量導流,

而且還需要注意的是,CDN并不是只能快取視頻內容,它還可以對網站的靜態資源(例如各型別圖片、html、css、js等)進行分發,對移動應用APP的靜態內容(例如安裝包apk檔案、APP內的圖片視頻等)進行分發,

我們來舉個例子,看看CDN的具體作業流程,

CDN的具體作業流程

如果某個用戶想要訪問優酷的視頻點播內容,那么:

具體步驟:

①、當用戶點擊APP上的內容,APP會根據URL地址去本地DNS(域名決議系統)尋求IP地址決議,

②、本地DNS系統會將域名的決議權交給CDN專用DNS服務器,

③、CDN專用DNS服務器,將CDN的全域負載均衡設備IP地址回傳用戶,

④、用戶向CDN的負載均衡設備發起內容URL訪問請求,

⑤、CDN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快取服務器,

⑥、負載均衡設備告訴用戶這臺快取服務器的IP地址,讓用戶向所選擇的快取服務器發起請求,

⑦、用戶向快取服務器發起請求,快取服務器回應用戶請求,將用戶所需內容傳送到用戶終端,

⑧、如果這臺快取服務器上并沒有用戶想要的內容,那么這臺快取服務器就要網站的源服務器請求內容,

⑨、源服務器回傳內容給快取服務器,快取服務器發給用戶,并根據用戶自定義的快取策略,判斷要不要把內容快取到快取服務器上,

CDN的好處

采用CDN技術,最大的好處,就是加速了網站的訪問——用戶與內容之間的物理距離縮短,用戶的等待時間也得以縮短,

而且,分發至不同線路的快取服務器,也讓跨運營商之間的訪問得以加速,

例如中國移動手機用戶訪問中國電信網路的內容源,可以通過在中國移動架設CDN服務器,進行加速,效果是非常明顯的,

此外,CDN還有安全方面的好處,內容進行分發后,源服務器的IP被隱藏,受到攻擊的概率會大幅下降,而且,當某個服務器故障時,系統會呼叫臨近的健康服務器 進行服務,避免對用戶造成影響,

正因為CDN的好處很多,所以,目前所有主流的互聯網服務提供商,都采用了CDN技術,所有的云服務提供商,也都提供了CDN服務(價格也不算貴,按流量計費),

CDN和通信行業

CDN是從傳統IT行業發展起來的一項服務,但是,對于我們通信行業來說,CDN也有非常大的商業價值,

互聯網服務提供商采用CDN,是以存盤換時延,花錢購置CDN服務器或云計算服務,以此換取更好的用戶體驗,

通信運營商也追捧CDN,但它們的目的,是以存盤換帶寬——通過服務“下沉”,減輕上層骨干網路的流量壓力,避免硬體擴容,降低網路建設成本,

這個很好理解啊,如果大量的業務流量資料在骨干網跑來跑去,骨干網肯定吃不消,要拼命擴容,如果這些業務流量資料在底層就被解決了,那么,骨干網的帶寬壓力自然就減輕了,不是么?

CDN通信架構

CDN通信架構

很多運營商已經將CDN下沉到地市級,以此減輕壓力,同時可以提升用戶體驗,

一直以來,隨著網路能力的不斷提升,內容資源和計算能力都在不斷“往上走”,走到云計算中心,由一個核心云計算中心,對所有終端節點提供服務,

結果,人們回過頭來發現,對于非常大的面積區域,非常多的用戶數量,尤其是國家級或世界級的服務,不管你把這個中心設在哪里,也不管你這個中心的能力有多強大,都無法克服物理距離上的障礙,會導致無法忍受的延時和網路擁塞,

于是乎,人們就開始把云計算中心進行部分“下沉”,這才有了霧計算、霾計算,甚至人們開始質疑,集中式計算是否會最終被分布式計算所取代?

實際上,不存在誰完全取代誰的問題,不同的場景帶來不同的需求,不同的需求需要不同的網路架構,場景的多樣化是現實存在的,所以,網路架構的靈活化,也是必然的選擇,

即將到來的5G,提出三大場景和切片,用同一張網路,滿足不同的需求,就體現了這樣的設計思想,順應了潮流的發展方向,

總而言之,對于網路技術來說,不管是黑貓、白貓,總之,能抓到老鼠的,就是好貓,難道不是么?

轉載請註明出處,本文鏈接:https://www.uj5u.com/qita/98311.html

標籤:其他

上一篇:悄摸直播(二)—— 播流器實作(拉取rtmp服務器中的資料流,播放直播畫面)

下一篇:一文解讀XaaS (轉)

標籤雲
其他(157675) Python(38076) JavaScript(25376) Java(17977) C(15215) 區塊鏈(8255) C#(7972) AI(7469) 爪哇(7425) MySQL(7132) html(6777) 基礎類(6313) sql(6102) 熊猫(6058) PHP(5869) 数组(5741) R(5409) Linux(5327) 反应(5209) 腳本語言(PerlPython)(5129) 非技術區(4971) Android(4554) 数据框(4311) css(4259) 节点.js(4032) C語言(3288) json(3245) 列表(3129) 扑(3119) C++語言(3117) 安卓(2998) 打字稿(2995) VBA(2789) Java相關(2746) 疑難問題(2699) 细绳(2522) 單片機工控(2479) iOS(2429) ASP.NET(2402) MongoDB(2323) 麻木的(2285) 正则表达式(2254) 字典(2211) 循环(2198) 迅速(2185) 擅长(2169) 镖(2155) 功能(1967) .NET技术(1958) Web開發(1951) python-3.x(1918) HtmlCss(1915) 弹簧靴(1913) C++(1909) xml(1889) PostgreSQL(1872) .NETCore(1853) 谷歌表格(1846) Unity3D(1843) for循环(1842)

熱門瀏覽
  • 網閘典型架構簡述

    網閘架構一般分為兩種:三主機的三系統架構網閘和雙主機的2+1架構網閘。 三主機架構分別為內端機、外端機和仲裁機。三機無論從軟體和硬體上均各自獨立。首先從硬體上來看,三機都用各自獨立的主板、記憶體及存盤設備。從軟體上來看,三機有各自獨立的作業系統。這樣能達到完全的三機獨立。對于“2+1”系統,“2”分為 ......

    uj5u.com 2020-09-10 02:00:44 more
  • 如何從xshell上傳檔案到centos linux虛擬機里

    如何從xshell上傳檔案到centos linux虛擬機里及:虛擬機CentOs下執行 yum -y install lrzsz命令,出現錯誤:鏡像無法找到軟體包 前言 一、安裝lrzsz步驟 二、上傳檔案 三、遇到的問題及解決方案 總結 前言 提示:其實很簡單,往虛擬機上安裝一個上傳檔案的工具 ......

    uj5u.com 2020-09-10 02:00:47 more
  • 一、SQLMAP入門

    一、SQLMAP入門 1、判斷是否存在注入 sqlmap.py -u 網址/id=1 id=1不可缺少。當注入點后面的引數大于兩個時。需要加雙引號, sqlmap.py -u "網址/id=1&uid=1" 2、判斷文本中的請求是否存在注入 從文本中加載http請求,SQLMAP可以從一個文本檔案中 ......

    uj5u.com 2020-09-10 02:00:50 more
  • Metasploit 簡單使用教程

    metasploit 簡單使用教程 浩先生, 2020-08-28 16:18:25 分類專欄: kail 網路安全 linux 文章標簽: linux資訊安全 編輯 著作權 metasploit 使用教程 前言 一、Metasploit是什么? 二、準備作業 三、具體步驟 前言 Msfconsole ......

    uj5u.com 2020-09-10 02:00:53 more
  • 游戲逆向之驅動層與用戶層通訊

    驅動層代碼: #pragma once #include <ntifs.h> #define add_code CTL_CODE(FILE_DEVICE_UNKNOWN,0x800,METHOD_BUFFERED,FILE_ANY_ACCESS) /* 更多游戲逆向視頻www.yxfzedu.com ......

    uj5u.com 2020-09-10 02:00:56 more
  • 北斗電力時鐘(北斗授時服務器)讓網路資料更精準

    北斗電力時鐘(北斗授時服務器)讓網路資料更精準 北斗電力時鐘(北斗授時服務器)讓網路資料更精準 京準電子科技官微——ahjzsz 近幾年,資訊技術的得了快速發展,互聯網在逐漸普及,其在人們生活和生產中都得到了廣泛應用,并且取得了不錯的應用效果。計算機網路資訊在電力系統中的應用,一方面使電力系統的運行 ......

    uj5u.com 2020-09-10 02:01:03 more
  • 【CTF】CTFHub 技能樹 彩蛋 writeup

    ?碎碎念 CTFHub:https://www.ctfhub.com/ 筆者入門CTF時時剛開始刷的是bugku的舊平臺,后來才有了CTFHub。 感覺不論是網頁UI設計,還是題目質量,賽事跟蹤,工具軟體都做得很不錯。 而且因為獨到的金幣制度的確讓人有一種想去刷題賺金幣的感覺。 個人還是非常喜歡這個 ......

    uj5u.com 2020-09-10 02:04:05 more
  • 02windows基礎操作

    我學到了一下幾點 Windows系統目錄結構與滲透的作用 常見Windows的服務詳解 Windows埠詳解 常用的Windows注冊表詳解 hacker DOS命令詳解(net user / type /md /rd/ dir /cd /net use copy、批處理 等) 利用dos命令制作 ......

    uj5u.com 2020-09-10 02:04:18 more
  • 03.Linux基礎操作

    我學到了以下幾點 01Linux系統介紹02系統安裝,密碼啊破解03Linux常用命令04LAMP 01LINUX windows: win03 8 12 16 19 配置不繁瑣 Linux:redhat,centos(紅帽社區版),Ubuntu server,suse unix:金融機構,證券,銀 ......

    uj5u.com 2020-09-10 02:04:30 more
  • 05HTML

    01HTML介紹 02頭部標簽講解03基礎標簽講解04表單標簽講解 HTML前段語言 js1.了解代碼2.根據代碼 懂得挖掘漏洞 (POST注入/XSS漏洞上傳)3.黑帽seo 白帽seo 客戶網站被黑帽植入劫持代碼如何處理4.熟悉html表單 <html><head><title>TDK標題,描述 ......

    uj5u.com 2020-09-10 02:04:36 more
最新发布
  • 2023年最新微信小程式抓包教程

    01 開門見山 隔一個月發一篇文章,不過分。 首先回顧一下《微信系結手機號資料庫被脫庫事件》,我也是第一時間得知了這個訊息,然后跟蹤了整件事情的經過。下面是這起事件的相關截圖以及近日流出的一萬條資料樣本: 個人認為這件事也沒什么,還不如關注一下之前45億快遞資料查詢渠道疑似在近日復活的訊息。 訊息是 ......

    uj5u.com 2023-04-20 08:48:24 more
  • web3 產品介紹:metamask 錢包 使用最多的瀏覽器插件錢包

    Metamask錢包是一種基于區塊鏈技術的數字貨幣錢包,它允許用戶在安全、便捷的環境下管理自己的加密資產。Metamask錢包是以太坊生態系統中最流行的錢包之一,它具有易于使用、安全性高和功能強大等優點。 本文將詳細介紹Metamask錢包的功能和使用方法。 一、 Metamask錢包的功能 數字資 ......

    uj5u.com 2023-04-20 08:47:46 more
  • vulnhub_Earth

    前言 靶機地址->>>vulnhub_Earth 攻擊機ip:192.168.20.121 靶機ip:192.168.20.122 參考文章 https://www.cnblogs.com/Jing-X/archive/2022/04/03/16097695.html https://www.cnb ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:46:20 more
  • 從4k到42k,軟體測驗工程師的漲薪史,給我看哭了

    清明節一過,盲猜大家已經無心上班,在數著日子準備過五一,但一想到銀行卡里的余額……瞬間心情就不美麗了。最近,2023年高校畢業生就業調查顯示,本科畢業月平均起薪為5825元。調查一出,便有很多同學表示自己又被平均了。看著這一資料,不免讓人想到前不久中國青年報的一項調查:近六成大學生認為畢業10年內會 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:44:00 more
  • 最新版本 Stable Diffusion 開源 AI 繪畫工具之中文自動提詞篇

    🎈 標簽生成器 由于輸入正向提示詞 prompt 和反向提示詞 negative prompt 都是使用英文,所以對學習母語的我們非常不友好 使用網址:https://tinygeeker.github.io/p/ai-prompt-generator 這個網址是為了讓大家在使用 AI 繪畫的時候 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:43:36 more
  • 漫談前端自動化測驗演進之路及測驗工具分析

    隨著前端技術的不斷發展和應用程式的日益復雜,前端自動化測驗也在不斷演進。隨著 Web 應用程式變得越來越復雜,自動化測驗的需求也越來越高。如今,自動化測驗已經成為 Web 應用程式開發程序中不可或缺的一部分,它們可以幫助開發人員更快地發現和修復錯誤,提高應用程式的性能和可靠性。 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:43:16 more
  • CANN開發實踐:4個DVPP記憶體問題的典型案例解讀

    摘要:由于DVPP媒體資料處理功能對存放輸入、輸出資料的記憶體有更高的要求(例如,記憶體首地址128位元組對齊),因此需呼叫專用的記憶體申請介面,那么本期就分享幾個關于DVPP記憶體問題的典型案例,并給出原因分析及解決方法。 本文分享自華為云社區《FAQ_DVPP記憶體問題案例》,作者:昇騰CANN。 DVPP ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:43:03 more
  • msf學習

    msf學習 以kali自帶的msf為例 一、msf核心模塊與功能 msf模塊都放在/usr/share/metasploit-framework/modules目錄下 1、auxiliary 輔助模塊,輔助滲透(埠掃描、登錄密碼爆破、漏洞驗證等) 2、encoders 編碼器模塊,主要包含各種編碼 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:42:59 more
  • Halcon軟體安裝與界面簡介

    1. 下載Halcon17版本到到本地 2. 雙擊安裝包后 3. 步驟如下 1.2 Halcon軟體安裝 界面分為四大塊 1. Halcon的五個助手 1) 影像采集助手:與相機連接,設定相機引數,采集影像 2) 標定助手:九點標定或是其它的標定,生成標定檔案及內參外參,可以將像素單位轉換為長度單位 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:42:17 more
  • 在MacOS下使用Unity3D開發游戲

    第一次發博客,先發一下我的游戲開發環境吧。 去年2月份買了一臺MacBookPro2021 M1pro(以下簡稱mbp),這一年來一直在用mbp開發游戲。我大致分享一下我的開發工具以及使用體驗。 1、Unity 官網鏈接: https://unity.cn/releases 我一般使用的Apple ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:40:19 more