CDN 相關(guān)
簡介
CDN是將源站內(nèi)容分發(fā)至全國所有的節(jié)點(diǎn)疏唾，從而縮短用戶查看對象的延遲，提高用戶訪問網(wǎng)站的響應(yīng)速度與網(wǎng)站的可用性的技術(shù)喉童。它能夠有效解決網(wǎng)絡(luò)帶寬小顿天、用戶訪問量大蔑担、網(wǎng)點(diǎn)分布不均等問題啤握。
CDN 其實(shí)是 Content Delivery Network 的縮寫晶框，即“內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)”
源站內(nèi)容(image、html畜埋、js畴蒲、css等) 這個(gè)屬于內(nèi)容分發(fā)
CDN 誕生于二十多年前烦粒，隨著骨干網(wǎng)壓力的逐漸增大，以及長傳需求的逐漸增多锻弓，使得骨干網(wǎng)的壓力越來越大蔫骂，長傳效果越來越差牺汤。于是在 1995 年，MIT 的應(yīng)用數(shù)學(xué)教授 Tom Leighton 帶領(lǐng)著研究生 Danny Lewin 和其他幾位頂級研究人員一起嘗試用數(shù)學(xué)問題解決網(wǎng)絡(luò)擁堵問題补胚。
他們使用數(shù)學(xué)算法追迟，處理內(nèi)容的動(dòng)態(tài)路由安排敦间，并最終解決了困擾 Internet 使用者的難題。后來廓块，史隆管理學(xué)院的 MBA 學(xué)生 Jonathan Seelig 加入了 Leighton 的隊(duì)伍中带猴，從那以后他們開始實(shí)施自己的商業(yè)計(jì)劃，最終于 1998 年 8 月 20 日正式成立公司挤庇，命名為 Akamai。
同年 1998 年渴语，中國第一家 CDN 公司 ChinaCache 成立昆咽。
藍(lán)汛 是中國第一家CDN公司
在接下來的20年中，CDN行業(yè)歷經(jīng)變革和持續(xù)發(fā)展调违，行業(yè)也涌現(xiàn)出很多云CDN廠商泻轰。阿里云CDN是2008年從淘寶CDN起家，在2014年正式發(fā)展成為阿里云CDN的虚婿，它不僅為阿里巴巴集團(tuán)所有子公司提供服務(wù)泳挥，同時(shí)也將自身的資源、技術(shù)以云計(jì)算的方式輸出剧浸。
為什么有CDN
當(dāng)下的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用都包含大量的靜態(tài)內(nèi)容矗钟，但靜態(tài)內(nèi)容以及一些準(zhǔn)動(dòng)態(tài)內(nèi)容又是最耗費(fèi)帶寬的吨艇，特別是針對全國甚至全世界的大型網(wǎng)站，如果這些請求都指向主站的服務(wù)器的話虑凛，不僅是主站服務(wù)器受不了软啼，單端口500M左右的帶寬也扛不住，所以大多數(shù)網(wǎng)站都需要CDN服務(wù)锣披。
根本上的原因是，訪問速度對互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的用戶體驗(yàn)增热、口碑胧辽、甚至說直接的營收都有巨大的影響，任何的企業(yè)都渴望自己站點(diǎn)有更快的訪問速度摄咆。而HTTP傳輸時(shí)延對web的訪問速度的影響很大人断，在絕大多數(shù)情況下是起決定性作用的，這是由TCP/IP協(xié)議的一些特點(diǎn)決定的涩金。物理層上的原因是光速有限暇仲、信道有限熔吗，協(xié)議上的原因有丟包佳晶、慢啟動(dòng)、擁塞控制等中跌。
這就是你使用CDN的第一個(gè)也是最重要的原因：為了加速網(wǎng)站的訪問菇篡。
除了加速網(wǎng)站的訪問之外驱还，CDN還有一些作用：
- 為了實(shí)現(xiàn)跨運(yùn)營商、跨地域的全網(wǎng)覆蓋
互聯(lián)不互通闷沥、區(qū)域ISP地域局限咐容、出口帶寬受限制等種種因素都造成了網(wǎng)站的區(qū)域性無法訪問。CDN加速可以覆蓋全球的線路路狮，通過和運(yùn)營商合作，部署IDC資源涂籽，在全國骨干節(jié)點(diǎn)商展蒂，合理部署CDN邊緣分發(fā)存儲節(jié)點(diǎn)，充分利用帶寬資源柳骄，平衡源站流量箕般。阿里云在國內(nèi)有500+節(jié)點(diǎn)丝里，海外300+節(jié)點(diǎn)，覆蓋主流國家和地區(qū)不是問題臼婆，可以確保CDN服務(wù)的穩(wěn)定和快速幌绍。
- 為了保障你的網(wǎng)站安全
CDN的負(fù)載均衡和分布式存儲技術(shù)，可以加強(qiáng)網(wǎng)站的可靠性颁独，相當(dāng)無無形中給你的網(wǎng)站添加了一把保護(hù)傘伪冰，應(yīng)對絕大部分的互聯(lián)網(wǎng)攻擊事件贮聂。防攻擊系統(tǒng)也能避免網(wǎng)站遭到惡意攻擊。
- 為了異地備援
當(dāng)某個(gè)服務(wù)器發(fā)生意外故障時(shí)病往，系統(tǒng)將會(huì)調(diào)用其他臨近的健康服務(wù)器節(jié)點(diǎn)進(jìn)行服務(wù)骄瓣，進(jìn)而提供接近100%的可靠性，這就讓你的網(wǎng)站可以做到永不宕機(jī)畔勤。
- 為了節(jié)約成本
投入使用CDN加速可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)站的全國鋪設(shè)庆揪，你根據(jù)不用考慮購買服務(wù)器與后續(xù)的托管運(yùn)維，服務(wù)器之間鏡像同步吝羞，也不用為了管理維護(hù)技術(shù)人員而煩惱内颗，節(jié)省了人力、精力和財(cái)力恨溜。
- 為了讓你更專注業(yè)務(wù)本身
CDN加速廠商一般都會(huì)提供一站式服務(wù)找前，業(yè)務(wù)不僅限于CDN躺盛，還有配套的云存儲、大數(shù)據(jù)服務(wù)周叮、視頻云服務(wù)等躯枢，而且一般會(huì)提供7x24運(yùn)維監(jiān)控支持槐臀，保證網(wǎng)絡(luò)隨時(shí)暢通水慨，你可以放心使用。并且將更多的精力投入到發(fā)展自身的核心業(yè)務(wù)之上朝抖。
原理
通俗原理（必須懂）
通過域名解析IP分析（加分）
當(dāng)用戶點(diǎn)擊網(wǎng)站頁面上的內(nèi)容URL治宣，經(jīng)過本地DNS系統(tǒng)解析侮邀，DNS 系統(tǒng)會(huì)最終將域名的解析權(quán)交給 CNAME 指向的 CDN 專用 DNS 服務(wù)器。
CDN 的 DNS 服務(wù)器將 CDN 的全局負(fù)載均衡設(shè)備 IP 地址返回用戶铝宵。
用戶向 CDN 的全局負(fù)載均衡設(shè)備發(fā)起內(nèi)容 URL 訪問請求华畏。
CDN 全局負(fù)載均衡設(shè)備根據(jù)用戶 IP 地址亡笑，以及用戶請求的內(nèi)容URL，選擇一臺用戶所屬區(qū)域的區(qū)域負(fù)載均衡設(shè)備惜纸，告訴用戶向這臺設(shè)備發(fā)起請求绝骚。
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基于以下這些條件的綜合分析之后，區(qū)域負(fù)載均衡設(shè)備會(huì)向全局負(fù)載均衡設(shè)備返回一臺緩存服務(wù)器的IP地址：
根據(jù)用戶 IP 地址粪牲，判斷哪一臺服務(wù)器距用戶最近止剖；
根據(jù)用戶所請求的 URL 中攜帶的內(nèi)容名稱穿香，判斷哪一臺服務(wù)器上有用戶所需內(nèi)容；
+查詢各個(gè)服務(wù)器當(dāng)前的負(fù)載情況焙蚓，判斷哪一臺服務(wù)器尚有服務(wù)能力洒宝。
全局負(fù)載均衡設(shè)備把服務(wù)器的 IP 地址返回給用戶雁歌。
用戶向緩存服務(wù)器發(fā)起請求，緩存服務(wù)器響應(yīng)用戶請求比庄，將用戶所需內(nèi)容傳送到用戶終端。如果這臺緩存服務(wù)器上并沒有用戶想要的內(nèi)容扒最，而區(qū)域均衡設(shè)備依然將它分配給了用戶华嘹，那么這臺服務(wù)器就要向它的上一級緩存服務(wù)器請求內(nèi)容耙厚，直至追溯到網(wǎng)站的源服務(wù)器將內(nèi)容拉到本地。
DNS 服務(wù)器根據(jù)用戶 IP 地址俯渤，將域名解析成相應(yīng)節(jié)點(diǎn)的緩存服務(wù)器IP地址型宝，實(shí)現(xiàn)用戶就近訪問。使用 CDN 服務(wù)的網(wǎng)站梨树，只需將其域名解析權(quán)交給 CDN 的全局負(fù)載均衡（GSLB）設(shè)備岖寞，將需要分發(fā)的內(nèi)容注入 CDN仗谆，就可以實(shí)現(xiàn)內(nèi)容加速了。
常用的CDN緩存軟件
Varnish ：可以認(rèn)為是內(nèi)存緩存藻雪，速度一流狸吞，但是內(nèi)存緩存也限制了其容量捷绒，緩存頁面和圖片一般是挺好的贯要；
squid是功能最全面的比較傳統(tǒng)的web cache server，有自己的存儲引擎字逗。，但是架構(gòu)太老葫掉，性能不怎樣些举。
nginx本來是反向代理/web服務(wù)器，用了插件可以做做這個(gè)副業(yè)俭厚，但是本身不支持的功能比較多
適用場景
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網(wǎng)站站點(diǎn)/應(yīng)用加速
通俗講就是static 內(nèi)容加速户魏，靜態(tài)內(nèi)容加速，如：html image js css 等 視音頻點(diǎn)播/大文件下載分發(fā)加速
基本上都是視頻點(diǎn)播挪挤，MP4叼丑、flv等視頻文件，例如國內(nèi)的優(yōu)酷扛门、土豆鸠信、騰訊視頻、愛奇藝都是一樣星立。
- 視頻直播加速
視頻直播加速，流媒體切片葬凳、轉(zhuǎn)碼绰垂、碼流轉(zhuǎn)換等等。
熊貓TV沮明、斗魚辕坝、淘寶直播
- 移動(dòng)應(yīng)用加速
移動(dòng)APP更新文件（apk文件）分發(fā)，移動(dòng)APP內(nèi)圖片荐健、頁面酱畅、短視頻、UGC等內(nèi)容的優(yōu)化加速分發(fā)江场。
ios纺酸、安卓 端 APP 、微信小程序址否、支付寶小程序等餐蔬。
題外
流量劫持
其實(shí)，CDN本身就是一種DNS劫持佑附，只不過是良性的樊诺。 不同于黑客強(qiáng)制DNS把域名解析到自己的釣魚IP上，CDN則是讓DNS主動(dòng)配合音同，把域名解析到臨近的服務(wù)器上词爬。
劫持通常分為兩類：
域名劫持，又稱DNS劫持权均，通常是指域名指向到非正常IP（惡意IP）顿膨，該惡意IP通過反向代理的方式锅锨，在能返回網(wǎng)頁正常內(nèi)容的情況，可能插入惡意代碼恋沃、監(jiān)聽網(wǎng)民訪問必搞、劫持敏感信息等操作。通常驗(yàn)證一個(gè)域名是否被劫持的方法是PING一個(gè)域名囊咏，如果發(fā)現(xiàn)PING出來的IP不是您的服務(wù)器真實(shí)IP恕洲，則可以確定被劫持了（當(dāng)然如果使用了知道創(chuàng)宇云安全等安全加速平臺，得到的IP為平臺IP梅割，并非劫持）
數(shù)據(jù)劫持研侣，通常由電信運(yùn)營商中某些員工等勾結(jié)犯罪分子，在公網(wǎng)中進(jìn)行數(shù)據(jù)支持炮捧，插入庶诡，此類情況極隱蔽，不會(huì)改變用戶域名解析IP咆课，而是直接數(shù)據(jù)流經(jīng)運(yùn)營商寬帶時(shí)在網(wǎng)頁中挺入內(nèi)容末誓，此類情況，建議網(wǎng)頁啟用HTTPS加密书蚪，可以解決這一問題（通信是加密的喇澡，運(yùn)營商無法插入惡意內(nèi)容）
高仿、洗流量
CDN 可以通過分流 殊校，洗掉來自Ddos 大部分的攻擊 晴玖。
