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答案是…背景
互联网业务的繁荣让各类门户网站、短视频、剧集观看、在线教育等内容生态快速发展互联网流量呈现爆发式增长自然也面临着海量内容分发效率上的挑战那么作为终端用户我们获取资源的体验是否有提升呢
答案是肯定的。持续改善用户体验的过程中不仅受益于网络基础设施的建设云计算产品也肩负着特有的使命。
当前全球互联网流量一半以上通过 CDN 进行接入CDN 帮助用户更快速、更安全地消费互联网内容不管是浏览门户网站、观看短视频和长剧 还是网上购物、在线学习背后都有 CDN 在后台加速的身影。尤其在 2020 年春夏新冠肺炎疫情期间CDN 支撑了上亿个学生的在线课堂学习成功应对了在线课堂流量相较之前几十倍的增长使得各级学校实现了停课不停学的目标实现了巨大的社会价值。 传统网络分发面临的瓶颈与挑战 CDN 并不是互联网诞生之初就一直存在的而是在支撑各类互联网业务高速发展的过程中应运而生并不断发展壮大的。未使用 CDN 加速时大量用户请求需要穿越互联网骨干网才能获取源站内容内容分发常面临着以下几项挑战 用户距离源站距离较远网络链路易拥塞长距离传输对终端体验并不友好易出现卡顿、慢速问题。 源站部署在单线(单个运营商)机房时跨运营商访问质量差。 源站部署在 BGP /多线机房时带宽的成本昂贵且固定出口带宽时易成为服务瓶颈突发活动需要扩容。 内容分发业务需要投入高成本进行服务器配置扩容并且伴随高并发业务维护的人力成本。 而在业务使用 CDN 加速后用户可以就近在边缘 IDC 节点下载到所需内容极大地提升了用户体验不仅让业务内容分发效率提升也分担了源站的负载压力使得源站服务聚焦于对非静态内容的业务处理能够更加从容地面对突发业务带宽。通过智能回源出口选择也能够避免单线机房跨运营商访问造成的不稳定性。 同时相比 BGP 机房的带宽单价CDN 将分发内容产生的流量成本降低到极致您也可以通过选购 CDN 资源包享受更多优惠折扣。 CDN 是什么
互联网内容的分发模式与传统商品货物的分发模式有许多共通之处在介绍 CDN 是什么之前我们不妨思考一下是哪些因素让日常生活的购买效率更高时效性更强 首先交通工具的便利及道路基建能力的提升运输效率提升让货物运输速度更快。 其次仓储物流能力的建设货物在多地仓库分布式仓储位于同地区的多个超市便利店可选择从本地仓库直接进货而顾客也可以直接在家门口的超市便利店购买所需商品无需用户和源头生产厂商直接完成订单交易。 最后售卖点的数量、覆盖范围的扩张也都为购买过程带来了体验上的改善每个小区门口甚至单元楼都已经覆盖了便民超市如今最近距离商品交易只需从身边的自动贩卖机就能够完成。
如何更通俗地去理解 CDN 是什么呢我们也不妨尝试用购买效率提升的思路来帮助理解CDN 在网络上的作用就像现实中用户身边的自动贩卖机、家门口的超市、各地的集中仓储让用户可以最近距离很快捷的获取所需商品。 从技术视角出发CDN 通过多级代理服务器对源站内容例如 js/css/html/mp4 等进行缓存让静态内容缓存在距离用户更近的 IDC 机房节点上实现用户获取资源的网络距离大幅度缩减进而提升终端用户体验和传输效率。 CDN 架构及访问流程
如果要实现对全球业务的分发加速自然需要海量节点储备用于给终端用户提供服务而作为一个全球化的分布式系统CDN 对系统性能和稳定性有非常高的要求当前阿里云 CDN 主要由调度系统、链路质量系统、缓存系统、支撑系统等子系统组成这些子系统共同构成了 CDN 大脑神经网络来保证 CDN 的日常服务。 调度系统支持策略中心、DNS、HTTPDNS和302调度模式。当终端用户发起访问请求时用户的访问请求会先进行域名DNS解析调度系统将根据用户解析请求中携带的 IP 地址判断其区域、运营商为用户选择并返回最佳接入节点 IP DNS 未携带客户端 IP 时调度根据DNS IP决策。 链路质量系统实时监测缓存系统中所有节点和链路的实时负载以及健康状况。调度系统在决策最优节点时也会综合链路质量、实时负载等因素来为用户分配服务节点。 缓存系统用户通过收到的最佳接入节点 IP 访问对应的缓存节点如果节点已经缓存了用户请求的资源会直接将资源返回给用户。 支撑系统支撑服务系统包括天眼、数据智能和配置管理系统分别具备了资源监测、数据分析和配置管理能力。 创建 CDN 加速域名后CDN 将为您的加速域名分配 CNAME 记录值您需要将域名解析至 CNAME 记录后才能接入CDN的智能调度系统。在正式接入 CDN 后终端用户访问时经过的流程大致如下 本机 DNS 发起对访问域名的解析查询加速域名权威DNS将响应您所配置的 CNAME 地址DNS 继续对CNAME 记录发起查询后解析结果将根据阿里云调度系统决策从权威 DNS 中返回最优节点 IP 地址。 用户本地发起和节点 IP 的建联建联后开始发送 HTTP 请求此时访问节点为边缘节点L1如果 L1 节点已缓存了用户请求的文件L1 将直接返回缓存内容给用户此时请求结束。 如果边缘节点L1没有该文件的缓存将回源至上层节点L2获取资源如果 L2 节点已缓存用户请求的文件将直接返回缓存内容给L1L1响应给用户并将文件缓存到本地此时请求结束。 如果 L2 节点也没有用户所请求的文件L2 节点将根据您在CDN控制台上的配置回源到您的业务源站拉取资源返回给 L1 并将文件缓存到 L2 本地此时请求结束。 阿里云在全球拥有2800节点。中国内地大陆拥有2300节点覆盖31个省级区域中国香港、中国澳门、中国台湾、其他国家和地区拥有500节点覆盖70多个国家和地区。全网带宽输出能力达150 Tbps。阿里云CDN产品通过广泛的地域覆盖和深厚的带宽储备在全球范围为用户提供安全、稳定、可靠的内容分发服务。
