加入星計劃,您可以享受以下權(quán)益:

  • 創(chuàng)作內(nèi)容快速變現(xiàn)
  • 行業(yè)影響力擴散
  • 作品版權(quán)保護
  • 300W+ 專業(yè)用戶
  • 1.5W+ 優(yōu)質(zhì)創(chuàng)作者
  • 5000+ 長期合作伙伴
立即加入
  • 正文
    • 01
    • 02
    • 03
    • 結(jié)語
  • 推薦器件
  • 相關(guān)推薦
  • 電子產(chǎn)業(yè)圖譜
申請入駐 產(chǎn)業(yè)圖譜

為什么網(wǎng)速越來越好了,因為這個網(wǎng)絡(luò)幕后英雄:CDN

2023/09/24
2544
閱讀需 6 分鐘
加入交流群
掃碼加入
獲取工程師必備禮包
參與熱點資訊討論

火云邪神講:天下武功唯快不破!同樣,在現(xiàn)代社會中,如果做事情不講究速度,那么勢必會落后于他人。

而隨著Internet技術(shù)和多媒體技術(shù)的不斷發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)服務(wù)已經(jīng)與我們的生活不可分割,例如:移動支付、視頻電話……自媒體的發(fā)展,更是讓短視頻服務(wù)成為了每個上網(wǎng)人的首要選擇。

但是,視頻網(wǎng)站的容量是有限的,在為各地區(qū)的人們提供服務(wù)時,網(wǎng)絡(luò)訪問距離過長(例如:視頻服務(wù)器在北京,訪問的用戶在南京,那么傳輸?shù)木嚯x比較長),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(例如:春晚時,全國十幾億人都同時接入視頻服務(wù)器,鏈路多了會導致網(wǎng)絡(luò)通道堵塞),都將導致網(wǎng)絡(luò)負載迅速增加,從而使用戶的訪問質(zhì)量受到嚴重影響。例如:網(wǎng)頁登錄延遲、視頻卡頓……

那么,在網(wǎng)絡(luò)世界中,誰為我們提供了速度保障呢?那就是我們的幕后英雄:CDN。

01

什么是CDNCDN:Content Delivery Network,即內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)。

拆開解釋:

  • 內(nèi)容:指的是靜態(tài)資源。
  • 靜態(tài)資源:前端的固定頁面,無需查數(shù)據(jù)庫,也不需要程序處理,直接能顯示的頁面。例如:圖片、視頻、文檔、JS、CS、HTML。
  • 分發(fā)網(wǎng)絡(luò):指的是將靜態(tài)資源分發(fā)到不同地理位置的服務(wù)器。

課代表總結(jié):CDN就是將靜態(tài)資源分發(fā)到多個不同的地方以實現(xiàn)就近訪問,進而加快靜態(tài)資源的訪問速度,減輕服務(wù)器以及帶寬的負擔

02

CDN的訪問機制現(xiàn)在,我們已經(jīng)了解了CDN的內(nèi)容。那么,在網(wǎng)絡(luò)上部署了CDN后,用戶訪問服務(wù)器時,CDN具體是怎么發(fā)揮作用的呢?

CDN的工作機制,優(yōu)點類似京東的倉儲系統(tǒng)。即提前在各地倉庫儲備好商品,當用戶下單后,則直接從用戶所在城市的倉庫發(fā)貨,縮短了物流的時間。

1. “客戶端”通過瀏覽器訪問服務(wù)器。

2. 瀏覽器調(diào)用域名解析庫對域名進行解析,得到CDN緩存服務(wù)器的IP地址(即邊緣節(jié)點)。

3. 瀏覽器使用得到的IP地址,向緩存服務(wù)器發(fā)出訪問請求。(類比為:南京的文檔君在京東上下單購買某件商品A)

4. CDN緩存服務(wù)器判斷是否存在已緩存的內(nèi)容,并進行對應(yīng)的操作。(類比為:京東系統(tǒng)查看南京的倉儲中心是否有商品A)存在待緩存的內(nèi)容:將對應(yīng)的數(shù)據(jù)返回給客戶端。(南京的

倉儲中心有商品A,則直接從南京倉儲中心發(fā)貨給南京的文檔君)不存在待緩存的內(nèi)容或待緩存的內(nèi)容失效:緩存服務(wù)器從實際IP地址(即中心節(jié)點)獲取內(nèi)容。獲取內(nèi)容后,一方面在本地進行保存,以備以后使用,另一方面把獲取的數(shù)據(jù)返回給客戶端,完成數(shù)據(jù)服務(wù)過程。(南京的倉儲中心沒有商品A,則從總倉儲中心發(fā)貨給南京的文檔君)說明:邊緣節(jié)點緩存的內(nèi)容可通過CDN緩存配置進行維護, 且若中心節(jié)點的發(fā)生變化,則緩存服務(wù)器中對應(yīng)的內(nèi)容失效。

5. “客戶端”得到由緩存服務(wù)器返回的數(shù)據(jù)以后顯示出來并完成整個瀏覽的數(shù)據(jù)請求過程。

03

CDN的架構(gòu)CDN的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)由節(jié)點組成,每個節(jié)點包括高速緩存服務(wù)器(Cache)和負載均衡設(shè)備。

CDN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的三種節(jié)點:

    中心節(jié)點:指CDN網(wǎng)管中心和DNS重定向解析中心負責全局負載均衡和內(nèi)容管理,設(shè)備系統(tǒng)安裝在管理中心機房(即視頻網(wǎng)站的主服務(wù)器)。存儲所有內(nèi)容,為邊緣節(jié)點未命中的用戶提供服務(wù)。例如:深圳。區(qū)域中心節(jié)點:可按要求存儲全部或部分內(nèi)容,為邊緣節(jié)點未命中的用戶提供服務(wù)。例如:南京。邊緣節(jié)點:指異地節(jié)點,CDN分發(fā)的載體,就近為用戶提供流媒體服務(wù)。例如:南京的雨花臺區(qū)。

每個節(jié)點的組成:

    • 高速緩存服務(wù)器(Cache):負責存儲客戶網(wǎng)站的大量信息,就像一個靠近用戶的網(wǎng)站服務(wù)器一樣響應(yīng)本地用戶的訪問請求。負載均衡設(shè)備:負責每個節(jié)點中各個Cache的負載均衡,保證節(jié)點的工作效率;同時,負載均衡設(shè)備還負責收集節(jié)點與周圍環(huán)境的信息,保持與全局負載DNS的通信,實現(xiàn)整個系統(tǒng)的負載均衡。

CDN的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)有三種模式:

    • 二級架構(gòu)

三級架構(gòu)

混合架構(gòu)

混合組網(wǎng)架構(gòu)是二級組網(wǎng)架構(gòu)和三級組網(wǎng)架構(gòu)的結(jié)合。在該區(qū)域的用戶發(fā)展規(guī)模較小時,暫時采用邊緣節(jié)點和中心節(jié)點二級架構(gòu)提供服務(wù)。隨著用戶數(shù)量的發(fā)展,當該區(qū)域的用戶規(guī)模達到一定數(shù)量時,添加區(qū)域中心節(jié)點,為該區(qū)域提供三級架構(gòu)服務(wù)。

結(jié)語

關(guān)于CDN的內(nèi)容就講這么多了,一句話秒懂總結(jié):CDN其實就是一個幕后英雄,他承擔的是搬運工的工作,即提前將內(nèi)容搬運到我們附近,讓我們能盡快獲取對應(yīng)的內(nèi)容。

推薦器件

更多器件
器件型號 數(shù)量 器件廠商 器件描述 數(shù)據(jù)手冊 ECAD模型 風險等級 參考價格 更多信息
KSZ9896CTXI 1 Microchip Technology Inc IC ETHERNET SWITCH 6PORT 128TQFP

ECAD模型

下載ECAD模型
$13.75 查看
KSZ8041NL-TR 1 Microchip Technology Inc DATACOM, ETHERNET TRANSCEIVER, QCC32

ECAD模型

下載ECAD模型
$1.71 查看
NCV7321D12R2G 1 onsemi LIN Transceiver, Stand-alone ESD Improved, 3000-REEL
$1.11 查看

相關(guān)推薦

電子產(chǎn)業(yè)圖譜