標準CDN 分發(fā)平臺技術(shù)要素CDN （Content Distribution Network）即是內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)，是構(gòu)筑在現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)上的一種先進的流量分配網(wǎng)絡(luò)。該網(wǎng)絡(luò)將網(wǎng)站源服務(wù)器中的內(nèi)容存儲到分布于

標準CDN 分發(fā)平臺技術(shù)要素

CDN （Content Distribution Network）即是內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)，是構(gòu)筑在現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)上的一種先進的流量分配網(wǎng)絡(luò)。該網(wǎng)絡(luò)將網(wǎng)站源服務(wù)器中的內(nèi)容存儲到分布于各地的緩存服務(wù)器(Cache Server)中，通過網(wǎng)絡(luò)的動態(tài)流量分配控制器，將用戶請求自動指向到健康可用并距離用戶最近緩存服務(wù)器上，以提高用戶訪問的響應(yīng)速度和服務(wù)的可用性，改善互聯(lián)網(wǎng)上的服務(wù)質(zhì)量。

CDN 加速架構(gòu)圖

圖-1

CDN 加速架構(gòu)圖主要由以下三個部分組成:

● 負載均衡系統(tǒng):對終端用戶訪問流量進行全局調(diào)度, 保證訪問合理分配；

● 本地緩存服務(wù)器和節(jié)點負載均衡:對數(shù)據(jù)內(nèi)容進行緩存和健康監(jiān)測；

● 中心父節(jié)點:對數(shù)據(jù)內(nèi)容進行添加vary 頭處理和提高命中率；

具體訪問流程如下：

CDN

1. 終端用戶對訪問內(nèi)容域名進行DNS 解析請求，該請求到達CDN 服務(wù)的負載均衡系統(tǒng)(GSLB)；

2. 負載均衡(GSLB)系統(tǒng)對請求來源地址進行識別判斷, 并將相應(yīng)區(qū)域健康的CDN 節(jié)點服務(wù)器響應(yīng)給請求

終端；

3. 終端用戶向本地調(diào)度服務(wù)器發(fā)出內(nèi)容請求, 本地調(diào)度服務(wù)器對請求內(nèi)容進行HASH 算法檢測, 確保請求

內(nèi)容在后端服務(wù)器有緩存；

4. 本地調(diào)度服務(wù)器將請求連接轉(zhuǎn)發(fā)到后端緩存服務(wù)器；

5. 緩存服務(wù)器如已經(jīng)緩存該請求內(nèi)容則響應(yīng)給終端用戶, 如果本地沒有該請求內(nèi)容, 則向中心父節(jié)點發(fā)

出內(nèi)容請求；

6. 中心父節(jié)點接收到邊緣服務(wù)器的請求后, 到源站抓取數(shù)據(jù)在本地進行緩存同時響應(yīng)給邊緣節(jié)點；

7. 邊緣節(jié)點接收到響應(yīng)數(shù)據(jù)進行緩存以備用其它用戶訪問, 同時將內(nèi)容響應(yīng)給終端用戶；

8. 訪問流程完畢；

GSLB 技術(shù)

GSLB 是全局負載均衡技術(shù)，使實現(xiàn)在廣域網(wǎng)（包括互聯(lián)網(wǎng)）上不同地域的服務(wù)器間的流量調(diào)配，保證使用最佳的服務(wù)器服務(wù)離自己最近的客戶，從而確?；ヂ?lián)網(wǎng)內(nèi)容的訪問質(zhì)量。

當全局負載均衡(GSLB)設(shè)備收到域名解析請求時，全局負載均衡(GSLB)設(shè)備會根據(jù)請求來源的IP 地址進行區(qū)分判斷后將請求智能分配到相應(yīng)區(qū)域健康的CDN 節(jié)點，保證終端用戶的就近訪問原則。同時在提供流量調(diào)度服務(wù)時會對各個CDN 網(wǎng)絡(luò)節(jié)點網(wǎng)絡(luò)性能、帶寬、端口服務(wù)等諸多應(yīng)用服務(wù)進行檢測做出流量調(diào)度的無縫切換，不需要人工干預(yù)。

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CDN

舉例：GSLB 調(diào)度過程：

1. 一個廣東終端用戶請求訪問www.www.com 到本地DNS 服務(wù)器；

2. 本地DNS 服務(wù)器從權(quán)威服務(wù)器得到響應(yīng)訪問CDN 智能平臺GSLB 系統(tǒng)，

3. 本地DNS 服務(wù)器向GSLB 調(diào)度中心發(fā)出域名解析的請求；

4. GSLB 調(diào)度中心和CDN 平臺監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)動，確認廣東主節(jié)點網(wǎng)絡(luò)健康可使用，默認情況下將廣東主節(jié)點

IP 響應(yīng)給終端用戶；

5. 終端用戶發(fā)起訪問請求該正常解析過程完成；

6. 當廣東主節(jié)點出現(xiàn)網(wǎng)路故障不能正常提供服務(wù)，GLSB 系統(tǒng)智能用戶調(diào)度中心和CDN 平臺監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)動

確認主節(jié)點不能使用并從響應(yīng)列表中踢出；

7. 終端用戶在域名TTL 過期后再次向GSLB 發(fā)出域名解析請求，GSLB 系統(tǒng)將廣東備節(jié)點1IP 和廣東備節(jié)

點2IP 返回給終端用戶；

8. 終端用戶停止向主節(jié)點發(fā)出請求，轉(zhuǎn)而向備節(jié)點1和備節(jié)點2訪問，實現(xiàn)自動切換，該切換過程在20S

自動切換完成；

GSLB 調(diào)度支持探測方法:

● ICMP 探測

● PORT 探測

● 內(nèi)容探測

● 擴展應(yīng)用探測

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CDN

本地負載均衡技術(shù)

節(jié)點負載均衡采用HASH 算法對訪問請求的URL 進行優(yōu)化存儲，提高文件訪問命中率的同時提高緩存服務(wù)器存儲效率。

此架構(gòu)單一節(jié)點并發(fā)鏈接達到幾十萬個，很好的解決了靜態(tài)內(nèi)容加速訪問過程中的并發(fā)請求訪問量大的問題，實現(xiàn)良好的快速響應(yīng)和訪問。

節(jié)點緩存技術(shù)

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● 采用多層架構(gòu)降低源站的壓力和帶寬, 降低源站成本開支； 采用HTTP 協(xié)議的GZIP 壓縮技術(shù), 降低用戶請求帶寬降低成本； CDN 內(nèi)部節(jié)點傳輸通過私有協(xié)議進行數(shù)據(jù)傳輸，提升數(shù)據(jù)的分發(fā)速度； CDN 節(jié)點內(nèi)部通過智能路由技術(shù)進行選路確保節(jié)點到核心機房的路由最佳； GSLB 搜集各個節(jié)點的健康狀況、鏈路狀況進行動態(tài)分配請求確保被訪問的節(jié)點是最優(yōu)的； 采用內(nèi)存緩存熱點文件，硬盤緩存一般文件，提升客戶的訪問速度； 采用多進程模式有效利用了CPU 多核的性能提升了CACHE 的并發(fā)；

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CDN

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● 采用“零拷貝”技術(shù)減少系統(tǒng)調(diào)用提升用戶訪問速度； 采用異步IO 和IO 聚合的方式解決磁盤IO 問題； 完全遵守HTTP 協(xié)議，支持強制刷新Cache ，支持正則表達式策略緩存，同時可以對動態(tài)數(shù)據(jù)

進行強制緩存；

● 采用動態(tài)文件靜態(tài)化、鏈路路由優(yōu)化、TCP 協(xié)議優(yōu)化等方式實現(xiàn)動態(tài)內(nèi)容加速；

CDN 文件發(fā)布架構(gòu)圖

CDN 中心服務(wù)器自動檢測上傳的數(shù)據(jù)內(nèi)容, 并時時將上傳的內(nèi)容進行MD5校驗進行分發(fā)到邊緣節(jié)點服務(wù)器, 具體架構(gòu)圖見如下

:

任務(wù)同步和進度查詢過程如下:

1. 通過多種方式（XML 交互、WEB 后臺、RSYNC 上傳、FTP 客戶端上傳）將數(shù)據(jù)獲取至分發(fā)存儲中心；

2. 分發(fā)存儲中心分發(fā)自動解壓、MD5校驗等技術(shù)對數(shù)據(jù)進行檢測保證獲取數(shù)據(jù)的準確性和完整性；

3. 隨后分發(fā)存儲中心通過分發(fā)系統(tǒng)將數(shù)據(jù)快速分發(fā)至全國健康的邊緣節(jié)點；

4. 任務(wù)處理服務(wù)器對任務(wù)分發(fā)結(jié)果進行統(tǒng)計，并實時反饋記錄結(jié)果；

5. 通過結(jié)果反饋系統(tǒng)(XML交互系統(tǒng)、客戶服務(wù)系統(tǒng)) 進行任務(wù)實時進度查詢；

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CDN

6. 分發(fā)完成后，同時分發(fā)存儲中心上傳新的數(shù)據(jù)內(nèi)容到備份存儲中心對內(nèi)容進行備份；

CDN 流媒體防盜鏈方案

通過referer 進行防盜鏈

通過cookie 進行防盜鏈

動態(tài)防盜鏈

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