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cdn技术发展 ,cdn技术实现原理
发布时间:2024-03-29 01:45:20   分类:服务器资讯

CDN技术发展历程

CDN技术的发展可以追溯到1995年,当时万维网的发明人Tim Berners-Lee预测到网络拥塞将成为互联网发展的障碍,并提出倡议希望能够发明新的技术方法实现互联网内容的无拥塞分发。麻省理工学院的应用数学教授Tom Leighton认为可以从应用数学与算法中寻求解决方案,并组建了研究人员团队制定出能够在大型分布式服务器网络上智能传送和复制内容的算法。这一技术的商业用途过程中,Leighton与团队于1998年8月20日共同创立了Akamai公司,并于1999年开始提供商业服务。

在2005-2014年,随着移动通信技术的进步和智能移动终端的大范围覆盖,CDN加速方法开始进化,通过利用智能选路、传输协议优化等算法寻找最快的传输路径,自动躲避拥堵和不稳定线路,提升了回源效率,优化了加速效果。

进入2015年至今,CDN的技术底座已向边缘云操作系统演进,基于阿里云提供的底层操作系统,用户可以根据自身业务情况构造算子并托管到阿里云边缘云节点上。阿里云面向用户提供就近接入、就近计算、位置无感、按需部署、弹性伸缩的自动化云服务,通过复用CDN的上行带宽与闲散算力,进一步为用户打造延时更小、成本更优的体验。

CDN技术发展趋势

未来,CDN的发展趋势将包括与新技术的融合创新,例如云计算、HTTP/2协议、SDN/NFV等技术的结合,这将大幅提升CDN的节点存储能力和资源利用率,提供全局视角的流量智能调度,并提升CDN服务的带宽弹性。此外,CDN也将更加注重安全性和性能的提升,例如支持HTTP/2协议可以有效预防内容劫持、防篡改、防窃密等问题,同时也能显著提高页面加载速度,提升用户体验。

CDN技术的重要性

CDN技术在互联网行业中扮演着重要角色,它通过将内容缓存到终端用户附近,解决了集中访问造成的拥塞问题,优化了跨地域、运营商的访问性能,成功为源站服务器减负,支撑了互联网阶段性发展。同时,CDN也提升了用户的使用体验感,例如在观看视频、下载文件、访问网站等方面,都能通过CDN加速,提升速度和稳定性。


上面是

cdn技术发展

,下面是

cdn技术实现原理


CDN技术实现原理

1. 传统URL访问与CDN网络访问的区别

在未使用CDN缓存服务的情况下,用户访问网站的过程包括向浏览器提供要访问的域名,浏览器通过域名解析函数库获取域名对应的IP地址,然后向该IP地址的服务主机发出数据访问请求,最后根据服务主机返回的数据显示网页内容。而使用CDN网络后,访问过程变为:浏览器对域名进行解析,得到的是该域名对应的CNAME记录,浏览器需要再次对获得的CNAME域名进行解析以得到实际的IP地址,然后向缓存服务器发出访问请求,缓存服务器根据浏览器提供的要访问的域名,通过Cache内部专用DNS解析得到此域名的实际IP地址,再由缓存服务器向此实际IP地址提交访问请求,最后用户得到由缓存服务器返回的数据并显示出来。

2. CDN网络实现的具体操作

为了实现透明的加速服务,CDN运营商需要修改ICP的域名解析记录,一般用cname方式指向CDN网络Cache服务器的地址。同时,为了实现sortlist,一般是把ICP的域名解释结果指向一个CNAME记录。当需要进行sorlist时,CDN运营商可以利用DNS对CNAME指向的域名解析过程进行特殊处理,使DNS服务器在接收到客户端请求时可以根据客户端的IP地址,返回相同域名的不同IP地址。由于从cname获得的IP地址,浏览器在得到实际的IP地址以后,向缓存服务器发出访问请求。缓存服务器根据浏览器提供的要访问的域名,通过Cache内部专用DNS解析得到此域名的实际IP地址,再由缓存服务器向此实际IP地址提交访问请求。缓存服务器从实际IP地址得到内容以后,一方面在本地进行保存,以备以后使用,二方面把获取的数据返回给客户端,完成数据服务过程。

3. CDN的工作原理

CDN通过在网络各处放置节点服务器所构成的在现有的互联网基础之上的一层智能虚拟网络,能够实时地根据网络流量和各节点的连接、负载状况以及到用户的距离和响应时间等综合信息将用户的请求重新导向离用户最近的服务节点上。其目的是使用户可就近取得所需内容,解决Internet网络拥挤的状况,提高用户访问网站的响应速度。当用户访问网站时,浏览器首先向本地DNS服务器请求对域名的解析。如果本地DNS服务器有域名的解析结果,那么直接响应用户请求,返回该域名对应的IP地址。如果本地DNS服务器没有该域名的解析结果,那么它会向ROOTDNS查询域名的授权服务器。当得到域名授权dns记录后,LocalDns将得到的域名ip地址,回应给用户端。用户得到域名ip地址后,访问站点服务器。而使用了CDN缓存后的网站的访问过程变为:LocalDns得到域名的授权dns记录后,继续向域名授权dns查询域名的ip地址。域名授权dns查询域名记录后(一般是CNAME),回应给LocalDns。LocalDns得到域名记录后,向智能调度DNS查询域名的ip地址。智能调度DNS根据一定的算法和策略将最适合的CDN节点ip地址回应给LocalDns。

4. CDN的技术要点

CDN的关键技术主要有内容存储和分发技术。内容存储主要是将网站的内容分布式存储在世界各地,当用户访问数据时,访问的是最近的节点,这样可以快速响应用户请求。内容分发则是通过尽可能快地找到最近的缓存服务器,减少用户请求从源站到达的时间。同时,CDN利用多级缓存机制,通过尽可能快地找到最近的缓存服务器,减少用户请求从源站到达的时间。此外,CDN能够根据用户的网络环境和流量状况动态调整访问方式和节点配置,保证用户的访问速度和稳定性。

5. CDN的优势

CDN的优势主要体现在提高访问速度、优化带宽使用和保障服务稳定性等方面。它能够提高用户访问的响应速度、节约带宽,并有效减轻源服务器的负载。同时,CDN还能够通过数据备份、容灾机制保障业务的持续性。

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