面试题22解析-CDN分析

本文涉及的产品
云解析 DNS,旗舰版 1个月
网络型负载均衡 NLB,每月750个小时 15LCU
.cn 域名,1个 12个月
简介: 题目:描述一下CDN的工作机制?

本文阅读大概需要15分钟。


这个题目主要考查你对CDN工作原理的理解。


一CDN是什么?



CDN(Content Delivery Network),翻译过来就是内容分发网络,是构建在现有网络之上的一种内容分发网络;它将网站的内容通过中心平台分发到部署在各地的边缘服务器进行缓存,再通过负载均衡技术将用户的请求转发到就近的服务器上去获取所需内容,降低网络堵塞,提供访问网站的响应速度和命中率。它不同于简单的镜像,体现在它的内容的存储和分发、负载均衡上面。


二CDN的服务类型?


目前,CDN服务的类型根据其服务的内容主要分为网页加速、流媒体服务、文件传输加速和应用协议加速4类。

  • 网页加速:主要用于缓存网站的静态数据,比如JS、CSS、图片和静态页面等。用户一般从主站获取动态内容后,再从cdn下载相应的静态数据,从而加快网页的下载速度。
  • 流媒体服务:主要服务于视频网站,通过将流媒体内容推送到离用户最近的节点,使用户可以从网络边缘获取内容,从而缩短响应时间,提高视频传输质量,减小中心服务器的压力。
  • 文件传输加速:通过使用CDN节点提供下载服务,来缓解文件下载带来的性能压力和带宽压力,提供用户下载速度。
  • 应用协议加速:通过对TCP等传输协议的优化,改善和加速和改善用户在广域网上的内容传输速度。或者对一些特定协议,如SSL协议进行加速,解决安全传输时的性能和响应速度问题。


三CDN的工作原理?


CDN是主要是通过接管DNS的方式来把请求引流到离用户最近的缓存服务器上面,如图所示:


image.png


详细过程:

  1. 用户向浏览器提供要访问的域名。
  2. 首先向Local DNS服务器发送请求,经过迭代解析后回到这个域名的注册服务器去解析,DNS域名解析服务器通常会把它重新解析到另一个域名,这个域名最终会指向CDN全局中的负载均衡服务器,再由GTM分配那个地方的用户访问那个地方的CDN服务器。
  3. 用户直接去这个DNS节点获得相应的静态资源,如果这个节点的文件不存在,就会再去源站获取这个文件,然后再返回给用户。


四负载均衡是什么?


由于CDN同一节点内往往包括多台服务器,为取得服务器性能的最优,需要应用负载均衡技术。我们常说的负载均衡,是指处理节点的负载信息通过某代理软件传递给均衡器,由均衡器做出决策并对负载进行动态分配,从而使集群中各处理节点的负载相对趋于平衡。


负载均衡主要解决以下几个方面的问题:

  • 为用户提供更好的访问质量。
  • 提高服务器响应速度。
  • 提高服务器及其他资源的利用效率。
  • 避免了网络关键部位出现单点失效。
  • 解决网络拥塞问题,服务就近提供,实现地理位置无关性。


负载均衡的常用算法:

  • 轮转调度
  • 加权轮转调度
  • 随机均衡调度
  • 加权随机均衡调度
  • 最小连接调度
  • 加权最小连接调度
  • 目标地址散列调度
  • 源地址散列调度
  • 基于局部性的最少链接调度
  • 带复制的基于局部性最少链接调度
  • 响应速度均衡调度
  • 处理能力均衡调度
  • DNS均衡调度

作者在此只是列举这些常见的负载均衡算法,如果感兴趣的读者,可以去查阅相关的资料了解一下。这些负载均衡算法,我们也会在分布式集群中用到,比如nginx、dubbo、spring cloud微服务等。


五CDN怎么动态加速?


CDN的动态加速是在CDN的DNS解析过程中,通过动态的链路探寻出一条最优的路径,然后通过DNS的调度将所有请求调度到选定的这条路径上回源,从而加速用户访问速率。如图:

image.png


怎么来选择这么一条最优的路径呢?

每个cdn节点从源站上下载一个特定大小的文件,看看那个链路总耗时最短或者网络成本最小等,形成一个最优的链路列表,将其绑定到DNS解析上,更新到CDN的Local DNS。


六CDN的衡量指标


可扩展:主要体现在性能可扩展和成本可扩展。

安全性:所提供的设备、网络、软件、数据和服务过程的安全性,能抵御DDOS等其它恶意攻击。

高可用:面对用户性能下降和故障问题时,能提供及时的容错机制。

如果读者希望了解更多关于CDN相关的知识,建议去读一下《内容分发网络(CDN)关键技术、架构与应用》。


相关文章
|
2月前
|
监控 Java 应用服务中间件
高级java面试---spring.factories文件的解析源码API机制
【11月更文挑战第20天】Spring Boot是一个用于快速构建基于Spring框架的应用程序的开源框架。它通过自动配置、起步依赖和内嵌服务器等特性,极大地简化了Spring应用的开发和部署过程。本文将深入探讨Spring Boot的背景历史、业务场景、功能点以及底层原理,并通过Java代码手写模拟Spring Boot的启动过程,特别是spring.factories文件的解析源码API机制。
86 2
|
3月前
|
机器学习/深度学习 数据采集 存储
时间序列预测新突破:深入解析循环神经网络(RNN)在金融数据分析中的应用
【10月更文挑战第7天】时间序列预测是数据科学领域的一个重要课题,特别是在金融行业中。准确的时间序列预测能够帮助投资者做出更明智的决策,比如股票价格预测、汇率变动预测等。近年来,随着深度学习技术的发展,尤其是循环神经网络(Recurrent Neural Networks, RNNs)及其变体如长短期记忆网络(LSTM)和门控循环单元(GRU),在处理时间序列数据方面展现出了巨大的潜力。本文将探讨RNN的基本概念,并通过具体的代码示例展示如何使用这些模型来进行金融数据分析。
425 2
|
8天前
|
Java 数据库连接 Maven
最新版 | 深入剖析SpringBoot3源码——分析自动装配原理(面试常考)
自动装配是现在面试中常考的一道面试题。本文基于最新的 SpringBoot 3.3.3 版本的源码来分析自动装配的原理,并在文未说明了SpringBoot2和SpringBoot3的自动装配源码中区别,以及面试回答的拿分核心话术。
最新版 | 深入剖析SpringBoot3源码——分析自动装配原理(面试常考)
|
3天前
|
缓存 边缘计算 网络协议
深入解析CDN技术:加速互联网内容分发的幕后英雄
内容分发网络(CDN)是现代互联网架构的重要组成部分,通过全球分布的服务器节点,加速网站、应用和多媒体内容的传递。它不仅提升了访问速度和用户体验,还减轻了源站服务器的负担。CDN的核心技术包括缓存机制、动态加速、流媒体加速和安全防护,广泛应用于静态资源、动态内容、视频直播及大文件下载等场景,具有低延迟、高带宽、稳定性强等优势,有效降低成本并保障安全。
20 3
|
2月前
|
数据采集 自然语言处理 搜索推荐
基于qwen2.5的长文本解析、数据预测与趋势分析、代码生成能力赋能esg报告分析
Qwen2.5是一款强大的生成式预训练语言模型,擅长自然语言理解和生成,支持长文本解析、数据预测、代码生成等复杂任务。Qwen-Long作为其变体,专为长上下文场景优化,适用于大型文档处理、知识图谱构建等。Qwen2.5在ESG报告解析、多Agent协作、数学模型生成等方面表现出色,提供灵活且高效的解决方案。
184 49
|
2月前
|
测试技术 开发者 Python
使用Python解析和分析源代码
本文介绍了如何使用Python的`ast`模块解析和分析Python源代码,包括安装准备、解析源代码、分析抽象语法树(AST)等步骤,展示了通过自定义`NodeVisitor`类遍历AST并提取信息的方法,为代码质量提升和自动化工具开发提供基础。
52 8
|
29天前
|
Java 程序员
面试官的加分题:super关键字全解析,轻松应对!
小米,29岁程序员,通过一个关于Animal和Dog类的故事,详细解析了Java中super关键字的多种用法,包括调用父类构造方法、访问父类成员变量及调用父类方法,帮助读者更好地理解和应用super,应对面试挑战。
41 3
|
1月前
|
调度 开发者
核心概念解析:进程与线程的对比分析
在操作系统和计算机编程领域,进程和线程是两个基本而核心的概念。它们是程序执行和资源管理的基础,但它们之间存在显著的差异。本文将深入探讨进程与线程的区别,并分析它们在现代软件开发中的应用和重要性。
56 4
|
2月前
|
存储 网络协议 安全
30 道初级网络工程师面试题,涵盖 OSI 模型、TCP/IP 协议栈、IP 地址、子网掩码、VLAN、STP、DHCP、DNS、防火墙、NAT、VPN 等基础知识和技术,帮助小白们充分准备面试,顺利踏入职场
本文精选了 30 道初级网络工程师面试题,涵盖 OSI 模型、TCP/IP 协议栈、IP 地址、子网掩码、VLAN、STP、DHCP、DNS、防火墙、NAT、VPN 等基础知识和技术,帮助小白们充分准备面试,顺利踏入职场。
97 2
|
2月前
|
存储 NoSQL MongoDB
MongoDB面试专题33道解析
大家好,我是 V 哥。今天为大家整理了 MongoDB 面试题,涵盖 NoSQL 数据库基础、MongoDB 的核心概念、集群与分片、备份恢复、性能优化等内容。这些题目和解答不仅适合面试准备,也是日常工作中深入理解 MongoDB 的宝贵资料。希望对大家有所帮助!

推荐镜像

更多