云原生 - CDN

本文涉及的产品
网络型负载均衡 NLB,每月750个小时 15LCU
传统型负载均衡 CLB,每月750个小时 15LCU
公共DNS(含HTTPDNS解析),每月1000万次HTTP解析
简介: 云原生 - CDN

一、静态资源

静态资源(static resources) : js , css , img 等非服务器动态运行生成的文件。




在一般的网站中,静态资源使用频率高,流量占用大。对于有追求(访问量稍大)的网站,都会把静态资源放置到CDN服务器,不占用业务服务器的网络带宽,减小后端服务器的压力。从而达到更好的用户体验。那大公司的静态资源怎么发布呢?


二、发布要求

  1. 静态资源必须走CDN
  2. 平滑升级–非覆盖式发布

在不修改线上静态资源的情况下,发布新的静态资源。即CDN上的静态资源必须共存多个静态版本。


先部署页面,再部署资源。 结果:新的页面访问了一个旧的资源,除非手动刷新,否则在资源缓存过期之前,页面会一直执行错误。

先部署资源,再部署页面。 结果:有本地缓存的正常;没有本地缓存的,旧的页面加载新的资源,导致页面执行错误,当页面部署完成,访问才恢复正常。

精确的版本控制–文件版本号

更新静态资源,只更改修改的部分。不能修改未更新的资源的引用。




全量的更新静态资源对于用户和服务器的提供者来说是非常不友好的,极度浪费CDN资源和用户流量。在CDN的配置中,会把缓存时间设置很长。

解决方案:根据文件的内容算出一个值,如果文件内容不改变,那么这个值就不会改变。

三、CDN网络原理


image.png


1. 用户向浏览器输入www.web.com这个域名,浏览器第一次发现本地没有dns缓存,则向网站的DNS服务器请求;


2. 网站的DNS域名解析器设置了CNAME,指向了www.web.51cdn.com,请求指向了CDN网络中的智能DNS负载均衡系统;


3. 智能DNS负载均衡系统解析域名,把对用户响应速度最快的IP节点返回给用户;


4. 用户向该IP节点(CDN服务器)发出请求;


5. 由于是第一次访问,CDN服务器会向原web站点请求,并缓存内容;


6. 请求结果发给用户。


CDN网络是在用户和服务器之间增加Cache层,如何将用户的请求引导到Cache上获得源服务器的数据,主要是通过接管DNS实现,这就是CDN的最基本的原理,当然很多细节没有涉及到,比如第1步,首先向本地的DNS服务器请求。第5步,内容淘汰机制(根据TTL)等。但原理大体如此。


当用户访问加入CDN服务的网站时,域名解析请求将最终交给全局负载均衡DNS进行处理。全局负载均衡DNS通过一组预先定义好的策略,将当时最接近用 户的节点地址提供给用户,使用户能够得到快速的服务。同时,它还与分布在世界各地的所有CDNC节点保持通信,搜集各节点的通信状态,确保不将用户的请求 分配到不可用的CDN节点上,实际上是通过DNS做全局负载均衡。


对于普通的Internet用户来讲,每个CDN节点就相当于一个放置在它周围的WEB。通过全局负载均衡DNS的控制,用户的请求被透明地指向离他最近的节点,节点中CDN服务器会像网站的原始服务器一样,响应用户的请求。由于它离用户更近,因而响应时间必然更快。


每个CDN节点由两部分组成:负载均衡设备和高速缓存服务器


负载均衡设备负责每个节点中各个Cache的负载均衡,保证节点的工作效率;同时,负载均衡设备还负责收集节点与周围环境的信息,保持与全局负载DNS的通信,实现整个系统的负载均衡。CDN的管理系统是整个系统能够正常运转的保证。它不仅能对系统中的各个子系统和设备进行实时监控,对各种故障产生相应的告警,还可以实时监测到系统中 总的流量和各节点的流量,并保存在系统的数据库中,使网管人员能够方便地进行进一步分析。通过完善的网管系统,用户可以对系统配置进行修改。


理论上,最简单的CDN网络有一个负责全局负载均衡的DNS和各节点一台Cache,即可运行。DNS支持根据用户源IP地址解析不同的IP,实现 就近访问。为了保证高可用性等,需要监视各节点的流量、健康状况等。一个节点的单台Cache承载数量不够时,才需要多台Cache,多台Cache同时 工作,才需要负载均衡器,使Cache群协同工作。


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