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什么是CDN?CDN和DNS有哪些关系和区别?

2022-01-10  搜狐号  中科三方
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一、什么是CDN?

 

CDN的全称是Content Delivery Network,翻译成中文就是内容分发网络。CDN依靠部署在各地的边缘服务器,通过中心平台的负载均衡、内容分发、调度等功能模块,使用户就近获取内容,降低网络延迟,提高访问速度。简单来讲,CDN是用来进行加速的,它可以让用户更快获得所需的数据。

举个例子,某个网站的服务器在北京,如果深圳的用户想要获取服务器上的数据,就需要跨越很远的距离,由于传输速度和路由转发等因素,就会导致访问速度非常缓慢。但如果我们在深圳建立一个CDN服务器,上面缓存了一些服务器数据,那么深圳用户只需要访问这个CND的服务器就能获取相关的内容,这样速度就提升了很多。

二、什么是DNS

要了解cdn就先要了解一下dns。当我们在浏览器中输入一个域名时,就能访问对应的站点。但实际的情况远比我们看到的复杂,因为计算机不能直接识别域名,所以必须依靠某种环节将域名翻译成IP地址才能,这个环节就是DNS。

当我们向DNS服务器发起解析域名的请求时,DNS服务器首先会查询自己的缓存中有没有该域名,如果缓存中存在该域名,则可以直接返回IP地址。如果缓存中没有,服务器则会以递归的方式层层访问。

例如,我们要访问www.baidu.com,首先我们会先向全球13个根服务器发起请求,询问com域名的地址,然后再向负责com域名的名称服务器发送请求,找到baidu.com,这样层层递归,最终找到我们需要的IP地址。

三、CDN和DNS的区别

上面我们提到CDN实际上提供就是一个就近访问的功能,但现在有一个问题是,我们如何直到用户所在的位置并为其分配最佳的CDN节点呢。这就需要用DNS服务进行定位了。

当我们使用DNS服务时,可以根据用户使用的递归服务器进行定位。但你给我们看到用户使用的是深圳的递归服务器,那么就认为该用户来自深圳,然后调度服务器就让该客户去访问深圳的CDN服务器。

但这种调度方式可能存在一个问题,就是用户的实际IP与递归服务器并不一致。比如我是北京联通的用户却使用了深圳电信的递归服务器,那么调度服务器为我分配深圳电信的CDN服务器,就会产生错误的调度。

四、HTTP调度

针对上面的问题,我们还有另一种调度方式——http调度。

当用户访问服务器时,先分析用户的IP地址,然后服务器给用户返回一个302重定向,将离用户最近的服务器存在缓存中,用户再去请求时就能得到最佳的CDN节点。

这种方式定位更加准确,但缺点是需要增加一次额外的HTTP访问,这样导致首次访问的延时比较高。

所以在实际情况中,我们可以将两种方式结合起来,先通过dns的方式来定位,然后通过http的方式来纠正偏差。

五、缓存的两种方式

CDN节点中缓存了服务器上的部分资源。那么服务器怎么去更新CDN节点的缓存呢?

一种方式,是服务器主动进行缓存的更新,CDN节点被动接受。另一种方式是用户请求的资源不存在时,CDN节点主动放弃请求,更新缓存,然后将数据返给用户。

显然第一种方式存在很多问题,例如很容易产生404等,所以一般采用第二种缓存方式。

六、CDN工作流程

当用户请求一个文件时,CDN的工作过程如下:

1.DNS请求当地local DNS

2.当地local DNS递归地查询服务器的gslb

3.服务器根据local DNS 分配最佳节点,返回IP

4.用户获得最佳接入IP,访问最佳节点。

5.如果该节点没有用户想要获取的内容,则通过内部路由访问上一节点,直到找到文件或到达源站为止。

6.CDN节点缓存该数据,下次请求该文件时可以直接返回。

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