让你刷剧一直爽,CDN原理是什么

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鼠年春节,一个稀奇的春节。受疫情影响,假期比往年长了一些。这么长时间宅在家中,想必人人除了睡觉,破费时间最多的就是“刷剧”了。今天讲的手艺主题就和“刷剧”有关,它是CDN。

我们通过考察CDN的手艺来看CDN的产业生长,就能看出CDN将是云盘算不可分割的一部门。那么,CDN事实是什么,和“刷剧”有什么关系?CDN有哪些分类?本文做一个仔细的梳理。

刷剧和CDN有什么关系?

CDN的全称是Content Delivery Network,即内容分发网络,也称内容传送网络。它是构建在现有网络基础之上的智能虚拟网络,依赖部署在各地的边缘服务器,通过中央平台的负载平衡、内容分发、调剂等功效模块,使用户就近获取所需内容,降低网络拥塞,提高用户接见响应速度和命中率,能够解决因漫衍、带宽、服务器性能带来的接见延迟问题,适用于站点加速、点播、直播等场景。

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百度智能云CDN海内节点漫衍图

到这里,相信你能明晰为什么CDN和“刷剧”慎密相关。没有CDN,看剧就是“卡卡卡”;没有CDN,“刷剧”会变得毫无兴趣。

CDN是若何起作用的?

CDN实现的原理是什么?

传统的http接见历程是用户在浏览器填入要接见的域名;浏览器挪用域名剖析函数库对域名举行剖析,以获得此域名对应的IP地址,并通过这个IP地址,向域名的服务主机发出数据接见请求,获得请求数据,最终返回所需要的内容。

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CDN服务流程图

使用了CDN缓存后的网站接见历程:

2.浏览器挪用域名剖析库对域名举行剖析,由于CDN对域名剖析历程举行了调整,以是剖析函数库一样平常获得的是该域名对应的CNAME纪录,为了获得现实IP地址,浏览器需要再次对获得的CNAME域名举行剖析以获得现实的IP地址;在此历程中,使用全局负载平衡 DNS剖析,并凭据地理位置信息剖析对应的IP地址,使得用户能就近接见;

虽然我们刷剧看到的只是几秒甚至更短的等待时间,殊不知背后CDN有那么多“小动作”。

若何构建CDN?

CDN云云主要,那若何构建一套CDN系统?

从功效组成看,典型的CDN系统由分发服务系统,负载平衡系统和运营治理系统组成:

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百度智能云CDN服务架构图

 

  • 分发服务系统:最基本的事情单元就是Cache装备,cache(边缘cache)卖力直接响应最终用户的接见请求,把缓存在内陆的内容快速地提供给用户。同时cache还卖力与源站点举行内容同步,把更新的内容以及内陆没有的内容从源站点获取并保存在内陆。Cache装备的数目、规模、总服务能力是权衡一个CDN系统服务能力的最基本指标。
  • 负载平衡系统:主要功效是卖力对所有提议服务请求的用户举行接见调剂,确定提供给用户的最终现实接见地址。两级调剂系统分为全局负载平衡(GSLB)和内陆负载平衡(SLB)。GSLB主要凭据用户就近性原则,通过对每个服务节点举行“最优”判断,确定向用户提供服务的cache的物理位置。SLB主要卖力节点内部的装备负载平衡。
  • 运营治理系统:分为运营治理和网络治理子系统,卖力处置营业层面的与外界系统交互所必须的网络、整理、交付事情,包罗客户治理、产物治理、计费治理、统计剖析等功效。

每个部门各司其职,配合组成了CDN,这其中最焦点的当属负载平衡系统,它是整个系统的大脑。

 

CDN若何对视频直播 举行完善支持?

只管CDN的组成看起来十分清晰明晰,就三大部门,但现实情况并不是有了这三大件就万事大吉了。

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CDN生长到今天已经不是这么简朴的事情,不仅需要拼资源,还需要拼手艺,这也是为什么今天主流CDN服务商已经都是大型云服务商的根本原因,CDN已经生长成为巨头之间的竞争。

以百度智能云为例,不仅CDN资源丰富,而且手艺领先。具体来说,百度智能云CDN有四个方面的优势:

壮大足够、弹性化的资源

百度智能云拥有遍布海内30多个省市1000+个优质加速节点,笼罩全球五大洲50+个国家的200+个节点漫衍。总带宽100T+带宽、单节点80G-160G、支持IPV6等高优特征。

百万域名精准调剂

百度智能云CDN做到每周三次IP数据更新,对用户GPS完成大数据矫正;针对亿级用户作出高效的质量反馈,杜绝节点亚健康,故障容灾基本做到1分钟内快速切换。

高并发请求处置

接纳Cache一致性hash和百度搜索等量级的HTTPS加速手艺,高效简化完成请求热门突发检测与迁徙,可以做到海量域名设置分钟级别的更新。

自研高性能Cache

连系分片存储、并行IO、分级缓存、合并回源等计谋,基本保证1个文件仅举行1次回源。与此同时,针对源站状态实时监控,而且主备源站能够做到同时支持。

所有这些优势连系基于大规模实时流媒体盘算集群和壮大的音视频信号处置算法,百度智能云视频直播能给用户提供“清晰流通、低时延、高并发”的音视频直播服务。

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百度智能云CDN直播架构

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CDN对视频直播的支持

CDN+边缘盘算创新探索

值得一提的是,百度智能云CDN已连系边缘盘算手艺,从内容分发Content Delivery向盘算分发Computing Delivery转型。

将云盘算的能力下沉和延伸至CDN节点,在距离上离终端用户更近,提供更“低延迟、大带宽”的边缘盘算能力。在此基础上,生长出一种新型的漫衍式运算的架构,将原本完全由中央节点处置大型服务加以剖析,切割成更小与更容易治理的部门,涣散到CDN节点去处置,使数据的发生、采集、剖析等流程都在更靠近数据来源地完成处置。

由当前“云端协同”的CS架构演进为“云边端三体协同”的CES盘算架构,知足“低成本、内陆化”的盘算需求场景。

针对视频场景,在视频内容分发的基础上,CDN上的边缘盘算服务开放算力,支持客户天真自定义分发的营业逻辑。包罗加密、审核、调剂等义务都能在边缘节点上举行,无需和源站举行交互。大幅度降低传输成本的同时,保证了低延迟,使得用户体验进一步提升。

同时和百度智能云CDN的完善连系,也能知足差别客户的定制化需求,实现盘算型CDN能力开放,更好的支持营业落地。

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