本文的内容
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1.
什么是CDN？
2.
CDN的工作原理
2.1.
传统访问流程
2.2.
CDN接入流程
2.3.
CDN网络的要素
3.
CDN相关术语解释
3.1.
CNAME唱片公司
3.2.
CNAME域名
3.3.
DNS域名解析
3.4.
汇源主持人
3.5.
协议返回源
3.6.
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相信你会遇到访问速度慢，长时间打不开的网站。它们也是网站。为什么那些大站，比如JD.COM，淘宝，很快就可以打开访问浏览，但是很多只有几个图片或者视频的网站却卡死了，突然就不想再浏览了？那是因为那些快速接入的网站使用CDN云来加速分发。那么CDN加速是什么意思呢？CDN加速服务的原理是如何实现的？
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什么是CDN？
CDN的全称是(Content Delivery Network)，即内容分发网络。其目的是通过在现有互联网上增加一个新的缓存层，将网站的内容发布到离用户网络边缘最近的节点，让用户就近获取所需内容，提高用户访问网站的响应速度。从技术上彻底解决了网络带宽小、用户访问量大、网点分布不均匀的问题，提高了用户访问网站的响应速度。
简单来说，CDN的工作原理就是把你源站的资源缓存到遍布全球的CDN节点上。当用户请求资源时，会返回到附近节点上缓存的资源，而不是每个用户的请求都回到你的源站，避免网络拥塞，减轻源站压力，保证用户访问资源的速度和体验。
CDN接入流程
CDN对网络的优化作用主要体现在以下几个方面：
解决服务器端的“第一公里”问题
缓解甚至消除不同运营商之间互联互通瓶颈带来的影响。
缓解了各省的出口带宽压力。
缓解骨干网的压力。
优化互联网上热点内容的分发。
CDN的工作原理
传统访问流程
传统访问流程
从上图可以看出，用户访问未被CDN缓存的网站的流程如下：
1.用户输入访问的域名，操作系统从LocalDns查询该域名的ip地址。
2.LocalDns向根Dns查询该域名的授权服务器(假设本地DNS缓存在此过期)。
3.根dns向LocalDns响应域名授权DNS记录。
4.本地dns在获得该域名的授权dns记录后，继续从该域名的授权DNS中查询该域名的ip地址。
5.域名授权dns查询域名记录后，响应LocalDns。
6.LocalDns会将获得的域ip地址响应给客户端。
7.用户获得域名的ip地址后，访问站点服务器。
8.站点服务器响应请求，并将内容返回给客户端。
CDN接入流程
CDN接入流程
从上图我们可以知道，使用CDN缓存后网站的访问流程变成了：
1.用户输入访问的域名，操作系统从LocalDns查询该域名的ip地址。
2.LocalDns向根Dns查询该域名的授权服务器(假设本地DNS缓存在此过期)。
3.根dns向LocalDns响应域名授权DNS记录。
4.本地dns在获得该域名的授权dns记录后，继续从该域名的授权DNS中查询该域名的ip地址。
5.域名授权dns查询域名记录(一般是CNAME)后，响应LocalDns。
6.本地DNS获得域名记录后，向智能调度DNS查询该域名的ip地址。
7.智能调度Dns按照一定的算法和策略(比如静态拓扑和容量)将最合适的CDN节点ip地址响应给本地DNS。
8.LocalDns会将获得的域ip地址响应给客户端。
9.用户获得域名的ip地址后，访问站点服务器。
10.CDN节点服务器应答请求并将内容返回给客户端。(一方面，缓存服务器将其保存在本地以备将来使用，另一方面，它将获得的数据返回给
从上面的分析可以得出，为了实现普通用户的透明访问(用户客户端使用缓存后不需要设置任何东西)，需要使用dns(域名解析)来引导用户访问缓存服务器，从而实现透明加速服务。由于用户访问网站的第一步是域名解析，所以通过修改DNS来引导用户访问是最简单有效的方法。
CDN网络的要素
对于普通互联网用户来说，每一个CDN节点就相当于一个放置在它周围的网站服务器。通过接管dns，用户的请求被透明地定向到最近的节点，节点中的CDN服务器会像网站的原服务器一样响应用户的请求。因为更贴近用户，所以响应时间必然更快。
上图中的虚线块是CDN层，位于客户端和站点服务器之间。
智能调度DNS(如f5的3DNS)
智能调度DNS是CDN服务中的关键系统。当用户访问加入CDN服务的网站时，域名解析请求最终会由“智能调度DNS”处理。它通过一套预定义的策略，将当时离用户最近的节点地址提供给用户，让用户得到快捷的服务。同时需要与分布在各地的CDN节点保持通信，跟踪每个节点的健康状态、容量等信息，保证用户的请求被分配到最近的可用节点。
缓存功能服务
负载均衡设备(如LVS、F5的BIG/IP)
内容缓存服务器(如squid)
共用存储器
CDN相关术语解释
CNAME唱片公司
CNAME是别名(教名)；它可用于将一个域名解析为另一个域名。DNS系统在查询CNAME左边的名字时，会转向CNAME右边的名字再次查询，直到追踪到最后一个PTR或某个名字，查询成功后才会响应，否则会失败。
例如，如果您有一个存储大量数据的服务器，并且您使用docs.example.com访问这些资源，但是您还想通过documents.example.com访问这些资源，那么您可以向您的DNS解析服务提供商添加CNAME记录。将documents.example.com指向docs.example.com，添加这个CNAME记录后，所有访问documents.example.com的请求都将被转移到docs.example.com以获得相同的内容。
CNAME域名
在访问CDN时，在CDN提供商的控制台中添加加速域名后，您将获得CDN分配给您的CNAME域名。你需要在你的DNS解析服务提供商中添加一个CNAME记录，并将你的加速域名指向这个CNAME域名，这样对这个域名的所有请求都会被转移到CDN的节点上，达到加速的效果。
DNS域名解析
DNS是域名系统，意思是域名解析服务。它在互联网中的作用是将域名转换成网络可以识别的ip地址。人们习惯记忆域名，但是机器只识别彼此的IP地址，域名和IP地址是一一对应的。它们之间的转换称为域名解析，需要由专门的域名解析服务器来完成，整个过程是自动的。例如，在互联网上输入的www.baidu.com会自动转换成220.181.112.143。
常见的DNS解析服务商有阿里云解析、王湾解析、DNSPod，西部数码代理解析、Route53(AWS)、Dyn、Cloudflare等。
汇源主持人
返回源主机：返回源主机决定返回源主机，请求访问源工作站上的特定站点。
例1:源站是域名，且源站是www.a.com，回源主机是www.b.com，所以实际回源是请求解析到www.a.com的IP，主机上对应的站点www.b.com；
例2:源站是IP，源站是1.1.1.1，返回源主机是www.b.com，所以实际返回源是1.1.1.1对应的主机上的www.b.com。
协议返回源
回指源时使用的协议与客户端访问资源时使用的协议一致，即如果客户端使用HTTPS请求资源，当资源没有缓存在CDN节点上时，节点将使用相同的HTTPS返回源获取资源；同样，如果客户端使用HTTP协议的请求，CDN节点返回源时也使用HTTP协议。
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