详解 CDN 加速
背景
- 本来是为了深入了解 CDN 的，结果发现前置知识：IP、域名、DNS 都还不算特别熟，所以先写了他们
- 现在终于来聊一聊 CDN 啦
- 本文素材均出自：https://www.bilibili.com/video/BV12T4y1P7Fh，动画仍然满分
如何打开一个网站
前面说过了
- 浏览器访问域名
- DNS 负责解析域名，找到域名对应的 IP 地址
- 浏览器访问 IP 地址对应的服务器，渲染响应内容
存在两个问题
问题一
- 服务器有地理位置
- 无论是云服务器，还是传统服务器，它都有一个地理位置
- 如果请求它的设备离它很远，那么它的请求时间肯定会更长
- 假设同时有很多个设备同时请求，带宽有限的情况下，即使离服务器很近，那请求时间也会被拉长
问题二
- 服务器稳定性，会小概率出现宕机
- 假设原始服务器出现宕机问题，会导致网站无法正常访问
- 如果是小公司，还没有专业的运维人员的话，那么宕机发生的时候可能会无法及时告警
CDN 介绍
全称
Content Delivery Network，内容分发网络
为什么会出现
就是为了解决上述两个问题：限于地理位置、服务器稳定性
场景类比
用过京东网购都知道，为什么京东物流能当天/隔日到？因为它有前置仓、区域仓的仓储配送机制
电商物流进化历程
- 第一阶段：只有商家仓库，无论在哪购买，都从仓库发货，所以快递时间需要 3-10 天
- 第二阶段：建立区域仓，在一些关键城市建立区域仓，然后从商家仓库囤点货，当下单购买后，会就近选择区域仓进行发货
- 第三阶段：建立前置仓，就是京东那种，就在你家旁边建一个仓库，送货速度极快
CDN 其实就是类似第三阶段，让离你最近的服务器发送数据，这样无论在哪访问网站，速度都是杠杠的
CDN 实现原理
一开始已经复习了下是如何打开一个网站的，其实 CDN 跟 DNS 也是有关系的
前提：没有 CDN 的情况下
跟开头讲的顺序一样
- 浏览器查询 DNS 服务器域名对应 IP 地址是什么
- DNS 服务器返回 IP 地址
- 浏览器访问 IP 地址对应的服务器
- 服务器返回网站数据给浏览器
添加 CDN 专用解析记录
- 在域名的 DNS 解析设置中，添加一条 CDN 专用的解析记录
- 这条解析记录会让域名被解析之后， 会指向一个 CDN 网络专用的处理 DNS 服务器
CDN 专用的 DNS 服务器
- 浏览器发送 DNS 查询请求到 DNS 服务器
- DNS 服务器会返回 CDN 专用的处理 DNS 请求的服务器的 IP 地址给浏览器（上面说的 CDN 专用解析记录）
- 浏览器拿到 IP 地址后访问 CDN 专用 DNS 服务器
- 然后呢，CDN 专用 DNS 服务器就会返回 CDN 负载均衡服务器的 IP 地址
- 浏览器拿到 IP 地址后访问 CDN 负载均衡服务器
- CDN 负载均衡服务器会根据浏览器的网络地址，在 CDN 网络中返回最适合的 CDN 服务器的 IP 地址，可能是没什么人用的服务器，也可能是比较近的服务器
CDN 负载均衡服务器的作用
它会给请求设备分配合适的 CDN 服务器的 IP 地址
获取网站数据
- 浏览器拿到 CDN 服务器的 IP 地址之后，就会访问它
- 假设第一个 CDN 服务器没有需要的网站文件（缓存中没有），就会去 CDN 网络中的上层 CDN 服务器中拉取
- 如果上层 CDN 服务器没有还会继续往上层找
- 如果所有上层 CDN 服务器都没有找到，就会去源站中拉取
- 拉取成功之后，就会在刚刚经过的所有 CDN 服务器中缓存这些网站文件
- 最后第一个 CDN 服务器会将网络文件发送给浏览器
源站 IP
- 浏览器需要访问的域名的网站服务器的 IP 地址
- 在开通 CDN 的时候，就需要在 CDN 后台设置源站 IP
- 网站的文件就是放在源站上的，比如静态资源文件、视频、音频
CDN 服务器的缓存机制
- 通过 CDN 服务器的缓存机制，这样下次其他设备要去访问 www.bilibili.com 的时候，就能直接从 CDN 服务器的缓存中拉取到对应的网站文件了
- 不需要访问源站的话，可以减少源站压力，还能加快请求速度
CDN 服务器的稳定性
- CDN 的缓存机制除了能让用户快速打开一个网站，还可以提高网站的稳定性
- 假设源站宕机，或者 CDN 服务器节点宕机了之后，CDN 网络中还有其他 CDN 服务器可用，这样访问网站就可以从可用的 CDN 服务器上拉取网站文件，不至于访问不了网站
待更新更深入的内容
