漫话：如何给女朋友解释什么是CDN？

2009 年 12 月 27 日

我们在浏览网络的时候，其实就和以上这个过程十分相似，我们访问一个页面的时候，会向服务器请求很多网络资源，包括各种图片、声音、影片、文字等信息。这和我们要购买的多种货物一样。

就像猫超会把货物提前存储在菜鸟建设在全国各地的本地仓库来减少物流时间一样，网站也可以预先把内容分发至全国各地的加速节点。这样用户就可以就近获取所需内容，避免网络拥堵、地域、运营商等因素带来的访问延迟问题，有效提升下载速度、降低响应时间，提供流畅的用户体验。

所以，”内容分发网络”就像前面提到的”全国仓配网络”一样，解决了因分布、带宽、服务器性能带来的访问延迟问题，适用于站点加速、点播、直播等场景。使用户可就近取得所需内容，解决 Internet网络拥挤的状况，提高用户访问网站的响应速度和成功率。

有了仓配网络之后，除了可以提升货物的配送效率，还有很多其他的好处：

1、首先通过预先做好了货物分发，使得最终货品从出仓到消费者手中的过程是比较短的，那么同城范围内可选择的配送公司就有很多选择，除了比较大的四通一达、顺丰以外，还可以选用一些小的物流公司、甚至菜鸟直接调用饿了么的蜂鸟配送也不是不可能。

CDN技术消除了不同运营商之间互联的瓶颈造成的影响，实现了跨运营商的网络加速，保证不同网络中的用户都能得到良好的访问质量

2、对于仓配系统来说，最大的灾难可能就是仓库发生火灾、水灾等自然灾害。如果把原来的一个集中式的大仓库打散成多个分布式的小仓库，分别部署在不同地区，就可以有效的减小自然灾害带来的影响。

广泛分布的CDN节点加上节点之间的智能冗余机制，可以有效地预防黑客入侵以及降低各种DDoS攻击对网站的影响，同时保证较好的服务质量

CDN的基本工作过程

传统快递企业采用的配送模式，通过”商家→网点→分拨→分拨→网点→客户”的环节进行配送。这个过程会有一些问题，如环节多、时效慢、易破损等。

上面这个过程和传统网站的请求响应过程类似，一般经历以下步骤：

电商自建物流之后，配送模式有所变化：提前备货将异地件转化成同城件，省去干线环节提升时效，仓储高自动化分拣保证快速出库的同时也保证了分拣破损率较低。

对于用户来说，购物过程并没有变化，唯一的感受就是物流好像是比以前快了。所以，引入CDN之后，用户访问网站一般经历以下步骤：

当用户点击网站页面上的内容URL，先经过本地DNS系统解析，如果本地DNS服务器没有相应域名的缓存，则本地DNS系统会将域名的解析权交给CNAME指向的CDN专用DNS服务器。
CDN的DNS服务器将CDN的全局负载均衡设备IP地址返回给用户。
用户向CDN的全局负载均衡设备发起URL访问请求。
CDN全局负载均衡设备根据用户IP地址，以及用户请求的URL，选择一台用户所属区域的区域负载均衡设备，并将请求转发到此设备上。
基于以下这些条件的综合分析之后，区域负载均衡设备会选择一个最优的缓存服务器节点，并从缓存服务器节点处得到缓存服务器的IP地址，最终将得到的IP地址返回给全局负载均衡设备：
根据用户IP地址，判断哪一个边缘节点距用户最近；
根据用户所请求的URL中携带的内容名称，判断哪一个边缘节点上有用户所需内容；
查询各个边缘节点当前的负载情况，判断哪一个边缘节点尚有服务能力。
全局负载均衡设备把服务器的IP地址返回给用户。
用户向缓存服务器发起请求，缓存服务器响应用户请求，将用户所需内容传送到用户终端。如果这台缓存服务器上并没有用户想要的内容，而区域均衡设备依然将它分配给了用户，那么这台服务器就要向它的上一级缓存服务器请求内容，直至追溯到网站的源服务器将内容拉到本地。

图：华为云全站加速示意图

CDN全局负载均衡设备与CDN区域负载均衡设备根据用户IP地址，将域名解析成相应节点中缓存服务器的IP地址，实现用户就近访问，从而提高服务端响应内容的速度。

CDN的组成

前面我们说过，一个仓配网络是由多个仓库组成的，同理，内容分发网络（CDN）是由多个节点组成的。一般来讲，CDN网络主要由中心节点、边缘节点两部分构成。

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