说说CDN和负载均衡具体是怎么实现的

news2025/1/24 4:57:20

分析&回答

什么是 CDN

CDN (全称 Content Delivery Network),即内容分发网络。

构建在现有网络基础之上的智能虚拟网络,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,使用户就近获取所需内容,降低网络拥塞,提高用户访问响应速度和命中率。CDN 的关键技术主要有内容存储和分发技术/

简单来讲,CDN就是根据用户位置分配最近的资源

于是,用户在上网的时候不用直接访问源站,而是访问离他“最近的”一个 CDN 节点,术语叫「边缘节点」,其实就是缓存了源站内容的代理服务器。如下图:

CDN原理分析

在没有应用CDN时,我们使用域名访问某一个站点时的路径为

用户提交域名→浏览器对域名进行解释→DNS 解析得到目的主机的IP地址→根据IP地址访问发出请求→得到请求数据并回复

应用CDN后,DNS 返回的不再是 IP 地址,而是一个CNAME(Canonical Name ) 别名记录,指向CDN的全局负载均衡

CNAME实际上在域名解析的过程中承担了中间人(或者说代理)的角色,这是CDN实现的关键

负载均衡系统

由于没有返回IP地址,于是本地DNS会向负载均衡系统再发送请求 ,则进入到CDN的全局负载均衡系统进行智能调度:

  • 看用户的 IP 地址,查表得知地理位置,找相对最近的边缘节点
  • 看用户所在的运营商网络,找相同网络的边缘节点
  • 检查边缘节点的负载情况,找负载较轻的节点
  • 其他,比如节点的“健康状况”、服务能力、带宽、响应时间等

结合上面的因素,得到最合适的边缘节点,然后把这个节点返回给用户,用户就能够就近访问CDN的缓存代理

整体流程如下图:

缓存代理

缓存系统是 CDN的另一个关键组成部分,缓存系统会有选择地缓存那些最常用的那些资源

其中有两个衡量CDN服务质量的指标:

  • 命中率:用户访问的资源恰好在缓存系统里,可以直接返回给用户,命中次数与所有访问次数之比
  • 回源率:缓存里没有,必须用代理的方式回源站取,回源次数与所有访问次数之比

缓存系统也可以划分出层次,分成一级缓存节点和二级缓存节点。一级缓存配置高一些,直连源站,二级缓存配置低一些,直连用户

回源的时候二级缓存只找一级缓存,一级缓存没有才回源站,可以有效地减少真正的回源

现在的商业 CDN命中率都在 90% 以上,相当于把源站的服务能力放大了 10 倍以上

三、总结

CDN 目的是为了改善互联网的服务质量,通俗一点说其实就是提高访问速度

CDN 构建了全国、全球级别的专网,让用户就近访问专网里的边缘节点,降低了传输延迟,实现了网站加速

通过CDN的负载均衡系统,智能调度边缘节点提供服务,相当于CDN服务的大脑,而缓存系统相当于CDN的心脏,缓存命中直接返回给用户,否则回源

反思&扩展

CDN简单的来说就是存储一些静态文件的一台或多台服务器,通过复制,缓存等方式,将文件保存其中。

1.哪些是静态文件?

css,html,图片,媒体都属于静态文件,也就是说用户发送的请求不会影响静态文件的内容,而jsp,php等文件就不属于静态文件,因为他们的内容会因我们的请求而发生改变。

2.CDN如何实现加速?

通常情况下,我们所要的数据都是从主服务器中获取,但假如我们的主服务器在南方,而访问用户在北方,那么访问速度就会相对变慢,变慢的原因有很多,例如传输距离,运营商,带宽等等因素,而使用CDN技术的话,我们会将CDN节点分布在各地,当用户发送请求到达服务器时,服务器会根据用户的区域信息,为用户分配最近的CDN服务器。

3.CDN数据从哪里来?

复制,缓存,CDN服务器可以在用户请求后缓存文件,也可以主动抓取主服务器内容。

喵呜面试助手:一站式解决面试问题,你可以搜索微信小程序 [喵呜面试助手] 或关注 [喵呜刷题] -> 面试助手 免费刷题。如有好的面试知识或技巧期待您的共享!

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/965765.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

如何让你的jupyter notebook 排版得像Word(Markdown和网页文件写法)

案例背景 很多时候我们在jupyter notebook里面的写代码,画图,但是文字分析什么的写在里面纯文本不好看,需要进行排版,那么就得用markdown的写法,如何还想居中或者更花里胡哨的字体,那就得要网页文件的一些…

【MATLAB第70期】基于MATLAB的LightGbm(LGBM)梯度增强决策树多输入单输出回归预测及多分类预测模型(全网首发)

【MATLAB第70期】基于MATLAB的LightGbm(LGBM)梯度增强决策树多输入单输出回归预测及多分类预测模型(全网首发) 一、学习资料 (LGBM)是一种基于梯度增强决策树(GBDT)算法。 本次研究三个内容,分别是回归预测,二分类预测和多分类预…

终端安全与端点保护:讨论保护终端设备免受恶意软件、恶意链接和其他威胁的方法,包括终端保护工具和实践

第一章:引言 在当今数字化世界中,终端设备如电脑、手机和平板成为我们生活与工作的不可或缺的一部分。然而,随着技术的进步,恶意软件、网络攻击和数据泄露等威胁也不断增加,对终端设备的安全提出了更高的要求。本文将…

面试官:说一下 MyBatis 的一级缓存和二级缓存 ?

目录 1. MyBatis 的缓存机制 2. 为什么不默认开启 MyBatis 的二级缓存 3. MyBatis 如何开启二级缓存 1. MyBatis 的缓存机制 MyBayis 中包含两级缓存:一级缓存和二级缓存 1. 一级缓存是 SqlSession 级别的,是 MyBatis 自带的缓存功能,默认…

用正则清除标记符号

定义方法 clearHtml(str){return str.replace(/<[^>]>/g,) }

【阅读笔记】Graph of Thoughts: Solving Elaborate Problems with Large Language Models

Graph of Thoughts: Solving Elaborate Problems with Large Language Models Website & code: https://github.com/spcl/graph-of-thoughts 作者介绍了Graph of Thought (GoT)&#xff1a;一个具备提高LLM提示能力&#xff0c;超越了思维链或思维树 (ToT) 等范式提供的能…

Docker部署pyspider webui显示页面太小的解决方法

进入docker容器&#xff0c;输入以下指令来获取pyspider的位置 python -c "import pyspider;print(pyspider)"如图所示 然后进入到 /opt/pyspider/pyspider/webui/static 修改debug.min.css vi debug.min.css使用vi的查找命令&#xff0c;然后回车。即可找到该样…

PYTHON知识点学习-函数(中)

&#x1f680;write in front&#x1f680; &#x1f50e;大家好&#xff0c;我是Aileen★。希望你看完之后&#xff0c;能对你有所帮助&#xff0c;不足请指正&#xff01;共同学习交流. &#x1f194;本文由 Aileen_0v0★ 原创 CSDN首发&#x1f412; 如需转载还请通知⚠ &am…

MySQL InnoDB 是怎么使用 B+ 树存数据的?

这里限定 MySQL InnoDB 存储引擎来进行阐述&#xff0c;避免不必要的阅读歧义。 首先通过一篇文章简要了解下 B 树的相关知识&#xff1a;你好&#xff0c;我是B树 。 B 树是在 B 树基础上的变种&#xff0c;主要区别包括&#xff1a; 1、所有数据都存储在叶节点&#xff0c;其…

第 112 场 LeetCode 双周赛题解

A 判断通过操作能否让字符串相等 I s 1 s1 s1和 s 2 s2 s2第 1 1 1、 2 2 2位若同位置不等&#xff0c;则 s 1 s1 s1交换对应的 i i i和 j j j位置&#xff0c;之后判断 s 1 s1 s1和 s 2 s2 s2是否相当 class Solution { public:bool canBeEqual(string s1, string s2) {for (i…

VBA中如何将if写到一行

在VBA中&#xff0c;可以使用以下两种方式来编写一行if语句&#xff1a; 使用三元运算符&#xff1a; Dim result As String result "Yes" If True Else "No"在这个例子中&#xff0c;如果条件为真&#xff0c;则result变量的值为"Yes"&#…

LeetCode 82 删除排序链表中的重复元素 II

LeetCode 82 删除排序链表中的重复元素 II 来源&#xff1a;力扣&#xff08;LeetCode&#xff09; 链接&#xff1a;https://leetcode.cn/problems/remove-duplicates-from-sorted-list-ii/description/ 博主Github&#xff1a;https://github.com/GDUT-Rp/LeetCode 题目&am…

2023年的深度学习入门指南(26) - 在自己电脑上运行通义千问7b模型

2023年的深度学习入门指南(26) - 在自己电脑上运行通义千问7b模型 通过量化&#xff0c;通义千问4位量化的模型大小为5.86G&#xff0c;可以在3060等小于16G的家用GPU上也可以运行起来。 通义千问7b的量化运行 通义千问7b提供了4位量化好的Qwen/Qwen-7B-Chat-Int4模型&#…

基于Gin框架的HTTP接口限速实践

在当今的微服务架构和RESTful API主导的时代&#xff0c;HTTP接口在各个业务模块之间扮演着重要的角色。随着业务规模的不断扩大&#xff0c;接口的访问频率和负载也随之增加。为了确保系统的稳定性和性能&#xff0c;接口限速成了一个重要的话题。 1 接口限速的使用场景 接口…

失效的访问控制漏洞复现(dvwa)

文章目录 失效访问控制是什么&#xff1f;dvwa漏洞复现用未授权访问获取shell 代码审计 失效访问控制是什么&#xff1f; 由于缺乏自动化的检测和应用程序开发人员缺乏有效 的功能测试&#xff0c;因而访问控制缺陷很常见。导致攻击者可以冒充用户、管理员或拥有特权的用户&…

【LeetCode题目详解】1281题 整数的各位积和之差 面试题 01.01. 判定字符是否唯一 python题解(作业一二)

本文章以python为例! 一、力扣第1281题&#xff1a;整数的各位积和之差 问题描述&#xff1a; 1281. 整数的各位积和之差 给你一个整数 n&#xff0c;请你帮忙计算并返回该整数「各位数字之积」与「各位数字之和」的差。 示例 1&#xff1a; 输入&#xff1a;n 234 输出…

多线程的五种“打开”方式

1 概念 1.1 线程是什么&#xff1f;&#xff1f; 线程&#xff08;Thread&#xff09;是计算机科学中的一个基本概念&#xff0c;它是进程&#xff08;Process&#xff09;中的一个执行单元&#xff0c;负责执行程序的指令序列。线程是操作系统能够进行调度和执行的最小单位。…

Linux系统编程5(线程概念详解)

线程同进程一样都是OS中非常重要的部分&#xff0c;线程的应用场景非常的广泛&#xff0c;试想我们使用的视频软件&#xff0c;在网络不是很好的情况下&#xff0c;通常会采取下载的方式&#xff0c;现在你很想立即观看&#xff0c;又想下载&#xff0c;于是你点击了下载并且在…

zabbix模版和监控项

zabbix添加监控主机的流程 自定义监控项实现流程 被控端添加监控项 /etc/zabbix_agent2.d/xxx.conf UserParameterkey , 命令 ; restart服务器端测试 zabbix_get -s 主机 -k keyweb 创建模板web 在模板添加监控项web 模板关联至主机观察数据和图形 创建监控项名称 获取监控项…

Python之分支-循环

Python之分支-循环 程序控制 顺序 按照先后顺序一条条执行。 a 1 b a 1 c max(a, b) d c 100 # 这是顺序执行分支 根据不同的情况判断&#xff0c;条件满足执行某条件下的语句。 if 真(True)真执行的语句体passpassif True:pass else:pass # 单分支if语句这行的最后…