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在不同地域的用户访问网站的响应速度存在差异,为了提高用户访问的响应速度、优化现有Internet中信息的流动,需要在用户和服务器间加入中间层CDN. 使用户能以最快的速度，从最接近用户的地方获得所需的信息，彻底解决网络拥塞，提高响应速度，是目前大型网站使用的流行的应用方案.
我们先看传统的未加缓存服务的访问过程，以便了解CDN缓存访问方式与未加缓存访问方式的差别：
由上图可见，用户访问未使用CDN缓存网站的过程为:
CDN网络是在用户和服务器之间增加Cache层，主要是通过接管DNS实现,将用户的请求引导到Cache上获得源服务器的数据
下面让我们看看访问使用CDN缓存后的网站的过程：
通过上图，我们可以了解到，使用了CDN缓存后的网站的访问过程变为：
通过以上的分析我们可以得到，为了实现对普通用户透明(使用缓存后用户客户端无需进行任何设置)访问，需要使用DNS(域名解析)来引导用户来访问Cache服务器，以实现透明的加速服务. 由于用户访问网站的第一步就是 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式.
对于普通的Internet用户，每个CDN节点就相当于一个放置在它周围的网站服务器.
通过对dns的接管，用户的请求被透明地指向离他最近的节点，节点中CDN服务器会像网站的原始服务器一样，响应用户的请求.
由于它离用户更近，因而响应时间必然更快.
从上面图中 虚线圈起来的那块，就是CDN层,这层是位于 用户端 和 站点服务器之间.
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，域名解析请求将最终由 智能调度DNS 负责处理.
在系统中，执行dig命令,输出如下:
#dig img.alibaba.com ; 部分省略 ;; QUESTION SECTION: ;img.alibaba.com. IN A ;; ANSWER SECTION: img.alibaba.com. 600 IN CNAME img.alibaba.com.edgesuite.net. img.alibaba.com.edgesuite.net. 7191 IN CNAME img.alibaba.com.georedirector.akadns.net. img.alibaba.com.georedirector.akadns.net. 3592 IN CNAME a1366.g.akamai.net. a1366.g.akamai.net. 12 IN A 204.203.18.145 a1366.g.akamai.net. 12 IN A 204.203.18.160 ; 部分省略从上面查询结果可以看出 img.alibaba.com. CNAME img.alibaba.com.edgesuite.net. 后面的CNAME是由 Akamai(CDN服务商) 去跳转到 智能调度器上的.
在系统中，继续执行dig命令,输出如下:
#dig www.discovery.com ; 部分省略 ;; QUESTION SECTION: ;www.discovery.com. IN A ;; ANSWER SECTION: www.discovery.com. 1077 IN CNAME www.discovery.com.edgesuite.net. www.discovery.com.edgesuite.net. 21477 IN CNAME a212.g.akamai.net. a212.g.akamai.net. 20 IN A 204.203.18.154 a212.g.akamai.net. 20 IN A 204.203.18.147 ; 部分省略从上面查询结果可以看出 www.discovery.com. IN CNAME www.discovery.com.edgesuite.net. 后面的CNAME是由 Akamai(CDN服务商) 去跳转到 智能调度器上的.
总结:一般来说，网站需要使用到CDN服务时，一般都是将需要加速访问的域名 CNAME到 CDN服务商的域名上.
在用户请求解析域名的时候，智能DNS判断用户的LocalDns的IP，然后跟DNS服务器内部的IP表范围匹配一下，看看用户是电信还是网通用户，然后给用户返回对应的IP地址
这里使用的是静态拓扑的方法,只是判断LocalDns的IP.要想使用更复杂的调度算法可以考虑商业产品,如F5的3DNS.
在这里我们将使用 BIND 的View功能来实现运营商的区分,假设我们在每个运营商的机房都放有一个CDN节点,列表如下:
| 域名 | 运营商（view） | 服务地址 | |
|---|---|---|---|
| www.cdntest.com | 网通(CNC) | 192.168.0.1 | |
| www.cdntest.com | 电信(TELECOM) | 192.168.0.2 | |
| www.cdntest.com | 教育网(EDU) | 192.168.0.3 | |
| www.cdntest.com | 默认(ANY) | 192.168.0.4 | |
acl "cnc_iprange"{ //定义ip范围(网通)
192.168.1.0/24;
192.168.2.0/24;
//此处只是示例,其他省略
};
acl "tel_iprange"{ //定义ip范围(电信)
192.168.3.0/24;
192.168.4.0/24;
//其他省略
};
acl "edu_iprange"{ //定义ip范围(教育网)
192.168.5.0/24;
192.168.6.0/24;
//其他省略
};
acl "default_iprange"{ //定义ip范围(默认)
192.168.7.0/24;
192.168.8.0/24;
//其他省略
};
view "CNC" {
Match-clients{cnc_iprange};
zone "." IN {
type hint;
file "named.root";
};
zone "localhost" IN {
type master;
file "localhost.zone";
allow-update { none; };
};
zone "cdntest.com" IN {
type master;
file "cnc_cdntest.zone";
};
};
view "TEL" {
Match-clients{tel_iprange};
zone "." IN {
type hint;
file "named.root";
};
zone "localhost" IN {
type master;
file "localhost.zone";
allow-update { none; };
};
zone "cdntest.com" IN {
type master;
file "tel_cdntest.zone";
};
};
view "EDU" {
Match-clients{edu_iprange};
zone "." IN {
type hint;
file "named.root";
};
zone "localhost" IN {
type master;
file "localhost.zone";
allow-update { none; };
};
zone "cdntest.com" IN {
type master;
file "edu_cdntest.zone";
};
};
view "DEFAULT" {
Match-clients{default_iprange};
zone "." IN {
type hint;
file "named.root";
};
zone "localhost" IN {
type master;
file "localhost.zone";
allow-update { none; };
};
zone "cdntest.com" IN {
type master;
file "default_cdntest.zone";
};
};
这4个zone配置文件(cnc_cdntest.zone,tel_cdntest.zone,edu_cdntest.zone,default_cdntest.zone)中，只有www.cndtest.com的A记录不一样，其他的都是一样.
| 域名 | zone配置文件 | A记录地址 | |
|---|---|---|---|
| www.cdntest.com | cnc_cdntest.zone | 192.168.0.1 | |
| www.cdntest.com | tel_cdntest.zone | 192.168.0.2 | |
| www.cdntest.com | edu_cdntest.zone | 192.168.0.3 | |
| www.cdntest.com | default_cdntest.zone | 192.168.0.4 | |
以上只列出了 www.cdntest.com 的A记录地址,其他关于zone的语法 请参考互联网.
在建立CDN网路时，最关键的就是 智能调度DNS，这个是CND网络总协调,通过高效的调度算法，可以使用户得到最佳的访问体验.
其次就是 CND节点的管理,比如涉及到 内容的同步机制，配置文件的更新等等，都需要有一套机制来保证.
当然在大型网站中，也要考建设CDN体系的成本和回报率.
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