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内容输送网络 - CDN

时间:2024-02-27 11:57:44 技术突破

  内容交付网络或内容分发网络(CDN)是一个大型的分布式服务器系统,该系统部署在整个Internet的多个数据中心中。CDN的目的是将内容提供给具有高可用性和高性能的最终用户。CDN今天提供很大一部分Internet内容,包括Web对象(文本,图形和脚本),可下载的对象(媒体文件,软件,文档),应用程序(电子商务,门户网站),实时流媒体,按需流媒体媒体和社交网络。

  CDN的动力学

  CDN是一个分布式服务器(网络)的系统,该系统基于用户的地理位置,网页的来源和内容输送服务器,将网页和其他Web内容传递给用户。该服务有效地可以加快具有全球范围的流量和网站的网站内容的交付。CDN服务器越接近地理用户,内容将越快交付给用户。CDN还提供了防止交通繁忙的保护。

CDN服务器越接近地理用户,内容将越快发送给用户

  接近网站访问者的服务器响应请求。CDN将网站的页面复制到分散在地理上不同位置的服务器网络,从而缓存了页面内容。当用户请求是内容输送网络一部分的网页时,CDN将将请求从原始站点的服务器重定向到最接近用户的CDN中的服务器并交付缓存的内容。CDN还将与原始服务器进行通信,以交付任何以前尚未缓存的内容。通过CDN弹跳的过程几乎对用户透明。

  在CDN中,内容在战略性分散的服务器上以多个副本存在。这被称为内容复制。大型CDN可以拥有数千台服务器,即使在最大的互联网流量或突然需求“尖峰”期间,即使在最大的Internet流量或在突然的需求中,也可以为许多用户提供相同的内容。当用户请求特定的页面,文件或程序时,最接近该用户的服务器(就服务器和用户之间的最小节点数量而言)会动态确定。这样可以优化内容传递给该用户的速度。

  在没有CDN的内容和CDN的情况下提供内容之间的差异

  CDN技术的使用对从世界各地的网站上期望或经历大量命中的企业具有明显的经济优势。如果数十个或数百个其他用户同时选择相同的网页或内容,则CDN将内容发送给每个网页或不延迟或超时。过度延迟的问题以及瞬间的延迟差异很大(在流音频和视频中会引起烦人的“抖动”)。每个用户“看到”的带宽最大化。具有高速Internet连接的用户通常会注意到这种差异,这些用户通常需要流式传输内容或大型文件。

CDN技术对从世界各地的网站上期望或经历大量命中的企业具有经济优势

  CDN技术的另一个优点是内容冗余,可提供故障安全功能,并在互联网的一部分损坏或故障时允许优雅的退化。即使在禁用许多服务器的大规模攻击中,CDN上的内容也将至少对某些用户使用。CDN技术的另一个优点是,它固有地提供了增强的数据备份,存档和存储容量。这可以使依靠在线数据备份的个人和企业受益

  完整的CDN体系结构由各种各个组件组成,用于为最终用户社区提供服务的共同目标。CDN的常见示例可以是合并的文件服务器,用作用户应用程序和数据文件仓库。与内容交付网络相关的常见功能包括文件可访问性,应用程序处理,多媒体交付和缓存。完整的CDN具有仅由于每个单独的CDN组件的参与而出现的功能。

  与网络主链相比,策略上放置的服务器具有更高的容量,这可以最大程度地增加同时用户数量的可能性。此外,这种战略性放置的边缘服务器降低了交付时间,并减少了公共和私人同行,骨干和互连的负载。CDN通过将其读取到边缘服务器来管理大量流量。

  服务类型

  Web加速:CDN可以通过其网络中的节点之间的压缩来增加加速度。通常,仅CDN提供网页上的图形,而HTML文本是从客户的服务器发送的。

流和下载:视频使用广泛的网络带宽,许多CDN的客户仅将该服务仅将视频传输到Web用户。CDN可能会提供所有流行的流媒体方法,例如Flash,Windows Media,Silverlight和Progressive Download'

服务器端处理:CDN可以提供Java和ASP脚本的服务器端处理。

混合CDN(点对点):CDN可以支持点对点处理,该处理需要将客户端软件安装在用户的计算机中或预安装在机顶盒中。

搜索引擎优化(SEO):搜索引擎现在惩罚加载太慢的站点,宽带穿透性造成了前所未有的交通拥堵。如果内容慢慢提供,快速连接时间对观众来说几乎没有任何好处。

故障安全的冗余:CDN技术为部分互联网故障期间的故障保护提供了冗余。内容的重复还可以防止数据丢失和图像降解。

  未来?

  研究表明,网络视频交付(流)将看到一些最大的增长,而移动应用程序的普及有助于说明明天的CDN的外观。订户在电影流服务中的爆炸性增长和节目支持了这一预测,尤其是在WFH一年之后,除了不停地使用视频会议服务来实时会议。

  随着越来越多的人在移动设备上访问Internet,在低带宽上传递数据,高潜伏期网络可能是那些开发高性能数据加速技术的人的主要战场。再加上这一点,基于云的服务(例如在线软件)(例如服务应用程序和云存储)越来越受欢迎,您可以开始了解CDN提供商将如何解决未来几年中绩效不佳的问题。除此之外,还引入了5G网络,这将为交付的另一条途径开放,并降低其他传统网络的压力。Wi-Fi 6的部署也是另一种有前途的技术来帮助这种组合,从现在开始10年,我们将看到6G的传送速度,这将改变CDN的景观。

  虽然似乎确保了内容交付网络的短期未来,但在线数据的世界正在不断发展。随着新技术为越来越复杂的文件提供支持,CDN提供商投资新技术比以往任何时候都重要,以确保它们可以满足未来几年将产生的需求。

  艾哈迈德·巴纳法(Ahmed Banafa),作者:

  使用区块链和AI安全且智能的物联网(IoT)

  区块链技术和应用

  参考

  CDN

  CDN(内容输送网络)

  内容输送网络(CDN)

  CDN