本文章主要探讨CDN的运作机制,以及如何为网站和互联网提供快速,有效和安全的分发内容服务。

学习目标

在读完这篇文章后,你将能够:

  • 定义内容分发网络
  • 理解用CDN的好处
  • 发现CDN运行机制的更多细节

CDN(Content Delivery Network)内容分发网络泛指,地理上分布的一组一起工作,提供快速分发互联网内容服务器。CDN允许你快速的传输一些网络内容的加载资源,包括HTML页面,Javascript文件,CSS样式表文件,图片和视频等。流行的CDN服务越来越多了,今天主要的网络流量通过CDN来服务,像Facebook,Netflix和Amazon这样的网站流量。

正确的配置CDN也会帮助你保护站点抵抗一些常见的恶意攻击,像DDOS(Distributed Denial of Service)分布式拒绝服务攻击。

CDN跟虚拟主机是一样的吗?

CDN并不托管内容,也不能代替对虚拟主机的适当需要。他能帮我们在网络边缘缓存内容,提高网站的执行效率。很多网站很难通过传统的主机服务来满足他们的性能需求,这也是为什么他们选择CDN的原因。利用缓存来减少主机带宽,防止服务中断,提高安全性,CDN是一个流行的选择,可以缓解传统的主机带来的一些主要问题。

用CDN有什么好处?

虽然使用用CDN的好处取决于于网络属性的大小和需要,但对于大多数用户来讲,主要的好处可以分为四个不同的部分:

  1. 改进网站加载时间——通过使用附近的CDN服务器(以及其他优化)将内容分发到离网站访问者更近的地方,从而使访问者体验到更快的页面加载时间。由于访问者更倾向于离开加载缓慢的站点,CDN可以降低离开率并增加人们在站点上花费的时间。换句话说,一个网站的速度越快,就意味着更多的访问者会停留更长时间。
  2. 降低带宽成本——网站托管的带宽消耗成本是网站的主要开销。通过缓存和其他优化,cdn能够减少源服务器必须提供的数据量,从而降低网站所有者的托管成本。
  3. 增加内容可用性和冗余——大量的流量或硬件故障可以中断正常的网站功能。由于CDN的分布式特性,它可以比许多源服务器更好地处理更多的流量和抵御硬件故障。
  4. 改进网站安全性——CDN可以通过提供DDoS缓解、改进安全证书和其他优化来提高安全性。

CDN如何工作?

在其核心,CDN是连接在一起的服务器网络,其目标是尽可能快速、廉价、可靠和安全地分发内容。为了提高速度和连接性,CDN将服务器放在不同网络之间的交换点。这些交换点(IXPs,Internet exchange points)与Internet提供商连接的主要位置不同,以便相互提供对来自不同网络的流量的访问。通过连接到这些高速和高度互连的位置,CDN提供商能够降低高速数据交付的成本和传输时间。

除了在IXPs中放置服务器之外,CDN还对标准客户机/服务器数据传输进行了许多优化。CDNs将数据中心放置在全球的战略位置,增强安全性,并设计用于在各种类型的故障和互联网拥塞中生存。

延迟- CDN如何提高网站加载时间?

当网站加载内容时,用户会随着网站速度的减慢而迅速减少。CDN服务可以通过以下方式帮助减少加载时间:

  • CDN的全球分布特性意味着减少用户和网站资源之间的距离。CDN允许用户连接地理位置更近的数据中心,而不必连接网站的源服务器所在地。更少的连接时间意味着更快的服务。
  • 硬件和软件优化,如有效的负载均衡和固态硬盘驱动器,可以帮助数据更快地到达用户。
  • CDNs可以通过缩小文件大小和压缩文件等策略来减少传输的数据量。较小的文件大小意味着更快的加载时间。
  • 通过优化连接重用和启用TLS错误启动,CDNs还可以加速使用TLS/SSL证书的站点。

可靠性和冗余性- CDN如何使网站始终在线?

对于许多人来说,网站的正常运行是一个关键。由于恶意攻击或站点受欢迎的程度提高,硬件故障和流量峰值可能导致web服务器崩溃,并阻止用户访问站点或服务。一个全面的CDN有几个特性,将最小化停机时间:

  • 负载均衡将网络流量均匀分布在多个服务器上,从而更容易扩展流量的快速增长。
  • 智能故障转移提供不间断的服务,即使一个或多个CDN服务器由于硬件故障而脱机;故障转移可以将流量重新分配到其他操作服务器。
  • 如果整个数据中心出现技术问题,Anycast路由将流量传输到另一个可用的数据中心,确保没有用户失去对网站的访问。

数据安全- CDN如何保护数据?

信息安全是CDN的重要组成部分。CDN可以使用新的TLS/SSL证书保护站点,这将确保高标准的身份验证、加密和完整性。

带宽费用- CDN如何降低带宽费用?

每次源服务器响应请求时,都会消耗带宽。

Reference

翻译自:What is a CDN?