云上运维及应用 第7章 弹性架构之CDN.pdf
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1、内容分发网络CDN01 CDN概要介绍02 CDN工作原理及架构内容分发网络概要介绍什么是CDN影响网站访问速度的关键节点互联网的发展历程1991-1997,互联网产生与萌芽阶段19982000,互联网第一次大发展2000-2003互联网第一次泡沫破灭,寒冬到来2004*006 WEB2.0的出现,互联网开始复苏,电子商务开始流行2007现在 移动互联网+云计算的出现,互联网保持高速增长海量用户海量数据带宽不足亘联网发展带来的挑战WEB服务器广域网的资源CDN的使命静态内容缓存到 各个边缘集群,使用户伸手可得为CDN最终用户:到internet-后,去最近的边缘集群W 可望到想要的阳阿里云CD
2、N概述X内容分发网络(Content Delivery Network,简称CDN)将源站内容分 发至全国所有的节点,缩短用户查看对象的延迟,提高用户访问网站的响 应速度与网站的可用性,解决网络带宽小、用户访问量大、网点分布不均北京用户北京CDN节点海外CDN节点勘卜用户阿里云CDN深圳用户深圳CDN节点杭州CDN节点杭州用户是阿里云飞天生态系统基于阿里巴巴优质网 络基础设施向用户提供的互联网内容投递服 务,提供低成本、高性能、可扩展的CDN 服务将海量内容高效的投递给互联网终端消 费用户。源站舸里云CDN的特点 分布式系统架构,国内节点数 1300+,海外200+节点 单节点带宽40Gbps
3、+,全网 带宽输出能力120 Tbpso 95%+命中率,ms级响应时间 视频95%+流畅率。7*24小时全网监控 资源弹性扩展,按实际使用量付费 先用后付,提供按流量或峰值带宽 网站突发流量,无需用户干预,自动作出响应和调整节约成本稳定快速简单易用 自助化配置域名的添、册(改、查,丰富简洁可定制配置项,支持自定义防盗链、缓存策略、HTTP响应头等功能。开放API接口,提供服务开通、内容刷新、获取监控数据、下 载分发日志等功能。阿里云CDN的发展历程103 节点,861 Gbps30 节点,318 Gbps 4节点,67 Gbps230 节点,3400 Gbps130 节点,2100 Gbps
4、1500+节点,单节点存储 容量达 40 TB 1.5 PB 300 节点,6 Tbps200820112011 2014.022014.02现在淘宝CDN服务淘宝 3DNS NetScaler Squid NetCache依赖硬件借力开源阿里CDN 服务集团各子公司 GTM LVS HAProxy 差.Squid Traffic Server自主可控阿里云CDN服务集团内、外用户-LVS Tengine Swift Pharos晌里云CDN节点 国内1300+节点,覆盖34个省级区域,主流大小运营商全支持,具备100 Tbps带 宽储备能力。海外200+节点,覆盖六大 洲、70多个国家和地区
5、,具备20 Tbps 带宽储备能力。阿里云所有节点均接入万兆网卡,单节点 存储容量达40 TB1.5 PB,带宽负载达 至!40 Gbps 200 Gbpso 广泛布局的高性能节点联通CDN的功能和相关概念山里云CDN的功能-业务侧1.小文件加速(KB级):图片、HTML页面等静态小文件;2.大文件加速(MB级):APK等大文件、200KB以上;3.视频点播(MB 级):(MP4、FLV,HLS、HTTP);4,顺直播(HLS、HTTP OVER FLVS RTMP);-用户侧1.快捷申请,用户可通过阿里云控制台很方便的去申请CDN加速服务;2.个性化配置,系统支持用户自定义文件缓存策略,如过
6、期时间;3.报表,日志分析;包括:流量、命中率、访客、ISP等数据;4.OPEN API接口,实现服务开停、刷新内容、获取日志等功能;5.防盗链的支持:支持用户自定义或标准的auth_key的方式4可里云CDN的具体功能项 提供全站加速服务。自助化域名配置,即时生效。提供管理控制台和OPEN API两种操作方式。SSD力口速能力,各节点配有一定的SSD存储支持HTTPS(昆仑子域名)可直接搭配云存储OSS 使用网站内容过期时间设置,J 舞支持按目录、URL设置。提供防盗链功能,支持refer黑白名单设置。提供页面优化功能,支持智能gzip压缩和 页面trim功能。J可里云CDN的具体功能项 自
7、动化更新缓存服务,支持目录、URL更新。提供文件预热功能,支持控制台和OPEN API两种途径进行文件预热。提供安全防护功能,可防御CC、WAF、跨站、注入等常见Web攻击。全景信息监控,包括:访问流量统计、访问分析、命中率、ISP、攻击信息、pv/uv、QPS、top访问信息监控等。网站 网站访问全量日志下载。视频流媒体支持,包括:存储、切片转码、鉴权、内容分发 视频渐进式点播,支持mp4、flv视频格式金DN相关概念术语说明加速域名加速域名即用户需要使用CDN加速的域名。域名是一组服务器的地址,可以是 网站,电子邮件,FTP等。CN AM Ei己录它是一个别名记录(Canonical Na
8、me);当DNS系统在查询CNAME左面的 名称的时候,都会转向CNAME右面的名称再进行查询,一直追踪到最后的 PTR或A名称,成功查询后才会做出回应,否则失败。CNAME域名CDN的域名加速需要用到CNAME记录,在阿里玄控制台配置完成CDN加速后,您会得到一个加速后的域名,称之为CNAME域名(该域名一定是*),用户需要将自己的域名作CNAME指向这个 的域名后,域名解析的工作就正式转向阿里云,该域名所有的 请求都将转向阿里云C D N的节点。术语说明DNSDNSBPDomain Name System,是域名解析服务的意思.它在互联网的作用是:把域名转 换成为网络可以识别的ip地址。人
9、们习惯记忆域名,但机器间互相只认IP地址,域名与IP 地址之间是一一对应的,它们之间的转换工作称为域名解析,域名解析需要由专门的域名 解析服务器来完成,整个过程是自动进行的。比如:我们上网时输入的会自动转换成为220.191.131.XXX边缘节点也称CDN节点、Cache节点等;是相对于网络的复杂结构而提出的一个概念,指距皆最终 用户接入具有较少的中间环节的网络节点,对最终接入用户有较好的响应能力和连接速度。Cache高速缓存是指将经常被使用和访问的数据或内容存储于特定的设备或区域中,从而提局)数据访问的 性能和速度,在互联网技术中通常指web cache,其作用是将访问量较大的网页内容和对
10、 象保存在服务器前端的专用cache设备上,以此来提高网站访问的速度和质量。CDN的应用场景杨景一(静态资源加速)静态资源较多的站点/应用加速00用户静态数据返回用户动态 动态数据 用户静态数据请求 结果返回 数据请求CDN 内容分发网络海量的就近加速节点回源请求 抓取摊ECS 云服务器Web程序、数据库内网访问 数据更新维护静态脚本、附件、图片、视濒/音频0SS云存储服务站点或者应用中大量静态资源 的加速分发,建议将站点内容 进行动静分离,动态文件可以 结合云服务器ECS,静态资源如 各类型图片、htmls css、js文 件等,建议结合对象存储OSS 存储海量静态资源,可以有效 加速内容加
11、载速度,轻松搞定 网站图片、短视频等内容分发。场景二(音视频点播)音视频点播/大文件下载分发加速客户端点播负载均徵SLB视频上传负载均密SLB后台管理系统弹性伸缩服务ESS注册/登陆 上传/转码CMS审核服务源站服务铲弹性伸缩服务ESSCDN上传服务集卅源站服务集酊媒体转码MTS 消息服务MNS云存精OSS业务数比库VRDS支持各类文件的下载、分发,支 持在线点播加速业务,如mp4、fk视频文件或者平均单个文件大 小在20M以上,主要的业务场景 是视音频点播、大文件下载(如 安装包下载)等,建议搭配对象 存储OSS使用,可提升回源速度,节约近2/3回源带宽成本。心景三(移动APP)移动应用加速
12、BGP网络ECS云服务器加速 接入节点源站移动APP更新文件(apk文 件)分发,移动APP内图片、页面、短视频、UGC等内 容的优化加速分发。提供httpDNS服务,避免 DNS劫持并获得实时精确 的DNS解析结果,有效缩 短用户访问时间,提升用户 体验。金景四(视频直播)视频直播加速视频流媒体直播服务,支持媒资 存储、切片转码、访问鉴权、内 容分发加速一体化解决方案。结 合弹性伸缩服务,及时调整服务 器带宽,应对突发访问流量;结 合媒体转码服务,享受高速稳定 的并行转码,且任务规模无缝扩 展。CDN的费用计算基础服务计费按带宽计费:按照每日带宽峰值计费,每5分钟统计一个带宽峰值,每日得到2
13、88个值,取其中的最大值适合场景:域名流量曲线比较平稳,全天内带宽利用率大于30%的用户适合使用按带宽计费方式 JG流量计费:、按照每小时使用的实际流量计费适合场景:域名流量曲线波动较大,有带宽尖峰,全天内带宽利用率小于30%的用户适合使用按流量计费方式)注*:带宽利用率=实际使用流量GB/(带宽峰值Mbps x 10.54),1Mbps带宽每日100%利用率产生的流量约为 10.54GB。增值服务计费HTTPS力口速、全站加速和图片鉴黄是增值服务,需要单独计费计费项:静态HTTPS请求、动态HTTP请求以及动态HTTPS。付费方式:后付费。计皆规则;按静定次TTPS请求、动态HTTP请求以及
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