前言

随着网络的发展，产生了很多大型的互联网公司，例如阿里、京东、腾讯等，假设某公司的总部在北京，他们的服务器部署在了北京，北京的用户访问肯定是比较快的，而广州、海南等地区访问存在着一定的延时，甚至达到延时达到秒级别，这种情况用户就不能接受了，怎么提高不同地区用户的访问速度呢？这就是本章讲解的内容 – CDN应用加速。

一、什么是CDN

CDN的全称是Content Delivery Network，即内容分发网络。其目的是通过在现有的Internet中增加一层新的CACHE(缓存)层，将网站的内容发布到最接近用户的网络”边缘“的节点，使用户可以就近取得所需的内容，提高用户访问网站的响应速度。从技术上全面解决由于网络带宽小、用户访问量大、网点分布不均等原因，提高用户访问网站的响应速度。

同样用某公司的网购物流系统举个例子来说明CDN是干啥的：

假设某公司只有北京一个物流基地，分别有两个买家下了订单，一个买家在石家庄，由于北京和 石家庄的距离很近，当天上午订单发出晚上就到了石家庄，买家1很满意；但是另一个买家在兰州距离比较远，假设发出订单后第三天还没收到货，买家不高兴了不买了，退了订单在线下买了，这让用户的体验性太差了。于是该公司分别在每个城市都建立了物流基地，提前把货物放到了每个城市的仓库中，该城市的人购买后直接由最近仓库发货，当天到达手中，用户觉的很满意，于是每次都在该公司购物。

CDN中有两个概念：源站和边缘服务器。源站指的是没有加入CDN之前的服务器，类似于图中公司总部，而边缘服务器指的是实际提供给用户的离用户最近的服务器，类似于图中多个仓库就是CDN的多个边缘服务器，边缘服务器存放了一些应用的静态文件等，除此之外的post/put等操作请求还是去源站，类似于我们把货物放在了不同的仓库，但是发起订单修改订单等订单操作和数据还是放在了公司总部。

二、CDN与DNS

DNS的执行流程

DNS大家应该都比较熟悉，域名解析系统，正常情况下我们访问某网站都是输入的对应的网址，因为网址的起名是有特殊意义的名称比较容易记住，要是让我们去记住各个网站的IP那是不可能的，就算电话号都是除了自己的其它的都记不住，更别说跟我们无关的IP地址了，DNS则负责将我们输入的网址解析成对应的IP地址。
正常情况下DNS的执行有下面几步操作：

1. 客户端在本机的hosts文件和hosts缓存中查找该域名的IP地址。
2. hosts中没有查找到就到Local DNS去查找该域名对应的IP地址。
3. Local DNS也没有查找到，就继续上级Root DNS、顶级DNS中去查找域名对应的IP地址(这里肯定能查到，查不到就真没有这个网址了)，找到了对应的IP发送给客户端同时将其缓存在本地。
4. 客户端获取了IP地址后向对应的服务器发送请求获取数据。

DNS与CDN的关系

想要知道DNS和CDN的关系，需要先知道DNS的记录类型，我们看一下DNS中的两种记录类型：A记录与CNAME记录，其它的记录类型感兴趣的可以自行百度去了解。

• A记录： 通常我们认为输入域名后DNS直接将其解析为了IP地址，这种记录类型就是A记录，A记录是用来指定域名的IP地址的，当我们输入域名后DNS直接引导到了对应IP地址的服务器，但是这样做是不安全的，直接暴露了服务器的IP地址容易被攻击。
• CNAME： CNAME是将域名与另一个域名绑定在了一起，例如有个域名www.aaa.com将其绑定到了www.bbb.com，当访问www.aaa.com的时候DNS将其解析到了www.bbb.com，而这个www.bbb.com就是CDN服务的域名，但是浏览器显示的还是www.aaa.com。

此时还需要了解两个概念：SLB(本地负载均衡系统)和GSLB(全局负载均衡系统)，本地负载均衡系统就是我们常说的服务负载均衡系统(例如在机房两台服务器都部署了相同的应用做负载均衡)；而全局负载均衡系统 (全局负载均衡系统中就有一种是基于CDN实现的) 指的是DNS在域名解析过程中通过用户本地DNS地址获取用户所在位置，将其引导向举例最近的本地负载均衡系统，简单的说全局负载均衡系统是地区之间的负载均衡。

如图，一个海南的用户通过www.aaa.com访问某网站，通过DNS的CNAME最终导向了www.bbb.com（CDN服务器地址）,CDN的全局负载均衡系统通过一些列复杂的算法发现用户在海南，返回就近的本地负载均衡系统（海南的负载均衡系统），然后用户直接去访问海南的服务节点，这样访问起来比较快。

三、CDN的应用场景

一般情况下在以下场景会用到CDN加速：

• 网站的前端项目，现在的项目基本上都是前后端分离的了，前端项目包含了一堆HTML、CSS样式、JS脚本和网站图片等文件，这些静态文件一般是不会发生POST修改的，只是GET请求就可以获取。
• 应用商店项目，现在手机上都会自带一个应用商店，应用商店里面有很多应用，一般这些应用也是不会改变的，而且应用比较大，例如王者荣耀好几个G，直接访问源站就很慢，所以将这些应用通过CDN放在了不同的边缘服务器中。
• 视频网站，现在市场上有很多视频网站例如B站、抖音等，这些视频文件也是比较大的，我们看视频的时候如果直接访问源站可能就经常转圈圈了，所以将其放到了CDN中不同的边缘服务器。

总结：用到CDN的时候一般就是一些静态不会改变的文件，而且文件比较大(当然小文件也可以)，当用户直接通过源站访问由于地域问题网络延时导致的请求很慢，此时就可以将这些文件通过CDN分发到不同的边缘服务器。

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