⑴ 简述回源原理和CDN缓存
网上查了下资料,回源大致是指浏览器在发送请求报文时,响应该请求报文的是源站点的服务器,而不是各节点上的缓存服务器,那么这个过程相对于通过各节点上的缓存服务器来响应的话就称作为回源。回源的请求或流量太多的话,有可能会让源站点的服务器承载着过大的访问压力,进而影响服务的正常访问。
其实回源比和缓存的命中率正好相反,回源比高,说明缓存系统的缓存命中率低。回源比分为回源请求数比例和回源流量比例两种。
回源请求数比例 :收集所有边缘节点上的请求记录,没有缓存或缓存过期的请求以及不可缓存的请求均被作为回源请求,发往源站点服务器响应。其他的请求则由缓存系统直接使用缓存响应。其计算公式为: 回源请求数/(回源请求数+用户发送的请求数) 。
回源流量比 :即用户所产生的流量当中,有多少流量是直接有源站点服务器响应的,其计算公式为: 回源流量/(回源流量+用户请求访问的流量)
CDN,即Content Delivery Network,内容分发网络,其搭建的思路是尽可能避开互联网上有可能影响数据传输速度和稳定性的瓶颈和环节,尽量使内容传输的更快更稳定。CDN通过在网络边缘部署边缘服务器,依靠CDN中心平台的负载均衡、内容分发及调度等功能,使用户就近获取所需的内容,降低网络拥堵,提高用户访问响应速度和命中率。所以基本上CDN就是广泛采用各种缓存服务器,使得用户的请求直接由这些缓存服务器响应,加快了响应速度;只有在用户请求的资源在缓存服务器上没有找到或者请求访问的资源在源站点服务器上已经修改过的情况下,缓存服务器才会去访问源站点服务器以获取最新的资源。
下图为常见的CDN架构:
在CDN环境下,web访问数据通常会经历客户端本地缓存和CDN边缘节点缓存两个阶段。如果这两个阶段均无法响应客户的请求的话,那么最后会由CDN节点向源站点发起回源请求,进而从源站点获取最新的数据,更新CDN节点的本地缓存,最后将最新的数据返回给客户端。
CDN节点的缓存机制也是遵循http协议,因此也会受到Cache-Control等字段的影响。与此同时,CDN上的缓存时间的长短会对回源率产生直接的影响。若CDN缓存时间较短,CDN边缘节点上的数据会经常失效,导致频繁回源,增加了源站的负载,同时也增大的访问延时;若CDN缓存时间太长,会带来数据更新时间慢的问题。因此开发者需要增对特定的业务,来做特定的数据缓存时间管理。
⑵ CDN实现原理
CDN实现原理
像这个问题,我的理解是这样的:
(一)
1.用户是通过域名来访问网站的,然后各地用户的请求会被调配到当地的CDN节点。
2.CDN节点会从真实的源网站拿到内容,再吐给用户。如果该内容可以缓存,则会根据协议存在CDN一段时间。如果下次有其他用户再来访问CDN,就有可能拿到缓存的内容,就直接返回了。
3 如果你有一个小站,经过细心经营,流量慢慢变大,或者你想搞个活动,请求量会比平时多很多。网络可能会被打爆,导致整个网站打开变慢。想扩大带宽却发现独享带宽很贵,这个时候你可以使用CDN。
4 如果你有一个店铺,业务慢慢做大,客户遍布全国甚至全球,你时常收到客户的抱怨,你的网站在某个地区打开很慢。那么你可以使用CDN,可在阿里云平台了解办理。
(二)
1、解决Internet网络拥挤的状况以及被同行DDOS攻击的困扰。
2、提高用户访问网站的响应速度。
3、从技术上全面解决由于网络带宽小、用户访问量大、节点分流不均等原因所造成的用户访问网站响应速度慢的问题。
网络流量分流(CDN)是一种新型的网络构建方式,它是为能在传统的IP网发布宽带丰富媒体而特别优化的网络覆盖层;而从广义的角度,CDN代表了一种基于质量与秩序的网络服务模式。
简单地说,网络流量分流(CDN)是一个经策略性部署的整体系统,包括分布式存储、负载均衡、网络请求的重定向和内容管理4个要件,而内容管理和全局的网络流量管理是CDN的核心整体。
⑶ CDN是什么意思
CDN的全称是Content Delivery Network,即内容分发网络。CDN的基本原理是广泛采用各种缓存服务器,将这些缓存服务器分布到用户访问相对集中的地区或网络中,在用户访问网站时,利用全局负载技术将用户的访问指向距离最近的工作正常的缓存服务器上,由缓存服务器直接响应用户请求。
纵观整个宽带服务的价值链,内容提供商和用户位于整个价值链的两端,中间依靠网络服务提供商将其串接起来。随着互联网工业的成熟和商业模式的变革,在这条价值链上的角色越来越多也越来越细分。其目的是使用户可就近取得所需内容,解决 Internet网络拥挤的状况,提高用户访问网站的响应速度。
(3)cdn节点边缘缓存扩展阅读:
目前的CDN服务主要应用于证券、金融保险、ISP、ICP、网上交易、门户网站、大中型公司、网络教学等领域。另外在行业专网、互联网中都可以用到,甚至可以对局域网进行网络优化。
利用CDN,这些网站无需投资昂贵的各类服务器、设立分站点,特别是流媒体信息的广泛应用、远程教学课件等消耗带宽资源多的媒体信息,应用CDN网络,把内容复制到网络的最边缘,使内容请求点和交付点之间的距离缩至最小,从而促进Web站点性能的提高,具有重要的意义。
CDN能几乎涵盖国内所有线路。而在可靠性上, CDN 在结构上实现了多点的冗余,即使某一个节点由于意外发生故障,对网站的访问能够被自动导向其他的健康节点进行响应。CDN能轻松实现网站的全国铺设,不必考虑服务器的投入与托管、不必考虑新增带宽的成本、不必考虑多台服务器的镜像同步、不必考虑更多的管理维护技术人员。
⑷ 关于又拍云免费cdn全网加速服务的长期评测(各种踩坑)
之前一篇文章阐述了如何在前端进行网站优化: 具体谈谈如何优化前端性能的总结 ,其中一条重要的优化手段是cdn加速,所谓cdn加速就是采用更多的缓存服务器(CDN边缘节点),布放在用户访问相对集中的地区或网络中。当用户访问网站时,利用全局负载技术,将用户的访问指向距离最近的缓存服务器上,由缓存服务器响应用户请求
在写那篇文章的时候,我本人还未实际使用过cdn加速,也就是说还停留在理论阶段,正所谓实践才是检验真理的唯一标准,本次我们就实际测试一下cdn加速,只不过这次我们使用又拍云的服务,又拍云每个月可以为用户免费提供15g的流量,比七牛云要多出5g,同时之前的一篇文章我们已经使用七牛云用来存储静态图片和视频: 使用Tornado配合七牛云存储api来异步切分上传文件 ,所以这一次我们启用新的产品来尝鲜。
首先第一步,注册又拍云账号:upyun.com
然后点击使用cdn加速服务,并且在加速服务场景选择网页图片
选择好以后,需要绑定你的网站的域名,绑定好以后,又拍云会提供一个cname地址
拿到这个cname地址以后,将阿里云的dns解析根据cname地址重新绑定
第二步,设置回源管理,这里需要注意绑定的回源地址一定得是你服务器的ip,如果你绑定域名的话,又拍云会报错,本人就是没有仔细阅读文档而导致访问域名总是报错,另外建议使用https协议,这样更加安全。
第三步,设置参数跟随,这里比较坑的一点就是又拍云默认不跟随网址参数,也就是通过问好传参他根本就不识别,但是参数无法传递,所以一定要选择全程跟随参数
第四步,开启一些性能优化,这里建议开启gzip和页面压缩,这样在网页传输中可以更快的传输数据
最后一步,如果你遇到ddos攻击或者静态文件盗链,又或者你不希望某些人访问你的网站,你可以把对方的ip放入黑名单
还有最后一步很重要,就是设置https的证书,否则你的云cdn服务无法访问https协议的网站
将你的https证书用sublime打开,将里面的秘钥复制到又拍云的自有证书即可,另外也可以点选强制选项,这样所有的http协议都会301重定向到https协议,增加安全性。
ok,总体上需要注意的设置就这些,经过一系列的操作,你的网站内容已经缓存到各个cdn子节点当中了,打开速度会更加的迅捷,这里我进行了一个长期的测试,对于一个日pv在500左右的个人网站来说
每天需要花费的cdn流量大概在100m左右
所以,对于这个量级的个人站长来说,完全不用担心免费流量不够用的问题,每月15g完全绰绰有余,所以在2020年,cdn加速服务已经不是企业级应用的专利了,个人站长也可以一亲芳泽,这就是时代的进步以及技术的发展所带来的便利。
⑸ 你了解CDN吗CDN工作原理帮你了解它
网站卡顿,访问量大?站长对于CDN加速肯定已经不陌生了,目前CDN加速的使用率也是越来越高,那么大家在使用CDN加速的同时知道CDN加速的工作原理到底是什么吗?CDN加速究竟是怎么应用于你的网站的呢?
首先来了解一下什么是 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。
简单的说,CDN的工作原理就是将您源站的资源缓存到位于全球各地的CDN节点上,用户请求资源时,就近返回节点上缓存的资源,而不需要每个用户的请求都回您的源站获取,避免网络拥塞、缓解源站压力,保证用户访问资源的速度和体验.
使用了CDN缓存后的网站的访问过程
1.用户输入访问的域名,操作系统向 LocalDns 查询域名的ip地址.
2.LocalDns向 ROOT DNS 查询域名的授权服务器(这里假设LocalDns缓存过期)
3.ROOT DNS将域名授权dns记录回应给 LocalDns
4.LocalDns得到域名的授权dns记录后,继续向域名授权dns查询域名的ip地址
5.域名授权dns 查询域名记录后(一般是CNAME),回应给 LocalDns
6.LocalDns 得到域名记录后,向智能调度DNS查询域名的ip地址
7.智能调度DNS 根据一定的算法和策略(比如静态拓扑,容量等),将最适合的CDN节点ip地址回应给 LocalDns
8.LocalDns 将得到的域名ip地址,回应给 用户端
9.用户得到域名ip地址后,访问站点服务器
10.CDN节点服务器应答请求,将内容返回给客户端.(缓存服务器一方面在本地进行保存,以备以后使用,二方面把获取的数据返回给客户端,完成数据服务过程)
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。
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⑹ CDN是什么使用CDN有什么优势
CDN的通俗理解就是网站加速,可以解决跨运营商,跨地区,服务器负载能力过低,带宽过少等带来的网站打开速度慢等问题。
一个企业的网站服务器在北京,运营商是电信,在广东的联通用户访问企业网站时,因为跨地区,跨运营商的原因,网站打开速度就会比北京当地的电信客户访问速度慢很多,很容易造成这个企业的客户流失。
主要优势:
一个网站的服务器性能比较差,承载能力有限,有时面临突发流量,招架不住,直接导致服务器崩溃,网站打不开,尤其是电商网站在节日期间,因为这种情况网站打不开,销售额白白流失的占比都高涨至60%。
⑺ 浏览器缓存机制
有dns的地方,就有缓存。浏览器、操作系统、Local DNS、根域名服务器,它们都会对DNS结果做一定程度的缓存。
DNS查询过程如下:
首先搜索浏览器自身的DNS缓存,如果存在,则域名解析到此完成。
如果浏览器自身的缓存里面没有找到对应的条目,那么会尝试读取操作系统的hosts文件看是否存在对应的映射关系,如果存在,则域名解析到此完成。
如果本地hosts文件不存在映射关系,则查找本地DNS服务器(ISP服务器,或者自己手动设置的DNS服务器),如果存在,域名到此解析完成。
如果本地DNS服务器还没找到的话,它就会向根服务器发出请求,进行递归查询。
浏览器本地缓存失效后,浏览器会向CDN边缘节点发起请求。类似浏览器缓存,CDN边缘节点也存在着一套缓存机制。CDN边缘节点缓存策略因服务商不同而不同,但一般都会遵循http标准协议,通过http响应头中的
Cache-control: max-age 的字段来设置CDN边缘节点数据缓存时间。
当浏览器向CDN节点请求数据时,CDN节点会判断缓存数据是否过期,若缓存数据并没有过期,则直接将缓存数据返回给客户端;否则,CDN节点就会向服务器发出回源请求,从服务器拉取最新数据,更新本地缓存,并将最新数据返回给客户端。 CDN服务商一般会提供基于文件后缀、目录多个维度来指定CDN缓存时间,为用户提供更精细化的缓存管理。
CDN 优势
CDN节点解决了跨运营商和跨地域访问的问题,访问延时大大降低。
大部分请求在CDN边缘节点完成,CDN起到了分流作用,减轻了源服务器的负载。
http请求报文(request)
请求行
请求方法 空格 URL 空格 协议版本 回车符 换行符
请求头(通用信息头、请求头、实体头)
头部字段名 冒号 值 回车键 换行符
...
头部字段名 冒号 值 回车键 换行符
空行
回车符 换行符
实体主体(只有post请求有)
主体
http响应报文(response)
状态行
协议版本 空格 状态码 空格 状态码描述 回车符 换行符
响应头部
头部字段名 冒号 值 回车符 换行符
...
头部字段名 冒号 值 回车符 换行符
空行
回车符 换行符
响应正文
正文
浏览器初次向服务器发起请求后拿到请求结果,会根据响应报文中HTTP头的缓存标识,决定是否缓存返回的结果,是则将请求结果和缓存标识存入浏览器缓存中
浏览器每次发起请求,都会现在浏览器缓存中查找该请求的结果以及缓存标识
浏览器 浏览器缓存 服务器
——————第一次发起http请求——————>
<——没有该请求的缓存结果和缓存标识————
——————————————发起http请求——————————————>
<——————————返回该请求结果和缓存规则————————————
——将请求结果和缓存标识存入浏览器缓存——>
强制缓存就是向浏览器缓存查找结果,并根据该结果的缓存规则来决定是否使用该缓存结果的过程
强制缓存的情况分为三种:
1、不存在该缓存结果和缓存标识,强制缓存失效,直接向服务器发起请求
2、存在该缓存结果和缓存标识,但结果已经失效,强制缓存失效,使用协商缓存
3、存在该缓存结果和缓存标识,且该结果没有失效,强制缓存生效,直接返回该结果
控制强制缓存的字段:Expires,Cache-Control
Expires 是 HTTP/1.0 控制缓存的字段,值为服务器返回该请求的结果缓存时间
即再次发送请求是,客户端时间 小于 Expires的值,直接使用缓存结果
Cache-Control 是HTTP/1.1的规则,主要用于控制网页缓存,主要取值为:
public:所有的内容都缓存(客户端和代理服务器都可以缓存)
private:所有内容只有客户端可以缓存(默认值)
no-cache:客户端缓存内容,但是是否使用缓存则需要经过协商缓存来验证决定
no-store:即不使用强制缓存,也不使用协商缓存
max-age=xxx:缓存内容将在xxx秒后失效
Expires 是一个绝对值
Cache-Control 中 max-age 是相对值,解决了 Expires时期 服务端与客户端 可能出现时间差的问题
注:Expires和Cache-Control同时存在时,只有Cache-Control生效
协商缓存就是强制缓存失效后,浏览器携带缓存标识向服务器发起请求,由服务器根据缓存标识决定是否使用缓存的过程
协商缓存的两种情况:
1、协商缓存生效,返回304,继续使用缓存
过程:
浏览器 浏览器缓存 服务器
————————发起http请求————————>
<——该请求的缓存结果失效,只返回缓存标识——
————————携带该资源的缓存标识,发起http请求————————>
<—————————————304,该资源无更新————————————
——————获取该请求的缓存结果——————>
<——————返回该请求的缓存结果——————
2、协商缓存失败,返回200和请求结果
过程:
浏览器 浏览器缓存 服务器
————————发起http请求————————>
<——该请求的缓存结果失效,只返回缓存标识——
————————携带该资源的缓存标识,发起http请求————————>
<————————200,资源已更新,重新返回请求和结果———————
——将该请求结果和缓存标识存入浏览器缓存中—>
协商缓存的标识也是在响应报文的HTTP头中和请求结果一起返回给浏览器的
控制协商缓存的字段:
(1) Last-Modified/If-Modified-Since:Last-Modified是服务器响应请求是,返回该资源文件在服务器最后被修改的时间;If-Modified-Since再次发起请求时,携带上次返回的Last-Modified的值,服务器将该字段值与该资源最后修改时间对比,决定是否用缓存
(2)Etag/If-None-Match:Etag服务器响应请求时,返回当前资源文件的一个唯一标识,由服务器生成之;If-None-Match是再次发起请求时,携带上次返回的唯一标识Etag的值,服务器收到后,将该字段值与该资源在服务器上的Etag对比,一致 则返回304,否则返回200
注:Etag/If-None-Match优先级高于Last-Modified/If-Modified-Since,同时存在时只有Etag/If-None-Match生效
浏览器缓存分为:内存缓存 和 硬盘缓存
内存缓存特性:
(1)快速读取:内存缓存会将编译解析后的文件,存入该进程的内存中,便于下次运行时快速读取
(2)时效性:一旦关闭进程,进程内存清空
硬盘缓存特性:
永久性:直接写入硬盘文件中
复杂、缓慢:读取缓存对该缓存存放的硬盘文件进行I/O操作,重新解析
from memory cache:使用内存中的缓存
from disk cache:使用硬盘中的缓存
浏览器读取顺序:memory ——> disk
浏览器将js和图片等文件解析执行后直接存入内存缓存中,F5刷新页面时,from memory cache(使用内存中的缓存)
css文件存入硬盘中,F5刷新页面时,from disk cache(使用硬盘中的缓存)
参考文章
https://segmentfault.com/a/1190000017962411
https://www.cnblogs.com/chengxs/p/10396066.html
⑻ 什么是CDN
CDN的全称是Content Delivery Network,即分发网络。基本原理是采用各种缓存服务器,内将这些缓存服务器分布容到用户访问相对集中的地区或网络中,在用户访问网站时,利用全局负载技术将用户的访问指向距离最近的工作正常的缓存服务器上,由缓存服务器直接响应用户请求。
CDN的特点 :
1、本地Cache加速 提高了企业站点(尤其含有大量图片和静态页面站点)的访问速度,并大大提高以上性质站点的稳定性
2、镜像服务 消除了不同运营商之间互联的瓶颈造成的影响,实现了跨运营商的网络加速,保证不同网络中的用户都能得到良好的访问质量。
3、远程加速 远程访问用户根据DNS负载均衡技术 智能自动选择Cache服务器,选择最快的Cache服务器,加快远程访问的速度
4、带宽优化 自动生成服务器的远程Mirror(镜像)cache服务器,远程用户访问时从cache服务器上读取数据,减少远程访问的带宽、分担网络流量、减轻原站点WEB服务器负载等功能。
5、集群抗攻击 广泛分布的CDN节点加上节点之间的智能冗于机制,可以有效地预防黑客入侵以及降低各种D.D.o.S攻击对网站的影响,同时保证较好的服务质量 。
⑼ CDN在边缘、中心、源之间的传输是怎样的
第一种情况(边缘-中心-源-中心-边缘):假设CDN厂商的DNS经过智能调度将请求分配到了边缘节点A,因为边缘A不存在对应的缓存文件file,边缘A向中心发起请求,当中心也没有缓存则回源获取file的内容并缓存为独立的新文件file,同步返回给边缘A并缓存。
第二种情况(边缘-中心-边缘):当中心节点缓存了对应文件,新的边缘节点再次请求该文件的时候,一般情况下,边缘节点C直接从中心节点获取缓存file并缓存到边缘。
第三种情况(边缘-源-边缘):特殊情况是,当CDN的系统判断节点B回源比从中心节点获取文件更快或者边缘B域名未配置中心节点,节点B直接回源获取file的内容并缓存为独立的新文件file,此时因为是略过中心节点的,中心节点的缓存仍是上一次回源的数据。如果需要,可以通过部署强制中心节点(边缘-中心-源)彻底避免这种情况。