Principios técnicos de la red de distribución de contenidos

El principio básico de CDN es el proxy inverso. El método de proxy inverso se refiere al uso de un servidor proxy para aceptar solicitudes de conexión en Internet y luego reenviar la solicitud al servidor en la red interna y los resultados. Los datos obtenidos del servidor se devuelven al cliente que solicita una conexión a Internet. En este momento, el servidor proxy aparece como un servidor de nodo para el mundo exterior. Al implementar más servidores proxy inversos, se puede lograr el efecto de CDN de múltiples nodos.

Al describir el principio de implementación de CDN, primero veamos el proceso de acceso de los servicios tradicionales sin caché para comprender la diferencia entre el acceso a la caché de CDN y el acceso sin caché:

El usuario envía el nombre de dominio → el navegador analiza el nombre de dominio → obtiene la dirección IP del host de destino → realiza una solicitud basada en el acceso a la dirección IP → obtiene los datos de la solicitud y responde

Como se puede ver en el arriba, el proceso de acceso de los usuarios a sitios web que no utilizan el almacenamiento en caché CDN. Para:

1), el usuario proporciona el nombre de dominio al que accederá en el navegador

2); el navegador llama a la biblioteca de funciones de resolución de nombres de dominio para analizar el nombre de dominio y obtener la dirección IP del nombre de dominio correspondiente

3), el navegador utiliza la dirección IP obtenida para emitir una solicitud de acceso a datos al servicio de nombres de dominio; host;

4), el navegador devuelve datos según el nombre de dominio host Muestra el contenido de la página web.

A través de los cuatro pasos anteriores, el navegador completa todo el proceso, desde recibir el nombre de dominio al que el usuario desea acceder hasta obtener datos del host del servicio de nombres de dominio. La red CDN agrega una capa de caché entre el usuario y el servidor. La forma de guiar la solicitud del usuario al caché para obtener datos del servidor de origen se logra principalmente asumiendo el control de DNS. sitio web almacenado en caché por CDN:

A través de la figura anterior, podemos entender que el proceso de acceso de un sitio web que utiliza el caché CDN se convierte en:

1). se accede al navegador;

2) El navegador llama a la biblioteca de resolución de nombres de dominio para resolver el nombre de dominio. Dado que la CDN ha ajustado el proceso de resolución de nombres de dominio, la biblioteca de funciones de resolución generalmente obtiene el registro CNAME correspondiente. Para obtener la dirección IP real, el navegador debe analizar el nombre de dominio CNAME obtenido nuevamente para obtener la dirección IP real. En este proceso, se utiliza la resolución DNS de equilibrio de carga global, como la dirección IP correspondiente; basado en información de ubicación geográfica, permite a los usuarios acceder a lugares cercanos.

3) Este análisis obtiene la dirección IP del servidor de caché CDN. Después de obtener la dirección IP real, el navegador envía una solicitud de acceso al servidor de caché. Servidor de caché De acuerdo con el nombre de dominio al que se accederá proporcionado por el navegador, la dirección IP real del nombre de dominio se obtiene a través de la resolución DNS interna dedicada del caché, y luego el servidor de caché envía una solicitud de acceso a la dirección IP real

5), el servidor de caché después de obtener el contenido de la dirección IP real, por un lado, se guarda localmente para uso futuro y, por otro lado, los datos obtenidos se devuelven al cliente para completar los datos. proceso de servicio;

6), el cliente obtiene Los datos devueltos por el servidor de caché se muestran posteriormente y completan todo el proceso de solicitud de datos de navegación.

A través del análisis anterior, podemos lograr que para lograr transparencia para los usuarios comunes (es decir, después de agregar el caché, el cliente del usuario no necesita realizar ninguna configuración y puede acceder directamente al sitio web acelerado). nombre de dominio original, y Para proporcionar servicios de aceleración para sitios web designados y al mismo tiempo reducir el impacto en ICP, solo necesita modificar la parte de resolución del nombre de dominio de todo el proceso de acceso para lograr servicios de aceleración transparentes. El siguiente es el proceso de operación específico de la red CDN. implementación

1). Como ICP, solo necesita entregar los derechos de interpretación del nombre de dominio al operador de CDN y no necesita realizar ninguna modificación en otros aspectos durante la operación. el registro de resolución de su propio nombre de dominio, generalmente usa cname para apuntar a la dirección de caché de la red CDN.

2) Como operador de CDN, primero debe proporcionar una resolución pública para el nombre de dominio ICP. Para implementar la lista de clasificación, generalmente es necesario apuntar el resultado de la interpretación del nombre de dominio ICP a un registro CNAME;

3) Cuando se requiere sortlist, los operadores de CDN pueden usar DNS para realizar un procesamiento especial en el proceso de resolución de nombres de dominio señalado por CNAME, de modo que cuando el servidor DNS reciba una solicitud de cliente, pueda devolver una IP diferente. direcciones del mismo nombre de dominio según la dirección IP del cliente;

4). Dado que la dirección IP obtenida de cname contiene información del nombre de host, una vez que la solicitud llega al caché, el caché debe conocer la dirección IP de. el servidor de origen, por lo que se mantiene un servidor DNS interno dentro del operador CDN, utilizado para explicar la dirección IP real del nombre de dominio visitado por el usuario;

5) Al mantener el servidor DNS interno, También es necesario mantener un servidor de autorización para controlar qué nombres de dominio se pueden almacenar en caché y cuáles no para evitar servidores proxy abiertos.