CDN系统的具体工作方式是怎样的呢?先看看没有CDN服务时,一个网站是如何向用户提供服务的。
网站系统基本上都是基于B/S架构的。B/S架构,即Browser/Server(浏览器/服务器)架构,是对传统C/S架构的一种变化或者改进架构。在这种架构下,用户侧只需要使用通用浏览器,而主要业务逻辑都在服务器端实现。B/S架构利用不断成熟的WWW浏览器技术,结合浏览器的多种脚本语言(VBScript、JavaScript等)和ActiveX等技术,在通用浏览器上实现了C/S架构下需要复杂的软件才能实现的强大功能。
用户通过浏览器方式访问网站的过程如图:
①用户在自己的浏览器中输入要访问网站的域名。
②浏览器向本地DNS服务器请求对该域名的解析。
③本地DNS服务器中如果缓存了这个域名的解析结果,则直接响应用户的解析请求。
④本地DNS服务器中如果没有关于这个域名的解析结果的缓存,则以递归方式向整个DNS系统请求解析,获得应答后将结果返回浏览器。
⑤浏览器得到的域名解析结果是该域名的相应服务设备的IP地址,浏览器会向这台服务器请求内容。
⑥服务器将用户请求内容传送给浏览器。
在网站和用户之间加入CDN以后,用户不会有任何与原来不同的感觉。最简单的CDN网络有一台DNS服务器和几台缓存服务器就可以运行了。一个典型的CDN用户访问调度流程如图。
①当用户点击网站页面上的内容URL,经过本地DNS系统解析,DNS系统会最终将域名的解析权交给CNAME指向的CDN专用DNS服务器。
②CDN的DNS服务器将CDN的全局负载均衡设备IP地址返回给用户。
③用户向CDN的全局负载均衡设备发起内容URL访问请求。
④CDN全局负载均衡设备根据用户的IP地址以及用户请求的内容URL,选择一台用户所属区域的区域负载均衡设备,告诉用户向这台设备发起请求。
⑤区域负载均衡设备会为用户选择一台合适的缓存服务器提供服务。选择的依据包括:根据用户IP地址,判断哪一台服务器距用户最近;根据用户所请求的URL中携带的内容名称,判断哪一台服务器上有用户需要的内容;查询各个服务器当前的负载情况,判断哪一台服务器尚有服务能力。基于以上这些条件进行综合分析之后,区域负载均衡设备会向全局负载均衡设备返回一台缓存服务器的IP地址。
⑥全局负载均衡设备把服务器的IP地址返回给用户。
⑦用户向缓存服务器发起请求。缓存服务器响应用户请求,将用户所需内容传送到用户终端。如果这台缓存服务器上没有用户想要的内容,而区域均衡设备依然将它分配给了用户,那么这台服务器就要向它的上一级缓存服务器请求内容,直至返回网站的源服务器拉回内容。
从以上流程可以看出,CDN系统的专用DNS服务器根据用户IP地址将域名解析成相应节点的缓存服务器IP地址,从而实现了用户的就近访问。因此,使用CDN服务的网站,只需要将其域名解析权交给CDN的DNS服务器,再将分发的内容注入CDN,就可以实现内容加速了。