如今，網(wǎng)絡(luò)充斥著視頻、圖像、游戲、直播以及最重要的電子商務(wù)等內(nèi)容。為了讓所有這些內(nèi)容都有價(jià)值，它需要安全、即時(shí)地供全球觀眾使用和訪問(wèn)。在內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)的支持下，它可以讓用戶隨時(shí)隨地訪問(wèn)您的內(nèi)容。好吧，CDN aka 內(nèi)容交付網(wǎng)絡(luò)被描述為一組地理上分散的多臺(tái)服務(wù)器，這些服務(wù)器協(xié)同工作以促進(jìn) Web 內(nèi)容的快速交付。它主要用于快速傳輸加載網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容所需的資源，如JavaScript文件、HTML頁(yè)面、圖像、樣式表和視頻。
隨著時(shí)間的推移，由于這種流行趨勢(shì)，它的流行度和知名度繼續(xù)增長(zhǎng)，現(xiàn)在廣泛的網(wǎng)絡(luò)流量正在通過(guò)內(nèi)容交付網(wǎng)絡(luò)提供服務(wù)。這還可能包括來(lái)自 Netflix、Facebook 和亞馬遜等高流量網(wǎng)站的流量。它還負(fù)責(zé)保護(hù)網(wǎng)站免受常見(jiàn)但危險(xiǎn)的惡意攻擊，包括分布式拒絕服務(wù) (Distributed Denial of Service) 的縮寫 DDOS 攻擊。下面我詳細(xì)介紹了 DDOS 攻擊及其與 CDN 的關(guān)系。
CDN服務(wù)的進(jìn)化史
無(wú)論 CDN 服務(wù)取得了多少進(jìn)步，但它們的核心目的仍然是相同的。它們都是為了增強(qiáng)網(wǎng)站訪問(wèn)者的用戶體驗(yàn)，因?yàn)樗鼈兲峁└邤?shù)據(jù)傳輸率、相對(duì)較低的延遲，最終用戶的響應(yīng)時(shí)間很短。
內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)曾經(jīng)充當(dāng)最終用戶的網(wǎng)絡(luò)邊緣。帶您回到過(guò)去，當(dāng)內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)首次引入市場(chǎng)時(shí)，當(dāng)時(shí)內(nèi)容通常包含 GIF、網(wǎng)頁(yè)和 JPEG 圖像。CDN 服務(wù)器用于保存靜態(tài)數(shù)據(jù)，然后代表網(wǎng)站將該內(nèi)容傳送給網(wǎng)站訪問(wèn)者。事實(shí)證明，這對(duì) WAN 基礎(chǔ)設(shè)施和源業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)中心都是有利的，因?yàn)樗谙蜃罱K用戶傳輸數(shù)據(jù)時(shí)不會(huì)給他們帶來(lái)負(fù)擔(dān)。
隨著音視頻網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容的逐漸流行，CDN 必須不斷發(fā)展以提供此類內(nèi)容。此外，隨著多個(gè)第三方在異地提供 IT 服務(wù)，組織往往變得更加放松，CDN 進(jìn)一步發(fā)展并開始提供多種服務(wù)，從應(yīng)用程序交付管理服務(wù)（包括負(fù)載平衡）到防火墻和許多其他網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)安全設(shè)施。
如今，您可能會(huì)發(fā)現(xiàn) CDN 根據(jù)它們提供的設(shè)施類型以及功能和粒度來(lái)區(qū)分自己。以一些主要提供 API 管理服務(wù)的供應(yīng)商為例，而其他 CDN 供應(yīng)商則提供高級(jí)別的數(shù)據(jù)安全、地理封鎖功能和數(shù)字版權(quán)管理。雖然所有供應(yīng)商都傾向于為靜態(tài)內(nèi)容提供緩存服務(wù)，但添加了用于刷新和清除緩存內(nèi)容的高度復(fù)雜的管理規(guī)范。
內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)又名CDN是如何工作的？
大多數(shù)時(shí)候，用戶并不知道他們使用的是內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)。發(fā)生這種情況是因?yàn)闊o(wú)論何時(shí)將站點(diǎn)的地址輸入搜索引擎，會(huì)話本身都會(huì)通過(guò)域名程序重定向到相關(guān)的內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)。此外，它能夠利用其他網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商運(yùn)營(yíng)的專用 POP 點(diǎn)和在線狀態(tài)來(lái)定位其數(shù)據(jù)服務(wù)器。為了提供快速響應(yīng)時(shí)間，CDN 網(wǎng)絡(luò)通過(guò)使用專用或?qū)Ｓ镁€路而不是互聯(lián)網(wǎng)鏈接來(lái)互連其邊緣。
在其邊緣，處理和檢查用戶請(qǐng)求。在許多情況下，會(huì)檢查靜態(tài)數(shù)據(jù)的新鮮度，并在檢查后交付。如果您的組織傾向于保存面向客戶的內(nèi)容文件，包括軟件更新或產(chǎn)品目錄，那么首先，它們會(huì)從 CDN 數(shù)據(jù)服務(wù)器中獲取，然后發(fā)送給用戶。內(nèi)容交付網(wǎng)絡(luò)保存的所有視頻文件都可以傳輸，然后直接流式傳輸給最終用戶，甚至不會(huì)影響相關(guān)組織的服務(wù)器或其 WAN。雖然了解 CDN 的作用固然很好，但了解它從何處執(zhí)行也同樣重要。CDN 都是為了更快的交付。為了降低延遲，CDN 必須在地理位置上靠近客戶端。內(nèi)容交付網(wǎng)絡(luò)以許多其他方式使您的 Web 解決方案受益，
CDN 對(duì)您的 Web 解決方案的好處
1. 更快的網(wǎng)站性能
顯然，使用內(nèi)容交付網(wǎng)絡(luò)的首要?jiǎng)訖C(jī)是因?yàn)樗梢酝ㄟ^(guò)一種驚人的方式提高網(wǎng)站的速度。同時(shí)，它也減少了延遲。通過(guò)實(shí)施 CDN，最終用戶附近的連接被終止，這有助于降低 TLS 和 TCP 握手的成本。如果您想獲得最佳結(jié)果，那么您應(yīng)該嘗試使用 CDN 來(lái)處理動(dòng)態(tài)和靜態(tài)內(nèi)容。
2.精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)分析
CDN 負(fù)責(zé)為您提供重要的見(jiàn)解和增值數(shù)據(jù)，以幫助您提高服務(wù)質(zhì)量。大多數(shù) CDN 托管提供商提供實(shí)時(shí)最終用戶媒體分析和監(jiān)控等設(shè)施，以監(jiān)督參與度和績(jī)效指標(biāo)，同時(shí)提供與受眾行為相關(guān)的見(jiàn)解，從而引導(dǎo)您制定營(yíng)銷和銷售策略。
3. SEO 的好處
在搜索引擎優(yōu)化方面，您網(wǎng)站的速度非常重要，因?yàn)樗桥c頁(yè)面排名相關(guān)的最關(guān)鍵因素。大多數(shù)搜索引擎或?yàn)g覽器在其公式中研究網(wǎng)站的加載時(shí)間。我們心愛(ài)的谷歌喜歡速度快的網(wǎng)站。此外，在 2010 年宣布網(wǎng)站速度與搜索引擎排名直接相關(guān)。加速網(wǎng)站非常重要，因?yàn)楦咚倬W(wǎng)站可以幫助您提升 SERP，因?yàn)榭蛻魧?duì)高速網(wǎng)站更滿意。
其次，谷歌圖片搜索是另一個(gè)經(jīng)常被忽視的SEO優(yōu)勢(shì)。當(dāng)您傾向于優(yōu)化您組織的網(wǎng)站以通過(guò) CDN 快速加載時(shí)，它最終會(huì)提高搜索引擎在其中查找您的圖片的頻率，進(jìn)而使您的圖片能夠被廣泛索引并在 Google 中可用。
4. 成本控制和降低
內(nèi)容交付可以減少網(wǎng)站所有者通常產(chǎn)生的許多不必要的成本，包括帶寬成本。因?yàn)樗ㄟ^(guò)優(yōu)化和緩存各種 POP 中的相關(guān)數(shù)據(jù)來(lái)顯著控制帶寬成本。可以說(shuō)，它確實(shí)是一個(gè)組織嚴(yán)密的解決方案，可以通過(guò)具有成本效益的方式提高站點(diǎn)性能、減少帶寬、管理流量并在全球范圍內(nèi)傳輸數(shù)據(jù)。
5.可靠性
你們中的大多數(shù)人可能都遇到過(guò)您的網(wǎng)站在某一時(shí)刻出現(xiàn)故障，這可能非常令人沮喪。每當(dāng)您計(jì)劃在混合中加入第 3方時(shí)，失敗的機(jī)會(huì)就會(huì)增加。盡管內(nèi)容交付網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)方式為用戶提供了極大的可靠性。如前所述，您網(wǎng)站的 CDN 請(qǐng)求被重定向到最近的可用 POP。如果這些 POP 中的一個(gè)以某種方式關(guān)閉，它只是將用戶發(fā)出的請(qǐng)求傳輸?shù)较乱粋€(gè)可用的 POP。這種現(xiàn)象往往會(huì)產(chǎn)生冗余，同時(shí)確保更少或沒(méi)有停機(jī)時(shí)間以及高質(zhì)量的用戶體驗(yàn)。
6.優(yōu)化路由，降低延遲
CDN 類似于 GPS 框架與快速收費(fèi)街道的結(jié)合。內(nèi)容交付網(wǎng)絡(luò)包括將最佳路徑定位在無(wú)法訪問(wèn)的區(qū)域的選項(xiàng)，以及使用其自己的系統(tǒng)定位最佳路徑以盡可能快地傳輸內(nèi)容的選項(xiàng)。當(dāng)用戶從 Web 屬性（包括 Web 應(yīng)用程序或網(wǎng)頁(yè)）加載任何內(nèi)容時(shí)，將在提供內(nèi)容的平臺(tái)上創(chuàng)建鏈接。
為了更好地了解系統(tǒng)流量，您可以將其與街道和公路系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)。小型地面道路將附近的交通運(yùn)輸?shù)筋愃频念I(lǐng)土周圍，而州際公路將交通運(yùn)輸?shù)礁鱾€(gè)州。當(dāng)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，類似于油罐車事故阻塞了整條路徑，因?yàn)樵谶@種情況下，高速公路交通必須找到另一條路。就像穿越不同州的公路一樣，交通經(jīng)常需要穿越不同的系統(tǒng)才能到達(dá)最終目的地。如果特定系統(tǒng)中存在某種阻塞，則必須將流量轉(zhuǎn)移到備用路徑。此過(guò)程可能效率低下且耗時(shí)。
假設(shè)舊金山的一位客戶現(xiàn)在正在加載整個(gè)洛杉磯的特定站點(diǎn)。這里的連接需要很多步驟，而在這種情況下，最重要的舉措是網(wǎng)絡(luò)信號(hào)在到達(dá)最終目的地的途中由位于圣何塞的一些電信供應(yīng)商傳輸。當(dāng)一名系統(tǒng)工程師無(wú)意中將濃縮咖啡倒在圣何塞的路由設(shè)備上時(shí)，供應(yīng)商斷開連接，中斷了連接。發(fā)生這種情況時(shí)，除非重新路由安排的流量以適應(yīng)新的系統(tǒng)環(huán)境，否則用戶將不再準(zhǔn)備加載其 Web 內(nèi)容。客戶的邀約現(xiàn)在需要體驗(yàn)一個(gè)備用的電信供應(yīng)商。
由于流量永遠(yuǎn)不會(huì)再次準(zhǔn)備好通過(guò)預(yù)期的系統(tǒng)，因此它應(yīng)該進(jìn)入由備用關(guān)聯(lián)保持的某個(gè)其他系統(tǒng)。這種重新協(xié)商和交換系統(tǒng)的過(guò)程可能會(huì)在系統(tǒng)請(qǐng)求中的不同場(chǎng)合發(fā)生，這樣的例子可能包括延遲，并可能將流量推到阻塞的路徑上，從而導(dǎo)致延遲。足夠大的 CDN 通常會(huì)通過(guò)將服務(wù)器放置在互聯(lián)網(wǎng)交易中心 (IXP) 和其他重要區(qū)域來(lái)控制自己的網(wǎng)絡(luò)連接。這些簡(jiǎn)化的系統(tǒng)藍(lán)圖允許 CDN 供應(yīng)商改進(jìn)進(jìn)程并減少延遲。
7. 流量高峰和可擴(kuò)展性
流量高峰是可能發(fā)生在您身上的最不可預(yù)測(cè)和最驚人的事情之一。無(wú)論您是登上 Reddit 的熱門排行榜還是在創(chuàng)智贏家秀上露面，您都需要為各種情況做好準(zhǔn)備。網(wǎng)絡(luò)上的許多主機(jī)提供商在高流量時(shí)癱瘓是很常見(jiàn)的。內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)在這里工作是為了避免這樣的問(wèn)題。
擁有負(fù)載均衡器的原因是將系統(tǒng)流量平均分配到不同的服務(wù)器上。負(fù)載調(diào)整可以基于設(shè)備或程序。這里的 CDN 使用數(shù)據(jù)中心內(nèi)的負(fù)載管理來(lái)通過(guò)可訪問(wèn)的服務(wù)器池傳送接近的請(qǐng)求，以確保以最熟練的方式處理高峰時(shí)段的峰值。通過(guò)熟練地利用可訪問(wèn)的資源，負(fù)載平衡可以提高處理時(shí)間并成功地使用服務(wù)器限制。對(duì)傳入流量進(jìn)行適當(dāng)?shù)呢?fù)載管理是緩解高峰時(shí)段擁堵高峰的最重要組成部分，高峰時(shí)段擁堵高峰是在非典型互聯(lián)網(wǎng)操作期間發(fā)生的，例如，當(dāng)站點(diǎn)遇到異常多的查看者或拒絕服務(wù)攻擊時(shí)。
CDN 同樣使用負(fù)載平衡技術(shù)，以便在服務(wù)器資源的可用性上下波動(dòng)時(shí)快速有效地進(jìn)行修改。如果服務(wù)器出現(xiàn)故障并發(fā)生故障轉(zhuǎn)移，負(fù)載均衡器將從故障服務(wù)器轉(zhuǎn)移流量，并將其相對(duì)地傳輸?shù)狡溆嗫捎梅?wù)器。這通過(guò)提高設(shè)備故障不會(huì)擾亂流量進(jìn)程的可能性來(lái)提供可靠性和彈性。當(dāng)服務(wù)器中心有另一臺(tái)服務(wù)器上線時(shí)，負(fù)載均衡器會(huì)按比例分流不同服務(wù)器的負(fù)載，提高新設(shè)備的利用率。基于編程的負(fù)載管理使 CDN 能夠快速擴(kuò)展負(fù)載平衡限制。
8.利用選播路由方法
一些 CDN 將使用 Anycast 定向技術(shù)將互聯(lián)網(wǎng)流量轉(zhuǎn)移到明確可訪問(wèn)的數(shù)據(jù)中心。這樣做是為了保證縮短響應(yīng)時(shí)間，并避免數(shù)據(jù)中心在出現(xiàn)前所未有的需求（例如，在 DDoS 攻擊期間）時(shí)被過(guò)多的流量壓垮。
使用 Anycast，不同的機(jī)器可以有相似的 IP 地址。當(dāng)任何類型的請(qǐng)求發(fā)送到 Anycast IP 地址時(shí)，交換機(jī)會(huì)將其引導(dǎo)到系統(tǒng)上最近的計(jì)算機(jī)。如果整個(gè)數(shù)據(jù)中心出現(xiàn)故障或通常被大量流量耗盡，Anycast 系統(tǒng)可以在某種程度上對(duì)中斷做出反應(yīng)，與負(fù)載均衡器如何在服務(wù)器中心內(nèi)的眾多服務(wù)器上移動(dòng)流量相對(duì)應(yīng)；信息被引導(dǎo)離開故障區(qū)域，然后被引導(dǎo)到另一個(gè)功能正常且在線的服務(wù)器中心。
9.更好的安全性和 DDoS 保護(hù)
CDN 還可以提供額外的安全性。由于超過(guò) 60% 的網(wǎng)絡(luò)流量現(xiàn)在通過(guò)內(nèi)容交付網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商提供服務(wù)，他們將在他們的邊緣服務(wù)器上為您減輕 DDoS 攻擊。其他先進(jìn)的安全亮點(diǎn)包括 Secure 和 Token SSL。通過(guò)啟用SSL，您可以保證 CDN 邊緣服務(wù)器和初始服務(wù)器之間的一切都是安全的。
DDoS 攻擊現(xiàn)在是對(duì) Internet 資產(chǎn)穩(wěn)定質(zhì)量的最大威脅之一。大多數(shù)使用 Anycast 的 CDN 在緩解 DDoS 攻擊方面具有更強(qiáng)的適應(yīng)性。在大多數(shù)當(dāng)前的DDoS 攻擊中， 大多數(shù)妥協(xié)的 PC 或“機(jī)器人”被用來(lái)構(gòu)建僵尸網(wǎng)絡(luò)。這些受感染的設(shè)備會(huì)產(chǎn)生大量 Web 流量，它們可以壓倒與單播相關(guān)的機(jī)器。使用 Anycast，部分僵尸網(wǎng)絡(luò)攻擊流量可以傳輸?shù)讲煌姆?wù)器中心，從而降低攻擊的影響。
10.簡(jiǎn)單的整合
在許多情況下，部署內(nèi)容交付網(wǎng)絡(luò)不是問(wèn)題，因?yàn)樗梢栽趲追昼妰?nèi)輕松地在任何類型的平臺(tái)上實(shí)施。無(wú)論您運(yùn)行的是 Drupal、WordPress、Joomla 還是任何類型的自定義框架，包括 Zend 或 Laravel 框架，它的集成都有廣泛的可能性。
11.更好的轉(zhuǎn)化率/銷售
事實(shí)一再證明，提高速度可以提高潛在客戶轉(zhuǎn)化率。這是必不可少的，因?yàn)槟峁﹥?yōu)質(zhì)客戶體驗(yàn)的方式。正如在某些案例研究中指出的那樣，46% 的客戶不會(huì)回到性能不佳的網(wǎng)站。此外，74% 的客戶將在加載時(shí)間 5 秒后放棄該站點(diǎn)。您網(wǎng)站的所有方面都應(yīng)該得到增強(qiáng)，從您的著陸頁(yè)一直到您的結(jié)帳頁(yè)面。通過(guò)使用 CDN，您可以保證您的服務(wù)在 Web 上的交付速度相當(dāng)快。
12.降低成本
正如我之前提到的，CDN 大部分時(shí)間將處理您站點(diǎn) 60% 以上的數(shù)據(jù)傳輸容量，從而減少您的初始服務(wù)器的負(fù)載/成本。還有另一種防止成本失控的方法是授權(quán)熱鏈接保證。這也意味著您可以阻止其他人安裝您的內(nèi)容，例如不同站點(diǎn)上的圖片。這種情況的一個(gè)不同尋常的例子是，名為 Huffington Post 的網(wǎng)站上的一位作者復(fù)制粘貼了最初從 The Oatmeal（一個(gè)相當(dāng)知名的漫畫網(wǎng)站）拍攝的圖片。這最終通過(guò) AWS 向燕麥片所有者收取了 1,000 美元的巨額賬單。對(duì)于這種情況，如果啟用盜鏈保險(xiǎn)，他或許可以阻止創(chuàng)作者在赫芬頓郵報(bào)上使用他的照片，從而花費(fèi)他大量的現(xiàn)金。
13.增強(qiáng)用戶體驗(yàn)
客戶體驗(yàn)是可以幫助您提高網(wǎng)站轉(zhuǎn)化率的主要因素。因此，為用戶提供極致體驗(yàn)是明智的。據(jù) Akamai 稱，47% 的用戶希望網(wǎng)頁(yè)加載時(shí)間少于 2 秒。內(nèi)容交付網(wǎng)絡(luò)還通過(guò)縮短 Web 應(yīng)用程序的加載時(shí)間和性能來(lái)幫助增強(qiáng)客戶的整體體驗(yàn)。
14.Avail Web 主機(jī)提供 CDN 服務(wù)
坦率地說(shuō)，傳統(tǒng)的虛擬主機(jī)和最新技術(shù)已無(wú)法滿足電子商務(wù)網(wǎng)站的需求。由分布在世界各地的邊緣服務(wù)器創(chuàng)建的帶有 CDN的托管數(shù)字海洋云，現(xiàn)在在改進(jìn)傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)托管計(jì)算資源以一致且有利可圖的方式承載高質(zhì)量和豐富的超媒體內(nèi)容方面發(fā)揮著重要作用。CDN 還負(fù)責(zé)網(wǎng)站上的大部分負(fù)載，它還可以最大限度地減少網(wǎng)站資源的使用。
什么是故障轉(zhuǎn)移？CDN 如何在服務(wù)器內(nèi)進(jìn)行故障轉(zhuǎn)移？
對(duì)于需要高度接近一致的可用性和可靠性的計(jì)算設(shè)備，這里使用故障轉(zhuǎn)移來(lái)防止在服務(wù)器不可用的情況下流量消失。知道每當(dāng)服務(wù)器縮減時(shí)，網(wǎng)絡(luò)流量都需要重定向到任何仍在運(yùn)行的服務(wù)器。通過(guò)將任務(wù)機(jī)械地卸載到標(biāo)準(zhǔn)化系統(tǒng)或具有可用容量的其他一些小工具，智能故障轉(zhuǎn)移具有防止服務(wù)中斷的能力。
全部包起來(lái)！
對(duì)于“為什么使用 CDN？”這個(gè)問(wèn)題。好吧，正如在文章中可以清楚地看到的那樣，內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)可以通過(guò)許多方式來(lái)支持您的 Web 解決方案。盡管它的性能得到了顯著增強(qiáng)，但它的 SEO 優(yōu)勢(shì)、更好的轉(zhuǎn)換率以及最重要的是可以通過(guò) CDN 展示優(yōu)質(zhì)的用戶體驗(yàn)。如果到目前為止您以某種方式錯(cuò)過(guò)了使用 CDN 的機(jī)會(huì)，那么我勸您給它一個(gè)機(jī)會(huì)。
