Discuz! X3.5论坛登录后台自动退出的解决方法,Discuz! X3.5是一款非常流行的开源论坛程序，但是在使用的过程中，可能会遇到一些问题，比如登录后台后自动退出，这个问题可能是由于多种原因导致的，下面我将详细介绍一下解决这个问题的方法。, ,1、检查服务器环境,我们需要检查服务器的环境是否满足Discuz! X3.5的运行要求，这包括PHP版本、MySQL版本、服务器软件等，如果服务器环境不满足要求，可能会导致登录后台后自动退出的问题。,2、检查文件权限,我们需要检查Discuz! X3.5的文件权限是否正确，在Linux系统中，Discuz! X3.5的文件和目录需要具有755的权限，而所有者需要具有644的权限，如果文件权限设置不正确，可能会导致登录后台后自动退出的问题。,3、检查配置文件,接下来，我们需要检查Discuz! X3.5的配置文件是否正确，在Discuz! X3.5中，有两个重要的配置文件需要我们关注，分别是config.inc.php和common.inc.php，这两个文件包含了Discuz! X3.5的运行参数，如果配置不正确，可能会导致登录后台后自动退出的问题。,在 config.inc.php文件中，我们需要检查以下参数：,$_config[‘db’][‘type’]：数据库类型，需要设置为mysqli或pdo_mysql。,$_config[‘db’][‘hostname’]：数据库主机名，需要设置为你的数据库服务器地址。,$_config[‘db’][‘username’]：数据库用户名，需要设置为你的数据库用户名。,$_config[‘db’][‘password’]：数据库密码，需要设置为你的数据库密码。, ,$_config[‘db’][‘database’]：数据库名称，需要设置为你的数据库名称。,$_config[‘db’][‘tablepre’]：数据表前缀，可以根据你的需要进行设置。,在common.inc.php文件中，我们需要检查以下参数：,$_config[‘admincp’][‘loginip’]：允许登录后台的IP地址范围，可以设置为空或者具体的IP地址范围。,$_config[‘admincp’][‘logintimes’]：允许登录后台的次数，可以设置为0表示不限制次数。,$_config[‘admincp’][‘loginfailedtimes’]：登录失败的次数限制，可以设置为0表示不限制次数。,$_config[‘admincp’][‘checkcode’]：验证码开关，可以设置为1表示开启验证码功能。,4、清除缓存和更新缓存,我们需要清除Discuz! X3.5的缓存并更新缓存，在Discuz! X3.5中，缓存文件存储在data/cache目录下，我们可以使用FTP工具连接到服务器，删除data/cache目录下的所有文件和文件夹，然后刷新Discuz! X3.5的页面，系统会自动生成新的缓存文件。,通过以上四个步骤，我们应该可以解决Discuz! X3.5论坛登录后台自动退出的问题，如果问题仍然存在，请继续阅读下面的常见问题与解答栏目。,常见问题与解答：, ,1、Q: 我的服务器环境满足Discuz! X3.5的要求，为什么还是会出现登录后台自动退出的问题？,A: 这可能是由于其他原因导致的，比如服务器的软件设置、防火墙规则等，你可以尝试联系服务器提供商寻求帮助。,2、Q: 我按照上述方法修改了配置文件，但是登录后台后仍然会自动退出，怎么办？,A: 这可能是由于配置文件中的某个参数设置不正确导致的，你可以重新检查配置文件，确保所有参数都设置正确。,3、Q: 我清除了缓存并更新了缓存，但是登录后台后仍然会自动退出，怎么办？,A: 这可能是由于其他原因导致的，比如服务器的性能问题、网络问题等，你可以尝试联系服务器提供商寻求帮助。,4、Q: 我使用的是虚拟主机，无法直接访问服务器文件，如何清除Discuz! X3.5的缓存？,A: 你可以使用FTP工具连接到虚拟主机的管理界面，然后删除data/cache目录下的所有文件和文件夹，这样也可以清除Discuz! X3.5的缓存。,“Discuz论坛无法登录”的问题可能有多种原因。一些用户报告输入账号密码后，右上角出现“请稍后”，然后就没反应了。这可能是由于浏览器兼容性问题，或者数据库名称、 数据库账号与数据库密码填写与实际不符合导致的。如果密码输入错误多次，可能会被锁定，但10分钟后会自动解锁。如果您修改了数据库密码，可能会导致Discuz无法访问。还有一种可能是论坛有别的程序的万能接口文件，需要删除原论坛程序没有的文件。
服务器内存跑满是什么问题？,在计算机系统中，内存是用于临时存储数据和程序的地方，当服务器的内存被占满时，可能会导致一系列问题，影响系统的性能和稳定性，本文将详细介绍服务器内存跑满的原因、影响以及解决方法。, ,1、内存泄漏： 内存泄漏是指程序在运行过程中，无法释放已经不再使用的内存，这通常是由于程序员编写代码时疏忽或者错误导致的，内存泄漏会导致服务器内存逐渐减少，最终导致内存跑满。,2、高并发访问：当服务器承受大量并发访问时，需要分配更多的内存来处理请求，如果服务器的内存容量不足以满足并发访问的需求，就会导致内存跑满。,3、缓存设置不合理：为了提高系统性能，通常会使用缓存技术来减少对数据库的访问，如果缓存设置不合理，例如缓存大小过大或者缓存时间过长，就会导致内存占用过高，进而导致内存跑满。,4、程序设计问题：某些程序在设计时没有充分考虑内存管理，导致在运行过程中不断申请内存，而无法及时释放，这种情况下，服务器内存很容易被占满。,1、系统性能下降：当服务器内存被占满时，操作系统需要频繁地进行页面交换，将部分内存中的数据写入磁盘，以腾出空间给新的数据，这个过程会导致系统性能下降，响应时间变长。,2、服务不稳定：内存跑满可能导致服务器崩溃，从而影响服务的正常运行，在某些情况下，即使服务器没有崩溃，也可能出现服务中断的情况。,3、数据丢失风险：当服务器内存被占满时，操作系统可能会选择丢弃一些内存中的数据，以腾出空间给新的数据，这可能导致部分数据丢失，从而影响业务的正常进行。, ,1、优化程序代码：针对内存泄漏问题，可以通过优化程序代码来解决，可以使用垃圾回收机制来自动回收不再使用的内存；或者在编写代码时，注意及时释放不再使用的资源。,2、增加内存容量：对于高并发访问导致的内存跑满问题，可以考虑增加服务器的内存容量，这样可以提高系统的处理能力，减少内存跑满的风险。,3、调整缓存设置：针对缓存设置不合理导致的内存跑满问题，可以调整缓存的大小和时间，可以减小缓存的大小，或者缩短缓存的时间，以减少内存占用。,4、监控内存使用情况：通过监控系统的内存使用情况，可以及时发现内存跑满的问题，可以使用监控工具来实时查看服务器的内存使用率，以便在出现问题时及时采取措施。,1、Q：服务器内存跑满是否会导致数据丢失？,A：是的，当服务器内存被占满时，操作系统可能会选择丢弃一些内存中的数据，以腾出空间给新的数据，这可能导致部分数据丢失。,2、Q：如何判断服务器内存是否跑满？, ,A：可以通过监控系统的内存使用情况来判断，可以使用监控工具来实时查看服务器的内存使用率，如果发现内存使用率持续高于90%，则说明服务器内存可能已经跑满。,3、Q：增加服务器内存容量是否可以解决所有内存跑满问题？,A：增加服务器内存容量可以解决部分由高并发访问导致的内存跑满问题，对于其他原因导致的内存跑满问题（如内存泄漏、程序设计问题等），增加内存容量并不能解决问题。,4、Q：如何预防服务器内存跑满？,A：预防服务器内存跑满的方法包括优化程序代码、合理设置缓存、监控系统的内存使用情况等，通过这些方法，可以降低服务器内存跑满的风险。,当服务器内存满时，可能是由于大量内存未被释放，如僵尸对象或僵尸进程。应用程序池的默认回收时间可能会导致其无法及时释放内存。当内存使用率≥80%时，可以认为内存使用率过高。为了找到问题的根源，可以通过分析线上日志来发现内存溢出的问题。解决此类问题的步骤包括：远程连接ECS实例，查看活跃进程的资源使用情况，并创建报警规则实时监控ECS实例的波动情况。在必要时，可以考虑重启服务器以快速释放内存，但这样做可能会忽略找到问题的真正原因。
域名解析文件路径：全面解析！,在互联网中，我们通过域名来访问网站，而域名解析就是将域名转换为IP地址的过程，这个过程涉及到一个关键的文件，那就是域名解析文件，本文将全面解析域名解析文件路径的相关知识。, ,1、什么是域名解析文件？,域名解析文件是一个文本文件，它包含了域名和IP地址之间的映射关系，当我们输入一个域名时，计算机会首先查找这个文件中是否有对应的记录，如果有，就返回对应的IP地址，如果没有，就会继续查找其他途径。,2、域名解析文件的路径,在不同的操作系统和网络环境中，域名解析文件的路径可能有所不同，以下是一些常见的路径：,Windows系统：C:WindowsSystem32driversetchosts,Linux系统：/etc/ hosts,MacOS系统：/etc/hosts,3、如何编辑域名解析文件？,编辑域名解析文件需要管理员权限，以下是在Windows系统中编辑hosts文件的方法：,步骤1：打开记事本程序。,步骤2：点击“文件”>“打开”，找到hosts文件所在的路径（C:WindowsSystem32driversetchosts），然后点击“打开”。, ,步骤3：在打开的hosts文件中，可以看到一些默认的域名和IP地址映射关系，我们可以在这些记录之间添加新的映射关系，格式为：域名 IP地址。,步骤4：编辑完成后，点击“文件”>“保存”，关闭记事本程序。,4、域名解析文件的作用,域名解析文件主要有以下几个作用：,加快域名解析速度：当本地hosts文件中存在某个域名的映射关系时，计算机可以直接从文件中获取IP地址，而不需要查询DNS服务器，从而加快了域名解析速度。,方便测试和调试：在开发过程中，我们可能需要频繁地切换不同的测试环境，通过修改hosts文件，我们可以快速地实现域名在不同IP地址之间的切换，方便测试和调试。,屏蔽恶意网站：我们需要屏蔽某些恶意网站，通过在hosts文件中添加这些网站的域名和错误的IP地址映射关系，可以实现屏蔽效果。,5、注意事项,在使用域名解析文件时，需要注意以下几点：,修改hosts文件后，需要刷新DNS缓存才能生效，在Windows系统中，可以通过命令行执行“ipconfig /flushdns”命令来刷新DNS缓存；在Linux系统中，可以通过执行“sudo systemctl restart nscd”命令来刷新DNS缓存。,修改hosts文件可能会影响其他用户的访问，如果需要在多台计算机上同步修改hosts文件，可以考虑使用网络驱动器或者搭建自己的DNS服务器。, ,修改hosts文件有一定的风险，如果添加了错误的映射关系，可能会导致无法访问某些网站，在修改hosts文件时，务必谨慎操作。,相关问题与解答：,1、Q：为什么修改hosts文件后需要刷新DNS缓存？,A：因为DNS服务器上的记录是全局的，而hosts文件中的记录是局部的，当我们修改hosts文件后，只有刷新DNS缓存，计算机才会优先使用hosts文件中的记录进行域名解析。,2、Q：如何在Linux系统中刷新DNS缓存？,A：在Linux系统中，可以通过执行“sudo systemctl restart nscd”命令来刷新DNS缓存，nscd是一个守护进程，负责管理系统的本地缓存，包括DNS缓存，重启nscd服务后，它会重新加载配置文件，并刷新缓存。,3、Q：如何在MacOS系统中编辑hosts文件？,A：在MacOS系统中，可以使用文本编辑器（如TextEdit、Sublime Text等）来编辑hosts文件，编辑方法与Windows系统类似，需要注意的是，MacOS系统的hosts文件位于/etc/目录下，而不是/private/etc/目录下。,4、Q：如何查看当前系统的域名解析顺序？,A：在Windows系统中，可以通过命令行执行“ipconfig /displaydns”命令来查看当前的域名解析顺序，在Linux系统中，可以通过执行“cat /etc/resolv.conf”命令来查看当前的域名解析顺序。,在域名解析后，您需要将域名与对应的服务器IP地址进行绑定关联。您需要在您的域名注册服务商和 域名解析服务商处进行设置。如果您使用的是阿里云作为您的域名注册服务商，那么您可以登录阿里云账户，然后点击右上角的“控制台”，在搜索框输入“域名”，然后在下方搜索结果中点击域名，进入域名列表。接着，您可以单击解析域名的“域名名称”，进入解析记录管理页，在“记录管理” 页签中，可以通过单击快速添加解析添加解析记录。如果您的服务器所在地为中国内地，您还需对您的域名进行备案后才可提供访问服务。这个过程可能涉及到多个步骤，但只要按照流程操作，就可以完成域名解析并使用。
我们是光大科技有限公司智能云计算部基础设施团队，致力于规划、设计、运维管理集团基础设施环境，保障集团基础设施环境稳定运行，我们团队拥有经验丰富的网络，应用交付，安全专家。将不定期分享网络运维技巧，分析各种网络协议，提供应用交付及安全案例。将与大家共同探索金融行业基础架构发展趋势。 团队介绍 01 什么是CDN？ CDN（Content Delivery Network）也叫内容分发网络，此技术旨在降低带宽消耗，减少延迟，在网络负载时体现路由的可扩展性。 直观上体现在应用程序或网页的提速，改善应用服务器压力的同时提高用户体验。 02 为什么要用CDN？ 传统单一站点，以及流媒体的访问并发量受带宽限制和服务器性能等因素限制，无限扩容虽能及时缓解瓶颈压力，但是治标不治本，还会有资源浪费的嫌疑。因此在网络“基建”已搭建好的情境下，如何对数据流进行规整，实现既能节省带宽又能减少对服务器性能依赖成为了一种新思路。 CDN技术由此应运而生。对源站页面内容进行缓存，打破跨地域、跨运营商用户访问的壁垒，同时缓解了企业带宽和服务器承载压力，加快应用的响应速度，为用户带来卓越的交互体验。 03 CDN加速原理 CDN通过建立多个节点，将源站内容更新并下发、缓存到全部节点。当用户请求资源时，CDN根据就近原则，将距离用户最近的节点作为缓存服务器下发资源。 图｜CDN架构示例 CDN主要从两点体现加速价值，一是提高网络的连接性，二是从网络根本的性能上。下面会根据这两方面分别介绍CDN的功能。 炫酷技术——提高网络连接性 影响网络连接性的因素有很多，可以把数据传输过程想象成排水系统，不同类型的数据则可以理解为排水系统中不同的物质，所以在排水时有两类问题就需要工厂来明确。 从源头来考虑： 排放机制是否需要时时刻刻都进行，还是在中继处攒到一定容量再统一排放。 从中间环节来考虑： 排水系统的大体积物质若是过大是否会堵塞通道，因此也要考虑物质压缩问题。 这些问题都可以被形象地类比为数据传输中遇到的问题。工厂第一个排放机制的问题等同于HTTP请求的处理，无论是网络带宽，还是浏览器可容纳的TCP并发量，都是有阀值限制的，因此需要一些手段合理降低客户端请求数。第二个问题等同于数据传输中大文件的处理方式，是要统一进行压缩还是增加“排队”的长度。 值得欣慰的是，当前CDN的技术可以很好地解决数据传输中的问题。下面5点是从CDN在提高网络连接性的方面应用的技术和算法。 1. 对HTTP头部实现缓存策略 如果相同版本的HTTP页面一直在被加载，无论对于源站服务器还是客户端都等于做了很多“无用功”。因此CDN会自主学习，将该HTTP页面当成是“静态页面”，并缓存到CDN的缓存服务器上。等用户再请求相同资源的时候，CDN代替源站服务器，直接返回已进行缓存的资源，节省了进行相同运算的处理时间。带给用户的直观感受就是程序或网页响应快。 此外，CDN可以直接重写HTTP的缓存标头，对是否缓存、缓存时间、强制缓存，将源站资源缓存在CDN节点上，完全根据用户需求进行定制化部署。 2. 减少HTTP请求 从网络层面讲，每请求一个网页资源就需要发起一个HTTP请求，当请求数过多时就会造成首字节时间（TTFB）的延长。因此页面元素越多，也就越消耗时间来加载资源。造成的结果就是，用户打开内容丰富的页面，反而引起了5s焦虑，因此放弃继续访问[]。丢失用户这对于应用来说，无异于是巨大的损失。 CDN可通过整合资源从而减少资源的HTTP请求，从而加快用户加载页面所消耗的时间。 图｜CDN进行HTTP资源整合示例 3. HTML内容压缩 通常HTML会对整个内容进行压缩，压缩后的文件越大，浏览器在进行解压缩并传递给用户的时间就会越长，而影响解压缩时间的因素与采取的压缩工具有关。在对GZIP、BZIP、LZMA等压缩方式进行对比之后发现，GZIP对内容的压缩量相对较大[2]，且GZIP的压缩和解压缩时间都相对较小[3]，因此GZIP为当前最为普遍的压缩方式。 CDN可以对HTML进行GZIP压缩，最大程度优化因为网页内容的压缩和解压缩影响下的TTFB。 4. 图片加载 常规的图片压缩方式分为三种： 第一种是有损压缩，将图片的质量降低，从而减少图片大小； 第二种是将图片变成像素模式，并同时将图片优化，使其看起来更好看而不是全部由像素点构成的图片，从而减少浏览器加载图片的时间； 第三种是将栅格式的图片全部变成矢量图，从根本上减少图片大小，同时维持高质量的视觉效果。 CDN则利用第三种方式，在无损图片质量的同时最大程度减少图片大小。因此图片越大，越能体现CDN对于图片处理的优越性。 5. SSL连接 图｜CDN双向加密示例 ① 安全性 数据传输当然不可忽视数据加密问题，在使用CDN过程中涉及两阶段SSL加密过程。优秀的CDN服务商，在用户和CDN交互过程使用的是CDN提供的经由CA认证的高等级A+证书。因此通常情况下用户与CDN节点的缓存数据进行交互过程是安全可控的。而CDN访问源站的过程是需要自行按需部署SSL证书，所以保证了数据在CDN和源站进行交互的过程也是加密的。 除此之外，CDN还可提供HTTP严格传输安全协议( HSTS )技术。即CDN可统一对接入的源站域名进行管理，使该域只能通过SSL/TLS进行访问。但是因为有些应用在https进行访问后会重定向到http，若应用HSTS，则有可能会影响部分功能，因此HSTS技术还是根据用户需求按需部署。 ② 高效 当client请求数据的时候，本质上是通过与CDN边缘节点服务器进行交互，而CDN边缘节点服务器再定期或根据用户需求向源站进行数据同步或预取。在用户与CDN进行数据交互过程中，CDN提供keep alive机制。当用户请求资源时，CDN支持短时间的开放连接，使用户无需重复与CDN节点建立连接，从而减少了SSL反复建立连接过程中浪费的时间。 稳固地基——改善网络性能 CDN是否优秀，一方面体现在对于改善网络连接所使用的多种技术。但是无论提供的技术有多智能、多便捷，CDN的立足之本都是节点的物理位置选择和整体网络的架构部署。就好比搭建房子，根基稳了才能在上层建筑上凸显个性。因此CDN的根基主要是从网络的数据传输方式、路由策略和运营商的选择来衡量的。 1. 拯救运维工程师睡眠的技术——任意播(Anycast) 网络环境中，数据从客户端到服务器的通信方式有多种选择，常见为单播、组播、广播。 单播(Unicast)是指一对一的通信方式，只有客户端发起了请求服务器才会发送数据流。这种方式最为广泛，常见的TCP就是属于单播模式。更直观来讲，用户发送邮件、浏览网页就是单播最好的体现，即点对点传输。 组播(Multicast)是指一对多的通信方式，但是只发给特定“组”的用户，当下视频会议、流媒体等资源多数采用组播方式。形象的比喻是用户在油管上关注了一个播主，那么这个播主更新的内容会自动推送到订阅该播主的用户上。不在这个订阅组的用户将收不到更新的推送。那么“组”的这个概念就很好理解了。 广播(Broadcast)也是一对多的通信方式，只不过相较于组播，广播是发给广播域里面所有用户。因为用户只能是被动接受，若是再加上网络结构设计不合理，因此才会有“广播风暴”这种网络故障存在。 然而任意播(Anycast)的产生则是概念性的突破。任意播是由IPV6衍生出的一个技术，即通过“就近原则”，向最近节点发送数据的方式。那么问题来了，网络又不像实际路况，到某一个节点路由器时，面对新解锁的地图它怎么知道谁最近呢？尤其涉及到全球范围，每一个国家的路由是不会让别人摸清的，那依靠任意播的CDN、DNS是怎么工作的呢？ 答案就是利用BGP。不同地域之间靠边缘ISP将路由告知给邻居节点，从而实现了将保密区域内部结构私有化，同时不同地域之间又能互通。 CDN便是依托于该特点，在全球节点互通互联的基础上，向全球用户提供加速服务。 图｜CDN路由选择示例 2. 运营商强强联合 CDN选取的运营商线路所影响的加速效果远比CDN提供的技术性能优化明显得多。一般来讲，一级运营商的专线质量以及节点位置、数量会远远高于二、三级运营商。因此为保证运营商效益，一级运营商会在不同地域构成一个类似于联盟性质的“一级运营商俱乐部”，在稳固了自己的市场占有率同时，又保证彼此通过联盟而向用户提供最优的链路质量。与此同时，优质CDN则会协议使用“一级运营商俱乐部”提供的链路，将加速效果最大化。 04 总结 通过CDN的灵活部署，在节省了互联网出口带宽的同时，为业务带来了更多的可能性。不用再顾虑大文件、高清音频是否会出现严重卡顿现象，不再考量其他地域用户是否有时延问题等。应用CDN不但为业务免除了数据传输的影响因素，而且带来了卓越的用户体验，让业务可以更加专注于应用的开发以及客户群体的定位。 作为当前已经使用CDN的业务，现在是不是已经开始偷着乐了呢。 引用 [1] https://kinsta.com/learn/page-speed/ [2] https://tukaani.org/lzma/benchmarks.html [3] https://catchchallenger.first-world.info/wiki/Quick_Benchmark:_Gzip_vs_Bzip2_vs_LZMA_vs_XZ_vs_LZ4_vs_LZO 往 期 回 顾 1 ● mybatis框架的插件机制 2 ● 玩转Selenium——Web页面自动化实战 3 ● 自定义控制器开发（一） 4 ● 初识分布式锁及其实现与使用 欢迎关注EBCloud！ 作者｜赵旭彤
1*JfOWR6ECe92QhH_UTwulrg.png 假设一家公司将其网站托管在芬兰的Google Cloud数据中心的服务器上。对于欧洲的用户，加载可能需要大约100毫秒，但对于墨西哥的用户，可能需要3-5秒。幸运的是，有策略可以最小化远程用户的请求延迟。 1*y8FX7ipmMhkERbkuKVAjlA.png 这些策略被称为缓存和内容交付网络（CDN），它们是现代Web开发和系统设计中的两个重要概念。让我们深入了解它们： 缓存 缓存是一种用于提高系统性能和效率的技术。它涉及将某些数据的副本存储在临时存储区域（缓存）中，以便将来对该数据的请求可以更快地提供服务。 不同的缓存策略 缓存数据可以极大地改善应用程序的性能。通常有4个常见的存储缓存数据的地方。 1. 浏览器缓存 浏览器缓存涉及将网站资源存储在用户本地计算机上。当用户重新访问站点时，浏览器可以从本地缓存加载站点，而不是再次从服务器获取所有内容。 1*R3ZKI4nlTrOHDA-FhZBkbg.png 禁用浏览器缓存：用户可以通过调整浏览器设置来禁用缓存。在大多数浏览器中，开发人员可以在其开发者工具中找到网络设置，通常位于网络选项卡中。例如，您可以在Chrome的“开发者工具”>“网络”选项卡中使用“禁用缓存”选项。 存储位置：缓存存储在客户端硬盘上的目录中，由浏览器管理。浏览器缓存将HTML、CSS和JS捆绑文件存储在用户的本地计算机上，通常在浏览器管理的专用缓存目录中。 Cache-Control头：Cache-Control: max-age=3600指令告诉浏览器将文件缓存3600秒（1小时）。 1*OqRgQkvPSMpEypUN3pGFtw.png 缓存命中和缓存未命中 缓存命中发生在所请求的数据已经在缓存中的情况下。另一方面，缓存未命中发生在所请求的数据不在缓存中，需要从原始来源获取。 1*f2aOD9xR0ntFis-IYn4sRg.png 缓存比率是从缓存中提供服务的请求与所有请求相比的百分比。更高的比率表示缓存更有效。 您可以通过浏览器的开发者工具检查缓存在网络选项卡中指示的缓存状态，例如响应头中的X-Cache: Hit表示缓存命中。 1*cofXwIshbBgnQ7nNAhhTSw.png 2. 服务器缓存 服务器缓存涉及在服务器上存储频繁访问的数据，减少对昂贵操作（如数据库查询）的需求。 1*5m7N3RGLHAZI5mKtN7nfxQ.png 位置：服务器端缓存存储在服务器本身或一个独立的缓存服务器上，可以是内存中的（如Redis）或磁盘上的。 过程：通常，在查询数据库之前，服务器会检查缓存以获取数据。如果数据在缓存中，它会直接返回。 但是，如果数据不在缓存中，服务器会从数据库检索数据，将其返回给用户，然后将其存储在缓存中以备将来的请求。 1*QBeoPkQXUeDp4HvTGtbDow.png 缓存失效 我们上面看到的过程是Write-Around缓存，其中数据直接写入永久存储，绕过缓存。这是在写性能不是很关键时使用的。 我们还有Write-Through缓存。这是在同时将数据写入缓存和永久存储的情况下。它确保数据一致性，但可能较慢。 1*CFWm06ExqvjRhtWiYvU4lg.png 另一种类型是Write-Back Cache。在这种情况下，数据首先写入缓存，然后在以后的某个时候写入永久存储。这提高了写性能，但在服务器或缓存服务器崩溃时存在数据丢失的风险。 选择取决于数据类型、访问模式和性能要求。 驱逐策略：缓存的决策制定者 在缓存充满时，驱逐策略做出了有关从缓存中驱逐（或删除）哪些项目的关键决策。 让我们深入了解一些最常见的驱逐策略： 1.最近最少使用（LRU）：想象一条线，最后一个到达的是第一个离开的。LRU基于这个原则运作。它跟踪使用历史并首先丢弃最近访问最少的项目。这就像一个优先考虑最新体验的记忆。2.先进先出（FIFO）：FIFO是公平的典范——进入缓存的第一个项目是第一个退出的。这种方法不考虑数据的访问频率或最近性。就像一个有礼貌的队列，每个人都按顺序等候，而不考虑他们的重要性。3.最不经常使用（LFU）：LFU就像一场流行度比赛。它跟踪项目的访问频率。访问最少的项目首先被淘汰。这种策略偏爱通过频繁请求证明其价值的项目。 1*04FrH7b3tVtT71RSgFtB9A.png 每种策略都有其优势和劣势，选择取决于系统的特定需求和行为。例如，LRU通常适用于最近访问的数据可能会再次需要的场景。另一方面，LFU对于访问模式不会迅速改变的情况很理想。 自适应策略 一些系统实施自适应策略，这些策略结合了这些基本策略的元素。这些更复杂的算法可以根据数据访问的演变模式调整其行为，确保在各种情况下实现最佳的缓存性能。 自定义策略 在某些情况下，特别复杂的系统可能需要定制的驱逐策略。这些策略专门针对系统的独特需求定制，可以考虑各种因素，如每个项目的大小、类型和检索每个项目的成本。 驱逐策略的影响 驱逐策略的选择可以显着影响缓存系统的性能。精心选择的策略确保缓存仅存储最有用的数据，从而减少延迟并提高响应时间。 3. 数据库缓存 数据库缓存是缓存策略领域的基石，对于大量依赖数据库交互的应用程序的性能提升起着关键作用。 1*YlTMBEoX-3E-X4ZOvkIEQw.png 实施 数据库缓存可以通过两种主要方式实施： 1.内部缓存：这是数据库系统本身维护缓存。这类似于在数据库中内置了一个快速参考指南。2.外部缓存：在这种方法中，外部缓存（如Redis或Memcached）与数据库协同工作。可以将其视为具有记住频繁请求的专职助手。 它的工作原理 当查询发送到系统时，数据库缓存就像一个门卫一样介入。它首先检查自己的内存，看看该查询的答案是否已知。如果结果存在于缓存中（缓存命中），它将直接返回，从而绕过了数据库重新处理查询的需要。 1*aphdXnyGN-GOyJZx6ydj_Q.png 处理缓存未命中 缓存未命中类似于遇到了临时的路障。当缓存没有所需数据时，系统将执行针对数据库的查询。在检索所需信息后，它并不止于此——它将此结果存储在缓存中。这样，下次相同的查询敲门时，缓存已准备好了答案。 1*MI-0g6DTqU-H3OB33SYJJQ.png 理想应用场景：数据库缓存的优势 数据库缓存在对读取操作较为频繁的应用中特别有益，即那些某些查询像是一再播放的流行曲。在这些场景中，缓存能够显著减少重新运行相同查询所花费的时间，从而提高整体性能。 驱逐策略 与其他缓存系统类似，数据库缓存并非无限的存储池；它们也需要规则来决定留下什么、放弃什么。它们采用各种驱逐策略来有效管理内存使用，其中一种常见的策略是LRU（最近最少使用）。 更广泛的影响 实施有效的数据库缓存策略可以在应用的响应性和效率方面取得显著的改进。它减轻了对数据库的负载，加速了数据检索，并确保用户体验更为流畅。然而，像任何强大的工具一样，它需要谨慎的调整和管理。缓存方法的选择、缓存的大小以及驱逐策略都必须根据应用的特定需求进行校准，以实现最佳性能。 4. 内容交付网络（CDN） CDN是一组在地理位置上分布的服务器，通常用于提供静态内容，如JavaScript、HTML、CSS、图像和视频资产。它们缓存来自原始服务器的内容，并从最近的CDN服务器向用户交付。 1*IcZlU0SJbRcHPYZu8aBKsQ.png CDN的工作原理 内容交付网络（CDN）的过程如下： 1.初始请求：用户请求文件，可能是图像、视频或网页。2.最近服务器响应：该请求迅速重定向到最近的CDN服务器。3.内容交付：如果该服务器已经缓存了内容，它会直接交付给用户。4.检索和转发：在CDN服务器没有内容的情况下，它会从原始服务器检索内容，存储（缓存）然后发送给用户。这一步确保下次有人请求相同的内容时，它能够立即准备好。 1*Bw1AbgTtP7pCUwGiMWfw4Q.png CDN类型：推送 vs. 拉取 拉取式CDN：在这里，CDN起到积极的作用。它在第一次用户请求时从原始服务器拉取内容，非常适合具有定期更新的静态内容的站点。 1*0gmYG5mS4kDRBfAz2YA8ZA.png 推送式CDN：在这种情况下，你有控制权。你直接将内容上传到CDN。这种方法非常适合不经常更改但需要快速分发的大文件，类似于向快递服务发送包裹。 1*1rpkO4Cf6ctkgKc_tlf1BA.png 引导CDN行为 我们使用请求头来控制CDN的行为。 •Cache-Control： 这个头是CDN和浏览器缓存存储内容的规则书，包括max-age、no-cache、public和private等指令。•Expires： 这相当于内容的过期日期，标志着它何时变得陈旧。•Vary： 该头根据特定的请求头调整提供的内容，确保交付正确版本的内容。 在CDN和原始服务器之间进行选择 选择CDN时： •分发静态资产（图像、CSS、JavaScript）。•对各个地区的高可用性和性能至关重要。•卸载原始服务器是优先考虑的事项。 选择直接访问原始服务器时： •内容是动态的、经常更改的或个性化的。•需要实时处理或新鲜数据。•涉及到无法由CDN处理的复杂服务器端逻辑。 总览 总之，缓存和CDN对于增强Web性能、减少延迟以及确保通过互联网高流量、性能关键的Web应用的可扩展和高效交付内容方面至关重要。 CDN优势 •减少延迟： 通过从用户更近的位置提供内容，CDN显著减少延迟。•高可用性和可扩展性： CDN可以处理高流量负载，并且对硬件故障具有弹性。•提高安全性： 许多CDN提供DDoS防护和流量加密等安全功能。 总体缓存优势 •减少延迟： 由于数据是从附近的缓存而不是远程服务器检索的，因此数据检索速度更快。•降低服务器负载： 缓存减少对主数据源的请求次数，减少服务器负载。•改善用户体验： 更快的加载时间带来更好的用户体验。
01 什么是CDN？ CDN（Content Delivery Network）也叫内容分发网络，此技术旨在降低带宽消耗，减少延迟，在网络负载时体现路由的可扩展性。 直观上体现在应用程序或网页的提速，改善应用服务器压力的同时提高用户体验。 02 为什么要用CDN？ 传统单一站点，以及流媒体的访问并发量受带宽限制和服务器性能等因素限制，无限扩容虽能及时缓解瓶颈压力，但是治标不治本，还会有资源浪费的嫌疑。因此在网络“基建”已搭建好的情境下，如何对数据流进行规整，实现既能节省带宽又能减少对服务器性能依赖成为了一种新思路。 CDN技术由此应运而生。对源站页面内容进行缓存，打破跨地域、跨运营商用户访问的壁垒，同时缓解了企业带宽和服务器承载压力，加快应用的响应速度，为用户带来卓越的交互体验。 03 CDN加速原理 CDN通过建立多个节点，将源站内容更新并下发、缓存到全部节点。当用户请求资源时，CDN根据就近原则，将距离用户最近的节点作为缓存服务器下发资源。 图｜CDN架构示例 CDN主要从两点体现加速价值，一是提高网络的连接性，二是从网络根本的性能上。下面会根据这两方面分别介绍CDN的功能。 炫酷技术——提高网络连接性 影响网络连接性的因素有很多，可以把数据传输过程想象成排水系统，不同类型的数据则可以理解为排水系统中不同的物质，所以在排水时有两类问题就需要工厂来明确。 从源头来考虑： 排放机制是否需要时时刻刻都进行，还是在中继处攒到一定容量再统一排放。 从中间环节来考虑： 排水系统的大体积物质若是过大是否会堵塞通道，因此也要考虑物质压缩问题。 这些问题都可以被形象地类比为数据传输中遇到的问题。工厂第一个排放机制的问题等同于HTTP请求的处理，无论是网络带宽，还是浏览器可容纳的TCP并发量，都是有阀值限制的，因此需要一些手段合理降低客户端请求数。第二个问题等同于数据传输中大文件的处理方式，是要统一进行压缩还是增加“排队”的长度。 值得欣慰的是，当前CDN的技术可以很好地解决数据传输中的问题。下面5点是从CDN在提高网络连接性的方面应用的技术和算法。 1. 对HTTP头部实现缓存策略 如果相同版本的HTTP页面一直在被加载，无论对于源站服务器还是客户端都等于做了很多“无用功”。因此CDN会自主学习，将该HTTP页面当成是“静态页面”，并缓存到CDN的缓存服务器上。等用户再请求相同资源的时候，CDN代替源站服务器，直接返回已进行缓存的资源，节省了进行相同运算的处理时间。带给用户的直观感受就是程序或网页响应快。 此外，CDN可以直接重写HTTP的缓存标头，对是否缓存、缓存时间、强制缓存，将源站资源缓存在CDN节点上，完全根据用户需求进行定制化部署。 2. 减少HTTP请求 从网络层面讲，每请求一个网页资源就需要发起一个HTTP请求，当请求数过多时就会造成首字节时间（TTFB）的延长。因此页面元素越多，也就越消耗时间来加载资源。造成的结果就是，用户打开内容丰富的页面，反而引起了5s焦虑，因此放弃继续访问[]。丢失用户这对于应用来说，无异于是巨大的损失。 CDN可通过整合资源从而减少资源的HTTP请求，从而加快用户加载页面所消耗的时间。 图｜CDN进行HTTP资源整合示例 3. HTML内容压缩 通常HTML会对整个内容进行压缩，压缩后的文件越大，浏览器在进行解压缩并传递给用户的时间就会越长，而影响解压缩时间的因素与采取的压缩工具有关。在对GZIP、BZIP、LZMA等压缩方式进行对比之后发现，GZIP对内容的压缩量相对较大[2]，且GZIP的压缩和解压缩时间都相对较小[3]，因此GZIP为当前最为普遍的压缩方式。 CDN可以对HTML进行GZIP压缩，最大程度优化因为网页内容的压缩和解压缩影响下的TTFB。 4. 图片加载 常规的图片压缩方式分为三种： 第一种是有损压缩，将图片的质量降低，从而减少图片大小； 第二种是将图片变成像素模式，并同时将图片优化，使其看起来更好看而不是全部由像素点构成的图片，从而减少浏览器加载图片的时间； 第三种是将栅格式的图片全部变成矢量图，从根本上减少图片大小，同时维持高质量的视觉效果。 CDN则利用第三种方式，在无损图片质量的同时最大程度减少图片大小。因此图片越大，越能体现CDN对于图片处理的优越性。 5. SSL连接 图｜CDN双向加密示例 ① 安全性 数据传输当然不可忽视数据加密问题，在使用CDN过程中涉及两阶段SSL加密过程。优秀的CDN服务商，在用户和CDN交互过程使用的是CDN提供的经由CA认证的高等级A+证书。因此通常情况下用户与CDN节点的缓存数据进行交互过程是安全可控的。而CDN访问源站的过程是需要自行按需部署SSL证书，所以保证了数据在CDN和源站进行交互的过程也是加密的。 除此之外，CDN还可提供HTTP严格传输安全协议( HSTS )技术。即CDN可统一对接入的源站域名进行管理，使该域只能通过SSL/TLS进行访问。但是因为有些应用在https进行访问后会重定向到http，若应用HSTS，则有可能会影响部分功能，因此HSTS技术还是根据用户需求按需部署。 ② 高效 当client请求数据的时候，本质上是通过与CDN边缘节点服务器进行交互，而CDN边缘节点服务器再定期或根据用户需求向源站进行数据同步或预取。在用户与CDN进行数据交互过程中，CDN提供keep alive机制。当用户请求资源时，CDN支持短时间的开放连接，使用户无需重复与CDN节点建立连接，从而减少了SSL反复建立连接过程中浪费的时间。 稳固地基——改善网络性能 CDN是否优秀，一方面体现在对于改善网络连接所使用的多种技术。但是无论提供的技术有多智能、多便捷，CDN的立足之本都是节点的物理位置选择和整体网络的架构部署。就好比搭建房子，根基稳了才能在上层建筑上凸显个性。因此CDN的根基主要是从网络的数据传输方式、路由策略和运营商的选择来衡量的。 1. 拯救运维工程师睡眠的技术——任意播(Anycast) 网络环境中，数据从客户端到服务器的通信方式有多种选择，常见为单播、组播、广播。 单播(Unicast)是指一对一的通信方式，只有客户端发起了请求服务器才会发送数据流。这种方式最为广泛，常见的TCP就是属于单播模式。更直观来讲，用户发送邮件、浏览网页就是单播最好的体现，即点对点传输。 组播(Multicast)是指一对多的通信方式，但是只发给特定“组”的用户，当下视频会议、流媒体等资源多数采用组播方式。形象的比喻是用户在油管上关注了一个播主，那么这个播主更新的内容会自动推送到订阅该播主的用户上。不在这个订阅组的用户将收不到更新的推送。那么“组”的这个概念就很好理解了。 广播(Broadcast)也是一对多的通信方式，只不过相较于组播，广播是发给广播域里面所有用户。因为用户只能是被动接受，若是再加上网络结构设计不合理，因此才会有“广播风暴”这种网络故障存在。 然而任意播(Anycast)的产生则是概念性的突破。任意播是由IPV6衍生出的一个技术，即通过“就近原则”，向最近节点发送数据的方式。那么问题来了，网络又不像实际路况，到某一个节点路由器时，面对新解锁的地图它怎么知道谁最近呢？尤其涉及到全球范围，每一个国家的路由是不会让别人摸清的，那依靠任意播的CDN、DNS是怎么工作的呢？ 答案就是利用BGP。不同地域之间靠边缘ISP将路由告知给邻居节点，从而实现了将保密区域内部结构私有化，同时不同地域之间又能互通。 CDN便是依托于该特点，在全球节点互通互联的基础上，向全球用户提供加速服务。 图｜CDN路由选择示例 2. 运营商强强联合 CDN选取的运营商线路所影响的加速效果远比CDN提供的技术性能优化明显得多。一般来讲，一级运营商的专线质量以及节点位置、数量会远远高于二、三级运营商。因此为保证运营商效益，一级运营商会在不同地域构成一个类似于联盟性质的“一级运营商俱乐部”，在稳固了自己的市场占有率同时，又保证彼此通过联盟而向用户提供最优的链路质量。与此同时，优质CDN则会协议使用“一级运营商俱乐部”提供的链路，将加速效果最大化。 04 总结 通过CDN的灵活部署，在节省了互联网出口带宽的同时，为业务带来了更多的可能性。不用再顾虑大文件、高清音频是否会出现严重卡顿现象，不再考量其他地域用户是否有时延问题等。应用CDN不但为业务免除了数据传输的影响因素，而且带来了卓越的用户体验，让业务可以更加专注于应用的开发以及客户群体的定位。 作为当前已经使用CDN的业务，现在是不是已经开始偷着乐了呢。
在今日的世界中，互联网已经与人们的生活密不可分，诸如电商、门户网站、直播、游戏等互联网业务都有着广泛的受众。而在这些服务的背后，都离不开一个重要的角色：CDN。 互联网上的大部分业务都离不开CDN的支持，可以说如果没有CDN，也不会有现今互联网的繁华。 本文我们将对CDN的工作原理及主要技术知识点进行介绍。 一. 什么是CDN 在上个世纪90年代，麻省理工学院教授，万维网的发明者 Tim Berners-Lee针对当时快速增长的互联网流量，预见到在不久的将来网络拥塞将成为互联网发展的最大障碍。 对此，他提出了一个学术难题：希望发明一种全新的、从根本上解决问题的方法来实现互联网内容的无拥塞分发。 这项学术难题最终催生出一种革新性的互联网服务– CDN，并且由Berners-Lee的同事Tom Leighton教授与其他几位科学家一起将其商业化，成立了世界上第一家CDN公司：Akamai公司。 对于CDN，在百度百科中有如下解释： CDN(Content Delivery Network)中文名为内容分发网络，是构建在现有网络基础之上的智能虚拟网络，依靠部署在各地的边缘服务器，通过中心平台的负载均衡、内容分发、调度等功能模块，使用户就近获取所需内容，降低网络拥塞，提高用户访问响应速度和命中率。 如果用一句简单的话来概括，那就是CDN让用户实现了对资源的就近访问，从而达到最优的访问效率。 举个例子，假设现在用户需要获取网站中某个视频资源，在没有CDN的情况下，所有的用户请求都需要到源站处理，并从源站下载资源。 在这种场景下会带来几个问题：首先是跨运营商的网络影响，当前全国除三大运营商外，还有各地大大小小的运营商。在跨运营商的网络互访过程中，往往会出现较大的延迟，从而带来网络性能的下降；其次是跨地域的问题，互联网业务往往是面向全国甚至更大范围内的用户，而随着用户到源站距离的增加，数据的往返时间也会随着增加，并可能影响到业务的使用体验；最后，当大量的用户请求都通过源站进行处理时，无疑会给源站点带来巨大的压力，严重的情况下甚至可能压垮站点。 而在使用CDN的场景中，访问请求的架构将如下图所示。对于源站的资源请求会被分配到CDN位于各地的边缘节点，用户根据就近访问原则到分配的节点去请求资源，从而获得最优的访问效率。 二. CDN的工作原理 CDN的技术实现需要DNS的支持，这里涉及到与DNS有关的两个名词：A纪录与Cname纪录。 A纪录：即Address记录，用于指定域名与对应的IP地址记录，例如: www.test.com –> 10.10.10.10。当访问这类记录的域名时，DNS服务器会解析出相应的IP地址，并返回给到客户端。 Cname纪录：也称为别名记录，用于指定域名与另外一个域名的解析关系，例如：www.aaa.com –> www.bbb.com。 当访问这类域名时，DNS首先会将域名解析为对应的别名记录，然后再通过该别名去解析对应的IP地址，最后返回给到客户端。该类型的用途在于可以将自身域名委托给到第三方做解析，在CDN等场景中会经常用到。 在不使用CDN的情况下，我们通常是在DNS上配置A记录，即将域名解析到源站IP。此时，当客户端访问域名时，将使用以下的流程： 而在使用CDN后，源站域名解析将配置为Cname，即将域名解析到CDN域名，并最终由CDN厂商的GSLB分配IP。此时，整体的访问流程变成如下所示，浏览器将到CDN节点请求资源。 CDN的加速功能实现，主要由GSLB（全局负载均衡器）与缓存系统两个主要功能系统来处理。 1. GSLB GSLB系统可以基于智能的DNS技术来实现，相比于传统DNS具有功能更加强大、更加智能的特点。GSLB根据预先配置好的策略，为用户分配最适合的节点地址。 以下几种为GSLB常见的调度策略： . 基于Local DNS的静态调度 该策略会根据Local DNS的IP地址（或者终端机器的IP地址），然后在配置里面找到IP所对应的区域，返回该区域最适合的CDN节点地址给到客户端。 . 基于RTT的调度 RTT（Round-Trip Time）指节点到目标之间数据的往返时延，该策略会根据Local DNS的IP地址，将候选的CDN节点与该地址的RTT进行比较，并将其中RTT小的节点调度给用户。 . 基于成本和带宽的调度 成本方面主要从CDN厂商角度考虑，比如在某些业务少的地区，调度器会将部分请求调度给到其他区域的节点处理，这样可以减少在该区域的节点部署 。而基于带宽的调度则会根据CDN节点的出口带宽大小计算权重，分配访问请求。 . 基于服务等级的调度 该策略基于目标域名的企业服务等级，通常会将质量更好节点分配给等级更高的企业客户，以便提供给高级别用户更好的服务。 以上几种为常见的调度策略，CDN厂商通常会将这几种方式结合使用，在成本和带宽满足的情况下，尽量提供就近选择的节点资源。当然，不排除部分CDN厂商还会有自身的定制化策略。 2. 缓存系统 缓存系统最基本的工作单元就是许许多多的Cache节点(缓存服务器），Cache节点负责直接响应最终用户的访问请求，把缓存在本地的内容快速提供给用户。同时 ，Cache节点也会与源站进行内容同步，把更新的内容以及本地没有的内容从源站点获取并保存在本地。 缓存系统可能存在着多层级的架构，如典型的三层架构：边缘节点作为最接近用户的节点，提供给到用户进行就近访问。当边缘节点未命中资源时，会向上层节点请求。如果在中心节点仍未命中，则会回源到源站进行获取。 三. CDN应用场景 1. 网站加速 主要针对门户网站、电商等业务场景，如网易、淘宝等站点。这类站点往往有着非常多的的静态内容文件（文本、图片等），CDN可对其进行加速处理，从而显著改善页面响应时间，提升用户的使用体验。 2. 文件下载加速 文件下载加速是CDN的一项重要功能，常见的场景有软件补丁包发布、游戏安装包获取等，这类文件容量大，下载的过程中容易给源站带来性能和带宽压力。通过CDN的方式，可以有效分担这些压力，并提高客户端的下载效率。 3. 流媒体加速 流媒体加速的方式是通过将流媒体内容推送到离用户最近的边缘节点，使得用户可以就近获取内容，从而提高视频传输质量、缩短访问时间，节省骨干网络的流量。流媒体加速包含直播和点播两种，此类模式适用于各类音视频网站和应用，如：抖音、爱奇艺等。 4. 全站加速 主要针对动态内容较多的站点，通过智能路由、协议优化等动态加速技术，提升客户端到源站的网络效率，便于快速获取动态资源。 四. CDN带来的收益 1. 节省成本投入 CDN通过广泛部署的节点对流量进行分摊处理，对于静态资源的命中率通常达到90%以上，这极大的减少了源站的带宽及服务器资源需求，可较大的降低企业成本投入。 另外，对于互联网类型的企业而言，业务流量往往会有较大的波动性，如：电商企业在做活动的时候，当天流量可能达到平时的数倍，而在活动过后则会下降较多。 在不使用CDN的场景下，往往需要准备足够应付流量波峰的资源来应对，这样会造成资源的较大浪费。而CDN使用按量付费的模式，可有效降低这种资源浪费的情况。 2. 提升用户体验 互联网存在着一个8秒定律：用户访问一个网站时，如果等待网页打开的时间超过8秒，会有超过70%的用户放弃等待。而加载时间每多1秒，你就会流失7%的用户。这个定律表明了速度对于互联网业务的重要性。 CDN服务解决了跨区域、跨运营商等造成网络阻碍的常见问题，通过智能分配、就近接入的模式，可以有效提升用户对于相关资源的下载效率，从而极大地提升用户体验。 3. 增加安全性 当前，在互联网上的黑客攻击并不少见，像DDoS等流量攻击往往会通过大量请求将源站的资源耗尽，从而让正常用户无法进行访问。CDN通过Cname的方式，屏蔽了源站的IP信息，这使得攻击者无法对源站地址进行直接攻击，而且CDN有着广泛分布的节点，可以有效减少攻击的危害性，使得业务的安全性得到增强。 4. 降低运维复杂性 CDN厂商通常会提供一站式的服务，包括配套的监控告警、服务分析、软件工具等，可以较好地降低运维的复杂性，便于把更多精力投入到核心业务中。 附录：CDN相关术语 加速域名：指使用CDN加速服务的域名。 边缘节点：提供给用户就近访问的缓存服务器。 命中率：CDN为静态文件提供加速的方式主要通过缓存技术来实现，当客户端请求到达CDN节点时，如果请求的内容文件已缓存，则会直接在缓存获取并返回给客户端。如果没有缓存的情况，CDN节点则是回到源站去拉取文件。命中率代表客户的请求命中CDN缓存的比例。 回源：在没有命中缓存的情况下，CDN节点将返回源站获取资源，这个过程称为回源。 预热：提前将指定资源加载到CDN。 刷新：删除CDN节点上缓存的资源，当用户访问对应资源时，直接回源接取新资源返回组用户，并重新缓存。
来源：r6d.cn/YX4Y 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。 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。 CDN 对网络的优化作用主要体现在如下几个方面 解决服务器端的“第一公里”问题 缓解甚至消除了不同运营商之间互联的瓶颈造成的影响 减轻了各省的出口带宽压力 缓解了骨干网的压力 优化了网上热点内容的分布 二、CDN工作原理 传统访问过程 传统访问过程 由上图可见，用户访问未使用CDN缓存网站的过程为： 用户输入访问的域名，操作系统向 LocalDns 查询域名的 ip 地址 LocalDns向 ROOT DNS 查询域名的授权服务器（这里假设LocalDns缓存过期） ROOT DNS将域名授权 dns记录回应给 LocalDns 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 域名授权 dns 查询域名记录后，回应给 LocalDns LocalDns 将得到的域名ip地址，回应给 用户端 用户得到域名 ip 地址后，访问站点服务器 站点服务器应答请求，将内容返回给客户端 CDN 访问过程 通过上图，我们可以了解到，使用了CDN缓存后的网站的访问过程变为： 用户输入访问的域名,操作系统向 LocalDns 查询域名的ip地址. LocalDns向 ROOT DNS 查询域名的授权服务器（这里假设LocalDns缓存过期） ROOT DNS将域名授权dns记录回应给 LocalDns 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 域名授权dns 查询域名记录后（一般是CNAME），回应给 LocalDns LocalDns 得到域名记录后，向智能调度DNS查询域名的ip地址 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 LocalDns 将得到的域名ip地址，回应给 用户端 用户得到域名ip地址后，访问站点服务器 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） 通过以上的分析我们可以得到，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。 CDN网络的组成要素 对于普通的 Internet 用户，每个 CDN 节点就相当于一个放置在它周围的网站服务器。 通过对 DNS 的接管，用户的请求被透明地指向离他最近的节点，节点中 CDN 服务器会像网站的原始服务器一样，响应用户的请求。 由于它离用户更近，因而响应时间必然更快。 从上面图中虚线圈起来的那块，就是 CDN 层，这层是位于用户端和站点服务器之间。 智能调度 DNS（比如 f5 的 3DNS） 智能调度DNS是CDN服务中的关键系统.当用户访问加入CDN服务的网站时，域名解析请求将最终由 “智能调度DNS”负责处理。 它通过一组预先定义好的策略，将当时最接近用户的节点地址提供给用户，使用户可以得到快速的服务。 同时它需要与分布在各地的CDN节点保持通信，跟踪各节点的健康状态、容量等信息，确保将用户的请求分配到就近可用的节点上. 缓存功能服务 负载均衡设备(如lvs,F5的BIG/IP) 内容Cache服务器(如squid） 共享存储 三、名词解释 CNAME记录（CNAME...
内容分发网络 (CDN) 是一组地理上分布的服务器，它们通过使 Web 内容更接近用户所在位置来加速 Web 内容的分发。 CDN 依赖于一种称为“缓存”的过程，该过程将文件副本临时存储在全球各地的数据中心中，使您可以从附近的服务器访问互联网内容。从距离您最近的服务器传送的内容可减少页面加载时间，并带来更快、高性能的 Web 体验。通过在您物理位置附近的服务器中缓存网页、图像和视频等内容，CDN 允许您执行一些操作，例如观看电影、下载软件、检查银行余额、在社交媒体上发帖或进行购买，而无需等待要加载的内容。 您可以将 CDN 想象成 ATM。如果你只能从镇上的一家银行取钱，那么每次你想提取现金时，你都必须长途跋涉，排很长的队。然而，几乎每个角落都有自动提款机，您可以在需要时随时快速轻松地提取资金。 随着内容提供商开始通过互联网提供图形和视频等更丰富的 Web 内容，CDN 服务应运而生，旨在解决类似于交通拥堵的网络拥塞问题。从位于中心的服务器向个人用户获取内容花费的时间太长。CDN 现已发展到涵盖从文本、图形、脚本和媒体文件到软件下载、文档、门户、电子商务、实时流媒体、点播视频流媒体和社交媒体网站的所有内容。 20 多年来，CDN 已经形成了互联网看不见的支柱——提高网站性能并为企业快速、大规模地提供在线内容。如今，大部分互联网内容都是通过 CDN 交付的。 CDN 如何运作？内容交付网络依赖于三种类型的服务器。 原始服务器。原始服务器包含内容的原始版本，它们充当事实来源。每当内容需要更新时，都会在源服务器上进行更改。源服务器可能由内容提供商拥有和管理，也可能托管在第三方云提供商（例如 Amazon 的 AWS S3 或 Google Cloud Storage）的基础设施上。边缘服务器。边缘服务器位于世界各地的多个地理位置，也称为“存在点”(PoP)。这些 PoP 中的边缘服务器缓存从源服务器复制的内容，并负责将该内容传送给附近的用户。当用户请求访问源服务器上的内容时，他们会被重定向到地理位置靠近他们的边缘服务器上的内容缓存副本。当缓存的内容过期时，边缘服务器会向源服务器请求更新的内容。CDN 边缘服务器由 CDN 托管提供商拥有或管理。DNS 服务器。 域名系统 (DNS) 服务器 跟踪并为源服务器和边缘服务器提供 IP 地址。当客户端向源服务器发送请求时，DNS 服务器会使用配对边缘服务器的名称进行响应，从该边缘服务器可以更快地提供内容。所有互联网内容的很大一部分都是通过 CDN 传送的。下面是它在实践中的运作方式： 该图展示了零信任安全架构的三个主要原则：“默认情况下所有实体都是不受信任的”、“强制执行最低权限访问”和“实施全面的安全监控”。如果您在纽约，想要查看您最喜欢的伦敦商店的网站（该商店托管在英国的服务器上），并且请求必须穿越大西洋，那么您会遇到内容加载时间缓慢的情况。为了解决这个问题，CDN 将在世界各地的多个地理位置 (PoP) 存储伦敦网站内容的缓存版本。这些 PoP 包含自己的缓存服务器，并负责将内容传送到您位于纽约附近的位置。 为了提供最佳的观看体验，CDN 执行两项基本功能。 减少延迟。延迟是指在设备完全加载之前尝试访问网页或视频流时遇到的令人烦恼的延迟。虽然以毫秒为单位，但感觉就像永远，甚至可能导致加载错误或超时。某些内容交付网络通过缩短内容到达您所需的物理距离来减少延迟。因此，规模更大、分布更广泛的 CDN 能够通过将内容尽可能靠近最终用户来更快、更可靠地交付网站内容。平衡负载。CDN 平衡总体流量，为访问互联网内容的每个人提供尽可能最佳的网络体验。将其想象为现实世界中的路由流量。如果没有其他车辆经过，可能有一条路线通常是从 A 点到 B 点最快的路线，但如果该路线开始变得拥堵，那么将交通分散到几条不同的路线上对每个人都更好。这可能意味着您会在一条多几分钟（或几毫秒，当按互联网速度缩放时）的道路上行驶，但您不会陷入在最短路线上形成的交通拥堵中。负载平衡使内容提供商能够应对需求的增长和巨大的流量峰值，同时仍然提供高质量的用户体验并避免停机。CDN 的好处CDN 承载着全球互联网流量的很大一部分。它们帮助解决通过互联网交付内容的最艰巨的挑战。从中小型内容提供商到全球大型企业，世界各地的企业都利用 CDN 的关键优势为其客户提供无缝的 Web 体验。 提升性能。性能是让您立即访问新内容的单击与页面加载或视频缓冲时等待七秒的单击之间的差异。该等待时间称为“缓冲”，由屏幕上熟悉的旋转圆圈图标表示。为了确保高性能并最大限度地减少缓冲，CDN 会传送预先保存在 CDN 网络上附近服务器上的内容，而不是将请求发送到可能位于地球另一端的源服务器。如果内容尚未预先保存，CDN 会使用其对必要连接的编程知识来克服任何挑战。高级 CDN 使用附加技术来解决不可缓存动态内容传送中的任何问题，并确定传送到不同设备的适当内容类型。借助 CDN，内容提供商可以向所有最终用户提供快速、优质的网络体验；无论他们从什么位置、浏览器、设备或网络进行连接。网页渲染速度更快，视频缓冲时间减少，网站访问者更加投入。确保可用性。可用性意味着即使在用户流量过多、许多人同时访问内容或互联网某些部分出现服务器中断的情况下，最终用户仍然可以访问内容。当流量负载达到每秒数百万个请求的峰值时，即使是最强大的服务器也会受到考验。如果没有内容交付网络，所有这些流量都必须由内容提供商的基础设施吸收。这可能会导致故障和糟糕的最终用户体验。CDN 提供的广泛分布的服务器基础设施旨在缓解这些问题。先进的 CDN 凭借其高度分布式架构和庞大的服务器平台，可以吸收 100+ Tbps 的流量，并使内容提供商能够为更大的用户群提供服务。增强安全性。CDN 还可以通过增强针对恶意行为者和分布式拒绝服务 (DDoS) 攻击等威胁的保护来提高网站安全性。当今最先进的内容交付网络提供独特的基于云的安全解决方案和 DDoS 防护。收集情报。作为全球近一半互联网流量的运营商，CDN 提供商生成大量有关全球最终用户连接、设备类型和浏览体验的数据。这些数据可以为 CDN 客户提供关键的、可操作的情报以及对其用户群的洞察。CDN 的情报还支持真实用户监控、衡量最终用户对网络内容参与度的媒体分析以及跟踪在线威胁的云安全情报等服务。改善客户体验。内容、应用程序和网站所有者（包括电子商务网站、媒体资产和云计算公司 ）使用 CDN 来改善客户体验、降低放弃率、增加广告印象、提高转化率并增强客户忠诚度。卸载流量。随着在线流媒体和其他富媒体服务的爆炸性增长 ，以及用户对跨多种设备类型的网络性能的更高期望 ，当今的许多网络服务提供商发现他们的内容分发网络承受着巨大的压力。通过从更靠近最终用户的服务器响应具有缓存版本的 Web 内容请求，CDN 可以卸载内容服务器的流量并改善 Web 体验。降低带宽成本。通过从距离用户更近的服务器传送内容，CDN 可以减少带宽消耗和相关成本。
如今这个移动互联网时代，越来越多的人使用手机观看视频，丰富自己的娱乐生活。 可是，大家在追剧的时候，有没有想过一个问题——为什么有时候明明自己手机的网速很快，但观看视频时，仍然卡顿？ 回答这个问题之前，我们先来做一道算术题。 以之前很火的“延禧攻略”为例，当时曾经在某视频APP实现了1千万用户同时在线观看。 如果大家观看的是1080p清晰度的视频（理论上需要4Mbps带宽），那么，累计需要的流量带宽是10,000,000×4Mbps=40,000,000Mbps=40Tbps。 对于优酷、爱奇艺这样的互联网视频内容提供商来说，这无疑是非常巨大的流量压力。 我们普通计算机的网卡，是1Gbps的带宽。如果优酷有一台超级服务器，那么，这台超级服务器就需要4万块网卡，而且必须百分之百跑满速度，才能够实现这1千万用户的流畅观看。 对于一些实力不够的服务商，或者突发流量陡增的情况，就会造成拥塞，从而导致卡顿和延时。 有这么一个说法：当用户打开一个页面，等待超过4秒，他就会关闭这个页面。也就是说，这个用户就会流失。 ▼这应该是大家最讨厌的符号 用户的流失，就意味着金钱的流失。没有任何一家互联网服务提供商希望这样的情况发生。所以，它们必须想方设法让自己的内容尽快呈现，缩短用户的等待时间，提升用户的体验。 而CDN，就是一项非常有效的缩短时延的技术。 CDN的诞生 上世纪80年代，互联网技术刚刚走入民用领域。 人们主要通过拨号来访问网络，带宽很低，用户也很少，所以，没有对骨干网以及服务器带来压力。 随着互联网的爆炸式发展，用户越来越多，加上宽带接入网的出现，内容源服务器和骨干网络的压力越来越大，无法及时响应用户的访问需求。 1995年，麻省理工学院教授、互联网的发明者之一，Tim Berners-Lee博士发现，网络拥塞越来越严重，将会成为互联网发展的最大障碍。 Tim Berners-Lee 于是，他提出一个学术难题，希望有人能发明一种全新的、从根本上解决问题的方法，来实现互联网内容的无拥塞分发。 当时Tim Berners-Lee博士的隔壁，是Tom Leighton教授的办公室。他是一位麻省理工学院应用数学教授。 Tom Leighton 他被Berners-Lee的挑战激起了兴趣，于是他请研究生Danny C. Lewin和其他几位顶级研究人员一起破解这个技术难题。 Danny C. Lewin 最终，他们开发了利用数学运算法则来处理内容的动态路由算法技术，有效地解决了这个难题。这个技术，就是CDN。 他们还为此专门成立了公司，发挥其商业价值。这个公司，就是后来鼎鼎大名的CDN服务鼻祖——Akamai公司。 CDN的原理 CDN这个技术其实说起来并不复杂，最初的核心理念，就是将内容缓存在终端用户附近。 内容源不是远么？那么，我们就在靠近用户的地方，建一个缓存服务器，把远端的内容，复制一份，放在这里，不就OK了？ 因为这项技术是把内容进行了分发，所以，它的名字就叫做CDN——Content Delivery Network，内容分发网络。 具体来说，CDN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。（有点像电商的本地仓吧？） 大家可能觉得，这个不就是“镜像服务器”嘛？其实不一样。镜像服务器是源内容服务器的完整复制。而CDN，是部分内容的缓存，智能程度更高。 确切地说，CDN=更智能的镜像+缓存+流量导流。 而且还需要注意的是，CDN并不是只能缓存视频内容，它还可以对网站的静态资源（例如各类型图片、html、css、js等）进行分发，对移动应用APP的静态内容（例如安装包apk文件、APP内的图片视频等）进行分发。 我们来举个例子，看看CDN的具体工作流程。 如果某个用户想要访问优酷的视频点播内容，那么： 具体步骤： ①、当用户点击APP上的内容，APP会根据URL地址去本地DNS（域名解析系统）寻求IP地址解析。 ②、本地DNS系统会将域名的解析权交给CDN专用DNS服务器。 ③、CDN专用DNS服务器，将CDN的全局负载均衡设备IP地址返回用户。 ④、用户向CDN的负载均衡设备发起内容URL访问请求。 ⑤、CDN负载均衡设备根据用户IP地址，以及用户请求的内容URL，选择一台用户所属区域的缓存服务器。 ⑥、负载均衡设备告诉用户这台缓存服务器的IP地址，让用户向所选择的缓存服务器发起请求。 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。 ⑧、如果这台缓存服务器上并没有用户想要的内容，那么这台缓存服务器就要网站的源服务器请求内容。 ⑨、源服务器返回内容给缓存服务器，缓存服务器发给用户，并根据用户自定义的缓存策略，判断要不要把内容缓存到缓存服务器上。 CDN的好处 采用CDN技术，最大的好处，就是加速了网站的访问——用户与内容之间的物理距离缩短，用户的等待时间也得以缩短。 而且，分发至不同线路的缓存服务器，也让跨运营商之间的访问得以加速。 例如中国移动手机用户访问中国电信网络的内容源，可以通过在中国移动架设CDN服务器，进行加速。效果是非常明显的。 此外，CDN还有安全方面的好处。内容进行分发后，源服务器的IP被隐藏，受到攻击的概率会大幅下降。而且，当某个服务器故障时，系统会调用临近的健康服务器 进行服务，避免对用户造成影响。 正因为CDN的好处很多，所以，目前所有主流的互联网服务提供商，都采用了CDN技术。所有的云服务提供商，也都提供了CDN服务（价格也不算贵，按流量计费）。 CDN和通信行业 CDN是从传统IT行业发展起来的一项服务。但是，对于我们通信行业来说，CDN也有非常大的商业价值。 互联网服务提供商采用CDN，是以存储换时延。花钱购置CDN服务器或云计算服务，以此换取更好的用户体验。 通信运营商也追捧CDN，但它们的目的，是以存储换带宽——通过服务“下沉”，减轻上层骨干网络的流量压力，避免硬件扩容，降低网络建设成本。 这个很好理解啊，如果大量的业务流量数据在骨干网跑来跑去，骨干网肯定吃不消，要拼命扩容。如果这些业务流量数据在底层就被解决了，那么，骨干网的带宽压力自然就减轻了。不是么？ 很多运营商已经将CDN下沉到地市级，以此减轻压力，同时可以提升用户体验。 讲到这里，广大通信汪们是不是想到了什么？ 没错，这个和前几天介绍过的移动边缘计算，有异曲同工之妙。 一直以来，随着网络能力的不断提升，内容资源和计算能力都在不断“往上走”，走到云计算中心。由一个核心云计算中心，对所有终端节点提供服务。 结果，人们回过头来发现，对于非常大的面积区域，非常多的用户数量，尤其是国家级或世界级的服务，不管你把这个中心设在哪里，也不管你这个中心的能力有多强大，都无法克服物理距离上的障碍，会导致无法忍受的延时和网络拥塞。 于是乎，人们就开始把云计算中心进行部分“下沉”，这才有了雾计算、霾计算。甚至人们开始质疑，集中式计算是否会最终被分布式计算所取代？ 区块链，就是分布式计算的代表 在小枣君看来，不存在谁完全取代谁的问题。不同的场景带来不同的需求，不同的需求需要不同的网络架构。场景的多样化是现实存在的，所以，网络架构的灵活化，也是必然的选择。 即将到来的5G，提出三大场景和切片，用同一张网络，满足不同的需求，就体现了这样的设计思想，顺应了潮流的发展方向。 总而言之，对于网络技术来说，不管是黑猫、白猫，总之，能抓到老鼠的，就是好猫。难道不是么？
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