Content delivery network

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CDN的定义

CDN的英文全称是Content Delievery Network，即内容传送网络。CDN是建立在现有IP网络基础结构之上的一种增值网络。是在应用层部署的一层网络架构。

提供CDN技术产品的厂商有各自的解决方案，CDN运营商的实现方式也不同，但CDN技术实现的功能是相同的。那就是将多点负载均衡，路由或缓存技术结合起来，利用智能分配技术，将内容根据来访用户的地点，按照就近访问的原则分配到多个节点。

在传统的IP网络中，用户请求直接指向基于网络地址的原始服务器，而CDN业务提供了一个服务层，补充和延伸了Internet网络，把频繁访问的内容尽可能向用户推进，提供了处理基于内容进行流量转发的新能力，把路由导引到最佳服务器上。动态获得需要的内容。它改变了分布到使用者信息的方式，从被动的内容恢复转为主动的内容转发。

CDN的核心思想是将内容从中心推倒靠近用户的边缘。使用户可以就近取得所需的内容，这样不但有效提高了用户访问内容的性能，而且有效减轻了中心设备和骨干网络的压力。通过CDN，可以将内容分发从原来的单一中心结构变为分布式的结构，提高用户访问网站的响应速度。

CDN的核心是边缘访问和透明访问，以前主要是用于Web访问加速，只支持HTTP/FTP协议。在 2003和2004年国内流媒体业务的出现，CDN开始支持MMS/RTSP等协议，CDN得到了很大的发展，有时也称为MDN(Media Delievery Network)。

CDN的历史

1996年，由麻省理工学院一个小组提出了CDN的概念，并开始对CDN技术进行研究，他们在1999年成立了一个专业CDN服务公司，为Yahoo提供了专业服务。如今在国内外已经有很多的企业和服务商开始使用内容传送网络CDN技术来提高网络服务质量，以满足用户的需求。

四大关键技术

CDN技术

CDN发展至今并没有统一的协议标准，各厂家的CDN解决方案在实现上各不相同，但在一个CDN网络中主要包含的功能实体都相同，包括内容缓存设备、内容交换机、内容路由器、CDN内容管理等。

内容缓存设备是CDN的业务提供点，是面向最终用户的内容提供设备，可缓存静态的Web内容和流媒体内容，实现内容的边缘传播和存储，以便最终用户的就近访问，因此一般部署于集中的用户接入点，完成内容边缘存储的设备通常都采用Cache技术来实现。对于在Cache节点中的存储，是Cache 设计的一个关键问题，需要考虑的因素包括功能和性能两个方面:功能上包括对各种内容格式的支持，对部分缓存的支持，在性能上包括支持的容量、多文件吞吐率、可靠性、稳定性。

内容交换机处于用户接入集中点和POP点，可对内容进行缓存负载平衡及访问控制。在很多设备情况下和内容缓存集中在一个设备上。内容交换机可以均衡单点多个内容缓存设备的负载，它基于最终用户会话和特定的内容请求提供内容服务。内容交换机是CDN的可选部件之一，对于较大型的用户接入点，内容交换机可以提高站点的可用性。

内容路由器负责将用户的请求调度到适当的设备上，内容路由通常通过负载均衡系统来实现，负载均衡系统是实现CDN的内容路由功能。它的作用是动态均衡各个内容缓存站点的负荷分配，为用户的请求选择最佳的访问站点，同时提高网站的可用性。内容路由根据网络拓扑结构、网络延时、服务器负荷与规则等策略设定，指定最优站点向特定的内容请求提供服务。内容路由器可根据多种因素制定路由，包括站点与用户的临近度、内容的可用性、网络负载、设备状况等。负载均衡系统是整个CDN的核心。负载均衡的准确性和效率直接决定了整个CDN的效率和性能。

内容管理系统主要负责整个CDN系统的管理，是CDN的可选部件，它的作用是进行内容管理，如内容的注入和发布、内容的分发、内容的审核、内容的服务等，并能够让网络内容分布和传输服务的用户或者服务供应商可以根据需要监视、管理或者控制网络内容的分布、设备状态等。

CDN技术具有的特点

根据用户的地理位置和连接带宽，让用户连接到最近的服务器上去，访问速度快。
全局负载平衡，提高网络资源的利用率，提高网络服务的性能与质量。
热点内容主动传送，自动跟踪，自动更新。
网络具有高可靠、可用性，能容错且很容易扩展。
无缝地集成到原有的网络和站点上去。

CDN技术具有的优势

可减少消耗的网络带宽，减少网络访问的延迟和用户响应时间。提高网络性能和网站内容的可用性。
提高网站资源的管理控制能力，智能分配路由和进行流量管理。
发送的内容受到保护，未授权的用户不能修改。
内容提供商可在本地自己决定服务的内容，内容是动态的。
内容提供商在降低成本的同时，提高了服务质量，提供的内容更多、速度更快。
可线性、平滑地增加新的设备，保护原有的投资。

因为上述的特点和优势，CDN技术能加速和提高宽带流媒体的使用，使互联网的多媒体用户更加普及，这些应用包括在线播放、音乐点播、电视直播、游戏等，大大促进网上应用和服务的发展。

项目

Apache Traffic Server

文档

CDN厂商

Akamai：网站应用加速和性能管理、流媒体服务和内容分发领域的领导者，Inktomi was acquired by Yahoo!
CloudFlare
http://www.onewaveinc.com/cn/index.php
CDN联盟
网宿科技
http://www.chinacache.com
北京快网
澜景网络

图集

KeyCDN

链接

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