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  • CDN对于动态加速是否有效

    千次阅读 2012-01-06 23:04:04
    CDN对于动态加速是否有效的问题。关于这个问题,一直存在一些分歧,部分人认为有效,部分人认为无效,主要是CDN技术也在更新,而且是比较低调的进行着更新,所以并不是所有人都清楚CDN对动态加速的效果。其实如果真...
    CDN对于动态加速是否有效的问题。关于这个问题,一直存在一些分歧,部分人认为有效,部分人认为无效,主要是CDN技术也在更新,而且是比较低调的进行着更新,所以并不是所有人都清楚CDN对动态加速的效果。其实如果真的追究到第一代的CDN技术,那确实是不支持动态加速的,因为数据库这种实时更新而且随时都在更新的东西实在是没办法把它缓存到镜像服务器上,比较专业的数据库例如MSSQL倒是提供了热备的异地同步功能,不过实现起来相当复杂,而且使用简易型数据库的用户不在少数,所以缓存技术拿数据库没辙,一般在处理碰到动态页面的时候就把URL直接引回主站,所以加速了跟没加速一个效果,有时因为URL解析产生的延迟等问题反而还比不加速的情况下要慢;还有一种处理动态页面的方法,不记得是哪个CDN运营商提出的了,其实就是把动态页面生成静态后再利用静态缓存分发的技术实现加速,不过这个生成静态的操作是手动的,也就是由用户来确认生成哪些静态页面,然后点击一个生成的按钮,就开始进行该操作,而其实还有一些资料提出的CDN加速原理是有点类似IIS加速ASP.NET那样,也就是把每个被访问过的动态页面都自动生成一个静态页然后分发出去,这样下次再有人访问这个动态页面时就会先检查该页面之前是否被访问过,如果被访问过就引到镜像站点,否则就先由主站生成一个页面,再分发到镜像服务器上,当然这种方式存在不少需要解决的问题,例如当主站的某个静态页已经生成静态了,然后主站又产生了一些新的数据,使得这个页面内容已经产生变化,那么镜像服务器上的静态数据如何与主站保持这种高度的实时同步?老实说这个问题非常难解决,于是,部分有实力也就是指有大量带宽的运营商开始采用带宽加速的方式实现动态的CDN加速。这个原理是怎么样的呢?简单来说就类似用镜像服务器给访问者做了一个高速的代理服务器,用过代理服务器的朋友应该知道,假如XX用户通过代理访问A站点的某个动态页面,那么代理服务器会先自己去访问A站点的这个动态页面,然后把A站点返回的内容再转发给XX用户,这样不管A站点的数据如何更新,XX用户每次访问那个动态页面都会从代理服务器得到最新的内容,当然,条件就是代理服务器连接A站点的速度跟连接用户的速度都非常快,这样才会有加速的效果,所以需要代理服务器有非常好的带宽,这样的话,一般的服务商是做不来的,所以大家知道为什么很多CDN服务商对动态内容的加速效果不好了吧,其实就是实力有限,带宽不足。


    最后,还有一个问题是大家经常忽略的,就是CDN的几种作用。很多人都知道CDN是用来给各地访问者加速或者说南北互通,但其实CDN都还有一个很重要的作用就是分流减负。试想,一台服务器能够承受多大的访问量,能够支撑多大的带宽,这些都是非常有限的,而通过CDN系统将这台服务器上面的内容分发到各个节点之后,这些节点其实就为主站服务器承担了来自当地的访问量,主站的负荷几乎都转移到了各地的镜像节点上,从而大大提高了网站的负载能力;这样一来,CDN其实都还起到了防御DDOS的作用,一些针对域名发起的DDOS流量攻击其实就被转移到了镜像节点上面,而镜像节点的负载能力自然是比较强的,大部分情况下都可以完全吸收DDOS攻击的压力,使得攻击者无功而返。

    原文地址:http://idc.cnw.com.cn/CDN/htm2008/20080506_53576.shtml
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  • 边缘计算,一种通俗理解是将计算和存储等服务放在网络逻辑边缘节点...我们在许多城市运营商的机房(节点)提供计算和存储资源,并利用动态加速技术来优化节点之间的传输网络,并搭建了一个机房、服务器层面的边缘计算...

    边缘计算,一种通俗理解是将计算和存储等服务放在网络逻辑边缘节点上的一种分散式架构,通过将原本中心化的服务分散到边缘节点处理,让数据的运算和存储更接近数据来源,减少网络传输的数据量和访问延时。它不但侧重边缘节点,还强调节点之间的连接,因此就有了与网络加速的契合。

    我们在许多城市运营商的机房(节点)提供计算和存储资源,并利用动态加速技术来优化节点之间的传输网络,并搭建了一个机房、服务器层面的边缘计算平台(UODN)。这种方式适用于数据源能够在各地存储或运算、且较为依赖网络传输的业务,例如网络音视频教育、医疗数据分析等。

    在实现上,边缘计算平台与动态加速网络也依赖了路由、DNS等一些基础服务,几个产品之间的关系如下图:

    从上至下,边缘计算平台由分布在各个城市、运营商的节点组成,节点间物理网络可以互通。如果需要在网络进一步优化,则依赖动态加速网络,而动态加速网络的实现除了加速服务器本身以外,还需要路由服务、DNS服务来提供路由和域名解析等数据。另外,路由和DNS也为CDN、直播平台提供基础服务。

    那么,边缘计算、动态加速、路由/DNS这些关键服务又是如何实现的呢?首先,我们来看看边缘计算。

    边缘计算

    边缘计算的核心理念是将数据的存储、传输、计算和安全交给边缘节点来处理。边缘计算并非是让终端自己负责所有计算,而是在离终端更近的地方部署边缘平台,终端与之通信可以有多种形式,这样可以避免集中式云计算中心的网络延迟和传输带宽问题。

    在边缘计算的实现上,我们提供了开放式分发节点UODN,将计算节点分布在全国的上百个数据中心,通过虚拟化、Docker等方式提供计算和存储资源,用户可以通过软件自定义内容分发服务。

    计算、存储等资源分配上,建议将大量实时需要交互的计算如部分实施决策和自主协作过程在边缘节点实现,一些需要集中式处理的计算如大数据挖掘、大规模学习等则继续交由数据中心完成。

    国内环境下,在边缘节点提供计算和存储,能够让数据能就近上传、访问,节点之间只传输核心的计算结果,即可减少非必要网络传输带来的延迟。然而,在跨国、跨运营商等弱网络环境下,链路质量差,节点之间的网络传输依然可能影响业务,因此我们需要融合动态加速网络优化传输。

    动态加速

    区别于CDN,UCloud动态加速网络并非依赖于缓存数据,而是通过对路由、协议等的优化来实现加速,因此在跨国、跨运营商这种质量差的网络中有比较好的表现。下图是UCloud动态加速网络的网络拓扑图, 由分布在各地的加速点组成。

    其加速原理和实现过程,主要包括四点:

    首先,接入方式设置了HTTP(S)TCPUDP三种模式。

    将域名CNAME到加速平台后,加速点服务器就能接收到用户数据包,HTTP通过域名(TCP/UDP根据端口查找配置),服务器根据配置获取源站以及到源站和到路由的信息,并选择路由将数据转发往目标源站。

    其次,加速网络内部统一使用私有协议UTP传输数据。

    每个加速点有接入和中转双重身份,直接对接用户客户端或源站的定义为接入点,接入点收到的数据一般通过UTP协议发往中转点,中转点之间也通过UTP传输。UTP是UCloud在UDP的基础上实现可信传输的协议,支持流量控制、拥塞控制、快速重传等,可以消除握手的时间,使传输控制更灵活。

    然后,与边缘计算平台的融合,实现对用户透明的动态加速。

    我们会为边缘计算节点提供加速IP,用户程序使用IP地址即可使用加速网,不需要域名配置和修改程序。传输TCP、UDP数据时,内核模块会捕获并修改TCP/IP包,将数据包发送到加速网,同时在加速网注册,以此实现对用户透明的动态加速。

    最后,如何达到更优的加速效果,主要有以下几点思路:

    • 链路层/网络层:选择更优的链路,这里主要是基础设施的建设;
    • 传输层:对传输协议进行优化如:1.加速网络内部采用UDP实现可信传输,优化握手时间;2.调整拥塞控制,采用更灵活的发送策略例如UTP;3.根据链路MTU大小进行切片发送,减少报文重组;
    • 应用层:优化业务程序,尽量使用长连接传输,减少频繁建立短连接的时间和失败概率。

    路由服务

    路由是指从一个接口收到数据包后,根据数据包的目的地址进行定向并转发到另一个接口的过程。路由和域名解析服务主要提供对外接口,供给动态加速、CDN使用。

    路由计算方面,建议先重复测试任意节点之间分时段的网络质量数据,包括ping延时、丢包率、UDP大小包丢包率等,然后计算出全部节点之间的最优、次优路径,最后根据历史数据预测最优路由。

    这里,需要特别注意的是,时段不同、数据包大小不同,路由计算的结果可能不同。

    小结

    本文主要讲解了边缘计算和动态加速网络的一些实现技术和优化方案,来帮助实现计算、存储、网络等资源的平衡。边缘计算方面,主要是提高边缘节点资源利用率,通过虚拟化技术让资源管理更有效;动态加速网络,则是通过优化路由、协议等方法,来优化两点之间的网络质量。

    作者

    梁旭:UCloud研发工程师,先后负责UCloud CDN、ODN、IDV虚拟化产品的研发,熟悉边缘计算与动态加速等技术。

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  • 所谓的CDN动态加速技术

    千次阅读 2012-01-06 22:49:37
    以前说CDN的优势是其在网络边缘缓存了用户...那么cdn动态加速还没有价值?首先让我们看看cdn动态加速技术是怎么样的: 让我们看以下公式: 用户请求耗费的时间=用户和边缘交互的时间+边缘等待的时间; 其中用户和

    以前说CDN的优势是其在网络边缘缓存了用户请求的内容,离用户近,从而保证用户的访问效果;但是动态网页由于是源站动态生成的内容,CDN的边缘节点无法存储用户请求的内容,请求到了边缘节点之后还得回源,传统CDN架构上的优势就没有了。那么cdn动态加速还没有价值?首先让我们看看cdn动态加速技术是怎么样的:

    让我们看以下公式:

    用户请求耗费的时间=用户和边缘交互的时间+边缘等待的时间;

    其中用户和边缘交互的时间,我们可以看做用户向边缘请求一个静态文件的时间,边缘等待时间,是用户请求到了以后,边缘需要向用户发送数据,确没有数据可以发送,等他数据到达的这段时间;CDN动态加速技术的本质主要是要减少第二部分的时间;

    首先我们说,通过网络优化和协议优化,我们可以容易的把上面那个公式变成下式:

    用户请求耗费的时间=用户和边缘交互的时间+1*RTT(边缘到源站)+源站的反应时间;

    让我们忽略掉源站的反应时间,因为他和我们今天讨论的动态加速没有关系,我们可以把它看做一个常量;

    Ok,让我们看看,这是怎么做到的,首先让我们看看,不优化的时候是个什么情况,如图1所示,最坏情况下边缘等待的时间 = 建立连接的时间(1*RTT)+发送请求的时间(1*RTT)+数据传输中的等待时间。

    其中通过优化我们可以把建立连接的时间消灭掉,有两种发送可以做到这一点:

    1.       通过连接复用,保证每次动态请求到达时,边缘和源之间的通路,连接都已经建立了,它的弊端是在突发情况下很难保证;

    2.       通过TCP协议栈的定制,把连接和请求的过程合并起来,这事我们在09年就一直在说,只不过由于种种原因没有做下去,据说google已经做出来了;

    除此以外我们还可以把数据传输开始以后的等待时间给去除掉,这里面涉及到了两个技术,一个是动态路由,一个是TCP协议优化;

    动态路由:所谓动态路由,指的是利用CDN节点多的优势,把每个节点都看做一个路由,在边缘A和源B之间找到一个最佳路径,也就是说以前是直接从A到B,变成了A-C-D-B;另外还需要强调的是,D-B之间一定是要通过连接建立,而且D-B一定要很近,时延很小,否则的话TCP协议优化就发挥不了作用;通过动态路由技术我们可以在A-B间建立一个更低的RTT和更小的丢包率的通过;

    节点间的TCP协议优化:有了动态路由做保证,节点间的TCP协议优化就是很简单的事情了,我们要知道用户的带宽往往是有限的,而节点间的带宽往往是冗余的,我们要做到节点间的发送速率高于边缘到用户是非常容易的,改几行代码就够了;

    通过以上一些技术我们就可以把图1精简成图2:

     

     

    这还不够,我们能不能把这一个时延也去掉呢,这是部分可能的,这里面涉及到了一下一些技术:

    1.       缓存,部分的动态内容也是可以在很短的时间内缓存的;

    2.       预取:通过用户请求的页面内容解析,预先感知用户接下来要获取的内容,提前预取;

    3.       在边缘生成用户请求的内容,这个水太深,我说不清楚,点到为止;

    4.       证书类:通过在边缘部署SSL证书,在边缘将SSL请求,变成普通请求,从而将动态加速变成静态加速,但是如此是有风险的,把CDN运营商看成安全是不安全的;

     

    除了以上一些技术以外,我还漏了一个,那就是压缩,压缩分成两部分,一部分是http头支持的压缩,这些就不要让CDN帮你干了,源站应该自己做的;另一部分是CDN节点间的,如此可以减少CDN节点间传递的数据量,从而变向加快传输速度;但是这里会增加机器的CPU负载,同时,有了TCP协议优化技术,不需要通过压缩来提高传输速度,所以个人认为它不重要;

    转自:http://blog.chinaunix.net/space.php?uid=8478708&do=blog&id=2105023

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  • 如今CDN已经被广大站长所接纳,主要是能提高访问速度,优化访问线路等,就像小编一样,同样使用了CDN对网站进行了加速,其他CDN没有测试过,但是阿里云的CDN正是今天小编要讲的。  阿里云CDN可以说是国内稳定性...

        如今CDN已经被广大站长所接纳,主要是能提高访问速度,优化访问线路等,就像小编一样,同样使用了CDN对网站进行了加速,其他CDN没有测试过,但是阿里云的CDN正是今天小编要讲的。

           阿里云CDN可以说是国内稳定性比较好的,各项功能也比较齐全,并且分为了阿里云CDN和全站加速,先说说两者的区别:

    1、阿里云CDN

    阿里云CDN和全站加速是分开的,CDN主要提供的是图片的加速、文件下载、视频音频点播、流媒体等,如果你的网站是图片站、小说站等,那么用阿里云CDN是最好不过的了。但是如果你的网站没有这些东西,那么阿里云就会提供所谓的全站加速,怎么理解这个全站加速?看2条。

    2、全站加速

    所谓阿里云的全站加速,无非就是对动态内容(asp/.net/jsp/php等动态文件)和静态内容(jpg、png、gif等图片资源/js/css/html)等),也就是说,你网站的所有文件都可以给你加速,这也是和单纯的阿里云CDN有所区别的地方。我们看全站加速的界面如下:

    站长可以根据以上的区别合理的选择使用阿里云CDN还是CDN的全站加速。各自的功能大家可以自行去体会,不过,这不是今天我们要将的重点不是教你如何选择CDN,而是聊聊全站加速的的动态加速规则,先上一张图:

    官方的解释是这样的:开启动态加速后:可自定义动态资源加速规则,静态内容使用边缘缓存,动态内容采用最优路由回源。说直白点就是:静态的给你缓存起来,不用回源调用,动态的给你找个最好的线路回源。比如:我的图片png的给你缓存下,调用的时候就不用去源站了,我php文件的,比如会员登录,就可以去源站读取。

           但是问题来了:全站加速的动态加速真的好用吗??????经过我们的测试是,可以准确的告诉你:不好用!非常抱歉,我在抹黑阿里云的全站加速了!不过这是经过我们的测试和一些站长的测试来的,我们的网址肥城人才网http://www.fcrczp.com和泰安人才网http://www.tarczp.com都是使用的阿里云的全站加速,但是开启动态加速后,出现无法登陆或者无法保存的情况,其他网友反映,论坛的discuz和phpwind之类的都出现过问题:

    所以,如果你的程序使用了阿里云全站加速,那么我想你该测试一下有没有问题?

    我们的建议就是:不要使用阿里云CDN的动态加速,因为比较鸡肋,我们只需要缓存我们的静态文件就可以了!动态文件不用最优线路回源,直接回源就好!

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