CDN总结之二

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2 CDN架构

CDN中的三个主要角色为：CDN提供者、内容提供者以及用户。内容提供者在CDN提供者那儿进行注册而使用服务，将其内容存储到CDN提供者分布式的代理服务器上。内容可能是以提前准备的方式或者基于用户需求的方式存储在代理服务器上，以响应用户的访问。用户的请求将会被最近的代理服务器响应。

CDN提供者负责进行数字内容的快速发送；内容提供者提供的内容形式多样，甚至包括服务和应用，提供者包括：大型企业、web服务提供者、多媒体公司和新闻广播公司等。用户能够通过各种终端访问CDN。

影响CDN服务价格的因素[7]：

A.     带宽费用

B.     分发的类型

C.     内容的大小

D.    代理服务器的数量

E.     系统的可靠性、稳定性和安全性

2.1 CDN的目标

一个CDN系统要达到的商业目标有：scalability(可扩展性)/security(安全性)/reliability(可靠性)/responsiveness(快速应答)/performance。

Scalability(可扩展性)：可扩展性指的是系统在处理新的数据、用户和通信时保持性能。为了达到全球性的规模，CDN公司必须在时间和费用方面进行投资，用来建设网络和基础设施。[13]

安全性：提供安全措施用来保护内容的私密性和价值。[14]安全性是保护内容不被非法访问和修改。CDN需要满足物理上、网络上、软件上、数据上和处理上的安全。

可靠性/性能/快速应答：可靠性指的是保证服务的可用。CDN提供者通常会将内容存储到多个代理节点上提升用户的访问速度和保证服务可用性。但是这个容错的网络需要有相应的负载均衡机制。[15]快速相应指的是，面对可能的故障，服务能够快速的启动和运行。反应速度将会影响到用户放弃网站的使用。可靠性和性能主要依赖于内容存储的位置和路由机制，同时还有数据副本和缓存机制。

2.2 分层结构

·基础组件：位于CDN分层结构的最底层，提供基础资源。这一层包含了分布式的计算资源，例如SMP、集群、文件服务器、索引服务器；这一层的网络由高速带宽网络组成。每个资源都运行着各种系统软件例如：操作系统、分布式文件管理系统和内容索引及管理系统。

·通信和连接层：提供核心网络协议（例如：TCP/IP，FTP）和CDN特定网络协议（例如ICP、HTCP）、授权协议（例如PKI、SSL）。

·CDN层：CDN的核心功能层。能够分为三个子层：CDN服务，CDN种类和内容种类。CDN提供者提供的核心服务包括：代理服务器的选择、请求路由、缓存和负载均衡、用户可以定义的服务（SLA、资源共享）。所谓CDN的种类，CDN可以在一个域中也可是跨域的，可以在一个企业内部也可是全局的。

·最终用户：位于CDN分层结构的最上层。用户通过特定URL去访问内容提供者的站点，其实是连接到了CDN。

2.3 典型架构

·源服务器（Origin Server）：网页、文件、流媒体等内容源服务器

·复制服务器（Replica Servers，也称作surrogate servers）或者称为边缘服务器、代理服务器：存有源服务器中的全部或部分内容，直接服务于用户

·内容交付组件：由位于源服务器及位于网络边缘的代理服务器组成，提供内容传送

·请求重路由(Request-routing)：负责将用户的请求转向最合适的代理服务器。最合适是指：距离用户最近、满足负载均衡等参数。

·内容分布组件（distribution component）：负责把位于源服务器的内容分布到边缘服务器，并维护内容的一致性

·计费组件：维护用户访问及CDN使用情况，便于后续计费

[12] http://www.akamai.cn/enzs/html/perspectives/index.html

[13]AkamaiTechnologies Inc., “Akamai-The Business Internet - A Predictable Platform forProfitable E-Business”, 2004.

[14] R. Brussee, H.Eertink, W. Huijsen, B. Hulsebosch, M. Rougoor, W. Teeuw, M. Wibbels, and H.Zandbelt, “Content Distribution Network State of the Art,” TelematicaInstituut, June 2001.

[15] B. Molina, C. E.Palau, and M. Esteve, “Modeling Content Delivery Networks and theirPerformance,” Computer Communications, Vol. 27, Issue 15, pp. 1401-1411,September 2004.