内容配送是什么

fanly Q&A 2020-10-17 02:11:29 阅读(...)

内容配送是指把因特网的内容分别送到最合适的相应服务节点上。包含从内容源到CDN(Content Delivery Network)边缘的cache的过程。从实现上,有两种主流的内容配送技术:PUSH和PULL。

内容配送是指把因特网的内容分别送到最合适的相应服务节点上。包含从内容源到 CDN(Content Delivery Network)边缘的 cache 的过程。从实现上,有两种主流的内容配送技术:PUSH 和 PULL。

内容配送是什么

CDN 网络

CDN 的全称是 Content Delivery Network,即内容配送网络。其目的是通过在现有的 Internet 中增加一层新的网络架构,将网站的内容发布到最接近用户的网络”边缘”,使用户可以就近取得所需的内容,解决 Intemet 网络拥塞状况,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。解决用户访问网站的响应速度慢的根本原因。

狭义地讲,内容分发布网络(CDN)是一种新型的网络构建方式,它是为能在传统的 IP 网发布宽带丰富媒体而特别优化的网络覆盖层;而从广义的角度,CDN 代表了一种基于质量与秩序的网络服务模式。简单地说,内容发布网(CDN)是一个经箢略性部署的整体系统,包括分布式存储、负载均衡、网络请求的重定向和内容管理 4 个要件,而内容管理和全局的网络流量管理(Traffic Management)是 CDN 的核心所在。通过用户就近性和服务器负载的判断。CDN 确保内容以一种极为高效的方式为用户的请求提供服务。总的来说,内容服务基于缓存服务器,也称作代理缓存(Surrogate),它位于网络的边缘,距用户仅有”一跳”(Single Hop)之遥。同时,代理缓存是内容提供商源服务器(通常位于 CDN 服务提供商的数据中心)的一个透明镜像。这样的架构使得 CDN 服务提供商能够代表他们客户.即内容供应商.向最终用户提供尽可能好的体验。而这些用户是不能容忍请求响应时间有任何延迟的。

纵观整个宽带服务的价值链,内容提供商和用户位于整个价值链的两端.中间依靠网络服务提供商将其串接起来。随着互联网工业的成熟和商业模式的变革,在这条价值链}:的角色越来越多也越来越细分。比如内容/应用的运营商、托管服务提供商、骨干|)c)4 络服务提供商、接入服务提供高等等。在这一条价值链 E 的每一个角色都要分工合作、各司其职才能为客户提供良好的服务。从 Ifi 带来多赢的局面。从内容与网络的结合模式上看,内容的发布已经走过了 ICP 的内容(应用)服务器和 IDC 这两个阶段。IDC 的热潮也催生了托管服务提供商这一角色。但是。IDC 并不能解决内容的有效发布问题。内容位于网络的中心并不能解决骨干带宽的占用和建立 IP 网络上的流量秩序。因此将内容推到网络的边缘。为用户提供就近性的边缘服务,从而保证服务的质量和整个网络上的访问秩序就成了一种显而易见的选择。而这就是内容发布网(CDN)服务模式。CDN 的建立解决了困扰内容运营商的内容”集中与分散”的两难选择。无疑对于构建良好的互联网价值链是有价值的,也是不可或缺的。

内容配送

内容配送包含从内容源到 CDN 边缘的 cache 的过程。从实现上,有两种主流的内容配送技术:PUSH 和 PULL。
PUSH 是一种主动分发的技术。通常,PUSH 由内容管理系统发起,将内容从源或者中心媒体资源库分发到各边缘的 cache 节点。分发的协议可以采用 HTTP,FTP 等。通过 PUSH 分发的内容一般是比较热点的内容,这些内容通过 PUSH 方式预分发(Preload)到边缘 Cache,可以实现有针对的内容提供。对于 PUsH 分发需要考虑的主要问题是分发策略,即在什么时候分发什么内容。一般来说,内容配送可以由 CP(内容提供商)或者 CDN 内容管理员人工确定,也可以通过智能的方式决定,即所谓的智能分发,它根据用户访问的统计信息,以及预定义的内容配送的规则,确定内容配送的过程。

PULL 是一种被动的分发技术,PULL 分发通常由用户请求驱动。当用户请求的内容在本地的边缘 cache 上不存在(未命中)时,cache 启动 PULL 方法从内容源或者其他 CDN 节点实时获取内容。在 PuLL 方式下,内容的分发是按需的。

在实际的 CDN 系统中,一般两种分发方式都支持,但是根据内容的类型和业务模式的不同,在选择主要的内容配送方式时会有所不同。通常,PUSH 的方式适合内容访问比较集中的情况,如热点的影视流媒体内容;PULL 方式比较适合内容的访问比较分散的情况。

其中,映射关系 1 是内容源的 URL 和内容在 webPortal 上发布的内容访问 URL 的映射关系。通常,为了将用户导向到 CDN 中(而不是直接去内容源访问),这两个 URL 是不同的。当然,为了降低 SP 的改动量,在采取了特殊的技术后,两个 URL 也可以相同。

映射关系 2 是内容在 Portal 上发布的 uRL 和经过负载均衡后,用户实际访问 Cache 设备的 uRL 的映射关系。除非在负载系统中仅采用 DNS,URL 都将发生变化。如何定义变化的规则,以便 Cache 设备能够获取内容的原始信息,是映射 2 需要考虑的问题。

映射关系 3 是用户访问的 URL 和内容在 Cache 中存储的位置的对应关系。该映射关系使得 Cache 能够正确地根据用户的请求提供内容。

映射关系 4 是 Cache 的内容存储位置和内容源的映射关系,通过该映射关系,使得当用户请求的内容未命中的时候,Cache 能够向内容源获取内容(PULL)。这里,如果需要 Cache 不直接从源取内容,而从另一个 Cache 去获取内容的话,其映射关系将会更加复杂。

根据这些映射关系的不同实现方式。CDN 的内容配送也不同,下面是几种常见的方式:

基于 SP 的手工映射方式。内容按照其提供商(SP)进行管理。对于映射关系 1 不作要求,但是需要两个 uRL 不同。映射 2 为手工定义的映射关系,使得用户的 URL 在经过负载均衡后携带 SP 信息。cache 中的内容以 SP 为单位存储,通过提取用户访问的 URL 中的 SP 信息查找 cache 中存储的实际内容,这样可以实现映射 3。如果未命中,需要根据手工配置的映射关系 4 找到该内容的源服务器位置,以实现内容的 PULL。如果内容以 PUSH 的方式分发,需要在分发中说明内容的源 URL,SP 信息,以便建立映射关系 3。

基于反向代理的方式。内容以发布的 URL 为单位进行管理。对于映射关系 1 不作要求,但是需要两个 URL 不同。对于映射关系 2,定义 uRL 改变规则为叠加 cache 的 IP 地址,这样,用户访问的 URL 在去掉叠加的 IP 后,可以恢复为原来的(Portal 上发布的)URL。在 cache 设备上直接按照 Portal 上发布的 UI 也为索引进行内容存储,可以方便地提取内容。如果内容未命中,需要通过手工建立的反向加速规则,从预定义的内容源去获取内容。

基于正向代理的方式。内容仍然以发布的 URL 为单位进行管理。但是为了避免对 sP 的改动,正向代理方式在保持 Portal 的 URL 和内容源的 IP 也相同的情况下工作。对于映射关系 2 和 3,同反向代理方式。当内容未命中时,需要通过一个内部的 DNs 解析出该 uRL 的真正的内容源的 IP 地址。采用内部 DNS 的原因是避免 DNs 解析被引导到负载均衡系统中。因此,内部的 DNS 实现了映射关系 4。上述几种实现方式各有特点,可应用于不同的内容和业务情况。

CDN 技术的实际应用

CDN 技术在流媒体和 IPTV 系统中的应用

流媒体技术为宽带用户提供了更多的方便,在流媒体技术基础上对出现的网络问题提供了很多解决办法,但与此同时,这些方案其实没有给用户提供网络信息,在获得内容时仍然存在超时严重的错误。造成这个现象的原因主要是缺乏对网络的统一管理,另外由于宽带用户的增加,一些相应的硬件建设跟不上,CND 技术在这个方面可以有效解决用户访问量急速增大的问题,有效解决网络拥挤问题,同时还可以提高客户的访问量和速度。

CDN 技术在图书馆内部局域网络的应用

在当前网络图书馆高速发展,网络数据的传输成为行业发展的关键。CDN 技术能够在现有技术的基础上,对网络容量进行合理调节,将这一个问题进行有效处理,其基本工作原则使在图书馆中网络位置不变,通过设备将信息传输到网络的任何地点,这种技术能够使图书馆从大量的数据传输中解脱出来,使用户可以通过访问就近的子系统传递站,来到到获取信息资源的目的。

CDN 技术在远程教育行业中的应用

在远程教育行业中,采用的网络技术一般都是在学员集中的地方架设服务器,通过这种近距离的方式来使学员享受到高质量的服务。在实际运行中,通过数据中心的域名记录,对服务器制定的授权进行解析,当学员从各地访问的时候,根据特定的负荷平衡算法,为学员就近访问网站提出指引,但这种方式需要太高的费用,通过 CDN 技术能够有效解决用户延迟的问题,而且在网络拓展和利用效率方面还具备很高的灵活性。

CDN 技术在移动网络中的实际应用

随着互联网的高速发展,广大移动用户可以获得更高速度的宽带,这种高速的宽带必然离不开多媒体的支持,这些需求对多媒体网络提出了更高的要求。移动 CDN 网络的建立,能够大规模完成信息发送,同时又提供良好的服务,有效地改善服务质量。在实际应用中要提高相关网络的处理能力,以达到降低成本和提高使用效率的目的,增强工作效率并提高客户满意度。除此之外,在金融网络中融入 CDN 技术,能够在一定程度上提升相应的处理能力和提高运行速度,达到节约成本和提高使用效率的目的,在使用过程中,能够大大提升金融方面的工作效率,在城域网中的 CDN 技术具备更加使用的价值,CDN 技术的使用能够更大程度地满足用户需求,有效解决看待资源紧张的问题。

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