程序员要搞明白CDN，这篇应该够了 _小知识

最近在了解边缘计算，发现我们经常听说的CDN也是边缘计算里的一部分。那么说到CDN，好像只知道它中文叫做内容分发网络。那么具体CDN的原理是什么？能够为用户在浏览网站时带来什么好处呢？解决这两个问题是本文的目的。

CDN概念CDN全称叫做“Content Delivery Network”，中文叫内容分发网络。

实际上CDN这个概念是在1996年由美国麻省理工学院的一个研究小组为改善互联网的服务质量而提出的。那么它到底是怎么改善互联网服务质量的呢？

原理分析我们知道，当我们使用域名访问某一个网站时，实际上就是将请求包（以Http请求为例）通过网络传输给某台服务器，比如访问“www.baidu.com”时：

首先解析出该域名所对应的IP地址(DNS域名解析)
然后将Http请求包通过网络路由到IP地址所对应的服务器

我们通常说“服务器的IP地址”，这其实不太准确，IP地址是和网卡绑定的，一个服务器可以有多个网卡，也就是可能有多个IP地址。

我们先来看第一步：域名解析

域名解析解析域名分为两种：

将一个域名解析为一个IP地址
将一个域名解析为另外一个域名

其实解析思路不难，我们在域名服务商购买了一个域名之后，需要去映射一个IP地址，可以用Map来表示这个关系：{域名：IP} 。

同时我们也可以给某个域名取一个别名，比如“www.baidu.com”取一个别名“test.baidu.com”，这种关系也可以用Map来表示：{域名：别名} 。这里的别名专业一点叫做CNAME，相信大家对这个词有点眼熟，它就是这个意思。

【程序员要搞明白CDN，这篇应该够了】而域名解析，实际上就是解析出指定域名所对应的IP地址，或者该域名的一个CNAME 。

而域名解析是由DNS系统来负责的，DNS服务接受外部请求，从请求里提取域名，

如果这个域名对应的是IP地址，则返回这个IP地址，
如果这个域名对应的是CNAME，则继续查找CNAME域名的IP地址，然后将该地址返回给请求发送者。

请求发送者拿到IP地址之后，完成真正的请求调用。

实际上DNS系统是非常庞大的，这里不去多将，大家把它当作一个黑盒子，这个盒子的作用就是上文所描述的，这里用一个简单的图来表示一下。

没有CNAME的情况：

文章插图

有CNAME的情况：

文章插图

特别注意：在有CNAME的情况下，我们可以发现，CNAME实际上在域名解析的过程中承担了中间人（或者说代理）的角色，这是CDN实现的关键。

CDN原理首先CDN是为了改善互联网的服务质量的。通俗一点说其实就是提高访问速度。

假设百度网站现在只有一台服务器，现在有一个人在上海访问百度，如果该服务器也在上海，那么通常来说访问比较快，如果该服务器在拉萨，那么相对而言访问就比较慢了。那么这个问题的根本原因是网络传输是依赖于网线的，网线越长，那么时间肯定就越久。

那么怎么解决这个问题呢？其实思路很简单，百度在全国各地都部署一模一样的服务器就行了，专业一点叫冗余。

思路很简单，但实现还是比较麻烦的，服务器上的资源分为两种：静态资源与动态资源。

静态资源：这种资源通常是很少变动的，比如图片，视频，css，JAVAscript等等
动态资源：这种资源不同用户不同时刻访问通常是不一样的，比如ftl，jsp等等。

那么如果百度要在全国各地都部署服务器，如果说每个服务器上都有相同的动态资源，那么可能还需要配置相应的数据库，因为动态资源所记录的信息通常会存储在数据库中，那么这就涉及到了数据同步等等问题，这会导致成本很高，这种做法专业一点其实就是集群，而目前来说集群架构最多是三地五中心，不是说全国多地集群不可能，主要是成本太高。