介紹¶

CDN 的全稱是Content Delivery Network，即內容分發網絡。其目的是通過在現有的Internet中增加一層新的網絡架構, 將網站的內容發布到最接近用戶的網絡"邊緣", 使用戶可以就近取得所需的內容, 解決Internet網絡擁擠的狀況, 提高用戶訪問網站的響應速度。從技術上全面解決由于網絡帶寬小, 用戶訪問量大, 網點分布不均等原因所造成的用戶訪問網站響應速度慢的問題。

CDN互聯網內容發布網絡（Content Delivery Network）¶

CDN 技術是近年來在美國首先興起并迅速發展起來的一種解決互聯網性能不佳問題的有效手段。其基本思路就是盡可能避開互聯網上有可能影響數據傳輸速度和穩定性的 瓶頸和環節,使內容傳輸的更快、更穩。通過在網絡各處放置節點服務器所構成的在現有的互聯網基礎之上的一層智能虛擬網絡,cdn系統能夠實時地根據網絡流 量和各節點的連接、負載狀況以及到用戶的距離和響應時間等綜合信息將用戶的請求重新導向離用戶最近的服務節點上。

實際上，內容分發 布網絡(CDN)是一種新型的網絡構建方式，它是為能在傳統的IP網發布寬帶豐富媒體而特別優化的網絡覆蓋層；而從廣義的角度，CDN代表了一種基于質量 與秩序的網絡服務模式。簡單地說，內容發布網(CDN)是一個經策略性部署的整體系統，包括分布式存儲、負載均衡、網絡請求的重定向和內容管理４個要件， 而內容管理和全局的網絡流量管理(Traffic Management)是CDN的核心所在。通過用戶就近性和服務器負載的判斷，CDN確保內容以一種極為高效的方式為用戶的請求提供服務。總的來說，內 容服務基于緩存服務器，也稱作代理緩存(Surrogate)，它位于網絡的邊緣，距用戶僅有"一跳"(Single Hop)之遙。同時，代理緩存是內容提供商源服務器（通常位于CDN服務提供商的數據中心）的一個透明鏡像。這樣的架構使得CDN服務提供商能夠代表他們 客戶，即內容供應商，向最終用戶提供盡可能好的體驗，而這些用戶是不能容忍請求響應時間有任何延遲的。據統計，采用CDN技術，能處理整個網站頁面的 70%～95％的內容訪問量，減輕服務器的壓力，提升了網站的性能和可擴展性。

與目前現有的內容發布模式相比較，CDN強調了網絡 在內容發布中的重要性。通過引入主動的內容管理層的和全局負載均衡，CDN從根本上區別于傳統的內容發布模式。在傳統的內容發布模式中，內容的發布由 ICP的應用服務器完成，而網絡只表現為一個透明的數據傳輸通道，這種透明性表現在網絡的質量保證僅僅停留在數據包的層面，而不能根據內容對象的不同區分 服務質量。此外，由于IP網的"盡力而為"的特性使得其質量保證是依靠在用戶和應用服務器之間端到端地提供充分的、遠大于實際所需的帶寬通量來實現的。在 這樣的內容發布模式下，不僅大量寶貴的骨干帶寬被占用，同時ICP的應用服務器的負載也變得非常重，而且不可預計。當發生一些熱點事件和出現浪涌流量時， 會產生局部熱點效應，從而使應用服務器過載退出服務。這種基于中心的應用服務器的內容發布模式的另外一個缺陷在于個性化服務的缺失和對寬帶服務價值鏈的扭 曲，內容提供商承擔了他們不該干也干不好的內容發布服務。

縱觀整個寬帶服務的價值鏈，內容提供商和用戶位于整個價值鏈的兩端，中間 依靠網絡服務提供商將其串接起來。隨著互聯網工業的成熟和商業模式的變革，在這條價值鏈上的角色越來越多也越來越細分。比如內容／應用的運營商、托管服務 提供商、骨干網絡服務提供商、接入服務提供商等等。在這一條價值鏈上的每一個角色都要分工合作、各司其職才能為客戶提供良好的服務，從而帶來多贏的局面。 從內容與網絡的結合模式上看，內容的發布已經走過了ICP的內容（應用）服務器和IDC這兩個階段。IDC的熱潮也催生了托管服務提供商這一角色。但 是，IDC并不能解決內容的有效發布問題。內容位于網絡的中心并不能解決骨干帶寬的占用和建立IP網絡上的流量秩序。因此將內容推到網絡的邊緣，為用戶提 供就近性的邊緣服務，從而保證服務的質量和整個網絡上的訪問秩序就成了一種顯而易見的選擇。而這就是內容發布網(CDN)服務模式。CDN的建立解決了困 擾內容運營商的內容"集中與分散"的兩難選擇，無疑對于構建良好的互聯網價值鏈是有價值的，也是不可或缺的最優網站加速服務。

目前，國內訪問量較高的大型網站如新浪、網易等，均使用CDN網絡加速技術，雖然網站的訪問巨大，但無論在什么地方訪問都會感覺速度很快。而一般的網站如果服務器在網通，電信用戶訪問很慢，如果服務器在電信，網通用戶訪問又很慢。

它 采取了分布式網絡緩存結構（即國際上流行的web cache技術），通過在現有的Internet中增加一層新的網絡架構，將網站的內容發布到最接近用戶的cache服務器內，通過DNS負載均衡的技 術，判斷用戶來源就近訪問cache服務器取得所需的內容，解決Internet網絡擁塞狀況，提高用戶訪問網站的響應速度，如同提供了多個分布在各地的 加速器，以達到快速、可冗余的為多個網站加速的目的。

CDN的特點¶

1. 本地Cache加速 提高了企業站點（尤其含有大量圖片和靜態頁面站點）的訪問速度，并大大提高以上性質站點的穩定性
2. 鏡像服務 消除了不同運營商之間互聯的瓶頸造成的影響，實現了跨運營商的網絡加速，保證不同網絡中的用戶都能得到良好的訪問質量。
3. 遠程加速 遠程訪問用戶根據DNS負載均衡技術 智能自動選擇Cache服務器，選擇最快的Cache服務器，加快遠程訪問的速度
4. 帶寬優化 自動生成服務器的遠程Mirror（鏡像）cache服務器，遠程用戶訪問時從cache服務器上讀取數據，減少遠程訪問的帶寬、分擔網絡流量、減輕原站點WEB服務器負載等功能。
5. 集群抗攻擊 廣泛分布的CDN節點加上節點之間的智能冗于機制，可以有效地預防黑客入侵以及降低各種D.D.o.S攻擊對網站的影響，同時保證較好的服務質量 。

關鍵技術¶

1. 內容發布：它借助于建立索引、緩存、流分裂、組播（Multicast）等技術，將內容發布或投遞到距離用戶最近的遠程服務點（POP）處；
2. 內容路由：它是整體性的網絡負載均衡技術，通過內容路由器中的重定向（DNS）機制，在多個遠程POP上均衡用戶的請求，以使用戶請求得到最近內容源的響應；
3. 內容交換：它根據內容的可用性、服務器的可用性以及用戶的背景，在POP的緩存服務器上，利用應用層交換、流分裂、重定向（ICP、WCCP）等技術，智能地平衡負載流量；
4. 性能管理：它通過內部和外部監控系統，獲取網絡部件的狀況信息，測量內容發布的端到端性能（如包丟失、延時、平均帶寬、啟動時間、幀速率等），保證網絡處于最佳的運行狀態。

P4P與傳統CDN、P2P的對比¶

7 月30日消息：德國一個名為iPoque的研究機構在2007年研究了一百多萬網民將近 3TB的匿名數據流量，調查地區包括澳大利亞、東歐、德國、中東和南歐地區。調查發現，目前網絡帶寬“消費大戶”是P2P文件共享，在中東占據了49%， 東歐地區占據了84%。從全球來看，晚上時段的網絡帶寬有95%被P2P占據。據國內權威部門統計，當前P2P流量已經占整個互聯網流量的約70%，并且 正在以每年350%的速度增長。P2P流量消耗了巨大的網絡帶寬，尤其是國際帶寬，使網絡基礎設施不堪重負，運營商苦不堪言。

問題 的癥結不在于P2P，而在于交換的機制。P2P過于強調“對等”，每個節點之間的交換完全是無序的。一個北京的用戶，既可能和廣州的用戶進行文件片段的交 換，也可能和遠在美國的某用戶進行交換。顯然，無序的交換導致了無謂的跨地區甚至是跨國的 “流量旅行”，這耗費了寶貴的國內和國際帶寬資源，代價巨大。

如 果正好用戶都在同一個地區，那么，本地化的交換的成本就會大大降低。這也正是P4P的簡單原理——讓P2P也玩“同城”。 P4P全稱是“Proactive network Provider Participation for P2P（電信運營商主動參與P2P網絡）”。與P2P隨機挑選Peer(對等機)不同，P4P協議可以協調網絡拓撲數據，能夠有效選擇節點，從而提高網絡 路由效率。仍以上述例子來說，北京的用戶就可以優先和北京同城的用戶來實現文件片段的交換，再擴展至較遠的地區，有十分的必要時，才會出國進行文件片段交 換。當然，P4P的運行機制，要遠遠超過“同城交換”的概念，它還會根據用戶的上行、下載帶寬進行綜合判斷，以進行最有效選擇，最大化整體交換的效率。

舉 幾個例子可以說明CDN的普遍作用。例如2008年，北京奧運會之前，關于門票網絡出售，很多國內的朋友都去登陸，而大家的登錄的時刻幾乎千篇一律，導致 中國政府的網站服務器支撐不了這么大的請求，誰都進去不了，都被堵死在門外。這中現象在國內許多網站都出現過，比如高考時期，學生上網填申請，大家都說是 自己網絡原因，其實不然，這都跟被請求的服務器有關，來自四面八方的請求去請求他一個網站，他自然接受不了這么大的帶寬，給人一種印象，就是互聯網太慢， 落后了。這樣的例子很多，我們就不紛紛介紹了。不過互聯網，網聚全球人的智慧。解決方法很多，美國作為世界的互聯網中心，提供了CDN技術，內容網絡分 發。美國很多軍方工程都是采用該技術。我國國內的香港海洋科技集團的GTONE產品，專業為我國國內大型公司提供海外服務，在全球都有很廣的資源。國內很 多很有實力的公司都和他們合作了。