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CDN系统架构综述（cdn平台架构）

nanshan 2024-11-08 12:38 28 浏览 0 评论

什么是CDN

CDN的英文全称是Content Delivery Network。直译着说就是内容分发网络，它的功能就是将web、视频等媒体内容以最迅捷的方式送达至客户处。

如果做一个类比的话，就是很早期的时候，一条街道上只有一个自来水龙头。大家要用水，只能排长队去取。而到了后来，家家户户都安装了自来水龙头，这样大家都能在第一时间用上水了。

CDN的作用就像是发达的管线一样，可以将水厂的自来水及时送到每一户家庭。

可见，拧开水龙头马上就出水是最重要的，想必不会有人愿意打开水龙头，却要等半天才有水出来。所以CDN要解决的最重要的问题，也是如何让客户最快地获取到内容。

围绕这个核心需求，那就要求CDN必须是分布式的系统。如同自来水管线的布设，从水厂是一条流量极大的主管道出来，在接入各个小区时会进行分流，最终在家里的水龙头流出。

CDN体系与此类似，会依据地域与运营商在传输通道上进行分层。最靠近用户的一端一般称之为边缘节点，再上一层是给边缘节点提供数据的中转层节点，顶层则是核心层数据源。

有了这个认识，那么接下来就可以从技术上来规划总体架构了。

技术架构

如果从顶端俯瞰CDN体系的话，那么可以分为三个大的平面。它们分别是调度平面、数据平面与管理平面。而在各个平面内，则由不同的功能点构成完整的服务系统。

首先说调度平面。调度的作用是将最优节点分配给用户。就好比你到了一个陌生的地方，想要找一个水龙头去洗手。如果问对了人，那么走几步就找到了。假如别人指错了路，可能你就得绕冤枉路了。

这个给你指路的人，在CDN系统里就是调度的角色。所以调度的效果，就取决于是不是指了一条最短最快的路给你了。

调度工作一般分为两步，全局调度与本地调度。全局调度是告诉你最近的水龙头在哪儿。当走到地方的时候，本地调度再告诉你去几层几号房间那儿取水。

调度成功之后，就要由数据平面来完成数据的分发与传输工作了。用户要能够快速获得自己想要的内容，缓存机制就是数据平面内的核心功能点。

围绕缓存功能，数据平面需要构建一套高效的数据传输体系。一般是在广域范围内，构建“中心-区域-边缘”的树状数据分发结构。

为了保障整套CDN系统的稳定运行，除了在架构上要考虑高可用之外，还需要在管理平面之内实现服务监控与系统管理的功能。

管理功能主要关注的是配置CDN系统的运行参数，能够收集数据并向业务提供支撑。例如管理系统可以提供租户每日带宽统计数据，以作为收费依据。

监控功能则可以分为两个方面。一是对系统资源的监控，这包括硬件的CPU使用率、内存占用率、网络带宽，以及磁盘占用空间等。另一方面则是对各服务的监测，如果发现服务运行异常，则要能够报警并启动应急处理措施。

业务架构

CDN系统要与公司的业务相契合，才能发挥出其作用来。尽管使用CDN的公司有着不尽相同的业务，但从业务的整体逻辑上来说，除了CDN之外还会有三个部分：终端平台、运营支撑平台、内容提供商（SP）。

终端包括各种互联网接入设备，例如PC、手机、互联网电视等。当然，从广义上来说，任何需要从CDN获取内容的需求者，都可以被认为是终端。

运营支撑平台提供管理门户、增值业务管理，以及CMS内容管理系统等。一套CDN系统能否效益最大化，则取决于运营管理的水平。如果CDN系统稳定可靠，但运营跟不上，则就浪费了CDN的运算力了。

内容提供商是为用户提供内容服务的。例如一家拥有优质版权内容的公司，他们可能无力承担CDN系统的建设成本，那么与CDN厂商结合，就能将内容分发给广域范围内的用户。

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