CDN的系统构成

CDN的系统构成具体如下表：

表1 CDN的系统构成

CDN的核心技术

一、内容路由（负载均衡技术）

每个CDN节点层都配备智能DNS服务器，即负载均衡设备，其作用是使Cache协同工作，它根据用户源IP地址解析导向整个CDN节点层中的最佳节点。最佳节点的选择是根据CDN管理系统决定的，而负载均衡系统是整个CDN的核心，一般来说负载均衡分为两个层次，第一层是全局负载均衡负责给用户定向至最近的CDN节点或区域，第二层是本地负载均衡，CDN节点层中的智能CDN服务器会负责对本地系统及子系统进行实时监测，并将各节点流量保存至数据库，对系统中监测到系统状况产生故障告警，给用户定向至最优（离客户访问距离近，内容传输速度快，访问时间短，内容稳定性高）的CDN节点。

由于域名解析器对DNS有缓存作用，在用户访问页面被直接定向到边缘节点服务器的过程中，负载均衡设备会直接读取域名缓存器中的缓存DNS记录，这样造成的后果是可能定向不到最合适的边缘节点，是因为在此过程中CDN网络节点的状况也是在不断更新的，所以为了保证定向到最优的CDN节点，域名服务器会将缓存DNS记录的TTL值设置得很小。CDN网络对DNS服务器是绝对的依赖关系。

二、内容存储

内容存储是CDN的另一个关键技术，内容存储决定了用户访问网站内容的速度和质量。CDN的内容存储需要考虑两个方面，站点源服务器的存储功能和Cache节点中的存储功能。站点源服务器集群需存储大量数据，并且内容吞吐量巨大，需要向CDN节点有规律性的，有目的性的不断更新CDN节点的存储内容，以方便用户对缓存内容的读取，因此，多运用海量存储架构实现大数据存储。对于Cache节点的存储需支持各种文件格式的存储和读取，并且具备高文件吞吐率，强可靠性和高稳定性的特征。

三、内容发布

内容发布是借助索引，缓存，流分裂，组播等技术，将内容由内容源分发到CDN边缘的整个缓存过程，内容分发技术主要是PUSH(主动分发技术）和PULL(被动分发技术）。PUSH一般是由供应商或是CDN的内容管理人员从站点源服务器或媒体的资源库直接向各个CDN节点主动分发的一些热点内容，或是客户指定的内容。PULL则是客户向节点请求缓存中没有存储的内容时，Cache从源服务器或是其他CDN节点请求获取内容。

四、内容管理

内容管理即CDN本地内容管理，主要针对CDN节点层进行。内容管理主要包含（表2 内容管理详情）：

表2 内容管理详情

内容管理利用内容感知度的调度，一定程度上提高了负载均衡的效率，提高了内容服务的效率和本地节点存储空间的利用率。