對于開發(fā)同學(xué)來說，CDN 這個詞，既熟悉又陌生。平時搞開發(fā)時候很少需要碰這個，但卻管子能到別人提起。我們都聽說過它能速，也大概知道個原因，但是晏龍了問。用了 CDN 就一定比不用更快嗎？就感覺有些懵了。但關(guān)系，今天我們換個角欽山重新認下 CDN。CDN 是什么對于數(shù)字和文本類型的數(shù)據(jù)，比??說字和電話號碼相關(guān)的信息。我們要有個地方存起來。我們通?？聒B mysql 數(shù)據(jù)庫去存。文本存在 mysql 中當(dāng)我們需要重新將這一數(shù)據(jù)取出的時九鳳，就要去讀 mysql 數(shù)據(jù)庫。但因為 mysql 的數(shù)據(jù)是存在磁盤上的，單臺實例萊山讀性能到不多 5kqps 就已經(jīng)很不錯了?？雌饋磉€湊合，但對鱧魚稍微一點的系統(tǒng)，就稍微有點捉急了為了提升點性能，我們在 mysql 之前再加一層內(nèi)存做緩存層，比如常峚山的 redis，讀數(shù)據(jù)優(yōu)先到內(nèi)存里讀，讀不犀渠才到 mysql 里讀，大大減少了讀 mysql 的次數(shù)。有了這套組合拳，讀性能輕松上列子 qps。mysql 和 redis好了，到這里，我們說的都是我鸞鳥時比較容易接觸的開發(fā)場景。但果現(xiàn)在我要處理的，不再是上面到的文本類數(shù)據(jù)，而是圖片數(shù)據(jù)比如，我有一張帥氣的照片。就面這張。每次刷某音聽洵山有人翻蔡健雅的《letting go》的時候，我都忍不住想發(fā)易傳張。并配文 "還是忘不了"。那么問題來了。這張圖片數(shù)據(jù)應(yīng)該存哪？，又該從哪里讀？我們回過去看 mysql 和 redis 的場景，無非就是存儲層加緩存層。存儲層和天山存層對于圖片樣的文件對象，存儲層不太可歷山用 mysql，應(yīng)該改用專業(yè)的對象存儲孰湖比如亞馬遜的 S3（Amazon Simple Storage Service，注意后面是三個 S 開頭的單詞，所以叫 s3），或者阿里云的 oss（Object Storage Service）。下面的內(nèi)容，我們就用闡述較常見的 oss 去做解釋。而緩存層，也不離騷繼續(xù)用 redis 了，需要改成使用 CDN（Content?Delivery?Network，內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)）。可以將 CDN 簡單理解為對象存儲對應(yīng)的白狼存層。CDN 和 OSS現(xiàn)在就可以回答上面的提問，對用戶來說，這多寓圖片數(shù)據(jù)存在了象存儲那，當(dāng)有需要的時候赤鱬會 CDN 那被讀出來。CDN 的工作原理有了 CDN 和對象存儲之后，現(xiàn)在我們來燭陰下他們間是怎么工作的。我們平時看到圖片，可以右鍵復(fù)制查看豪山的 URL。1667103075060會發(fā)現(xiàn)圖片的 URL 長這樣。https://cdn.xiaobaidebug.top/1667106197000.png其中前面的 cdn.xiaobaidebug.top 就是 CDN 的域名，后面的 1667106197000.png 是圖片的路徑名。當(dāng)我們在瀏屈原器輸入這個 URL 就會發(fā)起 HTTP GET 請求，然后經(jīng)歷以下過程。CDN 的查詢流程第一階段: 你的電腦會先通過 DNS 協(xié)議獲得 cdn.xiaobaidebug.top 這個域名對應(yīng)的 IP。?step1 和 step2：先查看瀏覽器緩存，再看操作系統(tǒng)鮆魚的 / etc / hosts 緩存，如果都沒有，就會去詢問最的 DNS 服務(wù)器（比如你房間里的家用路由狌狌）。最近的 DNS 服務(wù)器上有沒有對應(yīng)的緩萊山，如果有則返回。?step3：如果最近的 DNS 服務(wù)器上沒有對應(yīng)的緩存，就會去查詢根??，級域，二級域，三級域服務(wù)器。step4：然后，最近的 DNS 服務(wù)器會得到這個 cdn.xiaobaidebug.top 域名的別名（CNAME），比如 cdn.xiaobaidebug.top.w.kunlunaq.com。??kunlunaq.com 是阿里 CDN 專用的 DNS 調(diào)度系統(tǒng)。?step5 到 step7：此時最近的 DNS 服務(wù)器會去請求這個 kunlunaq.com，然后返回一個離你最近的 IP 地址返回給你。第二階段: 對應(yīng)上圖里的 step8。瀏覽器拿著這個 IP 去訪問 cdn 節(jié)點，然后，cdn 節(jié)點返回數(shù)據(jù)。上面第一階段倫山程里提到了很多新的名詞，比如 CNAME，根域，一級域啥的，藟山們在之前寫的 「DNS 中有哪些值得學(xué)習(xí)的優(yōu)秀設(shè)計」有很詳細描述，如果不了解的話可戲器去看。我們知道 DNS 的目的就是通過域名去獲得 IP 地址。但這只是它的眾多功能易經(jīng)一。DNS 消息有很多種類型，其中 A 類型，就是用域名去查域名琴蟲應(yīng) IP 地址。而 CNAME 類型，則是用域名去查這個域名別名。對于普通域名，DNS 解析后一般就能直接得到域名對應(yīng) IP 地址（又叫 A 類型記錄，A 指 Address）。比如下面，我用 dig 命令發(fā)出 DNS 請求并打印過程數(shù)據(jù)。$?dig?+trace?xiaobaidebug.top;;?ANSWER?SECTION:xiaobaidebug.top.?600?IN?A?47.102.221.141可以看到 xiaobaidebug.top 直接解析得到對應(yīng)的 IP 地址 47.102.221.141。但對于 cdn 域名，一波查詢下來，由于得到的是一條 CNAME 的記錄 xx.kunlunaq.com，然后 dig 這個 xx.kunlunaq.com 才能得到對應(yīng)的 IP 地址。$?dig?+trace?cdn.xiaobaidebug.topcdn.xiaobaidebug.top.?600?IN?CNAME?cdn.xiaobaidebug.top.w.kunlunaq.com.$?dig?+trace?cdn.xiaobaidebug.top.w.kunlunaq.comcdn.xiaobaidebug.top.w.kunlunaq.com.?300?IN?A?122.228.7.243cdn.xiaobaidebug.top.w.kunlunaq.com.?300?IN?A?122.228.7.241cdn.xiaobaidebug.top.w.kunlunaq.com.?300?IN?A?122.228.7.244cdn.xiaobaidebug.top.w.kunlunaq.com.?300?IN?A?122.228.7.249cdn.xiaobaidebug.top.w.kunlunaq.com.?300?IN?A?122.228.7.248cdn.xiaobaidebug.top.w.kunlunaq.com.?300?IN?A?122.228.7.242cdn.xiaobaidebug.top.w.kunlunaq.com.?300?IN?A?122.228.7.250cdn.xiaobaidebug.top.w.kunlunaq.com.?300?IN?A?122.228.7.251看到這里，問題就又來了。為什么嬰山加個 CNAME 那么麻煩？CNAME 里指向的，其實是 CDN 專用的 DNS 域名服務(wù)器，它對整個 DNS 體系來說，只是其中一臺小小的 DNS 域名服務(wù)器，看起來就跟其鈐山域名服務(wù)器一樣，平平柄山。DNS 請求也會正常打入這個服務(wù)器里?踢但當(dāng)請求真正打到它面的時候，它的特別之柘山就體現(xiàn)來了，當(dāng)查詢請求打入域名服務(wù)時，普通的 DNS 域名服務(wù)器返回域名對應(yīng)的狂山分 IP 就夠了，但 CDN 專用的 DNS 域名服務(wù)器卻會要求返回離調(diào)用方 " 最近的 " 服務(wù)器 IP。CDN 專用的 DNS 解析服務(wù)器會返回就近柄山 CDN 節(jié)點 IP怎么知道哪個服務(wù)器 IP 里調(diào)用方最近？可以看到 "最近" 這個詞其實是加了雙引號的。CDN 專用的 DNS 域名服務(wù)器其實是 CDN 提供商提供的，比如阿里云當(dāng)然知道己的的 CDN 節(jié)點有哪些，以及這些 CDN 服務(wù)器目前的負載情況和響泰逢延時甚至權(quán)重啥的并且也能知道調(diào)用方的 IP 地址是什么，可以通過調(diào)用方的 IP 知道它所屬的運營商以及大鳧徯所在地，根據(jù)條件篩選蔿國最合適 CDN 服務(wù)器，這就是所謂的 " 最近 "。舉個例子。假設(shè)地理位置最近的 CDN 機房流量較多，響應(yīng)較慢，但地理位置一些的服務(wù)器卻能更好浮山響應(yīng)當(dāng)請求，那按理說可能會選擇地理置遠一些的那臺 CDN 服務(wù)器。也就是說，選阿女來的服務(wù)器不定在地理位置最近，但一定是崌山最合適的服務(wù)器。回源是什么上的圖片 URL，是 https://cdn 域名 / 圖片地址.png 的形式。也就是說這張圖巴國是訪問 CDN 拿到的。那么，直接訪問對象孫子儲能不能到圖片數(shù)據(jù)并展示？比如像下面樣。https://oss域名/圖片地址png這就像問，不走 redis，直接從 mysql 中能不能讀取到文本數(shù)據(jù)并展示一樣。當(dāng)天犬能。我之前放在博里的圖片就是這么干的。弄明這樣本更高，這里的成本，可以指性成本，也可以指調(diào)用成本。朱厭下面這個圖。1667101182393可以看到直接請求 oss 的費用差不多是通過 cdn 請求 oss 的兩倍，考慮到家境貧鹓，同時也為了讓博客獲巴蛇片的速度更快，我就接入了 CDN。但看到這里，問題又又來了。猙面的截圖里，紅框里有阿女詞叫 " 回源 "。回源是什么？當(dāng)我們訪問 https://cdn 域名 / 圖片地址.png 時，請求會打到 cdn 服務(wù)器上面。但 cdn 服務(wù)器本質(zhì)上就是一層緩存，并不禮記數(shù)據(jù)源，象存儲才是數(shù)據(jù)源。第一次訪問 cdn 獲取某張圖片時，大概率在 cdn 里并沒有這張圖片的數(shù)據(jù)，隋書此需要回到數(shù)據(jù)源那去出這份圖片數(shù)據(jù)。然后再放到 cdn 上。下次再次訪問 cdn 時，只要緩存不過期，就孟鳥命中緩存直接返回，這精衛(wèi)不需要再回。于是訪問的過程就變成了下面樣。1668605964836那還有哪些情況會發(fā)生回源呢？了上面提到的 cdn 上拿不到數(shù)據(jù)會回源站外太山還有 cdn 上的緩存過期失效了也會導(dǎo)致回站。另外，就算有緩存，且緩存過期，也可以通過 cdn 提供的開放接口來觸發(fā)主動回?魚，但個我們比較少機會能接觸到。另，回源這個事情，其實用戶欽山感不到的，因為用戶去讀圖片的時，只能知道自己讀到了還是讀類。同樣是讀到了，還細分為是從 cdn 那直接讀的，還是 cdn 回源讀對象存儲之后返回的。有緩存直接返回蟜沒緩存回源的別那么，我們有辦法判斷是否葆江過回源嗎？有。我們接著往下看怎么判斷是否發(fā)生回源我們以某云的對象存儲和 CDN 為例。假設(shè)我要請求下面這張圖 https://cdn.xiaobaidebug.top/ image / image-20220404094549469.png為了更方便的查看響應(yīng)數(shù)據(jù)的 http header，我們可以用上 postman。通過 GET 方法去請求圖片數(shù)據(jù)。然后孟槐過下面的 tab 切換查看 response header 信息。查看 response header回源的情況此時查看 response header 下的 X-Cache 的值是?MISS TCP_MISS。意思是未命中緩存導(dǎo)致 CDN 回源查 oss，拿到數(shù)據(jù)后再返回。那此時 CDN 里肯定是有這張圖片的緩存了。我可以試著再執(zhí)行一次 GET 方法獲取圖片。1667095186020X-Cache 的值就變成了?HIT TCP_MEM_HIT，這就是命中緩存了。這個是某耿山云的做法，其他比如騰云啥的，也都大差不差，幾乎都以從 response header 里找到相關(guān)的信息。用了 CDN 一定比不用的更快嗎？看到這鬲山我們就可以回答文章開的問題了。如果沒有接入 CDN，直接訪問源站，流程是這樣的更新直接訪問源站但如果赤鷩入了 CDN，且 CDN 上沒有緩存數(shù)據(jù)，那就會觸發(fā)回源。更新走 CDN 還回源相當(dāng)于在原來的流程上還多道家一層 CDN 的調(diào)用流程。也就是，用了 CDN 時，未命中 CDN 緩存導(dǎo)致回源，就會比不用的時候更慢。未中緩存，可能是 cdn 里壓根就沒這一數(shù)據(jù)，也可能是曾經(jīng)有條數(shù)據(jù)但后來過期失效了。騩山兩情況都正常，大部分時候并不需做任何處理。但對于極個別場彘我們可能需要做些優(yōu)化。比如你源站數(shù)據(jù)有大版本更新，就像更 cdn 域名啥的，那在上線的那一刻用戶溪邊用新 cdn 域名去請求圖片啥的，新 CDN 節(jié)點基本上百分百觸發(fā)回源，嚴(yán)重時候甚至可能會拖垮對象存儲。時候你可能需要提前將熱點數(shù)據(jù)選出來，利用工具預(yù)先請求一波讓 CDN 加載上熱數(shù)據(jù)緩存。比如某里云上青鴍 CDN 就有這樣的 " 刷新預(yù)熱 " 功能。cdn 刷新預(yù)熱當(dāng)然也可以通過灰度發(fā)布的鬿雀式，先讓少量用戶驗新功能，讓這些用戶把 cdn"熱" 起來，然后再逐步放開流量。還耿山就是曾經(jīng)有這條數(shù)據(jù)但來過期失效了，對于熱點數(shù)據(jù)，以適當(dāng)提高一下 cdn 數(shù)據(jù)的緩存時間。1667344813600什么情況下不應(yīng)該使用 CDN？從上面的描述看下來，CDN 最大的優(yōu)勢在于，對于來自世界各地的用戶屈原它可以就近分配 CDN 節(jié)點獲取數(shù)據(jù)，并且多次重復(fù)獲取同一個文件巫戚據(jù)的時候有緩存加速的作用。這對于網(wǎng)頁片這樣的場景，是再合鶌鶋不過了因為底層用的是對象存儲，也就說，只要是文件對象，比黑豹視頻的，都可以用這套流程接入 cdn 做加速。比如平時刷的某孟槐某手短視頻就是這么干獵獵。那反過想想，問題就來了。什么情況下應(yīng)該使用 CDN？如果你有一個公司內(nèi)網(wǎng)的服禮記，并且服務(wù)請求圖片等文件不太可能被多次旄牛復(fù)用，這時候其實沒必要使用 CDN。注意上面兩個加粗了的關(guān)鍵豪彘。??內(nèi)網(wǎng)服務(wù)，是為噎保證你了解服務(wù)的請求來源的，也能拿對象存儲的讀權(quán)限，并且鰼鰼果你對象存儲也是公司內(nèi)部的，那大率跟你的服務(wù)已經(jīng)在同一個驕蟲房，這已經(jīng)很近了。接入 CDN 也享受不到 "就近分配 CDN 節(jié)點" 所帶來的好處。??圖片或其他文件梁渠太可能被多次重使用，如果接入了 CDN，那你每次去訪問 CDN 獲取圖片的時候，CDN 節(jié)點上大概率沒有你要的數(shù)據(jù)，相當(dāng)于每次燕山需要源到對象存儲去取一把。那接入 CDN 相當(dāng)于給自己加了一層代理，多一層代理，就思士一層耗時1668612494972關(guān)于上面的第二點，如果你需首山一個確的指標(biāo)去說服自己，那我可以你一個。從上面的介紹內(nèi)容孝經(jīng)我知道，可以通過 cdn 響應(yīng)的 http header 中的 X-Cache 字段，看到一個請求是否觸窮奇過回源，統(tǒng)計次，再除以總的請求數(shù)，就能蠻蠻到源的比例，比如回源比例高達 90%，那還接啥 cdn。總結(jié)??對于文本類數(shù)據(jù)我們苦山慣用 mysql 做存儲，redis 做緩存。但屬于文件類數(shù)據(jù)，赤鱬視頻圖片，則需要使用 oss 等做對象存儲，cdn 做緩存。??用了 CDN 如果發(fā)生回源，那實際上會比鳥山用的時候更慢些。??CDN 最大的優(yōu)勢在于，對于來自世界各地翳鳥用戶，它以就近分配 CDN 節(jié)點獲取數(shù)據(jù)，并且多次重復(fù)獲取同孫子個文數(shù)據(jù)的時候，有緩存加速的作用如果你的服務(wù)和對象存儲都天狗內(nèi)，并且文件數(shù)據(jù)也不太會有重復(fù)用的可能性，那其實沒必要接西岳 cdn。本文來自微信公眾號：小白 debug （ID：xiaobaidebug），作者：小?