CDN网络技术在视频网站里的应用

本文简单介绍了CDN技术在视频网站里面的应用。

1.从电商公司的物流系统说起

2019年“双十一”全网销售额最终锁定在4101亿元，同比增长30.5%。其中，天猫销售额占全网销售额的65.5%，而京东、拼多多、苏宁易购分别以17.2%、6.1%和4.9%的占比位居其后。

电商网站根据后台的大数据分析，比如北上广深等地，每天能够卖出去多少书籍、卫生纸、包、电器等存放期比较长的物品。这些物品用不着从中心仓库发出，所以平时就可以将它们分布在各地仓库里，客户一下单，就近的仓库发出，第二天就可以收到了。这样，用户体验大大提高。

类似于电商的物流系统，全球有这么多的数据中心，无论在哪里上网，临近不远的地方基本上都有数据中心。是不是可以在这些数据中心里部署几台机器，形成一个缓存的集群来缓存部分数据，那么用户访问数据的时候，就可以就近访问了呢？

当然是可以的。这些分布在各个地方的各个数据中心的节点，就称为边缘节点。由于边缘节点数目比较多，但是每个集群规模比较小，不可能缓存下来所有东西，因而可能无法命中，这样就会在边缘节点之上。有区域节点，规模就要更大，缓存的数据会更多，命中的概率也就更大。在区域节点之上是中心节点，规模更大，缓存数据更多。如果还不命中，就只好回源网站访问了。

2.CDN网络是什么

CDN中文叫“内容分发网络”。 

CDN专注于“内容”，专注于静态资源的分发和访问，比如一张图片，一个文本文件，一个视频，一个CSS等，任何以文件形式存储的，为了提高在互联网上的访问速度和质量，都可以将这个资源部署在CDN这个网络上。

CDN动作是“分发”，就是如何让刚才提到的那些内容快速地部署在这个网络上，从而为用户服务，目的在于用户的快速访问和就近接入，分发的目的为了用户更好的体验。

CDN部署在“网络”，是部署在全国或者全世界的一大堆服务器，这些服务器基于当前互联网的基础架构在其上层再构成一个网络，这个网络专为资源分发而生。

一句话概括，CDN是一个基于互联网数量巨大的服务器，专注于内容和资源分发，方便用户快速访问，提升用户体验的一个内容网络。

3.CDN网络是怎么运行的？

平时我们上网的时候，首先会在浏览器上输入目的网址（比如www.idcbest.com），然后从DNS服务器上获取到目的网址的IP地址，通常大型门户网站的目的IP地址不止一个，DNS服务器会选择最优的IP地址返回给我们访问。

同样的道理，当我们去访问一些视频网站的时候，本地DNS服务器去请求CDN的全局负载均衡，全局负载均衡服务器会为用户选择一台合适的缓存服务器提供服务，选择的依据包括：

  .根据用户IP地址，判断哪一台服务器距离用户是最近；

  .用户所处的运营商；

  .根据用户所请求的URL中携带的内容名称，判断哪一台服务器上有用户所需的内容；

  .查询各个服务器当前的负载情况，判断哪一台服务器尚有服务能力。

本地DNS服务器缓存这个IP地址，然后将IP地址返回给客户端，客户端去访问这个边缘节点，下载资源。缓存服务器响应用户请求，将用户所需内容传送给用户终端。如果这台缓存服务器上并没有用户想要的内容，那么这台服务器就要向它的上一级缓存服务器请求内容，直至追溯到网站的源服务器将内容拉到本地。

另外，在视频直播的时候，通常还有“超清”、“高清”、“标清”，这些都对应着不同的码流和分辨率。

当访问这些网站资源的时候，智能负载均衡系统，根据用户的地理位置信息，就近选择边缘服务器，为用户提供推 / 拉流服务。中心层也负责转码服务，根据用户的带宽大小动态调整不同的流媒体格式，最大化的满足用户的体验。

写在最后

最近这两年，“边缘计算”概念很火，在CDN网络的边缘节点服务器，也可以具备视频编解码功能，将视频数据从中心处理下放到边缘节点处理，这样就可以减少中心层的编解码压力，最大化地满足用户在不同网络环境下的使用体验。（ 来源微信公众号：博之大者）

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