CDN调度及管理类
設(shè)計(jì)CDN系統(tǒng)最關(guān)鍵的兩個(gè)問(wèn)題是：中央怎么管？地方怎么干？那么今天，我們就來(lái)簡(jiǎn)單探討一下"中央怎么管"的問(wèn)題。
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管理是為了合理的調(diào)度，合理的調(diào)度是為了提升整個(gè)組織的效益。所以提升效益才是最終目的，管理只是途徑而已。那CDN系統(tǒng)是通過(guò)怎樣的管理與調(diào)度，實(shí)現(xiàn)組織利益最大化的呢？請(qǐng)帶著這個(gè)問(wèn)題往下看。
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一、有效的管理
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先來(lái)回顧一下這張圖：
這張圖只反映了源站與加速節(jié)點(diǎn)之間的關(guān)系，然而一個(gè)有效的CDN系統(tǒng)想要高效的運(yùn)轉(zhuǎn)，還需區(qū)域節(jié)點(diǎn)和中心節(jié)點(diǎn)的參與。所以經(jīng)典的CDN三層架構(gòu)，如下圖：
看到這張圖，我相信你已經(jīng)明白了CDN的管理模式：典型的金字塔型組織結(jié)構(gòu)，中心節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)決策下達(dá)（返回距離用戶最近的邊緣節(jié)點(diǎn)IP），邊緣節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)實(shí)際輸出（返回終端用戶實(shí)際請(qǐng)求的數(shù)據(jù)），區(qū)域節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)管理邊緣節(jié)點(diǎn)并且對(duì)中心節(jié)點(diǎn)的決策負(fù)責(zé)。
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這里面比較難理解就是區(qū)域節(jié)點(diǎn)，它們起到了承上啟下的作用。一般區(qū)域節(jié)點(diǎn)需要做以下幾件事：
（1）監(jiān)控邊緣節(jié)點(diǎn)，通過(guò)ICMP探測(cè)、PORT探測(cè)、內(nèi)容探測(cè)等方式探測(cè)邊緣節(jié)點(diǎn)的健康狀況。
（2）均衡邊緣節(jié)點(diǎn)，通過(guò)合理的調(diào)度（下文有詳細(xì)闡述），實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)邊緣節(jié)點(diǎn)的負(fù)載均衡。
（3）緩存源站內(nèi)容，出于對(duì)源站的保護(hù)以及邊緣節(jié)點(diǎn)回源性能的考慮，區(qū)域節(jié)點(diǎn)同時(shí)還充當(dāng)著"中間源"的角色。
（4）日志采集，日志關(guān)系到計(jì)費(fèi)與運(yùn)營(yíng)分析，一般是由區(qū)域節(jié)點(diǎn)統(tǒng)一采集之后上傳至日志分析系統(tǒng)。
（5）配置管理，對(duì)區(qū)域內(nèi)邊緣節(jié)點(diǎn)的配置進(jìn)行統(tǒng)一管理，如果有某個(gè)節(jié)點(diǎn)下線，可及時(shí)將對(duì)應(yīng)的配置下發(fā)到替補(bǔ)節(jié)點(diǎn)上。
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為了便于大家更直觀的理解，我將上面兩張圖進(jìn)行邏輯上的合并，得到下圖：
看完這三張圖，我想不用我多說(shuō)，你就已經(jīng)明白了CDN的管理方式，然而正如之前我所說(shuō)，管理是為了更合理的調(diào)度（當(dāng)然嚴(yán)格來(lái)說(shuō)，調(diào)度也屬于管理的范疇，這里分開(kāi)闡述是因?yàn)檎{(diào)度是CDN系統(tǒng)中比較關(guān)鍵的一部分內(nèi)容），那接下來(lái)，就讓我們來(lái)看一下CDN到底是如何調(diào)度的。
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二、合理的調(diào)度
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1、調(diào)度方法
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（1）基于Local DNS's IP的調(diào)度
我們?cè)凇稖\談CDN（一）》中有提及到基于DNS實(shí)現(xiàn)全局負(fù)載均衡的方式：
我將它與我們今天講的CDN三層架構(gòu)進(jìn)行邏輯合并之后，得到下圖：
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GSLB確實(shí)會(huì)根據(jù)Local DNS的IP返回一個(gè)距Local DNS最近的邊緣節(jié)點(diǎn)IP，但用戶可能會(huì)設(shè)置錯(cuò)誤的Local DNS，所以這種調(diào)度的準(zhǔn)確性不高，據(jù)說(shuō)準(zhǔn)確率只有85%左右。除此之外，Local DNS的緩存還會(huì)導(dǎo)致GSLB的失效以及無(wú)法靈活應(yīng)對(duì)邊緣節(jié)點(diǎn)故障的問(wèn)題。
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（2）基于Client's IP的調(diào)度
正是由于上一種方式的種種不足，所以會(huì)存在302調(diào)度這種方案。為了很好的進(jìn)行比較，我也給出一張圖：
通過(guò)對(duì)比，我們很容易發(fā)現(xiàn)：基于302調(diào)度比基于DNS調(diào)度多了一個(gè)302跳轉(zhuǎn)的步驟。正是這個(gè)302跳轉(zhuǎn)，讓GSLB獲取到了Client IP，保證了調(diào)度的準(zhǔn)確率，這種方式的準(zhǔn)確率可達(dá)99%左右，但缺陷也很明顯，多了一個(gè)步驟就多了一些時(shí)間損耗，同時(shí)也給GSLB帶來(lái)很大的性能壓力。
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由于這兩種方式都存在著各自的優(yōu)缺點(diǎn)，誰(shuí)也無(wú)法完全替代誰(shuí)，所以他們是一種共存的狀態(tài)。當(dāng)請(qǐng)求小文件時(shí)，302的延時(shí)甚至可能大于直接從一個(gè)較遠(yuǎn)的節(jié)點(diǎn)獲取文件的延時(shí)，所以總結(jié)起來(lái)就一句話：請(qǐng)求大文件才會(huì)用到302跳轉(zhuǎn)。一般來(lái)說(shuō)視頻、壓縮包，默認(rèn)就會(huì)被認(rèn)為是大文件（通過(guò)文件后綴判斷），所以在點(diǎn)播和下載加速的場(chǎng)景中才會(huì)用到302調(diào)度。
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合理的調(diào)度不僅體現(xiàn)在智能的調(diào)度方法上，還體現(xiàn)在全面的調(diào)度策略上。那接下來(lái)讓我們看看GSLB具備哪些調(diào)度策略。
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2、調(diào)度策略
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（1）靜態(tài)策略
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靜態(tài)策略是預(yù)先配置好且固定不變的，缺乏靈活性，在運(yùn)行一段時(shí)間后很容易出現(xiàn)失衡的局面，所以需要下面的動(dòng)態(tài)策略來(lái)進(jìn)行輔助修正。
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（2）動(dòng)態(tài)策略
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與前面說(shuō)到的兩種調(diào)度方法一樣，靜態(tài)與動(dòng)態(tài)這兩種調(diào)度策略也是存在各自的優(yōu)缺點(diǎn)。靜態(tài)策略，太死板容易導(dǎo)致組織"失衡"，動(dòng)態(tài)策略，領(lǐng)導(dǎo)者勞心勞力且決策周期長(zhǎng)。因此在實(shí)際生產(chǎn)中，靜態(tài)和動(dòng)態(tài)是結(jié)合使用的。正常情況下，第一層調(diào)度（區(qū)域間調(diào)度）采用靜態(tài)調(diào)度較多，第二層調(diào)度（區(qū)域內(nèi)調(diào)度）采用動(dòng)態(tài)調(diào)度較多。
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好了，今天花了較長(zhǎng)的篇幅介紹了CDN系統(tǒng)是如何管理以及如何調(diào)度的。我也感嘆這其中的技術(shù)細(xì)節(jié)深不可測(cè)，很多內(nèi)容我也是一知半解，所以我如果有什么寫(xiě)得不對(duì)的地方，還望大家?guī)兔χ赋觥Ｆ诖c大家共同探討，共同進(jìn)步。
總結(jié)
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