【读书笔记】动态内容加速服务的实现

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《CDN技术详解》读书笔记

动态内容加速服务的实现

1. 动态内容加速技术

静态内容由纯粹的 HTML 文件所编写的网页所展现，改变静态内容需要重新编辑文件，内容相对固定而更新比较麻烦；而动态内容的提供不仅仅是页面的设计和编辑，它还需要后台数据库，应用逻辑程序的支持，以实现与用户的动态交互。

CDN的复制功能：

CDN 复制机制是指通过将源 Web 系统逻辑架构的各个层次的相应到边缘服务器实现，以缓解源系统的处理压力，主要包括：

1. 表现层的复制。通过复制，边缘服务器能够处理静态内容的管理与提。
2. 业务逻辑层的复制。CDN 被用于改进动态生成内容的交付性能，该方法被称为边缘计算，即将应用程序和业务组件直接在CDN的边缘服务器中计算
3. 数据访问层的复制。CDN 边缘服务器能够具备生成动态内容和掌管生成数据的能力，而源服务器只负责管理基础架构和存放数据的主版本。
4. 用户文件的复制。通过复制，CDN 边缘服务器能够掌控用于生成用户定制化内容的数据。

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• 业务逻辑层加速技术：边缘计算。用于将应用程序、数据和计算能力从网络中的少量集中点推送到网络的逻辑边缘位置。边缘计算复制并分发到多个分布式网络中的 Web 服务器中保存的信息片段。

• 数据库访问层加速技术：数据库复制

  • 部分复制
    • 不感知内容的缓存。将源 Web 系统中最经常被应用逻辑查询的数据复制到边缘服务器的存储空间中，因此边缘服务器中保存的总是后台数据访问层中此前被查询过的内容。
    • 感知内容的缓存。是指通过一定的使用模式、网络状态等信息，对源站数据存储内容进行选择，并将其中的一部分复制到边缘服务器的存储空间中。在边缘服务器中可以运行自己的数据库服务器，并保存源站数据库中的部分视图。
  • 整体复制
    指在多台边缘服务器上同时保存和后端数据库完全一致的拷贝，同时保证多拷贝之间的一致性。边缘服务器可以自己生成完整的动态内容。

• 用户数据层加速技术：用户数据复制

  • web系统的很大一部分工作时根据用户请求实现应用和内容的动态生成，因此，如果能够在边缘服务器上复制和缓存用户数据，就能够极大提高内容的生成速度。

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2. 应用加速技术

应用加速网络 ADN Application Delivery Networking 利用网络优化和加速设备，确保客户业务能够快速、安全、可靠地交付给内部员工和外部用户群。

广域网加速技术

广域网问题分析：

• 带宽问题。
• 传输时延问题。
• 应用协议工作效率低问题。

广域网加速的关键技术：

1. 带宽问题。

• 加大IT投入，对带宽进行扩容和升级
• 减少跨越广域网的数据传输量，这里主要涉及的技术时数据压缩和缓存技术

2. 传输时延问题

• 最常用的方式在广域网的两端成对部署设备，通过对 TCP 协议进行优化，实现整个传输过程的优化

3. 应用协议效率低的问题，

• 一般是通过应用层优化本身来做，即针对应用协议进行传输的改进。

SSL 加速技术介绍

• SSL 加密是一种处理器密集型加密算法，如果用服务器软件处理会消耗大量的CPU资源。
• 在SSL会话中，计算量最大的部分当属SSL握手阶段，这个阶段主要是为了协商会话密钥，该密钥通常为对成密钥，将被贯穿应用于相应的会话过程中
• 与此同时，SSL握手消息本身的加密和签名则是包含在证书中的非对称加密钥，使用这种非对成密钥比对称密钥比对成密钥计算资源的消耗更大。

SSL 加速的基本原理和实现：

1. SSL 加速板卡
   安装 SSL 加速板卡，可以有效分担服务器 CPU 处理SSL事务的压力。
2. SSL 加速设备
   是嵌入到SSL加速板卡的独立设备，用于对加密流量进行解密，并将解过密的数据信息发送给后台服务器。