阿里云CDN实践

主流的CDN服务提供商有阿里云、华为云、腾讯云、网宿科技、蓝汛云等等。

1、阿里云CDN简介

        阿里云在全球拥有2800+节点。中国内地（大陆）拥有2300+节点，覆盖31个省级区域，大量节点位于省会等一线城市。海外、中国香港、中国澳门和中国台湾拥有500+节点，覆盖70多个国家和地区。同时，阿里云所有节点均接入万兆网卡，单节点存储容量达40TB~1.5PB，带宽负载达到40Gbps~200Gbps，具备130Tbps带宽储备能力。

（1）阿里云CDN主要的应用场景包括：

• 图片小文件：如果您的网站或应用App的主要业务为图片和小文件下载，包括各类型图片、html、css、js小文件等。
• 大文件下载：网站或应用App的主要业务为大文件下载，平均单个文件大小在20M以上，如游戏、各类客户端下载和App下载商店等。
• 视音频点播：网站或应用App的主要业务为视频点播或短视频类。支持MP4、FLV等主流视频格式。
• 全站加速：全站加速是阿里云一款独立产品，主要用于动态内容加速，也可以实现动静分离加速。
• 安全加速：如果您的网站易遭受攻击且必须兼顾加速的业务场景，则需要使用安全加速功能，提升全站安全性。

（2）阿里云CDN工作原理

        假设加速域名为www.a.com ，接入CDN网络，开始使用加速服务后，当终端用户（北京）发起HTTP请求时，处理流程如下图所示。

1. 当终端用户（北京）向www.a.com 下的指定资源发起请求时，首先向LDNS（本地DNS）发起域名解析请求。
2. LDNS检查缓存中是否有www.a.com 的IP地址记录。如果有，则直接返回给终端用户；如果没有，则向授权DNS查询。
3. 当授权DNS解析www.a.com 时，返回域名CNAME www.a.tbcdn.com 对应IP地址。
4. 域名解析请求发送至阿里云DNS调度系统，并为请求分配最佳节点IP地址。
5. LDNS获取DNS返回的解析IP地址。
6. 用户获取解析IP地址。 
7. 用户向获取的IP地址发起对该资源的访问请求。
   • 如果该IP地址对应的节点已缓存该资源，则会将数据直接返回给用户，例如，图中步骤7和8，请求结束。
   • 如果该IP地址对应的节点未缓存该资源，则节点向源站发起对该资源的请求。获取资源后，结合用户自定义配置的缓存策略，将资源缓存至节点，例如，图中的北京节点，并返回给用户，请求结束。

2、使用CDN

2.1、开通CDN服务 

（1）前提条件： 

执行本文操作之前，请确保您已完成阿里云账号注册和实名认证。

（2）操作步骤：

登录阿里云CDN平台。
单击立即开通。
选择适合您的计费类型，并选中服务协议。

单击立即开通。 

成功开通CDN服务后，您可以单击管理控制台，进入CDN控制台。

2.2、添加加速域名 

        如果需要使用CDN加速指定网站上的业务，则需要将该网站作为源站，为其创建加速域名。CDN通过加速域名将源站上的资源缓存到CDN的加速节点，实现资源访问加速 。

（1）操作步骤：

• 登录CDN控制台。
• 在左侧导航栏，单击域名管理。
• 在域名管理页面，单击添加域名。
• 配置加速域名、资源分组、业务类型、源站信息、端口和加速区域。

源站信息参数值说明：
# IP：支持多个服务器外网IP， 阿里云ECS的IP可免审核
# 源站域名：支持多个源站域名
# OSS域名：阿里云OSS Bucket的外网域名
# 函数计算域名：选择函数计算区域和域名
端口参数值说明：
# 80端口 CDN回源请求源站的80端口。
# 443端口 CDN回源请求源站的443端口。 

单击下一步 

当您加速域名审核通过后，会出现在域名管理的域名列表中。状态为正常运行，表示添加成功。 

2.3、配置CNAME

        加速域名添加成功后，阿里云CDN会分配对应的CNAME地址。如果启用CDN加速服务，则需要将加速域名指向CNAME地址，访问加速域名的请求才能转发到CDN节点上，达到加速效果。

获取加速域名的CNAME地址。

（1）获取加速域名的CNAME地址。

• 登录CDN控制台。
• 在左侧导航栏，单击域名管理。
• 进入域名管理页面，复制加速域名对应的CNAME值。

（2）添加CNAME记录。 

        该步骤以在阿里云云解析DNS控制台添加CNAME记录为例，为您介绍CNAME的配置流程。如果您是在DNSPod、新网、Godaddy等其他域名解析服务商设置的域名解析，请前往对应的域名解析服务商添加CNAME记录，添加方法和本文介绍的方法类似。

1. 登录阿里云云解析DNS控制台。
2. 进入域名解析页面，在您需要设置的域名后面，单击解析设置。
3. 单击添加记录，添加CNAME记录。

说明 

• 记录类型：选择CNAME 。
• 主机记录：加速域名的前缀。 

• 解析线路：默认值。
• 记录值：输入加速域名对应的CNAME地址。
• TTL：默认值。 

单击确定。

• 成功配置CNAME且生效后，加速服务会立即生效。

（3）验证CNAME配置是否生效。

• 打开Windows的CMD命令行程序。
• 在命令行中ping加速域名，如果返回的解析结果和CDN控制台上该加速域名的CNAME值一致，则表示CDN加速已经生效。

 

3、服务管理

        如果需要通过监控、统计分析、用量查询、刷新预热、日志分析等对CDN资源进行管理，则可以使用阿里云CDN控制台提供的服务管理功能。通过该功能可以实时有效的分析CDN运行状况，并及时做出业务决策。

阿里云CDN服务管理功能列表：

刷新预热 

        CDN提供资源的刷新和预热功能。通过刷新功能，可以强制CDN节点回源并获取最新文件；通过预热功能可以在业务高峰期预热热门资源，提高资源访问效率。 

CDN提供的资源的刷新和预热功能的概念如下：

• 刷新功能是指提交URL刷新或目录刷新请求后，CDN节点的缓存内容将会被强制过期，当向CDN节点请求资源时，CDN会直接回源站获取对应的资源返回给您，并将其缓存。刷新功能会降低缓存命中率。使用场景：通常是在源站点中进行了静态资源的更新。从边缘节点主动去源站加载最新资源。
• 预热功能是指提交URL预热请求后，源站将会主动将对应的资源缓存到CDN节点，当首次请求时，就能直接从CDN节点缓存中获取到最新的请求资源，无需再回源站获取。预热功能会提高缓存命中率。

操作步骤：

1. 登录CDN控制台。
2. 在左侧导航栏，单击刷新预热。
3. 在刷新缓存页签，您可以根据所需，配置刷新或预热信息。
4. 单击提交
5. 单击操作记录
6. 在操作记录页签，配置查询时间、操作类型、域名或URL，单击查询。

刷新和预热功能的详细说明如下表所示。 

 

4、域名管理

4.1、回源配置

        当通过客户端请求访问资源时，如果CDN节点上未缓存该资源，则会到源站获取，同时缓存到CDN节点。可以根据所需配置回源的相关功能，提升资源访问效率。

4.2、缓存配置

        CDN加速静态资源时，将源站上的资源缓存到距离客户端最近的CDN节点上。当访问该静态资源时，直接从缓存中获取，避免通过较长的链路回源，提高访问效率。

4.3、访问控制 

        可以通过设置Referer、IP、UsageAgent黑名单和白名单，以及URL鉴权，来实现对访客身份的识别和过滤，从而限制访问CDN资源的用户，提升CDN的安全性。

4.4、性能优化

设置加速域名的性能优化功能，缩小访问文件的体积，提升加速业务的效率和页面可读性。

扛住双11流量洪峰：凭借全国加速节点、智能弹性调度系统及安全防护能力，完美支持过亿QPS峰值，保证全球数亿买家快速浏览高清图片和视频，流畅下单。可以通过性能优化功能，对域名执行如下操作。

4.5、视频相关 

可以通过设置Range回源和拖拽播放功能，减少回源流量消耗，并且提升视音频的播放效果。

可以通过视频相关功能，对域名执行如下操作。