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基于内容优化数据中心网络的三大技术

2015-11-03 00:05
来源: 企业网

  网络技术分为多个层级,下到物理链路层,上到应用层,不同层级运行着不同的协议,有着不同的作用。随着数据中心的发展,网络技术获得了很大发展,网络已经渗透到了世界的各个角落,不过当我们在上网时,经常遇到网络阻塞,响应速度缓慢,甚至服务器错误响应或无法进行正常访问等一系列问题。为解决这些问题,从网络入手也有不少的方法。其中基于应用层的,也就是基于内容的就有不少的方法,下面就来详细介绍基于内容的三大优化技术。

  IDC

  基于IDC的内容引入技术是三大优化之一,这里所说的IDC内容引入指的是通过数据中心直接将互联网的流量引入,然后进行服务优化。比如很多大型的互联网站都会在全国各地的数据中心建立分中心,以便当地的用户可以直接访问网站,提升访问的速度和用户体验。这样就需要当地的数据中心做IDC的内容引入,直接将这个网站的流量在本地进行引入,这样数据中心需要与各大互联网网站进行合作,尤其是访问流量大的网站,这样采用将更多的流量引入到数据中心来。IDC内容引入是从根本上解决网内资源不足的最佳途径,然而受机房、带宽、运营商和CP谈判等各种因素影响,并不能在短时间内解决需求内容源的引入。并且引入存在重点网站引入深度不足、热点网站引入精度不足、IDC资源引入分布不均等种种问题,严重影响网内用户的访问体验。IDC内容引入属于粗放型的优化,会占用比较多的网络带宽,需要更多的存储服务器用来放置数据,增加了数据中心的负担,所以引入的内容如果可以做一些限定或过滤会更好,否则将给数据中心带来很大的运营成本压力。

  CDN

  CDN叫内容分发网络,是一种新型网络内容服务体系,其基于IP网络而创建,基于内容访问与应用的效率要求、质量要求和内容秩序而提供内容的分发和服务。通俗讲CDN就是网站加速,可以解决跨运营商、跨地区、服务器负载能力过低,带宽过少等带来的网站打开速度慢等问题。实现CDN的主要技术手段是高速缓存、镜像服务器。高速缓存手段的成本较低,适用于静态内容,缓存服务器可以处理大部分客户的静态请求,镜像站点服务器是让内容直截了当地进行分布,适用于静态和准动态的数据同步,这种方式要新购置服务器,同时大大增加了网络带宽,因此不能建立太多的镜像服务器。CDN优化的效果与CDN节点数量有最直接的原因,节点越多加速效果越好。很多CDN服务都是开源的,这为CDN的发展提供了肥沃土壤,比如:百度云加速、安全宝、360网站卫士、加速乐等,这些都是免费的CDN服务,可以用于中小型数据中心使用,对于一些大型的数据中心还是需要购买专业的CDN服务。不过专业的CDN服务是比较昂贵的,是大数据中心才能用得起的贵族式服务。CDN计费方式也有很多样,有按每月最低消费的,有按带宽收费的,有按请求数收费的,有包月包季包年限制的,还有些大多人看不懂的技术指标收费的,总之比较复杂。大多按流量计费方式中会有时间限制,规定时间内用不完就会全部作废,对于流量把握不好的中小企业,存在相当一部分浪费。

  Cache

  Cache是将用户访问或下载的热点内容在存储设备中保存一个副本,当内容再次被用户访问或下载时,不必连接到驻留(源)网站,而是由Cache中保留的副本直接提供,以达到加速访问或下载,降低网间带宽依赖的目的。一般Cache分为WebCache和P2PCache,WebCache是强制每次请求直接发送给源服务器,而不经过本地缓存版本的校验,这对于需要确认认证应用很有用,或者严格要求使用最新数据的引用。P2PCache将传统的缓存原理应用到P2P内容上,其基本思想就是在网络边缘缓存P2P内容,用缓存内容服务后续的P2P请求,过滤掉重复的P2P内容。在P2P网络中部署缓存设备可能获得高达90%的字节命中率,P2P缓存系统的使用可以非常有效地缓解P2P流量对网络带宽的占用。同时,由于缓存系统靠近P2P用户,可以使用户访问不必穿过缺乏服务质量保证的核心网络,从而降低用户访问响应时间,保证用户访问质量,提升用户体验并吸引用户,从而为P2P技术的进一步发展提供保障。当然Cache也不是没有缺点,Cache对静态内容能提供正常服务,对动态内容服务容易发生错误,需要精细化管控;Cache对互联网内容的变化具有一定的滞后性,会影响业务的正常体验,无法实时保证服务质量。Cache会减少ICP入驻数据中心的意愿,对运营商的数据中心引入造成影响。

  IDC、CDN、Cache三大基于内容的优化技术,实现原理各有不同,效果也有所差异,因此无法相互替代。IDC更倾向于对大规模的流量的引入优化,CDN是内容分发,Cache则是对内容的精细化管理,面向的基于流量大小不同,那么获得的优化效果就不同。当然,三大优化技术各自也都存在一些缺点,所以要各需所长,在一个大型的数据中心里,三者可以共存,弥补各自的缺点。本质上Cache和CDN都是互联网内容资源访问的一个转向和再服务的系统,区别在于一个是主动,一个是被动;一个是单点服务,一个是集中化调度的体系服务,IDC需要与Cache、CDN实现有效协同,优化资源使用效率及流量流向。通过部署三大内容优化技术,来实现对全网内容源的统一协同管理。首先通过对全网内容源的分布拨测,分析内容的服务质量。结合IDC的引入情况、CDN的分布情况,多维度分析,按照协同原则,实现Cache按需缓存、Cache/CDN内容互斥的协同,优化全网内容源服务。三种技术协同工作,也大大提升数据中心的优化效果。

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