运维企业部分学习开篇

1.客户端请求、服务端响应的数据流向概要

2.简介

1）CDN加速缓存

CDN是一种组合技术，其中包括源站、缓存服务器、智能DNS、客户端等几个重要部分。

源站
源站指发布内容的原始站点。添加、删除和更改网站的文件，都是在源站上进行的；另外缓存服务器所抓取的对象也全部来自于源站。
缓存服务器
缓存服务器是直接提供给用户访问的站点资源，有一台或数台服务器组成；当用户发起访问时，他的访问请求被智能DNS定位到离他较近的缓存服务器。如果用户所请求的内容刚好在缓存里面，则直接把内容返还给用户；如果访问所需的内容没有被缓存，则缓存服务器向邻近的缓存服务器或直接向源站抓取内容，然后再返还给用户。
智能DNS
智能DNS是整个CDN技术的核心，它主要根据用户的来源，将其访问请求指向离用户比较近的缓存服务器，如把广州电信的用户请求指向到广州电信IDC机房中的缓存服务器。通过智能DNS解析，让用户访问同服务商下的服务器，消除国内南北网络互相访问慢的问题，达到加速作用。智能DNS的出现，颠覆了传统的一个域名对应一个镜像的做法，让用户更加便捷的去访问网站。

网站没有接入CDN时，用户浏览器与服务器是如何交互的：

用户在浏览网站的时候，浏览器能够在本地保存网站中的图片或者其他文件的副本，这样用户再次访问该网站的时候，浏览器就不用再下载全部的文件，减少了下载量意味着提高了页面加载的速度。

如果中间加上一层CDN，那么用户浏览器与服务器的交互如下：

客户端浏览器先检查是否有本地缓存是否过期，如果过期，则向CDN边缘节点发起请求，CDN边缘节点会检测用户请求数据的缓存是否过期，如果没有过期，则直接响应用户请求，此时一个完成http请求结束；如果数据已经过期，那么CDN还需要向源站发出回源请求（back to the source request）,来拉取最新的数据。CDN的典型拓扑图如下：

CDN的优势很明显：

（1）CDN节点解决了跨运营商和跨地域访问的问题，访问延时大大降低；
（2）大部分请求在CDN边缘节点完成，CDN起到了分流作用，减轻了源站的负载。

2）LB负载均衡集群

首先我们先介绍一下什么是负载均衡: 负载平衡（Load balancing）是一种计算机网络技术，用来在多个计算机（计算机集群）、网络连接、CPU、磁盘驱动器或其他资源中分配负载，以达到最佳化资源使用、最大化吞吐率、最小化响应时间、同时避免过载的目的。这是来自维基百科的介绍。负载均衡的目的，就在于平衡负载，给用户提供优质，可靠，稳定的服务。

上图是个最简单的负载均衡实例，应用服务器并不直接与用户相连，用户连接负载均衡服务器，然后由负载均衡服务器把消息转发给实际应用服务器。负载均衡器内部会根据应用服务器的负载情况，决定把消息转发给哪台服务器处理。同时负载均衡器还可以对用户屏蔽应用服务器失效，只要把用户的消息转发到非失效服务器即可。

提到负载均衡，就不能不介绍另外一个概念：集群。集群就是一组部署有相同应用的服务器。例如web 服务器。用户的请求无论连接到哪台服务器上，都能得到相同的处理。这样我们实现一种服务器，可以将用户的请求根据特定规则转发到应用服务器上进行处理。就实现了完整的集群处理系统。这个服务器如果实现了后台服务器感知和配置功能，能够了解后台服务器的可用情况。就可以被称作为负载均衡器。

负载均衡在目前网络服务规模越来越庞大的情况下，成为一个大型服务器系统必须要面对的问题。随着用户和业务的增多，来自用户的访问量和数据流量不断增大，对服务器的计算能力和储存要求也在不断增加，单台服务器根本无法承担这么庞大的数据处理请求。这个时候，我们必须利用集群技术，采用一组服务器对来自用户的请求进行处理，服务器的数量要能够不断的扩充。在集群的前端，我们采用负载均衡技术，平均分散用户的请求到不同的处理服务器，并且能够在集群中某个服务失效时，即时感知，屏蔽，将消息转发到其他可用服务器上。

负载均衡分为硬件和软件：

(1).硬件LB（比较出名的）

F5 公司的 BIG-IP系列、Citrix 公司的 NetScaler系列、A10 公司的 AX系列

(2).软件LB

四层：LVS(Linux VirtualServer)注：国人开发的、七层：Nginx,HAProxy