CDN缓存

网站的加载速度，除了资源的多少和大小外，很大部分时间是用于网络传输的，而网络传输时间与用户浏览器与资源所在服务器的地理位置直接相关，要提升网站加载速度，一个办法就是使资源所在服务器与用户的地理位置尽量靠近。

CDN：全称是Content Delivery Network，即内容分发网络。其基本思路是尽可能避开互联网上有可能影响数据传输速度和稳定性的瓶颈和环节，使内容传输的更快、更稳定。CDN包括分布式存储、负载均衡、网络请求的重定向和内容管理4个要件。而其中呢，内容管理和全局的网络流量管理是CDN的核心所在。CDN确保内容以一种极为高效的方式为用户的请求提供服务,使用户可就近取得所需内容，解决 Internet网络拥挤的状况，提高用户访问网站的响应速度。

CDN缓存一般是由网站管理员自己部署，为了让他们的网站更容易扩展并获得更好的性能。通常情况下，浏览器先向CDN网关发起Web请求，网关服务器后面对应着一台或多台负载均衡源服务器，会根据它们的负载请求，动态将请求转发到合适的源服务器上。从浏览器角度来看，整个CDN就是一个源服务器，从这个层面来说，浏览器和服务器之间的缓存机制，在这种架构下同样适用。

CDN拓扑图如下：

1.用户向浏览器输入www.web.com这个域名，浏览器第一次发现本地没有dns缓存，则向网站的DNS服务器请求；
2.网站的DNS域名解析器设置了CNAME，指向了www.web.51cdn.com,请求指向了CDN网络中的智能DNS负载均衡系统；
3.智能DNS负载均衡系统解析域名，把对用户响应速度最快的IP节点返回给用户；
4.用户向该IP节点（CDN服务器）发出请求；
5.由于是第一次访问，CDN服务器会向原web站点请求，并缓存内容；
6.请求结果发给用户。

CDN的缓存机制

CDN边缘节点缓存策略因服务商不同而不同，但一般都会遵循http标准协议，通过http响应头中的Cache-control: max-age的字段来设置CDN边缘节点数据缓存时间。当客户端向CDN节点请求数据时，CDN节点会判断缓存数据是否过期，若缓存数据并没有过期，则直接将缓存数据返回给客户端；否则，CDN节点就会向源站发出回源请求，从源站拉取最新数据，更新本地缓存，并将最新数据返回给客户端。所以，如果我们修改了内容，最好加个版本号，让CDN重新获取资源，从而减少不必要的麻烦。

CDN服务商一般会提供基于文件后缀、目录多个维度来指定CDN缓存时间，为用户提供更精细化的缓存管理。CDN缓存时间会对“回源率”产生直接的影响。若CDN缓存时间较短，CDN边缘节点上的数据会经常失效，导致频繁回源，增加了源站的负载，同时也增大的访问延时；若CDN缓存时间太长，会带来数据更新时间慢的问题。开发者需要增对特定的业务，来做特定的数据缓存时间管理。

CDN的问题

CDN的分流作用不仅减少了用户的访问延时，也减少了源站的负载。
但其缺点主要是缓存的同步问题：当网站更新时，如果CDN节点上数据没有及时更新，即便用户再浏览器使用Ctrl +F5的方式使浏览器端的缓存失效，也会因为CDN边缘节点没有同步最新数据而导致用户访问异常。

如何解决CDN的问题

CDN的主要问题是由于缓存同步不及时带来的，缓存更新有两种方式：

• 定制缓存策略
  静态文件在返回时由源服务器控制expires、cache-control等属性来定义CDN的缓存策略。
• 源服务器资源更新时，主动刷新CDN缓存
  CDN边缘节点对开发者是透明的，相比于浏览器Ctrl+F5的强制刷新来使浏览器本地缓存失效，开发者可以通过CDN服务商提供的“刷新缓存”接口来达到清理CDN边缘节点缓存的目的。这样开发者在更新数据后，可以使用“刷新缓存”功能来强制CDN节点上的数据缓存过期，保证客户端在访问时，拉取到最新的数据。

CDN拓扑图部分内容摘自：https://blog.csdn.net/coolmem...