CDN访问流程及刷新预热

内容分发网络（Content Delivery Network），是在现有 Internet 中增加的一层新的网络架构，由遍布全国的高性能加速节点构成。这些高性能的服务节点都会按照一定的缓存策略存储您的业务内容，当您的用户向您的某一业务内容发起请求时，请求会被调度至最接近用户的服务节点，直接由服务节点快速响应，有效降低用户访问延迟，提升可用性.

加速原理

假设您的业务源站域名为 www.test.com，域名接入 CDN 开始使用加速服务后，当您的用户发起 HTTP 请求时，实际的处理流程如下图所示：

详细说明如下：

1. 当用户点击网站页面上的内容URL，经过本地DNS系统解析，DNS 系统会最终将域名的解析权交给 CNAME (opens new window) 指向的 CDN 专用 DNS 服务器。

2. CDN 的 DNS 服务器将 CDN 的全局负载均衡设备 IP 地址返回用户。

3. 用户向 CDN 的全局负载均衡设备发起内容 URL 访问请求。

4. CDN 全局负载均衡设备根据用户 IP 地址，以及用户请求的内容URL，选择一台用户所属区域的区域负载均衡设备，告诉用户向这台设备发起请求。

5. 基于以下这些条件的综合分析之后，区域负载均衡设备会向全局负载均衡设备返回一台缓存服务器的IP地址：

6. 根据用户 IP 地址，判断哪一台服务器距用户最近；

7. 根据用户所请求的 URL 中携带的内容名称，判断哪一台服务器上有用户所需内容；

8. 查询各个服务器当前的负载情况，判断哪一台服务器尚有服务能力。

9. 全局负载均衡设备把服务器的 IP 地址返回给用户。

10. 用户向缓存服务器发起请求，缓存服务器响应用户请求，将用户所需内容传送到用户终端。如果这台缓存服务器上并没有用户想要的内容，而区域均衡设备依然将它分配给了用户，那么这台服务器就要向它的上一级缓存服务器请求内容，直至追溯到网站的源服务器将内容拉到本地。

DNS 服务器根据用户 IP 地址，将域名解析成相应节点的缓存服务器IP地址，实现用户就近访问。使用 CDN 服务的网站，只需将其域名解析权交给 CDN 的全局负载均衡（GSLB）设备，将需要分发的内容注入 CDN，就可以实现内容加速了。

缓存设置

第一，缓存的设置，max-age 我们都用过，在 Cache-Control 中经常用于缓存的控制，可是 max-age 设置的缓存会应用于一个请求经过的每一级，如果我们希望 CDN 不缓存那么久，要怎么办呢？那就是 s-maxage，它用于设置代理服务器的缓存时间，会覆盖 max-age 的设置，这样我们可以把 max-age 用于本地缓存，把 s-maxage 用于 CDN 缓存时间，避免脏数据的产生。

判断是否命中缓存

无论是我们自己在开发过程中，还是帮客户 debug 的过程中，我们都会考虑一件事——这个资源是否命中了CDN，是否是因为CDN导致的问题，这个时候就要秀一波操作了。

在各大厂商的 CDN 返回的数据中都会有一个 X-Cache，上面内容是 Hit 或者 Miss，还会加上诸如 Memory 或者 Disk 的缩写表示内存还是磁盘，如果出现 Upstream 或者 Miss 则表示没有命中

CDN预热

我们知道将资源部署到CDN之后，当首批用户访问时并不能及时的在就近的节点上拉取对应的资源，所以通常我们需要对CDN进行预热。

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全站加速节点，当您首次请求时，就能直接从全站加速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。

预热的操作步骤一般是在云服务厂商上面配置对应哪些url进行预热，为什么不使用目录预热呢，其主要原因是没法知道目录下面的那些资源需要预热。

一个例子:

CDN刷新

内容分发网络（CDN）提供基础缓存配置能力，可根据指定业务类型、目录、具体 URL 等各类规则设置缓存过期时间，来达到定期清理节点缓存资源，回源站重新拉取最新资源重新缓存的目的。

除此之外，CDN 提供了缓存刷新的能力，可批量指定 URL 或目录进行刷新操作：

• 刷新 URL：源站有少量文件更新时，可以使用 URL 刷新 来主动删除 CDN 节点上的资源文件。新的请求进来时，CDN 节点会回源获取文件并将新的资源文件缓存至 CDN 节点，所以这是一个主动更新的过程

• 刷新目录：选择 “刷新变更资源” 模式，当用户访问匹配目录下资源时，会回源获取资源的 Last-Modify 信息，若与当前缓存资源一致，则直接返回已缓存资源，若不一致，回源拉取资源并重新缓存；选择 “刷新全部资源” 时，当用户访问匹配目录下资源时，直接回源拉取新资源返回给用户，并重新缓存新资源

TIP

说明： 刷新成功执行后，节点上对应资源无有效缓存，当用户再次发起访问时，节点回源站拉取所需资源，并重新缓存在节点上。因此提交大量的刷新任务，会清空较多缓存，从而导致回源请求突增，源站会产生较大压力。

本文参考自CDN简单原理介绍 (opens new window)