Основное руководство по CDN, глава 6:
Оптимизация маршрута
Современные сети доставки контента (CDN) - это многоцелевые решения, которые могут помочь вам решить некоторые из наиболее важных ИТ-задач. Но даже по мере развития сети CDN сохраняют свои основные функции - улучшая возможности подключения, чтобы обеспечить более быстрое и надежное взаимодействие с пользователем.
В предыдущих главах мы говорили о механизме кэширования и клиентской оптимизации (FEO) сетей CDN и их преимуществах ускорения. В этой главе мы обсудим, как сети CDN повышают производительность сетевого уровня за счет:
Использование Anycast для локализации доставки контента
Anycast маршрутизации позволяет CDNs привести контент ближе к своим пользователям. Лучше всего это объяснить путем сравнения с одноадресной передачей, ее более простой альтернативой.
С одноадресной передачей все просто - каждый сетевой узел имеет уникальный адрес; все запросы к одному пересылаются на его адрес. Но с помощью anycast один адрес объявляется несколькими узлами, что делает каждый допустимым кандидатом на получение любого одного запроса.
При наличии нескольких вариантов подключения ожидается, что запрос будет перенаправлен ближайшему получателю. Предпосылка состоит в том, что кратчайший путь будет идентифицирован и назначен приоритет устройствами, которые управляют потоком трафика в сети.
Руководство Imperva CDN: Использование Anycast для локализации доставки контента
CDN - это огромные сети, выполняющие любую трансляцию в мировом масштабе. Рекламируя идентичные диапазоны IP-адресов в многочисленных точках присутствия (PoP), расположенных по всему миру, CDN предоставляет местным интернет-провайдерам (ISP) несколько точек доступа, из которых они могут выбрать тот, у которого есть кратчайший маршрут. Чем короче маршрут, тем лучше время соединения для посетителей сайта.
Использование anycast также имеет побочный эффект повышения доступности за счет предоставления нескольких вариантов резервного копирования для любой конечной точки. Если один центр обработки данных отключается, его просто пропускают в пользу следующего лучшего варианта.
Измерение сетевого маршрута в переходах
В компьютерных сетях счетчик переходов измеряет расстояние между двумя хостами, отражая, сколько раз запрос переходил из рук в руки между точками A и B.
Например, пользовательский запрос из Лондона к серверу в Нью-Йорке может быть маршрутизирован через местного интернет-провайдера, который пересылает его другому интернет-провайдеру на восточном побережье США. Здесь количество переходов равно двум.
Руководство Imperva CDN: Измерение сетевого маршрута в переходах
В любой сети отслеживание количества переходов позволяет устройствам маршрутизации идентифицировать близлежащие узлы. В сочетании с другими методами оптимизации это помогает определить оптимальные пути подключения в этой сети.
Региональная трансляция
Региональная трансляция - это усовершенствование базовой модели. Он лучше всего подходит для всемирных сетей, включая глобальные CDN.
При региональном распределении сеть делится на виртуальные кластеры; каждый соответствует определенной географической области. Идентичные диапазоны IP-адресов объявляются только на узлах в пределах региона, но не в остальной части сети.
Руководство Imperva CDN: региональный Anycast
Топология кластера предлагает контроль над выбором маршрутизации локальных интернет-провайдеров. Ограничивая количество опций, местные интернет-провайдеры должны направлять трафик на ближайший узел, даже если они вынуждены поступить иначе из-за неоптимальных конфигураций или спонтанных решений.
Сегодня большинство коммерческих CDN полагаются на региональную трансляцию для дальнейшего ускорения доставки контента.
Ярлык уровня 1
Провайдеры интернет-услуг подразделяются на три уровня в зависимости от их соглашений о подключении и оплате.
Провайдеры уровня 1 - это избранная группа операторов, представляющих магистраль Интернета. Типичный интернет-провайдер уровня 1 управляет собственными сетями и не платит за использование полосы пропускания. Он также поддерживает взаимосвязанные (пиринговые) отношения с другими интернет-провайдерами уровня 1.
Провайдеры второго и третьего уровня - это более мелкие операторы, которые покупают IP-транзит у провайдера 1 уровня и перепродают его своим пользователям. Типичный провайдер уровня 2 - это местный оператор связи с некоторыми пиринговыми соглашениями. Провайдеры уровня 3 составляют еще более мелкие интернет-провайдеры или выделенные сети (например, принадлежащие университету).
Из трех групп поставщики уровня 1 предлагают лучшую производительность сети. У них больше присутствия, лучшие механизмы пиринга и прямой контроль над потоком трафика.
Кроме того, многие сети уровня 1 имеют глобальное покрытие. Это обеспечивает эффективную сквозную маршрутизацию как транснационального, так и межконтинентального трафика.
Коммерческие сети CDN используют свои средства и переговорные возможности для покупки транзита напрямую у провайдеров первого уровня. Как подписчик CDN, посетители вашего веб-сайта извлекают выгоду из этой договоренности. Они достигают вашего веб-сайта напрямую через магистраль Интернета с минимальным количеством переходов и очень низким риском потери пакетов.
Большое внимание уделяется кэшированию CDN и функциям FEO, но именно прямой доступ к сети уровня 1 часто обеспечивает наибольший прирост производительности. Это может революционизировать скорость загрузки страницы вашего веб-сайта и время отклика, особенно если вы обслуживаете глобальную аудиторию.
Руководство Imperva CDN: ярлык уровня 1
Пиринг 101
Пиринг - это процесс, при котором две или более сетей обмениваются трафиком, как правило, для снижения затрат на транзит при одновременном повышении стабильности и производительности для пользователей. Благодаря пирингу посетители могут переходить непосредственно из сети A в сеть B с минимальными задержками.
Как правило, межконтинентальные сети, а также сети, расположенные в труднодоступных регионах, считаются наиболее прибыльными пиринговыми партнерами. Они могут предложить лучшие пиринговые соглашения и еще больше расширить свое покрытие.
Руководство Imperva CDN: Пиринг 101
Присоединяйтесь к клубу Tier 1
Практически исключительно поставщики уровня 1 взаимодействуют с другими поставщиками уровня 1 по двум практическим причинам:
Руководство Imperva CDN: вступите в клуб первого уровня
«Клуб Tier 1» - вот результат. Здесь ведущие интернет-провайдеры участвуют в пиринге, т.е. обмениваются транзитом исключительно между собой в интересах своих непосредственных пользователей.
При использовании услуги CDN, которая приобретает транзит уровня 1, вы также получаете выгоду от пиринговых соглашений, заключенных между этими операторами высшего уровня.
Оптимизация маршрута
Современные сети доставки контента (CDN) - это многоцелевые решения, которые могут помочь вам решить некоторые из наиболее важных ИТ-задач. Но даже по мере развития сети CDN сохраняют свои основные функции - улучшая возможности подключения, чтобы обеспечить более быстрое и надежное взаимодействие с пользователем.
В предыдущих главах мы говорили о механизме кэширования и клиентской оптимизации (FEO) сетей CDN и их преимуществах ускорения. В этой главе мы обсудим, как сети CDN повышают производительность сетевого уровня за счет:
- Использование anycast для оптимизации маршрута подключения.
- Обеспечение привилегированного доступа к магистральной сети Интернет.
Использование Anycast для локализации доставки контента
Anycast маршрутизации позволяет CDNs привести контент ближе к своим пользователям. Лучше всего это объяснить путем сравнения с одноадресной передачей, ее более простой альтернативой.
С одноадресной передачей все просто - каждый сетевой узел имеет уникальный адрес; все запросы к одному пересылаются на его адрес. Но с помощью anycast один адрес объявляется несколькими узлами, что делает каждый допустимым кандидатом на получение любого одного запроса.
При наличии нескольких вариантов подключения ожидается, что запрос будет перенаправлен ближайшему получателю. Предпосылка состоит в том, что кратчайший путь будет идентифицирован и назначен приоритет устройствами, которые управляют потоком трафика в сети.
Руководство Imperva CDN: Использование Anycast для локализации доставки контента
CDN - это огромные сети, выполняющие любую трансляцию в мировом масштабе. Рекламируя идентичные диапазоны IP-адресов в многочисленных точках присутствия (PoP), расположенных по всему миру, CDN предоставляет местным интернет-провайдерам (ISP) несколько точек доступа, из которых они могут выбрать тот, у которого есть кратчайший маршрут. Чем короче маршрут, тем лучше время соединения для посетителей сайта.
Использование anycast также имеет побочный эффект повышения доступности за счет предоставления нескольких вариантов резервного копирования для любой конечной точки. Если один центр обработки данных отключается, его просто пропускают в пользу следующего лучшего варианта.
Измерение сетевого маршрута в переходах
В компьютерных сетях счетчик переходов измеряет расстояние между двумя хостами, отражая, сколько раз запрос переходил из рук в руки между точками A и B.
Например, пользовательский запрос из Лондона к серверу в Нью-Йорке может быть маршрутизирован через местного интернет-провайдера, который пересылает его другому интернет-провайдеру на восточном побережье США. Здесь количество переходов равно двум.
Руководство Imperva CDN: Измерение сетевого маршрута в переходах
В любой сети отслеживание количества переходов позволяет устройствам маршрутизации идентифицировать близлежащие узлы. В сочетании с другими методами оптимизации это помогает определить оптимальные пути подключения в этой сети.
Региональная трансляция
Региональная трансляция - это усовершенствование базовой модели. Он лучше всего подходит для всемирных сетей, включая глобальные CDN.
При региональном распределении сеть делится на виртуальные кластеры; каждый соответствует определенной географической области. Идентичные диапазоны IP-адресов объявляются только на узлах в пределах региона, но не в остальной части сети.
Руководство Imperva CDN: региональный Anycast
Топология кластера предлагает контроль над выбором маршрутизации локальных интернет-провайдеров. Ограничивая количество опций, местные интернет-провайдеры должны направлять трафик на ближайший узел, даже если они вынуждены поступить иначе из-за неоптимальных конфигураций или спонтанных решений.
Сегодня большинство коммерческих CDN полагаются на региональную трансляцию для дальнейшего ускорения доставки контента.
Ярлык уровня 1
Провайдеры интернет-услуг подразделяются на три уровня в зависимости от их соглашений о подключении и оплате.
Провайдеры уровня 1 - это избранная группа операторов, представляющих магистраль Интернета. Типичный интернет-провайдер уровня 1 управляет собственными сетями и не платит за использование полосы пропускания. Он также поддерживает взаимосвязанные (пиринговые) отношения с другими интернет-провайдерами уровня 1.
Провайдеры второго и третьего уровня - это более мелкие операторы, которые покупают IP-транзит у провайдера 1 уровня и перепродают его своим пользователям. Типичный провайдер уровня 2 - это местный оператор связи с некоторыми пиринговыми соглашениями. Провайдеры уровня 3 составляют еще более мелкие интернет-провайдеры или выделенные сети (например, принадлежащие университету).
Из трех групп поставщики уровня 1 предлагают лучшую производительность сети. У них больше присутствия, лучшие механизмы пиринга и прямой контроль над потоком трафика.
Кроме того, многие сети уровня 1 имеют глобальное покрытие. Это обеспечивает эффективную сквозную маршрутизацию как транснационального, так и межконтинентального трафика.
Коммерческие сети CDN используют свои средства и переговорные возможности для покупки транзита напрямую у провайдеров первого уровня. Как подписчик CDN, посетители вашего веб-сайта извлекают выгоду из этой договоренности. Они достигают вашего веб-сайта напрямую через магистраль Интернета с минимальным количеством переходов и очень низким риском потери пакетов.
Большое внимание уделяется кэшированию CDN и функциям FEO, но именно прямой доступ к сети уровня 1 часто обеспечивает наибольший прирост производительности. Это может революционизировать скорость загрузки страницы вашего веб-сайта и время отклика, особенно если вы обслуживаете глобальную аудиторию.
Руководство Imperva CDN: ярлык уровня 1
Пиринг 101
Пиринг - это процесс, при котором две или более сетей обмениваются трафиком, как правило, для снижения затрат на транзит при одновременном повышении стабильности и производительности для пользователей. Благодаря пирингу посетители могут переходить непосредственно из сети A в сеть B с минимальными задержками.
Как правило, межконтинентальные сети, а также сети, расположенные в труднодоступных регионах, считаются наиболее прибыльными пиринговыми партнерами. Они могут предложить лучшие пиринговые соглашения и еще больше расширить свое покрытие.
Руководство Imperva CDN: Пиринг 101
Присоединяйтесь к клубу Tier 1
Практически исключительно поставщики уровня 1 взаимодействуют с другими поставщиками уровня 1 по двум практическим причинам:
- Поставщики уровня 1 делают свой бизнес продажей транзита, и у них нет стимула отдавать его бесплатно, пиринговая с потенциальными клиентами.
- Провайдеры уровня 1 ничего не выиграют от пиринга с операторами более низкого уровня, если они могут напрямую подключаться к поставщикам услуг Интернета, которые обеспечивают их транзитом.
Руководство Imperva CDN: вступите в клуб первого уровня
«Клуб Tier 1» - вот результат. Здесь ведущие интернет-провайдеры участвуют в пиринге, т.е. обмениваются транзитом исключительно между собой в интересах своих непосредственных пользователей.
При использовании услуги CDN, которая приобретает транзит уровня 1, вы также получаете выгоду от пиринговых соглашений, заключенных между этими операторами высшего уровня.
