淘宝CDN系统架构

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淘宝技术架构简介

• 价值
– 用同步的语义来实现异步的调用
ngx_lua原理
• 每个Nginx工作进程使用一个Lua VM，工作进程内所有协程共享VM • 每个外部请求都由一个Lua协程处理，协程之间数据隔离 • Lua代码调用I/O操作接口时，若该操作无法立刻完成，则打断相关协程的运行并保护上下文数据 • I/O操作完成时还原相关协程上下文数据并继续运行
系统过载保护
• 判断依据
– 系统的loadavg – 内存使用（swap的比率）
• sysgurad模块
sysguard on; sysguard_load load=4 action=/high_load.html; sysguard_mem swapratio=10% action=/mem_high.html
– 防hashdos攻击 – 防SQL注入 – 防XSS
• 标准Nginx无输入体过滤器机制的问题 • 例子（防hashdos攻击）
– 如果所有POST内容都在内存中，占用内存过大 – 否则性能不高，内容可能被buffer到磁盘 – /2012/01/amechanism-to-help-write-web-applicationfirewalls-for-nginx/
ngx_lua原理
代码示例
location /http_client { proxy_pass $arg_url; } location /web_iconv { content_by_lua ' local from, to, url = ngx.var.arg_f, ngx.var.arg_t, ngx.var.arg_u local iconv = require "iconv" local cd = iconv.new(to or "utf8", from or "gbk") local res = ngx.location.capture("/http_client?url=" .. url) if res.status == 200 then local ostr, err = cd:iconv(res.body) ngx.print(ostr) else ngx.say("error occured: rc=" .. res.status) end '; }

CDN模式介绍

CDN模式介绍CDN（content delivery network 或 content distribution network）模式专注于通过全球分布式缓存架构为经常访问的⽂件减少⽹络访问时的延迟。

⽬标是加快交付应⽤程序内容给⽤户。

内容是任何可以存储在⼀个⽂件，如图像、视频和⽂档。

内容交付⽹络 (CDN) 是⼀种全球分布式缓存的服务。

CDN 在世界各地的许多地⽅保存了应⽤程序⽂件的副本。

当⽤户访问时，会选择离这些地⽅接近结点，内容不需要⾛长距离⽹络来传递，所以它能访问到达速度更快，以此来改善⽤户体验。

CDN 节点设在世界各地希望尽可以能接近的⽤户。

它有⾃⼰的URL 负载平衡解析器，根据⽤户不同地理位置，⽆论⽤户在什么地⽅将⽤户引向最近的节点。

CDN所⾯临的挑战：• 应⽤程序数据访问从不⼀定能接近它所在地理位置最近的数据中⼼• 多个客户端访问相同的应⽤程序数据对象（如 HTML、 JavaScript、图像、视频或其他⽂件)• 应⽤程序有包括⼤流量下载、流媒体视频或其他⼤流量级的内容CDN 可以有效地减少节点负载以加快各种类型的内容。

CDN的机制：⼀般来说，互联⽹更快速度地数据传输与源数据和客户端有密切关系。

将源数据的缓存副本放置得与客户端⽐较接近，当⽤户需要访问数据时，从最接近的位置检索它将⽐从原始结点检索会更快⼉些。

这种做法通常称为分布式缓存，这也是CDN 的作⽤所在。

具体地说，我们将关注是通过 HTTP 访问的⽂件。

虽然所有⽤户看到相同的 URL⽂件，不同的⽤户将被路由到不同的 CDN 节点。

这是 CDN的要点：将请求路由到就近的 CDN 节点，以提⾼响应速度。

使⽤CDN的前后的简单⽰意图：CDN的限制：CDN 对于不经常访问的资源是⽆效的。

通常只有在 CDN缓存过期前有⾄少两次访问的资源才算有效。

CDN 对于不断变化的资源不适⽤。

CDN 对于不想公开资源可能是⼀个糟糕的选择。

缓存可以不⼀致CDN存储的资源复本指定过期时间，因⽽缓存图像⽂件可在僧⼀个⼩时，⼀个⽉有效的。

cdn技术架构pdf

CDN（内容分发网络）技术架构主要由中心和边缘两部分组成。

中心部分主要包括CDN网管中心和DNS重定向解析中心，负责全局负载均衡，设备系统安装在管理中心机房。

在全局负载均衡方面，DNS 扮演着重要角色，它负责根据用户源IP地址解析不同的IP，实现就近访问，从而提高响应速度。

边缘部分则主要指异地节点，是CDN分发的载体，主要由Cache 和负载均衡器等组成。

每个CDN节点由负载均衡设备和高速缓存服务器两部分组成。

负载均衡设备负责每个节点中各个Cache的负载均衡，保证节点的工作效率。

同时，负载均衡设备还负责收集节点与周围环境的信息，保持与全局负载DNS的通信，实现整个系统的负载均衡。

高速缓存服务器（Cache）则负责存储客户网站的大量信息，可以快速响应用户的访问请求。

CDN的管理系统是整个系统能够正常运转的保证，通过完善的网管系统，用户可以对系统配置进行修改。

同时，为了实现高可用性等目标，需要监视各节点的流量、健康状况等信息。

淘宝技术架构介绍, 了解淘宝,了解淘宝的架构需求

car
pipeline 页面布局
Screen Layout Control
多模板引擎
Jsp Velocity FreeMarker
V2.0 淘宝项目管理工具 AntX
类似maven 脚本编程语言 AutoConfig 依赖管理，冲突检测
V2.1 的需求
提高性能增加开发效率降低成本
V2.1 2004.10 – 2007.01
TBStore
Read/Write
Oracle Oracle Oracle Oracle
dump
Search
Read/Write
Node Node
1
2 ……
Node n
V2.1逻辑结构
表示层
Service
业务请求转发
Framework
S
UC
UC 业务流程处理 UC
UC
P
R
AO
AO
AO
AO
I
业务逻辑层
Node 1
Node 2
Node n
V2.1 TaobaoCDN
squid apache+php lighttpd 静态页面（包括php页面）、图片、描述最初只有杭州和上海两个站点现在发展到北京、广州、西安、天津、武
汉、济南等近10个站点现在每天高峰期30G流量/秒
V2.1 session框架
Put/Get Data
Node 1
Node 2
Node n
V2.2 搜索引擎
垂直/水平分割
AAPPPP
AAPPPP
Merge
Node1
Node2 ……
Node n
Col1
Node 1

淘宝功能架构图ppt课件

SPU搜索
…搜索
1
介绍上图中提到的各个系统缩写意思
1.UIC: 用户中心(User Interface Center),提供所有用户信息相关的读写服务，如基本信息，扩展信息，社区信息，买卖家信用等级等等。淘宝现在有两类卖家B 和C，这是通过在用户身上打不同的标签实现的，我们这次的无名良品卖家也是通过在用户身上打特殊的标签来区别于淘宝已有的B 和C 类卖家。淘宝的TOP 平台已经开放了大部分的UIC 接口。 2.IC：商品中心(Item Center),提供所有商品信息的读写服务，比如新发商品，修改商品，删除商品，前后台读取商品相关信息等等，IC 是淘宝比较核心的服务模块，有专门的产品线负责这块内容，IC 相关接口在TOP 中占的比重也比较大。 3.SC：店铺中心(Shop Center),类似中文站的旺铺，不过淘宝的SC 不提供页面级应用，提供的都是些远程的服务化的接口,提供店铺相关信息的读写操作。如：开通店铺，店铺首页，及detail 页面店铺相关信息获取，如店内类目，主营，店铺名称，店铺级别：如普通，旺铺，拓展版，旗舰版等等。装修相关的业务是SC 中占比重较大的一块，现在慢慢的独立为一个新的服务化中心DC(design center),很多的前台应用已经通过直接使用DC 提供的服务化接口直接去装修相关的信息。 4.TC：交易中心(Trade Center),提供从创建交易到确认收货的正向交易流程服务，也提供从申请退款到退款完成的反向交易流程服务. 5.PC：促销中心(Promotion Center),提供促销产品的订购，续费，查询，使用相关的服务化接口，如：订购和使用旺铺，满就送，限时秒杀，相册，店铺统计工具等等。 6.Forest：淘宝类目体系：提供淘宝前后台类目的读写操作，以及前后台类目的关联操作。 7.Tair：淘宝的分布式缓存方案，和中文站的Memcached 很像。其实也是对memcached 的二次封装加入了淘宝的一些个性化需求。 8.TFS：淘宝分布式文件存储方案(TB File System)，专门用户处理静态资源存储的方案，淘宝所有的静态资源，如图片，HTML 页面，文本文件，页面大段的文本内容如：产品描述，都是通过TFS 存储的。 9.TDBM：淘宝DB 管理中心(TB DB Manager), 淘宝数据库管理中心，提供统一的数据读写操作。 10.RC：评价中心(Rate center),提供评价相关信息的读写服务，如评价详情，DSR 评分等信息的写度服务。 11.HSF：淘宝的远程服务调用框架和平台的Dubbo 功能类似，不过部署方式上有较大差异，所有的服务接口都通过对应的注册中心（config center）获取。

cdn 技术原理

cdn 技术原理CDN技术原理CDN（Content Delivery Network）即内容分发网络，是一种通过在网络的各个节点上分布服务器并缓存内容的技术，以提高用户访问网站的速度和稳定性。

CDN技术的原理是将内容分发到离用户最近的服务器节点，从而减少网络延迟和带宽消耗，提高用户访问体验。

CDN技术的核心原理是通过缓存和负载均衡来实现内容分发。

当用户请求访问一个网站时，CDN系统会根据用户的地理位置和网络状况，选择离用户最近的服务器节点来响应用户的请求。

这些服务器节点被称为边缘节点，它们分布在全球各个地区，与用户之间的距离更近，可以提供更快的响应速度。

CDN系统中的边缘节点通过缓存技术来存储和分发内容。

当用户第一次访问某个网站时，CDN系统会将网站的静态资源（如图片、CSS、JS文件等）复制到边缘节点的缓存中，并为之后的用户请求提供服务。

当用户再次访问该网站时，CDN系统会判断该资源是否在边缘节点的缓存中，如果存在，则直接返回缓存中的资源，从而节省了网络带宽和服务器的负载。

如果资源不在缓存中，CDN系统会从源服务器获取资源，并将其缓存到边缘节点上，以便之后的用户请求。

CDN系统还利用负载均衡技术来分发用户请求。

当一个边缘节点的负载过高时，CDN系统会将部分用户请求转发到其他负载较低的节点，以保证每个节点的负载均衡。

这样可以提高整个系统的稳定性和可靠性。

CDN技术还通过一些优化手段来进一步提升用户体验。

例如，CDN系统可以根据用户的设备类型和网络状况，选择合适的压缩算法和传输协议，以提高传输效率和速度。

同时，CDN系统还可以通过动态加速技术来实时优化网络路径，选择最优的传输路径，减少网络拥塞和丢包现象，提高用户访问的稳定性和质量。

总结来说，CDN技术通过缓存和负载均衡来实现内容分发，将内容分发到离用户最近的服务器节点，以提高用户访问网站的速度和稳定性。

CDN技术的原理和优化手段为用户提供了更快、更可靠的网络体验，已经成为现代互联网服务不可或缺的一部分。

CDN架构及原理

对于普通的Internet用户来讲，每个CDN节点就相当于一个放置在它周围的WEB。通过全局负载均衡DNS的控制，用户的请求被透明地指向离他最近的节点，节点中CDN服务器会像网站的原始服务器一样，响应用户的请求。由于它离用户更近，因而响应时间必然更快。
每个CDN节点由两部分组成：负载均衡设备和高速缓存服务器
3) 当需要进行sorlist时，CDN运营商可以利用DNS对CNAME指向的域名解析过程进行特殊处理，使DNS服务器在接收到客户端请求时可以根据客户端的IP地址，返回相同域名的不同IP地址；
4) 由于从cname获得的IP地址，并且带有hostname信息，请求到达Cache之后，Cache必须知道源服务器的IP地址，所以在CDN运营商内部维护一个内部DNS服务器，用于解释用户所访问的域名的真实IP地址；
1) 作为ICP，只需要把域名解释权交给CDN运营商，其他方面不需要进行任何的修改；操作时，ICP修改自己域名的解析记录，一般用cname方式指向CDN网络Cache服务器的地址。
2) 作为CDN运营商，首先需要为ICP的域名提供公开的解析，为了实现sortlist，一般是把ICP的域名解释结果指向一个CNAME记录；
通过上图，我们可以了解到，使用了CDN缓存后的网站的访问过程变为：
1) 用户向浏览器提供要访问的域名；
2) 浏览器调用域名解析库对域名进行解析，由于CDN对域名解析过程进行了调整，所以解析函数库一般得到的是该域名对应的CNAME记录，为了得到实际IP地址，浏览器需要再次对获得的CNAME域名进行解析以得到实际的IP地址；在此过程中，使用的全局负载均衡DNS解析，如根据地理位置信息解析对应的IP地址，使得用户能就近访问。
什么是CDN,CDN的应用和技术原理以及网络架构

章文嵩：Taobao海量图片存储与CDN系统-v2-系统架构师

19
淘宝CDN系统
CDN服务的图片规模
–约250T容量的原图 + 250T容量的缩略图 –约286亿左右的图片数，平均图片大小是17.45K –8K以下图片占图片数总量的61%，占存储容量的11%
CDN部署规模
–22个节点，部署在网民相当密集的中心城市(7月初) –每个节点目前处理能力在10G或以上 –CDN部署的总处理能力已到220G以上 –目前承载淘宝流量高峰时119G，含一些集团子公司的流量
SnapShot
SnapShot
FAS980C C: Online Image D: Online Image
SnapShot
杭州网通 IDC
注：红框中设备是2006年的新增设备， 5 明年还得在原有的 NetApp 980C/R200 存储上增加 20TB 左右新的硬盘容量。
商用产品无法满足需求
本地缓存对象文件系统
文件定位
–内存hash做索引 –最多一次读盘
写盘方式
–Append方式写 –淘汰策略FIFO，主要考虑降低硬盘的写操作，没有必要进一步提高Cache命中率，因为Image Server和 TFS在同一个数据中心
议程
一、系统全貌
二、Taobao图片存储系统--TFS 三、Image Server与Cache 四、CDN系统五、低功耗服务器平台六、经验
图片处理
从TFS存储中读取文件将文件根据需要的尺寸进行缩放
–灵活，应用可以制定一些尺寸规则决定 –动态计算的成本大概是存储缩略图的十分之一
可根据需要将缩略图按一定质量压缩保存（75% ～94%）和锐化处理，通过配置文件设定
–权衡图片的效果与CDN传输的带宽 –低损压缩降低缩略图的体积（30～70%）

cdn运营方案

cdn运营方案一、引言随着互联网的快速发展，网络内容传输的需求日益增加。

然而，由于网络带宽限制和网络拓扑结构的限制，用户在访问网页、下载文件或观看视频时经常遇到速度慢、加载困难等问题。

为了解决这些问题，CDN（Content Delivery Network，内容分发网络）技术应运而生。

CDN技术通过在全球范围内部署服务器节点、内容分发节点和缓存服务器以及加速器等设备，通过动态调度，使得用户能够就近获取所需的内容，从而提高网络内容传输的速度和质量。

本文将介绍CDN的优势和运营方案，帮助企业更好地利用CDN技术提高网络内容传输的速度和质量，提升用户体验。

二、CDN优势1. 提高网络性能CDN通过部署全球多个内容分发节点，实现内容的就近获取，从而减少了网络延迟、提高了下载速度，并且可以在网络异常时提供备份服务，大大提高了网络服务的稳定性和可靠性。

2. 节省带宽成本CDN技术可以有效地减少源站的带宽负载，通过缓存和压缩等技术，减少源站对网络的压力，降低了网络带宽成本，提高了源站的可用性。

3. 提高网站安全性通过CDN技术可以有效地减少源站的直接攻击风险，CDN集中了大量的网络流量，可以有效地过滤恶意攻击，提高了网站的安全性。

4. 改善用户体验CDN可以有效地减少用户在访问网页、下载文件或观看视频时的等待时间，提高了用户的体验和满意度。

同时也可以通过智能路由技术和负载均衡技术，有效提高了用户访问速度。

三、CDN运营方案1. 选择合适的CDN服务商企业在选择CDN服务商时应考虑服务商的网络覆盖范围、服务质量、价格和技术支持等方面。

根据自身业务需求选择适合的CDN服务商，可以根据业务特点选择全球性CDN服务商或者地域性CDN服务商。

2. 定制CDN服务方案根据企业的业务需求定制CDN服务方案，包括节点部署、缓存策略、负载均衡、智能路由、安全防护等。

企业可以根据自身业务特点进行个性化定制，提高网络内容传输的速度和质量。

淘宝高并发解决方案

概述淘宝是中国最大的电商网站之一，每天有数以亿计的用户访问淘宝平台。

在高并发的访问环境下，如何保证淘宝的稳定性和可用性是一个重要的挑战。

本文将介绍淘宝高并发解决方案，包括架构设计、缓存优化、数据库优化以及负载均衡。

架构设计淘宝采用了分布式架构来应对高并发的访问压力。

整个系统被划分为多个服务模块，每个模块独立运行，并通过消息队列进行通信。

这种架构设计可以有效地提高系统的可伸缩性和可扩展性。

缓存优化为了减轻数据库的压力，淘宝采用了大量的缓存来加速数据访问。

其中，最核心的缓存技术是利用Redis来缓存热点数据。

通过将频繁访问的数据放入Redis缓存中，可以大大提高系统的响应速度和吞吐量。

淘宝还利用CDN（内容分发网络）来缓存静态资源，例如商品图片、CSS文件和JavaScript文件。

CDN可以将这些静态资源缓存在全球各地的节点上，用户可以就近访问这些缓存节点，从而提高访问速度。

数据库优化淘宝使用了分布式数据库来处理海量的数据。

数据库采用主从复制的方式，将读写操作分散到多个数据库节点上，从而提高数据库的并发处理能力。

为了减少数据库查询的负载，淘宝采用了数据库分库分表的技术。

将数据按照一定的规则分散到多个数据库和表中，从而均衡数据库的负载，并且降低了单个数据库的数据量和并发访问量。

此外，淘宝还采用了数据库的读写分离技术。

将读操作和写操作分别路由到不同的数据库节点上，从而提高数据库的读写性能。

负载均衡淘宝使用了负载均衡技术来分发用户的请求，以实现高并发的访问。

主要的负载均衡技术包括DNS负载均衡和反向代理负载均衡。

DNS负载均衡将用户的请求解析到多个服务器的IP地址上，从而使得用户的请求被均衡地分发到不同的服务器上。

反向代理负载均衡则是通过将用户的请求发送到多个反向代理服务器上，由反向代理服务器再将请求分发给后端的多个应用服务器。

这样可以均衡地分担用户的请求压力，提高系统的并发处理能力。

总结淘宝面临着海量用户的高并发访问压力，为了保证系统的稳定性和可用性，需要在架构设计、缓存优化、数据库优化和负载均衡等方面进行优化。

简述cdn的工作原理

简述cdn的工作原理
CDN（Content Delivery Network）即内容分发网络，是一种构建在现有网络基础之上的网络架构。

其工作原理如下：
1. 就近访问：CDN系统会通过地理位置识别，将用户请求分配到最靠近用户的边缘节点服务器上。

这样可以减少网络延迟和提高响应速度。

2. 缓存技术：CDN会将静态内容（如图片、音视频等）存储在分布式的边缘节点服务器上，形成内容的缓存。

当用户请求访问这些内容时，CDN会优先将已缓存的内容提供给用户，减少源站的负载压力，提高用户访问速度。

3. 内容路由：CDN会根据用户的请求，判断哪些内容需要从源站下载，哪些内容可以直接从边缘节点服务器提供。

通过智能路由和负载均衡技术，CDN会选择最佳的节点服务器来提供内容，确保用户获取到最快速、最可靠的服务。

4. 故障容错：CDN具有高可用性和故障容错机制。

当一个节点服务器发生故障或超负荷时，CDN可以自动将用户请求转发到其他可用的节点服务器上，保证服务的连续性和稳定性。

总结起来，CDN通过将内容缓存在边缘节点服务器上，将用户请求分配到最近的服务器上，并通过智能路由和故障容错机制来提供快速可靠的内容分发服务。

这样可以降低源站的负载压力，提高用户访问速度，提供更好的用户体验。

cdn 原理

cdn 原理
CDN（Content Delivery Network）是内容分发网络的缩写，它
是一种通过在全球范围内分布部署节点，将内容快速分发到用户的
网络服务系统。

CDN技术的原理主要包括内容存储、内容分发和内
容路由三个方面。

首先，CDN的原理之一是内容存储。

CDN通过在全球各地部署大
量的服务器节点，将内容存储在这些节点上。

当用户请求访问某个
网站的内容时，CDN会根据用户的地理位置和网络状况，选择距离
用户最近的服务器节点来提供内容。

这样可以减少数据传输的时间
和增加访问速度，提高用户体验。

其次，CDN的原理还包括内容分发。

一旦用户发起请求，CDN会
根据用户的IP地址、网络服务商等信息，选择最优的服务器节点来
响应用户的请求。

通过内容分发，CDN可以有效降低网络拥堵，提
高网络访问速度，减少数据传输延迟，提高内容的可用性和可靠性。

最后，CDN的原理还涉及内容路由。

CDN会根据用户的请求和网
络状况，选择最佳的传输路径来分发内容。

通过内容路由，CDN可
以实现负载均衡，提高网络的稳定性和可靠性，确保用户能够快速、
稳定地访问内容。

总的来说，CDN的原理是通过在全球范围内部署大量的服务器
节点，利用内容存储、内容分发和内容路由等技术手段，将内容快速、稳定地分发给用户，提高网络访问速度和内容可用性，减少数
据传输延迟，提高用户体验。

这种技术的应用，不仅可以提高网站
的访问速度和性能，还可以有效减少服务器的负载压力，提高网站
的稳定性和可靠性，是当前互联网应用中不可或缺的重要技术之一。

淘宝技术架构演进之路

淘宝技术架构演进之路1. 概述本⽂以淘宝作为例⼦，介绍从⼀百个到千万级并发情况下服务端的架构的演进过程，同时列举出每个演进阶段会遇到的相关技术，让⼤家对架构的演进有⼀个整体的认知，⽂章最后汇总了⼀些架构设计的原则。

特别说明：本⽂以淘宝为例仅仅是为了便于说明演进过程可能遇到的问题，并⾮是淘宝真正的技术演进路径2. 基本概念在介绍架构之前，为了避免部分读者对架构设计中的⼀些概念不了解，下⾯对⼏个最基础的概念进⾏介绍：分布式系统中的多个模块在不同服务器上部署，即可称为分布式系统，如Tomcat和数据库分别部署在不同的服务器上，或两个相同功能的Tomcat分别部署在不同服务器上⾼可⽤系统中部分节点失效时，其他节点能够接替它继续提供服务，则可认为系统具有⾼可⽤性集群⼀个特定领域的软件部署在多台服务器上并作为⼀个整体提供⼀类服务，这个整体称为集群。

如Zookeeper中的Master和Slave分别部署在多台服务器上，共同组成⼀个整体提供集中配置服务。

在常见的集群中，客户端往往能够连接任意⼀个节点获得服务，并且当集群中⼀个节点掉线时，其他节点往往能够⾃动的接替它继续提供服务，这时候说明集群具有⾼可⽤性负载均衡请求发送到系统时，通过某些⽅式把请求均匀分发到多个节点上，使系统中每个节点能够均匀的处理请求负载，则可认为系统是负载均衡的正向代理和反向代理系统内部要访问外部⽹络时，统⼀通过⼀个代理服务器把请求转发出去，在外部⽹络看来就是代理服务器发起的访问，此时代理服务器实现的是正向代理；当外部请求进⼊系统时，代理服务器把该请求转发到系统中的某台服务器上，对外部请求来说，与之交互的只有代理服务器，此时代理服务器实现的是反向代理。

简单来说，正向代理是代理服务器代替系统内部来访问外部⽹络的过程，反向代理是外部请求访问系统时通过代理服务器转发到内部服务器的过程。

3. 架构演进3.1 单机架构以淘宝作为例⼦。

在⽹站最初时，应⽤数量与⽤户数都较少，可以把Tomcat和数据库部署在同⼀台服务器上。

淘宝软件基础设施实践与开源

•
• • •
block存多份保证数据安全利用ext3文件系统存放数据文件磁盘raid5做数据冗余
如T2auNFXXBaXXXXXXXX_!!140680281.jpg，名字中含有逻辑的block_no和object_no等
15
TFS 1.3
• 2009年6月
• 集群规模（2010.8.22）
• 在COSS存储系统基础上实现了TCOSS，FIFO加上按一定比例保留热点对象，支持1T大小的文件 • Squid内存优化，一台Squid服务器若有一千万对象，大约节省1250M内存，更多的内存可以用作memory cache • 用sendfile来发送缓存在硬盘上的对象，加上page cache，充分利用操作系统的特性 • 针对SSD硬盘，可以采用DIRECT_IO方式访问，将内存省给SAS/SATA硬盘做page cache • IO优化到平均一个请求需要做约0.9个IO操作 • 在Squid服务器上使用SSD+SAS+SATA混合存储，实现了类似GDSF算法，图片随着热点变化而迁移
淘宝软件基础设施实践与开源
章文嵩（正明） 2012中国计算机大会系统软件论坛 2012.10.18
1
议程
一、淘宝网的简介二、淘宝软件基础设施三、事例：图片存储、CDN与DB 四、淘宝开源策略五、小结
2
淘宝网简介
• 淘宝网：网络购物 • 2011年网购交易额约7849亿元，淘宝网占8成，淘宝创造的直接就业机会是270.8万 • 网络流量排名（Alexa统计） • 现在每天8000万以上的UV；去年双12大促有1.2 亿多的UV，CDN实际流量峰值为856Gbps • 现在每天的25多亿的页面浏览 • 网站上有约800多个应用

淘宝的核心技术及演变

淘宝的核心技术(国内乃至国际的Top，这还是2011年的数据)：拥有全国最大的分布式Hadoop 集群(云梯，2000左右节点，24000核CPU，48000GB 内存，40PB 存储容量)全国分布80+CDN 节点，能够自动找寻最近的节点提供服务，支持流量超过800Gbps 不逊于百度的搜索引擎，对数十亿商品进行搜索，全球最大的电商平台顶尖的负载均衡系统，顶尖的分布式系统，顶尖的互联网思想，功能多样运行极其稳定丰富的生态产业以及先进的数据挖掘技术……很多很多下面来看看淘宝技术演变过程。

马总在2003年4月7日秘密叫来阿里巴巴的十位员工，来到杭州一个隐秘的毛坯房，要求他们在一个月左右的时间内做出一个C2C 网站。

结果当然还是直接买的快，一个基于LAMP 架构的网站，原名是PHPAuction，老美开发的一个拍卖网站。

当然必须要做修改才能用。

2003年底，淘宝注册用户23万，PV 31万/day，半年成交额3371万。

很显然MySQL 无法撑得起如此大的访问量，数据库瓶颈出现了。

幸好阿里的DBA 队伍足够强大，他们使用Oracle 替代了MySQL。

Oracle 那时就已经有了强大的并发性访问设计——连接池，从连接池取连接的耗费比单独建立连接少很多。

但是PHP 当时并没有官方提供支持语言连接池特性，于是多隆前辈用Google(不会是Baidu)搜到了一个开源的SQL Relay，于是数据库软件方面的瓶颈暂时解决了。

随之而来的是面临硬件性能瓶颈，阿里买了EMC 的SAN 存储设备，加上Oracle 高性能RAC，硬件容量也暂时没问题了。

因为SQL Relay 的问题实在过于严重，2004年于是淘宝终于做出了跨时代的决策——使用Java重写网站。

淘宝请了Sun 的高级工程师来帮忙做Java 架构。

那么他们是如何做到修改编程语言而不改变网站使用呢——模块化替换，今天写好了A 模块，另开一个新域名，将连接指向该模块，同时别的模块不变，等到全部模块完成的时候，原域名放弃。

什么是 CDN

什么是CDN？CDN代表内容分发网络（Content Delivery Network），它是一种分布式的网络架构，旨在提供高效、快速的内容传输和交付服务。

CDN通过在全球范围内部署服务器节点，将内容缓存到离用户更近的位置，从而减少数据传输的延迟和提高用户体验。

CDN的工作原理如下：1. 内容缓存：CDN通过在不同地理位置部署服务器节点，将内容缓存到离用户更近的位置。

这些服务器节点称为边缘服务器，它们存储经常访问的静态内容，如网页、图像、视频、音频等。

2. 就近交付：当用户请求访问特定内容时，CDN会根据用户的地理位置选择最近的边缘服务器来提供内容。

这样可以减少数据传输的距离，降低延迟，提高内容传输速度。

3. 动态内容加速：除了静态内容，CDN还可以加速动态内容的传输。

当用户请求访问动态内容时，CDN会将请求转发到原始服务器（如应用服务器），并通过边缘服务器缓存部分动态内容，以便更快地响应未来的请求。

4. 负载均衡：CDN在全球范围内的多个边缘服务器之间实现负载均衡。

当某个边缘服务器负载过高或发生故障时，CDN会将请求路由到其他可用的服务器，确保内容的可靠交付和高可用性。

5. 缓存策略：CDN根据内容的特性和用户需求制定缓存策略。

常见的缓存策略包括缓存时间设置、动态内容的缓存规则、根据用户设备类型提供不同版本的内容等。

6. 安全性：CDN可以提供一定程度的安全保护，如防止恶意攻击、分布式拒绝服务（DDoS）攻击和内容盗用等。

CDN可以通过缓存和分发内容的方式分散流量和减轻原始服务器的负载，从而增加系统的安全性和稳定性。

CDN的优点和重要性：1. 提高用户体验：通过将内容缓存到离用户更近的位置，CDN可以减少数据传输的延迟，提高网站的加载速度和响应性能，从而提供更好的用户体验。

2. 减轻原始服务器负载：CDN将部分流量分担到边缘服务器，减轻了原始服务器的负载压力，提高了系统的可伸缩性和稳定性。

3. 全球覆盖能力：CDN的全球分布式架构使其能够覆盖全球范围内的用户，无论用户在哪个地区，都可以快速访问内容。

cdn的理解

cdn的理解CDN (Content Delivery Network) 是内容分发网络的缩写，是指由分布在全球各地的服务器组成的网络系统，其目的是将互联网上的内容（如网页、图片、音频、视频等）存储到各个服务器中，使用户能够就近获取内容，并提高用户体验。

CDN的基本思想是通过将内容复制到离用户最近的边缘服务器，减少用户请求的网络延迟，提高内容的访问速度。

当用户访问一个网站时，CDN会自动选择离用户最近的服务器返回内容，而不是从源服务器返回。

这种分布式的机制可以减轻源服务器的负载，提高可扩展性和可靠性。

CDN的工作原理可以简单概括为以下几个步骤：1. 缓存：CDN会将源服务器上的内容缓存到边缘节点服务器上，这样用户请求时可以就近获取。

2. 路由：当用户请求内容时，CDN会根据用户的IP地址，确定一个离用户最近的边缘服务器。

这通常使用DNS的负载均衡算法来实现。

3. 加速：边缘服务器会以更快的速度返回内容给用户，以减少网络延迟。

这是通过使用优化的网络协议、压缩技术和缓存策略等来实现的。

4. 动态内容：CDN不仅可以缓存静态内容，还可以加速动态内容。

当用户请求动态内容时，CDN会将请求转发给源服务器，然后将响应缓存在边缘服务器上，方便下次访问。

CDN的优势主要体现在以下几个方面：1. 加速网站访问：通过将内容就近分发到全球各地的服务器，并采用优化技术，CDN可以显著提高网站的访问速度。

用户不再需要等待远程服务器响应，而可以从离他们更近的边缘服务器获取内容。

2. 提高网站可用性和可靠性：由于CDN使用了分布式机制，当一个服务器出现故障时，不会影响整个系统的运行。

其他服务器可以接管故障服务器的工作，保证网站的持续可用性。

3. 减轻源服务器负载：由于CDN可以缓存内容并就近返回给用户，源服务器的负载得到减轻。

这对于访问量较大的网站来说尤为重要。

减轻源服务器负载可以提高网站的可扩展性，使其能够处理更多用户请求。

cdn的工作原理

cdn的工作原理CDN（内容分发网络）是一种通过在全球各地部署服务器来提供高速内容传输和缓存的技术。

它的工作原理是通过将内容存储在离用户最近的服务器上，从而减少数据传输的延迟和网络拥塞。

CDN的工作原理可以分为以下几个步骤：1. 域名解析：当用户在浏览器中输入网址时，首先需要将域名解析为对应的IP地址。

这一步骤由DNS（域名系统）完成，它将用户请求的域名转换为服务器的IP地址。

2. 路由选择：一旦域名解析完成，用户的请求将被发送到最近的CDN节点。

CDN节点是分布在全球各地的服务器，它们之间通过高速网络连接。

3. 内容缓存：当用户请求到达CDN节点时，节点会检查是否有所需内容的副本存储在本地。

如果有，节点将直接返回内容给用户，从而减少了数据传输的时间。

如果没有，节点将向源服务器发起请求。

4. 源服务器响应：CDN节点向源服务器请求所需内容，并将其缓存到本地。

源服务器可以是网站的原始服务器，也可以是其他CDN 节点。

5. 内容传输：一旦CDN节点缓存了所需内容，它将通过高速网络将内容传输给用户。

由于CDN节点分布在全球各地，用户可以从离自己最近的节点获取内容，从而减少了传输延迟。

6. 动态内容处理：CDN不仅可以缓存静态内容（如图片、CSS和JavaScript文件），还可以缓存动态内容。

对于动态内容，CDN节点可以通过与源服务器的实时通信来获取最新的内容。

CDN的工作原理可以显著提高网站的性能和可用性。

通过将内容缓存到离用户最近的节点，CDN可以减少数据传输的延迟，提高页面加载速度。

此外，CDN还可以分担源服务器的负载，减少服务器的压力，提高网站的可扩展性。

总结起来，CDN通过在全球各地部署服务器，将内容缓存到离用户最近的节点，从而提供高速内容传输和缓存。

它的工作原理包括域名解析、路由选择、内容缓存、源服务器响应、内容传输和动态内容处理。

CDN的应用可以显著提高网站的性能和可用性，为用户提供更好的访问体验。

acdn工作原理

acdn工作原理
ACDN（自动化内容分发网络）是一种基于网络的内容分发系统，它的工作原理主要是通过将内容存储在中心服务器上，然后根据用户的请求将内容传输到用户的设备上。

ACDN的工作原理可以分为以下几个步骤：
1.内容存储：首先，将需要分发的数字内容（如视频、音频、游戏等）上传到中心服务器上。

这些内容可以由内容提供商直接上传，也可以通过代理或镜像服务器进行上传。

2.请求处理：当用户请求某项内容时，ACDN会处理这个请求。

它会检查用户的IP地址、位置等信息，以便确定最佳的内容分发节点。

3.内容传输：根据请求处理的结果，ACDN会选择最优的分发节点，将内容传输到用户的设备上。

这个传输过程可以是CDN（内容分发网络）或者P2P（点对点）的方式，具体取决于内容的类型和分发策略。

4.缓存和优化：为了提高分发效率，ACDN会使用缓存技术来存储已经分发过的内容。

这样，如果同一个内容被多个用户请求，ACDN可以直接从缓存中提供这个内容，而不需要重新从中心服务器上下载。

此外，ACDN还会使用各种优化技术来减少传输延迟和提高传输速度。

5.监控和维护：为了确保内容的正确性和安全性，ACDN会对分发的内容进行监控和维护。

它会定期检查内容的完整性和可用性，并及时处理任何问题。

此外，ACDN还会对网络进行监控和维护，以确保内容分发的稳定性和可靠性。

总的来说，ACDN通过将内容存储在中心服务器上，使用各种技术和策略来提高分发效率和可靠性，从而为用户提供更快、更稳定、更安全的内容分发服务。