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第一部分 CDN基本原理与关键技术 3

第1章 影响互联网应用质量的关键 3

1.1 互联网应用发展 3

1.2 互联网应用质量 4

1.2.1 质量是互联网应用的生命 4

1.2.2 网络性能是影响质量的关键 7

1.3 提高互联网应用质量的方法 10

1.3.1 集中式部署带来的问题 10

1.3.2 利用网站镜像加速 11

1.3.3 利用CDN进行加速 12

第2章 CDN基本原理 16

2.1 CDN的基本概念 16

2.1.1 CDN的定义 16

2.1.2 CDN可承载的内容 17

2.2 CDN的工作过程 18

2.2.1 CDN的基本工作过程 18

2.2.2 CDN内容接入 20

2.2.3 CDN用户请求调度 21

2.2.4 CDN内容分发 22

2.2.5 CDN内容服务 23

第3章 典型的CDN架构与组网 25

3.1 CDN功能平面 25

3.2 CDN内部网元 26

3.3 CDN部署架构 31

3.4 CDN间组网 33

第4章 CDN关键技术 35

4.1 统一内容ID 36

4.1.1 统一资源定位符 37

4.1.2 CDN内容统一ID 37

4.2 本地负载均衡 38

4.2.1 负载均衡技术 38

4.2.2 负载均衡的技术分类 39

4.2.3 负载均衡的算法 41

4.3 用户请求路由调度/全局负载均衡 43

4.3.1 基于DNS的用户调度 44

4.3.2 基于HTTP的重定向 47

4.4 内容缓存技术 49

4.4.1 缓存技术 49

4.4.2 缓存替换算法 50

4.5 流媒体技术 55

4.5.1 实时流媒体技术：RTSP 55

4.5.2 渐进式下载流媒体技术：HTTP Streaming 58

4.5.3 自适应流媒体技术 62

4.6 服务鉴权技术 69

4.6.1 常见的服务鉴权技术 69

4.6.2 CDN服务鉴权机制 71

第5章 CDN新技术 73

5.1 前端优化技术 73

5.2 动态加速技术 75

5.3 SDN调度技术 79

5.4 P2P流媒体技术 81

5.5 应用协议加速技术 82

5.6 智能协同技术 83

5.7 NVMe技术 84

第二部分 CDN的选择 89

第6章 CDN产业与市场发展 89

6.1 CDN产业发展 89

6.1.1 CDN产业的发展历程 89

6.1.2 CDN服务提供商类型 91

6.1.3 CDN市场的发展特点 92

6.2 CDN发展趋势 93

6.2.1 CDN业务发展趋势 93

6.2.2 CDN市场发展趋势 95

6.2.3 CDN网络发展趋势 98

6.3 CDN服务商面临的挑战 102

6.3.1 不可忽视的安全因素 103

6.3.2 大数据流量的利用 103

6.3.3 推进统一的技术标准 103

6.3.4 定制化的技术创新要求 104

第7章 租用CDN与自建CDN的选择 105

7.1 租用CDN与自建CDN对比 105

7.1.1 业务需求 105

7.1.2 CDN与成本分析 106

7.1.3 CDN租用与自建结合 106

7.2 租用CDN的选择 107

7.2.1 CDN服务类型与功能 108

7.2.2 CDN容量与分布 109

7.2.3 CDN运营维护 109

7.2.4 CDN价格 110

7.2.5 多CDN租用 111

7.3 自建CDN的选择 112

7.3.1 开源CDN软件与商业CDN软件对比 112

7.3.2 业务需求变化 112

7.3.3 开发和维护能力 113

第8章 租用CDN实施的考虑与评估 114

8.1 CDN需求确认 115

8.2 CDN测试验证 117

8.2.1 CDN服务切换 117

8.2.2 CDN服务质量测试 118

8.3 CDN服务监控 122

8.4 多CDN租用调度 124

8.4.1 多CDN租用调度系统（TMS） 125

8.4.2 服务调度流程 127

第9章 自建CDN实施的考虑与评估 129

9.1 自建CDN案例分析 129

9.2 自建CDN中的开源软件 132

9.2.1 缓存系统 133

9.2.2 内容管理系统 133

9.2.3 内容路由系统 134

9.2.4 监控系统 134

9.3 自建CDN部署 135

9.4 自建CDN技术指标 136

9.4.1 命中率 136

9.4.2 吞吐量 138

9.4.3 并发值 139

9.4.4 响应时间 140

9.4.5 MDI 141

9.4.6 MOS 142

9.4.7 稳定性和可靠性 143

第三部分 基于开源的自建CDN设计 147

第10章 开源CDN架构设计 147

10.1 业务需求 147

10.2 开源CDN总体架构 149

10.3 CDN网络规划 150

第11章 流服务缓存节点模块的设计 152

11.1 流服务缓存节点的特性 152

11.2 流服务缓存节点开源软件简介 153

11.2.1 Squid 153

11.2.2 Quagga 153

11.2.3 LVS 154

11.2.4 Keepalived 155

11.2.5 Nginx 155

11.2.6 Lua 155

11.3 模块设计 156

11.3.1 代理缓存（Squid） 156

11.3.2 四层负载均衡（OSPF＋LVS＋Keepalived） 157

11.3.3 七层负载均衡（Nginx＋Lua） 158

11.4 环境配置 158

11.4.1 Squid安装与配置 158

11.4.2 OSPF安装与配置 161

11.4.3 LVS安装 162

11.4.4 Keepalived安装与配置 163

11.4.5 Nginx安装与配置 165

11.4.6 lua-nginx-module模块安装 166

第12章 内容库模块的设计 168

12.1 内容库的特性 168

12.2 内容库开源软件简介 168

12.2.1 FTP 168

12.2.2 Ceph 169

12.3 模块设计 170

12.3.1 内容注入（FTP） 171

12.3.2 分布式内容存储（Ceph） 171

12.3.3 内容分发（Nginx） 171

12.4 环境配置 172

12.4.1 FTP服务器搭建 172

12.4.2 Ceph安装与配置 173

12.4.3 Nginx安装与配置 175

第13章 全局用户请求调度模块的设计 176

13.1 基于DNS的流量管理服务设计 176

13.1.1 基于DNS流量管理的开源软件简介 176

13.1.2 模块设计 177

13.1.3 环境配置 177

13.2 基于HTTP的应用层调度服务设计 180

13.2.1 基于HTTP调度的开源软件简介 180

13.2.2 模块设计 180

13.2.3 环境配置 181

第14章 网络管理模块的设计 182

14.1 网络管理工作流程 182

14.2 网络管理开源软件简介 183

14.2.1 Zabbix 183

14.2.2 InfluxDB 185

14.2.3 Grafana 187

14.3 模块设计 188

14.3.1 数据采集（Zabbix） 188

14.3.2 数据存储（InfluxDB） 189

14.3.3 数据展示（Grafana） 189

14.4 环境配置 189

14.4.1 Zabbix安装与配置 189

14.4.2 InfluxDB安装与配置 191

14.4.3 Grafana安装与配置 194

第15章 基于开源的自建CDN测试验证 195

15.1 系统测试 195

15.1.1 测试目的 195

15.1.2 测试方法 196

15.1.3 测试拓扑组网 197

15.1.4 测试内容 198

15.1.5 测试过程 199

15.2 现网测试 205

15.2.1 测试目的 205

15.2.2 测试方法 206

15.2.3 测试过程 207

参考文献 211