当前课程知识点:计算机网络技术 > 第五章 Internet应用层与应用层协议 > 5.1 Internet应用发展与应用层协议分类 > 5.1 Internet应用发展与应用层协议分类(下)
传统的Internet访问模式
与引入CDN系统之后的
Internet访问模式的比较如图所示
传统的互联网用户
访问通过浏览器Web网站的过程如图(a)所示
用户在浏览器中输入要访问的网站域名
浏览器向本地DNS服务器
发出域名解析请求
如果本地DNS服器没有该域名的解析结果
本地DNS服务器可以使用递归的方法
向整个DNS服务器请求解析
最终将解析结果的网站IP地址传送给浏览器
浏览器使用这个IP地址
向被访问网站的服务器发出URL访问请求报文
服务器将用户请求的内容传送给浏览器
引入CDN系统之后的Internet访问过程
如图(b)所示
典型过程如下
1是用户在浏览器中输入要访问的网站域名
浏览器向本地DNS服务器发出域名解析请求
第2个是本地DNS服务器
将域名的解析权转交给CDN专用的DNS服务器
请求解析该域名
第三是CDN专用DNS服务器
将域名解析请求发送给CDN全局负载均衡器
浏览器向CDN全局负载
均衡器发送出URL访问请求
CDN全局负债均衡器
根据用户的IP地址与请求访问的URL
选择一台用户所属区域负载均衡器
转达用户向它发出的URL请求.
然后是区域的负载均衡器
将根据用户的IP地址与请求访问的URL
选择一台缓存有该请求内容
离用户最近
并且可以为用户提供服务的缓存服务器
第7步是区域的
负载均衡器将选择的缓存服务器的IP地址
发送给用户
用户浏览器使用该IP地址
向缓存服务器发出服务请求
然后缓存服务器根据服务请求
将用户请求的内容返回给用户
以上是CDN的基本工作原理
接着我们看CDN节点的部署方案
CDN系统设计的目标是
尽量地减少用户访问内容的响应时间
为了达到这个目的
CDN系统将用户可能访问的内容
存放在离用户最近的位置
典型的CDN系统节点部属三级结构如图所示
为用户提供内容服务的缓存服务器节点
应该部署在物理上的网络边缘
构成CDN系统的边缘层
如果边缘节点没有用户需要的内容
边缘节点需要向中心节点请求
中心节点保存有最多的内容副本
中心节点负责整个CDN系统的
全局管理与竞争控制
中心节点可以为用户服务
也可以只为下级节点提供内容
规模较大的CDN系统
需要在中心层与边缘层之间设置区域层
区域层负责一个区域的控制与管理
也需要保存一部分副本供边缘节点访问
根据RFC3466的定义
CDN通过在传统IP网络上
部署服务节点
并利用应用层协议将这些服务节点
互联构成应用层覆盖网络
为用户提供内容分发服务
CDN已经成为视频内容分发的重要手段
并逐渐融入P2P网络和云计算技术
看应用模式的转变
传统的互联网应用系统
采用的是客户服务器(C/S)模式
当访问服务器的用户数量增多时
服务器能够提供的服务质量难以保证了
随着互联网应用的不断发展
其应用模式也从C/S模式演变到P2P模式
P2P是网络节点之间采取对等的方式
通过直接交换信息
达到共享计算机资源和服务的工作模式
人们也将这种技术为称为”对等计算”技术
将能提供对等通信功能的网络称为P2P网络
目前
P2P技术已广泛应用于实时通信
协同工作 内容分发与分布式计算等领域
后面将做详细介绍
对P2P概念的理解
从以下几个方面
可以加深对P2P定义的理解
一个是P2P他是由地位平等的
自治的实体组成的一种“自组织”网络
P2P网络强调的是
节点之间的资源与服务共享
P2P网络中的节点设备
必须具有服务器质量的可运行的计算机
具有独立于域名服务的寻址能力
再一个P2P网络必须具有
拓扑动态变化情况下的路由能力
还有组建P2P网络的目的
是以一种“去中心化”的模式
便捷和有效地共享网络中的分布式资源
它的技术特征
P2P网络中每一个节点
都是一个自治的计算机系统
两台计算机之间采用平等的
端-端方式直接和双向通信方式
以最简洁的方式共享双方的资源
因此
P2P是基于内容来决定路由
而不是基于位置的路由
由于P2P网络拓扑
动态变化会比较快
因此P2P网络
必须具有拓扑动态变化情况下的路由能力
一台计算机既是资源的使用者
同时也是资源的创建者或者拥有者
相关的一些术语
P2P通信模式
是指P2P网络中对等节点之间
直接通信的能力与通信方式
P2P网络
是指在互联网中由对等节点组成的
一种动态的 随机的 逻辑的覆盖网
可以理解为应用层的网络
它是通过软件在物理的
Internet之上建立的逻辑网络
P2P网络中的用户不通过服务器
而是采用相互间直接通信的方式
P2P实现的技术
是指为实现对等节点之间
直接通信的功能和特定的应用
所需设计的协议 软件等
它不是特指某一种应用
它是泛指这一类网络应用
再看一下C/S与P2P的比较
从互联网应用系统的工作模式角度
互联网应用可以分为两类
客户/服务器模式与对等模式
那互联网应用系统
采用C/S模式的原因是
网络资源分布的不均匀性
网络组建的目的就是要实现资源的共享
“资源共享”服务能力的差异性
表现在网络中节点在硬件配置
运算能力
存储能力以及
数据分布等方面存在差异与分布的不均匀性
能力强 资源丰富的计算机充当服务器
能力弱 需要某种资源的计算机作为客户
在这种模式中
客户与服务器在网络服务中的地位不平等
服务器在网络服务中处于中心地位
因此
在互联网发展的初期
“内容位于中心”处于主导地位
随着联网计算机性能与网络带宽的提高
出现了“内容位于边缘”的转化趋势
同时也就出现了“资源在哪里创建
就到哪里访问”的信息共享方式的需求
这种需求也必然会推动P2P模式的形成与发展
图中给出了两种模式的比较示意图
如果从网络体系结构的角度
去比较传统互联网客户/服务器与P2P网络
我们会发现
两者在应用层以下各层的协议结构是相同的
差别就在应用层
如图所示
C/S工作模式的应用层协议
主要包括域名服务DNS协议
电子邮件服务SMTP协议
文件传输服务FTP协议等等
而P2P网络应用层协议主要包括
文件共享类协议
多媒体传输类服务协议等等
从这个角度看
P2P网络并不是一个新的网络结构
而是一种新的网络应用模式
所以人们认为P2P网络
是一个构建在IP网络上的覆盖网
-1.1 计算机网络的发展历程
--计算机的发展
-1.2 从计算机网络到互联网
-1.3 从互联网到移动互联网
-1.4 从移动互联网到物联网
-1.5-1.7 深入认识计算机网络结构、网络安全、互联网的成功经验
--1.5-1.7 深入认识计算机网络结构、网络安全、互联网的成功经验
-第一章 作业
-2.1 传输网的基本概念
-2.2 广域网技术研究与发展
-2.3 城域网技术研究与发展
-2.4 局域网技术研究与发展
-2.5 个人区域网研究与发展
-2.6 个人区域网研究与发展
-2.7-2.8 3G/4G与M2M工作模式、传输网两个融合的发展趋势
--2.7-2.8 3G/4G与M2M工作模式、传输网两个融合的发展趋势
-第二章 作业
-3.1 网络层与IP协议的演变与发展
-3.2 IPv4与IPv6协议
-3.3 路由技术的研究与发展
-3.4 QoSR与RSVP、DiffServ与MPLS
-3.5 IPv4向IPv6过渡
-3.6 路由器技术的研究与发展
-3.7 下一代互联网体系结构的研究
-第三章 作业
-4.1 网络环境中分布式进程通信
-4.2 传输层的基本功能
-4.3 传输控制协议
-4.4 用户数据报协议
-4.5 实时传输协议RTP/RTCP
-4.6. 容迟网技术的研究
-第四章 作业
-5.1 Internet应用发展与应用层协议分类
-5.2 P2P网络的主要类型
-5.3 基于P2P的网络应用
-6.1 移动互联网的概念
--第6章-移动互联网与移动IP - 6.1-6.2-PPT
-6.2 移动IP
-6.3 移动IPv4的基本工作原理
--第6章-移动互联网与移动IP - 6.3-6.4-PPT
-6.4 移动IPv6协议
-第五-六章 作业
-7.1 网联网的概念
-7.2 物联网的体系结构
-7.3 物联网的ONS 服务
-7.4 车联网VANET的基本概念
-7.5 车联网VANET的协议标准
-第七章 作业




