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CDN：我的 DNS 怎么会根据访问者的位置提供不同的 IP？

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CDN：我的 DNS 怎么会根据访问者的位置提供不同的 IP？

我发现这个解释CDN 的工作原理。但有一件事我不太明白。假设我在我的位置设置了多个 DNS 服务器，它们使用名称服务器域dns1.example.com、dns2.example.com和dns3.example.com。这些 DNS 服务器能够根据访问者的位置（ping、地理数据库、浏览器语言等）提供服务器 IP。现在我www.example.org在注册中心为我的域名更新此名称服务器设置。

现在，第一个带有www.example.org过期 TTL 的请求尝试解析该域。它询问：

  1. 本地 .hosts/DNS，如果 TTL 已过期：
  2. 如果 TTL 已过期，则互联网提供商 DNS：
  3. 如果 TTL 已过期，则根 DNS：
  4. 我的本地dns1.example.com

但如果我理解正确的话，新的 IP 会被添加到所有这些名称服务器缓存中，直到 TTL 再次过期。那么如何根据访问者的位置向其发送其他 IP？

在这个答案theandym 说请求是“转发”，但我不认为 CDN 是这样工作的，因为“转发”意味着延长传输路径，从而延长加载时间。或者 CDN 是否要求域名的 TTL 为零？

更新1
通过这个问题我发现谷歌的文档描述了他们如何优化 CDN 性能。它没有解释 CDN 的一般工作原理，但有一些有趣的解释，例如：

此后，每当客户端尝试获取 CDN 上托管的内容时，客户端都会被重定向到确定为其前缀具有最小延迟的节点。但是，此重定向基于与 DNS 名称服务器的 IP 地址相对应的前缀，该服务器代表客户端解析内容的 URL，通常与客户端位于同一位置。

这意味着 Google 首先检查所有 IP 前缀的延迟，并为所有可用前缀定义 DNS 解析表 (?)。如果访问者拥有 IP，则198.51.100.231使用 Google 服务器 IP，这是针对前缀设置的198.51.100.0。但同样：Google 的 DNS 如何知道访问者正在使用哪个 IP？大多数访问者通过其互联网提供商解析 Google 域名，并且解析是通过那些外部 DNS 服务器完成的，还是不是？

再举一个例子：如果我使用不同的在线工具（托管在不同的国家/地区）启动域名的 DNS 解析，facebook.com则会将其解析为具有不同域名的不同 IP，例如：

  • 31.13.92.36 反向：edge-star-mini-shv-01-frt3.facebook.com
  • 31.13.76.68 反向：edge-star-mini-shv-01-sea1.facebook.com
  • 31.13.69.228 反向：edge-star-mini-shv-01-iad3.facebook.com
  • 157.240.2.35 反向：edge-star-mini-shv-01-ort2.facebook.com

之后我认为这可能取决于访问者使用的 DNS 服务器位置，但我尝试了我自己的服务器（德国电信，德国）、谷歌的服务器（8.8.8.8）以及法国的一个主要服务器（Orange），它们都返回了facebook.comIP 31.13.92.36。

答案1

好的，看来我现在可以粗略地回答我自己的问题了。安努拉格·巴蒂亚CDN 的工作方式有两种：

DNS

让 DNS 发挥神奇的作用，即当来自网络 ISP A 的用户查找 cdn.website.com 时，他们应该得到缓存 A 的单播 IP 地址，同样对于来自 ISP B 网络的用户，应该返回缓存 B 的单播 IP。

假设我们有一个 IP 位于美国的服务器和一个 IP位于德国的1.2.3.4缓存服务器。现在，访问者尝试解析域名。如果他没有更改网络设置，他将使用其互联网服务提供商 (ISP) 的 DNS 服务器。此 ISP 现在向（域名的名称服务器）询问 IP。现在它取决于 ISP 的位置。如果位于德国，则返回，如果位于美国，则返回。2.3.4.5example.orgdns1.example.comdns1.example.com2.3.4.51.2.3.4

但这种方法可能有一个缺点：每次用户更改网络设置并使用 EDNS0（参见 IETF 草案）不兼容的 DNS 提供商（例如企业的中央 DNS 服务器）dns1.example.com将使用距离这些 DNS 位置最近的 IP 再次应答，但这一次访问者很可能位于不同的位置，从而导致更高的延迟。

兼容 EDNS0DNS 提供商正在传递有关用户的信息到权威 DNS 服务器。因此权威 DNS 服务器可以使用用户所在位置旁边的 IP 进行响应：

如今，如果您使用 OpenDNS 或 Google Public DNS 访问网站或使用全球互联网加速计划中某个参与网络或 CDN 提供的服务，那么您的 IP 地址的截断版本将添加到 DNS 请求中。互联网服务或 CDN 将使用此截断 IP 地址来做出更明智的响应决策，以便您可以连接到最佳服务器。

...

; EDNS: version: 0, flags:; udp: 512
; CLIENT-SUBNET: 130.89.89.0/24/21

任播

根据“任播路由”概念，让路由路由到最近的缓存节点。此处缓存 A、缓存 B 和缓存 C 将使用相同的 IP 地址，路由将负责到达最近的缓存节点。

由于 BGP 等原因，我不太了解 Anycast，但我认为 Anurag Bhatia 的进一步解释给出了它如何工作的想法：

  1. 优化基于 BGP 路由和公告，DNS 的作用很小。
  2. 这种设置很难建立和扩展，因为要使任播在全球范围内完美运行，每个位置都需要大量的对等和一致的传输提供商。如果任何对等点将路由泄露给上游或其他对等点，则由于任播中断，给定集群上可能会出现大量意外流量。
  3. 此设置不依赖于 DNS 递归器，因此 Google DNS 或 OpenDNS 可以正常工作。
  4. 由于多个位置使用相同的池，因此可以节省大量 IP 地址。

任播也有一个缺点：路由很灵活。虽然在 TCP 会话开始时目标节点可能位于网络 A，但也可能更改为网络 B。因此，任播在实践中仅用于 UDP。UDP 是一种无会话协议。

大多数 CDN 使用 DNS 来传输 HTTP/HTTPS 流量，并使用 Anycast 来传输 DNS 请求。

答案2

您的应用程序将指向 CDN（用于资产、图像、API 等）。然后 CDN 将使用缓存或从您的服务器获取数据/文件。在您的示例中，您将指向 cdn.example.com，CDN 会将其路由到 dns1.example.com。cdn.example.com 将从任播网络上的最近位置获取数据，因此 IP 可以不同。

来源：

https://www.youtube.com/watch?v=JX2qrdp0WT4

https://www.akamai.com/blog/developers/how-cdn-can-make-your-apis-more-powerful

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