這些年前端工程領(lǐng)域利用CDN來實(shí)現(xiàn)網(wǎng)頁資源優(yōu)化加速的方案已經(jīng)非常普遍，除了快速的資源分發(fā)外，CDN在高吞吐量訪問、安全防護(hù)也起到非常大的作用，CDN +回源的架構(gòu)已經(jīng)深入人心。今天小編就和大家一起來聊一聊在前端領(lǐng)域利用使用CDN和云存儲(chǔ)構(gòu)建的靈活的適應(yīng)多種場(chǎng)景的方案實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

下面云存儲(chǔ)統(tǒng)一用OSS代替，OSS是阿里云的云存儲(chǔ)服務(wù)，但是沒有特殊說明CDN指的是阿里云CDN。當(dāng)然，每一家云服務(wù)廠商都有對(duì)應(yīng)的CDN和云存儲(chǔ)服務(wù)提供，服務(wù)基本是通用的。

合理的技術(shù)架構(gòu)基本都會(huì)做到動(dòng)靜分離，對(duì)于靜態(tài)的場(chǎng)景，比如版本化管理的的資源文件(JS、CSS、圖片)、周期性更新的頁面都比較適合存儲(chǔ)到OSS，然后通過CDN配置OSS為源站的方式來實(shí)現(xiàn)低維護(hù)成本、高吞吐、快速訪問的技術(shù)方案。

一、 緩存時(shí)間與緩存命中率

CDN緩存架構(gòu)下，命中CDN緩存才能實(shí)現(xiàn)訪問的加速，而緩存的命中率是資源的訪問頻率和緩存時(shí)間來共同決定的，訪問次數(shù)越多、緩存時(shí)間越長，資源的緩存命中率就會(huì)越大，那么用戶平均訪問時(shí)長就會(huì)越短。對(duì)于已經(jīng)版本化管理的資源來說，資源的內(nèi)容就是隨版本確定的，該資源的CDN緩存時(shí)間可以是無限期的。無限期緩存可以顯著提高緩存命中率，但是訪問頻率非常低的資源，比如一天只有幾次訪問，還是會(huì)大概率觸發(fā)回源。因?yàn)镃DN本身是分布式緩存的節(jié)點(diǎn)，訪問次數(shù)低意味著不一定每一個(gè)節(jié)點(diǎn)都會(huì)有對(duì)應(yīng)的資源緩存，還有一個(gè)原因是CDN本身也不是無限的存儲(chǔ)空間，有一定的按熱度淘汰的算法，訪問次數(shù)越低的資源淘汰的概率越高。

對(duì)于非版本化管理的資源，也就是覆蓋式發(fā)布的資源文件，常見的比如頁面的HTML、一段靜態(tài)配置的數(shù)據(jù)。這種依據(jù)對(duì)應(yīng)資源更新的頻率來進(jìn)行緩存，對(duì)于這種覆蓋式發(fā)布的場(chǎng)景，不建議緩存過長時(shí)間，以免出現(xiàn)問題影響的時(shí)間比較長。如果不幸設(shè)置了比較長的緩存時(shí)間，CDN也有清除緩存的方法，清除緩存不適合大量資源的場(chǎng)景。CDN通常也會(huì)限制大規(guī)模的調(diào)用緩存失效的方法，避免大規(guī)模緩存失效造成流量大量請(qǐng)求源站。 

二、全球資源加速

區(qū)別于CDN的分布式多節(jié)點(diǎn)，OSS有地域的概念，在國內(nèi)的優(yōu)異的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施下，OSS數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)接入通常是多線BGP網(wǎng)絡(luò)，不同用戶運(yùn)營商訪問都很流暢，不考慮容災(zāi)，單個(gè)地域OSS通常能滿足要求, 何況還有前置CDN的加持，對(duì)于緩存命中率高的頁面，回源時(shí)間可以忽略。對(duì)于命中率低的資源，即使是回源，OSS的訪問速度也足夠的快。

但是在海外的場(chǎng)景下，如果海外的CDN節(jié)點(diǎn)還是回源到國內(nèi)的OSS數(shù)據(jù)中心，跨國網(wǎng)絡(luò)訪問的線路本身就很擁擠，如果沒有專線的帶寬保障，那么回源超時(shí)的問題就不可忽視了，專線的成本是非常高的，很多國家還有數(shù)據(jù)本地存儲(chǔ)的合規(guī)性的要求，所以當(dāng)?shù)氐腃DN節(jié)點(diǎn)回源到當(dāng)?shù)氐腛SS數(shù)據(jù)中心是一個(gè)更好的方案。 

如果不是特別定制，CDN通常只支持配置單個(gè)源站，不支持按照地域解析到不同的源站，要做到當(dāng)?shù)氐腃DN節(jié)點(diǎn)回源到當(dāng)?shù)氐腛SS數(shù)據(jù)中心，需要讓CDN特別的定制支持。對(duì)于CDN的大客戶來講，可能不是一個(gè)問題。但是對(duì)于中小站點(diǎn)還有另一個(gè)更自主的方案，就是利用支持地域解析的DNS，來做到根據(jù)CDN回源請(qǐng)求的源IP，解析到就近的OSS數(shù)據(jù)中心。OSS有一個(gè)限制是一個(gè)域名只能綁定在一個(gè)bucket上面。所以這里我們需要在OSS前面加一層網(wǎng)關(guān)接入層，來支持同一個(gè)域名在不同的地區(qū)解析到最近的OSS。

三、OSS多區(qū)域文件同步

解決了讀取的問題，再來談一談多個(gè)區(qū)域的OSS資源如何同步的問題，OSS海外區(qū)域不支持自動(dòng)同步，所以我們需要從邏輯上來保證用戶訪問數(shù)據(jù)的一致性。在我們實(shí)踐的業(yè)務(wù)場(chǎng)景中，按照不同的業(yè)務(wù)類型，分為: 1、國內(nèi)業(yè)務(wù) 2、海外業(yè)務(wù)，海外又會(huì)按照地理區(qū)域劃分，比如東南亞、歐美。一個(gè)資源按照業(yè)務(wù)訪問屬性，可能只會(huì)在某一類地區(qū)被訪問到，也會(huì)有一些全局的資源，每一個(gè)地區(qū)都會(huì)被訪問到。

最直接的方案是資源發(fā)布時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)部調(diào)用不同區(qū)域的OSS發(fā)布，全部成功才認(rèn)為成功。這種方案能夠保證所有區(qū)域的一致性，邏輯上也簡單，但是存在幾個(gè)問題: 1. 業(yè)務(wù)上不是每一個(gè)資源都需要海外加速，全部同步造成資源浪費(fèi)，也會(huì)影響發(fā)布時(shí)間。2. 如果某一個(gè)區(qū)域OSS出現(xiàn)問題，影響整體發(fā)布成功的判斷。所以我們最終實(shí)現(xiàn)的是按照資源被訪問的區(qū)域進(jìn)行打標(biāo)，如果資源屬于國內(nèi)業(yè)務(wù)，只同步國內(nèi)OSS，如果資源屬于海外特定區(qū)域使用，則只同步特定區(qū)域，如果資源確實(shí)所有區(qū)域都會(huì)被訪問，則所有區(qū)域發(fā)布時(shí)同步。

當(dāng)我們把大部分資源做到版本化管理時(shí)，利用OSS的鏡像回源功能，發(fā)布又會(huì)簡化很多。對(duì)于版本化管理的資源來說，一個(gè)資源一旦正式發(fā)布，確定了唯一的版本號(hào)，該版本的內(nèi)容就無法修改。OSS鏡像回源的功能是，當(dāng)請(qǐng)求在OSS沒有找到文件，會(huì)自動(dòng)到源站抓取對(duì)應(yīng)文件保存到OSS，并將內(nèi)容直接返回到。我們確定一個(gè)中心區(qū)域的OSS，設(shè)置為其他區(qū)域的源站，當(dāng)其他區(qū)域的OSS訪問某一個(gè)資源不存在時(shí)，從中心來拉取并同步到該區(qū)域，下一次在該區(qū)域訪問該資源時(shí)，資源就已經(jīng)存在，直接本區(qū)域返回。這樣做的好處是資源發(fā)布測(cè)邏輯變得簡單，只需要發(fā)布到中心OSS，保證中心OSS是全量的內(nèi)容，不需要考慮其他區(qū)域的同步、重試邏輯， 速度也會(huì)有保障。同時(shí)，資源做到按照訪問區(qū)域按需同步，減少資源存儲(chǔ)冗余。在新增一個(gè)區(qū)域部署的時(shí)候，也能夠用這種方式快速同步新區(qū)域的資源。

以上就是全球資源加速方案CDN+OSS的經(jīng)驗(yàn)分享，希望能幫助到大家。