Hálózati és szolgáltatási architektúrák Bereczky Nikolett április

Hálózati és szolgáltatási architektúrák Bereczky Nikolett 2013. április

Központosított Web  Lassú  nagy távolságok  Megbízhatatlan  Pl. torlódási problémák akadályozhatják a kézbesítést  Nem skálázható  az elérhető sávszélesség korlátozott  Rossz minőségű streaming  Csomagvesztés  Torlódás

Kérdés  Egy amerikai webszerveren el van tárolva egy kép  Ezt meg szeretné tekinteni egy amerikai, egy európai és

egy afrikai felhasználó.  Vajon kinek fog közülük a leggyorsabban betöltődni a kép?

Válasz  Nyilvánvaló, az amerikainak.  Ha hagyományos szerveren történik a kiszolgálás.  De CDN használatával mindhárom felhasználó

ugyanolyan gyorsan és minőségben töltheti be ezt a képet.

CDN  Content Delivery/Distribution Network  Tartalom Szétosztó Hálózatok  Utóbbi néhány év

 Ma már sok CDN szolgáltató van a piacon  Gyors hozzáférést biztosít, földrajzi elhelyezkedéstől

függetlenül  Hálózatba(internet) kötött számítógépek rendszere, amelyek együttműködnek, hogy a végfelhasználókhoz eljuttassák a tartalmat: hogyan?   

Skálázhatóan Költséghatékonyan Jó teljesítménnyel

 Láthatatlan a végfelhasználók számára

Működési elv  a CDN egy számítógépes hálózat  szerverei a világ legfontosabb városaiban vannak elhelyezve 

másolatokat tartalmaznak a továbbítani kívánt adatokról.  a végfelhasználó számára az adatok a hozzá földrajzilag legközelebb eső csomópontról érkeznek  nem az eredeti szerverről

 ezért:  maximalizálódik a kliensek számára a hálózati sávszélesség  elkerülhetőek a szerver-közeli torlódások is, mivel a kliensek nem ugyanazt a központi szervert használják

CDN architektúra  Tartalom szállító komponens  Az eredeti szerver + valamennyi peremszerver (amiken a tartalom másolata van)  Kérés-routing komponens  A kérések a felhasználótól közvetlenül a peremszerverekhez érkeznek  Kölcsönhatásban van az eredeti szerverrel, hogy up-to-date legyen a tartalom nézete  Tartalom-elosztó komponens  Az eredeti szerver tartalmát a peremszerverre másolja és biztosítja, hogy konzisztens legyen  Számlázó komponens  Logolja a kliens hozzáféréseket és a szerverek használatát  Részt vesz a forgalom jelentésben és a használat alapú számlázásban

Példák CDN által támogatott szolgáltatásokra  Letöltés: a nagy fájlokat a legjobb CDN-en tárolni  Gyorsabb letöltési idő  Csökkenti a szerver oldali erőforrás terhelést  Játék cégek, file hosting weboldalak  Streaming: audió, valós-idejű videó  Szerver igényes folyamat->kell: szerver stabilitás  Nem minden szolgáltató nyújtja  Statikus fájlok: kis fájlok pl. CSS, szkriptfájlok  Leveszi a terhelést a weboldal szerveréről  Pl. ahol kifejezetten sok kép van, ott átveszi a le-, és feltöltést

Kik?  Tartalomforrások: nagyvállalatok, webszolgáltatók  Vevők: adatközpontok, mobilszolgáltatók

 Felhasználói interakció: okostelefon, mobiltelefon, laptop,

PDA, desktop

CDN szolgáltatók  egyszerűbb, ingyenes szolgáltatások pl.  Coral Content Distribution Network  FreeCast  MediaBlog  PeerCast.  komplexebb szolgáltatás pénzért  a továbbított adatmennyiség alapján állapítja meg az árat  általában az egység TerraByte/hónap  de az egységnyi árak szolgáltatónként változnak.  ismertebb és keresettebb kereskedelemi szolgáltatók  Akamai Technologies  Amazon CloudFront  Bitgravity,  CacheFly  CDNetworks (PantherExpress)  EdgeCast Networks

Akamai  piacvezető  internetes tartalmak kb. 20 százalékát az ő hálózatán  

  



keresztül szállítják 1995-ben kezdtek kutatni az MIT-n 1998-ban alapítottak céget (Lewin: 2001.09.11.) ma a legnagyobb CDN szolgáltató „40000 szerver 70 országban „minden másodpercben 4 Terrabit adatot továbbítanak nagyon komplex, saját matematikai algoritmusokat és szabadalmaztatott technológiákat használnak

CDN Technológiát használó oldalak  Gyakorlatilag minden nagyobb weboldal használ CDN-t  Egyes oldalak saját adatközpontokat és kevert technológiákat

használnak a saját infrastruktúrájukban  Mások egyet a sok elérhető CDN szolgáltató közül

 Facebook (jelenleg a 2. leglátogatottabb oldal a világon)  Akamai

 Rengeteg kép

 Twitter, Yahoo:  Akamai

 streaming  statikus fájlátvitel

Előnyök „ Csökkenti a adatátviteli költségeket  Növeli a végfelhasználói teljesítményt

 Kisebb késleltetés/ gyors válasz  Kisebb késleltetésingadozás  Nagyobb sávszélesség

 Növeli a tartalom globális elérhetőségét

A CDN előnyei kis weboldalak számára  Könnyen skálázhatóvá válik, ahogy nő a weboldal  Mivel az erőforrást-terhelést a CDN szolgáltató leveszi a

szerverről, a szervert lehet használni:  adatbázis kommunikációhoz  szerver oldali szkriptekhez

A CDN előnyei nagy weboldalak számára  Lecsökkenti a szerverek futtatási és fenntartási költségét  Nyilvánvaló előnyök mellett biztosítják, hogy legyen elég

erőforrás kezelni a legnagyobb terhelési csúcsokat az adatátvitelnél

Teljesítmény tesztek  Stack Overflow teljesítménytesztek statisztikái kimutatták:  100-500 %-kal nőhet a fájlátviteli sebesség

 míg ezek a számok függenek a szolgáltatótól, a weboldal betöltési

sebessége minden szolgáltatónál jelentős.

 Kissmetrics ( látogatottságot mérnek) kimutatta:  a felhasználók 47%-a elvárja, hogy 2 másodpercen belül töltődjön be az

oldal.  ha ez legalább 3 másodpercet igényel, akkor elhagyják az oldalt.  a CDN által nyújtott sebességnövelés jelentheti a különbséget

Összefoglalás  Gyors hozzáférést biztosít, földrajzi elhelyezkedéstől

függetlenül  Hálózatba(internet) kötött számítógépek rendszere, amelyek együttműködnek, hogy a végfelhasználókhoz eljuttassák a tartalmat 

 

Skálázhatóan Költséghatékonyan Jó teljesítménnyel

 Nagy fájlok, streaming, szkriptek,…

 Akamai

Kérdések  Minek a rövidítése a CDN?  Content Delivery/Distribution Network  Melyik a legnagyobb CDN szolgáltató?  Akamai

Források  http://mahonlap.org/cdn  http://www.cloudbus.org/cdn/book/CDN%20Tutorial

_ADCOM.pdf  http://www.youtube.com/watch?v=dZ5aXGFnxI4  http://mae.ucdavis.edu/dsouza/Classes/MAE298S09/sc421.pdf  http://blog.monitis.com/index.php/2012/07/04/acomprehensive-introduction-to-content-deliverynetworks/

Köszönöm a figyelmet!