Content Delivery Network 과 DNS

왜 CDN 인가 ?

• Contents server 를 customer 에 가까운 위치에 둔다 .– 적은 홉 (hop) 수

• 이점– 데이터를 가져오는

시간을 줄인다 .– TCP 의 성능을 높인다 .– 망 대역을 효율적으로

사용한다 .– DDOS 공격에 대한 보호

originalcontentserver

localcontentserver

Global CDN • 인터넷 생태계

– CP(content provider)– 망 사업자 (ISP 포함 )– CDN

• 여러 global CDN 업체들이 경쟁• 많은 web service 업체들은 CDN 을 통해 서비스

제공

CDN 의 과제

• 어떻게 local content server 는 original content server 와 동일한 데이터를 갖도록 할 것인가 ?(cache synchronization)– Static contents 와 dynamic contents

• 어떻게 customer 에게 optimal(local) content server 의 IP 주소를 알려 줄 것인가 ?

5

DNS: Root name servers• DNS 계층의 최상위에 위치하여 local DNS 서버에게 TLD 도메인

서버의 주소를 알려 준다 .

13 root name servers worldwideb USC-ISI Marina del Rey, CA

l ICANN Los Angeles, CA

e NASA Mt View, CAf Internet Software C. Palo Alto, CA (and 36 other locations)

i Autonomica, Stockholm (plus 28 other locations)

k RIPE London (also 16 other locations)

m WIDE Tokyo (also Seoul, Paris, SF)

a Verisign, Dulles, VAc Cogent, Herndon, VA (also LA)d U Maryland College Park, MDg US DoD Vienna, VAh ARL Aberdeen, MDj Verisign, ( 21 locations)

6

TLD and Authoritative Servers

• Top-level domain (TLD) servers:– com, org, net, edu 등 , 그리고 kr, jp, uk

와 같은 top-level 국가 도메인을 담당하는 서버

• 예를 들면 com TLD 서버는 com 도메인의 서버 주소를 갖고 있다 .

• authorative DNS servers: – 특정 기관의 DNS 서버로서 그 기관의

네트워크에 접속된 모든 호스트들의 주소를 갖고 있다 .

DNS 서비스의 예• 호스트 (cis.poly.edu) 가

호스트 (gaia.cs.umass.edu)의 IP 주소를 찾을 때 ,– 1 과 2: cis.poly.edu 의 local

network 에 있는 도메인 서버(dns.poly.edu) 는 root 도메인 서버에 묻는다 .

– 3: root 서버는 edu 도메인 서버의 주소를 알려준다 .

– 4: edu 도메인 (TLD) 의 서버에 묻는다 .

– 5: edu 도메인 서버는 cs.umass.edu 도메인 서버의 주소를 알려준다 .

– 6 과 7: cs.umass.edu 도메인 서버에 물어서 최종적으로 gaia.cs.umass.edu 의 주소를 받는다 .

requesting hostcis.poly.edu

gaia.cs.umass.edu

root DNS server

local DNS serverdns.poly.edu

1

23

4

5

6

authoritative DNS serverdns.cs.umass.edu

78

TLD DNS server

8

DNS recordsDNS 서버는 다음과 같은 resource records (RR) 를 data base 로 갖고 있다 .

• Type=NS– Name: domain (e.g.

foo.com)– Value: 이 도메인의

authoritative name server 의 IP 주소

RR format: (name, value, type, ttl)

Type=A Name: hostname Value: IP address

Type=CNAME Name: “canonical” (the real)

name 의 또 다른 이름 Value: canonical name

Type=MX Value: name 과 연관된 메일

서버의 이름

9

DNS 메시지 (1)DNS protocol : query 와 reply 메시지 , 동일한 message format

사용

메시지 헤더

identification: 16 bit # for query, reply to query uses same #

flags: query or reply recursion desired recursion available reply is authoritative

10

DNS 메시지 (2)

Name, type fields for a query

RRs in responseto query

records forauthoritative servers

additional “helpful”info that may be used

CDN 의 DNS 예 (1)

1. 사용자는 www.example.com 을 입력

2. DNS 서버는 optical Akamai 서버의 IP 주소를 리턴

3. Brower 는 HTML 을 요청4. Akamai 서버는 요청한 content 를

구성

5. Akamai 서버는 Akamized HTML 을 리턴

6. Browser 는 content 내 object 를 다운로드하는데 최적의 Akamai 서버의 IP 주소를 얻음

7. 최적의 Akamai 서버로부터 object 다운로드

CDN 의 DNS 예 (2)

CDN 트래픽 비교

Inbound : original web server 에서부터 Akamai 서버로 가는 트래픽Outbound: Akamai 서버로부터 사용자로 가는 트래픽