信息服务技术.ppt

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主要内容u信息服务概论uHTTP协议uWEBCACHINGuWEB系统的性能信息服务概论u信息服务是网络的最主要功能。

u信息服务涉及两大技术:

信息发布技术信息检索技术u信息检索的主要内容|信息搜索（spider，robot）|信息索引|信息查询|目录服务信息服务概论u信息检索的主要类型|定题检索（面向网页）|全文检索（面向图书/文献）|元数据检索（面向图像/视頻）u信息检索的评价|查全率|查准率|时间开销及存储代价信息服务概论u信息发布的主要方法有:

v通过HTML/HTTPv通过FILE/FTPv通过FILE/E-MAILv通过MENU/GOPHERu信息发布的主要技术v协议及信息表示v服务器/流览器软件vWEBcachingvWEBreplicationvWEBswitchingWEB体系结构InternetIntranetBrowserwithcacheProxywithcacheServerfarmWebswitchWithcacheReplicatedserverReplicatedserverIDCHTTP概况n请求/响应式（request/response）n运行于TCP之上（80端口）n文本编码（textcoding）,类似与SMTPn资源地址用URL（UniversalResourceLocation）n网页用HTMLHTTP模型源源服服务器务器CACHE用户用户代理代理HTTP网关网关非非HTTP服务器服务器HTTP代理代理TCP隧道隧道HTTP请求报文Request=Request-line*（general-header|request-header|entity-header）CRLF）message-bodyHTTP请求报文Request=Request-line*（general-header|request-header|entity-header）CRLF）message-bodyMethodsprequest-URIspHTTP-versionCRLFOPTIONGETHEADPUTPOSTDELETETRACEHTTP请求报文Request=Request-line*（general-header|request-header|entity-header）CRLF）message-body控制参数名控制参数名:

控制参数值控制参数值例如例如:

Content-Length:

26000由零个或由零个或多个实体多个实体（entity）组成组成每个实体的编码由每个实体的编码由entity-header说明HTTP响应报文Response=Status-line*（general-header|response-header|entity-header）CRLF）message-bodyHTTP响应报文Response=Status-line*（general-header|response-header|entity-header）CRLF）message-bodyHTTP-versionspstatus-codespReason-PhraseCRLF100continue101switchingprotocol200OK与与Request相同相同HTTP请求报文案例GEThttp:

/www.ABCHTTP/1.1Date:

Sunday,06-Nov-200108:

26:

37GMTIf-match:

“XYZ123”CRLF浏览器请求下载浏览器请求下载ABC大学的校园图。

大学的校园图。

如果如果CACHE中已存在该文件，中已存在该文件，并且该文件的并且该文件的Etag为为“ABC123”,CACHE将该文件送给请求者将该文件送给请求者,否则从源服务器下载否则从源服务器下载ABC大学的校园图。

大学的校园图。

General-headerRequest-headerHTTP响应报文案例HTTP/1.1200OKDate:

Sunday,06-Nov-200108:

36:

50GMTTransfer-Encoding:

Base64Content-Type:

image/gifContent-encoding:

gzipContent-Length:

26000Etag:

“XYZ123”Last-Modified:

01-Nov-200111-30-27GMTExpires:

15-Nov-200112:

00:

00GMTmessagebody:

校园图CRLF源服务器将该文件送给请求者，源服务器将该文件送给请求者，CACHE存储该文件，将存储该文件，将Etag置为置为“ABC123”。

几类特殊HEADnCacheHEAD控制CACHE型位nConnectionHEAD服务器用“connection:

close”关闭TCP联接nSet-cookieHEADnCookieHEAD有有状态状态HTTP请求报文的控制参数nNo-cacheCACHE不得发响应报文nNo-storeCACHE不得存储响应报文nMax-age设定响应报文的最大寿命nMax-staleCACHE可发小于该值的过期响应报文nMin-freshCACHE可发小于该值的新响应报文nNo-transformCACHE不转换响应报文的存储格式nOnly-if-cachedCACHE无条件发响应报文nCache-extension专用CACHE协议扩充域响应报文的控制参数nPublic公共响应报文,CACHE可存储之nPrivate私有响应报文,CACHE不可存储之nNo-cacheCACHE不得存储该响应报文nNo-transformCACHE不得改变该响应报文格式nMust-revalidate该报文过期之后必需校核有效性nProxy-revalidate与上参数相同,但只用于代理服务器nMax-age指定该报文的最大寿命nS-maxage覆盖请求报文指定的最大寿命nCache-extension专用CACHE协议扩充域CACHE的存储策略nCACHE只能存储响应报文nCACHE只能存储与GET和HEAD对应的响应报文nCACHE只能存储status为100,200等的正常响应报文nCACHE根据请求报文和响应报文的CACHE控制参数存储响应报文nCACHE根据CACHE协议存储响应报文nCACHE根据自己的存储策略和存储能力存储响应报文n浏览器作SESSIONCACHEn代理服务器和CACHE服务器作LONGTIMECACHECACHE的控制与管理nCACHE性能指标命中率（HITRATE）延迟（LATENCY）nWEBCACHE报文的索引/查找方法CACHE报文淘汰策略n基本淘汰策略RecentnessofuseFrequencyofuseSizeCostoffetching提高WEB性能的三种方法nCACHEARRAY（CACHE阵列）nWEBSERVERFARM（服务器机群）nWEBMIRRORSERVER（镜象服务器）CSCSFWFWCSCSRSERVERFARMCACHE阵列阵列IDC因因特特网网CONTENTSWITCHFIREWALLRD-DNSInternetIntranetBrowserwithcacheProxywithCacheArrayServerfarmWebswitchWithcacheReplicatedserverReplicatedserverIDC1.CACHE阵列有效提高CACHE容量但内容及位置为动态性,不确定性在IDC或大型代理服务器中使用主要技术:

网页存储策略网页淘汰策略WEB请求处理利用CACHE协议CACHE阵列的WEB请求处理本地本地CACHE用户用户代理代理missqueryhitGETOBJETC上级上级CACHE阵列阵列CACHE存储策略存储策略CACHE淘汰策略淘汰策略CACHE协议nIETFICPInternetCacheProtocolnMICROSOFTCARPCacheArrayRoutingProtocolnCISCOWCCPWebCacheCoordinationProtocol2.服务器机群有效提高WEB服务器的吞吐量和容量需要WEB交换机的支持在IDC或ISP中使用无状态HTTP协议有状态HTTP协议（RFC2965）ServerfarmBrowserWebSwitchTCPCONN.TCPCONN.Internet根据输入报文的根据输入报文的TCPCONNID和和URL/COOKIE进行转发进行转发按按URL分布分布WEB交换机的联接处理早期的HTTP协议为无状态协议:

对于每个BROWSER的请求,建立一条TCP联接，该联接用”CONNECTION：

CLOSE“关闭。

HTTP1.1协议可在有状态下工作：

一条TCP联接建立后，浏览器可传送多个HTTP请求，直到WEBSERVER在响应报文中出现”CONNECTION：

CLOSE“。

WEB交换机起TCP隧道作用，可灵活处隧道作用，可灵活处理理“CONNECTION”HEAD。

WEB交换机的联接复用InternetWEB交换机的智能预取CACHEWEBSWITCHWEB交换机的其它功能流量与负载平衡当多个WEB服务器的内容在本地成镜象关系时VIP（VirtualIP）根据URL执行差别服务URL访问頻度越高，带宽越大根据COOKIE执行差别服务COOKIE访问頻度越高，带宽越大安全控制（过滤等）3.镜象服务器v多个WEB服务器的内容在WAN上成镜象关系v有效减小延迟和WAN的负载v实现全局负载平衡v关键技术之一:

请求路由用户怎样访问服务器v关键技术之二:

内容分发原服务器怎样向镜象服务器分发内容请求路由方法v基于DNS的请求路由v传输层的请求路由v应用层的请求路由v基于BGP的请求路由基于DNS的请求路由nSingleReplyofArecord上级DNS给出一个最优的A记录nMultipleReplyofArecordsnDNSRedirectionofNSrecord上级给出能做请求路由的NS记录本地本地DNS上级上级DNS上级上级DNS回送一组回送一组A记录记录本地本地DNS按按策略分配策略分配传输层与应用层的请求路由Internet执行请求路由的交换机执行请求路由的交换机:

根据请求者的传输层信息和服务器状态选择根据请求者的传输层信息和服务器状态选择根据请求者的应用层信息和服务器状态选择根据请求者的应用层信息和服务器状态选择广域网的广域网的WEB交换机交换机镜镜象象服务器服务器原原服务器服务器内容分发网络（CDN）v内容推送技术v组播技术v镜象站点步局策略v计费方法vCDN的互连（IETF的工作）