Cdn что это: Что такое CDN и как это работает? / Хабр

Содержание

Что такое CDN и как это работает? / Хабр

Цифры и факты (вместо введения)


  • В 2010 году средний размер веб-страницы составлял 481 кБ. В 2019 — уже 1936.7 кБ (подробная статистика). За последние три года значение этого показателя выросло на 314.7%. Как показывают исследования, тенденция к увеличению размера веб-страниц сохраняется.
  • В настоящее время набирают популярность стриминговые аудио- и видеосервисы. По состоянию на апрель 2019 года число подписчиков популярного сервиса Spotify составило 217 миллионов.
  • По данным опросов 25% пользователей уходят с веб-страницы, если она загружается дольше 4 секунд. 74% пользователей, загружающих сайт с мобильного устройства, предпочитают не ждать, если загрузка длится более 5 секунд. 46% пользователей отказываются иметь дело с веб-сервисом, если он медленно работает.

О чём свидетельствуют вышеприведенные факты?

О том, что в Интернете с каждым годом становится все больше «тяжелого» контента.


А также о том, что в современном мире огромную роль играет скорость работы веб-сайтов и сервисов. Если скорость слишком мала ― это чревато потерей аудитории, а во многих случаях ― ещё и прибыли. Один из надёжных способов решения этой проблемы ― использование сетей доставки контента (Content Delivery Networks, CDN).

Selectel предлагает услугу CDN с 2014 года, и мы подробно изучили техническую сторону вопроса. В этой статье поговорим об устройстве и особенностях работы современных CDN.

Основные термины

Прежде чем начать предметный разговор об особенностях CDN, определимся с основной терминологией.

CDN (Content Delivery Network) — это географически распределённая сетевая инфраструктура, обеспечивающая быструю доставку контента пользователям веб-сервисов и сайтов. Входящие в состав CDN cерверы географически располагаются таким образом, чтобы сделать время ответа для пользователей сайта/сервиса минимальным.

Ориджин (origin) — сервер, на котором хранятся исходные файлы или данные, раздаваемые через CDN.

PoP (point of presence, точка присутствия) — кэширующий сервер в составе CDN, расположенный в определенной географической локации. Для обозначения таких серверов также используется термин edge.

Динамический контент ― контент, генерируемый на сервере в момент получения запроса (либо изменяемый пользователем, либо загружаемый из базы данных).

Статический контент ― контент, хранимый на сервере в неизменяемом виде (например, бинарные файлы, аудио- и видеофайлы, JS и CSS).

Немного истории и теории

Резкий рост Интернета в середине 1990-х привел к ситуации, что серверы стали с трудом выдерживать нагрузку. С серверами того времени (которые по техническим характеристикам иногда были слабее не самого производительного современного ноутбука) приходилось идти на разные ухищрения: погуглите, например, «‎иерархическое кэширование» и information superhighway ― сейчас эти словосочетания используются разве что в статьях по истории интернет-технологий. Чтобы понять, как развивались технологии раздачи контента, сделаем небольшое теоретическое отступление.

Обратим внимание: раздача статического и динамического контента связаны с разными типами нагрузки на сервер. В случае с динамическим контентом, генерация которого связана с обращениями к базе данных, важны быстродействие процессора и объём оперативной памяти.

Для раздачи статического контента, который в большинстве случаев оказывается очень «‎тяжелым»‎ и который нужно загрузить очень быстро, важна в первую очередь скорость сети. Смысл технических решений для ускорения раздачи статики заключается в следующем: обеспечить горизонтальное масштабирование без сложных двусторонних синхронизаций с основным сервером.

Для снижения нагрузки владельцы веб-сервисов ещё в конце 1990-х годов начали раздавать статику и динамику с разных серверов. Крупные веб-проекты с огромной аудиторией, разбросанной по всему миру, начали размещать серверы со статикой в разных географических точках.

Тогда же, в конце 1990-х, стали появляться компании, у которых организация раздачи статики стала одним из основных направлений бизнеса. В 1998 году студент Массачусетского технологического института Дэниэл Левин и преподаватель математики Томсон Лейтон основали компанию Akamai. Ныне она является одним из крупнейших (если не самым крупным) CDN-провайдером в мире.

Уже в 2004 году CDN использовали более 3000 компаний; общий объем расходов на доставку контента составлял до 20 миллионов долларов в месяц.

Количество CDN во всём мире постоянно растет: соответствующие услуги предоставляют как крупные международные компании (например, Akamai, Amazon, Cloudflare), так и многочисленные региональные провайдеры (подробные обзоры).

CDN используется не только для раздачи статики в строгом смысле слова: распределение контента по многочисленным серверам в разных точках планеты помогает обеспечивать доступность в периоды пиковых нагрузок.

В течение последних 10-12 лет широкое распространение в Интернете получил еще один тип контента ― стриминговый (многочисленные сервисы потокового аудио и видео, которые в наши дни имеют огромную популярность и миллионную, если не миллиардную, аудиторию). Раздача сегодня является еще одним распространенным сценарием использования CDN.

Рассмотрим принципы работы и особенности использования CDN более подробно.

Как работает CDN

Представим себе веб-сервис, которым пользуются люди на всей территории России. Основные серверы расположены в Санкт-Петербурге, а пользователи находятся в самых разных географических точках: скажем, в Краснодаре (2 604,2 км от Петербурга), Новосибирске (3 826,1 км), Иркутске (5 661, 7 км) или Владивостоке (9 602, 4 км). Чем дальше пользователь находится от оригинального сервера, тем больше время «‎оригинального»‎ ответа. На заре Рунета, в самом начале 2000-х, жители Южно-Сахалинска или Петропавловска-Камчатского могли дожидаться полной загрузки простой веб-страницы полновесные 5, а то и все 10, минут.

При использовании CDN всё происходит по-другому: пользователь из Владивостока переадресуется к географически ближайшему кэширующему серверу в составе CDN, благодаря чему доставка статического контента происходит гораздо быстрее.

Для ускорения раздачи динамики при использовании CDN используются другие механизмы: CDN-провайдер за счет своей сети сокращает сетевой маршрут.

Ещё один интересный сценарий использования CDN ― так называемый live-streaming: пользователи Интернета со всего мира могут в браузере (а иногда и в специальном приложении) смотреть или слушать трансляцию с мест событий. Устроено это так: один или несколько ориджин-серверов принимают c видеокамеры транслируемый поток, который сразу же ретранслируется на точки присутствия. Ориджин-серверы при этом контент клиентам не раздают. В состав стриминговых CDN входят также балансировщики нагрузки, перенаправляющие запросы к наименее загруженным на текущий момент edge-серверам.

Как организована раздача контента?

Как правило, для настройки раздачи статического контента через CDN необходимо выполнить следующие шаги:

Шаг 1: Вынести статику сайта на отдельный домен, например, static.example.com — это будет origin.

Шаг 2: Для работы через CDN создать домен вида cdn.example.com.

Шаг 3: Подключить CDN у провайдера. Для подключения владельцу веб-сервиса необходимо сообщить провайдеру следующее:
домен, с которого он будет забирать статику — static.example.com;
домен, с которого будет идти раздача — cdn.example.com.

Шаг 4: У своего DNS-регистратора настроить CNAME запись с cdn.example.com на домен CDN-провайдера, который CDN провайдер выделяет при подключении.
Например, в CDN Selectel такой домен имеет вид 85e77c09-bc03-43bf-b8f3-9492ae33390f.selcdn.net, где 85e72c09-bc03-43bf-b8f3-9492ae33390f генерируется автоматически.

Шаг 5: На своем сайте изменить домен для статики, которую планируется раздавать через CDN, на cdn.example.com.

Пользователь набирает в строке браузера адрес www.example.com, с которого он получает HTML-страницу. При этом весь статический контент, например, графические изображения, подгружается из CDN (с адреса cdn.example.com).

Статический контент, предназначенный для раздачи, часто помещается в объектные хранилища (об этом мы писали еще шесть лет назад). Существует множество плагинов и расширений для популярных CMS (WordPress, Joomla, Drupal, 1C Битрикс и других), с помощью которых можно настроить интеграцию с облачными сервисами хранения и раздачу статики через CDN.

Веб-сервис после подключения CDN будет работать на том же оригинальном сервере. Кэшированные части сайта будут загружены на серверы CDN-сети. Система находит для пользователя ближайший сервер и максимально быстро загружает статику сайта с него.

Обратим внимание на один важный момент: серверы, входящие в состав CDN, не являются подобием файловых серверов, на которые контент размещается для последующего скачивания. CDN используются не для хранения контента, а для кэширования на основе конкретных алгоритмов.

Как CDN понимает, где находится ближайший кэширующий сервер?

Как правило, для подгрузки контента из CDN используются две популярные технологии: GeoDNS и AnyCast.

С помощью GeoDNS можно привязать к одному доменному имени несколько IP-адресов. В зависимости от географического положения (определяется по IP-адресу, с которого пришел запрос) пользователь перенаправляется на ближайший сервер. Об особенностях работы GeoDNS можно почитать в этой статье (на английском языке).

При использовании технологии Anycast адреса общие, но маршрутизация происходит на «‎свои» серверы в пределах региона. При обращении к адресу www.example.com пользователь переадресуется на ближайшую точку присутствия. Провайдер пользователя получает несколько анонсов от разных сетей, в которых есть точка присутствия, и маршрутизатор провайдера выбирает из них самый близкий. Ответ аналогичным образом возвращается по наиболее короткому маршруту.

Как кэшируется контент?

Самой распространенной является схема

по первому обращению

: максимальное количество времени на загрузку затрачивает пользователь, обратившийся к оригинальному серверу первым. Все последующие пользователи будут получать данные, кэшированные на ближайшей к ним точке присутствия.

Здесь очень важна география: например, после обращения пользователя из Рио-де-Жанейро данные будут закэшированы на сервере, находящемся на территории Бразилии, что не решит проблемы со скоростью доступа для пользователей из Парижа или Лондона.

Для преодоления ограничений, накладываемых этой схемой, используются технологии регионального извлечения: соседние серверы, входящие в состав CDN, забирают контент друг у друга, а не обращаются к оригинальному серверу.

В большинстве CDN пользователь, отправивший запрос на получение статического контента, переадресуется к ближайшей точке присутствия и получает кэшированную версию этого контента с неё. Если ближайшая точка присутствия не сможет найти файлы, начнётся поиск по соседним точкам присутствия, откуда и будет перенаправлен ответ пользователю. В CDN Akamai эта процедура называется tiered distribution (на русский можно перевести как «многоуровневая раздача»).

Для чего используются CDN?

Чаще всего CDN используется для уменьшения времени отклика кэшированного контента, что, как мы уже упоминали выше, уменьшает отток посетителей из-за медленной загрузки ресурса и тем самым сокращает возможные финансовые потери. Также CDN помогает снизить риск потери доступа к контенту из-за падения основного сервера. Контент будет доступен всё время, пока вы восстанавливаете работоспособность основного сервера.

Использование CDN существенно снижает нагрузку на основной сервер, что помогает решить проблему пиковых нагрузок. Современная CDN способна переживать очень большие нагрузки. В конце 2018 года компания Akamai заявила о рекордном объеме передаваемого через CDN трафика: 72 Тб/c.

В наше время CDN активно используются также для раздачи стримингового контента.

О чем важно помнить при работе с CDN?

Как и любая технология, CDN обладает рядом особенностей.

Самая первая проблема, с которой могут столкнуться использующие CDN веб-сервисы ― это задержки кэширования. Вполне вероятна следующая ситуация: на основном сервере файл был изменён, а вот на кэширующих серверах он всё ещё будет лежать в неизмененном виде. Это особенно важно, когда через CDN распространяется часто обновляемый контент (фотографии с места событий, новые версии ПО и так далее)

Чтобы обеспечить доставку «свежего» контента в современных CDN имеется функция очистки кэша, то есть удаление контента из пула кэширования. Кроме того, владельцы сайтов и сервисов могут сами управлять настройками, используя заголовки-валидаторы (см. наши рекомендации на эту тему в опубликованной ранее статье).

Еще одна сложность связана с блокировками: если по той или иной причине будут заблокированы сервисы, являющиеся вашими «соседями» по IP CDN-провайдера, вместе с вами может оказаться заблокированным и ваш сайт. Но и это проблема решаема: по запросу CDN-провайдеры могут изменить ваш IP-адрес.

Кому нужны CDN?

CDN нужны в первую очередь проектам с большой аудиторией в разных регионах или странах. Здесь всё ясно: снижение задержек, быстрая раздача контента и повышение уровня удобства, и, как следствие, больше довольных пользователей.

CDN может пригодиться также разработчикам мобильных приложений: по статистике, пользователи часто отказываются продолжать работу с приложением из-за проблем со скоростью. В последнее время появились специальные технические решения, ориентированные на раздачу контента на мобильные устройства. Они так и называются ― Mobile CDNs. Соответствующие услуги предлагают многие крупные CDN-провайдеры ― например, Akamai или Amazon.

Нужны CDN и проектам, ориентированным на распространение игрового, мультимедийного контента и стриминг (об этом уже было сказано выше).

На что обратить внимание при выборе CDN-провайдера (вместо заключения)

Число пользователей вашего веб-сервиса растет, аудитория расширяется, и вы задумываетесь о подключении CDN для оптимизации и ускорения раздачи статики и снижения нагрузки на основные серверы.

На что нужно обратить внимание при выборе CDN-провайдера?

Во-первых, на количество точек присутствия. Это особенно актуально для проектов с обширной международной аудиторией. Нелишним будет узнать информацию о точках присутствия в наиболее интересных для вас регионах и сопоставить их с потенциальной аудиторией сайта.

Во-вторых, это наличие стыков с операторами связи. Это тоже немаловажный фактор, от которого зависит скорость и эффективность работы CDN. Например, у CDN-провайдера с точками присутствия в 100 городах, но небольшим количеством стыков задержка может быть больше, чем у провайдера, у которого точки присутствия расположены в 5 городах, но стыков с операторами связи гораздо больше.

К сожалению, такую информацию в большинстве случаев CDN-провайдеры не публикуют, поэтому проверить всё можно только тестированием.

В-третьих, на наличие дополнительных услуг и функций. Многие CDN-провайдеры предоставляют такие услуги, как анализ статистики потребления, управление политиками кэширования, управление HTTP-заголовками, предзагрузка очень «тяжёлого» (от 200 МБ и более контента), полная и выборочная очистка кэша.

Кроме того, при выборе CDN-провайдера нужно проверить, поддерживает ли он необходимые вам технологии и протоколы (HTTP/2, IPv6, сертификаты SSL и другие).

CDN сервис — что это такое, как он работает и кому нужен CDN

Сеть доставки контента (Content Delivery Network, CDN) — это сервис передачи данных (изображений, видеозаписей, веб-страниц, дистрибутивов приложений, патчей к программам и т. п.) неограниченному количеству пользователей по всему миру с максимальной скоростью загрузки независимо от расположения как источника контента, так и его потребителя.

Основное преимущество CDN в том, что организациям не нужно нести затраты на развертывание и эксплуатацию собственной инфраструктуры, программного обеспечения и высокопроизводительных каналов связи для хранения и быстрого одновременного предоставления больших объемов контента большому количеству пользователей, тем более что стоимость технической поддержки таких инфраструктур неуклонно растет по мере их старения.

Оглавление:

Как работает CDN

Большинство пользователей просто уходят с сайта, если его открытие занимает больше пяти секунд, а в случае с мобильными устройствами приемлемое время ожидания еще меньше. Администрации любого сайта очень важно не только привлечь, но и удержать аудиторию, ведь это вопрос репутации, рейтингов, доходов от рекламы. Для интернет-магазинов, где каждый посетитель — потенциальный покупатель, вопрос удержания и привлечения аудитории является и вовсе критическим. Однако большинство таких веб-ресурсов открываются достаточно быстро, и мы практически не замечаем какой-либо разницы в ожидании отклика от зарубежных сайтов по сравнению с «местными», физически развернутыми на хостинг-площадке нашего собственного города.

На помощь приходит CDN — географически распределенная сеть контента. В классической модели пользователь обращается к веб-серверу — и тот отдает ему запрашиваемый контент: тексты, изображения, музыку, видео и т. д. При использовании сети CDN такой сервер тоже, разумеется, присутствует — он носит название Origin. Именно на нем хранятся исходные данные. Помимо него, в CDN имеется сеть кэширующих серверов, которые называются точками присутствия (Point of Presence, PoP) или пограничными серверами (Edge). На них не дублируются данные с Origin, но кэшируется статический контент, ведь, как правило, он самый «тяжелый» и с его доставкой возникает больше всего проблем.

Когда пользователь отправляет запрос к серверу, рассчитывая получить нужную HTML-страницу с контентом, тот идентифицирует по исходным данным местоположение пользователя и автоматически переправляет его на наиболее близкий по географическому расположению сервер (эта операция занимает не больше нескольких секунд). С сервера Origin при этом обычно поступает только динамический контент, который генерируется в зависимости от конкретного запроса пользователя, а статические данные высылаются с ближайшего Edge-сервера. Например, когда пользователь отправляет запрос на сайт турагентства, тот делает запрос к базе данных и она отвечает на него, передавая информацию о релевантных предложениях. Если пользователь хочет подробнее ознакомиться с информацией о каждом туре и отеле, посмотреть фотографии, почитать отзывы, его перенаправляют на ближайший Edge-сервер, где все эти данные содержатся в кэшированном виде. Кэш при этом периодически обновляется, чтобы пользователи всегда получали актуальный контент.

Кэшируем только нужное

Как происходит кэширование? В ответ на запрос первого пользователя из данного региона контент поступает к нему с Origin-сервера, а затем уже в виде кэша размещается на региональном Edge-сервере. После этого все пользователи из указанного региона будут получать кэшированный контент с ближайшего сервера. Также возможен обмен контентом между кэширующими серверами, находящимися в одном регионе, например между городами Дальнего Востока.

Принципы настройки

Услугу CDN предоставляют хостинг-провайдеры, поставщики облачных услуг, телеком-операторы, а также CDN-провайдеры. Есть услуга CDN и в портфеле компании StormWall.

Для заказа услуги необходимо выбрать соответствующий тарифный план. У многих провайдеров имеются и бесплатные варианты, которые вполне подойдут небольшим веб-проектам. Для настройки CDN нужно в первую очередь перенести статический контент сайта на отдельный домен типа cdn.mydomain.ru и настроить его, затем подключить услугу у провайдера, а у своего регистратора DNS перенастроить CNAME-запись на домен CDN-провайдера, который он выделяет для подключения.

Преимущества CDN

Как мы уже говорили, разветвленная сеть CDN значительно ускоряет доставку контента, то есть загрузку содержимого сайта. Чтобы почувствовать разницу, достаточно протестировать этот параметр с использованием и без использования CDN, сравнить с обычным виртуальным хостингом или виртуальным сервером. Как правило, выигрыш даже в несколько секунд при загрузке контента — это уже ощутимое преимущество, повышающее лояльность аудитории сайта.

Применение CDN также помогает снизить нагрузку на основной веб-сервер, выступающий в роли Origin, что снижает требования к его ресурсоемкости и позволяет развернуть его в более доступной по деньгам физической или виртуальной конфигурации.

Еще одно существенное преимущество: CDN-сеть способна выдержать очень высокие нагрузки при резком увеличении пользовательских запросов. Это особенно актуально для торговых сетей, крупных интернет-магазинов и других ресурсов, подверженных сильным сезонным или иным пиковым нагрузкам, например в периоды крупных акций и распродаж. Это же преимущество позволяет распределенной сети контента неплохо противостоять целенаправленным DDoS-атакам.

Выбор провайдера

При выборе поставщика услуги CDN нужно принять во внимание несколько моментов.

Во-первых, важно соотнести точки присутствия CDN-провайдера с географией аудитории вашего сайта. К примеру, если значительная доля ваших пользователей проживает в Сибири, а у провайдера нет PoP в этом регионе, лучше поискать другого.

Не менее важны пропускная способность CDN-сети, а также наличие стыков с операторами связи у провайдера. Как правило, у крупных компаний с охватом федерального уровня таких стыков больше, чем у сравнительно небольших игроков.

Следует также обратить внимание на возможности провайдера кэшировать не только статический, но и динамический контент. Возможно, сегодня вам это не требуется, но в дальнейшем такая услуга может оказаться очень полезной.

Разумеется, полезно изучить отзывы клиентов о том или ином провайдере CDN. Лучше всего искать их не на официальных сайтах, а на сторонних площадках — в СМИ, на специализированных форумах и на страницах независимых обзоров.

что это за технология и как она работает

Разберемся, как контент попадает на промежуточный узел. Это происходит, когда на сайт заходит первый человек из данного региона. Например, сайт открыл первый пользователь из Новосибирска. Сразу после его запроса контент кэшируется на промежуточном узле — то есть сохраняется для других пользователей.

Поскольку для первого пользователя содержимое сайта запрашивается с основного сервера в Москве, для него загрузка занимает больше времени. Но в дальнейшем промежуточному узлу не потребуется обращаться к основному серверу. Для остальных пользователей из Новосибирска контент подгрузится с промежуточного узла, а скорость загрузки будет выше.

Более того, промежуточные узлы умеют обмениваться данными друг с другом и кэшировать контент не с основного сервера, а с ближайшего другого узла. Например, когда на сайт заходит первый пользователь из Сеула, на местный промежуточный узел контент подгружается не с основного сервера в Москве, а с узла в Новосибирске.

Помимо быстрой доставки контента, CDN решает еще одну задачу: обеспечивает дополнительную защиту от DDoS-атак — атак с помощью большого количества одновременных запросов на сайт, которые приводят к отключению сервера. Случится атака — запросы обрабатывает распределенная инфраструктура, основной сервер не пострадает.

Компании чаще получают CDN в виде услуги

Как следует из принципа работы технологии, CDN включает в себя большое количество серверов, находящихся в ЦОДах, и соединяющие их каналы — желательно, чтобы они были зарезервированы, то есть сдублированы. Если ваши клиенты живут в разных точках земного шара, то серверы и каналы должны располагаться по всему миру. Немногие компании могут позволить себе содержать такую инфраструктуру.

Поэтому логично, что технологию также предоставляют в виде услуги, и можно CDN подключить у российского провайдера. Воспользовавшись его услугами, вы получаете:

  • Высокую скорость загрузки контента и его гарантированную доставку при перегрузках.
  • Разгрузку сервера-источника без закупок оборудования и капитальных вложений в инфраструктуру.
  • Защиту от простых сетевых атак за счет большей емкости сети.
  • 100% доступность контента даже в период пиковых нагрузок.
  • Возможное снижение объема трафика, когда данные на промежуточных узлах сжимаются до передачи.
  • Доставку на любую платформу: компьютеры, смартфоны, планшеты, игровые консоли, Smart TV и STB.
  • SEO-эффект: из-за ускорения сайта CDN улучшаются позиции в поиске.

В каких случаях нужно подключать CDN

CDN подходит любой компании, чьи клиенты разбросаны по всей России или находятся в других странах. Посмотрим, какие преимущества от технологии могут получить интернет-магазины, банки, онлайн-кинотеатры, телеканалы, дистрибьюторы ПО и игр.

Интернет-магазины. Скорость загрузки страниц влияет на продажи. Есть очевидное прямое влияние: если сайт долго грузится, клиенты его закрывают. По рекомендациям Google, в 2020 году оптимальное время загрузки сайта — до 3 секунд. При этом 40% покупателей, зашедших в интернет-магазин с мобильного, не готовы ждать более 6 секунд.

Что такое CDN и зачем она нужна

Рассмотрим реальную ситуацию. Я включаю компьютер, запускаю браузер и пытаюсь зайти в свой электронный почтовый ящик. Секунд через десять вижу на экране следующее сообщение:

В этом же браузере страницы других сайтов открываются в течение двух-трех секунд. Это означает, что проблема связана не со скоростью интернета, конкретным браузером или ресурсной мощностью моего компьютера. Она полностью находится на стороне почтового сервера. Конечно, я дождусь загрузки, у меня для этого есть мотив.

В подобной ситуации другой пользователь, получивший миллионы ссылок по поисковому запросу, просто закроет проблемную страницу и воспользуется альтернативным ресурсом. По статистике 75% посетителей принимает решение о целесообразности нахождения на конкретном сайте в течение 5 секунд. Пользователи мобильных устройств закрывают проблемную страницу еще раньше.

Для рядового посетителя это всего лишь легкое неудобство, которое можно мгновенно исправить. Представьте потери огромного интернет-магазина, клиенты которого живут на территории всей страны. В момент пиковых посещений веб-сервер перестает справляться с нагрузкой, сайт может полностью упасть. Клиенты уходят к конкурентам. Конверсия, а значит, и доходы стремятся к нулю. Поисковые системы понижают рейтинг сайта. Огромные деньги, потраченные на рекламу, потеряны.

Есть ли решение этой проблемы? Да, и называется оно CDN (Content Delivery Network) или «Сеть распределения контента».

Определение CDN 

На обычном хостинге передача данных происходит следующим образом:

  1. Конечный пользователь (клиент) начинает загружать страницу сайта. Браузер отсылает запрос веб-серверу, на котором хранится соответствующий контент.

  2. Сервер получает запрос, обрабатывает его согласно алгоритму и передает соответствующий пакет данных.

  3. Страница загружается, пользователь получает необходимую информацию.

CDN-хостинг добавляет в эту схему дополнительные узлы хранения и передачи данных. Это серверы, на которых кэшируется часть контента или страница головного ресурса целиком. Эту услугу предоставляют провайдеры CDN. Они размещают серверы в различных точках мира. Запрос обрабатывается в том ЦОД, который географически расположен ближе всего к месту получения контента. За счет этого трафик проходит по минимально-оптимальному маршруту, снижается нагрузка на сеть, достигается максимальная скорость соединения. В результате сайты, использующие CDN, загружаются намного быстрее.

Все веб-ресурсы хранят и обрабатывают на хостинг-серверах информацию двух типов – статическую и динамическую. К первой относится «тяжелый» контент, который практически не изменяется: бинарные файлы, тексты, картинки, видео- аудиофайлы, скрипты. При этом объем файлов не должен влиять на скорость их загрузки в браузере клиента. Динамический контент отображается по-разному в зависимости от запросов пользователей. Например, местоположение, пол, блок рекомендаций, история просмотра. 

Динамический контент задействует в первую очередь оперативную память сервера, а также зависит от мощности процессора. Скорость обработки статического контента зависит от ширины пропускного канала. Если оба вида контента хранятся на одном хостинге, это создает дополнительную нагрузку на сервер, в определенные моменты сайт начинает работать медленно.

При использовании CDN часть данных, в первую очередь статических, кэшируется на распределенных серверах CDN-сети. На них обрабатывается запрос пользователя и происходит передача данных. Таким образом, нагрузка на центральный сервер резко снижается, происходит перераспределение трафика, страницы сайта на конечном устройстве загружаются быстрее.

Впервые проблема возросшей нагрузки на веб-серверы была обозначена еще в 90-х годах прошлого столетия. Владельцам ресурсов приходилось идти на различные ухищрения, чтобы решить ее. Например, были разработаны методы «‎иерархического кэширования» и information superhighway, которые сегодня известны разве что историкам интернета. Контент стали разделять на динамический и статический, хранить на разных серверах. Сами точки подключения распределялись географически. Тогда же возникла идея аутсорсинга данной услуги. 

В 1998 году студент Массачусетского технологического института Дэниел Левин и преподаватель математики Томсон Лейтон основали компанию Akamai. Сегодня она является одним из крупнейших CDN-провайдеров в мире. Уже в 2004 году CDN использовали более 3000 компаний, общий объем расходов на доставку контента составлял около 20 миллионов долларов в месяц. В конце 2018 года компания Akamai заявила о рекордном объеме передаваемого через CDN трафика – 72 Тб/c.

Принцип работы CDN и терминология

Основные понятия, используемые в описании принципа работы сети распределения контента:

  • CDN (Content Delivery Network) — географически распределенная сетевая инфраструктура, обеспечивающая быструю доставку контента конечным пользователям веб-сервисов и сайтов. 
  • Ориджин (origin) — центральный сервер, на котором хранятся исходные данные, раздаваемые через CDN.
  • PoP (Point of Presence, точка присутствия) — кэширующий сервер в составе CDN, расположенный в определенной географической локации. Для обозначения таких серверов также используется термин edge.
  • Динамический контент ― изменяемый контент, генерируемый на сервере в момент получения запроса пользователя либо загружаемый из базы данных.
  • Статический контент ― данные, хранящиеся на сервере в неизменяемом виде.
  • Кэширование (cacher — «прятать») – запись и хранение данных в промежуточном буфере с быстрым доступом и считыванием из более медленной памяти или удаленного источника.

Предположим, центральный сервер («ориджин») интернет-компании находится в Санкт-Петербурге, пользовательская аудитория распределена по всей России. Расстояние до одной из самых дальних точек подключения во Владивостоке составляет 9 607 км. Следует учитывать, что дальность указана «по прямой», но оптоволоконные кабели веб-паутины прокладываются сложными маршрутами. С учетом ограничения на скорость передачи данных по сети и замедлении трафика в процессе обработки промежуточными узлами-ретрансляторами (маршрутизаторами), открытие страницы у пользователя где-нибудь в Южно-Сахалинске или Петропавловске-Камчатском может занять несколько минут.

При использовании CDN запрос пользователя из Владивостока идентифицируется по заголовку и содержанию, затем переадресуется к географически ближайшему кэширующему серверу сети. В результате доставка статического контента занимает считанные секунды.

Настройка технологии CDN

На уровне администрирования веб-ресурса для раздачи статического контента через CDN необходимо произвести следующие настройки:

  1. Перенести статический контент сайта на отдельный домен типа cdn.example.ru.

  2. Подключить услугу CDN у провайдера, сообщив ему следующее: домен, с которого он будет забирать статику — static.example.ru, и домен, с которого будет идти раздача — cdn.example.ru.

  3. У своего DNS-регистратора настроить CNAME-запись с cdn.example.ru на домен CDN-провайдера, который он выделяет при подключении.

  4. На своем сайте изменить домен для статики, которую планируется раздавать через CDN, на cdn.example.ru.

Для размещения статического контента в объектных хранилищах и интеграции с облачными сервисами и раздачи через CDN используются плагины и расширения для CMS (WordPress, Joomla, Drupal, 1C Битрикс и других). Веб-сервис после подключения CDN будет работать на том же оригинальном сервере. Кэшированные части сайта будут загружены на серверы CDN для последующего быстрого скачивания. 

Следует учитывать, что CDN-сервер не выступает в роли классического хранилища контента для скачивания, он лишь выполняет функции кэширования и передачи данных на основе конкретных алгоритмов. Кэшированные данные не хранятся постоянно в неизменном виде, периодически обновляются для актуализации.

Для загрузки контента из CDN используются две популярные технологии – GeoDNS и AnyCast.

  1. GeoDNS привязывает к одному доменному имени несколько IP-адресов. По нему система определяет географическое положение пользователя, отправившего запрос, и перенаправляет его на ближайший сервер сети.

  2. AnyCast использует общие адреса, маршрутизация происходит на ближайшие серверы в пределах региона. Провайдер пользователя получает несколько анонсов от разных сетей, в которых есть точка присутствия, маршрутизатор провайдера выбирает самый близкий. Ответ аналогичным образом возвращается по наиболее короткому маршруту.

Принцип кэширования контента

Наиболее распространенной является схема «по первому обращению». При первом обращении пользователя с запросом на определенный контент к оригинальному серверу определяется точка его локации. Все последующие пользователи будут получать данные, кэшированные на ближайшей к ним точке присутствия. 

Сложность этой схемы в том, что последующие аналогичные запросы могут быть осуществлены пользователями, находящимися в других географических регионах. Для преодоления этого ограничения используется технология регионального извлечения. При повторных запросах пользователей с локацией в других регионах соседние серверы, входящие в состав CDN, забирают контент друг у друга, а не обращаются к оригинальному серверу. В Akamai эта процедура называется tiered distribution («многоуровневая раздача»).

Преимущества использования CDN

К неоспоримым плюсам использования технологии распределения контента относится следующее:

  • Высокая скорость загрузки. Время отклика веб-сервера, использующего VDS, в зависимости от загруженности каналов, обычно составляет 50-200 мс. При использовании CDN, благодаря тому, что сетевой маршрут между конечными пользователями и серверами с информацией укорочен до минимума, это число редко превышает 10 мс.

  • Снижение нагрузки на головной сервер. Пользовательская нагрузка при использовании CDN распределяется равномерно между серверами сети. Исходный сервер используется только для обновления данных и основных настроек. Если на центральном сервере отсутствует динамический контент и обновления происходят редко, то ресурсные требования к его конфигурации минимальные, что приводит к снижению стоимости хостинга. В этом случае основной сервер отвечает только за обновление информации и ее раздачу в сеть распределения контента.

  • Размещение ресурсоемкого контента. При размещении программного обеспечения или интерактивных медиа-материалов исходный сервер может быть загружен «тяжелыми» запросами, обработка которых занимает продолжительное время (до нескольких часов). Возрастает нагрузка на основной ресурс, требуются дополнительные усилия по обеспечению его отказоустойчивости при длительных соединениях и обработке данных большого объема. CDN позволяет обеспечить одновременное обслуживание десятков и сотен тысяч «медленных» запросов. Кластерная архитектура CDN с использованием RAID-технологий позволяет гарантировать стопроцентную устойчивость при самой высокой нагрузке.

  • Обеспечение безопасности и отказоустойчивости. Сеть CDN представляет собой сложную систему взаимосвязанных и дублирующих ресурсов, состоящую из сотен и тысяч серверов. Центры обработки данных географически распределены по регионам и странам. Такая структура хранения и обработки данных позволяет выдерживать практически любые нагрузки и увеличивает стоимость эффективной DDoS-атаки на нее до фантастических величин.

  • Масштабируемость и надежность. Возможности одномоментной обработки пользовательских запросов сетью CDN практически неограниченны. Даже при пиковой нагрузке в миллионы посещений это никак не скажется на доступности центрального сервера, его содержимое будет отдаваться по-прежнему быстро и без каких-либо перебоев. Даже при аварийном выходе из строя основного сервера пользователям будет доступен как минимум статический контент.

Кому не обойтись без CDN

Очевидно, что сеть распределения контента в первую очередь необходима проектам с большой аудиторией в разных регионах и странах. Услуги CDN востребованы:

  • крупными интернет-магазинами с широкой географией распределения аудитории;

  • стриминговыми аудио- и видеосервисами (live-streaming), популярность которых стремительно растет во всем мире;

  • игровыми порталами, использующими облачный гейминг;

  • платформами для дистрибуции программного обеспечения;

  • веб-проектами, использующими высокоскоростные мобильные приложения.

В последнее время появились специальные технические решения, ориентированные на раздачу контента на мобильные устройства, которые так и называются ― Mobile CDNs.

Недостатки и альтернативы CDN 

Как и любая IT-технология, CDN обладает рядом особенностей, которые следует учитывать при принятии решения об ее использовании.

  1. Первая проблема, с которой могут столкнуться использующие CDN веб-сервисы ― это задержки кэширования. Может возникнуть ситуация, когда на центральном сервере исходный файл был изменен, но на кэширующих серверах все еще присутствует его старая версия. Решается эта проблема путем периодической очистки и обновления кэша. Кроме того, владельцы сайтов и сервисов могут сами управлять настройками, используя заголовки-валидаторы.

  2. В случае блокировки сервисов, являющихся вашими «соседями» по IP у CDN-провайдера, вместе с ними может оказаться заблокированным и ваш сайт. В этом случае придется обращаться к CDN-провайдеру для смены IP-адреса.

Прежде чем принимать решение о покупке недешевой услуги CDN, следует разобраться в причинах задержки отклика вашего веб-ресурса. Если на вашем сайте нет большого количества статических данных, аудитория локализована в пределах региона, то, возможно, проблемы со скоростью решаются иными способами. Попробуйте сделать следующее:

  • уменьшить размер изображений на сайте;

  • устранить дублирующиеся JS-библиотеки и плагины;

  • подключить JS-скрипты и CSS-стили в правильном порядке;

  • использовать более мощный сервер для быстрой генерации HTML-страниц;

  • оптимизировать настройки СУБД и веб-приложений.

Если программная оптимизация не дала желаемого результата и наблюдается стабильная динамика роста пользовательских запросов, что приводит к замедлению работы ресурса, стоит обратиться к CDN-провайдерам. 

В качестве альтернативы CDN можно рассматривать использование облачного VPS/VDS-хостинга. Как и сеть распределения контента, данная технология обладает возможностями масштабируемости, отказоустойчивостью и высокой безопасностью. Следует учитывать, что управление облачным хостингом потребует наличия штата профессиональных программистов, и по затратной составляющей может оказаться дороже, чем услуги CDN-провайдеров.

Вам может быть интересно: Обзор лучших CDN-провайдеров

Заключение. На что обратить внимание при выборе провайдера CDN

Еще немного статистики:

  • В 2010 году средний размер веб-страницы составлял 481Кб. В 2019 уже 1936 Кб. За последние три года значение этого показателя увеличилось на 314.7% и продолжает расти. 

  • В настоящее время набирают популярность стриминговые аудио- и видеосервисы. По состоянию на начало августа 2020 года аудитория популярного сервиса Spotify достигла 299 миллионов пользователей.

Итак, вы не просто желаете вписаться в тренд развития интернет-бизнеса, но и реально осознали необходимость подключения CDN-хостинга. На что нужно обратить внимание при выборе CDN-провайдера?

  1. Количество точек присутствия. Сопоставьте эту информацию с географией распределения вашей аудитории реальных и потенциальных клиентов. 

  2. Наличие стыков с операторами связи. У CDN-провайдера с точками присутствия в 100 городах, но небольшим количеством стыков, задержка может быть больше, чем у провайдера, у которого точки присутствия расположены в 5 городах, но стыков с операторами связи гораздо больше. Следует учесть, что подобную информацию невозможно получить от самих провайдеров. Пользуйтесь экспертными обзорами и тестами.

  3. Наличие дополнительных услуг и функций. К ним относятся: анализ статистики потребления, управление политиками кэширования и HTTP-заголовками, предзагрузка очень «тяжелого» контента, полная и выборочная очистка кэша.

  4. Поддержка необходимых вам технологий и протоколов (HTTP/2, IPv6, сертификаты SSL и т.д.).

  5. Обратите внимание на то, что некоторые лидеры рынка предоставления услуг CDN-хостинга обрабатывают не только статические, но и динамические данные.

Сопоставив все «за» и «против», смело принимайте решение. Используя CDN, вы повысите скорость загрузки сайта, а значит, угодите пользователям и поднимитесь в поисковой выдаче.

Что такое CDN и как работает технология простыми словами

480 auto

Времена табличной вёрстки и Flash-анимации прошли, а найти сайт с главной страницей размером менее 90 килобайт — челлендж. Современные сайты адаптивны, технологичны и грузится молниеносно. Однако цена такой роскоши — возросший в сотни раз трафик, проходящий через CDN.

В статье мы расскажем о том, что такое CDN, как он работает, на какие параметры стоит обратить внимание при выборе CDN-провайдера.

CDN и его преимущества

CDN (Content Delivery Network) — сеть доставки контента. Если выразиться просто, то CDN — это объединённые по всему миру в одну сеть сервера, которые ускоряют доставку контента от сервера-источника до конечного пользователя.

Какие преимущества дает CDN:

  1. Улучшение SEO — сайт загружается быстрее и получает более высокий приоритет в поисковой выдаче;
  2. Снижение расходов на инфраструктуру — не надо докупать дополнительного оборудования или увеличивать мощность сервера-источника. Основную нагрузку забирает на себя CDN;
  3. Повышение доступности сайта — CDN-сервера резервируют друг друга, и в случае аварий, трафик автоматически направляется на другие сервера сети;
  4. Подробная статистика — вы получаете актуальную статистику о трафике в реальном времени;
  5. Глобальное покрытие — ваш сайт одинаково быстро открывается из любой точки мира;
  6. Снижение нагрузки на сервер-источник — контент подгружается не напрямую, а с серверов CDN.

Может показаться, что CDN — это сложно, а сама услуга должна стоить недешево. Но это не так! В работе CDN нет ничего сложного, а стоимость услуги невелика. К примеру, у 1cloud одна из самых низких цен на рынке CDN-услуг.

С преимуществами и ценами всё понятно, настало время разобраться в устройстве CDN.

Как работает CDN: кэширование и шилдинг

Кэширование — это загрузка контента с сервера-источника на CDN-сервера, с которых он раздаётся посетителям сайта в зависимости от их географического местоположения. То есть, когда на московский сайт заходит посетитель из Сахалина или Хабаровска, то контент будет загружаться не из Москвы, а из Владивостока. Естественно, это положительно скажется на скорости загрузки сайта.

CDN может отдавать любой статический контент: картинки, видео, JS-скрипты и многое другое. К примеру, без CDN невозможно было бы без задержек смотреть фильмы через Netflix и пользоваться социальными сетями.

Однако контент кэшируется не мгновенно. Возможна ситуация, когда на сервере-источнике файл был изменён, а на кэширующих серверах он некоторое время находится в неизмененном виде. Для предотвращения подобных ситуаций администратору необходимо правильно настроить сценарии обновления кэша.

Для настройки кэширования администратор может применять различные инструменты. К примеру, он может разделить контент по приоритетности загрузки и сделать так, чтобы весь «тяжёлый» контент хранился в памяти CDN-серверов дольше или не удалялся вообще.

Ещё одна распространённая проблема при загрузке контента в кэш CDN-серверов: задержка отображения контента при первом обращении к CDN. Для решения этой проблемы администратор может заранее «прогреть» сеть, принудительно разместив контент в кэше серверов.

Поскольку кэширование — это цикличный процесс, который создаёт нагрузку на сервер. Суммарная нагрузка от запросов пользователей и CDN может вывести сервер-источник из строя. Для защиты сервера-источника используют шилдинг (от английского “shield” — щит).

Принцип работы шилдинга следующий: между основным сервером и CDN устанавливается промежуточный сервер, который первый кеширует контент и раздает его другим CDN-серверам.

В итоге: нагрузка на основной сервер снижается, время его отклика не увеличивается, кэш на CDN-серверах обновляется без задержек.

Защищая сервер-источник от перегрузок, шилдинг повышает отказоустойчивость CDN и снижает нагрузку на сетевых администраторов. Поэтому при выборе CDN-провайдера стоит обратить внимание на наличие этой услуги. Кстати, у 1cloud шилдинг можно подключить прямо из Панели управления.

С кешированием контента разобрались. Рассмотрим теперь технологии, которые использует CDN.

Технологии DNS: GeoDNS и AnyCast

Обычно CDN имеет глобальное покрытие, а на сайтах провайдеров размещены карты с точками присутствия. К примеру, у 1cloud есть 650 кэш-серверов по всему миру.

Для определения ближайших кэширующих серверов к пользователям, используются две DNS-технологии: GeoDNS и AnyCast.

С помощью GeoDNS можно привязать к одному доменному имени несколько IP-адресов. В зависимости от географического положения (определяется по IP-адресу, с которого пришел запрос) пользователь перенаправляется на ближайший к нему сервер.

При технологии anycast нескольким географически распределенным серверам назначается один и тот же IP-адрес (IPv4 или IPv6), называемый anycast-адресом. Идея такого подхода состоит в том, чтобы не выбирать из списка наиболее подходящий сервер вручную, а положиться на выбор системы маршрутизации.

В сухом остатке: для определения местоположения пользователя используются GeoDNS и anycast. Обе технологии не требуют настроек и работают автоматически, самостоятельно выбирая ближайшие к клиенту CDN-сервера.

Настройка кэширования и CDN невозможна без мониторинга. Мониторинг позволяет тонко настроить балансировку нагрузки, управлять сценариями кеширования контента, отслеживать неполадки и экономить на трафике.

Источник информации для мониторинга — это логи CDN-серверов. Они содержат статусы серверов, время обращения клиентов, IP-адреса клиентов, запрошенный контент и многое другое. На основе логов формируется статистика работы сети.

Анализ CDN-логов и статистики помогает сократить расходы на трафике и сбалансировать сеть. Однако не все CDN-провайдеры предоставляют подобные данные и инструменты.

В Панели управления CDN 1cloud, в разделе анализа статистики есть сведения по уникальным посетителям, запросам и трафику. Данные представлены графиками с возможностью фильтрации по географии запросов, устройствам, браузерам, операционным системам. Благодаря такой визуализации администратор может гибко настраивать CDN и управлять трафиком.

Итак, мы рассказали о том, что такое CDN, как он работает, как устроен и какими преимущества обладает. Рассмотрели технологии кэширования и инструменты анализа нагрузки. Обобщим полученные знания и приведем список параметров надежного CDN-провайдера.

Вывод

CDN — это объединённые по всему миру в одну сеть сервера, которые ускоряют доставку статического контента от сервера-источника до конечного пользователя. Контент кэшируется с сервера-источника на CDN-сервера, и уже оттуда раздается посетителям сайта, в зависимости от их местоположения.

CDN может отдавать любой статический контент: картинки, видео, JS-скрипты и многое другое. Кэшированием контента управляет администратор. Он может настроить принудительную загрузку контента на CDN-сервера, разбить контент на категории и назначить приоритетность кэширования, задать время жизни кэша и многое другое.

На основе технических свойств и особенностей CDN можно составить список параметров надёжного CDN-провайдера.

Топ-5 параметров надёжного CDN-провайдера

При выборе CDN-провайдера стоит обратить внимание на следующие параметры:

  1. Количество точек присутствия и зона покрытия.
    Обычно крупные CDN-провайдеры сразу указывают количество стран и город присутствия, а также дают карту покрытия.
  2. Взаимодействие с операторами связи.
    От взаимодействия CDN-провайдера с операторами связи зависит скорость и эффективность работы CDN. Например, у CDN-провайдера с точками присутствия в 100 городах, но небольшим количеством стыков с оператором связи задержка может быть больше, чем у провайдера, у которого точки присутствия расположены в 5 городах, но стыков с операторами связи гораздо больше.
  3. Панель и инструменты управления услугами.
    Удобная панель управления с богатым инструментарием управления услугами — это показатель того, что у CDN-провайдера есть штат технических специалистов, которые не просто занимаются техническим обслуживанием сервисов, а ещё развивают инструменты и сервисы панели.
  4. Безопасность.
    Сайт, ровно так же как и кэширующие CDN-сервера должны быть защищены криптографическим сертификатом SSL и работать по протоколам HTTP/2 и IPv6.
  5. Цена.
    Благодаря налаженным техническим процессам, профессиональному оборудованию, тесному взаимодействию с провайдерами связи, крупные CDN-провайдеры устанавливают небольшие расценки на услуги.

В заключение отметим, что CDN-провайдера необходимо выбирать исходя из бизнес-задач. Наши технические специалисты готовы бесплатно проконсультировать вас и подобрать оптимальное решение под ваши задачи.

Статью подготовил @Katkov_I_M — технический писатель 1cloud. Мнение о статье и пожелания можно оставить в форме обратной связи, а технические вопросы можно задать здесь.

Что такое CDN и как это технология помогает бизнесу

В 2000-х, на заре интернета, пользователи готовы были ждать загрузки сайта 1, 2 и даже 3 минуты. Сегодня — нет. Если страница грузится дольше трех секунд, половина посетителей уходит на другой ресурс. С мобильными приложениями похожая история: чем приложение медленнее, тем больше у него шансов отправиться в корзину. И вот здесь на сцену выходит CDN — сеть доставки контента. Она увеличивает скорость загрузки содержимого сайта и раздачу контента на мобильные устройства, когда все остальные возможности по ускорению — оптимизация кода, сторонних скриптов и блочных элементов — уже исчерпаны.

Как работает CDN

CDN — аббревиатура Content Delivery Networks. Это географически распределенная сеть, которая разбивает путь доставки контента на кластеры с включением в сеть дополнительных, кэширующих серверов. Сервера располагают в крупных городах, чтобы до минимума сократить расстояние между продуктом и клиентом. Таким образом, в ответ на запрос пользователя из Нового Уренгоя, например, контент будет подгружаться не с центрального (оригинального) сервера в нашем ЦОД в Зеленограде, а с ближайшего к нему кэширующего сервера в Екатеринбурге. Так получение статического контента займет в разы меньше времени. 


Если еще короче, то CDN идентифицирует запросы пользователей, определяет их местоположение и доставляет контент с ближайшего сервера. Основных технологий доставки контента две:

  1. Если привязать к домену несколько IP-адресов, пользователь по IP-адресу будет перенаправляться к ближайшему серверу. Это технология подгрузки GeoDNS. 

  2. По технологии Anycast провайдер пользователя получает отклики от разных сетей с точками присутствия и с помощью маршрутизатора выбирает ближайший сервер. Или тот, который быстрей. Эта технология позволяет получить контент с сервера, который не только ближе, но и быстрей всего. 


Чем CDN может помочь бизнесу

Об ускорении работы сайта и мобильных приложений мы уже говорили. Игровые, мультимедийные сайты, онлайн-ритейлеры и порталы СМИ знают, что скорость работы ресурса напрямую влияет на конверсию и ранжирование в поисковых системах, так что углубляться в тему не будем. 

Второй важный момент — многократное резервирование, обеспечивающее доступность контента даже при падении основного сервера. Это значит, что даже если оригинальный сервер на какое-то время выйдет из строя, пользователи все равно смогут получать контент с кэшированных узлов. 

CDN снимает часть нагрузки с центрального сервера, что особенно ощутимо в период пикового спроса. Это важно и для ритейла, например, в сезон распродаж, и для государственных/муниципальных платформ в периоды повышенной активности пользователей: при централизованной сдаче экзаменов, электронной записи в детские сады и первые классы школ, оформлении пособий и пр.

Как наладить работу CDN

CDN работает по принципу раздачи кэшированного статического контента. То есть для организации CDN нужно выделить под статику и CDN отдельные домены, после чего подключать CDN в ЦОД. У нас эта услуга подключается по запросу, в любой момент. После настройки пользователь вашего сайта будет видеть HTML-страницу со статическим контентом, подгруженным из CDN. Чтобы раздавать статику не с домена, а из объектного хранилища, можно настроить интеграцию облака с CMS WordPress, Drupal, Битрикс. Такие настройки есть у большинства систем управления контентом сайта.

Нужно больше информации о сети доставки контента? Об услуге CDN, подключении и настройке вам расскажут специалисты службы поддержки. Задайте вопросы по тел. 8 800 350 15 00, в чате или  через форму запроса на странице контактов — вас подробно проконсультируют по всем деталям.


Что это такое и как это работает

Зачем нужен CDN

Среднестатистического интернет-пользователя не интересует, как работают веб-страницы и услугами какого провайдера пользуются владельцы того или иного сайта. Всё, что его волнует, — это собственный пользовательский опыт. Ему нужно, чтобы была высокая скорость загрузки, качественный контент и интуитивно понятная навигация.

Скорость — это деньги. Это утверждение особенно справедливо для сайтов электронной коммерции. Страницы, которые загружаются в течение 0-2 секунд, имеют самые высокие коэффициенты конверсии. С каждой дополнительной секундой, потраченной на загрузку, коэффициент конверсии снижается в среднем на 4,42%.

Даже для сайтов, не связанных с электронной коммерцией, скорость загрузки страниц сказывается на конечном результате, поскольку влияет на показатель отказов. У тех страниц, которые загружаются за 1 секунду, средний показатель отказов составляет 7%. Страницы, загружаемые за 3 секунды, преждевременно покидает уже 11% пользователей. Для страниц же, загрузка которых занимает 5 секунд, показатель отказов увеличивается до 38%.

На данный момент стандартной стратегией достижения оптимальной скорости загрузки страниц является использование CDN. Без использования CDN сейчас практически невозможно оправдать ожидания пользователей и достойно конкурировать с другими сайтами. Cisco, опираясь на собственные исследования, прогнозирует, что уже в 2022 году глобальные сети CDN будут передавать 72% всего интернет-трафика.

Что такое CDN и как он работает?

Сайты, которые не используют CDN, полагаются на один сервер для распространения контента среди всех своих посетителей. Это означает, что интернет-пользователь, который находится на соседней улице, получает информацию с того же сервера, что и пользователь, находящийся на другом конце света.

Совсем по-другому обстоит дело в случае так называемой сети доставки контента (CDN). Сайты, пользующиеся CDN, могут полагаться на целую сеть географически распределённых серверов. CDN-провайдеры часто размещают свои серверы в точках обмена интернет-трафиком (IXP) — физических местах, где поставщики интернет-услуг обмениваются трафиком.

Владельцы сайтов, заплатившие за услуги CDN, получают возможность распространять контент своих сайтов — изображения, видео, аудио, файлы HTML, CSS и JavaScript — на каждый сервер сети. Эти серверы хранят кэшированные версии содержимого сайта, что делает контент легкодоступным для запросов пользователей.

Когда пользователь запрашивает страницу, контент доставляется с ближайшего с географической точки зрения сервера. Таким образом CDN уменьшает задержку загрузки страницы, поскольку сводит к минимуму расстояние, которое контент должен пройти от сервера до конечного пользователя.

Скорость загрузки, а значит и удобство работы пользователей, повышается и за счёт оптимизации доставки в зависимости от типа запрашиваемого контента (стандартный веб-контент, динамический контент, потоковое видео или загрузка больших файлов).

Помимо повышения скорости загрузки, использование CDN увеличивает пропускную способность и снижает накладные расходы для серверов.

Почему CDN важны для SEO

Метрики пользовательского опыта

Пользовательский опыт (UX) и SEO тесно взаимосвязаны, и Google уже давно рассматривает элементы UX для определения поискового рейтинга.

В 2015 году Google выпустил обновление Google Mobile-Friendly, сильно изменившее сферу SEO, поскольку в алгоритм включения или выключения был добавлен такой параметр, как удобство для мобильных устройств.

В июле 2018 года Google подтвердил, что скорость загрузки целевой страницы отныне является фактором ранжирования поиска, в том числе для мобильных поисковых запросов.

Согласно сделанному Google анонсу,обновление, выпущенное в мае 2021 года, должно сделать пользовательский опыт ещё более важным.

Многие предыдущие обновления алгоритмов застали владельцев сайтов врасплох и вынудили SEO-специалистов проводить масштабные исследования, чтобы понять, какие изменения произошли. Но на этот раз Google заранее оповестил владельцев сайтов, какие именно показатели следует отслеживать и улучшать.

На сайте web.dev представлен обзор всех основных веб-показателей Core Web Vitals и имеется инструмент, который можно использовать для тестирования своего сайта.

Что касается скорости загрузки, на web.dev предоставлены конкретные цифры для идеальных скоростей LCP и FID, а также для оценки визуальной стабильности сайта (CLS). Оптимальные с точки зрения производительности значения этих показателей составляют менее 2,5 секунды, менее 100 миллисекунд и менее 0,1, соответственно.

Расширенная аналитика

CDN премиум-класса также включает в себя аналитические отчёты как часть пакета. В частности, CDN может собирать и предоставлять пользователю важную информацию, такую как аналитика аудитории, географические данные, данные о трафике на основе запросов, данные о качестве обслуживания, аналитика событий безопасности.

Многие пакеты CDN предлагают пользователю настраиваемые информационные панели, которые упрощают и автоматизируют мониторинг этих показателей производительности.

Безопасность сайта

Помимо всего прочего, использование CDN позволяет защитить сайты от атак типа «отказ в обслуживании» (DDoS). Поскольку сети CDN распространяют контент на множество серверов, негативные последствия DDoS-атак сводятся к минимуму. Если сервер в сети подвергается атаке или по какой-то другой причине получает больше трафика, чем он может обработать, новые запросы будут автоматически перенаправляться на другие сервера.

Безопасность сайта косвенно влияет на SEO, улучшая пользовательский опыт и укрепляя доверие к сайту или целиком к бренду.

Потенциальные подводные камни использования CDN

Хотя преимущества для SEO от использования CDN очевидны, у данной концепции есть и свои потенциальные недостатки, на первый взгляд выглядящие немного мрачновато.

Хостинг изображений

В SEO-индустрии широко распространено мнение о том, что размещение изображений в домене CDN, даже в субдомене вашего сайта, может ухудшить их производительность, негативно сказавшись на рейтинге. Лучшее, что вы можете сделать для SEO-оптимизации изображений, — это правильно настроить свой CDN.

Ahrefs рекомендует настроить запись CNAME или псевдоним, чтобы очистить имя вашего субдомена CDN.

Кроме того, Ahrefs рекомендует восстановить ссылочный вес, обратившись к сайтам, которые используют ваши изображения, но ссылаются не на ваш сайт, а на источник изображения — CDN. Просто попросите их изменить URL-адрес изображения.

Для определения ссылок, указывающих на размещённые в CDN изображения, вы можете использовать инструмент Site Explorer Ahrefs.

Дублированный контент

Ещё одна ловушка, которую следует избегать, связана с дублированием контента в результате использования CDN. Однако если вы правильно настроили CDN, то у вас не должно возникнуть никаких проблем.

Подготовка к обновлению User Experience Update

Если вы в настоящее время не используете CDN, подумайте о переходе до того, как выйдет очередное обновление User Experience Update.

Каждый раз, когда Google запускает обновление основного алгоритма, среди владельцев сайтов есть и «победители», и «проигравшие». Резкое падение трафика, с которым столкнулись многие сайты после обновления Medic, служит примером того, как изменение алгоритма может за одну ночь свести на нет месяцы усилий по SEO.

Google никогда не публиковал (и, вероятно, никогда не опубликует) свои точные алгоритмы поиска. Тем не менее не всё так безнадёжно. Объявление об обновлении User Experience Update и представленные на сайте web.dev ресурсы демонстрируют, что уровень прозрачности Google повышается.

Теперь специалисты по SEO знают, что грядёт, и могут подготовиться к обновлению, улучшив UX и сопоставив свои достижения с показателями производительности, перечисленными в качестве Core Web Vitals на сайте web.dev.

Повышение скорости загрузки страниц за счёт использования мощного CDN, среди прочих стратегий UX и SEO, должно помочь подготовить ваш сайт к предстоящим обновлениям алгоритма.


Сети доставки контента

— что такое CDN?

Производительность — это разница между кликом, дающим вам немедленный доступ к новому контенту, и кликом, за которым следует семисекундное ожидание загрузки страницы или буферизации видео. Буферизация  – это время ожидания, обозначенное знакомым значком кружка на экране, которое происходит, когда интернет-соединение, предоставляемое интернет-провайдером, не может передавать данные достаточно быстро.

Как это работает? Когда запрошенный контент кэшируется (предварительно сохраняется) серверами CDN, интернет-провайдер или оператор мобильной связи конечного пользователя получает этот контент, подключаясь к серверу в сети CDN, а не ждет, пока его запрос перейдет непосредственно к источнику.Исходный сервер, на котором находится контент, к которому вы пытаетесь получить доступ, может находиться далеко от вашего физического местоположения. Если это так, CDN приблизит этот контент к вам, повысив скорость и производительность. Например, предположим, что Fashion House X (FHX) из Милана, Италия, выпускает новую линейку для онлайн-заказов. Любители моды в Нью-Йорке, Париже, Рио-де-Жанейро и Токио делают заказы онлайн. Если FHX не использует облачную систему управления контентом, запрос от каждого конечного пользователя должен пройти весь путь до Милана и обратно.Однако, если FHX использует CDN и предварительно загрузил свой контент через CDN, каждый пользователь может получить доступ к новому контенту с серверов непосредственно в своем городе, сохраняя свои данные за сотни или тысячи миль в оба конца.

Если содержимое еще не сохранено заранее, CDN использует свои запрограммированные знания о необходимых подключениях для преодоления любых проблем. Расширенные CDN используют дополнительные технологии, которые решают любые проблемы с доставкой динамического или некэшируемого контента и определяют подходящий тип контента для доставки на разные устройства.

Все это означает, что при использовании CDN поставщики контента могут предоставлять быстрый и качественный веб-интерфейс всем своим конечным пользователям; независимо от того, из какого местоположения, браузера, устройства или сети они подключаются. Веб-страницы отображаются быстрее, время буферизации видео сокращается, а пользователи остаются более вовлеченными.

Что такое CDN? Объяснение сетей доставки контента

Зачем использовать CDN?

CDN

помогают компаниям эффективно доставлять контент конечным пользователям, сводя к минимуму задержки, повышая производительность веб-сайтов и снижая затраты на пропускную способность.

Еще одной уникальной особенностью сетей CDN является то, что они позволяют пограничным серверам заранее выполнять предварительную выборку контента. Это гарантирует, что данные, которые вы собираетесь доставить, будут храниться во всех центрах обработки данных CDN. На языке CDN эти центры обработки данных называются точками присутствия (или «POP»). Точки присутствия помогают свести к минимуму время приема-передачи, приближая веб-контент к посетителю веб-сайта.

Например, предположим, что вы проводите рекламную кампанию и рекламируете свою услугу или продукт среди миллионов потенциальных клиентов.Вы можете ожидать, что большое количество клиентов устремится на ваш сайт после прочтения поста. Если вы имеете дело с влиятельными лицами, у которых хорошие показатели вовлеченности аудитории, объем трафика может увеличиться еще больше. Можете ли вы быть уверены, что ваш исходный сервер сможет справиться с этим всплеском объема сразу?

В таком сценарии CDN могут помочь распределить нагрузку между пограничными серверами, и каждый получит ответ. Поскольку только небольшая часть запросов достигает источника, ваши серверы не будут испытывать резких скачков трафика, ошибок 502 и перегруженных сетевых каналов.

Преимущества CDN

В зависимости от размера и потребностей вашего бизнеса преимущества CDN можно разделить на 4 различных компонента:

Улучшение времени загрузки страницы веб-сайта
Благодаря возможности распространения веб-контента ближе к посетителям веб-сайта с помощью близлежащего сервера CDN (помимо других оптимизаций) посетители быстрее загружают веб-страницы. Посетители обычно более склонны нажимать или уходить с веб-сайта с большим временем загрузки страницы.Это также может негативно повлиять на рейтинг веб-страницы в поисковых системах. Таким образом, наличие CDN может снизить показатель отказов и увеличить количество времени, которое люди проводят на сайте. Другими словами, веб-сайт, который загружается быстро, будет дольше удерживать больше посетителей.

Снижение затрат на пропускную способность
Каждый раз, когда исходный сервер отвечает на запрос, расходуется пропускная способность. Затраты на потребление полосы пропускания являются основными расходами для бизнеса. Благодаря кэшированию и другим оптимизациям CDN могут уменьшить объем данных, которые должен предоставлять исходный сервер, тем самым снижая расходы на хостинг для владельцев веб-сайтов.

Повышение доступности и избыточности контента
Большой объем веб-трафика или сбои оборудования могут нарушить нормальную работу веб-сайта и привести к простою. Благодаря своей распределенной природе CDN может обрабатывать больший объем веб-трафика и выдерживать аппаратные сбои лучше, чем многие исходные серверы. Кроме того, если один или несколько серверов CDN по какой-либо причине отключаются, другие работающие серверы могут получать веб-трафик и обеспечивать бесперебойную работу службы.

Повышение безопасности веб-сайта
Тот же процесс, с помощью которого сети CDN обрабатывают всплески трафика, делает его идеальным для смягчения атак DDoS.Это атаки, при которых злоумышленники перегружают ваше приложение или исходные серверы, отправляя огромное количество запросов. Когда сервер выходит из строя из-за объема, время простоя может повлиять на доступность веб-сайта для клиентов. CDN, по сути, действует как платформа защиты и смягчения DDoS-атак, при этом GSLB и пограничные серверы равномерно распределяют нагрузку по всей пропускной способности сети. Сети CDN также могут обеспечивать управление сертификатами, а также автоматическое создание и обновление сертификатов.

Чем еще может быть полезен CDN?

CDN не ограничивается описанными выше преимуществами. Современная платформа CDN предоставляет гораздо больше преимуществ вашему бизнесу и инженерным командам.

Может использоваться для управления доступом из разных регионов планеты. Хотя вы разрешаете доступ для одних регионов, вы можете запретить доступ для других.

Вы можете легко перенести логику приложения на периферию и ближе к своим клиентам. Вы можете обрабатывать и преобразовывать заголовки и тело запроса/ответа, направлять запросы между различными источниками на основе атрибутов запроса или делегировать задачи проверки подлинности пограничному устройству.

Большие объемы трафика требуют инфраструктуры для сбора и обработки журналов для дальнейшего анализа. CDN собирают журналы и предоставляют интерфейс для удобного анализа данных, генерируемых посетителями.

Вполне естественно, что что-то становится простым в использовании, когда вы уже с ним знакомы. По этой причине края CDN Pro основаны на NGINX. Это означает, что вы можете выполнять задачи, используя стандартные директивы NGINX.

Наша команда инженеров потратила тысячи часов на расширение NGINX.

Безопасность данных и CDN

Информационная безопасность является неотъемлемой частью CDN. CDN помогают защитить данные веб-сайта следующими способами.

Путем предоставления сертификатов TLS/SSL

CDN может помочь защитить сайт, предоставляя сертификаты Transport Layer Security (TLS)/Secure Sockets Layer (SSL), которые обеспечивают высокий стандарт аутентификации, шифрования и целостности. Это сертификаты, которые гарантируют соблюдение определенных протоколов при передаче данных между пользователем и веб-сайтом.

Когда данные передаются через Интернет, они становятся уязвимыми для перехвата злоумышленниками. Это решается путем шифрования данных с использованием протокола, так что только предполагаемый получатель может декодировать и читать информацию. TSL и SSL — это такие протоколы, которые шифруют данные, отправляемые через Интернет. Это более продвинутая версия Secure Sockets Layer (SSL). Вы можете сказать, использует ли веб-сайт сертификацию TLS/SSL, если он начинается с https://, а не с http://, предполагая, что он достаточно безопасен для связи между браузером и сервером.

Защита от DDoS-атак

Поскольку сеть CDN развернута на границе сети, она действует как виртуальный забор с высокой степенью защиты от атак на ваш веб-сайт и веб-приложение. Рассредоточенная инфраструктура и расположение на периферии также делают CDN идеальной для блокировки DDoS-флуда. Поскольку эти наводнения необходимо смягчить за пределами инфраструктуры вашей базовой сети, CDN будет обрабатывать их на разных точках присутствия в зависимости от их происхождения, предотвращая перегрузку серверов.

Блокировка ботов и сканеров

CDN

также способны блокировать угрозы и ограничивать использование злоумышленниками ботов и поисковых роботов пропускной способности и ресурсов сервера.Это помогает ограничить другие виды спама и хакерских атак, а также снизить затраты на пропускную способность.

Статическое и динамическое ускорение

Статическое содержимое относится к тем вашим активам, которые не нужно создавать, обрабатывать или изменять перед тем, как они будут доставлены конечным пользователям. Это могут быть изображения или другие мультимедийные файлы, двоичные файлы всех видов или статические части вашего приложения, такие как HTML, CSS, библиотеки JavaScript или даже JSON, HTML или любые динамические ответы, которые не меняются часто.Вы можете заранее загрузить такой контент, как упоминалось ранее. Затем, когда вам нужно аннулировать такой контент и удалить его с пограничных серверов, вы можете очистить нужные пути.

Динамическое ускорение применяется к чему-то, что не может быть кэшировано на границе из-за его динамической природы. Представьте себе приложение WebSocket, которое прослушивает события с сервера или конечной точки API, чьи ответы различаются в зависимости от учетных данных, географического положения или других параметров. Трудно использовать механизм кэширования на периферии таким же образом, как при кэшировании статического контента.В некоторых случаях может помочь более тесная интеграция между приложением и CDN; однако в некоторых случаях следует использовать что-то другое, кроме кэширования. Для динамического ускорения используется оптимизированная сетевая инфраструктура CDN и расширенные алгоритмы маршрутизации запросов/ответов.

Модель биллинга или «За что я плачу?»

Обычно в CDN вы платите за трафик, потребляемый вашими конечными пользователями, и за количество запросов. Кроме того, HTTPS-запросы требуют больше вычислительных ресурсов, чем HTTP-запросы, что создает большую нагрузку на оборудование провайдера CDN.По этой причине вы можете оплачивать дополнительные расходы за HTTPS-запросы, в то время как за HTTP-запросы дополнительная плата не взимается.

По мере того, как вычисления приближаются к границе, ЦП становится объектом выставления счетов. Запросы могут иметь различные конвейеры обработки и, как следствие, требовать разного количества процессорного времени. Нецелесообразно выставлять счета по количеству запросов; практичнее выставлять счет по объему трафика + затраченному процессорному времени.

Кто использует CDN?
CDN используется предприятиями разного размера для оптимизации своего сетевого присутствия, доступности и обеспечения превосходного пользовательского опыта для клиентов.CDN особенно популярны в следующих отраслях:

  • Реклама
  • Цифровые публикации
  • Онлайн-видео и аудио
  • Игровой CDN
  • Онлайн-обучение
  • Электронная коммерция
  • Государственный сектор
  • Правительство
  • Финансовые услуги
  • SaaS

Как работают сети доставки контента

Наиболее важным фактором роста рынка сетей доставки контента является взаимодействие конечных пользователей с онлайн-контентом.

Это взаимодействие между пользователем и онлайн-контентом сегодня намного сложнее, чем несколько лет назад.

Сегодняшние пользователи с большей вероятностью будут смотреть более длинное видео с мобильного телефона или получать доступ к порталу SaaS, работая дома. Это гораздо более сложный опыт, которого не было пять или около того лет назад. Учитывая ожидаемый рост рынка CDN в ближайшие годы, в этом руководстве будет точно определено, что такое сеть доставки контента и как работает CDN.

Что такое сеть доставки контента?

Сеть доставки контента, также называемая CDN, повышает производительность веб-сайта, а также его безопасность и надежность. Это достигается за счет приближения веб-контента к географическому положению пользователей. CDN — это, по сути, географически распределенная сеть серверов и их центров обработки данных, которые помогают распространять веб-контент среди пользователей с минимальной задержкой.

CDN

особенно полезны для предприятий, привлекающих большой объем веб-трафика.Платформы потокового видео, такие как Netflix, гиганты социальных сетей, такие как Facebook и гигант электронной коммерции Amazon, все полагаются на CDN для доставки своего контента конечным пользователям.

Как работает CDN

Как упоминалось выше, CDN работает, приближая контент к географическому положению конечных пользователей. Он делает это через стратегически расположенные центры обработки данных, известные как точки присутствия (PoPs). Это центры обработки данных, расположенные по всему миру, и в каждой точке присутствия есть тысячи кэширующих серверов.И точка присутствия, и серверы помогают улучшить подключение и увеличить скорость доставки контента конечному пользователю.

Как работает CDN?

Чтобы подробно понять, как работает CDN, полезно посмотреть, что происходит в отсутствие таковой.

Рассмотрим пользователя в Сингапуре, пытающегося загрузить веб-страницу компании, скажем, поставщика услуг потоковой передачи. Пользователь отправляет запрос на веб-сервер компании для получения всех компонентов страницы. Страница может включать текст, изображения, HTML и динамическое содержимое.Исходный сервер может находиться в любой точке мира. Скажем, в Северной Америке. Теперь этот исходный сервер, на котором хранится весь контент веб-страницы, должен доставлять его в браузер пользователя по всему миру. Этот простой факт географического расстояния может привести к задержкам и проблемам с производительностью.

При использовании CDN контент может храниться в локальных точках присутствия, расположенных ближе к конечному пользователю. Эти точки присутствия кэшируют файлы на веб-странице и доставляют их конечному пользователю за гораздо меньшее время по запросу, повышая скорость загрузки страницы.Если в CDN нет файлов, запрошенных пользователем, он будет загружаться из источника по мере необходимости.

CDN

особенно полезны, когда веб-сайты имеют динамический контент. Для таких веб-страниц CDN создают «супермагистраль» для ускорения доставки контента на большие расстояния. Индивидуальный провайдер не может предоставить это.

Как работает кэширование CDN?

Кэширование CDN является важной частью работы сетей доставки контента. Это процесс хранения копии файлов, доставленных пользователю в первый раз, и повторного использования этих сохраненных копий ресурсов для последующих запросов вместо исходных файлов.В CDN пограничные серверы — это место, где кэшируются данные.

Кэширование CDN работает примерно в соответствии со следующими шагами:

  1. Конечный пользователь впервые запрашивает статические объекты на вашей веб-странице
  2. Активы извлекаются с исходного сервера и после доставки сохраняются на пограничном сервере кэширования PoP рядом с конечным пользователем.
  3. Когда тот же пользователь в следующий раз запрашивает те же ресурсы, запросы не отправляются на исходный сервер. Вместо этого запросы отправляются к кэшированным файлам с сервера PoP, чтобы проверить, доступны ли сохраненные активы, и доставить их пользователю.Если они недоступны или кэширующий сервер еще не кэшировал активы, запрос снова отправляется на исходный сервер.

После кэширования ваших статических ресурсов на всех серверах CDN для определенного местоположения все последующие запросы посетителей веб-сайта на статические ресурсы будут доставляться с этих пограничных серверов, а не с источника, что снижает нагрузку на источник и улучшает масштабируемость.

Почему важно знать, как работает CDN?

CDN

важны для предприятий, которые полагаются на распространение контента среди пользователей по всему миру.Они состоят из сети стратегически распределенных CDN-серверов, каждый из которых способствует доставке контента.

Они помогают оптимизировать пропускную способность и задержку

Основными преимуществами использования CDN являются сокращение пропускной способности и задержки. Под задержкой понимается время, необходимое для загрузки веб-страниц. Перемещая и сохраняя контент веб-сайта ближе к пользователям, CDN помогают сократить время загрузки страниц и оптимизировать работу в Интернете.

Например, рассмотрим компанию, занимающуюся облачными играми, или компанию, предоставляющую услуги потокового видео.Их центры обработки данных могут располагаться в Нью-Йорке или Лос-Анджелесе в США. Но их конечные пользователи и потребители могут находиться по всему миру. Для пользователей в Остине или Мэриленде все еще может быть относительно просто загрузить весь свой контент при использовании их услуг. Но как быть с пользователями, находящимися за много миль по всему земному шару в Австралии или Японии? Без CDN каждый из этих пользователей также должен будет каждый раз загружать весь контент, а это приведет к задержкам и непоследовательному взаимодействию с пользователем.

В конце концов, географическое расстояние между веб-сервером и конечным пользователем имеет большое значение. Используя CDN, это расстояние можно свести к минимуму и оптимизировать взаимодействие с пользователем. Это оказывает прямое влияние на доход бизнеса, поскольку неудовлетворенные пользователи и клиенты могут быть перенаправлены другим конкурентам.

Они помогают повысить безопасность веб-сайта

Распределенный характер CDN делает их идеальными для обработки больших объемов веб-трафика, например, от DDoS-атак, которые в противном случае могут привести к отказу сервера и простою.Такие методы, как балансировка нагрузки HTTP в CDN, помогают предотвращать и обнаруживать такие DDoS-угрозы.

Другая функциональность CDN включает предоставление свежих сертификатов TLS/SSL для улучшения стандартов аутентификации, шифрования и целостности. Они также улучшают доступность и избыточность контента и гарантируют, что даже если один сервер отключится, другие смогут получить доступ к веб-трафику. Точно так же CDN могут также предлагать распределенную защиту от отказа в обслуживании или DDoS, распределяя вредоносные запросы по сети.

Они помогают контролировать доступ к различным регионам

CDN

также важны для ваших инженерных групп и владельцев веб-сайтов для управления доступом к вашей платформе или услугам. Если в вашем бизнесе есть пользователи или потребители, распределенные по всему миру, вам часто приходится разрешать доступ для одних регионов и запрещать доступ для других.

CDN

могут помочь вашим командам инженеров перенести логику веб-приложений на пограничные серверы. Они могут использовать CDN для делегирования задач аутентификации на периферию, ответа на запросы из разных регионов на основе атрибутов запроса и обработки атрибутов заголовка и тела в запросах и ответах.

 CDN также помогают собирать журналы и анализировать пользовательские данные. Это имеет решающее значение, если ваш бизнес привлекает большое количество посетителей веб-сайта и когда вам необходимо анализировать веб-трафик в режиме реального времени.

Они позволяют выполнять предварительную загрузку контента для более быстрой доставки

Еще одна причина важности сетей CDN — их способность заранее загружать статическое содержимое веб-сайта на пограничные серверы. Статический контент включает такие активы, как изображения, медиафайлы и статические части файлов HTML, CSS или Javascript, которые не меняются часто.Даже динамический контент, такой как приложение WebSocket, которое отслеживает события с сервера, может быть обработан, если существует тесная интеграция между CDN.

Они экономически эффективны для управления трафиком

Прежде всего, модель выставления счетов для CDN позволяет вам платить в зависимости от трафика и количества запросов, хотя HTTPS-запросы могут повлечь за собой дополнительные расходы из-за требуемых дополнительных вычислительных ресурсов.

Зачем использовать CDN?

Поскольку сегодня почти каждый бизнес полагается на цифровые каналы для привлечения клиентов, важность услуг CDN стала несомненной.Облачные и онлайн-игры, медиа и развлечения, включая потоковое видео, электронную коммерцию и рекламу, — это лишь некоторые отрасли, в которых провайдеры CDN могут помочь распространять контент среди пользователей в разных частях мира.

Это не означает, что CDN будет хорошим выбором для всех. Если ваш бизнес работает с локализованного веб-сайта и если ваша пользовательская база также сосредоточена вокруг вашего сервера, сети CDN могут оказаться излишними. Фактически, в таких случаях CDN могут даже навредить вашим пользователям на вашем веб-сайте, поскольку между сервером и клиентом будут ненужные узлы.

В этом руководстве описано, как работает CDN, и если вы ищете способ быстро и беспрепятственно доставлять контент своим клиентам, независимо от того, где они находятся в мире, поговорите с поставщиком CDN сегодня.

Что такое сеть доставки контента (CDN)

Сеть доставки контента, или CDN, как ее обычно называют, является неотъемлемой частью любого современного веб-сайта и приложения. Контент, который вы сегодня просматриваете на своих телефонах, на любом веб-сайте или в приложении, видео или изображения или любой другой вид контента, скорее всего, будет доставлен с использованием сети доставки контента.

CDN также является важной частью нашего предложения CDN для изображений в ImageKit. А учитывая отсутствие в Интернете ресурсов с примерами CDN для начинающих, мы решили написать это краткое руководство, чтобы помочь понять, что такое CDN и как она работает, используя некоторые распространенные сценарии, с которыми вы могли бы столкнуться.

Хотите узнать больше о CDN для изображений?

Прочтите наше подробное руководство о том, что такое CDN изображений, как он работает и его основные функции

Прочитать

Что такое CDN — теоретическое определение

Сеть доставки контента или CDN — это глобально распределенная сеть серверов, которая помогает обеспечить высокую доступность, более высокую производительность и безопасность веб-сайтов, распространяющих через нее свой контент.

Понимание CDN на примере

Одним из наиболее распространенных вариантов использования CDN является сокращение времени загрузки страницы. Давайте используем магазин электронной коммерции в качестве примера, чтобы понять, как CDN помогает сократить время загрузки страницы.

Видео, объясняющее, как CDN работает для сокращения времени загрузки страницы на веб-сайте

Представьте, что вы управляете интернет-магазином в США. Вы разработали фантастический веб-сайт и разместили его на сервере, расположенном в городе на восточном побережье США, скажем, в Северной Вирджинии.Все файлы, необходимые для вашего сайта, хранятся на этом сервере. Таким образом, когда пользователь заходит на ваш веб-сайт, все, что загружается на этом веб-сайте, поступает с этого сервера в Северной Вирджинии.

Теперь пользователь из Калифорнии, на западном побережье, пытается получить доступ к веб-сайту. Для каждого загружаемого на веб-сайте ресурса — текстового контента, файлов javascript, таблиц стилей и изображений — с устройства пользователя отправляется запрос на ваши серверы, где хранятся файлы. Эти два местоположения, пользователь в Калифорнии и сервер в Северной Вирджинии, находятся на расстоянии более 2000 миль друг от друга.

Если не принимать во внимание все остальные факторы, это расстояние между клиентом и сервером приводит к увеличению времени загрузки ресурса на несколько сотен миллисекунд. Представьте, что эти дополнительные миллисекунды добавляются к сотням ресурсов, которые загружаются на ваш сайт, и в итоге вы получаете медленную загрузку страницы.

Чем больше географическое расстояние, тем выше задержка

Никто не любит медленный сайт. Это расстраивает ваших пользователей, снижает ваши продажи и даже влияет на ваш рейтинг в поисковых системах.

Как CDN сокращает время загрузки страницы?

Как упоминалось ранее, это глобально распределенная сеть серверов, которые хранят (обычно называемые «кешем») и доставляют часть или все содержимое вашего веб-сайта. Каждый из этих серверов в сети CDN называется точкой присутствия (PoP) или пограничным сервером.

Вместо того, чтобы доставлять ресурсы вашего веб-сайта непосредственно с сервера вашего веб-сайта, вы доставляете их через точки присутствия или ребра CDN.

CDN сокращают географическое расстояние между пользователем и контентом, тем самым сокращая время загрузки

На изображении выше мы используем CDN вместе с нашим сервером в Северной Вирджинии.Эта CDN имеет точки присутствия в нескольких местах по всей территории США, включая западное побережье.

Теперь, когда пользователь заходит на ваш сайт, вместо того, чтобы получать ресурсы с сервера вашего сайта на восточном побережье, пользователь получает их с сервера CDN, расположенного ближе к нему на западном побережье. Географически пользователь и сервер CDN, отвечающий на запрос пользователя, теперь находятся всего в нескольких милях друг от друга, что значительно сокращает время загрузки ресурса.

Страница загружается быстрее, ваши пользователи довольны, и ваши продажи начинают расти.

Каковы другие функции CDN?

Как упоминалось ранее, сокращение времени загрузки за счет доставки вашего контента через сеть доставки контента является наиболее распространенным вариантом использования любой CDN.

Но есть и другие варианты использования, некоторые из которых неявно связаны с использованием CDN, а некоторые используются чуть более крупными и технологически продвинутыми организациями.

1. Повышение доступности

Это автоматический результат использования любого CDN.

Для простоты доступность можно рассматривать как простую меру того, как долго ваш веб-сайт и его функции остаются доступными в течение определенного периода времени.

Обычно, когда вы обслуживаете контент со своих серверов, вам нужно добавить больше серверов по мере увеличения трафика. Если возникнет непредвиденная проблема с вашим сервером или базой данных, это может привести к остановке приложения.

CDN делает две вещи. Во-первых, большая часть трафика даже не приходит на ваши серверы. Пограничный сервер CDN обслуживает большое количество контента из своего кеша. Таким образом, вам нужно немного меньшее количество серверов.

Во-вторых, пока контент доступен в кэше CDN, даже если ваши фактические серверы не работают, CDN будет продолжать обслуживать контент.Это дает вам некоторое буферное время для устранения проблем на ваших серверах, в то время как CDN обслуживает любой контент, который он может, из своего кеша.

CDN доставляет контент из собственного кэша, когда исходный сервер не работает.

2. Безопасность веб-сайта

Это более продвинутое использование CDN, которое обычно используется крупными компаниями.

Поскольку PoP или пограничный сервер CDN теперь является первым уровнем в системе, который принимает входящий трафик, он также становится первой линией защиты от атак на ваш сайт.

Теперь, если CDN может изолировать плохой трафик от хорошего трафика, она может предотвратить попадание всего плохого трафика на ваши серверы. Ваши серверы отвечают только на «хорошие» запросы, поступающие от реальных пользователей.

CDN блокирует запрос от злонамеренного пользователя, в то же время обслуживая хорошие запросы, как обычно


Безопасность веб-сайта — это очень обширная тема сама по себе и выходит за рамки этого блога. Но есть определенные функции, такие как блокировка доступа к не-HTTP-портам, которые являются стандартной функцией во всех CDN и помогают обеспечить базовую безопасность.Такие возможности доступны каждому.

Кроме того, есть более продвинутые функции, такие как защита от ботов, брандмауэр веб-приложений (WAF), защита от DDoS и т. д., которые доступны в качестве надстроек в определенных CDN. Такие надстройки обычно дороги, и их настройка тоже требует времени и усилий. Поэтому их используют немногие избранные компании, которые сталкиваются с такими проблемами и могут позволить себе развертывание более дорогих специализированных решений.

Какой контент можно доставлять через CDN?


Теоретически вы можете использовать CDN для кэширования и доставки всего вашего веб-сайта.Как долго вы можете кешировать его в CDN, или можете ли вы вообще кешировать его, зависит от типа контента.

Краткое примечание: Если вы хотите разместить на своем веб-сайте оптимизированные видео высокого качества, вам следует прочитать о новом Video API ImageKit.

Давайте рассмотрим пример.



Если вы продаете обувь Nike на своем веб-сайте, и страницу этого продукта просматривают два пользователя: первый мужчина из Калифорнии, а второй — женщина из Нью-Йорка.

Это черные кроссовки, и оба видят одно и то же изображение продукта.

Все пользователи видят одно и то же изображение продукта на веб-сайте

Такой контент, который не меняется для каждого пользователя, является отличным кандидатом для обслуживания из кэша CDN. Если бы вы использовали свой сервер напрямую, этот сервер также отправил бы то же самое изображение. Контент, подобный этому изображению, который не меняется или остается «статичным» для пользователей, называется статическим контентом. Javascript, который влияет на взаимодействие на вашем веб-сайте, и CSS, который влияет на внешний вид вашего веб-сайта, также остаются одинаковыми для всех пользователей и также классифицируются как статический контент.

Но на вашем сайте могут быть разные скидки или тарифы на доставку для разных регионов страны. Возможно, вы захотите настроить рекомендации по продуктам по-разному для мужской и женской аудитории. Или у вас может быть предложение, действительное только в течение следующего часа в Нью-Йорке. Таким образом, фактический контент веб-сайта, текст, предложения и API-интерфейсы, которые получают рекомендации по продукту, могут различаться для двух пользователей.

Изображение остается прежним, но каждому пользователю предоставляются разные предложения

Такой контент называется динамическим контентом.Он может меняться для каждого пользователя (например, рекомендации), в зависимости от местоположения (скидки и доставка) или в зависимости от времени (например, скидка, доступная до полуночи). Становится трудно, если вообще возможно, хранить такой контент в кэше CDN в течение длительного времени. Представьте себе предложение, которое должно было истечь в 13:00, но продолжает храниться и доставляться с сервера CDN до 15:00. Это приведет только к путанице для ваших пользователей и падению продаж.

Может быть, вы можете сохранить тарифы доставки в кэше на несколько часов в CDN, потому что они не меняются очень часто.Однако такой контент, как рекомендации для пользователя, скорее всего, будет часто меняться по мере того, как пользователь перемещается по другим продуктам, что делает его некэшируемым. И если вы не можете хранить его в CDN, то должны ли вы вообще использовать CDN для такого контента.

Примечание. Это простой пример. В некоторых случаях, таких как экстренная новость на новостном веб-сайте с высокой посещаемостью, даже короткое время кэширования в 1 или 2 минуты может быть полезно для снижения нагрузки на серверы при ускорении доставки контента.Многие веб-сайты делают это на практике. Кроме того, CDN по-прежнему могут выступать в качестве первого уровня безопасности, и поэтому имеет смысл использовать их, даже если вы не кэшируете на них какой-либо контент.

Как обновляется кэш CDN?

Наиболее распространенным вариантом использования CDN является кэширование контента и его доставка конечному пользователю, что сокращает время загрузки страницы. Это означает, что контент должен кэшироваться на границе CDN как можно дольше. Чем дольше он остается, тем дольше вы получаете преимущество быстрой загрузки.Например, Google PageSpeed ​​наказывает вас за то, что вы не используете длительное время кеша для своего статического контента.

PageSpeed ​​выдает предупреждение, связанное с политикой кэширования

Однако вы должны иметь возможность контролировать, как долго контент остается в CDN и как вы принудительно обновляете его, если контент на вашем сервере изменился.

Например, ваша CDN хранит на своих пограничных серверах копию черных кроссовок Nike, о которых мы говорили ранее. Даже если вы измените изображение на исходном сервере, файл, кэшированный в CDN, не изменится автоматически.

Для одного и того же образа продукта версия кэша CDN отличается от версии исходного сервера. Пользователь продолжает получать изображение из кеша CDN.

Существуют некоторые стандартные заголовки управления кешем и рекомендации по обновлению ваших ресурсов (и их URL-адресов), которые в сочетании обеспечивают актуальность контента в CDN и синхронизацию с обновлениями на ваших серверах. Эти методы подробно обсуждались в этом руководстве — The Ultimate Guide To Caching Static Assets и требуют некоторых технических ноу-хау в отношении HTTP-запросов.

Подведение итогов

Это руководство предназначено для того, чтобы дать вам краткое представление о том, что такое CDN и как она работает. Он был специально создан для легкого чтения, максимально избегая технического жаргона, связанного с сетями доставки контента.

Мы сами разработаем более подробное техническое руководство по работе CDN. Теперь вы готовы выйти в Интернет и глубже погрузиться в работу CDN.

Что такое CDN?

Определение

Сеть доставки контента (CDN) увеличивает производительность сети и время безотказной работы за счет кэширования часто используемого контента на локальных серверах, расположенных на границе Интернета.

Обзор

CDN являются жизненно важной основой для большей части данных, которые проходят через Интернет. Фактически, большая часть веб-трафика сегодня обслуживается через CDN, включая огромные доли веб-трафика, которыми управляют такие компании, как Facebook, Netflix и Amazon.

В дополнение к преимуществам в производительности CDN снижают требования к пропускной способности исходного сервера веб-сайта, что помогает сократить расходы, сократить перерывы в обслуживании и обеспечить лучшую защиту от таких угроз, как DDoS-атаки.

Поскольку облако продолжает становиться все более доминирующей моделью доставки данных, спрос на CDN будет продолжать расти. Простое расстояние между конечными пользователями и облачными серверами приводит к задержке, которая может оказать пагубное влияние на широкий спектр вариантов использования, от услуг B2B в реальном времени до игр и потоковой передачи.

Из-за этого жизненно важно приблизить контент к конечному пользователю, чего достигли CDN с момента создания первой сети в конце девяностых.

Как работает CDN

Точки обмена интернет-трафиком (IXP) — это набор глобальных узлов подключения для веб-трафика, исходящего от различных поставщиков интернет-услуг. CDN поддерживает места хранения, известные как точки присутствия (PoPs), в непосредственной близости от этих жизненно важных узлов.

Благодаря размещению ключевого контента рядом с региональными точками обмена трафиком с обширной глобальной сетевой интеграцией контент доставляется более эффективно, чем с исходного сервера, расположенного в удаленном центре обработки данных.В дополнение к абсолютной близости CDN обеспечивают балансировку нагрузки, твердотельное хранилище и сжатие файлов.

Шаг за шагом, как работает CDN:

  1. Пользователь запрашивает содержимое из веб-приложения.
  2. Запрос контента перехватывается CDN и направляется в ближайшую точку присутствия.
  3. Если PoP имеет контент в своем кэше, контент доставляется CDN. Это называется попаданием в кеш. Если контент не кэшируется, запрос перенаправляется на исходный сервер.Это называется промахом кеша.
  4. В случае попадания в кеш CDN формирует ответ с запрошенным содержимым.
  5. Ответ получен веб-приложением, и содержимое загружается намного быстрее, чем если бы оно было доставлено исходным сервером.

Пример CDN

Представьте, что розничный продавец из США хочет выйти на рынок Восточной Азии. Когда пользователь в Азии просматривает витрину своего магазина электронной коммерции, чтобы проверить доступность продукта, данные в режиме реального времени должны извлекаться из разнообразных корпоративных систем.Требуемые данные, возможно, потребуется интегрировать с системами, охватывающими ценообразование, маркетинг, продажи, логистику/складирование и базы данных и приложения обслуживания клиентов.

В традиционной архитектуре эти данные должны были бы перемещаться с исходного сервера компании к соответствующему региональному IXP, через Тихий океан к другому IXP для соответствующего региона в Азии, а затем, наконец, к интернет-провайдеру и устройству конечного пользователя. Даже делая оптимистичные предположения о времени безотказной работы оборудования, пропускной способности и скорости на каждой остановке в пути, такой обходной маршрут наверняка приведет к увеличению задержки.

Развернув CDN, эта компания смогла превратить неуклюжий цифровой интерфейс для азиатских пользователей в быстро реагирующий, способный поддерживать динамичный маркетинг и стратегии поддержки.

Это гипотетический пример, но существуют тысячи реальных примеров, в том числе задокументированные в следующих тематических исследованиях StackPath:

CDN и пограничные сети

CDN функционально очень похожа на пограничную сеть, поскольку каждая из них описывает архитектуры, которые приближают ключевые технологические ресурсы к конечному пользователю.Основное отличие состоит в том, что CDN больше фокусируется на доставке данных, в то время как граничные сети способны проецировать более широкие вычислительные услуги на периферию.

В таких случаях, как StackPath, это означает, что CDN является полностью интегрированной частью более широкой реализации пограничной сети. С учетом этого перекрытия мы можем рассматривать CDN как подмножество пограничных сетей, хотя CDN — это ресурс, который многие предприятия используют в своих интересах без более широкой стратегии пограничного взаимодействия.

Ключевые выводы

  • CDN помогают быстрее и надежнее доставлять жизненно важный цифровой контент по глобальным сетям.
  • Этот все более распространенный подход стал главной артерией для веб-трафика.
  • Преимущества
  • CDN напрямую превращаются в ощутимую ценность для бизнеса для различных организаций, поскольку снижается количество сбоев в обслуживании, оптимизируются расходы и улучшается качество обслуживания клиентов.

Сети доставки контента (CDN) | IBM

Введение в сети доставки контента и то, как они повышают удовлетворенность клиентов за счет оптимизации производительности веб-сайта и мобильных приложений.

Что такое сеть доставки контента (CDN)?

Сеть доставки контента — это сеть серверов, которые географически рассредоточены для повышения производительности веб-сайтов за счет размещения копий веб-контента ближе к пользователям или облегчения доставки динамического контента (например, прямых видеопотоков).

Каждый сервер CDN расположен на так называемой «границе сети» — ближе к пользователям, чем хост-сервер, с которого начинается веб-сайт. По этой причине серверы CDN часто называют «пограничными серверами».» Каждый сервер хранит или кэширует копии подмножества веб-контента — файлов HTML, изображений, аудио, видео, приложений — с хост-сервера. Сокращая расстояние между этим контентом и пользователями, сеть доставки контента помогает издателю веб-сайта предоставлять повысить производительность, сократить время загрузки для своих пользователей и контролировать собственное потребление полосы пропускания и расходы.

Организации обычно покупают услуги CDN у провайдеров CDN, которые обслуживают свои собственные серверные сети.

В видеоролике «Что такое сеть доставки контента?» главный архитектор IBM Райан Самнер описывает сценарий, в котором CDN помогает ускорить загрузку веб-сайта и страниц для глобально распределенных пользователей:

Посмотреть видео (04:35)

Для более подробного ознакомления с облачными вычислениями и пограничными сетями вы можете прочитать записи блога «Облако на границе» и «Закругление границ».

Преимущества сети доставки контента

Сети CDN

обеспечивают более быстрое время загрузки, снижение потребления полосы пропускания и многие другие преимущества для веб-издателей:

  • Улучшенная связь и масштабируемость для веб-издателей: Сеть доставки контента позволяет пользователям сайта быстрее загружать контент. Для веб-издателей это означает большее количество просмотров страниц, всплески трафика, более активное взаимодействие с клиентами и меньшее количество покинутых сайтов.
  • Уменьшено потребление полосы пропускания: веб-узлы взимают плату с организаций за данные, переданные с исходного сервера.Сохраняя копии контента ближе к пользователям, CDN обеспечивает меньшее количество передач данных с исходного сервера, снижая потребление пропускной способности и расходы организации.
  • Уменьшенная задержка: Задержка относится к задержке между временем, когда данные запрашиваются из системы, и моментом, когда система фактически начинает отправлять их в ответ. Большее расстояние между пользователем, запрашивающим веб-контент, и сервером, доставляющим его, может привести к большей задержке. Поскольку серверы сети доставки контента хранят кэши веб-контента ближе к вашим пользователям, они могут уменьшить задержку и повысить производительность.
  • Лучшее реагирование на всплески трафика: Успешная маркетинговая кампания, ограниченное по времени предложение, видео, ставшее вирусным — события такого типа могут привести к внезапному (ожидаемому или непредвиденному) увеличению спроса на контент. Сети доставки контента используют балансировку нагрузки для распределения этого спроса между серверами, чтобы предотвратить перегрузку любого отдельного сервера. Балансировка нагрузки также помогает не допустить снижения производительности веб-сайта при резком увеличении спроса.
  • Аутсорсинговая поддержка инфраструктуры: Полагаясь на CDN, организации не нужно тратить время, человеческий капитал или деньги на создание и обслуживание собственной географически распределенной серверной сети.
  • Повышенная безопасность: сети доставки контента C используют инструменты аналитики и автоматизации, которые могут обнаруживать распределенные атаки типа «отказ в обслуживании» (DDoS), атаки «человек посередине», проблемы с брандмауэром и другие.
  • Повышение удовлетворенности пользователей: Медленное время загрузки и проблемы с воспроизведением мультимедиа и реагированием приложений являются одними из основных причин, по которым пользователи покидают и/или избегают веб-сайтов. Работа с сетью доставки контента может предотвратить или уменьшить некоторые из этих проблем с производительностью, повышая вероятность того, что потребители контента будут удовлетворены своим взаимодействием с сайтом.
  • Улучшенная доставка контента: CDN не только ускоряют доставку контента, но и улучшают качество доставляемого контента. Воспроизведение видео, видеовызовы и потоковое видео в реальном времени могут быть затруднены из-за медленной передачи, что может привести к дрожанию. Буферизация, плохое качество изображения и звука и незавершенная передача также влияют на доставку видео- и аудиоконтента. Сети доставки контента помогают, сокращая расстояние между контентом и пользователем и балансируя нагрузку трафика, чтобы предотвратить перегрузку маршрутизаторов или серверов.
  • Более быстрая электронная коммерция: Потребители электронной коммерции возлагают большие надежды на онлайн-покупки — они ожидают быстрой загрузки изображений продуктов, быстрого одобрения способов оплаты и простых транзакций на любом мобильном или настольном устройстве. Сети доставки контента помогают ритейлерам B2C и B2B быстро доставлять контент и приложения для электронной коммерции в периоды пиковой нагрузки.

Как это работает

Как отмечалось ранее, CDN работает, помогая веб-издателям обеспечивать более быструю и качественную работу для пользователей за счет распространения контента с серверов, которые находятся ближе к ним, чем исходный сервер веб-сайта.

Например, предположим, что ваш веб-сайт находится в Соединенном Королевстве (Великобритания). Если кто-то из Соединенных Штатов (США) получает доступ к вашему сайту, CDN обслуживает этого пользователя с пограничного сервера в США, расположенного ближе к пользователю, а не с исходного сервера в Великобритании для веб-страницы. Результатом является более быстрая загрузка контента и производительность веб-приложений, а также улучшенный пользовательский интерфейс.

Сети

Более половины всего веб-трафика обслуживается через сети доставки контента, и этот процент продолжает расти по мере того, как компании расширяют свой глобальный охват и предлагают более разнообразные типы контента.CDN также распределяют нагрузку трафика, чтобы ни один сервер не был перегружен запросами трафика. Игровые компании, создатели облачных приложений, потоковое мультимедиа по запросу и другие медиа-сервисы, сайты электронной коммерции с глобальным охватом — по мере роста потребностей в цифровом потреблении владельцы контента полагаются на CDN, чтобы лучше обслуживать своих пользователей.

Полный обзор работы в сети см. в разделе Работа в сети: полное руководство.

Услуги

CDN в первую очередь предлагает улучшенную доставку веб-контента, но провайдеры CDN предлагают дополнительные услуги, дополняющие обслуживание контента.

Службы безопасности 

CDN

могут обеспечить защиту от DDOS для центров обработки данных и веб-сайтов.

В ходе DDoS-атаки злоумышленники пытаются перегрузить DNS-серверы домена большим объемом трафика, чем они могут обработать, с целью нарушить работу или ухудшить качество обслуживания. CDN используют аналитику и автоматизацию для отслеживания этих атак и реагирования, ограничивая скорость запросов (количество информационных запросов, которые HTTP может сделать за определенный период времени).

Для получения дополнительной информации о DDoS-атаках посмотрите наше видео Что такое DDoS-атака?

Посмотреть видео (03:51)

При атаке MITM злоумышленник пытается перехватить или изменить связь между исходным сервером, серверами CDN и пользователями веб-сайта.Атаки MITM могут происходить в нескольких местах в сети, но CDN помогают смягчить атаки MITM, применяя протоколы Secure Sockets Layer (SSL) и Transport Layer Security (TLS) для защиты связи между CDN и исходным сервером веб-сайта, а также между CDN и провайдером.

Частные сети доставки контента

Если вы работаете с сетью доставки контента, вы, скорее всего, будете использовать сетевые функции совместно с другими клиентами CDN. Однако некоторые CDN теперь предлагают частные CDN, которые предоставляют клиенту свои собственные выделенные ресурсы CDN.Частная CDN может подойти организации, которая имеет строгие потребности в безопасности или особые географические требования, или которой просто нужны собственные выделенные пограничные серверы, которые отличаются высокой доступностью и не будут страдать от проблем с задержкой.

Аналитика

Сети доставки контента могут предлагать аналитику в реальном времени для мониторинга трафика веб-сайта и сбора показателей о посетителях сайта. Цель состоит в том, чтобы отслеживать поведение пользователей. С помощью этой информации создатели веб-сайтов и веб-приложений могут оптимизировать контент для пользователей, улучшить обслуживание сайта и нацелить маркетинговые усилия на конкретных пользователей.

Цены

Каждый провайдер сети доставки контента поддерживает свою собственную структуру ценообразования. Большинство из них взимают ежемесячную плату в зависимости от гигабайт данных, переданных пользователям с пограничных серверов. Тарифы различаются в зависимости от пункта назначения (регион, в котором хранится кэшированный контент и к которому пользователи получают доступ). Провайдеры также имеют разные политики хранения; некоторые взимают плату за хранение, а другие нет.

Основные провайдеры CDN размещают цены на своих веб-сайтах. Для большинства провайдеров ставка за гигабайт уменьшается по мере увеличения общего количества гигабайт передаваемых данных.Ведущие CDN-провайдеры также взимают со своих клиентов плату только за использованную пропускную способность каждый месяц, чтобы выставление счетов отражало фактическое использование услуги.

Некоторые провайдеры даже предлагают бесплатные уровни обслуживания. Что включено в этот бесплатный уровень обслуживания, сильно зависит от поставщика. Бесплатные и платные уровни обслуживания поставляются с конкретными соглашениями об уровне обслуживания (SLA). Ведущие поставщики CDN, как правило, предлагают клиентам 99,9% времени безотказной работы.

Прежде чем выбрать провайдера CDN, изучите его структуру ценообразования и соглашения об уровне обслуживания.Поскольку большинство провайдеров взимают плату за фактически использованную пропускную способность, оцените использование, прежде чем выбирать услугу, чтобы получить общее представление о том, каковы будут ежемесячные расходы. В Интернете есть онлайн-калькуляторы ценообразования CDN, которые помогут вам сравнить цены среди ведущих провайдеров на основе оценок пропускной способности и использования пропускной способности в зависимости от географического региона.

CDN для сайтов

Не каждому издателю веб-сайта нужен CDN. Веб-сайт местного школьного округа, например, может не нуждаться в CDN, потому что большинство пользователей будут получать доступ к сайту из близлежащего местоположения.

Но если у вас есть мультимедийный веб-сайт, географически рассредоточенная группа пользователей или критически важный контент, требующий быстрой доставки, CDN может быть лучшим вариантом.

Поставщики

Распространение поставщиков сетей доставки контента было вызвано увеличением количества типов контента и устройств, используемых для доступа к этому контенту. Лучшие провайдеры включают в себя следующее:

  • Акамай
  • MaxCDN
  • Инкапсула
  • Стойка
  • Облачная вспышка

При выборе провайдера CDN учитывайте размер и распределение его сети, насколько точно расположение его серверов (называемых точками присутствия или точками присутствия) соответствует местонахождению пользователей вашего сайта, доступность поддержки клиентов, цены и соглашения об уровне обслуживания ( SLA).Кроме того, подумайте, предлагает ли поставщик какие-либо дополнительные услуги, которые могут быть полезны для вашей организации, например дополнительные услуги безопасности и аналитики.

Хостинг

Хостинг сети доставки контента описывает сетевые серверы поставщика CDN, на которых размещается выбранный веб-контент с веб-сайта. В то время как хостинг веб-сайтов обычно относится только к одному серверу, хостинг CDN включает в себя множество серверов, объединенных в сеть. Хостинг CDN дополняет хостинг веб-сайтов за счет кэширования контента на сетевых серверах, которые географически ближе к пользователям веб-сайта.Это отличается от веб-сервера, на котором весь ваш сайт размещен на исходном сервере. Таким образом, хостинг CDN может доставлять контент пользователям быстрее, чем исходный сервер веб-сайта.

CDN с открытым исходным кодом

Не каждая организация может оправдать затраты на работу с сетью доставки контента. CDN с открытым исходным кодом представляют собой менее дорогостоящий, хотя и более трудоемкий вариант. С помощью CDN с открытым исходным кодом вы можете ссылаться на библиотеки контента, такие как фреймворки CSS или JavaScript. CDN с открытым исходным кодом размещают элементы инфраструктуры веб-сайта на серверах CDN.Менеджеры контента веб-сайта могут получить доступ к этому контенту бесплатно. CDN с открытым исходным кодом не размещают исходный контент вашего сайта. Однако они могут улучшить доставку контента, переместив общие структурные веб-элементы, используемые вашим сайтом, ближе к вашим пользователям.

Хранение

Для операторов веб-сайтов, нуждающихся в надежном хранении контента, поставщики сетей доставки контента предлагают кластеры хранения, которые интегрируются с их сетью пограничных серверов. Операторам веб-сайтов может понадобиться эта возможность хранения, если они обслуживают большие статические файлы, такие как видео или установочные файлы.Храня эти файлы ближе к пользователю, хранилище CDN обеспечивает лучший сервис и более быструю загрузку. Эти варианты хранения также снижают нагрузку трафика на исходный сервер, уменьшая запросы нагрузки и вместо этого перенаправляя эти запросы на пограничные серверы CDN.

Узнайте больше о том, как использовать облачное хранилище объектов во всех предложениях IBM CDN.

Учебники

Если вы готовы узнать больше об использовании сетей доставки контента, попробуйте одно из следующих руководств:

Сети доставки контента и IBM Cloud

IBM предлагает две разновидности CDN: IBM Content Delivery Network (CDN) и IBM Cloud Internet Services (CIS).

IBM Content Delivery Network, доставляемая по сети Akamai, позволяет вашим пользователям быстрее загружать веб-контент и приложения. Он автоматически масштабирует ваш сервис по мере необходимости и использует оплату по мере использования. Помимо удовлетворения спроса на контент, IBM Content Delivery Network также защищает ваш веб-сайт и веб-приложения от атак, создавая дополнительный защитный слой между вашими пользователями и вашей инфраструктурой.

IBM Cloud Internet Services, поставляемые через Cloudflare, включают в себя набор пограничных сетевых служб, которые помогут вам повысить производительность ваших веб-служб и приложений за счет использования трех основных функций: глобальной балансировки нагрузки и оптимизации контента с помощью правил страницы и кэширования, что гарантирует, что каждая страница отображается максимально быстро и эффективно.Защитив свои исходные серверы от спамеров, ботов и вредоносных поисковых роботов, вы можете зарезервировать ресурсы для производительности вашего приложения, что улучшит качество обслуживания клиентов.

Подпишитесь на IBMid и создайте учетную запись IBM Cloud.

Что такое сеть доставки контента (CDN)? — Лазурный

  • Статья
  • 3 минуты на чтение
  • 16 участников

Полезна ли эта страница?

да Нет

Любая дополнительная обратная связь?

Отзыв будет отправлен в Microsoft: при нажатии кнопки отправки ваш отзыв будет использован для улучшения продуктов и услуг Microsoft.Политика конфиденциальности.

Представлять на рассмотрение

В этой статье

Сеть доставки контента (CDN) — это распределенная сеть серверов, которые могут эффективно доставлять веб-контент пользователям. CDN хранят кэшированный контент на пограничных серверах в точках присутствия (POP), близких к конечным пользователям, чтобы свести к минимуму задержку.

Azure Content Delivery Network (CDN) предлагает разработчикам глобальное решение для быстрой доставки контента пользователям с высокой пропускной способностью путем кэширования их контента в стратегически расположенных физических узлах по всему миру.Azure CDN также может ускорить динамическое содержимое, которое невозможно кэшировать, используя различные сетевые оптимизации с помощью точек присутствия CDN. Например, оптимизация маршрута для обхода протокола пограничного шлюза (BGP).

Преимущества использования Azure CDN для доставки ресурсов веб-сайта включают:

  • Улучшенная производительность и улучшенный пользовательский интерфейс для конечных пользователей, особенно при использовании приложений, в которых для загрузки контента требуется несколько циклов обмена данными.
  • Большое масштабирование для лучшей обработки мгновенных высоких нагрузок, таких как запуск события запуска продукта.
  • Распределение пользовательских запросов и обслуживание содержимого непосредственно с пограничных серверов, чтобы на исходный сервер направлялось меньше трафика.

Список текущих расположений узлов CDN см. в разделе Расположение POP Azure CDN.

Как это работает

  1. Пользователь (Алиса) запрашивает файл (также называемый ресурсом), используя URL-адрес со специальным доменным именем, например <имя конечной точки> .azureedge.net. Это имя может быть именем хоста конечной точки или персональным доменом.DNS направляет запрос в точку присутствия с наилучшей производительностью, которая обычно является точкой присутствия, географически ближайшей к пользователю.

  2. Если ни один из пограничных серверов в точке присутствия не имеет файла в своем кэше, точка присутствия запрашивает файл с исходного сервера. Исходным сервером может быть веб-приложение Azure, облачная служба Azure, учетная запись хранилища Azure или любой общедоступный веб-сервер.

  3. Исходный сервер возвращает файл на пограничный сервер в точке присутствия.

  4. Пограничный сервер в точке присутствия кэширует файл и возвращает файл исходному запрашивающему (Алисе).Файл остается в кэше на пограничном сервере в POP до тех пор, пока не истечет время жизни (TTL), указанное в его HTTP-заголовках. Если исходный сервер не указал срок жизни, срок жизни по умолчанию составляет семь дней.

  5. Дополнительные пользователи могут затем запросить тот же файл, используя тот же URL-адрес, который использовала Алиса, и также могут быть перенаправлены на ту же точку присутствия.

  6. Если срок жизни файла не истек, пограничный сервер POP возвращает файл непосредственно из кэша. Этот процесс приводит к более быстрому и более отзывчивому взаимодействию с пользователем.

Требования

Чтобы использовать Azure CDN, у вас должна быть хотя бы одна подписка Azure. Вам также необходимо создать как минимум один профиль CDN, представляющий собой набор конечных точек CDN. Каждая конечная точка CDN представляет собой определенную конфигурацию поведения доставки контента и доступа. Чтобы упорядочить конечные точки CDN по интернет-домену, веб-приложению или другим критериям, вы можете использовать несколько профилей. Поскольку цены на Azure CDN применяются на уровне профиля CDN, необходимо создать несколько профилей CDN, если вы хотите использовать сочетание уровней ценообразования.Сведения о структуре выставления счетов Azure CDN см. в разделе Общие сведения о выставлении счетов Azure CDN.

Ограничения

Каждая подписка Azure имеет ограничения по умолчанию для следующих ресурсов:

  • Количество профилей CDN, которые можно создать.
  • Количество конечных точек, которые можно создать в профиле CDN.
  • Количество пользовательских доменов, которые можно сопоставить с конечной точкой.

Дополнительные сведения об ограничениях подписки CDN см.

Leave a Reply