Мережі доставки вмісту (CDN) — це територіально розподілені мережі серверів, які працюють разом, щоб забезпечити швидку доставку Інтернет-вмісту. Вони дозволяють швидко передавати ресурси, необхідні для завантаження Інтернет-контенту, включаючи HTML-сторінки, файли JavaScript, таблиці стилів, зображення та відео.
Походження та історія мереж доставки контенту
Концепція CDN вперше з’явилася наприкінці 1990-х років як рішення проблеми «Всесвітнього очікування». Бурхлива популярність Інтернету сповільнювала швидкість доставки веб-сторінок і онлайн-контенту. Перша згадка про CDN була в патенті Sandpiper Networks у 1998 році під назвою «Система та метод розподіленої доставки вмісту».
Із зростанням Інтернету зростав і попит на послуги CDN. Сьогодні CDN обслуговують значну частину всього веб-трафіку, включаючи веб-об’єкти (текст, графіку), об’єкти, які можна завантажити (медійні файли, програмне забезпечення, документи), програми (електронна комерція, портали), потокове медіа, потокове медіа на вимогу , і соціальні мережі.
Докладно: мережі доставки вмісту
Загалом CDN — це швидкість і надійність. Вони призначені для вирішення проблеми затримки, затримки, яка виникає, коли ви запитуєте завантаження веб-сторінки, і часу, необхідного для повного відображення вмісту на вашому екрані.
Чим далі потрібно відправити запит, тим більша затримка. CDN вирішують це шляхом кешування вмісту на кількох серверах по всьому світу, тому, коли користувач робить запит, вміст доставляється з найближчого сервера, або «межового сервера», зменшуючи відстань, яку йому потрібно пройти.
Внутрішня структура та функціонування CDN
CDN складається з двох основних компонентів: початкового сервера та мережі периферійних серверів. Початковий сервер містить оригінальну, «основну» копію веб-контенту. Граничні сервери стратегічно розташовані по всьому світу та зберігають кешовані версії цього вмісту.
Коли користувач запитує вміст (наприклад, відео чи веб-сторінку), крайовий сервер CDN, найближчий до користувача, доставляє кешований вміст, забезпечуючи мінімальну затримку та найшвидший час завантаження. Якщо запитуваний вміст недоступний на периферійному сервері, він отримує його з вихідного сервера або найближчого периферійного сервера.
Ключові характеристики CDN
- Продуктивність: кешуючи вміст поблизу користувача, CDN зменшують затримку та збільшують швидкість доставки вмісту.
- Масштабованість: CDN можуть впоратися з раптовими стрибками трафіку та великими навантаженнями, забезпечуючи постійну доступність вмісту.
- Надійність: Розповсюджуючи вміст між багатьма серверами, CDN захищають від збоїв і забезпечують безперебійне обслуговування.
- Безпека: CDN забезпечують такі заходи безпеки, як захист від DDoS, захищений маркер і блокування IP.
Типи CDN
Існує кілька типів CDN, які задовольняють різні потреби:
| Тип CDN | опис |
|---|---|
| Стандартний CDN | Доставляє кешований статичний вміст із периферійних серверів. |
| Динамічне прискорення сайту (DSA) | Оптимізує доставку динамічного вмісту, який не кешується. |
| Приватний CDN | Спеціальний CDN, створений і використовується окремими організаціями, наприклад великими корпораціями. |
| Гібридний CDN | Поєднує в собі функції приватних і публічних CDN. |
Використання, проблеми та рішення
CDN використовуються в багатьох галузях: веб-сайти електронної комерції для швидшого перегляду продуктів, веб-сайти медіа для швидкого завантаження зображень та онлайн-ігри для швидкого безперебійного ігрового процесу. Вони особливо корисні для компаній із глобальним охопленням.
Однак використання CDN може призвести до деяких проблем, як-от отруєння кешу, коли зловмисник надсилає відповіді, які змушують CDN кешувати неправильну версію сайту. Їх можна пом’якшити за допомогою суворих механізмів контролю кешу та застосування безпечних заголовків HTTP.
Порівняння та характеристика
CDN можна порівняти з традиційним веб-хостингом. У традиційному хостингу весь контент надходить з одного сервера. Але за допомогою CDN вміст надходить із кількох серверів, розміщених у всьому світі, що забезпечує швидшу та надійнішу доставку вмісту.
Основні характеристики CDN включають кількість PoP (точок присутності), загальну пропускну здатність мережі (вимірюється в Тбіт/с) і типи вмісту, який він може доставити (статичний, динамічний, потоковий ефір тощо).
Майбутні перспективи та технології
Очікується, що нові технології, такі як 5G і Edge Computing, вплинуть на майбутнє CDN. 5G підвищить попит на високоякісний контент, а Edge Computing розширить можливості обробки периферійних серверів.
CDN також будуть більш інтегровані з хмарними службами та стануть більш орієнтованими на безпеку, пропонуючи такі послуги, як захист від ботів, брандмауери веб-додатків (WAF) і захист від DDoS.
Проксі-сервери та CDN
Проксі-сервери та CDN беруть участь у доставці веб-вмісту. У той час як проксі-сервери діють як посередники для запитів від клієнтів, які шукають ресурси з інших серверів, CDN розподіляють послуги просторово відносно кінцевих користувачів, щоб забезпечити високу доступність і високу продуктивність. Проксі-сервери можуть бути частиною інфраструктури CDN, допомагаючи кешувати та доставляти вміст.
