Что такое CDN. И как работает сеть доставки контента

Как работает Content delivery network и какие возможности дает для сайтов и веб-сервисов

CDN, или сеть доставки контента,\u000A — это сеть географически распределенных серверов, которые совместно\u000Aобеспечивают быструю доставку интернет-контента. CDN позволяет передавать\u000Aактивы, необходимые для загрузки интернет-контента, включая HTML-страницы,\u000Aфайлы javascript, таблицы стилей, изображения и видео.

По сути, CDN являются\u000Aодним из элементов экосистемы Интернета, позволяющим повысить скорость,\u000Aнадежность и безопасность веб-сайтов и веб-сервисов. Они особенно полезны для\u000Aсайтов с большой географически распределенной аудиторией, поскольку\u000Aобеспечивают более стабильную работу по всему миру.

Преимущества CDN-технологии

Уменьшение времени загрузки

Благодаря расположению контента ближе к посетителям сайта за\u000Aсчет использования расположенного поблизости сервера CDN\u000A(наряду с другими оптимизациями), посетители быстрее загружают страницы.

Снижение затрат на хостинг

CDN позволяют уменьшить объем данных, которые должен\u000Aпредоставлять оригинальный сервер, тем самым снижая затраты владельцев сайтов\u000Aна хостинг.

Повышенная доступность и избыточность контента

Большие объемы трафика или аппаратные сбои могут нарушить\u000Aнормальное функционирование сайта. CDN может обрабатывать больший объем трафика\u000Aи выдерживать аппаратные сбои лучше, чем многие оригинальные серверы.

Улучшенная безопасность

 CDN может повышать\u000Aуровень безопасности, обеспечивая защиту от DDoS, улучшая сертификаты\u000Aбезопасности и проводя другие оптимизации.

Ключевые термины технологии CDN

Edge Server

Это сервер, расположенный в центре обработки данных в\u000Aнепосредственной близости от конечных пользователей. CDN-провайдер размещает\u000Aконтент на этих серверах для снижения задержек и повышения скорости доступа для\u000Aпользователей, распределенных географически.

Точка присутствия (POP)

POP — это физическое место, центр обработки данных или точка\u000Aдоступа к сети, где расположено несколько пограничных серверов. По сути, это\u000Aузел сети CDN, который приближает контент к конечным пользователям.

Оригинальный сервер

Оригинальный сервер, на котором хранится содержимое сайта.\u000ACDN кэширует содержимое с этого сервера на свои ресурсы для более быстрой\u000Aдоставки пользователям.

Кэш/Кэширование

Процесс хранения копий файлов во временном хранилище (кэше).\u000AЭто обеспечивает быстрый доступ к данным, снижая нагрузку на исходный сервер и\u000Aускоряя доставку контента.

Репликация контента

Это процесс дублирования контента с исходного сервера на несколько\u000Aпограничных серверов в сети CDN, благодаря чему пользователи получают данные с\u000Aближайшего сервера.

Балансировка нагрузки

Метод распределения сетевого трафика или трафика приложений\u000Aмежду несколькими серверами в CDN для обеспечения отсутствия перегрузки\u000Aконкретного сервера, что повышает эффективность использования ресурсов и\u000Aстабильность работы приложений.

CDN Purgin

Процесс удаления кэшированного содержимого с пограничных\u000Aсерверов CDN. Обычно это происходит при обновлении или изменении исходного\u000Aсодержимого на исходном сервере.

CDN Prefetching

Метод, при котором CDN заблаговременно загружает контент на\u000Aсвои пограничные серверы в ожидании будущих запросов с целью сокращения\u000Aзадержек при доставке нового контента.

Задержка

Время, необходимое для прохождения данных от сервера до\u000Aустройства пользователя. CDN стремятся сократить время ожидания, храня контент\u000Aближе к пользователю.

Пропускная способность

Максимальная скорость передачи данных по заданному пути. CDN\u000Aпомогают сократить расходы на пропускную способность исходного сервера,\u000Aпоскольку они принимают на себя большую часть трафика доставки контента.

Защита от DDoS

Многие CDN предлагают защиту от распределенных атак типа «отказ\u000Aв обслуживании» (DDoS), когда сайт перегружается трафиком из нескольких\u000Aисточников.

Anycast Routing

Метод сетевой адресации и маршрутизации, при котором\u000Aвходящие запросы направляются в различные точки или на ближайший доступный\u000Aсервер. Это повышает эффективность маршрутизации данных в CDN.

Истечение срока хранения контента

Этот термин обозначает временной предел, установленный для\u000Aкэшированного содержимого до его обновления с исходного сервера. Это часть\u000Aуправления длительностью хранения содержимого в CDN.

Гео-ограничения, или гео-блокировка

Некоторые провайдеры CDN предлагают функции ограничения или\u000Aразрешения доступа к контенту в зависимости от географического положения\u000Aпользователя.

Как работает CDN

Сеть доставки контента (CDN)\u000Aработает за счет использования сети серверов, стратегически расположенных по\u000Aвсему миру, для более эффективной доставки веб-контента пользователям. Процесс\u000Aвключает в себя несколько основных этапов:

1. Распределение контента. Первоначально содержимое\u000Aисходного сервера (основного сервера, на котором размещен сайт) реплицируется и\u000Aхранится на различных серверах CDN, расположенных в разных географических\u000Aточках. Это содержимое может включать HTML-страницы, таблицы стилей, файлы\u000AJavaScript, изображения и видео.

2. Маршрутизация запросов. Когда пользователь\u000Aзапрашивает веб-страницу или контент, запрос направляется на ближайший или\u000Aнаиболее оптимальный сервер CDN, а не напрямую на исходный сервер. Решение о\u000Aтом, какой сервер CDN использовать, принимается на основе таких факторов, как\u000Aблизость, загрузка сервера и состояние его работоспособности, что позволяет\u000Aобеспечить наиболее быструю и надежную доставку.

3. Доставка контента. Выбранный сервер CDN отвечает\u000Aна запрос пользователя. Если на сервере CDN уже имеется кэшированная версия\u000Aзапрашиваемого контента, то он доставляет ее непосредственно пользователю. Это\u000Aснижает нагрузку на исходный сервер и ускоряет процесс доставки.

4. Кэширование и обновление. Серверы CDN кэшируют\u000Aобслуживаемый контент. Правила кэширования, устанавливаемые поставщиком\u000Aконтента, определяют, как долго хранится контент, прежде чем CDN обновит его с\u000Aоригинального сервера. Когда содержимое обновляется на исходном сервере, CDN\u000Aизвлекает новое содержимое, чтобы пользователи получали самую последнюю версию.

5. Балансировка нагрузки. CDN также распределяют и\u000Aбалансируют нагрузку на трафик между несколькими серверами, предотвращая\u000Aперегрузку какого-либо одного сервера. Это повышает производительность и\u000Aнадежность доставки контента.

6. Безопасность и защита. CDN часто предоставляют\u000Aдополнительные средства защиты, такие как защита от DDoS-атак, шифрование\u000ASSL/TLS и другие меры безопасности для защиты контента и обеспечения безопасной\u000Aдоставки конечному пользователю.

Используя эти механизмы, CDN сокращают\u000Aфизическое расстояние между сервером и пользователем, минимизируют задержки,\u000Aбалансируют нагрузку и повышают безопасность, обеспечивая более быстрый и\u000Aнадежный доступ пользователей к веб-контенту.

Недостатки CDN

Хотя сети доставки контента (CDN) предлагают множество\u000Aпреимуществ, таких как ускоренная доставка контента, снижение задержек и\u000Aповышение производительности веб-сайтов, существуют также определенные\u000Aнедостатки и проблемы, связанные с этой технологией.

Затраты. Внедрение CDN может быть дорогостоящим,\u000Aособенно для сайтов с высоким трафиком или масштабных развертываний. Стоимость\u000Aможет варьироваться в зависимости от объема передаваемых данных, требуемого\u000Aгеографического охвата и дополнительных услуг, таких как функции безопасности.

Сложность управления. Интеграция и управление CDN с\u000Aсуществующей инфраструктурой может быть сложной задачей, особенно для компаний,\u000Aне имеющих специализированного ИТ-персонала. Настройка и обслуживание CDN\u000Aтребует технических знаний.

Ограниченный контроль. После того как содержимое\u000Aкэшируется на граничных серверах CDN, владелец сайта может иметь ограниченный\u000Aконтроль над ним. Это может быть проблематично для динамического контента или\u000Aпри необходимости немедленного обновления.

Безопасность данных. Использование CDN подразумевает\u000Aпередачу данных на сторонние серверы, что может вызвать проблемы с\u000Aбезопасностью, особенно для конфиденциальной информации. Хотя многие CDN\u000Aпредлагают надежную защиту, риск утечки данных или несоответствия законам о\u000Aзащите данных может вызывать беспокойство.

Проблемы с производительностью. В некоторых случаях,\u000Aособенно если провайдер CDN не имеет граничного сервера вблизи вашей базы\u000Aпользователей, использование CDN может замедлить доставку контента, а не\u000Aускорить ее.

Зависимость от сторонних провайдеров. Зависимость от\u000Aвнешнего сервиса означает, что доставка вашего контента зависит от надежности и\u000Aстабильности поставщика CDN. Перебои в работе или проблемы с\u000Aпроизводительностью CDN могут напрямую повлиять на ваш сайт.

Проблемы гео-блокировки. CDN могут не доставлять\u000Aконтент в страны со строгой интернет-цензурой или в страны, где CDN не имеет\u000Aсвоего представительства, что потенциально может ограничить доступ для\u000Aопределенного сегмента аудитории.

Ограниченная настройка. Некоторые службы CDN\u000Aпредлагают ограниченные возможности настройки, которые могут не соответствовать\u000Aспецифическим потребностям всех предприятий или веб-сайтов.

Коэффициент попадания в кэш. Эффективность CDN\u000Aчастично зависит от коэффициента попадания в кэш. Если большая часть вашего\u000Aконтента не подлежит кэшированию или редко посещается, эффективность CDN может\u000Aснизиться.

Влияние на SEO. Хотя CDN могут улучшить время\u000Aзагрузки сайта (положительный SEO-фактор), при неправильной настройке могут\u000Aвозникнуть SEO-последствия, такие как проблемы с дублированием контента или\u000Aпроблемы с распознаванием поисковыми системами геораспределенного контента.

Технические проблемы интеграции. Интеграция CDN с\u000Aсуществующими веб-сервисами, API или приложениями иногда может быть сложной и\u000Aтребовать дополнительной разработки.

Хостинг CDN: как выбрать

Выбор подходящего\u000Aхостинга CDN (Content Delivery Network) для вашего сайта или приложения\u000Aпредполагает учет нескольких важных критериев. К числу ключевых факторов,\u000Aкоторые необходимо учитывать, относятся:

Производительность.\u000AОцените способность CDN быстро и надежно доставлять контент. Обратите внимание\u000Aна расположение их серверов (Points of Presence) и на то, насколько хорошо они\u000Aпокрывают географические регионы, наиболее важные для вашей аудитории. На\u000Aпроизводительность также могут влиять такие технологии, как Anycast, которые\u000Aпозволяют направлять запросы пользователей на ближайший сервер.

Безопасность.\u000AОцените функции безопасности, предлагаемые CDN. К ним относятся защита от DDoS,\u000Aбезопасная аутентификация с помощью токенов, поддержка SSL/TLS и другие меры\u000Aбезопасности, обеспечивающие сохранность контента и пользователей.

Стоимость\u000Aпропускной способности. Уясните структуру ценообразования в CDN. Стоимость\u000Aполосы пропускания может варьироваться, а некоторые CDN могут иметь скрытые\u000Aтарифы или взимать плату за пиковое использование. Убедитесь, что структура\u000Aзатрат соответствует структуре трафика и бюджету.

Масштабируемость.\u000ACDN должна быть способна выдерживать скачки трафика без снижения производительности.\u000AЭто очень важно при неожиданных скачках трафика или росте аудитории.

Кэширование и\u000Aконтроль контента. Обратите внимание на то, как CDN работает с кэшированием\u000Aконтента. Это включает в себя истечение срока действия кэша, очистку кэша и\u000Aнастройку правил кэширования. Эффективное кэширование может значительно\u000Aповысить производительность.

Аналитика данных\u000Aи отчетность. Хорошие CDN предоставляют подробные инструменты аналитики и\u000Aотчетности. Они помогают понять поведение пользователей, структуру трафика и\u000Aвозможные проблемы с производительностью.

Простота\u000Aиспользования и интеграции. CDN должна быть проста в настройке и\u000Aуправлении. Она должна легко интегрироваться с существующей инфраструктурой и\u000Aсистемами управления контентом.

Поддержка\u000Aклиентов. Обратите внимание на уровень поддержки клиентов. Надежная,\u000Aкруглосуточная техподдержка может иметь решающее значение, особенно при решении\u000Aсрочных вопросов.

Соответствие\u000Aтребованиям и правила защиты данных. Убедитесь, что CDN соответствует\u000Aтребованиям соответствующих нормативных документов по защите данных (например,\u000AGDPR, CCPA), особенно если вы обслуживаете пользователей в регионах со строгим\u000Aзаконодательством о защите данных, к которым, например, относится Россия.

Технологии и\u000Aвозможности. Обратите внимание на дополнительные функции, которые могут\u000Aбыть полезны для ваших конкретных нужд, например оптимизация потокового видео,\u000Aвозможности граничных вычислений, поддержка API или оптимизация изображений.

Пробный период. Уточните,\u000Aпредлагает ли CDN пробный период для тестирования своих услуг. Также следует\u000Aознакомиться с условиями контракта, особенно в части долгосрочных обязательств\u000Aи политики отмены.

Изучив все эти\u000Aфакторы, вы сможете выбрать CDN, которая соответствует вашим потребностям,\u000Aповышает производительность вашего сайта и обеспечивает лучший пользовательский\u000Aопыт.

Сервисы CDN в России

У нас сейчас предлагают свои услуги несколько служб CDN. К\u000Aчислу популярных провайдеров в России и странах СНГ относятся:

CDNvideo

Это один из ведущих провайдеров CDN в России и СНГ. CDNvideo\u000A(https://www.cdnvideo.ru/) имеет значительное присутствие в России, его точки\u000Aприсутствия в 20 регионах РФ. Это сервис, который изначально ориентирован на\u000Aрынки России и СНГ, предлагая индивидуальные решения для доставки контента в\u000Aэтих регионах.

Cloudflare

Несмотря на сложную геополитическую ситуацию, компания\u000ACloudflare (https://www.cloudflare.com/) сохранила свою деятельность в России.\u000ACloudflare — всемирно признанный CDN-провайдер, известный своей разветвленной\u000Aсетью и передовыми средствами защиты.

CDNNOW

Компания SpaceCDN предлагает CDNNOW\u000A(https://cdnnow.ru/) как эффективное и доступное решение CDN в России и\u000Aстранах СНГ. Компания подчеркивает качество своих услуг и скорость доставки\u000Aконтента, а также конкурентоспособные цены специально для трафика из России и\u000AСНГ.

Akamai

Наряду с Cloudflare, Akamai (https://www.akamai.com/)\u000Aявляется еще одним крупным мировым CDN-провайдером,\u000Aкоторый решил не выводить свои услуги из России. Akamai хорошо известен своей\u000Aнадежной сетью и системами безопасности и продолжает оставаться значимым\u000Aигроком на рынке CDN в России.

CDN от VK

VK Cloud также предоставляет услуги (https://cloud.vk.com/cdn/) CDN в\u000AРоссии. Управляющие компоненты размещены и обслуживаются на территории РФ, используются\u000Aмагистральные сети партнеров — российских операторов связи. 25 точек\u000Aприсутствия по всей России.