شبکه تحویل محتوا (CDN)، به گروهی از سرورهای توزیع شده در مناطق جغرافیایی اشاره دارد که به منظور تحویل سریع محتوای اینترنتی با هم کار می‌کنند. در این مقاله، به توضیح نحوه عملکرد و مزایای آن پرداخته شده است.

CDN امکان انتقال سریع منابع مورد نیاز برای بارگیری محتوای اینترنتی از جمله صفحات HTML، فایل‌های جاوا اسکریپت، شیوه نامه (stylesheet)ها، تصاویر و فیلم‌ها را فراهم می‌کند. محبوبیت خدمات CDN همچنان در حال رشد است و امروزه اکثر ترافیک وب از طریق CDN‌ها ارائه می‌شود؛ از جمله ترافیک سایت‌های اصلی مانند Facebook ،Netflix و Amazon.

یک CDN به درستی پیکربندی شده همچنین ممکن است به محافظت از وب سایت‌ها در برابر برخی از حملات مخرب رایج مانند حملات Distributed Denial of Service (DDOS) کمک نماید.

 

آیا CDN همان میزبان وب است؟

هرچند یک CDN محتوا را میزبانی نمی‌کند و نمی‌تواند جایگزین نیاز به میزبانی وب شود؛ ولیکن به ذخیره سازی محتوا در network edge کمک می‌کند که عملکرد وب سایت را بهبود می‌بخشد. بسیاری از وب سایت‌ها تلاش می‌کنند تا نیازهای عملکرد خود را با خدمات میزبانی سنتی برآورده نمایند، به همین دلیل آن‌ها CDN‌ها را انتخاب می‌کنند.

CDN‌ها به همراه cache در جهت کاهش پهنای باند میزبانی، کمک به جلوگیری از وقفه در سرویس و بهبود امنیت، یک انتخاب محبوب برای رفع برخی از مشکلات اصلی میزبانی وب سنتی هستند.

 

مزایای استفاده از CDN چیست؟

اگرچه مزایای استفاده از CDN بسته به اندازه و نیازهای یک ویژگی اینترنت متفاوت است، مزایای اصلی برای اکثر کاربران را می‌توان به 4 جزء مختلف تقسیم کرد:

بهبود زمان بارگذاری وب‌سایت: با توزیع نزدیک‌تر محتوا به بازدیدکنندگان وب‌سایت با استفاده از یک سرور CDN نزدیک (در میان بهینه‌سازی‌های دیگر)، بازدیدکنندگان بارگذاری سریع‌تری را در مشاهده سایت تجربه می‌کنند. از آنجایی که بازدیدکنندگان از سایت‌هایی با زمان بارگذاری طولانی‌تر فراری هستند، یک CDN می‌تواند نرخ پرش را کاهش داده و مدت زمانی را که افراد در سایت می‌گذرانند، افزایش دهد. به عبارت دیگر، یک وب سایت سریع‌تر، بازدیدکنندگان بیشتری را با مدت زمان بازدید طولانی‌تری جذب می‌نماید.

کاهش هزینه‌های پهنای باند: هزینه‌های مصرف پهنای باند برای میزبانی وب سایت یک هزینه اولیه برای وب سایت‌ها است. از طریق cache و سایر بهینه‌سازی‌ها، CDNها می‌توانند مقدار داده‌هایی را که یک سرور مبدا باید ارائه کند، کاهش دهند؛ بدین صورت هزینه‌های میزبانی را برای صاحبان وب‌سایت کاهش می‌دهند.

افزایش دسترس پذیری و افزونگی محتوا: حجم زیاد ترافیک یا خرابی‌های سخت افزاری می‌تواند عملکرد عادی وب سایت را مختل نماید. به دلیل ماهیت توزیع شده، یک CDN می‌تواند ترافیک بیشتری را مدیریت کند و نسبت به بسیاری از سرورهای مبدا در برابر خرابی سخت افزار مقاومت بیشتری نماید.

بهبود امنیت وب سایت: یک CDN ممکن است با کاهش DDoS، بهبود گواهینامه‌های امنیتی و سایر بهینه سازی‌ها، امنیت را بهبود بخشد.

 

CDN چگونه کار می‌کند؟

CDN، شبکه‌ای از سرورها است که با هدف ارائه سریع، ارزان، قابل اعتماد و ایمن محتوا به هم مرتبط شده‌اند. به منظور بهبود سرعت و اتصال، یک CDN سرورها را در نقاط تبادل (exchange points) بین شبکه‌های مختلف قرار می‌دهد.

این نقاط مبادله اینترنتی (IXP)، مکان‌های اولیه‌ای هستند که ارائه‌دهندگان مختلف اینترنت در آن به یکدیگر متصل می‌شوند تا دسترسی یکدیگر را به ترافیکی که در شبکه‌های مختلفشان ایجاد می‌شود، فراهم کنند. چنانچه به این مکان‌های با سرعت بالا و بسیار به هم پیوسته متصل باشید، یک ارائه‌دهنده CDN می‌تواند هزینه‌ها و زمان انتقال داده‌ها را با سرعت بالای تحویل کاهش دهد.

 

فراتر از قرار دادن سرورها در IXPها، یک CDN بهینه‌سازی‌هایی را در انتقال داده‌های کلاینت/سرور استاندارد انجام می‌دهد. CDN‌ها مراکز داده را در مکان‌های استراتژیک در سراسر جهان قرار می‌دهند، امنیت را افزایش می‌دهند و برای عملکرد مناسب در برابر انواع خرابی‌ها و ازدحام اینترنت طراحی شده‌اند.

 

بهبود زمان بارگذاری وب سایت با CDN

وقتی نوبت به بارگذاری محتوا توسط وب سایت‌ها می‌رسد، با کاهش سرعت سایت، کاربران به سرعت آن را ترک می‌کنند. سرویس‌های CDN می‌توانند به روش‌های زیر به کاهش زمان بارگذاری کمک نمایند:

ماهیت توزیع جهانی CDN به معنای کاهش فاصله بین کاربران و منابع وب سایت است. به جای اتصال به هر جایی که سرور اصلی وب سایت در آن وجود دارد، یک CDN به کاربران اجازه می‌دهد، به یک مرکز داده‌ای متصل شوند که از لحاظ جغرافیایی به آن‌ها نزدیک‌تر است. زمان سفر کمتر به معنای سرویس سریع‌تر است.

بهینه‌سازی‌های سخت‌افزاری و نرم‌افزاری مانند متعادل‌سازی کارآمد بار و‌هارد دیسک‌های solid-state می‌توانند، به دسترسی سریع‌تر کاربران به داده‌ها کمک کنند.

CDNها می‌توانند با کاهش اندازه فایل‌ها با استفاده از تاکتیک‌هایی مانند کوچک سازی و فشرده سازی فایل، مقدار داده‌های منتقل شده را کاهش دهند. اندازه فایل کوچک‌تر به معنای زمان بارگذاری سریع‌تر است.

CDNها همچنین می‌توانند سایت‌هایی را که از گواهی‌های TLS/SSL استفاده می‌کنند، با بهینه سازی استفاده مجدد از اتصال و فعال سازی راه‌اندازی نادرست TLS سرعت بخشند.

 

آنلاین نگه داشتن وب سایت با CDN

Uptime، یک مؤلفه حیاتی برای وب سایت‌ها است. خرابی‌های سخت‌افزاری و افزایش ترافیک، چه به دلیل حملات مخرب و چه به دلیل افزایش محبوبیت، این پتانسیل را دارد که یک وب سرور را از بین ببرد و از دسترسی کاربران به یک سایت یا سرویس جلوگیری کند. یک CDN خوب دارای چندین ویژگی است که زمان خرابی را به حداقل می‌رساند:

تعادل بار ترافیک شبکه را به طور یکنواخت در چندین سرور توزیع کرده و انعطاف پذیری پاسخگویی به ترافیک را آسان‌تر می‌نماید.

Failover هوشمند (حتی اگر یک یا چند سرور CDN به دلیل نقص سخت افزاری آفلاین شوند)، سرویس بدون وقفه را ارائه می‌دهد؛ بدین صورت که failover می‌تواند ترافیک را به سرورهای عملیاتی دیگر توزیع کند.

در صورتی که کل مرکز داده دارای مشکلات فنی باشد، مسیریابی Anycast ترافیک را به مرکز داده موجود دیگری منتقل می‌کند و تضمین می‌نماید که هیچ کاربری دسترسی به وب سایت را از دست نمی‌دهد.

 

محافظت از داده‌ها با CDN

امنیت اطلاعات، بخشی جدایی ناپذیر از CDN است. یک CDN می‌تواند یک سایت را با گواهینامه‌های TLS/SSL جدید ایمن نگه دارد که استاندارد بالایی از احراز هویت، رمزگذاری و یکپارچگی را تضمین می‌کند.

 

کاهش هزینه‌های پهنای باند با CDN

هر بار که یک سرور مبدا به یک درخواست پاسخ می‌دهد، پهنای باند مصرف می‌شود. CDN می‌تواند درخواست‌های مبدا را کاهش داده و در نتیجه هزینه‌های پهنای باند را کاهش دهد.

 

 

 

منبع:

cloudflare