Что такое CDN
Давно ушли времена табличной верстки и Flash, сегодня сайты строятся по более современным технологиям. Большинство ресурсов адаптивны и грузятся мгновенно, однако это стало возможным не за счет уменьшения размера страниц, а благодаря CDN-серверу. Именно через него проходит возросший в сотни и даже тысячи раз трафик, что делает возможной быструю загрузку практически любого сайта. Разберемся, что это за технология, как она работает и как выбрать поставщика услуг.
Разбираемся в понятиях
Аббревиатура CDN – content distribution network – используется для обозначения сети поставки контента. По сути это система географически распределенных серверов, которая предоставляет пользователю доступ ко всему контенту сайта или приложения. То есть, это объединенная по всему миру сеть сервисов, позволяющая ускорить доставку контента от первоначального сервера до пользователя.
Многие знают о том, что скорость загрузки ресурса зависит от того, где находится пользователь и как он далеко от узла, на котором размещается сам сайт. То есть, скорость заметно падает при увеличении количества маршрутизаторов между пользователем и сервисом. Например, для жителя Москвы сайт, размещенный в этом же городе, будет работать быстрее, чем сайт из Новосибирска.
Как вы видите, со временем возникла потребность в том, чтобы сократить используемый сетевой маршрут и обеспечить быструю загрузку сайта и контента на нем. Именно с этой целью и стала применяться система CDN. Сегодня их часто используют для крупных интернет-магазинов, новостных порталов, сайтов с огромным количеством видеоконтента.
Использование сети доставки контента помогает обеспечить достаточно высокий уровень защиты от DDoS-атак, так как весь входящий трафик равномерно распределяется между несколькими серверами. В результате удается избежать падения или прерывания сервисов, а в большинстве случаев небольшие атаки и вовсе остаются незамеченными.
Использование технологии не потребует от владельца сайта самостоятельного построения распределенной сети, так как существует множество провайдеров, который предлагают такое решение как на региональном, так и на международном уровне.
Преимущества content distribution network
Мы рассмотрели, что такое CDN-сервер, теперь расскажем о том, почему его использование становится обязательным практически для любого сайта. Дело в том, что решение имеет ряд преимуществ:
- Улучшение SEO. Загрузка сайта происходит намного быстрее, что дает ему высокий приоритет в выдаче поисковых систем. Поэтому для успешного SEO-продвижения все чаще применяют CDN.
- Повышение показателей доступности. CDN-серверы дублируют друг друга, что позволяет мгновенно перераспределять трафик при сбоях оборудования.
- Глобальное покрытие. Сеть позволяет вашему ресурсу мгновенно открываться из любой точки мира.
- Снижение затрат на ИТ-инфраструктуру. Не потребуется закупать дополнительное «железо» или повышать мощность базового сервиса вашего сайта. Большую часть нагрузок возьмет на себя CDN.
- Уменьшение нагрузки. Так как контент подгружается через промежуточный сервер, то удается снизить нагрузку на основной серверный узел.
- Наличие подробной статистики. Решение позволяет получать статистические сведения о трафике, что может быть полезным для аналитики.
Как работает технология
Со стороны может показаться, что CDN – это малораспространенная технология, которая требует больших затрат на использование. Однако на деле это совсем не так – решение имеет одну из самых доступных цен на рынке, а кроме этого, очень простое в применение.
Принцип работы технологии достаточно простой: контент, который размещается на основном сервере (источнике) дублируется на ряде промежуточных узлов, расположенных в разных географических зонах. В результате пользователю показывается контент, который подгрузился не с основного сервера, а с ближайшего промежуточного узла.
Без применения CDN пользователям бы пришлось запрашивать контент напрямую с сервера сайта. Чем больше расстояние, тем дольше бы пришлось ждать загрузки нужного контента. При большом количестве одновременных запросов на сервисе бы происходили сбои, которые бы делали сайт недоступным.
С технологией CDN процесс загрузки контента происходит в разы проще и быстрее. Пользователь запрашивает контент, который подгружается не с основного, а дополнительного сервера (то есть промежуточного узла). В результате время загрузки сокращается в несколько раз, а контент отображается даже в том случае, если на основном сервере происходит сбой.
Отдельно стоит рассмотреть, как происходит кэширование и шилдинг в CDN. В основе всей технологии лежит кэширование, которое предполагает загрузку контента с основного сервера сайта на CDN. После этого контент раздается посетителям ресурса с учетом их географического положения. То есть, контент загружается с серверного оборудования, расположенного ближе всего к пользователю, что позволяет увеличить скорость загрузки сайта и избежать длительного ожидания при получении данных.
На CDN загружается весь статический контент со страниц: это могут быть картинки, скрипты, видео. К примеру, без такой технологии было бы невозможно пользоваться соцсетями или смотреть кино на стриминговых сервисах.
Но кэширование контента происходит не мгновенно, из-за чего могут возникать ситуации, когда начальный файл был изменен, но это не отобразилось на кэширующих серверах. Поэтому требуется специальная настройка система, которая не позволит допустить подобные ситуации.
С этой целью могут применяться различные инструменты. Например, используется разделение файлов по приоритетности загрузки. Весь «тяжелый» контент часто не удаляется из памяти серверов, что позволяет обеспечить его быструю загрузку из любой точки мира.
При первичном обращении к CDN-серверам может происходить задержка в отображении загружаемого контента. С этой целью контент предварительно размещается в кэше серверов, что способствует его быстрой загрузке и отсутствию ожидания.
Кэширование представляет собой циклический процесс, который создает постоянную нагрузку на серверы. В результате большое количество запросов от посетителей может напросто вывести источник сайта из строя. Поэтому для защиты основного сервера применяется шилдинг.
Это решение подразумевает наличие промежуточного узла между сервисом-источником и CDN. Промежуточная ступень служит для первичного кэширования контента и раздачи его другим устройствам.
Шилдинг используется для того, чтобы снизить нагрузку на первоначальный сервер. При этом время отклика сервера не увеличивается, а кэш обновляется без каких-либо задержек. Шилдинг увеличивает отказоустойчивость системы, также удается уменьшить нагрузку на сетевых администраторов.
Инструменты DNS
CDN предполагает глобальное покрытие, то есть сервисы для кэширования контента располагаются по всему миру. А многие провайдеры даже размещают карты с зонами присутствия.
Поиск соседних кэширующих серверов происходит за счет двух технологий – GeoDNS и AnyCast.
За счет GeoDNS происходит привязка одного доменного имени к нескольким IP-адресам. В результате зависимости от месторасположения пользователя его перенаправляют на соседний сервер. Местоположение пользователя определяется по IP-адресу, с которого поступил запрос.
AnyCast же подразумевает назначение одного и того же IP-адреса нескольким серверам. В результате выбор подходящего сервиса происходит не вручную, а с учетом выбора системы маршрутизации.
Обе технологии работают без дополнительных настроек, а все процедуры выполняются автоматически. Это значительно упрощает процесс использования CDN.
Однако правильное кэширование данных невозможно без выполнения мониторинга. Именно этот процесс позволяет сбалансировать нагрузки и управлять сценариями кэширования. Кроме этого, во время мониторинга отслеживаются любые проблемы в работе и происходит экономия трафика.
Мониторинг происходит за счет изучения логов серверов. В них содержится статус систем, время обращения пользователей, IP-адреса, список запрашиваемых файлов и т. д. Эти данные позволяют сформировать полную статистику по сети и отслеживать сведения в течение продолжительного времени.
Логи используются для балансировки работы сети и сокращения расходов на трафике. Однако в зависимости от провайдера список инструментов для анализа может существенно различаться. Например, некоторые – дополнительно предоставляют информацию по уникальным посетителям и запросам. Кроме этого, есть данные по устройствам, браузерам и используемым операционным системам.
Параметры для выбора провайдера
Многих владельцев ресурсов волнует вопрос о том, какой CDN-сервер выбрать и обязательно ли использовать такое решение. Однозначно вам потребуется технология для достаточно крупного и/или международного проекта. Конечно, небольшой интернет-магазин или блог могут обойтись без использования промежуточных серверов загрузки, но если вы в будущем планируете рост популярности ресурса, то советуем сразу задуматься о подключении CDN.
Существует ряд параметров, которые важно учесть при выборе провайдера услуги. Среди них:
- Число точек присутствия и размеры зоны покрытия. Далеко не все провайдеры имеют покрытие во всех мировых регионах, поэтому лучше проанализировать трафик проекта и понять, в каких точках точно потребуется наличие CDN-серверов. Крупные провайдеры предоставляют карту покрытия и указывают количество стран/городов присутствия.
- Особенности взаимодействия с операторами связи. Этот параметр влияет на скорость и эффективность работы всей системы. При большом количестве точек присутствия, но с небольшим количеством операторов связи загрузка может происходить даже медленнее, чем при нескольких точках присутствия, но с увеличенным количеством стыков с операторами связи.
- Уровень безопасности. Важно, чтобы все кэшируемые данные защищались сертификатом SSL и работали по современным протоколам. Иначе провайдер не сможет обеспечить должный уровень защиты вашего контента.
- Особенности управления. Идеально, если провайдер будет предоставлять доступ к панели управления и различным инструментом. Это поможет самостоятельно отслеживать статистику и производить ряд настроек.
- Стоимость аренды. Как правило, поставщики предоставляют CDN по арендной плате. При этом расценки на услугу достаточно невысокие, так как решение работает благодаря отлаженным техническим процессам и не потребует крупных вложений.
Надеемся, что вы разобрались в том, что такое CDN и в каких случаях потребуется такая технология. Если у вас остались вопросы, то специалисты Xelent обязательно ответят на них!
