شبکه ی تحویل محتوا یا CDN

شبکه ی تحویل محتوا یا CDN چیست؟

شبکه ی تحویل محتوا یا همان CDN ( مخفف عبارت Content Delivery Network) گروهی از سرورهایی هستند که در موقعیت های جغرافیایی مختلف کانفیگ و مستقر شدند و با هدف تحویل سریع تر محتوای اینترنت با یکدیگر کار میکنند. با استفاده از CDN، انتقال تمام متعلقاتی که برای لود شدن یک محتوا در اینترنت لازم است،به سرعت انجام میگیرد؛ مانند صفحات HTML، فایل های javascript، استایل شیت ها، فیلم ها و عکس ها. این داده ها از سرور اصلی توسط تمام سرور های کانفیگ شده ی شبکه، دریافت و به صورت cache ذخیره میشود. پس از آن، در راستای افزایش سرعت تحویل محتوا به کاربر، ابتدا ISP مخابراتی کاربر شناسایی می شود و سپس داده ها از نزدیک ترین CDN به کاربر ارسال می شود.

امروزه محبوبیت CDN ها در جهان رو به افزایش است و اکثر ترافیک وب از طریق CDN ها اعمال میشود که شامل ترافیک عظیم سایت های Facebook ، Netflix و Amazon می شود. علاوه بر این، در صورتی که یک CDN به طرز درستی پیکربندی شده باشد، میتواند به محافظت از وب سایت ها در برابر برخی از حملات مخرب رایج مانند حملات Distributed Denial of Service (DDOS) کمک کند.

آیا CDN مشابه هاست است؟

در حالی که یک CDN محتوا وب سایت را میزبانی نمی کند و نمی تواند جایگزین نیاز به هاستینگ وب مناسب شود، به ذخیره سازی محتوا در  network edge کمک می کند که عملکرد وب سایت را بهبود می بخشد. بسیاری از وب سایت ها که در برآورده کردن نیازمندی های خود تنها با استفاده از هاستینگ موفق نشده اند، به سمت استفاده از CDN ها روی می آوردند.  CDN ها با کش کردن محتوای اینترنت از پهنای باند هاستینگ می‌دهند و در نتیجه به پیشگیری از ایجاد اختلال در سرویس ها و همچنین تقویت امنیت کمک می کنند. به همین دلیل است که در حال حاضر CDN ها از گزینه های بسیار محبوب برای حل مشکلات هاستینگ های قدیمی محسوب می شوند.

مزایای استفاده از CDN چیست؟

هر چند مزایای استفاده از CDN ها با توجه به سایز و نوع نیازمندی های اینترنتی متغییر است، اما به طور کلی میتوان مزایای استفاده از آن ها را به چهار دسته ی کلی تقسیم کرد:

۱- کوتاه شدن مدت لود شدن وب سایت

هنگامی که محتوا از نزدیک ترین سرور به کاربر بارگذاری شود، آنگاه سرعت لود شدن وب سایت بسیار افزایش پیدا میکند. از آنجایی که کاربران مایل به خروج از وب سایت های کند هستند، با استفاده از CDN میتوان باعث کاهش نرخ پرش و نیز افزایش نرخ مدت زمان باقی ماندن کاربران در یک وب سایت شود. به عبارت دیگر، داشتن یک وب سایت با سرعت بالاتر به معنای داشتن بازدید کنندگان بیشتری است که مدت زمان بیشتری را در وب سایت مورد نظر سپری می کنند.

۲- کاهش هزینه های پهنای باند

هزینه های مربوط به پهنای باند، جزو هزینه های اولیه ی یک وب سایت است. CDN ها با cache کردن و انجام بهینه سازی های لازم، از حجم اطلاعاتی که سرور اصلی باید تهیه کند، می کاهند و به این ترتیب باعث کاهش هزینه های پهنای باند وب سایت می شوند.

۳- افزایش دسترس پذیری محتوا

حجم بسیار زیاد ترافیک یا وجود مشکلات در سخت افزار می تواند موجب ایجاد اختلال در عملکرد نرمال وب سایت شود. CDN ها به دلیل داشتن ماهیت توزیع شده، میتوانند مشکلات حاصل از ترافیک زیاد و مشکلات سخت افزاری را تحمل کنند.

۴- امنیت بالاتر وب سایت

یک CDN می تواند توسط DDoS mitigation باعث تقویت امنیت وب سایت و بهینه سازی آن شود.

یک CDN چگونه از زمان لود کردن وب سایت می کاهد؟

تجربه ثابت کرده است که کاربران به شدت مایل به خروج از وب سایت های کند هستند. CDN ها با استفاده از روش های زیر زمان لود کردن وب سایت ها را کاهش می دهند:

1.  ماهیت توزیعی CDN ها در سطح جهان، موجب کاهش فاصله ی کاربر با منابع وب سایت می شود. با استفاده از CDN کاربر به جای اتصال به سرور اصلی، به یک دیتاسنتر که به لحاظ جغرافیایی به کاربر نزدیک تر است، متصل میشود. نزدیک تر شدن محل ارسال محتوا به معنای افزایش سرعت لود شدن محتوا است.
2.  بهینه سازی سخت افزاری و نرم افزاری مانند ایجاد تعادل بار می تواند منجر به کاهش زمان لود محتوا از اینترنت شود.
3.  یک CDN می تواند با کاهش سایز فایل ها توسط تاکتیک هایی مانند minification و فشرده سازی، از حجم اطلاعات منتقل شونده بکاهد. فایل های کوچک تر به معنای افزایش سرعت لود محتوا است.
4.  یک CDN می تواند سرعت سایت هایی که از گواهی های SSL یا TLS استفاده میکنند را نیز توسط بهینه سازی اتصال افزایش دهد.

چگونه یک CDN یک وب سایت را همواره آنلاین نگه می دارد؟

آپتایم از مهم ترین معیارهای تشخیص قابلیت اطمینان یک وب سایت است. ایجاد مشکل در سخت افزار و افزایش شدید ترافیک به دلیل محبوبیت وب سایت یا حملات مخرب، 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 ایده آل و مطلوب دارای ویژگی هایی است که از ایجاد down time و خروج وب سایت از دسترس، جلوگیری می کند:

1.  در CDN، توازن توزیع بار در شبکه ی متشکل از چند سرور، افزایش سریع ترافیک را آسان تر می کند.
2. یک CDN دارای failover هوشمند است. به سبب ایم ویژگی، حتی اگر یک یا چند سرور CDN به دلیل نقص سخت افزاری آفلاین شوند، سرویس بدون وقفه آنلاین باقی خواهد ماند چرا که failover هوشمند تواند ترافیک را به سرورهای عملیاتی دیگر توزیع کند.
3.  در صورتی تمام دیتاسنتر دچار نقص فنی شده باشد، Anycast ترافیک را به دیتاسنتر موجود دیگری منتقل می کند و اطمینان می دهد که هیچ کاربری دسترسی به وب سایت را از دست نمی دهد.

یک CDN چگونه امنیت اطلاعات را حفظ می کند؟

امنیت اطلاعات بخش جدایی ناپذیر CDN است. یک CDN با استفاده از بکارگیری گواهی های TLS/SSL یک وب سایت را امن می کند و همچنین وجود استاندارد های بالا از احراز هویت، رمزگذاری اطلاعات و یکپارچگی اطلاعات سایت را تضمین می کند. در واقع، شبکه ی تحویل محتوا یا CDN به جای ارسال محتوا تنها از یک سرور اصلی، از چند سرور در نقاط جغرافیایی مختلف استفاده می کند. به عبارت دیگر، اطلاعات از نزدیک ترین سرور به کاربر بارگذاری میشود. استفاده از این شبکه دارای مزایای زیادی من جمله کوتاه شدن مدت لود شدن وب سایت، افزایش امنیت اطلاعات، افزایش آپتایم و کاهش هزینه های پهنای باند است.