CDN چیست و چرا باید از آن استفاده کنید؟

CDN چیست؟ پاسخ دقیق به این پرسش که یکی از مفاهیم پایه‌‌ای در شبکه اینترنت است، اهمیت زیادی دارد. از‌نظر لغوی، CDN مخفف Content Delivery Network و به‌معنای «شبکه توزیع محتوا» است؛ اما این فقط معنایی ساده است و برای درک عمیق‌تر آن، باید با مفاهیم این حوزه بیشتر آشنا شویم. به‌همین‌دلیل در این مقاله از آموزش CDN بلاگ پارس پک، قصد داریم علاوه‌بر توضیح این مفهوم، به سؤالات مهم دیگری نیز جواب دهیم؛ ازجمله شبکه توزیع محتوا چیست؟ انواع CDN کدام‌اند؟ کاربرد‌ها و مزیت‌های استفاده از سی‌دی‌ان‌ها چیست؟ پس تا پایان با ما همراه باشید.

شبکه توزیع محتوا یا CDN چیست؟

شبکه توزیع محتوا یا CDN به مجموعه‌ای از سرورها گفته می‌شود که در مناطق مختلفی از جهان توزیع و به یکدیگر متصل شده‌اند. اگر بخواهید بدانید که مهم‌ترین یا حتی تنها وظیفه CDN چیست، باید بگوییم که این شبکه وظیفه دارد تا محتوای وب‌سایت را از نزدیک‌ترین مکان به کاربر نشان دهد. این موضوع می‌تواند تأثیر بسزایی بر سرعت وب‌سایت بگذارد. اجازه دهید این موضوع را با ذکر مثالی ساده توضیح دهیم.

اگر سرورهای یک وب‌سایت در شهر تهران مستقر باشند، مردم مازندران سریع‌تر از افراد مقیم اهواز یا زاهدان محتوا را دریافت خواهند کرد! بدین‌ترتیب، هرچه مشتریان از دیتا‌سنتر شرکت دورتر باشند، سرعت لود وب‌سایت یا برنامه کاهش خواهد یافت و این موضوع تجربه کاربری ناسازگار و خسته‌کننده‌ای ایجاد می‌کند. در‌مجموع، کاهش سرعت بارگذاری و لود تجربه ناخوشایندی منتقل می‌کند؛ چراکه:

• ۲۵درصد از کاربران وب‌سایتی که لودش بیش از چهار ثانیه طول می‌کشد، رها می‌کنند.
• ۷۴درصد از کاربران وب‌سایتی که لودش بیش از پنج ثانیه در نسخه موبایل به‌طول انجامد، رها می‌کنند.
• ۴۶درصد از کاربران به وب‌سایت‌های کُند باز نمی‌گردند

 

عمده مشکلات گفته‌شده را با خرید CDN به‌راحتی می‌توان برطرف کرد. بنابراین با استفاده از CDN، عملکرد وب‌سایت‌ها با کاهش زمان ارائه محتوای مدنظر کاربر افزایش چشمگیری خواهد یافت. جالب است بدانید که امروزه وب‌سایت‌های بزرگی مانند گوگل و آمازون نیز از CDN بهره می‌برند.

نحوه عملکرد شبکه تحویل محتوا

حالا که فهمیدیم شبکه تحویل محتوا چیست، باید برخی نکات مرتبط با عملکرد آن را نیز بدانیم. تصور کنید که در تهران هستید و تصویری از سروری در کشوری اروپایی با فاصله ۵,۳۰۰ کیلومتر دورتر درخواست کرده‌اید. معمولاً ارسال درخواست و دریافت پاسخ حدود ۳۰۰ میلی‌ثانیه طول می‌کشد. اگر بخواهید همان تصویر را از سروری در ایران درخواست کنید که در‌حدود ۵۰‌کیلومتری تهران قرار دارد، ارسال درخواست و دریافت پاسخ حدود ۱۰ میلی‌ثانیه طول خواهد کشید که درواقع، ۳۰ برابر از حالت اول بهتر است؛ اما چون ما بر‌حسب میلی‌ثانیه صحبت می‌کنیم، این تفاوت ممکن است نامحسوس به‌نظر برسد.

با‌این‌حال، اگر در نظر بگیرید که هر صفحه معمولی وب شامل بیش از ۲ مگابایت اطلاعات با ۳۰ درخواست هم‌زمان باشد، این تفاوت بسیار چشمگیر می‌شود و از‌آن‌جا‌که هر درخواست ممکن است چندین‌بار به سرور برود و برگردد‌، این میلی‌ثانیه به زمانی طولانی تبدیل و باعث کُندی وب‌سایت می‌شود.

ذخیره محتوا یا کَشینگ در CDN

شما می‌توانید محتویات خود را روی CDN ذخیره (موقتاً) کنید تا خیلی سریعتر از آنچه که از مبدا ارسال می‌گردد، بتواند از طریق سرور های edge به کاربران نهایی شما تحویل داده شود. اگر از سی دی ان استفاده می‌کنید، بدین معناست که اگر شخصی سعی کند از وب سایت یا برنامه تلفن همراه شما به محتوا دسترسی پیدا کند، درخواست آن شخص برای محتوا فقط باید به PoP نزدیک برود، و مسیرهای طولانی تا سرورهای اصلی شرکت را نمی‌پیماید.

از CDN برای افزایش سرعت و امنیت وب‌سایت‌ها استفاده می‌شود. این سرویس با ذخیره‌سازی و کشینگ محتوای وب‌سایت‌ها در حافظه پنهان سروهای لبه تلاش می‌کند محتوای درخواستی را از نزدیک‌ترین سرور به کاربران تحویل دهد. CDN سرعت تحویل محتوا را به‌طور قابل توجهی افزایش می‌دهد. افزایش کارایی، پایداری و امنیت وب‌سایت و کاهش بار ترافیک ارسالی روی سرور میزبان ازجمله مزایای استفاده از شبکه توزیع محتوا است.

CDN ها چگونه کار می‌کنند؟

برای جلوگیری از نارضایتی ناشی از کند بودن سرویس‌دهی به کاربران، CDN ها محتوا را به کاربر نزدیکتر می‌کنند تا میزان تأخیر در ارائه را کاهش داده و تجربه کاربر را بهبود بدهند. از نظر تئوری، این کار ساده و جالب به نظر می‌رسد اما در عمل، برخی از چالش های فنی نیز وجود دارد. در قدم نخست برای کاهش تأخیر برای هر کاربر خاص، یک شبکه توزیع محتوا باید دارای یک سرور ذخیره محتوا و یک حافظه کَش (Cache) نزدیک به خود باشد، اما متأسفانه داشتن Cache نزدیک برای هر کاربر احتمالی اینترنت امکان پذیر نیست. اما در عوض، cache ها را در PoPs سازماندهی و آنها را در مناطق بزرگ جغرافیایی (اروپا ، ایالات متحده ، آسیا و غیره) توزیع کرده و سپس آنها را در مراکز اصلی جمعیتی آن مناطق قرار می‌دهند.

در قدم بعدی با درخواست یک کاربر، CDN باید آن را به نزدیکترین POP هدایت کند که اکثر سی دی ان ها این کار را با استفاده از فناوری به نام GeoIP انجام می‌دهند. GeoIP را می‌توان یک جدول جستجوی بزرگ دانست که آدرس‌های آی پی را به مناطق جغرافیایی، (کشور، شهر و غیره) ترسیم می‌کند و هنگامی که درخواست در حال پردازش است، شبکه تحویل محتوا جدول را ارجاع می‌دهد و ترافیک کاربر را به نزدیکترین سرور موجود هدایت می‌کند.

کاربرد CDN چیست؟

تا این‌جای مطلب متوجه شدیم که CDN چیست و با کاربردهایش به‌طورکلی اشاره شدیم. درادامه، درباره کاربرد CDN تخصصی‌تر صحبت خواهیم کرد.

چرا از شبکه تحویل محتوا استفاده می‌کنیم؟

کاربرد اصلی CDN ارائه محتوای موردنیاز کاربر ازطریق شبکه‌ای از سرورها و به روشی ایمن و کارآمد است. این شبکه‌ها امنیت محتوا و عملکرد و در‌دسترس‌بودن آن را بهبود می‌بخشند. سایر کاربردهای CDN شامل جمع‌آوری و تجزیه‌و‌تحلیل کاربر و ردیابی داده‌ها درباره ترافیک شبکه است.

چه کسی می‌تواند از CDN استفاده کند؟

CDN می‌تواند برای آن دسته از دارندگان وب‌سایت یا برنامه تلفن‌همراه مفید باشد که به‌احتمال زیاد بیش از یک کاربر به‌طورهم‌زمان روی سامانه درخواست می‌فرستند. این موضوع به‌ویژه برای وب‌سایت‌های پیچیده و بزرگ با کاربران گسترده در سراسر جهان و وب‌سایت‌ها یا برنامه‌های تلفن‌همراه با محتوای پویا بسیار مهم است. برخی از مزایایی که CDN به وب‌سایت ارائه می‌دهد، عبارت‌اند از:

• لود سریع‌تر برای کاربران وب و تلفن‌همراه
• Scalable در مواقع ترافیک سنگین
• کاهش خطر افزایش ترافیک در نقطه مبدأ و تضمین ثبات وب‌سایت
• کاهش هزینه‌های زیرساختی به‌دلیل تخلیه ترافیک
• عملکرد بهتر وب‌سایت

CDNها مزایای خاص زیادی نیز برای انواع مختلف مشاغل و سازمان‌ها به‌ارمغان می‌آورند که درادامه، به برخی از آن‌ها اشاره می‌کنیم.

✓ تجارت الکترونیک

CDN به وب‌سایت‌های تجارت الکترونیکی کمک می‌کند تا محتواها را حتی در مواقع ترافیک سنگین، مانند Black Friday و تعطیلات، سریع‌تر و کارآمد‌تر ارائه دهند.

✓ دولت

وب‌سایت‌های بزرگ و پر‌محتوا می‎توانند اطلاعات حیاتی را با استفاده از CDN بسیار سریع‌تر و کارآمدتر در‌اختیار شهروندان قرار دهند.

 

✓ دارایی، مالیه، سرمایه گذاری

CDN‌ها زیرساخت‌های سریع و امن و مطمئنی برای مؤسسه‌های بانکی فراهم می‌کنند تا داده‌های حساس را به مصرف‌کنندگان و تحلیلگران ارائه دهند.

✓ رسانه / انتشارات

وب‌سایت‌های رسانه‌ای باید اطلاعات را به‌موقع و به‌روز ارائه دهند‌ و CDN می‌تواند به این دسته از شرکت‌ها کمک کند تا عناوین و صفحات اصلی اخبار را با انتشار اخبار در زمان واقعی به‌روز و با قدیمی‌شدن داده‌ها آن‌ها را حذف یا آرشیو کنند.

✓ برنامه های موبایل

CDN محتوای پویای مبتنی‌بر مکان را برای برنامه‌های تلفن‌همراه و کاهش زمان بارگذاری و افزایش سرعت پاسخ‌گویی ارائه می‌دهد.

✓ فناوری و SaaS

شبکه تحویل محتوا به وب‌سایت‌های فناوری کمک می‌کند تا روزانه میلیاردها درخواست کاربران را بدون افت عملکرد پاسخ دهند.

مزایای سی دی ان چیست؟

مزایای CDN آن‌قدر زیاد است که می‌توان مطلبی مفصل درباره‌ش نوشت. با‌این‌حال، اگر می‌خواهید بدانید که مزایای استفاده از شبکه تحویل محتوا چیست، درادامه به سه مزیت مهم اشاره کرده‌ایم.

۱. افزایش عملکرد وب‌سایت

CDN‌ها زمان بارگذاری صفحه‌های وب‌سایت یا وب‌اپلیکیشن‌ها را کاهش می‌دهند و همین مسئله نرخ پرش (Bounce Rate) کاربر را از وب‌سایت کاهش می‌دهد و درنتیجه، تأثیر درخورملاحظه‌ای بر فروش محصولات یا خدمات می‌گذارد.

۲. افزایش سطح دسترسی و آپ‌تایم وب‌سایت

باتوجه‌به اینکه با استفاده از CDN وب‌سایت شما از چندین سرور دردسترس است، سطح دسترسی و درنتیجه آپ‌تایم وب‌سایتتان بسیار بیشتر از زمانی خواهد بود که از CDN استفاده نمی‌کنید.

۳. صرفه‌جویی در منابع و هزینه

یکی دیگر از مزایای CDN صرفه‌جویی در هزینه سرور است. با CDN پهنای باند کمتری از سرور شما مصرف می‌شود و همین موضوع می‌تواند صرفه‌جویی در منابع و هزینه را برایتان به‌همراه داشته باشد.

انواع CDN

پس از آنکه دانستیم شبکه توزیع محتوا چیست‌، حالا باید انواع CDN را نیز بشناسیم. اگر‌چه دسته‌بندی‌های متفاوتی برای CDN وجود دارد، درادامه مهم‌ترین آن‌ها را بررسی خواهیم کرد.

۱. شبکه توزیع محتوای Peer-to-Peer

این فناوری CDN از پروتکل P2P (مخفف Peer-to-Peer) استفاده می‌کند که کاربران µTorrent تا حدودی با آن آشنا هستند. علاوه‌بر µTorrent، بسیاری از شرکت‌های بزرگ دیگر مانند AT&T از این پروتکل برای توزیع محتوای وب استفاده می‌کنند.

در این پروتکل، Cache دخالتی ندارد و درواقع‌، کاربران نهایی بخشی از CDN هستند و هم‌زمان با دانلود یا دسترسی به سیستم Live Streaming، محتواهای وب را نیز آپلود می‌کنند. باتوجه‌به اینکه در این پروتکل از منابع و سخت‌افزارهای کمتری استفاده می‌شود، برخی از ارائه‌دهندگان خدمات CDN مانند PPS.tv و Freecast و Peercast، خدمات P2P رایگانی به مشتریانشان ارائه می‌کنند.

۲. شبکه توزیع محتوای Push CDN

در این روش، سرورهای مبدأ محتوای وب را به‌صورت دستی یا خودکار مستقیماً به سرورهای CDN ارسال می‌کنند. بدین‌ترتیب، محتوا در سرورهای CDN ذخیره خواهد شد. مفهوم اصلی Push CDN این است که وب‌مسترها مسئول ارسال محتوا به سرورهای CDN هستند. محتوایی که آن‌ها Push می‌کنند، همان محتوایی است که هنگام دریافت Request، سیستم به بازدیدکنندگان تحویل می‌دهد.

۳. شبکه توزیع محتوای Pull CDN

نحوه عملکرد این سیستم دقیقاً برعکس Push CDN است؛ یعنی این شبکه‌های محتوا هستند که مسئولیت Pull‌کردن محتوایی را برعهده دارند که پس از دریافت Request، به کاربر نهایی ارائه می‌شود. در سیستم Pull CDN، وب‌مسترها اجازه می‌دهند تا محتوا در سرورهای اصلی باقی بماند؛ اما URL را به‌گونه‌ای بازنویسی خواهند کرد که به سرورهای CDN اشاره کنند.

معرفی سرویس CDN پارس پک

CDN پارس پک تاثیر بسزایی در بهبود سرعت سایت شما و در نتجه سئوی آن خواهد داشت و در کنار آن به حفظ امنیت وب سایت شما هم کمک شایانی خواهد کرد. در این رابطه باید اضافه کرد که با توجه به پلن های ارائه شده، SSL اتوماتیک بر روی وب سایت شما نصب می شود و در برخی پلن های ارائه شده می توانید امنیت وب سایت خود را در برابر مواردی چون دیداس حفظ کنید. همچنین در پلن های پیشرفته تر پارس پک آنتی ویروس برای محافظت در برابر تروجان ها و بدافزارها هم در نظر گرفته شده است. از دیگر امکانات امنیتی CDN پارس پک، استفاده از فناوری وف می باشد که تمامی request ها را ابتدا بر روی یک فایروال امنیتی چک می کند و بدین ترتیب جلوی هک شدن سایت را خواهد گرفت.

افرادی که دارای مشتریان و بازدیدکنندگانی از ایران هستند، بهتر است از سرویس های توزیع محتوای داخلی استفاده کنند که دارای نودهایی در داخل ایران می باشند، تا بدین وسیله سرعت سرویس دهی به کاربران خود را افزایش دهند. سرویس CDN پارس پک دارای 15 نود داخلی و 15 نود در اروپا می باشد که با بهترین توزیع و امکانات برای بهبود سرعت و امنیت کسب و کار آنلاین شما از شرایط ویژه ‌ای برخوردار می باشند.

جمع‌بندی

CDN چیست؟ CDN از ابزارهایی است که به افزایش امنیت وب‌سایت کمک می‌کند. درمجموع، قبل از هرچیز باید امنیت اسکریپت را در نظر بگیرید تا احتمال هک‌شدن کمتر شود. هرچه لایه‌های امنیتی قوی‌تر شوند، احتمالاً در آینده با حمله‌های کمتر مواجه خواهید شد. در این مقاله از سرویس‌های میزبانی بلاگ پارس پک، بسیاری از ایده‌های اصلی پشت خدمات شبکه تحویل محتوا را بیان و این شبکه را معرفی کردیم و نحوه عملکرد، انواع، کاربردها و مزیت‌های آن‌ را توضیح دادیم. درپایان، پیشنهاد می‌کنیم که گزینه‌های مختلف را بررسی و سعی کنید که بفهمید سی‌دی‌ان مدنظرتان چگونه می‌تواند عملکرد وب‌سایت را بهبود ببخشد.