9120910278 call

CDN به زبان ساده، شبکه‌ی توزیع محتوا!

فرشاد فرخی
در تاریخ: ۱۸ اسفند، ۱۳۹۷

CDN – که کوتاه‌شده‌ی عبارت Content Delivery Network بوده و در زبان فارسی با نام شبکه‌ی تحویل (توزیع) محتوا معروف شده‌است – چیست؟ به چه درد شما می‌خورد؟ چرا در چند سال اخیر این تکنولوژی با استقبال چشمگیر مواجه شده‌است؟

در ادامه به سوالات فوق، پاسخ داده و مهم‌ترین مزایای استفاده ازین سرویس را بررسی می‌کنیم.

شبکه توزیع محتوا

برای فهم راحت‌تر CDN با یک مثال در دنیای واقعی شروع می‌کنیم.

فرض کنید برای خرید یک ساز موسیقی به معتبر‌ترین سایت عرضه‌ی آن سر زده و ساز خود را خریداری می‌کنید. انبار فروش این سایت در تهران قرار دارد. درخواست ارسال آن به شهر خود مثلا شیراز را می‌دهید. ضمن پذیرفتن ریسک‌ صدمه دیدن آن در طول مسیر، هزینه‌ی طی شدن این مسیر را پرداخت می‌کنید. پس از چند روز کاری (متناسب با فاصله‌ی مکانی) ساز خود را دریافت می‌کنید.

حال فرض کنید این سایت معتبر، برای بهبود تجربه‌ی فروش خود، چند انبار جانبی از محصولات خود را در دیگر شهرهای مهم اطراف ایجاد کند. چه تغییراتی رخ می‌دهد؟

درست حدس زدید! هر یک از فاکتورهای مطرح شده‌ی منفی بالا که اثر آن به مشتری وارد می‌شد به طور قابل توجهی کاهش می‌یابد. این امر حس رضایت مشتری را بیشتر و بیشتر برانگیخته و باعث می‌شود آن سایت با بهبود تجربه‌ی مشتریان خود، روز به روز بر تعداد مشتریانش افزوده‌شود.

CDN در واقع همین اضافه کردن انبار جدید در دنیای تکنولوژی است.

یک شبکه‌ی توزیع محتوا، شبکه‌ای از سرورهای قرار گرفته در محل‌های جغرافیایی مختلف است و هدف از آن‌ توزیع خدمات به صورت فاصله‌ای، به منظور تسهیل دسترسی به اطلاعات و عملکرد بالاست. این سرورها اصطلاحا در نقاطی به نام نقطه‌ی حضور(Point of Presence)  قرار می‌گیرند.

مهم‌ترین وظیفه‌ی یک شبکه‌ی توزیع محتوا، تحویل محتوای آنلاین از نزدیک‌ترین نقطه جغرافیایی به دست کاربران است. استفاده از CDN برای یک سایت باعث می‌شود آن سایت با سرعت و کیفیت بسیار بالاتری در دسترس باشد.

تاریخچه CDN

CDNها از اواخر دهه 90 میلادی شناخته شدند. با این حال، برخی از نوآوری‌های مورد نیاز آن‌ها پیش‌تر به وجود آمده بود.

نسل اول CDN ها برای موارد مختلفی طراحی شده‌اند. مواردی از قبیل پاسخگویی به تقاضای بالاتر برای جریان‌های صوتی و تصویری، سرعت بخشیدن به وب‌سایت‌ها، حمایت از حجم در حال رشد محتوا. در نهایت شرکت‌هایی که محصولات یا خدمات را ارائه می‌دهند، برای پاسخگویی به تمام درخواست‌های کاربران اینترنت و با توجه به زیرساخت‌های IT خود، درآمد قابل ملاحظه ای را متحمل نمی‌شوند.

تمرکز اصلی نسل دوم CDNها، برروی محصولات P2P، محاسبات ابری و همچنین تعامل بیشتر در جامعه‌ی اینترنت بود. این تعامل نه تنها از طریق مرورگر دسکتاپ، بلکه دستگاه‌های تلفن همراه و دیگر دستگاه‌های الکترونیکی انجام می‌شود. این موضوع شامل بسیاری از ISPها، تلفن‌های همراه، شرکت‌های فناوری‌اطلاعات و پخش‌کننده‌های سنتی در سراسر جهان نیز می‌شود که بعضی از آن‌ها خودشان به صنایع CDN مهاجرت نمودند، مانند آمازون، AT&T.

روند پدیدآمدن CDNها

در سال 2004، بیش از 3000 شرکت، برای استفاده از CDNها، هزینه‌هایی بیش از 20 میلیون دلار در ماه را پرداختند. در سال 2005، رشد درآمد CDN برای استریم ویدیو و رادیو اینترنتی، در حدود ۴۰٪ تخمین زده شد. ارزش تجاری ترکیبی برای استریم صوتی، تصویری، استریم‌های تبلیغاتی صوتی و تصویری، رسانه‌های دانلود و سرگرمی در سال 2005 بین 385 میلیون دلار تا 452 میلیون دلار تخمین زده شد.

در سال 2008 آمازون شبکه توزیع محتوا خود را راه اندازی کرد. در سال 2011 AT&T شبکه CDN خود را در زمینه تحویل محتوا ارائه می دهد که محتوا را قادر می سازد از 38 مرکز داده در سراسر جهان به کاربر تحویل داده‌شود که باعث کاهش زمان انتقال و زمان تاخیر می‌شود.

در ماه می 2011، گوگل اعلام کرده است که 200،000 برنامه کاربردی فعال و 100،000 توسعه دهنده فعال داشته است. سهام پیشروان بازار CDN، مانند Akamai و Limelight و EdgeCast کاهش یافت؛ درآمد کل Akamai در سال 2011 به 1،159 میلیون دلار رسید که این رقم برابر با 13٪ افزایش درآمد نسبت به سال 2010 با 1،024 میلیون دلار بود.

امروزه CDNهای مطرح دنیا عبارت‌اند از:

  1. Cloudflare
  2. Fastly
  3. KeyCDN
  4. MetaCDN
  5. StackPath
  6. MaxCDN
  7. Amazon CloudFront
  8. Microsoft Azure CDN
  9. CDN77
  10. Leaseweb

CDN چگونه کار می‌کند؟

هنگامی که به سراغ راه‌اندازی یک سایت می‌روید، یک Host را روی یک سرور تهیه و فعالیت خود را شروع می‌کنید. ولی CDN به جای استفاده از یک سرور، شبکه‌ای از سرورها را در اختیار شما قرار می‌دهد تا محتوای خود را ارائه دهید.

به طور کلی می‌توان CDN ها را به دو دسته تقسیم کرد:

  • CDNهای عمومی: که کل سایت را در شبکه‌ای از سرورهای خود کپی می‌کنند.
  • CDNهای تخصصی: که تنها محتوای خاص مثل مولتی مدیا و فایل های ثابت (کدهای JS، CSS و…) را در شبکه‌ای از سرورهای خود کپی می‌کنند.

در شبکه‌ توزیع محتوا، هدف هدایت مراجعه‌کنندگان به نزدیک‌ترین نقطه‌ی دسترسی است. پس در هر وب‌سایتی که از CDN استفاده می‌شود، درخواست‌های کاربران برای دریافت محتوا از سوی نزدیک ترین PoP پاسخ داده‌ می‌شود. یعنی مسیر کوتاه‌تر و جریان داده‌ای سریع‌تر!

یک شبکه توزیع محتوا چگونه به شما کمک می‌کند؟

فرض کنید که شما یک وب‌سایت موفق دارید که از سراسر جهان بازدیدکنندگانی را دارد. حتی بعد از هزینه برای هدایت شدنشان به سمت وب‌سایت شما، بازدیدکنندگان قبل از آنکه فرصت داشته باشند وب‌سایت را ببینند، آن را رها می‌کنند! چه اتفاقی می‌افتد؟ مشتریان مدرن کم‌حوصله‌اند، مدت زمان بارگذاری وب‌سایت شما اثر قابل توجهی بر مدت زمانی که بازدیدکننده منتظر وب‌سایت شما می‌ماند، دارد.

تحقیقات نشان می دهد که یک تاخیر 2 ثانیه‌ای می‌تواند باعث کم شدن حداقل 4 درصدی رضایت گردد و مهم تر از آن کم‌شدن 4.3 درصدی سود به ازای هر بازدیدکننده را به دنبال دارد. بازدیدکنندگانِ کم‌صبر و ناراضی قبل از آنکه محصولات عالی شما را بخرند، صفحه را ترک می‌کنند که روی نتایج نهایی شما تاثیر می‌گذارد.

هرچه بازدیدکنندگان از محل Host وب‌سایت شما دورتر باشند، بیشتر طول میکشد تا داده‌ها به آن‌ها برسد و به کارایی وب‌سایت آسیب می‌رساند. اینجاست که سیستم توزیع محتوا برای شما زمان می‌خرد.

می‌توان گفت اولین فایده‌ی CDN، بهبود سرعت می‌باشد. دیگر فواید آن را نیز در ادامه ذکر می‌کنیم.

دیگر مزایای CDN
  1. بهبود قابل توجه سرعت: هرچه یک سرور از نظر جغرافیایی به شما نزدیک‌تر باشد سرعت دریافت محتوا بالاتر خواهد بود.
  2. جلوگیری از حملات شایع DDoS: در این حملات، مهاجمان با ارسال درخواست‌های بسیار زیاد به یک سرور باعث خاموشی و از دسترس خارج شدن آن می‌شوند. با استفاده از CDN ترافیک ورودی از طرف مهاجمان پخش شده و حمله دفع می‌شود.
  3. صرفه‌‌جویی در هزینه: درست است که CDN از سرویس معمولی هزینه بالاتری دارد اما اگر نسبت ترافیک به هزینه و افزایش سرعت و امنیت سایت را در نظر بگیریم، ارزش آن به خوبی مشخص می‌شود.
  4. افزایش رضایت کاربران: مهم‌ترین مزیت CDN افزایش تعداد و رضایت کاربران است. سایت‌های سریع‌تر برای کاربران خوشایندترند.
  5. بهبود سئو (بهینه‌سازی موتور جستجو): وقتی صحبت از بهینه‌سازی موتور جستجو به‌میان می‌آید، سرعت بارگذاری صفحات وب عامل بسیار مهمی در رده‌بندی صفحه به‌شمار می‌آید. بیشتر موتورهای جست‌وجو زمان بارگذاری صفحه را در الگوریتمشان درنظر می‌گیرند.
  6. افزایش مقیاس‌پذیری: مقیاس‌پذیری از دیگر مزایای مهم CDN است؛ زیرا مدیریت اوج ترافیک در مدتی کوتاه را ممکن می‌کند. پس بار کمتری روی سرور قرار می‌گیرد و ظرفیت پاسخ‌دهی بیشتر می‌شود.

با توجه به توضیحات داده شده و مزایای ذکر شده، استفاده از این تکنولوژی به صاحبان وب‌سایت‌ها پیشنهاد می‌شود.