Mënyrat misterioze të përmbajtjes ose le të themi një fjalë për CDN

Përgjegjësia:
Ky artikull nuk përmban informacione të panjohura më parë për lexuesit e njohur me konceptin e CDN, por është në natyrën e një rishikimi teknologjik

Faqja e parë në internet u shfaq në vitin 1990 dhe ishte vetëm disa bajt në madhësi. Që atëherë, përmbajtja është shkallëzuar si në aspektin cilësor ashtu edhe në atë sasior. Zhvillimi i ekosistemit të TI-së ka çuar në faktin që faqet moderne të internetit maten në megabajt dhe tendenca drejt rritjes së gjerësisë së brezit të rrjetit po forcohet vetëm çdo vit. Si munden ofruesit e përmbajtjes të mbulojnë shkallë të mëdha gjeografike dhe t'u ofrojnë përdoruesve kudo që janë akses me shpejtësi të lartë në informacion? Rrjetet e shpërndarjes dhe shpërndarjes së përmbajtjes, të njohura gjithashtu si Rrjeti i shpërndarjes së përmbajtjes ose thjesht CDN, duhet të përballojnë këto detyra.

Ka gjithnjë e më shumë përmbajtje "të rënda" në internet. Në të njëjtën kohë, studime të shumta tregojnë se përdoruesit nuk duan të merren me shërbimet e internetit nëse u duhen më shumë se 4-5 sekonda për t'u ngarkuar. Shpejtësia shumë e ulët e ngarkimit të faqes është e mbushur me humbje të audiencës, e cila me siguri do të çojë në një ulje të trafikut, konvertimit dhe rrjedhimisht fitimit. Rrjetet e shpërndarjes së përmbajtjes (CDN), në teori, eliminojnë këto probleme dhe pasojat e tyre. Por në realitet, si zakonisht, gjithçka vendoset nga detajet dhe nuancat e një rasti të veçantë, nga të cilat ka mjaft në këtë fushë.

Nga lindi ideja e rrjeteve të shpërndara?

Le të fillojmë me një ekskursion të shkurtër në histori dhe përkufizime të termave. CDN është një rrjet i një grupi makinerish serverësh të vendosura në vende të ndryshme për të siguruar akses në përmbajtjen e internetit që mbulon një numër të madh përdoruesish. Ideja e rrjeteve të shpërndara është që të ketë disa pika prezence (PoP) njëherësh, të cilat ndodhen jashtë serverit burimor. Një sistem i tillë do të përpunojë më shpejt një sërë kërkesash hyrëse, duke rritur përgjigjen dhe shpejtësinë e transferimit të çdo të dhënë.

Problemi me dërgimin e përmbajtjes tek përdoruesit u ngrit në mënyrë akute në kulmin e zhvillimit të internetit, d.m.th. në mesin e viteve '90. Serverët e asaj kohe, performanca e të cilëve nuk arrinte as laptopët flamurë modernë, mezi përballonin ngarkesën dhe nuk mund të përballonin trafikun gjithnjë në rritje. Microsoft shpenzoi qindra miliona dollarë çdo vit për kërkime në lidhje me autostradën e informacionit (menjëherë më vjen në mendje 640 KB e famshme nga Bill Gates). Për të zgjidhur këto çështje, na u desh të përdornim caching hierarkik, të kalonim nga modemet në fibra optike dhe të analizonim topologjinë e rrjetit në detaje. Situata të kujtonte një lokomotivë të vjetër, e cila nxiton përgjatë shinave dhe gjatë rrugës modernizohet me të gjitha mjetet e mundshme për të rritur shpejtësinë.

Tashmë në fund të viteve '90, pronarët e portaleve në internet kuptuan se për të zvogëluar ngarkesën dhe për të siguruar kërkesat e kërkuara, ata duhej të përdornin serverë ndërmjetës. Kështu u shfaqën CDN-të e para, duke shpërndarë përmbajtje statike nga serverë të ndryshëm të shpërndarë gjeografikisht nëpër botë. Në të njëjtën kohë, u shfaq një biznes i bazuar në rrjete të shpërndara. Ofruesi më i madh (të paktën një nga më të mëdhenjtë) CDN në botë, Akamai, u bë një pionier në këtë fushë, duke filluar udhëtimin e tij në 1998. Disa vjet më vonë, CDN u përhap gjerësisht dhe të ardhurat nga shpërndarja e përmbajtjes dhe kontributi arritën në dhjetëra miliona dollarë në muaj.

Sot hasim një CDN sa herë që shkojmë në një faqe komerciale me trafik të lartë ose komunikojmë në rrjetet sociale. Shërbimi ofrohet nga: Amazon, Cloudflare, Akamai, si dhe shumë ofrues të tjerë transnacionalë. Për më tepër, kompanitë e mëdha priren të përdorin CDN-të e tyre, gjë që u sjell atyre një sërë avantazhesh në shpejtësinë dhe cilësinë e shpërndarjes së përmbajtjes. Nëse Facebook nuk do të kishte rrjete të shpërndara, por do të ishte i kënaqur vetëm me një server me origjinë të vendosur në Shtetet e Bashkuara, mund të duhej shumë më shumë kohë për të ngarkuar një profil për përdoruesit në Evropën Lindore.

Disa fjalë rreth CDN dhe transmetimit

FutureSource Consulting analizoi industrinë e muzikës dhe arriti në përfundimin se në vitin 2023 numri i abonimeve në shërbimet e transmetimit të muzikës do të arrijë pothuajse gjysmë miliardë njerëz. Për më tepër, shërbimet do të marrin më shumë se 90% të të ardhurave të tyre nga transmetimi i audios. Situata me videon është e ngjashme; terma të tillë si le të luajmë, koncert në internet dhe kinema në internet tashmë janë ngulitur në leksikun popullor. Apple, Google, YouTube dhe shumë kompani të tjera kanë shërbimet e tyre të transmetimit.

Në prezantimin e tij të hershëm, CDN u përdor kryesisht për faqet me përmbajtje statike. Static është informacion që nuk ndryshon në varësi të veprimeve të përdoruesit, kohës dhe faktorëve të tjerë, d.m.th. nuk është i personalizuar. Por rritja e shërbimeve të transmetimit video dhe audio ka shtuar një tjetër rast përdorimi të zakonshëm për rrjetet e shpërndara. Serverët ndërmjetës, të vendosur afër audiencës së synuar në të gjithë botën, bëjnë të mundur ofrimin e aksesit të qëndrueshëm në përmbajtje gjatë periudhave të ngarkesës së pikut, duke eliminuar mungesën e pengesave në internet.

Si punon kjo

Thelbi i të gjitha CDN-ve është afërsisht i njëjtë: përdorni ndërmjetës që të jeni në gjendje t'i jepni më shpejt përmbajtjen konsumatorit përfundimtar. Ai funksionon si më poshtë: përdoruesi dërgon një kërkesë për të shkarkuar një skedar, ai merret nga serveri CDN, i cili bën një telefonatë një herë në serverin origjinal dhe i jep përmbajtjen përdoruesit. Paralelisht me këtë, CDN ruan skedarët për një periudhë të caktuar kohore dhe përpunon të gjitha kërkesat e mëvonshme nga cache e tij. Opsionale, ata gjithashtu mund të ngarkojnë skedarë paraprakisht nga serveri burim, të rregullojnë periudhën e ruajtjes së cache-it, të kompresojnë skedarë të rëndë dhe shumë më tepër. Në situatën më ideale, hosti ia kalon të gjithë transmetimin një nyje CDN, e cila tashmë po përdor burimet e veta për të ofruar përmbajtje tek përdoruesit. Vetëkuptohet që ruajtja efektive e informacionit në memorie, si dhe shpërndarja e kërkesave jo në një server, por në rrjet, do të çojë në një ngarkesë më të ekuilibruar të trafikut.

Karakteristika e dytë e rëndësishme e funksionimit të CDN është zvogëlimi i vonesave në transmetimin e të dhënave (i njohur edhe si RTT - koha e udhëtimit vajtje-ardhje). Krijimi i një lidhjeje TCP, shkarkimi i përmbajtjes së medias, një skedar JS, fillimi i një sesioni TLS, e gjithë kjo varet nga ping. Natyrisht, sa më afër të jeni me burimin, aq më shpejt mund të merrni një përgjigje prej tij. Në fund të fundit, edhe shpejtësia e dritës ka kufirin e saj: rreth 200 mijë km/s nëpërmjet fibrës optike. Kjo do të thotë se nga Moska në Uashington vonesa do të jetë rreth 75 ms në RTT, dhe kjo është pa ndikimin e pajisjeve të ndërmjetme.

Për të kuptuar më mirë se çfarë problemesh zgjidhin rrjetet e shpërndarjes së përmbajtjes, këtu është një listë e zgjidhjeve aktuale:

• Google, Yandex, MaxCDN (përdor CDN falas për të shpërndarë bibliotekat JS, kanë më shumë se 90 pika prezence në shumicën e vendeve të botës);
• Cloudinary, Cloudimage, Google (shërbimet dhe bibliotekat e optimizimit të klientit: imazhe, video, fontet, etj.);
• Jetpack, Incapsula, Swarmify etj. (optimizimi i burimeve në sistemet e menaxhimit të përmbajtjes: bitrix, wordpress, etj.);
• CDNVideo, StackPath, NGENIX, Megafon (CDN për shpërndarjen e përmbajtjes statike, e përdorur si rrjete për qëllime të përgjithshme);
• Imperva, Cloudflare (zgjidhje për të shpejtuar ngarkimin e faqes në internet).

3 llojet e para të CDN-së nga lista janë krijuar për të transferuar vetëm një pjesë të trafikut nga serveri kryesor. 2 të tjerët përdoren si serverë proxy të plotë me transmetim të plotë të kanaleve nga hosti i burimit.

Kujt dhe çfarë përfitimesh i ofron teknologjia?

Në teori, çdo faqe interneti që shet produktet/shërbimet e saj klientëve të korporatave ose individëve (B2B ose B2C) mund të përfitojë nga zbatimi i një CDN. Është e rëndësishme që audienca e saj e synuar, d.m.th. baza e përdoruesve ishte jashtë vendndodhjes së tyre gjeografike. Por edhe nëse nuk është kështu, rrjetet e shpërndarjes do të ndihmojnë në balancimin e ngarkesës për vëllime të mëdha të përmbajtjes.

Nuk është sekret që disa mijëra tema janë të mjaftueshme për të bllokuar një kanal serveri. Prandaj, shpërndarja e transmetimeve video për publikun e gjerë do të çojë në mënyrë të pashmangshme në formimin e një pengese - gjerësinë e brezit të kanalit të internetit. Ne shohim të njëjtën gjë kur ka shumë imazhe të vogla, të paqepura në një faqe interneti (për shembull, pamjet paraprake të produkteve). Serveri i origjinës përdor një lidhje TCP kur përpunon çdo numër kërkesash, të cilat do të vendosin në radhë shkarkimin. Shtimi i një CDN e bën të nevojshme shpërndarjen e kërkesave nëpër domene të shumta dhe përdorimin e lidhjeve të shumta TCP, duke lehtësuar ngarkesën e kanalit. Dhe formula e vonesës vajtje-ardhje, edhe në skenarët më të trishtuar, jep një vlerë prej 6-7 RRT dhe merr formën: TCP+TLS+DNS. Kjo përfshin gjithashtu vonesat që lidhen me aktivizimin e kanalit të radios në pajisje dhe transmetimin e sinjalit në kullat celulare.

Pasi kanë përmbledhur pikat e forta të teknologjisë për biznesin online, ekspertët theksojnë pikat e mëposhtme:

1. Shkallëzimi i shpejtë i infrastrukturës + gjerësia e brezit të reduktuar. Më shumë serverë = më shumë pika ku ruhet informacioni. Si rezultat, një pikë përpunon më pak trafik për njësi të kohës, që do të thotë se mund të ketë më pak xhiro. Për më tepër, mjetet e optimizimit hyjnë në lojë, duke ju lejuar të përballoni ngarkesat maksimale pa humbur kohë.
2. Më pak ping. Ne kemi përmendur tashmë se njerëzve nuk u pëlqen të presin gjatë në internet. Prandaj, ping i lartë kontribuon në norma të larta të fryrjes. Vonesa mund të shkaktohet nga problemet me përpunimin e të dhënave në server, përdorimi i pajisjeve të vjetra ose thjesht topologjia e rrjetit e menduar dobët. Shumica e këtyre problemeve zgjidhen pjesërisht nga rrjetet e shpërndarjes së përmbajtjes. Edhe pse është e rëndësishme të theksohet këtu se përfitimi i vërtetë i zbatimit të teknologjisë do të jetë i dukshëm vetëm kur "pingu i konsumatorit" kalon 80-90 ms, dhe kjo është distanca nga Moska në Nju Jork.

   

3. Siguria e të dhënave. DDos (sulmet e virusit të mohimit të shërbimit) synojnë të prishin serverin në mënyrë që të përfitojnë disa përfitime. Një server është shumë më i ndjeshëm ndaj dobësive të sigurisë së informacionit sesa një rrjet i shpërndarë (instalimi i infrastrukturës së një gjiganti të tillë si CloudFlare nuk është një detyrë e lehtë). Falë përdorimit të filtrave dhe shpërndarjes së duhur të kërkesave në rrjet, ju lehtë mund të parandaloni vështirësitë e krijuara artificialisht me aksesin në trafikun legjitim.
4. Shpërndarja e shpejtë e përmbajtjes dhe funksionet shtesë të shërbimit. Shpërndarja e sasive të mëdha të informacionit në një rrjet serverësh do të bëjë të mundur përcjelljen e shpejtë të ofertës tek konsumatori përfundimtar. Përsëri, nuk keni nevojë të kërkoni larg për shembuj - thjesht mbani mend Amazon dhe AliExpress.
5. Aftësia për të "maskuar" problemet me sitin kryesor. Nuk ka nevojë të prisni derisa DNS të përditësohet; ju mund ta transferoni atë në një vend të ri dhe të shpërndani përmbajtjen e ruajtur më parë. Kjo nga ana tjetër mund të përmirësojë tolerancën ndaj gabimeve.

Ne i kemi renditur avantazhet. Tani le të shohim se cilat kamare përfitojnë nga kjo.

Biznes reklamimi

Reklamimi është motori i përparimit. Për të parandaluar djegien e motorit, duhet të ngarkohet mesatarisht. Pra, biznesi i reklamave, duke u përpjekur të përballet me botën moderne dixhitale, përballet me problemet e "përmbajtjes së rëndë". Mediat e rënda i referohen reklamave multimediale (kryesisht banderola dhe video të animuara) që kërkojnë gjerësi të lartë të brezit të rrjetit. Një faqe interneti me multimedia kërkon shumë kohë për t'u ngarkuar dhe mund të ngrijë, duke testuar fuqinë e nervave të përdoruesve. Shumica e njerëzve braktisin burime të tilla edhe para se të kenë shkarkuar të gjithë informacionin e disponueshëm. Kompanitë reklamuese mund të përfitojnë nga CDN-të për të zgjidhur këto probleme.

shitja

E-commerce duhet të zgjerojë vazhdimisht mbulimin e saj gjeografik. Një pikë tjetër e rëndësishme është lufta kundër konkurrentëve, nga të cilët ka mjaft në çdo segment të tregut. Nëse një faqe interneti nuk i plotëson kërkesat e përdoruesit (duke përfshirë marrjen e një kohe të gjatë për t'u ngarkuar), ajo nuk do të jetë e popullarizuar dhe nuk do të jetë në gjendje të sjellë konvertime vazhdimisht të larta. Zbatimi i një CDN duhet të provojë avantazhin e tij në trajtimin e kërkesave të të dhënave nga vende të ndryshme. Gjithashtu, shpërndarja e trafikut do të ndihmojë në parandalimin e rritjeve të trafikut dhe dështimeve të mëvonshme të serverit.

Platforma me përmbajtje argëtuese

Të gjitha llojet e platformave argëtuese janë të përshtatshme këtu, nga shkarkimi i filmave dhe lojërave deri te transmetimi i videove. Pavarësisht se teknologjia funksionon me të dhëna statike, të dhënat e transmetimit mund të arrijnë te përdoruesi më shpejt përmes përsëritësve. Përsëri, memoria e informacionit CDN është një shpëtim për pronarët e portaleve të mëdha - ruajtja multimediale.

Lojra online

Lojërat në internet duhet të vendosen në një seksion të veçantë. Nëse reklamimi kërkon gjerësi bande të madhe, atëherë projektet në internet janë edhe më të kërkuara për burime. Ofruesit përballen me një problem që ka dy anë: shpejtësinë e aksesit në serverë + sigurimin e performancës së lartë të lojërave me grafikë të bukur. Një CDN për lojërat online është një mundësi për të pasur të ashtuquajturat "zona shtytjeje" ku zhvilluesit mund të ruajnë lojëra në serverë të vendosur afër përdoruesve. Kjo ju lejon të zvogëloni ndikimin e shpejtësisë së aksesit në serverin origjinal dhe për këtë arsye të siguroni lojë të rehatshme kudo.

Pse CDN nuk është një ilaç

Megjithë avantazhet e dukshme, jo të gjithë dhe jo gjithmonë përpiqen të futin teknologjinë në biznesin e tyre. Pse eshte ajo? Në mënyrë paradoksale, disa disavantazhe vijnë nga avantazhet, plus disa pika të tjera që lidhen me vendosjen e rrjetit janë shtuar. Tregtarët do të flasin bukur për të gjitha avantazhet e teknologjisë, duke harruar të përmendin se të gjitha ato bëhen të pakuptimta në një gamë të gjerë kushtesh. Nëse i shikojmë disavantazhet e CDN në mënyrë më të detajuar, ia vlen të theksohen:

• Punoni vetëm me statikë. Po, shumica e faqeve moderne të internetit kanë një përqindje të ulët të përmbajtjes dinamike. Por aty ku faqet janë të personalizuara, CDN nuk do të jetë në gjendje të ndihmojë (përveç se ndoshta shkarkon një sasi të madhe trafiku);
• Vonesa e memorizimit. Vetë optimizimi është një nga avantazhet kryesore të rrjeteve të shpërndarjes. Por kur bëni një ndryshim në serverin e origjinës, duhet kohë përpara se CDN ta rimarrë atë në të gjithë serverët e tij;
• Bllokime masive. Nëse për ndonjë arsye adresa IP e një CDN është e ndaluar, atëherë të gjitha faqet që janë të pritura në të mbyllen;
• Në shumicën e rasteve, shfletuesi do të bëjë dy lidhje (me serverin e origjinës dhe CDN). Dhe këto janë milisekonda shtesë pritjeje;
• Lidhja me adresën IP të projekteve (përfshirë ato joekzistente) që i ishin caktuar më parë. Si rezultat, ne marrim renditje të komplikuara nga robotët e kërkimit të Google dhe vështirësi në sjelljen e faqes në krye gjatë promovimit të SEO;
• Nyja CDN është një pikë e mundshme dështimi. Nëse i përdorni, është e rëndësishme të kuptoni paraprakisht se si funksionon rutimi i sistemit dhe çfarë gabimesh mund të ndodhin gjatë punës me sitin;
• Është e zakonshme, por ju duhet të paguani për shërbimet e ofrimit të përmbajtjes. Në përgjithësi, kostot janë proporcionale me volumin e trafikut, që do të thotë se mund të kërkohen kontrolle për të planifikuar buxhetin.

Një fakt i rëndësishëm: edhe afërsia e CDN me përdoruesin nuk garanton një ping të ulët. Itinerari mund të ndërtohet nga një klient në një host të vendosur në një vend tjetër apo edhe në një kontinent tjetër. Kjo varet nga politika e rrugëzimit të një rrjeti të caktuar dhe marrëdhëniet e tij me operatorët e telekomit (peering). Shumë ofrues të mëdhenj CDN kanë plane të shumëfishta, ku kostoja ndikon drejtpërdrejt në afërsinë e pikës së pranisë kur dërgoni përmbajtje tek përdoruesit e synuar.

Ka mundësi - hapni CDN-në tuaj

A jeni të pakënaqur me politikat e kompanive që ofrojnë shërbime të rrjetit të shpërndarjes së përmbajtjes, por biznesi juaj duhet të zgjerohet? Nëse është e mundur, pse të mos provoni të lansoni CDN-në tuaj. Kjo ka kuptim në rastet e mëposhtme:

• Kostot aktuale për shpërndarjen e përmbajtjes nuk përmbushin pritshmëritë dhe nuk justifikohen ekonomikisht;
• Ne kemi nevojë për një cache të përhershme, pa afërsi me faqet e tjera në server dhe kanal;
• Audienca e synuar është në një rajon ku nuk ka pika të pranisë CDN të disponueshme për ju;
• Nevoja për të personalizuar cilësimet kur jepni përmbajtje;
• Ekziston nevoja për të përshpejtuar shpërndarjen e përmbajtjes dinamike;
• Dyshimet për shkelje të privatësisë së përdoruesit dhe veprime të tjera të paligjshme nga ana e shërbimeve të palëve të treta.

Nisja e një CDN do t'ju kërkojë të keni një emër domaini, disa serverë në rajone të ndryshme (virtuale ose të dedikuara) dhe një mjet për përpunimin e kërkesave. Mos harroni për instalimin e certifikatave SLL, konfigurimin dhe modifikimin e programeve për shërbimin e përmbajtjes statike (Nginx ose Apache) dhe monitorimin efektiv të të gjithë sistemit.

Konfigurimi i saktë i proxies në memorie është subjekt i një artikulli të veçantë, kështu që ne nuk do të përshkruajmë në detaje këtu: ku dhe çfarë parametri të vendoset saktë. Duke marrë parasysh kostot e fillimit dhe kohën për të vendosur një rrjet, përdorimi i zgjidhjeve të gatshme mund të jetë më premtues. Por është e nevojshme të udhëhiqeni nga situata aktuale dhe të planifikoni disa hapa përpara.

Cila është përfundimi

CDN është një grup kapacitetesh shtesë për transmetimin e trafikut tuaj te masat. A nevojiten për biznesin online? Po dhe jo, gjithçka varet nga audienca për të cilën synohet përmbajtja dhe çfarë qëllimesh ndjek pronari i biznesit.

Projektet rajonale dhe shumë të specializuara do të kenë më shumë disavantazhe sesa avantazhe nga zbatimi i CDN. Kërkesat do të vijnë sërish në serverin burimor, por nëpërmjet një ndërmjetësi. Prandaj ulja e dyshimtë në ping, por kostot mujore mjaft të përcaktuara për përdorimin e shërbimit. Nëse keni pajisje të mira rrjeti, mund të përmirësoni lehtësisht algoritmet ekzistuese të sigurisë së informacionit, t'i vendosni serverët tuaj më afër përdoruesve dhe të merrni optimizime dhe fitime falas në mënyrë të vazhdueshme.

Por kush me të vërtetë duhet të mendojë për serverët ndërmjetës janë kompanitë e mëdha, infrastruktura e të cilave nuk mund të përballojë fluksin vazhdimisht në rritje të trafikut. CDN shfaqet në mënyrë të përsosur si një teknologji që ju lejon të vendosni shpejt një rrjet në një gjeografi të gjerë përdoruesish, të ofroni lojëra të rehatshme në cloud ose të shisni mallra në një platformë të madhe tregtare.

Por edhe me një audiencë të gjerë gjeografike, është e rëndësishme të kuptohet paraprakisht pse nevojiten rrjetet e shpërndarjes së përmbajtjes. Përshpejtimi i faqes në internet mbetet ende një detyrë komplekse, e cila nuk mund të zgjidhet në mënyrë magjike duke zbatuar një CDN. Mos harroni për karakteristika të tilla të rëndësishme si: ndër-platforma, përshtatshmëria, optimizimi i pjesës së serverit, kodi, interpretimi, etj. Një auditim teknik paraprak dhe masat adekuate për eliminimin e problemeve janë ende zgjidhja optimale për çdo projekt online, pavarësisht nga fokusi dhe shkalla e tij.

Për të Drejtat e Reklamimit

Mund të porosisni menjëherë serverë të fuqishëmqë përdorin procesorët më të fundit amd epyc. Plane fleksibël - nga 1 bërthama CPU në një bërthamë të çmendur 128 CPU, 512 GB RAM, 4000 GB NVMe.

Burimi: www.habr.com