معرفی شبکه توزیع محتوا یا CDN

حوزه وب همواره برگ های تازه ای از تکنولوژی را رو میکند که در پیشرفت و گستردگی این حوزه بسیار موثر هستند. CDN یا شبکه توزیع محتوا مخفف عبارت Content Delivery Network میباشد که یکی از تکنولوژی های محبوب نزد وب مستر ها و شرکت طراحی سایت محسوب میشود. با استفاده از این تکنولوژی میتوان سرعت بارگذاری و نمایش وب سایت را افزایش داد. به صورت خلاصه شبکه تحویل محتوا  که به اختصار CDN نیز گفته می‌شود یک شبکه بزرگ از سرورهایی است که در چندین نقطه دنیا مستقر هستند و به صورت جغرافیایی توزیع شده‌اند. با استفاده از CDN محتوا با توجه به موقعیت جغرافیایی کاربر از طریق نزدیک‌ترین سرور به کاربر ارائه داده می شود. این سرویس در افزایش سرعت تحویل محتوا و پهنای باند در وب سایت‌های با ترافیک بالا و وب سایت‌های جهانی مانند گوگل، یاهو، فیس بوک و … بسیار تاثیرگذار است.در این مقاله به ابعاد و زوایای مختلف این تکنولوژی خواهیم پرداخت.

نحوه عملکرد CND

در بیشتر سرویس های شبکه توزیع محتوا ، تعدادی از صاحبان شبکه اینترنت شروع به تولید شبکه توزیع محتوای اختصاصی می نمایند و به این طریق نحوه ی ارسال داده ها را به کاربران بهبود می دهند.

تکنیک های شبکه های محتوا

CND از تکنیک های شبکه ای مختلفی برای ارائه محتوا بهره میگیرد تا اینکه بتواند رساندن آن را به کاربر هدف بهینه کند. این تکنیک ها شامل حافظه پنهان وب (web caching)، تعادل بار سرور، مسیر یابی درخواست و سرویس های محتوا می شوند.

حافظه های پنهان وب

این حافظه محتواهایی که از دید کاربران محبوب هستند را بر روی سرورهایی با بیشترین تقاضا برای دریافت آن محتوا ذخیره می نماید. استفاده از این فرآیند نیاز به پهنای باند را کاهش می دهد، بار موجود بر روی سرور را کمتر می کند و پاسخگویی به کاربران را سرعت می بخشد.

تعادل بار سرور

استفاده هم زمان از چند فرایند در این تکنیک بسیار موثر و کارآمد است.از جمله یک لایه سوئیچ ۷-۴ تایی که به یک آی پی آدرس اختصاص داده می شود تا ترافیک را بین چند سرور یا حافظه ی پنهان تقسیم نماید. . اگر یک سرور در ارائه ی محتوا دچار اختلال شود، بار موجود بر روی آن سرور بین سرور های دیگر تقسیم می شود و از این رو قابلیت اطمینان بالایی برای ارائه ی محتوا فراهم می شود. این سوئیچ ها ترافیک آی پی های متصل شده به آن را به سرورهای مختلف هدایت می نماید و بنابراین بار ترافیکی بر روی سرورهای مختلف تقسیم می شود

مسیر یابی درخواست

برای ارائه این خدمت قطعا از الگوریتم های مختلفی استفاده میشود. از جمله این الگوریتم ها می توان به مسیر یابی درخواست با توجه به DNS کاربر، بازنویسی HTML و بالانس جهانی بار بر روی سرور ها اشاره کرد. مجاورت کاربر به نزدیکترین سرور با استفاده از متدهای مختلفی از جمله reactive probing ، proactive probing و بازبینی ارتباط (connection monitoring) محاسبه می شود.این تکنیک، درخواست های کاربران را به نزدیکترین گره، با بیشترین ظرفیت ارائه ی محتوا، هدایت می نماید.

چرا از  CDN استفاده کنیم؟

از بین بردن توقف ها و ترافیک سنگین

بارگذاری فیلم ها مسلما زمان زیادی را برای بارگذاری می گیرد و حتی ممکن است که بارگذاری آن بنا به دلایل مانند سرعت پایین اینترنت، متوقف شود اما CDN کمک می کند تا با پایین آمدن سرعت اینترنت  بارگذاری فیلم دانلود و دانلود آن متوقف نشود.

افزایش سرعت بارگذاری

سرور های متعدد موجب ذخیره سازی درست و به جای اطلاعات سایت خواهد شد و در نتیجه سرعت بارگذاری افزایش پیدا میکند.

بهینه سازی ارسال زنده

با استفاده از CDN میتوان در شبکه های اجتماعی مانند یوتیوب که اساس آن بارگذاری فیلم است، به غیر سریع نمودن دانلود فیلم ها، نمایش زنده آن ها را بهتر و با کیفیت بیشتری انجام می شود.

توانمندی شبکه های خطی

ارائه خدمات به صورت 24 ساعته با استفاده از شبکه های خطی سابق با به کارگیری CDN بدون نقص ، قابل

اجرا میباشد.

ارتقا کیفیت پوشش زنده

کیفیت در پوشش زنده یکی از دغدغه های مدیران وب سایت به شمار میرود.با استفاده از CDN مدیران وب سایت می توانند پوشش زنده ای از فعالیت های خود بدون نگرانی کاهش کیفیت، داشته باشند.

قابلیت ارتقا

یکی از مهم ترین مزیت های CDN ایجاد قابلیت ارتقا در سرورها میباشد. تکنولوژی های جدید نیازمند ارتقا در سرورها هستند تا بهتر بتوانند خدمات خود را به کاربران ارائه دهند. CDN تطابق لازم را ایجاد کرده و قابلیت ارتقا در هر سیستمی را برقرار میسازد.

سرویس های شبکه توزیع محتوای رایگان و پرداختی

سرویس های شبکه توزیع محتوا به دو صورت رایگان و پرداختی ارائه میشوند. Google CDN ، Microsoft CDN ، jsDelivr CDN ، cdnjs CDN ، jQuery CDN نمونه ای از سرویس های شبکه توزیع رایگان هستند که تمامی خدمات را به صورت رایگان ارائه میکنند. CDN77 ، MaxCDN ، Amazon CloudFront ، BitGravity ، Akamai ، CDNetworks ، CacheFly ، EdgeCast ، Limelight ، Incapsula از معتبرترین سرویس های ارائه دهنده خدمات در زمینه توزیع محتوا به صورت پرداختی هستند.