شبکه تحویل محتوا چیست؟

گروه های (CD (Content delivery network معمولا در مکان های مختلف، اغلب بیش از ستون فقرات متعدد مستقر هستند. مزایا شامل کاهش هزینه های پهنای باند، بهبود زمان بارگذاری صفحه یا افزایش دسترسی جهانی به محتوا است. تعداد گره ها و سرورهای تشکیل دهنده یک CDN بسته به معماری متفاوت است و بعضی از آنها به هزاران گره با دهها هزار سرور در بسیاری از نقاط دوردست حضور (PoPs) می رسند. دیگران یک شبکه جهانی ایجاد می کنند و تعداد کمی از PoPs جغرافیایی دارند. رونیک، پورتال ها)، رسانه های جریان مستقیم، جریان تحت تقاضا رسانه ها و شبکه های اجتماعی.

CDN ها یک لایه در اکوسیستم اینترنت هستند. صاحبان محتوا مانند شرکت های رسانه ای و فروشندگان تجارت الکترونیک اپراتورهای CDN را پرداخت می کنند تا محتوای خود را به کاربران نهایی خود ارائه دهند. به نوبه خود، CDN، ISP ها، حامل ها و اپراتورهای شبکه را برای میزبانی سرورهای خود در مراکز داده خود می

پردازد.

CDN یک اصطلاح کلیدی است که انواع مختلفی از خدمات تحویل محتوا را پوشش می دهد: جریان ویدئو، دانلود نرم افزار، شتاب محتوای وب و موبایل، CDN دارای مجوز / مدیریت، ذخیره سازی شفاف و خدمات برای اندازه گیری عملکرد CDN، متعادل سازی بار، تعویض چندین CDN و تجزیه و تحلیل و هوش ابری. فروشندگان CDN ممکن است به سایر صنایع مانند امنیت، با محافظت D Dos و فایروال های وب برنامه (WAF) و بهینه سازی WAN برسند.

گروه های CDN معمولا در مکان های مختلف، اغلب بیش از ستون فقرات متعدد مستقر هستند. مزایا شامل کاهش هزینه های پهنای باند، بهبود زمان بارگذاری صفحه یا افزایش دسترسی جهانی به محتوا است. تعداد گره ها و سرورهای تشکیل دهنده یک CDN بسته به معماری متفاوت است و بعضی از آنها به هزاران گره با دهها هزار سرور در بسیاری از نقاط دوردست حضور (PoPs) می رسند. دیگران یک شبکه جهانی ایجاد می کنند و تعداد کمی از PoPs جغرافیایی دارند.

درخواستهای محتوا به طور الگوریتمی به گروههایی که به نوعی بهینه هستند، هدایت میشوند. هنگام بهینه سازی برای عملکرد، مکان هایی که برای ارائه محتوا به کاربر مناسب هستند ممکن است انتخاب شوند. این ممکن است با انتخاب مکان هایی که کمتر از حد متوقف می شود، حداقل تعداد ثانیه های شبکه دور از مشتری درخواست شده یا بالاترین قابلیت دسترسی از لحاظ عملکرد سرور (هر دو فعلی و تاریخی)، به منظور بهینه سازی تحویل در شبکه های محلی اندازه گیری می شود. هنگام بهینه سازی برای هزینه، مکان هایی که ارزان تر هستند ممکن است به جای آن انتخاب شوند. در یک سناریوی مطلوب، این دو هدف به دنبال هماهنگی هستند، زیرا سرورهای لبه که نزدیک به کاربر نهایی در لبه شبکه هستند، ممکن است مزیتی در عملکرد یا هزینه داشته باشند.

بیشتر ارائه دهندگان CDN خدمات خود را بر مبنای انواع مختلفی از تعریف شده از PoPs، بسته به پوشش مورد نظر مانند ایالات متحده، بین المللی یا جهانی، آسیا-اقیانوس آرام و غیره، ارائه می دهند. این دسته از PoPs ها می توانند "لبه ها"، " گره های لبه "و یا" شبکه های لبه "به عنوان آنها می شود نزدیک ترین لبه دارایی های CDN به کاربر نهایی.

شبکه Edge CDN از طریق تولید، خرید، نمایش، و یا مبادله امکانات ، پهنای باند و سرورها، از طریق روندهای بیشتر از سایرین رشد می کند.

اینترنت با توجه به اصل پایان به پایان طراحی شد.این اصل شبکه اصلی را نسبتا ساده نگه می دارد و اطلاعات را تا آنجا که ممکن است به نقاط انتهایی شبکه منتقل می کند: میزبان ها و مشتریان. در نتیجه، شبکه اصلی متخصص، ساده شده و بهینه شده است تا فقط بسته های داده را به جلو منتقل کند.

شبکه تحویل محتوا، شبکه توزیع پایان به انتها را با توزیع انواع برنامه های هوشمند با استفاده از تکنیک های طراحی شده برای بهینه سازی تحویل محتویات، افزایش می دهد. در نتیجه پوشش جامد به طور جامع با استفاده از ذخیره سازی وب، متعادل کننده سرور بار، درخواست مسیریابی، و خدمات محتوا استفاده می شود.این تکنیک ها به طور خلاصه در زیر توضیح داده شده است.

مخفف Web ذخیره محتوای محبوب در سرورهایی است که بیشترین تقاضا برای محتوا درخواست شده است. این اتصالات شبکه اشتراکی کاهش نیازهای پهنای باند، کاهش بار سرور و بهبود زمان پاسخ مشتری برای محتویات ذخیره شده در حافظه پنهان را بهبود می بخشد. مخفف های وب براساس درخواست های کاربران (کشیدن کش) و یا بر اساس محتوای پیش بارگذاری شده منتشر شده از سرورهای محتوا (push caching) قرار می گیرد.

متعادل سازی سرور با استفاده از یک یا چند تکنیک از جمله سرویس مبتنی بر (تعادل بار جهانی) و یا مبتنی بر سخت افزار، یعنی لایه 4-7 سوئیچ، همچنین به عنوان سوئیچ وب، سوئیچ محتوا یا سوئیچ چند لایه شناخته شده برای به اشتراک گذاری ترافیک در میان تعدادی از سرورها یا حافظه های وب. در اینجا سوئیچ یک آدرس IP مجازی اختصاص داده می شود. ترافیک ورودی به سوئیچ سپس به یکی از سرورهای واقعی وب متصل به سوئیچ هدایت می شود. این مزیت را دارد که از بارگذاری متعادل، افزایش ظرفیت کلی، بهبود مقیاس پذیری، و فراهم آوردن قابلیت اطمینان بیشتر، با توزیع مجدد بار یک وب سرور شکست خورده و ارائه چک های بهداشتی سرور.

چندین مجموعه پروتکل ها برای دسترسی به طیف گسترده ای از خدمات محتوا در سراسر یک شبکه محتوا طراحی شده اند. پروتکل تطبیق محتوای محتوا در اواخر دهه 1990 برای ارائه یک استاندارد باز برای اتصال سرورهای کاربردی توسعه یافت. یک راه حل جدید و تعریف شده از طریق پروتکل Open Access Plug-gable Edge Services (OPES) ارائه شده است. این معماری برنامه های سرویس OPES را تعریف می کند که می توانند بر روی پردازنده OPES اقامت کنند یا از راه دور بر روی Cal-lout Server اجرا شوند. Edge Side Includes یا ESI یک زبان نشانه گذاری کوچک برای مونتاژ محتوا پویای سطح لبه است. برای وبسایت ها محتوای محتوایی بسیار معمولی است. این می تواند به دلیل تغییر محتوای مانند کاتالوگ ها و یا انجمن ها، و یا به دلیل شخصی سازی. این یک مشکل برای سیستم های ذخیره سازی است. برای غلبه بر این مشکل، گروهی از شرکت ها ESI را ایجاد کردند.

از آنجا که آنها شبکه هایی را که محتوای ویدئوی آنها منتقل می شود، دارند، CDN های Tel-co دارای مزایای بیشتری نسبت به CDN های سنتی هستند.

آنها آخرین مایل خود را دارند و می توانند محتوا را نزدیک به کاربر نهایی ارائه دهند؛ زیرا می توان آن را عمیق در شبکه های خود ذخیره کرد. این حافظه عمیق، فاصله زمانی را که داده های ویدئویی بر روی اینترنت به طور کلی حرکت می کند، به حداقل می رساند و آن را سریع تر و قابل اطمینان تر ارائه می دهد.

CDN های Tel-co همچنین دارای مزیت ساخته شده در هزینه هستند زیرا CDNs سنتی باید از آنها پهنای

باند اجاره کنند و حاشیه اپراتور را به مدل هزینه های خود بسازند.

علاوه بر این، با بهره برداری از زیرساخت تحویل محتوا خود، اپراتورهای مخابراتی کنترل بیشتری بر استفاده از منابع خود دارند. عملیات مدیریت محتوا انجام شده توسط CDN ها معمولا بدون (یا با محدودیت) اطلاعات مربوط به شبکه (مانند توپولوژی، استفاده و ...) از اپراتورهای تلفن همراه که با آنها ارتباط برقرار می کنند یا روابط تجاری دارند، اعمال می شود. اینها چالش هایی را برای اپراتورهای مخابراتی ایجاد می کنند که زمینه فعالیت محدودی را در مقابله با تاثیر این عملیات بر استفاده از منابع آنها دارند.

در مقابل، استقرار tel-co-CDN ها اجازه می دهد اپراتورها عملیات مدیریت محتوای خود را اجرا کنند، که آنها را قادر می سازد تا بهتر از استفاده از منابع خود کنترل کنند و به همین ترتیب کیفیت بهتر خدمات و تجربه را فراهم کنند به کاربران نهایی خود.

اگر صاحبان محتوا با گزینه ها یا هزینه های سرویس CDN تجاری رضایت نداشته باشند، می توانند CDN خودشان را ایجاد کنند. این یک CDN خصوصی است. CDN خصوصی شامل POP ها (نقاط حضور) هستند که فقط برای صاحب آنها در خدمت محتوا هستند. این POP ها می توانند سرورهای ذخیره سازی، پروکسی معکوس یا کنترل های تحویل برنامه باشند. این می تواند به سادگی به عنوان دو سرور ذخیره سازی [13] یا به اندازه کافی بزرگ باشد تا بتواند از petabytes محتوا استفاده کند.

شبکه های توزیع محتوا بزرگ ممکن است حتی شبکه خصوصی خود را ایجاد و راه اندازی کنند تا توزیع کپی محتوا در مکان های کش چنین شبکه های خصوصی معمولا در ارتباط با شبکه های عمومی به عنوان یک گزینه پشتیبان مورد استفاده قرار می گیرد در صورتی که ظرفیت شبکه خصوصی کافی نیست یا یک شکست وجود دارد که منجر به کاهش ظرفیت می شود. از آنجا که همان محتوا باید در بسیاری از نقاط توزیع شود، ممکن است از تکنیک های چندرسانه ای برای کاهش مصرف پهنای باند استفاده شود. بیش از شبکه های خصوصی، پیشنهاد شده است که در شرایط بارگذاری شبکه، چندین درخت انتخاب را انتخاب کنید تا بیشتر از ظرفیت شبکه موجود استفاده شود.

در ماه ژوئن 2011، Streaming Media.com گزارش داد که گروهی از TSP ها یک بورس اوراق بهادار اپراتور (OCX) [24] را برای اتصال شبکه های خود و رقابت مستقیم با CDN های بزرگ سنتی مثل Akamai و Limelight Networks که PoPs گسترده ای در سراسر جهان دارند، رقابت می کنند. به این ترتیب، tel-cos در حال ارائه یک ارائه Federated CDN است که برای ارائه دهنده محتوا جالب است که مایل به ارائه محتوای آن به مخاطبین جمع شده این فدراسیون است.

احتمال دارد که در آینده ای نزدیک، دیگر فدراسیون های CDN Tel-co ایجاد شود. آنها با ثبت نام tel-cos جدید به عضویت در فدراسیون و حضور شبکه و پایگاه های مشترک اینترنت خود را به موجود است.

برای به حداقل رساندن فاصله بین بازدیدکنندگان و سرور وبسایت شما، CDN یک نسخه ذخیره شده از محتوای آن را در چندین مکان جغرافیایی (a.k.a.، نقاط حضور، یا PoPs) ذخیره می کند. هر Pop حاوی تعدادی از سرورهای ذخیره سازی مسئول ارسال محتوا به بازدیدکنندگان در نزدیکی آن است.

در حقیقت، CDN محتوای شما را در چندین مکان در یک زمان قرار می دهد، پوشش برتر برای کاربران شما فراهم می کند. به عنوان مثال، زمانی که کسی در لندن وب سایت شما میزبان ایالات متحده شماست، از طریق Pop انگلیس محلی انجام می شود. این بسیار سریعتر از درخواست های بازدید کننده و پاسخ های شماست، عرض کامل آتلانتیک و پشت را پر می کند.

این چگونه یک CDN به طور خلاصه کار می کند. البته، همانطور که ما فکر می کردیم که یک راهنمای کامل برای توضیح عملکرد درونی شبکه های تحویل محتوا نیاز داریم، سوراخ خرگوش عمیق تر می شود.

خیلی، همه امروزه، بیش از نیمی از ترافیک در حال حاضر توسط CDNs خدمت می شود. این تعداد در هر سال به سرعت در حال افزایش است. واقعیت این است که اگر بخشی از کسب و کار شما آنلاین باشد، چند دلیل برای استفاده از CDN وجود ندارد، مخصوصا وقتی که بسیاری از خدمات خود را رایگان ارائه می دهند.

با این حال حتی به عنوان یک سرویس رایگان، CDN ها برای همه نیستند. به طور خاص، اگر شما یک وب سایت کاملا محرمانه ای را اجرا می کنید، اکثر کاربران خود را در همان منطقه به عنوان میزبانی خود قرار می دهند، و CDN مزایای کمی دارد. در این سناریو، با استفاده از یک CDN می تواند عملکرد وب سایت شما را با معرفی یک نقطه اتصال غیر ضروری بین بازدید کننده و یک سرور نزدیک نزدیک، بدتر کند.

با این حال، اکثر وب سایت ها در مقیاس وسیعتری عمل می کنند و استفاده از CDN را انتخاب محبوب در بخش های زیر می کند:

تبلیغات

رسانه ها و سرگرمی

بازی آنلاین

تجارت الکترونیک

سیار

مراقبت های بهداشتی

آموزش عالی

دولت

(امتیازات حضور)

CDN PoPs (امتیازات حضور) مرکز داده ای استراتژیک هستند که مسئول برقراری تماس با کاربران در مجاورت جغرافیایی خود هستند. عملکرد اصلی آنها کاهش زمان سفر دور با آوردن محتوای نزدیک به بازدید

کننده وب سایت است. هر کدپستی CDN معمولا شامل سرورهای ذخیره سازی متعدد است.

سرورهای Caching

سرورهای ذخیره سازی برای ذخیره و تحویل فایل های ذخیره شده ذخیره می شوند. تابع اصلی آنها تسریع زمان بارگذاری وب سایت و کاهش مصرف پهنای باند است. هر سرور ذخیره CDN به طور معمول دارای چند درایو ذخیره سازی و مقدار زیادی از منابع RAM است.

SSD / HDD + RAM

سرورهای ذخیره سازی برای ذخیره و تحویل فایل های ذخیره شده ذخیره می شوند. تابع اصلی آنها تسریع زمان بارگذاری وب سایت و کاهش مصرف پهنای باند است. هر سرور ذخیره CDN به طور معمول دارای چند درایو ذخیره سازی و مقدار زیادی از منابع RAM است.ای ذخیره موارد اغلب مورد استفاده قرار می گیرد.

منبع: https://www.incapsula.com ،Imperva Incapsula