Маркетологи знают, что чем быстрее загружается сайт, тем больше вероятность, что посетитель на нем останется и что-то купит. Поэтому скорость загрузки контента становится критически важным элементом пользовательского опыта.
Данных в сети становится все больше: люди загружают миллиарды текстовых сообщений, видеороликов, аудиозаписей, управлять которыми становится все труднее. В качестве ответа на эту проблему инженеры придумали сеть доставки контента (Content Delivery Network, CDN).
В статье — что такое CDN, как она работает, какие преимущества предоставляет владельцам веб-сайтов и их посетителям.
Почему CDN играет важную роль
Сеть доставки контента, или CDN (Content Delivery Network), стала неотъемлемой частью современной интернет-инфраструктуры. Она обеспечивает значительный рост в скорости загрузки и доступности сетевого контента.
Основная функция CDN заключается в распределении информации на множество серверов, расположенных по всему миру. Это, в свою очередь, сокращает физическое расстояние, которое проходят данные до пользователя. С уменьшением дистанции снижается и время загрузки. А значит, страницы сайтов и приложений загружаются быстрее.
Речь идет только о статическом (неизменном) контенте. Динамически генерируемое видео или картинки, предназначенные для одного пользователя, на CDN выкладывать смысла нет. В этом случае вместо ускорения будет замедление.
Кроме того, использование сети доставки контента помогает снизить нагрузку на серверы владельца сайта или приложения. Поскольку CDN обрабатывает запросы к статическому контенту, основной сервер высвобождает ресурсы для других задач, что снижает требования к нему, а также вероятность отказов. А значит, более простые серверы могут обслуживать большее число пользователей. Так, помимо стабильности удается получить еще и экономию на оборудовании.
CDN увеличивает доступность контента. В случае проблем с основным сервером или сбоями сетей между сервером, на котором хостится сайт, и посетителем ресурса, CDN может продолжать обслуживать пользователей, поскольку есть копии информации. Такая избыточность особенно важна для бизнеса, где длительные простои могут привести к значительным финансовым потерям.
Безопасность — еще одно важное преимущество CDN. Сети доставки контента обычно включают механизмы защиты от DDoS-атак. Распределение данных на локальные серверы естественным образом снижает трафик к основному, а это повышает его устойчивость к такого рода угрозам.
Вдобавок благодаря глобальному распределению серверов CDN позволяет компаниям не только доставлять контент международной аудитории, но еще и изменять его под конкретные регионы. Это очень важно для маркетологов: адаптированный контент лучше продает.
Так, CDN в первую очередь ускоряет загрузку данных и уменьшает число отказов в их доставке. А в дополнение к этому еще и укрепляет безопасность и устойчивость основного сервиса.
Основные термины CDN
Под CDN понимают распределенную по миру сеть серверов, нацеленную на ускорение доставки контента с помощью его копирования на свои ресурсы. Поскольку количество серверов не бесконечное, то ограничено и число точек физического присутствия конкретной CDN.
Точка присутствия — это реальное местоположение, где есть один или несколько серверов сети для хранения и доставки информации. Точка присутствия служит стратегической базой для распределения контента, чтобы максимально приблизить его к конечным пользователям. В точках присутствия размещают так называемые edge-серверы.
Edge-серверы — это серверы, расположенные в точках присутствия на «краю» сети, ближе всего к пользователям. Они выполняют непосредственную обработку запросов посетителей сайтов и пользователей приложений, а также отдают закэшированный контент. На ходу они еще могут решать задачи безопасности (такие как шифрование или участие в предотвращении DDoS-атак), а также могут делать первичную обработку данных, например их сжатие.
Серверы кэширования хранят временные копии статического контента. Они могут брать на себя функции edge-серверов, а могут быть «внутри» сети и заниматься исключительно кэшированием данных, которые позже для непосредственной передачи пользователям используют edge-серверы.
Кэширование — это процесс хранения копий веб-ресурсов на серверах CDN для быстрого доступа. За счет того, что полная копия находится ближе к пользователю, сокращается время загрузки страниц сайтов и приложений.
Для эффективного распределения информации внутри сети и для ее более быстрой передачи используется так называемый протокол обмена контентом (Content Distribution Protocol). Он учитывает физическую и виртуальную конфигурацию сети, ее особенности, текущую нагрузку и другие параметры. Все это сделано с единственной целью — ускорить доставку контента.
Компанию, которая занимается оказанием услуг CDN, называют CDN-провайдером. Он берет на себя заботу об инфраструктуре и за плату предоставляет доступ к своим ресурсам.
Как работает CDN
CDN работает по принципу географического распределения контента по своей сети серверов. Эти серверы взаимодействуют между собой, решают задачу ускорения доставки данных.
Основная механика работы CDN заключается в следующем:
- Когда пользователь хочет загрузить какой-то контент (или это требуется приложению), посетить веб-страницу, его запрос сначала поступает на CDN.
- CDN определяет, какой из ее серверов находится ближе всего к пользователю. При этом учитываются многие факторы, такие как текущая нагрузка, состояние сети, используемый протокол обмена данными. У каждой сети свой принцип выбора сервера доставки, и именно он (вместе с числом точек присутствия и вычислительных мощностей, доступных в них) определяет качество работы провайдера.
- Как только ближайший сервер определен, CDN проверяет, хранится ли запрашиваемый контент на нем. Если информация уже находится в кэше, сервер сразу же отправляет ее пользователю. Если же контента нет, CDN запрашивает его у основного сервера, где хранятся все «оригиналы» данных веб-сайта. Полученная информация затем кэшируется на edge-сервере, чтобы при последующих запросах пользователей из этого региона она предоставлялась быстрее.
Дополнительно CDN часто задействует доступные ей оптимизации, такие как минимизация файлов JavaScript и CSS, сжатие изображений и видео. Это уменьшает объем передаваемых данных и еще больше ускоряет процесс загрузки контента.
Какие типы контента бывают
Лучше всего CDN работают со статическим контентом — тем, который не изменяется в зависимости от того, какой пользователь его запросил. Сюда включают обычно код html-страниц сайтов, стили (CSS), скрипты (JavaScript), используемые, например, для аналитики, картинки и другой неизменный контент.
В некоторых случаях CDN могут работать и с информацией, которая создается в зависимости от действий пользователя (с динамическим контентом). Например, изображение аватара пользователя можно размещать на CDN, если есть доступ к нему постоянно. Так может происходить, когда пользователи играют в сетевую игру, и нужно показывать аватар не только самому автору контента, но и другим игрокам.
Также CDN широко используют для доставки потокового мультимедиа: видео и аудио. Обычно у таких данных жесткие требования по скорости доступа к ним, поэтому разработчики применяют особые механизмы оптимизации. Современным CDN под силу даже трансляции в реальном времени событий, которые привлекают миллионы зрителей.
О чем важно помнить при работе с CDN
При выборе CDN в первую очередь важно оценивать географию присутствия возможного поставщика, развернутые там мощности и их соответствие профилю аудитории конкретного сервиса. Например, если основная доля клиентов, которые делают покупки, находится в ОАЭ, то стоит выбирать среди тех поставщиков, у которых центры обработки данных развернуты непосредственно в этой стране. Еще лучше — в тех городах, откуда приходит большинство клиентов.
Поскольку CDN меняет способ доставки контента пользователям, это может повлиять на результативность SEO-стратегии. Рост скорости загрузки должен быть заметен не только конечным пользователям, но и поисковым роботам. Правильная настройка CDN может улучшить показатели сайта для поисковых систем.
Кроме того, при настройке CDN нужно аккуратно управлять кэшированием. Некоторые файлы могут обновляться постоянно. И если для них установлено слишком большое время жизни (Time To Live, TTL), клиенты могут столкнуться с неактуальным контентом. Например, после обновления сайта может оказаться, что в одной или нескольких точках присутствия почему-то до сих пор загружается старая версия.
Наконец, важно регулярно контролировать качество работы CDN. Как только она становится частью сервиса, сеть доставки превращается в еще одну (распределенную) точку отказа. От ее работы начинает зависеть восприятие качества работы сервиса пользователями. Поэтому важно следить не за декларируемой провайдером доступностью, а за реальной. Хорошим показателем будет не более 15 минут простоя в месяц.
Кому нужны CDN
CDN отлично подходят для владельцев крупных веб-сайтов и интернет-магазинов, которые обслуживают значительный трафик из разных географических регионов. Так как сеть доставки контента уменьшает время загрузки страниц и снижает нагрузку на основной сервер, это может значительно улучшить взаимодействие клиентов с ресурсом и, как следствие, увеличить конверсию и продажи.
Компании, которые проводят маркетинговые кампании или особые мероприятия, привлекают большое количество посетителей в короткие промежутки времени, также выигрывают от использования CDN. Сеть помогает распределять всплески трафика, предотвращает перегрузку серверов, обеспечивает стабильность и бесперебойность работы сайта даже в периоды серьезной нагрузки.
Для медиакомпаний и издателей, которые поставляют своим клиентам большие объемы информации, например видео, изображения и аудио, CDN — хорошее решение. Она не только обеспечивает быструю загрузку медиаконтента, но еще и стабилизирует «джиттер» (скачки задержек в получении порций информации), а значит, сохраняет плавность воспроизведения мультимедиа, удерживает аудиторию во время трансляций.
Организации, которые работают в международном масштабе и обслуживают пользователей сразу в нескольких странах, тоже могут извлечь выгоду из CDN. Сеть помогает локализовать контент и предоставлять его в соответствии с местными предпочтениями и законодательством.
