Was ist CDN und wie funktioniert CDN?

Veröffentlicht: 2024-03-15

In diesem Artikel werden wir uns mit dem Bereich der Content Delivery Networks (CDNs) befassen und untersuchen, wie diese verteilten Netzwerke von Servern, die strategisch weltweit positioniert sind, synchron arbeiten, um den Benutzern die besten Webinhalte bereitzustellen.

Von der Optimierung der Geschwindigkeit der Inhaltsbereitstellung und der Reduzierung der Latenz bis hin zur Verbesserung der Website-Leistung und der Gewährleistung eines nahtlosen Benutzererlebnisses spielen CDNs eine entscheidende Rolle bei der Neugestaltung der digitalen Landschaft. Lassen Sie uns den Mechanismus hinter CDNs und ihre Auswirkungen auf die moderne Online-Interaktion verstehen.

Inhaltsverzeichnis

Was ist CDN?

Ein Content Delivery Network (CDN) besteht aus einem Netzwerk verteilter Server, die Inhalte in der Nähe der Benutzer speichern. Dieses Netzwerk ermöglicht die effiziente Übertragung der notwendigen Informationen zum Laden von Internetinhalten, einschließlich HTML-Seiten, JavaScript-Dateien, Stylesheets, Bildern und Videos.

Kurz gesagt, CDN-Dienste erfreuen sich großer Beliebtheit und derzeit wird der meiste Webverkehr von bekannten Plattformen wie Facebook, Netflix und Amazon über CDNs bereitgestellt. Darüber hinaus kann ein gut konfiguriertes CDN Websites vor verschiedenen bekannten bösartigen Bedrohungen wie Distributed Denial of Service (DDOS)-Angriffen schützen.

Wofür wird CDN verwendet?

Wofür wird CDN verwendet?

Content Delivery Networks (CDNs) werden aus verschiedenen Gründen im Bereich der Bereitstellung von Internetinhalten eingesetzt. Erstens werden CDNs eingesetzt, um die Geschwindigkeit und Leistung der Inhaltsbereitstellung zu verbessern, indem Inhalte auf Servern zwischengespeichert werden, die sich geologisch in der Nähe einzelner Benutzer befinden.

Dies gewährleistet schnelle Ladezeiten für Webseiten, Bilder, Videos und andere Inhalte und sorgt so für ein nahtloses und effizientes Benutzererlebnis. Abgesehen von diesen gibt es noch mehrere andere Gründe, warum CDNs verwendet werden. Schauen wir uns diese unten an:

  • CDNs werden häufig verwendet, um große Mengen an Internetverkehr effektiv zu verwalten und zu verteilen. Durch das Zwischenspeichern und Bereitstellen von Inhalten von strategisch auf der ganzen Welt verteilten Servern können Sie Latenz und Netzwerküberlastung reduzieren. Dies führt zu einer verbesserten Zuverlässigkeit und Skalierbarkeit für Websites und Online-Dienste.
  • Darüber hinaus dienen CDNs als wertvolles Instrument zur Minderung von Sicherheitsbedrohungen und zum Schutz vor verschiedenen Cyberangriffen. Eine gut konfigurierte Lösung kann Websites vor häufigen bösartigen Aktivitäten wie Distributed Denial of Service (DDOS)-Angriffen schützen und so die Verfügbarkeit und den ununterbrochenen Zugriff auf Online-Ressourcen sicherstellen.
  • Darüber hinaus spielt es eine entscheidende Rolle bei der Erleichterung der Bereitstellung großer Mediendateien, Live-Videostreams und anderer bandbreitenintensiver Inhalte, indem es die verteilte Netzwerkinfrastruktur nutzt. Dies trägt dazu bei, Daten effizient an Endbenutzer zu übertragen, unabhängig von ihrem geografischen Standort.

Kurz gesagt werden CDNs verwendet, um die Geschwindigkeit der Inhaltsbereitstellung zu optimieren, den Internetverkehr zu verwalten, die Sicherheit zu erhöhen und bandbreitenintensive Inhalte effizient zu verteilen. Dadurch spielen sie eine wichtige Rolle bei der Gewährleistung eines nahtlosen und zuverlässigen Online-Erlebnisses für Benutzer weltweit.

Wie funktioniert CDN?

So funktioniert CDN

Ein Content Delivery Network (CDN) funktioniert, indem es ein Netzwerk/eine Sammlung strategisch positionierter Server an verschiedenen geografischen Standorten nutzt, um Inhalte effizient bereitzustellen. Im Wesentlichen besteht es aus einer Reihe miteinander verbundener Server, die auf die kostengünstige, zuverlässige und sichere Bereitstellung von Inhalten ausgerichtet sind.

Um Geschwindigkeit und Konnektivität zu verbessern, platziert a Server an Internet Exchange Points (IXPs), an denen verschiedene Internetanbieter zusammenkommen, um den Datenverkehr über ihre Netzwerke zu erleichtern. Durch den Aufbau einer Präsenz an diesen Hochgeschwindigkeits- und vernetzten Standorten kann ein CDN-Anbieter die Kosten und Laufzeiten für die Hochgeschwindigkeitsdatenbereitstellung senken.

Implementieren Sie zusätzlich zur Serverplatzierung bei IXPs mehrere Optimierungen für Standard-Client/Server-Datenübertragungen. Sie errichten Rechenzentren an strategischen globalen Standorten, fördern Sicherheitsmaßnahmen und sind so konstruiert, dass sie verschiedenen Formen von Ausfällen und Internetüberlastungen standhalten.

So funktioniert ein CDN normalerweise. Sehen wir uns unten die schrittweise Funktionsweise von CDNs an:

  • Inhaltsreplikation: Immer wenn ein Benutzer einen bestimmten Inhalt anfordert, beispielsweise eine Webseite, ein Bild oder ein Video, kopiert das CDN diesen Inhalt auf seine Server, die dem geografischen Standort des Benutzers am nächsten liegen.
  • Edge-Server: Diese als Edge-Server bezeichneten Server speichern zwischengespeicherte Kopien des Inhalts. Durch die Speicherung von Inhalten näher an den einzelnen Benutzern reduzieren CDNs die Latenz und sorgen für schnellere Ladezeiten.
  • DNS-Auflösung: Wenn eine Person über ein CDN auf eine Website zugreift, wird die von ihr gestellte Anfrage über die DNS-Auflösung (Domain Name System) an den nächstgelegenen Edge-Server weitergeleitet. Dadurch wird der optimale Server zum Abrufen von Inhalten basierend auf dem Standort des Benutzers bestimmt.
  • Lastausgleich: Nutzen Sie den „Lastausgleich“, um den Datenverkehr gleichmäßig über das Servernetzwerk zu verteilen, um zu verhindern, dass ein einzelner Server überlastet wird, und um eine optimale Leistung aufrechtzuerhalten.
  • Caching: Häufig aufgerufene Inhalte wie Bilder, CSS-Dateien und Skripte werden zwischengespeichert, um sie schnell bereitzustellen, ohne sie jedes Mal vom ursprünglichen (ersten) Server abrufen zu müssen, was die Ladezeiten weiter verbessert.
  • Skalierbarkeit und Zuverlässigkeit: Es bietet Skalierbarkeit und Zuverlässigkeit durch die effiziente Bewältigung hoher Verkehrsmengen und stellt sicher, dass Websites auch bei Verkehrsspitzen oder DDoS-Angriffen zugänglich bleiben.

Durch den Einsatz dieser Mechanismen optimieren CDNs die Bereitstellung von Inhalten, verbessern die Website-Leistung, reduzieren die Latenz, verbessern die Zuverlässigkeit und bieten allen Besuchern, die auf Online-Inhalte zugreifen, ein besseres Benutzererlebnis.

Top-Funktionen von CDN oder Content Delivery Networks

Zu den Hauptmerkmalen eines Content Delivery Network (CDN) gehören eine Reihe von Funktionen, die die Bereitstellung von Inhalten verbessern, die Website-Leistung verbessern und Sicherheitsmaßnahmen erhöhen. Zu den Hauptmerkmalen von CDNs gehören:

  • Inhalts-Caching: Sie alle speichern dynamische und statische Inhalte, einschließlich Bilder, Videos, Skripte und Stylesheets, auf Servern, die über verschiedene geografische Standorte verteilt sind. Dies ermöglicht eine schnellere Bereitstellung von Inhalten für Einzelpersonen und verringert die Belastung des ursprünglichen Servers.
  • Lastausgleich: Die meisten von ihnen basieren auf Lastausgleich, um den eingehenden Netzwerkverkehr effizient auf mehrere Server zu verteilen, die Ressourcennutzung zu optimieren und eine Serverüberlastung zu verhindern.
  • DDoS-Schutz: Bieten Sie einen robusten DDoS-Schutz (Distributed Denial of Service), der potenzielle Cyberangriffe abwehrt und die kontinuierliche Verfügbarkeit von Online-Ressourcen gewährleistet.
  • Sicherheitsmaßnahmen: Stellen Sie Sicherheitsfunktionen wie SSL/TLS-Verschlüsselung, Web Application Firewall (WAF)-Schutz und Bot-Abwehr bereit, um sich vor verschiedenen Formen von Cyber-Bedrohungen und -Angriffen zu schützen.
  • Beschleunigte Leistung: Durch die Nutzung von Edge-Servern, die sich näher an den Benutzern befinden, können Sie die Latenz reduzieren, Netzwerküberlastungen minimieren und die Gesamtgeschwindigkeit und Leistung der Bereitstellung von Website-Inhalten verbessern.
  • Skalierbarkeit: Bieten Sie eine skalierbare Infrastruktur, um schwankenden Webdatenverkehr zu bewältigen und eine nahtlose und unterbrechungsfreie Bereitstellung von Inhalten während Spitzennutzungszeiten sicherzustellen.
  • Analysen und Berichte: Viele CDNs bieten aufschlussreiche Analyse- und Berichtstools, mit denen Websitebesitzer wertvolle Daten zur Leistung der Inhaltsbereitstellung, zum Benutzerengagement und zu Verkehrsmustern sammeln können.
  • Video- und Medienbereitstellung: Spezialisiert auf die Bereitstellung bandbreitenintensiver Inhalte wie Live-Videostreams und große Mediendateien, indem das Unternehmen seine verteilte Netzwerkinfrastruktur nutzt, um Daten effizient an Benutzer zu übertragen.

Diese umfassenden Funktionen ermöglichen es CDNs gemeinsam, die Bereitstellung von Inhalten zu optimieren, die Website-Leistung zu verbessern, die Sicherheit zu verbessern und ein nahtloses und effizientes Benutzererlebnis zu bieten.

Was sind die Vorteile von CDN?

Während die spezifischen Vorteile des Einsatzes eines CDN je nach Größe und Anforderungen einer Internet-Ressource variieren, lassen sich die Hauptvorteile für die meisten Benutzer in vier Hauptkomponenten einteilen:

Verbessern der Ladezeiten von Websites: Durch die Verteilung von Inhalten näher an Website-Besucher mithilfe nahegelegener CDN-Server (neben anderen Optimierungen) verkürzen Besucher die Ladezeiten von Seiten.

Da langsamer ladende Websites häufig zu höheren Absprungraten führen, trägt ein CDN dazu bei, die Absprungraten zu senken und das Besucherengagement auf der Website zu erhöhen. Daher trägt eine schnellere Website dazu bei, mehr Besucher über einen längeren Zeitraum zu binden.

  • Senkung der Bandbreitenkosten: Durch Caching und andere Optimierungen reduzieren CDNs das Datenvolumen, das ein ursprünglicher Server übertragen muss, was zu geringeren Hosting-Kosten für Website-Besitzer führt.
  • Verbesserung der Verfügbarkeit und Redundanz von Inhalten: Normale Website-Funktionen können durch erhebliches Verkehrsaufkommen oder Hardwarefehler beeinträchtigt werden. Durch die Nutzung ihrer verteilten Natur können CDNs den erhöhten Datenverkehr effektiv verwalten und Hardwareausfällen standhalten.
  • Verbesserung der Website-Sicherheit: CDNs tragen zur Verbesserung der Sicherheit bei, indem sie DDoS-Abwehr, Verbesserungen an Sicherheitszertifikaten und andere Optimierungen bieten.

Beispiele für CDN oder Content Delivery Network

  • Akamai
  • Amazon CloudFront
  • Wolkenflare
  • Schnell
  • Microsoft Azure CDN
  • Google Cloud CDN
Beispiele für CDN oder Content Delivery Network

Hier sind einige Beispiele beliebter Content Delivery Networks (CDNs). Diese Beispiele stellen eine vielfältige Palette von CDNs dar, die unterschiedliche Geschäftsanforderungen und technische Anforderungen erfüllen. Sie werden in vielen Branchen eingesetzt, um Inhalte effizient und sicher bereitzustellen.

  • Akamai: Akamai ist eines der größten und bekanntesten CDNs und bietet eine umfassende Suite an Inhaltsbereitstellungs-, Web-Performance- und Sicherheitslösungen. Aufgrund seiner robusten Leistung und globalen Reichweite wird es häufig von großen Unternehmen und Organisationen in verschiedenen Branchen eingesetzt.
  • Amazon CloudFront: Als Teil von Amazon Web Services (AWS) ist CloudFront ein weit verbreitetes CDN, das sich nahtlos in andere AWS-Dienste integrieren lässt. Es bietet geringe Latenz und hohe Übertragungsgeschwindigkeiten. Diese Eigenschaften machen es zur bevorzugten Wahl für Unternehmen, die die AWS-Infrastruktur nutzen.
  • Cloudflare: Cloudflare bietet eine Reihe von Diensten an, darunter CDN, DDoS-Schutz, Weboptimierung und Sicherheitsfunktionen. Es ist für seine benutzerfreundliche Oberfläche bekannt und bei kleinen und mittleren Unternehmen beliebt.
  • Fastly: Fastly ist für seine Echtzeit-Inhaltsbereitstellung und Edge-Computing-Fähigkeiten bekannt. Es wird häufig von Entwicklern bevorzugt, die erweitertes Caching sowie sofortige Löschfunktionen suchen.
  • Microsoft Azure CDN: Als Teil der Microsoft Azure-Suite bietet dieses CDN globale Abdeckung und nahtlose Integration mit Azure-Diensten. Dies macht es zu einer beliebten Wahl für Unternehmen, die bereits das Azure-Ökosystem nutzen.
  • Google Cloud CDN: Integriert in die Google Cloud Platform bietet Google Cloud CDN eine Inhaltsbereitstellung mit geringer Latenz über das umfangreiche globale Netzwerk von Google und ist damit eine attraktive Option für Unternehmen, die Google Cloud-Dienste nutzen.

CDN-Preise

Die CDN-Preise variieren erheblich je nach Anbieter, übertragenem Datenvolumen, zusätzlichen Funktionen und geografischer Verteilung der Inhaltsbereitstellung.

Die meisten CDN-Anbieter bieten Preismodelle an, die auf Faktoren wie Datenübertragungsvolumen, Anfrageraten und zusätzlichen Diensten basieren. Einige gängige Preismethoden sind:

  • Kosten für die Datenübertragung: Viele CDNs berechnen ihre Gebühren auf der Grundlage des Datenvolumens, das von ihren Servern an Endbenutzer übertragen wird.
  • Anfrageraten: CDNs berechnen ihre Gebühren ebenfalls auf der Grundlage der Anzahl der an ihre Server gestellten Anfragen. Dazu gehören HTTP/HTTPS-Anfragen für Inhalte wie Bilder, Videos und andere Dateien.
  • Zusätzliche Dienste: Einige Anbieter bieten zusätzliche Dienste wie DDoS-Schutz, Web Application Firewall und Echtzeitanalysen an, die separat von den Kerndiensten zur Bereitstellung von Inhalten berechnet werden.
  • Geografische Verteilung: Die CDN-Preise werden auch von den geografischen Regionen beeinflusst, in denen Inhalte bereitgestellt werden. Einige berechnen unterschiedliche Tarife basierend auf der Nähe der Endbenutzer zu ihren Edge-Servern.
  • Anpassung und Support: Einige bieten auch Premium-Support oder Anpassungsoptionen an, was sich je nach erforderlichem Serviceniveau auf die Preisgestaltung auswirkt.

Für Unternehmen ist es wichtig, ihre spezifischen Anforderungen und die Preisstrukturen der verschiedenen CDN-Anbieter sorgfältig abzuwägen, um sicherzustellen, dass sie sich für eine Lösung entscheiden, die ihren Anforderungen und ihrem Budget entspricht. Es ist auch wichtig, mögliche Überschreitungsgebühren, Mindestverpflichtungen und zusätzliche Gebühren im Zusammenhang mit bestimmten Funktionen oder Serviceniveaus zu berücksichtigen.

Abschluss

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Content Delivery Networks (CDNs) eine entscheidende Rolle bei der Verbesserung der Webleistung und des Benutzererlebnisses spielen. Durch die strategische Verteilung von Servern weltweit optimieren CDNs die Bereitstellung von Inhalten, reduzieren die Latenz und verbessern die Zuverlässigkeit der Website. Das Verständnis der Grundlagen, Vorteile und Betriebsmechanismen von CDNs versetzt Unternehmen in die Lage, diese Netzwerke effektiv für eine nahtlose und optimierte Bereitstellung von Online-Inhalten zu nutzen.

Was sind Content Delivery Networks (CDNs): Häufig gestellte Fragen

  1. Was ist CDN und wie funktioniert es?

    Ein CDN oder Content Delivery Network ist ein Netzwerk von Servern, die zusammenarbeiten, um Webinhalte wie HTML-Seiten, JavaScript-Dateien, Bilder und Videos effizienter an Benutzer bereitzustellen. Dabei werden diese Inhalte an verschiedenen Serverstandorten zwischengespeichert und den Benutzern entsprechend ihrer geografischen Nähe bereitgestellt. Dadurch wird die Latenz verringert und die Geschwindigkeit der Inhaltsbereitstellung optimiert.

  2. Was macht ein CDN für eine Website?

    Ein CDN verbessert die Website-Leistung, indem es Inhalte effizient an Benutzer liefert, Ladezeiten verkürzt, Latenzzeiten minimiert und die allgemeine Benutzererfahrung verbessert. Es bietet außerdem zusätzliche Sicherheitsmaßnahmen und hilft, Verkehrsstaus effektiv zu bewältigen.

  3. Was ist ein CDN-Beispiel?

    Ein beliebtes Beispiel für ein CDN ist Akamai, ein weit verbreitetes Content-Delivery-Netzwerk, das webbasierte Inhalte effizient an Benutzer auf der ganzen Welt liefert und so die Website-Leistung und das Benutzererlebnis verbessert.

  4. Was ist der Hauptvorteil eines CDN?

    Der Hauptvorteil eines CDN ist die verbesserte Geschwindigkeit und Leistung der Inhaltsbereitstellung, was zu kürzeren Ladezeiten und Latenzzeiten für Website-Besucher führt und letztendlich das Benutzererlebnis verbessert. Darüber hinaus tragen CDNs dazu bei, verbesserte Sicherheitsmaßnahmen bereitzustellen und Verkehrsblockaden effektiv zu bewältigen.

  5. Was ist der Unterschied zwischen DNS und CDN?

    Der Hauptunterschied zwischen DNS (Domain Name System) und CDN (Content Delivery Network) liegt in ihren Funktionen und Zwecken. DNS ist für die Übersetzung von Domänennamen in IP-Adressen verantwortlich, um Ressourcen im Internet zu finden, während CDN eine Gruppe verteilter Server ist, die für die Bereitstellung von Webinhalten konzipiert sind. Dies geschieht durch Zwischenspeicherung und Bereitstellung vom nächstgelegenen Server an den Endbenutzer, wodurch die Ladezeiten und das Benutzererlebnis verbessert werden.

  6. Benötige ich ein CDN für meine Website?

    Der Bedarf an einem CDN für Ihre Website hängt von Faktoren wie der Größe Ihrer Website, dem Verkehrsaufkommen, der geografischen Verteilung der Zielgruppe und der Art Ihres Inhalts ab. Ein CDN trägt erheblich zur Verbesserung der Website-Leistung bei, indem es die Ladezeiten verkürzt und das Benutzererlebnis verbessert, insbesondere bei Websites mit hohem Datenverkehr oder globaler Reichweite.

  7. Was ist der Zweck von CDN in der Cloud?

    In der Cloud-Umgebung verbessern Content Delivery Networks (CDNs) die Geschwindigkeit der Inhaltsbereitstellung, reduzieren die Latenz und optimieren die Gesamtleistung cloudbasierter Dienste und Anwendungen. Durch die Zwischenspeicherung von Inhalten näher an den Benutzern und die Nutzung verteilter Netzwerke verbessern CDNs die Benutzererfahrung, Skalierbarkeit und Zuverlässigkeit cloudbasierter Dienste und tragen gleichzeitig dazu bei, Sicherheitsrisiken zu mindern.

  8. Welche zwei Arten von CDNs gibt es?

    Die beiden Haupttypen von CDNs sind Push-CDNs und Pull-CDNs. Push-CDNs liefern Inhalte proaktiv an Edge-Server, bevor sie angefordert werden, während Pull-CDNs Inhalte vom ursprünglichen Server abrufen, wenn sie von einem Benutzer angefordert werden, und sie für zukünftige Anfragen zwischenspeichern. Jeder Typ hat seine eigenen Vorteile und wird auf der Grundlage spezifischer Anforderungen an die Bereitstellung von Inhalten ausgewählt.