CDN là gì? CDN hoạt động như thế nào?

Mục lục nội dung

5/5 - (6 bình chọn)

CDN là gì? CDN hoạt động như thế nào? Khám phá cách CDN hoạt động để phân phối nội dung nhanh chóng, hiệu quả và an toàn tới các trang web và dịch vụ Internet.

CDN là gì?

CDN là viết tắt của Content Delivery Network, có nghĩa là Mạng phân phối nội dung. CDN đề cập đến một nhóm máy chủ được phân phối theo địa lý hoạt động cùng nhau để cung cấp nội dung Internet nhanh chóng.

CDN cho phép chuyển nhanh các nội dung cần thiết trên Internet bao gồm các trang HTML, tệp javascript, CSS, hình ảnh và video. Sự phổ biến của các dịch vụ CDN tiếp tục phát triển và ngày nay phần lớn lưu lượng truy cập web được phục vụ thông qua CDN, bao gồm cả lưu lượng truy cập từ các trang web lớn như Facebook, Netflix và Amazon.

CDN được định cấu hình đúng cũng có thể giúp bảo vệ các trang web chống lại một số cuộc tấn công độc hại phổ biến, chẳng hạn như các cuộc tấn công như DDOS.

CDN có giống như một máy chủ web không?

Mặc dù CDN không lưu trữ nội dung và không thể thay thế nhu cầu lưu trữ web thích hợp, nhưng nó giúp lưu trữ nội dung vào bộ nhớ cache ở biên mạng, giúp cải thiện hiệu suất trang web. Nhiều trang web đấu tranh để đáp ứng nhu cầu hiệu suất của họ bằng các dịch vụ lưu trữ truyền thống, đó là lý do tại sao họ chọn CDN.

Bằng cách sử dụng bộ nhớ đệm để giảm băng thông lưu trữ của hosting, giúp tránh gián đoạn dịch vụ và cải thiện bảo mật, CDN là một lựa chọn phổ biến để giảm bớt một số điểm khó khăn đi kèm với lưu trữ web truyền thống.

Ưu điểm của CDN là gì?

Mặc dù lợi ích của việc sử dụng CDN khác nhau tùy thuộc vào quy mô và nhu cầu của tài sản Internet, nhưng lợi ích chính đối với hầu hết người dùng có thể được chia thành 4 thành phần khác nhau:

Cải thiện thời gian tải trang web – Bằng cách phân phối nội dung gần hơn với khách truy cập trang web bằng cách sử dụng máy chủ CDN gần đó (trong số các tối ưu hóa khác), khách truy cập trải nghiệm thời gian tải trang nhanh hơn. Khi khách truy cập có xu hướng nhấp ra khỏi trang web tải chậm hơn, CDN có thể giảm tỷ lệ thoát và tăng lượng thời gian mà mọi người dành cho trang web. Nói cách khác, một trang web nhanh hơn có nghĩa là nhiều khách truy cập sẽ ở lại và gắn bó lâu hơn.
Giảm chi phí băng thông – Chi phí tiêu thụ băng thông để lưu trữ trang web là chi phí chính cho các trang web. Thông qua bộ nhớ đệm và các tối ưu hóa khác, CDN có thể giảm lượng dữ liệu mà máy chủ gốc phải cung cấp, do đó giảm chi phí lưu trữ cho chủ sở hữu trang web.
Tăng tính khả dụng và dự phòng của nội dung – Một lượng lớn lưu lượng truy cập hoặc lỗi phần cứng có thể làm gián đoạn chức năng bình thường của trang web. Nhờ bản chất phân tán của chúng, CDN có thể xử lý nhiều lưu lượng hơn và chịu được lỗi phần cứng tốt hơn nhiều máy chủ gốc.
Cải thiện bảo mật trang web – CDN có thể cải thiện bảo mật bằng cách giảm thiểu DDoS, cải tiến chứng chỉ bảo mật và các tối ưu hóa khác.

CDN hoạt động như thế nào?

Về cốt lõi, CDN là một mạng lưới các máy chủ được liên kết với nhau với mục tiêu cung cấp nội dung nhanh nhất, rẻ, đáng tin cậy và an toàn nhất có thể. Để cải thiện tốc độ và kết nối, CDN sẽ đặt các máy chủ tại các điểm trao đổi giữa các mạng khác nhau.

Các điểm trao đổi Internet (IXP) này là các địa điểm chính mà các nhà cung cấp Internet khác nhau kết nối để cung cấp cho nhau quyền truy cập vào lưu lượng truy cập bắt nguồn từ các mạng khác nhau của họ. Bằng cách có kết nối đến các địa điểm có tốc độ cao và có tính kết nối cao này, nhà cung cấp CDN có thể giảm chi phí và thời gian vận chuyển trong việc phân phối dữ liệu tốc độ cao.

Ngoài việc đặt máy chủ trong IXP, CDN thực hiện một số tối ưu hóa việc truyền dữ liệu máy khách / máy chủ tiêu chuẩn. Các CDN đặt Trung tâm Dữ liệu tại các vị trí chiến lược trên toàn cầu, tăng cường bảo mật và được thiết kế để tồn tại các loại lỗi và tắc nghẽn Internet khác nhau.

CDN giảm thời gian tải trang web như thế nào?

Khi nói đến các trang web đang tải nội dung, người dùng nhanh chóng bỏ qua vì trang web chạy chậm lại. Các dịch vụ CDN có thể giúp giảm thời gian tải theo những cách sau:

Bản chất phân phối toàn cầu của CDN có nghĩa là giảm khoảng cách giữa người dùng và tài nguyên trang web. Thay vì phải kết nối với bất kỳ nơi nào mà máy chủ gốc của trang web có thể hoạt động, CDN cho phép người dùng kết nối với một trung tâm dữ liệu gần hơn về mặt địa lý. Thời gian di chuyển ít hơn có nghĩa là dịch vụ nhanh hơn.
Tối ưu hóa phần cứng và phần mềm như cân bằng tải hiệu quả và ổ cứng thể rắn có thể giúp dữ liệu đến tay người dùng nhanh hơn.
CDN có thể làm giảm số lượng dữ liệu đó là chuyển bằng cách giảm kích thước tập tin sử dụng chiến thuật như việc rút gọn và nén tập tin. Kích thước tệp nhỏ hơn có nghĩa là thời gian tải nhanh hơn.
CDN cũng có thể tăng tốc các trang web sử dụng chứng chỉ TLS / SSL bằng cách tối ưu hóa việc tái sử dụng kết nối và cho phép khởi động sai TLS.

Sự khác nhau giữa không dùng và có dùng CDN?

Nếu web không sử dụng CDN:

Khi người dùng xem một tập tin mà không có CDN, nghĩa là họ đã gửi một request thẳng đến máy chủ chứa website để truy cập tập tin đó. Ví dụ liên kết này của wikimaytinh.com là truy cập thẳng vào máy chủ của wikimaytinh.com

Nếu web sử dụng CDN:

Khi một tập tin được phân phối bởi CDN, người dùng truy cập vào nó thì PoP phân phối gần nhất so với người dùng sẽ trả nội dung về cho người dùng xem. Ví dụ truy cập vào liên kết này là xem một nội dung của wikimaytinh.com trên CDN, ví dụ ở Việt Nam thì PoP CDN tại Việt Nam sẽ phân phối nội dung cho .

Các hình thức CDN phổ biến

Khi sử dụng một số dịch vụ CDN thì sẽ thấy nhà cung cấp có hỗ trợ một số kiểu sử dụng CDN bao gồm:

Pull HTTP/Static

Loại này nghĩa là khai báo tên miền của website cần sử dụng CDN hoặc IP của máy chủ. Sau đó các PoP CDN sẽ tự động truy cập tới website theo tên miền đó và tự lưu lại bản sao toàn bộ nội dung tĩnh bên trong website (các hình ảnh, tập tin CSS, tập tin Javascript, Flash, Video,….). Và sau đó có thể truy cập một file nào đó trên website với đường dẫn CDN mà họ cung cấp hoặc sử dụng một tên miền riêng cho CDN. Ví dụ:

Tập tin gốc: https://wikimaytinh.com/wp-content/uploads/test-cdn.jpg
Tập tin CDN: http://static.wikimaytinh.io/wp-content/uploads/test-cdn.jpg

POST/PUSH/PUT/Storage CDN

Loại này có một điểm chung là thay vì các PoP CDN sẽ tự thu thập nội dung ở website thì sẽ tải thẳng các nội dung cần phân phối qua CDN lên máy chủ của họ qua các giao thức phổ biến như FTP hoặc HTTP. Thường thì hiện nay họ hỗ trợ FTP là nhiều nhất.

Và với phương thức phân phối này, sẽ có thể tiết kiệm được không gian lưu trữ trên máy chủ vì không có lưu gì ở đó cả.

Streaming CDN

Mặc dù các kiểu CDN ở trên đều có hỗ trợ tập tin video nhưng nó lại không hỗ trợ phát live trực tiếp video (streaming). Vì vậy phương thức này sẽ giúp CDN phân phối nội dung streaming từ máy chủ và sau đó nó phân phối lại cho người dùng xem để tiết kiệm băng thông từ máy chủ streaming gốc. Hoặc có thể lựa chọn cách tải thẳng nội dung streaming lên máy chủ CDN giống như Push CDN.

Khi nào nên dùng CDN?

CDN có rất nhiều lợi ích khi sử dụng và nó là một trong những yêu cầu mà nhiều website phải sử dụng. Nhưng không phải website nào cũng cần thiết để sử dụng, mà CDN chỉ thật sự hữu ích khi:

Máy chủ của website đặt xa người dùng.
Lượt truy cập lớn tốn nhiều băng thông.
Có nhiều lượt truy cập trên nhiều quốc gia khác nhau.
Khi sử dụng kỹ thuật Load Balancing FailOver.