為何透過CDN能讓網站變得更加快速呢?有想過為什麼我們人在台灣使用網路,卻能夠快速、穩定的連上各國的網站嗎?今天就來與各位聊聊CDN加速的原理,看看CDN是如何幫助網站加速,而除了加速之外,使用CDN還能帶來什麼好處呢?一起來看看吧!
什麼是CDN?
CDN,全名為 Content Delivery(Distribution) Network,中文稱作內容傳遞網路(內容分發網路),是透過在網路設立互相連結的節點伺服器,進而達到網站加速的技術。
而為什麼會有CDN服務出現?主要是受到網際網路的普及化,網路使用量快速增加的影響下,大量的使用者湧入同個網站時,就容易造成連線壅塞,或是想連到其他國家網站時,也可能因為連線路徑過長,出現讀取緩慢等問題,導致用戶體驗不佳。然而在重視網站瀏覽體驗的今日,透過CDN加速改善上述的網站問題就顯得十分重要。
CDN 服務技術的發展歷程
CDN(Content Delivery Network)服務技術自90年代末開始發展以來,經歷了多個階段的技術革新,每一代都在不同的方面取得了重要的發展,主要專注於透過網際網路更快地交付內容:
第一代 CDN(90年代末至2000年代初)
初始階段主要側重于建立全球伺服器基礎設施,引入負載均衡技術以提高靜態資源傳輸效率。
第二代 CDN(2000年代中期至2010年代初)
引入動態內容緩存技術,全球負載均衡實現,開始支援流媒體內容,擴展至動態生成的內容。
第三代 CDN(2010年代中期至今)
引入邊緣計算技術,提高服務回應速度,增強安全性(如DDoS防護、SSL加密),優化多媒體內容傳輸,支援更高品質的多媒體內容。
CDN 服務有哪些用途?
CDN(Content Delivery Network)服務有以下主要目的:
- 提高網站速度
在全球範圍內部署伺服器節點,加速使用者訪問,提高網站載入速度。
- 降低網路延遲
將內容分發到離使用者更近的節點,改善動態內容和大型媒體檔的訪問體驗。
- 提高可用性
分散式架構確保即使某伺服器故障,其他伺服器仍提供服務,確保高可用性。
- 減輕伺服器負載
分散流量負擔,減輕原始伺服器壓力,維持伺服器穩定性和性能。
- 節省頻寬成本
通過緩存和壓縮內容,減少資料傳輸總量,降低頻寬成本。
- 提高安全性
提供安全功能,如DDoS攻擊防護、SSL加密,保護免受攻擊和資料洩露。
- 支持流媒體分發
有效分發視頻和音訊流,提供高品質的流媒體服務。
CDN服務通過這些方式全面優化內容分發,提升網站性能、可用性和安全性。
CDN加速原理是什麼?
前面提到CDN加速是使用互相連結的節點伺服器,達到網站加速的目的,不過這些節點是如何運作的呢?
簡單來說,CDN加速是透過在用戶周遭設立了不同的網路節點,藉由節點間與主網的資料同步化,每當接收到用戶對網站發出服務要求時,CDN即能透過評估用戶的距離、當時網路的負載能力與流量等資訊,找到最合適的節點,並從其緩存資料中給予符合客戶需要的資訊,不論主網站是在美國或歐洲,一樣能在短時間內回饋給客戶,再來CDN的節點佈置,也能有效將客戶分流,共同發揮網站加速的實質功效。
CDN有什麼優勢?
導入CDN可大幅減少雲端主機網路輸出之費用(差距可達數10倍),例如:使用CDN伺服器,將內容盡可能的分散到更靠近網站訪客的位置,並可大幅改善網站載入時間。當訪客在進入速度載入較慢網站時,除了可減少跳出率外,更能增加受眾在網站上的瀏覽時間。
並可針對既有的運算與網路資源提供2~10倍的使用者存取能力,能應付行銷活動尖峰資源需求。且在安全範疇上,亦能避免暴露主機IP地址造成的資安風險。而在談及CDN加速的優勢之前,我們可以先從「沒有CDN加速」網站容易遇到什麼問題談起,其實有點類似總店與分店的概念,舉例來說:
當你想要去一家特定咖啡廳(主網站),在這家咖啡廳只有一間的狀況下,你可能遇到3個問題:
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恰好同個時段很多人進去,你會需要排隊候位,可能還要排很久(網站壅塞)
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咖啡廳人手不足,無法負荷太多客戶(網站負載過重,可能造成當機)
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僅此一家,住比較遠的客戶要走很久才能到咖啡廳(連線路徑過長,造成連線緩慢)
- 提升網站穩定度
當用戶流量分散,可避免瞬間負載過高,確保主網穩定性
- 提升網站穩定度
利用CDN的多節點設計,讓惡意攻擊較難到達主網
- 增加觸及的用戶
當節點增多,網站穩定性佳,自然可容納更多用戶使用
CDN廠商免費與付費之差異比較
從免費CDN到涵蓋各種功能的付費形式都有。其中免費形式的CDN形式基礎上就涵蓋了:
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速度快且易於使用的DNS
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免費的SSL憑證提供
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全球內容傳遞網路(CDN)的使用
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DDos攻擊的非計量緩解
CDN常見的計費方式說明
付費CDN服務,也涵蓋了WAF、DDos警示、隱私安全、機器人報告與基本緩解等內容。故基本上,將會針對不同CDN服務類型採取不同的收費方式。簡單來說,若功能越豐富、使用流量越高,其所需費用也就會被進一步的提高。而常見計費方式為以下2種:
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流量計費
流量計費可能依照梯次範圍去進行計費,每經過一個梯次就將計費項往上調整,落在計價區間內的梯次就以該梯次的計費值去做費用統整。
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峰值計費
峰值計費以當日節點加速服務分別產生的最高值為結算標準。此項也如流量計費採階梯式的形式計費。
免費 付費 優點 為了節省成本會將亞太訪問者導向歐美等頻寬成本較低的節點,來降低免費方案的網路頻寬的使用優先權。 - 提供最優先的路由選擇與封包優先處理,並且不會為了節省相關成本而將節點導向至其他節點,而且在效能提升上有感而明顯。
- 付費版的CDN提供更完整加速功能設定,有效減少經網站主機的運算負載與頻寬支出。
- 付費版本的CDN提供完整防禦功能,針對DDoS、網頁入侵,安全性相較免費版本更高、更加穩健。
- 付費CDN擁有完善的服務水平協議,問題發生時不會求助無門。
缺點 - 雖然可以節省成本,但這樣的作法反而容易造成使用者體驗好感度下降。
- 免費CDN的技術支援沒有任何服務等級,發生問題只能聽天由命或者取消服務,對於這塊服務有比較大疑慮的用戶選擇使用付費版本為佳。
- 免費版本只能提供有限的快取資源與頻寬,這樣可能會無法應付瞬間進佔流量或者攻擊,造成整個網站的負擔太大導致無法順利訪問網站。
需要額外負擔一筆費用,但可提升用戶體驗。
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蓋亞能為您提供的,不僅是CDN加速服務,在我們的專業技術團隊整合之下,從規劃、建置,到資安維運層面上,各方面都能滿足客戶的需要。但蓋亞所提供的各項服務,也須秉持正直、良善原則,若網站內容涉及違法資源,如賭博、毒品、非法軟體、私服等,恐怕無法享有CDN加速服務,還請見諒。