CDN: O que é, exemplos e como funciona?
Uma rede de distribuição de conteúdo (CDN) é um grupo de servidores distribuídos geograficamente que acelera a entrega de conteúdo da Web, aproximando-o de onde os usuários estão. Os data centers em todo o mundo usam o cache, um processo que armazena temporariamente cópias de arquivos, para que você possa acessar o conteúdo da Internet de um dispositivo habilitado para a Web ou de um navegador mais rapidamente por meio de um servidor próximo a você.
As CDNs armazenam em cache conteúdo como páginas da Web, imagens e vídeos em servidores proxy próximos à sua localização física. Isso permite que você faça coisas como assistir a um filme, fazer download de software, verificar seu saldo bancário, postar em mídias sociais ou fazer compras, sem ter que esperar o carregamento do conteúdo.
Você pode pensar em uma CDN como um caixa eletrônico. Ter um caixa eletrônico em praticamente todas as esquinas torna a obtenção de dinheiro rápida e eficiente. Não há tempo de espera em longas filas de banco, e os caixas eletrônicos são colocados em muitos locais convenientes para acesso imediato.
Os serviços de CDN foram criados para solucionar o problema de congestionamento da rede causado pelo fornecimento de conteúdo avançado da Web, como gráficos e vídeos, pela Internet – muito parecido com um congestionamento de trânsito. Levar o conteúdo de servidores localizados centralmente para usuários individuais simplesmente levava muito tempo.
Atualmente, as CDNs cresceram e incluem tudo, desde texto, gráficos, scripts e arquivos de mídia até downloads de software, documentos, portais, comércio eletrônico, mídia de streaming ao vivo, mídia de streaming de vídeo sob demanda e sites de mídia social.
Qual é um exemplo de CDN?
Uma grande parte de todo o conteúdo da Internet é entregue por meio de CDNs. Aqui está um exemplo simples:
Se você estivesse em Nova York e quisesse visualizar o site da sua loja favorita em Londres, que está hospedado em um servidor no Reino Unido, você teria um tempo de carregamento lento do conteúdo se a solicitação tivesse que atravessar o Oceano Atlântico. Para remediar isso, uma CDN armazenaria uma versão em cache do conteúdo do site de Londres em vários locais geográficos em todo o mundo, também chamados de “pontos de presença” (PoPs).
Esses PoPs contêm seus próprios servidores de cache e são responsáveis por fornecer esse conteúdo próximo ao local onde você está, em Nova York.
O conteúdo entregue a partir de um servidor mais próximo de sua localização física proporciona uma experiência na Web mais rápida e de alto desempenho.
Como funciona uma CDN?
A missão de uma CDN é reduzir a latência. Latência é aquele atraso irritante que você sente ao tentar acessar uma página da Web ou um fluxo de vídeo antes que ele seja totalmente carregado no seu dispositivo. Embora seja medida em milissegundos, ela pode parecer uma eternidade e pode até resultar em um erro de carregamento ou tempo limite.
Algumas redes de distribuição de conteúdo aliviam a latência reduzindo a distância física que o conteúdo precisa percorrer para chegar até você. Portanto, CDNs maiores e mais amplamente distribuídas podem fornecer conteúdo da Web de forma mais rápida e confiável, colocando o conteúdo o mais próximo possível do usuário final.
Digamos que seja fim de semana e você queira relaxar e transmitir o mais recente lançamento de Hollywood – a CDN encontra um servidor ideal em sua rede para fornecer esse vídeo. Normalmente, esse será o servidor mais próximo de sua localização física. Os arquivos de mídia serão armazenados em cache e permanecerão nesse servidor de rede de distribuição de conteúdo para outras solicitações de usuários na mesma área geográfica. Se o conteúdo solicitado não estiver disponível ou estiver desatualizado, o serviço de CDN armazenará o conteúdo recém-buscado para atender a futuras solicitações.
Embora o fornecimento de conteúdo de sites seja um uso comum das CDNs, essa não é sua única função. Na verdade, as CDNs fornecem uma ampla variedade de conteúdo que inclui: Vídeo com qualidade 4K e HD, fluxos de áudio, downloads de software, como aplicativos, jogos e atualizações de sistema operacional, e muito mais. Potencialmente, qualquer dado que possa ser digitalizado pode ser fornecido por meio de uma rede de fornecimento de conteúdo.
O que é um host de CDN?
Embora as CDNs não sejam hosts da Web e não forneçam itens na última milha para os consumidores, os servidores de rede de fornecimento de conteúdo são distribuídos geograficamente para armazenar em cache o conteúdo mais próximo dos usuários e de seus ISPs, onde quer que estejam no mundo. Esse armazenamento temporário de conteúdo na borda da rede possibilita a redução da latência e a entrega do mesmo conteúdo a vários usuários para um acesso mais eficiente.
Para as operadoras de rede, também conhecidas como provedores de serviços sem fio ou operadoras de redes móveis, que estão lutando para acompanhar a demanda incessante por vídeo on-line, uma plataforma de hospedagem CDN pode ser uma solução altamente eficaz e econômica para se manterem competitivas.
Uma rede de distribuição de conteúdo pode permitir que as operadoras ofereçam uma experiência on-line rápida, segura e confiável com a qualidade consistente que as pessoas esperam em todos os dispositivos habilitados para a Web.
Por que uma CDN é necessária?
Por mais de 20 anos, as CDNs formaram a espinha dorsal invisível da Internet, fornecendo conteúdo on-line para compras, serviços bancários, saúde e outros negócios de forma rápida e em escala.
Sem as CDNs, com sua capacidade de replicar e armazenar informações de servidores de origem e, em seguida, levar o conteúdo digital para perto de onde os usuários acessam a Web, a Internet poderia ficar lenta.
Talvez você não perceba, mas se você já fez quase tudo on-line, uma CDN provavelmente ajudou a proporcionar uma experiência rápida, confiável e consistente. Aqui está um exemplo simples de como as redes de distribuição de conteúdo gerenciam o tráfego nos bastidores para que isso aconteça:
Uma CDN equilibra o tráfego geral para proporcionar a todos que acessam o conteúdo da Internet a melhor experiência possível na Web. Pense nisso como o roteamento do tráfego no mundo real. Pode haver uma rota que geralmente é a mais rápida do ponto A ao ponto B se nenhum outro carro a utilizar, mas se ela começar a ficar congestionada, será melhor para todos se o tráfego for distribuído em algumas rotas diferentes.
Isso pode significar que você será enviado por uma estrada que é alguns minutos mais longa (ou microssegundos, quando dimensionada para as velocidades da Internet), mas não ficará preso no congestionamento que está se formando na rota que normalmente é a mais rápida. Isso também pode significar que você será enviado pela rota regular mais rápida, mas sem ficar preso no trânsito, porque outros carros estão sendo enviados por caminhos mais longos. Portanto, não se trata de diminuir a velocidade, mas de balancear a carga e usar totalmente todos os recursos disponíveis.
O fato é que, sem as CDNs, todos nós ficaríamos presos em engarrafamentos com muito mais frequência ao navegar na Web.
Quem usa CDNs?
Quase todo mundo que acessa a Web usa uma CDN. Elas foram criadas para proporcionar uma experiência mais rápida e confiável para as pessoas que acessam a Internet. Elas são usadas pelos proprietários de conteúdo e aplicativos e pelos provedores de serviços de rede que fornecem esses benefícios a seus clientes.
CDNs para usuários finais
Os sites e aplicativos da Web fornecidos por meio de uma CDN têm carregamentos de página mais rápidos, transações mais rápidas e uma experiência on-line mais consistente. No entanto, as pessoas podem não ter ideia de que estão se conectando por meio de uma rede de fornecimento de conteúdo enquanto desfrutam de seus benefícios, porque a tecnologia funciona nos bastidores. Elas simplesmente recebem o que solicitaram de seu ISP ou provedor de serviços móveis.
CDNs para proprietários de conteúdo
Os proprietários de conteúdo e aplicativos, inclusive sites de comércio eletrônico, propriedades de mídia e empresas de computação em nuvem, usam as CDNs para melhorar a experiência do cliente, reduzir as taxas de abandono, aumentar as impressões de anúncios, melhorar as taxas de conversão e fortalecer a fidelidade do cliente. O uso de uma rede de distribuição de conteúdo também pode melhorar a segurança na Web, por exemplo, ajudando a absorver e atenuar um ataque de negação de serviço distribuído (DDoS).
CDNs para provedores de serviços de rede
Com o crescimento explosivo do streaming on-line e de outros serviços de mídia avançada e as expectativas mais altas dos usuários em relação ao desempenho da Web em vários tipos de dispositivos, muitos dos atuais provedores de serviços de rede estão achando necessário implantar suas próprias redes de distribuição de conteúdo.
Para as operadoras de rede, a implantação de uma rede de distribuição de conteúdo pode reduzir a rotatividade de assinantes, facilitar o desenvolvimento de serviços de valor agregado, reduzir o tráfego na rede principal e permitir que as operadoras vendam serviços de CDN para empresas e proprietários de conteúdo de terceiros.
Um dos maiores benefícios de uma CDN é o descarregamento. Ao responder a uma solicitação de conteúdo da Web com uma versão em cache mais próxima física e de rede do usuário final – em vez de no servidor de origem do conteúdo – uma CDN descarrega o tráfego dos servidores de conteúdo e melhora a experiência na Web. Isso significa que o conteúdo pode permanecer dentro da rede da operadora de rede e reduzir a necessidade de participar de peering com outras redes ou de navegar na Internet mais ampla para fornecer informações.
Quais são os benefícios de uma CDN?
As CDNs transportam uma grande parte do tráfego mundial da Internet. Elas ajudam a resolver os desafios mais difíceis do fornecimento de conteúdo pela Internet. As empresas, desde os pequenos e médios provedores de conteúdo até as grandes corporações do mundo, usam as redes de distribuição de conteúdo para oferecer uma experiência perfeita na Web aos seus clientes.
Como a Internet não foi originalmente projetada para lidar com as demandas de grandes quantidades de dados, vídeos ao vivo em alta definição, vendas rápidas e grandes downloads, as CDNs foram criadas para fazer a Internet funcionar melhor. Elas ajudam a fornecer mídia em escala com segurança e permitem todas as experiências conectadas que fazem parte da vida diária da maioria de nós atualmente.
Cloud vs. CDN
A experiência digital moderna expandiu a forma como as empresas implantam seu conteúdo. As CDNs e a computação em nuvem foram desenvolvidas para enfrentar os desafios que a demanda por conteúdo e aplicativos da Web criam em termos de desempenho e escalabilidade. Mas qual é a diferença entre elas?
Cloud: Os ambientes de computação em nuvem armazenam informações em servidores da Internet em vez de no disco rígido do computador. Para os usuários finais, esse pode ser um meio conveniente e confiável para coisas como e-mail baseado na Web, armazenamento de arquivos, compartilhamento de arquivos e backup de dados. É também a forma como as pessoas acessam prontamente aplicativos da Web, como plataformas de mídia social. Os ambientes de nuvem consistem em centenas de PoPs com servidores centralizados em locais regionais.
CDN: Uma CDN é uma rede de servidores que distribui conteúdo de um servidor de “origem” em todo o mundo, armazenando em cache o conteúdo próximo ao local onde cada usuário final está acessando a Internet por meio de um dispositivo habilitado para a Web. O conteúdo solicitado é primeiro armazenado no servidor de origem e, em seguida, replicado e armazenado em outro local, conforme necessário.
Ao armazenar o conteúdo em cache fisicamente perto de onde o usuário está e reduzir a distância que ele tem que percorrer, a latência é reduzida. Esse processo também diminui o estresse nos servidores de origem ao distribuir a carga geograficamente em vários servidores.
Algumas pessoas se referem às redes de distribuição de conteúdo como “a borda”. A borda é onde o mundo físico e o digital se encontram e interagem no perímetro da rede. Com milhares de PoPs amplamente distribuídos em todo o mundo e capacidade e escala incomparáveis, as CDNs proporcionam maior proximidade com os usuários finais.
Isso significa que, onde quer que você esteja no mundo – usando seu celular, tablet, computador ou outro dispositivo habilitado para Internet – o conteúdo que você deseja acessar será carregado mais rapidamente. Você pode estar assistindo a um vídeo em casa, no sofá, ou fazendo o check-in do seu voo em outro continente, e obter a mesma experiência digital perfeita graças a uma rede de fornecimento de conteúdo.
Fonte:
Douglas Bernardini
Cybersecurity Specialist & Cloud Computing Expert with +10 years experience in IT infrastructure.
Specialist delivering assets for development teams in Google Cloud Platform (GCP) and Amazon web services (AWS)
Hands-on cloud security enterprise architect, with experience in SIEM/SOC, IAM, cryptography, pentest, network topologies, operating systems, databases, and applications.
Experience in DevSecOps analysis to discover vulnerabilities in software, identifying CI/CD risks gaps and recommending secure-coding process (S-SDLC).