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CDN (Content Delivery Network)

Wenn Ihr wissen wollt, was ein Content Delivery Network (CDN) ist, seid Ihr hier genau richtig. Zusätzlich erklären wir Euch, wie es funktioniert, welche CDN Anbieter es gibt und und welche Vorteile ein CDN bietet.

Was ist ein Content Delivery Network (CDN)?

Content Delivery Networks (CDN) sind Netzwerke aus weltweit in verschiedenen Rechenzentren verteilten Servern. Deshalb lohnt es sich auf ein CDN zurückzugreifen, wenn Ihr Eure Inhalte weltweit anbieten möchtet. Besonders eignen sich CDNs für die Auslieferung von Websites oder Webanwendungen mit großen Mediendateien. Hierfür verbindet sich Euer Server mit einer großen Anzahl anderer Servern aus dem Content Delivery Network. Durch die Übertragung von Inhalten vom Ursprungsserver (Euer Server) auf Replica-Server im Auslieferungs-Netzwerk, kann das Request-Routing-System anschließend den geeigneten Replica-Server auswählen, sobald User*innen auf die Webseiteninhalte zugreifen möchte. Das ermöglicht die beste Performance der auszuliefernden Inhalte an die Besucher*innen der Website.

Wie funktioniert die Verteilung von Daten im CDN?

Ihr müsst Euch keine Sorgen machen, dass Eure Kundinnen und Kunden durch den Einsatz eines CDNs verunsichert sein könnten. Denn die User*innen bekommen gar nicht mit, ob sie die Daten vom Ursprungsserver Eurer Website oder vom Replica-Server des CDNs abrufen.

Das Distributionssystem ist, neben dem bereits erwähnten Request-Routing-System, ein zentraler Bestandteil des CDNs. Es übertragt die Inhalte auf den Replica-Server und sorgt dafür, dass die Daten fehlerfrei und aktuell sind. Entweder verteilt das Distributionssystem die aktualisierten Daten direkt an alle Replica-Server oder informiert sie darüber, dass neue Daten zu Verfügung stehen und bei Bedarf abgerufen werden können.

Suche des geeigneten Replica-Servers

Die Aufgabe des Request-Routing-Systems hingegen ist es, die Nutzeranfragen an den am besten geeigneten Replica-Server weiterzuleiten. Für die Auswahl dieses Servers zieht das CDN Kennzahlen wie die aktuelle Belastung des Servers (z.B. CPU-Auslastung, Anzahl der aktiven Verbindungen) und die Netzwerkverbindung zwischen User-Client und Server (z.B. geografische Lage, Lantenzzeit und Übertragungsrate) heran. Das Accounting-System des CDNs stellt diese Messwerte für die Kennzahlen zur Verfügung. Anhand dieser lokalisiert das Request-Routing-System den Replica-Server mit der besten Verbindung zum Client. Die Gewichtung der Kennzahlen ist abhängig von den angeforderten Inhalten: Während Streaming lediglich eine stabile Verbindung zwischen Client und Server benötigt, priorisiert das Request-Routing-System für die Auslieferung von dynamischen Inhalte Replica-Server mit guten Messwerten.

Weiterleitung der Anfrage an den geeigneten Replica-Server

Sobald der passende Replica-Server (Ziel-Server) gefunden ist, muss anschließend die technische Weiterleitung der Anfrage durch das Request-Routing-System bewerkstelligt werden. Dieses Verfahren heißt Request Redirection und findet entweder beim Client, im Netzwerk oder auf dem Replica-Server statt.

Client-side Auswahl des Replica-Servers

Wenn die Auswahl des Replica-Servers Client-side stattfindet, also durch den Client durchgeführt wird, wählt der Client den Replica-Server aus einer ihm präsentieren Liste aus. Der Nachteil dieses einfachen Verfahrens ist jedoch, dass das CDN kaum Einfluss auf die Zuordnung hat. Das kann dazu führen, dass keine optimale Performance erreicht werden kann.

Server-side Weiterleitungen zum Replica-Server

Serverseitige HTTP 302-Weiterleitungen sind ebenfalls einfach zu realisieren und enthalten eine gute Informations-Basis durch das CDN. In diesem Fall antwortet der ausgehende Server auf die Anforderung mit einem HTTP-Statuscode und benachrichtigt den Client über den entsprechenden Replica-Server. Der Ausgangsserver kontaktiert diesen wiederum automatisch. Die doppelte Anzahl an benötigten Verbindungen ist der größte Nachteil dieser Methode.

Weiterleitung durch Domain-Name-System (DNS) Request-Routing

Am meisten wir das sogenannte DNS-basierte Request-Routing zur Weiterleitung eingesetzt. Die Anfrage des Clients an einen lokalen DNS-Server wird hierbei an einen speziellen DNS-Server im CDN weitergeleitet. Dieser sendet anschließend die IP-Adresse des passenden Replica-Servers zurück. Der Hauptnachteil dieses Prozesses besteht darin, dass wiederholte Suchvorgänge im Domain-Name-System die Zugriffe verzögern.

Was ist das beste CDN?

Es gibt viele Anbieter von CDNs wie zum Beispiel Fastly, Cloudflare oder KeyCDN, die es sich zum Ziel gesetzt haben die Performance Eurer Website oder Webanwendung zu steigern. Bei dieser Vielzahl an Anbietern, ist es leicht den Überblick zu verlieren. Was das beste CDN für Euch ist, hängt zudem stark von Euren Anforderungen ab. Deshalb haben wir für Euch auf OMR Reviews alle Informationen über die besten Content Delivery Networks in der Kategorie Web Acceleration Softwares & Tools zusammengefasst. Dort könnt mit den Erfahrungen und Reviews der OMR Community die beste CDN-Software für Euer Unternehmen finden.

Das sind die beliebtesten Anbieter für Content Delivery Networks (CDN) bei OMR Reviews:

Fastly CDN

Cloudflare

KeyCDN

Amazon CloudFront

Akamai

Was sind die Vorteile eines CDN?

Da die Server des CDN weltweit verteilt sind, profitieren die Besucher*innen Eurer Website von einer besseren Performance, die sich insbesondere in geringeren Ladezeiten und Latenzen sowie einer niedrigeren Bandbreitenauslastung ausdrückt.

Ein CDN ist daher unerlässlich, wenn Daten schnell, effizient und sicher auf der ganzen Welt ausgeliefert werden sollen. So speichert Cache des Replica-Servers statische Elemente Eurer Website wie HTML-Seiten, Bilder, Stylesheets, oder Dokumente zwischen. Dadurch müssen diese nicht mehr abgerufen werden, was zu kürzeren Ladezeiten führt. Dies führt nicht nur zu niedrigeren Absprungraten Eurer Website Besucher*innen, sondern wird als eines der Core Vitals positiv in Euer SEO-Ranking einfließen. Neben Website-Inhalte profitieren aber auch Videos, Apps, Video und Audio-Streams sowie Spiele von einem CDN.

Der Einsatz eines Content Delivery Networks bietet Euch als Website Betreiber weitere Vorteile: Die Auslastung Eures Webservers verringert sich deutlich und die Sicherheit von zwischengespeicherten Daten erhöht sich durch die Auslagerung von Daten auf Server im Netzwerk des CDN, da DDos-Attacken nicht bis zu Eurem Ursprungsserver vordringen. Die Sicherheit kann durch das Zuweisen einer eigenen Domain für das CDN noch erhöht werden. Abgesehen davon sollten Benutzerdaten und Passwörter nicht auf Servers des CDN geladen werden, da dies zu Datenschutzkonflikten führt und die Angriffsfläche bei Attacken drastisch erhöht.

Durch die weniger starke Nutzung Eures Servers, ist dieser vor Überlastungen und damit verbundenen Schäden und Ausfällen geschützt. Auch Hardware, die Ihr zum Hosting verwendet, wird es Euch danken.

Solltet Ihr schnell wachsen oder Zeiten mit Besucher*innen-Peaks auf Eurer Website verzeichnen, ist das für ein CDN leicht zu bewältigen. Besonders hilfreich ist ein CDN dann, wenn Ihr Datei-Dowloads anbietet oder einen E-Commerce Shop betreibt.

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