Wat is een CDN (Content Delivery Network)?

CDN's worden gebruikt voor wereldwijde contentdeling en geïntegreerde beveiliging. Deze gids behandelt hoe CDN's werken, hun verschillende gebruiksscenario's, componenten en meer.

Er zijn momenteel meer dan 196 start-ups op het gebied van content delivery networks, waarvan Limelight, Akamai, Cloudflare en Fastly enkele van de meest opvallende zijn. Ze hebben A+ financiering binnengehaald en content delivery network-bedrijven vertrouwen op deze netwerken om bedrijven in staat te stellen veilig verbinding te maken, hun online aanwezigheid te beschermen en uit te bouwen. Enterprise content delivery networks kunnen een reeks geïntegreerde tools bieden om content sneller te leveren. Het zijn schaalbare, krachtige netwerken die ideaal zijn voor het online publiceren van video's en het leveren van content. Content Delivery Networks kunnen ook worden gebruikt om websites en apps te beschermen tegen DDoS-aanvallen door gebruikersinformatie te beveiligen met krachtige encryptie. Ze kunnen ook live content uitzenden naar meerdere locaties via verbindingen zoals 3G-, 4G-, 5G- en wifi-netwerken.

Inzicht in Content Delivery Networks (CDN's)

CDN's verwerken statische content zoals afbeeldingen en scripts, dynamische content en livestreams, waardoor ze van cruciaal belang zijn voor internationale bedrijven. Ze voegen beveiligingslagen toe tegen DDoS-aanvallen en ongeoorloofde toegang door verkeer van oorspronkelijke servers te verplaatsen. Hieronder vindt u meer informatie over CDN's.

Wat is een CDN?

Content Delivery Networks worden gebruikt om de prestaties en leesbaarheid van websites te verbeteren door webcontent op meerdere locaties in de buurt van gebruikers in de cache op te slaan. CDN's zijn in wezen groepen geografisch verspreide servers die de levering van content versnellen. Ze kunnen ook worden gebouwd met edge-opslag en optimalisatiediensten van de volgende generatie.

De rol van CDN in websitebeveiliging

De belangrijkste reden waarom bedrijven gebruikmaken van Content Delivery Networks (CDN's) is om de latentie te minimaliseren en vertragingen in de netwerkcommunicatie te verminderen. Het wereldwijde verkeer tussen websites, servers en clients wordt over grote fysieke afstanden verplaatst. Aangezien het om tweerichtingscommunicatie gaat, stromen verzoeken van clients naar servers en weer terug. CDN's verbeteren de efficiëntie en verminderen het bandbreedteverbruik. Ze kunnen de gebruikerservaring verbeteren door de gegevensstromen tussen apps te optimaliseren.

Kerncomponenten van een Content Delivery Network

Hieronder staan de belangrijkste componenten van een CDN-architectuur:

Operationele architectuur

Het bestrijden van latentie is een van de belangrijkste doelstellingen van elk CDN. CDN's staan bekend om hun uitstekende connectiviteit. PoP's worden geplaatst op belangrijke verkeershotspots over de hele wereld. Er zijn ook netwerkknooppunten die in combinatie met hen worden gebruikt om een soepele gegevensoverdracht te vergemakkelijken.

Domain Name System (DNS)-architectuur

DNS in CDN kan verzoeken naar CDN-servers sturen. Deze servers hebben domeinnamen en kunnen inkomende verzoeken verwerken. DNS-servers kunnen geografische zoekopdrachten uitvoeren voor IP-adressen en verzoeken naar de dichtstbijzijnde edge-servers routeren.

Reverse proxies

CDN's kunnen reverse proxies gebruiken voor functies, webservers emuleren, inhoud cachen en firewallbescherming toepassen. Ze omvatten ook A/B-split-tests en het blokkeren van bots.

Continuïteitsarchitectuur

CDN-prestaties kunnen hoog zijn en leveranciers investeren in veerkrachtige SLA's. CDN-architecturen staan erom bekend dat ze geen uitvalpercentages hebben op afzonderlijke contactpunten. Ze kunnen onderhoudscycli op een geplande en tijdige manier inplannen, naast andere beveiligingsmaatregelen voor content delivery networks. U kunt speciale out-of-band-kanalen creëren voor soepele communicatie, deze beheren, inschakelen en op afstand bedienen. CDN-systemen kunnen verkeer automatisch omleiden om uitgevallen servers te omzeilen. U kunt uw bestaande software en hardware integreren in bestaande CDN-architecturen voor verbeterde robuustheid en continuïteit.

Architecturale verwerking en schaalbaarheid

U kunt grote hoeveelheden gegevens snel door CDN's routeren, omdat deze daarvoor zijn gebouwd. U kunt ook uw verwerkte gegevensvolumes en vermogen dienovereenkomstig en efficiënt schalen. CDN's bieden u krachtige verwerkings- en netwerkbronnen op elk niveau van de bedrijfsvoering. CDN-leveranciers integreren vanzelfsprekend bescherming tegen gedistribueerde denial-of-service-aanvallen naast deze andere mogelijkheden. Ze kunnen speciale scrubbing-servers inzetten om DDoS-aanvallen te beperken. Elke server kan grote hoeveelheden verkeer op netwerkniveau verwerken en tientallen gigabytes aan gegevens per seconde verwerken.

Hoe werkt een CDN?

Een CDN werkt op een netwerk van servers die over de hele wereld verspreid zijn en waarop webcontent in een cachegeheugen wordt opgeslagen. Op verzoek van een gebruiker wordt het verzoek naar de dichtstbijzijnde edge-server gestuurd, afhankelijk van DNS-gebaseerde routing. Zo werkt het:

• DNS-resolutie: Een eindgebruiker typt een websitenaam in (bijvoorbeeld youtube.com). De DNS-resolver vertaalt het IP-adres van het domein. Voor CDN-sites wordt de DNS omgezet naar een CDN-loadbalancer in plaats van naar de oorspronkelijke server.
• Load balancing: De load balancer van het CDN selecteert de optimale edge-server. Deze keuze wordt gemaakt op basis van de nabijheid van de gebruiker, de serverbelasting en het netwerkgebruik. U kunt verzoeken naar het dichtstbijzijnde edge-knooppunt sturen om de latentie te verlagen.
• Edge Server Cache Check: De edge-server controleert zijn cache op de gevraagde inhoud. Als deze in de cache staat (een 'hit'), wordt het materiaal weergegeven. Als het niet in de cache is opgeslagen (een 'miss'), haalt de edge-server het materiaal op van de oorspronkelijke server.
• Contentlevering: De edge-server slaat de gedownloade inhoud op in de cache en levert deze aan de gebruiker. Statische inhoud (afbeeldingen, CSS) wordt in de cache opgeslagen en dynamische inhoud (gebruikersspecifiek) wordt opgehaald van de oorspronkelijke server.
• Hiërarchische organisatie: CDN's zijn hiërarchisch georganiseerd. Edge-servers verwerken gebruikersverzoeken, edge-verkeer wordt door regionale servers doorgestuurd naar de oorsprong en de oorspronkelijke inhoud wordt opgeslagen door de oorspronkelijke server. Dit ontlast de oorsprong en maakt schaalbaarheid mogelijk in geval van pieken in het verkeer.

Gebruikersverzoeken worden doorgestuurd naar edge-servers, het verkeer tussen edges en de oorsprong wordt afgehandeld door regionale servers en de oorspronkelijke inhoud wordt afgehandeld door de oorspronkelijke server. Dit ontlast de oorsprong en biedt schaalbaarheid bij pieken in het verkeer.

De inhoud in de cache wordt regelmatig vernieuwd om up-to-date te blijven. CDN's zoals Cloudflare en Akamai gebruiken anycast-routing om een IP-adres aan een groep servers te geven, waardoor gebruikers automatisch naar het dichtstbijzijnde knooppunt worden gerouteerd. Deze techniek vermindert de latentie met maar liefst 50% in vergelijking met directe toegang tot de oorspronkelijke server.

Een CDN voor uw website instellen

Voordat we een CDN instellen, is het belangrijk dat u uw website analyseert en controleert of CDN al op uw server is geïntegreerd. Als u CDN nog niet hebt geactiveerd, doe dat dan nu. U kunt het op twee manieren inschakelen: gebruik een gratis CDN of kies voor een betaalde dienst. U kunt ook uw eigen CDN maken, maar de kosten daarvan zullen hoog zijn, omdat u uw eigen infrastructuur moet bouwen of serverruimte moet huren in particuliere datacenters.

Cloudflare biedt veel gratis abonnementen met uitstekende functies, waaronder DDoS-bescherming. U kunt het ook configureren met behulp van Hostinger's VPS-hosting, en de installatie is eenvoudig. U kunt de instellingen van uw Cloudflare-plug-in beheren vanuit uw WordPress-beheerdersdashboard. Als u voor betaalde oplossingen kiest, kunt u ook CDN-providers zoals LeaseWeb, CDN77 en StackPath kiezen.

Nadat u CDN hebt ingeschakeld, voert u een test uit met een CDN-zoektool om te controleren of de integratie succesvol is verlopen. Ga naar het gedeelte 'Prestaties' in CDS op uw dashboard om de prestaties van uw website te controleren en deze in te schakelen. Het kan 24 tot 48 uur duren voordat CDN deze wijzigingen doorvoert.

Hier volgt een overzicht van de algemene stappen die daarna moeten worden uitgevoerd:

• DNS-instellingen configureren: Wijzig de naamservers van uw domein in die u van het CDN ontvangt (bijvoorbeeld door de naamservers van de registrar te vervangen door die van Cloudflare).
• Maak een CNAME-record aan: Zodat uw domein naar het CDN-eindpunt verwijst (bijvoorbeeld www.example.com naar example.cdnprovider.com). U moet ook uw DNS-record bijwerken zodat deze naar deze CDN-servers verwijst.
• Cache-regels: Geef aan wat u wilt cachen (bijvoorbeeld video's, afbeeldingen) en uw Time-to-Live (TTL)-waarden. Cache nooit dynamische gegevens, zoals gebruikerssessies. De meeste CDN's hebben standaardregels voor veelvoorkomende bestandstypen.
• SSL/TLS-configuratie: Configureer HTTPS door uw SSL-certificaat naar het CDN te uploaden of door het gedeelde certificaat van de provider te gebruiken. Dit beveiligt de gegevens van gebruikers en edgeservers.
• Testen en monitoren: Gebruik tools om de laadtijden vóór en na de installatie van het CDN te vergelijken. Controleer de CDN-statistieken voor cachehitratio's (doelstelling > 90%). Lage ratio's duiden op verkeerd geconfigureerde cachingregels. Controleer headers met browserontwikkelingstools om inhoud vanuit de cache te leveren.

Voor WordPress- of op maat gemaakte sites bieden CDN's doorgaans plug-ins of API-integratie om de cache automatisch te wissen wanneer de inhoud wordt vernieuwd. We raden u aan om aangepaste pagina's (zoals gebruikersdashboards) niet in de cache op te slaan om datalekken te voorkomen.

Belangrijkste voordelen van het gebruik van een CDN

Het gebruik van content delivery networks biedt veel voordelen. Ten eerste kunnen ze de prestaties van uw website drastisch verbeteren en uw kernnetwerkinfrastructuur ondersteunen. U kunt CDN gebruiken om de volgende activiteiten uit te voeren:

De laadtijd van pagina's verkorten

Webverkeer kan vertragen als de laadtijd van uw pagina's erg lang is. CDN's kunnen het bouncepercentage verlagen en de tijd die gebruikers op verschillende pagina's doorbrengen verlengen.

Lagere bandbreedtekosten

CDN's kunnen u helpen de hoeveelheid bandbreedte die u maandelijks verbruikt te verminderen. Ze maken hiervoor gebruik van caching en andere site-optimalisaties. U kunt de kosten van webhosting verlagen en de hoeveelheid data die uw oorspronkelijke servers leveren verminderen.

Verbeter de beschikbaarheid van content

Het is bekend dat hardwarestoringen in netwerken ervoor zorgen dat websites crashen. Er is ook het probleem van te veel bezoekers. CDN-diensten kunnen het webverkeer beheren en de serverbelasting verminderen. U kunt genieten van een ononderbroken service, zelfs als meerdere CDN-servers offline gaan, omdat andere operationele servers hun plaats kunnen innemen.

Uitdagingen en beperkingen van CDN's

CDN's hebben een aantal beperkingen waar u rekening mee moet houden. CDN's zijn minder effectief voor het distribueren van lokale content, vooral wanneer uw publiek zich in specifieke regio's bevindt. Als uw CDN-provider geen servers in de buurt van uw publiek heeft, zal dit de levering van content juist vertragen in plaats van versnellen.

Kosten zijn een van de grootste beperkingen van CDN's. CDN's kunnen duur zijn om te installeren en te gebruiken, vooral voor kleine bedrijven. Er zijn maandelijkse kosten en onverwachte kosten, zoals kosten voor gegevensoverdracht, kosten voor overschrijding en minimumkosten. Naarmate uw verkeer toeneemt, betaalt u meer.

Het tweede probleem is protocolondersteuning. CDN's ondersteunen voornamelijk HTTP(S)-protocollen, waardoor hun gebruik beperkt is tot apps die gebruikmaken van eigen protocollen. Als uw app gebruikmaakt van aangepaste TCP-protocollen, zal een standaard CDN uw verkeer niet kunnen verwerken of de prestaties verbeteren.

Mogelijk moet u uw eigen infrastructuur bouwen.

CDN's maken uw website en implementatieprocedures ook complexer. Uw website is dan afhankelijk van zowel uw webhostingbedrijf als de CDN-provider. Als het CDN er niet in slaagt een bron te laden, zal uw site er voor gebruikers defect uitzien. Dit maakt het oplossen van problemen moeilijker wanneer zich problemen voordoen.

Het gebruik van slechts één CDN-provider creëert een single point of failure. Eventuele problemen met die provider zullen uw hele content delivery-systeem beïnvloeden. U moet een multi-CDN-architectuur gebruiken om dit risico te verminderen.

CDN-toepassingen in verschillende sectoren

CDN's zijn gunstig voor verschillende sectoren, met verschillende voordelen voor elk van hen. Wanneer ze worden toegepast op e-commerce, minimaliseren CDN's de latentie en de laadsnelheid van pagina's. CDN's besparen op bandbreedtekosten en houden ook het verkeer op peil tijdens flash sales. Amazon heeft ontdekt dat elke extra 100 ms laadtijd van een pagina de verkoop met 1% doet dalen. Daarom zijn CDN's noodzakelijk voor online winkels.

Streamingvideoproviders gebruiken CDN's om content met minimale of geen vertraging te streamen. CDN's distribueren videobestanden over servers wereldwijd, waardoor content beter beschikbaar is voor klanten. CDN's maken gebruik van adaptieve bitrate-streaming, waarbij de videokwaliteit wordt aangepast aan de internetverbinding van de kijker. Netflix, Disney+ en YouTube maken allemaal gebruik van CDN's om miljoenen kijkers tegelijkertijd te streamen. CDN's zijn nodig voor online gamingwebsites om de latentie te minimaliseren, wat essentieel is voor het spelen van games. CDN's beheren verkeerspieken bij de lancering van games door het verkeer over het netwerk te verspreiden. CDN's bieden ook bescherming tegen DDoS-aanvallen, die regelmatig gericht zijn op gameservers. Fortnite en Call of Duty maken bijvoorbeeld gebruik van CDN's om wereldwijde spelers een naadloze gameplay te bieden. CDN's worden door nieuwswebsites gebruikt om prestaties te leveren tijdens het laatste nieuws. CDN's worden door zorgprofessionals gebruikt om telegeneeskundediensten met lage latentie te leveren. Leerplatforms streamen cursusmateriaal zonder onderbrekingen naar studenten over de hele wereld. Overheidswebsites zijn tijdens crises toegankelijk dankzij de CDN-infrastructuur.

Hoe kiest u de juiste CDN-provider?

Bij het kiezen van een CDN-provider moet u hun mogelijkheden afstemmen op uw specifieke behoeften. Kijk eerst naar de serverdekking. Als uw publiek wereldwijd is, kies dan een CDN met wereldwijde serverdekking. Als uw publiek regionaal is, zorg er dan voor dat het CDN een goede dekking heeft in die specifieke regio's. Akamai en Cloudflare hebben enorme wereldwijde netwerken.

Controleer de prestatiestatistieken die ertoe doen. Test potentiële CDN's om de daadwerkelijke latentiebesparingen op uw content te meten. Zoek CDN's met goede cachehitpercentages (>90%). Ondermaatse prestaties leiden tot gebruikersverloop en omzetverlies. Voer snelheidstests uit vanuit de hele wereld om hun claims te testen.

Beveiligingsfuncties zijn essentieel bij uw CDN-selectie. U hebt providers nodig die DDoS-bescherming, SSL/TLS en webapplicatie-firewalls bieden. Deze helpen uw content te beschermen tegen cyberaanvallen. Sommige CDN's, zoals Cloudflare, zijn gericht op beveiliging.

De prijsmodellen verschillen sterk per leverancier. Over het algemeen betaalt u per gegevensoverdracht, per verzoek en soms per cacheopslag. Vergelijk aanbieders en let op extra kosten, zoals kosten voor overschrijding. De meeste CDN's werken op basis van pay-as-you-go, wat prima is als uw verkeer pieken vertoont.

Test hoe gemakkelijk het in uw huidige systemen kan worden geïntegreerd. Het moet eenvoudige configuratieopties en voldoende monitoringmogelijkheden hebben. Goede technische ondersteuning is belangrijk, vooral als u zelf niet over CDN-mogelijkheden beschikt.

Conclusie

CDN's verbeteren de levering van content, maar brengen ook beveiligingsrisico's met zich mee, zoals DDoS-aanvallen en cache poisoning. U kunt de beveiliging van CDN's verbeteren door bedreigingen in realtime te identificeren, geïnfecteerde apparaten te isoleren en automatisch te reageren op kwaadaardig gedrag.

Het beschermt de communicatie tussen CDN's en oorspronkelijke servers en biedt tegelijkertijd inzicht in de edge-infrastructuur. Voor bedrijven die afhankelijk zijn van CDN's, zorgt de integratie van geavanceerde dreigingsdetectie voor een veilige, ononderbroken levering van content.

FAQs

Wat is een Content Delivery Network (CDN)?

Een CDN is een geografisch verspreid netwerk van proxyservers en hun datacenters. Het is een systeem voor de levering van content dat content geografisch verspreidt naar eindgebruikers. Wanneer u een site met een CDN opent, worden de gegevens doorgegeven vanaf de server die het dichtst bij u in de buurt staat, en niet alleen vanaf de oorspronkelijke host. CDN's slaan kopieën van uw site op verschillende servers over de hele wereld op. Ze versnellen de levering van content door de fysieke afstand die gegevens moeten afleggen om bij gebruikers te komen, te verkleinen.

Wie gebruikt CDN's?

CDN's worden gebruikt door bedrijven van elke omvang. Grote sites zoals Facebook en Netflix zijn afhankelijk van CDN's om content te distribueren naar miljoenen klanten. Mediabedrijven gebruiken ze om videocontent zonder onderbrekingen te distribueren. Online winkels hebben CDN's nodig om klanten snelle paginaladingen te bieden. CDN-leveranciers worden door contentleveranciers betaald om hun content naar eindgebruikers te distribueren. U kunt CDN's aan het werk zien wanneer u video's bekijkt, software downloadt of sociale-mediasites bezoekt.

Kan een CDN helpen bij DDoS-bescherming?

Ja, CDN's bieden krachtige bescherming tegen DDoS-aanvallen. Ze hebben twee sterke punten: ten eerste bieden hun gedistribueerde servers een enorme collectieve bandbreedte die volumetrische aanvallen kan absorberen. Ten tweede maskeren ze uw oorspronkelijke server, waardoor het voor aanvallers moeilijker is om deze te raken. Als u zich zorgen maakt over DDoS-aanvallen, voegt een CDN een essentiële beveiligingslaag toe door het verkeer te verdelen en overbelasting van een enkele server te voorkomen.

Welke websites hebben het meeste baat bij het gebruik van een CDN?

Websites met veel verkeer of een wereldwijd publiek hebben het meeste baat bij CDN's. E-commerce sites die aan internationale klanten verkopen, hebben overal snelle laadtijden nodig. Sites die grote mediabestanden zoals video's en afbeeldingen hosten, zien grote verbeteringen. Als u flash-verkopen of evenementen organiseert die pieken in het verkeer veroorzaken, voorkomt een CDN crashes. Websites met beveiligingsproblemen profiteren ook van de beveiligingsfuncties van een CDN. Elke site die een betere gebruikerservaring op verschillende locaties wil bieden, zou een CDN moeten gebruiken.

Hoeveel kost een CDN doorgaans?

De prijzen van Content Delivery Networks variëren op basis van het gebruik. Google Cloud CDN rekent $ 0,02-$ 0,20 per GiB voor cachegegevensoverdracht, $ 0,01-$ 0,04 per GiB voor cachevulling en $ 0,0075 per 10.000 HTTP/HTTPS-verzoeken. De meeste CDN's maken gebruik van een pay-as-you-go-model, wat kosteneffectief is wanneer het verkeer fluctueert. U kunt verwachten dat u moet betalen voor gegevensoverdracht, verzoeken en soms cacheopslag. Er zijn opties in verschillende prijsklassen, afhankelijk van uw behoeften.

Hebben CDN's invloed op de SEO-prestaties?

CDN's verbeteren de SEO-prestaties direct. Zoekmachines zoals Google houden rekening met de snelheid van websites in hun rankingalgoritmen. Als u een CDN gebruikt, laadt uw site sneller voor gebruikers wereldwijd, wat uw zoekresultaten ten goede komt. U zult lagere bouncepercentages zien, omdat bezoekers niet wegklikken vanwege traag ladende pagina's. CDN's verbeteren ook de betrouwbaarheid, wat door zoekmachines wordt beloond. Ze helpen de prestaties van de site op peil te houden tijdens pieken in het verkeer, waardoor de negatieve SEO-impact van downtime wordt voorkomen.

Wat is het verschil tussen CDN en cloud computing?

CDN's richten zich specifiek op het leveren en cachen van content, terwijl cloud computing bredere diensten biedt, zoals opslag, verwerking en hosting. Een CDN distribueert gecachete content geografisch om de latentie te verminderen. Clouddiensten bieden computingresources die op basis van de vraag kunnen worden geschaald. U kunt beide samen gebruiken – veel websites draaien op cloudplatforms en gebruiken CDN's om de levering van content te optimaliseren. CDN's zijn gespecialiseerd in snelheid en prestaties, terwijl cloud computing meer diverse workloads afhandelt.

Hoe verbeteren CDN's de prestaties van websites?

CDN's verbeteren de prestaties door content dicht bij eindgebruikers te cachen. Ze verminderen de laadtijden door bestanden vanaf nabijgelegen servers te leveren in plaats van vanaf uw oorspronkelijke server. Als bezoekers uw site vanaf verschillende locaties bezoeken, krijgen ze allemaal een snelle ervaring. CDN's verdelen het verkeer over meerdere servers, waardoor vertragingen tijdens piekuren worden voorkomen. Ze verminderen ook de belasting van uw hoofdserver, waardoor deze dynamische inhoud beter kan verwerken. Na de implementatie van een CDN ziet u verbeteringen in de betrokkenheid van gebruikers, conversiepercentages en de algehele betrouwbaarheid van de site.