CDN: o que é e como funciona?

A velocidade de carregamento de qualquer site é um fator fundamental que determina por quanto tempo os visitantes permanecem no site e influencia a experiência do usuário ou a satisfação geral. Há várias maneiras de otimizar um site e, se você esgotou as opções, é hora de recorrer a serviços de terceiros para obter ajuda, como um serviço de CDN.

Neste artigo, explicaremos as funções de CDN, sua importância e os principais componentes para um melhor desempenho do site. 

O que é uma CDN?

Uma CDN, ou Content Delivery Network, é uma rede de servidores distribuídos por vários locais, que armazena cópias de conteúdo web, como imagens, arquivos CSS, JS e HTML. 

O servidor de hospedagem atua como a fonte de informações, onde páginas dinâmicas do site são criadas e depois distribuídas por todos os servidores da rede CDN. Depois que isso é feito, as páginas em cache são entregues aos visitantes a partir do servidor CDN geograficamente mais próximo. 

Como uma CDN funciona?

Se um site tiver um pico de tráfego, ele pode ficar lento ou até derrubar o servidor. Uma CDN ajuda a gerenciar o aumento de tráfego distribuindo a carga entre vários servidores dentro da rede.

Por exemplo, se o servidor de hospedagem de um site estiver localizado em Paris, um visitante de Nova York receberá o conteúdo de um servidor CDN localizado em Nova York. Da mesma forma, um visitante de Tóquio obterá o mesmo conteúdo de um servidor CDN em Tóquio. Isso reduz o número de saltos de rede necessários para entregar o conteúdo, diminuindo assim o tempo de carregamento da página.

Estas são as principais etapas de operação de uma CDN:

Etapa 1 – O dispositivo que executa o navegador web do usuário solicita vários conteúdos web, como imagens, JavaScript, HTML e CSS.

Etapa 2 – Essa solicitação é direcionada ao servidor CDN mais adequado.

Etapa 3 – O servidor CDN fornece uma versão em cache do conteúdo solicitado.

Etapa 4 – Se o conteúdo não estiver disponível nesse servidor, ele é recuperado de outro servidor dentro da rede CDN.

Etapa 5 – Se o conteúdo estiver desatualizado ou indisponível em outros servidores CDN, a solicitação é enviada ao servidor de origem.

Componentes de uma CDN

• Um Point of Presence (PoP) é um local ou ponto de acesso que conecta usuários à internet. Ele pode ser encontrado em diferentes lugares, como data centers ou partes de edifícios. Os PoPs atuam como uma ponte entre usuários locais e a rede da internet. Seu objetivo é reduzir a distância que os dados precisam percorrer, tornando as conexões de internet mais rápidas. Sem PoPs, os usuários teriam velocidades de internet mais lentas e mais interrupções.
• Servidores de cache são como mini bibliotecas. Eles armazenam livros populares (conteúdo do site) que as pessoas costumam consultar. Quando alguém quer ler um livro, a biblioteca local o fornece rapidamente, assim como a CDN entrega o conteúdo a partir do cache do servidor mais próximo para acesso mais rápido.
• DNS. Nomes de domínio são nomes facilmente legíveis que ajudam a identificar sites e outros recursos online. Quando você insere um nome de domínio no seu navegador web, seu dispositivo envia uma solicitação a um servidor DNS, que então retorna o endereço IP correspondente.
• Rede global é o conjunto de links de internet de alta velocidade que conectam todos os PoPs.
• Content Delivery Engine, ou CDE, é como o núcleo de uma CDN, processando informações constantemente. Ele monitora a rede o tempo todo, verificando aspectos como o quão atualizados estão os dados armazenados, qual é a carga dos servidores e onde os usuários estão localizados. Ele decide rapidamente a melhor forma de entregar conteúdo aos usuários.

CDN distribuída vs consolidada

Nesta parte, discutiremos dois tipos principais de CDNs: distribuídas e consolidadas.

CDNs distribuídas usam um grande número de PoPs de média e baixa capacidade em áreas específicas para permanecer próximas dos usuários. Esses PoPs geralmente são posicionados a apenas algumas dezenas de milhas de distância entre si. Essa configuração era comum nas primeiras CDNs, que dependiam desse modelo quando a internet estava passando de cabeamento de cobre para fibra. No entanto, CDNs distribuídas eram mais lentas para atualizar e configurar devido à sua natureza.

CDNs consolidadas têm um pequeno número de PoPs de alta capacidade e geralmente estão localizadas em data centers ou locais que conseguem gerenciar uma grande quantidade de tráfego. O verdadeiro benefício dessa configuração é a infraestrutura centralizada. Usuários e operadores de rede podem desfrutar de gerenciamento mais fácil e atualizações rápidas. PoPs de alta capacidade também são mais resilientes contra ataques DDoS. Uma das desvantagens dessa abordagem é a menor eficácia em áreas com conectividade ruim.

Aqui você pode ver uma tabela de comparação entre CDNs distribuídas e consolidadas.

Quais sites devem usar principalmente uma CDN?

Antes de tudo, uma CDN é a melhor escolha para projetos que visam um público global, como Wikipedia ou BBC. Sites conhecidos que transmitem conteúdo de vídeo, cinemas online e plataformas semelhantes, como YouTube, Netflix ou Twitch, também devem usar uma CDN para um processo de carregamento mais rápido. Ela também pode ser benéfica para grandes portais de mídia que armazenam enormes quantidades de informações, como galerias de imagens ou bancos de fotos. 

No entanto, além desses gigantes, as CDNs também são perfeitas para sites menores, como lojas de e-commerce, portais de notícias e fóruns locais. Ao implementar a tecnologia CDN em seu site, você pode acelerar o desempenho dele, reduzir o risco de erros de dados e perda de informações críticas, além de melhorar o ranqueamento do seu site, já que o Google vê essas mudanças de forma positiva. 

Benefícios de usar uma tecnologia CDN

Aumentar a velocidade de carregamento das páginas do site não é a única vantagem de se conectar a uma CDN. Vamos considerar outros benefícios de usar uma Rede de Entrega de Conteúdo:

• Carga reduzida no servidor de origem. As solicitações dos visitantes são processadas pelos servidores da rede CDN, com nós regionais assumindo a maior parte do trabalho. Nesse caso, eles aliviam a carga no servidor principal que hospeda um site.

• Proteção adicional contra ataques DDoS. Atacar um site que usa uma CDN requer mais recursos em comparação com ataques a sites sem proteção CDN. Portanto, a proteção extra será uma vantagem se o seu site for frequentemente submetido a ataques DDoS.

• Confiabilidade para projetos online. Se o acesso ao site principal for bloqueado, cópias das páginas do site ficam armazenadas na rede, para que os visitantes ainda possam acessar os recursos. 

• Melhores classificações de pesquisa. O desempenho aprimorado do site leva a melhores classificações nos mecanismos de pesquisa, atraindo mais visitantes. Desde janeiro de 2019, o Google tem atribuído classificações mais altas nos resultados de pesquisa a sites com tempos de carregamento mais rápidos.

• Hospedagem acessível. Se o proprietário do site não puder pagar por planos de hospedagem caros, uma CDN oferece operação estável do site mesmo em hospedagem virtual comum, com recursos de servidor e tráfego limitados.

Escolhendo o proxy certo para sua CDN

Os proxies atuam como intermediários entre um site e o usuário, armazenando conteúdo e distribuindo-o de um local próximo ao usuário. Os proxies ajudam a gerenciar picos no tráfego do site equilibrando a carga entre vários servidores. Há muitas outras vantagens em obter um proxy, como classificações de pesquisa mais altas, segurança avançada e, em geral, melhor desempenho do site. Você também pode configurar proxies de várias maneiras para personalizar sua CDN e obter os melhores resultados. 

Ao escolher o proxy, primeiro é recomendável verificar as necessidades do seu site. Se o seu site tiver tráfego moderado e um orçamento limitado, proxies compartilhados podem ser uma solução econômica. Eles são usados por vários usuários, o que às vezes pode afetar a velocidade.  No entanto,  são bons para fins gerais. 

Para sites com alto tráfego, proxies dedicados oferecem melhor desempenho e segurança. Eles são usados exclusivamente por um usuário, então você pode contar com velocidade e confiabilidade consistentes. No geral, proxies dedicados são mais rápidos, mais seguros e privados do que proxies compartilhados, mas são mais caros. 

Tanto proxies compartilhados quanto dedicados são subtipos de proxies Datacenter. Também existem proxies Residenciais e Móveis. 

• Proxies Residenciais são altamente confiáveis e eficazes para garantir anonimato, tornando-os perfeitos para tarefas com altos requisitos de anonimato e confiabilidade. 
• Proxies Móveis são melhores para tarefas específicas de dispositivos móveis e, em algumas situações, podem oferecer acesso mais estável devido à sua natureza rotativa. 
• Se você prioriza velocidade, acessibilidade e projetos de coleta de dados em larga escala, proxies Datacenter podem ser uma ótima opção. 

Conclusão

Quanto mais próximo um usuário estiver do servidor, mais rápido será o tempo de carregamento. Quando seu conteúdo é armazenado em vários servidores em diferentes locais, isso melhora muito a velocidade com que as páginas carregam para os visitantes. Simplificando, quanto mais próximo o servidor CDN estiver da localização de um visitante, mais rápido ele receberá o conteúdo.

Por fim, a combinação certa de proxies e CDN pode criar um ambiente online melhor e garantir uma experiência positiva para os visitantes.

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