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CDN【中文名為內容交付網路】，是一組分佈在不同地理位置的伺服器，它們彼此協助，將 Web 內容存放在更靠近使用者的位置，從而加速 Web 內容的交付。

CDN可以帶來多種好處，包括：

縮短網站載入時間
降低頻寬成本
加強內容可用性及備援
提升網站全球效能及安全性等…

 

CDN 依賴稱為「快取」的過程，將檔案副本暫時儲存在全球的多個資料中心內，讓您能夠從就近的伺服器存取網路內容。從離您最近的伺服器交付內容可以縮短頁面載入時間，實現更快的高效能 Web 體驗。透過在靠近您實際位置的伺服器中快取網頁、圖片和影片等內容，CDN 讓您可以順暢地進行觀看電影、下載軟體、查看銀行帳戶餘額、在社群媒體上發佈或購物等活動，而不必等待內容加載完成。

不妨把 CDN 想成是一部 ATM 。如果您只能在鎮上的一家銀行拿錢，那麼每次想取錢時，您都必須在前往銀行的路上和排長隊上花費很多時間。但是，如果幾乎每個街角都有一台提款機，您就可以根據需要隨時隨地、方便且快速地取錢。

CDN 的工作原理是什麼？

內容交付網路依賴三種類型的伺服器。

源站伺服器。來源站伺服器包含內容的原始版本，並扮演事實來源的角色。只要內容需要更新，就會在來源站伺服器上進行變更。源站伺服器可以由某個內容供應商擁有和管理，也可以託管在 Amazon 的 AWS S3 或 Google Cloud Storage 等第三方雲端供應商的基礎架構上。
邊緣伺服器。邊緣伺服器位於世界各地的多個地理位置，也稱為「入網點」(PoP)。這些 PoP 內的邊緣伺服器用於快取從來源站伺服器複製的內容，並負責向附近的使用者交付此內容。當使用者請求存取來源站伺服器上的內容時，他們會被重新導向到靠近其地理位置的邊緣伺服器並存取該伺服器上的內容快取副本。如果快取內容已過時，邊緣伺服器會要求從來源站伺服器取得更新後的內容。 CDN 邊緣伺服器由 CDN 託管提供者擁有或管理。
DNS 伺服器。網域名稱系統 (DNS) 伺服器用於追蹤 IP 位址並為來源站和邊緣伺服器提供 IP 位址。當客戶端向來源站伺服器發送請求時，DNS 伺服器會使用配對的邊緣伺服器的名稱作出回應，以便更快提供內容。

網路上的內容很大一部分都是透過 CDN 交付的。其實際運作原理如下：

假設您身在紐約，想要造訪您喜歡的某家倫敦商店的網站，這個網站託管在英國的伺服器上，如果您的請求需要穿過大西洋漂洋過海才能到達彼岸，那麼內容加載會無比緩慢。為了解決這個問題，CDN 將這個倫敦網站內容的快取版本儲存在世界各地的多個地理位置 (PoP)。這些 PoP 各有自己的快取伺服器，負責將這些內容交付到距離您在紐約的實際地點較近的某個位置。

為了提供理想的存取體驗，CDN 會執行兩項基本功能。

降低延遲。所謂延遲，就是指在您嘗試造訪某個網頁或視訊串流時，等待內容完全載入到您的裝置上這段耽擱的時間。雖然延遲通常以毫秒為單位，但給人的感覺堪稱是度日如年，如果最後的結果是加載錯誤或超時，那更是讓人抓狂。有些內容交付網路會透過縮短內容與您之間的實體距離來減少延遲。因此，規模更大、分佈更廣的 CDN 能將內容放置在盡可能靠近最終用戶的位置，從而更快、更可靠地提供網站內容。
平衡負載。 CDN 平衡整體流量，竭力讓每個存取網路內容的人都能獲得出色的 Web 體驗。這就像是現實世界裡的交通疏導。如果要從A 點出發到B 點去，那麼在沒有其他車輛的情況下，可能有特定某一條路線是最快的，但如果這條路線變得擁堵，那麼對於所有道路使用者來說，將車流分散到多條不同的路線上是最優解。這可能意味著您要被調度到另外一條略微長一點的路線上，行車時間要長幾分鐘（如果對應類比到網絡世界裡，就是長幾毫秒），但您不會被困在路線最短、但現在發生交通擁擠的路線上。利用負載平衡，內容提供者可以應對需求增加和流量大幅激增的情況，同時仍能提供高品質使用者體驗並避免停機。

CDN 的優勢？

CDN 承載著相當大一部分的全球網路流量，它們能幫助解決網路內容交付的棘手難題。從中小型內容供應商到大型全球企業，各個地方的各類企業都在利用 CDN 的主要優勢為其客戶提供無縫的 Web 體驗。

提升性能。效能的具體體現是：點擊後能立即存取新內容，還是點擊後要等待 7 秒讓頁面載入或影片緩衝。這段的等待時間稱為“緩衝”，大家所熟知的那個在螢幕上不停旋轉的圓圈圖示便是其標誌性的象徵。為了確保實現高效能並盡可能減少緩衝，CDN 會從 CDN 網路中鄰近用戶的伺服器上提供已預先保存的內容，而不是向可能遠在半個地球之外的來源站伺服器發送請求。如果內容尚未預先保存，CDN 會利用有關連接的結構化知識來應對各種挑戰。先進的 CDN 使用更多技術來解決交付不可快取的動態內容時的任何問題，並使用這些技術來確定要交付給不同裝置的相應內容類型。利用 CDN，內容提供者能向所有最終用戶提供快速、優質的 Web 體驗；不論他們身處何地，也不論他們使用何種瀏覽器、設備或網絡，都能暢享這樣的體驗。網頁渲染較快，影片緩衝時間較短，而網站訪客的互動度較高。
確保可用性。可用性指的是，即使在用戶流量高峰期，有許多人同時存取內容，或者在網路的某些地方出現伺服器中斷的情況下，內容仍然可供最終用戶存取。在流量負荷峰值達到每秒數百萬次請求時，即使最強大的源站伺服器也會倍受考驗。如果沒有內容交付網絡，所有這些流量都必須由內容提供者的基礎架構來吸收。這可能會造成故障，以及糟糕的最終用戶體驗。 CDN 提供廣泛分佈的伺服器基礎架構就是為了緩解這些問題。先進的 CDN 擁有高度分散的架構和大規模的伺服器平台，可吸收超過 100 Tbps 的流量，使內容供應商始終能為更龐大的用戶群提供服務。
增強安全性。 CDN 還能提升網站安全性，更能防範惡意攻擊者和威脅，例如 分散式阻斷服務 (DDoS) 攻擊。現在，先進的內容交付網路可以提供基於雲端的獨特安全解決方案和 DDoS 防護。
收集情報。 CDN 供應商幾乎承載著全球互聯網近一半的流量，能產生大量有關全球最終用戶互聯性能、設備類型和瀏覽體驗的數據。此數據可以為 CDN 客戶提供針對其用戶群的關鍵、可行情報和見解。另外，來自 CDN 的情報還支援提供真實用戶監控、衡量最終用戶與 Web 內容互動情況的媒體分析以及追蹤線上威脅的雲端安全情報等服務。
改善客戶體驗。內容、應用程式和網站所有者（包括電商網站、傳媒機構和 雲端運算公司）使用 CDN 來改善客戶體驗，同時實現降低消費者放棄率、增加廣告展示次數、提高轉換率和提升客戶忠誠度等目標。
分載流量。隨著 線上串流媒體和其他富媒體服務呈現爆炸式增長，用戶對於在多種類型的設備上獲得出色  Web 性能的期望值不斷提高，當今的許多網絡服務提供商都發現自己的內容分發網絡面臨很大的壓力。透過使用更靠近最終用戶的伺服器上的快取版本來回應對 Web 內容的請求，CDN 可以分載內容伺服器的流量並改善 Web 體驗。
降低頻寬成本。透過從更靠近使用者的伺服器交付內容，CDN 可以減少頻寬消耗及關聯的成本。
哪些人在使用 CDN？

幾乎所有存取 Web 網路的人都在使用 CDN。 CDN 的初衷就是提供網路訪客更快、更可靠的體驗。內容和應用程式所有者和網路服務提供者透過 CDN 來為自己的客戶提供這些好處。

CDN 為最終用戶帶來的好處

透過 CDN 交付的網站和 Web 應用程式有著許多優勢，包括更快的頁面載入、更快的交易處理，以及更一致的線上體驗。 CDN 只是安靜地在幕後發揮強大的力量，實際上受惠於它們的用戶甚至不知道它們的存在。用戶只是覺得獲得了自己要求 ISP 或行動服務提供者提供的服務。

CDN 為內容所有者帶來的好處

內容和應用程式擁有者使用 CDN 來改善客戶體驗。使用內容交付網路還可以改善 Web 安全性，例如，CDN 可以幫助吸收 DDoS 攻擊流量，並減輕這類攻擊造成的破壞性。

CDN 為網路服務供應商帶來的好處

當今的許多網路服務供應商都發現，有必要部署自己的內容交付網路。對於網路營運商來說，部署內容交付網路可以減少訂閱者的流失，促進增值服務的開發，減少核心網路上的流量，並使營運商能夠向企業和第三方內容所有者銷售 CDN 服務。

CDN 的主要優點之一就是分載。當使用者要求Web 內容時，CDN 會從實體和網路兩個角度衡量各個快取版本與最終使用者的距離，並選擇與最終使用者更為靠近的快取版本來回應請求，而非從來源站交付內容，因此一方面分載了內容伺服器的流量，另一方面也改進了使用者的Web 體驗。這意味著內容可以留在網路營運商的網路內，減少與其他網路對等互連並進行互動的需要，也不需要為了交付資訊而在更為廣闊的網路上傳輸這些資訊。

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