Content Delivery Network - CDN

 

Was ist ein CDN?

Ein CDN ( Content Delivery Network ) ist ein Netzwerk von Servern, die Inhalte wie Videos, Bilder oder andere Mediendateien für Nutzer bereitstellen. Die einzelnen Server in einem CDN sind an verschiedenen Orten auf der Welt verteilt und stellen so sicher, dass Inhalte immer schnell und zuverlässig geladen werden.

Die Funktionsweise eines CDNs ist relativ einfach: Wenn ein Nutzer auf eine Website zugreift, die mit einem CDN arbeitet, wird er automatisch mit dem Server in seiner Nähe verbunden. Dies stellt sicher, dass die Inhalte so schnell wie möglich geladen werden. Ebenso können CDNs auch dazu beitragen, die Bandbreite einer Website zu entlasten, da Inhalte von mehreren Servern statt nur einem geladen werden.

In den letzten Jahren haben CDNs immer mehr an Bedeutung gewonnen, da immer mehr Menschen Inhalte online abrufen. Dies ist insbesondere auf die zunehmende Nutzung von mobilen Geräten zurückzuführen, da diese in der Regel eine geringere Bandbreite haben als Desktop-Computer.

Wie funktioniert ein CDN?

CDN Bild InternetAufgrund enormer Entfernungen, ist es technisch eine große Herausforderung, kontinuierlich eine globale schnelle Verbindung zu gewährleisten. Das Content Delivery Network sorgt anhand global verstreuter Server, für einen Zugriff auf den geografisch nächststehenden Knoten des Nutzers. Die Zwischenspeicherung der Inhalte auf einem Serverknoten, sorgt für eine Beschleunigung der Webseite, weil die Daten nicht immer vom Ursprungs-Server angefordert werden müssen, sondern nur vom Server aus der Nähe zum Nutzer übertragen werden. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Warte- und Ladezeiten der Inhalte, aufgrund der geringen Serverdistanz, für den Anwender möglichst kurz sind. Das CDN kann aber nicht nur die Geschwindigkeit der Datenauslieferung optimieren, auch der Bandbreitenverbrauch wird reduziert.

Vor- und Nachteile eines Content Delivery Networks

Vorteile eines CDNs

  • Schnellere Ladezeiten
  • Entlastung der Bandbreite
  • Verbesserte Zuverlässigkeit
  • Reduzierter Datenverbrauch (für mobile Geräte)

Nachteile eines CDNs

  • Kostenpflichtig
  • Erfordert eine gute Planung
  • Kann die Website komplexer machen

Das CDN sorgt für schnellere Ladezeiten

Ein CDN kann die Ladezeiten einer Website erheblich verbessern, da Inhalte aus dem Netzwerk statt von einem einzelnen Server geladen werden. Dies ist besonders wichtig für Websites, die viele große Mediendateien wie Videos oder Bilder enthalten.

Entlastung der Bandbreite

Ein CDN kann auch dazu beitragen, die Bandbreite einer Website zu entlasten, da Inhalte von mehreren Servern statt nur einem geladen werden. Dies ist besonders wichtig für Websites, die viel Traffic haben.

Verbesserte Zuverlässigkeit

CDNs stellen sicher, dass Inhalte immer schnell und zuverlässig geladen werden. Dies ist besonders wichtig für Websites, die eine hohe Verfügbarkeit haben müssen, z.B. E-Commerce-Websites.

Reduzierter Datenverbrauch (für mobile Geräte)

CDNs können auch dazu beitragen, den Datenverbrauch von mobilen Geräten zu reduzieren, da Inhalte nur einmal heruntergeladen werden müssen. Dies ist besonders wichtig für Websites, die viele mobile Nutzer haben.

Kostenpflichtig

CDNs können kostenpflichtig sein, da sie meistens von Drittanbietern bereitgestellt werden.

Erfordert eine gute Planung

Ein CDN muss sorgfältig geplant werden, damit es richtig funktioniert. Dies bedeutet in der Regel, dass ein Experte beauftragt werden muss, um das CDN einzurichten und zu verwalten.

Kann die Website komplexer machen

CDNs können die Website-Struktur etwas komplexer machen, da Inhalte auf mehreren Servern gespeichert werden. Dies kann zu Problemen führen, wenn Inhalte geändert werden müssen, da alle Server aktualisiert werden müssten.

Was wird bei einem CDN ausgelagert?

Die auf den CDN-Servern gespeicherten Inhalte sollten möglichst statisch und dadurch cache-fähig sein. Dazu zählen Texte, PDF-Dateien, Grafiken oder Skripte. Werden unter anderem ständig benötigte JavaScript- und CSS-Dateien, jQuery-UI-Bibliotheken oder lizenzfreie Iconsets einer Webseite aufgerufen, lassen sich diese nebst Werbebannern oder speicherintensiven Videos auf das CDN auslagern. Ein paralleles Laden mehrere Daten sind via CDN zudem kein Hindernis. Unternehmen profitieren von einem CDN, einerseits durch die reduzierte Serverlast der eigenen Server, andererseits wird dadurch eine erhebliche Kostenersparnis erzielt. Ferner gibt es auch dynamische Inhalte, die durch den Nutzer verändert werden, sei es eine Datenbankabfrage oder eine Warenkorbfüllung im Online-Shop. Diese dynamischen, interaktiven Anwendungen sind für Cash-Server überwiegend ungeeignet, sodass diese Inhalte vom Ursprungs-Server angefordert werden müssen. Doch das CDN bietet auch passende Lösungen für Probleme aufkommender Latenzzeiten bei dynamischen Inhalten.

Wie wird ein CDN System implementiert?

Um CDN für die eigene Webseite zu nutzen, müssen die Dateien, die beim CDN ausgelagert und kopiert werden sollen, dort angegeben werden. Im Anschluss muss die Webseite so eingerichtet werden, dass bei jeder Anfrage der gewünschten Dateien, eine Weiterleitung an das CDN stattfindet. Moderne CMS-Systeme (wie z.B. WordPress, Typo3, Joomla oder Drupal) bieten dafür dedizierte Plug-ins zur Konfiguration eines CDN-Anbieters an. Anderweitige Implementierungen erfordern gegebenenfalls Änderungen der DNS-Einträge oder am Servernamen der Webadresse.

Was kostet ein CDN?

Die meisten der vorhandenen CDN-Servicedienste sind kostenpflichtig. Jedoch ist der Preis von den Anforderungen der Webseite abhängig. Vom Low-Budget Angebot für kleinere bis mittlere Webseitenprojekte für wenige Euros pro Monat, bis hin zum Full-Service CDN für große Unternehmen ist alles dabei. Die Kosten setzen sich aus der benötigten Bandbreite und Reichweite zusammen, sowie dem benötigten Sicherheitsanforderungen. Die Abrechnung basiert oft auf der Zahl der Webseitenaufrufe. Viele Tarife sind da relativ flexibel. So macht es insbesondere wenig Sinn, einen Serverknoten für Südamerika oder Asien zu bestellen, wenn die eigene Webseite überwiegend nur von Europäern aufgerufen wird.

Wer bietet ein CDN an?

Es gibt einige CDN Anbieter. Die wichtigsten sind in unserer Liste.

  • Akamai
  • amazon AWS CloudFront
  • CDNetworks
  • Cloudflare
  • Google Cloud CDN
  • KeyCDN
  • Limelight Networks
  • Microsoft Azure CDN
  • OnApp
  • Rackspace CDN
  • StackPath

Verschiedene CDN-Anbieter dominieren den Markt. Vor allem Akamai Technologies sticht als globaler Marktführer mit über 200.000 Servern in über 110 Ländern und über 1400 Netzwerken besonders hervor. Ihre Spezifikation liegt insbesondere in der Beschleunigung von statischen und dynamischen Inhalten, dennoch werden Sicherheitsdienste in Form von Application-Firewalls angeboten. Auch Limelight Networks hat sich seit 2001 als CDN-Anbieter etabliert, das zudem auch cloudbasierte Serviceleistungen anbietet. Zu den weiteren namhaften Anbietern gehören CDNetworks, das in Asien und Russland stark vertreten ist, CloudFront als Teil der Amazon Web Services, Level 3 Communications und das zu Verizon gehörende EdgeCast. Ich persönlich empfehle Cloudflare, was schon in der kostenlosen Version sehr gut ist.

Das Content Delivery Network (CDN) lässt sich als weltweites Serverknotensystem beschreiben, das multimediale Inhalte auf einem CDN-Knoten zwischenspeichern kann, um diese dem Nutzer aus kurzer Distanz möglichst schnell auszuliefern.