Was ist ein CDN, wie funktionieren sie und warum sollten Sie eines verwenden?!

Stellen Sie sich eine Welt vor, in der jede Webseite sofort geladen wird, ohne eine einzige Millisekunde Wartezeit. Obwohl dies noch nicht möglich ist, entstehen Technologien, die uns dabei helfen, ein paar Schritte näher zu kommen.

Ein Content Delivery Network (oder kurz CDN ) ist einer der Schritte, um dieses Ziel zu erreichen.

In diesem Artikel erkläre ich, was ein CDN ist, wie sich ein CDN-Modell im Vergleich zum herkömmlichen Webhosting-Modell verhält, bespreche die Vor- und Nachteile der Verwendung eines CDN für Ihre Website und zeige Ihnen schließlich, wie Sie Ihre Website starten mit einem CDN.

Was ist ein CDN?

Ein CDN ist ein System geografisch über die ganze Welt verteilter Webserver, von denen jeder eine Kopie Ihrer Website hostet, um die Art und Weise zu verbessern, wie Ihre Inhalte Ihren Benutzern bereitgestellt werden.

Was ist der Hauptzweck eines CDN?

Der Hauptzweck eines CDN besteht darin, den Inhalt Ihrer Website den Endbenutzern effizienter ( dh schneller ) bereitzustellen.

Wenn Sie ein CDN verwenden und ein Benutzer den Inhalt Ihrer Website lädt, stellt der CDN-Server, der dem Benutzer am nächsten ist, diesen Inhalt bereit.

Da der Inhalt einen kürzeren Weg zurücklegen muss, gelangt er schneller zum Benutzer, was bedeutet, dass die Ladezeiten Ihrer Website schneller sind!

Wie wir jedoch sehen werden, ist das nicht der einzige Vorteil der Verwendung eines CDN!

Wie funktioniert ein CDN?

Wie wir bereits besprochen haben, hostet jeder Server im Netzwerk eine Kopie Ihrer Website, wenn Sie ein CDN als Teil Ihres Webhosting-Setups verwenden.

Diese CDN-Server werden „Edge“-Server genannt, weil sie sich am Rande des Netzwerks und am nächsten zu den Benutzern befinden.

Dies steht im Gegensatz zum „Origin“-Server, der von Ihrem Webhosting-Unternehmen bereitgestellt wird und auf dem Ihre Dateien automatisch hochgeladen und gespeichert werden, wenn Sie Ihre Website erstellen und aktualisieren.

Sie fragen sich vielleicht, wie Ihre Website vom Ursprungsserver auf diese Edge-Server gelangt?

Nun, das hängt davon ab, ob es sich bei Ihrem CDN um ein Push- oder ein Pull-CDN handelt …

Was ist Pull CDN (und wie funktioniert es)?

Bei einem Pull-CDN-Setup werden Dateien nach Bedarf vom Ursprungsserver abgerufen .

Wenn ein Benutzer zum ersten Mal eine Datei anfordert, muss der Edge-Server die Datei von Ihrem Ursprungsserver (d. h. Ihrem aktuellen Hosting-Anbieter) lesen.

Der Edge-Server speichert dann eine zwischengespeicherte Version dieser Datei. Eine „zwischengespeicherte“ Version bedeutet lediglich eine Kopie der Datei zu diesem bestimmten Zeitpunkt.

Zukünftige Anfragen für die Datei kommen direkt vom Edge-Server (anstatt vom Ursprungsserver abgerufen zu werden), bis die Datei abläuft (veraltet).

Nach Ablauf muss die Datei erneut vom Ursprungsserver aktualisiert und zwischengespeichert werden.

Was ist ein Push-CDN (und wie funktioniert es)?

Ein Push-CDN ermöglicht es Benutzern, ihre Dateien in das CDN selbst hochzuladen („Push“) , und die Dateien werden dann nach dem Hochladen sofort an die Edge-Server verteilt.

Ihre Dateien sind also bereits auf jedem Edge-Server gespeichert, ohne dass sie von einem Ursprungsserver abgerufen werden müssen.

Dies ist eine weniger verbreitete Option; Dies ist jedoch für die Verteilung großer Mediendateien von Vorteil , da immer eine Kopie der Medien auf den Edge-Servern gespeichert wird.

Ersetzt ein CDN Ihr Webhosting?

Nein, ein CDN ersetzt nicht Ihr Webhosting . Sie arbeiten zusammen.

Ihre Originaldateien werden alle auf dem Server Ihres Webhosts gespeichert. Dies ist der Ursprungsserver.

Die CDN-Server enthalten nur Kopien der Dateien auf dem Ursprungsserver.

Wenn Sie Ihr Webhosting aufgeben, hat das CDN keinen Ort mehr, von dem es die Dateien kopieren kann!

Videozusammenfassung eines CDN

Wenn Sie immer noch etwas verwirrt sind, finden Sie hier ein kurzes Video, das ein CDN in sehr einfachen Worten erklärt:

Das Problem beim Webhosting ohne CDN

Beim traditionellen Webhosting-Modell werden alle Dateien Ihrer Website (HTML, CSS, Bilder usw.) an einem Ort auf der Welt gehostet – im Grunde dort, wo sich das Rechenzentrum Ihres Webhosting-Anbieters befindet.

Wenn Endbenutzer auf Ihre Website zugreifen, wird der Inhalt der Website immer von diesem einen Ort abgerufen .

Dies hat mehrere Nachteile:

1. Die Geschwindigkeit nimmt mit zunehmender Distanz ab

Wenn sich das Rechenzentrum Ihres Webhosting-Anbieters in Texas befindet, werden die Inhalte jedes Mal, wenn ein Benutzer Ihre Website laden möchte, von diesem Rechenzentrum in Texas bereitgestellt.

Die Übertragungsgeschwindigkeit nimmt tendenziell ab, je weiter der Benutzer geografisch von Ihrem Server entfernt ist, da die Dateien eine längere Strecke zurücklegen müssen. Je weiter ein Benutzer vom Rechenzentrum entfernt ist, desto länger dauert das Laden Ihrer Website.

Ein Website-Benutzer in Großbritannien lädt Ihre Website aufgrund der Nähe zum texanischen Rechenzentrum also langsamer als ein Benutzer in den USA.

2. Begrenzte Übertragungsraten

Stellen Sie sich eine Situation vor, in der mehrere Benutzer gleichzeitig versuchen, Ihre Website zu laden.

So wie Ihr PC Einschränkungen hinsichtlich der Geschwindigkeit hat, mit der Dateien über das Netzwerk übertragen werden können (Durchsatzrate), unterliegen auch Server Einschränkungen hinsichtlich der Geschwindigkeit, mit der sie Dateien übertragen können.

Ist Ihr aktuelles Webhosting auf einen solchen Anstieg des Datenverkehrs vorbereitet?

Erwägen Sie insbesondere Shared-Hosting-Lösungen, bei denen keine Übertragungsraten angegeben sind. In diesen und anderen Umgebungen können die Übertragungsraten recht begrenzt sein, was zu spürbaren Leistungseinbußen führen kann, wenn der Datenverkehr auf Ihrer Website stark ansteigt.

Aus diesen Gründen kann ein Anstieg des Datenverkehrs die Ladezeiten Ihrer Website verlängern, da der Inhalt der Website gleichzeitig an alle Endbenutzer gesendet wird.

Die Vorteile der Verwendung eines CDN

Mit einem CDN-Modell können wir die Nachteile des traditionellen Webhosting-Modells überwinden. Tatsächlich hat ein CDN mehrere Vorteile, wie zum Beispiel:

1. Schnellere Ladezeiten (durch Bereitstellung von Inhalten vom nächstgelegenen Server zum Benutzer)

Denken Sie daran, dass das Laden Ihrer Website umso länger dauert, je weiter der Benutzer vom Rechenzentrum Ihres Hosting-Anbieters entfernt ist, da Dateien über eine größere Entfernung übertragen werden müssen.

Ein CDN stellt Inhalte von einem Edge-Server bereit, der jedem einzelnen Endbenutzer je nach Standort auf der Welt am nächsten oder für ihn am effizientesten ist.

Wenn beispielsweise jemand in China Ihre Website lädt, lädt das CDN möglicherweise automatisch eine Kopie des Inhalts Ihrer Website von einem Server in China. Wenn jemand aus dem Vereinigten Königreich auf Ihre Website zugreift, wird möglicherweise stattdessen ein Server im Vereinigten Königreich verwendet, um Ihre Website für diesen bestimmten Benutzer zu laden.

Das CDN ermittelt automatisch, welcher Server für jeden Endbenutzer die effizienteste Wahl ist.

2. Bessere Bewältigung von Verkehrsspitzen (durch verteilte Dateiübertragung)

Wie bereits erwähnt, unterliegen Server Beschränkungen hinsichtlich der Menge an Daten, die gleichzeitig über sie übertragen werden können. Ein CDN trägt dazu bei, die Leistung Ihrer Website zu verbessern, wenn mehrere Benutzer gleichzeitig versuchen, darauf zuzugreifen.

Aufgrund der Art und Weise, wie CDN funktioniert, werden gleichzeitige Anfragen an Ihre Website wahrscheinlich von mehreren Servern in mehreren Regionen auf der ganzen Welt verarbeitet, je nachdem, woher die Anfragen kommen.

Auf diese Weise wird ein bestimmter Server nicht mit allen Anfragen der Benutzer überflutet. CDN-Anbieter implementieren auch andere Verfahren, um sicherzustellen, dass Ihre Dateien auch bei einem Verkehrsanstieg effizient geladen werden.

3. Höhere Sicherheit (durch DDoS-Abwehr und -Schutz)

Bei einem DDoS-Angriff wird Ihr Server mit unrechtmäßigen Anfragen an Ihre Website überschwemmt, mit dem Ziel, Ihre Website zum Absturz zu bringen oder durch übermäßige Übertragungen höhere Bandbreitengebühren zu verursachen.

Ihr CDN-Anbieter wird wahrscheinlich Mechanismen zur DDoS-Erkennung und -Abwehr anbieten, die dazu beitragen, die Leistung und Verfügbarkeit Ihrer Website bei einem DDoS-Angriff zu verbessern.

Die Nachteile der Verwendung eines CDN

Die Verwendung eines CDN hat jedoch einige Nachteile.

1. Kosten: CDNs sind in der Regel kostenpflichtig

CDN-Anbieter berechnen oft basierend auf der Menge der von Ihnen übertragenen Inhalte. Aus diesem Grund variieren Ihre monatlichen Kosten von Monat zu Monat .

Ihr aktueller Webhosting-Anbieter beinhaltet möglicherweise bereits einen bestimmten monatlichen Transferbetrag als Teil Ihres aktuellen Hosting-Pakets; Daher müssen Sie prüfen, ob die zusätzlichen Kosten für CDN für die Online-Präsenz Ihres Unternehmens tragbar sind.

Beachten Sie, dass „Push-CDN“-Anbieter oft auch Speicherplatz berechnen (siehe unten).

Um Ihnen zu helfen, die Kosten für den Übergang zur Cloud zu verstehen, stellen Sie sich das folgende Szenario vor:

Angenommen, Ihre Website ist 1 MB groß und Ihr CDN-Anbieter berechnet 0,085 $/GB für die Übertragung. Die Kosten für den Zugriff von 10.000 Benutzern auf Ihre gesamte Website betragen: ((1/1024)×10.000) ÷ 0,085 = 114 Cent oder 1,14 $ pro 10.000 Anfragen .

Wie Sie sehen, handelt es sich hierbei nicht um übermäßige Kosten.

Viele CDN-Angebote lesen Ihre Dateien jedoch von ihrem Speicherort bei Ihrem aktuellen Hosting-Anbieter aus, was zusätzliche Kosten verursacht. Dieser Ursprungsserver könnte ein Dateispeichersystem wie Amazon S3 oder Ihr aktueller Hosting-Anbieter sein.

Wenn Ihre Website dynamische Inhalte enthält, müssen Sie dennoch eine Hosting-Lösung unterhalten, die diese Dateitypen verarbeiten kann.

Da es sich bei CDN-Lösungen oft um Pay-per-Use-Lösungen handelt, könnte ein DDoS-Angriff finanziell ungünstig sein – der drastische Anstieg der Dateiübertragungen, der durch diese Art von Angriff verursacht wird, würde zu höheren Kosten für Ihr Unternehmen führen.

CDN-Anbieter arbeiten jedoch daran, diese Art von Angriffen zu erkennen und abzuwehren, wie bereits erwähnt.

Hinweis: Viele der besten Webhosting-Anbieter beinhalten mittlerweile kostenlose CDN-Dienste in ihren Plänen.

2. Zusätzliche Konfiguration erforderlich, um sich ändernde Inhalte zwischenzuspeichern

Bedenken Sie, dass ein CDN funktioniert, indem es Kopien des Inhalts Ihrer Website weltweit zwischenspeichert.

Allerdings enthalten die meisten Websites einige Inhalte, die sich je nach dem jeweiligen Benutzer, der auf die Website zugreift, oder anderen Kriterien (Willkommensnachrichten für einen bestimmten Benutzer, Einkaufswagen usw.) ändern.

Es ist nicht so einfach, diese Art von Inhalten auf der ganzen Welt zwischenzuspeichern, da sie ständig pro Anfrage aktualisiert werden.

Streaming-Dateien sind eine weitere Form von Inhalten, deren Verwendung im CDN besondere Aufmerksamkeit erfordert. Weitere Einzelheiten finden Sie weiter unten.

Weitere CDN-Überlegungen

Aktualisieren des Dateicaches beim Aktualisieren Ihrer Dateien

Wenn Sie eine Ihrer Dateien mithilfe eines Pull-CDN aktualisieren müssen, müssen auch alle zwischengespeicherten Kopien auf der ganzen Welt abgelaufen sein, damit sie bei der nächsten Anfrage aktualisiert werden.

Damit dies geschieht, müssen Sie möglicherweise entweder auf die Standardablaufzeit warten (die je nach Anbieter unterschiedlich ist) oder die sofortige Ungültigmachung der zwischengespeicherten Dateien erzwingen (indem Sie den Cache manuell leeren).

Obwohl die Aktualisierung Ihrer Dateien diesen zusätzlichen Schritt erfordern kann, werden die statischen Dateien Ihrer Website wahrscheinlich nicht allzu oft aktualisiert.

Sorgen Sie für eine ausreichende Ablaufzeit für Dateien, auf die selten zugegriffen wird

Pull-CDN-Lösungen enthalten nicht unbedingt immer eine Kopie Ihrer Dateien auf jedem Edge-Server (weiter unten ausführlicher erläutert). Wenn noch keine zwischengespeicherte Version einer Datei vorhanden ist, muss die Datei vom Ursprungsserver abgerufen werden.

Dies ist bei größeren Dateien wie Videos eher ein Problem, da die Leistungseinbußen beim Laden dieser Dateitypen vom Ursprungsserver möglicherweise erheblich spürbar sind.

Einige Lösungen für dieses Problem bestehen darin, die Ablaufzeit der zwischengespeicherten Datei zu erhöhen (falls möglich), sodass die Datei nicht so häufig vom Ursprungsserver aktualisiert werden muss, oder große Dateien auf einer Push-CDN-Lösung zu speichern (siehe unten). ).

Statischer vs. dynamischer Inhalt

Websites enthalten zwei Haupttypen von Daten – statische Inhalte und dynamische Inhalte.

Bei den meisten Inhalten, die Sie auf einer Website sehen (z. B. das Erscheinungsbild, die Bilder, die Videos, CSS- und JavaScript-Dateien usw.), handelt es sich normalerweise um statische Inhalte. Statischer Inhalt ändert sich nie (es sei denn, Sie laden die Quelldatei erneut hoch).

Beispielsweise ändert sich das Erscheinungsbild Ihres Firmenlogos nicht, unabhängig davon, wer Ihre Website besucht oder wie oft Sie die Seite neu laden.

Dynamische Inhalte ändern sich je nachdem, wer die Daten anfordert oder nach anderen Kriterien.

Wenn sich John beispielsweise bei seinem Bankkonto anmeldet, sieht er seine Guthaben. Als David sich jedoch anmeldet, stimmen die Salden nicht mit denen überein , die Joe sieht.

Als weiteres Beispiel: Nachdem Sie sich im WordPress-Dashboard angemeldet haben, sehen Sie eine Meldung wie „Howdy, John!“.

Inhalte, die sich je nach Benutzer oder anderen Kriterien ändern, gelten als dynamische Inhalte.

Wie geht ein CDN mit statischen, dynamischen und Streaming-Inhalten um?

An diesem Punkt kommen wir zu einer wichtigen Frage: „Welche Art von Dateien kann ich auf dem CDN speichern?“

Da statische Dateien in der Regel immer gleich bleiben, unabhängig davon, wer Ihre Website lädt, eignen sie sich gut für die weltweite Zwischenspeicherung über ein CDN, da die Dateien nur selten aktualisiert werden.

Bei dynamischen Inhalten (z. B. einem Warenkorb) gibt es normalerweise keine einzige Datei, die weltweit zwischengespeichert werden kann, da sie sich häufig für jeden Benutzer oder andere Kriterien ändert.

CDN-Anbieter implementieren jedoch Lösungen, um die Effizienz beim Laden dynamischer Inhalte zu verbessern, z. B. indem sie die schnellste Route zwischen dem Benutzer und Ihrem Hosting-Server finden.

Viele CDN-Anbieter haben auch Lösungen implementiert, um sowohl Live- als auch On-Demand-Medien über ein CDN zu streamen.

So richten Sie ein CDN ein

Jetzt denken Sie wahrscheinlich: „Ich bin überzeugt, dass meine Website ein CDN braucht!“ Wie übergehe ich?

Die Antwort hängt davon ab, welchen Hosting-Anbieter Sie nutzen und welche Art von CDN-Lösung Sie wünschen.

Einige Webhosting-Anbieter bieten eine Option zur einfachen Aktivierung von CDN über ihr Control Panel. Andere Setups erfordern einige zusätzliche Schritte.

Fügen Sie Ihrer gesamten Website eine CDN-Ebene hinzu

Diese Option ist für Kleinunternehmer eine der am einfachsten einzurichtenden. Jede Anfrage von Benutzern, auf den Inhalt Ihrer Website zuzugreifen, wird zunächst durch ein System gefiltert, das von einem CDN-Anbieter verwaltet wird.

Statische Inhalte werden vom CDN geladen, wohingegen dynamische Inhalte direkt von Ihrem vorhandenen Server geladen werden (oder es kann eine Technik verwendet werden, um die Ladezeit dynamischer Inhalte zu verbessern, wie zuvor erläutert).

Tatsächlich wird hinter den Kulissen ein Pull-CDN implementiert, um Dateien über das CDN zu verteilen.

CloudFlare ist ein solches Unternehmen, das diese Art von CDN-Lösung anbietet. Einige Unternehmen wie CloudFlare bieten über CDN hinaus auch andere Verbesserungen für die Leistung Ihrer Website an.

So richten Sie es ein

Der Hauptschritt bei der Einrichtung dieser Art von CDN-System besteht darin, die DNS-Einträge Ihrer Website so zu aktualisieren, dass sie auf die CDN-Ebene verweisen. Die CDN-Schicht leitet dann Anfragen bei Bedarf an Ihren Ursprungsserver weiter.

Sie müssen weiterhin Ihre aktuelle Hosting-Lösung behalten, damit das CDN Dateien daraus abrufen kann.

So richten Sie ein Pull-CDN ein

Sie geben den Speicherort Ihrer Dateien auf Ihrem Ursprungsserver an, um sie im CDN zu verteilen. Das CDN ruft dann die Dateien bei Bedarf vom Ursprungsserver ab.

Sie müssen außerdem entweder die Links zu den Dateien auf Ihrer Website auf den Endpunkt des CDN aktualisieren oder Ihre DNS-Einstellungen so aktualisieren, dass sie auf das CDN verweisen.

So richten Sie ein Push-CDN ein

Laden Sie Ihre Dateien zum CDN-Anbieter hoch. Sie müssen außerdem entweder die Links zu den Dateien auf Ihrer Website auf den Endpunkt des CDN aktualisieren oder Ihre DNS-Einstellungen so aktualisieren, dass sie auf das CDN verweisen.

Soll ich meinen Webhosting-Anbieter verlassen?

Nein. Auch nach dem Kauf einer CDN-Lösung müssen Sie bei einem Webhosting-Anbieter bleiben.

Beachten Sie, dass ein CDN zum Zwischenspeichern von Inhalten verwendet wird. Wenn Ihre Website dynamische Inhalte enthält, müssen Sie dennoch Ihre aktuelle Hosting-Lösung beibehalten, um diese Inhalte verarbeiten zu können.

Welche Hosting-Unternehmen bieten ein CDN an?

Viele Hosting-Unternehmen bieten heutzutage ein CDN als Teil ihrer Shared-Hosting-Pläne an:

• SiteGround (verwenden Sie ihr eigenes maßgeschneidertes SiteGround-CDN)
• Bluehost (Cloudflare ist voraktiviert)
• Kinsta (ein kostenpflichtiger Cloudflare-Plan ist kostenlos enthalten)
• WP Engine (ein kostenpflichtiger Cloudflare-Plan ist kostenlos enthalten)
• HostGator (Cloudflare ist nur im Business-Plan enthalten)
• IONOS (Cloudflare ist nur im Expert-Plan enthalten)
• Cloudways (Cloudflare Enterprise kann für nur 4,99 $ pro Monat hinzugefügt werden)

Abschluss

CDNs sind eine praktikable Lösung, um die Effizienz Ihrer Website zu verbessern, indem sie den Zeitaufwand für die Übertragung von Dateien an Benutzer reduzieren. Dies dient wahrscheinlich dazu, die Kundenbindung auf Ihrer Website zu erhöhen und möglicherweise sogar Ihr Suchergebnis-Ranking zu verbessern.

CDNs reduzieren auch die Belastung durch Dateianfragen auf Ihrem aktuellen Hosting-Setup, was bei der Bewältigung großer Datenverkehrsmengen hilfreich sein kann.

Allerdings ist ein CDN oft mit höheren Kosten verbunden. Ihre Website verdient die Leistungsverbesserung, die ein CDN bieten könnte, aber die Vorteile müssen die potenziellen Kosten und andere Kompromisse überwiegen.

Vergessen Sie nicht, dass ein CDN nur einer von vielen Schritten ist, die Sie unternehmen können, um die Leistung Ihrer Website zu verbessern. Die Wahl eines schnellen Webhosters ist der erste (und wichtigste) Schritt.

Und es gibt noch viele andere Dinge, die Sie tun können, um die Geschwindigkeit Ihrer Website generell zu erhöhen (z. B. Bildkomprimierung) und insbesondere die Ladezeiten Ihrer WordPress-Website zu verbessern!

Haben Sie ein CDN für Ihre Website verwendet? Teilen Sie uns in den Kommentaren unten mit, was Sie über CDNs denken!