コンテンツ配信ネットワーク（CDN）–ビギナーズガイド

公開: 2020-05-21

Googleによると、携帯電話でインターネットにアクセスするユーザーの約54％は、特定のWebページが平均して1〜10秒以内に読み込まれない場合、バウンスすることになります（1）。 これが、コンテンツ配信ネットワークについて知っておくべきことをすべて説明する理由です。

記事上で
  • コンテンツ配信ネットワークの定義
  • どの企業がCDNを使用していますか？
  • CDNの進化
  • CDNを使用する理由
  • コンテンツ配信ネットワークはどのように機能しますか？
  • CDNはどのようにデータを保護しますか？
  • CDNアーキテクチャ
  • コンテンツ配信ネットワークの種類
  • 適切なCDNを選択する方法
  • CDNの実装
  • 知っておくべきテクニック
  • CDNプロバイダー
  • コンテンツ配信ネットワークのメリットとデメリット

CDNとは正確には何ですか？

「CDN」という用語は、コンテンツ配信ネットワークの頭字語です。 これは、異なる場所に配置されたサーバーの接続を指します。 これらは、CSSファイル、HTMLページ、JavaScriptファイル、ビジュアル/オーディオビジュアルファイルなどの重要なコンテンツを保存するのに役立ちます。

どの企業がCDNを使用していますか？

本当の意味で、オンラインでビジネスを運営している人は、完全にまたは部分的に、CDNを使用している可能性が高いです。 多くのプロバイダーが無料のサービスを提供している場合、これはさらに重要です。

したがって、CDNは主に、テクノロジー企業、大企業、企業、およびより大きなプラットフォームでの作業を好む多くのWebサイトで使用されます。 したがって、コンテンツ配信ネットワークは、主に次の分野の企業によって使用されます。

  • 健康管理
  • Eコマース
  • メディアとエンターテインメント
  • 高等教育
  • 政府機関
  • 広告
  • オンラインゲーム
  • モバイル

特に、オンラインゲームを専門とする技術会社は、かなりのレベルのCDNの浸透を目撃しています。 実際、これには統計的な裏付けがあります。 シスコのビジュアルネットワーキングは、CDNの浸透により、2018年にIPビデオのオンライントラフィックの79％が発生すると報告しています。

オンラインゲームおよびゲーム開発技術企業は、ユーザーによるゲームのダウンロード、パッチ、インストール済み、ダウンロード可能なコンテンツ、またはゲーム内コンテンツ、およびデモが高速であるという利点があるため、主にCDNを使用しています。 通常、これらのファイルは非常に大きくなる傾向があり、エンドユーザーに近いサーバーからよりもオリジンサーバーから受信するのに多くの時間がかかる可能性があります。

さらに、メディアおよびエンターテインメント業界の企業は、CDNを採用することで得られる大きなメリットをさらに活用しています。 これは、ユーザーがファイルのダウンロードや継続的なメディアストリーミングなどのアクティビティに従事しているためです。

さらに、ソフトウェア関連の企業はCDNの使用で人気があります。 これは、ファイルの交換が迅速に行われることからも得られるためです。 これは、ユーザーに満足のいくマルチメディア体験を提供するのに役立ちます。

Statista.comによると、2017年から2022年までのグローバルコンテンツ配信ネットワークのインターネットトラフィックは、より多くのソフトウェアおよび技術関連企業がCDNを使用するにつれて増加すると予測されています。 2017年のコンテンツ配信ネットワークのインターネットトラフィックのデータ量は、1か月あたりのエクサバイトでわずか54でした。CDNがより多くの企業に浸透するにつれて、この数字は幾何学的に増加しました。

2018年と2019年には、それぞれ1か月あたり75エクサバイトと105エクサバイトの増加が見込まれました。 2020年の今年の終わりまでに、その数は140エクサバイトに増加すると予想されています。 将来の予測では、2021年と2022年まで、1か月あたりの総エクサバイトはそれぞれ190エクサバイトと252エクサバイトで増加し続けることが示されています。

CDNはどのように進化しましたか？

コンテンツ配信ネットワークの出現は、1990年代後半にさかのぼることができます。 その後、インターネットはすでに企業や個人にとって不可欠なツールになりつつありましたが、インターネットのパフォーマンスのボトルネックを抑えるためのソリューションとして使用されました。 それ以来、CDNは、現在の時代のインターネットコンテンツの大部分で機能するように開発されてきました。

CDNは現在、アプリケーション、ソーシャルメディアサイト、グラフィックス、スクリプト、ドキュメント、ソフトウェア、オンデマンドストリーミングメディア、ダウンロード可能なメディアファイル、ライブストリーミングメディアなどのインターネットコンテンツを提供しています。

本質的に、CDNの進化により、CDNの傘が広がり、幅広いインターネットサービスが網羅されるようになりました。 したがって、2020年までにCDNのCAGRは34％になると予測されています。

なぜCDNを使用する必要があるのですか？

  1. パフォーマンスの向上

    間違いなく、パフォーマンスの向上は、CDNを利用する最大の理由の1つです。 これは、コンテンツが世界中のPOPにキャッシュされているためです。 したがって、これによりコンテンツがユーザーに近づきます。

  1. 信頼性の向上

    CDNがない場合、ユーザーの要求は最も近いアクセス可能な場所に頻繁に送られます。 したがって、1つのエッジサーバーにアクセスできない場合、デマンドは自動的に次のアクセス可能なエッジサーバーにルーティングされます。

    したがって、これは、コンテンツが常に利用可能でアクセス可能であることを確認するのに役立つ自動冗長性を有効にするのに役立ちます。 そうしないと、サイトユーザーがエラー通知によって歓迎される場合があります。 もちろん、これは彼らがそのウェブサイトに戻る可能性に大きな影響を及ぼします。

  1. 簡単なスケーリング

    トラフィックをCDNにルーティングすると、トラフィックの急増を管理し、短い時間枠内でスケールアップまたはスケールダウンするストレスが軽減されます。 これが意味することは、オリジンサーバーの作業が少なくなるということです。 これは、ダウンタイムの削減にも役立ちます。

    通常、通常のWebサイトはほぼ80％の永続的なコンテンツで構成されています。 したがって、CDNは、Webアセットの重要な部分をより迅速かつ効率的に配信するのに役立ちます。

  1. セキュリティを向上させる

    コンテンツ配信ネットワークのセキュリティが実装されている場合は常に、ほとんどのトラフィックがオリジンサーバーから送信されなくなります。 代わりに、トラフィックの大部分を処理しているのはCDNエッジサーバーです。

    これにより、DDoS攻撃はCDNによって自動的に打ち消されます。 セキュリティを強化するために、SSL証明書はほとんどのCDNプラットフォームで最適化できます。 これにより、すべてのトラフィックの暗号化が有効になります。

    さらに、ほとんどのCDNには、安全なトークンやホットリンク保護などの個人的なセキュリティ対策があります。 これらは、サードパーティまたは不正なアクセスを防ぐのに役立ちます。

  1. コスト削減

    コンテンツ配信ネットワークは、インフラストラクチャの管理に費やされていたであろう追加コストを無効にするのに役立ちます。 これは、先行投資やメンテナンス費用にお金をかける必要がないことを意味します。

    さらに、CDNエッジサーバーがコンテンツを配信するため、これはオリジンサーバーの帯域幅のコストを制限するのに役立ちます。

    CDNのエッジサーバーにキャッシュされたコンテンツのおかげで、より高いホスティングプランにアップグレードする必要はありません。 これは、サービスするトラフィックが少なくなるためです。 これは、生産時間を節約するのにも役立ちます。

  1. より高いコンバージョン

    非常に防御可能な範囲で、ゲーム、Webサイト、または任意のデジタルコンテンツの全体的な速度の結果として、コンバージョンが増加する可能性があることが実証されています。 これの主な理由は、ユーザーエクスペリエンスが向上するためです。

    実際、LoadStormによると、読み込み時間が1秒遅れると、平均してコンバージョンが7％減少することが報告されています。 したがって、CDNを使用することで、コンバージョン率を上げて売上高を記録できることは明らかです。

  1. 放棄率の低下

    多くのWebサイトでは、使いやすさ、ナビゲーション、外観の複雑さなどの要因の結果として、高いバウンス率が発生します。

    さらに、Webの読み込み時間が遅いことも、訪問者がサイトを放棄する原因となるもう1つの要因です。 これが、ユーザーエンゲージメントを高め、放棄率を減らすためにCDNを使用する必要がある理由です。

    これの追加の利点はあなたのサイトが検索エンジンでより高くランク付けされるということです。 これにより、コンバージョン率または販売率が向上し、一般的なユーザーエクスペリエンスが向上します。

CDNはどのように動作しますか？

前述のように、コンテンツ配信ネットワークは、地理的に離れた場所にあるさまざまなサーバーの広大な接続です。 POPは、世界中の国々で人口が多い地域の近くに配置されています。 国が大きいほど、POPが多くなります。

CDNのセキュリティとプライバシー– CDNはどのようにデータを保護しますか？

データ保護はCDNの重要な側面です。 CDNは、TLS / SSL証明書を利用してデータを保護し、高水準の暗号化、認証、および整合性を保証します。 これは、データコンテンツがCDNサーバーのネットワーク全体に安全に配信されるようにするのに役立ちます。

CDNの構造は何ですか？

通常、コンテンツ配信ネットワークアーキテクチャは、ポイントオブプレゼンス（POP）とエッジサーバーの2つの重要なコンポーネントで構成されています。

  • プレゼンスのポイント

    これは通常、POPと短縮されます。 ポイントオブプレゼンスとは、CDNエッジサーバーのネットワークが配置されている単一の地理的な場所を指します。 ただし、一般にPOPとして知られているポイントオブプレゼンスは、一緒に組み合わされてネットワーク全体を構成するいくつかの地理的な場所を指します。 CDNを構成するPOPの総数と各場所は、グローバルカバレッジに大きな影響を及ぼします。

  • エッジサーバー

    エッジサーバーは、2つのネットワークの間に配置され、各POPに配置されるサーバーです。 エッジサーバーは、Webブラウザキャッシュと同様に動作する単純なプロキシキャッシュです。 エッジサーバーはWebサイトのコンテンツの生成に責任を負わず、コンテンツの複製のみをキャッシュに保存することを理解する必要があります。 各POPに配置されるエッジサーバーの総数は、各コンテンツ配信ネットワークプロバイダーとは異なることに注意してください。

CDNの種類

CDNには主に2つのタイプがあり、次のものが含まれます。

  1. コンテンツ指向のCDN

    CDNが最初に進化したとき、CDNは、HTML、CSS、JSなどの静的コンテンツにのみ使用されていました。 彼らはあなたのコンテンツでキャッシュを更新しなければならないことに気づいていませんでした。 したがって、コンテンツを作成またはアップロードするときに、コンテンツをプッシュする必要がありました。 時間が経つにつれて、彼らはプロセスをより自動化する原点プルを特徴とし始めました。

    これは、ユーザーがCDNのURLを要求するたびに、コンテンツ配信ネットワークが自動的に元のWebサイトのURLを要求し、受信した情報をキャッシュすることを意味します。 現在、多くのCDNがWebサイトの「ラストライブ」状態をキャッシュしています。 これは、オリジンサイトがクラッシュした場合でも、ユーザーがCDNで生成されたコンテンツにアクセスできるようにするためです。 このタイプのCDNは、状況が解決されるまで、正常であるという幻想を生み出します。

  1. セキュリティ指向のCDN

    一方、これはCDNの第2層であり、DDoSとボット保護を備えています。 CDNはWebサイトのインフラストラクチャの最外層であるため、トラフィックの最初の連絡先になります。 これは、DDoS攻撃をすばやく簡単に検出し、スクラバーと呼ばれる特別なDDoSサーバーでブロックできることを意味します。

    これにより、オリジンサーバーがクラッシュするのを防ぐことができます。 さらに、CDNは、多数のユーザーからクラウドソーシングされた知識を使用して、疑わしいボッター、IP、スパマー、およびそれらの動作パターンについて学習できます。

    これは、たとえば、サイト1で機能するスクレーパーが検出された瞬間にサイト2での機能を停止することを意味します。特に、2番目のサイトが同じCDNで保護されている場合はそうです。 これは、コンテンツ配信ネットワークトラフィックフィルターが以前に遭遇したパターンを認識するためです。

適切なCDNを選択するにはどうすればよいですか？

Webサイトに最適なCDNを選択する際には、次のような特定の機能を考慮する必要があります。

  1. パフォーマンス

    コンテンツ配信ネットワークの最も重要な義務は、Webの読み込み速度を上げることによって、Webサイトのパフォーマンスを向上させることであることを常に念頭に置いてください。 したがって、CDNプロバイダーだけを選択する前に、そのプロバイダーが広い帯域幅の要求を効果的に管理できることを確認する必要があります。 スピードが重要であることを忘れないでください！ 速い応答時間を保証しないCDNを選択しないでください。

  1. 安全

    簡単にハッキングされる可能性がある場合、高速読み込みWebサイトの使用は何ですか？ これが、安全なコンテンツ配信ネットワークが、攻撃、スパム、および侵入型ボットからサイトを保護する能力を備えている必要がある理由です。

  1. カスタマーサービス/サポート

    サイトのパフォーマンスに予期しない問題が発生し、CDNプロバイダーに時間どおりに連絡できないと仮定します。 あなたはそれを望まないでしょう？ これが、必要が生じたときはいつでも、優れたCDNプロバイダーがカスタマーケアの問題に対応できるように常に利用できる必要がある理由です。

  1. 料金

    トラフィック量に見合ったコストのCDNプロバイダーを選択することが重要です。 Webサイトを立ち上げたばかりの場合は、実際には無料のCDNを使用することをお勧めします。 ただし、Webサイトが進歩すればするほど、高度なCDNプロバイダーに支払う必要があることを覚えておく必要があります。

  1. 管理

    Webサイトに適切なコンテンツ配信ネットワークプロバイダーを選択する場合は、CDNオペレーターがサーバーを適切に管理することを確認する必要があります。 これは、適切なパッチを使用してサーバーを一貫して更新し、ネットワークが一瞬でも中断されないようにすることを意味します。

  1. サーバーの場所

    これは、適切なコンテンツ配信ネットワークプロバイダーを検索するときに考慮すべき最も重要な要素でもあります。 サーバーの場所の重要性を見落とさないようにする必要があります。 これは、サーバーがユーザーから離れているほど、低遅延、ダウンタイム、サービスの歪み、およびサイトのパフォーマンスレベルの一般的な低下が発生する可能性が高くなるためです。

    これが、特定のCDNプロバイダーのすべてのサーバーの場所を確認してから、それを最適なオプションとして選択することが重要である理由です。

    適切なコンテンツ配信ネットワークを選択する際には、無料のパブリックCDNサービス（Microsoft CDN、Google CDN、jQuery CDN、cdnjs CDN、jsDelivr CDNなど）または人気のある有料CDNサービス（Amazon CloudFrontなど）のどちらかを選択することも検討する必要があります。 、Limelight、Incapsula、CDN 77、Max CDN、CacheFly、CDNetworks、Akamaiなど）。

CDNを実装するにはどうすればよいですか？

一般に、コンテンツ配信ネットワークサービスを実装するプロセスは比較的単純です。 ただし、これはWebサイトのサイズと複雑さによって決まります。 CDNを実装するプロセスには、管理するCDNプロバイダーに提供する静的リソースを選択することが含まれます。 次に、それらのコンテンツへのリクエストをCDNに送信するようにWebサイトを構成する必要があります。 ドメイン名を変更してDNSレコードを変更することにより、CDNを実装することもできます。

コンテンツネットワーキングのテクニック

3つの基本的なコンテンツネットワーキング技術があり、それらは次のとおりです。

  1. コンテンツサービスプロトコル：これらは、コンテンツネットワーク全体で複数のコンテンツサービスにアクセスできるように設計されています。
  1. ピアツーピアCDN ：これは、クライアントがリソースを提供し、それらを使用できるようにすることで、インストールと運用のコストを削減するのに役立ちます。
  1. プライベートCDN ：これは所有者のコンテンツのみを提供するパーソナルCDNです。

2020年のトップコンテンツ配信ネットワークプロバイダー

  • StackPath
  • スクリ
  • Cloudflare
  • KeyCDN
  • Google Cloud CDN
  • ラックスペース
  • Amazon CloudFront
  • MaxCDN

詳細については、これらのトップCDNプロバイダーをご覧ください。

CDNの長所と短所

CDNのメリット：

  1. それはウェブサイトの読み込み時間を改善します
  2. 帯域幅のコストを削減します
  3. コンテンツの可用性と冗長性が向上します
  4. それはより良いウェブサイトのセキュリティを強化します

CDNのデメリット：

  1. 何か問題が発生した場合、カスタマーサポートが利用できない可能性があります
  2. サードパーティのネットワークが関係しているため、ネットワークのインストールコストが増加します。
  3. CDNプロバイダーは、お住まいの国にサーバーが分散していない場合があります。

コンテンツ配信ネットワークに関するよくある質問

Q.コンテンツ配信ネットワークの主な目的は何ですか？

A.読み込み時間を増やし、サイトのパフォーマンスを向上させてユーザーエクスペリエンスを向上させることにより、トラフィックの流入を成功させてWebサイトを成長させることです。

Q. CDNはどのように帯域幅コストを削減しますか？

A. Webホスティングサービスは通常、オリジンサーバーとの間で転送されるデータに対して課金します（これは帯域幅です）。 コンテンツ配信ネットワークは、ユーザーとオリジンサーバーの間に配置されるため、帯域幅のコストを削減します。

オリジンサーバーが要求に応答するたびに帯域幅が消費されるため、ホスティングサーバーとインターネットの他の部分との間のトラフィックが削減されます。 CDNを利用すると、オリジンサーバーとの間で転送する必要のあるデータはごくわずかになります。 したがって、これは帯域幅のコストを削減するのに役立ちます。

Q.CDNが提供するソリューションの種類はどれですか

A.ソリューションの種類は次のとおりです。

  • セキュリティソリューション
  • Webパフォーマンス
  • メディア配信
  • ネットワークオペレーターソリューション
  • クラウドコストの最適化
  • ログ分析
  • サービス開発者ソリューションなど。

最終的な考え

結論として、世界がますますインターネットに依存し続けるにつれて、ネットワークインフラストラクチャの効率、セキュリティ、および接続速度は交渉の余地がありません。 コンテンツ配信ネットワーク（CDN）の存在は、成功を収めているWebサイトに、増え続けるユーザーの要求に対応するために必要な適切なツールを提供してきました。 世界のデータ配信が新しいテクノロジーの開発に対応するには、コンテンツ配信ネットワークを完全に最適化する必要があります。

その他の役立つリソース：

クラウドコンピューティングにおけるコンテンツ配信ネットワークの利点

クラウドを使用したコンテンツ配信ネットワーク（CDN）の利点

CDNプロバイダー| 2020年に最適なCDNプロバイダーを選択する方法