CDN

Definition

Bei einem Content Delivery Network (CDN) – auch Content Distribution Network – handelt es sich um ein Netz verbundener Server, mit dessen Hilfe Inhalte (meist Medien wie große Filmdateien, Grafiken oder Fotos) ausgeliefert werden können. Ein CDN stellt sowohl skalierende Auslieferungs- als auch Skalierungskapazitäten bereit und gewährleistet deshalb auch bei Lastspitzen einen optimierten Datendurchsatz.
Knoten eines CDN sind regional verteilt und oft auch auf viele sog. Backbones verteilt. Sie arbeiten zusammen, um Requests (Anfragen) von Endnutzern nach Content (Inhalt) möglichst wirtschaftlich zu bedienen. Die einzelnen Standorte werden als sog. “Point of Presence” bezeichnet und bestehen aus mehreren Server-Clustern. Große Content Delivery Networks unterhalten mehrere tausend Knoten mit mehreren zehntausend Servern. Im Netz werden die Daten im Hintergrund in einem Cache vorgehalten, sodass die jeweilige Auslieferung entweder möglichst geringe Bandbreite benötigt (Kosten-Optimierung) oder möglichst schnell abläuft (Performance-Optimierung). Auch eine Verbindung beider Arten gleichzeitig ist möglich.

Funktionsweise

Ein Content Delivery Network besteht aus einem Originserver, auf dem der Anbieter die Inhalte ablegt, die verteilt werden sollen und einer Vielzahl an sog. Replica-Servern, die jeweils Klone dieser Inhalte in einem Cache vorhalten. Zusätzlich gibt es ein Auslieferungssystem, welches die jeweiligen Dateien auf den Kopie-Servern verteilt. Für die Anfragen-Umleitung auf einzelne Replica-Server ist ein Routing-System zuständig. Wird eine Anfrage an das Content Delivery Network gestellt, wählt das Routing-System einen passenden Replica-Server. Für die Auswahl werden Kennzahlen über aktuelle Belastung (Anzahl aktiver Verbindungen, CPU-Auslastung, etc.) sowie über die Netzverbindung zwischen Server & Client (z.B. Latenzzeit, Übertragungsrate) berücksichtigt. Nach der Wahl eines Servers muss die Anfrage umgeleitet werden. Dafür wird meistens DNS-basiertes Request Routing verwendet. Dabei werden Requests des Clients entweder an einen DNS-Server weitergeleitet oder es wird ein HTTP Status-Code 302 gesendet, die Weiterleitung auf einen anderen Webserver veranlasst.

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