Qu'est-ce qu'un Content Delivery Network (CDN) ?

Un réseau CDN est un réseau de serveurs dispersés géographiquement, qui accélère les performances Web en plaçant des copies du contenu Web plus près des utilisateurs, ou en facilitant la distribution de contenu dynamique (par exemple des flux vidéo en direct).

Chaque serveur d'un réseau CDN est situé à la « périphérie du réseau », c'est-à-dire plus près des utilisateurs que le serveur hôte sur lequel se trouve le site Web. Pour cette raison, les serveurs CDN sont souvent appelés des « serveurs de périphérie ». Chaque serveur stocke ou met en cache des copies d'un sous-ensemble du contenu Web — fichiers HTML, images, audio, vidéo, applications — à partir du serveur hôte. En réduisant la distance entre ce contenu et les utilisateurs, le réseau de distribution de contenu aide l'éditeur du site Web à amélioer la vitesse des performances, à réduire le temps de chargement pour ses utilisateurs et à contrôler sa consommation et ses coûts de bande passante.

Les organisations achètent généralement des services CDN à des fournisseurs CDN qui gèrent leurs propres réseaux de serveurs.

Dans la vidéo intitulée What Is a Content Delivery Network, Ryan Sumner, architecte IBM, présente un scénario dans lequel un réseau CDN accélère le chargement des sites Web et des pages pour des utilisateurs répartis dans le monde entier :

Pour en savoir plus sur le cloud computing et les réseaux en périphérie, lisez les articles du blog Cloud at the Edge et Rounding out the Edges.

Les réseaux CDN offrent des temps de chargement plus rapides, une consommation de bande passante réduite et de nombreux autres avantages pour les éditeurs de sites Web :

Amélioration de la connectivité et de l'évolutivité pour les éditeurs de sites Web : pour les utilisateurs d'un site, les temps de chargement sont plus rapides avec un réseau CDN. Pour les éditeurs Web, cela se traduit par un plus grand nombre de pages vues, par des pics de trafic, une meilleure interaction avec les clients et moins d'abandons de site.

Réduction de la consommation de bande passante : les hébergeurs facturent aux organisations le transfert de données à partir du serveur d'origine. En stockant des copies du contenu plus près des utilisateurs, un réseau CDN réduit le nombre de transferts de données à partir du serveur d'origine, et par conséquent, la consommation et les coûts de bande passante d'une organisation.

Réduction du temps d'attente : le temps d'attente désigne le délai entre le moment où des données sont demandées à un système et celui où le système répond en commençant effectivement à les envoyer. Une distance importante entre un utilisateur demandant un contenu Web et le serveur qui les fournit peut allonger le temps d'attente. Comme les serveurs d'un réseau CDN stockent les caches de contenu Web plus près de vos utilisateurs, ils écourtent le temps d'attente et améliorent la performance.

Meilleure réponse aux pics de trafic : une campagne de marketing réussie, une offre à durée limitée, une vidéo qui devient virale sont autant d'événements qui peuvent créer une augmentation soudaine (anticipée ou non) de la demande de contenu. Les réseaux CDN utilisent l'équilibrage de charge pour répartir cette demande entre les serveurs et éviter de les surcharger individuellement. L'équilibrage de charge permet également d'éviter que le pic ou l'augmentation subite de la demande ait un impact sur les performances du site Web.

Support d'infrastructure externalisé : l'utilisation d'un réseau CDN évite à une organisation de consacrer du temps, des ressources humaines ou des capitaux à la création et à la maintenance de son propre réseau de serveurs géographiquement répartis.

Sécurité renforcée : les réseaux CDN utilisent des outils d'analyse et d'automatisation pour détecter les attaques par déni de service distribué (DDoS), les attaques de l'homme du milieu, les problèmes de pare-feu, entre autres.

Clients plus satisfaits :la lenteur des chargements et les problèmes de lecture des supports et de réactivité des applications figurent parmi les principales raisons qui amènent les utilisateurs à abandonner et/ou éviter des sites Web. Un réseau CDN permet de prévenir ou de limiter certains de ces problèmes de performance et de fournir des interactions plus satisfaisantes aux consommateurs de contenu.

Amélioration de la diffusion du contenu : non seulement les CDN fournissent le contenu plus rapidement, mais ils améliorent aussi sa qualité. La relecture de vidéos, les appels vidéo et le streaming vidéo en direct peuvent être perturbés par une transmission lente, et entraîner un phénomène de gigue. La mise en mémoire tampon, la mauvaise qualité de l'image et du son et les transmissions incomplètes affectent également la distribution du contenu vidéo et audio. Les réseaux CDN réduisent la distance entre le contenu et l'utilisateur et équilibrent la charge du trafic pour éviter de surcharger les routeurs ou les serveurs.

E-commerce plus rapide : les clients de l'e-commerce sont très exigeants en matière d'expérience d'achat en ligne. Ils veulent que les images des produits se chargent rapidement, que les approbations de mode de paiement s'effectuent dans des délais très courts et que les transactions soient simples sur n'importe quel appareil mobile ou ordinateur de bureau. Les réseaux CDN aident les distributeurs B2C et B2B à diffuser rapidement le contenu et les applications d'e-commerce pendant les périodes de pic de trafic.

Comme indiqué précédemment, un réseau CDN aide un éditeur de sites Web à fournir des performances plus rapides et de meilleure qualité aux utilisateurs, en distribuant le contenu à partir de serveurs qui sont plus proches d'eux que le serveur d'origine du site Web.

Par exemple, supposons que votre site Web soit basé au Royaume-Uni. Si un utilisateur aux États-Unis accède à votre site, le réseau CDN sert cet utilisateur à partir d'un serveur en périphérie situé aux États-Unis, donc plus proche de l'utilisateur, et non à partir du serveur d'origine de votre page Web, basé au Royaume-Uni. Par conséquent, le chargement du contenu est plus rapide, les performances de l'application Web sont accrues et l'expérience utilisateur est de meilleure qualité.

Plus de la moitié de l'ensemble du trafic Web passe par des réseaux CDN. Ce pourcentage continue de s'accroître à mesure que les entreprises étendent leur présence dans le monde et proposent des types de contenu plus variés. Les CDN répartissent également les charges de trafic afin qu'aucun serveur individuel ne soit surchargé par les demandes de trafic. Opérateurs de jeux vidéo en ligne, créateurs d'applications cloud, médias à la demande en streaming et autres services de médias, sites d'e-commerce internationaux : tous ces propriétaires de contenus utilisent des réseaux CDN pour servir plus efficacement leurs utilisateurs.

Un CDN améliore avant tout la diffusion de contenu Web, mais les fournisseurs de CDN offrent également des services complémentaires.

Services de sécurité

Les réseaux CDN peuvent fournir une protection contre les attaques par déni de service distribué (DDoS) visant les centres de données et les sites Web.

Dans une attaque DDoS, les attaquants tentent de submerger les serveurs DNS d'un domaine en leur envoyant plus de trafic qu'ils ne peuvent en gérer, afin d'interrompre ou de dégrader le service. Les réseaux CDN utilisent l'analyse et l'automatisation pour surveiller ces attaques et y répondre en limitant le débit des demandes (c'est-à-dire le nombre de demandes d'information qu'un HTTP peut émettre dans une période donnée).

Dans une attaque de l'homme du milieu (MITM), l'attaquant tente d'intercepter ou de modifier la communication entre le serveur d'origine, les serveurs CDN et les utilisateurs du site Web. Ces attaques peuvent se produire à différents endroits dans un réseau, mais les réseaux CDN peuvent les atténuer grâce aux protocoles SSL (Secure Sockets Layer) et TLS (Transport Layer Security) qui sécurisent les communications entre le réseau CDN et le serveur d'origine du site Web, et entre le réseau CDN et le fournisseur d'accès Internet (ISP).

CDN privés

Si vous utilisez un réseau CDN, vous partagerez très probablement les fonctionnalités du réseau avec d'autres clients CDN. Cependant, il existe désormais des réseaux CDN privés qui fournissent au client ses propres ressources CDN dédiées. Un réseau CDN privé peut intéresser une organisation soumise à des besoins stricts de sécurité ou à des exigences géographiques spécifiques, ou qui souhaite simplement disposer de ses propres serveurs en périphérie dédiés à haute disponibilité, exempts, de tout problème de temps d'attente.

Analyse

Les réseaux CDN peuvent proposer des analyses en temps réel pour surveiller le trafic d'un site Web et recueillir des métriques sur les visiteurs d'un site. L'objectif est de suivre le comportement des utilisateurs. Grâce à ces informations, les créateurs de sites et d'applications Web peuvent optimiser le contenu pour les utilisateurs, améliorer le service du site et cibler le marketing sur des profils d'utilisateurs spécifiques.

Chaque fournisseur de réseau CDN possède sa propre structure tarifaire. La plupart facturent des frais mensuels basés sur les gigaoctets de données transférés par les serveurs en périphérie aux utilisateurs. Les tarifs varient en fonction de la destination (la région dans laquelle le contenu en cache est hébergé et où les utilisateurs y accèdent). Les fournisseurs appliquent également des politiques de stockage différentes, certains facturant des frais de stockage, d'autres non.

Les principaux fournisseurs de CDN affichent leurs tarifs sur leurs sites Web. Dans la plupart des cas, le tarif par Go diminue à mesure que le nombre total de Go de données transférées augmente. Les principaux fournisseurs de CDN facturent également leurs clients uniquement en fonction de la bande passante utilisée chaque mois. La somme facturée correspond ainsi à l'utilisation réelle du service.

Plusieurs fournisseurs proposent même des niveaux de service gratuits. Les prestations incluses dans ce niveau de service gratuit varient largement selon le fournisseur. Les niveaux de service, qu'ils soient gratuits ou payants, s'accompagnent d'accords sur les niveaux de service (SLA) spécifiques. Les principaux fournisseurs de CDN proposent en général une disponibilité de 99,9 % à leurs clients.

Avant de choisir un fournisseur de CDN, vous devez avoir pris connaissance de sa structure de prix et de ses accords sur les niveaux de service. Étant donné que la plupart des fournisseurs facturent en fonction de la bande passante réellement utilisée, estimez quelle sera votre utilisation avant de choisir un service afin de vous faire une idée approximative des coûts mensuels. Il existe des calculateurs de prix CDN en ligne qui permettent de comparer les tarifs des principaux fournisseurs en fonction des estimations de consommation de bande passante et de l'utilisation de la bande passante par région géographique.

Tous les éditeurs de sites Web n'ont pas nécessairement besoin d'un réseau CDN. Le site Web d'une académie scolaire, par exemple, n'a pas nécessairement besoin d'un réseau CDN, car la plupart des utilisateurs accèdent au site depuis un emplacement proche.

En revanche, si votre site Web comporte de nombreux contenus multimédia, votre groupe d'utilisateurs est géographiquement dispersé ou votre contenu est très important et doit être distribué rapidement, un réseau CDN peut être votre meilleur allié.

La prolifération des fournisseurs de réseaux CDN résulte de l'augmentation des types de contenu et des appareils utilisés pour accéder à ces contenus. Les meilleurs fournisseurs sont les suivants :

• Akamai
• MaxCDN
• Incapsula
• Rackspace
• Cloudflare

Lorsque vous choisissez un fournisseur de CDN, tenez compte de la taille et de la répartition de son réseau, de l'adéquation entre l'implantation géographique de ses serveurs (appelés points de présence ou PoP) et celle des utilisateurs de votre site, de la disponibilité du service clientèle et des tarifs et accords sur les niveaux de service (SLA). Déterminez également si le fournisseur offre des services supplémentaires qui pourraient être utiles à votre organisation, tels qu'une sécurité accrue et des services analytiques.

L'hébergement d'un réseau CDN décrit les serveurs en réseau d'un fournisseur de CDN qui hébergent le contenu Web d'un site Web. Alors que l'hébergement de sites Web ne fait généralement référence qu'à un seul serveur, l'hébergement CDN comprend de nombreux serveurs mis en réseau. L'hébergement CDN complète l'hébergement de sites Web en mettant en cache le contenu dans des serveurs en réseau qui sont géographiquement plus proches des utilisateurs du site Web. C'est la différence avec un serveur Web, qui héberge votre site complet sur le serveur d'origine. Par conséquent, l'hébergement CDN peut fournir du contenu aux utilisateurs plus rapidement que le serveur d'origine du site Web.

Les organisations ne peuvent pas toutes justifier le coût de l'utilisation d'un réseau CDN. Les réseaux CDN open source constituent une option moins coûteuse, bien qu'elle exige davantage de temps et de travail. Avec les CDN open source, vous pouvez vous connecter à des bibliothèques de contenu, telles que des structures CSS ou JavaScript. Les CDN open source hébergent des éléments de l'infrastructure du site Web sur des serveurs CDN. Les gestionnaires de contenu de sites Web peuvent accéder gratuitement à ce contenu. Les CDN open source n'hébergent pas le contenu original de votre site Web. Cependant, ils peuvent améliorer la distribution du contenu en rapprochant de vos utilisateurs les éléments Web structurels communs utilisés par votre site.

Pour les opérateurs de sites Web ayant d'importants besoins en stockage de contenu, les fournisseurs de CDN proposent des grappes de stockage qui s'intègrent à leur réseau de serveurs en périphérie. Cette capacité de stockage peut être utile pour les exploitants de sites Web qui distribuent des fichiers statiques volumineux, tels que des vidéos ou des fichiers d'installation. En stockant ces fichiers plus près de l'utilisateur, le stockage CDN offre un meilleur service et des téléchargements plus rapides. Ces options de stockage allègent également la charge de trafic sur le serveur d'origine en réduisant les demandes de chargement et en les acheminant vers les serveurs CDN en périphérie.

En savoir plus sur les avantages du stockage d'objets dans le cloud dans toutes les offres IBM de réseau CDN.

Si vous êtes prêt à en savoir plus sur l'utilisation des réseaux CDN, suivez l'un de ces tutoriels :

• Dans le tutoriel Accelerate Delivery of Static Files Using a CDN, vous vous exercerez à télécharger des fichiers vers un compartiment Cloud Object Storage, puis à rendre le contenu disponible partout dans le monde avec un CDN.
  
  
• De même, vous pouvez facilement gérer vos données stockées dans IBM Cloud Object Storage via la fonctionnalité Resolve Override with COS  de CIS (Cloud Internet Services).