Réseaux de diffusion de contenu — Qu'est-ce qu'un CDN ?

Un réseau de diffusion de contenu (CDN) est un groupe de serveurs géographiquement distribués qui accélèrent la diffusion de contenu Web en le rapprochant de l'endroit où se trouvent les utilisateurs. Les centres de données du monde entier utilisent la mise en cache, processus qui stocke temporairement des copies de fichiers, afin que vous puissiez accéder plus rapidement au contenu Internet à partir d'un terminal ou d'un navigateur Web via un serveur proche de vous. Les CDN mettent en cache du contenu tel que des pages Web, des images et des vidéos dans les serveurs proxy proches de votre emplacement physique. Cela vous permet de regarder un film, de télécharger un logiciel, de consulter votre solde bancaire, de publier des messages sur les médias sociaux ou de faire des achats, sans avoir à attendre que le contenu se charge.

On pourrait comparer un CDN à un distributeur automatique de billets. La présence d'un distributeur automatique de billets à presque tous les coins de rue permet d'obtenir de l'argent rapidement et efficacement. Il n'y a pas à patienter dans les longues files d'attente des banques, et les distributeurs sont placés dans de nombreux endroits pratiques pour un accès immédiat.

Les services CDN ont été créés pour résoudre le problème de l'encombrement du réseau causé par la diffusion sur Internet de contenus Web riches, tels que des graphiques et des vidéos, exactement comme un embouteillage. L'acheminement du contenu depuis des serveurs centralisés jusqu'aux utilisateurs individuels était tout simplement trop long. Aujourd'hui, les CDN englobent tout : textes, graphiques, scripts, fichiers multimédias, téléchargements de logiciels, documents, portails, commerce électronique, média de streaming live, médias de streaming vidéo à la demande et sites de réseaux sociaux.

Ils peuvent également offrir aux sites Web une protection accrue contre les acteurs malveillants et les problèmes de sécurité tels que les attaques par déni de service distribué (DDoS).

Une grande partie de l'ensemble du contenu Internet est diffusé par des CDN. Voici un exemple simple :

Si vous êtes à New York et que vous souhaitez consulter le site Web de votre magasin préféré à Londres, qui est hébergé sur un serveur au Royaume-Uni, le chargement du contenu sera lent si la requête doit traverser l'océan Atlantique. Pour remédier à ce problème, un CDN stocke une version en cache du contenu du site Web londonien sur plusieurs sites géographiques dans le monde, également appelés « points de présence » (PoP). Ces points de présence contiennent leurs propres serveurs de mise en cache et sont chargés de diffuser ce contenu à proximité de l'endroit où vous vous trouvez à New York.

Le contenu diffusé à partir d'un serveur situé au plus près de votre emplacement physique vous offre une expérience Web plus rapide et plus performante.

La mission d'un CDN est de réduire la latence.. La latence est ce délai ennuyeux que vous rencontrez lorsque vous essayez d'accéder à une page Web ou à un flux vidéo avant qu'il ne se charge complètement sur votre appareil. Bien que mesuré en millisecondes, ce délai peut sembler interminable et peut même entraîner une erreur de chargement ou un dépassement de délai. Certains réseaux de diffusion de contenu atténuent la latence en réduisant la distance physique que le contenu doit parcourir pour vous parvenir. Par conséquent, les CDN les plus grands et les plus largement distribués sont en mesure de diffuser du contenu Web plus rapidement et de manière plus fiable en plaçant le contenu aussi près que possible de l'utilisateur final.

Imaginons que ce soit le week-end et que vous souhaitiez vous détendre et regarder en streaming le dernier film sorti à Hollywood : le CDN trouve un serveur optimal sur son réseau pour diffuser cette vidéo. En général, il s'agit du serveur le plus proche de votre emplacement physique. Les fichiers multimédias seront mis en cache et resteront sur ce serveur du réseau de diffusion de contenu pour les autres demandes d'utilisateurs dans la même zone géographique. Si le contenu que vous avez demandé n'est pas disponible ou n'est plus à jour, le service CDN stockera le contenu nouvellement récupéré pour répondre à toute demande ultérieure.

Si la diffusion de contenu de sites Web est une utilisation courante des CDN, ce n'est pas leur seule fonction. En fait, les CDN fournissent une grande variété de contenus, notamment : des vidéos de qualité 4K et HD, des flux audio, des téléchargements de logiciels tels que des applications, des jeux et des mises à jour de systèmes d'exploitation, et bien plus encore. Potentiellement, toutes les données qui peuvent être numérisées peuvent être livrées par un réseau de diffusion de contenu.

Bien que les CDN ne soient pas des hébergeurs Web et ne livrent pas d'éléments sur le dernier kilomètre aux consommateurs, les serveurs des réseaux de diffusion de contenu sont répartis géographiquement pour mettre en cache le contenu au plus près des utilisateurs et de leurs FAI, où qu'ils se trouvent dans le monde. Ce stockage temporaire du contenu en bordure du réseau permet de réduire la latence et de livrer le même contenu à plusieurs utilisateurs pour un accès plus efficace.

Pour les opérateurs de réseaux, également connus sous le nom de fournisseurs de services sans fil ou d'opérateurs de réseaux mobiles, qui s'efforcent de répondre à la demande incessante de vidéo en ligne, une plate-forme d'hébergement CDN peut être une solution très efficace et rentable pour rester compétitifs. Un réseau de diffusion de contenu peut permettre aux opérateurs de fournir une expérience en ligne rapide, sécurisée et fiable, avec la qualité constante que les gens attendent sur tous les appareils compatibles avec le Web.

Depuis plus de 20 ans, les CDN constituent l'épine dorsale invisible d'Internet. Ils fournissent rapidement et à grande échelle du contenu en ligne pour les secteurs de la vente, des banques, de la santé et autres.

Sans les CDN, qui ont la capacité de répliquer et de stocker des informations à partir de serveurs d'origine, puis de rapprocher le contenu numérique de l'endroit où les utilisateurs accèdent au Web, Internet pourrait être considérablement ralenti.

Vous ne vous en rendez peut-être pas compte, mais il est probable que parmi toutes les activités que vous avez pratiquées en ligne, un CDN vous a permis de bénéficier d'une expérience rapide, fiable et cohérente. Voici un exemple simple de la façon dont les réseaux de diffusion de contenu gèrent le trafic en coulisses pour y parvenir :

Ils équilibrent le trafic global afin d'offrir à tous ceux qui accèdent au contenu Internet la meilleure expérience possible. Considérez cela comme le routage du trafic dans le monde réel. Il peut y avoir un itinéraire qui est généralement le plus rapide d'un point A à un point B si aucune autre voiture ne l'emprunte, mais s'il commence à être encombré, il est préférable pour tout le monde que le trafic soit réparti sur plusieurs itinéraires différents. Cela peut signifier que vous serez envoyé sur une route plus longue de quelques minutes (ou de quelques microsecondes, si l'on se réfère à la vitesse d'Internet), mais que vous ne serez pas coincé dans l'embouteillage qui se forme sur la route qui est généralement la plus rapide. Cela peut également signifier que vous êtes envoyé sur l'itinéraire régulier le plus rapide, mais sans être bloqué dans le trafic, car d'autres véhicules sont dirigés sur des chemins plus longs. Il ne s'agit donc pas de ralentir, mais d'équilibrer la charge et d'utiliser pleinement toutes les ressources disponibles.

Sans les CDN, nous nous retrouverions tous coincés dans des embouteillages beaucoup plus souvent lorsque nous surfons sur le Web. 

Presque tous ceux qui accèdent au Web utilisent un CDN. Ils ont été créés pour offrir une expérience plus rapide et plus fiable aux personnes accédant à Internet. Ils sont utilisés par les propriétaires de contenu et d'applications et par les fournisseurs de services réseau qui offrent ces avantages à leurs clients.

Les sites et les applications Web fournis par un CDN permettent un chargement plus rapide des pages, des transactions plus rapides et une expérience en ligne plus cohérente. Cependant, comme la technologie fonctionne en coulisses, les personnes ne se rendent pas forcément compte qu'elles sont connectées à un réseau de diffusion de contenu lorsqu'elles profitent de ses avantages. Elles reçoivent simplement de leur FAI ou de leur fournisseur de téléphonie mobile ce qu'elles ont demandé.

Les propriétaires de contenu et d'applications, y compris les sites de commerce électronique, les médias et les sociétés de cloud computing, utilisent les CDN pour améliorer l'expérience de leurs clients, réduire les taux d'abandon, augmenter les impressions publicitaires, améliorer les taux de conversion et renforcer la fidélité des clients. L'utilisation d'un réseau de diffusion de contenu peut également améliorer la sécurité du Web, par exemple en aidant à absorber et à atténuer une attaque par déni de service distribué (DDoS).

Avec la croissance explosive du streaming en ligne et d'autres services de médias lourds, ainsi que les attentes accrues des utilisateurs en matière de performances Web sur plusieurs types de terminaux, de nombreux fournisseurs de services réseau trouvent aujourd'hui nécessaire de déployer leurs propres réseaux de distribution de contenu. Pour les opérateurs de réseaux, le déploiement d'un réseau de distribution de contenu peut réduire le taux de désabonnement, faciliter le développement de services à valeur ajoutée, réduire le trafic sur le réseau central et permettre aux opérateurs de vendre des services CDN aux entreprises et aux propriétaires de contenu tiers.

L'un des principaux avantages d'un CDN est le délestage. En répondant à une demande de contenu Web par une version en cache située à proximité physique et réseau de l'utilisateur final (au lieu du serveur d'où provient le contenu), un CDN déleste le trafic des serveurs de contenu et améliore l'expérience Web. Cela signifie que le contenu peut rester dans le réseau de l'opérateur de réseau et réduire la nécessité de s'engager dans l'échange de trafic avec d'autres réseaux ou de naviguer sur l'Internet au sens large pour fournir des informations.

Les performances sont la différence entre un clic vous donnant un accès immédiat à un nouveau contenu et un clic suivi d'une attente de sept secondes pendant le chargement d'une page ou la mise en mémoire tampon d'une vidéo. La mise en mémoire tampon est ce temps d'attente, symbolisé par l'icône familière d'un cercle tourbillonnant à l'écran, qui se produit lorsque la connexion Internet fournie par un fournisseur d'accès ne permet pas d'afficher les données assez rapidement.

Comment cela fonctionne-t-il ? Lorsque le contenu demandé est mis en cache (pré-enregistré) par les serveurs d'un CDN, le fournisseur d'accès Internet ou le fournisseur de téléphonie mobile de l'utilisateur final obtient ce contenu en se connectant à un serveur du réseau du CDN, au lieu d'attendre que sa demande soit directement adressée à l'origine. Le serveur d'origine, où se trouve le contenu auquel vous essayez d'accéder, peut être éloigné de votre emplacement physique. Dans ce cas, un CDN rapprochera ce contenu de vous, améliorant ainsi la vitesse et les performances. Par exemple, disons que Fashion House X (FHX) de Milan, en Italie, publie sa nouvelle gamme de produits pour les commandes en ligne. Toutes les fashionistas de New York, Paris, Rio de Janeiro et Tokyo passent alors commande en ligne. Si cette maison de couture n'utilise pas de système de gestion de contenu basé sur le cloud, la requête de chaque utilisateur final devra aller jusqu'à Milan puis revenir. Toutefois, si FHX utilise un CDN et a préchargé son contenu sur le CDN, chaque utilisateur peut accéder au nouveau contenu à partir de serveurs situés directement dans sa ville, ce qui lui permet d'économiser des centaines ou des milliers de kilomètres en temps d'aller-retour. 

Si le contenu n'est pas déjà pré-enregistré, le CDN utilise sa connaissance programmée des connexions nécessaires pour surmonter les difficultés éventuelles. Les CDN avancés utilisent des technologies supplémentaires pour résoudre les problèmes de diffusion de contenu dynamique, ou non stockable en cache, et pour déterminer le type de contenu approprié à diffuser sur différents terminaux. 

Tout cela signifie qu'en utilisant un CDN, les fournisseurs de contenu peuvent offrir des expériences Web rapides et de qualité à tous leurs utilisateurs finaux, quels que soient le lieu, le navigateur, l'appareil ou le réseau à partir duquel ils se connectent. Les pages Web s'affichent plus rapidement, le temps de mise en mémoire tampon des vidéos est réduit et les utilisateurs restent plus attentifs.

La disponibilité signifie que le contenu reste accessible aux utilisateurs finaux même pendant les périodes de trafic excessif, lorsque de nombreuses personnes accèdent au contenu en même temps, ou en cas de panne de serveur dans certaines parties d'Internet. 

Lorsque la charge de trafic atteint des millions de demandes par seconde, même les serveurs les plus puissants sont mis à l'épreuve. Sans réseau de diffusion de contenu, tout ce trafic doit être absorbé par l'infrastructure d'un fournisseur de contenu. Cela peut entraîner des défaillances et une mauvaise expérience pour l'utilisateur final. L'infrastructure de serveurs largement distribuée offerte par les CDN est conçue pour atténuer ces problèmes. Les CDN avancés, avec leur architecture hautement distribuée et leurs plates-formes de serveurs massives, peuvent absorber des dizaines de Tbit/s de trafic et permettre aux fournisseurs de contenu de rester disponibles pour des bases d'utilisateurs encore plus larges.

À titre d'exemple, revenons à FHX à Milan. Sa marque est appréciée par des millions d'amateurs de mode, et sa nouvelle gamme de produits suscite beaucoup d'enthousiasme. Au lancement de la collection, les fans du monde entier se rendent simultanément sur son site Web. Si FHX n'utilise pas de CDN, tous ces utilisateurs tenteront d'accéder à son serveur d'origine en même temps, ce qui entraînera une défaillance. Mais avec un CDN, le trafic est réparti entre les centaines de milliers de serveurs du CDN, évitant ainsi la panne du serveur d'origine et proposant une expérience de qualité aux fashionistas du monde entier. 

Le volume des données et des transactions de grande valeur sur Internet ne cesse de croître, tout comme la puissance des attaquants cherchant à les exploiter. Les attaques menées par ces acteurs malveillants peuvent coûter cher aux entreprises. Avec les crimes commis par des initiés malhonnêtes, les attaques par déni de service et les attaques basées sur le Web se sont avérées les plus coûteuses. 

Les attaques par déni de service et les exploits basés sur le Web(injection SQL,cross-site scripting et attaques par inclusion de fichier local ou distant) sont de plus en plus courants. Ces attaques sont de plus en plus souvent lancées en conjonction avec une attaque DDoS pour détourner l'attention tout en causant des dommages plus graves avec d'autres exploits. Dans les deux types d'attaques, il est souvent difficile de distinguer le mauvais trafic du trafic légitime, et les stratégies d'attaque continuent d'évoluer rapidement au fil du temps. Il faut donc y consacrer d'importantes ressources de sécurité afin de rester à jour sur les stratégies de mitigation. 

Compte tenu de la volatilité croissante du paysage des menaces sur Internet, contribuer à la sécurisation des sites Web est une exigence essentielle des CDN. Les réseaux de diffusion de contenu les plus avancés d'aujourd'hui ont fait de la sécurité de l'information une compétence essentielle, en proposant des solutions uniques basées sur le cloud. Ils doivent protéger les fournisseurs de contenu et les utilisateurs contre des attaques diverses et variées sans que des entités malveillantes ne compromettent la diffusion ni la disponibilité.

En tant que distributeurs de près de la moitié du trafic Internet mondial, les fournisseurs de CDN génèrent de grandes quantités de données sur la connectivité des utilisateurs finaux, les types d'appareils et les expériences de navigation dans le monde entier. Ils peuvent utiliser ces données pour aider leurs clients, en leur fournissant des informations critiques et exploitables, ainsi que des informations sur leur base d'utilisateurs. Ces services peuvent inclure la surveillance de l'utilisateur réel et l'analyse des médias pour mesurer l'engagement de l'utilisateur final envers le contenu Web et l'intelligence de la sécurité du cloud pour suivre les menaces en ligne.

L'expérience digitale moderne a élargi la manière dont les entreprises déploient leur contenu. Les CDN et le cloud computing ont été développés pour répondre aux défis que la demande de contenu et d'applications Web crée en termes de performance et d'évolutivité. Mais en quoi sont-ils différents ?

Les environnements de Cloud Computing stockent les informations sur des serveurs Internet plutôt que sur le disque dur de votre ordinateur. Pour les utilisateurs finaux, il s'agit d'un moyen pratique et fiable d'envoyer des courriels sur le Web, de stocker et de partager des fichiers, et de sauvegarder des données. C'est aussi la façon dont les gens accèdent facilement aux applications Web comme les plates-formes de médias sociaux. Les environnements de cloud sont constitués de centaines de PoP avec des serveurs centralisés sur des sites régionaux.

Pour les entreprises, le cloud offre des coûts initiaux plus faibles et la possibilité de faire évoluer l'infrastructure applicative en fonction des besoins, de s'étendre à de nouvelles zones géographiques sans avoir à investir dans une nouvelle infrastructure coûteuse, et de tirer parti des services cloud connexes pour créer les dernières expériences digitales ou applications d'entreprise. 

Bien que le cloud offre de nombreux avantages, les organisations doivent souvent faire face à des coûts inattendus lors de la création d'applications dans le cloud ou lors de leur migration vers ce dernier. En raison du dynamisme des projets de migration vers le cloud, il peut être difficile de maintenir les performances et la disponibilité des expériences digitales. 

Un CDN est un réseau de serveurs qui distribue du contenu à partir d'un serveur « d'origine » dans le monde entier, en mettant en cache le contenu à proximité de l'endroit où chaque utilisateur final accède à Internet via un terminal connecté à Internet. Le contenu demandé est d'abord stocké sur le serveur d'origine, puis répliqué et stocké ailleurs si nécessaire. La mise en cache du contenu à proximité de l'endroit où se trouve l'utilisateur et la réduction de la distance qu'il doit parcourir permettent de réduire la latence. Ce processus diminue également la pression sur les serveurs d'origine en répartissant la charge géographiquement sur plusieurs serveurs.

Certaines personnes considèrent les réseaux de diffusion de contenu comme « la bordure de l'Internet ». La bordure de l'Internet est l'endroit où le monde physique et le monde digital se rencontrent et interagissent au niveau du périmètre du réseau. Grâce à des milliers de points de présence répartis dans le monde entier et à une capacité et une échelle inégalées, les CDN sont plus proches des utilisateurs finaux. 

Cela signifie que, où que vous soyez dans le monde, que vous utilisiez votre téléphone mobile, votre tablette, votre ordinateur ou tout autre appareil connecté à Internet, le contenu auquel vous souhaitez accéder se chargera plus rapidement. Que vous regardiez une vidéo chez vous dans votre canapé ou que vous vous enregistriez pour votre vol sur un autre continent, vous pouvez bénéficier de la même expérience digitale transparente grâce à un réseau de diffusion de contenu.

Les services CDN d'Akamai sont nés d'un défi lancé par le fondateur d'Internet, Tim Berners-Lee, pour résoudre ce que l'on a appelé « l'attente mondiale ». Nous avons été les pionniers de l'edge computing il y a plus de 20 ans en développant de nouvelles techniques sophistiquées pour acheminer le trafic Web, en accélérant la transmission du contenu des serveurs centraux vers les premiers utilisateurs d'Internet. Aujourd'hui, les plus grandes marques du monde font confiance aux solutions et à l'expertise d'Akamai pour protéger et diffuser leurs expériences digitales.

Quel que soit le type de contenu, qu'il s'agisse de sites Web, d'applications, d'API, de vidéos ou de logiciels, notre gamme complète de solutions de diffusion de contenu est conçue pour offrir des expériences digitales exceptionnelles à chaque utilisateur, quels que soient sa localisation géographique, son terminal ou son réseau. 

Akamai dispose d'une capacité réseau mondiale incomparable de plus de 300 Tbit/s, d'une envergure inégalée de plus de 4 200 sites et plus de 1 400 réseaux couvrant 135 pays. Avec la plus grande plate-forme de diffusion en bordure de l'Internet, nous voyons davantage ce qui se passe sur Internet. Cela signifie que nous pouvons habilement éviter les goulets d'étranglement et assurer une défense en bordure de l'Internet. 

Les utilisateurs d'aujourd'hui exigent des expériences visuellement attrayantes et personnalisées, rapides sur tous les appareils, tout le temps. Pour répondre aux attentes de leurs clients, les entreprises digitales créent des applications de plus en plus complexes, chargées d'images haute résolution, de vidéos, de personnalisation et d'autres contenus tiers. Il en résulte que l'optimisation, le fonctionnement et la mise à jour de ces applications peuvent s'avérer très coûteux. L'automatisation et les contrôles intelligents des performances d'Akamai Ion analysent, optimisent et accélèrent en permanence les expériences des applications Web et mobiles.

Les audiences en ligne pourraient ne pas avoir conscience, voire ne pas se soucier, des défis que vous devez relever pour diffuser des vidéos en ligne. Elles s'attendent à disposer de lectures de vidéos impeccables en toutes circonstances, quels que soient les obstacles que vous pouvez rencontrer en matière de diffusion de contenu en ligne. Adaptive Media Delivery est optimisé pour offrir des expériences de lecture vidéo cohérentes et de haute qualité sur n'importe quel écran à une audience en ligne en pleine expansion.

Les utilisateurs finaux attendent des expériences de téléchargement sans heurts, combinant des téléchargements rapides et des mises à jour quasi instantanées. Une stratégie efficace et fiable de distribution et téléchargement de contenu est essentielle pour optimiser les taux de téléchargement, le niveau de satisfaction des clients, et les revenus — qu'il s'agisse de télécharger des logiciels, une application, un jeu ou un correctif de sécurité sur le paysage des périphériques. Download Delivery est une solution fiable et performante, optimisée pour la diffusion de contenus volumineux sous forme de fichiers sur Internet. 

Les API jouent un rôle essentiel dans l'environnement digital actuel, où les vitesses de connexion sont mesurées en millisecondes. Il devient de plus en plus difficile de répondre aux attentes des utilisateurs, car le nombre de requêtes API augmente à un rythme soutenu et avec des pics de demande fréquents et soudains. Lorsque les API publiques ne sont pas fournies rapidement, cela peut entraîner une mauvaise expérience utilisateur, une perte de revenus et des temps d'arrêt. Il est nécessaire de travailler avec un partenaire capable de prendre en compte les préoccupations liées à la fiabilité, à l'évolutivité et aux performances.

API Acceleration est optimisé pour la diffusion des API et d'autres petits volumes de trafic de charge, pour offrir aux utilisateurs une expérience rapide et satisfaisante sur l'ensemble des applications et des sites. Cette solution déleste les infrastructures d'origine des demandes et offre des performances élevées et prévisibles pour les grands volumes de XML, JSON et autres types de léger trafic transactionnel et programmatique essentiels au succès de vos applications.