Content Delivery Network (CDN) - Auf diesen Begriff stößt man immer wieder wenn man sich genauer mit dem Thema Webhosting und Cloud Computing befasst. Aber was steckt eigentlich dahinter und welche Vorteile ergeben sich daraus?

Was ist ein CDN?

Unter einem Content Delivery Network (CDN) versteht man ein globales Netzwerk zur Bereitstellung von statischen Inhalten wie Bildern, CSS- und JS-Dateien. Diese werden vom CDN für eine bestimmte Zeit zwischengespeichert, ähnlich wie im Webbrowser und bei einer Anforderung ausgegeben. Dahinter stecken Hochleistungsserver mit einer extrem schnellen Anbindung an das Internet.

Verwendet man kein CDN werden die Inhalte vom Ursprungsserver geladen. Befindet sich nun der Client geografisch nahe am Ursprungsserver macht das kaum einen Unterschied in Bezug auf die Ladezeiten der Website. Ruft ein Nutzer allerdings die Website von einem weit entfernten Ort auf, werden die statischen Inhalte nur sehr langsam oder noch schlimmer mit Timeout-Fehlern geladen. Das wirkt sich unter anderem auf das Ranking bei Suchmaschinen aus.

Zur Veranschaulichung stellen wir uns folgende Situation vor: Der Ursprungsserver steht in Frankfurt am Main und das CDN besteht aus Servern in New York, Sydney und San Francisco. Greift ein Nutzer nun aus New York auf die Website zu, werden die statischen Inhalte nicht mehr quer durch den großen Teich geschickt, sondern aus dem CDN in New York bereitgestellt. Das bringt eine erheblich Verbesserung in Bezug auf die Ladezeit der Website, welche sich dadurch fast halbiert. Und das beste, Suchmaschinen lieben schnelle Ladezeiten.

Funktionsweise eines CDN grafisch dargestellt
Funktionsweise eines CDN grafisch dargestellt

Kosten für ein CDN

Die Funktionsweise eines Content Delivery Network klingt im ersten Moment sehr umfangreich und damit auch teuer. Aber keine Angst, das muss nicht sein.

Viele Anbieter arbeiten nach dem Pay-as-you-go Prinzip, das den Vorteil mit sich bringt, dass man nur so viel bezahlt, wie man auch das Netzwerk nutzt. Lässt man sehr viel Datenverkehr, genannt “Traffic”, über die Server des CDN laufen steigen auch die Kosten. Nutzt man das Netzwerk jedoch kaum bis gar nicht entstehen sehr geringe bis gar keine Kosten.

Welche Anbieter sich für die einfache Einrichtung und unkomplizierte Nutzung von einem Content Delivery Network eigenen, möchte ich gleich noch erläutern.

Vorteile von einem CDN

Performance

Performance - Was ist das eigentlich? Performance bedeutet, dass Inhalte beim Nutzer so schnell wie möglich laden. Performance ist der Faktor, der zwischen unmittelbarer Inhaltsbereitstellung nach dem Zugriff und Sekunden langer Wartezeit entscheidet.

Eines der Ziele, das man mit der Nutzung eines CDN erreichen möchte, ist die Latenz zwischen der Anforderung von Inhalten und deren Darstellung so gering wie möglich zu halten. Das schafft man natürlich nicht, wenn der Ursprungsserver der Inhalte tausende Kilometer entfernt steht. Deshalb liegen die zwischengespeicherten Inhalte im CDN auf zahlreichen Server auf der ganzen Welt, um eine möglichst kurze Distanz zum Nutzer zu bekommen.

Aber wie kommen die Inhalte meiner Website oder Anwendung ins Content Delivery Network? Das passiert bei der Anforderung. Ruft ein Nutzer einen Inhalt über die Adresse des CDN auf wird dieser, falls vorhanden, von dort geladen. Ist das nicht der Fall wird die Anfrage an den Ursprungsserver weitergeleitet und von dort geladen. Außerdem wird die Datei im CDN für die im Header angegeben Zeit zwischengespeichert (i. d. R. sind das 24 Stunden).

Verfügbarkeit

Wie auch schon bei der Performance spielt das globale Netzwerk aus Servern auf der ganzen Welt auch ein große Rolle hinsichtlich Verfügbarkeit der Inhalte. Ist einer der Punkte im CDN nicht erreichbar und ausgelastet, wird die Anfrage einfach zum nächstmöglichen weitergeleitet. Das verschlechtert zwar ein wenig die Performance aber sorgt nicht dafür, dass die Inhalte gar nicht laden und ist immer noch besser wie diese vom Ursprung zu laden.

Würde man kein CDN nutzen und alle Anfragen an den Ursprungsserver geleitet werden, können auch in Spitzenzeiten mit Millionen Anfragen pro Sekunden die leistungsstärksten Systeme nicht mehr mithalten und fällt aus. Deshalb sorgt eine Content Delivery Network auch für die Entlastung der Ursprungsserver.

Sicherheit

Parallel zur wachsenden Zahl an Daten und Transaktion wächst auch die Zahl der Cyber-Attacken auf IT-Systeme, bei denen der Diebstahl von Daten oder das gezielte “überfordern” von Servern im Fokus steht. Vor allem für Unternehmen stellt das eine enorme finanzielle Bedrohung dar, die jährlich Schäden in Millionenhöhe verursacht.
Die Meisten dieser Attacken sind sogenannte DDos-Attacken, welche aber nur der Ablenkung von den eigentlichen Angriffen dienen. Bei DDos-Attacken werden Server mit Anfragen überflutet bis die Ressourcen nicht mehr ausreichen und sie versagen.

Angesichts der stetig wachsenden Möglichkeit an Bedrohungen sind die Anforderungen an die Sicherheit eines CDN hoch. Es ist nicht einfach legalen Traffic von gezielten Angriffen zu unterscheiden und bei Gefahr einzugreifen. Viele der modernen Content Delivery Network verfügen allerdings über sehr ausgereifte und stetig weiterentwickelte Sicherheitseinrichtungen die in der Lage sind Bedrohungen abzuwehren, diese vom Ursprungsserver fernzuhalten und so große Schäden zu verhindern.

Bei der Wahl des richtigen CDN-Anbieters sollten die Sicherheitseinrichtungen des Betreibers mindestens genauso gut sein wie die Performance des Netzwerks. Hierzu habe ich nachfolgenden drei der beliebtesten und besten Anbieter ausgewählt um sie näher vorzustellen sowie Vor- und Nachteile gegenüberzustellen.

Die drei besten CDN-Anbieter in 2019

Cloudflare

  • Vorteile: kostenloser Plan, sehr gute Performance

  • Nachteil: DNS-Einstellung müssen angepasst werden

Cloudflare ist das beliebteste CDN mit einer minutenschnellen Einrichtung. Einziger Haken daran: Man muss die Nameserver-Einstellungen seiner Domain auf die von Cloudflare ändern. Wenn einem das nichts ausmacht erhält man ein CDN, das die Basics bereits kostenlos mitbringt und mit vielen Funktionen und Möglichkeiten kostenpflichtig erweitert werden kann.

KeyCDN

  • Vorteile: Einfache Verwaltung und einfaches Setup, niedrige Preise

  • Nachteil: vergleichsweise schlechte Performance, Mindestsumme zu zahlen

KeyCDN stammt von einem Startup aus der Schweiz, das mit einem neuen Bezahlungssystem den CDN-Markt verändern möchte. Statt einer direkten Abrechnung über die Kreditkarte kauft man zuerst Credits, die man anschließend verbrauchen kann. Soweit so gut wären da nicht zwei Punkte: Man ist gezwungen mindestens 49 Credits im Wert von $49 USD zu kaufen und Credits laufen nach einem Jahr ab. Möchte man das nicht bleibt einem nur sie entweder aufzubrauchen oder wieder 49 neue zu kaufen. Somit ist man indirekt gezwungen mindestens $49 USD pro Jahr auszugeben.

AWS CloudFront

  • Vorteile: professionelle Einstellungsmöglichkeiten, sehr gute Performance

  • Nachteil: Technischer Support kostet extra

Das Content Delivery Network “CloudFront” ist Teil der Produktpalette des Cloud Computing Marktführers Amazon Web Services (AWS). Wie schon erwartet ist CloudFront kein Produkt, das in 5 Minuten eingerichtet ist und von jedermann verwaltet werden kann. Viel mehr ist CloudFront für die professionelle Anwendung im kommerziellen Bereich mit hohem Traffic ausgelegt. Bringt man aber etwas Branchenwissen mit und weiß mit Begriffen wie Header und TTL umzugehen, erhält man ein professionelles Content Delivery Network nach dem Pay-as-you-go Prinzip ohne Mindestpreis.

Einziger Nachteil ist, dass man technischen Support durch AWS nur mit einem Aufpreis von ca. 600€/Monat erhält und die Einrichtung des AWS-Accounts ein wenig aufwendig ist.

Fazit

Ein CDN bringt viele großartige Vorteile mit sich, die die schnelle Bereitstellung von Inhalten weltweit vereinfacht. Dennoch ist ein CDN aber auch mit Kosten und dem Aufwand der Einrichtung verbunden. Hier muss jeder für sich selbst entscheiden, ob es sich lohnt oder nicht und in welchen Regionen seine Website am meisten genutzt wird.

Aus Sicht von FEICHT.media können wir ein Content Delivery Network für eine kommerzielle Website aber immer empfehlen. Grund dafür ist, dass die oben angesprochenen Vorteile sehr groß sind, deutliche Verbesserungen und mehr Sicherheit schaffen.

Welcher CDN-Provider ist aber der richtige? Das kommt ganz auf Ihre Anforderungen an. Betrieben Sie nur einen einfach Blog mit ein paar Bilder der normal frequentiert ist, reicht die kostenlose Cloudflare-Kontingent aus.
Möchten Sie allerdings einen professionelleres CDN, das Ihnen diverse Möglichkeiten und Features bietet, ist wahrscheinlich CLoudFront von AWS die beste Wahl.