CDN คืออะไร ? รู้จักเครือข่ายส่งเนื้อหา เพิ่มประสิทธิภาพเว็บไซต์ แอปพลิเคชัน !

รู้จัก เครือข่ายส่งเนื้อหา (CND) ให้มากขึ้นกว่านี้

ทุกคนเคยสงสัยกันไหมว่า ทำไมเราเข้าบางเว็บไซต์โหลดเร็วมาก ในขณะที่อีกเว็บไซต์กลับใช้เวลานาน ? ความแตกต่างนี้มาจากหลายปัจจัย แต่หนึ่งในปัจจัยสำคัญคือ CDN หรือเครือข่ายส่งเนื้อหา ที่ช่วยให้การเข้าถึงข้อมูลบนเว็บไซต์ทำได้รวดเร็วมากยิ่งขึ้นนั่นเอง

ในยุคดิจิทัลที่ทุกอย่างต้องรวดเร็ว การโหลดเว็บไซต์ช้าเพียงเสี้ยววินาทีก็อาจทำให้ผู้ใช้หันไปหาเว็บไซต์อื่นได้ทันที เพื่อแก้ปัญหานี้ เทคโนโลยี CDN จึงมีบทบาทสำคัญในการเพิ่มความเร็ว และประสิทธิภาพในการส่งมอบเนื้อหาบนเว็บไซต์

และในบทความนี้จะพาทุกคนไปรู้จักกับ CDN ทั้งส่วนของความหมาย, หลักการทำงาน, ประเภท, การเลือกใช้งาน และประโยชน์ของ CDN เพื่อให้ทุกคนเข้าใจถึงความสำคัญของมันในโลกออนไลน์กัน

CDN คืออะไร ? (What is CDN ?)

สำหรับ "เครือข่ายส่งเนื้อหา" หรือ "Content Delivery Network (CDN)" หรือ เครือข่ายส่งเนื้อหา ที่เครือข่ายของ เซิร์ฟเวอร์ (Server) ที่กระจายอยู่ทั่วโลก เซิร์ฟเวอร์เหล่านี้ทำหน้าที่จัดเก็บเนื้อหา เช่น รูปภาพ (Image) , วิดีโอ (Video) , หรือไฟล์โปรแกรมอื่น ๆ เพื่อให้สามารถส่งข้อมูลเหล่านี้ไปยังผู้ใช้ได้อย่างรวดเร็วที่สุด โดยที่ CDN จะเลือกเซิร์ฟเวอร์ที่อยู่ใกล้กับผู้ใช้มากที่สุดในการส่งข้อมูล ช่วยลดเวลาในการรับส่งข้อมูล และทำให้เว็บไซต์โหลดได้รวดเร็วมากขึ้น

CDN ยังมีประโยชน์ในการลดภาระของเซิร์ฟเวอร์หลัก (Origin Server) โดยการกระจายภาระงานไปยังเซิร์ฟเวอร์หลาย ๆ ตัว ทำให้เว็บไซต์สามารถรองรับผู้ใช้งานจำนวนมากได้พร้อมกันโดยไม่เกิดปัญหา

ตัวอย่างของเว็บไซต์หรือแอปพลิเคชันที่ใช้ CDN ได้แก่ เว็บไซต์วิดีโอสตรีมมิ่ง อย่าง เน็ตฟลิกซ์ (Netflix) หรือเกมออนไลน์ ที่มีผู้เล่นจากทั่วโลก ที่ต้องการการเชื่อมต่อที่รวดเร็ว และเสถียร

ภาพจาก : https://www.cloudflare.com/learning/cdn/what-is-a-cdn/

CDN ทำงานอย่างไร ? (How does CDN work ?)

CDN ทำงานผ่านการกระจายข้อมูลไปยังเซิร์ฟเวอร์ที่ตั้งอยู่ตามจุดต่าง ๆ ทั่วโลก โดยมีโครงสร้างการทำงานครอบคลุมดังนี้

1. การวางเซิร์ฟเวอร์ใกล้กับผู้ใช้ (Edge Servers)

CDN จะวางเซิร์ฟเวอร์ตามจุดแลกเปลี่ยนข้อมูลของเครือข่าย (Internet Exchange Points - IXPs) ซึ่งเป็นตำแหน่งที่ผู้ให้บริการอินเทอร์เน็ต (ISPs) ต่าง ๆ ทำการแลกเปลี่ยนข้อมูลกัน การที่เซิร์ฟเวอร์ของ CDN ตั้งอยู่ที่จุดนี้จะช่วยให้การส่งข้อมูลระหว่างผู้ใช้ และเซิร์ฟเวอร์มีประสิทธิภาพ และใช้เวลาในการรับส่งข้อมูลน้อยลง

ภาพจาก : https://community.fs.com/article/edge-server-guide-why-are-they-suitable-for-future-applications.html

2. การแคชเนื้อหา (Content Caching)

เมื่อผู้ใช้ทำการเข้าถึงเว็บไซต์ครั้งแรก CDN จะจัดเก็บสำเนาของเนื้อหาที่ถูกเรียกไปยังเซิร์ฟเวอร์ที่ใกล้ที่สุด ทำให้ในการเข้าถึงครั้งถัดไป ผู้ใช้จะได้รับข้อมูลจากเซิร์ฟเวอร์ที่อยู่ใกล้ตนมากที่สุด ไม่จำเป็นต้องดึงข้อมูลจากเซิร์ฟเวอร์ต้นทางซ้ำ ๆ สิ่งนี้ช่วยลดเวลาในการโหลด และยังลดภาระบนเซิร์ฟเวอร์หลักได้ด้วย

ภาพจาก : https://docs.appspace.com/latest/security/implementing-a-content-caching-strategy/

3. การปรับสมดุล การใช้งานเซิร์ฟเวอร์ (Server-Load Balancing)

CDN ใช้เทคนิคในการแบ่งภาระการรับส่งข้อมูลระหว่างเซิร์ฟเวอร์หลายตัว ซึ่งช่วยให้การเข้าถึงเว็บไซต์เป็นไปอย่างราบรื่นแม้จะมีผู้ใช้งานจำนวนมาก นอกจากนี้ ยังช่วยป้องกันการล่มของระบบ หากเซิร์ฟเวอร์บางตัวเกิดปัญหา

ภาพจาก : https://avinetworks.com/glossary/server-load-balancer/

4. การปรับเส้นทาง การร้องขอ (Request Routing)

ระบบของ CDN สามารถนำการร้องขอของผู้ใช้ไปยังเซิร์ฟเวอร์ที่เหมาะสมที่สุด ไม่ว่าจะเป็นเซิร์ฟเวอร์ที่อยู่ใกล้ที่สุด หรือมีประสิทธิภาพสูงสุด โดยใช้การตัดสินใจจากหลายปัจจัย เช่น การจัดการเส้นทางผ่าน DNS หรือการกระจายการรับส่งข้อมูลแบบ Anycast

ภาพจาก : https://www.linkedin.com/pulse/application-request-routing-its-azure-usage-mohd-umair-akbar

5. การป้องกันการโจมตี (DDoS Protection)

CDN ยังสามารถป้องกันการโจมตีแบบ การโจมตีแบบ DDos โดยการกระจายปริมาณการโจมตีออกไปยังเซิร์ฟเวอร์ต่าง ๆ ซึ่งช่วยให้ระบบยังสามารถทำงานได้แม้จะถูกโจมตีนั่นเอง

ภาพจาก : https://learn.microsoft.com/en-us/azure/ddos-protection/ddos-protection-overview

ประเภทของ CDN และการเลือกใช้งานให้เหมาะสม (Types of CDN and How to Choosing the Right One)

ในความเป็นจริงแล้ว CDN มีหลายประเภทให้เลือกใช้งาน ซึ่งแต่ละประเภทจะเหมาะสมกับการใช้งานที่แตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับความต้องการของเว็บไซต์ และผู้ใช้งานดังนี้

CDN เชิงพาณิชย์ (Commercial CDN)

คือบริการ CDN ที่บริษัทใหญ่ ๆ ให้บริการ เช่น Akamai, Cloudflare, และ Fastly บริษัทเหล่านี้มีโครงสร้างพื้นฐานที่แข็งแกร่ง และมีเซิร์ฟเวอร์กระจายอยู่ทั่วโลก ผู้ใช้สามารถเลือกใช้บริการเชิงพาณิชย์ได้หากต้องการความสะดวกสบาย และการดูแลด้านความปลอดภัยที่ดี

CDN ส่วนตัว (Private CDN)

บริษัท หรือองค์กรขนาดใหญ่บางแห่งอาจเลือกสร้าง CDN ของตัวเองเพื่อการควบคุมเต็มรูปแบบ การสร้าง CDN ส่วนตัวเหมาะสำหรับองค์กรที่มีความต้องการในการควบคุมการส่งเนื้อหาอย่างเฉพาะเจาะจง แต่การสร้าง CDN ส่วนตัวต้องการการลงทุนด้านโครงสร้างพื้นฐานที่สูงพอสมควร

CDN แบบไฮบริด (Hybrid CDN)

คือการใช้ CDN เชิงพาณิชย์ควบคู่ไปกับ CDN ส่วนตัว เพื่อให้สามารถควบคุมการส่งเนื้อหาสำหรับข้อมูลที่สำคัญมากผ่าน CDN ส่วนตัว ในขณะที่ใช้ CDN เชิงพาณิชย์สำหรับการกระจายเนื้อหาทั่วไป เป็นทางเลือกที่ช่วยลดค่าใช้จ่ายลงนั่นเอง

CDN แบบ Peer-to-Peer (P2P CDN)

รูปแบบ CDN นี้อาศัยผู้ใช้หลายคนทำงานร่วมกันในการกระจายข้อมูล โดยที่ผู้ใช้สามารถส่งข้อมูลไปให้ผู้ใช้อื่น ๆ ได้ รูปแบบนี้เหมาะสำหรับบริการที่มีผู้ใช้งานพร้อมกันจำนวนมาก เช่น การแชร์ไฟล์ หรือการสตรีมวิดีโอสด การใช้ P2P CDN ช่วยลดภาระงานของเซิร์ฟเวอร์หลัก และประหยัดค่าใช้จ่ายในการส่งข้อมูล

วิธีการเลือกใช้งานบริการ CDN ที่เหมาะสม (How to choose the proper CDN Service ?)

การเลือกใช้งาน CDN ควรพิจารณาจากปัจจัยต่อไปนี้:

• ความต้องการในการเข้าถึงผู้ใช้ : หากเว็บไซต์มีผู้ใช้จากทั่วโลก ควรเลือก CDN ที่มีเซิร์ฟเวอร์กระจายอยู่ในภูมิภาคที่ผู้ใช้ของส่วนใหญ่อาศัยอยู่
• ประเภทของเนื้อหา : หากเว็บไซต์มีเนื้อหาขนาดใหญ่ เช่น วิดีโอ หรือไฟล์เสียง การเลือก CDN ที่รองรับการสตรีมมิ่งเนื้อหาหนักจะเหมาะสมที่สุด
• งบประมาณ : การใช้ CDN เชิงพาณิชย์อาจมีค่าใช้จ่ายสูง แต่มีความเสถียร และปลอดภัย ขณะที่ P2P CDN หรือการสร้าง CDN ส่วนตัวอาจช่วยลดค่าใช้จ่ายในระยะยาวได้
• ความสำคัญของความปลอดภัย : หากมีข้อมูลที่ละเอียดอ่อน เช่น ข้อมูลลูกค้า หรือเป็นองค์กรที่ต้องการความปลอดภัยสูง CDN ที่เน้นความปลอดภัยมีการป้องกัน DDoS และการเชื่อมต่อ TLS/SSL ที่เข้มงวด จะเป็นทางเลือกที่ดีที่สุด

CDN มีประโยชน์อย่างไร ? (What are the benefits of using CDN ?)

การใช้งาน CDN มีประโยชน์อย่ามากมาย สามารถแบ่งออกเป็นหลายด้านดังนี้

1. ปรับปรุงความเร็วในการโหลดเว็บไซต์

CDN ช่วยลดระยะทางระหว่างผู้ใช้ และเซิร์ฟเวอร์ต้นทาง ทำให้เว็บไซต์สามารถโหลดได้รวดเร็วยิ่งขึ้น ส่งผลให้ประสบการณ์การใช้งานดีขึ้น ผู้ใช้มีแนวโน้มที่จะอยู่ในเว็บไซต์นานขึ้น และลดอัตราการตีกลับ (Bounce Rate) ที่เกิดจากความล่าช้าในการโหลดหน้าเว็บ

2. ลดค่าใช้จ่ายแบนด์วิด

เนื่องจาก CDN ช่วยจัดเก็บเนื้อหาไว้ในเซิร์ฟเวอร์หลาย ๆ แห่ง ทำให้ลดปริมาณข้อมูลที่ต้องดึงจากเซิร์ฟเวอร์หลักโดยตรง ส่งผลให้ลดค่าใช้จ่าย แบนด์วิด (Bandwidth) ในการโฮสต์เว็บไซต์ได้อย่างมาก

3. เพิ่มความพร้อมใช้งาน (Availability)

CDN ช่วยจัดการปริมาณการเข้าชมที่มาก และรองรับการเข้าชมเว็บไซต์จำนวนมากพร้อมกันได้ โดยที่เว็บไซต์ไม่ล่ม นอกจากนี้ยังมีการออกแบบเพื่อป้องกันความล้มเหลวของฮาร์ดแวร์ ทำให้เว็บไซต์ยังคงใช้งานได้อย่างต่อเนื่อง

4. เพิ่มความปลอดภัย

CDN มีการป้องกันการโจมตีทางไซเบอร์ เช่น การโจมตีแบบ DDoS และมีการปรับปรุงการรักษาความปลอดภัยในการเชื่อมต่อผ่าน SSL/TLS ซึ่งช่วยปกป้องข้อมูลของผู้ใช้งาน

ภาพจาก : https://blog.scaleflex.com/what-is-a-cdn-and-how-it-works/

บทสรุปเกี่ยวกับ CDN (CDN Conclusions)

CDN เป็นเทคโนโลยีที่มีความสำคัญในยุคดิจิทัลปัจจุบัน ช่วยเพิ่มความเร็วในการโหลดเว็บไซต์ และเพิ่มประสิทธิภาพในการส่งเนื้อหาไปยังผู้ใช้จากเซิร์ฟเวอร์ที่ใกล้ที่สุด ไม่เพียงช่วยให้ผู้ใช้ได้รับประสบการณ์การใช้งานที่ดีขึ้น แต่ยังช่วยลดภาระงานของเซิร์ฟเวอร์ต้นทางเพิ่มความปลอดภัย และลดค่าใช้จ่ายในการโฮสต์เว็บไซต์อีกด้วย การใช้งาน CDN จึงเป็นสิ่งสำคัญสำหรับธุรกิจที่ต้องการเพิ่มความสามารถในการแข่งขันในโลกออนไลน์นั่นเอง