技術專欄
文／MetaAge 邁達特架構師 Bill Lee
在現代網路環境中，能提供快速、穩定的網站體驗至關重要。為了優化網站性能並提高用戶滿意度，CDN（Content Delivery Network）成為了不可或缺的技術之一。本文將帶您了解 CDN 的運作原理、優點以及在資安領域的應用，並透過實際案例，使您更好地理解 CDN 的運作機制，並了解最適合您的 CDN 解決方案。
CDN（Content Delivery Network）中文稱為內容傳遞網路，是一項透過在全球範圍內部署伺服器，將網站的內容複製到這些伺服器上的技術，以提供更快速、穩定的內容傳遞服務。
通過在全世界部署伺服器，當使用者瀏覽網頁時，CDN能夠使其就近存取內容，有效降低內容傳輸的延遲，確保網站在全球各地的瀏覽體驗都能保持一定水準，同時有助於減少網站載入時間，提升用戶體驗。
CDN 系統通常包括以下組成部分：
CDN 透過在全球範圍內部署伺服器，將網站的內容複製到這些伺服器上，以提供更快速、穩定的內容傳遞服務。
CDN（內容分發網路）技術的發展可以大致分為三代，每一代都有其特定的時間區間和技術重點。以下是對這三代CDN的介紹：
第一代 CDN (約1998-2005):
專注於靜態內容快取和基於DNS的負載均衡。
主要解決網路擁塞問題,提高基本網站訪問速度。
第二代 CDN (約2005-2012):
引入動態內容加速、應用層優化和自適應流媒體技術。
開始關注用戶體驗,支援更多內容類型和基本安全功能。
第三代 CDN (約2012至今):
整合邊緣計算、AI/ML、多CDN策略和高級安全功能。
提供智能化、自動化的全方位性能優化,支援複雜應用場景和新興技術需求。
每一代CDN都在解決當時最迫切的網路挑戰，並隨著互聯網技術和用戶需求的變化而不斷演進。現代CDN不僅提供內容分發，還提供廣泛的邊緣服務，包括安全、計算和分析功能。
CDN可以交付兩種主要類型的網際網路內容：靜態內容和動態內容。
靜態內容：不經常變化且可以被快取的資源。 例如：
圖片（JPG, PNG）
CSS樣式表
JavaScript文件
靜態HTML頁面
影音文件
動態內容：經常變化或根據用戶請求實時生成的內容。 例如：
實時生成的HTML頁面
API回應（JSON, XML）
個性化內容（如用戶特定的推薦）
實時數據（股票價格、天氣信息）
直播影片
CDN 的核心原理在於減少網路延遲和節省頻寬。當用戶連線擁有 CDN 的網站時，CDN 系統會根據用戶的地理位置，從最近的緩存伺服器中複製相應的資源，從而減少傳輸時間和網路延遲。
CDN 系統使用不同的緩存策略管理存儲在緩存伺服器上的資源。常見的緩存策略包括時間緩存、標籤緩存和主動緩存。
CDN 最明顯的優勢之一是極大地提高網站載入速度。透過分佈在全球的伺服器，用戶可以更快速地獲取網站內容，減少了網路延遲，獲得更好的用戶體驗。
CDN 系統能夠根據用戶的地理位置和伺服器的負載情況，自動將用戶流量分發到最適合的伺服器上，實現了負載均衡，提高了伺服器的整體性能。
CDN 不僅僅是性能優化的工具，還能提供一定程度的安全防護。透過分發伺服器的部署和安全機制，CDN 可以有效防止直接針對源站的 DDoS 攻擊，提高網站的安全性。另外，如果您想了解與 CDN 相輔相成的 WAF 是什麼？請參考：什麼情況需要使用 WAF？WAF 與 CDN 如何防禦 DDoS 等網路攻擊？
CDN 最廣泛的應用之一是網站加速。透過將網站的靜態資源複製到全球範圍的伺服器上，CDN 提供更快速、穩定的網站訪問體驗。
CDN 廣泛應用於流媒體領域。當用戶觀看視頻或直播時，CDN 可以將視頻內容複製到最接近用戶的伺服器上，實現高速、無卡頓的觀看體驗。
CDN 不僅提供性能優化，還在安全領域發揮著關鍵作用。它能夠有效防禦各種網站攻擊，確保用戶和網站的安全。
CDN（內容分發網路）與網站主機有密切的關聯性,但它們在網站運營中扮演不同的角色。
舉例：想像整個網站是一家餐廳
1. 網站主機 = 中央廚房
- 儲存所有食材（網站文件和數據）
- 準備主要菜品（處理核心功能和動態內容）
- 功能：儲存、處理、管理網站核心內容
2. CDN = 外送網絡
- 在各地設立分發點（CDN節點）
- 快速將常見餐點送到顧客手中（分發靜態內容）
- 功能：加速內容傳遞、減輕主機負擔
相對關係：
1. 合作關係：
- 主機提供原始內容，CDN負責快速分發
- 例：中央廚房製作食物，外送網路負責配送
2. 負載分擔：
- 主機處理動態請求，CDN處理靜態內容
- 例：廚房處理特殊訂單，常見菜品由分發點直接送出
3. 性能優化：
- 主機確保內容更新，CDN確保快速訪問
- 例：廚房更新菜單，外送網路確保快速送達
4. 地理覆蓋：
- 主機在單一位置，CDN遍布全球
- 例：一個中央廚房，多個城市的配送點
5. 安全協作：
- 主機提供基本安全，CDN提供額外保護層
- 例：廚房確保食品安全，外送網路提供額外的包裝保護
通過這種合作，網站主機和CDN共同確保網站內容的高效存儲、處理和快速、安全的傳遞給全球用戶。
CDN 的分發伺服器可以分擔大量的訪問流量，從而保護原始伺服器免受 DDoS 攻擊。例如，Akamai 以其強大的流量處理能力，能夠檢測和過濾掉大部分的 DDoS 攻擊流量，確保網站的穩定運作。延伸閱讀：遭到分散式阻斷服務 (DDoS) 攻擊怎麼辦？5 招防禦/預防措施一次看。
CDN 通常支援 HTTPS，能夠加密用戶和伺服器之間的通信，保護敏感資訊不被窺探。這種加密方式有助於防止中間人攻擊，提高資料的安全性。
延伸閱讀：雲端資安關鍵五大建議，保障企業資料安全、防止資料外洩！
案例一：聯華食品
聯華食品為實現全面雲端化目標，導入Akamai的安全解決方案。這項決策主要針對企業網路架構改採SD-WAN後帶來的資安挑戰，以及官網和購物網站面臨的威脅。導入Akamai服務後，聯華食品獲得以下好處：
簡化資安管理，減少硬體成本和人力投入。
建立跨廠區統一監控機制。
有效防護電子郵件和網站安全。
提升資安防禦的時效性和回應速度。
IT團隊可專注於核心開發工作。
獲得專業的資安服務和大數據分析支持。
案例二：中信房屋
中信房屋導入Akamai的網路安全與內容傳遞網路(CDN)解決方案，主要目的是解決網站效能不佳和安全問題。
導入前的挑戰：
網路爬蟲和DDoS攻擊導致網站速度緩慢
使用者體驗不佳，投訴頻繁
IT團隊難以及時發現和解決問題
導入後的效益：
網頁載入速度提升50%
用戶回應速度降至2秒內
攻擊事件減少16.9%
用戶投訴幾乎歸零
IT團隊可主動監控網站運行狀況
簡化IT管理，提高安全性
案例三：藍新科技
藍新科技導入Akamai的資安解決方案，主要目的是加強對DDoS攻擊和其他惡意流量的防禦，以保障其金流服務的穩定性。
導入前的挑戰：
面臨複雜的DDoS攻擊威脅
固網解決方案不足以應對新型攻擊
難以有效管理跨區域網路延遲
導入後的效益：
通過全球節點網絡分散攻擊來源
有效偵測和阻擋複雜的惡意行為
利用Client Reputation提前阻擋不良連線
優化主機負載，提高服務效能
改善跨區域網路延遲問題
提升整體資安防護能力
CDN 作為一種既能提高網站性能又能提供安全防護的技術，在現代網路環境中扮演了重要的角色。透過全球範圍的伺服器部署和優化策略，CDN 不僅加速了網站載入速度，還為資安提供了全方位的保護。
在這一領域，Akamai 為全球最大的 CDN 平台商，與在地 ISP 業者合作，擁有全球 1/3 的網路流量，作為一個具有先進技術和龐大網路覆蓋的 CDN 提供商，為眾多企業提供了可靠的解決方案。隨著科技的不斷發展，CDN 將持續演進，為網站性能和安全性提供更多創新的解決方案。
Akamai CDN 也是業界唯一依據不同傳遞需求提供不同類型 CDN 功能的服務供應商，從靜態物件加速、動態 API 加速傳遞到直播/點播等串流服務，皆提供對應優化的解決方案，讓客戶在需求與成本上取得最佳的甜蜜點。
而 IT 智能化最佳夥伴 MetaAge 邁達特 是 Akamai 台灣代理商，擁有 20 位以上的 Akamai 專業團隊，且技術相關人員過半。同時，邁達特也具備 7×24 MSP 服務團隊，可快速對應客戶需求，隨時站在第一線協助客戶解決問題，透過專業技術服務台灣企業用戶，確保您的服務與營運不中斷，從第 0 秒就開始保障您的網路資安。您有 CDN 或其他資訊需求嗎？歡迎由此進行免費諮詢，將有專人與您立即聯繫。
