CDN (Content Delivery Network) - o que é? Guia completo

Vamos examinar as CDNs, a sua funcionalidade e porque são cruciais para todos os websites actuais.
No atual panorama digital de grande rapidez, a velocidade de carregamento do seu website pode melhorar ou arruinar a experiência do visitante. Um website lento resulta em utilizadores frustrados, possíveis perdas de receitas e menor visibilidade nos motores de busca. É nesta altura que uma Rede de Entrega de Conteúdos (CDN) funciona como a arma secreta para o seu website.

Uma CDN é uma rede de servidores espalhados por todo o mundo, especialmente criada com o objetivo de acelerar a distribuição do conteúdo do seu website. Imagine-a como uma rede global de corredores de retransmissão espalhados por todo o mundo. Quando um visitante acede ao seu síte, o servidor CDN mais próximo fornece os ficheiros necessários para uma experiência de navegação rápida.

Vamos examinar as CDNs, a sua funcionalidade e porque são cruciais para todos os websites actuais.
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Como funciona uma CDN?

Princípios fundamentais

Imagine o seguinte cenário: o seu website está alojado num único servidor, normalmente designado por servidor de origem. Este servidor pode estar situado em qualquer parte do globo, por exemplo, na cidade de Nova Iorque. Agora, imagine alguém que vive em Tóquio, no Japão, e que deseja aceder ao seu website. O pedido tem de fazer uma viagem de ida e volta a Nova Iorque, o que consome muito tempo devido à grande distância a percorrer. Latência é o termo usado para definir este atraso.

Esta questão é resolvida por uma CDN através da aplicação de uma rede de servidores posicionados estrategicamente em todo o globo. Estes servidores são designados por servidores de ponta ou Pontos de Presença (PoPs). Quando um utilizador solicita um conteúdo do seu website, a CDN direciona inteligentemente o pedido para o servidor de ponta mais próximo.

O armazenamento de dados numa memória temporária é conhecido como caching

O poder de uma CDN reside nas suas capacidades de armazenamento em cache. O armazenamento em cache implica manter duplicados dos elementos estáticos do website, como a estrutura HTML, as folhas de estilo CSS, os ficheiros JavaScript e as imagens, nos servidores periféricos. Quando um visitante acede ao seu website, o servidor periférico mais próximo pode fornecer conteúdo em cache, diminuindo a distância de viagem dos dados e aumentando a rapidez de carregamento.

Equilibrar a carga

As CDNs utilizam estratégias de balanceamento de cargas inteligentes para assegurar uma distribuição homogénea do tráfego entre os seus próprios servidores. Isto ajuda a evitar que um servidor seja sobrecarregado com pedidos, especialmente durante picos de tráfego. O balanceamento de carga garante que o seu website permanece sempre rápido a responder e acessível, mesmo quando há um aumento súbito do número de visitantes.
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Variedades de conteúdo fornecido pela CDN

Conteúdo estático

As CDNs são muito eficientes na distribuição de conteúdo estático, que inclui elementos do seu website que não são actualizados com regularidade. Isto é composto por:

  • HTML: O layout fundamental das páginas do seu website;

  • CSS é o elemento de design que controla o aspeto do seu website;

  • JavaScript é a linguagem responsável por adicionar interatividade e elementos dinâmicos ao código;

  • Elementos visuais: Fotografias, ilustrações e símbolos utilizados no website.

Uma vez que o conteúdo estático pode ser facilmente armazenado em cache em servidores de ponta, é ideal para ser optimizado por CDNs. Isto resulta em tempos de carregamento muito rápidos para os visitantes do seu website, independentemente do local onde se encontrem.

Conteúdo dinâmico

Embora as CDNs se destinem principalmente a conteúdos estáticos, também são capazes de gerir determinados conteúdos dinâmicos. O conteúdo dinâmico é criado em tempo real, como conteúdo personalizado ou actualizações em direto. No entanto, o armazenamento em cache de conteúdo dinâmico representa um desafio maior devido à potencial variabilidade de cada utilizador ou pedido.

Algumas CDNs fornecem capacidades adicionais para gerir conteúdos dinâmicos, reduzindo a duração do caching ou implementando métodos rápidos de “purga” para limpar rapidamente conteúdos antigos em cache.

Cenários diferentes

Para além de fornecerem conteúdos típicos de websites, as CDNs tornaram-se ferramentas essenciais para:

  • Transmissão em direto: As CDNs garantem uma transmissão perfeita e de alta qualidade de transmissões de vídeo em direto para espectadores globais;

  • Vídeo a pedido (VOD): As redes de distribuição de conteúdos (CDN) retêm e distribuem conteúdos de vídeo gravados, melhorando a experiência de visualização;

  • As CDNs são perfeitas para distribuir software, actualizações de jogos ou outros grandes downloads, evitando o congestionamento do seu servidor principal.
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Vantagens da utilização de uma CDN

Rapidez e desempenho do website

A utilização de uma CDN pode levar a uma grande melhoria na rapidez e no desempenho geral do website, o que é um dos seus benefícios mais importantes. As CDNs fazem com que as páginas carreguem mais rapidamente, diminuindo a latência e fornecendo conteúdo de locais próximos dos utilizadores. É assim que afecta o seu website:

  • Experiência do usuário (UX) melhorada: Websites rápidos levam a utilizadores satisfeitos. As pesquisas demonstram que as pessoas são mais propensas a abandonar um website se este carregar lentamente. As CDNs ajudam a fornecer uma experiência do usuário suave e agradável que motiva os visitantes a permanecer e descobrir mais;

  • Diminuição da taxa de rejeição: A classificação do seu website é afetada negativamente pelos visitantes que abandonam o site rapidamente devido a tempos de carregamento lentos. As CDNs têm o potencial de diminuir sua taxa de rejeição, mostrando um nível mais alto de envolvimento do público;

  • As taxas de conversão mais elevadas são normalmente observadas em websites mais rápidos, levando a uma maior probabilidade de os visitantes tomarem as acções desejadas, como subscrever uma newsletter, fazer uma compra ou preencher um formulário de contacto.

Otimização melhorada para os motores de busca (SEO)

O Google e outros motores de busca dão preferência a websites que carregam rapidamente quando determinam as suas classificações. Aumentar a rapidez do seu website através de uma CDN pode ajudar a melhorar a sua classificação nas páginas de resultados dos motores de busca (SERPs), resultando num nível mais elevado de visibilidade e tráfego orgânico.

Gerir aumentos de tráfego

Imagine o seu website a tornar-se subitamente extremamente popular, o lançamento de um produto a suscitar um interesse significativo ou a realização de um evento promocional por tempo limitado. Os aumentos inesperados de visitantes do website podem sobrecarregar as configurações padrão de web hosting, resultando em falhas do sistema ou em velocidades reduzidas.

As CDNs funcionam como buffers, gerindo eficazmente os picos de tráfego. O seu sistema de distribuição do volume de trabalho e de equilíbrio da carga garante que o seu website se mantém rápido mesmo quando o tráfego é elevado, protegendo a sua credibilidade e potenciais ganhos.

Segurança melhorada

As CDNs não só aceleraram a distribuição do seu conteúdo, como também oferecem uma garantia crucial para o seu website. Aqui está o método:

Atenuação de ataques DDoS

Os ataques DDoS tentam sobrecarregar o seu website com tráfego prejudicial, impossibilitando o acesso de utilizadores reais. As CDNs que têm uma proteção DDoS conseguem assimilar e eliminar estes ataque, permitindo que o seu website continue a estar disponível.

Firewall para aplicações Web (WAF)

Algumas redes de distribuição de conteúdos são fornecidas com firewalls de aplicações Web que servem de proteção contra ataques típicos da Web, como injecções de SQL e XSS (cross-site scripting).

Cifragem da segurança da camada de transporte/camada de soquetes segura

As CDNs de alta qualidade oferecem normalmente certificados SSL/TLS complementares ou integrados para proteger a troca de dados entre o seu website e os navegadores dos visitantes.

Redução das despesas de transmissão de dados

A largura de banda, que é o volume de dados enviados do seu website para os utilizadores, é um aspeto crucial nos custos de alojamento. Ao delegar a distribuição de conteúdos em servidores de ponta, uma CDN diminui consideravelmente a carga do seu servidor principal. Isto pode resultar em poupanças significativas nos custos de largura de banda, especialmente para websites com muito tráfego ou grandes ficheiros multimédia.

Presença mundial

Ter uma Rede de Entrega de Conteúdos (CDN) é essencial para garantir uma experiência consistentemente rápida para os visitantes de vários países no seu website. Os servidores de borda colocados estrategicamente em todo o mundo ajudam a diminuir a distância entre diferentes localizações, reduzindo o tempo de atraso e garantindo que o seu conteúdo está disponível para todos os utilizadores.
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Seleção de um fornecedor de serviços CDN

Ao escolher o fornecedor de CDN certo para o seu sítio Web entre as muitas opções disponíveis, é importante avaliá-las cuidadosamente. Eis alguns elementos essenciais a avaliar:

Caraterísticas

Várias empresas de CDN oferecem caraterísticas diferentes. Procure caraterísticas-chave como uma vasta rede mundial de PoPs, fortes medidas de segurança, opções de controlo de cache e análises em tempo real. Algumas redes de distribuição de conteúdos oferecem funções adicionais, como melhoramento de imagem, melhoramento de transmissão de vídeo e firewalls de aplicações Web.

O preço é a definição do custo de um produto ou serviço

Os preços das CDN podem ser muito diferentes, com algumas empresas a oferecerem planos em que o utilizador paga pelo que utiliza, níveis de preços baseados na largura de banda utilizada ou subscrições de taxa fixa. Avalie as necessidades de tráfego e largura de banda do seu sítio Web para escolher um plano de preços que se enquadre no seu orçamento.

Proteção de seguro

Certifique-se de que o fornecedor de CDN tem um vasto alcance geográfico, especialmente nas áreas onde se encontra o seu público-alvo. Ter um maior número de PoPs resultará num melhor desempenho para os visitantes de todo o mundo.

Assistência

Uma assistência reactiva e bem informada é crucial, especialmente quando se trata de resolver problemas ou de configurar funções complexas. Procure fornecedores de serviços que ofereçam opções de apoio permanente, como chat ao vivo, correio eletrónico ou telefone.

Encontrar um equilíbrio entre custo e desempenho

Há opções de CDN gratuitas disponíveis, mas elas podem ter restrições em termos de escopo, recursos ou assistência. As CDNs de alta qualidade geralmente oferecem uma gama mais ampla de recursos, mais pontos de presença (PoPs), segurança aprimorada e suporte prioritário ao cliente. Avalie as despesas em comparação com as melhorias de desempenho que o seu sítio Web exige, especialmente se depender de um grande número de visitantes ou de um público internacional.
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Otimizar o seu website para uma CDN

Para aproveitar ao máximo as vantagens de uma CDN, é importante configurar seu site para funcionar bem com o serviço. Abaixo estão várias estratégias essenciais para otimizar o desempenho:

Cabeçalhos para controlo dos mecanismos de cache

As instruções incorporadas no código do sítio Web, conhecidas como cabeçalhos de controlo de cache, ditam a forma como os navegadores e as CDNs devem gerir a cache de vários recursos. É assim que eles funcionam:

  • Estabelecimento de tempos de expiração: Tem a capacidade de determinar a duração durante a qual um ficheiro específico (como uma imagem ou uma folha de estilos) é armazenado em cache antes de ser recuperada uma nova versão;

  • Instruções No-cache e No-store: Aplique estas diretivas a dados importantes que devem ser sempre obtidos diretamente do servidor de origem.

Diretrizes óptimas para a criação de conteúdos.

Melhorar a qualidade do seu conteúdo é crucial para aumentar o desempenho da CDN.

Tamanhos dos ficheiros

Esforce-se por reduzir o tamanho das imagens, vídeos e outros ficheiros multimédia, mantendo a qualidade. Utilize formatos de imagem adequados (JPEG, PNG, WebP), utilize ferramentas de compressão e tenha em conta as técnicas de carregamento lento.

Codificação limpa e produtiva

Condensar os seus ficheiros HTML, CSS e JavaScript elimina caracteres redundantes e diminui o tamanho dos ficheiros, resultando em velocidades de transferência mais rápidas.

Armazenamento em cache nos navegadores Web

Utilize o cache do navegador para manter os recursos mais utilizados guardados no navegador do utilizador, diminuindo a necessidade de os recuperar da CDN em visitas futuras.
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Funcionalidades avançadas da rede de distribuição de conteúdos (CDN)

Várias CDNs oferecem ferramentas de otimização de imagem incorporadas, que excedem as técnicas básicas de compressão. Algumas dessas ferramentas podem consistir em:

  • Converter automaticamente formatos de imagem para formatos modernos, como WebP ou AVIF, dependendo da compatibilidade do navegador;

  • Adaptação do redimensionamento: As fotografias são enviadas com o tamanho correto para o dispositivo do utilizador, reduzindo a transferência desnecessária de dados;

  • Equilíbrio inteligente entre a qualidade da imagem e o tamanho do ficheiro para melhorar o aspeto visual sem adicionar volume desnecessário.

Melhorias na segurança

As CDNs de alta qualidade oferecem frequentemente funcionalidades de segurança melhoradas que ultrapassam a defesa DDoS tradicional.

  • Os WAFs (Web Application Firewalls) são firewalls que filtram ativamente o tráfego nocivo, defendendo o seu Web site contra ataques típicos, como injecções, bots automatizados e exploits;

  • Filtragem de bots: Identifique e evite bots nocivos que possam usar largura de banda, distorcer análises ou iniciar ataques de raspagem;

  • Criar normas de segurança personalizadas: Estabelecer regras detalhadas para gerir a entrada, restringir determinados endereços IP ou reduzir determinados riscos.

Analisar dados em tempo real

As ferramentas de análise avançadas integradas na sua CDN fornecem informações importantes sobre o funcionamento do seu Web site.

  • Repartição do tráfego: Obtenha informações sobre as origens dos seus visitantes e identifique o conteúdo que gera os níveis mais elevados de tráfego;

  • Monitorize a eficiência da sua CDN, acompanhando o rácio de acerto da cache para identificar áreas de otimização;

  • As métricas de desempenho envolvem a monitorização do tempo que as páginas demoram a carregar e das respostas a serem fornecidas, identificando áreas a melhorar.
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Perspectivas futuras para as redes de distribuição de conteúdos (CDN)

As CDNs estão a avançar, fornecendo respostas criativas para se ajustarem às necessidades de um ambiente online em rápida mudança. Abaixo estão algumas tendências importantes a serem observadas:

Progresso na computação de ponta

A computação periférica aproxima o poder de computação do utilizador. As CDNs estão a integrar cada vez mais capacidades de computação periférica, permitindo uma gama mais vasta de operações complexas, tais como:

  • Personalização dinâmica de conteúdos: Personalizar a forma como o conteúdo é entregue instantaneamente utilizando os dados ou a localização do utilizador;

  • Aplicações com atrasos mínimos: Ajudar em tarefas que exigem respostas em tempo real, como jogos ou videoconferências;

  • Processamento de dados da IoT: Gerenciar a grande quantidade de dados criados por dispositivos interconectados.

CDNs impulsionadas pela inteligência artificial

A IA está a influenciar a forma como as CDNs melhoram o fornecimento de conteúdos. As redes de distribuição de conteúdos com IA têm o potencial de:

  • Antecipar os pedidos dos utilizadores e armazenar os conteúdos em cache antecipadamente para uma entrega mais rápida com o caching preditivo;

  • Roteamento mais inteligente: Melhorar a tomada de decisões para um desempenho ótimo do tráfego;

  • Adaptar-se aos desafios de segurança em evolução, utilizando defesas alimentadas por IA para reagir instantaneamente às ameaças actuais.

Importância crescente num mundo repleto de conteúdos

A proliferação de conteúdos multimédia avançados, como imagens de alta qualidade, vídeos 4K/8K e funcionalidades interactivas, irá aumentar ainda mais a importância das CDN. Serão cruciais para proporcionar uma experiência de utilizador sem problemas para sítios Web e aplicações com muitos conteúdos em todo o mundo.

Os avanços nas CDNs estão a torná-las recursos emocionantes que têm a capacidade de mudar a nossa experiência de navegação online.
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Resumo

As CDNs são uma ferramenta essencial para sítios Web de todas as dimensões no atual panorama digital. Ao alojar estrategicamente conteúdos em servidores de todo o mundo, pode melhorar significativamente a velocidade do sítio, a experiência do utilizador e a SEO. Além disso, as CDNs fornecem medidas de segurança robustas, escalabilidade para lidar com picos de alto tráfego e alcance efetivo para um público global.

Nós da Studio.351 sempre aplicamos a tecnologia CDN nos websites de nossos clientes para garantir que o site se beneficie das CDNs.