شبكة توصيل المحتوى

📅 آخر تحديث: ١٧ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ١٧ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 2 صور
الموسوعة الحرة
(يسار) توزيع من خادم واحد (يمين) مخطط توزيع شبكة توصيل المحتوى (CDN)

شبكة توصيل المحتوى ( CDN ) هي شبكة موزعة جغرافيًا من خوادم وسيطة ومراكز بيانات تابعة لها . توفر شبكات توصيل المحتوى توافرًا عاليًا وأداءً فائقًا (سرعة) من خلال التوزيع الجغرافي بالنسبة للمستخدمين النهائيين ، وقد ظهرت في أواخر التسعينيات للتخفيف من اختناقات الأداء في الإنترنت [ 1 ] [ 2 ] مع تحوله إلى وسيلة بالغة الأهمية. ومنذ ذلك الحين، توسعت شبكات توصيل المحتوى لتخدم جزءًا كبيرًا من محتوى الإنترنت، بما في ذلك النصوص والرسومات والبرامج النصية ، والملفات القابلة للتنزيل (ملفات الوسائط والبرامج والمستندات)، والتطبيقات ( التجارة الإلكترونية والبوابات الإلكترونية )، ووسائط البث المباشر ، ووسائط البث عند الطلب، وخدمات التواصل الاجتماعي . [ 3 ]

تُعدّ شبكات توصيل المحتوى (CDNs ) طبقةً أساسيةً في منظومة الإنترنت. يدفع مالكو المحتوى، مثل شركات الإعلام وبائعي التجارة الإلكترونية، لمشغلي شبكات توصيل المحتوى مقابل توصيل محتواهم إلى المستخدمين النهائيين. في المقابل، تدفع شبكات توصيل المحتوى لمزودي خدمات الإنترنت وشركات الاتصالات ومشغلي الشبكات مقابل استضافة خوادمها في مراكز بياناتهم.

شبكة توصيل المحتوى (CDN) مصطلح شامل يضم أنواعًا مختلفة من خدمات توصيل المحتوى، مثل: بث الفيديو ، وتنزيل البرامج، وتسريع محتوى الويب والهواتف المحمولة، وشبكات توصيل المحتوى المرخصة/المدارة، والتخزين المؤقت الشفاف، وخدمات قياس أداء شبكة توصيل المحتوى، وموازنة الأحمال، والتحويل بين شبكات توصيل المحتوى المتعددة، والتحليلات، والذكاء السحابي. وقد يتوسع نطاق عمل مزودي شبكات توصيل المحتوى ليشمل قطاعات أخرى كالأمن السيبراني، والحماية من هجمات DDoS ، وجدران حماية تطبيقات الويب (WAF)، وتحسين شبكات WAN.

تشمل شركات تقديم خدمات توصيل المحتوى Akamai Technologies و Cloudflare و Amazon CloudFront و Qwilt (Cisco) و Fastly و CDN77 و BunnyCDN و EdgeNext و Google Cloud CDN .

تكنولوجيا

تُوزَّع عُقد شبكات توصيل المحتوى (CDN) عادةً في مواقع متعددة، وغالبًا عبر عدة بنى تحتية للإنترنت . تشمل فوائدها تقليل تكاليف النطاق الترددي، وتحسين أوقات تحميل الصفحات، وزيادة التوافر العالمي للمحتوى. يختلف عدد العُقد والخوادم التي تُشكِّل شبكة توصيل المحتوى (CDN) تبعًا لبنيتها، حيث يصل بعضها إلى آلاف العُقد مع عشرات الآلاف من الخوادم في العديد من نقاط التواجد البعيدة (PoPs). بينما تُنشئ شبكات أخرى شبكة عالمية مع عدد قليل من نقاط التواجد الجغرافية. [ 4 ]

تُوجَّه طلبات المحتوى عادةً، وفقًا لخوارزميات محددة، إلى عُقد تُعتبر مثالية من نواحٍ معينة. عند تحسين الأداء، يُختار الموقع الأنسب لتقديم المحتوى للمستخدم. ويُقاس ذلك باختيار المواقع التي تُقلل عدد القفزات أو تُسرّع الوصول إلى العميل الطالب، أو التي تتمتع بأعلى أداء للخادم، وذلك لتحسين عملية التسليم عبر الشبكات المحلية. أما عند تحسين التكلفة، فيُختار الموقع الأقل تكلفة. في السيناريو الأمثل، يميل هذان الهدفان إلى التوافق، إذ قد تتمتع خوادم الحافة القريبة من المستخدم النهائي على حافة الشبكة بميزة في الأداء والتكلفة.

تقدم معظم شركات شبكات توصيل المحتوى (CDN) خدماتها عبر مجموعة متنوعة ومحددة من نقاط التواجد (PoPs)، وذلك حسب التغطية المطلوبة، مثل الولايات المتحدة، أو منطقة آسيا والمحيط الهادئ، أو التغطية الدولية أو العالمية، وما إلى ذلك. ويمكن تسمية هذه المجموعات من نقاط التواجد بـ "الحواف" أو "عقد الحافة" أو "خوادم الحافة" أو "شبكات الحافة"، لأنها تمثل أقرب نقطة من أصول شبكة توصيل المحتوى إلى المستخدم النهائي. [ 5 ]

مفاهيم شبكات توصيل المحتوى (CDN):

  • خادم المصدر لمزود المحتوى: خادم الويب الذي يوفر المحتوى المصدر
  • نقطة (نقاط) دخول شبكة توصيل المحتوى (CDN): الخوادم الموجودة داخل شبكة توصيل المحتوى التي تجلب المحتوى من المصدر.
  • درع حماية خادم CDN الأصلي: خدمة CDN التي تساعد في حماية خادم المصدر في حالة زيادة حركة المرور
  • خوادم حافة شبكة توصيل المحتوى (CDN): خوادم شبكة توصيل المحتوى التي تلبي طلبات المحتوى من العملاء
  • نطاق تغطية شبكة توصيل المحتوى (CDN): المناطق الجغرافية التي يمكن لخوادم الحافة التابعة لشبكة توصيل المحتوى (CDN) أن تخدم فيها طلبات العملاء بكفاءة
  • مُحدِّد شبكة توصيل المحتوى (CDN): في سياق شبكات توصيل المحتوى المتعددة، خدمة لاتخاذ القرار لاختيار شبكة توصيل محتوى متعددة.
  • تفريغ CDN: في سياق CDN من نوع نظير إلى نظير، هي آلية تساعد في توصيل المحتوى بين العملاء الذين يستهلكونه، بالإضافة إلى توصيل خادم حافة CDN

الأمن والخصوصية

تستفيد شركات شبكات توصيل المحتوى (CDN) إما من الرسوم المباشرة التي يدفعها مزودو المحتوى الذين يستخدمون شبكاتها، أو من تحليلات المستخدمين وبيانات التتبع التي تُجمع أثناء تحميل برامجها النصية على مواقع العملاء الإلكترونية ضمن نطاق متصفحاتهم . ولذلك، يُشار إلى هذه الخدمات باعتبارها انتهاكات محتملة للخصوصية لأغراض الاستهداف السلوكي [ 6 ] ، ويجري العمل على تطوير حلول لاستعادة خدمة المصدر الواحد وتخزين الموارد مؤقتًا [ 7 ] .

على وجه الخصوص، قد ينتهك موقع ويب يستخدم شبكة توصيل المحتوى (CDN) اللائحة العامة لحماية البيانات (GDPR) للاتحاد الأوروبي . فعلى سبيل المثال، في عام 2021، حظرت محكمة ألمانية استخدام شبكة توصيل المحتوى على موقع ويب تابع لإحدى الجامعات، لأن ذلك تسبب في إرسال عنوان IP الخاص بالمستخدم إلى شبكة توصيل المحتوى، وهو ما يُعد انتهاكًا للائحة العامة لحماية البيانات. [ 8 ]

استُهدفت شبكات توصيل المحتوى (CDNs) التي تُقدّم جافا سكريبت كوسيلة لحقن محتوى ضار في الصفحات التي تستخدمها. وقد تم إنشاء آلية سلامة الموارد الفرعية استجابةً لذلك لضمان تحميل الصفحة لبرنامج نصي معروف محتواه ومقيد برمز تجزئة يُشير إليه مُنشئ الموقع الإلكتروني. [ 9 ]

تقنيات شبكات المحتوى

صُممت شبكة الإنترنت وفقًا لمبدأ الاتصال من طرف إلى طرف . [ 10 ] يُبقي هذا المبدأ الشبكة الأساسية بسيطة نسبيًا، وينقل أكبر قدر ممكن من وظائف المعالجة إلى نقاط نهاية الشبكة: الأجهزة المضيفة والعملاء. ونتيجةً لذلك، تُصبح الشبكة الأساسية متخصصة ومُحسّنة ومُبسّطة بحيث تقتصر وظيفتها على توجيه حزم البيانات فقط.

تعمل شبكات توصيل المحتوى على توسيع شبكة النقل من خلال توزيع مجموعة متنوعة من التطبيقات الذكية عليها، باستخدام تقنيات مصممة لتحسين توصيل المحتوى. وتستخدم هذه الشبكة المتكاملة بإحكام تقنيات التخزين المؤقت للويب، وموازنة أحمال الخادم، وتوجيه الطلبات، وخدمات المحتوى. [ 11 ]

تُخزّن ذاكرة التخزين المؤقت للويب المحتوى الشائع على الخوادم التي تشهد أعلى طلب على هذا المحتوى. تُقلّل هذه الأجهزة الشبكية المشتركة من متطلبات النطاق الترددي، وتُخفّف من حمل الخادم، وتُحسّن أوقات استجابة العميل للمحتوى المخزّن في ذاكرة التخزين المؤقت. يتم ملء ذاكرة التخزين المؤقت للويب بناءً على طلبات المستخدمين (التخزين المؤقت بالسحب) أو بناءً على محتوى مُحمّل مسبقًا يتم توزيعه من خوادم المحتوى (التخزين المؤقت بالدفع). [ 12 ]

تستخدم موازنة أحمال الخوادم تقنية واحدة أو أكثر، بما في ذلك الموازنة القائمة على الخدمات (موازنة الأحمال العالمية) أو الموازنة القائمة على الأجهزة (مثل محولات الطبقات من 4 إلى 7 ، والمعروفة أيضًا باسم محول الويب أو محول المحتوى أو المحول متعدد الطبقات)، لتوزيع حركة البيانات بين عدد من الخوادم أو ذاكرات التخزين المؤقت للويب. في هذه الحالة، يُخصص للمحول عنوان IP افتراضي واحد . ثم تُوجّه حركة البيانات الواردة إلى المحول إلى أحد خوادم الويب الحقيقية المتصلة به. تتميز هذه الطريقة بموازنة الأحمال، وزيادة السعة الإجمالية، وتحسين قابلية التوسع، وتعزيز الموثوقية من خلال إعادة توزيع حمل خادم الويب المعطل وإجراء فحوصات دورية لحالة الخادم.

يمكن تشكيل مجموعة محتوى أو عقدة خدمة باستخدام محول من الطبقة 4-7 لموازنة الحمل عبر عدد من الخوادم أو عدد من ذاكرات التخزين المؤقت للويب داخل الشبكة.

يوجّه توجيه الطلبات طلبات العملاء إلى مصدر المحتوى الأنسب لتلبية الطلب. قد يشمل ذلك توجيه طلب العميل إلى أقرب عقدة خدمة إليه، أو إلى العقدة ذات السعة الأكبر. تُستخدم خوارزميات متنوعة لتوجيه الطلب، منها موازنة أحمال الخوادم العالمية، وتوجيه الطلبات المستند إلى نظام أسماء النطاقات (DNS)، وإنشاء ملفات تعريف ديناميكية، وإعادة كتابة HTML، [ 13 ] والبث المتعدد . [ 14 ] يُقدّر القرب - أي اختيار أقرب عقدة خدمة - باستخدام تقنيات متنوعة، منها الاستكشاف التفاعلي، والاستكشاف الاستباقي، ومراقبة الاتصال. [ 11 ]

تستخدم شبكات توصيل المحتوى (CDNs) مجموعة متنوعة من أساليب توصيل المحتوى بما في ذلك، على سبيل المثال لا الحصر، نسخ الأصول يدويًا، وذاكرة التخزين المؤقت النشطة للويب، وموازنات تحميل الأجهزة العالمية.

بروتوكولات خدمة المحتوى

صُممت العديد من مجموعات البروتوكولات لتوفير الوصول إلى مجموعة واسعة من خدمات المحتوى الموزعة عبر شبكة المحتوى. طُوّر بروتوكول تكييف محتوى الإنترنت (ICAP) في أواخر التسعينيات [ 15 ] [ 16 ] لتوفير معيار مفتوح لربط خوادم التطبيقات. ويُقدم بروتوكول خدمات الحافة القابلة للتوصيل المفتوحة (OPES) حلاً أكثر قوةً وحداثةً [ 17 ] . تُحدد هذه البنية تطبيقات خدمة OPES التي يُمكن أن تعمل على معالج OPES نفسه أو تُنفذ عن بُعد على خادم اتصال. تُعد تقنية تضمين جانب الحافة (ESI) لغة ترميز صغيرة لتجميع محتوى الويب الديناميكي على مستوى الحافة. ​​من الشائع أن تحتوي مواقع الويب على محتوى مُولّد، سواءً كان ذلك بسبب تغيير المحتوى مثل الكتالوجات أو المنتديات، أو بسبب التخصيص. يُشكل هذا مشكلة لأنظمة التخزين المؤقت. وللتغلب على هذه المشكلة، ابتكرت مجموعة من الشركات تقنية ESI.

شبكات توصيل المحتوى من نظير إلى نظير

في شبكات توصيل المحتوى من نظير إلى نظير (P2P) ، يُقدّم العملاء الموارد ويستخدمونها في الوقت نفسه. وهذا يعني أنه على عكس أنظمة العميل والخادم ، يُمكن للشبكات التي تركز على المحتوى أن تُحسّن أداءها مع ازدياد عدد المستخدمين الذين يصلون إلى المحتوى (خاصةً مع بروتوكولات مثل BitTorrent التي تتطلب مشاركة المستخدمين). تُعدّ هذه الخاصية إحدى المزايا الرئيسية لاستخدام شبكات P2P، لأنها تُقلّل تكاليف الإعداد والتشغيل بشكل كبير بالنسبة لموزّع المحتوى الأصلي. [ 18 ] [ 19 ]

لتحفيز النظراء على المشاركة في شبكة P2P، يمكن استخدام تقنيات web3 و blockchain : تتلقى العقد المشاركة رموزًا مشفرة مقابل مشاركتها.

شبكات توصيل المحتوى الخاصة

إذا لم يكن مالكو المحتوى راضين عن خيارات أو تكاليف خدمة شبكة توصيل المحتوى التجارية (CDN)، فيمكنهم إنشاء شبكة توصيل محتوى خاصة بهم. تُسمى هذه الشبكة بشبكة توصيل المحتوى الخاصة. تتكون شبكة توصيل المحتوى الخاصة من نقاط تواجد (PoPs) تُقدم المحتوى لمالكها فقط. قد تكون هذه النقاط خوادم تخزين مؤقت، أو خوادم وكيلة عكسية ، أو وحدات تحكم في تسليم التطبيقات. يمكن أن تكون بسيطة كخادمَي تخزين مؤقت، أو كبيرة بما يكفي لتقديم بيتابايتات من المحتوى. عند نشر شبكة توصيل محتوى خاصة داخل شبكة شركة، يُشار إليها أيضًا باسم شبكة توصيل محتوى المؤسسات ( eCDN ) .

قد تقوم شبكات توزيع المحتوى الكبيرة بإنشاء شبكاتها الخاصة وتجهيزها لتوزيع نسخ من المحتوى عبر مواقع التخزين المؤقت. [ 23 ] [ 24 ] تُستخدم هذه الشبكات الخاصة عادةً بالتزامن مع الشبكات العامة كخيار احتياطي في حال عدم كفاية سعة الشبكة الخاصة أو حدوث عطل يؤدي إلى انخفاض السعة. ونظرًا لضرورة توزيع المحتوى نفسه عبر مواقع متعددة، يمكن استخدام تقنيات البث المتعدد المختلفة لتقليل استهلاك النطاق الترددي. كما اقتُرح، عبر الشبكات الخاصة، اختيار مسارات البث المتعدد وفقًا لظروف حمل الشبكة لتحقيق استخدام أكثر كفاءة لسعة الشبكة المتاحة. [ 25 ] [ 26 ]

ظهور شبكات توصيل المحتوى (CDNs) لشركات الاتصالات

لقد تطلب النمو السريع لحركة مرور الفيديو المتدفقة [ 27 ] نفقات رأسمالية كبيرة من قبل مزودي النطاق العريض [ 28 ] من أجل تلبية هذا الطلب والاحتفاظ بالمشتركين من خلال تقديم جودة تجربة جيدة بما فيه الكفاية .

ولمعالجة هذا الأمر، بدأ مقدمو خدمات الاتصالات في إطلاق شبكات توصيل المحتوى الخاصة بهم كوسيلة لتقليل الضغط على العمود الفقري للشبكة وتقليل استثمارات البنية التحتية.

مزايا شبكة توصيل المحتوى (CDN) لشركات الاتصالات

بفضل امتلاكها للشبكات التي تُنقل عبرها محتويات الفيديو، تتمتع شبكات توصيل المحتوى (CDN) التابعة لشركات الاتصالات بمزايا تفوق شبكات توصيل المحتوى التقليدية. فهي تُسيطر على المرحلة الأخيرة من عملية النقل، ما يُتيح لها توصيل المحتوى إلى المستخدم النهائي بشكل أسرع، وذلك بفضل إمكانية تخزينه مؤقتًا في أعماق شبكاتها. يُقلل هذا التخزين المؤقت العميق المسافة التي تقطعها بيانات الفيديو عبر الإنترنت، ويُوصلها بسرعة وموثوقية أكبر.

تتمتع شبكات توصيل المحتوى (CDN) الخاصة بشركات الاتصالات بميزة تنافسية من حيث التكلفة، إذ أن شبكات توصيل المحتوى التقليدية تستأجر النطاق الترددي من شركات الاتصالات وتُضمّن هامش ربح المشغل في نموذج التكلفة الخاص بها. إضافةً إلى ذلك، من خلال تشغيل بنية توصيل المحتوى الخاصة بها، تتمتع شركات الاتصالات بتحكم أفضل في استخدام مواردها. عادةً ما تُنفّذ عمليات إدارة المحتوى التي تُجريها شبكات توصيل المحتوى دون (أو بمعلومات محدودة للغاية) حول شبكة شركات الاتصالات التي تتعامل معها أو تربطها بها علاقات تجارية، مثل: البنية، والاستخدام، وما إلى ذلك. يُشكّل هذا الأمر تحديات عديدة لشركات الاتصالات التي تتمتع بنطاق عمل محدود في مواجهة تأثير هذه العمليات على استخدام مواردها.

وعلى النقيض من ذلك، فإن نشر شبكات توصيل المحتوى الخاصة بشركات الاتصالات يسمح للمشغلين بتنفيذ عمليات إدارة المحتوى الخاصة بهم، [ 29 ] [ 30 ] مما يتيح لهم تحكمًا أفضل في استخدام مواردهم، وبالتالي توفير جودة خدمة وتجربة أفضل لمستخدميهم النهائيين.

شبكات توصيل المحتوى الموحدة والتخزين المؤقت المفتوح

في يونيو 2011، أفاد موقع StreamingMedia.com أن مجموعة من مزودي خدمات الاتصالات قد أسسوا منصة تبادل مشغلي الشبكات (OCX) [ 31 ] لربط شبكاتهم ومنافسة شبكات توزيع المحتوى التقليدية الكبيرة مثل Akamai و Limelight Networks ، التي تمتلك نقاط تواجد واسعة النطاق حول العالم. وبهذه الطريقة، تعمل شركات الاتصالات على بناء عرض شبكة توزيع محتوى موحدة، وهو أمر أكثر جاذبية لمزودي المحتوى الراغبين في تقديم محتواهم إلى جمهور هذه الشبكة الموحدة.

من المرجح أن يتم إنشاء اتحادات أخرى لشبكات توصيل المحتوى (CDN) لشركات الاتصالات في المستقبل القريب. وستنمو هذه الاتحادات بانضمام شركات اتصالات جديدة إليها، مما يُضيف حضورًا شبكيًا وقواعد مشتركي الإنترنت الخاصة بها إلى الاتحادات القائمة.

تحدد مواصفات التخزين المؤقت المفتوح من قبل تحالف تقنية بث الفيديو مجموعة من واجهات برمجة التطبيقات التي تسمح لمزود المحتوى بتقديم محتواه باستخدام العديد من شبكات توصيل المحتوى بطريقة متسقة، حيث يرى كل مزود لشبكة توصيل المحتوى بنفس الطريقة من خلال واجهات برمجة التطبيقات هذه.

خيارات متعددة لشبكات توصيل المحتوى (CDN) واختيار شبكة توصيل المحتوى (CDN)

يُمكّن دمج عدة خدمات CDN مزودي المحتوى من عدم الاعتماد على خدمة واحدة، خاصةً عند التعامل مع ذروة استخدام الجمهور خلال البث المباشر. توجد عدة طرق لتوزيع حركة البيانات على شبكة CDN محددة من بين الخيارات المتاحة، إما من جانب العميل، أو من جانب الخادم (عند مصدر المحتوى)، أو من جانب السحابة (بين مصدر المحتوى والجمهور). وتشمل معايير اختيار شبكة CDN الأداء والتوافر والتكلفة.

تحسين أداء شبكة توصيل المحتوى (CDN) باستخدام آليات التمديد لنظام أسماء النطاقات (DNS).

انخفض زمن الاستجابة (RTT) الذي يواجهه العملاء الذين يستخدمون خوادم أسماء غير محلية ("مرتفع") بشكل كبير عندما قامت شبكة توصيل المحتوى (CDN) بتطبيق امتداد EDNS0 في أبريل 2014، بينما لم يتأثر زمن الاستجابة للعملاء الذين يستخدمون خوادم أسماء محلية بهذا التغيير ("منخفض"). [ 32 ]

تقليديًا، تستخدم شبكات توصيل المحتوى (CDN) عنوان IP الخاص بخادم DNS التكراري للعميل لتحديد موقعه الجغرافي. ورغم أن هذا النهج سليم في كثير من الحالات، إلا أنه يؤدي إلى ضعف أداء العميل إذا كان يستخدم خادم DNS تكراريًا غير محلي وبعيد. على سبيل المثال، قد تقوم شبكة توصيل المحتوى بتوجيه الطلبات من عميل في الهند إلى خادمها الطرفي في سنغافورة، إذا كان هذا العميل يستخدم خادم DNS عامًا في سنغافورة، مما يتسبب في ضعف أدائه. في الواقع، أظهرت دراسة حديثة [ 32 ] أن متوسط ​​المسافة بين العملاء وخوادم DNS التكرارية الخاصة بهم قد يصل إلى ألف ميل في العديد من البلدان التي تُستخدم فيها خوادم DNS العامة على نطاق واسع. في أغسطس 2011، أعلن اتحاد عالمي من مزودي خدمات الإنترنت الرائدين، بقيادة جوجل، عن تطبيقهم الرسمي لمسودة إنترنت edns-client-subnet التابعة لفرقة عمل هندسة الإنترنت (IETF ) [ 33 ] ، والتي تهدف إلى تحديد موقع استجابات تحليل DNS بدقة. تشمل هذه المبادرة عددًا محدودًا من مزودي خدمات نظام أسماء النطاقات (DNS) الرائدين، مثل Google Public DNS ، [ 34 ] بالإضافة إلى مزودي خدمات شبكات توصيل المحتوى (CDN). مع خيار EDNS0 ( edns-client-subnet )، تستطيع شبكات توصيل المحتوى الآن استخدام عنوان IP الخاص بالشبكة الفرعية للعميل الطالب عند حل طلبات DNS. هذا النهج، المسمى "تعيين المستخدم النهائي"، [ 32 ] اعتمدته شبكات توصيل المحتوى، وقد أثبت فعاليته في تقليل زمن الاستجابة بشكل كبير وتحسين أداء العملاء الذين يستخدمون نظام أسماء النطاقات العام أو غيره من خوادم حل أسماء النطاقات غير المحلية. مع ذلك، ينطوي استخدام EDNS0 على بعض العيوب، فهو يقلل من فعالية تخزين نتائج البحث مؤقتًا في خوادم حل أسماء النطاقات المتكررة، [ 32 ] ويزيد من إجمالي حركة بيانات حل أسماء النطاقات، [ 32 ] ويثير مخاوف تتعلق بالخصوصية نتيجة كشف الشبكة الفرعية للعميل.

شبكة توصيل المحتوى الافتراضية (vCDN)

تُستخدم تقنيات المحاكاة الافتراضية لنشر شبكات توصيل المحتوى الافتراضية (vCDNs) (المعروفة أيضًا باسم شبكة توصيل المحتوى المعرفة برمجياً أو sd-CDN) بهدف خفض تكاليف مزودي المحتوى ، وفي الوقت نفسه، زيادة المرونة وتقليل تأخير الخدمة. مع شبكات vCDNs، يُمكن تجنب قيود شبكات توصيل المحتوى التقليدية، مثل الأداء والموثوقية والتوافر، حيث يتم نشر ذاكرات التخزين المؤقت الافتراضية ديناميكيًا (كأجهزة افتراضية أو حاويات) على خوادم فعلية موزعة عبر التغطية الجغرافية للمزود. ونظرًا لأن موضع ذاكرة التخزين المؤقت الافتراضية يعتمد على نوع المحتوى والموقع الجغرافي للخادم أو المستخدم النهائي، فإن لشبكات vCDNs تأثيرًا كبيرًا على تقديم الخدمة وازدحام الشبكة. [ 35 ] [ 36 ] [ 37 ] [ 38 ]

شبكة توصيل المحتوى (CDN) تستخدم بروتوكولات توصيل غير HTTP

لتعزيز الأداء، يمكن استخدام بروتوكولات بديلة غير بروتوكول HTTP مثل WebRTC و WebSockets لتوصيل البيانات إلى العملاء من الخوادم .

تحسين الصور وتوصيلها (شبكات توصيل المحتوى للصور)

في عام ٢٠١٧، بدأ آدي عثماني من جوجل بالإشارة إلى حلول البرمجيات التي تتكامل بسلاسة مع نموذج تصميم المواقع المتجاوبة (مع التركيز بشكل خاص على عنصر <picture>) باسم شبكات توصيل محتوى الصور (Image CDN ) . [ ٣٩ ] يشير هذا المصطلح إلى قدرة بنية الويب على تقديم نسخ متعددة من الصورة نفسها عبر بروتوكول HTTP، وذلك بناءً على خصائص المتصفح الذي يطلبها، وفقًا لما يحدده إما المتصفح أو منطق الخادم. كان الهدف من شبكات توصيل محتوى الصور، من وجهة نظر جوجل، هو تقديم صور عالية الجودة (أو، بشكل أدق، صور تُعتبر عالية الجودة من وجهة نظر المستخدم) مع الحفاظ على سرعة التنزيل، مما يُسهم في تحسين تجربة المستخدم .

ربما كان مصطلح "شبكة توصيل المحتوى للصور" (Image CDN) في الأصل تسمية غير دقيقة، إذ لم تكن كل من Cloudinary وImgix (المثالان اللذان ذكرتهما جوجل في دليل آدي عثماني لعام 2017) تُعتبران، في ذلك الوقت، شبكة توصيل محتوى بالمعنى التقليدي للكلمة. [ 39 ] ولكن بعد ذلك بوقت قصير، قدمت عدة شركات حلولًا تُمكّن المطورين من تقديم إصدارات مختلفة من أصولهم الرسومية وفقًا لاستراتيجيات متعددة. بُنيت العديد من هذه الحلول على شبكات توصيل المحتوى التقليدية، مثل Akamai و CloudFront و Fastly و Edgecast و Cloudflare . في الوقت نفسه، انضمت حلول أخرى كانت تُقدم بالفعل خدمة تقديم الصور المتعددة إلى تعريف شبكة توصيل المحتوى للصور، إما من خلال توفير وظائف شبكة توصيل المحتوى بشكل أصلي (ImageEngine) [ 40 ] أو من خلال التكامل مع إحدى شبكات توصيل المحتوى الموجودة (Cloudinary/Akamai، Imgix/Fastly).

على الرغم من أنه قد لا يكون من الممكن تقديم تعريف متفق عليه عالميًا لماهية شبكة توصيل المحتوى للصور، إلا أنه بشكل عام، تدعم شبكة توصيل المحتوى للصور المكونات الثلاثة التالية: [ 41 ]

  • شبكة توصيل المحتوى (CDN) لتقديم الصور بسرعة.
  • معالجة الصور وتحسينها، إما بشكل فوري من خلال توجيهات عنوان URL ، أو في وضع الدفعات (من خلال التحميل اليدوي للصور) أو بشكل تلقائي بالكامل (أو مزيج من هذه).
  • اكتشاف الجهاز (المعروف أيضًا باسم ذكاء الجهاز)، أي القدرة على تحديد خصائص المتصفح و/أو الجهاز الذي يطلب الخدمة من خلال تحليل سلسلة وكيل المستخدم ، وعناوين HTTP Accept، وتلميحات العميل، أو جافا سكريبت . [ 41 ]

يلخص الجدول التالي الوضع الحالي مع شبكات توصيل المحتوى الرئيسية للبرامج في هذا المجال: [ 42 ]

شبكات توصيل المحتوى الرئيسية للصور المتوفرة في السوق
اسمشبكة توصيل المحتوى (CDN)تحسين الصوراكتشاف الجهاز
مدير الصور من أكامايYوضع الدُفعاتاستنادًا إلى رأس HTTP Accept
خدمة كلاود فلير للتلميعYأوتوماتيكي بالكاملاستنادًا إلى رأس HTTP Accept
كلاوديناريعن طريق أكامايالدفعات، توجيهات عنوان URLرأس القبول، تلميحات العميل
Fastly IOYتوجيهات عنوان URLاستنادًا إلى رأس HTTP Accept
محرك الصورYأوتوماتيكي بالكاملWURFL ، تلميحات العميل، رأس Accept
إمجيكسعبر فاستليأوتوماتيكي بالكاملرأس القبول / تلميحات العميل
PageCDNYتوجيهات عنوان URLاستنادًا إلى رأس HTTP Accept
شبكة توصيل المحتوى Tinify CDNعديدأوتوماتيكي بالكاملاستنادًا إلى رأس HTTP Accept

مقدمو خدمات توصيل المحتوى والتكنولوجيا

بائعي البرامج التجارية أو المجانية (قم ببناء شبكة توصيل المحتوى الخاصة بك)

خدمة مجانية

الخدمات التجارية

آحرون

شبكات توصيل المحتوى (CDN) لشركات الاتصالات

تجاري يستخدم تقنية الند للند للتوصيل

متعدد

  • التيار النفاث
  • MetaCDN
  • موازن شبكة توصيل المحتوى NPAW
  • فيلوس
  • Warpcache [ 47 ] [ 48 ]

داخلي

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ "توزيع المحتوى عالميًا، بقلم ج. ديلي، ب. ماغز، ج. باريك، هـ. بروكوب، ر. سيتارامان، وب. ويل، مجلة IEEE للحوسبة عبر الإنترنت، المجلد 6، العدد 5، نوفمبر 2002" (ملف PDF) . مؤرشف (ملف PDF) من النسخة الأصلية بتاريخ 9 أغسطس 2017. تم الاطلاع عليه بتاريخ 25 أكتوبر 2019 .
  2. ↑ نيغرين، إي.؛ سيتارامان، آر. كيه.؛ صن، جيه. (2010). "شبكة أكاماي: منصة لتطبيقات الإنترنت عالية الأداء" ( ملف PDF) . مجلة ACM SIGOPS لأنظمة التشغيل . 44 (3): 2-19 . doi : 10.1145/1842733.1842736 . S2CID 207181702. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل في 13 سبتمبر 2012. تم الاطلاع عليه في 19 نوفمبر 2012 . 
  3. ↑ إيفي، نيميث (2018). "الفصل 19، استضافة المواقع الإلكترونية، شبكات توصيل المحتوى". دليل إدارة أنظمة يونكس ولينكس ( الطبعة الخامسة). بوسطن: بيرسون إديوكيشن. ص 690. ISBN   978-0-13-427755-4. OCLC 1005898086 . 
  4. ↑ "كيف تعمل شبكات توصيل المحتوى" . CDNetworks . مؤرشف من الأصل في 5 سبتمبر 2015. تم الاطلاع عليه في 22 سبتمبر 2015 .
  5. ↑ "كيف تعمل شبكات توصيل المحتوى (CDNs)" . NCZOnline . 29 نوفمبر 2011. مؤرشف من الأصل في 1 ديسمبر 2011. تم الاطلاع عليه في 22 سبتمبر 2015 .
  6. ↑ الأمن، هيلب نت (27 أغسطس 2014). "يوجد 470 مليون موقع إلكتروني على مدار 24 ساعة، 22% منها مواقع خبيثة" . هيلب نت للأمن . مؤرشف من الأصل في 1 يوليو 2019. تم الاطلاع عليه في 1 يوليو 2019 .
  7. ↑ "Decentraleyes: حظر تتبع شبكات توصيل المحتوى" . كولين م. باريت . 3 فبراير 2016. مؤرشف من الأصل في 1 يوليو 2019. تم الاطلاع عليه في 1 يوليو 2019 .
  8. ^ "VG Wiesbadenverbietet die Nutzung von Content Delivery Networks" . www.taylorwessing.com (باللغة الألمانية). 2021-12-14 . تم الاسترجاع بتاريخ 2023-03-02 .
  9. ↑ "سلامة الموارد الفرعية" . وثائق MDN على الويب . مؤرشف من الأصل بتاريخ 26-06-2019 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 01-07-2019 .
  10. ↑ جيه إتش سالتزر ؛ دي بي ريد ؛ دي دي كلارك (1 نوفمبر 1984). "حجج شاملة في تصميم الأنظمة" (ملف PDF) . معاملات ACM لأنظمة الحاسوب . 2 (4): 277-288 . doi : 10.1145/357401.357402 . ISSN 0734-2071 . S2CID 215746877. Wikidata Q56503280 . تاريخ الاسترجاع: 11 نوفمبر 2006 .   
  11. 1 2 هوفمان، ماركوس؛ بومونت، ليلاند ر. (2005). شبكات المحتوى: البنية والبروتوكولات والتطبيق . دار نشر مورغان كوفمان. ISBN 1-55860-834-6.
  12. ↑ بيستافروس، أزر (مارس 1996). "نشر البيانات التخمينية وتقديم الخدمة لتقليل حمل الخادم وحركة مرور الشبكة ووقت الخدمة لأنظمة المعلومات الموزعة" (ملف PDF) . وقائع مؤتمر ICDE'96 : المؤتمر الدولي لهندسة البيانات لعام 1996. 1996 : 180-189 . مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 3 يوليو 2010. تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 مايو 2017 .
  13. ↑ RFC 3568 باربير، أ.، كاين، ب.، ناير، ر.، سباتشيك، أ.: "آليات توجيه الطلبات في شبكة المحتوى المعروفة (CN)"، يوليو 2003 
  14. ↑ RFC 1546 بارتريدج، سي.، مينديز، تي.، ميليكين، دبليو.: "خدمات البث عبر المضيف"، نوفمبر 1993. 
  15. ↑ RFC 3507 Elson, J., Cerpa, A.: "بروتوكول تكييف محتوى الإنترنت (ICAP)"، أبريل 2003. 
  16. ↑ منتدى ICAP
  17. ↑ RFC 3835 Barbir, A., Penno, R., Chen, R., Hofmann, M., and Orman, H.: "An Architecture for Open Pluggable Edge Services (OPES)," August 2004. 
  18. ↑ لي، جين (2008). "حول توصيل المحتوى عبر شبكات الند للند (P2P)" (ملف PDF) . شبكات وتطبيقات الند للند . 1 (1): 45-63 . doi : 10.1007/s12083-007-0003-1 . S2CID 16438304. مؤرشف (PDF) من الأصل بتاريخ 2013-10-04 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2013-08-11 . 
  19. ↑ ستوتزباخ، دانيال؛ وآخرون (2005). "قابلية التوسع في توصيل المحتوى من نظير إلى نظير باستخدام تقنية التشارك الجماعي" (ملف PDF) . في: بوتابا، رؤوف؛ وآخرون (محررون). الشبكات 2005 - تقنيات الشبكات وخدماتها وبروتوكولاتها؛ أداء شبكات الحاسوب والاتصالات؛ أنظمة الاتصالات المتنقلة واللاسلكية . سبرينغر. الصفحات 15-26 . ISBN    978-3-540-25809-4.
  20. 1 2 "كيفية إنشاء شبكة توصيل محتوى خاصة بك باستخدام BIND وGeoIP وNginx وVarnish - UNIXy" . 18-07-2010. مؤرشف من الأصل في 21-07-2010 . تم الاطلاع عليه في 15-10-2014 .
  21. ↑ "كيفية إنشاء شبكة توصيل المحتوى الخاصة بك باستخدام aiScaler" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 2014-10-06 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2014-10-15 .
  22. ↑ "نتفليكس تحوّل حركة المرور إلى شبكة توصيل المحتوى الخاصة بها؛ أكاماي ولايملايت تتضرران" . فوربس . 5 يونيو 2012. مؤرشف من الأصل في 19 أكتوبر 2017. تم الاطلاع عليه في 26 أغسطس 2017 .
  23. ↑ ميكيل خيمينيز وآخرون (1 مايو 2017). "بناء العمود الفقري السريع: شبكة فيسبوك الجديدة طويلة المدى" . مؤرشف من الأصل في 24 أكتوبر 2017. تم الاطلاع عليه في 27 أكتوبر 2017 . 
  24. ↑ "شبكة WAN بين مراكز البيانات مع هندسة هندسية مركزية باستخدام SDN وOpenFlow" (ملف PDF) . 2012. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل في 28 أكتوبر 2017. تم الاطلاع عليه في 27 أكتوبر 2017 .
  25. ↑ م. نورمحمدبور وآخرون (10 يوليو 2017). "DCCast: عمليات نقل بيانات فعالة من نقطة إلى نقاط متعددة عبر مراكز البيانات" . USENIX . تم الاطلاع عليه في 26 يوليو 2017 . 
  26. ↑ م. نورمحمدبور وآخرون (2018). "QuickCast: عمليات نقل سريعة وفعالة بين مراكز البيانات باستخدام مجموعات شجرة التوجيه" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 23 يناير 2018 . 
  27. ↑ "يشهد الفيديو عبر الإنترنت نموًا هائلاً، مما يحفز بعض التحديثات الرئيسية" . سيليكون أنجل . 3 مارس 2011. مؤرشف من الأصل في 30 أغسطس 2011. تم الاطلاع عليه في 22 يوليو 2011 .
  28. ↑ "من المتوقع ارتفاع إجمالي النفقات الرأسمالية لقطاع الاتصالات في عام 2011 نتيجةً للاستثمارات في الفيديو، وشبكات الجيل الثالث، وشبكات LTE" . cellular-news . مؤرشف من الأصل بتاريخ 25 مارس 2011. تم الاطلاع عليه بتاريخ 22 يوليو 2011 .
  29. ↑ D. Tuncer, M. Charalambides, R. Landa, G. Pavlou, "مزيد من التحكم في موارد الشبكة: منظور التخزين المؤقت لمزود خدمة الإنترنت"، وقائع مؤتمر IEEE/IFIP حول إدارة الشبكات والخدمات (CNSM)، زيورخ، سويسرا، أكتوبر 2013.
  30. ↑ M. Claeys, D. Tuncer, J. Famaey, M. Charalambides, S. Latre, F. De Turck, G. Pavlou, "Proactive Multi-tenant Cache Management for Virtualized ISP Networks", وقائع مؤتمر IEEE/IFIP حول إدارة الشبكات والخدمات (CNSM)، ريو دي جانيرو، البرازيل، نوفمبر 2014.
  31. ↑ "شركات الاتصالات ومزودو الخدمة يشكلون مجموعة جديدة موحدة لشبكات توصيل المحتوى تُسمى OCX (تبادل المشغلين ومزودي الخدمة)" . دان رايبورن - StreamingMediaBlog.com . ١٣ ديسمبر ٢٠١٧. مؤرشف من الأصل بتاريخ ٢٠ يوليو ٢٠١١. تم الاطلاع عليه بتاريخ ٢٢ يوليو ٢٠١١ .
  32. ١ ٢ ٣ ٤ ٥ "تحديد موقع المستخدم النهائي: توجيه طلبات الجيل التالي لتوصيل المحتوى، بقلم ف. تشين، ر. سيتارامان، وم. توريس، مؤتمر ACM SIGCOMM، أغسطس ٢٠١٥" (ملف PDF) . مؤرشف (PDF) من النسخة الأصلية بتاريخ ١٢ أغسطس ٢٠١٧. تم الاطلاع عليه بتاريخ ٣١ أكتوبر ٢٠١٩ .
  33. ↑ "شبكة فرعية للعميل في طلبات نظام أسماء النطاقات" .
  34. ↑ "أين توجد خوادمكم حاليًا؟" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 15-01-2013.
  35. ↑ فيليليس-بابادوبولوس، كريستوس ك.؛ جيانوتكيس، كونستانتينوس م.؛ غرافانيس، جورج أ.؛ إندو، باتريشيا تاكاكو؛ تزوفاراس، ديميتريوس؛ سفوروبي، سيرجي؛ لين، ثيو (2019-04-01). "محاكاة شبكات vCDN الكبيرة: منهج متوازٍ". نمذجة المحاكاة: الممارسة والنظرية . 92 : 100-114 . doi : 10.1016/j.simpat.2019.01.001 . ISSN 1569-190X . S2CID 67752426 .  
  36. ↑ فيليس-بابادوبولوس، كريستوس ك.؛ إندو، باتريشيا تاكاكو؛ بينديشاش، ماليكا؛ سفوروبي، سيرجي؛ جيانوتكيس، كونستانتينوس م.؛ غرافانيس، جورج أ.؛ تزوفاراس، ديميتريوس؛ بيرن، جيمس؛ لين، ثيو (2020-01-01). "نحو محاكاة وتحسين وضع ذاكرة التخزين المؤقت على شبكات توزيع المحتوى الافتراضي الكبيرة" . مجلة علوم الحاسوب . 39 101052. doi : 10.1016/j.jocs.2019.101052 . ISSN 1877-7503 . 
  37. ↑ ابن خضر، حاتم؛ عبد الرحمن، عماد؛ كمال، أحمد إ.؛ عفيفي، حسام (19-06-2017). "OPAC: خوارزمية التوزيع الأمثل لشبكات توصيل المحتوى الافتراضية". شبكات الحاسوب . 120 : 12-27 . doi : 10.1016/j.comnet.2017.04.009 . ISSN 1389-1286 . 
  38. ↑ خضر، حاتم؛ عبد الرحمن، عماد؛ عفيفي، حسام؛ مارو، ميشيل (أكتوبر 2017). "خوارزمية مثلى وفعالة من حيث التكلفة لتنسيق شبكة توصيل المحتوى الافتراضية". المؤتمر الثاني والأربعون لمعهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات (IEEE) حول شبكات الحاسوب المحلية (LCN) لعام 2017. سنغافورة: معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات. الصفحات 61-69 . doi : 10.1109/LCN.2017.115 . ISBN  978-1-5090-6523-3. S2CID 44243386 . 
  39. 1 2 عثماني، آدي. "تحسين الصورة الأساسي" . تم الاسترجاع في 13 مايو 2020 .
  40. ↑ جون آرني سيتيراس (26 أبريل 2017). "دع شبكة توصيل المحتوى تُحسّن صورك" . تم الاطلاع عليه في 13 مايو 2020 .
  41. 1 2 كاتي هيمبينيوس. "استخدام شبكات توصيل المحتوى للصور لتحسين الصور" . تم الاطلاع عليه في 13 مايو 2020 .
  42. ↑ ماكسيميليانو فيرتمان (18 سبتمبر 2019). "مقاييس طلاء أسرع باستخدام شبكات توصيل المحتوى لتحسين الصور المتجاوبة" . تم الاطلاع عليه في 13 مايو 2020 .
  43. ↑ "أفضل 4 خدمات CDN لاستضافة مكتبات المصادر المفتوحة | opensource.com" . opensource.com. مؤرشف من الأصل بتاريخ 18 أبريل 2019. تم الاطلاع عليه بتاريخ 18 أبريل 2019 .
  44. ↑ "إحصائيات الاستخدام والحصة السوقية لشبكات توصيل محتوى جافا سكريبت للمواقع الإلكترونية" . W3Techs. مؤرشف من الأصل بتاريخ 12 أبريل 2019. تم الاطلاع عليه بتاريخ 17 أبريل 2019 .
  45. ١ ٢ ٣ ٤ "كيف تُسهّل شبكات توصيل المحتوى (CDN) والخوادم الدولية العولمة" . هافينغتون بوست . ديلارنو ديلفيكس. 6 سبتمبر 2016. مؤرشف من الأصل في 19 سبتمبر 2016. تم الاطلاع عليه في 9 سبتمبر 2016 .
  46. ↑ "تقرير دراسة سوق شبكات توصيل المحتوى السحابية (CDN)" . 5 أكتوبر 2019. مؤرشف من الأصل في 7 أكتوبر 2019. تم الاطلاع عليه في 7 أكتوبر 2019 .
  47. ^ "CDN: هل كانت شبكات توصيل المحتوى Sie über wissen müssen" . www.computerwoche.de . مؤرشف من الأصل بتاريخ 2019-03-21 . تم الاسترجاع 2019-03-21 .
  48. ↑ ويليامز، مايك (22 أغسطس 2017). "مراجعة Warpcache" . TechRadar . مؤرشف من الأصل في 21 مارس 2019. تم الاسترجاع في 21 مارس 2019 .
  49. ↑ BIDI: شرح بنية توزيع المحتوى عبر الإنترنت لهيئة الإذاعة البريطانية (BBC)
  50. ↑ كيف يعمل نتفليكس: الأمور المعقدة (المبسطة للغاية) التي تحدث في كل مرة تضغط فيها على زر التشغيل

للمزيد من القراءة