CDN (content delivery network)

Apa itu CDN?

CDN (content delivery network), atau disebut juga content distribution network, adalah sekumpulan server yang tersebar secara geografis dan saling terhubung. Mereka menyediakan konten internet yang telah di-cache dari lokasi jaringan terdekat dengan pengguna untuk mempercepat pengiriman kontennya.

Tujuan utama dari CDN adalah untuk meningkatkan performa web dengan cara mengurangi waktu yang dibutuhkan untuk mengirimkan konten dan media kaya kepada pengguna. Saat ini, CDN menangani sebagian besar lalu lintas web, termasuk dari situs-situs besar seperti Facebook, Netflix, dan Amazon.

Mengapa penggunaan CDN itu penting?

CDN penting banget bagi penyedia layanan maupun pemilik situs web karena membuat proses distribusi konten seperti gambar, video, dan file situs jadi lebih mudah ke berbagai server di seluruh dunia. Ini bikin pengalaman pengguna makin oke, apalagi buat pengguna yang lokasinya jauh dari server asal. Selain itu, waktu muat halaman web jadi lebih cepat dan beban pada server utama pun berkurang.

Karena konten dilayani dari banyak server, CDN juga bisa ningkatin keamanan dan keandalan situs web, bikin situs jadi nggak gampang down atau diserang.

Bagaimana cara kerja CDN?

Proses akses ke cache konten di edge network CDN biasanya transparan bagi pengguna. Perangkat lunak manajemen CDN bakal secara dinamis menghitung server mana yang paling dekat dengan pengguna, lalu melayani permintaan berdasarkan perhitungan tersebut. Server edge CDN akan berkomunikasi dengan server asal konten buat ngasih konten yang udah di-cache atau konten baru yang belum ada dalam cache.

Server edge ini mengurangi jarak tempuh konten dan jumlah lompatan data. Hasilnya? Lebih sedikit packet loss, bandwidth yang lebih optimal, dan performa yang lebih cepat. Ini juga mengurangi kemungkinan timeout, latency, dan jitter, sekaligus ningkatin user experience. Kalau ada serangan atau gangguan internet, konten yang masih fresh dan sudah di-cache di server CDN akan tetap tersedia buat pengguna yang dekat dengan lokasi edge, sampai time-to-live-nya habis. Misalnya, kalau server utama down, situs web masih bisa diakses selama udah di-cache di server-server terdistribusi.

Organisasi biasanya membeli layanan dari penyedia CDN untuk ngarahin konten dari lokasi geografis terdekat ke pengguna. Penyedia CDN bisa jadi meng-host kontennya sendiri atau menyewa tempat ke operator jaringan dan ISP untuk menaruh server CDN.

Penyedia CDN juga pakai load balancing dan SSD (solid-state drive) biar data lebih cepat sampai ke pengguna. Mereka juga ngompres ukuran file pakai kompresi dan algoritma khusus, plus pakai machine learning dan AI buat ningkatin kecepatan loading dan transmisi data.

Bagaimana cara kerja caching di CDN?

Fungsi utama CDN sangat bergantung pada caching konten statis. Data disimpan dan di-cache oleh server edge CDN.

Berikut ini contoh proses caching CDN secara umum:

1. Sebuah server web di Chicago meng-host konten statis yang diminta oleh pengunjung situs dari Washington, D.C.
2. Setelah server asal di Chicago menerima permintaan tersebut, ia merespons ke pengunjung situs dan sekaligus mengirim salinan respon ke titik hadir (POP – point of presence) CDN terdekat dengan pengunjung.
3. POP CDN menyimpan salinan itu sebagai file cache.
4. Saat permintaan serupa dilakukan lagi oleh pengunjung yang sama atau dari lokasi yang sama, server cache-lah yang merespons, bukan server asal.

CDN vs. Web Host

Meski menggunakan teknologi yang mirip, CDN dan web host punya peran yang beda. Berikut ini perbedaan utamanya:

• Tidak seperti web host, CDN tidak menyediakan konten langsung ke konsumen (last mile) dan hanya menyediakan penyimpanan konten sementara untuk caching.
• Hosting web biasanya pakai satu server yang menangani semuanya, dari resolusi nama host hingga pengiriman permintaan. CDN pakai jaringan server global sehingga waktu respons jadi lebih cepat karena data dikirim dari lokasi edge terdekat.
• Web host bertanggung jawab buat meng-host situs web, sementara CDN tidak meng-host konten, tapi hanya meng-cache-nya di tepi jaringan buat ningkatin performa.
• Web host bisa layani semua jenis konten, sedangkan CDN fokus pada data statis. Beban server CDN pun lebih ringan karena fokusnya memang cuma buat pengiriman di edge.
• Web hosting tradisional sering ketemu masalah kayak bandwidth terbatas, gangguan layanan, dan risiko keamanan. CDN bisa bantu atasi ini dengan caching konten di server edge.

Apa saja kegunaan CDN?

Kegunaan utama CDN adalah untuk menyampaikan konten lewat jaringan server secara aman dan efisien. Jaringan ini ningkatin keamanan, performa, dan ketersediaan konten. Penggunaan lain dari CDN termasuk pengumpulan analitik pengguna dan pelacakan lalu lintas jaringan. CDN bisa menyajikan berbagai jenis konten, termasuk situs web, aplikasi mobile, media streaming, dan file yang bisa diunduh. Lalu lintas media sosial dan mesin pencari juga melewati CDN.

Organisasi pemilik konten pakai layanan CDN buat mempercepat pengiriman konten statis dan dinamis, game online, konten mobile, dan video streaming, serta layanan khusus lainnya.

Contoh penggunaan CDN:

• Perusahaan e-commerce pakai CDN buat ngirim konten saat musim ramai belanja ketika trafik meningkat drastis.
• Bank pakai CDN buat mengirim data pelanggan yang sensitif dengan aman.
• Penyedia aplikasi mobile pakai CDN buat mempercepat waktu muat dan respons, ningkatin pengalaman pengguna mobile.

Apa saja manfaat dari CDN?

CDN punya banyak manfaat, di antaranya:

• Efisiensi. CDN mempercepat waktu muat halaman web dan mengurangi bounce rate. Ini bikin pengguna nggak kabur karena situs lambat.
• Keamanan. Selain caching dan pengiriman web, penyedia CDN juga nawarin layanan tambahan seperti mitigasi serangan DDoS, web application firewall (WAF), dan mitigasi bot.
• Ketersediaan. Karena situs tersebar di banyak server, CDN bisa menangani trafik besar dan cegah kegagalan jaringan lebih baik daripada server asal.
• Optimasi. Jaringan ini juga nawarin layanan optimasi performa dan konten web buat dukung konten yang sudah di-cache.
• Hemat sumber daya dan biaya. CDN ngurangin konsumsi bandwidth dan biaya hosting.
• Latensi rendah. Arsitektur CDN dirancang buat ngurangin latensi jaringan yang muncul saat data harus melintasi jarak jauh dan banyak jaringan. Ini penting banget apalagi buat konten dinamis, video, dan SaaS.
• Caching. Konten yang di-cache disimpan di POP CDN atau data center pihak ketiga. Saat pengguna minta konten yang udah di-cache, permintaannya bakal dialihkan ke server CDN terdekat.
• Performa yang meningkat. Banyak organisasi yang pakai CDN buat caching konten web demi performa maksimal. CDN makin dibutuhkan seiring makin banyaknya situs yang menyajikan video streaming, e-commerce, dan aplikasi cloud.
• Layanan khusus. Ada juga layanan seperti percepatan web dan aplikasi, optimasi video streaming dan media siaran, serta manajemen hak digital (DRM) untuk video. Beberapa penyedia CDN bahkan ngasih API buat bantu kebutuhan spesifik bisnis.

Contoh platform CDN

Ada banyak penyedia CDN yang nawarin fitur berbeda-beda. Beberapa contohnya:

• Akamai Technologies Inc. Intelligent Edge.
• Amazon CloudFront.
• ArvanCloud.
• CDN77.
• Cloudflare.
• Limelight Networks Edgio (dulunya Yahoo Edgecast).

Beberapa penyedia seperti Cloudflare dan Limelight memasarkan layanannya sebagai CDN plus fitur tambahan seperti DDoS protection atau WAF. Ada juga yang menyatukan CDN dengan layanan cloud lain seperti keamanan cloud dan DNS terkelola, contohnya ArvanCloud.

Sejarah CDN

CDN adalah bagian penting dari arsitektur internet modern. Ia muncul karena kebutuhan buat menjaga performa website tetap optimal, dan hingga kini masih menjalankan peran itu.

Perkembangan CDN bisa dibagi jadi tiga generasi:

CDN Statis

Akamai meluncurkan CDN statis pertama pada tahun 1998. Teknologi mereka jadi dasar dari CDN modern saat ini. Generasi pertama fokus pada konten statis kayak unduhan software dan streaming audio/video.

Fitur CDN statis:

• Menyajikan konten seperti HTML dan file unduhan.
• Menggunakan teknik caching push dari server asal.
• Meningkatkan performa server.
• Topologi jaringannya tersebar.
• Biaya mahal.
• Targetnya perusahaan besar.

CDN Dinamis

Dengan berkembangnya cloud dan mobile computing, CDN generasi kedua muncul. Mereka mendukung pengiriman konten dinamis dan multimedia yang lebih kompleks. Jumlah penyedia CDN juga meningkat seiring makin luasnya penggunaan internet.

Fitur CDN dinamis:

• Menyajikan konten statis dan dinamis, termasuk rich media.
• Menggunakan caching pull dari server asal.
• Topologi jaringan lebih terkonsolidasi.
• Efisiensi server dan resource meningkat.
• Biaya sangat mahal.
• Fokus ke segmen bisnis.

CDN Serba Guna

CDN generasi ketiga atau modern menggunakan banyak penyedia sekaligus dan POP yang sangat luas. Ini bikin pengiriman konten makin cepat, jangkauan makin luas, serta risiko keamanan dan gangguan makin kecil.

Fitur CDN serba guna:

• Menyajikan konten statis dan dinamis, termasuk rich media.
• Menggunakan caching pull dari server asal.
• Topologi jaringan sangat terkonsolidasi.
• Meningkatkan keamanan, performa, dan ketersediaan.
• Biaya lebih terjangkau.

Target dari CDN generasi ini adalah siapa pun yang punya situs web.

Model bisnis CDN bervariasi, ada yang berdasarkan jumlah penggunaan atau volume konten yang dikirim, ada juga yang pakai tarif flat untuk layanan dasar, bahkan ada yang gratis tapi berbayar untuk fitur lanjutan.