CDN是什麼？了解用CDN服務達到網站加速的原理與優勢

為何透過CDN能讓網站變得更加快速呢？有想過為什麼我們人在台灣使用網路，卻能夠快速、穩定的連上各國的網站嗎？今天就來與各位聊聊CDN加速的原理，看看CDN是如何幫助網站加速，而除了加速之外，使用CDN還能帶來什麼好處呢？一起來看看吧！

什麼是CDN？

CDN，全名為 Content Delivery(Distribution) Network，中文稱作內容傳遞網路（內容分發網路），是透過在網路設立互相連結的節點伺服器，進而達到網站加速的技術。

而為什麼會有CDN服務出現？主要是受到網際網路的普及化，網路使用量快速增加的影響下，大量的使用者湧入同個網站時，就容易造成連線壅塞，或是想連到其他國家網站時，也可能因為連線路徑過長，出現讀取緩慢等問題，導致用戶體驗不佳。然而在重視網站瀏覽體驗的今日，透過CDN加速改善上述的網站問題就顯得十分重要。

CDN 服務技術的發展歷程

CDN（Content Delivery Network）服務技術自90年代末開始發展以來，經歷了多個階段的技術革新，每一代都在不同的方面取得了重要的發展，主要專注於透過網際網路更快地交付內容：

第一代

第一代 CDN（90年代末至2000年代初）：初始階段主要側重于建立全球伺服器基礎設施，引入負載均衡技術以提高靜態資源傳輸效率。

第二代

第二代 CDN（2000年代中期至2010年代初）：引入動態內容緩存技術，全球負載均衡實現，開始支援流媒體內容，擴展至動態生成的內容。

第三代

第三代 CDN（2010年代中期至今）：引入邊緣計算技術，提高服務回應速度，增強安全性（如DDoS防護、SSL加密），優化多媒體內容傳輸，支援更高品質的多媒體內容。

CDN 服務有哪些用途？

CDN（Content Delivery Network）服務有以下主要目的：

提高網站速度：在全球範圍內部署伺服器節點，加速使用者訪問，提高網站載入速度。

降低網路延遲：將內容分發到離使用者更近的節點，改善動態內容和大型媒體檔的訪問體驗。

提高可用性：分散式架構確保即使某伺服器故障，其他伺服器仍提供服務，確保高可用性。

減輕伺服器負載：分散流量負擔，減輕原始伺服器壓力，維持伺服器穩定性和性能。

節省頻寬成本：通過緩存和壓縮內容，減少資料傳輸總量，降低頻寬成本。

提高安全性：提供安全功能，如DDoS攻擊防護、SSL加密，保護免受攻擊和資料洩露。

支持流媒體分發：有效分發視頻和音訊流，提供高品質的流媒體服務。

CDN服務通過這些方式全面優化內容分發，提升網站性能、可用性和安全性。

CDN加速原理是什麼?

前面提到CDN加速是使用互相連結的節點伺服器，達到網站加速的目的，不過這些節點是如何運作的呢？

簡單來說，CDN加速是透過在用戶周遭設立了不同的網路節點，藉由節點間與主網的資料同步化，每當接收到用戶對網站發出服務要求時，CDN即能透過評估用戶的距離、當時網路的負載能力與流量等資訊，找到最合適的節點，並從其緩存資料中給予符合客戶需要的資訊，不論主網站是在美國或歐洲，一樣能在短時間內回饋給客戶，再來CDN的節點佈置，也能有效將客戶分流，共同發揮網站加速的實質功效。

CDN有什麼優勢？

導入CDN可大幅減少雲端主機網路輸出之費用（差距可達數10倍），例如：使用CDN伺服器，將內容盡可能的分散到更靠近網站訪客的位置，並可大幅改善網站載入時間。當訪客在進入速度載入較慢網站時，除了可減少跳出率外，更能增加受眾在網站上的瀏覽時間。

並可針對既有的運算與網路資源提供2~10倍的使用者存取能力，能應付行銷活動尖峰資源需求。且在安全範疇上，亦能避免暴露主機IP地址造成的資安風險。而在談及CDN加速的優勢之前，我們可以先從「沒有CDN加速」網站容易遇到什麼問題談起，其實有點類似總店與分店的概念，舉例來說：

當你想要去一家特定咖啡廳（主網站），在這家咖啡廳只有一間的狀況下，你可能遇到3個問題：

恰好同個時段很多人進去，你會需要排隊候位，可能還要排很久（網站壅塞）
咖啡廳人手不足，無法負荷太多客戶（網站負載過重，可能造成當機）
僅此一家，住比較遠的客戶要走很久才能到咖啡廳（連線路徑過長，造成連線緩慢）

而採用CDN技術，就如同開了多家咖啡廳分店一樣，販售的商品也跟本店（主網站）相同（同步化、資源快取），不僅化解了用戶排隊問題、解決主網負載過大的困擾，對於遠端的用戶也能前往鄰近點以節省時間，這也是CDN加速的最大好處，而除了網站加速外，使用CDN還能帶來以下優勢：

提升網站穩定度：當用戶流量分散，可避免瞬間負載過高，確保主網穩定性
提高網站安全性：利用CDN的多節點設計，讓惡意攻擊較難到達主網
增加觸及的用戶：當節點增多，網站穩定性佳，自然可容納更多用戶使用

CDN廠商免費與付費之差異比較

從免費CDN到涵蓋各種功能的付費形式都有。其中免費形式的CDN形式基礎上就涵蓋了：

速度快且易於使用的DNS
免費的SSL憑證提供
全球內容傳遞網路（CDN）的使用
DDos攻擊的非計量緩解

CDN常見的計費方式說明

付費CDN服務，也涵蓋了WAF、DDos警示、隱私安全、機器人報告與基本緩解等內容。故基本上，將會針對不同CDN服務類型採取不同的收費方式。簡單來說，若功能越豐富、使用流量越高，其所需費用也就會被進一步的提高。而常見計費方式為以下2種：

流量計費

流量計費可能依照梯次範圍去進行計費，每經過一個梯次就將計費項往上調整，落在計價區間內的梯次就以該梯次的計費值去做費用統整。

峰值計費

峰值計費以當日節點加速服務分別產生的最高值為結算標準。此項也如流量計費採階梯式的形式計費。

	免費	付費
優點	為了節省成本會將亞太訪問者導向歐美等頻寬成本較低的節點，來降低免費方案的網路頻寬的使用優先權。	提供最優先的路由選擇與封包優先處理，並且不會為了節省相關成本而將節點導向至其他節點，而且在效能提升上有感而明顯。付費版的CDN提供更完整加速功能設定，有效減少經網站主機的運算負載與頻寬支出。付費版本的CDN提供完整防禦功能，針對DDoS、網頁入侵，安全性相較免費版本更高、更加穩健。付費CDN擁有完善的服務水平協議，問題發生時不會求助無門。
缺點	雖然可以節省成本，但這樣的作法反而容易造成使用者體驗好感度下降。免費CDN的技術支援沒有任何服務等級，發生問題只能聽天由命或者取消服務，對於這塊服務有比較大疑慮的用戶選擇使用付費版本為佳。免費版本只能提供有限的快取資源與頻寬，這樣可能會無法應付瞬間進佔流量或者攻擊，造成整個網站的負擔太大導致無法順利訪問網站。	需要額外負擔一筆費用，但可提升用戶體驗。