¿Qué es una red de entrega de contenido (CDN)?

Una red de distribución de contenido (CDN), también conocida como red de distribución o red de distribución de aplicação , es fundamental para las organizaciones con personal o usuarios, o ambos, dispersos geográficamente. Cada segundo (y fracción de segundo) cuenta para entregar datos cuando los usuarios los demandan, y poder confiar en un servidor cercano al usuario ayuda a garantizar una entrega de datos casi en tiempo real. 

Las CDN actúan como una capa del ecosistema de Internet. Los propietarios de contenidos, como empresas de medios de comunicación, plataformas sociales y sitios de comercio electrónico, pagan a los operadores de CDN por almacenar en caché y entregar sus contenidos a los usuarios finales. A su vez, un operador de CDN paga a los proveedores de servicios de Internet (ISP), operadores y operadores de red por alojar sus servidores en sus centros de datos globales.

El alojamiento web tradicional implica contener los datos de un sitio web en un solo servidor de hardware. Si bien este tipo de alojamiento es confiable y seguro, normalmente no se utiliza solo para el tráfico de Internet debido a su alcance y funcionalidad limitados. Si bien una CDN no reemplaza la necesidad de que una organización tenga una solución de alojamiento web sólida y confiable, complementa los servicios de alojamiento al almacenar en caché el contenido en el borde de la red. 

Este almacenamiento en caché provoca importantes copias de seguridad de los datos, además de crear bancos de datos en todo el mundo, por lo que puede mejorar el rendimiento del sitio web y la accesibilidad de los usuarios a los datos, además de reducir algunos de los puntos conflictivos del alojamiento web tradicional.

Las CDN pueden ser centros de datos locales o estar basados en la nube . Si su sitio web utiliza alojamiento gratuito o compartido, una CDN puede ayudarle a utilizar menos recursos, que suelen ser limitados en dichas plataformas. En caso de que su sitio experimente picos de tráfico, las CDN también garantizarán que esos aumentos no provoquen que se exceda el límite de recursos. A continuación se presentan funciones y términos importantes que le ayudarán a comprender mejor y aprovechar al máximo las CDN.

Servidor de origen: En una red de entrega conectada, un servidor de origen es el servidor que almacena la copia original de un recurso que solicita un cliente. Un enlace privado en la nube distribuida puede permitirle configurar un servidor de origen a través de un enlace privado.

Almacenamiento en caché : Una red de distribución de contenido almacena en caché contenido (incluidas imágenes, vídeos o páginas web) en servidores proxy que están ubicados físicamente más cerca de los usuarios finales que los servidores de origen. (Un servidor proxy recibe solicitudes de otros servidores y las transmite a ellos). Debido a que los servidores están más cerca del usuario que realiza la solicitud, una CDN puede entregar el contenido más rápidamente. El almacenamiento en caché implica que esos servidores distantes respondan a las consultas y luego almacenen o “almacenen en caché” la información para su uso futuro. El almacenamiento en caché reduce la latencia. El contenido almacenado en caché permanece en la memoria caché de la CDN mientras los usuarios continúen solicitándolo.

Edge computing : Los servidores de borde (utilizados con clientes de borde ) son un tipo de dispositivo de borde que proporciona un punto de entrada a una red. Las CDN se centran en la transmisión de datos almacenados en caché, mientras que la edge computing también admite muchos otros tipos de computación, como transmisión en vivo, juegos e inteligencia artificial.

Puntos de presencia (PoP) : Los puntos de presencia (PoP) están interconectados mediante una red privada dedicada, redundante y de varios terabits para lograr el máximo rendimiento. Estos PoP están densamente interconectados y conectados con múltiples proveedores de tránsito de nivel 1 para brindar acceso a Internet confiable y de alta calidad para aplicações y consumidores. 

Cualquier organización que dependa del tiempo de actividad y la disponibilidad del tráfico web puede beneficiarse del uso de una CDN. Las CDN no solo trabajan con su red principal para distribuir las cargas de tráfico, sino que lo distribuyen intencionadamente al punto físico más cercano al lugar donde se encuentra el usuario.

• Tiempos de carga del sitio web mejorados: al distribuir el contenido más cerca de los visitantes del sitio web, las CDN reducen los tiempos de carga de las páginas, disminuyen la latencia y mejoran la experiencia del usuario.
• Reducción de los costes de ancho de banda: las CDN optimizan la transferencia de datos y el almacenamiento en caché, reduciendo la cantidad de datos que es necesario transferir desde el servidor de origen, lo que puede ayudar a reducir los costes de alojamiento para los propietarios de sitios web.
• Experiencia de usuario mejorada: Esta latencia reducida y unos tiempos de carga más optimizados crean a su vez mejores experiencias para sus usuarios y clientes, independientemente de dónde se encuentren.
• Mayor disponibilidad y redundancia de contenidos: las CDN pueden gestionar grandes cantidades de tráfico y soportar fallos de hardware mejor que los servidores de origen individuales. Esta escalabilidad y mejor distribución de la carga mejoran la disponibilidad del sitio web y reducen el riesgo de inactividad.
• Seguridad mejorada del sitio web: Algunas CDN también proporcionan funciones de seguridad como la mitigación de ataques de denegación de servicio distribuido (DDoS) , así como mejoras en los certificados de seguridad. Estas características ayudan a proteger los sitios web contra ataques maliciosos comunes.

Para configurar una CDN, necesitará su servidor de origen, así como una cuenta de servicios en la nube distribuida con una organización de computación en la nube confiable. Estos son los pasos de alto nivel a seguir para implementar la configuración:

Paso 1: Inicie sesión en la consola de su cuenta de servicios en la nube y cree una nueva distribución de CDN.

Paso 2: Configure los ajustes de CDN, incluidos metadatos, dominios y tipo de distribución.

Paso 3: Integre el servicio de origen configurando el grupo de origen de CDN.

Paso 4: Si lo desea, configure opciones avanzadas para controlar su operación de entrega de contenido.

Paso 5: Completar la creación de la distribución.

Paso 6: Verificar el estado de distribución. Es posible que la distribución de CDN tarde algunos minutos en implementarse y estar lista para almacenar en caché y servir contenido en los bordes regionales.

Paso 7: Configure una capa de sockets seguros (SSL) o una seguridad de la capa de transporte (TLS) para proteger los datos de su red.

Paso 8: Supervise el rendimiento de sus distribuciones y ajústelo según sea necesario.

Si no ha implantado una CDN y está pensando en hacerlo, es importante que trabaje con una empresa que le proporcione el ancho de banda y la asistencia que necesita, en cada paso del camino. Hay varios factores que debe tener en cuenta para tomar una decisión informada.

1. Identifique sus requisitos: Determine sus necesidades y objetivos específicos para utilizar una CDN . Tenga en cuenta factores como la cobertura geográfica, el rendimiento, las características, los precios, la atención al cliente y la escalabilidad.
2. Investiga las opciones disponibles: Explore diferentes proveedores de CDN y compare sus ofertas y reputaciones en la industria.
3. Evaluar el desempeño: Vea cómo cada proveedor aborda sus necesidades de velocidad, conectividad de red, confiabilidad y tiempo de actividad , latencia y capacidad. Luego evalúe el rendimiento de las métricas, incluido el tiempo de respuesta de DNS, el tiempo de conexión, el tiempo de espera, el rendimiento y los traceroutes. 
4. Considere la seguridad: Asegúrese de que el proveedor de CDN tenga implementadas medidas de seguridad sólidas para proteger su contenido y sus datos. Busque funciones como protección DDoS y entrega segura de contenido .
5. Revisar precios: Compare los modelos de precios de diferentes proveedores de CDN, incluidos factores como el uso del ancho de banda, los costos de transferencia de datos y las tarifas.
6. Consulte las opiniones de los clientes: Lea reseñas y testimonios de otros clientes para conocer sus experiencias con los proveedores de CDN que está considerando.
7. Busque asesoramiento de expertos: Consulte con expertos de la industria o busque orientación de profesionales que tengan experiencia con proveedores de CDN.

Una vez que se haya informado bien, podrá elegir el proveedor de CDN que mejor se adapte a sus necesidades y a su presupuesto.

Muchas de las ventajas de las CDN comentadas anteriormente también pueden afectar positivamente a los resultados de búsqueda de un sitio o página web. Es importante recordar que no hay garantías de ningún tipo de efecto en las páginas de resultados de los motores de búsqueda (SERP), pero optimizar sus experiencias web de determinadas maneras puede ayudar potencialmente a impulsar su SEO.

• Tiempos de carga de página mejorados: Las CDN distribuyen el contenido del sitio web a través de múltiples servidores ubicados en diferentes regiones geográficas. Esto reduce la distancia física entre los usuarios y el servidor web, lo que resulta en tiempos de carga más rápidos y una latencia reducida. Y eso a su vez puede ayudar a afectar positivamente la experiencia del usuario y contribuir potencialmente a mejores clasificaciones en los motores de búsqueda.
• Disponibilidad mejorada del sitio web: Las CDN ayudan a distribuir el tráfico del sitio web entre múltiples servidores, lo que reduce el riesgo de sobrecarga y tiempo de inactividad del servidor. Si su sitio web permanece accesible de manera confiable para los usuarios, eso puede ayudarlo a mantener la visibilidad y las clasificaciones en los motores de búsqueda.
• Alcance global: Las CDN tienen una red de servidores ubicados en diferentes regiones del mundo. El simple hecho de tener esta presencia global puede afectar positivamente la experiencia del usuario y las clasificaciones en los motores de búsqueda, especialmente para sitios con una audiencia internacional.
• Experiencia móvil mejorada: Las CDN optimizan la entrega de contenido para dispositivos móviles, garantizando que los sitios web se carguen rápida y eficientemente en teléfonos inteligentes y tabletas. Con la creciente importancia de la optimización móvil para el SEO, el uso de una CDN puede ayudar a mejorar la clasificación de su sitio web en los motores de búsqueda.

Para sacar el máximo partido a su red de entrega de contenido, debe supervisar su funcionamiento en función de sus indicadores clave de rendimiento más importantes. A continuación, analice el rendimiento y la entrega y, por último, siga optimizando para obtener el máximo rendimiento.

• Evaluación comparativa del proveedor de CDN: Antes de implementar una CDN, obtenga una evaluación comparativa del rendimiento de su servidor de sitio web actual. Asegúrese entonces de que una CDN realmente entregará sus datos más rápidamente.
• Monitorizar el número de viajes al servidor de origen: Realizar un seguimiento del número de solicitudes realizadas al servidor de origen. Una cantidad de viajes mayor a la esperada puede significar que la CDN no está almacenando en caché los datos de manera efectiva ni utilizando esos cachés.
• Elija una CDN disponible en sus regiones: Seleccione un servicio CDN que tenga servidores ubicados en áreas geográficas donde se encuentran sus usuarios.
• Prueba desde diferentes áreas: Realice pruebas desde diferentes ubicaciones geográficas para garantizar un rendimiento constante desde cualquier lugar.
• Prueba de carga HTTP/2: Para ayudar a identificar posibles cuellos de botella y áreas de mejora, evalúe el rendimiento de su CDN en condiciones de carga pesada. 
• Supervise y optimice su CDN a lo largo del tiempo: Pruebe continuamente su CDN monitoreando los archivos solicitados desde el CDN y su servidor de origen. Actualice periódicamente su configuración de CDN y asegúrese de que todo funcione bien. A continuación se presentan tres métodos que le ayudarán a lograr una optimización continua:

1. Encabezados de control de caché: Los encabezados de control de caché se utilizan para especificar durante cuánto tiempo debe almacenar en caché el contenido la CDN. Al configurar los encabezados de control de caché adecuados, puede controlar la frecuencia con la que la CDN obtiene contenido del servidor de origen, lo que a su vez reduce la carga en el servidor de origen.
2. Purga e invalidación de contenido: La purga e invalidación de contenido le permiten eliminar o actualizar archivos o contenido específicos de la memoria caché de CDN. Esto ayuda a garantizar que sus usuarios siempre obtengan la información más reciente y relevante.
3. Compresión y minimización: Las técnicas de compresión y minimización reducen el tamaño de los archivos transferidos entre el servidor de origen y los servidores CDN. La compresión de archivos reduce la cantidad de datos que se deben transferir, lo que da como resultado tiempos de carga más rápidos, y la minimización elimina caracteres innecesarios, como espacios en blanco y comentarios, de ciertos archivos para mejorar el rendimiento.        

Aunque las redes de entrega de contenido pueden ayudar a impulsar la amplitud y el alcance digital de su organización, las CDN también pueden presentar ciertos retos. Los departamentos de TI deben ser conscientes de estos posibles problemas y prevenirlos, o revisar periódicamente las operaciones para realizar actualizaciones y mejoras.

1. Despliegue: Decidir el origen desde el cual la CDN obtiene el contenido e implementar el contenido en múltiples sistemas de almacenamiento puede ser un desafío. Y eso incluye la configuración incorrecta del CDN inicial, que debe corregirse tan pronto como se detecta.
2. Discrepancias en el contenido regional: Desea ofrecer contenido fluido, confiable y consistente a sus usuarios, donde sea que vivan. Las CDN están pensadas para ofrecer precisamente eso, pero a veces puede haber discrepancias en el contenido regional. Habilite un sistema para auditar el contenido de CDN en diferentes regiones y ajuste el rendimiento en consecuencia.
3. Control de versiones y caché: Administrar actualizaciones de contenido estático e implementar nuevas versiones puede ser complejo.
4. Prueba: Para garantizar que la CDN funcione como se espera y cumpla con sus requisitos, es posible que sea necesario realizar pruebas exhaustivas.
5. Seguridad del contenido y del cliente: Proteger su contenido contra acceso no autorizado o manipulaciones puede ser un desafío cuando se utiliza una CDN. Implemente una solución de seguridad confiable para mantener a los actores maliciosos fuera de sus datos y de la información personal de sus usuarios.
6. Resiliencia: Mantener una alta disponibilidad y resiliencia ante fallas de la red o de la infraestructura es crucial. Después de todo, las organizaciones implementan CDN para ayudar a aumentar la disponibilidad y confiabilidad, así que pruebe su sistema para asegurarse de que realmente esté haciendo eso para su organización.

En los últimos años, han surgido nuevas tendencias que ayudan a garantizar que las CDN puedan escalar con el crecimiento digital de las organizaciones. A continuación, se indican algunas que pueden ayudarle a preparar su implantación de CDN para el futuro.

Integración de CDN y edge computing : La integración de la edge computing y las CDN permite a las organizaciones aprovechar los beneficios de ambos enfoques. La edge computing mueve las acciones lo más cerca posible de la fuente, lo que permite la toma de decisiones en tiempo real y reduce la latencia. Las CDN complementan esa funcionalidad al garantizar que el contenido se entregue de manera rápida y eficiente al servirlo desde servidores más cercanos al usuario.

Al combinar la edge computing y la integración de CDN , las organizaciones pueden mejorar la experiencia del usuario, mejorar el rendimiento de las aplicação y optimizar la entrega de datos y contenido. Esto es particularmente importante en escenarios que involucran la Internet de las cosas (IoT), donde la toma de decisiones en tiempo real y la baja latencia son fundamentales.

Implementación de CDN con protocolo HTTP/3 y QUIC: HTTP/3 es un protocolo de Internet más nuevo que está creciendo rápidamente en popularidad y uso. Utiliza QUIC , un protocolo de transporte multiplexado que proporciona a los CDNS una latencia menor y tiempos de carga más rápidos. HTTP/3 tiene menor latencia y se carga mucho más rápido en el uso en el mundo real.

IA y aprendizaje automático en CDN: La creciente disponibilidad y uso de la inteligencia artificial (IA) y el aprendizaje automático (ML) en la tecnología en general presenta grandes oportunidades para quienes utilizan redes de distribución de contenido. Estos son cuatro beneficios que estamos viendo:

1. Optimización del tráfico: Los algoritmos de IA y ML analizan los patrones de tráfico de la red para optimizar la entrega de contenido al predecir el comportamiento del usuario. 
2. Almacenamiento en caché inteligente: Los modelos de IA y ML ayudan a las CDN a almacenar en caché el contenido de forma inteligente mediante el análisis de los patrones de acceso de los usuarios. 
3. Detección de anomalías: Los algoritmos de IA y ML pueden identificar anomalías en el tráfico de la red y el rendimiento de la CDN, lo que ayuda a encontrar y mitigar problemas casi en tiempo real. Los algoritmos de IA y ML también pueden ayudar a las CDN a detectar y mitigar amenazas de seguridad, como ataques de denegación de servicio distribuido (DDoS).
4. Creación de contenido dinámico con IA generativa: Los modelos de IA y ML pueden optimizar la entrega de contenido dinámico personalizando (y creando) contenido en función de las preferencias y el comportamiento del usuario. Esto representa una enorme oportunidad para los proveedores de contenido , pero los costos iniciales de invertir en IA y ML creativos probablemente serán significativos.

En F5, tenemos amplia experiencia en la implementación y protección de redes de distribución de contenido (CDN). Entendemos que distribuir sus datos y hacerlos accesibles a cualquier persona que los necesite, donde sea que viva en el mundo, es una consideración clave para su organización. Describa cómo los productos y soluciones de F5 pueden ayudar a implementar y proteger las CDN.

Además, ofrecemos integraciones de funciones de seguridad líderes en el sector para ayudar a su organización a maximizar el rendimiento de su red de manera confiable y óptima.