Apa Itu CDN : Panduang Lengkap Untuk Pemula!

Bayangkan Anda ingin menonton video di YouTube. Anda mengklik tombol play, dan video langsung berjalan tanpa jeda.

Pernahkah Anda bertanya-tanya bagaimana konten tersebut bisa sampai ke perangkat Anda begitu cepat, meskipun server YouTube mungkin berada ribuan kilometer jauhnya?

Di sinilah peran Content Delivery Network (CDN).

Apa itu CDN? CDN adalah teknologi yang bekerja di balik layar untuk memastikan konten digital, seperti video, gambar, atau halaman website, dapat diakses dengan cepat dan efisien.

Di era digital yang serba cepat ini, CDN menjadi solusi penting untuk mendukung kebutuhan aksesibilitas dan performa website yang optimal.

Apa Itu CDN

CDN adalah Content Delivery Network, jaringan server yang tersebar secara geografis, dirancang untuk mendistribusikan konten digital ke pengguna dengan lebih cepat.

Teknologi ini memanfaatkan caching, atau penyimpanan sementara, untuk menyimpan konten di server yang dekat dengan lokasi pengguna.

Fungsi utama CDN:

• Mengurangi waktu loading.
• Menyediakan pengalaman pengguna yang lebih baik.
• Meningkatkan keamanan dengan melindungi dari serangan siber, seperti DDoS.

CDN bukan pengganti hosting, tetapi tambahan yang bekerja berdampingan untuk meningkatkan performa website.

Jenis-Jenis CDN

Tidak semua CDN beroperasi dengan cara yang sama, dan beberapa lebih cocok untuk jenis konten tertentu.

Berikut adalah tiga jenis CDN yang umum digunakan:

1. Peer-to-Peer CDN: CDN jenis ini menggunakan protokol Peer-to-Peer (P2P). Dalam Peer-to-Peer CDN, konten tidak disimpan di server edge, melainkan dibagikan oleh setiap pengguna yang mengaksesnya.
   
   Misalnya, dalam layanan torrent, pengguna yang mengunduh file juga berbagi bagian dari file tersebut dengan pengguna lain. Hal ini sangat efisien karena tidak memerlukan perangkat keras yang mahal.
2. Push CDN: Dalam Push CDN, Anda sebagai pemilik situs web bertanggung jawab untuk mengirimkan konten ke server PoP bahkan sebelum ada permintaan.
   
   Konten yang telah diunggah ini akan disimpan di cache dan dapat diakses ketika ada permintaan.
3. Original Pull CDN: Origin Pull CDN melibatkan server PoP yang mengambil data halaman web dan elemen lainnya dari server asal.
   
   Ketika permintaan diterima, CDN akan mengambil data yang diperlukan dari server asal, menyimpannya di cache, dan kemudian mengirimkannya ke pengguna.

Apakah CDN Sama dengan Web Hosting?

Meskipun CDN (Content Delivery Network) tidak menyimpan konten dan tidak dapat menggantikan kebutuhan akan layanan web hosting yang tepat, CDN berfungsi untuk menyimpan salinan konten di tepi jaringan, yang pada gilirannya meningkatkan performa situs web.

Banyak situs web kesulitan untuk memenuhi kebutuhan performa mereka dengan layanan hosting tradisional, sehingga mereka memilih untuk menggunakan CDN.

Dengan memanfaatkan caching untuk mengurangi penggunaan bandwidth hosting, mencegah gangguan layanan, dan meningkatkan keamanan, CDN menjadi pilihan populer untuk mengatasi beberapa masalah utama yang dihadapi oleh hosting web tradisional.

Cara Kerja CDN

Pada dasarnya, CDN (Content Delivery Network) adalah jaringan server yang saling terhubung dengan tujuan untuk menyampaikan konten secara cepat, murah, andal, dan aman.

Untuk meningkatkan kecepatan dan konektivitas, CDN menempatkan server-server mereka di titik pertukaran antar jaringan.

Titik pertukaran internet (Internet Exchange Points atau IXPs) adalah lokasi utama di mana berbagai penyedia layanan internet saling terhubung untuk memberikan akses ke lalu lintas data yang berasal dari jaringan mereka masing-masing.

Dengan terhubung ke lokasi-lokasi ini yang memiliki kecepatan tinggi dan saling terhubung dengan baik, penyedia CDN dapat mengurangi biaya dan waktu transit dalam pengiriman data yang cepat.

Selain penempatan server di IXPs, CDN juga melakukan berbagai optimisasi pada transfer data standar antara klien dan server.

CDN menempatkan Data Centers di lokasi strategis di seluruh dunia, meningkatkan keamanan, dan dirancang untuk bertahan dalam menghadapi berbagai jenis kegagalan serta kemacetan internet.

Manfaat Menggunakan CDN

Manfaat penggunaan CDN dapat bervariasi tergantung pada ukuran dan kebutuhan suatu situs web.

Namun, manfaat utama yang didapat oleh sebagian besar pengguna dapat dibagi menjadi empat komponen utama sebagai berikut:

• Meningkatkan Waktu Muat Halaman: Dengan mendistribusikan konten lebih dekat ke pengunjung situs melalui server CDN yang terdekat (di samping optimisasi lainnya), pengunjung akan merasakan waktu muat halaman yang lebih cepat.
  
  Karena pengunjung cenderung meninggalkan situs yang lambat, penggunaan CDN dapat mengurangi bounce rate dan meningkatkan waktu yang dihabiskan pengunjung di situs.
  
  Dengan kata lain, situs yang lebih cepat akan membuat lebih banyak pengunjung tetap tinggal lebih lama.
• Mengurangi Biaya Bandwidth: Konsumsi bandwidth untuk hosting situs adalah biaya utama bagi situs web.
  
  Melalui caching dan optimisasi lainnya, CDN dapat mengurangi jumlah data yang harus disediakan oleh server asal, sehingga mengurangi biaya hosting bagi pemilik situs.
• Meningkatkan Ketersediaan dan Redundansi Konten: Lalu lintas yang besar atau kegagalan perangkat keras dapat mengganggu fungsi normal situs web.
  
  Berkat sifat terdistribusi dari CDN, mereka dapat menangani lebih banyak lalu lintas dan bertahan lebih baik dari kegagalan perangkat keras dibandingkan banyak server asal.
• Meningkatkan Keamanan Situs Web: CDN dapat meningkatkan keamanan dengan menyediakan mitigasi DDoS, peningkatan sertifikat keamanan, dan optimisasi lainnya, yang membantu melindungi situs web dari ancaman siber.

Tanpa CDN: Komunikasi Langsung dengan Server Utama

Ketika seorang pengguna memasukkan alamat situs web ke dalam browser, prosesnya dimulai dengan pencarian alamat IP situs tersebut menggunakan DNS lokal (LDNS), seperti server DNS yang disediakan oleh ISP atau server DNS publik.

Jika DNS atau LDNS tidak dapat menyelesaikan alamat IP, server akan meminta penyelesaian dari server DNS yang lebih tinggi dalam hierarki.

Akhirnya, permintaan ini akan sampai ke server DNS otoritatif, yang menangani domain dan mengembalikan alamat IP kepada pengguna. Browser kemudian menghubungi server asal dan mengunduh konten situs web.

Setiap permintaan berikutnya akan diproses langsung oleh server asal, dan aset statis akan disimpan di komputer pengguna.

Jika pengguna lain dari lokasi yang sama atau berbeda mengakses situs yang sama, mereka akan melalui urutan yang sama.

Setiap kali, permintaan akan sampai ke server asal dan server akan merespons dengan konten. Proses ini menambah latensi atau keterlambatan.

Jika server asal terletak jauh dari pengguna, waktu respons akan terpengaruh oleh latensi yang signifikan, sehingga menghasilkan pengalaman pengguna yang buruk.

CDN: Pengiriman Konten Cepat dan Efisien

Namun, dengan adanya CDN (Content Delivery Network), prosesnya sedikit berbeda.

Ketika permintaan DNS dari pengguna diterima oleh LDNS mereka, permintaan ini diteruskan ke salah satu server DNS milik CDN.

Server-server ini adalah bagian dari infrastruktur Global Server Load Balancer (GSLB).

GSLB berfungsi untuk menyeimbangkan beban dengan mengukur seluruh internet dan melacak informasi tentang sumber daya yang tersedia serta kinerjanya.

Dengan pengetahuan ini, GSLB akan menyelesaikan permintaan DNS menggunakan alamat edge yang memiliki kinerja terbaik (biasanya yang terdekat dengan pengguna). Edge adalah server yang menyimpan cache dan menyampaikan konten web.

Setelah penyelesaian DNS selesai, pengguna akan membuat permintaan HTTPS ke server edge. Ketika permintaan diterima, server GSLB membantu server edge meneruskan permintaan melalui jalur optimal ke server asal.

Selanjutnya, server edge mengambil data yang diminta, mengirimkan kepada pengguna, dan menyimpannya secara lokal.

Semua permintaan pengguna berikutnya akan dilayani dari data yang sudah ada di lokal tanpa perlu mengakses server asal lagi. Konten yang disimpan di edge dapat disampaikan meskipun server asal tidak tersedia.

Bagaimana CDN Meningkatkan Waktu Muat Situs Web?

Ketika sebuah situs web memuat konten, pengguna cenderung meninggalkan halaman dengan cepat jika waktu muat situs menjadi lambat.

Layanan CDN dapat membantu mengurangi waktu muat situs web dengan cara-cara berikut:

1. Distribusi Global Server: Karakteristik distribusi global dari CDN mengurangi jarak antara pengguna dan sumber daya situs web.
   
   Alih-alih menghubungkan ke server asal situs yang mungkin terletak jauh, CDN memungkinkan pengguna terhubung ke pusat data yang lebih dekat secara geografis.
   
   Dengan jarak yang lebih pendek, waktu perjalanan data pun berkurang, yang berarti layanan menjadi lebih cepat.
2. Optimisasi Perangkat Keras dan Perangkat Lunak: Penggunaan teknik seperti load balancing yang efisien dan hard drive berbasis solid-state (SSD) dapat membantu data mencapai pengguna dengan lebih cepat.
3. Pengurangan Ukuran File: CDN dapat mengurangi jumlah data yang ditransfer dengan mengurangi ukuran file menggunakan teknik seperti minification dan file compression. Semakin kecil ukuran file, semakin cepat waktu muatnya.
4. TLS/SSL Optimisasi: CDN juga dapat mempercepat situs yang menggunakan sertifikat TLS/SSL dengan mengoptimalkan penggunaan ulang koneksi dan memungkinkan TLS false start.

Bagaimana CDN Menjaga Agar Situs Web Tetap Online?

Waktu aktif (uptime) adalah elemen penting bagi siapa pun yang memiliki situs internet.

Kegagalan perangkat keras dan lonjakan lalu lintas, baik akibat serangan berbahaya atau lonjakan popularitas, dapat menyebabkan server web turun dan mencegah pengguna mengakses situs atau layanan.

CDN yang baik dilengkapi dengan beberapa fitur untuk meminimalkan waktu henti (downtime):

1. Load Balancing: Teknik load balancing mendistribusikan lalu lintas jaringan secara merata ke beberapa server, yang memudahkan untuk menanggapi lonjakan trafik yang cepat.
2. Failover Cerdas: Failover yang cerdas memastikan layanan tidak terputus meskipun salah satu atau beberapa server CDN mengalami kerusakan perangkat keras. Lalu lintas akan dialihkan ke server lainnya yang berfungsi.
3. Anycast Routing: Jika satu pusat data mengalami masalah teknis, Anycast routing akan memindahkan lalu lintas ke pusat data lain yang tersedia, memastikan bahwa tidak ada pengguna yang kehilangan akses ke situs web.

Dengan strategi ini, CDN memastikan bahwa situs web tetap dapat diakses dengan lancar dan mengurangi potensi waktu henti yang dapat merugikan.

Keamanan Data & CDN

Keamanan informasi adalah bagian integral dari CDN (Content Delivery Network).

CDN membantu melindungi data situs web dengan cara-cara berikut:

1. Penyediaan Sertifikat TLS/SSL

CDN dapat membantu melindungi situs web dengan menyediakan sertifikat Transport Layer Security (TLS) dan Secure Sockets Layer (SSL).

Sertifikat ini menjamin autentikasi, enkripsi, dan integritas yang tinggi dalam proses transfer data antara pengguna dan situs web.

Ketika data dikirimkan melalui internet, data tersebut rentan terhadap penyadapan oleh aktor jahat.

Oleh karena itu, data dienkripsi menggunakan protokol ini sehingga hanya penerima yang dimaksud yang dapat membaca dan mendekodekan informasi tersebut.

Situs web yang menggunakan sertifikat TLS/SSL akan terlihat lebih aman karena alamat situsnya dimulai dengan https://.

2. Mengurangi Risiko Serangan DDoS

Karena CDN ditempatkan di tepi jaringan, ia berfungsi sebagai penghalang virtual berkeamanan tinggi terhadap serangan pada situs web dan aplikasi web Anda.

Infrastruktur yang tersebar dan posisi di tepi jaringan menjadikan CDN ideal untuk mengatasi serangan DDoS.

Serangan DDoS ini dapat diminimalkan karena CDN memproses serangan di berbagai PoP (Points of Presence) sesuai dengan asal serangan, sehingga mencegah terjadinya kelebihan beban pada server utama.

3. Pemblokiran Bot dan Crawler

CDN juga mampu memblokir ancaman dan membatasi bot serta crawler yang dapat menghabiskan bandwidth dan sumber daya server Anda.

Hal ini membantu mencegah serangan spam dan peretasan serta menjaga biaya bandwidth tetap rendah.

4. Akselerasi Statis & Dinamis

Konten statis merujuk pada elemen-elemen situs yang tidak perlu diproses atau dimodifikasi sebelum disajikan kepada pengguna, seperti gambar atau file media lainnya.

CDN menyimpan konten statis ini di server terdekat dan mengirimkannya kepada pengguna, mengurangi waktu muat dan latensi.

Untuk konten dinamis, seperti aplikasi yang memerlukan interaksi dengan server atau API, CDN mengoptimalkan pengiriman data dengan infrastruktur jaringan yang canggih dan algoritma pengaturan permintaan/respons.

Meskipun lebih sulit untuk melakukan caching pada konten dinamis, CDN dapat meningkatkan kecepatan dan efisiensi pengiriman data.

Komponen-komponen CDN

Beberapa elemen membentuk CDN, memungkinkan fungsinya bekerja secara optimal.

Berikut adalah penjelasan singkat mengenai tiga komponen utama:

• Points of Presence (PoPs): PoPs adalah pusat data yang ditempatkan secara strategis untuk mempercepat komunikasi antara pengguna dan situs web.
  
  PoPs mempermudah pengalaman pengguna dengan menghubungkan konten situs lebih cepat dan lebih efisien.
• Caching Servers: Komponen ini bertanggung jawab untuk menyimpan dan mengirimkan file yang telah dicache.
  
  Fungsi utamanya adalah untuk mempercepat waktu muat situs sambil mengurangi konsumsi bandwidth.
• Storage (SSD/HDD + RAM): Data yang diambil disimpan di SSD (solid-state drives), HDD (hard-disk drives), atau di RAM (Random-access memory). File yang sering digunakan biasanya disimpan di medium penyimpanan tercepat, yaitu RAM.

Mengapa Menggunakan CDN?

Layanan CDN sangat penting untuk bisnis yang mengandalkan pengiriman konten cepat, dengan mengurangi latensi, meningkatkan kinerja situs, dan menurunkan biaya bandwidth.

Fitur utama CDN adalah prefetching, yang menyimpan data di pusat data global (PoPs) untuk mempercepat pengiriman konten dengan mengurangi waktu perjalanan data.

Misalnya, jika Anda menjalankan kampanye iklan yang menarik banyak pengunjung, CDN dapat mendistribusikan beban ke server edge, mengurangi tekanan pada server asal dan mencegah lonjakan trafik yang menyebabkan kesalahan atau keterlambatan.

FAQs

Kesimpulan

Apa itu CDN? CDN adalah teknologi yang mendukung distribusi konten secara cepat, efisien, dan aman.

Dengan memahami cara kerja dan manfaat CDN, bisnis dapat meningkatkan performa digital mereka dan memberikan pengalaman pengguna yang lebih baik.

Di tengah perkembangan teknologi, CDN terus menjadi elemen penting dalam infrastruktur internet.