Content Delivery Network (CDN) – Definition, Anwendung und Zukunft

Update: 24.01.2025 / Lesezeit: 9 min / Geschrieben von: Patrick

Was ist ein Content Delivery Network (CDN)? Einfach erklärt!

CDN einfach erklärt:

Ein Content Delivery Network, oder kurz CDN, ist wie ein magischer Lieferdienst für das Internet. Stellen Sie sich vor, Sie haben einen Lieblingskeks, und anstatt zu warten, bis der Bäcker den Keks direkt zu Ihnen nach Hause bringt, gibt es viele kleine Bäckereien in der Nähe, die den Keks schon für Sie gebacken haben. Genau das macht ein CDN: Es platziert Kopien von Inhalten auf vielen Servern, die nah bei Ihnen sind.

So müssen Sie nicht lange warten, bis die Inhalte geladen sind. Die Ladezeiten sind kürzer und alles läuft schneller und zuverlässiger, als wenn alles nur von einem einzigen Ort kommt. Eine tolle Sache, oder? So können Sie sich auf das Wesentliche konzentrieren – die ganzen coolen Inhalte, die Sie sehen möchten!

Unterarten, Unterbegriffe

1. Geo-redundante CDNs

   Geo-redundante CDNs sind wie ein gut aufgestelltes Feuerwehrteam, das bereit ist, überall einzugreifen. Sie sorgen dafür, dass Inhalte nicht nur an einem Ort gespeichert sind, sondern in verschiedenen Regionen auf der ganzen Welt – so wie Feuerwehren in verschiedenen Stadtteilen sind, um schnell ans Ziel zu kommen.

2. Multi-CDN

   Ein Multi-CDN ist wie ein riesiges Sicherheitsnetz made by many! Stelln Sie sich vor, Sie sind auf einer Zirkus-Aufführung und es gibt nicht nur ein Netz, sondern gleich mehrere, die die Künstler auffangen können. Wenn ein CDN mal nicht so gut performt oder ausfällt, springen die anderen sofort ein. Das bedeutet für Sie: geringeres Risiko von Ausfällen und blitzschnelle Ladezeiten – so können Sie einfach weiterstreamen, ohne sich Sorgen zu machen!

3. Private CDNs

   Private CDNs sind wie eine exklusive Mitglieder-Lounge für Unternehmen. Hier können sie ihre eigenen Inhalte ganz individuell verteilen, genau nach ihren Wünschen. So haben sie die volle Kontrolle über alles und können die Infrastruktur ganz nach ihren Bedürfnissen gestalten. Das ist ideal, wenn man die eigenen Schutzmaßnahmen ganz groß schreiben möchte. So hat man seine eigene kleine Datenfestung!

Wie wird CDN im Internet angewandt?

Hier sind einige gängige Anwendungsmöglichkeiten von CDNs im Internet:

• Website-Beschleunigung: Verringerung der Ladezeiten für Webseiten durch Verteilung der Inhalte über ein globales Netzwerk von Servern.
• Video-Streaming: Bereitstellung von Video-Inhalten ohne Pufferung und mit hoher Qualität durch verteilte Server.
• Software-Downloads: Steigerung der Geschwindigkeit und Zuverlässigkeit von Software- und Spiele-Downloads.
• E-Commerce: Verbesserung der Ladezeiten und Benutzererfahrung auf Online-Shopping-Plattformen.
• Sicherheitsverbesserung: Schutz vor DDoS-Angriffen durch verteilte Serverkapazitäten.

Funktionsprinzip eines CDN

Ein CDN funktioniert wie eine gut organisierte Gruppe von Freunden, die alle dafür sorgen, dass die Snacks bei einer Party immer schnell zu den Gästen gelangen. Wenn Sie nach einem leckeren Kuchenstückchen suchen, wählt das CDN den Freund aus, der am nächsten bei Ihnen sitzt, um Ihnen sofort zu helfen. So müssen Sie nicht warten, bis der letzte von ganz hinten gebracht wird – das kann ewig daueren!

Durch die Verteilung von Inhalten auf verschiedene Server wird sicher gestellt, dass die Daten immer von dem Server geliefert werden, der am nächsten zu Ihnen ist. Das spart Zeit und macht das Surfen im Internet viel angenehmer. Sie bekommen Ihre Inhalte flink und ohne lästiges Warten – wie einen schnellen Snack, wenn Sie Hunger haben.

• Verteilte Cache-Server: CDNs verwenden verteilte Cache-Server, die Kopien von statischen Inhalten (wie HTML-Seiten, Bilder, Videos) speichern. Diese Server befinden sich näher an den Endnutzern, um die Datenübertragungsgeschwindigkeit zu erhöhen.
• Lastenausgleich: Der Lastenausgleich verteilt eingehenden Datenverkehr gleichmäßig über mehrere Server, um eine Überlastung einzelner Server zu vermeiden und die Performance zu optimieren.
• Edge-Server: Edge-Server sind strategisch weltweit platziert und dienen dazu, Inhalte so nah wie möglich an den Endnutzer zu bringen, was eine schnelle Bereitstellung ermöglicht.
• DNS-Routing: DNS-Routing sorgt dafür, dass Anfragen automatisch an den nächstgelegenen oder am besten geeigneten Server weitergeleitet werden, basierend auf der geografischen Lage des Nutzers.

Allegmeine Anwendungsbeispiele von CDNs

CDNs (Content Delivery Networks) stellen eine Vielzahl von Daten bereit, um Inhalte effizient und schnell an Nutzer auszuliefern. Hier sind die wichtigsten Arten von Daten, die über ein CDN bereitgestellt werden können:

1. Netflix:

   Netflix verwendet ein globales CDN namens Open Connect, um Millionen von Nutzern hochwertige Streaming-Inhalte anzubieten. Die Inhalte werden auf Servern weltweit verteilt, um die Streaming-Qualität und die Benutzererfahrung zu optimieren.

2. Amazon:

   Amazon Web Services bietet ein CDN namens Amazon CloudFront an, das die schnelle Verteilung von Inhalten wie Videos, Bildern und Software-Downloads an Kunden auf der ganzen Welt ermöglicht.

3. YouTube:

   YouTube nutzt CDNs intensiv, um Video-Inhalte blitzschnell an Nutzer auf der ganzen Welt zu liefern und sicherzustellen, dass Videos ohne Unterbrechungen gestreamt werden können.

4. Facebook:

   Facebook verwendet CDNs, um Milliarden von Anfragen für Bilder, Videos und andere Medieninhalte zu bewältigen und diese Inhalte weltweit schnell und zuverlässig zur Verfügung zu stellen.

5. Statische Inhalte:

   Inhalte, die sich selten oder gar nicht ändern.

   Bilder: JPG, PNG, GIF, SVG, WebP. Videos: MP4, WebM. Dokumente: PDFs, Word-Dateien. CSS-Dateien: Für das Styling von Webseiten. JavaScript-Dateien: Für interaktive und dynamische Funktionen.

6. Multimedia-Daten:

   Bilder und Videos: Optimiert für Streaming oder adaptive Bitratenbereitstellung. Audio: MP3, AAC, FLAC für Musik-Streaming-Dienste.

7. Webseitenelemente:

   HTML-Seiten: Statische oder vorab gerenderte Webseiten. Schriftarten: Webfonts wie WOFF, WOFF2, oder TTF.

8. Sicherheitsdaten:

   Zertifikate: TLS/SSL-Zertifikate für die Verschlüsselung von Verbindungen. Sicherheitsmechanismen: Daten für Bot-Management oder DDoS-Schutz.

Beispiel: Bildabruf von einer Webseite mit CDN

Situation: Ein Nutzer in Deutschland besucht eine US-amerikanische E-Commerce-Webseite (z. B. eine Online-Boutique). Die Webseite enthält Bilder von Produkten, die ursprünglich auf Servern in den USA gehostet werden.

Ohne CDN: Der Nutzer fordert die Bilder direkt vom Server in den USA an. Datenpakete müssen physisch den Atlantik überqueren, was Zeit kostet (hohe Latenz). Bei hoher Last (z. B. viele Nutzer greifen gleichzeitig auf die Seite zu) kann der Server in den USA überlastet werden, was zu langsamen Ladezeiten oder Ausfällen führt.

Mit CDN: Die Webseite nutzt ein CDN, das die Bilder auf Servern weltweit speichert (z. B. in Frankfurt, Deutschland). Wenn der Nutzer die Webseite besucht, wird das Bild nicht aus den USA geladen. Stattdessen erkennt das CDN, dass der Nutzer in Deutschland ist, und liefert die Daten von einem Server in Frankfurt. Der Weg der Daten ist kürzer, die Latenz geringer, und das Bild wird schneller geladen. Zusätzlich wird der Hauptserver in den USA entlastet, da das CDN die Last übernimmt.

Zusätzliche Optimierung: Das CDN erkennt, welches Gerät der Nutzer verwendet (z. B. ein Smartphone) und liefert automatisch eine optimierte Version des Bildes (z. B. ein komprimiertes WebP-Bild mit reduzierter Größe für mobile Geräte).

Tipps und Tricks zur Nutzung von CDNs

1. Wählen Sie den richtigen CDN-Anbieter

   Stellen Sie sich vor, Sie suchen den perfekten Pizza-Lieferdienst. Nicht jeder Anbieter schmeckt gleich gut! Überprüfen Sie, wo der Anbieter überall liefert und wie zuverlässig er ist, damit Sie sicher gehen können, dass Ihre “Daten-Pizza” frisch und lecker ankommt.

2. Nutzen Sie Multi-CDN-Strategien

   Wie beim Pizzabestellen kann es sinnvoll sein, verschiedene Anbieter zu nutzen. Kombinieren Sie verschiedene CDN-Anbieter – so haben Sie immer einen Plan B, falls einer der “Lieferdienste” mal ausfällt. Mehr Auswahl bedeutet mehr Sicherheit!

3. Inhalte regelmäßig aktualisieren

   Jetzt vorstellen, Sie hätten einen Kühlschrank voller Lebensmittel, aber Sie vergessen, die verpackten Reste rechtzeitig zu entsorgen. Ähnlich sollten Sie sicherstellen, dass die zwischengespeicherten Inhalte regelmäßig aktualisiert werden. Nur so vermeiden Sie, dass alte Informationen bei den Nutzern ankommen.

4. Sicherheitsmaßnahmen ergreifen

   Denken Sie an Sicherheitsfeatures wie DDoS-Schutz und Firewalls als einen guten Aufpasser für Ihr Zuhause. Integrieren Sie diese in Ihre CDN-Lösung, damit Ihre Inhalte jederzeit gut geschützt sind und ungebetene Gäste draußen bleiben!

5. Leistung überwachen

   Halten Sie einen Blick auf die Leistung Ihres CDN, wie ein Spielbericht bei einem Fußballspiel. Verwenden Sie Monitoring-Tools, um zu sehen, wie gut alles läuft und ob es Zeit für Veränderungen ist. So stellen Sie sicher, dass alles rund läuft und immer auf dem neuesten Stand ist!

Beziehungen zwischen anderen Fachbegriffen?

Wird der Begriff CDN manchmal verwechselt oder falsch im Kontext verwendet?

Ja, der Begriff CDN wird manchmal falsch verstanden oder mit anderen Technologien verwechselt. Häufig wird ein CDN mit einem einfachen Webhoster verwechselt, obwohl ein Webhoster lediglich Websites auf Servern speichert und ausliefert, während ein CDN zusätzliche Funktionen wie Caching, Lastenausgleich und Schutz vor DDoS-Angriffen bietet.

Web Hosting vs. CDN

Welche Firmen nutzen CDNs und sorgen für dessen Entwicklung?

• Akamai Technologies: Einer der Pioniere im Bereich CDNs und Marktführer in der Bereitstellung von Content-Delivery-Services.

• Cloudflare: Ein führender Anbieter, der sich auf die Sicherheit und Performance von Websites und Diensten spezialisiert hat.

• Fastly: Ein CDN-Anbieter, der sich auf Echtzeit-Inhalte und dynamische Daten spezialisiert hat.

• Amazon CloudFront: Teil von Amazon Web Services, bietet umfassende CDN-Dienstleistungen für globale Reichweite und Skalierbarkeit an.

Geschichte hinter dem Thema

• 1998Gründung von Akamai Akamai Technologies wird gegründet und entwickelt die erste CDN-Technologie, die das Internet revolutioniert, indem sie Inhalte schneller und zuverlässiger liefert.
• 2000erVerbreitung von CDNs VMit dem Aufkommen von Video-Streaming und anderen datenintensiven Diensten wächst die Bedeutung von CDNs. Unternehmen wie Limelight Networks und Level 3 Communications treten in den Markt ein.
• 2010Cloudflare und Edge-Computing Cloudflare bietet neben CDN-Dienstleistungen auch Sicherheitslösungen an und führt das Konzept des Edge-Computings ein.
• 2015Multi-CDN-Strategien Unternehmen beginnen, Multi-CDN-Lösungen zu implementieren, um maximale Verfügbarkeit und Performance sicherzustellen.
• 2020 und darüber hinausEchtzeit-Anwendungen Die Entwicklung hin zu Echtzeitanwendungen und 5G erfordert weiterentwickelte CDN-Technologien und Integration mit Edge-Computing.

Wie wird es in der Zukunft sein?

Nun, vorstellen können Sie sich CDNs als das sprudelnde Wasser für all die neuen Technologien! Mit den Fortschritten, die wir dank 5G und Edge-Computing erleben, wird die Bedeutung von CDNs noch weiter zunehmen. Diese Neuheiten sind wie der Turbo-Boost für coole Echtzeit-Anwendungen, wie erweiterte Realität (AR), virtuelle Realität (VR) und das Internet der Dinge (IoT) – damit alles schneller und reibungsloser läuft.

Die Anzahl der Internetnutzer wächst wie Pilze nach dem Regen, und digitale Inhalte sind gefragter denn je. Das wird dafür sorgen, dass CDNs auch künftig in einem ständigen Aufschwung sind, immer innovativ und bereit, neue Herausforderungen anzugehen.

Quellenangaben & Anbieter

• XOVI: Was ist CDN?
• Akamai Technologies
• Cloudflare
• Fastly
• Amazon CloudFront

Weiterführender Ratgeber: Detailliertere Informationen über den Einsatz von CDNs findest du auf dieser Ratgeberseite.