ایک مضمون آپ کو واضح طور پر جاننے میں مدد کرتا ہے کہ CDN کیا ہے۔ --.علم n

1. CDN کیا ہے؟

CDN کا پورا نام Content Delivery Network ہے، یعنی مواد کی تقسیم کا نیٹ ورک۔ اس کا مقصد موجودہ انٹرنیٹ پر CACHE (کیشنگ) پرت کی ایک نئی پرت کو شامل کرنا ہے، اور ویب سائٹ کے مواد کو صارف کے نیٹ ورک "ایج" کے قریب ترین نوڈ پر شائع کرنا ہے، تاکہ صارفین مطلوبہ مواد قریب سے حاصل کر سکیں اور اس کو بہتر کر سکیں۔ صارف کا تجربہ. ویب سائٹ تک رسائی کی ردعمل۔ تکنیکی طور پر اسباب کو حل کریں جیسے چھوٹے نیٹ ورک بینڈوڈتھ، بڑی تعداد میں صارفین کے وزٹ، آؤٹ لیٹس کی غیر مساوی تقسیم وغیرہ، اور ویب سائٹ پر جانے والے صارفین کے ردعمل کی رفتار کو بہتر بنائیں۔

سیدھے الفاظ میں، CDN کا کام کرنے کا اصول یہ ہے کہ آپ کی سورس سائٹ کے وسائل کو پوری دنیا میں موجود CDN نوڈس پر کیش کریں۔ جب صارفین وسائل کی درخواست کرتے ہیں، تو وہ قریب ترین نوڈ پر کیش کردہ وسائل کو واپس کر دیں گے، بجائے اس کے کہ ہر صارف کی درخواست کو آپ کے ماخذ سائٹ سے حاصل کرنا نیٹ ورک کی بھیڑ سے بچتا ہے، سورس سائٹ پر دباؤ کو کم کرتا ہے، اور رفتار اور تجربے کو یقینی بناتا ہے۔ وسائل تک رسائی حاصل کرنے والے صارفین۔

CDN

نیٹ ورک پر CDN کی اصلاح کا اثر بنیادی طور پر درج ذیل پہلوؤں سے ظاہر ہوتا ہے۔

سرور سائیڈ پر "پہلا میل" کا مسئلہ حل کرنا

مختلف آپریٹرز کے درمیان باہمی ربط کی رکاوٹوں کے اثرات کو کم کریں یا اسے ختم کریں۔

صوبوں کے برآمدی بینڈوتھ کے دباؤ کو کم کریں۔

ریڑھ کی ہڈی کے نیٹ ورک پر دباؤ کو کم کریں۔

انٹرنیٹ پر گرم مواد کی تقسیم کو بہتر بنایا

2. CDN کے کام کرنے کا اصول

CDN 002

جیسا کہ اوپر دیے گئے اعداد و شمار سے دیکھا جا سکتا ہے، صارف کے لیے ایسی ویب سائٹ تک رسائی حاصل کرنے کا عمل جو CDN کیشنگ استعمال نہیں کرتی ہے:

صارف دیکھنے کے لیے ڈومین کا نام داخل کرتا ہے، اور آپریٹنگ سسٹم ڈومین نام کے IP ایڈریس کے لیے LocalDns سے استفسار کرتا ہے۔

LocalDns ڈومین نام کے مستند سرور کے لیے ROOT DNS سے استفسار کرتا ہے (یہ فرض کرتا ہے کہ LocalDns کیشے کی میعاد ختم ہو جاتی ہے)

ROOT DNS LocalDns کو ڈومین نام کی اجازت dns ریکارڈ کا جواب دیتا ہے۔

لوکل ڈی این ایس کے ڈومین نام کا مجاز ڈی این ایس ریکارڈ حاصل کرنے کے بعد، یہ ڈومین نام کے مجاز ڈی این ایس سے ڈومین نام کے آئی پی ایڈریس کے بارے میں استفسار کرتا رہتا ہے۔

ڈومین نام کی اجازت کے بعد dns ڈومین نام کے ریکارڈ سے سوال کرتا ہے، یہ LocalDns کو جواب دیتا ہے۔

LocalDns ڈومین نام کا ip ایڈریس حاصل کرے گا اور کلائنٹ کو جواب دے گا۔

صارف کو ڈومین نام کا آئی پی ایڈریس ملنے کے بعد، وہ سائٹ سرور پر جاتا ہے۔

سائٹ سرور درخواست کا جواب دیتا ہے اور کلائنٹ کو مواد واپس کرتا ہے۔

CDN تک رسائی کا عمل

CDN 003

مندرجہ بالا اعداد و شمار سے، ہم دیکھ سکتے ہیں کہ CDN کیش استعمال کرنے کے بعد ویب سائٹ تک رسائی کا عمل بن جاتا ہے:

صارف دیکھنے کے لیے ڈومین کا نام داخل کرتا ہے، اور آپریٹنگ سسٹم ڈومین نام کے IP ایڈریس کے لیے LocalDns سے استفسار کرتا ہے۔
LocalDns ڈومین نام کے مستند سرور کے لیے ROOT DNS سے استفسار کرتا ہے (یہ فرض کرتا ہے کہ LocalDns کیشے کی میعاد ختم ہو جاتی ہے)
ROOT DNS LocalDns کو ڈومین نام کی اجازت dns ریکارڈ کا جواب دیتا ہے۔
لوکل ڈی این ایس کے ڈومین نام کا مجاز ڈی این ایس ریکارڈ حاصل کرنے کے بعد، یہ ڈومین نام کے مجاز ڈی این ایس سے ڈومین نام کے آئی پی ایڈریس کے بارے میں استفسار کرتا رہتا ہے۔
ڈومین نام کی اجازت کے بعد dns ڈومین نام کے ریکارڈ (عام طور پر CNAME) سے استفسار کرتا ہے، یہ LocalDns کو جواب دیتا ہے۔
LocalDns کے ڈومین نام کا ریکارڈ حاصل کرنے کے بعد، یہ ذہین شیڈولنگ DNS سے ڈومین نام کے IP ایڈریس کے بارے میں استفسار کرتا ہے۔
سمارٹ شیڈولنگ DNS کچھ الگورتھم اور حکمت عملیوں (جیسے جامد ٹوپولوجی، صلاحیت، وغیرہ) کے مطابق انتہائی موزوں CDN نوڈ آئی پی ایڈریس کے ساتھ LocalDns کو جواب دیتا ہے۔
LocalDns ڈومین نام کا ip ایڈریس حاصل کرے گا اور کلائنٹ کو جواب دے گا۔
صارف کے ڈومین نام کا آئی پی ایڈریس حاصل کرنے کے بعد، وہ سائٹ کے سرور پر جاتا ہے۔
CDN نوڈ سرور درخواست کا جواب دیتا ہے اور کلائنٹ کو مواد واپس کرتا ہے۔ (ایک طرف، کیش سرور اسے بعد میں استعمال کے لیے مقامی طور پر محفوظ کرتا ہے، اور دوسری طرف، ڈیٹا سروس کے عمل کو مکمل کرنے کے لیے حاصل کردہ ڈیٹا کلائنٹ کو واپس کرتا ہے)

مندرجہ بالا تجزیہ کے ذریعے، ہم یہ نتیجہ اخذ کر سکتے ہیں کہ عام صارفین تک شفاف رسائی حاصل کرنے کے لیے (صارف کلائنٹ کو کیش استعمال کرنے کے بعد کوئی سیٹنگ کرنے کی ضرورت نہیں ہے)، صارفین کی رہنمائی کے لیے DNS (ڈومین نیم ریزولوشن) کا استعمال کرنا ضروری ہے۔ شفاف ایکسلریشن سروسز حاصل کرنے کے لیے کیشے سرور تک رسائی حاصل کریں۔ چونکہ صارفین کے لیے کسی ویب سائٹ پر جانے کا پہلا قدم ڈومین نام کی ریزولیوشن ہے، اس لیے یہ DNS میں ترمیم کرکے صارفین کی وزٹ کرنے کے لیے رہنمائی کرنے کا سب سے آسان اور مؤثر طریقہ ہے۔

CDN نیٹ ورک کے اجزاء

عام انٹرنیٹ صارفین کے لیے، ہر CDN نوڈ اپنے ارد گرد رکھے ہوئے ویب سرور کے برابر ہے۔

ڈی این ایس ٹیک اوور کے ذریعے، صارف کی درخواست کو شفاف طور پر قریبی نوڈ پر بھیج دیا جاتا ہے، اور نوڈ میں موجود CDN سرور ویب سائٹ کے اصل سرور کی طرح صارف کی درخواست کا جواب دے گا۔ چونکہ یہ صارف کے قریب ہے، جوابی وقت ضروری طور پر تیز تر ہے۔

اوپر دیے گئے اعداد و شمار میں نقطے والے دائرے کے ذریعے چکر لگانے والا ٹکڑا CDN پرت ہے، جو کلائنٹ اور سائٹ سرور کے درمیان واقع ہے۔

ذہین شیڈولنگ DNS (جیسے f5's 3DNS)

سمارٹ شیڈولنگ DNS CDN سروس میں ایک کلیدی نظام ہے۔ جب کوئی صارف کسی ایسی ویب سائٹ پر جاتا ہے جو CDN سروس میں شامل ہوتی ہے، تو ڈومین نام کی ریزولوشن کی درخواست کو آخر کار "Smart Scheduling DNS" کے ذریعے ہینڈل کیا جائے گا۔

پہلے سے طے شدہ پالیسیوں کے ایک سیٹ کے ذریعے، یہ صارف کو اس وقت صارف کے قریب ترین نوڈ ایڈریس فراہم کرتا ہے، تاکہ صارف تیزی سے سروس حاصل کر سکے۔

ایک ہی وقت میں، اسے مختلف جگہوں پر تقسیم کیے گئے CDN نوڈس کے ساتھ رابطے کو برقرار رکھنے، ہر نوڈ کی صحت کی حالت، صلاحیت اور دیگر معلومات کو ٹریک کرنے اور اس بات کو یقینی بنانے کی ضرورت ہے کہ صارف کی درخواست قریب ترین دستیاب نوڈ کے لیے مختص کی جائے۔

کیشے فنکشن سروس

لوڈ بیلنسنگ کا سامان (جیسے lvs، F5 کا BIG/IP)

مواد کیش سرور (جیسے سکویڈ)

مشترکہ اسٹوریج

3. اصطلاحات کی وضاحت

CNAME ریکارڈ

CNAME ایک عرف ہے (کیننیکل نام)؛ اسے کسی ڈومین نام کو دوسرے ڈومین نام سے حل کرنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ جب DNS سسٹم CNAME کے بائیں جانب نام کے بارے میں استفسار کرتا ہے، تو یہ CNAME کے دائیں جانب کے نام کی طرف مڑ جائے گا اور پھر آخری PTR یا A Name تک سوال کرے گا، یہ کامیابی کے بعد ہی جواب دے گا۔ سوال، ورنہ یہ ناکام ہو جائے گا.

مثال کے طور پر، اگر آپ کے پاس سرور پر بہت زیادہ ڈیٹا محفوظ ہے، تو آپ ان وسائل تک رسائی کے لیے docs.example.com استعمال کرتے ہیں، لیکن آپ documents.example.com بھی ان وسائل تک رسائی حاصل کرنا چاہتے ہیں، پھر آپ اپنے DNS ریزولوشن میں CNAME ریکارڈ شامل کر سکتے ہیں۔ سروس فراہم کنندہ، documents.example.com، docs.example.comadd کی طرف اشارہ کریں اس CNAME ریکارڈ کے بعد، تمام رسائی documents.example.comrequests کو آگے بھیج دیا جائے گا docs.example.com ایک ہی مواد حاصل کرنے کے لیے۔

CNAME ڈومین نام

CDN تک رسائی حاصل کرتے وقت، CDN فراہم کنندہ کنسول میں تیز رفتار ڈومین نام شامل کرنے کے بعد، آپ کو ایک CNAME ڈومین نام ملے گا جو آپ کو CDN کے ذریعے تفویض کیا گیا ہے۔ آپ کو اپنے تیز رفتار ڈومین نام کو اس CNAME ڈومین نام کی طرف اشارہ کرنے کے لیے اپنے DNS ریزولوشن سروس فراہم کنندہ میں ایک CNAME ریکارڈ شامل کرنا ہوگا، تاکہ اس ڈومین نام کی تمام درخواستیں ایکسلریشن اثر حاصل کرنے کے لیے CDN نوڈ میں منتقل ہو جائیں۔

ڈی این ایس

ڈی این ایس کا مطلب ہے ڈومین نیم سسٹم، جس کا مطلب ہے ڈومین نیم ریزولوشن سروس۔ انٹرنیٹ میں اس کا کردار ڈومین نام کو ایک IP ایڈریس میں تبدیل کرنا ہے جسے نیٹ ورک کے ذریعے پہچانا جا سکے۔ لوگ ڈومین ناموں کو حفظ کرنے کے عادی ہیں، لیکن مشینیں صرف آئی پی ایڈریس کو پہچانتی ہیں۔ ڈومین کے ناموں اور IP پتوں کے درمیان ایک دوسرے کے ساتھ خط و کتابت ہوتی ہے۔ ان کے درمیان تبادلوں کے کام کو ڈومین نیم ریزولوشن کہا جاتا ہے۔ ڈومین نام کی قرارداد کو ایک سرشار ڈومین نام ریزولوشن سرور کے ذریعہ مکمل کرنے کی ضرورت ہے۔ عمل خودکار ہے۔ مثال کے طور پر: انٹرنیٹ پر سرفنگ کرتے وقت درج کیا گیا www.baidu.com خود بخود 220.181.112.143 میں تبدیل ہو جائے گا۔

عام DNS ریزولوشن سروس فراہم کرنے والوں میں شامل ہیں: Alibaba Cloud Resolution، Wanwang Resolution، DNSPod، Xinwang Resolution، Route53 (AWS)، Dyn، Cloudflare، وغیرہ۔

ماخذ میزبان پر واپس جائیں۔

بیک ٹو اوریجین ہوسٹ: بیک ٹو اوریجین ہوسٹ اصل سائٹ پر مخصوص سائٹ کا تعین کرتا ہے جس تک بیک ٹو اوریجین درخواست رسائی حاصل کرتی ہے۔

مثال 1: سورس سائٹ ایک ڈومین نام ہے۔ سورس سائٹ www.a.comis، اور بیک ٹو سورس ہوسٹ www.b.com ہے۔ اس کے بعد اصل بیک ٹو سورس کی درخواست آئی پی ہے جسے `www.a.com پر حل کیا گیا ہے، اور متعلقہ میزبان پر سائٹ www.b.com

مثال 2: سورس سائٹ IP سورس سائٹ 1.1.1.1 ہے، اور بیک ٹو سورس ہوسٹ www.b.com ہے، پھر اصل بیک ٹو سورس ہوسٹ پر سائٹ www.b.com ہے۔ 1.1.1.1 کے مطابق

پروٹوکول واپس ماخذ پر

ماخذ کا حوالہ دیتے وقت استعمال ہونے والا پروٹوکول اس پروٹوکول سے مطابقت رکھتا ہے جب کلائنٹ وسائل تک رسائی حاصل کرتا ہے، یعنی اگر کلائنٹ وسائل کی درخواست کرنے کے لیے HTTPS استعمال کرتا ہے، اگر وسیلہ CDN نوڈ پر کیش نہیں کیا جاتا ہے، نوڈ استعمال کرے گا۔ وسائل حاصل کرنے کے لیے ماخذ پر واپس جانے کا وہی HTTPS طریقہ؛ اسی طرح، اگر کلائنٹ HTTP پروٹوکول استعمال کرنے کی درخواست کرتا ہے، تو CDN نوڈ بھی ماخذ پر واپس آنے پر HTTP پروٹوکول کا استعمال کرتا ہے۔

ڈیٹا سینٹرز، ڈیڈیکیٹڈ نیٹ ورک، میٹرو پولیٹن نیٹ ورک، لیزڈ لائن، ڈارک فائبر نیٹ ورک انٹرکنیکشن ڈیوائس، کی تجویز کریں۔

DWDM OTN پلیٹ فارم، HT6000 اور HT6800۔