Una CDN administra servidores en múltiples ubicaciones distribuidas geográficamente, almacena copias de los videos (y otros tipos de contenido web, incluidos documentos, imágenes y audio) en sus servidores e intenta dirigir cada solicitud de usuario a una ubicación de CDN que proporcione la mejor experiencia de usuario. Gracias a ellas las cachés web desempeñan un papel cada vez más importante en Internet. Una empresa de CDN instala numerosas cachés distribuidas geográficamente por Internet, localizando así gran parte del tráfico. Existen CDN compartidas y CDN dedicadas.

Muchas CDN utilizan una estrategia sencilla: si un cliente solicita un vídeo de un clúster que no lo almacena, el clúster lo recupera y almacena una copia localmente mientras lo transmite al cliente simultáneamente. De forma similar al almacenamiento en caché web, cuando el almacenamiento de un clúster se llena, se eliminan los vídeos que no se solicitan con frecuencia.

Una empresa de vídeo por Internet, podría construir un único data center, almacenar todos sus vídeos allí y transmitirlos directamente desde allí a clientes de todo el mundo. Sin embargo, este enfoque presenta tres problemas principales.

• Si el cliente se encuentra lejos del data center, los paquetes de servidor a cliente atravesarán numerosos enlaces y probablemente numerosos ISP, algunos de los cuales podrían estar ubicados en diferentes continentes. Si uno de ellos ofrece un rendimiento inferior a la tasa de consumo de vídeo, provocará congelamiento para el usuario. La probabilidad de que esto ocurra aumenta a medida que aumenta el número de enlaces en la ruta de extremo a extremo.
• Un vídeo popular probablemente se enviará muchas veces a través de los mismos enlaces de comunicación. Desperdiciendo ancho de banda de la red y provocando que la empresa pague a ISP por enviar los mismos bytes a Internet una y otra vez.
• Un solo centro de datos representa un único punto de fallo: si el centro de datos o sus enlaces a Internet fallan, no podrá distribuir ninguna transmisión de vídeo.

Problemáticas

• Las grandes cantidades de contenido en internet.
• El enorme porcentaje de banda ancha gastado en el consumo.
• Consumidores en todos lados, del mismo contenido a nivel global y regional.

Objetivos:

• Acercar el contenido a los clientes minimizando latencia y maximizando throughput.
• Minimizar el tráfico en el núcleo de internet, evitando replicar paquetes.
• Plataforma distribuída.

Tipos de infraestructura:

• Enter deep Consiste en la implementación de clústeres de servidores en ISP de acceso de todo el mundo y en múltiples ubicaciones. El objetivo es acercarse a los usuarios finales, mejorando así el retardo percibido por el usuario y el rendimiento al reducir el número de enlaces y enrutadores entre el usuario final y el servidor CDN del que recibe el contenido. Debido a este diseño altamente distribuido, el mantenimiento y la gestión de los clústeres se convierte en un reto.
• Bring home Mediante la creación de grandes clústeres en un número menor (por ejemplo, decenas) de sitios. En lugar de acceder a los ISP, estas CDN suelen ubicar sus clústeres en puntos de intercambio de internet (IXP). Suele resultar en una menor sobrecarga de mantenimiento y gestión, posiblemente a expensas de una mayor latencia y un menor rendimiento para los usuarios finales.

Funcionamiento

• Con IP Anycast: Una IP puede identificar a multiples servers, que representan el mismo servicio. Se determina a cual pegarle por protocolo de capa de red.