Medianova’nın En Yeni CDN Teknolojisi: Virtualized CDN (vCDN)

vCDN (sanallaştırılmış CDN), konteynerize fonksiyonlarıyla geleneksel CDN’lere kıyasla yüksek performans ve çevik hizmetler sunan bir platformdur.

vCDN’i daha iyi anlamak için öncelikle CDN ile ilgili kavramları hatırlayalım.

CDN Nedir? 

CDN basitçe web sitelerinin imaj, müzik ve video gibi dijital içeriklerini, en yakın konumdan son kullanıcılara yüksek performansla sunmayı amaçlayan bir bulut bilişim hizmeti olarak tanımlanabilir.

Bu hizmet, web sitelerinin içeriğinin bir kopyasını, bünyesinde yazılım ve sunucuları bulunduran coğrafi olarak dağıtılmış PoP(point of presence)‘larda önbelleğe alıyor. DNS sunucuları ile son kullanıcıların bölgesel yerlerini belirleyerek coğrafi açıdan en yakın PoP’dan içeriklere hızlı erişim sağlamış oluyor.

Milyonlarca ziyaretçisi olan web siteleri için (e-ticaret, medya, oyun gibi)  indirme hızı ve güvenlik çok önem kazanıyor. 

Bu ziyaretçilerin isteklerine sadece Origin Server’dan cevap vermek riskli, maliyetli ve zordur. Coğrafi olarak dağılmış mimarisi sayesinde, CDN, son kullanıcıların konumlarına göre içerikleri çeşitli noktalardan daha hızlı ve daha güvenli bir şekilde sunarak bu riskleri ortadan kaldırır.

Medianova 2005 yılından beri yüksek performanslı CDN’i ile müşterilerinin içeriklerini son kullanıcılara sorunsuz bir şekilde sunmaya devam ediyor.

Geleneksel CDN’lerin Gelişimi

İnternet kullanımının artmasıyla birlikte, geleneksel CDN mimarileri talepteki bu artışa cevap vermede yetersiz kaldı. Bu nedenle, AR-GE araştırmaları bu boşluğu doldurmak adına hızlandı.

Bu araştırmalarda üzerinde durulan ana konular kaynak kullanım verimliliği, cevap verme süresi, performans, maliyet ve hizmet kalitesi. Medianova AR-GE ekibi de uzun yıllardır ürünlerinin kalitesini arttırmak için bu konular üzerinde çalışmalarını sürdürüyor.

Medianova ile vCDN

Geleneksel CDN mimarilerinde, her içerik türü ve network fonksiyonu için ayrı donanımlar sağlanmıştır. Oysa ki, bu metodun kaynak verimliliği ölçümlerindeki problemlerin temelini oluşturduğu belirlendi. Buradaki çözüm ise, sanallaştırma teknolojilerini kullanarak cihazları birden fazla fonksiyon için kullanmak.

Şimdi bu problemlerin vCDN (virtualized CDN) mimarisi ile nasıl çözüldüğüne bir göz atalım.

Virtualized CDN (vCDN)

Geleneksel CDN’lerde her fonksiyon, ayrı bir fiziksel makine tarafından gerçekleştirilir ve gereksiz kaynak tüketimine neden olur.

Bu fonksiyonlara gün içinde ihtiyaç duyulmadığında makineler boşta çalışır. Benzer şekilde fonksiyonlara olan talep fazlalaştığında, cevap verme sürelerinde gecikme gözlenir.

vCDN, kaynakları  virtualized network functions (VNF- sanallaştırılmış ağ fonksiyonları) ile ihtiyaca göre dağıtır. Virtualized network functions tüm makinelere hızlı bir şekilde tanımlanabildiğinden, her kaynak tek bir fonksiyon için ayrılmaz. Bu nedenle, her kaynak ihtiyaca göre farklı fonksiyonlara hizmet verebilir.

Medianova ekibi olarak, uzun yıllar eski tip sanallaştırma yazılımlarını denedik. Ancak bu yazılımlar donanımı yoğun yüklerde verimli kullanmıyorlardı.

vCDN’de konteyner teknolojisini kullanmak, geleneksel sanal makineleri kullanmaya kıyasla çok daha iyi sonuçlar sunuyor. Bunun sebebi;

Konteynerler konuk işletim sistemine ihtiyaç duymayan sanal yapılardır. Ana makinenin işletim sistemi ve çekirdeğini kullanırlar. Diğer sanallaştırma teknolojilerinin aksine konteynerler için CPU, RAM ve diskte belli bir alan ayırmak gerekli değildir.

Konteynerler Hipervizör bazlı sanallaştırmadan çok daha hızlıdır ve performans anlamında fiziksel makine ile aynıdır. Bunun asıl sebebi, kernel üzerinden doğrudan işlem yapılmasının Hipervizör gibi bir ara katmana gereksinim duymamasıdır.

vCDN’de tüm sistem mimarisi Docker konteyner bazlı sanal bulut bilişim platformuna dönüşür. Dinamik ölçümlerle içerik istek yoğunlukları belirlenir. İsteklerin arttığı ağ fonksiyonları için konteynerler deploy edilir. İsteklerin azaldığı ağ fonksiyonları için ise konteynerler bırakılır. Böylece, kaynaklar gerekli fonksiyonlarla paylaşılarak optimum düzeyde kullanılır. Konteyner tabanlı bir vCDN’de kaynak paylaşımı esnek ve hızlıdır.

vCDN’in Avantajları:

Kaynak Paylaşımı: Çok fazla talep alan makineler boştaki makineler tarafından desteklenir. Bu yüzden, kaynaklar maksimum performansta kullanılır. Kalan kaynakları değerlendirmeye alırken  gecikmeleri azaltarak ve daha yüksek performanslı bir sistem yaratarak kaynak kullanımının verimliliğini arttırır.

Maliyet: Kaynaklar verimli hale geldiğinde aynı birim iş için kullanılan makinelerin sayısı  azalacağından dağıtım maliyeti de düşer. Böylece hem sunduğumuz hizmetin kalitesini arttırmış hem de buna paralel olarak maliyeti düşürmüş oluyoruz.

Performans: Bu yepyeni vCDN yaklaşımı sayesinde müşterilerimiz şunları yapabilir hale geliyor: 

• En son platform teknolojisiyle çalıştığımız için mevcuttaki en yeni CDN teknolojisini kullanma
• Platform dengesi ve verimliliği sayesinde daha iyi bir performansın tadını çıkarma
• Bizim platformumuzda kendi mikro hizmetlerini çalıştırma
• Düşük bant genişliği kalitesi olan lokasyonlarda hızlıca bir PoP kurabildiğimiz için hizmetlerimizden farklı lokasyonlarda da yararlanabilme

Geleneksel CDN – konteyner CDN yapılarının isteklere cevap vermedeki gecikme süresi grafikleri aşağıdaki şekilde gösterilmiştir. Açıkça görüldüğü gibi vCDN isteklere daha kesin, daha dengeli ve daha az gecikmeyle cevap veriyor.

Şu anda Medianova AR-GE çalışmaları sonucunda geliştirilen orjinal algoritmik modülü ile yepyeni bir vCDN yaklaşımı sunuyor. vCDN ile Medianova network kullanma kapasitesini ve kaynak kullanma verimliliğini %60 oranında arttırdı. Böylece Medianova çok daha yüksek bir performans hizmeti sunma konusunda büyük bir adım daha atmış oldu.