CDNとは？ドメイン所有者がCDNを導入すべき理由を徹底解説

CDN（コンテンツデリバリーネットワーク）とは、世界各地に分散配置されたサーバーのネットワークであり、サイト訪問者に対して、それぞれの所在地に最も近いサーバーからウェブサイトのコンテンツを配信する仕組みです。

CDNの最も一般的な用途は、ウェブサイト上の画像の配信です。画像はWebページを構成する要素の中でも特に読み込みに時間がかかるためです。

CDNとは何か？

CDNはレンタルサーバー（Webホスト）ではありません。CDNは、あらかじめ設定したウェブサイトの一部のファイルをキャッシュとして保存し、そのキャッシュされたファイルを世界中のさまざまなサーバーに配布する役割を担います。

例えば、海外からあなたのウェブサイトにアクセスした訪問者は、テキストは直接Webホストから受け取りますが、画像などのその他のファイルは、自分の所在地に最も近いCDNサーバーから受け取ることになります。

CDN経由で配信される主なファイルには以下のようなものがあります。

• JavaScriptファイル
• 画像
• 動画
• スタイルシート

Googleがページ読み込み速度を検索ランキングの評価指標の一つに採用して以降、CDNサービスへの需要は急増しました。特定のトピックで最速のページ表示を目指す競争の中で、サイト運営者は読み込みの遅い画像の代替手段を模索するようになり、分散型キャッシュネットワークであるCDNが理想的なソリューションとなったのです。

なぜCDNがサイトに不可欠なのか

ウェブサイトを運営しているなら、ページの表示速度が重要である理由はいくつかあります。前述のとおり、まずGoogleでの検索順位の向上につながります。

次に、訪問者のサイト体験が向上します。これにより、訪問者がサイトにより長く滞在し、より多くのページを閲覧するようになります。

さらに、CDNがウェブサイトにもたらす重要なメリットを以下に紹介します。

帯域幅の節約

CDNを利用することで、Webホストのサーバーにかかる帯域幅の負荷を、分散型のCDNサーバーネットワークへとオフロードできます。

CDNアカウントを作成してドメインと連携すると、アカウントのダッシュボードで帯域幅の使用状況が蓄積されていくのが確認できます。

これは、Webホストのサーバーから取り除かれた帯域幅の需要です。レンタルサーバーの料金は高額であり、しかも帯域幅の超過分に対して追加課金されることが多いため、帯域幅の使用量を抑えることは大幅なコスト削減につながります。

CDNの帯域幅コストは、レンタルサーバーよりもはるかに安価です。これは、CDN事業者が画像のような大容量帯域コンテンツを効率的に処理できるようサーバーネットワークを構築しているためです。具体的には以下のような方法が用いられています。

• サーバーロードバランシングやSSD（ソリッドステートドライブ）などの最適化技術により、転送速度を高め、エラーを減らします。
• ファイル圧縮やミニファイ（軽量化）といったファイルサイズ削減技術により、転送データ量を削減します。
• SSL/TLS証明書を使用することで、誤った転送開始を減らし、転送の再試行による余計なデータ送信を回避します。

ダウンタイムの削減

サイトの信頼性という観点では、CDNサービスほどウェブサイトのダウンタイムを減らせるものはほかにありません。

この稼働率の向上には、いくつかの理由があります。

分散型CDNネットワークでは、帯域幅の大部分を占める画像が、世界中の複数のサーバーから配信されます。CDNサービスは「ロードバランシング」と呼ばれる技術を採用しており、あるサーバーに過剰な負荷が集中した場合、他のサーバーが負荷を分散させます。

ウェブサイトへのトラフィックが急増すると、複数のハードウェアに大きな負荷がかかります。具体的には、Webホストのデータセンター内のWebサーバーと、CDNサービスが管理する分散サーバーです。

画像やファイルは転送データの大部分を占めるため、需要の大半もそこに集中します。

CDNがこの需要を複数のロードバランスされたサーバーで処理することで、CDNを使っていない場合に比べ、サイトははるかに多くのトラフィックをさばけるようになります。

セキュリティの向上

意外に思われるかもしれませんが、CDNの利用はサイトのセキュリティ強化にもつながります。

これを理解するには、まず訪問者がサイトにアクセスしたときのデータの流れを把握することが重要です。

単一のWebサーバー構成では、訪問者がページをリクエストすると、Webサーバーはテキスト、画像、JavaScript、スタイルシートなどすべてのデータで応答しなければなりません。この帯域幅の需要がすべて1台のWebサーバーに集中します。

これをダムにたとえてみましょう。単一サーバー構成は、水の流出口が1つしかないダムのようなものです。少しの増水でもダムは過負荷になり、水があふれ出してしまいます。

だからこそ、多くのダムには水位が上がったときに開放できる複数の排水口が備えられているのです。

単一のWebサーバーでホストされているウェブサイトの場合、DDoS攻撃者は比較的少ない労力でサイトをダウンさせることができます。

DDoS攻撃は世界中の多数の「ボット」から仕掛けられ、何百人、何千人ものユーザーが同時にリクエストを送っている状態をシミュレートします。

しかし、世界各地に分散したWebサーバーを持つCDNサービスを利用すれば、それらのサーバーはダムにおける追加の排水口のような役割を果たします。

こうなると、あなたのWebサーバーはテキストの配信だけで済み、複数のCDNサーバーが画像やその他のファイルを提供します。つまり、すべてのサーバーが帯域幅の需要を分担していることになります。

これによりDDoS攻撃を100%防げるわけではありませんが、攻撃者がサイトを落とすまでにはるかに大規模な攻撃が必要になります。

さらに、CDNにTLS/SSL証明書を設定しておけば、すべてのトラフィックが暗号化され、ハッカーによる通信の盗聴から保護されます。

CDNサービスの設定方法

CDNサービスは複雑そうに聞こえるかもしれませんが、実際の設定はかなり簡単です。

まず、CDNサービスを選択する必要があります。主なサービスには以下のようなものがあります。

• Cloudflare：世界最大級かつ最も有名なCDNサービスの一つで、世界中の大手企業が利用しています。
• Fastly：CDNコンテンツ配信を含む、多数のWeb最適化製品を提供しています。
• KeyCDN：世界中に34のデータセンターを保有し、実証済みの高速パフォーマンスを誇ります。
• MetaCDN：従量課金制が主流の他のCDNサービスと異なり、月額固定料金制を採用しています。
• StackPath：旧MaxCDN。世界中の多くの企業やウェブサイトで利用されています。

いずれのサービスでも、サイトに十分なCDN最適化をもたらせます。小規模なサイトであれば、帯域幅の使用量が少なくて済むため、従量課金モデルの方が適しています。大規模なサイトやビジネスであれば、固定料金モデルの方が良いでしょう。

CDNサービスに登録したら、アカウント内でCDNゾーンを設定します。

アカウントの設定は、ドメイン名の入力と、キャッシュおよび圧縮の設定を行うだけです。通常、これらの設定はデフォルトのままで問題ありません。

CDNから提供されるCNAMEホスト名を必ず控えておいてください。後で必要になります。

最後に、サイトにCDNプラグインをインストールします。例えばWordPressサイトであれば、「W3 Total Cache」が人気の選択肢です。

プラグインをインストールすると、CDNサービスから提供されたCNAMEを入力できるフィールドが表示されます。

また、サイト上のどの種類のファイルをCDNでキャッシュして訪問者に配信するかを選択できるセクションもあります。

すべての変更を保存すると、CDNの帯域幅グラフに時間の経過とともに訪問者が反映され始めるはずです。変更がインターネット全体に行き渡るまでには時間がかかることがありますが、DNSの変更は約24時間以内に反映されます。

CDNサービスがもたらすパフォーマンスとセキュリティのメリットを考えれば、あなたのウェブサイトにCDNを設定しない理由はありません。