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CDN

読み：しーでぃーえぬ　／　英語表記：Content Delivery Network

Webコンテンツを、利用者に近い場所にある多数のサーバ（エッジサーバ）にキャッシュして配信するネットワーク。応答を速くするほか、アクセスが分散されるため、DDoS攻撃の影響を軽減できる。

イマシルちゃんの解説

画像や動画を一つのサーバから配ると、アクセスが集中して表示に時間がかかることがあるよ。
CDNは、各地のサーバに配信を分担させるネットワークなんだ。
利用者への配信を受け持つのがエッジサーバだよ。
取得したデータをキャッシュとして一時保存し、同じものを求められたときに使うんだ。
使えるキャッシュがなければ、元のデータを持つオリジンサーバから取り寄せるよ。
利用者に近い拠点から返せるので、表示までの待ち時間を短くしやすくなるの。
配信元に毎回アクセスしなくて済むから、大勢に届けるときの負担も減らせるんだ。

より深い解説

定義

CDN（Content Delivery Network）は、Webサイトの画像、動画、スクリプトなどのコンテンツを、インターネット上の多数の拠点に配置したエッジサーバ（キャッシュサーバ）に複製し、利用者に最も近い（または最適な）エッジサーバから配信するネットワークである。コンテンツの元を持つサーバをオリジンサーバという。

仕組み

  1. 利用者が、Webサイトのドメイン名をDNSで名前解決する
  2. CDNのDNSが、利用者に近いエッジサーバのIPアドレスを返す（またはエニーキャストで、同じIPアドレス宛ての通信を最寄りの拠点に届ける）
  3. エッジサーバにコンテンツのキャッシュがあれば、そのまま返す
  4. キャッシュがなければ、オリジンサーバから取得して返し、キャッシュしておく

CDNを使う効果

効果内容
応答の高速化利用者に近いサーバから返すため、遅延（RTT）が小さくなる
オリジンサーバの負荷軽減多くのリクエストをエッジサーバが処理する
可用性の向上一部の拠点やオリジンサーバに障害があっても、キャッシュから配信を続けられる
帯域コストの削減オリジンサーバからの送信量が減る

大量のアクセスによる攻撃への効果

CDNは本来、配信の高速化のための仕組みだが、その構造から、副次的にDDoS攻撃への耐性も高める。

理由内容
攻撃の分散攻撃のトラフィックが、世界中の多数のエッジサーバに分散され、1か所に集中しない
大きな容量CDN事業者のネットワークは非常に大きな帯域を持ち、大量の通信を吸収できる
オリジンサーバの隠蔽利用者からはエッジサーバしか見えず、オリジンサーバのIPアドレスを直接攻撃されにくい

多くのCDN事業者は、攻撃の防御やWAFの機能もあわせて提供している。ただし、オリジンサーバのIPアドレスが知られると、CDNを迂回して直接攻撃される恐れがあるため、オリジンサーバはCDNからの通信だけを受け付けるように設定する。

CDNでは防げない脅威

CDNは、大量のアクセスを分散させるための仕組みなので、利用者の端末や認証を狙う攻撃には効果がない。

脅威CDNで防げない理由
Man-in-the-Browser攻撃利用者のブラウザの中で、マルウェアが通信を改ざんする
パスワードリスト攻撃正規の利用者と同じように、1回ずつログインを試す
リバースブルートフォース攻撃同上。少数の試行を多数のアカウントに分散させる

キャッシュの注意点

注意点内容
動的なコンテンツ利用者ごとに内容が変わるページ（ログイン後の画面など）は、誤ってキャッシュすると他人に表示されてしまう
更新の反映オリジンサーバで更新しても、キャッシュの有効期間が切れるまで古い内容が配信される。必要に応じてキャッシュを削除（パージ）する
TLSHTTPSのサイトでは、エッジサーバでTLSを終端するため、CDN事業者にサーバ証明書の秘密鍵を預ける（またはCDN事業者が発行する証明書を使う）ことになる

実際の試験ではここに出る！全2問

ネットワークスペシャリスト

午前Ⅱ
午後Ⅰ

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