Azure-CDN-Profile und -Endpunkte

Ein Content Delivery Network (CDN) ist ein verteiltes Netzwerk aus Servern, die an geografisch verteilten Points of Presence (PoPs) in der Nähe der Endbenutzer platziert sind. Wenn ein Benutzer Inhalte anfordert, liefert das CDN sie aus dem Cache des nächstgelegenen PoP statt vom Ursprungsserver. Dadurch werden die Latenz (insbesondere für Benutzer, die weit von Ihrer Ursprungsregion entfernt sind) und die Auslastung des Ursprungsservers reduziert und die Resilienz verbessert. Azure CDN lässt sich nativ in Blob Storage, App Service und jeden öffentlich erreichbaren HTTP-Ursprung integrieren.

Azure CDN wird über mehrere Anbieterstufen angeboten: Azure CDN Standard from Microsoft – die standardmäßige, eng integrierte Option mit grundlegenden Cachingregeln und Unterstützung für HTTP/2. Azure CDN Standard from Akamai – eine umfassende globale PoP-Abdeckung mit schneller Verteilung. Azure CDN Standard/Premium from Verizon – eine erweiterte Regel-Engine und Analysen (Premium-Stufe). Die einzelnen Anbieter unterscheiden sich hinsichtlich Funktionsumfang und Preisen. In den meisten AZ-900-Szenarien liegt der Schwerpunkt auf Azure CDN Standard from Microsoft.

Ein Azure CDN-Profil ist der Container der obersten Ebene, der CDN-Endpunkte gruppiert und den Anbieter sowie die Preisstufe festlegt. Ein CDN-Endpunkt ist ein bestimmter Hostname (z. B. myapp.azureedge.net), der einem Ursprung zugeordnet ist. Jeder Endpunkt verfügt über eine eigene Konfiguration für das Cacheverhalten. Ein Profil kann mehrere Endpunkte enthalten – beispielsweise separate Endpunkte für statische Ressourcen, API-Antworten und Videostreams, jeweils mit unterschiedlichen Cachingregeln.

Die Time-to-Live (TTL) legt fest, wie lange eine zwischengespeicherte Antwort im PoP verbleibt, bevor sie vom Ursprung aktualisiert werden muss. Sie können Cachingregeln auf drei Ebenen festlegen: globale Cachingregel (gilt für alle Anforderungen an den Endpunkt), benutzerdefinierte Regeln (Abgleich anhand eines Pfadmusters oder einer Dateierweiterung) und Verhalten bei Abfragezeichenfolgen (separates Caching für jede eindeutige Abfragezeichenfolge oder Ignorieren der Abfragezeichenfolgen). TTLs nach Inhaltstyp – länger für Bilder, kürzer für HTML – gelten als Best Practice.

Eine der häufigsten Azure-CDN-Konfigurationen verwendet einen Blob Storage-Container als Ursprung. Laden Sie statische Ressourcen (Bilder, CSS, JS und Videos) in ein Speicherkonto hoch, machen Sie den Container öffentlich lesbar und konfigurieren Sie einen CDN-Endpunkt, der auf den primären Endpunkt des Blobs verweist (myaccount.blob.core.windows.net). Das CDN speichert die Blobs weltweit an PoPs zwischen, und Benutzer laden sie vom nächstgelegenen PoP statt aus der Speicherregion herunter. Für das Hosting statischer Websites können Sie auch einen benutzerdefinierten Ursprungs-Hostname verwenden.

Wenn Sie Inhalte am Origin aktualisieren (z. B. eine neue Version einer JavaScript-Datei bereitstellen), können gecachte Kopien in PoPs veraltete Inhalte ausliefern, bis die TTL abläuft. Die Cache-Bereinigung entfernt angegebene Dateien oder alle gecachten Inhalte sofort aus jedem PoP. Dadurch muss die nächste Anfrage die Inhalte erneut vom Origin abrufen. Sie können bestimmte URLs, Pfade mit Platzhaltern (z. B. /assets/*) oder alle Inhalte eines Endpunkts bereinigen. Die Weitergabe der Bereinigung an alle PoPs weltweit dauert 2–3 Minuten.

CDN-Endpunkte verwenden standardmäßig die Domäne .azureedge.net. Wenn Sie Inhalte über Ihre eigene Domäne bereitstellen möchten (z. B. static.contoso.com), fügen Sie diese als benutzerdefinierte Domäne zum CDN-Endpunkt hinzu, indem Sie einen CNAME-Eintrag erstellen, der auf den Hostnamen des Endpunkts verweist. Nach dem Hinzufügen können Sie HTTPS für die benutzerdefinierte Domäne aktivieren. Dafür verwenden Sie entweder ein von Azure verwaltetes Zertifikat (kostenlos und automatisch verlängert) oder Ihr eigenes in Key Vault gespeichertes Zertifikat. Die Erzwingung von HTTPS leitet HTTP-Datenverkehr automatisch um.

Wenn Sie die Dateikomprimierung für einen CDN-Endpunkt aktivieren, wird die über das Netzwerk übertragene Dateigröße reduziert, indem textbasierte Ressourcen (HTML, CSS, JavaScript, SVG) mit gzip oder Brotli komprimiert werden. Das CDN komprimiert die Inhalte, bevor sie am PoP zwischengespeichert werden. Nachfolgende Anfragen für dieselbe Ressource erhalten daher die komprimierte Version, ohne zusätzliche CPU-Auslastung zu verursachen. Besonders bei JS-Bundles ist die Komprimierung wirkungsvoll: Diese können danach 5- bis 10-mal kleiner sein.

Mit der geografischen Filterung eines CDN-Endpunkts können Sie den Zugriff auf Ihre Inhalte aus bestimmten Ländern erlauben oder blockieren. Dies lässt sich zur Einhaltung von Lizenzbedingungen für Inhalte (z. B. bei einem Video, das nur in bestimmten Ländern lizenziert ist), aufgrund gesetzlicher Anforderungen oder zum Blockieren von Ländern verwenden, aus denen bekanntermaßen besonders viel schädlicher Datenverkehr stammt. Regeln für die geografische Filterung werden pro Ländercode und URL-Pfad konfiguriert. Sie können also nur ein bestimmtes Inhaltsverzeichnis statt des gesamten Endpunkts blockieren.

Azure CDN stellt im Portal integrierte Nutzungsanalysen bereit, darunter den verbrauchten Bandbreitenumfang, das Hit/Miss-Verhältnis, die Gesamtzahl der Anfragen und die Bandbreiteneinsparung gegenüber der Bereitstellung über den Origin. Beim CDN-Tarif von Microsoft können Sie Zugriffsprotokolle über die Diagnoseeinstellungen außerdem an einen Log Analytics-Arbeitsbereich oder ein Storage-Konto senden. Dadurch sind KQL-Abfragen für die unaufbereiteten CDN-Zugriffsprotokolldaten möglich. Die Analyse der Cache-Hit-Raten hilft Ihnen, die TTLS anzupassen: Eine niedrige Cache-Hit-Rate bedeutet, dass die meisten Anfragen an den Origin weitergeleitet werden und damit der Zweck des CDNs verfehlt wird.

Azure CDN und Azure Front Door speichern beide Inhalte an PoPs zwischen, dienen jedoch hauptsächlich unterschiedlichen Zwecken. Azure CDN ist besonders für das kostengünstige Zwischenspeichern und Bereitstellen statischer Inhalte von einem einzelnen Origin geeignet. Azure Front Door ergänzt intelligentes globales Load Balancing und Routing über mehrere Backend-Origins, Zustandsprüfungen für automatisches Failover, eine integrierte Web Application Firewall und pfadbasierte Weiterleitung. Dadurch ist Front Door die bessere Wahl für Webanwendungen mit aktiv-aktiver Bereitstellung in mehreren Regionen. In einer Lösung verwenden Sie häufig beide Dienste.

Testen Sie Ihr Verständnis der Konzepte aus Microsoft Azure Fundamentals (AZ-900) in dieser Lektion.

In dieser Lektion haben Sie gelernt: Azure CDN-Profile und -Endpunkte stellen zwischengespeicherte Inhalte über benutzernahe PoPs bereit, um die Latenz zu verringern. Caching-Regeln und TTL legen fest, wie lange Inhalte zwischengespeichert werden, bevor sie erneut vom Origin abgerufen werden, und die Cache-Bereinigung entfernt veraltete Inhalte nach Aktualisierungen am Origin sofort. Als Nächstes sehen wir uns Azure Front Door für globales Load Balancing und Routing über mehrere Backend-Origins an.