How Cloudflare speeds up your website

1. Всесвітня павутина
2. Як працюють CDN
3. Що таке розумна маршрутизація
4. Як працює захист від DDoS-атак на Cloudflare
5. Як встановити Cloudflare на сайт з WordPress
6. Як зареєструватися в Cloudflare
7. Як налаштувати CloudFlare для WordPress

Вихід за кордон для сайту - це ціла історія. Можна зробити вибір мови, перевести матеріали і запустити рекламу ... а потім з'ясувати, що у зарубіжних користувачів сайт то довго завантажується, то просто видає помилки. І замість захоплених зітхань, у відгуках суцільний негатив, а на балансі - збитки.

Причина цієї проблеми - в самому принципі роботи інтернету.

Всесвітня павутина

Інтернет не просто так називають павутиною. У нього немає якогось певного центру, де зберігається все. Інтернет складається з безлічі вузлів - серверів - пов'язаних нитками інтернет-магістралей. На цих серверах зберігаються сайти.

Але як інтернет знає, на якому сервері шукати потрібну картинку? Як знайти потрібний вузол у всесвітній павутині?

Існують спеціальні DNS-сервери, які допомагають направляти запити. У кожного сервера є унікальний IP-адресу. Він складається з чотирьох груп цифр, від однієї до трьох цифр в кожній групі, і використовується для ідентифікації сервера. DNS з'єднує IP-адреса з доменом - наприклад google.com або yahoo.com.

Можна переходити по сайтам, використовуючи ці IP-адреси. наприклад, https://89.184.80.164 - це Work.ua.

Хостингові компанії, які здають в оренду домени і сервери для сайтів, створюють відповідні записи на своїх DNS-серверах. Інтернет-провайдери копіюють їх звідти на свої DNS-сервери.

Ось, як це працює на практиці:

1. Одеський студент Міша відкриває браузер і вводить в адресний рядок https://work.ua .
2. Комп'ютер Михайла відправляє запит на DNS-сервер місцевого інтернет-провайдера. Той визначає, що домен work.ua знаходиться на сервері з IP-адресою 89.184.80.164 і в мережі провайдера такого IP немає.
3. Сервер провайдера відправляє запит Михайла національного провайдера (Укртелеком). Сервер Укртелекому визначає, що сервер з IP-адресою 89.184.80.164 знаходиться в Києві.
4. Укртелеком передає запит на сервер в Києві, який передає його в місцевий датацентр. Там запит Михайла обробляється і на його комп'ютер, по тому ж маршруту, починає відправлятися головна сторінка.

Все це відбувається майже моментально. Миша навіть не встигає зробити ковток кави - а сайт вже завантажився. Але що якщо на https://work.ua зайде НЕ Миша з Одеси, а Джо зі штату Кентуккі?

Ще до того, як запит Джо потрапить в Україну, йому потрібно пройти:

1. Сервер провайдера, до якого підключений комп'ютер Джо.
2. Сервер регіонального провайдера штату Кентуккі.
3. Сервер національного-провайдера (AT & T, Comcast).
4. Сервер-передавач, який відправить запит по кабелю через Атлантичний океан.
5. Цілий ланцюжок серверів в Європі, які в підсумку передадуть запит на сервери українського національного провайдера.

Прокладка кабелю по дну океану. Джерело: Білл Бернс, Atlantic Cable.

В результаті, від мене вимагається залогуватись у Джо відкривається вже не за секунду, а секунд за п'ять. І це - при вільних каналах зв'язку. Якщо якийсь канал перевантажений, то запит може десь затриматися до 10-20 секунд. Запити з затримкою довше 30 секунд видаляються, а користувач отримує сторінку помилки.

Єдиний спосіб зробити завантаження сайтів однаково швидкої для всіх - розмістити в кожній країні світу сервер з копією сайту. Але уявіть скільки коштуватиме розмістити сайт магазину в кожній країні, скільки сил потрібно, скільки програмістів і часу, щоб оновлювати кожен сайт!

Але є рішення - мережі розповсюдження контенту (CDN).

Як працюють CDN

Щоб зрозуміти принцип роботи CDN, потрібно знати, як влаштовані сайти. Вміст будь-якого сайту можна умовно поділити на статичну і динамічну.

Статичний зміст однаково для всіх користувачів сайту. Зображення, CSS, Javascript і HTML - статичні елементи. CDN копіює весь статичний контент сайту. Ця копія називається кешем. Кеш поширюється по всіх серверів CDN і коли наступного разу Джо захоче відкрити сайт, CDN швидко передасть йому кеш-копію з Нью-Йорка, не чекаючи, поки запит пройде від Кентуккі до Києва.

Динамічний вміст генерується сайтом і веб-додатками «на льоту». Якщо генерація відбувається тільки один раз, то CDN зберігає її статичний результат в кеш. Якщо генерація відбувається в реальному часі, то CDN просто передає запит на сервер.

З усіх CDN, я рекомендую Cloudflare. Крім кешування, вона захищає сайт від DDoS-атак за допомогою системи розумної маршрутизації.

Що таке розумна маршрутизація

Запит від користувача до сайту може піти різними шляхами. Наприклад, запит з США в український датацентр може піти через Британію, Нідерланди, Німеччину та Польщу. А може через Іспанію, Францію, Італію, Грецію, Болгарію і Румунію. І чим більше серверів-передавачів на маршруті - тим довше він буде йти.

Знайти карту інтернет-з'єднань можна на Telegeography . Звичайно, вона вже трохи застаріла, але просто для ознайомлення - підійде.

Коли відвідувач запитує динамічні дані з сайту, який підключений до Cloudflare, дані передаються по високошвидкісних каналах самої CDN і її партнерів. Перед початком передачі підбирається маршрут з максимально швидким з'єднанням і мінімальною кількістю серверів-передавачів. Але все це відбувається, тільки якщо запит користувача - справжній, а не частина DDoS-атаки на сайт.

DDoS-атака - тип хакерської атаки на сервер. В ході DDoS атаки, на сервер постійно відправляються запити, які він змушений обробляти. Якщо запитів дуже багато, то сервер не може обробляти їх в реальному часі і додає їх в чергу. З цього моменту, на сайт вже не можуть потрапити нормальні відвідувачі, тому що їх запити додаються в нескінченну, постійно зростаючу чергу фальшивих запитів.

Як працює захист від DDoS-атак на Cloudflare

Коли на сайт з Cloudflare приходить запит, система проводить аналіз попередніх дій пристрої, з якого прийшов запит, на інших підключених до Cloudflare сайтах.

1. Якщо є шанс, що запит - частина DDoS-атаки, то він буде проігнорований.
2. Якщо запит надіслав бот або краулер (автоматичний збирач даних), то доступна йому швидкість з'єднання з сайтом буде обмежена.
3. Якщо ж запит надіслав звичайний користувач, то він отримує вільний доступ до сайту.

Крім цього, Cloudflare пропонує і інші, платні, рішення. Їх механізм роботи тримається в секреті, але працездатність перевірена на практиці. Мережа успішно відбиває навіть дуже складні атаки, в яких беруть участь професійні хакерські групи.

Як встановити Cloudflare на сайт з WordPress

Підключити Cloudflare до WordPress - просто. Перш за все, потрібно зареєструватися в CloudFlare.

Як зареєструватися в Cloudflare

1. перейдіть на сторінку реєстрації в Cloudflare . Введіть свій email та придумайте пароль. Поставте галочку в поле I agree to Cloudflare's terms and conditions. Натисніть Create Account.
2. Введіть адресу свого сайту в поле Add a website. Натисніть Scan DNS Records.
3. Cloudflare просканує ваш домен і покаже рекомендовані настройки. DNS записи, які CloudFlare буде захищати, відзначені помаранчевим значком. А ті, які не буде - сірим. Клікайте на сірих іконках, щоб включити або вимкнути захист. Коли закінчите, клікніть Continue внизу сторінки.
4. Якщо якісь ваші записи не вказані в списку - допишіть їх. Для цього заповніть поля над таблицею і натисніть Add Record.
5. Виберіть тариф і натисніть Continue.
6. Cloudflare видасть вам нові DNS адреси, на який потрібно буде перенести домен.
7. перейдіть в настройки аккаунта Cloudflare і натисніть View API Key в розділі Global API Key. Збережіть отриманий ключ API.

Тепер потрібно поміняти DNS на ті, що ви отримали в пункті 5. Якщо ви - клієнт Unihost, то ви можете скористатися інструкцією Зміна NS-серверів на домені в Базі знань Unihost.

Якщо ви - не клієнт Unihost, то зв'яжіться з підтримкою свого хостингу.

Як налаштувати CloudFlare для WordPress

Після того, як ви поміняєте DNS, потрібно оптимізувати настройки кешування Cloudflare. У WordPress це можна зробити через офіційний плагін CloudFlare.

1. Увійдіть в адмін-панель WordPress.
2. Натисніть Модулі.
3. Натисніть Додати новий.
4. В поле пошуку, введіть Cloudflare.
5. Знайдіть ось цей плагін у видачі пошуку. Натисніть Встановити.
6. Після завершення встановлення і натисніть Активувати.
7. Перейдіть в Установки> Cloudflare
8. Натисніть на here
9. Введіть свій логін на Cloudflare і ключ API. Натисніть Save API Credentials.
10. Натисніть Apply, щоб підключити оптимізовані налаштування Cloudflare. Також клікніть Enable, щоб включити автоматичне керування кешем.
11. Коли Cloudflare попросить вас підтвердити автоматичне керування кешем - клікніть I'm sure.

Cloudflare - це не чарівна паличка, один помах якої вирішить всі ваші проблеми. Вона не допоможе, якщо у вас поганий хостинг або неоптимізований сайт. Але якщо вам потрібно прискорити завантаження сайту для зарубіжних користувачів і захиститися від DDoS, то CloudFlare - найкраще рішення.