Что такое Cloudflare и как он ускоряет загрузку сайта

Выход за рубеж для сайта — это целая история. Можно сделать выбор языка, перевести материалы и запустить рекламу… а потом выяснить, что у зарубежных пользователей сайт то долго загружается, то просто выдаёт ошибки. И вместо восторженных вздохов, в отзывах сплошной негатив, а на балансе — убытки.

Причина этой проблемы — в самом принципе работы интернета.

Всемирная паутина

Интернет не просто так называют паутиной. У него нет какого-то определенного центра, где хранится всё. Интернет состоит из множества узлов — серверов — связанных нитями интернет-магистралей. На этих серверах хранятся сайты.

Но как интернет знает, на каком сервере искать нужную картинку? Как найти нужный узел во всемирной паутине?

Существуют специальные DNS-серверы, которые помогают направлять запросы. У каждого сервера есть уникальный IP-адрес. Он состоит из четырех групп цифр, от одной до трёх цифр в каждой группе, и используется для идентификации сервера. DNS соединяет IP-адрес с доменом — например google.com или yahoo.com.

Можно переходить по сайтам, используя эти IP-адреса. Например, https://89.184.80.164 — это Work.ua.

Хостинговые компании, которые сдают в аренду домены и серверы для сайтов, создают соответствующие записи на своих DNS-серверах. Интернет-провайдеры копируют их оттуда на свои DNS-серверы.

Вот, как это работает на практике:

1. Одесский студент Миша открывает браузер и вводит в адресную строку https://work.ua.
2. Компьютер Миши отправляет запрос на DNS-сервер местного интернет-провайдера. Тот определяет, что домен work.ua находится на сервере с IP-адресом 89.184.80.164 и в сети провайдера такого IP нет.
3. Сервер провайдера отправляет запрос Миши национальному провайдеру (Укртелеком). Сервер Укртелекома определяет, что сервер с IP-адресом 89.184.80.164 находится в Киеве.
4. Укртелеком передает запрос на сервер в Киеве, который передает его в местный датацентр. Там запрос Миши обрабатывается и на его компьютер, по тому же маршруту, начинает отправляться главная страница.

Все это происходит почти моментально. Миша даже не успевает сделать глоток кофе — а сайт уже загрузился. Но что если на https://work.ua зайдёт не Миша из Одессы, а Джо из штата Кентукки?

Еще до того, как запрос Джо попадет в Украину, ему нужно пройти:

1. Сервер провайдера, к которому подключен компьютер Джо.
2. Сервер регионального провайдера штата Кентукки.
3. Сервер национального-провайдера (AT&T, Comcast).
4. Сервер-передатчик, который отправит запрос по кабелю через Атлантический океан.
5. Целую цепочку серверов в Европе, которые в итоге передадут запрос на серверы украинского национального провайдера.

В результате, страница входа у Джо открывается уже не за секунду, а секунд за пять. И это — при свободных каналах связи. Если какой-то канал перегружен, то запрос может где-то задержаться до 10-20 секунд. Запросы с задержкой дольше 30 секунд удаляются, а пользователь получает страницу ошибки.

Единственный способ сделать загрузку сайтов одинаково быстрой для всех — разместить в каждой стране мира сервер с копией сайта. Но представьте сколько будет стоит разместить сайт магазина в каждой стране, сколько сил нужно, сколько программистов и времени, чтобы обновлять каждый сайт!

Но есть решение — сети распространения контента (CDN).

Как работают CDN

Чтобы понять принцип работы CDN, нужно знать, как устроены сайты. Содержимое любого сайта можно условно поделить на статическое и динамическое.

Статическое содержимое одинаково для всех пользователей сайта. Изображения, CSS, Javascript и HTML — статические элементы. CDN копирует весь статический контент сайта. Эта копия называется кэшем. Кэш распространяется по всем серверам CDN и когда в следующий раз Джо захочет открыть сайт, CDN быстро передаст ему кеш-копию из Нью-Йорка, не дожидаясь, пока запрос пройдет от Кентукки до Киева.

Динамическое содержимое генерируется сайтом и веб-приложениями «на лету». Если генерация происходит только один раз, то CDN сохраняет её статический результат в кэш. Если генерация происходит в реальном времени, то CDN просто передаёт запрос на сервер.

Из всех CDN, я рекомендую Cloudflare. Помимо кеширования, она защищает сайт от DDoS-атак с помощью системы умной маршрутизации.

Что такое умная маршрутизация

Запрос от пользователя к сайту может пойти разными путями. Например, запрос из США в украинский датацентр может пойти через Британию, Нидерланды, Германию и Польшу. А может через Испанию, Францию, Италию, Грецию, Болгарию и Румынию. И чем больше серверов-передатчиков на маршруте — тем дольше он будет идти.

Найти карту интернет-соединений можно на Telegeography. Конечно, она уже немного устарела, но просто для ознакомления — подойдёт.

Когда посетитель запрашивает динамические данные с сайта, который подключен к Cloudflare, данные передаются по высокоскоростным каналам самой CDN и ее партнеров. Перед началом передачи подбирается маршрут с максимально быстрым соединением и минимальным количеством серверов-передатчиков. Но всё это происходит, только если запрос посетителя — настоящий, а не часть DDoS-атаки на сайт.

Как работает защита от DDoS-атак на Cloudflare

Когда на сайт с Cloudflare приходит запрос, система проводит анализ предыдущих действий устройства, с которого пришел запрос, на других подключенных к Cloudflare сайтах.

1. Если есть шанс, что запрос — часть DDoS-атаки, то он будет проигнорирован.
2. Если запрос прислал бот или краулер (автоматический сборщик данных), то доступная ему скорость соединения с сайтом будет ограничена.
3. Если же запрос прислал обычный пользователь, то он получает свободный доступ к сайту.

Помимо этого, Cloudflare предлагает и другие, платные, решения. Их механизм работы держится в секрете, но работоспособность проверена на практике. Сеть успешно отражает даже очень сложные атаки, в которых участвуют профессиональные хакерские группы.

Как установить Cloudflare на сайт с WordPress

Подключить Cloudflare к WordPress — просто. Сначала, нужно зарегистрироваться в CloudFlare.

Как зарегистрироваться в Cloudflare

1. Перейдите на страницу регистрации в Cloudflare. Введите свой email и придумайте пароль. Поставьте галочку в поле I agree to Cloudflare’s terms and conditions. Кликните Create Account.
2. Введите адрес своего сайта в поле Add a website. Кликните Scan DNS Records.
3. Cloudflare просканирует ваш домен и покажет рекомендуемые настройки. DNS записи, которые CloudFlare будет защищать, отмечены оранжевым значком. А те, которые не будет — серым. Кликайте на серых иконках, чтобы включить или выключить защиту. Когда закончите, кликните Continue внизу страницы.
4. Если какие-то ваши записи не указаны в списке — допишите их. Для этого заполните поля над таблицей и кликните Add Record.
5. Выберите тариф и кликните Continue.
6. Cloudflare выдаст вам новые DNS адреса, на который нужно будет перенести домен.
7. Перейдите в настройки аккаунта Cloudflare и кликните View API Key в разделе Global API Key. Сохраните полученный ключ API.

Теперь нужно поменять DNS на те, что вы получили в пункте 5.

Как настроить CloudFlare для WordPress

После того, как вы поменяете DNS, нужно оптимизировать настройки кеширования Cloudflare. В WordPress это можно сделать через официальный плагин CloudFlare.

1. Войдите в админ-панель WordPress.
2. Кликните Плагины.
3. Кликните Добавить новый.
4. В поле поиска, введите Cloudflare.
5. Найдите вот этот плагин в выдаче поиска. Кликните Установить.
6. Дождитесь окончания установки и кликните Активировать.
7. Перейдите в Настройки > Cloudflare
8. Кликните на here
9. Введите свой логин на Cloudflare и ключ API. Кликните Save API Credentials.
10. Кликните Apply, чтобы подключить оптимизированные настройки Cloudflare. Также кликните Enable, чтобы включить автоматическое управление кэшем.
11. Когда Cloudflare попросит вас подтвердить автоматическое управление кэшем — кликните I’m sure.

---

Cloudflare — это не волшебная палочка, один взмах которой решит все ваши проблемы. Она не поможет, если у вас плохой хостинг или неоптимизированный сайт. Но если вам нужно ускорить загрузку сайта для зарубежных пользователей и защититься от DDoS, то CloudFlare — лучшее решение.