Reconocimiento del problema 5min de Leitura - 23 de noviembre de 2015

Proxy cache: Aceleración de contenido con técnicas de caching

Teclado de notebook

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La cantidad de contenido disponible a través de Internet a lo largo del tiempo se ha convertido en un gran desafío para las empresas dirigidas a las telecomunicaciones y los proveedores de servicios de Internet. De la misma manera, en escalas menores, ha afectado a empresas de diversos portes y segmentos en lo que se refiere al consumo de banda.

El número de usuarios de internet crece muy rápido, según informaciones de la Internet Society, sobrepasando los 3.000 millones de usuarios. En 2012 aproximadamente el 50% del tráfico de Internet era de vídeos, y actualmente más del 50% de los teléfonos móviles son smartphones, que consumen cada vez más contenido de Internet.

Hay una cantidad inmensa de contenido, ampliamente disponible para ser accedido por los más variados dispositivos. Esto trajo un gran desafío para la seguridad de la información en términos de privacidad e integridad, pero también un obstáculo enorme en la cuestión de la disponibilidad.

Como la velocidad de acceso a Internet de las empresas es limitada, dependiendo del número de usuarios, es común tener períodos de mayor acceso y consecuente percepción de retrasos (lentitud) en el procesamiento de solicitudes y respuestas. Esto afecta directamente la productividad de la empresa, especialmente en áreas administrativas, donde hay intenso uso de computadoras e internet.

Este artículo trae introducción sobre el concepto de proxy cache, utilizado para aceleración de contenidos a través de Internet, permitiendo que las empresas tengan una mayor racionalización del uso de sus enlaces, y por consecuencia, productividad.

Caché de contenido

Hay varias técnicas de caching, y todas ellas tienen la finalidad común de guardar una determinada información por un período, para que esté disponible de forma más rápida cuando sea solicitada.

La caché de contenido puede considerarse un elemento fundamental en una arquitectura de ahorro de banda y aceleración de contenido. Y a través de la misma estructura, estas dos áreas son totalmente atendidas.

El ahorro de banda es generado por el caching, ya que no se necesita ir a Internet para solicitar de nuevo un objeto. Y precisamente por el mismo motivo hay una percepción de aceleración, pues en lugar de hacerse el download, la descarga se hace localmente.

Hay varios tipos de caché que operan de manera complementaria en una arquitectura individual (standalone) y también centralizada, ofreciendo acceso más rápido ante las peticiones realizadas por los usuarios. Vamos a explorar recursos de baja complejidad y terminamos con aceleradores multipropósito.

Browser cache

Por simple que pueda parecer, el recurso de caching presente en los navegadores actúa como un mecanismo de aceleración, aunque es totalmente limitado y no puede ser compartido con otros usuarios dentro de una red corporativa.

El recurso, presente en los navegadores en conjunto con proxies caché, actúa de manera complementaria en una arquitectura de caché, permitiendo que los objetos almacenados localmente no sean solicitados al proxy.

Sin embargo, es importante no tener grandes expectativas de aceleración con el uso de la caché de los navegadores, ya que muchos almacenan los objetos en memoria, siendo estos perdidos en el momento en que el software se cierra. En los casos de uso de caché en disco, el espacio destinado a este propósito es bastante limitado, teniendo en vista que no es el objetivo de la aplicación tal función.

Proxy cache

La caché integrada al proxy ofrece un mecanismo de almacenamiento de contenido centralizado que se comparte con los demás usuarios de una red corporativa y por ello hay un conjunto mucho mayor de datos que se almacenan, afectando positivamente la aceleración de contenido.

Cuanto más accesos comunes, mayor sea el almacenamiento en caché y menor el tiempo de respuesta para el usuario dentro de la empresa. El almacenamiento es un recurso limitado, sin embargo, con las políticas de reemplazo de la estructura de caché mantiene los objetos más accesados ​​dentro del contexto y perfil de acceso de la empresa.

Muchos proxies ofrecen la función de caché, pero también se pueden utilizar como un firewall proxy, regulando el tráfico, permitiéndolo o bloqueándolo de acuerdo con las políticas establecidas en la propia solución.

En conjunto con un explorador de caché, esta estructura ofrece ganancias fantásticas de aceleración y ahorro de banda, independientemente del tipo de contenido comúnmente utilizado por la red y sus usuarios. Los contenidos estáticos como imágenes, documentos y otros, son más fáciles de guardarse en la caché, mientras que streaming y otros dinámicos ofrecen mayor complejidad.

Para contenidos dinámicos es común que existan soluciones especializadas en guardar en la caché vídeos en Youtube, Netflix, Vimeo y otros. Estos servicios ofrecen particularidades en el formato de distribución de los contenidos, lo que dificulta la acción de una caché tradicional en lo que se refiere al almacenamiento de las informaciones de manera estructurada.

Teniendo en cuenta que el tráfico pesado en la web básicamente es streaming, apenas un proveedor de Internet con caché estático no tendrá ahorros ni aceleración considerables. El mismo sirve para una empresa, por lo que es interesante evaluar la necesidad basada en el perfil de tráfico. Una agencia de marketing y publicidad, a pesar de no ser un proveedor de Internet, seguramente necesitará una estructura de caché dinámica.

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Aceleradores multipropósito

Por otro lado, saliendo específicamente del área web, hay aceleradores multipropósito que actúan directamente en el nivel de red. Estos dispositivos tienen aplicaciones para medios y grandes negocios, ayudando en la optimización de recursos WAN, especialmente cuando hay grandes demandas de interconexión de datos entre sitios/datacenters diferentes.

Generalmente compuestos por hardwares dedicados, este tipo de acelerador posee alto costo de adquisición y para su correcto funcionamiento, necesitan ser agregados en todas las puntas que formen parte de la comunicación. Por lo que tienen estructuras propietarias de compresión, y por lo tanto, necesitan estar en todos los lugares para entregar el beneficio de aceleración y ahorro de banda.

Además, muchos aceleradores también tienen un profundo conocimiento del comportamiento de ciertas aplicaciones, ofreciendo diferentes tipos de efectividad en términos de compresión. Por ejemplo, una oficina de ingeniería que trabaja con proyectos en CAD y tiene unidades geográficamente distribuidas, interconectadas por Internet, puede tener un acelerador en cada unidad que ofrecerán tasas de compresión de hasta un 60% de ese tipo de aplicación.

Otro punto de bastante diferencia es que este tipo de acelerador no opera normalmente como un proxy, lo que garantiza un alto grado de transparencia y continuidad de ambientes ante el cambio de comportamientos de protocolos. En el caso de proxies, si el protocolo soportado sufre algún cambio y no es debidamente actualizado, alguna aplicación o software nuevo, puede simplemente no funcionar.

Content Delivery Networks

Aprovechando el tema, el término CDN (Content Delivery Networks) es un gran ejemplo de estructura de caché y aceleración que está cada vez más presente como forma de aproximar el contenido de los usuarios.

Básicamente la estructura tiene una composición altamente distribuida, generalmente formada por grandes estructuras de caché, almacenadas en diversos datacenters con cercanías geográficas estratégicas para ofrecer contenido para usuarios con más velocidad y disponibilidad.

Este modelo es bastante interesante para la empresa de producción de contenido, ya que logra realizar un trabajo de descarga de tráfico en su estructura, haciendo el entorno como un todo más escalable y resiliente a ataques de negación de servicio.

Comience a pensar en cómo optimizar el uso de Internet en su empresa, utilizando técnicas y proxy de caché, o de algún otro método adecuado a su necesidad. ¿Este artículo le ayudó a entender un poco sobre el tema de aceleración de contenido para web? ¿Su empresa ya dispone de tecnología para este propósito? Deja tus comentarios y vamos a enriquecer este artículo.

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