Streaming : CDN, le maillon fort de l’expérience utilisateur

Le streaming est devenu la nouvelle religion cathodique. Exit les programmes que l’on regarde à heure fixe. Exit aussi les jeux sur PC et console, place au Stadia et autre GeForceNow ? Mais pour que l’expérience utilisateur soit optimisée, encore faut-il bénéficier d’une latence la plus faible possible… C’est là qu’intervient un maillon essentiel méconnu : le CDN, Content Delivery Network.

©Netflix

Même si le cloud gaming laisse (pour l’instant) sur sa faim de nombreux joueurs, il deviendra une réalité dans les prochains mois, plus probablement années. Pour l’instant, les amateurs qui se sont rués sur Google Stadia et GeForce Now (GFN) ont souvent déchanté.

Peu importe, le streaming bouleverse les habitudes de consommer des produits numériques. Et c’est une tendance qui va se renforcer. Selon une étude de Research and Market, l’offre de VOD Disney+ pourrait compter jusqu’à 126 millions d’abonnés d’ici 2025. Elle deviendrait la troisième plus grosse plate-forme de streaming derrière Netflix et Amazon Prime, qui cumulent respectivement aujourd’hui 167 et 150 millions d’abonnés dans le monde.

Ces énormes audiences confirment le succès de l’OTT (« Over The Top »). L’OTT permet de transporter des flux vidéo, audio ou des données sur Internet sans l’intervention nécessaire d’un opérateur.

Avant, il y avait celui qui avait les tuyaux (typiquement les opérateurs) et ceux qui avaient le contenu (en ayant décroché une exclusivité). C’est le business model de Canal+ – avec ses matchs de foots, la F1…- qui passait par différents « tuyaux » (câble, satellite…).

Ce business model a vécu. Maintenant, un opérateur peut lui-même commercialiser une exclusivité, par exemple la diffusion d’un championnat de foot. Un autre peut décrocher la diffusion sur internet d’un concert ou d’un tournoi de eSport…

Cloudflare s’appuie sur son « Anycast », une méthode d’adressage et de routage de réseau qui achemine le trafic entrant vers le centre de données le plus proche. Cette solution permet à un réseau d’être résilient face à un volume de trafic élevé, à la congestion du réseau et aux attaques DDoS.
©Cloudflare

Tous les contenus à forte audience font dorénavant l’objet d’une concurrence féroce entre opérateurs et chaines « classiques » ou diffusées uniquement sur le web. Selon une étude du cabinet d’analystes Deloitte, il existe aujourd’hui plus de 300 fournisseurs OTT… rien qu’aux États-Unis !

Pour le consommateur, c’est une aubaine. Il peut regarder son championnat préféré sur son smartphone ou son écran plat via Chromecast.

Encore faut-il que la diffusion ne souffre d’aucun défaut. Pas question qu’il y ait une miette de décalage entre celui regarde le match depuis son mobile et celui qui le regarde à la télévision via une chaine payante. Pas question non plus que l’image soit gelée à cause d’un volume trop élevé de connexions simultanées.

C’est là qu’entre en jeu un maillon essentiel : le CDN. Un « Content Delivery Network » est aujourd’hui indispensable à toutes les plates-formes souhaitant diffuser à grande échelle sur le web des événements, car il n’est pas possible de dimensionner un réseau afin qu’il puisse gérer une augmentation du trafic (qui peut passer de 1 à 100 à un instant T). Un CDN est aussi indispensable aux grands sites de e-commerce pour ne pas tomber en rade au moment des soldes ou du Black Friday…

Un CDN est un réseau de serveurs reliés entre eux dans le but de fournir du contenu aussi rapidement, économiquement et en toute sécurité que possible. Afin d’améliorer la vitesse et la connectivité, un CDN place les serveurs aux points de présence (ou PoP – « Points of presence ») entre les différents réseaux.

Chaque serveur de l’infrastructure stocke une version en cache du contenu du site dans plusieurs emplacements géographiques. L’idée est de diriger l’utilisateur vers le PoP le plus proche.

Lorsqu’un CDN n’est pas utilisé, tout le contenu sera livré par un seul serveur d’origine, quelle que soit la localisation géographique de la demande. Cela signifie que si un serveur d’origine est situé en Suisse, les utilisateurs d’Australie et du Canada recevront le contenu à partir du même emplacement unique. La distance physique entre le lieu de la demande et le serveur d’origine de la réponse a un effet significatif sur le temps de chargement global.

Toutes les plates-formes de streaming s’appuient des CDN fournis par des spécialistes (Cloudflare, CenturyLink…). Mais des géants comme Google et Apple n’en ont pas besoin : leur infrastructure est déjà conçue pour agir elle-même comme un CDN.

L’objectif d’un CDN consiste donc à fluidifier la diffusion auprès de l’utilisateur. Il s’agit de tracer une droite la plus accessible possible afin d’optimiser l’expérience utilisateur (ou UX – « User eXperience » – pour les pros…). L’UX via l’OTT doit être identique à celle du broadcast. Sans cette « proximité » entre contenu et utilisateurs, des paquets peuvent se perdre. Résultat, il sera impossible de regarder un événement en live et le taux d’abandon peut être très élevé.

Concrètement, un CDN présente quatre avantages :

1-Amélioration des temps de chargement du site web

En distribuant le contenu plus près des visiteurs d’un site web, il permet de charger plus rapidement les pages et le contenu.

2-Réduction des coûts de la bande passante

Les coûts de consommation de la bande passante pour l’hébergement de sites web constituent une dépense importante. Grâce à la mise en cache et à d’autres optimisations, les CDN sont en mesure de réduire la quantité de données qu’un serveur d’origine doit fournir, réduisant ainsi les coûts d’hébergement pour les propriétaires de sites web.

3-Augmentation de la disponibilité et de la redondance du contenu

Un trafic important ou des pannes de matériel peuvent interrompre le fonctionnement normal d’un site ou d’un service de streaming. Grâce à sa nature distribuée, un CDN peut gérer plus de trafic et résister mieux aux pannes de matériel que de nombreux serveurs d’origine.

Source : « État des lieux d’Internet / Sécurité 2020 », Akamai

4-Amélioration de la sécurité des sites web

Un CDN peut améliorer la sécurité en atténuant l’impact des attaques DdoS (ou « Distributed Denial of Service attack »). Elles sont la bête noire des sites. Des millions de requêtes sont envoyées simultanément sur le serveur d’une entreprise afin qu’ils se mettent en alerte et « disjonctent ». Evernote, Deezer, Xbox Live ont vu leurs services bloqués pendant plusieurs minutes, voire plusieurs heures, à cause d’une attaque DdoS.