ساعدت صديقًا مؤخرًا في التعامل مع مشكلة صعبة عبر الإنترنت، حيث يتم تحميل صور موقع التجارة الإلكترونية الخاص به وموارده الثابتة بسرعة وبطيئة، خاصة خلال ساعات الذروة، لا يمكن فتح بعض مناطق تعليقات المستخدم مباشرة. في البداية، اعتقدت أن عرض النطاق الترددي للخادم غير كافٍ، بعد الترقية، لا تزال المشكلة قائمة. لقد ألقيت نظرة على سجلات الوصول إلى الخلفية، رجل جيد، مصدر حركة المرور IP مجموعة متنوعة، ولكن العودة إلى مصدر الطلب يتركز في جهاز واحد أو جهازين - من الواضح أن مشكلة جدولة CDN.
في هذه الأيام، حتى شبكات CDN يجب أن “تمنع زملاء الفريق”. تعتقد العديد من الفرق أن شراء شبكة CDN عالية الدفاع لا بأس به، دون أن تعلم أنه إذا لم تكن جدولة العقدة ذكية، فإن تجربة المستخدم ممزقة، أو مباشرة إلى المهاجم فتح الباب الخلفي. سنتحدث اليوم عن كيفية تشغيل الجدولة الذكية لشبكة CDN عالية الدفاع، وخاصة كيفية تحديد العقدة المثلى تلقائيًا وفقًا لموقع المستخدم.
بادئ ذي بدء، أود أن أقول لك درسًا لعينًا: لا تثق بمزودي خدمة CDN الذين يخصصون العقد تقريبًا وفقًا للموقع الجغرافي فقط. لقد وجدت أن ما يسمى “الجدولة الذكية” المزعومة لبعض مزودي الخدمة ليست سوى تعيين بسيط يعتمد على معلومات البلد/المقاطعة لعنوان IP الخاص بالمستخدم، أو حتى تكوين ثابت. على سبيل المثال، يتم توجيه جميع المستخدمين في جنوب الصين إلى عقدة قوانغتشو، والنتيجة هي أن العقدة كانت معطلة في تلك الليلة، ووصول جميع المستخدمين في جنوب الصين إلى جميع التحويلات إلى الولايات المتحدة - هذه الجدولة هي ببساطة تحسين سلبي.
يجب أن تجمع الجدولة الذكية حقًا بشكل ديناميكي بين مجموعة متنوعة من العوامل: موقع المستخدم هو الطبقة الأولى فقط، ولكن أيضًا حساب الوقت الحقيقي لحمل العقدة، وازدحام الشبكة، وجودة المسار إلى المصدر، وحتى تضمين ما إذا كان الهجوم الحالي قيد التنفيذ. وكمثال على ذلك، فإن نهج بائعي CDN5 صعب بعض الشيء: فهم يستخدمون تقنية BGP Anycast + EDNS-شبكة فرعية للعميل، في مرحلة حل DNS من خلال دقة بادئة IP لتحديد موقع النطاق الذاتي للمستخدم (AS)، مع الكشف المتوازي عن زمن انتقال عقدة الملوثات العضوية الثابتة المتعددة ومعدل فقدان الحزم، وأخيرًا اختيار العقدة المثلى للعودة إلى نتائج الحل.
لكن جدولة طبقة DNS ليست كافية. فقد تعلّم المهاجمون منذ فترة طويلة أن يحلوا عناوين بروتوكول الإنترنت الخاصة بالعقد مباشرةً ثم يستهدفون الضربات الآن. يجب أن تكون شبكات CDN عالية الدفاع قادرة على القيام بجدولة ثانوية لطلبات HTTP عند وصولها إلى العقد الطرفية - وهذا هو مجال موازنة التحميل الذكية. على سبيل المثال، تتمثل ممارسة CDN07 في حساب RTT (التأخير في الرحلة ذهابًا وإيابًا) للعميل في مرحلة مصافحة TCP، وإذا وجدت أن زمن انتقال العقدة الحالية يرتفع فجأة، فإنها تنقل المستخدم على الفور إلى عقدة مجاورة أكثر صحة عبر إعادة توجيه 302 أو إطار HTTP/3 ORIGIN.
فيما يلي مقارنة لزمن انتقال الجدولة (بالمللي ثانية) الذي سجلته عندما اختبرت CDN07 العام الماضي تحت الضغط:
هل ترى الفرق؟ الجدولة الذكية هي حرفياً منقذة للحياة في السيناريوهات غير الطبيعية. خاصةً عندما يتعلق الأمر بهجمات DDoS، يمكن لنظام جدولة جيد تحويل حركة مرور الهجوم بسرعة إلى مركز التنظيف، بينما يتم إرسال المستخدمين العاديين إلى العقد غير المتأثرة.
على وجه التحديد للجدولة بناءً على موقع المستخدم، أوصي بشدة بالحوسبة المتطورة + التعلم الآلي للتنبؤ. على سبيل المثال، يقوم حل 08Host بنشر مجسات خفيفة الوزن في كل عقدة POP لجمع بيانات جودة الشبكة باستمرار عبر المواقع الجغرافية، ثم يتنبأ باتجاهات زمن الاستجابة للدقائق القليلة القادمة باستخدام نموذج تنبؤ بالتوقيت (على سبيل المثال، LSTM). عند وصول طلب مستخدم، يستدعي نظام الجدولة مباشرةً واجهة برمجة التطبيقات الخاصة بنموذج التنبؤ للحصول على قائمة بالعقد المثلى بدلاً من الاعتماد على جدول تعيين ثابت.
هذه نسخة مبسّطة من منطق خوارزمية الجدولة التي أعلنوا عنها:
وبالطبع، فإن بيئة الإنتاج الفعلية أكثر تعقيدًا من ذلك بكثير، ولكن يجب أيضًا مراعاة الاحتفاظ بالجلسة، وتجاوز الفشل، والتحكم في التكلفة وما إلى ذلك. على سبيل المثال، يجب أن يحافظ طلب تسجيل دخول مستخدم التجارة الإلكترونية على ثبات الجلسة، وليس بسبب عقد قفزة الجدولة التي تؤدي إلى فقدان الجلسة - لا يمكن أن ينظر هذا الوقت ببساطة إلى جودة الشبكة.
حفرة أخرى: بعض مزودي خدمة CDN من أجل توفير التكاليف، سيتم استبدال “أفضل عقدة” سراً بـ “أرخص عقدة”. لقد واجهت أحد البائعين طلب جدولة طلب مستخدم شنغهاي إلى عقدة منغوليا الداخلية، فقط لأن عرض النطاق الترددي للعقدة رخيص. لاحقًا، أضفنا قيد ترجيح التكلفة إلى استراتيجية الجدولة لحل المشكلة.
أخيراً، اقتراح عملي: إذا كنت تختار شبكة CDN عالية الدفاع، تأكد من اختبار دقة جدولة هذه الشبكة. طريقي الشائع هو إجراء اختبارات ping و HTTP المستمرة مع مضيفين سحابيين في مناطق متعددة في نفس الوقت لمراقبة استراتيجية تبديل العقدة في فترات زمنية مختلفة وفي ظل ظروف شبكة مختلفة. يجب أن تكون شبكة CDN الجيدة قادرة على القيام بالتبديل الثاني وبدون إحساس المستخدم، مثل CDN5 و CDN07 في هذا الصدد، وهي ذات أداء جيد، بينما يفوز 08Host في فعالية التكلفة، ومناسب للفرق ذات الميزانية المحدودة.
الجدولة الذكية ليست حلاً سحرياً، ولكنها في الحقيقة جوهر قيمة شبكة CDN عالية الدفاع. في المرة القادمة التي ترى فيها خريطة عقدة وحدة تحكم CDN من تلك الزهور والخضر، قد ترغب في أن تسأل: كيف تحدد “الأمثل” في النهاية؟ من المرجح أن يحدد الجانب الآخر من الإجابة سقف تجربة المستخدم في عملك في العام المقبل.
