قامت Cloudflare ببناء شبكة ضخمة من مراكز البيانات في 180 مدينة في 75 دولة. طريقة واحدة للتفكير في Cloudflare هو نظام عالمي لنقل البتات بأمان وسرعة وموثوقية من أي نقطة A إلى أي نقطة أخرى B على هذا الكوكب.
لجعل هذا حقيقة واقعة ، قامت ببناء Argo. يستخدم Argo معلومات الشبكة العالمية في الوقت الفعلي للتوجيه حول عمليات انقطاع التيار الكهربائي وقطع الكابل وفقدان الحزمة وغيرها من المشكلات على الإنترنت. يجعل Argo الشبكة التي تعتمد عليها Cloudflare - الإنترنت - أسرع وأكثر موثوقية وأكثر أمانًا في كل قفزة حول العالم.
تم إطلاق Argo منذ عامين ، وهو يحمل الآن أكثر من 22 ٪ من حركة Cloudflare. في المتوسط ، يخفض Argo مقدار الوقت الذي يقضيه مستخدمو الإنترنت في انتظار المحتوى بمقدار 112 عامًا!
نظرًا لتزايد Cloudflare وأحجام المرور ، قامت بمزيد من المعالجات لإضافة مزيد من الأمان والموثوقية والسرعة إلى الاتصالات الرئيسية بين مواقع Cloudflare.
اليوم ، تقدم Cloudflare شكلا جديد لمعني سرعة. لقد تم تشغيله لفترة من الوقت الآن ويربط مواقع Cloudflare باتصالات الألياف الخاصة.
هذا العمود الفقري الخاص يستفيد منه جميع عملاء Cloudflare ، ويتألق مع Argo. يمكن لـ Argo تحديد أفضل رابط متاح عبر الإنترنت على أساس كل مركز بيانات ، ويستفيد بشكل كامل من Cloudflare Global Private Backbone تلقائيًا.
دعونا نلقي نظرة عن Argo ونوضح كيف تعمل شبكة العمود الفقري عندهم على تحسين أداء عملائنا.
ماهو أرغو؟
Argo يشبه Waze للإنترنت. كل يوم ، تحمل Cloudflare مئات المليارات من الطلبات عبر شبكتنا والإنترنت. نظرًا لتوزيع شبكتنا وعملاء ومستخدميهم بشكل جيد على مستوى العالم ، فإن كل هذه الطلبات التي تتدفق عبر بنيتهم التحتية ترسم صورة رائعة عن أداء أجزاء مختلفة من الإنترنت في أي وقت معين.
تمامًا مثلما يفحص Waze بيانات حقيقية من برامج تشغيل حقيقية لإعطائك طرقًا دقيقة وغير مترابطة (وأحيانًا غير تقليدية) عبر المدينة ، يستخدم Argo Smart Routing بيانات التوقيت التي تجمعها Cloudflare من كل طلب لاختيار طرق أسرع وأكثر كفاءة عبر الإنترنت.
من الناحية العملية ، شبكة Cloudflare واسعة في متناول اليد. قد تكون بعض ارتباطات الإنترنت في منطقة معينة مزدحمة وتتسبب في ضعف الأداء (ازدحام حركة المرور الحرفي). من خلال فهم حدوث ذلك واستخدام مواقع ومقدمي الشبكات البديلة ، يمكن لـ Argo وضع حركة مرور على طريق أقل مباشرة ، ولكن أسرع ، من مصدرها إلى وجهتها.
هذه الفوائد ليست نظرية: تمكين Argo Smart Routing يحلق في المتوسط 33٪ من وقت HTTP للبايتة الأولى (TTFB).
يركزون على جعله سهل الاستخدام. تتيح لك نقرة واحدة في لوحة القيادة توجيهًا أفضل وأكثر ذكاءً ، مما يضفي ثقلًا كاملاً على شبكة Cloudflare وخبرتها وخبراتها الهندسية في جعل حركة المرور الخاصة بك أسرع. تتيح لك التحليلات المتقدمة أن تفهم بدقة أداء Argo لك في جميع أنحاء العالم.
يمكنك قراءة المزيد حول كيفية عمل Argo في منشور المدونة
حتى الآن ، كنا نتحدث عن Argo على المستوى الوظيفي: تقوم بتشغيله ويجعل الطلبات التي تعبر الإنترنت إلى موقعك أسرع بكثير. كيف يعمل فعلا؟ تعتمد Argo على بعض الأشياء لتحقيق سحرها: شبكة Cloudflare ، وبيانات الأداء المحدثة حول كيفية حركة المرور على الإنترنت ، وخوارزميات توجيه التعلم الآلي.
شبكة Cloudflare العالمية
تحتفظ Cloudflare بشبكة من مراكز البيانات حول العالم ، ولا تزال شبكتنا تنمو بشكل ملحوظ. اليوم ، لديهم أكثر من 180 مركز بيانات في 75 دولة. هذا هو 69 مركز بيانات إضافي منذ أن أطلقهم Argo في مايو 2017.
بالإضافة إلى إضافة مواقع جديدة ، تعمل Cloudflare باستمرار مع شركاء الشبكة لإضافة خيارات الاتصال إلى مواقع شبكتهم. قد يكون مركز بيانات Cloudflare واحدًا محاطًا بعشرات الشبكات ، المتصلة بعدة تبادل إلكتروني (IXs) ، ومتصل بموفري خدمات عبور متعددين (مثل Telia و GTT ، إلخ) ، والآن ، متصلاً بشبكة الإنترنت الأساسية الخاصة بهم. يمكن الوصول إلى وجهة معينة عبر روابط مختلفة متعددة من نفس الموقع ؛ سيكون لكل من هذه الارتباطات خصائص أداء وموثوقية مختلفة.
تعد زيادة مساحة الشبكة هذه مهمة في جعل Argo أسرع. تعني مواقع وموفري الشبكات الإضافية أن لدى Argo المزيد من الخيارات المتاحة لها للتغلب على اضطرابات الشبكة والازدحام. في كل مرة نضيف فيها موقعًا جديدًا على الشبكة ، نزيد عدد خيارات التوجيه المتاحة لأي طلب معين بشكل كبير.
توجيه أفضل لتحسين الأداء
يتطلب Argo الشبكة العالمية الضخمة التي قامو ببنائها . لكن ذلك لن يفعل الكثير إذا لم يكن لديه الذكاء للاستفادة فعليًا من جميع مراكز البيانات والكابلات الخاصة بهم لتحريك حركة المرور بشكل أسرع.
يجمع Argo بين تقنيات تعلم الآلة المتعددة لإنشاء طرق واختبارها وإلغاء تأهيل الطرق التي لا تؤدي كما هو متوقع.
يتم تنفيذ إنشاء المسارات على البيانات باستخدام تقنيات التحسين "دون اتصال بالإنترنت": تأخذ خوارزميات إنشاء مسار Argo مجموعة بيانات الإدخال (بيانات التوقيت) وهدف التحسين الثابت ("تقليل TTFB") ، وإخراج المسارات التي تعتقد أنها تلبي هذا القيد.
يتم إخلاء الطريق من خلال خط كابلات منفصلة ليس لديها معرفة بخوارزميات إنشاء المسار. تم تصميم هذين النظامين عن قصد ليكونا خصوميين ، مما يسمح لـ Argo بأن يكون عدوانيًا في إيجاد طرق أفضل عبر الإنترنت ولكن أيضًا متكيف مع ظروف الشبكة المتغيرة بسرعة.
أحد الأمثلة المحددة لذكاء Argo هو قدرته على التمييز بين خيارات الاتصال المحتملة المتعددة لأنه يترك مركز بيانات محددًا. نحن نسمي هذا "اختيار العبور".
كما ناقشنا أعلاه ، قد يكون لدى بعض مراكز البيانات لدينا عشرات من الخيارات المختلفة والقابلة للتطبيق للوصول إلى عنوان IP مقصود معين. يبدو الأمر كما لو كنت قد اشتركت في كل مزود خدمة إنترنت متاح في منزلك ، ويمكنك اختيار استخدام أي منها لكل موقع ويب حاولت الوصول إليه. يمكّن اختيار العبور Cloudflare من اختيار أسرع مسار متاح في الوقت الفعلي في كل قفزة للوصول إلى الوجهة.
من خلال اختيار النقل ، يمكن لـ Argo تحديد:
1) نقاط الطريق موقع الشبكة في الطريق إلى الأصل.
2) و مزود عبور معين أو ارتباط في كل إحداثية في رحلة الحزمة على طول الطريق من المصدر إلى الوجهة.
2) و مزود عبور معين أو ارتباط في كل إحداثية في رحلة الحزمة على طول الطريق من المصدر إلى الوجهة.
لتشبيه هذا بـ Waze ، يشبه Argo إعطاء التوجيهات دون تحديد وسائل النقل إلى إخبار شخص ما بالسفر إلى نقطة طريق (انتقل إلى نيويورك من سان فرانسيسكو ، ويمر عبر سولت لايك سيتي) ، دون تحديد الطرق المؤدية فعليًا إلى سولت لايك سيتي أو نيو يورك. من خلال اختيار النقل ، يمكننا تقديم توجيهات كاملة - استقل I-80 من سان فرانسيسكو ، واترك يسارًا هنا ، وادخل إلى منطقة سولت لايك سيتي باستخدام SR-201 (لأن I-80 مزدحم حول SLC) ، إلخ. يسمح لنا ذلك بالتعامل مع المشكلات على الإنترنت بدقة أكبر بكثير.
يتطلب اختيار العبور منطقًا في مستوى بيانات مركز البيانات لدينا (المكونات التي تنقل البيانات فعليًا عبر شبكتنا) للسماح بالتمييز بين مختلف مقدمي الخدمات والروابط المتاحة في كل موقع. تتيح لنا بعض تقنيات أتمتة وإعلانات الشبكات المثيرة للاهتمام معرفة المزيد عن الارتباط الذي يتم انتقاؤه بالفعل لنقل الحركة.
بدون تعديلات على مستوى بيانات Argo ، سيتم استخراج هذه الخيارات بعيدًا بواسطة أجهزة توجيه الحافة الخاصة بنا ، مع ترك خيار العبور إلى BGP. نحن نخطط للتحدث بشكل علني أكثر عن تقنيات التوجيه المستخدمة في المستقبل.
نحن قادرون على قياس تأثير اختيار العبور بشكل مباشر على حركة مرور عملاء Argo. بالنظر إلى التحسن المتوسط العالمي ، فإن اختيار النقل يحصل على فائدة إضافية بنسبة 16٪ من زمن انتقال TTFB عبر الاستفادةمن الطرق القياسية المستمدة من BGP. انه ضخم!
شيء واحد نفكر فيه: يمكن لـ Argo تغيير ظروف الشبكة عند نقل حركة المرور من موقع أو مزود إلى آخر عن طريق تحفيز الطلب (إضافة حجم بيانات إضافي بسبب تحسين الأداء) وتغيير ملفات تعريف حركة المرور. مع قوة كبيرة يأتي تعقيد كبير.
اضافات العمود الفقري الخاص بـ Cloudflare العالمي
بالنظر إلى تنوع خيارات النقل والاتصال لديهم في كل مركز من مراكز البيانات لديهم، والذكاء الذي يسمح لهم بالاختيار بينها .
على سبيل المثال ، إليك قياس الارتداد (التباين في وقت ذهاب وإياب) بين اثنين من مراكز البيانات لديهم ، وهما شيكاغو ونيوارك ، عبر شبكة مزود خدمات النقل العام:
متوسط الارتداد فوق 6 ساعات في الصورة هو 4 مللي ثانية ، مع متوسط زمن انتقال ذهابًا وإيابًا يبلغ 27 مللي ثانية. بعض الكمون هو شيء نحتاج فقط لتعلم كيفية التعايش معه ؛ تعد سرعة الضوء ثابتًا فعليًا قويًا للقتال معه ، ويتم تصميم بروتوكولات الشبكة لتعمل على الروابط ذات زمن الاستجابة العالي أو المنخفض.
من ناحية أخرى ، تعتبر Jitter "سيئة" لأنها غير متوقعة وغالبًا ما تتحلل بروتوكولات الشبكة والتطبيقات المبنية عليها بسرعة عندما يرتفع التوتر. عادة ما يكون سبب الارتعاش في الارتباط هو وجود المزيد من التخزين المؤقت وقائمة الانتظار والمنافسة العامة على الموارد في أجهزة التوجيه على جانبي الاتصال. وكتوضيح ، فإن إجراء محادثة عبر بروتوكول الإنترنت عبر شبكة ذات زمن انتقال مرتفع أمر مزعج ولكنه يمكن التحكم فيه. سوف يلاحظ كل طرف في المكالمة "تأخر" ، لكن جودة الصوت لن تعاني. يؤدي Jitter إلى تغيير المحادثة ، حيث تصل الحزم إلى جانب بعضها البعض ولا يمكن التنبؤ بها بأخطاء مما يجعل المحادثة غير مفهومة.
هذا هو نفس مخطط الارتداد بين شيكاغو ونيوارك ، باستثناء هذه المرة ، حيث يعبر عن Cloudflare Global Private Backbone:
أفضل بكثير! هنا نرى قياس الارتداد من 536μ (ميكروثانية) ، ما يقرب من ثمانية أضعاف أفضل من القياس على مزود عبور بين نفس الموقعين.
يتيح لنا الجمع بين الألياف التي نتحكم فيها من البداية إلى النهاية و Argo Smart Routing فتح الإمكانيات الكاملة لشبكة Cloudflare الأساسية. يعرف نظام التوجيه الخاص بشركة Argo مقدار السعة المتوفرة في العمود الفقري ، ويمكنه إدارة مقدار البيانات الإضافية التي يحاول نقلها. من خلال التحكم في طرفي الأنبوب ، والأنبوب نفسه ، يمكننا ضمان بعض خصائص الأداء وبناء تلك التوقعات في نماذج التوجيه الخاصة بهم. لا تنطبق نفس المبادئ على مزودي وشبكات النقل التي لا يتحكمون فيها.
المصدر : cloudflare
المصدر : cloudflare