Медленные сайты раздражают пользователей. Когда основной контент — фоточки, а сайт тормозит — это раздражает вдвойне. И как бы мы ни оптимизировали свой сервис, всегда остаётся такой фактор, как качество связи между пользователем и нашим ЦОДом. В решении этой проблемы нам помогает CDN.
Мы — это компания «Колёса Крыша Маркет», разработчик самых крупных и посещаемых сайтов частных объявлений в Казахстане и фотографии из объявлений — критически важная часть нашего бизнеса.
Специфика Казахстанского интернет-пространства такова — в стране есть несколько крупных интернет-провайдеров, достаточно жёстко конкурирующих между собой. Помимо доступа к сети они также предоставляют услуги colocation и с целью монополизации крайне неохотно строят пиринг между собой. Страна при этом большая и потоки трафика между городами частенько проходят очень неожиданными и совсем не оптимальными маршрутами.
В этих условиях нам нужно максимально быстро отдать пользователям 1.5 Гбит/сек фотографий автомобилей, недвижимости и товаров личного потребления.
Мы искали публичный CDN под свои нужды и нашли только присутствующий в Алматы Akamai без каких-либо подробностей по стоимости и планах расширения на остальную часть Казахстана. Мы приняли решение строить свой.
Первой идеей было получить по ip-адресу пользователя его географическое положение и отдать ему данные с ближайшего сервера. Однако этот вариант был быстро отвергнут — мы вспомнили кейсы, когда трафик в соседнюю деревню идёт через 1000 км и в таком случае скорость может быть даже ниже, чем без использования CDN.
По тем же причинам не стали мы использовать и любое другое гео-позиционирование. Один из наших админов предложил «пинговать сервер из браузера», что и послужило отправной точкой в реализации текущей схемы.
Мы построили свой CDN на связке OpenResty и Lua с использованием JavaScript. Это не потребовало никаких доработок в коде сайтов (менеджеры и разработчики рады — можно «пилить» фичи вместо инфраструктурных задач :)) и немножко «допилов» в мобильных приложениях.
OpenResty — это прекрасный форк Nginx от китайских разработчиков, о котором неоднократно писали на Хабре. Мы использовали его в качестве реверс-прокси.
Lua — простой, мощный, встраиваемый язык, который тоже получил достаточно внимания на Хабре.
При первом заходе пользователя на сайт (запуске мобильного приложения) мы определяем хост, с которого пользователь получает данные максимально быстро. На сайте для этого в ответ сервера встраивается небольшой код на JavaScript (в мобильных приложениях эту логику пришлось реализовать дополнительно). Он, в свою очередь, встраивает в страницу по одной невидимой картинке с каждого из хостов CDN и замеряет время, за которое эта картинка была получена. По результатам измерений пользователю на основной домен ставится кука с именем самого быстрого хоста.
function getFastestHost() { var fastest = arguments[0], fastestDuration = 600000, timing = [], track = function (host) { var tracker = new Image(); tracker.src = "/set.gif?cdn=" + host; }; for (var i = 0; i < arguments.length; i++) { (function(host) { var image = new Image(), timeStart = (new Date()).getTime(); image.onload = function () { var duration = (new Date()).getTime() - timeStart; if (duration < fastestDuration) { fastestDuration = duration; fastest = host; } timing[timing.length] = duration; if (timing.length == arguments.length) { track(fastest); } } image.onerror = function () { timing[timing.length] = -1 if (timing.length == arguments.length) { track(fastest); } } image.src = host + "/empty.gif"; }(arguments[i])); } }
При последующих запросах OpenResty запускает код на Lua, который проверяет наличие куки, валидирует её и, если всё хорошо, подменяет в URL изображений хост на тот, что был получен из куки.
init_by_lua_block { -- получение хостов из файла function getCdnHosts(file) local hosts = {} for line in io.lines(file) do table.insert(hosts, line) end return hosts end -- разбор строки хостов в массив по регулярному выражению function stringToTable(t, s) local it, err = ngx.re.gmatch(s, "(//[^;]+);?") while true do local m, err = it() if not m then break end table.insert(t, m[1]) end return t end -- поиск значения в таблице function valueExists(tbl, value) for k,v in pairs(tbl) do if value == v then return true end end return false end } server { server_name kolesa.kz; # компонент куки cdn set $cdn_project kl; # хост куки cdn set $cookie_host .kolesa.kz; # файл с хостами cdn set $cdn_hosts_file "/etc/nginx/cdn/cdn.data.active"; # хосты статики set $replace_hosts "//photos-a-kl.kcdn.kz;//photos-b-kl.kcdn.kz"; # проверка наличия куки и подмена ответа с правильными uri location / { proxy_set_header Host kolesa.kz; proxy_pass http://kolesa; header_filter_by_lua_block { ngx.header.content_length = nil } body_filter_by_lua_block { allCdnHosts = getCdnHosts(ngx.var["cdn_hosts_file"]) replaceHosts = stringToTable({}, ngx.var["replace_hosts"]) cdnHost = ngx.var["cookie_" .. ngx.var["cdn_project"] .. "_cdn_host"] replaceEof = ngx.arg[2] if cdnHost ~= nil and valueExists(allCdnHosts, cdnHost) == true then -- кука есть, перезапишем на него всё, что нужно for k,v in pairs(replaceHosts) do local newStr, n, err = ngx.re.gsub(ngx.arg[1], v, cdnHost) if n > 0 then ngx.arg[1] = newStr replaceEof = false end end else -- кука ещё не установлена, добавим скрипт и он поставит куку local scriptStr = "<script src='/cdn.js' type='text/javascript'></script>" .. "<script type='text/javascript'>" .. "(function(){" .. "getFastestHost('" .. table.concat(allCdnHosts, "', '") .. "')" .. "}())" .. "</script>" local newStr, n, err = ngx.re.gsub(ngx.arg[1], "(</body>)", scriptStr .. "$1", "i") if n > 0 then ngx.arg[1] = newStr replaceEof = false end end ngx.arg[2] = replaceEof } } }
Список доступных хостов лежит в файле, который формируется по результатам опроса хостов на доступность с фронтенда, раздающего html-код сайта. Таким образом, недоступные по какой-то причине хосты мы выводим из сервиса.
Хостов CDN на данный момент у нас 5 штук — три в Алматы и по одному в Астане и Шымкенте. Каждый хост обслуживают два сервера Supermicro (для отказоустойчивости). На каждом крутится OpenResty + Memcached на 120 Gb для кэширования фотографий.
По результатам внедрения мы снизили трафик на основной ЦОД (1.2 Гбит против 400 Мбит) и увеличили общий трафик от нас к пользователям (1.5 Гбит против 1.2 Гбит). Фоточки перестали тормозить у пользователей отдельных интернет-провайдеров (что частенько бывало до внедрения CDN) и в целом наши клиенты стали счастливее.
В ближайших планах установить серверы в ЦОДы мобильных операторов, поскольку для пользователей мобильного интернета проблема ещё более актуальна.
ссылка на оригинал статьи https://habrahabr.ru/post/328844/
Добавить комментарий