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title: 全球访问加速调研 tags: [] categories: [] date: 2024-06-12 22:51:13
背景
公司的所有业务系统都部署在上海地区，北美地区访问延迟不稳定。
以下为某服务的API接口主要业务地区的初次访问
接口：https://xxxx.com/health/check
| 地区 | 建连时间 | 首包时间 | 总耗时 |
|---|---|---|---|
| 加利福尼亚 | 160ms | 165ms | 1063ms |
| 弗吉尼亚 | 207ms | 220ms | 842ms |
| 新加坡 | 68ms | 74ms | 332ms |
| 上海 | 6ms | 19ms | 37ms |
| 深圳 | 34ms | 44ms | 303ms |
除了以上耗时，还有
- DNS解析耗时
- SSL握手耗时
- 下载耗时
可以看到 北美访问基本耗时在1秒以上，如果稳定的1秒钟的延迟，问题也不算特别大，然而延迟是不稳定的，比如
数据来源：阿里云监控-定时拨测 晚上9点-第二天9点的响应时间
在高峰期可以看到在晚上9点后，延迟就开始不稳定了，美西延迟波动还不算大，美东直接变为不可用了。
为什么会慢
说到那么慢，就需要先了解跨国流量是怎么走的海缆地图
登录站
目前中国的登录站主要有以下几个地方
走向分布
中美直连的线路目前只有两条
往东亚方向的的
- APCN-2（亚太2号海底光缆）
- APG（亚太直达国际海底光缆）
- EAC-C2C（东亚海底光缆）
- SJC（东南亚日本海底光缆）
- ADC（亚洲直线）2024年Q4投入使用
- SJC-2（东南亚-日本2号海底光缆）2025年Q1投入使用
往欧洲方向
- SEA-ME-WE-3（亚欧3号海底光缆）
- SEA-ME-WE-4（亚欧4号海底光缆）
- FEA（环球海底光缆）
往台湾方向
- TSE-1（海峡光缆1号）
为什么中国的跨国海底光缆那么少？
因为跨国海底光缆不是一个国家的能建成的，有登陆站的国家都要参与建设，所以要一拍即合
拿跨太平洋快线举例，参与的企业有【AT&T，中国电信，中华电信，KT，NTT， Verizon】登陆站有6个【上海-崇明，山东-青岛，日本-东京，韩国-巨济，台湾-炭水，美国-俄勒冈】
所以协同建造难。
晚间访问高峰时，公共线路丢包，拥堵情况严重，延迟爆炸
当然建造成本那么高，肯定要想办法盈利，故各运营方提供了付费的国际精品专线
加速访问
以美国访问中国为例
在美中之间，有两个使用高品质线路互联的服务器，两个服务器之间不存在阻塞，丢包情况。那就可以借助这两个服务器做一些改造。
美国用户访问美国的这个服务器，由这个服务器把流量打到中国的这个服务器上，再由中国的服务器向源服务器发起请求，再把响应返回出去。那就形成3段稳定的链路
高品跨国链路，一般企业不会采购，所以购买现成的是最佳选择，阿里云就提供这样的服务
不能解决什么？
全球加速不能解决传输时延问题。
比如中国到美西的访问，传输时延在150毫秒左右。
阿里云全球加速
以中美间访问为例，无论是中国访问美国，还是美国访问中国，流量都是走公共链路。高峰期网络拥堵，丢包率、延迟都不可控且不稳定。
全球加速是中美间的流量不走公共链路，而是走阿里云的全球网络。基本不会产生拥堵，丢包情况，延迟可控且稳定。
加速方式
全球加速有三种接入方式，每种方式有不同的实现方式
- 弹性公网IP
- 任播弹性公网IP
- CNAME
弹性公网IP
弹性公网IP，简单来说就是每个地区提供单独的公网IP，对应地区连接各自地区的IP
任播弹性公网IP
弹性公网IP有一个问题，每个地区都有对应的IP，没办法一个IP访问全部，如果连接到错误地区的IP，延迟更高。
这个时候借助任播技术，就可以实现一个IP指定地区的访问。
任播（英语：anycast）是一种网络寻址和路由的策略，使得资料可以根据路由拓扑来决定送到"最近"或"最好"的目的地。
CNAME
CNAME实际上是套了一层的DNS解析，在阿里云的全球加速中，最后解析到的IP依旧是一个任播公网IP
切换流程
DNS切换会影响全部用户，切换流程如下：
验证期
- 切换CNAME解析到全球加速的域名
- TTL设置为1分钟（能选择的最短时间即可）
验证
- 清空本地DNS缓存
- 使用dig命令解析域名
- dig xxxx.com
- 本地访问
https://xxxx.com/health/check - 使用加速地区的ECS或VPS等，访问
https://xxxx.com/health/check
验证完成
- 修改TTL恢复原本时长
回滚
CNAME解析切换回原来的即可
切换时间视TTL不同，有所不同，一般会略高于TTL时间