Slide thumbnail

Cập nhật kiến thức Google Cloud

Kiến thức

Google Cloud networking: Cloud CDN

12/06/2019

Trong hơn một thập kỷ, Google đã đầu tư rất nhiều vào hạ tầng và phần mềm để xây dựng một hệ thống mạng có thể cung cấp trải nghiệm tuyệt vời đến người dùng trên toàn thế giới. Với Google Cloud, chúng tôi cũng tận dụng những công nghệ và hạ tầng lõi này như là cơ sở để hình thành sản phẩm Cloud CDN, cho phép các doanh nghiệp truyền tải nội dung đến người dùng của họ với băng thông và hiệu suất đứng đầu phân khúc. Cloud CDN sẽ lưu trữ nội dung tại các địa điểm trên toàn thế giới để phát sóng video, lưu trữ hình ảnh, tải các bản cập nhật game và nhiều những ứng dụng số khác.

 

Trong bài viết này, hãy cùng thảo luận về kiến trúc và tính năng chính của Cloud CDN để giúp bạn tăng tốc độ truyền tải nội dung đến người dùng toàn cầu. Bài viết sẽ kết thúc với những trường hợp thực tế và tài liệu tham khảo hữu ích.

 

Hạ tầng Cloud CDN

 

Chúng tôi đã nhận ra từ sớm rằng cần thiết phải xây dựng hệ thống và hạ tầng của chính mình để có thể theo kịp sự phát triển của băng thông mạng và làm tăng sự hài lòng của khách hàng. Đó là khi chúng tôi chính thức đầu tư vào hạ tầng lõi và đổi mới công nghệ mà chúng tôi vẫn tiếp tục cho đến ngày nay.

 

Hạ tầng Cloud CDN

Bên trái: cáp ngầm đang được chôn; Bên phải: thêm bộ khuếch đại quang trên tàu trước khi hạ xuống biển.

 

Kết quả của những việc đầu tư này là hiện tại Google Cloud trở thành một trong những mạng kết nối nhanh và tốt nhất trên hành tinh, tiếp cận được với hầu hết khách hàng Internet thông qua đường truyền trực tiếp giữa Google và nhà cung cấp mạng của họ.

 

Là một phần của Google Cloud, Cloud CDN sẽ lưu trữ nội dung của bạn ở 96 địa điểm trên thế giới và cung cấp cho 134 địa điểm mạng biên, để nội dung của bạn gần với người dùng, thông thường là trong vòng 1 điểm mạng (network hop) từ nhà cung cấp mạng.

 

Google Cloud networking: Cloud CDN

 

Một bản đồ mạng toàn cầu của Google cho thấy cáp của Google đang kết nối nhiều lục địa và tiểu vùng. Khi sử dụng Cloud CDN, lượng truy cập mạng sẽ từ điểm gốc đi qua hệ thống mạng này để đưa đến vùng mạng gần nhất với người sử dụng

 

Số lượng của các điểm truyền tải (points of presence – PoPs) và các địa điểm lưu trữ rất quan trọng, những tác nhân khác cũng góp phần giúp Cloud CDN có hiệu suất cao, băng thông rộng và độ trễ thấp:

 

  • Các kết nối mạng trực tiếp với phần lớn các mạng hướng tới người dùng cho phép Cloud CDN lựa chọn địa điểm lưu trữ tối ưu nhất cho vùng khởi tạo.
  • Hệ thống mạng quang Google truyền tải lưu lượng mạng không thể bị gián đoạn bằng những điểm phụ thêm.
  • Những đổi mới như QUIC, HTTP/2, và các giao thức kiểm soát xung đột như BBR, đem đến hiệu suất cao tại vùng biên. Bài blog post đã chỉ ra những lợi ích của sự đổi mới này trên Google Cloud Platform.
  •  

Để tìm hiểu nhiều hơn về hiệu suất Cloud CDN, hãy xem qua những bản báo cáo đánh giá từ Citrix ITM.

 

 

Kiến trúc Cloud CDN: caching, load balancing và Google premium network

 

HTTP(S) Load Balancer là một hệ thống phân phối cung cấp cân bằng tải ở vùng mạng biên của hạ tầng mạng toàn cầu của Google. Cloud CDN được tích hợp với HTTP(S) Load Balancer tại những vùng mạng biên này.

 

Khi người dùng của bạn yêu cầu dữ liệu, họ sẽ kết nối với Cloud CDN tại vùng mạng biên gần nhất với họ. Trong trường hợp khớp với một bộ nhớ cache, Cloud CDN sẽ cung cấp nó trực tiếp từ một trong 96 điểm biên bộ nhớ cache đã nói ở trên trên khắp thế giới. Trong trường hợp một bộ nhớ cache không khớp, Cloud CDN yêu cầu dữ liệu từ nguồn gốc trên GCP (có thể là một storage bucket hay một VM) thông qua mạng hiệu suất cao Google, và sau đó truyền tải dữ liệu trở lại khách hàng với cùng đường đi. Đường đi này chạy trên Premium Network Service Tier, giữ cho lưu lượng của người sử dụng trên cáp quang GCP cho khoảng cách xa nhất có thể để giảm độ trễ và tăng băng thông.

 

Google Cloud networking: Cloud CDN

 

 

 

Các tính năng Cloud CDN

 

Ngoài việc chạy trên Google premium fiber, Cloud CDN cũng cung cấp một loạt những tính năng hữu dụng khác.

 

Đầu tiên là cực kì dễ dàng để bật Cloud CDN cho một dịch vụ back-end Google Cloud (một storage bucket hoặc một VM). Không có các DNS rule hay distribution phức tạp cần phải cấu hình—chỉ việc chọn một checkbox (hay gọi một API call) để thuê toàn bộ hạ tầng mạng phân phối của Google lưu trữ cache và phục vụ nội dung của bạn.

 

 

 

 

Ngoài ra, Cloud CDN cung cấp rất nhiều tính năng vượt trội giúp nó trở thành một lựa chọn tuyệt vời cho việc truyền tải nội dung toàn cầu:

 

  1. Google premium network
  2. Global Anycast IP
  3. No-cost SSL termination
  4. Encryption in-transit
  5. Signed URLs
  6. Global Scale
  7. Logging and monitoring through Stackdriver
  8. Configurable cache keys
  9. Large object support and automatic content size optimization
  10. IPV6 support

 

Bắt đầu với Cloud CDN vì Cloud CDN là một mở rộng của HTTP(S) Load Balancer, việc cài đặt một CDN distribution đạt được bằng cách tạo một load balancer và đính chức năng CDN caching vào một hoặc nhiều load-balanced back ends:

 

  1. Tạo load balancer: Theo các hướng dẫn sau để cài đặt một load balancer cho một bucket chứa nội dung với một front end phù hợp (sử dụng Anycast IP) và đính các chứng chỉ SSL và bản ghi DNS yêu cầu.
  2. Kích hoạt CDN: Bật Cloud CDN trên dịch vụ back-end/bucket đã được tạo ở trên với hướng dẫn ở đây.

 

Và bạn đã xong! Cloud CDN đã lưu caches tất cả nội dung với caching headers phù hợp, được phục vụ thông qua Anycast IP (hoặc bất kì tên miền nào đã được ánh xạ đến IP này thông qua bản ghi DNS).

 

Hơn nữa, Các tài liệu Cloud CDN có liệt kê một số best practies có thể giúp bạn tối ưu cho nội dung của mình. Một vài thứ được quan tâm là:

 

  1. Thoughtful use of invalidations
  2. Điều chỉnh ngày hết hạn của nội dung nhạy cảm với thời gian
  3. Sử dụng các từ khóa bộ đệm tùy chỉnh để cải thiện tỷ lệ khớp bộ đệm
  4. Sử dụng Versioned URL để cập nhật nội dung

 

Tìm hiểu nhiều hơn về Cloud CDN, ở đây là một số tham khảo:

 

  1. Presentation on Cloud CDN from Google Cloud Next ‘19
  2. Cloud CDN Product Page

 

Gimasys.