Cloudflare עברה מ-NGINX לפרוקסי Pingora משלה, שנכתב ב-Rust

Cloudflare הכריזה על המעבר של רשת אספקת התוכן שלה לשימוש בפרוקסי Pingora, שנכתב בשפת Rust. ה-proxy החדש מחליף את התצורה מבוססת שרת NGINX בסקריפטים של Lua, ומעבד יותר מטריליון בקשות ביום. יצוין כי המעבר ל-proxy מיוחד איפשר לא רק ליישם תכונות חדשות ולהגביר את האבטחה עקב תפעול בטוח של הזיכרון, אלא גם הוביל לעלייה משמעותית בביצועים ובחיסכון במשאבים - הפתרון מבוסס Pingora אינו מצריך שימוש של Lua, ולכן צורך 70% פחות משאבים CPU ו-67% פחות זיכרון תוך עיבוד אותה כמות תעבורה.

במשך תקופה ארוכה, מערכת להעברת פרוקסי תעבורה בין משתמשים ושרתי קצה המבוססת על סקריפטים של NGINX ו-Lua סיפקה את הצרכים של Cloudflare, אך ככל שהרשת גדלה והמורכבות שלה גדלה, פתרון אוניברסלי התברר כלא מספיק, הן מבחינת ביצועים ובשל מגבלות בהרחבה ויישום של הזדמנויות חדשות עבור לקוחות. בפרט, היו אתגרים בהוספת פונקציונליות מעבר לשער פשוט ומאזן עומסים. לדוגמה, היה צורך, אם השרת לא מצליח לעבד בקשה, לשלוח מחדש את הבקשה לשרת אחר, ולספק לו קבוצה אחרת של כותרות HTTP.

במקום ארכיטקטורה שמפרידה בקשות לתהליכי עבודה נפרדים, Pingora משתמשת במודל מרובה הליכי, שבמקרי שימוש ב-Cloudflare (ריכוז גבוה של תעבורה מאתרים שונים עם שינוי סטטיסטי גדול) הראה חלוקה יעילה יותר של משאבים בין ליבות המעבד. בפרט, הכריכה של nginx של בקשות לא מאוזנות לתהליכים גרמה לעומס לא מאוזן על ליבות המעבד, וכתוצאה מכך בקשות עתירות משאבים וחסימת I/O האטה את העיבוד של בקשות אחרות. בנוסף, קשירת מאגר החיבורים לתהליכי מטפל לא אפשרה שימוש חוזר בחיבורים שכבר נוצרו מתהליכי מטפל אחרים, מה שמפחית את היעילות כאשר יש מספר רב של תהליכי מטפל.

NGINX:

פינגורה:

הטמעת Pingora אפשרה להפחית פי 160 את מספר ההתקנות של חיבורים חדשים ולהגדיל את נתח השאילתות בשימוש חוזר מ-87.1% ל-99.92%. בנוסף להפחתת החיבורים מחדש ושימוש יעיל יותר בליבות ה-CPU, שיפור הביצועים של ה-proxy החדש נבע בעיקר מהסרה של מטפלי Lua איטיים המשמשים עם nginx.

שפת ה-Rust נבחרה כדי להשיג ביצועים גבוהים בשילוב עם זמינות הכלים כדי להבטיח פעולה בטוחה עם זיכרון. מוזכר שלמרות המהנדסים המוכשרים של Cloudflare ובדיקת הקוד שנכתב בשפת C, לא ניתן היה להימנע משגיאות המובילות לבעיות זיכרון (למשל, פגיעות במנתח HTML). באשר לקוד החדש, הוא מדבר על מקרים של ניתוח כשלים ב-Pingora, אשר התברר כי נגרמו לא מבעיות באפליקציה, אלא משגיאה בקרנל הלינוקס ותקלות חומרה.

בנוסף, אנו יכולים לציין את הפרשנות של לינוס טורוואלדס, שהושמעה בוועידת הקוד הפתוח של Summit Europe המתקיימת בימים אלה, לגבי הכללת תמיכה בשפת Rust בליבת לינוקס. תיקונים לפיתוח מנהלי התקנים בשפת Rust לא נכללו בקרנל 6.0, אבל לפי Linus, סביר להניח שהם יתקבלו לליבה של 6.1; הוא לא מתכוון לעכב את האינטגרציה. כמוטיבציה להוספת תמיכה ב-Rust, בנוסף להשפעה החיובית על האבטחה, לינוס גם מביאה את ההזדמנות להגביר את העניין בעבודה על ליבת המשתתפים החדשים, דבר שחשוב בהקשר של הזדקנות הוותיקים.

מקור: OpenNet.ru