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 = "" ..
""
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.
Комментарии (0)