تم الكشف عن تأخير Azure في مناطق متعددة في الخارج: قياس سرعة أداء شبكة غرفة الكمبيوتر في آسيا والمحيط الهادئ وأمريكا الشمالية وأوروبا
واحدة من أكثر المشاكل إزعاجًا للشركات والمهندسين المعماريين والصيانة في الخارج هي
تأخير الشبكة
.
عندما ترغب في نشر عملك في Microsoft Cloud (Azure) ، في مواجهة العشرات من مراكز البيانات في جميع أنحاء العالم ، قد تقع في قلق الاختيار:
"مستخدمي في أوروبا وأمريكا ، هل مسابقة ملكة الجمال في الغرب أم شرق الولايات المتحدة ؟"
"كم عدد المللي ثانية بين سنغافورة وهونغ كونغ في غرفة الكمبيوتر في منطقة آسيا والمحيط الهادئ ؟"
"عبر المحيط الأطلسي أو المحيط الهادئ ، كم من الوقت سيستغرق نقل البيانات ؟"
يعتمد العديد من المرشحين على "الشعور" أو المسافة الجغرافية. ومع ذلك ، فإن توجيه الإنترنت ليس بهذه البساطة مثل سحب خط مستقيم. كم عدد نقاط تبادل الشبكة العامة التي تتجاوز ، سواء كانت كابل بصري بحري أو كابل بصري أرضي ، وإلى أي مدى يتم تغطية شبكة Microsoft الأساسية (الشبكة العالمية) ، ستحدد مباشرة عملك النهائي.
من أجل توضيح هذا السؤال بدقة وفهم ، تم تنظيم هذه المقالة
آسيا والمحيط الهادئ ، أمريكا الشمالية ، أوروبا
أحدث بيانات قياس سرعة أداء الشبكة للمناطق الرئيسية الثلاثة التي تذهب إلى البحر ، بغض النظر عن النظرية الافتراضية ، كلها للاستخدام
الوقت الحقيقي ذهابًا وإيابًا (RTT ، Round-Trip Time) وسيناريوهات الأعمال الفعلية
تحدث واكشف تمامًا عن البطاقات المتأخرة لـ Azure في مناطق متعددة في الخارج.
1. التقط التفاصيل أولاً: ما هي شبكة العمود الفقري العالمية لـ Azure ؟
قبل النظر إلى بيانات قياس السرعة المحددة ، يجب أولاً فهم فرضية رئيسية:
تقوم بتمرير البيانات بين غرفتي الكمبيوتر داخل Azure ، هل حركة المرور على الشبكة العامة ؟
الجواب هو:
لا تذهب إلى الشبكة العامة افتراضيًا.
تمتلك Microsoft واحدة من أكبر شبكات العمود الفقري الخاصة في العالم (Microsoft Global Network). عندما ترسل بيانات من غرفة الكمبيوتر "East Asia (Hong Kong)" في Azure إلى غرفة الكمبيوتر "West (California)" ، ستخرج حركة المرور من غرفة الكمبيوتر في هونغ كونغ وتدخل على الفور إلى كابل Microsoft البصري الخاص أو الألياف الضوئية المخصصة المؤجرة ، وتمر عبر مدخول الحافة الذي تم بناؤه ذاتيًا بواسطة Microsoft (Edge POPs) ، اسحب مباشرة إلى الساحل الغربي للولايات المتحدة.
فوائد هذا "الطريق السريع الخاص"
مستقر للغاية
. الشبكة العامة مثل الطريق العادي في ذروة الصباح والمساء ، والتي قد تهتز في أي وقت بسبب الازدحام في عقدة معينة ؛ والشبكة الأساسية لـ Azure تشبه السرعة العالية المغلقة لتمرير VIP ، والتأخير هو في الأساس خط مستقيم مع القليل من التقلبات.
لكن السؤال يأتي:
بغض النظر عن مدى سرعة الطريق السريع ، فهو ليس سريعًا مثل الحد المادي (سرعة الضوء في الألياف الزجاجية حوالي 200000 كيلومتر في الثانية).
وهذا يعني أن المسافة الجغرافية لا تزال تحدد الحد الأدنى للتأخير.
2. قياس سرعة سوق آسيا والمحيط الهادئ: نقطة انطلاق ذهبية للذهاب إلى جنوب شرق آسيا وشرق آسيا
منطقة آسيا والمحيط الهادئ هي المحطة الأولى للشركات البحرية. نحن نركز بشكل أساسي على أربع غرف أساسية:
شرق آسيا (هونغ كونغ) وجنوب شرق آسيا (سنغافورة) وشرق اليابان (طوكيو) ووسط كوريا (سيول)
.
1-تأخر الربط البيني بين آسيا والمحيط الهادئ (بالمللي ثانية)
فيما يلي الأداء المتأخر الحقيقي بين غرف الكمبيوتر الأساسية هذه ، ومن عقد الشبكة الرئيسية في الصين القارية إلى غرف الكمبيوتر هذه:
مكان البداية/الوجهة
شرق آسيا (هونغ كونغ)
الجنوب الشرقي
آسيا (سنغافورة)
اليابان الشرقية (طوكيو)
كوريا الجنوبية الوسطى (سيول)
شرق آسيا (هونغ كونغ)
0 - 2
30 - 35
45 - 50
40 - 45
جنوب شرق آسيا (سنغافورة)
32
0 - 2
65 - 72
80 - 85
اليابان الشرقية (طوكيو)
48
68
0 - 2
25 - 30
قوانغدونغ ، الصين (دخول الشبكة العامة إلى البحر)
10 - 15
35 - 45
55 - 65
60 - 70
شنغهاي ، الصين (دخول الشبكة العامة إلى البحر)
25 - 30
45 - 55
30 - 35
35 - 40
2. التحليل المتعمق ودليل تجنب الحفر
هونغ كونغ ضد سنغافورة: إذا كان هدف عملك هو جنوب شرق آسيا (إندونيسيا ، فيتنام ، تايلاند ، الفلبين ، إلخ) ، أغلق عينيك واختر سنغافورة (جنوب شرق آسيا). جودة توجيه الشبكة العامة من سنغافورة إلى البلدان المجاورة عالية للغاية ، والتأخير إلى هونغ كونغ هو حوالي 30 مللي ثانية فقط. إذا كان عملاؤك الرئيسيين يشع هونغ كونغ وماكاو وتايوان في الصين القارية ، فإن الخيار الأول هو هونغ كونغ (شرق آسيا).
العلاقة الرائعة بين العقدة اليابانية والكورية: التأخير من طوكيو إلى سيول منخفض للغاية ، حوالي 25 مللي ثانية فقط ، ويمكن اعتباره أساسًا نصف بديل للنسخ الاحتياطي لنفس المدينة. إذا كان عملك هو الألعاب أو الصوت والفيديو في الوقت الحقيقي ، يمكن لليابان وكوريا الجنوبية حتى القيام بالخدمة عبر الإقليمية.
"Dakeng" لزيارة البر الرئيسي: يرجى ملاحظة أنه على الرغم من أن المسافة المادية من شنغهاي إلى طوكيو بعيدة عن تلك الموجودة في هونغ كونغ ، بسبب اتجاه الكابلات الضوئية الدولية للمشغلين مثل China Telecom و China Unicom ، فإن التأخير من شنغهاي إلى طوكيو (30-35 مللي ثانية) غالبًا ما يكون هو نفسه. التأخير في هونغ كونغ هو نفسه ، وأحيانًا أقل. ومع ذلك ، لا تقم بنشر الأعمال التجارية ذات الخلفية في البر الرئيسي مباشرة في طوكيو ، لأن الشبكة العامة في اتجاه اليابان ستتأثر أحيانًا بشدة بزلزال الكابلات البحرية أو ازدحام الصادرات الدولية في الذروة المتأخرة ، والاستقرار أسوأ بكثير من استخدام الكابلات البصرية البرية/البحرية إلى هونغ كونغ.
3. قياس سرعة سوق أمريكا الشمالية: لعبة عبر الساحل الشرقي والغربي
سوق الولايات المتحدة هو ساحة المعركة النهائية للعديد من الشركات التي تذهب إلى البحر (خاصة SaaS ، والتجارة الإلكترونية ، وكسب المال عبر الإنترنت ، والألعاب). لدى Azure عدد كبير من غرف الكمبيوتر في الولايات المتحدة ، وأهمها:
شرق الولايات المتحدة (فيرجينيا) ، شرق الولايات المتحدة 2 ، غرب الولايات المتحدة (كاليفورنيا) ، غرب الولايات المتحدة 2 (ولاية واشنطن) والولايات المتحدة والصين (أيوا)
.
1-التأخيرات داخل أمريكا الشمالية وعبر المحيطات (الوحدة: مللي ثانية)
المكان الأصلي/الوجهة
أمريكا الغربية (كاليفورنيا)
أمريكا الغربية 2 (واشنطن)
الولايات المتحدة والصين (آيوا)
شرق الولايات المتحدة (فيرجينيا)
أمريكا الغربية (كاليفورنيا)
0 - 2
15 - 20
40 - 45
65 - 70
شرق الولايات المتحدة (فيرجينيا)
68
75
30 - 35
0 - 2
شرق آسيا (هونغ كونغ)
145 - 155
150 - 160
185 - 195
210 - 225
اليابان الشرقية (طوكيو)
105 - 115
95 - 105
140-
مائة وخمسون
160 - 170
2. التحليل المتعمق ودليل تجنب المخاطر
"خط الحياة والموت" عبر المحيط الهادئ: من خلال هذا النموذج ، ستفهم سبب كون "الغرب الأمريكي" هو رأس جسر آسيا والمحيط الهادئ. من طوكيو عبر المحيط الهادئ إلى غرب الولايات المتحدة 2 (ولاية واشنطن) ، يمكن أن يصل التأخير إلى أقل من 100 مللي ثانية (حوالي 95 مللي ثانية)! وإذا غادرت من هونغ كونغ إلى غرب الولايات المتحدة ، فهي حوالي 150 مللي ثانية. ومع ذلك ، إذا كانت بياناتك ستسحب من هونغ كونغ إلى شرق الولايات المتحدة (فيرجينيا) ، فإن التأخير سيرتفع مباشرة إلى أكثر من 210 مللي ثانية. مع تأخير أكثر من 200 مللي ثانية ، فإن أي مصافحة TCP غير المحسّنة أو استعلام قاعدة البيانات عبر المناطق ستكون أبطأ مثل السلحفاة.
اختيار الساحل الشرقي والساحل الغربي للولايات المتحدة: مستخدمو الشبكة العامة الأمريكية متسامحون نسبيًا مع التأخير. إذا كان المستخدمون موزعين بالتساوي في جميع أنحاء الولايات المتحدة ، فإن مسابقة ملكة الجمال (أيوا) هي الأكثر خالي من القلق ، في حدود 40 مللي ثانية على الجانبين الشرقي والغربي. إذا كانت تعتمد بشكل كبير على الترابط الأوروبي ، فإن مسابقة ملكة الجمال هي الشرق ؛ إذا كانت تعتمد بشكل كبير على آسيا ، فإن مسابقة ملكة الجمال هي الغرب.
4. قياس سرعة السوق الأوروبية: مع فرانكفورت وأمستردام كجوهر
بيئة الإنترنت في أوروبا ناضجة للغاية ، وجودة الترابط بين غرف الكمبيوتر الرئيسية من بين الأفضل في العالم. غرفتي الكمبيوتر "بيج ماك" الأساسيتين في أزور في أوروبا هما:
أوروبا الغربية (أمستردام ، هولندا) وشمال أوروبا (دبلن ، أيرلندا)
، بالإضافة إلى ذلك ، كانت مهمة للغاية في السنوات الأخيرة
وسط ألمانيا (فرانكفورت)
.
1-التأخيرات داخل أوروبا وعبر المحيط الأطلسي (بالمللي ثانية)
المكان الأصلي/الوجهة
أوروبا الغربية (هولندا)
شمال أوروبا (أيرلندا)
وسط ألمانيا (فرانكفورت)
الساحل الشرقي للولايات المتحدة (فرجينيا)
أوروبا الغربية (هولندا)
٠-٢
12 - 15
6 - 8
70 - 75
شمال أوروبا (أيرلندا)
14
٠-٢
18 - 22
65 - 70
وسط ألمانيا
7
20
٠-٢
75 - 80
جنوب شرق آسيا (سنغافورة)
150 - 160
165 - 175
145 - 155
-
2. التحليل المتعمق ودليل تجنب المخاطر
داخل أوروبا: بسرعة مثل الشبكة المحلية. بفضل شبكة الكابلات الضوئية الأرضية الكثيفة في القارة الأوروبية ، كان التأخير من أوروبا الغربية (هولندا) إلى وسط ألمانيا (فرانكفورت) 6-8 مللي ثانية فقط. هذا يعني أنك ترمي خوادم الويب في هولندا ، وقاعدة البيانات في فرانكفورت ، ولا تشعر تمامًا بالآثار السلبية للتأخير على مستوى الأعمال.
الممر الفائق عبر المحيط الأطلسي: الأداء المتأخر من الساحل الشرقي للولايات المتحدة (فيرجينيا) إلى أوروبا (أيرلندا/هولندا) مذهل للغاية ، فقط 65 - 75 مللي ثانية. هذا التأخير أقل من بعض التأخير في الشبكة العامة من هونغ كونغ ، الصين إلى بكين ، الصين. لذلك ، من السهل جدًا تنفيذ الأعمال المتكاملة الأوروبية والأمريكية (الخدمة الأوروبية والأمريكية ، مزامنة البيانات عبر الوطنية) من حيث الهيكل ، وضغط مزامنة البيانات في الوقت الفعلي على كلا الجانبين أقل بكثير من ضغط آسيا إلى الولايات المتحدة.
خامساً-
الهبوط الفعلي: اختيار معماري لثلاثة مشاهد كلاسيكية
بعد مشاهدة بطاقات آسيا والمحيط الهادئ وأمريكا الشمالية وأوروبا ، كيف يجب أن نقوم بالتصميم المعماري عندما نهبط بالفعل في الأعمال الخارجية ؟ فيما يلي ثلاثة مشاهد قتالية فعلية نموذجية:
السيناريو 1: الألعاب/أعمال الصوت والفيديو في الوقت الحقيقي لنفس الخدمة في جميع أنحاء العالم
نقاط الألم: يتم توزيع اللاعبين في جميع أنحاء العالم ، ويتطلب تأخيرات منخفضة للغاية (يفضل أن تكون أقل من 100 مللي ثانية) ، ويحتاج إلى الاتصال بالإنترنت في خادم.
الحل المعماري: لا تضع جميع الخوادم في مكان واحد. استخدم Azure's Anycast IP (الدخول العالمي/Azure Front Door) لتقديم حركة مرور الشبكة العامة. قم بتوزيع غرفة اللعبة/عقدة المعركة (Battle Server) في سنغافورة (آسيا والمحيط الهادئ) ، أمريكا الغربية 2 (أمريكا الشمالية) ، أوروبا الغربية (أوروبا). استخدم العمود الفقري لـ Microsoft لمزامنة البيانات الأساسية بشكل غير متزامن إلى قاعدة البيانات الرئيسية (على سبيل المثال ، الموجودة في الولايات المتحدة والصين). يمكن للاعبين الوصول إلى مكان قريب لضمان الاستمتاع بالتأخير المحلي في غضون 25 مللي ثانية أثناء الحرب ، ويتم تسليم تبادل البيانات عبر الوطنية إلى العمود الفقري لـ Microsoft للتشغيل.
المشهد 2: التجارة الإلكترونية عبر الحدود/محطة مستقلة تذهب إلى البحر
نقطة الألم: يتم فتح موقع الويب ببطء لمدة ثانية واحدة ، ويقل معدل التحويل بنسبة 10 ٪. العملاء بشكل رئيسي في الولايات المتحدة وأوروبا.
الحل المعماري: يوصى بنشر المحطة الرئيسية في شرق الولايات المتحدة (فيرجينيا). لماذا؟ لأن شرق الولايات المتحدة هو "نقطة البندول" المثالية-تصل إلى 70 مللي ثانية في غرب الولايات المتحدة و 70 مللي ثانية في أوروبا. مع Azure Front Door (مزود بوظيفة تسريع CDN الخاصة به) ، يتم دفع الموارد الثابتة وذاكرة التخزين المؤقت إلى العقد الهامشية في أوروبا والولايات المتحدة. وبهذه الطريقة ، يقوم العملاء في أوروبا والولايات المتحدة بفتح صفحات الويب في حدود 10-30 مللي ثانية (الوصول إلى ذاكرة التخزين المؤقت للحافة) ، وعندما يحتاجون إلى العودة إلى شرق الولايات المتحدة لكتابة قاعدة البيانات ، يكون التأخير البالغ 70 مللي ثانية بين أوروبا والولايات المتحدة أيضًا ضمن نطاق المستخدم.
المشهد 3: تزامن مكتب الشركات متعددة الجنسيات في منطقة آسيا والمحيط الهادئ/ERP عبر الحدود
نقاط الألم: يقع المقر الرئيسي المحلي في Shenzhen/Shanghai ، وهناك مصانع في جنوب شرق آسيا ، وفرع مبيعات في الولايات المتحدة ، وغالبًا ما تكون الزيارات إلى نفس نظام ERP عالقة.
الحل الهيكلي: إنشاء عقدة أساسية لآسيا والمحيط الهادئ في هونغ كونغ (شرق آسيا) أو سنغافورة. نظرًا لأن الموظفين المحليين لديهم مشكلات تتعلق بالالتزام بالشبكة العامة عبر الحدود والاهتزاز عند زيارتهم إلى الخارج ، فمن المستحسن أن تستخدم الشركات Azure ExpressRoute (الخط الخاص) للوصول إلى غرفة الكمبيوتر Azure Hong Kong في البر الرئيسي لتحقيق صفر اهتزاز. بالنسبة للاتصال من هونج كونج إلى الولايات المتحدة وسنغافورة إلى أوروبا ، قم بشراء شبكة VNet العالمية (Global VNet Peering) مباشرة داخل Azure. وبهذه الطريقة ، يتم إغلاق جميع حركة المرور عبر الوطنية على طريق Microsoft السريع الخاص ، وداعًا تمامًا لبطاقة النظام التي أحدثتها خسارة الشبكة العامة.
سادساً، الخلاصة
جوهر تأخير الشبكة هو مزيج من المسافة المادية واتجاه الألياف. في بيئة الشبكة العالمية في Azure ، نلخص ثلاثة قوانين صلبة:
عبر المحيط الهادئ (آسيا-الولايات المتحدة) بعيد (110 مللي ثانية-160 مللي ثانية) ، عبر المحيط الأطلسي (الولايات المتحدة-أوروبا) قريب جدًا (65 مللي ثانية-75 مللي ثانية). عبر
أوراسيا (سنغافورة-أوروبا) في الوسط (حوالي 150 مللي ثانية).
الاستفادة من المراكز الإقليمية. سنغافورة في آسيا والمحيط الهادئ ، وشرق أمريكا الشمالية/غرب أمريكا الشمالية ، وهولندا/فرانكفورت في أوروبا ، هي "العقد الفائقة" مع موارد الشبكة الأكثر تركيزًا وتصدير الكابلات البحرية الأكثر وفرة ، وعادة ما لا ترتكب أخطاء كبيرة عند اختيارها أولاً.
لا يمكن تغيير المسافة ، ولكن يمكن تغيير المسار. حاول السماح لحركة المرور بالدخول إلى شبكة Azure الداخلية (باستخدام VNet Peering و Front Door) ، وتجنب الركض عارياً لفترة طويلة على الإنترنت العام الفوضوي.
من الطبيعي أن يكون لديك ثقة في معرفة أساس عدادات السرعة هذه ، ثم تصميم هيكلك متعدد المناطق في الخارج.