القائمة الرئيسية

الصفحات

كيف يعمل Anycast لتوجيه المستخدمين الى الموقع الاقرب

كيف يعمل Anycast لجلب محتوى أقرب للزائرين

كيف يعمل Anycast لتوجيه المستخدمين الى الموقع الاقرب
عندما تكتب www.someplace.com في شريط العناوين في متصفحك ثم تضغط على "إدخال" ، فسيتم عرض الموقع في المتصفح الخاص بك في غضون ثوانٍ. هناك عدد من الأشياء التي تحدث وراء الكواليس لتوجيه طلبك إلى هذا الموقع حتى تتمكن من عرض المحتوى. يضمن بروتوكول بوابة الحدود (BGP) وصول طلبك إلى خادم ذلك الموقع عبر أفضل طريق عبر الإنترنت.

هناك عدد قليل من المنهجيات لمعالجة الخادم المستهدف ، وفي هذا المنشور سنناقش أحدهما ، وهي عنونة Anycast ، بالتفصيل.

ما هو الـ Anycast؟
في هذه التقنية تشترك مجموعة من الخوادم في عنوان الايبي نفسه وترسل البيانات من الكمبيوتر إلى الخادم الأقرب من الناحية الجغرافية. يساعد هذا في تقليل تكاليف زمن الوصول وعرض النطاق الترددي وتحسين وقت التحميل للمستخدمين وتحسين التوفر. 

يرتبط Anycast ببروتوكول الـ BGP الذي يضمن أن يكون كل جيران جهاز التوجيه على دراية بالشبكات التي يمكن الوصول إليها من خلال هذا الموجه والمسافة الجغرافية لتلك الشبكات. المبدأ الأساسي هو أن نطاق عناوين الايبي يتم الإعلان عنها في رسائل BGP الخاصة بأجهزة التوجيه المتعددة. عندما ينتشر هذا عبر الإنترنت ، تصبح أجهزة التوجيه على علم بأي من جيرانها ويوفر أقصر الطرق الحغرافية لعنوان الايبي المعلن.

طرق العنونة
طرق العنونة الأساسية الأخرى لتوجيه حركة المرور:
  • Unicast addressing: يتم تعريف جميع عناوين الوجهة بشكل فريد على أنهم نقطة استلام واحدة. خوادم الـ DNS التقليدية تدعم هذه التقنية.
Unicast addressing


  •  Multicast addressing: يتم توجيه البيانات من مرسل واحد إلى اكثر من مستلم ، باستخدام عنوان واحد يسمى multicast group address. الاستخدام الشائع لهذا النوع هو بث الصوت ، حيث يتم نشر الصوت عبر عنوان واحد ويقوم العملاء بالتقاط البث المباشر كقناة.
Multicast addressing


  • Broadcast addressing: يتم توجيه البيانات من مرسل واحد إلى الجميع باستخدام ارسال واحد ، حيث تقوم الشبكة تلقائيًا بتكرار البيانات حسب الحاجة لجميع قطاعات الشبكة (الروابط) التي تحتوي على مستقبل مؤهل.
Broadcast addressing

DNS Anycast
مع الـ Unicast ، يمكن لكل عميل اختيار اكثر من عنوان DNS. في حالة عدم تلقي اي استجابة من الخادم الأول في القائمة ، فإنه ينتظر وقت محدد ، قبل أن ينتقل إلى الخادم التالي وهكذا. في المرة التالية التي يتعين على العميل إجراء عملية بحث ، سيتم تجاهل الخوادم التي تستجيب وسيبدأ في الاستعلام مع الخادم الأول في القائمة على الرغم من أنه لا يزال غير متاح. بناءً على نظام التشغيل الخاص بالعميل.

قائمة الـ DNS الخاصة بالعميل والتي تستخدم عنوان anycast تقلل من زمن الوصول ، حيث يتم معالجة الدقة بواسطة بروتوكول التوجيه. في الرسم البياني أدناه ، يظهر  عميل DNS واحد، والذي يستخدم عنوان  DNS anycast وهو 123.10.10.10 ، حيث يقوم بتمييز أقرب خادم من خوادم DNS الثلاثة التي تم نشرها باستخدام نفس عنوان IP الخاص بـ anycast.

DNS anycast



العميل سيختار أي واحد من خوادم DNS الثلاثة الموضحة أعلاه. توجيه الطبقة الثالثة سيوجه حزمة الـ DNS الخاصة بنا عبر جهاز التوجيه R1 نظرًا لطوبولوجيا التوجيه. في حالة فشل جهاز التوجيه R1 أو الخادم A ، سيتم تلقائيًا إعادة توجيه الحزمة  الخاصة بنا إلى أقرب خادم DNS عبر أجهزة التوجيه R2 و R3. بالإضافة إلى ذلك ، سيتم إزالة المسار المؤدي إلى الخادم A من جميع جداول التوجيه ، وبالتالي سيتم منع استخدام ذلك العنوان. ولن يتم استخدام الخادم A حتى تتم استعادته, وحتى يتم اعادة حقن مسار عنوان anycast الى الشبكة.

دعنا نختار مثالاً من الحياة اليومية لفهم الموضوع بشكل اسهل.

تخيل أن الأحذية التي تريدها معروضة للبيع ومتاحة في جميع فروع سلسلة المتاجر. كما هو الحال في ال anycast ، يمكن خدمتك في العديد من المواقع المتطابقة ، دون سبب يدعو إلى تفضيل أي موقع محدد. لذا ، أدخل "Marks and Spencer" في Waze ، وسوف يأخذك المستكشف إلى أقرب فرع متاح لشراء هذه الأحذية. إذا تم حظر الطريق إلى أقرب فرع ، فسوف يأخذك Waze إلى أقرب فرع آخر.

لماذا Anycast؟
السؤال الذي قد تطرحه هو سبب استخدام توجيه anycast بدلاً من توجيه البث الأحادي الأكثر بساطة unicast ، والذي سيوصل طلبك إلى نفس عنوان الايبي.

يعد توجيه الإرسال الأحادي كافيًا ومناسبًا لموقع به خادم ويب واحد لاستيعاب كمية معتدلة من حركة المرور. تخيل أنك تجلس على جهاز الكمبيوتر الخاص بك في مقهى في Canal Grande وتريد الدخول إلى موقع www.venicegazette.co والذي لديه 843 زيارة في الساعة. سيكون لهذا الموقع خادم ويب واحد وسيتم توجيه طلبك بسرعة إلى عنوان Unicast.

ومع ذلك ، لن يكون الأمر بهذه البساطة عندما تصل إلى www.dailyplanet.com لقراءة آخر مقال لـ Lois Lane. نظرًا لأن الورقة بها ملايين المشتركين ، فهناك العديد من خوادم الويب التي تحمل عنوان الايبي نفسه ، موزعة جغرافيا ، لخدمة الطلبات.


لماذا Anycast


مزايا anycast في مثل هذا السيناريو هي:

  • تحسين الأداء: يتم توجيه حركة المرور بوقت استجابة ضئيل للمستخدم كما تمت مناقشته أعلاه.
  • موثوقية الخدمة: مع الخوادم الزائدة ، تكون الخدمة متاحة بدرجة أكبر. على سبيل المثال ، إذا كان خادم باريس قيد الصيانة ، فسيتم توجيه العميل تلقائيًا إلى خادم متاح مع أفضل طريق تالي.
موثوقية الخدمة

  • موازنة الحمل: سيؤدي التوجيه إلى خوادم متعددة إلى موازنة الحمل بين الخوادم بشكل فعال ، مما يؤدي إلى تحسين سرعة الموقع.
  • يقلل من تأثير هجمات حجب الخدمة: من المحتمل أن يتم ترجمة هجوم رفض الخدمة إلى خادم آخر وبالتالي لن يؤثر على الخدمة بأكملها.


هل لديك ما تقوله حول هذه المقالة؟ يمكنك التعليق أدناه أو مشاركتها معنا على Facebook أو Twitter.

reaction:

تعليقات