摘要：客戶收益與展望利用的云網(wǎng)基礎(chǔ)架構(gòu)，該公司通過(guò)較低的成本，在不到一周的時(shí)間內(nèi)，快速搭建一套高速穩(wěn)定的加速平臺(tái)方案。

背景

Git是目前世界上最流行的分布式版本控制系統(tǒng)，GitHub是一個(gè)基于Git的代碼托管平臺(tái)，一個(gè)擁有143萬(wàn)開(kāi)發(fā)者的社區(qū)，是一個(gè)巨大的開(kāi)源寶庫(kù)。作為全球程序員和編程愛(ài)好者的聚集地，諸多優(yōu)秀的開(kāi)源項(xiàng)目代碼都托管于GitHub上。

UCloud深圳某初創(chuàng)客戶，正在開(kāi)發(fā)運(yùn)營(yíng)一款海外社交App，公司研發(fā)團(tuán)隊(duì)在GitHub上建立了代碼倉(cāng)庫(kù)，用于托管多個(gè)項(xiàng)目的代碼，也經(jīng)常從眾多的開(kāi)源項(xiàng)目中獲取產(chǎn)品的靈感。

但當(dāng)他們的團(tuán)隊(duì)成員在GitHub準(zhǔn)備下載項(xiàng)目時(shí)，就會(huì)發(fā)現(xiàn) git clone/pull的速度非常慢。一些小項(xiàng)目等幾分鐘倒還好，但項(xiàng)目龐大起來(lái)或者項(xiàng)目文件數(shù)目過(guò)多時(shí)，git clone/pull 大概率會(huì)失敗。公司的研發(fā)人員也嘗試使用過(guò)網(wǎng)上常見(jiàn)的諸如修改Hosts、代理上網(wǎng)等方式，但日常使用體驗(yàn)并不好，訪問(wèn)也不穩(wěn)定，無(wú)法滿足團(tuán)隊(duì)高頻度的開(kāi)發(fā)更新需求。

公網(wǎng)GitHub訪問(wèn)速度

根本原因在于大陸地區(qū)的國(guó)際出口人均帶寬不夠，截止到2020年3月大陸地區(qū)國(guó)際出口總帶寬為 8.3Tbps，大陸地區(qū)共有約9億網(wǎng)民。假設(shè)其中有1%的網(wǎng)民，即9000000人需要訪問(wèn)國(guó)際站點(diǎn)，人均帶寬不足1Mbps。

同時(shí)由于國(guó)際公網(wǎng)路由復(fù)雜，在不同國(guó)家運(yùn)營(yíng)商AS間的對(duì)等連接導(dǎo)致存在繞行的情況，也導(dǎo)致延遲增加，訪問(wèn)效率降低。

圖為廣州IDC測(cè)試 github.com 的路由，廣州訪問(wèn)需從歐洲繞行北美 延時(shí)高達(dá)270ms；

工具PingInfo View測(cè)試結(jié)果

圖為廣州IDC測(cè)試github.com 的丟包率，廣州訪問(wèn)github.com丟包率3.85%，網(wǎng)絡(luò)抖動(dòng)在±100ms；

為此該公司一直在找尋能滿足研發(fā)需求的高速、穩(wěn)定的GitHub加速方案，本質(zhì)是要解決跨國(guó)網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜、線路擁塞導(dǎo)致的訪問(wèn)延時(shí)高、速度慢、抖動(dòng)大等系列問(wèn)題。

需求與解決方案

客戶需求

作為初創(chuàng)團(tuán)隊(duì)， 公司希望能更好地控制成本，同時(shí)充分利用GitHub平臺(tái)上更多的資源來(lái)推廣產(chǎn)品。UCloud是該公司一直以來(lái)十分信賴的合作伙伴，在和他們的日常交流中獲知這一需求，并通過(guò)多次溝通，總結(jié)出需求的幾個(gè)特點(diǎn)：
1、方案成本低，需要比市面上的專(zhuān)線、廣域網(wǎng)加速產(chǎn)品成本上有優(yōu)勢(shì)；
2、加速效果好，網(wǎng)絡(luò)抖動(dòng)少，服務(wù)質(zhì)量穩(wěn)定，至少99.9%以上的可用性；
3、接入場(chǎng)景靈活，支持多終端，多種網(wǎng)絡(luò)環(huán)境接入，方便移動(dòng)辦公。

方案對(duì)比

在解決跨國(guó)網(wǎng)絡(luò)卡頓、延時(shí)高的問(wèn)題上，對(duì)比以下幾種方案：

方案介紹

UCloud整合現(xiàn)有全球節(jié)點(diǎn)和專(zhuān)線資源，提供PathX、GlobalSSH等全球動(dòng)態(tài)加速產(chǎn)品，構(gòu)建基于SD-WAN架構(gòu)的全球加速網(wǎng)絡(luò)。SD-WAN全稱(chēng)是Software-Defined WAN，即軟件定義廣域網(wǎng)，SD-WAN核心優(yōu)勢(shì)在于轉(zhuǎn)控分離，控制器可以根據(jù)物理網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)路況，來(lái)對(duì)上層Overlay網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，選擇質(zhì)量更好的底層Underlay網(wǎng)絡(luò)。通過(guò)端到端的長(zhǎng)連接優(yōu)化，有效降低公網(wǎng)抖動(dòng)和延遲，使得訪問(wèn)速度大幅提升。

加速方案實(shí)施

**SD-WAN方案組件
**
整體方案需要在邊緣節(jié)點(diǎn)和代理節(jié)點(diǎn)部署接入和轉(zhuǎn)發(fā)組件，可基于UCloud平臺(tái)的快杰云主機(jī)、GlobalSSH加速等產(chǎn)品，提供靈活接入的跨境專(zhuān)線，提升整個(gè)方案構(gòu)建效率：

Nginx（正向代理）

加速方案中由于用戶端需要訪問(wèn)包括GitHub、Docker鏡像和其他眾多應(yīng)用服務(wù)。而用戶端只需配制一個(gè)代理域名，所以需要部署一個(gè)海外的正向代理節(jié)點(diǎn)，轉(zhuǎn)發(fā)用戶端的請(qǐng)求到不同的源站。

Nginx是一款開(kāi)源的、高性能的Web服務(wù)器和代理服務(wù)器，可以支持基于HTTP/HTTPS協(xié)議的Web站點(diǎn)服務(wù)。當(dāng)在海外代理節(jié)點(diǎn)商部署了Nginx服務(wù)，同時(shí)加載正向代理模塊后，可以在海外代理節(jié)點(diǎn)上實(shí)現(xiàn)支持HTTP/HTTPS協(xié)議的7層負(fù)載轉(zhuǎn)發(fā)。

GlobalSSH

GlobalSSH，是一款致力于提高跨國(guó)遠(yuǎn)程管理服務(wù)器效率的產(chǎn)品，旨在解決由于跨國(guó)網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定導(dǎo)致的遠(yuǎn)程管理出現(xiàn)的卡頓、連接失敗、傳輸速度較慢等現(xiàn)象。

全球動(dòng)態(tài)加速原理架構(gòu)

通過(guò)GlobalSSH提供的加速域名接入，通過(guò)DNS智能調(diào)度，用戶可實(shí)現(xiàn)就近接入，然后通過(guò)跨境專(zhuān)線訪問(wèn)海外代理節(jié)點(diǎn)，有效規(guī)避跨國(guó)網(wǎng)絡(luò)擁塞導(dǎo)致的響應(yīng)慢、丟包等問(wèn)題。

方案部署流程

1.開(kāi)通洛杉磯等海外區(qū)域云主機(jī)

選擇主機(jī)的配置（建議4核8G起），綁定EIP（開(kāi)通帶寬，一般10M~100M），初始化系統(tǒng)（選用CentOS 7.6）等；

2.部署正向代理組件

Nginx作為正向代理節(jié)點(diǎn)，可基于ngx_http_proxy_connect_module模塊：https://github.com/chobits/ngx_http_proxy_connect_module
來(lái)支持HTTP CONNECT方法，從而讓Nginx服務(wù)可以擴(kuò)展為正向代理節(jié)點(diǎn)。

部署步驟：
獲取nginx安裝包、加載正向代理模塊、編譯安裝：

# wget http://nginx.org/download/nginx-1.9.12.tar.gz
# tar -xzvf nginx-1.9.12.tar.gz
# cd nginx-1.9.12/
# patch -p1 < /path/to/ngx_http_proxy_connect_module/patch/proxy_connect.patch
# ./configure --add-dynamic-module=/path/to/ngx_http_proxy_connect_module
# make && make install

配置樣式：

server {
     listen 3128;
     # dns resolver used by forward proxying
     resolver 8.8.8.8;
     # forward proxy for CONNECT request
     proxy_connect;
     proxy_connect_allow 443 563;
     proxy_connect_connect_timeout 10s;
     proxy_connect_read_timeout 10s;
     proxy_connect_send_timeout 10s;
     # forward proxy for non-CONNECT request
     location / {
         proxy_pass http://$host;
         proxy_set_header Host $host;
     }
 }

3.在全球動(dòng)態(tài)加速-GlobalSSH-創(chuàng)建

根據(jù)需求選擇版本（建議企業(yè)版以上），填入代理節(jié)點(diǎn)EIP，選擇服務(wù)器靠近區(qū)域（洛杉磯LAX），服務(wù)器端口配置自定義端口；

4.配置完成

獲取加速域名，可直接用加速域名（xx.xx.ipssh.net）配置代理訪問(wèn)，也可通過(guò)自有域名配置CNAME記錄訪問(wèn)；

5.用戶端配置域名代理

通過(guò)GlobalSSH加速到達(dá)海外代理節(jié)點(diǎn)，代理節(jié)點(diǎn)再加速轉(zhuǎn)發(fā)到源站；
以Linux系統(tǒng)為例，在文件中添加以下配置，保存后退出：

# vi /etc/profile
http_proxy= xx.xx.ipssh.net:3128
#http代理配置CNAME后可用自有域名
https_proxy=$http_proxy
#https代理
no_proxy=*.abc.com10.*.*.*192.168.*.**.locallocalhost127.0.0.1
#不需要代理的域名、IP
export http_proxy https_proxy no_proxy
# source /etc/profile

配置生效，即可以驗(yàn)證加速效果。

方案驗(yàn)證

配置查看廣州主機(jī)到節(jié)點(diǎn)，網(wǎng)絡(luò)延時(shí)37ms，網(wǎng)絡(luò)抖動(dòng)±2ms：

廣州主機(jī)到節(jié)點(diǎn)，丟包率為0%：

通過(guò)git clone下載同樣大小的項(xiàng)目文件以及一些GitHub上熱門(mén)的項(xiàng)目，查看加速后下載速度：


綜上測(cè)試數(shù)據(jù)，采用方案之前，用戶拉取項(xiàng)目下載速率：10~20KB/s，延時(shí)270ms，網(wǎng)絡(luò)抖動(dòng)±100ms，丟包率3.85%，存在下載緩慢、失敗的情況；

采用方案后，下載速率：10MB/s以上，延時(shí)37ms，網(wǎng)絡(luò)抖動(dòng)±2ms，丟包率0%，用戶體驗(yàn)有了顯著提升。

客戶收益與展望

利用UCloud的云網(wǎng)基礎(chǔ)架構(gòu)，該公司通過(guò)較低的TCO成本，在不到一周的時(shí)間內(nèi)，快速搭建一套高速、穩(wěn)定的SD-WAN加速平臺(tái)方案。通過(guò)這個(gè)加速平臺(tái)，團(tuán)隊(duì)成員高效地使用各類(lèi)協(xié)同開(kāi)發(fā)工具平臺(tái)，App新版本也提前上線，為后續(xù)業(yè)務(wù)推廣爭(zhēng)取到了充裕的時(shí)間窗口，節(jié)省了大量運(yùn)營(yíng)費(fèi)用。

整個(gè)方案基于開(kāi)源組件，幫助眾多開(kāi)發(fā)者高效流暢地使用GitHub，同時(shí)還可拓展支持更多種類(lèi)的應(yīng)用，讓更多的中國(guó)開(kāi)發(fā)者享受全球互聯(lián)網(wǎng)豐富多樣的應(yīng)用服務(wù)的便利，更快速、高效地?fù)肀ч_(kāi)源。