Railgun™ 原始网络优化器

优化的合作伙伴通过 Railgun 可以更快地联系国际客户

Railgun 可确保以最快速度连接源站和 Cloudflare 网络。

Railgun 利用类似于高质量视频压缩的技术,压缩以前无法访问的 Web 对象。 这会带来额外的性能提升。

Railgun 的能力

Railgun 可加速每个 Cloudflare 数据中心与源站之间的连接,以便无法从 Cloudflare 缓存中获得服务的请求仍然可以非常快速地获得服务。

向 Cloudflare 网站发出的请求中,约有 2/3 直接从物理上最接近上网者的数据中心的缓存获得服务。 Cloudflare 在全球拥有多个数据中心,这意味着无论您是在班加罗尔、布里斯班、伯明翰还是波士顿,即使真正的原始网络服务器远在千里之外,也能快速传送网页。

Cloudflare 能够让网站显得似乎托管在靠近上网者的地方,这是加速网页浏览的关键。 网站可能是在美国托管,但主要的浏览者可能在英国。借助 Cloudflare,该网站将从英国数据中心获取内容,消除了光速造成的成本高昂的延迟。

但是,向 Cloudflare 发出的其他 1/3 的请求必须发送到源站进行处理。发生这种情况是因为许多网页不可缓存。这可能是因为配置错误,更常见的原因是网页频繁更改或经过个性化处理。

例如,很难将《纽约时报》主页缓存一段时间,因为新闻不断变动,而保持最新对他们的业务至关重要。对于像 Facebook 这样的个性化网站,每个用户都可以看到不同的页面,即使不同用户的 URL 可能相同。

Railgun 使用一系列技术来加速和缓存这些以前不可缓存的网页,这样即使必须查询源站,也可以快速传送网页。这甚至适用于不断快速变化的网页(如新闻网站)或个性化内容。

Cloudflare 研究表明,尽管许多网站无法缓存,但实际上它们变化非常缓慢。例如,《纽约时报》的主页整天都会随着新闻报导变化,但页面的样板 HTML 基本保持不变,而且许多报导会留在头版一整天。

对于个性化网站,样板 HTML 保持相同,只有少量内容(例如某人的 Twitter 时间轴或 Facebook 新闻源)发生变化。这意味着,如果可以检测到页面的不变部分并且仅传输差异,则压缩网页以进行传输的机会很大。

How It Works

When a request is made to a Cloudflare server for a web page that is not in cache Cloudflare makes an HTTP connection to the origin server to request the page. It’s that HTTP connection that Railgun accelerates and secures.

Without Railgun

With Railgun

Railgun consists of two software components: the Listener and Sender. The Railgun Listener is installed at your web host on an origin server. It’s a small piece of software that runs on a standard server and services requests from Cloudflare using the encrypted, binary Railgun protocol.

The Railgun Sender is installed in all Cloudflare data centers around the world and maintains connections with Railgun Listeners.

When an HTTP request comes in that must be handled by an origin server, Cloudflare determines whether it is destined for a Railgun-enabled website. If not, standard HTTP is used, but if so the HTTP request is routed to the Railgun Sender for handling.

The Railgun Sender turns the request into a compressed, binary chunk that’s transmitted to the corresponding Railgun Listener. The Railgun Listener handles the request and performs an HTTP request to the origin server. From the origin server’s perspective it’s as if the HTTP connection came directly from Cloudflare, but because it comes from inside the hosting partner’s infrastructure the request suffers no latency related delay.

Railgun uses a new caching mechanism based on comparing page versions to determine what needs to be transmitted across the Internet to the Railgun Sender. Using this mechanism Cloudflare is able to achieve typical 99.6% compression (taking, for example, a 100k web page down to 400 bytes) and a speedup of over 700%. In fact, the compressed data is often so small that using the binary Railgun protocol the entire response fits inside a single TCP packet.

Railgun connections are secured by TLS so that requests sent across them cannot be eavesdropped upon. The connection is secured by certificates so that a on-path attack is not possible. The TCP connection between Cloudflare and the origin server is kept alive so that it can be reused for subsequent requests eliminating the slow start up of a TCP connection.

Railgun requests are multiplexed onto the same connection and can be handled asynchronously. This means that Railgun is able to handle many, simultaneous requests without blocking and maximizing the use of the TCP connection.

Railgun Listener 是一个可执行文件,其唯一依赖项是正在运行的 Memcache 实例。它作为守护程序在 64 位 Linux 系统上运行。

Listener 需要在 Internet 上打开一个用于 Railgun 协议的端口,以便 Cloudflare 数据中心能够与之联系。它需要通过 HTTP 和 HTTPS 访问网站。理想情况下,Listener 将置于能够快速访问 Internet 且低延迟的服务器上。只需通过 RPM 或 .deb文件。有关安装 Railgun 的详细说明,请参阅官方的 Railgun Documentation

拥有 Cloudflare BusinessEnterprise 计划的客户,或使用 Optimized Hosting Partner 托管的客户均可使用 Railgun。

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