Anycast 原理和应用
| September 20, 2018

 

技术背景介绍

选播中文名任意播,作为IP网络中除去单播,组播和广播以外的第4种数据包传输形式。但严格意义说,选播是单播路由的一个扩展.Anycast对于降低服务的网络时延有很大帮助,但对于业务的种类和链接形式也有很高的要求。

典型的选播应用有DNS和分布式拒绝服务攻击防御。技术原理说明

总所周知,互联网是有无数路由器组层,每个路由器对于一个IP地址都有一个明确的发送路径.IP数据包就这样一跳一跳的传送到对端。

下图的数据就是按照一个特定的路径传送到对端,路径是依照路由协议和算法生成的。路径的选择是依照IP地址作为唯一的条件来判断的。

 

 

如果网络中有很多客户那就会变成这样:

 

 

这时候我们想,如果在网络中使用同样的IP地址,在多个节点部署,是否能引导数据包去更近的地方提高服务质量呢答案是可以的网络模型会变成这样?

 

这张图让我们感觉,网络服务质量已经大大改善了,同时2个节点也提高了服务的冗余能力。

技术优势和劣势

任播技术带来了性能提升,但也带来一些副作用:

优势:降低整体时延,提高冗余能力;

劣势:服务器建同步问题,客户选择节点准确问题,客户在两个不同服务建跳转问题;

Zenlayer Anycast产品

目前Zenlayer结合已有的Zenwork产品可以提供选播服务。先已经在洛杉矶,SIN和FRA同步提供选播服务。

用户在部署选播的业务时候必须在3个节点同时部署。并且任播不可避免一个用户数据包在两个台服务器之间来回跳转,所以建议针对DNS这类无链接的应用提供服务。

下表是位于新加坡的IP全球时延测试数据

 

检查站分钟.RTT平均.RTT最大.RTTIP
澳大利亚 – 珀斯(auper01)48.48748.61049.120107.155.24.54
澳大利亚 – 布里斯班(aubne02)350.479350.878352.431107.155.24.54
阿根廷 – 布宜诺斯艾利斯(arbue01)385.758386.074388.084107.155.24.54
澳大利亚 – 悉尼(ausyd04)195.898206.892219.712107.155.24.54
美国 – 亚特兰大(usatl02)229.829229.888229.980107.155.24.54
澳大利亚 – 悉尼(ausyd03)95.66995.71095.753107.155.24.54
巴西 – 圣保罗(brsao04)355.609355.682355.751107.155.24.54
巴西 – 阿雷格里港(brpoa01)355.049355.091355.168107.155.24.54
巴西 – 里约热内卢(brrio01)375.622375.891376.026107.155.24.54
加拿大 – 温哥华(cavan03)178.335178.474178.655107.155.24.54
比利时 – 安特卫普(beanr03)249.082249.200249.311107.155.24.54
保加利亚 – 索菲亚(bgsof02)198.522198.633199.251107.155.24.54
印度 – 班加罗尔(inblr01)39.43439.49939.601107.155.24.54
美国 – 博尔德(uswbu01)196.233196.338196.471107.155.24.54
美国 – 波士顿(usbos02)259.111259.193259.280107.155.24.54
加拿大 – 多伦多(cator02)245.404256.155268.786107.155.24.54
中国 – 杭州(cnhgh01)67.07067.12467.421107.155.24.54
美国 – 圣克拉拉(usscz03)193.554193.752194.006107.155.24.54
中国 – 北京(cnbjs02)75.26775.35975.455107.155.24.54
瑞士 – 苏黎世(chzrh01)257.713257.799257.954107.155.24.54
美国 – 夏洛特(usclt02)231.424231.810232.887107.155.24.54
哥斯达黎加 – 圣何塞(crsjo01)285.800286.369287.540107.155.24.54
捷克共和国 – 布拉格(czprg01)354.031354.147354.271107.155.24.54
德国 – 慕尼黑(demuc02)159.872159.943160.086107.155.24.54
德国 – 法兰克福(defra03)333.113333.205333.383107.155.24.54
德国 – 柏林(deber01)340.285340.468340.672107.155.24.54
阿拉伯联合酋长国 – 迪拜(aedxb01)84.22884.29784.493107.155.24.54
爱尔兰 – 都柏林(iedub03)343.089343.272343.600107.155.24.54
埃及 – 开罗(egcai02)326.201326.597327.032107.155.24.54
西班牙 – 马德里(esmad02)279.213282.107293.372107.155.24.54
法国 – 巴黎(frpar04)328.056328.147328.231107.155.24.54
法国 – 里尔(frlle02)157.594157.680157.724107.155.24.54
英国 – 爱丁堡(gbedi01)244.149244.211244.317107.155.24.54
希腊 – 雅典(grath01)285.749285.806285.859107.155.24.54
瑞士 – 日内瓦(chgva01)342.518342.557342.603107.155.24.54
中国 – 香港(hkhkg02)34.30034.42934.829107.155.24.54
匈牙利 – 布达佩斯(hubud01)382.682382.822382.949107.155.24.54
印度 – 孟买(inbom02)257.346257.649259.495107.155.24.54
印度 – 新德里(inicd02)67.54767.65667.781107.155.24.54
意大利 – 米兰(itmil01)272.531272.786273.325107.155.24.54
印度尼西亚 – 雅加达(idjkt02)13.58413.72613.933107.155.24.54
意大利 – 帕多瓦(itpda01)350.468350.531350.657107.155.24.54
日本 – 东京(jptok02)72.17372.22472.340107.155.24.54
南非 – 约翰内斯堡(zajnb01)431.045436.755445.189107.155.24.54
丹麦 – 哥本哈根(dkcph02)335.013335.097335.179107.155.24.54
以色列 – Kiryat-Matalon(ilktm02)405.669405.787405.941107.155.24.54
韩国,首尔 – 首尔(krsel01)79.82679.94580.103107.155.24.54
乌克兰 – 基辅(uaiev01)277.144277.234277.321107.155.24.54
美国 – Ashburn(usabn07)266.541266.634266.715107.155.24.54
立陶宛 – 维尔纽斯(ltvno02)383.989384.415386.338107.155.24.54
美国 – 洛杉矶(uslax02)198.113198.138198.210107.155.24.54
澳大利亚 – 墨尔本(aumel04)235.913236.365237.487107.155.24.54
美国 – 迈阿密(usmia02)254.428254.523254.729107.155.24.54
美国 – 西雅图(ussea03)204.267204.425204.665107.155.24.54
加拿大 – 蒙特利尔(camtr02)264.330264.381264.457107.155.24.54
墨西哥 – 瓜达拉哈拉(mxgdl02)230.585230.740230.812107.155.24.54
马来西亚 – 吉隆坡(mykul02)8.8199.45710.506107.155.24.54
荷兰 – 格罗宁根(nlgrq02)265.839265.903265.990107.155.24.54
美国 – 纽约(usnyc03)221.162222.004223.345107.155.24.54
荷兰 – 阿姆斯特丹(nlams05)352.706352.892353.313107.155.24.54
挪威 – 奥斯陆(noosl03)281.969282.076282.251107.155.24.54
波兰 – 格但斯克(plgdn01)253.773254.512256.337107.155.24.54
巴拿马 – 巴拿马城(papty02)271.171271.532273.089107.155.24.54
美国 – 凤凰城(usphx02)193.175193.247193.295107.155.24.54
葡萄牙 – 里斯本(ptlis02)163.064163.107163.178107.155.24.54
波兰 – 华沙​​(plwrs01)351.696411.900448.699107.155.24.54
美国 – 费城(usphl01)275.928275.981276.041107.155.24.54
美国 – 达拉斯(usdal02)225.944226.255226.715107.155.24.54
俄罗斯联邦 – 圣彼得堡(ruled01)365.373373.795388.672107.155.24.54
意大利 – 罗马(itrom02)279.204279.259279.345107.155.24.54
俄罗斯联邦 – 莫斯科(rumow02)271.894271.940271.979107.155.24.54
美国 – 圣地亚哥(ussan01)181.431182.094183.800107.155.24.54
瑞典 – 斯德哥尔摩(sesto02)367.586367.626367.684107.155.24.54
新加坡 – 新加坡(sgsin03)1.95010.22716.207107.155.24.54
美国 – 盐湖城(usslc01)189.607199.745214.625107.155.24.54
沙特阿拉伯 – 利雅得(saruh01)385.340385.686387.439107.155.24.54
美国 – 奥斯汀(usaus02)222.198222.254222.370107.155.24.54
美国 – 圣路易斯(usstl01)257.354257.465257.615107.155.24.54
芬兰 – 坦佩雷(fitmp03)372.436380.511387.884107.155.24.54
泰国 – 曼谷(thbkk02)27.66027.86028.547107.155.24.54
土耳其 – 伊斯坦布尔(trist02)376.414382.199390.479107.155.24.54
英国 – 曼彻斯特(gbmnc01)340.665340.763340.870107.155.24.54
乌克兰 – 哈尔科夫(uahrk02)279.781279.848279.944107.155.24.54
英国 – 伦敦(gblon01)256.147256.204256.261107.155.24.54
奥地利 – 维也纳(atvie01)348.086348.124348.194107.155.24.54
越南 – 胡志明市(vnsgn01)64.86664.92965.012107.155.24.54
南非 – 德班(zadur01)418.333418.906423.029107.155.24.54
南非 – 开普敦(zacpt02)392.242392.404392.607107.155.24.54

 

下图是使用任播技术后全球网络时延测试数据:

 

检查站分钟.RTT平均.RTT最大.RTTIP
澳大利亚 – 珀斯(auper01)50.30852.32258.352128.14.190.1
澳大利亚 – 布里斯班(aubne02)222.993226.74246.959128.14.190.1
澳大利亚 – 悉尼(ausyd04)179.993180.242180.729128.14.190.1
美国 – 亚特兰大(usatl02)48.37948.42548.511128.14.190.1
澳大利亚 – 悉尼(ausyd03)94.98199.172121.82128.14.190.1
巴西 – 圣保罗(brsao04)164.121164.185164.242128.14.190.1
巴西 – 阿雷格里港(brpoa01)176.701176.909177.417128.14.190.1
巴西 – 里约热内卢(brrio01)158.597158.963159.289128.14.190.1
加拿大 – 温哥华(cavan03)100.895101.003101.161128.14.190.1
比利时 – 安特卫普(beanr03)152.348152.384152.47128.14.190.1
保加利亚 – 索菲亚(bgsof02)26.81426.94627.234128.14.190.1
印度 – 班加罗尔(inblr01)212.24212.45212.728128.14.190.1
美国 – 博尔德(uswbu01)35.19435.27735.387128.14.190.1
美国 – 波士顿(usbos02)69.58369.75270.002128.14.190.1
加拿大 – 多伦多(cator02)66.82966.98167.172128.14.190.1
中国 – 杭州(cnhgh01)183.108183.221183.317128.14.190.1
美国 – 圣克拉拉(usscz03)11.29111.4211.628128.14.190.1
中国 – 北京(cnbjs02)502.288511.469518.678128.14.190.1
瑞士 – 苏黎世(chzrh01)198.048198.111198.163128.14.190.1
美国 – 夏洛特(usclt02)57.00257.40458.145128.14.190.1
哥斯达黎加 – 圣何塞(crsjo01)168.283169.443172.156128.14.190.1
捷克共和国 – 布拉格(czprg01)8.2798.4468.672128.14.190.1
德国 – 慕尼黑(demuc02)5.5525.6795.868128.14.190.1
德国 – 法兰克福(defra03)2.1142.1662.241128.14.190.1
德国 – 柏林(deber01)9.7359.799.951128.14.190.1
阿拉伯联合酋长国 – 迪拜(aedxb01)86.54688.38795.332128.14.190.1
爱尔兰 – 都柏林(iedub03)27.63327.75328.036128.14.190.1
埃及 – 开罗(egcai02)   128.14.190.1
西班牙 – 马德里(esmad02)37.19437.42537.582128.14.190.1
法国 – 巴黎(frpar04)11.55711.80512.004128.14.190.1
美国 – 奥兰多(usorl02)60.09760.19160.441128.14.190.1
法国 – 里尔(frlle02)141.528141.612141.781128.14.190.1
英国 – 爱丁堡(gbedi01)133.823134.297136.45128.14.190.1
希腊 – 雅典(grath01)68.20768.37368.708128.14.190.1
瑞士 – 日内瓦(chgva01)148.527148.631148.754128.14.190.1
中国 – 香港(hkhkg02)264.349264.873266.101128.14.190.1
匈牙利 – 布达佩斯(hubud01)373.692376.642383.397128.14.190.1
印度 – 孟买(inbom02)250.167250.991255.482128.14.190.1
印度 – 新德里(inicd02)254.649254.832255.235128.14.190.1
意大利 – 米兰(itmil01)   128.14.190.1
印度尼西亚 – 雅加达(idjkt02)   128.14.190.1
意大利 – 帕多瓦(itpda01)164.994165.13165.259128.14.190.1
日本 – 东京(jptok02)121.744121.847122.032128.14.190.1
南非 – 约翰内斯堡(zajnb01)312.041312.309312.485128.14.190.1
丹麦 – 哥本哈根(dkcph02)14.25614.63614.916128.14.190.1
以色列 – Kiryat-Matalon(ilktm02)69.19469.56970.015128.14.190.1
韩国,首尔 – 首尔(krsel01)134.418134.657134.842128.14.190.1
乌克兰 – 基辅(uaiev01)27.73527.84627.966128.14.190.1
美国 – Ashburn(usabn07)    
立陶宛 – 维尔纽斯(ltvno02)24.78725.00225.29128.14.190.1
美国 – 洛杉矶(uslax02)   128.14.190.1
澳大利亚 – 墨尔本(aumel04)93.58695.432105.571128.14.190.1
美国 – 迈阿密(usmia02)113.381113.534113.733128.14.190.1
美国 – 西雅图(ussea03)191.79193.429195.749128.14.190.1
加拿大 – 蒙特利尔(camtr02)70.72170.80770.943128.14.190.1
墨西哥 – 瓜达拉哈拉(mxgdl02)246.111246.767249.419128.14.190.1
马来西亚 – 吉隆坡(mykul02)11.11215.19434.356128.14.190.1
荷兰 – 格罗宁根(nlgrq02)151.913151.974152.003128.14.190.1
美国 – 纽约(usnyc03)65.20365.40765.601128.14.190.1
荷兰 – 阿姆斯特丹(nlams05)150.18150.325150.431128.14.190.1
波兰 – 格但斯克(plgdn01)165.617165.761166.096128.14.190.1
巴拿马 – 巴拿马城(papty02)   128.14.190.1
美国 – 凤凰城(usphx02)10.29710.44510.657128.14.190.1
葡萄牙 – 里斯本(ptlis02)167.59167.75167.86128.14.190.1
波兰 – 华沙​​(plwrs01)199.051230.358262.748128.14.190.1
美国 – 费城(usphl01)257.092258.287262.556128.14.190.1
美国 – 达拉斯(usdal02)248.319250.92257.016128.14.190.1
俄罗斯联邦 – 圣彼得堡(ruled01)29.82529.99230.224128.14.190.1
意大利 – 罗马(itrom02)21.75921.93522.049128.14.190.1
俄罗斯联邦 – 莫斯科(rumow02)41.53441.64641.738128.14.190.1
美国 – 圣地亚哥(ussan01)4.1364.2674.474128.14.190.1
瑞典 – 斯德哥尔摩(sesto02)24.10824.41224.55128.14.190.1
新加坡 – 新加坡(sgsin03)3.1577.47230.266128.14.190.1
美国 – 盐湖城(usslc01)25.13725.24525.348128.14.190.1
沙特阿拉伯 – 利雅得(saruh01)161.719164.087173.406128.14.190.1
美国 – 奥斯汀(usaus02)36.69536.93337.171128.14.190.1
美国 – 圣路易斯(usstl01)122.13122.49122.832128.14.190.1
芬兰 – 坦佩雷(fitmp03)186.635186.777186.927128.14.190.1
泰国 – 曼谷(thbkk02)29.56831.44436.54128.14.190.1
土耳其 – 伊斯坦布尔(trist02)44.05745.97751.201128.14.190.1
英国 – 曼彻斯特(gbmnc01)139.403139.56139.639128.14.190.1
乌克兰 – 哈尔科夫(uahrk02)38.80638.99739.098128.14.190.1
英国 – 伦敦(gblon01)136.68136.742136.817128.14.190.1
奥地利 – 维也纳(atvie01)14.07914.45814.919128.14.190.1
越南 – 胡志明市(vnsgn01)59.13761.82981.671128.14.190.1
南非 – 德班(zadur01)334.135334.802338.1128.14.190.1
南非 – 开普敦(zacpt02)289.768290.079291.064128.14.190.1
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