أحد الصعوبات التي تواجه CDN (شبكة توصيل المحتوى) هو تحديد الموقع الجغرافي للمستخدم بدقة. لقد شهدت الطرق التقليدية لتحديد المواقع على خوادم DNS في الأونة الأخيرة تحسنًا ملحوظًا، ولكن ما زالت هذه الطرق ليست بالدقة الكافية، ولذا فإن وضع هيكل ثابت وموحد سيواجه بعض الصعوبات. تستخدم Arvancloud تكنولوجيا Anycast لحل هذه المشكلة.
Anycast طريقة للعنونة والتوجيه. في هذه الطريقة، يتعين لكل مجموعة من عُقد الخوادم نفس عنوان IP، ضمن إطار شبكة توصيل المحتوى، تعمل كسلسلة خوادم في مراكز بيانات مختلفة عبر العالم. يُجيب على الإشارة المرسلة لعنوان IP هذا أقرب خادم طبولوجيًا إلى ناقل الطلب. ونتيجة لذلك، تنشر عناوين IP لشبكة Arvancloud تباعًا حول العالم، ويمكن لكل مستخدم الاتصال بأقرب خادم طرفي والحصول على الخدمات عبر أول اتصال.
تعتبر Arvancloud واحدة من شبكات توصيل المحتوى العالمية القلائل التي تعمل بطريقة موحدة ليست على طبقة DNS anycast فحسب بل كذلك بناء على توجيه Anycast (BGP Anycast). في هذا القسم، ستُراجع طريق التوجيه التقليدية أولاً. ثم، تُحلل طريقة التوجيه عبر Anycast إلى جانب مميزاتها.
ظلت بنية الإنترنت للعديد من السنوات تسمح للمعلومات بالبقاء على خادم منفرد فقط، وهو الذي كان مسؤولاً عن الاستجابة لجميع طلبات المعلومات. بنية التوجيه هذه تسمى البث الأحادي. لهذه البنية مشكلتان خطيرتان:
أدت هذه المشكلات إلى تطوير حل يسمى البث لأي وجهة أو Anycasting.
بنية البث لأي وجهة Anycast
بنية البث الأحادي Unicast
يوجد ثلاث طرق مشهورة لتوجيه البيانات والعنونة:
في هذه الحالة، يكون لكل نظام عنوان IP فريد في الشبكة، وناقل يرسل رسالة معينة تطابق عنوان IP للمستلم. في بنية البث الأوحد، لا يمكن لجهازين أن يكون لهما نفس عنوان IP. الاتصالات العالمية تعتمد إلى حد بعيد على البث الأوحد
في هذه الطريقة، يجري بث رسالة إلى عنوان ما، ويمكن لكل جهاز موجود على هذه البنية أن يستلم الرسالة حتى إذا لم يكون لديه حاجة لها. توجه الرواتر حزم IP إلى وجهات البث بهذا الأسلوب.
في هذه الطريقة، تصبح سلسلة من الأجهزة أعضاء في مجموعة، والتي يخصص لها عنوان بث متعدد (معدل من العناوين المحجوزة) والآن، يمكن لجميع الأجهزة الأعضاء استلام البيانات من الناقل إلى عنوان مجموعة بث متعدد. يشتمل جزء مستخدم على نطاق واسع من هذه الطريقة على شبكات بث فيديو وصوت على الإنترنت.
إن توجيه Anycast ليس برتوكول توجيه مختلف. أنه لا يتطلب قدرات خاصة للخوادم أو أنظمة المستخدم أو حتى أي قطع أخرى من المعدات. في الحقيقة، Anycast آلية تهيئة. مثله مثل البث الأحادي، يوجد روابط من طرف لطرف في البث لأي وجهة Anycast. بمعنى آخر، تُرسل الرسالة بواسطة الناقل إلى عنوان IP محدد، والذي لم يجري حجزه للبث أو البث المتعدد. وفي الحقيقة هو عنوان عادي عام.
بعكس البث الآحادي، يجري تخصيص عنوان IP لمجموعة من الأجهزة بدلاً من جهاز واحد فقط. وبهذا، لا يشكل تخصيص نفس العنوان لجهازين أو أكثر أي مشكلات في بنية البث لأي وجهة anycast. ونتيجة لذلك، يمكن للخوادم بنفس عنوان IP أن تكون موجودة في جميع أنحاء العالم. كل منها مسؤول عن الاستجابة للمستخدمين الموجودين في الأماكن القريبة منهم.
على سبيل المثال، نفترض وجود خدمة ويب معينة يمكن تقديمها عبر ثلاثة خوادم في أجزاء مختلفة من العالم (أو شبكة معينة):
وفقًا لهذا الشكل، يحدد الخادم الموجود في جهة المستخدم كافة توجيهات الوصول للخوادم عبر 10.10.5.1 إلى جانب المسافة ويحفظهم في جدول التوجيه. كلما يرسل المستخدم حزمة بيانات إلى 10.10.5.1، سيجري توجيهها عبر أقصر طريق.
يمكن تطبيق توجيه البث لأي وجهة Anycast عبر كافة بروتوكولات التوجيه.يُطبق هذا الأمر عبر بروتوكول BGP على شبكة توصيل المحتوى. ولهذا السبب، تُعلن عناوين الخوادم إلى خوادم الإنترنت عبر رسائل BGP، ويحدد كل خادم مسافته من هذا العنوان. نتيجة لذلك، في حالة رغبة المستخدمين استخدام خدمة ويب محددة على الإنترنت، يتصلون بأقرب خادم ويستلمون المعلومات المطلوبة.
تستطيع الاستجابة لطلبات المستخدمين عبر أقرب خوادم أن تقلل التأخير في الوصول للبيانات.
عند استخدام البث لأي جهة anycast، سيكون هناك العديد من الخوادم الموزعة حول العالم. إذا فشل خادم واحد، سيستجيب أقرب خادم تلقائيًا لطلبات المستخدم.
يمكن استخدام البث لأي جهة Anycast لوضع العديد من الخوادم في منطقة لموازنة أحمال البيانات المرسلة والمستلمة من المستخدمين في هذه المنطقة.
يمكن استخدام البث لأي جهة Anycast لتوزيع كمية كبيرة من البيانات المرسلة إلى الأجهزة المصابة بشبكة الروبوت بين عُقد anycast. وبهذا، سيكون من الممكن منع عدم الوصول إلى الخادم نتيجة عدم القدرة على الاستجابة لعدد كبير من الطلبات.
بمساعدة توجيه anycast، ستتمكن خوادم الإنترنت من التعامل مع مشكلة وصول المستخدم لخوادم الويب عبر أقصر طريق ممكن.ولذلك، لن تكون هناك أية مشكلات في استخدام طرق معينة مثل بروتوكول DNS (الحفظ المؤقت لحزم DNS في الأنظمة جهة المستخدم).
والآن بعدما عرف العالم توجيه البث لأي جهة anycast، يتبادر للذهن سؤال متكرر لدى مستخدم شبكة توصيل المحتوى CDN:
"إن عنوان IP لخدمات الويب الذي تستخدمه شبكة توصيل المحتوى لـ Arvancloud يقع في ألمانيا. هل هذا يعني أن بيانات كافة المستخدمين الذي يستخدمون هذه الخدمات (حتى المستخدمين الألمانيةين) ستنتقل بالخارج وتستجيب لها خوادم أجنبية؟"
الإجابة هي لا قطعًأ. سنحلل حالة تقنية لتوضيح المشكلة. كما شرحنا مسبقًا، يجري تعيين عنوان محدد لعدة خوادم حول العالم في نظام تهيئة توجيه البث لأي جهة anycast. يُشار لهذه الخوادم فيما بعد بخوادم Arvancloud الطرفية. الآن افترض 185.143.233.0/24، والذي يعتبر نطاق عنوان IP الخاص بالبث لأي وجهة anycast لـ Arvancloud، مبتاع من ألمانيا ومسجل لدى هذه الدولة. على الرغم من ذلك، شراء نطاق IP من دولة محددة لا يستوجب استخدام عناوين من نفس الدولة. في الشكل التالي، www.arvancloud.ir يجب أن تكون قابلة للوصول إليها عبر الخوادم الطرفية لشبكة توصيل المحتوى على 185.143.233.2 ضمن أي إطار بث لأي وجهة anycast.
ووفقًا لهذا الشكل، 1185.143.233.2 مكلف لجميع الخوادم الطرفية وسيُعلن عنه للخوادم المجاورة. إذا اختار مستخدم من أي مكان في العالم Arvancloud كنطاق للخدمة، ستترجم خوادم DNSالنطاق إلى 152.143.233.2. كما ناقشنا في السابق، توجّه خوادم الإنترنت المستخدمين تجاه أقرب خادم. وبهذا، إذا رغب مستخدم من نيويورك (في الولايات المتحدة) في زيارة www.arvancloud.ir، سيجري استلام البيانات ذات الصلة من خوادم Arvancloud الطرفية في نيويورك. وبنفس الطريقة، إذا كان المستخدمون موجودون في مانشستر في إنجلترا، فمن الواضح أنهم سيُوجّهون إلى خوادم Arvancloud الطرفية في لندن. وبالتالي فإن الخادم المرحلي يمكن أن يقع في أي مكان في العالم، بما في ذلك نيويورك ليستجيب لطلبات من 185.143.233.2.
أخيرًا، يمكن الاستنتاج أن ترجمة النطاق إلى عنوان IP أجنبي (في هذا المثال في ألمانيا) عبر خوادم DNS لا يُعني أن الخادم الموافق له يجب أن يقع في هذه الدولة وأن البيانات توجّه للخارج.
خدمات الدعم