Cloudflare odkryło prosty trik. 85% mniej RAM i dwa razy większa wydajność

Cloudflare po raz kolejny zabrało się za optymalizację swoich usług DNS. Tym razem inżynierowie skupili się na sposobie tworzenia usług i przetwarzania danych. Efekt jest konkretny, bo według firmy udało się osiągnąć nawet dwukrotnie większą prędkość przy jednoczesnym zmniejszeniu zużycia pamięci RAM o 85 proc.

Kluczem do optymalizacji jest bardziej szczegółowe podejście do wykonywanych operacji. Zamiast wykonywać większe porcje pracy, system został zaprojektowany tak, aby poszczególne procesy robiły tylko to, co jest rzeczywiście potrzebne.

Podobna zasada dotyczy przesyłania danych. Mechanizmy Cloudflare mają przenosić wyłącznie niezbędne informacje, zamiast wykonywać dodatkowe operacje, które nie przynoszą korzyści końcowemu procesowi. To ograniczenie zbędnej pracy ma być jednym ze źródeł poprawy wydajności, a nowe podejście pozwąla zwiększyć szybkość działania nawet dwukrotnie.

Mniej pracy dla serwerów, szybsze przetwarzanie DNS

DNS jest jednym z fundamentów internetu. To właśnie ten system zamienia nazwy domen, takie jak cloudflare.com, na adresy IP potrzebne do nawiązania połączenia z właściwym serwerem. Każda poprawa wydajności infrastruktury DNS może więc przełożyć się na sprawniejsze działanie ogromnej liczby usług.

Cloudflare przeanalizowało procesy wykorzystywane podczas tworzenia danych DNS i podzieliło je na bardziej precyzyjne operacje. Dzięki temu poszczególne mechanizmy nie muszą wykonywać całego zestawu zadań za każdym razem. Przetwarzane są tylko elementy rzeczywiście potrzebne w danym momencie. Pozwoliło to ograniczyć zarówno liczbę wykonywanych operacji, jak i ilość danych przesyłanych między poszczególnymi etapami procesu.

Nawet 85 proc. mniej wykorzystanej pamięci RAM

Najbardziej efektowny wynik dotyczy pamięci. Według Cloudflare zastosowane usprawnienia pozwoliły ograniczyć jej wykorzystanie nawet o 85 proc. Inżynierowie zmienili sposób, w jaki system przygotowuje i przekazuje dane. Mniejsze porcje informacji trafiają do kolejnych etapów przetwarzania, a poszczególne komponenty nie muszą przechowywać niepotrzebnych danych.

W przypadku infrastruktury działającej na dużą skalę są to ogromne oszczędniości. Nawet niewielka redukcja zasobów przypadających na pojedynczą operację może przełożyć się na ogromne różnice w całej flocie serwerów.

Dwukrotnie większa szybkość

Optymalizacja przyniosła także wyraźny wzrost wydajności. Cloudflare podaje, że wybrane procesy związane z usługami DNS mogą działać nawet dwa razy szybciej. Nie chodzi tutaj o pojedynczy trik programistyczny. Firma przebudowała sposób wykonywania bardziej szczegółowych etapów pracy. System może pominąć działania, które nie są potrzebne do obsłużenia konkretnego zadania, zamiast uruchamiać pełny proces za każdym razem. Wyeliminowało to scenatiusz, w którym każda zbędna operacja generuje dodatkowe obciążenie procesora, pamięci i systemów odpowiedzialnych za przesyłanie danych.

Cloudflare znów szuka oszczędności w szczegółach

To kolejny przykład optymalizacji infrastruktury Cloudflare nastawionej na redukcję zużycia zasobów. Firma wcześniej informowała również o dużych oszczędnościach pamięci uzyskanych dzięki zmianom w przechowywaniu danych DNS.

Dla użytkownika końcowego nie będzie to wyglądało jak spektakularna aktualizacja. Nie pojawi się nowy przełącznik ani funkcja widoczna w panelu. Zmiany dotyczą infrastruktury działającej w tle. To właśnie tam Cloudflare próbuje wycisnąć kolejne procenty wydajności z systemów obsługujących internetowe zapytania DNS.