构建地理上分散的网络之4点论证

客座文章最初由Iwan Price-Evans发表在Snapt的博客上

在比以往任何时候都更加依赖全球连接的世界中，了解数据流量如何在不同节点之间流动或在不同位置之间路由，以及如何设计弹性、性能和合规性的网络变得越来越重要。

在构建网络以实现快速、安全和弹性的应用程序交付时（例如，对于跨国电子商务网站或流媒体服务），最重要的决策之一是将所有基础架构放在一个位置以简化操作，还是构建地理位置分散的网络。

为什么要构建地理上分散的网络？

地理上分散的网络提供多样化的基础设施和对地理流量路由的精细控制。您可以使用多个网络位置，因此当一个位置发生故障时，您可以保持在线状态，并优先将流量路由到最合适的位置。

这可以为您的用户和您的业务带来各种好处。

发生灾难时将流量路由到备用位置
灾难时有发生，无论我们准备得多么好来避免它们。某些特定于位置的灾难可能会导致整个数据中心发生故障：例如，区域性电源故障、洪水或电缆损坏。在其他情况下，一个位置中的服务器可能会承受繁重的持续负载，从而导致性能下降，这可能导致网站显示 503 错误，因为服务器无法为新请求提供服务。我们偶尔会在AWS等公共云提供商中看到区域性中断。

在这些情况下，地理位置分散的网络可提供弹性应用程序基础结构和业务连续性。当运行状况检查识别出局部性能问题或连接故障时，路由规则可以将流量定向到备用位置中运行状况良好的服务器。

将流量路由到最近的服务器以降低延迟
延迟（或数据往返所需的时间）与客户端与其连接的服务器之间的物理距离密切相关 - 距离越大，延迟越长。

那些在网上玩过竞技游戏的人应该直接了解延迟的影响。如果托管游戏的中央服务器在您输入后几百毫秒内做出反应，那么它很有可能会错过您的预期操作，并且您可能最终会死亡。

同样，如果服务器离客户端很远，浏览电子商务网站（及其所有数据库请求）会感觉特别无响应，其中与距离相关的延迟将影响每个页面加载并最终拒绝购物者。

将客户端连接到物理上最接近其位置的服务器可减少延迟的总体影响，并确保响应式体验。

将流量路由到区域内服务器以提供特定于位置的内容
我们生活在一个全球化的世界里，在语言、文化、价格和偏好方面存在巨大差异。为了考虑到这些差异，商家可能希望或需要向特定地理位置的受众群体提供特定于地理位置的内容。

媒体流服务可能在不同的地理市场中提供不同的内容;电子商务商店可能销售不同的品牌和不同的价格;一家总部位于美国的新闻网站可能会将故事翻译成西班牙语（面向南美市场）和加拿大法语（加拿大市场）。

向本地地理受众提供特定于位置的内容的一种简单方法是在每个区域的服务器上托管唯一的内容。例如，主机可能将英国内容存储在英国的服务器上，德语内容存储在德国的服务器上，挪威内容存储在挪威的服务器上。然后，主机可以使用路由规则来确保每个国家/地区的客户端连接到区域内服务器以获取相关内容。

将流量路由到区域内服务器以符合数据保护法规
将客户端连接到地理位置较远的本地服务器不仅与价格和偏好有关。还有许多法律规范数据和信息进出不同国家的流动。例如，欧盟的GDPR规则和对"数字主权"的承诺建立了关于从欧盟内部向第三国存储和传输个人数据的法规。某些国家/地区（如德国）要求将某些个人和财务信息存储在区域内。

为了遵守这些法规，企业可以使用本地服务器和地理路由来确保在区域内收集、路由和存储数据。这样，即使两点之间的最快路由是通过第三国的位置，该路由也将避开第三国，并确保数据保留在区域内。

地理分布式网络的挑战

在多个位置构建具有服务器和其他基础结构的网络比在一个位置构建网络复杂得多。

如果依赖于私有托管的本地基础结构，则需要维护自己的多站点数据中心。这意味着采购和维护服务器硬件;数据中心电源、连接性和暖通空调;和当地 IT 人员。

如果您使用公有云进行应用程序交付，这意味着将您的云账户配置为在特定位置部署应用程序 （例如，使用 AWS 区域和区域），或者运行多云部署以确保您需要的地理位置。

最重要的是，您需要管理流量路由，以便将网站或应用程序的流量路由到您设置的最合适的地理位置。

此外，在部署中维护安全性、合规性和可观察性的挑战在于，您不一定能够进入单个数据中心或登录到单个仪表板即可同时查看所有内容。

相比之下，管理一个位置很简单。一个物理站点或一个云，一组路由和负载平衡规则，一个管理安全性的位置等。

如何在地理上分散的网络中路由流量

为了利用弹性、延迟和本地化的优势，在地理位置分散的网络中配置路由规则的最常见方法是使用全局服务器负载均衡 （GSLB）。负载均衡器在网络中的多个服务器或节点之间分配流量;GSLB在地理或多地点级别执行此操作。

当客户端尝试连接到使用 GSLB 进行多位置路由的域时，GSLB 通常会：

①检查客户端的 IP 地址以确定位置
②在最近的服务器上执行运行状况检查
③以最低的延迟将客户端连接到最近的正常运行的 DNS 服务器

大型公共云和 CDN 通常提供一定程度的内置 GSLB。还提供专门的GSLB，如Snapt Aria，它们提供了更多的功能和灵活性，例如能够在任何环境（本地和云，虚拟机和容器）中部署，更多的路由选项以及高级运行状况检查和报告。

运行地理上分散的网络的复杂性如何？

部署地理上分散的网络的好处是显著的，对于跨国企业来说，成本和复杂性可能是值得的。但是他们能减轻这些缺点吗？

多位置策略通常会带来很多复杂性，因为有助于确保安全性、合规性和可观察性的应用程序基础结构也是本地化的。负载均衡器、Web 应用程序防火墙 （WAF） 以及 Web 应用程序和 API 保护 （WAAP） 通常部署在每个位置，并单独管理。这带来了配置不一致、策略过时以及在整个碎片化网络中缺乏可见性的风险。

克服这一问题的最佳方法是使用集中式应用程序基础结构，其中部署、配置、监视和智能都在中央控制平面中进行管理，而本地化的负载均衡器、WAF 和 WAAP 实例是数据平面中的轻量级"工作线程"。

这种方法提供了一个"单一管理平台"，可以在其中查看和控制跨多个云和多个位置部署的整个负载均衡器等网络。无需确保一致的配置或担心过时的策略，因为操作员可以集中执行更改并立即将其提交到每个节点。数据和可见性没有碎片，因为它是集中的、聚合的，并显示在一组报告和警报中。

位置重要性

尽管单一位置部署具有固有的简单性，但将所有鸡蛋放在一个篮子里存在风险。地理上分散的网络虽然更复杂，但提供了更大的弹性，以及更低的延迟和更多的本地化选项，这对跨国企业来说越来越重要。

您可以使用全局负载均衡在分布式网络中启用简单的地理路由。您还可以通过选择集中管理和智能的应用程序基础架构来解决复杂性挑战。

Snapt Nova 是应用程序交付控制即服务，从集中式控制平面和 UI 按需为每个节点提供负载平衡和 AI 驱动的 WAF 安全性。Nova 是在地理分布的环境中实现安全性、合规性和可观察性的最快方法，无需通常的成本和复杂性即可获得收益。您今天可以免费试用Nova，社区用户可以无限时间免费使用它。

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总结

以上是生活随笔为你收集整理的构建地理上分散的网络之4点论证的全部内容，希望文章能够帮你解决所遇到的问题。

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