Tổng quan

Máy chủ biên đóng vai trò quan trọng trong điện toán biên bằng cách cung cấp tài nguyên điện toán cần thiết để đạt được mục tiêu giảm độ trễ. Có hai loại máy chủ biên riêng biệt: máy chủ biên mạng phân phối nội dung (CDN) và máy chủ điện toán biên.

Máy chủ biên CDN là gì?

Máy chủ biên CDN là máy chủ được đặt ở vị trí chiến lược cung cấp cho người dùng các phiên bản nội dung tĩnh được lưu trong bộ nhớ cache từ máy chủ gốc. Điều này có nghĩa là các máy chủ biên CDN cung cấp nội dung như hình ảnh, JavaScript, HTML và nội dung có thể tải xuống. Do đó, máy chủ biên CDN giúp giảm khối lượng công việc trên máy chủ gốc và giảm độ trễ cho người dùng. Các máy chủ này được triển khai tại các điểm hiện diện (PoP) và các vị trí biên trên mạng phân phối nội dung.

Máy chủ điện toán biên

Trái ngược với việc phân phối nội dung, máy chủ điện toán biên cung cấp tài nguyên điện toán ở biên mạng. Giống như máy chủ biên CDN, máy chủ điện toán biên được triển khai một cách chiến lược để giảm độ trễ. Tuy nhiên, trái ngược với việc phục vụ nội dung web tĩnh, máy chủ điện toán biên cung cấp chức năng như xử lý dữ liệu cho các ứng dụng IoT (Internet vạn vật) và mạng 5G .

Máy chủ CDN Edge hoạt động như thế nào?

Bộ nhớ đệm nội dung đóng một vai trò quan trọng trong cách hoạt động của các máy chủ biên CDN. Máy chủ biên CDN lưu trữ các phiên bản được lưu trong bộ nhớ cache của nội dung máy chủ gốc và phân phát chúng cho khách hàng bất cứ khi nào có yêu cầu.

Ở cấp độ cao, quy trình hoạt động như sau:

• Một khách hàng đưa ra yêu cầu đối với tài nguyên web có nội dung tĩnh (ví dụ: video) bằng cách duyệt tới một URI nhất định.
• Yêu cầu của khách hàng được gửi đến CDN của trang web.
• CDN sử dụng Anycast DNS để xác định máy chủ biên CDN nào gần nhất về mặt địa lý và định tuyến yêu cầu đến đó.
• Nếu máy chủ biên CDN đã có một bản sao của nội dung, nó sẽ trả lời trực tiếp yêu cầu. Kết quả là độ trễ thấp hơn đáng kể so với khi yêu cầu phải được chuyển đến máy chủ gốc.
• Nếu máy chủ biên CDN không có bản sao của nội dung, thì nó sẽ yêu cầu nội dung đó từ máy chủ gốc, ủy quyền cho máy khách và lưu trữ nội dung đó trong bộ đệm cho các yêu cầu trong tương lai.

Trong kịch bản trên, có ba lợi ích chính:

• Giảm độ trễ cho máy khách : Sau khi nội dung được lưu vào bộ nhớ cache, máy khách sẽ có hiệu suất tốt hơn và thời gian tải nhanh hơn vì họ đang yêu cầu nội dung từ một máy chủ gần hơn về mặt địa lý. Tất nhiên, đường trục mạng bên dưới cũng có thể ảnh hưởng đến độ trễ. Ví dụ: các yêu cầu được gửi hoàn toàn qua Internet công cộng thường chậm hơn các yêu cầu được gửi qua đường trục riêng của StackPath .
• Giảm khối lượng công việc trên máy chủ gốc : Lưu lượng truy cập tăng đột biến có thể tàn phá hiệu suất của máy chủ gốc. Với hầu hết các yêu cầu được giảm tải cho các máy chủ biên CDN, các máy chủ gốc ít có khả năng bị suy giảm hiệu suất khi xảy ra đột biến.
• Tăng cường bảo mật cho máy chủ gốc : Vì CDN che giấu máy chủ gốc và ủy quyền các yêu cầu từ máy khách, nó có thể làm giảm khả năng máy chủ gốc tiếp xúc với các cuộc tấn công DDoS và các mối đe dọa khác.

Máy chủ điện toán biên hoạt động như thế nào?

máy chủ điện toán biên cũng hoạt động bằng cách giảm khoảng cách địa lý và do đó, độ trễ giữa nhà sản xuất và người tiêu dùng dữ liệu. Tuy nhiên, trong trường hợp máy chủ điện toán biên, bộ tạo dữ liệu thường là thiết bị IoT và máy chủ đang xử lý dữ liệu mà chúng tạo ra. Ví dụ: một máy chủ điện toán biên có thể nằm giữa các thiết bị IoT trên sàn nhà máy và đám mây hoặc trung tâm dữ liệu doanh nghiệp.

Trong trường hợp đó, dữ liệu sẽ chảy như thế này:

• Các thiết bị IoT (máy ảnh, cảm biến) trong nhà máy gửi dữ liệu đến máy chủ điện toán biên (tức là cổng biên).
• Máy chủ điện toán biên cung cấp khả năng xử lý, lưu trữ và phân tích cục bộ dữ liệu từ các thiết bị IoT.
• Máy chủ điện toán biên gửi dữ liệu đã xử lý có liên quan tới đám mây hoặc trung tâm dữ liệu của công ty để xử lý thêm.
• Trong trường hợp này, lợi ích của máy chủ biên bao gồm giảm đáng kể băng thông đến và đi từ đám mây hoặc trung tâm dữ liệu của công ty và giảm độ trễ. Nếu không có máy chủ điện toán biên, sẽ có nhiều dữ liệu chưa được xử lý hơn được truyền trực tiếp vào đám mây hoặc trung tâm dữ liệu, dẫn đến thời gian xử lý chậm hơn và đủ độ trễ để cản trở quy trình xử lý dữ liệu thời gian thực.

Ví dụ về máy chủ Edge

Việc TeamSpeak sử dụng CDN của StackPath để cải thiện 68% tốc độ tải xuống cung cấp một ví dụ điển hình về cách các máy chủ biên CDN hoạt động trong thế giới thực.

Ban đầu, TeamSpeak, một công ty cung cấp ứng dụng trò chuyện cho eSports, yêu cầu người dùng tải xuống trình cài đặt và bản vá lỗi từ các máy nhân bản ở Đức. Do tính chất toàn cầu của đối tượng TeamSpeak, cách tiếp cận này thường dẫn đến các vấn đề về hiệu suất ảnh hưởng đến trải nghiệm người dùng.

TeamSpeak nhận ra rằng việc sử dụng CDN sẽ tăng đáng kể tốc độ tải xuống và tạo ra trải nghiệm tốt hơn cho các game thủ sử dụng nền tảng của họ. Trái ngược với việc tải xuống cơ sở người dùng toàn cầu trực tiếp từ các máy chủ ở Đức, StackPath CDN cung cấp các máy chủ biên trên toàn cầu lưu trữ và phân phối các bản tải xuống gần hơn với người dùng.

Đối với các máy chủ điện toán biên, hướng dẫn này trình bày các máy chủ điện toán biên chạy khối lượng công việc vùng chứa ở Atlanta, Dallas, Amsterdam và Frankfurt cho mục đích xử lý dữ liệu IoT thay vì một máy chủ đám mây.

Nội dung có sự tham khảo từ Bizfly Cloud

BizFly Cloud – Cung cấp dịch vụ điện toán đám mây tốt nhất tại Việt Nam

Website: https://bizflycloud.vn/

Giải pháp CDN: https://bizflycloud.vn/cdn

Vận hành bởi VCcorp

Địa chỉ: Số 1 Nguyễn Huy Tưởng, P. Thanh Xuân Trung, Q. Thanh Xuân, TP Hà Nội.

Google map: https://goo.gl/maps/CUqazfqqgd5w4HSh6