阿里雲 EMAS HTTPDNS 聯合函數計算重磅推出 SDNS 服務，三大能力得到突破

1. 什麼是 HTTPDNS ？

傳統的 DNS（Domain Name System）使開發者常面臨着域名劫持、調度不精準的問題。

HTTPDNS 使用 HTTP 協議替換經常使用的 UDP 協議，完成客戶端和遞歸 DNS 之間的域名解析過程，使得 HTTPDNS 服務器自身能夠充當遞歸 DNS ，這樣域名解析請求直接發送到阿里雲的 HTTPDNS 服務器，能夠繞過Local DNS運營商 ，避免因爲 Local DNS 形成的域名劫持和調度不精準問題。產品原理以下圖所示：

圖1 架構原理圖

2.SDNS 軟件定義解析

雖然，HTTPDNS 在域名劫持和調度上，相對傳統 DNS 已經有了質的飛躍，可是還存在以下不足：
（1）【權威 DNS 存在不足】傳統權威 DNS 的功能很是有限，且不一樣供應商提供的能力良莠不齊，有優化空間；
（2）【沒法優化結果】HTTPDNS 充當遞歸DNS的功能時，沒法改變權威 DNS 解析的結果；
（3）【缺少管理】客戶域名解析缺少集中管理，大型客戶的域名解析每每分佈在多個 DNS 供應商。

而 SDNS 不只能夠幫助開發者進一步優化調度質量，並且能夠結合函數計算等能力，擴展 HTTPDNS 的服務邊界，提供了用戶自定義的處理邏輯，讓業務更加方便靈活。

2.1 什麼是 SDNS ？

SDNS（Software-Defined Name System，簡稱SDNS）即軟件定義解析，是在 HTTPDNS 的基礎上，創造性的引入了自定義解析功能。其主要特性有：
（1）支持客戶端自定義參數輸入；
（2）HTTPDNS 服務器端結合自定義函數處理能力，支持客戶實現複雜的自定義解析功能；
（3）返回自定義解析結果給客戶端。

2.2 SDNS 的三大能力

SDNS 在功能上完成了三個方面的飛躍：

（1）自定義能力

• 域名解析過程，能夠基於自身業務訴求和實際檢測數據狀況，改進權威解析結果，實現業務最優。

（2）服務擴展能力

• 再也不侷限於域名解析調度。例如能夠結合函數計算等雲服務，豐富和擴展自身業務能力。

（3）系統調度能力

• 因爲域名解析過程能夠定義，能夠修改權威的結果，增長額外的數據信息，客戶能夠在現有服務的基礎上，整合各個權威 DNS 服務，規避因爲多權威 DNS 不規範所致使的調度質量不夠高的問題。

2.3 SDNS 使用指南

基於跟函數計算進行業務的整合，SDNS 能夠實現多種能力。

SDNS 能夠在解析的過程當中，在指定的階段執行由客戶編寫的函數計算(FC)的函數邏輯，並提供如下能力：
（1）獲取客戶IP所在的所在地域及運營商信息；
（2）修改域名解析結果及 TTL 時間；
（3）添加自定義的數據輸出，與解析結果一塊兒返回。

SDNS 能夠將運行時上下文輸入給函數計算(FC)的函數，容許客戶定義邏輯來處理這些數據。並將處理後的結果合併回SDNS 解析流程中。

SDNS 的系統架構以下：

圖2 架構原理圖

阿里雲 SDNS 實現自定義解析的核心是引入函數計算服務。

圖3 自定義解析功能原理圖

HTTPDNS 經過爲如下5個階段之間提供 Hook 點，並經過引入函數計算在這些 Hook 點實現自定義函數功能。

階段名	說明
HTTPDNS_LOCATE_IP	在地址庫中定位該IP所在地域及運營商
HTTPDNS_CHECK_CACHE	以域名和定位結果信息做爲 key，搜索緩存中的解析結果，若是有有效解析結果則跳轉至 HTTPDNS_WRITE_RESPONSE 階段；若是沒有進入 HTTPDNS_RESOLVE 階段
HTTPDNS_RESOLVE	實際執行遞歸解析邏輯
HTTPDNS_WRITE_CACHE	將解析結果寫入緩存
HTTPDNS_WRITE_RESPONSE	將解析結果寫入響應中並返回給調用端

Demo Hook 函數實現了兩個功能：
（1）爲返回結果增長一個 IP；
（2）爲返回結果增長了「extra」字段。

'use strict';
exports.handler = function (event, context, callback) {
  // 解析傳入的入參
  
  /* 
  event = {
  "domainName": "www.aliyun.com.",  // 注意後綴有個點
  "clientIp": "42.120.75.128",
  "location": {
    "continent": "asia",
    "country": "china",
    "isp": "bgp",  // <cmcc|unicom|chinanet|bgp|unknown>
    "city": "zhejiang"
  },
  "ips": ["140.205.135.3"],
  "ttl": 60
}
  */
  event = JSON.parse(event.toString());
  // callback 第一個參數是exception，第二個參數是出參，會被自動JSON化
  callback(null, {
    ips: event.ips.concat(['188.177.166.155']),
    ttl: event.ttl * 2,
    extra: "some-thing-send-to-user"
  });
};

詳細使用說明：https://help.aliyun.com/document_detail/121293.html

2.4 SDNS的應用場景

【場景一】縮短域名生效時間

基於 SDNS ，能夠縮短 OTT 時間，當遭遇到網絡攻擊後，及時調整 OTT 時間，將業務及時切換到阿里雲高防，既保障了業務安全，又優化了自身成本。

案例:

客戶服務遭到 DDOS 攻擊，出現服務延遲甚至不可用。客戶可使用 SDNS 服務，在遭到攻擊時，經過調整 OTT 生效時間，快速地將服務切換至高防 IP 完成清洗，保障服務的可用性。

【場景二】定向調度流量

以直播爲例，北京地區準備開展一次大型直播，服務器面臨巨大流量壓力會致使擁塞和延時追趕。接入 SDNS 後，非直播流量調度到其它服務地區，避免流量陡增形成的問題，直播結束後再切回。定向調度能有效緩解流量壓力，保障和提高直播的體驗。

【場景三】智能調度

傳統 DNS 不對請求來源進行區分，從隨機服務 IP 池中選擇其中一個返回給訪問者。這種調度方式，會對最終用戶的體驗，形成不良影響。

智能調度能夠根據解析請求的 IP 地址所歸屬的地域、運營商返回就近的服務器 IP。另外，對於分佈式服務（典型的如 CDN 服務），還能夠下降最終用戶訪問服務器的延遲。

通常 DNS 會分地域調度，在CDN 場景下，根據地域自動填充調度路徑；非 CDN 場景則需用戶手動填寫。SDNS 在 CDN 場景下提供 OTT 能力，能夠在多個 CDN 之間互相切換，從而實現對調度結果的優化。

案例：

過去解析 aliyun.com ，必定會返回 aliyun.com 的 CDN 廠商A的解析結果。如今基於智能調度，客戶可以規劃路徑，能夠返回n次廠商A，m次廠商B。結合信息擴展字段 extras，還能夠告知本次選擇的上下文，方便客戶端作 CDN 廠商性能跟蹤。

圖4 智能調度示意圖

【場景四】自定義線路

當 DNS 請求的 IP 地址歸屬特定 IP 地址段時，返回對應的服務器 IP。

圖5 自定義線路示意圖

【場景五】自定義參數解析

基於自定義參數輸入進行調度，如根據用戶帳號調度（好比不一樣用戶的上下文信息存儲於不一樣的服務器中，採用默認的 HTTPDNS 調度策略不合適）。

圖6  自定義參數調度示意圖

同時，基於自定義參數，還能夠實現業務的A/B Test 和新服務發佈的灰度。

【場景六】前置質量檢測

基於 SDNS，能夠前置檢查域名解析結果的性能和可用性，並在結果返回前優化，若是返回 IP 質量不佳則能夠切換至優質的 IP。

總結

SDNS 是 HTTPDNS 在開放性上的一次躍遷，打破了原有的封閉服務模式，賦能企業研發團隊。基於 SDNS，研發團隊能夠進一步提升調度精準度，提高業務覆蓋面，助力打造更強大、更智能的調度體系，爲最終用戶提供極致的體驗。

相關連接：
（1）HTTPDNS：https://www.aliyun.com/product/httpdns
（2）SDNS使用說明：https://help.aliyun.com/document_detail/120654.html
（3）編寫自定義解析函數：https://help.aliyun.com/document_detail/121293.html
（4）移動研發平臺EMAS：https://aliyun.com/product/emas

 

本文做者：godhope

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