阿爾法公社說：自2019年上市以來，Cloudflare一直保持良好業(yè)績，目前市值247億美元。作為一家科技公司，Cloudflare有何顛覆性，有哪些獨特的產(chǎn)品，它所在的邊緣計算領(lǐng)域相比公有云有何差異化的優(yōu)勢？資深互聯(lián)網(wǎng)分析師Ben Thompson對此進行了深入剖析。
對于做互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的人來說，Cloudflare這家公司應(yīng)該不陌生。它是一家邊緣云計算公司，同時擁有很強的安全技術(shù)服務(wù)，憑借公司在全球部署的100多個邊緣數(shù)據(jù)中心，為眾多大型網(wǎng)站提供內(nèi)容緩存和安全過濾。但是，這家公司的野心并不止于此，隨著數(shù)據(jù)本地化存儲和處理日漸為越來越多的國家采用，Cloudflare正在讓自己的CPU和邊緣網(wǎng)絡(luò)可編程，從而有可能蠶食AWS、微軟、谷歌等公有云巨頭的市場。知名科技博主Ben Thompson對此進行了深入剖析。
劃重點：
Cloudflare跟公有云提供商是競爭對手的邏輯正在日益顯現(xiàn)；
Cloudflare Workers讓Cloudflare的邊緣網(wǎng)絡(luò)對開發(fā)者開放；
Durable Objects讓開發(fā)者無需關(guān)心數(shù)據(jù)放在哪個數(shù)據(jù)中心；
Cloudflare Workers相對于公有云有性能上的優(yōu)勢；
Durable Objects代表的是一種全新的基礎(chǔ)設(shè)施搭建方式—從邊緣進入，而不是從數(shù)據(jù)中心出去。
對Cloudflare的最新財報發(fā)表評論結(jié)束之時，Matthew Prince(Cloudflare的聯(lián)合創(chuàng)始人、CEO)講了一個關(guān)于公司最早期時的故事：
“2010年，就在Cloudflare的第一次召開董事會以及發(fā)布會之前，一位早期投資者給了我一些建議。他說，經(jīng)營公司有點像駕駛飛機，你希望確保飛機始終保持良好狀態(tài)。而當(dāng)你在飛行時，要保持機輪穩(wěn)定，并且讓機頭跟地平線成10度角。這個說法讓我久久不能忘懷，我們對Cloudflare的設(shè)計就是為了保證一致且規(guī)范的運行?！?/span>
首先，盡管出現(xiàn)了3分鐘的技術(shù)延遲，但在展示Cloudflare的價值主張這件事情上，Prince還是出色地完成了工作。
作為哈佛商學(xué)院的畢業(yè)生，在回答有關(guān)競爭的問題時Prince直接引用了哈佛商學(xué)院的克萊頓·克里斯滕森（Clayton Christensen）教授說過的話。
演講中最令人難忘的時刻是Prince對一個看似溫和的問題的回答：Cloudflare會發(fā)展到什么樣的規(guī)模。
盡管Prince的回答非常大膽：“我們的愿景是為互聯(lián)網(wǎng)提供動力。”Cloudflare在2019年的招股書里列出的競爭對手名單無論從廣度上還是在規(guī)模上似乎都顯得相當(dāng)有抱負(fù)：我們當(dāng)前和未來潛在的競爭對手涵括了許多不同類型的公司，包括：
本地硬件網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商，例如思科系，F(xiàn)5，Check Point，F(xiàn)ireEye，Imperva，PaloAlto Networks，Juniper，以及Riverbed Technology；
點云（Point-cloud）解決方案供應(yīng)商，包括云安全供應(yīng)商，例如Zscaler，思科的Umbrella（以前叫OpenDNS ），內(nèi)容交付網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商比如Akamai，Limelight Networks，F(xiàn)astly以及Verizon Communications的Edgecast ；域名系統(tǒng)服務(wù)供應(yīng)商，比如Oracle的DYN，NeuStar以及UltraDNS；以及云SD-WAN供應(yīng)商；
傳統(tǒng)公共云供應(yīng)商，例如亞馬遜的Amazon Web Services，Alphabet 的Google Cloud Platform，微軟的Azure，以及阿里巴巴的阿里云。
前兩類是說得過去的，畢竟Cloudflare從一開始的價值主張就是速度和安全性，所以當(dāng)然發(fā)展到一定程度他們要跟網(wǎng)絡(luò)和安全廠商競爭。然而，最后一點才是吸引眼球的地方，就算到現(xiàn)在也是：Cloudflare表現(xiàn)出色的這個季度取得了1.38億美元的收入；而在同期，AWS一天就賺了1.5億美元。
要了解為什么Cloudflare會把公有云供應(yīng)商視為競爭對手，先回頭來理解一下為什么Cloudflare具有顛覆性是有幫助的；克里斯滕森在《創(chuàng)新者的窘境》中寫道：“但有時顛覆性技術(shù)的出現(xiàn)—至少在短期內(nèi)，會導(dǎo)致產(chǎn)品性能降低。具有諷刺意味的是，本書研究的案例中，都是顛覆性技術(shù)導(dǎo)致了領(lǐng)先企業(yè)的失敗。顛覆性技術(shù)給市場帶來了與以往截然不同的價值主張。一般來說，顛覆技術(shù)產(chǎn)品的性能要低于主流市場的成熟產(chǎn)品，但它們擁有一些邊緣客戶（通常也是新客戶）所看重的其他特性?；陬嵏残约夹g(shù)的產(chǎn)品往往更便宜、更簡單、更小巧，而且使用起來更加方便?！?/span>
那基本上就是Prince的價值主張：Cloudflare的CDN會更便宜（免費），更簡單（只需更改DNS服務(wù)器），更小巧（啟動只需5臺服務(wù)器），而且更方便（簡單到極點）。
不過，對Cloudflare有利的，是在互聯(lián)網(wǎng)上最有效的優(yōu)勢：服務(wù)，就像十年前谷歌基于鏈接的排名系統(tǒng)一樣，用得越多，這套系統(tǒng)表現(xiàn)就越好。這是因為Cloudflare把自己的內(nèi)容交付網(wǎng)絡(luò)跟DDoS保護放到一起用。后者對網(wǎng)站極具吸引力，這為Cloudflare提供了跟ISP合作的機會，因為后者十分重視遍布全球的如電商服務(wù)器的保護，而且至關(guān)重要的是，這為Cloudflare提供另一個機會，讓它在改進CDN能力的同時，還掌握了關(guān)于數(shù)據(jù)在全球是如何流動（或者改進服務(wù)）的越來越好的數(shù)據(jù)。
Cloudflare專注于免費提供的安全性，這也意味著它的CDN從一開始就建立在通用硬件的基礎(chǔ)上。它的招股書寫道：“為了達到跟硬件設(shè)備競爭所需的效率水平，我們需要發(fā)明一種新型的平臺。這種平臺需要在商品化硬件的基礎(chǔ)上開發(fā)。它的架構(gòu)設(shè)計需要讓構(gòu)成Cloudflare網(wǎng)絡(luò)的任何一座城市的任何服務(wù)器都可以運行我們的每一項服務(wù)。它還需要能夠靈活地轉(zhuǎn)移流量，從而在性能最好的地方服務(wù)我們最高級的付費客戶，同時用容量過剩的地方服務(wù)那些出錢更少，甚至根本不付錢的客戶。”
慢慢地，這些通用機器被用作越來越多的其他服務(wù)，而不僅僅是CDN和DDoS保護。HHHypergrowth有篇綜述文章曾經(jīng)對Cloudflare開展的所有工作進行了精彩的概述。經(jīng)過梳理，我們發(fā)現(xiàn)，Cloudflare Workers才是讓Cloudflare跟云計算的大型玩家掰手腕的產(chǎn)品。
但是，這些都是固定的功能。如果你想用自定義的相似性算法進行負(fù)載均衡該怎么辦？如果標(biāo)準(zhǔn)的HTTP緩存規(guī)則不太合適，你需要一些自定義的邏輯來提高緩存命中率的話，又該怎么辦？如果你想為自己的應(yīng)用編寫量身定做的WAF（Web應(yīng)用防火墻）規(guī)則又該怎么辦？—你想自己寫代碼。
我們可以一直添加功能，但是用這種方式我們永遠也沒法覆蓋所有可能的用例。為此，我們換了一種做法，讓Cloudflare的邊緣網(wǎng)絡(luò)可編程。我們在全球117多個位置提供了自己的服務(wù)器—這些服務(wù)器怎么用可以由你去決定。”
Workers剛推出的時候提供的功能極為有限；就提供了一點V8引擎的無狀態(tài)Javascript代碼，但盡可能接近用戶。2018年，Cloudflare添加了一個鍵值存儲，這使得Workers可以訪問高度分布式的最終一致性的數(shù)據(jù)存儲；2020年，它又推出了Workers Unbound，這一版極大地擴展了Workers的功能，還有Durable Objects，這讓它不僅能存儲數(shù)據(jù)，而且還能存儲狀態(tài)。
再次地，施加援手的還是Cloudflare的網(wǎng)絡(luò)：“在使用Durable Objects時，Cloudflare會自動確定每個對象駐留在哪個Cloudflare數(shù)據(jù)中心，而且可以根據(jù)需要在不同的位置之間透明地遷移對象。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫和有狀態(tài)的基礎(chǔ)設(shè)施往往需要你考慮放在哪個地理'區(qū)域'，從而確保將數(shù)據(jù)存儲在使用位置附近的地方。
需要考慮區(qū)域往往會成為一個不近人情的負(fù)擔(dān)，尤其是對于那些天生不具備地域性的應(yīng)用而言。有了Durable Objects之后，在設(shè)計存儲模型的時候你就可以匹配應(yīng)用的邏輯數(shù)據(jù)模型了。例如，文檔編輯器可以為每份文檔建立一個對象，而聊天應(yīng)用可以給每一場聊天創(chuàng)建一個對象。創(chuàng)建數(shù)百萬或數(shù)十億個對象都沒有問題，因為每個對象的開銷都是最小的。”
Cloudflare提供了一個聊天應(yīng)用的例子，里面的每一個單獨的對話都是一個對象，而且這個對象被移到了盡可能靠近參與者的地方；例如，在美國聊天的兩個人會在美國數(shù)據(jù)中心使用一個Durable Object，而在歐洲的兩個人則會在歐洲的數(shù)據(jù)中心使用一個Durable Object。這會有一些額外的延遲，但相對于中心化的云提供商時延會更低。不過這是OK的，因為Worker的真正優(yōu)勢其實并不是Cloudflare所認(rèn)為的那樣。
“值得注意的是，當(dāng)前的環(huán)境似乎是所有這些變化的邏輯端點：從批處理到連續(xù)計算，從不同房間的終端到口袋里的電話，從磁帶驅(qū)動器到全球各地的數(shù)據(jù)中心。依據(jù)這種觀點來看，個人電腦/樓宇內(nèi)服務(wù)器時代不過是在一個在某種范圍兩端之間的墊腳石。”
盡管云無所不在的這種觀點對于最終用戶是正確的，但對于開發(fā)人員來說，故事卻要復(fù)雜一些。如果你想設(shè)置新實例，首先得選定一個區(qū)域。比方說，AWS在全球有25個區(qū)：
選擇地區(qū)后，你的實際應(yīng)用在地理上就是被包含在那個地區(qū)之內(nèi)了。從理論上來講，這種限制給Cloudflare Workers帶來了優(yōu)勢。
Prince在一篇博客文章中寫道：“由于我們不太可能讓光跑得更快，所以讓任何開發(fā)者寫代碼，并讓代碼在我們的整個網(wǎng)絡(luò)里面跑的能力，意味著相對于傳統(tǒng)集中式的計算解決方案（即便是那些運行在“云端”的解決方案），我們始終都會具備性能上的優(yōu)勢。如果你必須為在哪里運行自己的應(yīng)用選擇“可用區(qū)”，則相對于架設(shè)在類似Worker這樣（可以在Cloudflare的網(wǎng)絡(luò)所及地方運行）的平臺上的應(yīng)用來說，你將始終處于性能上的劣勢。”
不過事實上，對于大多數(shù)應(yīng)用來說，這種性能并不重要。例如，某個播客服務(wù)在美國東部運營，但對于生活中半個地球之遙的我來說，其實并沒有什么區(qū)別。
對于這一點，Prince是承認(rèn)的：“但是，讓我們現(xiàn)實一點，對網(wǎng)絡(luò)延遲幾百毫秒感到很敏感的應(yīng)用只有有限的一些應(yīng)用。這并不用說在現(xiàn)代主流無服務(wù)器平臺網(wǎng)絡(luò)的模式下，網(wǎng)絡(luò)時延已經(jīng)無關(guān)緊要了，而是說對性能有額外要求的應(yīng)用屬于小眾……討論邊緣計算很多的人很快就會開始討論IoT和無人駕駛汽車。令人尷尬的是，當(dāng)我們剛開始推出Workers平臺時，我自己就老這么做。”
確實，對于幾乎所有的應(yīng)用來說，公共云已經(jīng)足夠好，而且，經(jīng)濟學(xué)再次地會讓其他選擇變成一個壞主意。
只要經(jīng)濟才是最重要的，我們就永遠只會有中心化的云提供商。需要時延最小的“有限應(yīng)用”可能需要花更多錢才能在上面的地圖當(dāng)中的那些藍色的AWS邊緣曾提供商上運行。不過，那篇文章的重點是，經(jīng)濟學(xué)并不是唯一重要的事情：不斷發(fā)展的另一面會更加重要。
Prince也有同樣的認(rèn)識，他所強調(diào)的主要好處也跟那另一面息息相關(guān)：“在云計算平臺（包括無服務(wù)器平臺）上運行的大多數(shù)計算資源都是由開發(fā)者創(chuàng)建的。而這些開發(fā)者都是在合規(guī)性是基本要求的公司工作。而且，到目前為止，這意味著要確保平臺遵循政府法規(guī)（比如歐洲的隱私準(zhǔn)則GDPR）或取得確保自己遵循行業(yè)法規(guī)的認(rèn)證，比如PCI DSS（如果接受信用卡就需要），ISO27001（安全風(fēng)險管理），SOC 1/2/3（安全，機密性和可用性控制）等等。
但是，新的迫在眉睫的監(jiān)管要求風(fēng)險令傳統(tǒng)的云計算解決方案無法充分滿足這些要求。在監(jiān)管方面，各國都在不斷加碼，以確保自己的法律能保護公民的個人數(shù)據(jù)。怎么才能確保你遵守這些法律？辦法之一是是完全在本國境內(nèi)存儲和處理本國公民的數(shù)據(jù)。
歐盟，印度和巴西這些重要市場均已或正在考慮制定對公民的個人數(shù)據(jù)享有法律主權(quán)的監(jiān)管措施。中國已經(jīng)對多種類型的數(shù)據(jù)實施了數(shù)據(jù)本地化監(jiān)管。我的感覺是，這股勢頭已經(jīng)勢不可擋。而且，一旦有幾個國家開始要求對數(shù)據(jù)擁有主權(quán)，就很難阻止幾乎所有其他國家效仿。”
對于亞馬遜，微軟和谷歌而言，這個潛在的現(xiàn)實給他們提出了一個大問題：從他們的角度來看，云是一個整體，無論從管理，接口到購買來看都是這樣。而開發(fā)者個體本來就在自己的地區(qū)的。是的，所有這三家公司都保證放在一個區(qū)域的數(shù)據(jù)不會被傳到其他地方，但這會是開發(fā)的噩夢：你得維護不同的App，把不同的數(shù)據(jù)放在不同的區(qū)域。
與此同時，Cloudflare可以利用Durable Objects的無縫傳輸能力把數(shù)據(jù)遷移至最近的數(shù)據(jù)中心，從而在比較細顆粒度的層面遵循本地的合規(guī)性數(shù)據(jù)主權(quán)法律；來自Cloudflare關(guān)于Durable Objects管轄權(quán)限制的公告：“目前仍為受限beta版的Durable Objects已經(jīng)可以讓客戶輕松管理Cloudflare Workers上的狀態(tài)，而不必關(guān)心基礎(chǔ)設(shè)施的配置。我們發(fā)布Durable Objects的管轄權(quán)限制，以確保Durable Objects僅在給定地理區(qū)域內(nèi)存儲和處理數(shù)據(jù)。管轄權(quán)限制讓開發(fā)人員可以輕松開發(fā)無服務(wù)器，有狀態(tài)的應(yīng)用，讓這些應(yīng)用不僅能符合當(dāng)今的監(jiān)管要求，而且當(dāng)新的監(jiān)管被加入進來時也能處理新的策略并對舊的策略進行更新…
通過在對象級別來設(shè)置限制，可以輕松確保合規(guī)性，同時而又不會犧牲開發(fā)人員的生產(chǎn)力。跑Durable Objects的應(yīng)用只需確定給定對象應(yīng)遵循的管轄權(quán)規(guī)則，并在創(chuàng)建時設(shè)置相應(yīng)的規(guī)則即可?？缭铺峁┥痰亩鄠€區(qū)域去跑多個基礎(chǔ)設(shè)施集群來保持合規(guī)性的日子以一去不復(fù)返——Durable Objects既可以全局訪問，也可以在沒有基礎(chǔ)設(shè)施開銷的情況下對狀態(tài)進行分區(qū)。”
Durable Objects本身并不會殺死公有云。但是，它們所代表的是一種全新的基礎(chǔ)設(shè)施搭建方式——從邊緣進入，而不是從數(shù)據(jù)中心出去，完美地解決數(shù)字主權(quán)的問題。
Smith：“我認(rèn)為這反映了一個事實，那就是如果你是一家全球性的技術(shù)公司，在大多數(shù)情況下，跟在不同國家/地區(qū)采用不同的做法和標(biāo)準(zhǔn)相比，按照一種全球性的模式運營要高效得多，在法律上也要合規(guī)得多，尤其是當(dāng)你會遇到如此復(fù)雜的事情的時候。內(nèi)容管理員很難根據(jù)一個標(biāo)準(zhǔn)去決定每一條內(nèi)容，但是你可以試著說：好吧，我們已經(jīng)評估了這部分的內(nèi)容，它可以留在美國，但不可以放在法國?！比缓?，你追加這些額外的管理復(fù)雜性的層，這既增加了成本，又增加了違規(guī)風(fēng)險，進而產(chǎn)生信譽風(fēng)險。”
Kurian：“到目前為止，我們已經(jīng)在努力找到一些共同點，而現(xiàn)實是，在全球范圍內(nèi)去設(shè)計在不同國家/地區(qū)有不同表現(xiàn)的軟件非常困難。例如，從我們運營的規(guī)模以及對隱私的要求的角度來看，監(jiān)控必須由軟件和系統(tǒng)來完成。你不能以為強制執(zhí)行ToS和AUP就是讓人去監(jiān)控所有的內(nèi)容，我們的客戶群太龐大了。因此，最困難的事情可能是，例如虛擬機在加拿大是這么做的，而在美國又是那么做的，然后還有第三種方式……我認(rèn)為，這太復(fù)雜了。”
Prince：“在世界各地都有它相應(yīng)的法規(guī)。我們必須遵守運營所在地每個司法管轄區(qū)的法律。我們應(yīng)該幫助我們的客戶遵守我們運營所在的每個司法管轄區(qū)的法律……德國可以為德國設(shè)定他們想要的任何規(guī)則，但這必須是德國內(nèi)部的規(guī)則。
而且這個問題你是可以解決的。你可以分別按照每個國家/地區(qū)進行管理。對此你覺得滿意嗎？
對我們來說，這可以達成。我們可以根據(jù)我們所做的事情向客戶提供該服務(wù)。但是我想，應(yīng)該說，德國的規(guī)則不會超出德國的范疇，法國的規(guī)則不會超出法國的范疇，而且肯定也要有一些底線的。
在所有這些比特的下面還有很多的原子，這里有個ISP，或者那里有個網(wǎng)絡(luò)提供商在控制著它的流動方式，所以我認(rèn)為，我們必須遵守全世界各個地方的法律，然后我們必須讓有關(guān)方面對透明度，一致性，問責(zé)制負(fù)責(zé)。”
這些話不是完全可比較，但微軟和谷歌（也許還包括亞馬遜）非常擔(dān)心這個世界會變成這樣—也就是各個國家/地區(qū)都制定了有關(guān)什么東西可以放上互聯(lián)網(wǎng)（或者甚至可以看到什么）的適用法律。因為他們的服務(wù)的基礎(chǔ)是來自集中化的出色的經(jīng)濟學(xué)。而另一方面，Cloudflare已經(jīng)在邊緣層進行所有的計算—數(shù)據(jù)主權(quán)規(guī)則只是一個變量。這很“簡單”。
這就是Cloudflare所在的邊緣計算的發(fā)展方向如此引人入勝的原因：Cloudflare當(dāng)前可達的企業(yè)安全和網(wǎng)絡(luò)市場意義重大，特別是因為遠程辦公已經(jīng)暴露出傳統(tǒng)方法的問題；但是，它的擁有巨大上行空間的目的地是3.0版的互聯(lián)網(wǎng)，并且它相比公有云服務(wù)商能更靈活的滿足各國政府在數(shù)據(jù)主權(quán)的要求。
本文由36氪編譯，譯者boxi，作者為分析師Ben Thompson。
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