BFE(Baidu Front End，百度統(tǒng)一前端)是百度的統(tǒng)一七層流量轉(zhuǎn)發(fā)平臺(tái)。BFE平臺(tái)目前已接入百度大部分流量，每日轉(zhuǎn)發(fā)請(qǐng)求接近1萬億，峰值QPS超過1000萬。在2019年百度春晚紅包活動(dòng)中，BFE平臺(tái)在超大用戶壓力、數(shù)次流量波峰下平穩(wěn)運(yùn)行，保證了春晚紅包活動(dòng)的順利進(jìn)行。
作為綜合的流量轉(zhuǎn)發(fā)平臺(tái)，BFE平臺(tái)集成了以下4大功能：
- 流量接入和轉(zhuǎn)發(fā)：支持HTTP、HTTPS、HTTP/2、QUIC等多種協(xié)議，并支持強(qiáng)大的應(yīng)用層路由能力
- 流量全局調(diào)度：支持由外網(wǎng)流量調(diào)度和內(nèi)網(wǎng)流量調(diào)度共同構(gòu)成的全局流量調(diào)度系統(tǒng)
- 安全和防攻擊：支持黑名單封禁、精細(xì)限流和應(yīng)用層防火墻(WAF)等多種防攻擊能力
- 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析：支持分鐘級(jí)的超高維度時(shí)序報(bào)表
作為BFE平臺(tái)的核心組件，BFE轉(zhuǎn)發(fā)引擎從2012年開始研發(fā)，并于2014年使用Go語言完成重構(gòu)。
由于基于Go語言，和業(yè)界普遍使用的Nginx開源軟件相比，BFE具有以下優(yōu)勢：
- 研發(fā)效率高：Go語言的開發(fā)效率遠(yuǎn)高于C語言(及Lua)，在代碼的可維護(hù)性方面也有巨大優(yōu)勢。
- 系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定性高：Go語言沒有C語言固有的緩沖區(qū)溢出隱患，規(guī)避了大量的穩(wěn)定性和安全風(fēng)險(xiǎn);另外對(duì)于異常可以捕捉，保證程序在快速迭代上線的情況下也不崩潰。
有理由相信，從長期趨勢看，基于更高級(jí)編程語言的軟件系統(tǒng)會(huì)逐步取得競爭的優(yōu)勢。CPU等硬件資源的價(jià)格仍會(huì)快速下降，而開發(fā)人力成本、項(xiàng)目研發(fā)風(fēng)險(xiǎn)、系統(tǒng)穩(wěn)定性/安全性方面會(huì)成為更重要的決策考慮。從這方面出發(fā)，主要基于C語言的Nginx會(huì)逐步衰落，而類似BFE這樣的基于更高級(jí)編程語言的軟件會(huì)逐步成為主流。
另外，BFE在設(shè)計(jì)中，還特別增加了企業(yè)級(jí)應(yīng)用場景的考慮：
- 轉(zhuǎn)發(fā)場景的直接支持：和Nginx這樣從Web Server轉(zhuǎn)型為Proxy的進(jìn)化路徑不同，BFE直接為轉(zhuǎn)發(fā)場景設(shè)計(jì)，從轉(zhuǎn)發(fā)模型和轉(zhuǎn)發(fā)配置方面更滿足轉(zhuǎn)發(fā)場景的需求
- 多租戶的支持：在云計(jì)算的場景下，多租戶復(fù)用是普遍的需求。在BFE的設(shè)計(jì)中，內(nèi)置提供了多租戶的支持
- 結(jié)構(gòu)化的配置：BFE的配置設(shè)計(jì)，大量使用JSON這樣的結(jié)構(gòu)化方式，便于和相關(guān)配置管理系統(tǒng)對(duì)接
- 豐富的監(jiān)控探針：作為一個(gè)工業(yè)級(jí)軟件，在BFE的設(shè)計(jì)中充分考慮了線上監(jiān)控的需求，BFE程序通過HTTP方式向外暴露數(shù)千個(gè)內(nèi)部狀態(tài)變量
為了促進(jìn)負(fù)載均衡技術(shù)的交流和發(fā)展，BFE轉(zhuǎn)發(fā)引擎于2019年夏天正式開源。(https://github.com/baidu/bfe)
BFE目前已開源并支持以下重要能力：
1、主流網(wǎng)絡(luò)協(xié)議接入
- 支持HTTP/HTTPS/SPDY/HTTP2/WebSocket等
- 支持TLS/HTTP/ WebSocket反向代理模式
2、可擴(kuò)展插件框架
- 通過可擴(kuò)展插件框架，快速定制開發(fā)擴(kuò)展模塊，滿足業(yè)務(wù)定制化需求
- 內(nèi)置重寫、重定向、流量修改、封禁等豐富插件
3、基于請(qǐng)求內(nèi)容的分流
- 基于領(lǐng)域?qū)Ｓ姓Z言的分流規(guī)則，滿足復(fù)雜業(yè)務(wù)場景定制化流量轉(zhuǎn)發(fā)
- 支持完備的分流條件原語集，包括基于請(qǐng)求內(nèi)容(URI/Header/Cookie等)以及請(qǐng)求上下文(IP、協(xié)議、標(biāo)簽、時(shí)間等)的條件原語。
4、靈活的負(fù)載均衡策略
- 支持集群級(jí)別負(fù)載均衡及實(shí)例級(jí)別負(fù)載均衡，實(shí)現(xiàn)多可用區(qū)容災(zāi)及過載保護(hù)
- 內(nèi)置加權(quán)輪詢、加權(quán)最小連接數(shù)策略，基于IP或請(qǐng)求內(nèi)容識(shí)別用戶實(shí)現(xiàn)會(huì)話保持
關(guān)于BFE開源版本詳情及后續(xù)路線圖，有興趣的用戶請(qǐng)關(guān)注https://github.com/baidu/bfe，或登錄github直接搜索BFE。
BFE轉(zhuǎn)發(fā)引擎的研發(fā)過程，秉承了百度優(yōu)良的研發(fā)傳統(tǒng)，經(jīng)過了多年的技術(shù)積累。BFE已經(jīng)在百度穩(wěn)定運(yùn)行多年，并歷經(jīng)多次大流量的洗禮。以開源貢獻(xiàn)社區(qū)，是百度技術(shù)價(jià)值體現(xiàn)的重要方式。希望能借BFE開源的機(jī)會(huì)，與各位同行切磋技術(shù)，共建網(wǎng)絡(luò)接入領(lǐng)域的開源技術(shù)生態(tài)。
BFE的開源技術(shù)沙龍將于12月7日下午在北京舉辦，掃描下方二維碼或點(diǎn)擊閱讀原文均可報(bào)名。
