阿里云 EMAS HTTPDNS 联合函数计算重磅推出 SDNS 服务，三大能力获得突破

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发布于: 2020 年 08 月 03 日

阿里云 EMAS HTTPDNS 联合函数计算重磅推出 SDNS 服务，三大能力获得突破

1. 什么是 HTTPDNS ？﻿
传统的 DNS（Domain Name System）使开发者常面临着域名劫持、调度不精准的问题。
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HTTPDNS 使用 HTTP 协议替换常用的 UDP 协议，完成客户端和递归 DNS 之间的域名解析过程，使得 HTTPDNS 服务器自身可以充当递归 DNS ，这样域名解析请求直接发送到阿里云的 HTTPDNS 服务器，可以绕过Local DNS运营商 ，避免由于 Local DNS 造成的域名劫持和调度不精准问题。产品原理如下图所示：
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图1 架构原理图
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2.SDNS 软件定义解析﻿
虽然，HTTPDNS 在域名劫持和调度上，相对传统 DNS 已经有了质的飞跃，但是还存在如下不足：
（1）【权威 DNS 存在不足】传统权威 DNS 的功能非常有限，且不同供应商提供的能力参差不齐，有优化空间；
（2）【无法优化结果】HTTPDNS 充当递归DNS的功能时，无法改变权威 DNS 解析的结果；
（3）【缺乏管理】客户域名解析缺乏集中管理，大型客户的域名解析往往分布在多个 DNS 供应商。
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而 SDNS 不仅可以帮助开发者进一步优化调度质量，而且可以结合函数计算等能力，扩展 HTTPDNS 的服务边界。
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2.1 什么是 SDNS ？SDNS（Software-Defined Name System，简称SDNS）即软件定义解析，是在 HTTPDNS 的基础上，创造性的引入了自定义解析功能。其主要特性有：
（1）支持客户端自定义参数输入；
（2）HTTPDNS 服务器端结合自定义函数处理能力，支持客户实现复杂的自定义解析功能；
（3）返回自定义解析结果给客户端。
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2.2 SDNS 的三大能力SDNS 在功能上完成了三个方面的飞跃：
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（1）自定义能力
域名解析过程，可以基于自身业务诉求和实际检测数据情况，改进权威解析结果，实现业务最优。
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（2）服务扩展能力
不再局限于域名解析调度。例如可以结合函数计算等云服务，丰富和扩展自身业务能力。
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（2）系统调度能力
由于域名解析过程可以定义，可以修改权威的结果，增加额外的数据信息，客户可以在现有服务的基础上，整合各个权威 DNS 服务，规避由于多权威 DNS 不规范所导致的调度质量不够高的问题。
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2.3 SDNS的应用场景﻿
【场景一】功能扩展﻿
目前 SDNS 已经跟函数计算进行业务整合，可以将函数计算的相关能力整合进 HTTPDNS 。
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SDNS 可以在解析的过程中，在指定的阶段执行由客户编写的函数计算(FC)的函数逻辑，并提供以下能力：
（1）获取客户IP所在的所在地域及运营商信息；
（2）修改域名解析结果及 TTL 时间；
（3）添加自定义的数据输出，与解析结果一起返回。
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基于函数计算，扩展业务能力
SDNS 可以将运行时上下文输入给函数计算(FC)的函数，允许客户定义逻辑来处理这些数据。并将处理后的结果合并回SDNS 解析流程中。
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SDNS 的系统架构如下：
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图2 架构原理图
 
阿里云 SDNS 实现自定义解析的核心是引入函数计算服务。
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图3 自定义解析功能原理图
 
HTTPDNS 通过为以下5个阶段之间提供 Hook 点，并通过引入函数计算在这些 Hook 点实现自定义函数功能。
阶段名说明HTTPDNS_LOCATE_IP在地址库中定位该IP所在地域及运营商HTTPDNS_CHECK_CACHE以域名和定位结果信息作为 key，搜索缓存中的解析结果，如果有有效解析结果则跳转至 HTTPDNS_WRITE_RESPONSE 阶段；如果没有进入 HTTPDNS_RESOLVE 阶段HTTPDNS_RESOLVE实际执行递归解析逻辑HTTPDNS_WRITE_CACHE将解析结果写入缓存HTTPDNS_WRITE_RESPONSE将解析结果写入响应中并返回给调用端
Demo Hook 函数实现了两个功能：
（1）为返回结果增加一个 IP；
（2）为返回结果增加了“extra”字段。
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'use strict';
exports.handler = function (event, context, callback) {
  // 解析传入的入参
  event = JSON.parse(event.toString());
  // callback 第一个参数是exception，第二个参数是出参，会被自动JSON化
  callback(null, {
    ips: event.ips.concat(['188.177.166.155']),
    ttl: event.ttl * 2,
    extra: "some-thing-send-to-user"
  });
};
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详细使用说明：https://help.aliyun.com/document_detail/121293.html
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【场景二】缩短域名生效时间﻿
基于 SDNS ，可以缩短 OTT 时间，当遭遇到网络攻击后，及时调整 OTT 时间，将业务及时切换到阿里云高防，既保障了业务安全，又优化了自身成本。
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案例:
客户服务遭到 DDOS 攻击，出现服务延迟甚至不可用。客户可以使用 SDNS 服务，在遭到攻击时，通过调整 OTT 生效时间，快速地将服务切换至高防 IP 完成清洗，保障服务的可用性。﻿
【场景三】定向调度流量以直播为例，北京地区准备开展一次大型直播，服务器面临巨大流量压力会导致拥塞和延时追赶。接入 SDNS 后，非直播流量调度到其它服务地区，避免流量陡增造成的问题，直播结束后再切回。定向调度能有效缓解流量压力，保障和提升直播的体验。
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【场景四】智能调度传统 DNS 不对请求来源进行区分，从随机服务 IP 池中选择其中一个返回给访问者。这种调度方式，会对最终用户的体验，造成不良影响。
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智能调度可以根据解析请求的 IP 地址所归属的地域、运营商返回就近的服务器 IP。另外，对于分布式服务（典型的如 CDN 服务），还可以降低最终用户访问服务器的延迟。
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一般 DNS 会分地域调度，在CDN 场景下，根据地域自动填充调度路径；非 CDN 场景则需用户手动填写。SDNS 在 CDN 场景下提供 OTT 能力，可以在多个 CDN 之间互相切换，从而实现对调度结果的优化。
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案例：
过去解析 aliyun.com ，一定会返回 aliyun.com 的 CDN 厂商A的解析结果。现在基于智能调度，客户能够规划路径，可以返回n次厂商A，m次厂商B。结合信息扩展字段 extras，还可以告知本次选择的上下文，方便客户端做 CDN 厂商性能跟踪。
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图4 智能调度示意图
 
【场景五】自定义线路当 DNS 请求的 IP 地址归属特定 IP 地址段时，返回对应的服务器 IP。
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图5 自定义线路示意图
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【场景六】自定义参数解析基于自定义参数输入进行调度，如根据用户账号调度（比如不同用户的上下文信息存储于不同的服务器中，采用默认的 HTTPDNS 调度策略不合适）。
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图6  自定义参数调度示意图
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同时，基于自定义参数，还可以实现业务的A/B Test 和新服务发布的灰度。
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【场景七】前置质量检测基于 SDNS，可以前置检查域名解析结果的性能和可用性，并在结果返回前优化，如果返回 IP 质量不佳则可以切换至优质的 IP。
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总结SDNS 是 HTTPDNS 在开放性上的一次跃迁，打破了原有的封闭服务模式，赋能企业研发团队。基于 SDNS，研发团队可以进一步提高调度精准度，提升业务覆盖面，助力打造更强大、更智能的调度体系，为最终用户提供极致的体验。
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相关链接：
（1）HTTPDNS：https://www.aliyun.com/product/httpdns
（2）SDNS使用说明：https://help.aliyun.com/document_detail/120654.html
（3）编写自定义解析函数：https://help.aliyun.com/document_detail/121293.html
（4）移动研发平台EMAS：https://aliyun.com/product/emas
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更多资料：
[1] 流量劫持与防范
[2] 移动APP持续交付系列之云构建价值分析
[3] 移动互联网时代，如何优化你的网络 —— 域名解析篇
[4] 如何利用HTTPDNS降低DNS解析开销
[5] App如何实现就近接入？如何改善调度不准问题？
[6] 如何解决域名解析不生效问题？
[7] 那些年移动App域名解析踩过的坑
[8] 阿里云HTTPDNS自定义域名解析介绍
[9] 阿里云HTTPDNS如何编写自定义解析函数
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