Cloudflare thử nghiệm nén cache bằng Zstandard trong Pingora
"Cloudflare prototyped Cache Transcoding in Pingora to store eligible cacheable text assets as Zstandard-compressed objects on disk and across Tiered Cache, then decode them before serving. In testing, eligible assets shrank to about 2.8x smaller on average, with a small CPU increase offset by petabytes of effective cache capacity and reduced inter-data-center bandwidth; the approach targets compressible text at or above 4 KiB and excludes already-compressed media."
Tác động bảo mật trực tiếp thấp; chủ yếu là tối ưu lưu trữ cache và giảm lưu lượng nội bộ. Cần đảm bảo giải nén đúng cách và không làm thay đổi nội dung phản hồi.
Có thể cải thiện hiệu quả hạ tầng và giảm chi phí lưu trữ/băng thông. Đổi lại, cần chấp nhận tăng CPU nhẹ và kiểm thử để tránh ảnh hưởng đến độ trễ phục vụ.
Cloudflare cho biết họ đã thử nghiệm Cache Transcoding trong Pingora để lưu các đối tượng cache đủ điều kiện dưới dạng Zstandard (zstd) trên đĩa và trong Tiered Cache, sau đó giải nén trước khi trả về cho người dùng. Cách tiếp cận này nhằm tăng dung lượng cache hiệu dụng và giảm băng thông giữa các trung tâm dữ liệu, đổi lại là một mức tăng CPU nhỏ.
Theo thử nghiệm ban đầu, các nội dung văn bản đủ điều kiện được nén còn khoảng 1/3 kích thước gốc trung bình, tương đương 2,834x. Chi phí mã hóa được ghi nhận ở mức 4,31 ns/byte và giải mã là 1,56 ns/byte. Cloudflare cho biết họ dùng zstd level 3 để cân bằng giữa tốc độ và tỷ lệ nén.
Giải pháp này chỉ áp dụng cho nội dung có thể nén tốt như HTML, JSON, CSS, JavaScript và thường từ 4 KiB trở lên; các loại đã nén sẵn như ảnh, video, font không phải mục tiêu phù hợp. Với các hệ thống cache quy mô lớn, cách làm này có thể giúp giảm số lần loại bỏ dữ liệu hữu ích do chiếm chỗ quá nhiều.
Khuyến nghị kỹ thuật: đánh giá lại chính sách lưu cache cho nội dung văn bản, theo dõi CPU, tỷ lệ hit cache và lưu lượng liên vùng, đồng thời chỉ áp dụng cho các đối tượng có khả năng nén cao.