百度BFE轉發(fā)引擎開(kāi)源啦!一款類(lèi)似于Nginx的七層流

BFE（Baidu Front End，百度統一前端）是百度的統一七層流量轉發(fā)平臺。BFE平臺目前已接入百度大部分流量，每日轉發(fā)請求接近1萬(wàn)億，峰值QPS超過(guò)1000萬(wàn)。在2019年百度春晚紅包活動(dòng)中，BFE平臺在超大用戶(hù)壓力、數次流量波峰下平穩運行，保證了春晚紅包活動(dòng)的順利進(jìn)行。

作為綜合的流量轉發(fā)平臺，BFE平臺集成了以下4大功能：

• 流量接入和轉發(fā)：支持HTTP、HTTPS、HTTP/2、QUIC等多種協(xié)議，并支持強大的應用層路由能力
• 流量全局調度：支持由外網(wǎng)流量調度和內網(wǎng)流量調度共同構成的全局流量調度系統
• 安全和防攻擊：支持黑名單封禁、精細限流和應用層防火墻（WAF）等多種防攻擊能力
• 實(shí)時(shí)數據分析：支持分鐘級的超高維度時(shí)序報表

作為BFE平臺的核心組件，BFE轉發(fā)引擎從2012年開(kāi)始研發(fā)，并于2014年使用Go語(yǔ)言完成重構。

由于基于Go語(yǔ)言，和業(yè)界普遍使用的Nginx開(kāi)源軟件相比，BFE具有以下優(yōu)勢：

• 研發(fā)效率高：Go語(yǔ)言的開(kāi)發(fā)效率遠高于C語(yǔ)言（及Lua），在代碼的可維護性方面也有巨大優(yōu)勢。
• 系統的安全和穩定性高：Go語(yǔ)言沒(méi)有C語(yǔ)言固有的緩沖區溢出隱患，規避了大量的穩定性和安全風(fēng)險；另外對于異?？梢圆蹲?，保證程序在快速迭代上線(xiàn)的情況下也不崩潰。

有理由相信，從長(cháng)期趨勢看，基于更高級編程語(yǔ)言的軟件系統會(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(kāi)發(fā)人力成本、項目研發(fā)風(fēng)險、系統穩定性/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(yǔ)言的Nginx會(huì )逐步衰落，而類(lèi)似BFE這樣的基于更高級編程語(yǔ)言的軟件會(huì )逐步成為主流。

另外，BFE在設計中，還特別增加了企業(yè)級應用場(chǎng)景的考慮：

• 轉發(fā)場(chǎng)景的直接支持：和Nginx這樣從Web Server轉型為Proxy的進(jìn)化路徑不同，BFE直接為轉發(fā)場(chǎng)景設計，從轉發(fā)模型和轉發(fā)配置方面更滿(mǎn)足轉發(fā)場(chǎng)景的需求
• 多租戶(hù)的支持：在云計算的場(chǎng)景下，多租戶(hù)復用是普遍的需求。在BFE的設計中，內置提供了多租戶(hù)的支持
• 結構化的配置：BFE的配置設計，大量使用JSON這樣的結構化方式，便于和相關(guān)配置管理系統對接
• 豐富的監控探針：作為一個(gè)工業(yè)級軟件，在BFE的設計中充分考慮了線(xiàn)上監控的需求，BFE程序通過(guò)HTTP方式向外暴露數千個(gè)內部狀態(tài)變量

為了促進(jìn)負載均衡技術(shù)的交流和發(fā)展，BFE轉發(fā)引擎于2019年夏天正式開(kāi)源。

（https://github.com/baidu/bfe）

BFE目前已開(kāi)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、可擴展插件框架

• 通過(guò)可擴展插件框架，快速定制開(kāi)發(fā)擴展模塊，滿(mǎn)足業(yè)務(wù)定制化需求
• 內置重寫(xiě)、重定向、流量修改、封禁等豐富插件

3、基于請求內容的分流

• 基于領(lǐng)域專(zhuān)有語(yǔ)言的分流規則，滿(mǎn)足復雜業(yè)務(wù)場(chǎng)景定制化流量轉發(fā)
• 支持完備的分流條件原語(yǔ)集，包括基于請求內容（URI/Header/Cookie等）以及請求上下文（IP、協(xié)議、標簽、時(shí)間等）的條件原語(yǔ)。

4、靈活的負載均衡策略

• 支持集群級別負載均衡及實(shí)例級別負載均衡，實(shí)現多可用區容災及過(guò)載保護
• 內置加權輪詢(xún)、加權最小連接數策略，基于IP或請求內容識別用戶(hù)實(shí)現會(huì )話(huà)保持

關(guān)于BFE開(kāi)源版本詳情及后續路線(xiàn)圖，有興趣的用戶(hù)請關(guān)注

https://github.com/baidu/bfe，或登錄github直接搜索BFE。

BFE轉發(fā)引擎的研發(fā)過(guò)程，秉承了百度優(yōu)良的研發(fā)傳統，經(jīng)過(guò)了多年的技術(shù)積累。BFE已經(jīng)在百度穩定運行多年，并歷經(jīng)多次大流量的洗禮。以開(kāi)源貢獻社區，是百度技術(shù)價(jià)值體現的重要方式。希望能借BFE開(kāi)源的機會(huì )，與各位同行切磋技術(shù)，共建網(wǎng)絡(luò )接入領(lǐng)域的開(kāi)源技術(shù)生態(tài)。

發(fā)布者：水橋丶帕露西