Edgeコンピューティング 入門

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1. Edgeコンピューティング 入門 怒田 晟也 <seiya@vercel.com> NIKKEI Tech Talk (Oct 2023) ぬた
2. 一般的なWebサービスの設計 ユーザ CDN バックエンド 10 ms 50 ms
3. ユーザに近いCDNを活用した高速化 ユーザ CDN バックエンド 10 ms ユーザのより近くから キャッシュを返す 一般的なWebサービスの設計 50 ms
4. CDNで色々したい ユーザ CDN バックエンド 10 ms キャッシュが返せるなら リダイレクションしたい A/Bテストしたい 認証したい rewriteしたい 一般的なWebサービスの設計 50 ms
5. Edge コンピューティング
6. 「Edgeコンピューティング」の2つの見方 ⬩ 「CDNのプラグイン」としてのEdgeコンピューティング ⬩ 「バックエンド実行環境」としてのEdgeコンピューティング
7. CDNの機能を「自分で」拡張できる (ミドルウェア) 「CDNのプラグイン」としての Edgeコンピューティング ユーザ CDN CDN上のバックエンド (認証、A/Bテストなど) バックエンド リクエスト内容 CDNの振る舞い変更 (リダイレクトなど)
8. 「バックエンド実行環境」としての Edgeコンピューティング ユーザ (󰑔 米国リージョン) バックエンド (󰏦 日本リージョン) 150 ms
9. ユーザにより近い部分でアプリを実行できる 10 ms ユーザ (󰑔 米国リージョン) CDN上の バックエンド (󰑔 米国リージョン) 「バックエンド実行環境」としての Edgeコンピューティング ⬩ Edge SSR (Server Side Rendering) ⬩ API エンドポイント ⬩ OGイメージ動的生成 + CDNキャッシュ
10. 注意点
11. バックエンドのリージョンに注意 10 ms ユーザ (󰑔 米国リージョン) CDN上の バックエンド (󰑔 米国リージョン) 導入すれば速くなるわけではない PostgreSQL データベース (󰏦 日本リージョン) 150 ms
12. バックエンドのリージョンに注意 導入すれば速くなるわけではない 10 ms ユーザ (󰑔 米国リージョン) CDN上の バックエンド (󰑔 米国リージョン) 分散 データベース (󰑔 米国リージョン) 10 ms 分散 データベース (󰏦 日本リージョン) 裏で同期
13. CPU・メモリバウンドの処理には不向き 限られた計算資源 Cloudflare Workers Fastly Compute@Edge Vercel Edge Functions
14. アプリケーションはできるだけ小さく 大きいアプリではコールドスタート時間が発生する (場合もある) https://blog.cloudflare.com/better-micro-frontends/
15. 実行環境
16. 旧来のサーバーレス Edgeなサーバーレス Ser ハードウェア Ser ホストOS Ser Hardware アプリ (プロセス) OS Ser 言語処理系 (V8/Wasmtimeなど) Serアプリ (グリーンスレッド ) アプリ (プロセス) ユーザー 空間 より軽量・より細かい隔離技術への移行 HW仮想化 Serアプリ (グリーンスレッド ) Ser ゲストOS Ser ゲストOS
17. Cloudflare Workers / Vercel Edge API JavaScript主体のAPIデザイン ⬩ V8 JavaScriptエンジンベース ⬩ 言語処理系レベル (V8 Isolate) で隔離 ⬩ 同じインスタンスを使い回してコールドスタート (msオーダー) を回避 ⬩ JavaScriptメイン + WebAssembly (C, C++, Rust) ⬩ API は Webブラウザから拝借: fetch, Request, …
18. WinterCG: Web-interoperable Runtimes Community Group JavaScriptメインなプラットフォーマーたち
20. Fastly Compute@Edge API 言語に依存しないAPIデザイン ⬩ WebAssembly エンジンベース (JavaScriptインタプリタ丸ごとコンパイル) ⬩ 言語処理系レベルで隔離 ⬩ 毎回新しいインスタンスで実行される (μsオーダーで起動できる) ⬩ JavaScript, Rust, Go 用の公式SDK ⬩ API は Webブラウザから拝借: fetch, Request, …
21. Bytecode Alliance WebAssemblyメインなプラットフォーマーたち
22. “Edge” な環境 vs. コンテナ コンテナに比べると制約がある ⬩ Node.jsでもWebブラウザでもない独特なJavaScriptの世界 ⬩ コンテナの方が自由自在 ⬩ “Edge” な環境はスケーラビリティのための一種の妥協 ⬩ 早い起動時間・スケールアウトの面倒を任せたい場合に “Edge” が便利