Fast, faster, Fastly! Die schnellste Cloud der Welt

Anbieter zum Thema

Hyland Software Germany GmbH

Cloudgermany.de GmbH

Der Cloud-Stack von Fastly bricht Weltrekorde der latenzfreien Bereitstellung, frei nach dem Motto „Fast, faster, Fastly!“. CloudComputing-Insider hat der schnellsten Cloud der Welt „auf den Zahn gefühlt“.

1,4 Billionen Anfragen (1.4 Trillion) wandern täglich über das 291 Tbps starke Edge-Netzwerkgewebe des kalifornischen Cloud-Computing-Anbieters – weltweit. In Deutschland hat Fastly einen Infrastruktur-Stützpunkt (Point of Presence) in München und mehrere in Frankfurt.

Schnell wie ein geölter Blitz

Die latenzfreie Plattform von Fastly „serviert“ Inhalte von den Origin-Servern in der Cloud an die Edge – schnell wie ein geölter Blitz. Auf den Edge-Servern von Fastly läuft Softwarecode mit einer Kaltstartzeit von etwa 500 Mikrosekunden bis zu einer halben Millisekunde – über 100mal schneller als ein Nervenimpuls vom menschlichen Gehirn zur „Peripherie“ im Arm.

„Ist das langsam!“, bemerkte Simon Wistow, Mitgründer und VP Strategic Initiatives bei Fastly, im Gespräch mit CloudComputing-Insider auf dem Web Summit in Lissabon, und kommentierte dann augenzwinkernd: „Wir sind heute echt verwöhnt“ (siehe Bericht: „Deutsche Start-ups zeigen Präsenz. Cloud Computing auf dem Web Summit 2023 in Lissabon“).

Zu den Vorzeigekunden des globalen „Internet-Beschleunigers“ aus dem kalifonischen San Francisco zählt unter anderem die Giphy-Plattform. Giphy versorgt täglich Milliarden von Nutzern sozialer Netzwerke und Kommunikationswerkzeuge – von iMessage und Facebook bis hin zu Snapchat und TikTok – mit Stickern, Video-Clips, GIFs und anderen Inhalten. Um seine Dienste nahtlos, zuverlässig und kosteneffektiv bereitstellen zu können, setzt Giphy auf die Cloud-zu-Edge-Plattform von Fastly.

Als sich Fastly vor etlichen Jahren vorgenommen hatte, „digitale Erlebnisse für jede/n schnell, sicher und ansprechend zu gestalten“, steckte Cloud-Computing noch in den Kinderschuhen. Viele klassische Content-Delivery-Netzwerke wie Akamai, Edge Cast (heute als Edgio bekannt) und CloudFront seien „Black Boxes“ gewesen, erinnert sich Wistow. Niemand habe gewusst, was da vor sich hin ablief. Also innovierte Fastly voraus. Heute bietet die Plattform „Echtzeit-Metriken, Echtzeit-Logs, Echtzeit-Sichtbarkeit – in alles, was da geschieht“ – und zwar im globalen Maßstab. „Wir haben Rechenzentren überall auf der Welt“, freut sich Wistow.

Ein anderer Faktor, der Fastly nach vorne katapultierte, war „die Fähigkeit, Inhalte zu aktualisieren“, glaubt Wistow. Das möge „ziemlich verrückt“ erscheinen, doch er erinnert sich immer noch lebhaft: „Als wir anfingen, konnte es Stunden dauern, Inhalte auf Akamai oder EdgeCast zu invalidieren und zu modifizieren, was einfach wahnsinnig“ sei. Deshalb habe Fastly die eigene Infrastruktur darauf ausgelegt, Unternehmen zu ermöglichen, ihre Inhalte weltweit durchschnittlich in 150 Millisekunden zu invalidieren.

Bei Fastly machte mal ein Insiderwitz die Runde: „Wir laufen einfach auf Standard-Hardware“, grinst Wistow und fährt fort, zu erklären: Zwar habe man tatsächlich auf Komponenten von der Stange zurückgegriffen, doch die Art und Weise, wie man sie konfiguriert habe, sei „grundlegend anders“ gewesen. Alles andere, bloß nicht „Standard“: riesige Mengen an RAM, SSDs statt HDDs für eine hohe Anzahl an IOPs, Server in Bare-Metal-Konfigurationen usw. Monströse Caches reduzieren die Wahrscheinlichkeit von Cache-Fehlgriffen.

Die Cloud von Fastly sei wie „ein großer Supermarkt voller Inhalte“. Das sei aber auch das große Problem bei riesigen Hypermärkten: Man würde viel zu lange brauchen, um sie zu durchqueren. „Da wir aber SSDs nutzen, ist der Inhalt sofort verfügbar“, erklärt er. Es ist also, als hätte man alle Vorteile eines großen Supermarkts, aber mit dem zusätzlichen Vorteil der Unmittelbarkeit.

Denn wenn Fastly den Code seiner Kunden ausführt, müsse die Infrastruktur in der Lage sein, den Inhalt so schnell wie möglich bereitzustellen. Das Resultat: Fastly hat heute eine um bis zu 32 Prozent kürzere TTFB (Time to First Byte) als die schnellsten Mitbewerber, satte 43 Prozent schneller als das Akamai-CDN.

Fastly habe zudem ein „wirklich ausgeklügeltes Backbone-Routing entwickelt“, enthüllt Wistow. Im Grunde genommen betreibe man „ein Overlay-Netzwerk auf dem Internet“ – nicht nur wegen der Leistungsfähigkeit, sondern auch der Ausfallsicherheit zuliebe. Wenn „etwas im Internet passiert – und es passiert immer etwas“, enthüllt Wistow, sei es „weil jemand eine fehlerhafte BGP-Route angekündigt oder ein Kabel mitten im Atlantik durchgetrennt“ habe. Das System von Fastly würde den privaten Internet-Verkehr automatisch umleiten.

In seiner Cloud-zu-Edge-Plattform verzichtet Fastly auf „dicke Router“. Für eine cloud-gerechte Konfiguration bräuchte man jeweils drei davon zum Preis von einer halben Million US-Dollar pro Stück. Stattdessen deckt sich Fastly mit Arista-Switches für je 20.000 US-Dollar ein und lässt eine eigene Software darauf laufen. Der von Fastly entwickelte Code würde auf eben diesen Billig-Routern einen Datenverkehr in Internet-Maßstäben problemlos bewältigen können. „Unsere Rechenzentren sind daher kapitalmäßig deutlich effizienter“, sagt Wistow – und damit sozusagen schneller pro Dollar.

Ein „ortungebundenes“ Internet

Der Forrester-Wave-Branchenführer des Jahres 2023 verfolgt die Vision eines „ortungebundenen Internets“ für „die besten digitalen Erlebnisse“. Mit diesem Ziel im Auge hat das Unternehmen eine Edge-Cloud-Plattform aufgebaut, die in Sachen Latenzminimierung ihrer Gleichen sucht.

„Zwei Zehntelsekunden auf Fastlys Plattform, um Inhalte zu invalidieren [und neue News zu veröffentlichen], und vier bis fünf Sekunden, um eine Konfiguration über ein Netzwerk auszuspielen — ich kann Ihnen gar nicht sagen, was für ein Game-Changer [das] für uns war“, kommentiert Erik Bursch, VP, Product Technology, bei Gannett, dem größten News-Publisher der Vereinigten Staaten. Nicht nur große Sportereignisse „spielen“ sich in Echtzeit ab. Die Erstveröffentlichung einer News-Meldung ist ein großer bestimmender Faktor für den zukünftigen Datenverkehr auf den Websites von Gannett, und die Bereitstellung von Inhalten mit höchster Aktualität das Geheimnis seines Geschäftsmodells.

Der Bedarf an latenzfreier Cloud-zu-Edge-Bereitstellung von Inhalten und Anwendungslogik explodiert – und Fastly reitet auf der Welle. „Wir scherzen oft [bei Fastly], dass der Spitzenverkehr des letzten Monats [bei uns] nun der normale Verkehr für den nächsten Monat ist“, sagte uns Wistow schmunzelnd. Die Ausrüstung erreicht die Fastly-Standorte fertig zusammengebaut in einem Prozess, den man in Anspielung auf Rock-and-Roll scherzhaft „Rack-and-Roll“ nannte. So meistert Fastly die Kapazitätsplanung und -Ausbau für ein reibungsloses Cloud-Wachstum seiner Kunden. Diese würden auch immer größer werden. Weltweit zählt das nun zwölfjährige Unternehmen einige der größten Namen des Internets zu seinen Stammkunden: Spotify, Reddit, New York Times, CNN, The Guardian, SpaceX und andere.

Die Infrastruktur von Fastly ist darauf ausgelegt, Entwicklern zu helfen, die Cloud bis zum Rand des Netzwerks zu erweitern, um die Inhalte und Anwendungslogik näher an die Benutzer zu bringen. Da die Plattform von Fastly zuerst im Edge-Cache danach sucht und erst dann, was fehlt, beim Origin-Server abfragt, können Unternehmen nebenbei auch erhebliche Einsparungen realisieren. Gannett konnte die monatlichen Kosten für Egress aus der Cloud um erstaunliche 35 Prozent senken.

Latenzminimierung, Caching, Kosteneinsparungen – Fastly will auf breiter Front punkten. Das Unternehmen hat sich nach vorne katapultiert und positioniert sich in der Avantgarde von technologischen Innovationen.

Avantgarde der Web-Innovation

Fastly hat zur Entstehung und dem Erfolg von Apples iCloud Private Relay und Oblivious HTTP Relay (OHTTP-Relay) beigetragen. Beide diese Technologien zielen darauf ab, den Schutz der Privatsphäre von Internet-Nutzern zu verbessern. Das Herzstück von iCloud Private Relay bildet eine neuartige Dual-Hop-Architektur, die Nutzern den sicheren Zugang zu Websites ermöglichen soll. In diesem System agiert Fastly als einer von mehreren Betreibern des zweiten Internet-Relays. Diese Architektur trennt zwei wichtige Informationen: die IP-Adresse des Nutzers und die von ihm besuchten Websites.

Während die IP-Adresse des Nutzers für ihren Netzwerkanbieter und das erste Internet-Relay sichtbar ist, bleibt die besuchte Website für diese Entitäten unsichtbar. Das erste Internet-Relay leitet dann den Verkehr an das zweite Internet-Relay weiter, das unter anderem von Fastly betrieben wird. Das zweite Relay kann nur die Zielwebsite, aber nicht die ursprüngliche IP-Adresse des Nutzers sehen.

Als zweites Internet-Relay weist Fastly dem Client eine „Relay-IP-Adresse“ zu, die der vom Nutzer festgelegten Standortpräferenz entspricht. Diese Relay-IP-Adresse ist für die Zielwebsite sichtbar, stellt jedoch sicher, dass kein einzelnes Relay oder keine einzelne Website – und somit keine einzelne Organisation – vollständige Einblicke in die von einem bestimmten Nutzer aufgerufenen Websites und Inhalte zu sehen bekommt. Nur der Nutzer kennt sowohl seine IP-Adresse als auch die von ihm besuchten Websites. Diese Architektur zielt darauf ab, die Privatsphäre zu verbessern.

In der Entwicklung dieser Technologie arbeitete Fastly eng mit Apple zusammen. Diese Zusammenarbeit umfasste Fastlys Engagement in der Entwicklung mehrerer neuester Technologiestandards, darunter QUIC, HTTP/3, MASQUE und ODoH (Oblivious DNS-over-HTTPS), von denen viele vom Private Relay-System verwendet werden. Dieses Engagement war entscheidend für die Gewährleistung der erforderlichen Zuverlässigkeit und Performance der Dienstbereitstellung.

Google hat in Zusammenarbeit mit Fastly einen Oblivious HTTP Relay (OHTTP-Relay) als Teil seines FLEDGE (First Locally-Executed Decision over Groups Experiment) im Rahmen der Privacy Sandbox-Initiative implementiert. Googles Privacy Sandbox-Initiative ist eine Reaktion auf den Wegfall von Drittanbieter-Cookies in Google Chrome. Diese Art von Cookies diente zum Verfolgen von Nutzern quer durch das Web über Online-Präsenzen verschiedener Anbieter. Der OHTTP-Relay soll den Schutz der Privatsphäre in der Online-Werbung verbessern, indem er eine Methode für das Zählen von k-anonymisierten Werbekohorten einführt.

Der OHTTP-Relay trennt persönlich identifizierbare Daten eines Nutzers von den zu analysierenden Metriken über sein Verhalten und isoliert diese voneinander. Der OHTTP-Relay entfernt alle Anfrageheader, die nicht absolut notwendig sind, und verbirgt die IP-Adressen der Nutzer vor Google. Diese Technologie bietet robusten Datenschutz, ohne den Verzicht auf hochwertige personalisierte Online-Erlebnisse zu erzwingen.

Am Puls der Zeit: Ausblick

Die Fastly Edge-Cloud-Plattform umfasst heute ein Content Delivery Network (CDN), Dienste zur Optimierung von Bildern und Video-Streaming, Cloud-Sicherheit, Lastverteilung, Failover und andere. Hier tickt die Uhr in Mikrosekunden.

Momentan arbeitet das Fastly-Team daran, eine Möglichkeit zu finden, all die innovativen Produkte zu vereinheitlichen. Es soll für Cloud-Teams in Unternehmen leichter werden, zu sagen: „Hey, wir fangen mal eben mit dem WAF an und nutzen dann das Caching und danach das Compute“ oder „[wir] starten mit dem Video-Streaming und gehen dann zum DDoS-Schutz über“.

Die Plattform soll einfacher und übersichtlicher werden, ohne dabei an Leistungsfähigkeit zu verlieren. Das sei heutzutage eine Gratwanderung. Es sei eben sehr schwierig, „die Balance zwischen Leistungsfähigkeit und Benutzerfreundlichkeit“ zu treffen. Diese große Herausforderung will man bei Fastly als Nächstes bewältigen.

(ID:49882096)