每日轉發請求近 1 萬億、峰值 QPS 超 1000 萬，百度轉發引擎 BFE 開源了！

雷鋒網 AI 開發者按：BFE（Baidu Front End，百度統一前端）是百度的統一七層流量轉發平臺，目前已接入百度大部分流量，每日轉發請求接近 1 萬億，峰值 QPS 超過 1000 萬。為了促進負載均衡技術的交流和發展，百度決定開源 BFE 轉發引擎。

據了解，作為綜合的流量轉發平臺，BFE 平臺主要集成了以下 4 大功能：

? 流量接入和轉發：支持 HTTP、HTTPS、HTTP/2、QUIC 等多種協議，并支持強大的應用層路由能力

? 流量全局調度：支持由外網流量調度和內網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

? 實時數據分析：支持分鐘級的超高維度時序報表

在 2019 年百度春晚紅包活動中，BFE 平臺在超大用戶壓力、數次流量波峰下平穩運行，保證了春晚紅包活動的順利進行。 

BFE 目前已宣布開源（https://github.com/baidu/bfe），并支持以下重要能力：

1、主流網絡協議接入

? 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

? 通過可擴展插件框架，快速定制開發擴展模塊，滿足業務定制化需

求

? 內置重寫、重定向、流量修改、封禁等豐富插件

3、基于請求內容的分流

? 基于領域專有語言的分流規則，滿足復雜業務場景定制化流量轉發

? 支持完備的分流條件原語集，包括基于請求內容（URI/Header/Cookie 等）以及請求上下文（IP、協議、標簽、時間等）的條件原語。

4、靈活的負載均衡策略

? 支持集群級別負載均衡及實例級別負載均衡，實現多可用區容災及過載保護

? 內置加權輪詢、加權最小連接數策略，基于 IP 或請求內容識別用戶實現會話保持

使用 Go 語言完成重構

作為 BFE 平臺的核心組件，BFE 轉發引擎從 2012 年開始研發，并于 2014 年使用 Go 語言完成重構。由于基于 Go 語言，和業界普遍使用的 Nginx 開源軟件相比，BFE 具有以下優勢：

? 研發效率高：Go 語言的開發效率遠高于 C 語言（及 Lua），在代碼的可維護性方面也有巨大優勢。

? 系統的安全和穩定性高：Go 語言沒有 C 語言固有的緩沖區溢出隱患，規避了大量的穩定性和安全風險；另外對于異常可以捕捉，保證程序在快速迭代上線的情況下也不崩潰。

這是因為從長期趨勢看，基于更高級編程語言的軟件系統會逐步取得競爭的優—— CPU 等硬件資源的價格仍會快速下降，而開發人力成本、項目研發風險、系統穩定性/安全性方面會成為更重要的決策考慮。

于是我們可以大膽推測，主要基于 C 語言的 Nginx 會逐步衰落，而類似 BFE 這樣的基于更高級編程語言的軟件會逐步成為主流。

另外，BFE 在設計中還特別增加了企業級應用場景的考慮：

? 轉發場景的直接支持：和 Nginx 這樣從 Web Server 轉型為 Proxy 的進化路徑不同，BFE 直接為轉發場景設計，從轉發模型和轉發配置方面更滿足轉發場景的需求

? 多租戶的支持：在云計算的場景下，多租戶復用是普遍的需求。在 BFE 的設計中，內置提供了多租戶的支持

? 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，便于和相關配置管理系統對接

? 豐富的監控探針：作為一個工業級軟件，在 BFE 的設計中充分考慮了線上監控的需求，BFE 程序通過 HTTP 方式向外暴露數千個內部狀態變量

對于 BFE 開源版本詳情及后續路線圖感興趣的用戶，可以關注 https://github.com/baidu/bfe 或登錄 github 搜索 BFE 持續保持關注。

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