【喜大普奔】JFrog支持 P2P下载功能

1. 需求背景

在大规模Docker 容器运行时环境中，如果镜像实例数 较多，需要同时大规模，多地更新镜像，比如大型电商平台需要更新所有容器的镜像时，Docker镜像中心往往成为性能瓶颈，这个瓶颈往往来自于镜像中心的网络出口，比如镜像中心所在主机有万兆网卡，则网络流量会被限制在 1000MB（注意是大 Byte），通常这个网卡会被多个应用共享使用，所以流量有很多损耗，导致无法满足 Docker 镜像实时分发的需求。即使将 Docker 镜像中心进行异地分布式部署，也存在瞬时的并发拉取流量难以满足，从而导致 Docker 拉取镜像失败，Pod 无法启动。

2. 功能介绍

为了解决这个问题，JFrog Artifactory E+ 7.9 版本支持了 P2P 功能。之前的镜像拉取方式如下：

支持 P2P 之后，镜像的分发方式如下：

JFrog P2P 功能能够让用户从 Peer 网络中直接获取制品，Peer 节点存储了种子制品和缓存过的制品，从而大大的减少 Artifactory 的下载压力。

JFrog P2P 模块的架构：

• Tracker: 是一个Artifactory 的服务，用来广播和追踪可用的种子制品在哪个 peers 和服务器。
• Peer: 是一个独有的JFrog应用程序，部署在 peers 节点的主机上，和其他 peers 节点通信。Peer 节点连接 Tracker 去下载制品，并且声明种子的可用性给Tracker.
• P2P Swarm: 是一个peers 节点的逻辑集合，它形成了分布式的网络，用于给集群内的 Docker 客户端共享制品。
• Client: 客户端软件用户和 peer 交互，通常是 Docker 或者 HTTP client.

JFrog P2P 下载的工作流：

• Peer 安装在连接到 Artifactory 的主机上，例如 Kubernetes work node。
• Peer 节点连接到 Artifactory Edge ，然后注册在 Trakcer 上，作为种子服务器提供服务。所有的下载都通过SSL加密，使用Artifactory的链式认证进行统一鉴权.Peer 节点监听客户端或者其他 Peer 节点的下载请求。
• 当 Peer 节点下载好种子文件后，会自动广播给各个 Tracker自己的内容，Tracker 会存储这些种子文件的信息。 
• 当 Peer 节点监听到客户端请求时，会去 Tracker 查询哪些 Peer 节点已经缓存了该文件，Tracker 会回复 Peer 节点的请求，然后 Peer 节点开始从Peer swarm 里的这些节点去进行下载。
• 当文件被缓存在 Peer 节点上，这个信息会被 Tracker 发现并广播，能够别并发的被其他 peer 节点拉取。下载的过程是多线程并发的执行，因此能够打满 Peer 集群内部的网络带宽，使得下载速度比从 Artifactory 服务器下载更加快。

3. 收益

通过 P2P 功能，用户能够极快的拉取镜像，实现业务的连续性，目前 JFrog E+版本中支持了这个功能。欢迎大家免费下载试用。