Go语言在Baidu Front-End方面的应用实践
Go语言的广泛流行取决于部署简单、并发性好、良好的语言设计，以及执行性能好。这也是在重写百度前端这一项目上为什么考虑选用Go语言的原因所在。陶春华老师介绍说，促使重写Baidu Front-End的诱因主要基于以下三点：一是修改成本高。事件驱动的编程模型本身的编码和调试难度都很大；C语言本身的难度和开发效率有很多限制。二是配置管理方式落后。为单产品线设计，无法支持平台化要求；配置变更（修改、重载、验证）能力差。三是变更和稳定性的矛盾。例如程序出core也是比较头疼的事情。
在此前提之下，团队决定使用Go语言来重写前端，但是这里也遇到了一些问题，那就是GC（Gabage Collection）本身难以避免的时间延迟。BFE的需求是要在1ms以内，最大不超过10ms，一旦超过这个平均值，那么用户体验将大打折扣。而Go-BFE实测100万连接，400ms GC延迟。这就需要不断的对GC进行优化。
在这里陶老师也介绍了两种优化思路，第一个常见的方法就是将扫描的小对象合并成大对象，利用Array来合并一组对象。第二种方法精算性更高一点，可以把消耗内存较多的内容放到C里面，因为Go语言有一个CGO接口，直接通过Go调到C可以解决这个问题，只不过代价比较大。但是，问题和方案永远是相生相伴的。用Array技术重写网络库，所有的BFE将永远用Array来写，理论上可行。这里的问题又来了，第一风险太大，第二如果Go语言升级了，还能不能继续使用下去。
陶老师在这里介绍的解决方法叫做车轮大战。即，在一组工作进程中，进程和服务是等价的，某一个进程跟服务运作到一定时间之后关闭GC，让它休息，第二个进程代替它服务，以此轮换，构成一个车轮大战的局面。如果在不能直接解决GC问题的时候直接关掉服务，然后绕过它。这基本的方案思路也就是关闭继承多进程的轮转战。（如上图）
搜索速度优化的前进之路
在整个百度接入服务里，百度搜索一直秉承提供最基础的三个保障，那就是安全、快速、可靠。许霞首先介绍说，在对速度进行度量之前，先要对数据检测、收集。对客户端数据监测的特点是：可以检测任何对象，成本高，并且监测的指标很固定。JS埋点检测数据的特点是：可以检测任何指标，甚至可以检测每一条结果的速度。第三方数据检测的特点是：可以定制，并且有一定的海外监测能力，但成本高。
收集数据的意义在于可以很清晰的了解掌握用户的搜索习惯，这对PV、UV以及变现收入有很大影响。那么如何贴切搜索引擎的特点做搜索速度的优化？通过三个方面：接入质量提升、后端处理优化和前端渲染优化。接入质量提升主要有两个考察因素：延迟和带宽，对应的也就是优化RTT和传输效率。
后端优化其实就是整个搜索引擎的优化了，分为缓存优化和检索优化。缓存优化最基础的方式就是进入、淘汰机制等等，保证淘汰机制是最合理的。检索优化，则需要对硬件以及硬件方案的选择做一些深入考虑。在前端渲染优化方面，除了考虑节省时间之外还要考虑怎样让它定性化。
对优化做决定性决策只是其中的一种方法，还有更聪明的创新方法，那就是关于无线技术。这里面所涉及的内容包括手机终端、机站以及IP网络，传输速度当然是跟这三者有密不可分关系的。机站会根据自己能获得多少收益来处理用户的请求，尽量会缩小头部信息，进行一定程度的数据压缩。手机跟机站之间建立连接以维持这种连接关系。但电耗大是很关键的问题。百度搜索做了维持连接的一些机制，当用户页面空闲很长时间或者放在后台，就可以减少电量的消耗。（如上图）
全站HTTPS能否确保网站彻底安全？
2015年3月，百度搜索成为国内首家完成全站HTTPS改造的大型站点；且目前来看，全站HTTPS已经成为百度产品的首要标准；同时，统一接入平台也大幅提升了HTTPS的接入效率和性能。陈曦洋老师在开讲前是这样介绍大背景的。全站HTTPS的原因是为了让用户保持良好的使用体验，解决反馈较多的劫持和隐私泄露等问题。这些问题的具体case，包括页面被加上URL参数，不停刷新；页面被DNS劫持到其他网站；用户手机号码遭泄漏；白页，搜索功能异常等等。正是出于对用户数据的安全保密，维护网站正常运作的考量，百度专门成立了由百度搜索和运维部组成的HTTPS-SUPPORT团队，对HTTPS进行深入研究，提供完整的服务，保障用户正常访问百度原始产品。
陈曦洋老师在这里详细介绍了全站HTTPS改造的成本，这也是很多人都比较关心的焦点问题，这不仅涉及到证书的部署，还会涉及到激增的计算量，需要多次协商和握手，而用户端搜索的延迟将会给HTTPS改造需要解决的问题。除此以外，对于一个大型网站而言，架构如何解决多业务部署HTTPS的问题，巨大的页面和模板数量，以及如何解决实际部署中的各种问题，让用户无损/平滑的完成切换，其实是更具有挑战性的工作。
计算性能涉及到密钥（证书）的长度，1024和2048位在性能有什么差别呢？原来使用HTTP协议的时候，假设cps可以达到2w+，而转换成HTTPS之后，cps只能达到2-3千；在访问速度方面，使用了HTTPS之后，不做任何优化，访问百度的速度可能会恶化250-500ms,一些设计比较差的页面可能会恶化500-1200ms；在架构和产品成本方面，对于百度这样的综合性网站，牵一发而动全身，仅仅是在页面形式上就要改大量的模板，成本相当大。
那么有没有可选的优化方案呢？陈老师认为，性能优化上优先使用ECC。这里使用ECC密钥长度大小要比RSA和DH密钥长度短。在硬件的优化上则可以使用硬件加速卡，可以做TLS的远程卸载(小型站点在不面对大量的恶意请求时 完全可以通过纯软件卸载,只需要保证连接复用率)。在访问速度上的优化上，通过复用连接和协议优化可以尽量减少握手次数，就可以让它接近于原始HTTP的性能。怎么去减少握手次数？比如Session cache和Session ticket可以极大的减少用户在一定时间内再次访问时的计算开销，而HSTS能在浏览器内部完成HTTP到HTTPS的跳转，不再经过一次网络传输和浏览器开销。另外还可以用SPDY-HTTP2方案，优点是基于单连接，能进一步提升连接复用比例，协议支持header压缩，在无线网络下有重要意义，这些都可以提高访问速度。
除了对协议层进行优化之外，也可以在应用层做些优化，预连接就是一个很好的优化方案。比如在网页端或者客户端，用户发起访问请求之前提前把这个握手过程完成，减少延迟，这一点也很重要。另外陈老师建议站点在发展到一定规模时一定要做整体的接入规划，控制域名数量，一些服务需要变成公共的，比如图片，静态资源的存储和访问。
在最后，陈老师也回答了大家普遍比较关心的问题，那就是使用HTTPS就代表着绝对安全吗？事实上并没有绝对地安全，代码是人写的，很多问题都是实际的实现上或者依赖的其他环境上出现了漏洞，OpenSSL HeartBlood就是最典型的案例，甚至连随机数的生成和一些加密算法上也可能有人为埋下的漏洞，CDN回源这样的路径很多情况下也是使用的HTTP。百度使用HTTPS只能保护用户在浏览百度产品的时候的安全，但是很多手机号的泄露是第三方站点导致的(它们会通过非法渠道购买识别用户手机号的服务)，这个问题并不能通过百度的HTTPS解决。但是相对于HTTP，HTTPS的安全防范性能更高，增加了坏人的做恶难度。
来源：InfoQ
