Cloudflare Pangkas Penggunaan Memori Sistem DNS hingga 85 Persen Lewat Optimalisasi Pemrosesan

Cloudflare mengumumkan keberhasilan optimalisasi infrastruktur Domain Name System (DNS) yang mampu memangkas penggunaan memori puncak hingga 85 persen sekaligus mempercepat pemrosesan perubahan konfigurasi domain. Melalui pembaruan teknologi yang dijelaskan pada 2 November 2026, perusahaan mengembangkan mekanisme targeted builds dan unified scheduler untuk mengurangi pekerjaan pemrosesan yang tidak diperlukan. Hasilnya, penggunaan memori aktif rata-rata turun dari 49 GiB menjadi 7 GiB, sementara waktu pemrosesan median berkurang dari sekitar 7,7 detik menjadi 3,3 detik. Inovasi ini menunjukkan bagaimana penyempurnaan arsitektur perangkat lunak dapat meningkatkan efisiensi infrastruktur internet tanpa harus mengandalkan penambahan kapasitas perangkat keras.

Pembaruan Sistem DNS Cloudflare Meningkatkan Efisiensi Pemrosesan

Perusahaan infrastruktur internet Cloudflare memperkenalkan hasil pengembangan terbaru pada infrastruktur pemrosesan DNS. Melalui pembaruan tersebut, Cloudflare berhasil mengurangi penggunaan memori puncak hingga 85 persen. Perbaikan kinerja sistem ini berasal dari pengembangan cara memproses pembaruan DNS. Dalam mekanisme sebelumnya, sejumlah perubahan kecil mengharuskan sistem membaca semua catatan domain. Pendekatan tersebut membutuhkan sumber daya besar, terutama ketika zona memiliki jutaan catatan.

Kebutuhan optimalisasi tersebut dipengaruhi bertambahnya jumlah pembaruan konfigurasi. Dalam kondisi sistem tahun 2022, layanan Zone Builder Cloudflare memproses kurang lebih 250 pembaruan catatan per detik. Jumlah tersebut berkembang hingga mendekati 700 pembaruan tiap detik, ditambah berbagai peristiwa sistem lain berjumlah sekitar 100 setiap detik. Dengan meningkatnya aktivitas tersebut, kapasitas sistem harus dikelola lebih baik. Sebagai tantangan tambahan, zona terbesar mencakup lebih dari 20 juta entri sehingga pemrosesan menyeluruh membutuhkan kapasitas besar.

Cara Kerja Targeted Builds dalam Mempercepat Pembaruan DNS

Pendekatan teknis yang digunakan Cloudflare adalah targeted builds, yaitu metode pemrosesan selektif terhadap perubahan. Berkat pemrosesan yang lebih terarah, Zone Builder mampu membatasi pemrosesan hanya pada data terkait. Untuk menggambarkan mekanismenya, ketika alamat IP pada DNS record tertentu berubah, sistem hanya perlu memperbarui bagian yang relevan. Mekanisme selektif ini membatasi penggunaan memori yang tidak diperlukan. Walaupun pemrosesan dibuat lebih kecil, ketepatan data tidak boleh dikorbankan.

Untuk menentukan jenis pekerjaan, Cloudflare mengembangkan targeted build planner. Komponen perencanaan ini menentukan salah satu dari lima tipe build, yaitu resources only, resources and metadata, apex and metadata, purge, serta full zone. Pembagian tersebut memiliki cakupan pekerjaan berbeda. Modifikasi entri seperti A atau CNAME umumnya menggunakan resources only. Di sisi lain, pembaruan pengaturan bersama menggunakan jenis build yang lebih luas. Apabila cakupan dampaknya tidak dapat dibuktikan secara tepat, sistem tetap menggunakan full build.

Peran Unified Scheduler dalam Optimalisasi Pemrosesan DNS

Selain menggunakan targeted builds, Cloudflare mengembangkan unified scheduler untuk meningkatkan efisiensi eksekusi. Sebelumnya, dua kategori pembangunan ulang memiliki sistem penjadwalan sendiri. Kondisi tersebut membuat perubahan terkait sulit disatukan. Berkat penggabungan mekanisme tersebut, pembaruan yang menunggu dapat digabungkan berdasarkan zona. Pendekatan ini mengurangi kebutuhan menjalankan pekerjaan terpisah tanpa menghilangkan perubahan yang diperlukan.

Dalam penerapan praktis, pembaruan alamat IP sebuah nama domain bisa muncul berdekatan dengan pengaturan wildcard. Jika kedua peristiwa berada dalam zona sama, scheduler mampu menyatukan pekerjaan yang diperlukan. Namun demikian, setiap kebutuhan pembaruan harus dipertahankan. Jika salah satu perubahan membutuhkan full build, scheduler akan mempertahankan kebutuhan pembangunan penuh. Melalui pengaturan ini, Cloudflare mampu menyederhanakan pekerjaan dengan hasil yang tetap konsisten.

Efisiensi Infrastruktur DNS Cloudflare setelah Pembaruan Sistem

Hasil pengujian Cloudflare menunjukkan penurunan besar pada kebutuhan RAM sistem pembangunan zona. Pada konfigurasi sebelumnya, rata-rata working-set memory berada pada 49 GiB. Sesudah mekanisme baru digunakan, rata-rata penggunaan memori berkurang hingga 7 GiB. Perubahan tersebut setara dengan penurunan sekitar 86 persen. Sementara itu, kebutuhan RAM puncak berkurang dari 79 GiB ke 12 GiB, atau kurang lebih 85 persen.

Tidak hanya mengurangi konsumsi RAM, kombinasi targeted builds dan unified scheduler membuat sebagian besar pembaruan lebih ringan. Melalui analisis operasional selama sehari, sekitar 86,81 persen pekerjaan pemrosesan diselesaikan melalui pembaruan catatan terkait. Di sisi lainnya, 2,54 persen menggunakan resources and metadata, sedangkan sekitar 2,30 persen ditangani melalui apex and metadata. Berdasarkan distribusi pekerjaan tersebut, sekitar 92,95 persen pekerjaan menghindari full-zone rebuild. Pencapaian operasional ini memperlihatkan keberhasilan optimalisasi.

Waktu Pemrosesan Zone Builder Berkurang melalui Sistem Baru

Perubahan arsitektur Cloudflare memberikan manfaat pada kecepatan pembaruan. Dalam pengujian sebelumnya, pemrosesan seluruh zona berukuran besar menyebabkan penundaan pada partisi Kafka. Dalam kondisi tersebut, sistem terkadang memproses pekerjaan secara tidak merata. Dengan mengurangi full build, Cloudflare mengurangi penumpukan antrean pemrosesan. Pada evaluasi penundaan terburuk, puncak latensi persentil ke-99 turun dari 14,6 menit menjadi 1,21 menit. Perbaikan tersebut menggambarkan peningkatan kestabilan antrean.

Ketika pekerjaan berat sudah jauh berkurang, Cloudflare menerapkan optimalisasi lanjutan terhadap jeda pemrosesan perubahan DNS dan buffer peristiwa dari sistem agregasi Kafka. Penyesuaian tersebut dilakukan setelah pengamanan konsistensi data diperkuat. Hasilnya, waktu penyelesaian median turun dari sekitar 7,7 detik menjadi 3,3 detik. Namun demikian bahwa pengukuran tersebut mencakup proses penulisan ke Quicksilver, bukan durasi penyebaran DNS ke setiap pusat data. Dengan demikian, hasilnya tidak boleh dianggap sebagai jaminan propagasi global.

Kesimpulan Optimalisasi Sistem DNS Cloudflare

Pengembangan arsitektur pemrosesan zona terbaru memperlihatkan manfaat rekayasa sistem yang tepat dalam pengelolaan layanan internet berskala besar. Berkat mekanisme pembangunan ulang terarah dan unified scheduler, Cloudflare dapat menghindari banyak pekerjaan berulang. Melalui penerapan arsitektur baru, penghematan memori puncak mencapai 85 persen, sementara latensi pemrosesan tengah turun secara signifikan. Inovasi infrastruktur ini membuktikan pentingnya mengurangi pekerjaan komputasi yang tidak perlu. Perkembangan TEKNOLOGI infrastruktur DNS memberikan manfaat bagi pengelolaan sistem berskala besar. Apa pendapat Anda mengenai optimalisasi memori pada sistem DNS? Ceritakan pemikiran Anda mengenai masa depan pengembangan infrastruktur internet.