Cloudflare Workers ：边缘计算的新选择 & 应用场景

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Cloudflare Workers 是一种 serverless 边缘计算平台，允许开发者在 Cloudflare 的全球网络上运行 JavaScript 或者 Rust 代码，因为它可以在靠近用户的边缘节点上执行代码，所以能显著降低延迟并提升性能。Cloudflare Workers 适用于缓存、请求处理和 API 网关等。

Cloudflare Worker 的核心是 V8 JavaScript 引擎，这是一个由 Google 开发的高性能 JavaScript 解释器。每当用户发出请求时，Cloudflare 会将请求路由到最近的边缘节点，并在该节点上运行相应的 Worker 代码。这样可以大大降低请求的延迟，提高响应速度。

1. V8 引擎

2. Edge Network（边缘网络）

3. Worker 生命周期

当用户请求到达 Cloudflare 边缘节点时，Cloudflare 的边缘网络会首先检查是否有相应的 Worker 脚本与该请求关联。如果有，Worker 脚本将会被执行。

b. Worker 启动

Worker 脚本在一个轻量级、隔离的环境中启动。由于 Cloudflare Workers 是 Serverless 架构，不需要像传统服务器那样进行冷启动，因此响应速度够快。

c. 请求处理

Worker 脚本可以对请求进行处理，例如修改请求头、验证请求参数、生成响应内容等，开发者可以通过 JavaScript API 访问和操作请求和响应对象。

d. 响应返回

处理完成后，Worker 脚本将生成的响应返回给用户，由于 Worker 脚本运行在边缘节点上，响应时间一般非常短。

4. 安全与隔离

每个 Worker 脚本都在一个沙箱环境中运行，确保不同脚本之间互不干扰。这种隔离机制可以有效防止脚本之间的安全问题和资源竞争。

b. 权限控制

Cloudflare Workers 采用严格的权限控制机制，默认情况下，Worker 脚本只能访问特定的 API 和资源。开发者可以根据需要申请额外的权限，但需要明确指定，以确保安全。

5. 数据存储和缓存

a. Workers KV

Workers KV 是一个分布式的 KV 存储系统，适合用于存储静态数据、配置数据等。

b. Durable Objects

Durable Objects 是一种状态管理机制，允许开发者在边缘节点上维护持久的对象状态，适用于需要实时交互和数据持久化的应用场景。

6. 开发和部署工具

a. Wrangler

Wrangler 是一个命令行工具，简化了 Worker 的开发和部署过程。通过 Wrangler，开发者可以方便地创建、调试和发布 Worker 脚本。

b. Dashboard

Cloudflare 的控制台提供了图形化的管理界面，开发者可以在这里创建和管理 Workers、查看日志和监控数据等。

7. Workers 如何工作？

举例说明，例如我配置了 Cloudflare Workers 来处理 aa.com 域名的请求，每次有请求访问该域名时，Cloudflare Workers 会首先拦截该请求并运行预先配置的 Workers 脚本，然后根据脚本中的逻辑决定如何处理请求，包括但不限于以下几种操作：

1. 重定向：

• Workers 脚本可以根据请求的 URL、请求头信息等，决定将请求重定向到其他 URL。

2. 修改请求：

• 在将请求转发到后端服务器之前，Workers 脚本可以修改请求，例如添加或修改请求头、请求参数等。

3. 缓存控制：

• Workers 脚本可以决定是否从缓存中返回响应，或将响应存储在缓存中。

4. 生成响应：

• Workers 脚本可以直接生成响应，而不需要将请求转发到后端服务器。例如，可以返回静态 HTML、JSON 数据等。

5. 日志记录和分析：

• Workers 脚本可以记录请求的日志信息，进行分析和统计。

低延迟和快速响应的高性能、无需管理服务器的自动扩展和负载均衡能力，以及强大的内置安全机制和 DDoS 保护。此外，它还具备简单易用的 API 和无服务器架构，可以显著提升开发效率和灵活性，同时降低运维成本。最重要的优势是，物美价廉！以下是免费计划的内容：

举一个简单的例子：假设我有一个 Web App，我需要让这个 App 根据访问者的地理位置分别重定向到不同的子域，例如，欧洲用户访问 webapp.com 时重定向到 eu.webapp.com，美国用户访问时重定向到 us.webapp.com。

Step 1.  写 Workers 脚本

addEventListener('fetch', event => {  event.respondWith(handleRequest(event.request));});async function handleRequest(request) {  const country = request.headers.get('cf-ipcountry');  let url = new URL(request.url);  if (country === 'US') {    url.hostname = 'us.webapp.com';  } else if (country === 'EU') {    url.hostname = 'eu.webapp.com';  }  return Response.redirect(url.toString(), 302);}

Step 2. 部署 Worker 脚本

用 Wrangler 部署，或者直接在 Cloudflare 面板内操作：

Step 3. 配置 Workers 路由

在面板里操作就行，点进 webapp.com 域名，找到 Workers 路由，配置一下即可：

以上只是一个很初级的例子，Workers 具体能做什么还是要看你的业务场景，你可以通过识别浏览器 Header 或者 Referer 信息将他们分别重定向到不同的页面；也可以针对安全做一些 IP 过滤；还能插广告等等...

CF 给出的标准模板示例：

除了以上 Business 相关的场景外，个人开发者也可以用 Workers 完成很多有意思的工作，例如可以用 Workers + KV 做一个博客系统；也可以用 Workers AI 搭建一个 LLM 聊天机器人（For telegram 之类的都可以嘛）。还有很多比较风骚的操作，例如利用 Workers 做爬虫之类，只能说兄弟们的脑洞都很大^_^

随着物联网、5G 等技术的发展，边缘计算将会变得越来越重要。边缘计算能够满足低延迟、高带宽和高可靠性的需求，推动各种新兴应用的发展。例如，智能城市、自动驾驶、工业物联网等领域都可以通过 Cloudflare Worker 提高数据处理效率和实时性。

Cloudflare Worker 作为一种强大的边缘计算工具，凭借其高性能、可扩展性、安全性和开发效率，为开发者和企业提供了丰富的应用场景和解决方案。通过实际案例可以看到，Cloudflare Worker 在提升网站性能、增强安全性和优化 API 服务等方面具有显著优势。未来，随着边缘计算的不断发展，Cloudflare Worker 将会在更多领域中发挥重要作用。当然还有很多类似的，AWS 有 lambda，GCP、Azure、腾讯云之类的都有边缘 Serverless 平台可以用，只是我认为赛博菩萨家对于个人开发者和中小企业更友好而已。

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原文始发于微信公众号（imBobby的自留地）：Cloudflare Workers ：边缘计算的新选择 & 应用场景