Google Cloud权威DNS西海岸响应缓慢问题排查求助

我们公司采用Google Cloud Platform（GCP）托管域名并提供DNS服务（未将GCP用作域名注册商）。近期通过指标分析发现，**DNS解析缓慢（时常超过100ms）**是导致页面加载时长增加的核心因素。Datadog DNS合成测试显示，西海岸地区的DNS解析持续偏慢——该测试在AWS环境运行，无论使用8.8.8.8（Google Public DNS）还是1.1.1.1（Cloudflare DNS），结果一致。

测试数据 #

• 俄亥俄州与俄勒冈州DNS解析延迟测试结果
• 弗吉尼亚州与加利福尼亚州DNS解析延迟测试结果
• DNS Perf测试结果

NS记录配置情况 #

GCP提供的权威NS记录为：

ns-cloud-b1.googledomains.com.
ns-cloud-b2.googledomains.com.
ns-cloud-b3.googledomains.com.
ns-cloud-b4.googledomains.com.

已在注册商处完成全部配置，验证结果：

~ dig NS --.shop +short
ns-cloud-b4.googledomains.com.
ns-cloud-b1.googledomains.com.
ns-cloud-b2.googledomains.com.
ns-cloud-b3.googledomains.com.

公网延迟验证 #

虽GCP官方不建议用ping/ICMP判断流量延迟，但西海岸地区ping结果显示数据包疑似跨区域传输：

PING ns-cloud-b1.googledomains.com (216.239.32.107): 56 data bytes
64 bytes from 216.239.32.107: icmp_seq=0 ttl=58 time=65.699 ms
64 bytes from 216.239.32.107: icmp_seq=1 ttl=58 time=67.458 ms
64 bytes from 216.239.32.107: icmp_seq=2 ttl=58 time=66.873 ms

PING ns-cloud-b2.googledomains.com (216.239.34.107): 56 data bytes
64 bytes from 216.239.34.107: icmp_seq=0 ttl=58 time=85.820 ms
64 bytes from 216.239.34.107: icmp_seq=1 ttl=58 time=87.567 ms
64 bytes from 216.239.34.107: icmp_seq=2 ttl=58 time=84.580 ms

通过Looking Glass工具的traceroute/ping也验证了该延迟存在。

GCP文档明确说明：

借助我们的任播域名服务器，全球用户均可获得可靠、低延迟的访问体验。

但实际性能表现显示，DNS查询似乎由中心节点提供服务。测试.shop和.app两个不同顶级域名均出现类似问题，排除TLD DNS服务器因素。

GCP内部VM DNS查询延迟数据 #

为排除ISP差异影响，在GCP内部不同区域VM直接查询权威NS记录，结果显示区域间延迟差异明显，未达到预期的全区域<25ms响应速度：

us-central1区域 #

alex@alex-1-central:~$ dig @ns-cloud-b1.googledomains.com --.shop | grep time
;; Query time: 16 msec
alex@alex-1-central:~$ dig @ns-cloud-b2.googledomains.com --.shop | grep time
;; Query time: 28 msec
alex@alex-1-central:~$ dig @ns-cloud-b3.googledomains.com --.shop | grep time
;; Query time: 20 msec
alex@alex-1-central:~$ dig @ns-cloud-b4.googledomains.com --.shop | grep time
;; Query time: 0 msec

us-west2区域 #

alex@alex-1-west2:~$ dig @ns-cloud-b1.googledomains.com --.shop | grep time
;; Query time: 40 msec
alex@alex-1-west2:~$ dig @ns-cloud-b2.googledomains.com --.shop | grep time
;; Query time: 60 msec
alex@alex-1-west2:~$ dig @ns-cloud-b3.googledomains.com --.shop | grep time
;; Query time: 52 msec
alex@alex-1-west2:~$ dig @ns-cloud-b4.googledomains.com --.shop | grep time
;; Query time: 48 msec

us-east1区域 #

alex@alex-1-east:~$ dig @ns-cloud-b1.googledomains.com --.shop | grep time
;; Query time: 28 msec
alex@alex-1-east:~$ dig @ns-cloud-b2.googledomains.com --.shop | grep time
;; Query time: 4 msec
alex@alex-1-east:~$ dig @ns-cloud-b3.googledomains.com --.shop | grep time
;; Query time: 12 msec
alex@alex-1-east:~$ dig @ns-cloud-b4.googledomains.com --.shop | grep time
;; Query time: 32 msec

对比测试：AWS Route53 #

在AWS Route53创建测试区域，从GCP各区域VM直接查询其权威NS记录，所有区域响应时间均<20ms。

现寻求该问题的原因分析及可行解决方案。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Alex H