Cloudflare Reescreve Seu Sistema Principal em Rust e Obtém Ganhos Massivos de Performance
Olá HaWkers, a Cloudflare acaba de completar uma das migrações mais ambiciosas da história da web: a substituição completa de seu sistema de proxy baseado em NGINX por uma solução escrita do zero em Rust.
O resultado? Sites 25% mais rápidos, metade do uso de CPU, e uma infraestrutura significativamente mais segura. Vamos entender como isso foi possível e o que essa mudança significa para o futuro do desenvolvimento de sistemas.
A Transformação: Do FL1 para FL2
A Cloudflare opera uma das maiores redes de CDN do mundo, servindo mais de 20% de todo o tráfego da internet. Até recentemente, sua infraestrutura principal (chamada FL1) era baseada em:
FL1 - Arquitetura Antiga:
- Core em NGINX (escrito em C)
- Módulos em LuaJIT
- Componentes críticos em Rust
- Conversão constante de dados entre linguagens
- Alto uso de memória e CPU
FL2 - Nova Arquitetura em Rust:
- Codebase unificado 100% Rust
- Framework modular chamado Oxy
- Zero overhead de conversão entre linguagens
- Compilação otimizada com foco em performance
Os Números Impressionantes
A migração completa para Rust trouxe resultados mensuráveis e documentados:
Performance
Tempo de resposta:
- Redução de 10ms no tempo médio de resposta (mediana)
- Melhoria de 25% na latência geral
- Confirmado por benchmarks independentes (CDNPerf)
Uso de recursos:
- Menos de 50% do uso de CPU comparado ao FL1
- Redução dramática no consumo de memória
- Maior eficiência energética dos datacenters
Segurança
Estabilidade do sistema:
- Redução massiva de crashes
- Maioria dos crashes agora são falhas de hardware, não de software
- Zero classes inteiras de bugs de memória (use-after-free, buffer overflow, etc.)
🔥 Contexto: A Cloudflare está migrando gradualmente todo o tráfego para FL2 ao longo de 2025, com desativação completa do FL1 prevista para início de 2026.
Por Que Rust Foi a Escolha Certa?
Rust não é apenas uma linguagem moderna - é uma linguagem projetada especificamente para resolver os problemas que sistemas críticos enfrentam.
1. Segurança de Memória Sem Garbage Collector
Rust oferece algo único: segurança de memória garantida em tempo de compilação, sem runtime de garbage collection.
// Rust previne bugs de memória em tempo de compilação
fn processar_dados() {
let dados = String::from("importante");
let referencia = &dados;
// ❌ ERRO DE COMPILAÇÃO - não compila!
// drop(dados); // Tentando liberar memória
// println!("{}", referencia); // Mas ainda há referência ativa
// Rust impede esse bug antes de virar código executável
}
// Em C/C++, esse tipo de erro causa crashes em produção
// Em linguagens com GC, há overhead de performance
// Rust: segurança + performance
2. Concorrência Sem Data Races
Rust garante que código concorrente seja seguro:
use std::sync::{Arc, Mutex};
use std::thread;
fn processar_requisicoes_paralelas() {
// Arc = Atomic Reference Counter (thread-safe)
// Mutex = Mutual Exclusion (acesso exclusivo)
let contador = Arc::new(Mutex::new(0));
let mut handles = vec![];
for _ in 0..10 {
let contador_clone = Arc::clone(&contador);
let handle = thread::spawn(move || {
let mut num = contador_clone.lock().unwrap();
*num += 1;
});
handles.push(handle);
}
for handle in handles {
handle.join().unwrap();
}
println!("Resultado: {}", *contador.lock().unwrap());
// Sempre 10 - sem race conditions!
}
// Rust garante em compilação que não há data races
// Threads não podem acessar dados compartilhados de forma insegura
3. Performance de Linguagem de Baixo Nível
Rust compete diretamente com C/C++ em performance:
// Zero-cost abstractions em Rust
fn somar_vetor_rust(numeros: &[i32]) -> i32 {
numeros.iter().sum()
}
// Compila para assembly tão eficiente quanto:
// for (int i = 0; i < len; i++) sum += arr[i];
// Mas com garantias de segurança que C não oferece
A Arquitetura do Oxy: O Novo Proxy da Cloudflare
A Cloudflare não apenas reescreveu o código - reimaginou toda a arquitetura.
Design Modular
Oxy Framework:
- Arquitetura de plugins
- Módulos independentes e testáveis
- Facilita desenvolvimento de novos features
- Permite testes isolados de componentes
Exemplo de Pipeline no Oxy
// Estrutura simplificada do pipeline Oxy
use async_trait::async_trait;
#[async_trait]
trait ProxyModule {
async fn handle(&self, request: Request) -> Result<Response, Error>;
}
struct RateLimiter {
max_requests: u32,
}
#[async_trait]
impl ProxyModule for RateLimiter {
async fn handle(&self, request: Request) -> Result<Response, Error> {
if self.check_rate_limit(&request).await {
Ok(request)
} else {
Err(Error::RateLimitExceeded)
}
}
}
struct WAF {
rules: Vec<SecurityRule>,
}
#[async_trait]
impl ProxyModule for WAF {
async fn handle(&self, request: Request) -> Result<Response, Error> {
for rule in &self.rules {
if rule.matches(&request) {
return Err(Error::SecurityViolation);
}
}
Ok(request)
}
}
// Pipeline encadeia módulos de forma eficiente
async fn process_request(request: Request) -> Response {
let pipeline = vec![
Box::new(RateLimiter { max_requests: 1000 }),
Box::new(WAF { rules: load_rules() }),
// Mais módulos...
];
for module in pipeline {
request = module.handle(request).await?;
}
proxy_to_origin(request).await
}
Lições Para Desenvolvedores
A migração da Cloudflare oferece insights valiosos para qualquer desenvolvedor:
1. Performance Real vs Percebida
10ms de redução pode parecer pouco, mas:
- Para 20% da internet, isso significa bilhões de requisições mais rápidas
- Em escala, milissegundos se traduzem em custos operacionais
- Usuários percebem diferenças acima de 100ms - melhorias incrementais somam
2. Segurança Como Feature, Não Afterthought
A Cloudflare priorizou segurança desde o design:
Rust oferece:
- Impossibilidade de null pointer dereferences
- Impossibilidade de use-after-free
- Impossibilidade de data races
- Detecção de buffer overflows em compilação
Esses não são features que você adiciona depois - são garantias da linguagem.
3. Migração Gradual é Viável
Estratégia da Cloudflare:
- Desenvolveram FL2 paralelamente ao FL1
- Testes extensivos antes de rotear tráfego real
- Migração gradual de 0% para 100% ao longo de 2025
- Rollback possível a qualquer momento
💡 Dica: Grandes migrações não precisam ser "big bang". Sistemas podem coexistir durante transição.
Rust Está Pronto Para Produção?
A resposta é um sonoro sim - e a Cloudflare não está sozinha.
Empresas Usando Rust em Produção
Tech giants:
- Discord: Reescreveu serviços críticos em Rust, melhorou latência
- Dropbox: Storage engine em Rust
- Amazon: Firecracker (virtualização) e Bottlerocket (OS) em Rust
- Microsoft: Componentes do Windows e Azure em Rust
- Meta: Ferramentas internas e infraestrutura
- Google: Partes do Android e Chromium em Rust
Ecossistema Maduro
Ferramentas e bibliotecas:
- Tokio: Runtime assíncrono de alta performance
- Axum/Actix: Frameworks web rápidos
- Serde: Serialização zero-copy
- Diesel: ORM type-safe
- Cargo: Gerenciador de pacotes excepcional
Quando Considerar Rust?
Rust brilha em cenários específicos:
✅ Use Rust quando:
- Performance é crítica (sistemas de baixa latência)
- Segurança é mandatória (infraestrutura, fintech)
- Concorrência intensiva (servidores, processamento paralelo)
- Sistemas embarcados ou com recursos limitados
- CLI tools que precisam ser rápidas
❌ Evite Rust quando:
- Prototipação rápida é prioridade
- Time não tem experiência e precisa entregar rápido
- Projeto é CRUD simples sem requisitos especiais
- Ecossistema específico não existe em Rust
Começando com Rust
Se a história da Cloudflare te inspirou, aqui está por onde começar:
// 1. Instalar Rust via rustup
// curl --proto '=https' --tlsv1.2 -sSf https://sh.rustup.rs | sh
// 2. Criar projeto novo
// cargo new meu_servidor
// 3. Servidor HTTP simples com Axum
use axum::{
routing::get,
Router,
};
#[tokio::main]
async fn main() {
// Build da aplicação
let app = Router::new()
.route("/", get(handler));
// Bind no servidor
let listener = tokio::net::TcpListener::bind("0.0.0.0:3000")
.await
.unwrap();
println!("Servidor rodando em http://localhost:3000");
axum::serve(listener, app).await.unwrap();
}
async fn handler() -> &'static str {
"Hello, Rust!"
}
// 4. Executar
// cargo run
Recursos de aprendizado:
- The Rust Book (oficial e gratuito)
- Rustlings (exercícios interativos)
- Exercism Rust Track
- Rust by Example
O Futuro da Web é Seguro e Rápido
A decisão da Cloudflare de reescrever completamente sua infraestrutura em Rust não foi tomada de forma leviana. Mais de 100 engenheiros trabalharam nesse projeto, e o resultado validou a aposta.
Rust está provando que não precisamos escolher entre segurança e performance - podemos ter ambos. À medida que mais empresas adotam Rust para sistemas críticos, a linguagem se consolida como uma das escolhas mais inteligentes para infraestrutura moderna.
Se você trabalha com sistemas de alta performance, backends críticos, ou simplesmente quer expandir seu conhecimento para além das linguagens tradicionais, Rust merece sua atenção.
Se você quer entender mais sobre como otimização de performance funciona em diferentes contextos, recomendo que dê uma olhada neste artigo: PWAs com JavaScript: A Revolução dos Aplicativos Web onde você vai descobrir técnicas de performance e cache que transformam aplicações web.
Bora pra cima! 🦅
🎯 Junte-se aos Desenvolvedores que Estão Evoluindo
Milhares de desenvolvedores já usam nosso material para acelerar seus estudos e conquistar melhores posições no mercado.
Por que investir em conhecimento estruturado?
Aprender de forma organizada e com exemplos práticos faz toda diferença na sua jornada como desenvolvedor.
Comece agora:
- 3x de R$34,54 no cartão
- ou R$97,90 à vista
"Material excelente para quem quer se aprofundar!" - João, Desenvolvedor