GitHub将 99.99999% 仓库副本迁入Azure，剩余高频仓库改用按引用粒度串行写入
GitHub工程博客披露迁移进展：2025 年 8 月首批仓库副本落地Azure美国中部区域，目前多数仓库五个副本中两个在Azure，Azure承载约一半Git流量；最繁忙的 0.00001% 仓库因约 25ms跨区域往返延迟受制于整仓级写锁，GitHub正把quorum提交范围从整个仓库缩小到单个引用。
AI解读：现有架构下quorum只需多数派即可提交写，但要等所有健康副本响应，最慢副本决定每次写延迟；跨区域往返约 25ms，写入需多次往返。
GitHub的改动是把quorum串行化范围从整仓缩小到单个引用。Git只要求单个引用更新后不再返回旧值，不同引用更新通常互不依赖，因此可并行处理，内部测试中不同引用的写入吞吐提高 3–4 倍。
下一步引入“虚拟写副本”作为object storage在quorum中的成员，写入在对象存储持久化后才确认；读副本可从Azure Blob Storage预热缓存、不加入quorum，按需扩容。
GitHub说明虚拟读副本先在后台与对象存储对账，适合部分读负载而非全部；quorum仍是进一步提升写吞吐的约束，后续方案尚未展开。
文中的 3–4 倍吞吐提升来自GitHub内部使用真实流量的测试，针对不同引用的并发写入，并非对所有仓库或所有负载的公开基准。
GitHub在 3 月（按博客发布时间）的工程博客中说明，过去一年Git流量指数增长，99.99999% 的仓库副本已同时存放在自有数据中心和Azure。首批仓库副本于 2025 年 8 月进入Azure美国中部区域；目前多数仓库五个副本中的两个在Azure，Azure承载约一半Git流量。
剩余 0.00001% 是平台上最繁忙的仓库。GitHub称这部分仓库被一个 25ms的跨区域往返延迟卡住，正通过改变quorum的串行化范围把它们迁入Azure。
为什么最繁忙的仓库还留在自有数据中心
GitHub解释，其Spokes quorum只需多数副本即可提交写，但要等所有健康副本响应（直到超时）才继续，因此最慢的健康副本决定每次写的延迟。每次写还持有整仓级锁直到提交，所以它也决定吞吐上限。
当一个副本位于目标Azure区域，距GitHub自有数据中心约 1,000 英里，每次网络往返约 25ms，而一次写需要多次往返。对于已接近吞吐上限的仓库，每次推送都会进一步落后。
- 多数仓库有五个副本，用于平衡持久性、可用性和规模；读取通过Spokes的优先路由指向与请求同区域、同可用区的副本。
- 随着副本逐个迁入Azure，可从Azure服务的流量份额随之增加，直到最后一个副本到达后旧区域不再接收请求。
- GitHub称迁移节奏受代理（agent）流量增长、数据中心及周边区域电力容量上限和供应链约束推动；其判断是剩余容量只够安全迁移，不够慢速迁移。
改动：把写锁从整个仓库缩到单个引用
GitHub称Git的一致性要求按引用独立适用：服务器接受某个引用更新后，客户端不应再看到更旧的值，只应看到该值或更新值；这对快进、强制推送和删除都成立。但不同引用的更新通常互不依赖。
因此GitHub把quorum的串行化范围从整个仓库改为单个引用。只有争用同一引用的写需要互相等待；开发者和代理推送到各自分支时不再排队。每次写仍承担跨区域延迟，但写不同引用的操作可同时在途。
GitHub称在内部使用真实流量的测试中，对不同引用的写入持续获得 3–4 倍的吞吐提升，且延迟更低；这一数字对应上述并发写入场景，并非对所有仓库或所有负载的公开基准。
读与写分开扩容的下一步
GitHub称多数仓库读远多于写，大约每 1 次写对应 100 到 1,000 次读；目前读写命中同一批副本，争用相同资源，无法独立扩容。
其方案是让Azure Blob Storage成为quorum中的“虚拟副本”：由第一个完全无状态的临时节点代表，只转发写入、不服务读，写入在对象存储持久化后才确认。该虚拟写副本还把不同引用上的事务合并为一次对象存储网络I/O，使繁忙仓库的多次并发写只付一次往返成本。
在此基础上，仓库可按需扩展任意数量的虚拟读副本：每个副本从Azure Blob Storage预热缓存后接收读流量，不加入quorum，以对象存储为事实来源并在后台对账。GitHub称内部分布式压测工具先在虚拟读副本上碰到自身极限。
- GitHub说明虚拟读副本启动时在后台对账，适合部分读负载；要服务所有读类型，需把对账改为在线进行，只拉取副本上次同步后变化的引用状态和数据。
- 目前虚拟写副本还负责compaction，读副本继承压缩后的状态。
- GitHub称quorum仍是写吞吐继续提高的约束；后续设计要让写入只对少量需要排序的数据达成一致，因为Git对象不可变且按内容命名，可无需共识存储。