云原生架構(gòu)支撐千萬級DAU游戲

手游日活用戶千萬級，由此產(chǎn)生了數(shù)億級的日數(shù)據(jù)處理量，在龐大數(shù)據(jù)的背后，是對游戲平臺及系統(tǒng)架構(gòu)的巨大挑戰(zhàn)。如何真正讓用戶做到對后臺技術(shù)和基礎(chǔ)設(shè)施“無感”，云原生的系統(tǒng)架構(gòu)或許是個不錯的選擇。

由金科文化旗下子公司Outfit7開發(fā)的一款風靡全球的手機游戲“會說話的湯姆貓”，自推出以來，受到了全球眾多用戶的青睞。通過在AWS上建立一套云原生架構(gòu)，金科文化可以輕松滿足高并發(fā)、高效率、高可用、低成本的運營需求，為世界各地的用戶提供更加順暢、更低延遲的服務(wù)。

目前，金科文化在全球建立了兩個基于同樣的云原生架構(gòu)的游戲服務(wù)平臺，國內(nèi)用戶平臺使用西云數(shù)據(jù)運營的AWS中國(寧夏)區(qū)域，海外用戶平臺使用AWS亞太(新加坡)區(qū)域。由于架構(gòu)是相同的，金科文化只需要一次開發(fā)，就可以部署在兩個區(qū)域，大大節(jié)省人力成本以及發(fā)布成本。

從傳統(tǒng)架構(gòu)到云原生架構(gòu)的轉(zhuǎn)變

“會說話的湯姆貓”不僅是一款手機游戲，它已經(jīng)成為全球知名IP，形成了由數(shù)十款游戲組成的游戲家族。目前，其App產(chǎn)品矩陣的全球累計下載量超過130億人次，月活躍用戶超過4.1億，全球日活用戶超過4000萬，中國日活用戶超過1000萬。

在這款風靡全球的游戲發(fā)行體系搭建之初，金科文化決定采用傳統(tǒng)方式，自己搭建整個開發(fā)和運維環(huán)境。但是，當時間過去了兩三個月后，搭建進度沒有達到預(yù)期的要求，整個發(fā)行體系沒有搭建起來，這勢必會影響到游戲的發(fā)行。

金科文化游戲事業(yè)部支撐中心技術(shù)總監(jiān)夏祥龍?zhí)寡?，由于金科文化自身技術(shù)人員經(jīng)驗不足，完整地運維搭建的環(huán)境需要付出很大的人力成本，再加上游戲發(fā)行時間計劃已定，必須按照進度完成發(fā)行體系，于是金科文化破釜沉舟嘗試了云原生的開發(fā)模式。

基于云原生的開發(fā)模式，能夠快速滿足金科文化的開發(fā)要求，并且可以實現(xiàn)短期上線。此外，在擴展過程中，無需太多開發(fā)的工作量，就可以將不同組件進行配置連接，避免出現(xiàn)低級技術(shù)錯誤，同時還可以更加高效地完成擴展工作。

云原生架構(gòu)優(yōu)勢凸顯 滿足游戲快速增長

游戲發(fā)行最核心的難點就是用戶量的暴增，游戲用戶量在高峰期和低谷期是有幾倍甚至是十幾倍的差別，因此高并發(fā)是游戲發(fā)行行業(yè)遇到的最主要的技術(shù)問題。金科文化是怎樣解決高并發(fā)帶來的壓力呢?夏祥龍告訴51CTO，高并發(fā)的訴求會帶來三部分的壓力，一是流量的壓力，二是機器負載的壓力，三是事件處理和數(shù)據(jù)庫讀寫壓力。在金科文化的游戲發(fā)行體系中，更多地運用云原生的自動伸縮功能來對沖流量壓力帶來的影響。

據(jù)了解，金科文化的云原生架構(gòu)分為四層。在用戶流量層，通過負載均衡ALB(Application Load Balancer)產(chǎn)品將游戲流量進行分流;第二層分為兩部分，一是游戲的業(yè)務(wù)邏輯處理和與用戶信息的交互接口返回，即API層，根據(jù)請求的并發(fā)量高低自動地進行伸縮;二是事件系統(tǒng)，通過收集事件后分析用戶相關(guān)數(shù)據(jù)的標準行為和某些特殊行為，然后將數(shù)據(jù)流直接導(dǎo)入到Amazon Kinesis隊列，通過Amazon Kinesis進行實時數(shù)據(jù)分析，并將離線數(shù)據(jù)接入Amazon S3云存儲服務(wù)進行數(shù)據(jù)的抽取、轉(zhuǎn)換和加載。

夏祥龍表示，借助云原生架構(gòu)，可以在技術(shù)決策、開發(fā)以及運維三個階段省時省力，更加便捷地進行開發(fā)，以達到游戲發(fā)行的時間規(guī)劃要求。

在技術(shù)決策階段，所花費的成本非常低。過去金科文化在搭建過程中，對于新技術(shù)的選用以及運營會花費很長時間，有時還會遇到技術(shù)問題無法解決。通過云原生架構(gòu)，金科文化需要什么產(chǎn)品，只需要開通、接入就直接使用，大大節(jié)省了技術(shù)決策成本。

在云原生開發(fā)過程中，需要使用的組件可以直接配置應(yīng)用即可，而不用關(guān)心組件的運行和維護等工作。

在運維階段，無需關(guān)注云產(chǎn)品的部署，只需要關(guān)注組件的健康狀態(tài)，例如CPU、內(nèi)存、讀寫等數(shù)據(jù)，通過Amazon CloudWatch進行監(jiān)控，在接入到金科文化自己的運維監(jiān)控系統(tǒng)中做整體運營。

源于一個數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品 相中AWS

在技術(shù)選型時，金科文化對比過很多云廠商，但是選擇AWS的一個重要理由，就在于Amazon DynamoDB 鍵/值和文檔數(shù)據(jù)庫服務(wù)。

夏祥龍告訴51CTO，過去在游戲開發(fā)時，如果數(shù)據(jù)庫性能不夠則會通過擴展更多的數(shù)據(jù)庫來滿足業(yè)務(wù)需求，當數(shù)據(jù)庫達到極限后，則會采用諸如MySQL分表方式，但是數(shù)據(jù)庫的性能是有瓶頸的，無法滿足實際需求。當夏祥龍了解到Amazon DynamoDB產(chǎn)品，便毅然決定和AWS進行合作。據(jù)介紹，Amazon DynamoDB可以持續(xù)擴充，而且不需要進行停機維護，根據(jù)技術(shù)團隊設(shè)計的流量隨時按需使用讀寫數(shù)，只要動態(tài)增加即可，這就很好地滿足了金科文化的數(shù)據(jù)庫需求。

此外，夏祥龍認為，AWS的架構(gòu)師團隊也是非常專業(yè)的。從選型、架構(gòu)調(diào)整、產(chǎn)品使用，以及在使用過程中遇到的技術(shù)難點等方面，AWS的架構(gòu)師都可以及時地進行指導(dǎo)和溝通，幫助金科文化順利地完成游戲發(fā)行體系的搭建。

再者，AWS產(chǎn)品之間的相互銜接比較好，從流程到業(yè)務(wù)處理層，再到數(shù)據(jù)庫，整個架構(gòu)都可以很方便地通過配置和簡單的開發(fā)將各個模塊進行集成。夏祥龍表示，“我們可以更加專注于整個架構(gòu)和業(yè)務(wù)流程的工作，避免了產(chǎn)品維護的相關(guān)工作，節(jié)省了我們大量的精力。”

結(jié)語

金科文化是在2017年與AWS進行合作的，經(jīng)過兩年的驗證，無論是用戶的高峰期還是低谷期，AWS都能夠幫助其進行動態(tài)伸縮，平衡系統(tǒng)架構(gòu)的性能。

夏祥龍表示，在云原生架構(gòu)下，金科文化保證系統(tǒng)開發(fā)、運維、交付效率的同時，實現(xiàn)了自動擴容、自動運維等保證系統(tǒng)彈性，為打造“無感”的用戶體驗打下了扎實的基礎(chǔ)。除了通過云原生架構(gòu)實現(xiàn)的“無感”用戶體驗，還來源于通過大數(shù)據(jù)分析不斷改善應(yīng)用開發(fā)和運營，為用戶提供個性化推薦的內(nèi)容，持續(xù)提高用戶體驗。

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