解讀千萬(wàn)級(jí)日活的手游IP"湯姆貓"背后的云原生架構(gòu)

尖端科技同飛躍，伴隨高薪企業(yè)高速發(fā)展的，除了不斷遞增的新需求，還有“云”端科技永恒相伴。

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外先進(jìn)科技融合共生，多元發(fā)展使得企業(yè)上“云”之路不斷變革，基于構(gòu)建并部署在云中，具備強(qiáng)大訪(fǎng)問(wèn)云基礎(chǔ)設(shè)施能力的“云原生”就孕育而生。

云原生與我們耳熟能詳?shù)脑朴?jì)算有著不同，其應(yīng)用最大的特點(diǎn)就是可以迅速部署新業(yè)務(wù)，據(jù)了解，從整個(gè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的規(guī)律來(lái)看，云原生可以分為技術(shù)層和應(yīng)用層，技術(shù)層即為容器化、微服務(wù)、DevOps、持續(xù)交付。進(jìn)一步細(xì)分則可以分為微服務(wù)框架、API網(wǎng)關(guān)、Service Mesh、Serverless on Kubernetes、Kubernetes軟件包管理等。相對(duì)于傳統(tǒng)的應(yīng)用開(kāi)發(fā)方式，云原生以應(yīng)用在云上運(yùn)行為前提，在應(yīng)用的開(kāi)發(fā)運(yùn)維中充分利用云的特性和優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用的敏捷性、彈性伸縮、高可用性、高效率、降低總擁有成本等好處。

（圖片來(lái)源網(wǎng)絡(luò)）

根據(jù)IDC的研究報(bào)告顯示，到2022年，90％的新應(yīng)用將具有微服務(wù)架構(gòu)，這些架構(gòu)可提高設(shè)計(jì)、調(diào)試、更新和利用第三方代碼的能力，而35％的生產(chǎn)應(yīng)用將是云原生的。

談及云原生的迅速部署，這家運(yùn)營(yíng)著超級(jí)手游IP“會(huì)說(shuō)話(huà)的湯姆貓”的金科文化可謂是感慨頗多。據(jù)金科文化游戲事業(yè)部支撐中心技術(shù)總監(jiān)夏祥龍介紹，金科文化是嘗試云原生比較早的公司。相對(duì)于此前通過(guò)傳統(tǒng)方式搭建整個(gè)開(kāi)發(fā)和運(yùn)維環(huán)境，通過(guò)與亞馬遜云服務(wù)（AWS）合作運(yùn)用云原生技術(shù)，能夠快速地滿(mǎn)足自身開(kāi)發(fā)要求，使項(xiàng)目短期上線(xiàn)，且對(duì)于游戲高DAU（日活躍用戶(hù)數(shù)）使用等情況，也能完美支持。

巨大挑戰(zhàn)：日活千萬(wàn)級(jí)的湯姆貓游戲家族

據(jù)介紹，“會(huì)說(shuō)話(huà)的湯姆貓”是上市公司金科文化旗下子公司Outfit7開(kāi)發(fā)的一款風(fēng)靡全球的手機(jī)游戲。自推出以來(lái)，它很快成為全球知名IP，形成了一個(gè)由數(shù)十款游戲組成的游戲家族，業(yè)務(wù)覆蓋歐盟、美國(guó)、中國(guó)、俄羅斯、巴西、印度等全球200多個(gè)國(guó)家和地區(qū)。目前，其App產(chǎn)品矩陣的全球累計(jì)下載量超過(guò)130億人次，月活躍用戶(hù)超過(guò)4.1億，全球日活用戶(hù)超過(guò)4000萬(wàn)，中國(guó)日活用戶(hù)超過(guò)1000萬(wàn)。

在龐大用戶(hù)量的背后，是對(duì)于游戲平臺(tái)伸縮性的巨大挑戰(zhàn)。如何在晚上6-8點(diǎn)的流量高峰期保持與流量較低時(shí)同樣的系統(tǒng)反應(yīng)速度和游戲體驗(yàn)，真正讓用戶(hù)做到對(duì)后臺(tái)技術(shù)和基礎(chǔ)設(shè)施“無(wú)感”，是金科文化在構(gòu)建游戲平臺(tái)時(shí)首要關(guān)注的重點(diǎn)。

“目前游戲行業(yè)隨著游戲品質(zhì)的提升，用戶(hù)更多強(qiáng)調(diào)手感，特別是動(dòng)作游戲，手感流暢性等。但是回歸到技術(shù)層面來(lái)看，更多的挑戰(zhàn)會(huì)集中在網(wǎng)絡(luò)延時(shí)，以及對(duì)于用戶(hù)的個(gè)性化需求等。” 夏祥龍談及游戲行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)時(shí)表示，“面對(duì)個(gè)性化需求，主要有針對(duì)付費(fèi)用戶(hù)提升用戶(hù)價(jià)值的設(shè)計(jì)，及通過(guò)廣告點(diǎn)擊等針對(duì)非付費(fèi)用戶(hù)的設(shè)計(jì)來(lái)提升用戶(hù)對(duì)IP的價(jià)值等。”

據(jù)了解，由于湯姆貓家族游戲的日活用戶(hù)達(dá)到千萬(wàn)級(jí)，由此產(chǎn)生了數(shù)億級(jí)的日數(shù)據(jù)處理量，金科文化需要設(shè)計(jì)一個(gè)高并發(fā)的系統(tǒng)架構(gòu)，以便順暢地處理前端大量用戶(hù)的訪(fǎng)問(wèn)請(qǐng)求，并在后臺(tái)進(jìn)行大數(shù)據(jù)量的實(shí)時(shí)處理和分析。當(dāng)一個(gè)用戶(hù)進(jìn)入/退出游戲、點(diǎn)擊廣告、做出支付購(gòu)買(mǎi)行為時(shí)，用戶(hù)平臺(tái)要能夠迅速提取出該用戶(hù)的基本信息、狀態(tài)信息，同時(shí)實(shí)時(shí)更新用戶(hù)的狀態(tài)信息。

此外，在金科文化巨大的用戶(hù)量背后，每天需要處理的數(shù)據(jù)量在壓縮后依然高達(dá)百GB級(jí)別，導(dǎo)致傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)無(wú)法承擔(dān)，更無(wú)法支撐實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析。為了解決自身巨大挑戰(zhàn)，充分利用云技術(shù)，金科文化采用了云原生的架構(gòu)，將服務(wù)平臺(tái)構(gòu)建在了AWS云服務(wù)之上。

“在開(kāi)始使用云原生初期，金科文化其實(shí)也是有一部分擔(dān)憂(yōu)的，不確認(rèn)這個(gè)架構(gòu)是否能夠滿(mǎn)足需求。但是經(jīng)過(guò)兩年來(lái)的驗(yàn)證，無(wú)論是用戶(hù)的高峰期，還是低谷期等等，云原生架構(gòu)都能非常好平衡性能；同時(shí)，成本上也隨著用戶(hù)在線(xiàn)的高峰和低谷進(jìn)行動(dòng)態(tài)伸縮”夏祥龍對(duì)媒體表示。

順暢解決：AWS云服務(wù)優(yōu)化用戶(hù)體驗(yàn)

“與AWS的合作，大概是從2017年底開(kāi)始。目前金科文化整個(gè)發(fā)行技術(shù)體系是依托AWS的平臺(tái)進(jìn)行開(kāi)發(fā)和運(yùn)行” 夏祥龍介紹道，通過(guò)在AWS上建立一套云原生的系統(tǒng)架構(gòu)，金科文化能夠輕松滿(mǎn)足高并發(fā)、高效率、高可用、低成本的運(yùn)營(yíng)需求，不管流量多大，用戶(hù)體驗(yàn)感受一致，不受影響。

此外，為了服務(wù)遍布全球的用戶(hù)，金科文化在全球建立了同樣架構(gòu)的兩個(gè)游戲服務(wù)平臺(tái)：國(guó)內(nèi)用戶(hù)平臺(tái)使用西云數(shù)據(jù)運(yùn)營(yíng)的AWS中國(guó)（寧夏）區(qū)域，海外用戶(hù)平臺(tái)使用AWS亞太（新加坡）區(qū)域，為世界各地的用戶(hù)提供更加順暢、更低延遲的服務(wù)。

談及與AWS初識(shí)的過(guò)程，夏祥龍對(duì)記者表示：“因?yàn)樵圃蛡鹘y(tǒng)架構(gòu)有比較大的差別，主要體現(xiàn)在架構(gòu)層面。具體來(lái)說(shuō)，整體上之前更多從傳統(tǒng)服務(wù)器到數(shù)據(jù)庫(kù)，在數(shù)據(jù)庫(kù)的性能不夠的時(shí)候，補(bǔ)充數(shù)據(jù)庫(kù)。當(dāng)極限到了之后，會(huì)進(jìn)行一些如MySQL的分表方式，但是其性能有瓶頸，所以最終滿(mǎn)足不了實(shí)際需求。而當(dāng)我們了解到Amazon DynamoDB的產(chǎn)品，其性能理論上講是可以持續(xù)擴(kuò)充的，且不需要進(jìn)行停機(jī)維護(hù)過(guò)程中即可完成；同時(shí)，其自動(dòng)伸縮的架構(gòu)，可根據(jù)我們?cè)O(shè)計(jì)的流量隨時(shí)按使用的讀寫(xiě)數(shù)和使用率進(jìn)行增減，在高峰期和低谷期的時(shí)候是可以差十幾倍的讀寫(xiě)容量。就是因?yàn)檫@款產(chǎn)品，所以我們才跟AWS建起了長(zhǎng)期的合作。”

據(jù)了解，通過(guò)采用Amazon Elastic Compute Cloud（Amazon EC2）彈性計(jì)算服務(wù)、Amazon EC2 Auto Scaling彈性伸縮服務(wù)、Application Load Balancer（ALB）負(fù)載均衡服務(wù)和Amazon DynamoDB鍵/值和文檔數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)，金科文化的游戲平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了7倍的自動(dòng)伸縮和負(fù)載均衡。云原生架構(gòu)幫助金科文化在保證系統(tǒng)開(kāi)發(fā)、運(yùn)維、交付效率的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)擴(kuò)容、自動(dòng)運(yùn)維等來(lái)保證系統(tǒng)彈性，從而為其打造“無(wú)感”用戶(hù)體驗(yàn)打下了扎實(shí)的基礎(chǔ)。

同時(shí)，用戶(hù)分析系統(tǒng)是金科文化在AWS云上的另一個(gè)重要應(yīng)用，通過(guò)分析用戶(hù)留存、使用時(shí)長(zhǎng)等數(shù)據(jù)，為游戲開(kāi)發(fā)和運(yùn)營(yíng)提供決策依據(jù)。

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