专访陈谔:为什么网易云能承载网易 95%的业务?

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摘要:在容器云市场竞争愈发激烈的今天,网易云基础服务(网易蜂巢)的负责人陈谔确实是一个大忙人。不过,在陈谔的脸上,我们很少能够看到一丝急躁,似乎十年的磨炼足以让他面对任何挑战都能做到有条不紊。

在容器云市场竞争愈发激烈的今天,网易云基础服务(网易蜂巢)的负责人陈谔确实是一个大忙人。不过,在陈谔的脸上,我们很少能够看到一丝急躁,似乎十年的磨炼足以让他面对任何挑战都能做到有条不紊。

在陈谔看来,技术架构的剧变发生在 Web 2.0爆发之时,之后至今只是平缓期的不断优化,而网易杭州研究院(下称杭研)经历了那个时刻。

他分享了此后杭研网易私有云、网易云基础服务(网易蜂巢)的研发思路、技术优化路线以及研发管理心得。他表示,云计算的研发是一定要能够提升业务研发效率的,SDN、容器、编排管理等技术框架的选择及应用,都是要回归于业务架构。意外的是,他还提出编程语言的选择对云计算研发的影响会越来越重。

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(网易杭州研究院云计算平台产品部总监陈谔)

一、杭研十年印象

Q:请先介绍您在杭研的早期工作经历,参与过哪些系统的设计和开发?

陈谔:我负责过网易博客、网易监控平台、网易消息推送平台以及易信公众号系统,从 2012年起就一直做云计算,从网易私有云、网络虚拟化架构设计,再到现在的网易云基础服务(网易蜂巢)。

早期的网易博客个人首页,是我开发的,博客的认证授权框架,包括一些和数据库对接的中间件,运维方面的类似持续发布、持续集成的东西,也是我的工作。

Q:作为杭研的***批员工,您心目中这十年来杭研***的技术成果是什么?

陈谔:***个,我们几乎是最早做分布式关系数据库的,而且是把分布式关系数据库直接用于 Web 2.0的产品上,这对于杭研是一个很大的成就。

另一个,云计算平台的应用,对整个网易公司的互联网业务带来很明显的推动作用,因为当时我们对服务器的管理、业务的增长都已经到了一个瓶颈,必须有这样一朵云,才能实现新的突破。我个人认为这两个方面是杭研很重要的成果。

(网易私有云架构(2014年))

Q:回顾十年,在做私有云和网易云基础服务(网易蜂巢)之前,您参与过多个网易系统的研发,其中哪些是您至今仍然印象非常深刻的经历?

陈谔:早期从头开始做的东西让我记忆犹新。我刚进入网易的时候,正值 Web 2.0概念爆发,整个技术挑战、技术方向突然和以前完全不一样,关注点变成水平扩展、高并发、大吞吐量等。我是网易***个做 Web 2.0业务的(网易博客),不仅做博客本身的属性,同时还做博客的运维,包括版本控制等等。从那个时间点到现在,整个技术体系的发展相对平缓,就那个时间突然跳跃了一下,需要不同的运维手段,做互联网的似乎变成了做运维的,所以我的印象是比较深刻的。

回头来看,那个时候杭研大约有20号人,还分为前台(负责中间件和产品)和后台(负责数据库),效率还是很高的。

Q:这些经验对后来网易云基础服务(网易蜂巢)的研发有什么影响?

陈谔:其实包括网易云基础服务(网易蜂巢)、网易私有云的研发,都不是从纯粹的运维工程师或者系统工程师的角度来做,因为我们以前都是做中间件、做业务的架构师,设计云平台的时候,我们都会思考如果自己在上面开发业务系统,能否实现很高的研发效率。

网易云基础服务(网易蜂巢)的研发初衷,就是因为我们觉得只是把 IaaS系统做好,对提升研发效率的作用还是很有限的。网易云基础服务(网易蜂巢)的技术路线,包括一些细节的决策,包括网络的设计,包括 Docker容器、 Kubenetes编排技术的选择,都是从业务架构去考虑的,是来自于前期研发工作积累的经验。如果我们原来只是运维或者系统工程师,现在的网易云的形态可能是有很大的不同的,哪怕是 Docker的使用方法,都不一定是现在这样的。

二、云计算系统设计法则

Q:从业务架构的角度考虑,设计云系统或者分布式系统有没有一些通用的黄金准则?

陈谔:我们做云计算、分布式关系数据库,都是分布式系统,我认为最核心的是要懂得可以取舍哪些东西,也就是要非常清楚地掌握它的非功能需求是什么。

因为分布式系统架构的方式、实现的技术,这十几二十年没有太大的突破,该有的理论很早就存在,后面的 CAP原理(一致性、可用性、分区容错性)也只是归纳性的东西。所以,最重要的还是要知道取舍,比如 CAP的取舍,还有系统的复杂性与可运维性的取舍,功能很强大但是运维很麻烦也是不行的。

还有一点,从我个人的偏好出发,采用合适的编程语言做分布式系统也是一件很重要的事情。我们采用 OpenStack有很多坑,其实就是 Python语言带来的——不是说 Python不好,但是它很多的机制,在公有云的发展方向上会带来一些性能、并发的瓶颈。Go语言出现之后,一大批的公有云产品都是基于 Golang开发的,Golang比以前的语言在并发、性能、安全性等方面做得更好,如果是用 Java来写这些系统,要达到一样的性能效果,需要的研发周期会长很多。所以,从长期的发展来看,编程语言对云计算研发决策的影响会越来越重。

Q:能否介绍您对编程语言、编程模型有什么特别的偏好?您还在编写代码?

陈谔:我个人不会执着于“PHP是世界上***的语言”之类的想法。比较流行的语言,包括 Erlang、Ruby、Java、JavaScript 等,甚至像 Rust这样一些偏门的语言,我都会去了解,因为它们擅长于解决某些方面的问题。

你可以发现我刚才没提 Go,因为我先接触 Erlang,后来又接触 Rust,从我的角度,Go要解决的一部分问题,我可以直接用 Erlang来写,而如果是系统编程,对 GC很敏感的,我会倾向于用 Rust来写,如果让我用 Go来写,我好像没有什么动力。包括之前给网易博客做运维需要的脚本语言,我希望用起来简单,有成熟的库可以依赖,选择了 Java技术栈,虽然 Ruby语法特性更好,但是 Java生态可以依赖那些很好的库。所以,能产生直接的效果、擅长解决某些问题,这就是我选择编程语言的偏好。

至于编程语言的特性,个人更倾向于往 Functional的方向发展,包括一些解决异步方面的问题,个人觉得 Reactive这种模型,更加偏向于 Functional,会更让人喜欢。因为它其实是描述解决问题的方法,而不是密密麻麻地写一堆指令去描述解决问题的过程。这是我接触各种不同的语言之后逐渐养成的习惯。

落实到我们整个团队的开发工作,语言的选择其实是很实际的:OpenStack就只能选择 Python;网络、内核相关的东西,就只能选择 C;Docker、Kubernetes的选择必然是 Go。当我们设计一些适配容器的东西,比如写一个Kubernetes的Controller,虽然有些工程师之前擅长 Java,但是我会告诉他去学习 Go,用 Go来写。所以这和我们的技术选型是相关的。其实 Google也选择这种组合,这是很有道理的。

我个人目前也会写代码,但是不适合和团队协作,因为团队在等待我提交某个模块或者修复某个 Bug的时候,我往往正在进行一些无法离开的沟通工作,这会影响项目进度。所以,我现在只能写一些 Demo,写一些东西去体验我们自己的网易云,尝试我们的接口。

三、厚积薄发网易云

Q:网易云承载网易95%的业务,您如何看待网易云基础服务(网易蜂巢)所扮演的角色,以及能够做到95%的关键因素?

陈谔:首先,网易云能够承载网易95%业务的背景,是网易的互联网技术栈是很统一的,因为所有的中间件、公共技术解决方案都出自我们杭研,这使得我们开发一个云平台把一些服务封装提供给大家变得很容易。同时杭研掌握了网易运维体系,运维是必须和云计算配合的,这是***的基础。

其次,网易的互联网业务都不小,虽然业务的数量不是太多,但是每个大业务对吞吐能力、性能要求都是很极端的,基于网易 19年的互联网技术积累,我们花费大量的精力进行云化,在 IaaS、网络方面的投入是很大的,而网络和存储就是云计算平台研发最难解决的问题。

以网络为例,从***个版本上线开始,三年之内对于整个网络的架构、网络的优化,我们投入的力量是***的。最开始只有三层,后来完成二层的格局,然后把网络性能从只能跑千兆网络,做到一直到接近万兆,这就经历了一个很长的优化过程。网络问题解决之后,上面的业务就好集成,因为计算虚拟化是相对比较成熟的,但各方对网络实现优化的差异其实是很大的,有些方案连千兆都做不到,尤其是做SDN之后。

再说网易云基础服务(网易蜂巢)。我刚才提到过一个逻辑,在做完传统 IaaS私有云、网易业务迁移进来后,我们监控大家使用云的情况,和业务线的技术部门访谈,发现 IaaS对业务部门开发效率的提升是非常有限的,有时候甚至起到了反作用。为了解决这个问题,我们才做的网易云基础服务(网易蜂巢)。

网易云基础服务(网易蜂巢)的原型,是一套内部的 OMAD系统,为了解决业务的 CI/CD流程而开发,因为当时容器技术还不成熟,做完这个系统之后,我们发现它对 Runtime的管理存在一些问题,比如各方需要不同的 Runtime,需要 update的时候,或者做集成的时候,就会碰到很多环境的问题。后来我们发现了 Docker容器,就用 Docker改造系统,把它做成网易云基础服务(网易蜂巢),***做成现在的形态。以 PaaS融合 IaaS,业务部门无需特别考虑资源,也无需对应用做太大的改变,即可实现应用弹性、DevOps。

同时,我们也开始选择了开源的技术栈,因为我们发现,很多东西如果能够用社区的力量,我们也能掌控这个东西,或者能够贡献到上游,这个东西的生命力会更长久;反而自己折腾的一些东西,过几年被废弃的可能性会很大,投资回报是很低的。

Q:这些经验对后来网易云基础服务(网易蜂巢)的研发有什么影响?

陈谔:在用 Neutron之前,Nova是一个平坦的大而全的网络,分割成很多的 VLAN,要搞很多路由,要设很多的 IP规则做隔离,二层的扩展能力就存在问题;而且安全组的规则、一致性、网络的调试,已经变得非常复杂,有个地方是不通的,没有人知道是怎么回事,这个问题愈演愈烈,所以我们开始尝试 Neutron,并且用 SDN的方案。

我们胆子还是比较大的,有些实践会同时保留经典网络和 SDN,默认提供经典网络,我们直接默认提供 SDN的私有网络,这个性能要求非常高,我们就要拼命优化这个东西。现在,从我们业务的角度,一个二层就够了,很多个二层可能还不相通,还会增加复杂性。一个二层里面,能支持数千个虚拟机节点;从容器的角度,一个租户下,一张网络支持数万个容器应该是没有问题的,当然一般也不会支撑这么多。这是我们目前的网络状态,当然以后要适应新的 IT架构,有可能会支持大二层网络,二层网络之间有路由,这是以后的规划了。

四、做好产品研发的关键

Q:您提到了很多好技术,但是要把它们整合成为一个云计算平台产品,达到“网易出品,必属精品”的境界,有哪些关键因素需要注意?

陈谔:把技术交付给用户的时候,一定要考虑用户的真正场景和他的使用方式,了解有哪一些性能是用户特别关注的,这是很重要的一点。比如刚才说,不应该由用户处理复杂性,否则,很容易做成一个看似很高大上的实现,某项功能很复杂,结果用户不是这样使用,或者他根本不愿意去应对这个复杂性。

有一个很简单的例子,以前有些虚拟网络是通过 NAT去提供的,有一些浮动 IP,我们设计的时候,就要避免这种 NAT出去一个浮动 IP的情况,因为这可能会造成用户做长连接业务时,以前能用的写心跳的程序,突然就不能用了,或者用户程序依赖本地 IP,但是本地看不到 IP,他的业务上来就发现不行了,还得改业务。

我们强调,有时候,你感觉你的设计是高大上的,性能也很好,但是用户真的上来的时候,他的感受不一定是这样的。所以,一定是考虑用户怎么会使用这个技术去解决他的问题。

Q:所以还是需要一些非技术***的折中?

陈谔:对。包括 Docker也是这样,比如网易云基础服务(网易蜂巢)如果直接用 Docker的理念,那是很极端的,它觉得根本不应该存在有状态的、不能随时掐掉的业务,但实际上我们看到用户还是需要有状态的、可以保证硬件故障或者宕机时能够恢复的有状态容器——他可能开一个数据库,不可能从这里宕机,再从另一个地方起来,至少短期之内还做不到这样的事情。所以你必须先让他把业务架构搬到云上面,先能用上 Docker的一些镜像、部署的好处,再逐步帮他做解决方案,让他用上你提供的更多好处,否则他搬都搬不上来。

Q:那么从网易云基础服务(网易蜂巢)的角度,目前优化的主要方向都有哪些?

陈谔:首先,作为云计算基础服务,永远要提升性能指标,包括吞吐能力,而且性能指标必须平稳,不能有太大的波动,所以我们在块存储、虚拟网络性能方面不断优化,希望也能满足那些极端的情况。我们认为,只要做基础设施,就要不停提升网络 IO性能,就会有很大的效果,这是直接影响客户业务体验的。

还有重要的一块是容器的编排管理,不仅要考虑用户业务在线上怎么做编排管理,还要从研发、测试的角度来考虑怎么利用编排管理的服务来支撑研发的过程。同时 Kubernetes也在不停地发展,包括对两地三中心的支持,我们会保持容器编排管理的持续跟进、优化,使得用户的业务能够在尽可能短的时间内获得到容器云技术***进展的支持。

Q:您会如何带领研发团队去实现您的目标?

陈谔:我目前带领最多的就是研发工程师。我认为很重要的一点,就是要给大家学习、表现的机会。我们根据研发路线的需求提供一些可以学习的方向,通过学习,还能够筛选出一些能力基础很好、有发展潜力的工程师委以重任。所以技术团队的学习、交流的机会很重要。同时,技术团队的学习和实践有了积淀之后,要推动这些人去分享,不管是技术文章,还是技术课堂,优秀的工程师,无论对内对外都要有表现的机会,让他的价值得到肯定。

另外就是标准化的管理、目标的设定。从技术的角度,我更倾向于设定目标的管理,而不是 KPI的管理。我会告诉大家我们都能认同的目标,比如网络模块应该做到哪些目标,网络抖动可以下降到多少,网络吞吐量可以到多少,让他自己在理解项目整体目标的基础上,再把自己的量化目标定出来。

分享我们做过的一件很有意思的事情:

网易云基础服务(网易蜂巢)最初的版本,从申请资源开始监测,到虚拟机、容器全部启动,大概需要两分半钟。我认为这个速度太慢,当时就提出要求,希望20秒就能把容器启动搞定。大家觉得这个事情太困难,几乎是不可能完成的。但是接下来分解目标,我们不是制定哪个组几秒钟的 KPI,而是分一些阶段性的目标,先优化到1分钟,再到40秒,再到20秒,让大家看自己的环节,还有哪些潜力可以挖掘,怎么可以一步步地进步,设定一些业界有挑战的、有价值的目标(不是拍脑袋,而是根据业界先进水平或者理论来决定),不断迭代,朝着目标前进。***,我们确实实现了在20秒左右完成一个容器的建立(除去镜像传输的时间)。在云计算这个复杂系统里面,做到这一点其实是很不容易的。

责任编辑:Jane 来源: 51CTO
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