萬字乾貨:從訊息流平臺Serverless之路,看Serverless標準演進

华为云开发者联盟發表於2024-08-02
摘要:如今,Serverless化已經成為訊息流平臺發展的新趨勢,而如何更好地基於Serverless化的訊息流平臺進行應用設計和開發,則成為了一個值得思考的問題。

本文分享自華為雲社群《9000字乾貨:從訊息流平臺Serverless之路,看Serverless標準演進》,作者:華為雲PaaS服務小智。

這是一個最美好的時代。

隨著以數字化升級為代表的第四次工業革命浪潮的席捲,企業正在不斷地深化運用這一技術,構建一個又一個全連線,全感知,全場景,全智慧的數字世界,進而最佳化再造物理世界的業務,對傳統業務模式,經營模式,管理模式以及商業模式進行創新和重塑,帶來新一輪可觀的業務增長。

而這背後,雲服務已經成為企業數字化升級的必然選擇。

Gartner預測,2025年將有近三分之二的應用軟體支出轉向雲技術,到2026年全球雲端計算市場將突破萬億美元。

去年10月,隨著馬斯克旗下的X工程技術團隊的重磅發帖,下雲,瞬間成為了一個熱議話題。拋開背後的政治、商業合作、經濟下行等因素不談,從工程技術以及資產運營角度來看,早些年,一部分藉助低固定成本的公有云率先成長起來的企業,出於進一步安全可靠、低邊際成本、靈活定製等新一輪發展需求,開始將自己的業務有選擇的下雲。當然,下雲依然有不小代價,還要考慮自建IDC機房的運營成本(不僅僅是建設成本)。

事實上,現代雲平臺和自建IDC,對於資源的利用率都沒有達到盡善盡美的程度,資源浪費的情況始終存在,這主要受限於傳統的軟體技術架構,並沒有很好地適應雲化場景。雲廠商也在不斷積極探索與創新,透過技術變革不斷最佳化結構,提供更靈活的付費模式。

另一方面,一些雲廠商透過FinOps服務(一種透過工程、財務、產品等方面的跨職能團隊的協作,實現更快的產品交付、獲得更多的財務控制和可預測性的實踐活動)幫助企業合理使用雲。由此可見,從“上好雲”到“用好雲”,是所有企業新一輪數字化飛躍的關鍵機遇所在。

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為了幫助企業更有效地用好雲,雲廠商們不約而同地轉向Serverless這一新的架構設計理念。不但能夠充分利用資源規模化效應,提供更好的彈性,也能讓企業享受到真正的按需使用,按用付費。

Serverless模型使開發者無需關注具體的部署資源,透過事件驅動的方式使用雲資源,執行業務。

Serverless化正在朝著雲端計算通用標準正規化演進。Gartner 則認為這是“十大未來將影響基礎設施和運維的技術趨勢之一”。雲平臺所面對的使用者群體非常龐大,結合Serverless化架構,能夠將資源利用、成本最佳化提升到新的高度。雲廠商深厚的工程技術團隊和運維經驗,也能更好地支撐企業不斷的技術演進升級。

作為Serverless架構通用事件驅動底座的訊息流平臺,在這一時期迎來了新的爆發增長。在諸如金融、遊戲、電商、交通、教育等關鍵行業,訊息流引擎扮演了削峰填谷、依賴解耦、實時通訊與計算等重要作用。作為線上業務核心鏈路的基礎元件,其往往同時具有訊息(資料)和流的屬性。

在訊息場景,如訂單業務等,對可靠性、一致性等有較高的要求;而在流的場景,如風控、實時交通等,又對延時、吞吐有更高的要求。傳統的訊息流平臺,往往基於單體架構或傳統分散式架構設計,難以充分發揮雲上巨大的資源優勢,在擴縮容速度、成本等方面,都面臨著巨大的挑戰。

在深度用雲的雲原生時代,Serverless架構模式能夠更大限度地發揮雲平臺的優勢。目前,不少廠家也在不斷進行Serverless化的嘗試。但由於對部署架構、儲存方式依然有著強烈包袱,存在著不必要的資源開銷,並沒有一種非常完善、成熟的解決方案。華為雲訊息流在不斷的架構演進中,也在嘗試解決這些問題,實現一種適用於訊息流的Serverless化技術方案。

01 華為雲訊息流發展歷程

華為雲訊息流平臺在為客戶持續提供價值、使能業務的過程中,不斷思考、探索如何更好地發揮資源價值,提供更靈活、更低成本、更高可靠的訊息流能力。我們在技術發展過程中,也經歷過幾次大的架構演進:

最初的架構是一個共享叢集的模式,所有業務都跑在一個公共的叢集上,不同的業務按不同Topic進行隔離。

這種模式的優點是構建複雜度較低,資源提前部署,使用者不感知底層節點,只關注業務Topic,起步成本較低。

然而,隨著使用者和業務的快速增長,雲上叢集的壓力也越來越大,尤其在一些大流量、大資料量的場景下,這種共享叢集的模式開始顯得力不從心。同時,由於資源共享帶來的爆炸半徑大、資源搶佔、擾鄰的問題,也使得其在面對多使用者、高負載場景時,存在一定的侷限性。

因此,為了更好地適應雲上大業務量的場景,我們演進出了獨立叢集的架構,即每個租戶的叢集都是獨佔的,使用獨立的計算和儲存資源部署,網路上也是獨立的VPC。可靠性上,支援計算節點在AZ級和物理機級的反親和部署,保證單物理機故障、單AZ故障時,叢集依然可用,並且單叢集故障或異常,不會影響其他叢集,也不會有叢集間的資源爭搶和擾鄰問題。

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在這種架構模式下,使用者需要提前評估業務量,建立特定規模的叢集。然而,業務總是在變化的,每個業務在不同時間階段也可能有不同的效能容量訴求,建立新的叢集往往意味著業務的拆分,需要進行業務改造,在生產環境中往往是成本很高,或者是難以接受的。

因此,也對單叢集的擴充套件能力提出了要求,這種擴充套件主要體現在儲存、計算和頻寬上。

訊息流平臺本質上也是一種儲存服務平臺,要滿足不斷變化的儲存訴求,就需要支援儲存空間的動態擴充套件。

基於LVM技術,在需要擴容儲存空間時,建立指定大小的雲盤,掛載到對應的計算節點,並加入對應的邏輯卷組,擴充到邏輯卷中,達到儲存空間的動態擴容,上層業務邏輯不用感知底層的多塊雲盤。對於計算和頻寬資源,我們則是透過擴大節點規格和增加節點數來達到擴容的目的。

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這種單租架構也是業界比較常採用的一種方式,然而這種架構模式沒有實現完全的Serverless化,也存在著一些不足,主要體現在儲存、計算和頻寬資源的彈性和成本上。

目前主流實現下,在叢集擴容時,新節點由於沒有分片的分佈,無法承接流量,均衡負載,需要進行分片的遷移,而遷移會因為資料複製而帶來遷移時間長、佔用資源的問題,雖然可以透過限制遷移的頻寬和設定在低峰時間進行遷移,一定程度上減小遷移帶來的業務衝擊,但對於高負載下緊急擴容場景,遷移時間長和業務衝擊的問題依然難以避免。對於儲存資源,業務需要按最大儲存空間訴求來預留儲存容量,導致儲存空間的利用率不高,會有一定的儲存資源浪費。

面對這些問題,我們在不斷思考、探索的過程中,也逐漸演進出了新的資料流處理平臺架構。

02 新一代訊息架構

當前主流架構下,由於計算和資料繫結,計算層擴容時,壓力無法分擔到新的節點,需要將資料分片遷移到新節點。

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而分片遷移的過程需要同步歷史資料,該過程會導致額外的頻寬佔用,導致原有節點負載加重,影響業務。

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需要遷移資料是因為計算和資料是繫結的,每個節點只能訪問本節點的資料。那麼,我們如果可以將資料訪問解綁,就可以不遷移資料,消除資料遷移帶來的諸多問題。

計算和儲存分離,能夠使得業務擴充套件更靈活,計算的擴充套件不需要遷移資料,但伴隨而來,是更復雜的部署架構和基礎設施資源,對於雲上多租、大業務量等場景,更適合存算分離模式,而在小型化部署等輕量化場景,更適合存算一體的模式。

因此,一個更普適的架構,應該是儲存計算可分可合,邏輯上獨立,物理部署上同時相容兩種模式。我們基於這種思想,也進行了一系列的實踐。將儲存與上層佇列模型進行了解耦,徹底消除了儲存介質、儲存位置及儲存方式與佇列模型的耦合關係,透過面向應用的邏輯資料對映訪問儲存。

邏輯儲存架構

訊息流資料往往是一種過程性資料,資料追加寫入,讀取也主要集中在剛寫入的資料。基於這種特點,我們首先實現了一種邏輯儲存方式,在遷移分片時,只做邏輯上的遷移,物理資料在不同節點儲存,透過後設資料實現邏輯儲存和物理儲存的對映。

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前面提到,訊息是一種流式的資料,通常情況下,生產的訊息都會被及時消費,也就是隻需要訪問本地的資料,並不會產生時延的增加,並且隨著新資料的不斷產生和歷史資料的清理,分片的資料分佈會逐漸趨近於目標節點,達到就近訪問的效果。

透過這種邏輯儲存方式,避免了在分割槽遷移時進行資料同步帶來的資源開銷,從實測的結果看,能做到秒級的遷移,並且不會增加原有節點的負載,讓擴縮容和遷移過程更平順。

這種方式一定程度上解決了分割槽遷移過程中的資料同步問題,但在物理部署上依然是儲存計算繫結的,對於儲存成本高、利用率低等問題,依然沒有得到很好的解決。

在業界,我們看到一些訊息流服務也在做相關的嘗試,但是對部署架構、儲存方式有著強烈耦合,帶來了較大的運維成本。

我們看到,造成這些問題的關鍵在於儲存介質、部署和計算依然存在一定的耦合,因此需要做更徹底的分離。

分級儲存架構

我們知道,在儲存體系中,儲存介質、訪問時延、成本是互相平衡的,如下圖所示,越接近CPU的儲存介質,時延越低,相應的,容量也越小,單位容量的成本也越高。

因此,不同型別的儲存介質適合儲存不同型別的資料,訪問頻繁、時延低的資料適合放在高效能、低容量的儲存,訪問不頻繁、資料量大、需要長時間儲存的資料,適合放在低效能、大容量的儲存中。

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在儲存領域,業界已有對冷熱資料分離的相關實踐。對冷熱資料的劃分,主要根據其訪問的頻率,高頻訪問的為熱資料,低頻的為冷資料,其次是根據最近訪問原則,長久未訪問的資料也會被判定為冷資料。

AWS根據資料訪問的頻率,將頻繁訪問的線上類資料劃分為熱資料,非頻繁訪問的離線類資料劃分為冷資料,在Redshift架構中,則是將冷熱資料進行了分離儲存,本地快取的熱資料使用SSD儲存,而冷資料則透過S3進行儲存,以提高儲存效率,最佳化成本。

我們看訊息流資料的特點:生產是追加式的,消費場景絕大多數都是及時消費,在金融、訊息回溯等場景,可能需要訪問歷史的資料,這部分歷史資料的特點是資料量大,但訪問相對不頻繁。因此,從讀寫和儲存的生命週期,將資料分為熱、溫、冷三種:

•熱資料:實時讀寫的快取資料,這部分資料既是最近訪問的,又是近期會頻繁訪問的,這種訪問趨勢在流場景是可以預測的,這類資料通常資料量不會很大,但對訪問時延、吞吐要求較高;

•溫資料:在訊息積壓場景,資料會在寫入後一段時間才內讀取,訪問頻率和實時性相對熱資料更低,但其訪問依然是可預見的,且對訪問效能也有較高的要求,適合高效能、小容量的儲存;

•冷資料:已經消費過的歷史資料,只在訊息回溯等場景再次訪問,訪問頻率低,適合儲存在大容量、低成本的物件儲存中。

我們根據訊息流資料的分佈特點,採用分級儲存的架構,將冷熱資料分別儲存在大容量的遠端儲存和低時延的本地儲存,達到存算分離、成本最佳化的效果。

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華為雲訊息流平臺在分級儲存架構上的實踐,採用塊儲存作為本地儲存,物件儲存作為遠端儲存。物件儲存的特點是儲存容量大,相比本地塊儲存具有成本上的優勢,並且支援按需使用。

在Serverless化大背景下,物件儲存正在逐漸成為一種標準儲存解決方案。而在讀寫效能上,塊儲存具有更好的時延表現。

因此,我們使用了本地塊儲存和遠端物件儲存相結合的方式,本地塊儲存保證了資料實時寫入的低時延,物件儲存則儲存不常訪問但資料量龐大的冷資料,達到效能和成本的平衡。

同時,大多業務場景中,流量都是波動的,本地塊儲存可以作為遠端儲存的緩衝,起到為磁碟IO“削峰填谷”的效果,消除物件儲存瞬時效能的不足帶來的影響。

IO讀寫路徑

根據前面對訊息流資料冷熱特徵的分析,我們在訊息生產時,先寫入pagecache,再同步或非同步地刷到本地資料段,非同步地將資料段上傳到物件儲存中,並更新後設資料。

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對於冷資料往物件儲存中解除安裝的過程,我們的設計是,從時間和空間兩個維度出發,儲存時間達到閾值,或超出儲存容量閾值的資料,這部分資料已經不是訪問的熱點了,對訪問的時延要求也沒有那麼高,可以由遠端儲存來承載,會被非同步解除安裝到物件儲存中。

消費訊息時,根據需要拉取的資料位點,判斷目標資料是否在本地儲存,如果本地儲存命中,則直接從本地儲存獲取資料,這種情況通常發生在及時消費的場景,往往在pagecache中就能命中,也就不需要產生真正的磁碟IO。當目標資料不在本地時,會嘗試從遠端儲存進行拉取。

一種直觀的想法是從遠端把資料檔案下載到本地磁碟,再從本地磁碟進行讀取。

然而這種方式下,會因為IO串擾而導致嚴重的效能問題。我們知道,流式儲存在實時消費場景吞吐很高,其中一個重要原因,就是消費的資料,在pagecache中能命中,也就是我們所說的熱資料,直接從pagecache獲取資料,無需緩慢的IO操作,如果出現大量的冷資料訪問,資料已經從pagecache中被逐出,需要從磁碟中讀取,就會導致磁碟IO,時延上升,並且pagecache中的熱資料被冷資料逐出,導致及時消費的流量也需要從磁碟中讀取,pagecache“失效”,也就是快取汙染問題。

如果我們把資料檔案從遠端下載到本地儲存,再從本地儲存進行讀取,那麼快取汙染問題依然存在,更加拖慢了訪問的延遲,同時,因為多了從遠端下載資料到本地的過程,增加了IO頻寬的開銷,每份資料要進行兩次磁碟IO,導致額外的資源開銷和時延開銷,也增加了本地塊儲存的空間使用,在發生大量隨機讀時,會導致大量下載資料檔案,使原本輕量的本地塊儲存變得不堪重負。

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前面提到,訊息流資料是流式的、過程性的資料,在訪問冷資料時也具有這種特點,一段資料通常不會在較長一段時間內被反覆訪問,也就是通常不會有相對固定的熱點資料,或者說熱點資料是在持續變化的。

基於這種特點,我們實現了基於記憶體的遠端資料訪問機制,透過應用層記憶體池技術,對記憶體空間進行管理,將快取的資料分為多個slice,和真實的資料段進行對映,資料訪問不需要額外的磁碟IO,頻寬佔用更小、時延更低。而且實現了冷熱資料的IO隔離,解決了pagecache汙染的問題,吞吐能力提升20%以上。同時能夠避免因大量隨機讀而導致大量下載資料檔案,最佳化本地塊儲存空間,降低儲存成本。

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快取預讀最佳化

由於訊息的訪問通常是順序的,因此對於即將訪問的資料位置,通常是可預測的,可以透過提前預讀下一塊資料,提升資料從遠端載入的整體效能,減小讀取卡頓。

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在快取管理模組中,存在一個預載入水位,當某個slice的訪問位點達到預載入水位時,快取管理模組開始載入下一個或多個slice,該過程是非同步執行的,並不會阻塞當前的讀取操作。這樣,當訪問到下一個slice時,資料已經提前完成了載入,避免了因從遠端載入而產生的卡頓。

儲存Serverless化

目前業界主流的訊息流平臺,使用者需要提前購買指定大小的磁碟容量,並持續關注磁碟容量使用率的監控,在容量不足時提前進行容量擴容,否則可能因為磁碟寫滿而影響業務。

在實際的生產環境中,業務量並不是一直穩定不變的,很多業務都存在業務高峰和低谷,如雙11的流量突增等,相應的,對磁碟容量的需求也可能有較大的波動,在這種模式下,業務通常需要按業務量峰值來評估磁碟使用量,並預留資源,這就直接導致了在非業務高峰時期的資源的浪費。

據估算,目前業界訊息流平臺的儲存使用率平均在20%-30%左右。

在分級儲存架構下,由於大量的資料都被解除安裝到了遠端物件儲存,對於業務層而言,是一個統一的儲存池,而且支援儲存空間的按需使用和超長時間儲存,無需預留儲存空間,無需進行磁碟的擴容和縮容,消除儲存空間使用率不高帶來的成本浪費,提升資源利用率,結合線上統計資料,可以提升3-5倍的儲存使用率。

同時,華為雲物件儲存服務透過儲存介質的慢盤/壞道檢測、AZ內裝置和資料冗餘、AZ之間資料容災、跨區域複製等技術方案,提供針對介質、伺服器、機櫃、資料中心和區域的多級可靠性保障。其資料永續性高達99.9999999999%(12個9),可用性高達99.995%,遠高於傳統架構。

基於這種資料的高可靠和高可用,業務層在解除安裝資料時,只需保留主副本,減少了多副本對儲存空間的額外開銷。以三副本為例,在相同業務量下,可以減少約2/3的儲存空間,結合儲存按需使用帶來的儲存使用率提升,綜合儲存效率提升10-15倍。

彈性擴縮容

在這種分級儲存架構下,由於Broker本地只有有限的一小部分溫資料,使得Broker變得更“輕量”,在進行叢集擴縮容時,只需遷移Broker本地的一小部分的資料,大大降低了遷移過程中資料同步帶來的負載影響,並且大幅縮短遷移時間。

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這裡我們會發現,在遷移過程中,同步的這部分資料,最終也會被解除安裝到遠端儲存,那麼如果我們直接解除安裝到遠端,就可以省去這部分的資料同步,透過遠端儲存來達到資料的“同步”。

這裡我們用到了前面提到的邏輯儲存的思想,將分級儲存和邏輯儲存結合,在分割槽遷移時,新的Broker只同步增量的資料,當需要發生主備切換時,原主會進行資料檔案的切割,並將分段的資料檔案解除安裝到遠端儲存,當解除安裝完成後,進行主備切換,切換過程在秒級完成,無需同步歷史資料,10GB資料的節點,可在1min內完成解除安裝和主備切換。在高負載場景下也能實現高效、平滑的擴容。

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故障轉移

對於故障的場景,基於引擎自身的主備能力,能做到秒級的感知、切換,配合客戶端的重試機制,能做到業務不中斷的故障自愈。對於部分節點故障導致的負載加重問題,由於計算節點沒有歷史資料,可以透過快速擴容節點和分割槽遷移,實現負載的均衡。

售賣模式

傳統的訊息流平臺售賣方式,是基於例項叢集的規格,使用者需要知道每種規格對應的效能,需要評估節點規格、節點數量等,而使用者關注更多的是能力,業務需要多少吞吐、多少TPS。我們在新的架構中,提供按效能指標售賣的模式,如TPS等,讓使用者根據效能指標選擇所需的規格,迴歸業務本身,而無需關注底層資源,這也是Serverless化理念所倡導的。

計費主要分為計算部分、儲存部分和增值服務部分。計算部分的計費模式為基礎頻寬/TPS + 彈性流量。當流量/TPS超出基礎規格範圍時,我們將允許一定比例的超限使用,即彈性流量,超出部分獨立計費,避免流量突增場景對業務的影響,使用者也無需為臨時性的流量突增而擴大叢集規格,減少資源的浪費。

透過這種模式,幫助使用者更合理地使用服務資源,最佳化成本;儲存部分支援按需使用,即根據實際使用的儲存空間進行計費,不再需要進行儲存的擴縮容;增值服務部分主要包含基本的訊息收發之外的一些增量能力,如可觀測日誌功能、超出規格範圍的topic數、資料同步等。

智慧可觀測

在這種分層儲存的架構下,我們需要考慮每一層的穩定性,並提供相應的可觀測和恢復能力。例如,我們會實時監控物件儲存層的訪問狀態,當物件儲存層出現訪問異常時,能夠快速感知,並自動調整塊儲存資源,避免IO受阻。

另外,傳統的運維方式對運維人員的經驗有較強的依賴,當線上業務執行產生異常時,往往需要運維人員後臺排查,效率較低。目前,業界已有一些自動診斷的實踐,這些診斷主要是對一些觀測結果和異常項的彙總,如CPU使用率過高等,對於一些相對複雜的異常場景,如頻繁rebalance導致消費延遲等,無法直接得出產生異常的原因和指導性的建議。

針對這些問題,我們基於長期以來積累的運維經驗和可觀測手段,實現了一鍵智慧診斷的能力,在基礎觀測指標的基礎上,做更深入的自動化業務分析,給使用者呈現導致異常的原因和最佳化建議。

03 雲上Serverless訊息流實踐標準探索

如今,Serverless化已經成為訊息流平臺發展的新趨勢,而如何更好地基於Serverless化的訊息流平臺進行應用設計和開發,則成為了一個值得思考的問題。

在雲平臺具備高可靠、高可用等能力基礎之上,本文結合華為雲訊息流平臺在Serverless化演進中的實踐,總結提煉出了Serverless訊息流的三大目標和五大特徵,並和信通院共同努力推動標準落地,幫助使用者更好地理解Serverless化訊息流平臺架構原則並能更高效地進行應用開發,發揮Serverless化帶來的巨大優勢,如下表所示。

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目標一:業務聚焦(Business Focus)

Serverless化的訊息流平臺,應為使用者遮蔽底層基礎設施,讓使用者聚焦於業務本身,具備以下特徵:

基礎設施無感知(Infra-less):使用者在使用其提供的服務時,無需直接感知叢集底層的資源型別,也無需感知叢集的構成,如叢集節點數等,使用者只需關注其本身的業務訴求,如所需使用的頻寬、對時延的要求等,大大降低了其使用的複雜度。同時,在運維過程中,使用者也無需感知底層資源的負載,如叢集節點的CPU、記憶體使用率等,更聚焦於業務本身。

目標二:成本最佳化(Cost Optimization)

Serverless化的訊息流平臺,會透過更具彈性的架構和技術手段,在提供同等服務能力的情況下,提升資源利用率,最佳化成本,具備以下特徵:

按需使用(On-Demand):通常,業務負載會隨著時間而波動,有的業務會有明顯的波峰和波谷,如果按峰值負載預留叢集規格,則會導致資源的浪費。

在Serverless化模式下,訊息流平臺支援按使用者實際使用的資源服務進行收費,主要包括計算服務費用、儲存服務費用和附加能力費用:計算服務透過業務吞吐衡量,體現在流量和TPS;儲存服務透過儲存容量衡量,體現在統計時間點的實際儲存容量;附加能力費用包括一些高階特性,如訊息軌跡、智慧分析等。在負載低峰時,相應的費用也會降低,幫助使用者最佳化成本。華為雲訊息流平臺在Serverless模式設計中,也依據使用者對資源的實際使用來計費。

自動彈性伸縮(Auto Scaling):隨著業務負載的波動,底層資源也需要相應地進行擴縮容,以最合適的資源規模滿足業務負載訴求。Serverless化的訊息流平臺,在面對負載變化時,能夠根據負載情況,自動進行彈性伸縮,及時調整底層資源,並進行業務流量的負載均衡,整個過程對使用者無感。

目標三:運維簡化(Maintenance Simplification)

Serverless化的訊息流平臺在為使用者提供訊息流能力的同時,也將大大降低其運維複雜性,讓運維變得更簡單、快捷,具備以下特徵:

可觀測(Observability):Serverless化的訊息流平臺為使用者遮蔽了底層資源,不再提供直接的資源指標,如CPU、記憶體等,而是為使用者提供更為豐富的業務級可觀測能力,如細粒度監控、訊息軌跡、關鍵事件通知等,幫助使用者快速、實時地掌握業務的負載情況,發現業務效能瓶頸和潛在風險,及時調整業務。

智慧診斷(Intelligent Diagnosis):在業務遇到異常時,能夠結合各類觀測指標,自動對異常現象進行分析診斷,給出可能的原因和修復的建議,降低使用者運維的複雜度和運維投入,並提升異常發現和恢復的速度,同時,能夠對當前的業務使用情況進行分析,並給出最佳化建議。

04 未來展望

軟硬結合垂直最佳化

華為雲自主創新共享儲存池,透過軟硬體結合最佳化,使用智慧硬體裝置和最佳化儲存演算法,提升儲存利用率,透過最佳化資料存取方式,提升資料讀寫的效能,並保障故障時資料持久度不降級。

華為雲訊息流平臺將基於共享儲存池,構建高效能、高可靠的統一儲存層,應用層無需感知多級儲存概念,專注於業務邏輯,減少資料在多級儲存之間轉移帶來的頻寬開銷,進一步最佳化成本。

同時,結合華為雲底層硬體加速能力,將部分計算邏輯解除安裝到硬體中執行,降低CPU/IO開銷,避免因大量CPU計算導致資源爭搶、執行緒阻塞等問題,有效降低時延,實現十倍效能提升。

儲存計算輕量化

將狀態從計算層完全抽離,消除副本概念,透過統一的接入層,在所有計算節點上負載均衡,擴縮容無需遷移分片。同時基於華為雲Serverless底座,將計算節點輕量化,實現計算節點秒級擴縮。同時,支援儲存計算“可分可合”的靈活架構,支援小型化場景部署。

智慧化

在業務波動等場景,根據業務實時負載,自動感知,自動彈性擴縮,做到計算能力的按需使用。藉助快速發展的AI能力,自動分析歷史業務變化趨勢,自動調整資源分配,做到精細化的資源控制。

在保障業務穩定的同時,也能進一步最佳化成本。同時,透過AI自動分析叢集異常和不恰當的使用方式,實現自動運維、無人運維,能夠“自動駕駛”的訊息流平臺。

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