虎嗅注：2015 年微信紅包書，除夕搖一搖總次數(shù) 110 億次，峰值 1400 萬次 / 秒，8.1 億次每分鐘，微信紅包收發(fā)達(dá) 10.1 億次！驚人數(shù)字的背后，騰訊是怎么支撐的？本文作者節(jié)前采訪到微信后臺技術(shù)負(fù)責(zé)人，與大家分享紅包背后的技術(shù)。
　　本文轉(zhuǎn)自微信公眾號 騰訊大講堂 ( TX_DJT ) 。
　　4800 倍的挑戰(zhàn)
　　今年微信紅包方式與去年用戶與用戶之間互發(fā)紅包相比，搖紅包的方式對業(yè)務(wù)量來說是一個(gè)極大的爆發(fā)，光是除夕 10：30 送出的一波紅包就達(dá)到了 1.2 億個(gè)，已經(jīng)是 2014 年除夕夜峰值的 4800 倍之巨（2014 年峰值每分鐘被拆開紅包數(shù)量僅 2.5W 個(gè)）！
　　發(fā) 10 億紅包，難在哪里？
　　微信團(tuán)隊(duì)總結(jié)下來有三大難點(diǎn)：快——如何保證用戶快速搖到紅包？準(zhǔn)——如何保證搖到的紅包能成功拆開？穩(wěn)——如何保證拆開的紅包能分享出去？
　　大量用戶在同一時(shí)間搖紅包，瞬間產(chǎn)生每秒千萬級的請求，這個(gè)量級的請求如果不加以疏導(dǎo)處理直接到達(dá)后臺，必定會(huì)導(dǎo)致后端服務(wù)過載甚至崩潰。上文中除夕當(dāng)天后臺監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)曲線便能說明一切——在前臺重重的分流減壓下，后臺服務(wù)器負(fù)載仍然瞬間飆升十倍以上。
　　三大應(yīng)對策略齊上陣
　　對于以上三個(gè)難點(diǎn)，微信后臺開發(fā)團(tuán)隊(duì)主要通過三大應(yīng)對策略應(yīng)對：有損服務(wù)，柔性可用，大系統(tǒng)小做
　　什么是有損服務(wù)？有損服務(wù)是通過精心拆分產(chǎn)品流程，選擇性犧牲一部分?jǐn)?shù)據(jù)一致性和完整性從而保證核心功能絕大多數(shù)運(yùn)行。這是騰訊在 PC 時(shí)代積累下來的一種特色運(yùn)營策略——在資源一定的前提下，互聯(lián)網(wǎng)條件千變?nèi)f化的場景中，量力而為，滿足用戶的核心需求。
　　微信紅包的核心點(diǎn)是搖，拆，分享紅包，整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)必須盡最大可能保證這三個(gè)步驟一氣呵成，任何關(guān)聯(lián)系統(tǒng)出現(xiàn)異常的時(shí)候馬上進(jìn)行系統(tǒng)降級，防止引起系統(tǒng)雪崩。
　　系統(tǒng)降級可以分為兩個(gè)方面，一是把核心功能進(jìn)行分拆和簡化，通過輔助輕量化的服務(wù)實(shí)現(xiàn)，確保最短關(guān)鍵路徑的可行，比方說在接入層置入搖紅包邏輯，將每秒千萬級請求轉(zhuǎn)化為每秒萬級的紅包請求，再傳到紅包服務(wù)的后端邏輯，降低雪崩的可能性。
　　同時(shí)后端采用異步分拆，接收到用戶請求時(shí)僅進(jìn)行合法性驗(yàn)證，驗(yàn)證完成后直接告知成功，后續(xù)業(yè)務(wù)邏輯進(jìn)入異步隊(duì)列進(jìn)行處理，減少了用戶的等待時(shí)間，也極大降低了峰值雪崩的概率。
　　另 外一方面是采取過載保護(hù)措施。微信紅包的過載保護(hù)在客戶端已提前預(yù)埋了策略，在連接失敗或超時(shí)情況下會(huì)有相應(yīng)提示，減少用戶重復(fù)請求次數(shù)。接入層面也會(huì)進(jìn) 行自我保護(hù)，針對頻繁發(fā)出請求的客戶端限制響應(yīng)速度，并對系統(tǒng)負(fù)載劃分出若干等級，達(dá)到不同閾值時(shí)引導(dǎo)客戶端使用不同限速速率；在異常情況出現(xiàn)時(shí)，采取減 少紅包數(shù)，異步限流降低拆 / 分享紅包的速率等措施減輕服務(wù)器端壓力；與此同時(shí)，微信紅包還有全程壓測流程，對整個(gè)業(yè)務(wù)鏈接進(jìn)行自動(dòng)提前評估，防止過載。
　　在有損服務(wù)思想的重重保護(hù)下，第一波的搖紅包體驗(yàn)活動(dòng)中，微信紅包幾乎滿分通過考驗(yàn)，其中過載保護(hù)的作用相當(dāng)明顯，在客戶端、接入層層減壓、過濾，最終僅把十萬級壓力傳遞到后臺。
　　柔性可用是在有損服務(wù)價(jià)值觀支持下的方法，重點(diǎn)在于實(shí)際上會(huì)結(jié)合用戶使用場景，根據(jù)資源消耗，調(diào)整產(chǎn)品策略，設(shè)計(jì)幾個(gè)級別不同的用戶體驗(yàn)場景，保證盡可能成功返回關(guān)鍵數(shù)據(jù)，并正常接受請求，絕不輕易倒下。
　　柔性服務(wù)更具有產(chǎn)品的思維性質(zhì)，意義在于深刻理解產(chǎn)品每一個(gè)場景的核心價(jià)值，把握用戶在每一個(gè)場景中的核心需求，設(shè)計(jì)不同層次的滿足核心訴求的辦法，對柔性服務(wù)在微信紅包中的實(shí)踐，紅包團(tuán)隊(duì)也有相應(yīng)的措施，主要可以分為幾大類。
　　1、系統(tǒng)容災(zāi)：面對大規(guī)模的請求量，系統(tǒng)容災(zāi)必不可少，容災(zāi)一般可分為邏輯層容災(zāi)和數(shù)據(jù)層容災(zāi)，這次微信后臺開發(fā)團(tuán)隊(duì)在容災(zāi)布置中采用 30% 切換的邏輯層方案，即核心服務(wù)都能做到最多 1/3 服務(wù)器出問題的情況下自動(dòng)容災(zāi)切換以保證服務(wù)質(zhì)量，提高預(yù)警級別換取系統(tǒng)的可用性。
　　2、資源隔離：顧名思義就是把資源進(jìn)行隔離減少服務(wù)支路間的影響，從邏輯入手，在資源邏輯中，當(dāng) A 服務(wù)同時(shí)分派任務(wù)給 BC 服務(wù)時(shí)，設(shè)定單個(gè)最大分配上限值，避免任意一個(gè)支路出問題影響整個(gè)服務(wù)鏈條，這樣即使部分服務(wù)出現(xiàn)問題也不會(huì)影響到整個(gè)服務(wù)的崩塌。
　　3、快速拒絕：當(dāng)服務(wù)過載時(shí)盡早拒絕請求，由服務(wù)調(diào)用方換機(jī)重試避免單一服務(wù)器重試過載，快速拒絕和有損服務(wù)中的及早拒絕是一個(gè)概念的方法，從過程的源頭將問題解決，成本越低，影響越小，前端保護(hù)后端的方式來解決問題。
　　4、 支付分組：從支付環(huán)節(jié)入手，將所有紅包分為 50 個(gè)組，放在 50 個(gè)單獨(dú)的 set 上互不影響，單組 set 出問題最多只影響 1/50 用戶，保證多數(shù)人服務(wù)不受干 擾。分組 set 化也是柔性可用的一個(gè)重要技術(shù)手段，這一思維非常類似于現(xiàn)實(shí)生活中的集裝箱思維——通過標(biāo)準(zhǔn)化，規(guī)?；南潴w設(shè)計(jì)，應(yīng)對復(fù)雜多樣的貨物，使 每個(gè)流通環(huán)節(jié)既獨(dú)立又不失靈活。
　　5、流量預(yù)加載：從客戶端入手，將語音圖片等極消耗流量的資源提前讓客戶端自動(dòng)下載預(yù)置好，提前將流量洪峰疏導(dǎo)，并在活動(dòng)當(dāng)天 CDN 將準(zhǔn)備數(shù)百 G 帶寬應(yīng)對，這塊也與過載保護(hù)中的快慢分離是相通的，將耗流量的服務(wù)提前加載避免高峰期間的沖突。
　　大系統(tǒng)小做應(yīng)該來說，是一種意識，他的核心思想是將功能復(fù)雜較大的系統(tǒng)，化大為小，減少模塊耦合，降低關(guān)聯(lián)性，用多個(gè)獨(dú)立的模塊來實(shí)現(xiàn)整體系統(tǒng)的功能，大系統(tǒng)小做采用的是化繁為簡，分而治之，便于開發(fā)和迅速實(shí)現(xiàn)。
　　微 信紅包如此龐大的后臺系統(tǒng)，模塊也相當(dāng)之多，而這次的模塊微信開發(fā)后臺團(tuán)隊(duì)采用了系統(tǒng)高度模塊化的方式，分成一個(gè)個(gè)高度自制的小系統(tǒng)，形成高內(nèi)聚低耦合的 格局，每個(gè)模塊之間不會(huì)過分依賴對方，這樣的好處是不會(huì)因?yàn)槿魏我粋€(gè)模塊而影響全部服務(wù)，避免牽一發(fā)動(dòng)全身的風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)真正的灰度服務(wù)。
　　海量服務(wù)能力決定成敗
　　從 2014 的滴滴打車，到 2015 的微信紅包，騰訊用一個(gè)個(gè)案例，去證明自身在海量服務(wù)方面的實(shí)力。事實(shí)上，真正支撐起微信紅包順暢運(yùn)營的幕后英雄，正是騰 訊內(nèi)部一個(gè)叫做 " 海量之道 2.0" 的技術(shù)體系。有損服務(wù)，柔性服務(wù)，大系統(tǒng)小做三大手段也是脫胎于此體系中。移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)大戰(zhàn)硝煙味愈濃，BAT 都在為爭奪 支付入口使出渾身解數(shù)，在業(yè)務(wù)從起步到小跑再到騰飛的過程中，巨頭背后的海量服務(wù)能力將對其最終成敗有著來越發(fā)深遠(yuǎn)的影響。
　　轉(zhuǎn)載自公眾號 : 騰訊大講堂
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