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随着企业用户逐步增多,面对不同场景下不同需要和技术问题,CloudWeGo 团队将会继续分享不同企业的落地实际,蕴含不同行业面临的技术问题、选型参考和最终落地性能和应用分享,来帮忙更多用户开始应用 CloudWeGo。
近些年电商行业高速倒退,森马电商线上业务激增,面临着高并发、高性能的业务场景需要。森马正式成为 CloudWeGo 的企业用户,通过应用 Kitex 接入 Istio,极大地提高了对高并发需要的解决能力。
本文将从四个方面为大家解说 Kitex 在森马电商场景下的落地实际:
- 森马电商订单流转核心——天枢所面临的业务挑战;
- 我的项目的技术选型过程;
- 我的项目上线性能压测比照;
- CloudWeGo 团队的技术支持。
以下内容来自森马开发工程师 梁东坡 的分享。
01 森马电商订单流转核心——天枢
业务增长
第一局部给大家介绍订单流转核心——天枢。天枢的次要性能是对接各大电商平台,把订单、商品、退单等信息对立解决后流转到上游零碎,是上游零碎和平台对接的两头枢纽。目前森马电商在经营的电商平台几十家,如:天猫、抖店、京东、拼多多等,因为每个平台的接口和对接的形式不对立,咱们专门开发了这套零碎,去对立对接电商平台,而后把数据处理成对立的格局发到上游零碎,如:OMS 和 WMS。该零碎在电商流动,如 6·18,双十一等订单峰值流量下施展了重要作用。
从 2015 年至 2021 年,森马的双十一业务量增长十分迅速。2015 年双十一的业绩有 3 亿 +,而去年的双十一业绩为 20 亿 +,2021 年商品交易总额(GMV)更是冲破百亿。随着业务的增长,对订单零碎的 性能 和稳定性 要求越来越高。而且随着零碎的规模增长,集群内的 Pod 数量和 Service 一直减少,对系统底层架构有很大的考验。目前从旧零碎迁徙的平台有:有赞、抖音、拼多多、快手等,集群内的 Pod 数曾经超过 200 个,后续会接入京东、唯品会、天猫等平台后,Pod 数会成倍的增长,更须要一个 成熟 的零碎架构作为撑持。
面临的问题
随着直播行业的衰亡,咱们请了一些网红主播和流量明星来直播带货。直播期间,订单量常常会呈现几秒内忽然暴发的状况,订单推送到零碎后,如果零碎解决较慢,订单就不能及时流入上游零碎,上游零碎的 OMS 不晓得曾经产生如此大的订单量,就会呈现不能同步的状况,即超卖景象。在电商行业,超卖是很重大的问题,如果用户下单后不能及时发货,不仅须要大量的人力去跟客户解释赔罪,也要以优惠券等模式抵偿用户蒙受的损失,甚至会接到大量投诉,重大影响咱们在电商平台的信用,电商平台也会对咱们进行处罚。咱们经验过当 GMV 超过千万时,订单零碎提早超过半个小时的状况,对咱们造成了极大的影响。因而,当遇到如双十一,6·18 大促等流动时,特地是在直播时订单量短时间内暴增的状况下,咱们原有的零碎架构曾经无奈撑持,不能及时处理订单数据。这影响了咱们发货及库存同步,间接地产生了不同类型的资损。
技术挑战
咱们在技术上面临的挑战次要有以下三个方面:
- 高并发。在电商业务场景下,不论是面向用户,比方秒杀,还是面向业务,比方订单解决,如果实现不了高并发,零碎就很难做大,很难适应业务的增长。
- 高性能。除了用高并发来实现业务的疾速解决外,性能也是一个挑战。例如在以后疫情状态下,各行各业都在降本增效,解决不了性能问题,就会一直地减少服务器资源,大大增加企业老本。
- 技术保障。咱们电商行业的公司,大多资源和精力都在销售端,经营端,技术方面投入绝对单薄。因而在技术选型上须要从牢靠、平安、反对等维度去考量。
02 我的项目的技术选型
如何抉择
在开发语言的抉择方面,开发语言没有好坏之分,只有这个语言在相干场景下适合不适合的问题。咱们从性能、多线程、编译、效率等方面综合思考,抉择了 Golang。
在微服务框架的抉择方面,团队别离用 Google 开源的 gRPC 和字节跳动开源的 CloudWeGo-Kitex 做了技术评估和性能压测。通过业余测试同学的压力测试,最终抉择了 CloudWeGo-Kitex 作为咱们的微服务框架。
抉择 Kitex 的起因次要有两点。第一是 Kitex 背地有弱小的技术团队提供及时无效的技术支持。第二是通过压力测试,Kitex 的性能优于其余微服务框架。
对于微服务
应用微服务框架,肯定会波及到抉择第三方开源的服务注册核心,那么是抉择罕用的开源注册核心(Zookeeper、Eureka、Nacos、Consul 和 ETCD),还是间接抉择云原生的服务网格(Istio)?那么我从流量转发、服务注册和服务发现维度介绍一下微服务集群的两种模式。
第一种是 Kubernetes Native,Kubernetes 集群中的每个节点都部署了一个 Kube-proxy 组件,该组件与 Kubernetes API Server 进行通信,观测服务和节点中的变动,进行负载平衡的转发。这种开源注册核心默认应用 TCP 协定,因为 K8s 负载平衡不反对 RPC 协定(HTTP2),因此须要额定的第三方服务注册核心反对。
第二种是基于 Istio 的服务网格,它并不需要额定的注册核心组件反对。Istio 接管了 K8s 的网络,通过 Sidecar Proxy 的形式将 Kubernetes 中的流量管制从服务层中抽离进去,Istio 基于 Enovy 的 xDS 协定扩大了其管制立体,每个 Pod 中放入原有的 Kube-proxy 路由转发性能。Istio 具备了流量治理、策略管制、可察看性等特点,将“应用程序”与“网络”解耦,因而不须要额定应用第三方注册核心。
那么这两种服务注册与发现的流程是怎么的呢?下图中左侧就是罕用的服务注册核心应用流程。指标服务先把实例注册到服务注册核心,客户端从服务注册核心拿到指标实例的数据,依据负载平衡策略去抉择一个服务实例,实现整个申请。右侧是应用了基于 Istio 的服务网格。大略流程是 Client 拜访指标服务的时候,流量先进入 Service 的 Proxy,被 Proxy 拦挡,Proxy 会从服务发现(Pilot)拿到服务与服务实例的映射关系,同时会拿到负载平衡的策略,去抉择 Service 一个实例。总体来看,这两种流程大致相同,但实现形式有所差异,各有千秋。
天枢零碎根本架构
像抖音、快手、拼多多和有赞等这样成熟的平台在产生订单时,都会将订单以音讯推送的模式发送到服务网格中。咱们先后通过 Ingress Gateway 网格入口管理程序、VirtualService 把订单转发到网格的不同服务中,外部再通过不同服务之间进行调用。其中,Kitex 作为微服务的 RPC 框架,服务发现和服务注册均是基于云原生的服务网格 Istio。
Kitex 接入 Istio
那么 Kitex 接入 Istio 是怎么实现的呢?如下图所示,服务端注册服务之后,在创立客户端的时候,客户端的 Server-host 要写理论集群中的内网地址,例如:server-douyin.default.svc.cluster.local,如上文所说,不必再搭配第三方的服务注册核心。
因为 Kitex 应用 gRPC 协定,在创立客户端的时候需指定应用 gRPC 协定:
在 Istio 中怎么部署咱们的客户端或者服务端呢?有以下两种形式:
- 为命名空间开启主动注入:kubectl label namespace default istio-injection=enabled。注入之后会产生两个重要的容器,第一个是 Istio-proxy,负责流量拦挡和流量代理,比方做流量转发;第二个是 Server-douyin,是负责开发的利用容器。
- 把 Go 代码打包的镜像部署到集群中:
例如咱们创立了一个 Deployment,名为 Server-douyin,另外作为服务端须要创立相应的 Service。
压测比照
咱们将 Kitex 和 gRPC 在以下雷同服务器硬件资源和网络环境下进行了压测比照:
- 压测工具:JMeter;
- 阿里云 ECS(8 vCPU,16 GiB,5 台);
- 集群:Kubernetes 1.20.11;
- 服务网格:Istio v1.10.5.39。
通过比照发现,在指定工夫雷同的状况下,Kitex 在单位工夫内解决订单数量更多。在指定订单数量的状况下,Kitex 对于解决雷同数量的订单所需工夫更短,且订单量越大,这种性能差异越显著。总体来看,Kitex 在解决少量订单时劣势还是十分突出的。
Kitex 产生性能劣势的起因
CloudWeGo 团队来森马做技术支持时讲到对自研网络库 Netpoll 做了一些性能优化,比方:
- 连贯利用率;
- 调度提早优化;
- 优化 I/O 调用;
- 序列化 / 反序列化优化;
- …….
更多材料能够查看 CloudWeGo 官网:https://www.cloudwego.io
或参考官网博客:https://www.cloudwego.io/zh/b…
CloudWeGo 团队的技术支持
咱们抉择 Kitex 之后,CloudWeGo 技术团队给予了足够的技术支持,包含现场反对和近程帮助。这也让咱们对应用 Kitex 有了信念,不论遇到什么样的技术难题,都会有弱小的技术团队来帮助解决。
03 后续布局
Thrift 和 Protobuf 如何抉择
咱们在我的项目初期抉择 gRPC 协定 Protobuf 是因为抉择了 Istio 服务网格,而抉择 Istio 服务网格次要是因为它有多流量转发和服务治理等性能,例如在电商场景下,不同平台的推送音讯都能够通过 VirtualService 转发到不同的服务,相当不便。然而目前每个 Pod 中放入原有的 Kube-proxy 路由转发性能,会减少响应提早。因为 Sidecar 拦挡流量时跳数更多,会耗费更多的资源。
而对于 Thrift,它是 Kitex 默认反对的协定,字节官网对它做了很多性能上的优化,如:应用 SIMD 优化 Thrift 编码,缩小函数调用,缩小内存操作等,还开源了高性能 Thrift 编解码器 Frugal,Frugal 具备 无需生成代码 、 高性能 (在多核场景下,Frugal 的性能能够达到传统编解码形式的 5 倍)和 稳定性 等特点,进一步晋升了性能和开发效率。
因而,咱们目前也在思考在下一次零碎版本的架构中改用 Thrift 协定。
服务、单干共赢
咱们开发的电商相干产品不仅能够为本人电商品牌所应用,产品成熟后还能够服务于其余类似的电商公司。因而咱们也心愿和 Kitex 官网有更深的技术单干,如电商云。
企业用户反对
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我的项目地址
GitHub:https://github.com/cloudwego
官网:www.cloudwego.io