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字节跳动杨震原:27天备战春晚红包项目,IT基础建设的目标是敏捷

2021年12月3日 08:11  网易科技  

12月2日消息,今日火山引擎云产品发布会上,字节跳动副总裁、火山引擎业务负责人杨震原发表演讲,总结了其对于字节跳动建设IT基础的思考和洞察。

他谈到,过去9年,字节跳动持续建设IT基础能力。如今,已经实现每天新增1500个AB实验和2万次线上变更,3周完成设计和上线新App,曾在27天内备战完成春晚红包项目。

以下为演讲全文:

今天火山引擎云产品发布会的主题是“新云,共未来”,不管是新朋友还是老朋友,大家都知道我们要发布云产品。火山引擎是字节跳动技术能力的输出。火山引擎的云产品,也是基于字节跳动的理念和实践来建设的。今天我要跟大家分享的,就是字节跳动在发展的历程中是怎么建设云的。

IT基础建设的目标:敏捷

要讲这个话题就要回到很多年前。当时我们公司还很小,主要有一个核心产品今日头条。按照公司一直以来的做事风格,我们在讨论IT基础建设时,首先就在讨论,我们的目标是什么。直到现在我还记得很清楚,我们定下来的核心目标就是敏捷,就是要快。

当时,今日头条是一个全新的移动互联网产品,我们有着去建设全球最大内容分发平台的愿景。我们每天都会有很多想法、很多讨论,包括内容体裁、创作工具、产品交互、推荐算法等等,每天都在变。如果这些想法能更快实验、更快发布,就会给公司带来很强的竞争力。如果有想法但不能快速上线,就会给公司发展造成很大的风险。

我们实现了敏捷的目标,产品增长很快,大家觉得建设敏捷的IT基础效果很好。这个理念一直延续到现在。

但是,只关注敏捷是不行的,因为还有很多问题。我们需要考虑到稳定性、综合成本,不能说做得非常快,但成本很高;还要考虑到运维的复杂度等等。实现敏捷目标的同时,不能让稳定性等问题成为短板。

在介绍我们怎么做云之前,首先分享一些案例。外界有些人说字节跳动好像是一家App工厂,虽然并不准确,但我们做产品确实是非常快的。有些新的产品从开始有想法,我们决定要做,只用三周时间就能发布上线,这个基础就是围绕着敏捷目标建设的云。

再分享一个案例。去年距离除夕只有27天的时候,我们的产品技术团队收到了参加央视春晚红包互动的通知。这个活动很复杂,有很多环节。大家也知道,春晚是一个突发用户量非常大的事情,只有27天的时间,要做方案的设计、资源的准备、产品开发上线,最后我们顺利完成了这个工作。而在以前,这类活动一般都会有3个月的准备时间,而且都是互联网大厂在有很多资源准备的情况下完成的。

再列一些数据。第一个是数据中心的天级部署。这是什么概念?当我们交付了一个新的数据中心,我们的物理服务器上架联网之后,部署业务以及切流,只要一两天就可以完成。这也是因为我们自建数据中心,以及在全球范围内用了很多云的供应商,不断迁移,锻炼出了这一套能力。

第二个数据,我们每天线上变更是两万次。云的能力,让业务有非常灵活调整的空间。

第三个数据是我们每天新增大约1500个A/B测试,说明我们有很多想法的时候可以快速验证,就会产生进化。我再举个例子,假设有两家公司,他们的方向一致,战略水平也差不多,如果一家公司每个星期能做10个A/B测试,验证10个想法,另一家公司每个星期只验证1个想法,可以想象经过半年之后,两家公司会拉开多大的差距。所以说当方向、战略差不多的情况下,敏捷就是决定竞争力的关键因素。

如何做到敏捷开发?

首先是对业务有宏观设计,对整体架构做合理分层。因为不可能所有地方都敏捷,一些更偏应用、更频繁改动的部分需要敏捷,一些基础的模块需要更稳定、更高性能。我们要对业务有宏观的设计,这样可以把不同子系统放到对应的位置上去。如果胡子眉毛一把抓,什么地方都想快,这是错误的,而且也是很难实现的。

有了宏观的设计,接下来说具体的实现方法:第一是微服务化,拆更小的服务单元,从开发上就可以有利于快速地变更,这些服务单元能够在很多业务系统中灵活组合,以及多人并行开发。微服务是提高开发效率非常重要的一点。

第二个是容器化,这个概念我相信在座各位都比较了解。容器对于运维体系来讲有点像集装箱对于货运,可以解决环境部署的问题、隔离的问题、资源分配的问题。容器本身的开销可控,未来还有进一步提高灵活性的空间,以及重组的空间。

是不是有这些技术之后就很美好了?我想说的是,从实践来看,问题才刚刚开始。

比如说运维、质量和发布体系的问题。有了大量的微服务,一旦有一个服务出问题,会导致故障的影响面不可控,排查很麻烦。做过运维的同学会了解,有可能会产生服务雪崩。另外,当我们想扩容的时候,怎么样在一条服务链路的依赖体系下比较自动地扩容,还有灰度发布问题,还有很多其他的问题。如果这些问题处理不好,你会发现你的发布是变快了,但维护代价也在成倍增加,渐渐的就敏捷不起来了。

所以我们做了大量投入,建设完善的DevOps体系,包括持续集成的流程、平台、线下测试环境、灰度发布、全面的监控系统、容灾系统、故障半径分析与治理、自动缩扩容等。直到今天我们还一直在做,就是让开发人员更关注业务本身,其他麻烦事儿让平台解决。

第二个是存储的易用性问题。微服务化之后,存储成为限制敏捷开发的一个关键因素。

存储是一个技术很复杂的领域,专业性很强,目前还没有一种可以应用于各个领域的存储技术,我们需要建立一套产品矩阵来满足需求。通过存储计算分离、架构改进、容器化部署、自动运维工具等等,来达成更优的存储方案。

第三是性能优化。前面做了这么多敏捷、自动帮助开发者降低成本的事情,都是有代价的,性能损失就是其中之一。如果不去改进,从系统延迟和综合成本两方面,都会遇到挑战。我们做了大量的性能优化工作。

经过多年的技术实践,我们的在线微服务数量超过10万,这是指微服务的类型,确实是很大的一个数字,我自己都觉得可能有点太大了;我们容器实例部署的规模大概是1000万的量级,应该是国内容器规模最大的企业之一,目前我还没听到过其他企业公布过更大的数字。我们在微服务和容器的使用上是非常极致的。

云原生理念的实践

我刚才讲的字节跳动建设云的实践,和云原生概念是非常契合的。

云原生这个概念,也火了很多年了。它的本质是什么?我自己感觉,云原生就是软件研发体系向前发展的一个过程。

大家想下,计算机刚刚被发明的时候,人们写机器代码太麻烦了,程序员都怕麻烦,于是有了高级编程语言,编译器;人们自己定义各种数据存储格式,读写存储非常麻烦,还容易出错,于是有了数据库;人们已经写了软件,想用的时候,还得买机器,租机房,部署网络,太麻烦了,于是有了云计算。

那么,现在还有哪些事情太麻烦?还有很多,我上面提到了一些问题,其实现在也还有很大的进步空间。

所以,我觉得云原生,就是考虑云上的软件开发、维护全流程,去改进各个子系统,目标就是让开发人员更聚焦在业务本身,让云平台去解决其他的“麻烦事儿”。

基于敏捷开发的理念,字节跳动不断改进系统,就是希望让开发人员更聚焦在业务。这让我更加相信云原生这个理念,因为这个理念是有实践基础的。

高密度计算、数仓与底层硬件探索

接下来再分享下我们在云实践过程中的三点经验。

第一点是高密度计算。业务系统有很多类型,有些系统用非常敏捷的方式是好的。另外有些系统比如推荐、搜索、广告、视频理解,这些系统的计算密度很高,服务粒度要稍微大一点。当我们在这些系统上做敏捷的时候,可能要选择用插件化的方式去加速它的开发和迭代,这是一类高密度计算的问题。

第二点,数仓的问题。字节跳动的核心技术理念是数据驱动和敏捷开发,我们需要全面的数据平台。我在2014年初刚入职的时候,发现公司已经有一个小时级可以看到结果的A/B测试平台,之后我们也一直都在践行数据驱动理念,让新的产品发布、新的功能可以很方便地做A/B测试。所以我们在敏捷开发的同时,需要保证数据平台有很高的数据准确性、一致性、稳定性。

这里列一些规模和效率的数据。现在我们数据仓库本身,不算视频和机器学习的数据,总量已经到了9500PB的规模,每天新增40PB左右,指标数超过27000个。在这样的一个体量之下,我们依然能够很快地去做新产品的数据支持。一个全新的产品线,大概需要两周时间就可以完成所有核心数据的分析,包括数据报表建设等工作。

第三点,底层硬件的技术探索,这肯定是基础的事情,我们也有很多的投入,比如自研服务器、DPU、AI芯片、数据中心技术等等。这里不展开介绍,未来可以和大家做更多展示。

以上就是我对字节跳动建设IT基础的一些思考。这些技术、这些实践全部都会在火山引擎云产品中开放给我们的客户,希望能够帮助更多的企业,这样也会产生更大的社会价值和商业价值。

这就是我今天的分享,谢谢大家!

编 辑:章芳
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