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案例速覽

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行業(yè)：互聯(lián)網(wǎng)游戲

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挑戰(zhàn)：在游戲場景下，安全、穩(wěn)定、高性能是選擇數(shù)據(jù)庫的重要依據(jù)，以支持游戲平臺和游戲開發(fā)者提供優(yōu)質(zhì)的游戲體驗和用戶服務(wù)。在滿足穩(wěn)定和性能的前提下，需技術(shù)手段降本增效幫助節(jié)約IT成本，并實現(xiàn)業(yè)務(wù)的無感切換和平滑遷移。

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解決方案與產(chǎn)品：RDS倚天ARM架構(gòu)數(shù)據(jù)庫

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成果：降本增效，基于RDS ARM架構(gòu)的數(shù)據(jù)庫成本大幅下降，并保證性能和穩(wěn)定性相當(dāng)，達到客戶降本增效的訴求；業(yè)務(wù)平滑遷移，在應(yīng)用0改造的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)業(yè)務(wù)無感平滑遷移，幫助客戶實現(xiàn)遷移和優(yōu)化改造；高并發(fā)訪問，RDS倚天ARM架構(gòu)幫助客戶穩(wěn)定度過多次大型活動，穩(wěn)定性和性能表現(xiàn)優(yōu)異。

業(yè)務(wù)挑戰(zhàn)

無端科技成立于2010年，是國內(nèi)一流的休閑競技游戲研發(fā)商，也是國內(nèi)領(lǐng)先的集研發(fā)與運營為一體的射擊游戲廠商。公司先后在網(wǎng)頁、手機、客戶端平臺自研和發(fā)行10余款游戲產(chǎn)品，其中射擊頁游《生死狙擊》全球累計用戶超5億，月活躍用戶達3000萬，首款自研次世代暢爽射擊端游《生死狙擊2》于2022年上線。

無端作為國內(nèi)一流的游戲研發(fā)商，在游戲研發(fā)過程中，不光要考慮到游戲研發(fā)的效果，還要兼顧游戲投入成本，在保證游戲穩(wěn)定高效運行的前提下，依賴技術(shù)手段降低整體的成本是一直在探索的方向，其中游戲場景主要包括了游戲服和大廳服，游戲服承載了核心的游戲業(yè)務(wù)邏輯，大廳服作為登錄、支付、商店等的核心應(yīng)用承載場景，對穩(wěn)定性和性能的要求很高，尤其是在一些游戲活動和賽季中，會有瞬時的高并發(fā)流量，對游戲的整體架構(gòu)和性能負(fù)載都有很大的挑戰(zhàn)。

基于服務(wù)器場景、分布式場景、數(shù)據(jù)庫場景、客戶端場景等游戲場景，所需的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)架構(gòu)主要有以下需求：

?高并發(fā)：游戲場景下的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)架構(gòu)需要支持大量用戶同時訪問和使用游戲服務(wù)，因此架構(gòu)需要具備高并發(fā)處理能力，同時保證游戲服務(wù)的穩(wěn)定性和可用性。

?實時性：大多數(shù)游戲都需要實時處理和響應(yīng)玩家的操作，因此游戲場景下的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)架構(gòu)需要具備快速的實時處理能力，可以保證玩家在游戲過程中獲得流暢的體驗。

?安全性：游戲場景下的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)架構(gòu)需要具備高強度的安全性措施，以保護用戶隱私和游戲數(shù)據(jù)的安全。這包括權(quán)限控制、數(shù)據(jù)加密、防火墻等多種安全技術(shù)。

?可擴展性：游戲場景下的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)架構(gòu)需要具備高度的可擴展性，可以支持新增功能和服務(wù)，同時支持大規(guī)模的用戶增長。

?靈活性：游戲場景下的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)架構(gòu)需要具備靈活性，可以快速適應(yīng)不同類型的游戲需求和用戶需求。架構(gòu)需要支持快速迭代和定制化開發(fā)，以滿足不同游戲的需求。

因此在游戲場景下，安全，穩(wěn)定和高性能是選擇數(shù)據(jù)庫的重要依據(jù)，以支持游戲平臺和游戲開發(fā)者提供優(yōu)質(zhì)的游戲體驗和用戶服務(wù)。在滿足穩(wěn)定和性能的前提下，實現(xiàn)技術(shù)手段降本增效能幫助客戶很好地節(jié)約IT成本，并且需要實現(xiàn)業(yè)務(wù)的無感切換和平滑遷移。

產(chǎn)品&解決方案

RDS倚天ARM架構(gòu)

?RDS倚天ARM架構(gòu)相對于傳統(tǒng)架構(gòu)RDS，在計算性能和能耗效率上具有較大的優(yōu)勢。阿里云RDS產(chǎn)研團隊、平頭哥技術(shù)團隊、阿里云OS基礎(chǔ)軟件團隊投入大量研發(fā)資源，打造軟硬件協(xié)同能力及全棧深度優(yōu)化，包括從芯片的prefetch策略優(yōu)化到ECS的TSO等優(yōu)化、操作系統(tǒng)優(yōu)化、編譯器優(yōu)化、數(shù)據(jù)庫內(nèi)核代碼優(yōu)化、參數(shù)調(diào)優(yōu)等。其中，最核心的部分是數(shù)據(jù)庫的代碼優(yōu)化、參數(shù)調(diào)優(yōu)以及編譯環(huán)境調(diào)優(yōu)，逐步優(yōu)化ARM架構(gòu)數(shù)據(jù)庫的性能，使其可以更加穩(wěn)定、高效地運行。隨著技術(shù)逐步成熟，成本也相應(yīng)降低，這使得降價成為了一個可行的選擇，從而更好地滿足客戶需求，作為企業(yè)數(shù)據(jù)資產(chǎn)的重要載體，數(shù)據(jù)庫的高性價比可以明顯地降低企業(yè)TCO。

?RDS倚天采用倚天710處理器，是平頭哥半導(dǎo)體發(fā)布的首顆為云而生的 CPU 芯片，單芯片容納高達600億晶體管；在芯片架構(gòu)上，基于ARMv9架構(gòu)，內(nèi)含128核CPU，主頻2.75GHz，能同時兼顧性能和功耗。在內(nèi)存和接口方面，集成DDR5、PCIe5.0等技術(shù)，能有效提升芯片的傳輸速率，并且可適配云的不同應(yīng)用場景。性能方面，倚天710相對于傳統(tǒng)CPU架構(gòu)有三大優(yōu)勢，第一，內(nèi)部128核為獨享物理核，避免了超線程核性能爭搶問題；第二，低功耗設(shè)計，高規(guī)格實例可以實現(xiàn)線性性能增長，避免功耗過高導(dǎo)致降頻問題；第三，大Cache設(shè)計，提升云場景訪存性能。

?On倚天ECS支持RDS兩款傳統(tǒng)開源引擎產(chǎn)品MySQL和PostgreSQL。以RDS MySQL為例，RDS on 倚天經(jīng)過深度優(yōu)化性能超過普通客戶自建MySQL。我們以一個規(guī)格為8C32G 100G數(shù)據(jù)的實例進行Sysbench跑分壓測，RDS on 倚天性能表現(xiàn)明顯高于客戶基于X86架構(gòu)的ECS實例自建同等規(guī)格數(shù)據(jù)庫、客戶基于倚天架構(gòu)的ECS實例自建同等規(guī)格數(shù)據(jù)庫。

RDS MySQL的ARM架構(gòu)在無端《生死狙擊2》的應(yīng)用

? 開服場景
在游戲活動中，開服瞬間有大并發(fā)的登錄和讀寫數(shù)據(jù)庫的操作，對數(shù)據(jù)庫的鎖沖突挑戰(zhàn)非常大，RDS MySQL結(jié)合倚天710芯片的特點進行了針對性的優(yōu)化，通過重新設(shè)計spinlock的實現(xiàn)、優(yōu)化指令操作等方式，有效降低了并發(fā)場景下的鎖沖突問題。

?IO優(yōu)化
游戲場景下，由于涉及到背包和道具屬性通常比較大，因此在讀寫數(shù)據(jù)庫過程中，游戲數(shù)據(jù)庫存儲IO壓力相對較大。RDS ARM架構(gòu)打通塊存儲和文件系統(tǒng)，實現(xiàn)了16K原子寫的能力，在此能力的保障下，率先可以在ARM體系下安全地關(guān)閉double write，降級寫IO的壓力，極大提升IO Bound場景下的性能。

?備份恢復(fù)
RDS支持PITR、極速庫表恢復(fù)等多種備份恢復(fù)能力，幫忙游戲業(yè)務(wù)在異常情況下快速回檔。

客戶收益

持續(xù)軟硬協(xié)同優(yōu)化使得倚天ARM架構(gòu)數(shù)據(jù)庫性能提升并釋放技術(shù)紅利。在穩(wěn)定性方面，RDS ARM架構(gòu)規(guī)格承諾與傳統(tǒng)架構(gòu)一致的高SLA保障，高可用規(guī)格最高SLA 99.99%。產(chǎn)品功能和使用體驗上也與傳統(tǒng)架構(gòu)規(guī)格完全一致，應(yīng)用無適配門檻。

在無端科技的《生死狙擊2》游戲場景中，基于RDS MySQL的倚天ARM架構(gòu)，在保證穩(wěn)定和性能的前提下，幫助客戶實現(xiàn)降本增效，其中核心業(yè)務(wù)價值包括：

?降本增效
相較于傳統(tǒng)架構(gòu)，基于RDS ARM架構(gòu)的數(shù)據(jù)庫成本大幅下降，并且可以保證性能和穩(wěn)定性相當(dāng)，達到客戶降本增效的訴求。

?業(yè)務(wù)平滑遷移
RDS ARM產(chǎn)品功能與傳統(tǒng)架構(gòu)完全一致，在應(yīng)用0改造的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)業(yè)務(wù)的無感平滑遷移，幫助客戶實現(xiàn)遷移和優(yōu)化改造。

?高并發(fā)訪問
在游戲活動和賽季中，通常有瞬間的高并發(fā)訪問，因此對數(shù)據(jù)庫的性能有極大的挑戰(zhàn)，RDS倚天ARM架構(gòu)幫助客戶穩(wěn)定度過多次大型活動，穩(wěn)定性和性能表現(xiàn)優(yōu)異。

客戶感言

無端科技數(shù)據(jù)庫負(fù)責(zé)人許巖表示：“倚天ARM架構(gòu)下的RDS數(shù)據(jù)庫，在提供穩(wěn)定高性能的訪問前提下，幫助我們實現(xiàn)了降本增效的目的，很好滿足了我們業(yè)務(wù)訴求，也支撐了多次大型活動?！?/p>