⾼高可⽤用分布式流数据存储设计 李玥 京东集团 技术架构部 架构师 ⾃自我介绍 ⾃自我介绍 李李玥 京东集团 技术架构部 架构师 负责主导设计新⼀一代京东消息中间件系统，专注于流数据的⼀一致性分发和可靠存储、分布式实时计算和⾼高可⽤用分 布式系统架构等技术领域。 从事互联⽹网研发、架构10余年年，曾在浪潮集团、当当⽹网等公司从事架构相关⼯工作。2017年年加⼊入京东，期间提升京 如何定位？如何融入生态系统？ How 如何实现？如何优化？ WHY 为什什么需要流数据存储？ 单体应⽤用 烟筒式 SOA 微服务 那些年年的服务 MySQL ES HDFS KV HBase Hive 这些年年的数据 Services Data MySQL ES HDFS KV HBase Hive 统⼀一的流数据存储平台 我们的愿景 Services Streaming Storage PLRU淘汰策略略 ⾼高并发 ≠ ⾼高性能 减少等待 异步: Future, Callback, React框架 流程拆分 减少锁：CAS原语 减少锁等待: 读写锁, 细粒度锁 写⼊入数据流程 IOThreads 接收请求 Requests Queue WriteThread 处理理 FlushThread 刷盘 ReplicationThread 发送复制请求 IOThreads

构建强⼀一致性分布式数据库 TiDB 沈泰宁 R & D Engineer @ PingCAP ⾃自我介绍 ⾃自我介绍 • 沈泰宁 • R&D Engineer @ PingCAP • Maintainer • rust-prometheus • grpc-rs • … ⽬目录 • What is TiDB? • How to test? What is TiDB? Single

• 就职于阿⾥里里，经历： • 负责淘宝应⽤用架构升级 • 核⼼心开发 - 建设⽤用户增⻓长设施与平台建设 • 负责过分布式调⽤用链跟踪框架 & 系统 • 核⼼心开发 - 分布式数据库同步系统 • Github ：https://github.com/zavakid • 开源项⽬目： • otter 核⼼心开发者： https://github.com/alibaba/otter 天⽣生异步的架构 流 Stream / Flow / Flux 什什么是流 • ⼀一个流是顺序串串⾏行行执⾏行行的 • 多个流之间才可能是并⾏行行的 Your Mouse is a Database! — Erik Meijer 流定义 • ⾯面向数据 • 操作、组合 ⾯面向流 • 业务逻辑 → 数据变换 • 数据变换 → 业务逻辑 数据 vs 逻辑 ⾯面向流编程是 ⾯面向数据编程 ⾯面向数据编程 流式架构 流 分布式 性能 并发控制 业务编写 流 - 业务编写 创建 just / from* / range / repeat /interval / timer 过滤 filter / take / skip / distinct sample / debounce / throttle 转换 map / buffer / window

⾸首席咨询师 姚安峰 关于讲师 ThoughtWorks⾸首席咨询师。从事精益、敏敏捷等软件 产品研发⽅方法的践⾏行行与推⼴广，对从业务探索、产品与 服务设计、演进式架构、敏敏捷开发、持续交付、数据 运营等端到端数字化业务的⽅方法与实践及其规模化应 ⽤用有深⼊入研究和丰富实践经验。 ⽬目前致⼒力力于帮助各⾏行行业客户实现数字化转型，建⽴立数 字时代的精益研发体系，提升规模化创新能⼒力力。近两 module database API layer client requests client requests client requests 向以“领域”为中⼼心的架构迁移 演进数据库 (like code) — Tested — Versioned — Incremental scripting all db changes incrementally db compatible) Production 微服务研发平台落地 落地优秀实践，守护架构，降低微服务 研发学习成本 企业研发⼯工具链⽣生态 敏敏捷协作平台 部署发布 平台 持续交付流⽔水线平台 ⾃自动测试 平台 微服务系统设计，研发与运维管理理 微服务 /API设 计 代码 ⽣生成 契约 服务 架构 演进 微服务 运维治 理理 部署架 构 设计

缺乏UI、没有灵活的参数、策略略配置，没有预案制定管理理能⼒力力 业务保障平台建设之路路 业务保障平台建设之路路 服务管理理 策略略管理理 预案制定 线上演练 • 降级服务统⼀一注册管理理，通过降 级服务质量量数据从整体反映各应 ⽤用的降级点和可⽤用性保障措施 • 降级策略略集中管理理，通过参数 化、配置化、脚本化⽅方式实现线 上策略略的灵活调整 • 依据服务重要程度，从全局制定 分级预案，对降级点进⾏行行预案编 发现潜在故障，多维度验证预案 有效性，评估系统可靠性，提供 降级策略略、参数调整的优化依据 整体架构 Agent 服务降级注册 降级熔断通知 元数据存储 控制 中⼼心 ETCD ETCD ETCD ETCD 服务注册监听 降级控制中⼼心 元数据 TurboMQ 熔断降级监听 Application Application Application SDK 熔断降级接⼊入 Application SDK 熔断 降级 流控 隔离 实时策略略推送 数据采集 应⽤用管理理 策略略管理理 流控管理理 预案管理理 指标管理理 监控告警 数据⼤大盘 脚本开发 ETCD管理理 故障演练 业务保障管理理后台 应⽤用JVM进程 故障动态注⼊入 Attach 故障注⼊入 指标聚合查询 熔断降级计算（Flink） ⽇日志中⼼心 KAFKA 数据采集、计算、存储 指标（HBase）

张现双，宜人贷研发架构师，移动后台负责人，负责 移动后台的技术研发和系统架构设计，并随着业务增长持续 不断的进行性能优化和系统架构升级。 从事过研发、运维、dba等工作，在应对互联网系统流 量、并发、安全、一致性问题等方面有一些经验。 翻译出版专著:《可伸缩架构：面向增长应用的高可用》 大纲� 01 宜人贷发展历程 02 移动后台架构演进 03 流量应对策略 宜人币 基金服务 保险服务 网贷服务 支付中心 用户中心 电子签章 人脸识别 营销平台 埋点 基础服务 会员系统 资金存管 账户中心 Pc Web 支付/钱包 外 部 系 统 流控 熔断 限流 版本 更多... 标签 用户 管理平台 产品 理财单 渠道 版本 5G 措施:剥组件,拆单体,合冗余 移动后台打散 轻业务上浮 重业务下沉 API接入 分布式事务，补偿、撤销机制 接口缓存，热数据尽可能前置 DB跟随服务 代码、逻辑、结构等都要适时重构 最终架构[简版] 移动后台打散，界限趋于不明显 极大消除冗余，三级两层划分 底层服务有序汇总直面前端 流量统一出口 积分系统 优惠券 基金服务 保险服务 理财服务 支付中心 电子签章 第三方系统 营销支持 基础服务 数据支持 批处理 … 网关(略)

美团配送系统架构演进实践 阴永俊 美团点评资深技术专家、美团配送业务系统团队负责人 2010年大连理工大学毕业，曾先后任职于Hikvision、人人网，从事过视频 监控、广告、IM、DevOps、中间件、数据仓库等技术方向 2015年加入美团·大众点评，负责配送业务系统建设，重点负责系统质量 保证、运营体系建设、核心系统架构升级等方向，支持美团配送业务发展 美团配送业务介绍 01 Agenda 促使即时配送全面信息化 人工智能 大数据 GPS+GIS 移动互联网 智能手机/APP • 预测供需结构，智能派单调度 • 评估难度、ETA、骑手能力等数据 • 定位越来越精准，地图与导航逐渐成熟 • 实时移动的信息传递通路 • 线下配送的全过程纳入信息环境 1.基础设施不断完善 配送业务全面信息化是必然趋势 2.用户消费升级 数据来源：智研咨询 美团配送系统的技术挑战 Agenda 02 MVP阶段 03 规模化阶段 04 精细化阶段 MVP阶段 业务从零到一 快速迭代、业务试错 核心链路MVP、主流程跑通 • 按照粗领域拆分系统边界 • 按照三大信息流（人、财、物）划分系统 • 如何支撑快速试错： • 项目制； PM、RD = QA； 区分履约服务与运营服务 骑手APP 管理端 DB 资金 运单 人员 外卖系统 从零到一 外卖 配送

健康 水站 盛丰 物流 概要 • 实时计算平台背景 • 开源技术选型与实践 • 开源技术改造经验 背景－海尔大数据总体规划 实时计算平台框架 存 储 服 务 实时数据采集框架 实时计算框架 离线计算框架 数据可视化框架 数据产品1 数据产品2 数据产品N 可选的开源技术 Fluentd Flume Apollo Chukwa Sqoop DataX MySQLStreamer Flink Ganglia Sqoop zeppelin Saiku Caravel CBoard Nagios 实时数据采集技术选型要求 • 完整 • 低延时 • 不影响业务系统性能 代码埋点： • 优点：采集能力强 • 缺点：时间、人力成本大 实时数据采集－数据如何获取？ 可视化埋点： • 优点：成本低，速度快 • 缺点：行为记录信息少，支持的分析方式少 • Flume 接收的event数 • Channel : Channel中拥堵的event数 • Sink : 已经处理的event数 Flume监控 日志数据获取实践 入库 解析 收集 采集 插码 实时数据采集新要求 业务系统无法配合修改，怎么办？ CDC的几种方法： • 触发器 • 时间戳 • 全表比对 • 日志对比 Change Data Capture（CDC）

拆成微服务 微服务架构的九⼤大特征 •通过服务进⾏行行组件化 •围绕业务能⼒力力组织 •做产品⽽而不不是做项⽬目 •智能端点与傻⽠瓜管道 •去中⼼心化地治理理技术 •去中⼼心化地管理理数据 •基础设施⾃自动化 •容错设计 •演进式设计 可视化能帮我们什什么 掌握系统业务 明确系统边界 ⼩小步改造系统 可视化的认识遗留留系统 C4模型、⽤用户画像、⽤用户旅程 C4模型系统架构可视化 ‣Easy：标记都很简单，没有复杂的UML ‣Fun 简介 ‣正确的⼈人：业务⼈人员，领域专家，技术 ⼈人员，架构师，测试⼈人员等关键⻆角⾊色都 要参与其中 ‣开放空间：有⾜足够的空间可以将事件流 可视化，让⼈人们可以交互讨论 ‣彩⾊色即时贴：⾄至少三种颜⾊色 活动准备 寻找领域事件 事件⻛风暴暴 命令⻛风暴暴 寻找聚合 划分限界上下⽂文 什什么是事件？ 为什什么⽤用事件？ 如何进⾏行行事件⻛风暴暴？ 明确服务的范围 明确核⼼心模型 明确服务包含的数据表 可视化的拆解遗留留系统 微服务架构、绞杀模式、代码依赖分析、数据库依赖分析、 遗留留系统拆解评分表、降⻰龙⼋八步 庖丁解⽜牛拆解的最⾼高境界 了了解⽜牛的⽣生理理构造 避开筋腱⻣骨节交错的组织 从⻣骨节的缝隙下⼿手 ⼗十九年年⼑刀依然锋利利 再看⼀一眼微服务架构 我们要做应⽤用代码拆分 我们要做数据库拆分 绞杀者模式 ‣“绞杀者模

无状态分布式系统的高可用问题 处理消息的服务节点可以随机选择 不必处理数据复制和同步的问题 系统容量和高可用能力可以同步提升 服务节点可以随意迁移，不必固定 IP 和存储 有状态分布式系统的高可用问题 一致性 可用性 分区容错性 Paxos Raft 2PC Gossip Ø 处理请求需要特定节点 Ø 必须要考虑数据备份和同步 的问题 Ø 容量扩展和高可用需要不同 解决方案 Ø Storage Networking Data 启动异常 进程被杀 服务器假死 断电 启动异常 超卖 进程死锁 负载均衡失效 业务线程池满 监控错误 流控不合理 心跳异常 缓存热点 缓存限流 数据库热点 数据库宕机 数据库延迟 CPU 抢占 内存抢占 内存错乱 上下文切换 磁盘满 磁盘坏 网络抖动 网卡慢 断网 DNS 故障 系统单点 异步阻塞 依赖超时 内存溢出 不可读写 注意慢操作可能造成的客户端冲突问题 最佳实践分享 有关缓存的使用 Ø 缓存的内容：服务发现应答，DNS 结果，元数据， 数据，之前的请求 Ø 逻辑正确性不能依赖缓存，写操作服务端必须有校 验而且幂等，没有缓存情况下系统仍可服务 Ø 错误回复缓存，过期时间不能太长，而且有清晰的 修复建议 Ø 数据库更新与缓存失效的策略 最佳实践分享 有关配置文件 Ø 集群使用统一的配置来源 Ø 定义正常的默认配置，满足读取不到配置的正