江楓先給我們介紹一下自己,和你在這次淘寶“雙十一”事件中所扮演的角色?
大家好,我是淘寶技術保障部的江楓。目前主要負責數據庫的穩定性這一塊。雙十一這一天,我主要是負責協調整個數據庫團隊和保障整個數據庫在“雙十一”過程中的穩定性不受任何影響。
那給我們詳細的談一下淘寶網現在整個數據庫整體的一個架構,包括它硬件的組成。
淘寶的數據庫發展到今天,已經是一個非常復雜的系統。我大概算了一下,淘寶目前所有的數據庫服務器加起來可能已經超過800臺。那在這么一個規模底下,淘寶的數據庫團隊這么多年也是隨著淘寶的業務發展一起成長起來的,但淘寶數據庫目前核心的數據庫還在小型機和高端的存儲上面,還有很多的數據庫現在是用的是MySQL,我們逐步在從到MySQL這個方向在轉移,所以我們MySQL PC 硬件也是非常多的了。
我們也了解到,現在淘寶的整個的數據庫團隊在逐漸的把一些數據庫從遷移到MySQL,然后呢,把一些服務器由小型機轉到PC ,那你們整個轉變的動機是什么?
主要是因為業務壓力給了我們最大的動力。07年我來到淘寶的時候,當時只有三個主要的數據庫,全部在小型機和存儲上面。以當時的壓力來看,它跑起來是非常順利的,而且大家也知道小型機它從Unix操作系統到硬件,穩定性都會比PC 其實要高很多,當時的情況下淘寶用小型機是一個非常自然的選擇。
從07年開始淘寶的業務量保持每年自然翻一番的增長,數據庫質量感覺到非常大的壓力。那么前端業務量增長一倍,在數據庫上有可能增長是好幾倍,它有一個放大效應在里邊。當時我們第一步能夠想到很自然的架構,就是把三個數據庫拆成更多的數據庫,或每一個數據庫支持一個比較單一的業務。比如用戶、商品和交易,都會分成獨立的數據庫,然后放到獨立的小型計算中去,這是我們08年做的很大的事情就是垂直拆分,然后08年的業務我們就頂住了。
當時我們就預估09年、10年會有更大的壓力增長,這個時候我們應該怎么辦?當時我們從業界能看到很多的經驗分享,包括eBay、亞馬遜這些國外的大公司,他們的經驗分享里面,水平拆分是我們數據庫漲到一定程度后的架構選擇。我們從到MySQL轉移,主要是用水平拆分,這是我們未來的一個弱點,那水平拆分后機器、數據庫的數量都會多很多,那它本身的成本也是我們考慮的一個重要因素,所以當時從成本考慮的話,那個時候我們自然會選擇用MySQL數據庫。
給我們再簡單總結一下這幾年,淘寶整個數據庫的演變過程?
剛才說到08年我們做完垂直拆分以后,09年到今年我們主要做的工作其實就是水平拆分。今年在十月份之前我們全部完成了淘寶最核心的三個系統:交易數據庫、商品數據庫和用戶數據庫的水平拆分。所以到“雙十一”之前,在我們內部采訪中,我一直跟采訪人員說,當時數據庫情緒穩定?;旧衔覀儧]有做什么事情,只是在不停的看報表,看數據,然后很開心的看到交易曲線以超過45度的趨勢往上漲。
那前期還是做了非常完善的準備。據我們了解在整個從小型機到PC 的遷移,包括從到MySQL數據庫的遷移,你們在做這個事情的時候,都做過好幾個月的壓力測試。你講講這個背景和故事。
是這樣的,今年我們年初決定,我們商品庫從小型機遷到PC 上面去,這是淘寶壓力最大的一個數據庫,當時是用四臺小型機加兩個高端存儲來支撐的。要把這么大一個數據庫進行遷移,我們心里面也是沒有底的,因為不知道要多少臺PC 能夠支撐,需要什么樣的配置來支撐這個壓力?當時我們能夠想到一個很直觀的想法就是模擬線上完全一樣的壓力,甚至加上幾倍的壓力來測它的極限值。
我們和開發團隊、我們的性能測試團隊,加上DBA團隊和ops團隊,成立了一個非常大的項目組,然后做了接近兩個月的性能測試,在整個測試過程中發現了非常多的問題,包括我們給、MySQL等廠商都提交了很多Bug,有些Bug也得到廠商回應,進行修復。
那整體的轉變的過程到現在進行到了什么樣的程度?包括你在整個轉變的過程中遇到哪些問題?
我們現在最核心的用戶數據庫今年已經徹底完成了從小型機、存儲和切入到PC 加MySQL的架構。
我們內部有一個提法叫做去O、去I、去E,其實就是我們要從高端硬件Scale up模式到低端硬件的Scal out水平擴展的模式,這是淘寶內部最大最核心的系統,今年已經順利完成了全部區的水平擴展。其他幾個系統,比如說交易和商品已經完成了一部分,完成了水平拆分的一部分,但是沒有達到我們希望的進度,這可能是明年我們需要做的事情。
在轉型過程中主要遇到哪些問題?
讓我們覺得比較大的問題就是我們從可靠的小型機遷移到大規模,大數據量的PC 上來,從架構上就對我們就是一個非常大的挑戰。大家都知道,每一個PC 的穩定性肯定和單臺小型機會有一定的差距,再加上我們一個機群有可能是32臺或者64臺PC 。每一臺PC 即使有四個9的可用性,但如果我們整個系統合在一起,可能它最后的兩個9的可用性都達不到。這就需要我們從軟件層、架構層要做非常多的改進,能夠要讓單點的一些失效對整體的系統不造成任何影響,因為我們和架構部門、開發部門一起做了很多事情,才能保證我們的集群穩定上線。
其實“雙十一”這個時間應該說是對過去的技術轉變的檢驗,現在回頭來看,這個檢驗的結果怎么樣?
當時是有點提心吊膽的,之后又覺得相對來說今年我們做的很多事情還是非常成功的。但是現在再回頭仔細想想還是有點后怕,“雙十一”那天的凌晨零點不是有一次Ipad的秒殺嗎,當天晚上我們都在線上觀察數據,在零點的一瞬間,就看到所有數據庫指標已經達到了以前正常時候最高峰的指標,有些甚至還超過了。
當天晚上睡覺的時候心里就有點在打鼓:才零點就這個樣子了,明天下午明天晚上最高峰的時候我們應該怎么渡過?所以第二天早上八點多的時候我們一進到指揮部里面就看到所有的指標, 包括CDN的指標、各個業務線的指標、數據庫的指標都是噌噌的往上漲,這時心里面其實是很忐忑不安的。
但是我們比較放心的是這三大核心系統,商品、用戶和交易,在我們今年所有的水平擴展項目做完了以后,比如說商品功能做完了以后,從我們的機械壓測里面它是有十倍的流量的,所以當天百分之一百淘寶數據庫包含哪些表,百分之兩百的流量基本上對數據庫沒有造成太大的影響,所以當時還是很開心的看到這個指標快速的往上漲,希望交易能夠通過10個億、20個億,我覺得都是能夠承受的。
那對于整個數據庫架構的演進下一步有什么打算?
下一步其實就是剛剛說的我們有幾個核心系統還沒有完全的做到這個水平擴展,加上“雙十一”那天我們還是有一個小驚險:我們有一個數據庫,跟交易核心有一點點聯系的,但它還是放在小型機上面,當時已經提前為它準備了百分之一百的余量,就是說它可以承擔平時最高壓力的兩倍。
但是那天已經達到平時最高壓力的1.8倍左右的時候,把我們嚇出了一身冷汗。如果當時淘寶的交易最高峰的流量再增長20%的話,有可能數據庫就會到瓶頸了。所以我們明年是要把更多這種Scale up能夠看到天花板的數據庫全部要拆分成水平庫存這種數據庫。
那你剛才所提到的去,去小型機,去高端存儲,這個“三去”的整體思路給淘寶網帶來了哪些經濟上的效應?
當時我們知道小型機和存儲的價格是非常昂貴的,還是拿我們剛才說壓力最大的商品數據庫舉個例子,當初我們數據庫是用了四臺高端的小型機,兩套高端的存儲,成本加起來起碼都是三千萬以上。那目前我們用的是32臺PC 來搭建的一個機群,價格也就是300萬~500萬的級別。相對來說我們做完這個事情以后,解決了兩三千萬的硬件成本。
這樣來講,整體的經濟效益還是非常不錯的。但是其實剛才我們在前期溝通的時候也提到,你要從轉到MySQL,包括從小型機轉到PC ,其實里面還是會遇到蠻多問題的,包括它的不穩定性等等,那對于這一方面你有沒有什么經驗可談?
在這一方面,我覺得有兩個很重要的因素。第一個是我們需要和我們的開發前端應用架構部門能夠緊密的合作,能夠讓我們的應用融入剛才說的整個機群的單點失效和容災的問題。都需要我們和架構部門一起來考慮的;第二個比較大的經驗就是目前我們在做的,深入研究MySQL的源代碼。我們從研究和壓力測試的過程中,發現MySQL它本身代碼的一些缺陷,可能在高并發大壓力下會有很多隱藏的Bug。
在我們最近的這次測試當中,我們還發現了發布的二級緩存的軟件,當時我們是測出它一個非常大的Bug:并發壓力非常大的情況下,它會導致MySQL成為一個僵尸進程。我們發現了以后,很快反饋給Face book,然后Face book很快就修復了這個問題,這也是我們對使用開源軟件帶來更大的一個信心,就是開源能夠在全球得到更多的支持,大家都能夠從原代碼層面來解決更深層次的一個問題。
我想這也可能是淘寶技術團隊現在那么開放,那么注重開源的動力之一。那如果說想對MySQL的一些核心代碼做編譯,就需要對人才的儲備,包括各方面資源整合的要求還是蠻大的,那你在這方面有沒有什么感觸?
說到人才這個話題,08年的時候,淘寶當時準備大規模的往MySQL方向上轉,我們內部也是有一些置疑的聲音。他們說淘寶DDA團隊以前都是在方面比較專精,在業界來說,淘寶的DDA團隊在方面更加有名氣一些。所以我們內部有置疑的聲音。就是說你們有MySQL專家嗎,MySQL出問題了以后能很快的解決嗎?所以從08年到現在,我們慢慢的一路走過來,內部培養了很多的MySQL的人才,包括這幾年我們的應屆生的成長,再加上我們從外部招到一些專家淘寶數據庫包含哪些表,我們對MySQL的理解已經越來越深。
剛才說到,我們已經能夠給MySQL打Patch,已經能夠給MySQL 這些Bug。到現在為止,我覺得MySQL的成長已經達到了非常高的一個程度,我們對MySQL已經越來越有信心,但是未來淘寶的MySQL肯定是要做得越來越大的,淘寶還有很多小型機上面擴展不太容易的系統需要遷移到可擴展的機群上面來,但我們也希望業界能夠有更多的MySQL伙伴加入我們,和我們一起來做這么一件非常有意義的事情。
我想能夠加入到淘寶的技術團隊,去經歷那么多有大交易量的技術實踐還是非常寶貴的。另外一個問題就是雖然說現在我們用的越來越多的是MySQL,但是現在大家也知道MySQL已經被收購了,那對像淘寶這樣的團隊有什么影響呢?
大家都知道MySQL其實是基于GPL的協議來開源的軟件,那淘寶在使用過程中,前期是已經考慮到一些風險。所以我們所有的MySQL都是自己來做編譯做優化的,而且我想MySQL被收購了以后,現在看起來應該是給MySQL在開發這方面是提供了更大的幫助,像之前在Sun的時候,MySQL的版本相對來說是比較混亂的,包括我們現在在用的5.0和5.1的正式版本,最近還有包括開發方面就還有兩個,一個6.0,一個5.4,這些特性會互相交織在一起,讓我們選擇的時候也有點不知道到底選哪個版本會更好一點。但現在收購MySQL以后,他把5.4跟6.0這些版本已經合成了一個比較規范的5.5的版本,并且為它制訂了很好的一個:31,未來要怎么發展這個里程碑,M1、M2、M3、M4這種發展方向,而到現在為止這個5.5已經發展到5.6、5.7的版本,而且已經是IC版本了,很快就要GA了,那我想這對于MySQL來說應該是一個好消息。我們可以用到更多更穩定的新特性, 5.5版本里有幾個新的特性是我們非常關注的,比如已經達到英文15:57這個pach,所以我們覺得對我們未來的這個MySQL這個系統非常有用的一個功能。那我們也等著的5.5這個版本能夠盡快的GA出來。