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技术牛人—章文嵩博士—阿里副总裁章文嵩:淘宝基础设施构建实践

2018年03月30日 ⁄ 综合 ⁄ 共 3491字 ⁄ 字号 评论关闭

阿里副总裁章文嵩:淘宝基础设施构建实践

发表于2012-06-29 14:57797次阅读| 来源CSDN0 条评论|
作者张祺

摘要:阿里副总裁章文嵩发表《淘宝基础设施构建实践》主题演讲,他表示淘宝是开源系统的受益者,并积极参与开源生态系统的建设,促进开源生态系统的发展,积累更好的口碑,凝聚人才,迎接未来更大的技术挑战。淘宝公司希望以更开放的方式与世界一起进行技术创新。

6月29日,第七届“开源中国 开源世界”高峰论坛在北京唯实国际文化交流中心召开。本届论坛主题为“开源融合创新移动互联未来”,聚焦开源与移动互联网、云计算、物联网等技术和产业发展,探讨在移动互联网时代,开源软件商业模式创新、开源软件人才培养、开源社区建设、开源软件与中国软件产业发展、以及基于开源模式形成新的产业生态系统等话题。

阿里集团高级研究院和副总裁 章文嵩

阿里副总裁章文嵩发表《淘宝基础设施构建实践》主题演讲,他表示淘宝是开源系统的受益者,并积极参与开源生态系统的建设,促进开源生态系统的发展,积累更好的口碑,凝聚人才,迎接未来更大的技术挑战。淘宝公司希望以更开放的方式与世界一起进行技术创新。

演讲实录:

我叫章文嵩,我在阿里集团做基础平台,今天跟大家分享一下我们在底层基础平台建设方面的一些经验。分几个议题,首先介绍一下淘宝网,然后介绍一下目前软件基础设施的情况,通过事例看看我们是怎么走过来的,有三个典型事例,从图片储存到CDN再到数据库,然后分享一下淘宝的开源策略。

网购代名词——淘宝网

淘宝网简介,可能很多人都知道淘宝网是一个网络购物的代名词,有市场报告显示,去年淘宝网交易额是7800多亿,淘宝网占7层份额,淘宝网上面大概有七八百万卖家创造了直接的就业机会,职业就业机会270多万个,淘宝网的网络流量,目前基本上在13名左右,第一名谷歌,第二名FACEBOOK,这个排名会条约,比如我们做大促时候,有可能冲到11名,过年时候网络购物少的时候可能降到18名,国内是第3名。支撑网站排名背后的流量一天现在大概700多万个访客,我们跟踪帐户登陆,有700多万个,去年双12大促一天有1.25亿人访问,那时候CDN访问流量856G,整个淘宝网页一天25亿,淘宝网站上有800多个应用。针对这样的规模搭建基础设施也并不容易,我们的基础设施每年在不断的发展,可能以百分之七八十速度在增长。

淘宝基础设施

淘宝的基础设施,最上面是CND系统,我们在全国布很多点,让用户访问家门口的机器,中间是交易平台,背后是基础设施软件,存储系统,我们有数据库,包括海量数据处理平台和资源调度平台,左侧有淘宝的搜索,淘宝上有十几亿商品,用户进来要搜索,我们要做到实时搜索,比如用户变更了价格,在搜索引擎里几秒钟要反映出来,卖家变更一些信息之后往往自己上去查,如果查不到自己就会投诉。右侧是广告系统,是收入的主要来源,还有数据挖掘平台。在基础软件上,我们分很多层次来做,最底下的是硬件,我们对硬件进行定制,我们对各种储存介质非常了解,我们在低功耗处理器、CPU方面定制专门机器,降低功耗比,或者降低成本。

我们有一个内核的团队,几万台服务器支撑淘宝网,我们根据应用的特点做优化,过去Apache用的比较多,我们还有数据库团队,这是目前在单机上做的事情。上面是分布式系统,多机环境,有分布式存储,像TFS、分布式表格系统,还有图像搜索团队,图像搜索输入一张照片,我们有CDN分发系统,还有海量数据的计算,包括旺旺平台,现在将近一千万同事在线,虚拟化管理,负载均衡,包括网络的解决方案。

现在采用的软件基本都是开源加自主开发的,比如CDN,我们可以说它是世界上最大的面向图像的CDN系统,送照片就送856G流量,上面都是拿开源软件做的,我们做成了一个自主开发的CDN系统,今年会建到2400G,按照淘宝流量的增长,能力到2400G,实际的量可能会在2000G左右。TFS是自主开发的分布式对象存储系统,目前有6.2P存储空间,实际用了4P多,今年会建设到12P。

每G存储成本会逐渐下降,今年到2.5元。Oceanbase,一张表格里大概有120亿条的收藏记录。核心数据库,采用开源的MySQL,机上高速的非易先存储,以及多层级优化。旺旺平台,自主开发。底层的支撑软件,在OpenJDK基础上开发和维护Taoboo JVM,在LVS基础上实现负载均衡解决方案,用开源软件实现了高流量的网络镜像项目,可以说淘宝整个平台是建在开源软件加自主开发的基础上,核心系统没有商用软件,淘宝不是第一天是这个样子的,我们讲一个事例。

大数据=高成本

淘宝最早是做交易网站的,一块是都是花钱解决问题,最终花钱解决不了问题了,不得不自己走上这条道路,我们可以拿三个事例来说明,图片存储,淘宝上有很多商品,卖家拍了很多商品照片,平均一个商品可能有三四十张以上的图片,一开始花钱解决问题,买的是NAS系统,然后往里面放,到2006年的时候,从最低端升级到最高端设备,因为是笑图片,最高端的存储控制没用完,但是文件个数已经用爆了,数目不够,工程师说一台放不下买两台,两台放不下放四台,我们自己知道这个不是解决办法,因为成本很高,那时候10T存储空间就要几百万,我们自己做了一个面向图片存储的管理系统,在架构上我们做了一些取舍,分布式文件系统由原数据服务器、数据服务器两部分组成。

对于互联网图片数据来说,用户并不关心文件名是什么、路径是什么,只是在网页里能把图片展示出来,我们把目录空间抛弃掉了,我们做了取舍,没有目录空间,做了对象存储,你要放进来一个对象,自己还不能起名字,是我们赋予的,这样可以做到非常高速。比如中间有一个图片名字,一般人看不懂,原数据可以变的很简单,直接可以映射到物理机器,原数据很简单,数据量很少,分布式系统里原数据一定是最终瓶颈,做的越简单可扩展性越好。上线一用规模可能就大了一个数量级,后续逐渐优化,增加各种功能,现在TFS也开源了,2.0版本我们还在持续优化,我们内部都有指标。

淘宝CDN系统

淘宝CDN系统,一开始也是花钱解决问题,最早淘宝CND系统都是买商用负载均衡器,因为是图片,随即访问,后来逐步改造,用开源的软件,包括混合存储,原来建6G要花掉200多万,去年建10G35万就可以做到了,2010年光KPI就节约了1亿多,因为规模大了,稍微优化一下就可以节约1亿多,这里面我们提了很多做法,以后我们会有大型的节点,在调度力度和用户体验上都会做进一步优化。

淘宝核心数据库

第三是淘宝核心数据库,最后一个被拔掉的,最早拿IBM小型机、思科商用数据库、EMC高端存储,好处是功能比较强大,缺点就是比较贵。2008年开始使用MySQL数据库,2011年组建了自己MySQL开发团队,开发团队只有8人,去年最早把商品库换掉了,十亿多个商品,交易数据库过去2000万IOE解决方案,那时候每秒钟只能做3000笔交易,2011年原定目标是平台要做到5000笔交易就能支撑业务的发展,后来我们用MySQL加上优化,一台机器做到1万笔交易,当然了不是普通的PC服务器,是9万元的PC服务器,再加上FLASH卡,总共不到12万元,整个淘宝平台的交易能力一秒钟能做到16万笔交易,商用软件已经不能满足大规模系统的需要,开源自主开发有很好的可控性和可扩展性,我们有个规模效应,比如这个图横坐标是规模,规模由小变大的时候,一开始自己研发,投入的起点可能比较高,随着规模增大,斜线不高,如果一开始租或者买,投入的起点已经必定低,随着规模增长,斜率比较高,两条斜线肯定相交于一点,过了这个交差点自己做一定划算,我们在商用软件上碰上问题,商用厂商并不全力支持我们,全世界可能就我们一家是这种用法,逼着规模大的不得不自己做。

淘宝乐于开源

过去我们使用了大量开源软件,也在开源基础上做改进、定制,把工作成果回馈给开源社区,在Linux内核上,目前内核贡献量在全世界排115名。我们也建设了开源的平台,把淘宝大部分数得上名字的基础软件都开源出来了,我们有这样的开源平台,不光软件开源,硬件也做了定制的低功耗服务器,我们做了绿色计算网站,服务器定制只是其中一块,数据中心、机房的基础设施、机柜的定制可能是绿色计算很大一块,建这样的网站,尤其是国内,用中文交流可能更方便,可以在一块推进整个绿色计算的发展。

小结

淘宝是开源系统的受益者,并积极参与开源生态系统的建设,促进开源生态系统的发展,积累更好的口碑,凝聚人才,迎接未来更大的技术挑战。淘宝公司希望以更开放的方式与世界一起进行技术创新。

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