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王者荣耀为什么不使用微服务架构?

笔者最近去面试了家游戏公司(有上市)。我问他,公司有没有做微服务架构的打算及考量?他很惊讶的说,我没听说过微服务耶,你可以解释一下吗?

作者:JetLee来源:Dockone.io|2020-09-01 10:46

今天,在知乎上看到这样一个问题:“为什么游戏公司的server不愿意微服务化?”

背景介绍

笔者最近去面试了家游戏公司(有上市)。我问他,公司有没有做微服务架构的打算及考量?他很惊讶的说,我没听说过微服务耶,你可以解释一下吗?

我大概说了,方便测试,方便维护,方便升级,服务之间松耦合,可多语言开发,自动扩容……之类的点。

然后他说游戏server不太需要微服务,因为要求real time,做微服务会影响效能,分模组来开发就好了。

我也不确定,但微服务不是趋势吗?特别是大公司,游戏server的服务应该很容易拆分吧?。

陈宏基是这样回答的

比如MOBA类游戏/王者荣耀/LOL,就看王者荣耀的客户端吧,想象一下。

账号系统,符文系统,英雄系统,皮肤系统,好友系统,好友之间messaging,这些都是常规操作,如果流量足够大,当然可以用微服务的架构去做。

不过这不是这个游戏的核心,核心是MOBA:Multiplayer online battle arena。特性是什么?

10个人之间各种游戏事件的高速多向通讯streaming/broadcast/multicast/pubsub各种通讯模式。

所以游戏的核心在于小规模群体之间的高速网络通信。就是对方说的realtime。多了一个10ms的延迟玩家就要骂娘了。

  1. 微服务为了把业务完美拆解,把原来的同一个进程里的模块拆分成不同的服务,显著增加额外的网络开销。更别说什么Service Mesh,各种Gateway,Proxy,Sidecar简直就是担心延迟太低。
  2. 微服务基本只有request/response的模式。做不了streaming?微服务通常要求应用是无状态的才能做到水平扩展。streaming本身就是加入了状态
  3. 我可以想像,为了提高通讯的性能,一场英雄联盟游戏很可能会使用同一个服务器负责这10个玩家之间的通讯,这样就使得数据可以在本地交换,性能最大化。这对客户端或者说服务端统一网关的要求是必须支持sticky routing。假设客户端连接断了,接下来的必须重连之前的同一个服务器。微服务的stateless,水瓶扩展要求本身就是反sticky routing的,因为sticky routing本身就是状态。
  4. 对服务端集群来说,同时有无数个王者荣耀的比赛在进行,每个都可以看成一个沙盒,每个沙盒都处于一个不同的状态:塔被推了几个了,你被杀了几次了,对面几个超神了,20分钟到了没。

这些都是长时间存在的状态,直到游戏结束,服务端才可以清理一场游戏的状态。所以虽然不用把这些状态写进持久性存储,但是必然会在内存中存在很长时间。

都是状态,反正有状态,就别想用微服务。除非你说把这些状态都移到redis里去,那么在服务器在信息流传输到一半还要做一个remote request,一来一回,延迟就上升了。

总之怎样都不好。(比如想象对方在A你的水晶,每一次A的操作都是一个event,被streaming到服务端的沙盒中,沙盒中有一个流处理器,每次接收到一个你水晶被A的event都会计算一下你水晶爆了没。这个计算需要极快,你是不可能把你水晶生命值的数据存在远端的)。

像这类游戏,都是对网络,内存,CPU的优化需求很高,整个游戏进行过程中,几乎不存在什么RPC call,真的需要remote data,也应该是prefetch,就是在游戏刚开始的时候加载好。

微服务不是什么银弹,也就是方便拆解一下原来的CRUD应用罢了而已,一没触及高级的交互方式,二没触及分布式系统真正的难点:状态,其实没有大家想的那么有用。之所以感觉上好像微服务改变了互联网,只不过90%的互联网应用都只是简单小规模的CRUD而已。

对方没有听说过微服务完全没有问题,因为这本身就不是什么高深的概念,反而对方听你一说一下就知道微服务不适合游戏,说明对方理解能力很强,对游戏系统设计也了解足够深。

brice 是这样回答到

做过棋牌游戏(游戏最简单的一种),可以尝试说几个点:

  1. 微服务本身是为了应对业务逻辑的复杂,需要要的新的组织接口的方式。游戏本身逻辑其实没有这么复杂,比如大厅就是一些基本功能,修改帐号,登录等。游戏本身就是游戏本身的逻辑。
  2. 游戏逻辑服务器本身(比如斗地主等棋牌)因为网络响应性能要求问题(玩家对每个操作的反馈时长敏感度远高于业务系统),所以游戏服务器都是有状态的,状态就存在内存,偶尔会接受Redis,MySQL等是绝对不可以的接受的,关系行数据库仅用来定时异步持久化数据,仅游戏服务器而言持久化在Redis即可。
  3. 游戏服务器一般纯需要主动推送,所以第一代微服务网关就没办法满足需求, TCP的没有网关用,Spring Cloud Gateway的Web socket也许可以用(但是从防攻击角度讲端游用TCP绝对比Web socket合理)。
  4. 服务间通信RPC首先Ribbon,Feign等并不是合适,因为都是基于http的,用http存在一个消息乱序问题,比如玩家出牌两次,在http就可能出现次序不一致。游戏服务器集群一般使用长连接互联。可能需要用Dubbo?(听说是长连接)
  5. 游戏逻辑服务器(比如斗地主服务器),一般是不能用Spring MVC做的,因为线程模型完全不同。多线程模型处理游戏性能差还非常复杂,一般都是使用单进程/线程 驱动固定数量房间的方式(这也是为何服务器一定有状态,一定不能直接读写MySQL)。一般就直接Netty了。
  6. 自动扩容在游戏这边叫做开服,早就有固定流程和工具和限流方式了。
  7. 游戏很多操作不存在服务降级熔断,不行就要直接报错给用户。
  8. 大厅服务器登录注册等的确可以做微服务,但是其实也不是做微服务,就是几个接口有自动水平扩容的方案即可。服务注册发现用处不大,开服都是确定的事情,还有一系列运营手段配合,关服也是绝对不能随便关的。
  9. 游戏处理的流量真的不算多,你在线1万的棋牌游戏已经很赚钱了,10W就是个特别厉害的产品了。
  10. 一些独立的服务器比如充值之类的需要微服务化么?只能说这种服务器都需要微服务处理了,项目组做梦都能笑醒。

虽然上面说了很多点,但是其实也是可以考虑用Spring Cloud改造的,因为游戏集群一样有注册中心,需要服务发现,需要编排启动顺序,只是Spring Cloud没有为了游戏设计而已,比如至少要完全支持WebFlux吧(没有仔细研究),需要一个单线程的长连接最好支持Protobuf RPC框架吧(集成服务发现相关功能与接口),网关支持TCP或者至少封装或者暴露一些Netty的Decoder Encoder(或者允许注入)等等。

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