Docker對游戲研發(fā)帶來的好處

在泛娛樂時代，游戲行業(yè)特殊的業(yè)務(wù)特點(diǎn)為技術(shù)團(tuán)隊提出了更高的要求，而Docker對游戲研發(fā)的運(yùn)營環(huán)境帶來了很多好處。發(fā)展至今，游戲研發(fā)的行業(yè)現(xiàn)狀是怎么樣的？Docker和架構(gòu)改進(jìn)之間如何應(yīng)用？通過Docker構(gòu)建起來的容器平臺，能否提高資源利用率？如何鏡像分發(fā)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化、統(tǒng)一化應(yīng)用部署流程？
　　以下為正文：
　　行業(yè)現(xiàn)狀
　　開發(fā)語言方面我主要想講的是后端程序語言。中國游戲興起大致于2002~ 03年，在那個時候開始做服務(wù)器游戲，即有網(wǎng)絡(luò)的游戲，當(dāng)時大部分使用C++。到后來一直到現(xiàn)在，開發(fā)語言有C++、Java、C#、Python、php，這些語言雖然都可以支持游戲后端，但應(yīng)用場景不一樣。
　　目前的互聯(lián)網(wǎng)大型游戲，例如征途這類需要支持一兩百萬人同時在線的游戲，開發(fā)語言基本上都是C++，而頁面游戲則偏向于更輕量級的服務(wù)器，一般僅需要支持一兩千人同時在線，有不少人用Java與C#語言來開發(fā)。在國外，Python語言是用來做服務(wù)器架構(gòu)的，但在國內(nèi)它一般是被當(dāng)成腳本做服務(wù)器。PHP語言是這兩年手游興起后，互聯(lián)網(wǎng)游戲中使用得比較多，但大多數(shù)是通過http協(xié)議或郵件協(xié)議通信。從這些年游戲行業(yè)的發(fā)展來看，不能確定Go語言是否肯定可以替代Java，但很大概率會替代C++，這也可能是游戲后端未來發(fā)展的方向。
　　當(dāng)前后端開發(fā)腳本語言主要有兩種：Lua和JS。在大型游戲中，Lua語言用得多， 后來JS語言也逐漸變多。而NodeJS是一種后端服務(wù)器開發(fā)框架語言，但更適合做相對輕量級的游戲。
　　后端的開發(fā)編譯環(huán)境越來越多，大約有一半是在Windows下開發(fā)的。然而百分之七八十開發(fā)后的后端程序運(yùn)行環(huán)境都是在linux中，中青寶的后端程序就是這樣。
　　
　　圖1
　　如圖1所示，這是一個傳統(tǒng)的服務(wù)器，是網(wǎng)絡(luò)游戲后端架構(gòu)的服務(wù)器拓?fù)鋱D。圖上所示的是一個游戲區(qū)，一個游戲區(qū)是什么概念？它可能是由一組分步式的服務(wù)器組成，一組服務(wù)器可能包括：網(wǎng)關(guān)，DB，邏輯服等。一般情況下，網(wǎng)關(guān)是可分布的，即橫向擴(kuò)展，用來實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載均衡。以前開發(fā)征途游戲時，這樣一個區(qū)的架構(gòu)部署，一般需要用16臺宿主主機(jī)來部署。這樣一套區(qū)的架構(gòu)可支持四萬多人同時在線。06、07年時，機(jī)器配置比較低，對開發(fā)人員和運(yùn)維人員的技能要求比較高，加上C++語言的特點(diǎn)、并發(fā)、鎖同步、異常等問題很容易造成服務(wù)器宕機(jī)，所以之前架構(gòu)及語言的技術(shù)門檻是比較高的。但這在當(dāng)年算作非常好的一套架構(gòu)，這套架構(gòu)的思想對于后來大型網(wǎng)絡(luò)游戲的發(fā)展有很重要的意義，甚至影響了后來互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。例如騰訊做大型游戲時也借鑒了這套架構(gòu)，通過和他們交流才知道這對他們的影響也是巨大的。
　　在開發(fā)版本控制上， 2006年之前基本上是使用CVS管理，2006年之后換成SVN，在2012年、2013年又換成了git。開發(fā)流程一般是程序加代碼，放在服務(wù)器上，由QA進(jìn)行服務(wù)器代碼測試，測試完成之后再做Release版本。開發(fā)網(wǎng)和運(yùn)營網(wǎng)是嚴(yán)格隔離的，中間會有一個跳轉(zhuǎn)機(jī)（跳轉(zhuǎn)機(jī)對安全性的要求非常高），再通過運(yùn)維部署到生產(chǎn)機(jī)上，以前的開發(fā)流程上對人和每個環(huán)節(jié)的要求都很高，特別是對測試，QA出版本與運(yùn)維。因為很多測試和運(yùn)維并不是研發(fā)人員，但安裝軟件都需要正版，還需要安裝各種插件，這對他們的要求變得很高，由于經(jīng)常出現(xiàn)開發(fā)環(huán)境和生產(chǎn)環(huán)境的不同，而導(dǎo)致出現(xiàn)了莫名其妙的問題。開發(fā)人員在開發(fā)過程當(dāng)中，不能直接上生產(chǎn)機(jī)（游戲行業(yè)是不允許開發(fā)人員上生產(chǎn)機(jī)改動數(shù)據(jù)的），所以查bug非常難，做到最后才發(fā)現(xiàn)很多bug是因為環(huán)境不一樣導(dǎo)致的。一個開發(fā)人員不能上機(jī)器，還需要猜測bug出現(xiàn)在哪，這其實(shí)很艱辛。所以描述現(xiàn)狀之后，需要考慮docker后帶來的好處。
　　架構(gòu)改進(jìn)
　　
　　圖2
　　如圖2所示的架構(gòu)，理念上的改進(jìn)比實(shí)際的改進(jìn)要更多一些，我從2002年開始關(guān)注docker和Go語言。因為對老游戲的架構(gòu)非常了解，所以我在架構(gòu)改進(jìn)思路的基礎(chǔ)上，想通過docker和云化，讓運(yùn)維和測試變得更方便、安全、簡單。一個是docker化，另一個是云化，即網(wǎng)絡(luò)部分能拿出來，放在云服務(wù)上，但真正能給游戲公司做云服務(wù)的門檻都會稍高一些。相對來說游戲公司的人才也不缺乏，所以他們自己能管理好自己的機(jī)器。
　　還有一個更重要的原因，當(dāng)年的那一些服務(wù)器架構(gòu)，不適合用云服務(wù)器來管理。如果運(yùn)行一兩千人的游戲無所謂，但如果是同時在線幾萬人的大區(qū)模式，這對機(jī)器的要求就會很高。當(dāng)時的架構(gòu)，很難適應(yīng)現(xiàn)在的云服務(wù)公司所能提供的這些流程。所以我們都是朝這個方向來做改進(jìn)的。一個是docker化，一個是云化的游戲架構(gòu)。
　　我們以前是一個游戲和網(wǎng)關(guān)，它們之間是綁定的。如果一區(qū)需要三個網(wǎng)關(guān)，這三個網(wǎng)關(guān)只能給一區(qū)服務(wù)。因為里面有很多分不開的邏輯，但這會導(dǎo)致一個很大的問題：如果想跑到云服務(wù)器上，它們之間的邏輯交互性太強(qiáng)，操作會比較難，利用率也不高。例如一組會配六個物理機(jī)，它的峰值能達(dá)四萬人，但是實(shí)際上峰值四萬人是開始的幾天，之后并沒有那么大的量。甚至每個游戲的峰值，可能因為活動的不一樣，一區(qū)是八點(diǎn)，二區(qū)是九點(diǎn)。其實(shí)，為了承受住峰值很多硬件是超配的。
　　我們認(rèn)為首先能云化的是網(wǎng)關(guān)。新的改進(jìn)思路，就是把跟網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的部分全部拿出來，它和游戲本身無關(guān)，只是替用戶和游戲之間轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)而已，并不需要跟某一個區(qū)域綁定。區(qū)和區(qū)之間可以同時共享網(wǎng)關(guān)，玩家和服務(wù)器之間、客戶端程序和游戲服務(wù)器之間，都不再有網(wǎng)絡(luò)這一部分。這樣就有一個很大的優(yōu)勢：對于開發(fā)人員的知識范疇降低了。因為做網(wǎng)絡(luò)游戲開發(fā)有很大一部分都是在處理網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)要高效。從流量安全等角度，這部分的復(fù)雜度是很高的。
　　從業(yè)務(wù)邏輯看，由于現(xiàn)在大部分都在用腳本做，所以門檻沒有網(wǎng)絡(luò)層高。把網(wǎng)關(guān)相關(guān)的提出來，在游戲開發(fā)的過程當(dāng)中，對于個人的使用能力降低，對于程序員的門檻降低，安全性提高。網(wǎng)關(guān)相關(guān)工作可能需要最核心的人做，我認(rèn)為這方面需要有一些保密的要求。更重要的是現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的部分，已經(jīng)可以獨(dú)立拿出來放在云服務(wù)公司。例如今天一區(qū)搞活動，可能有四萬人的峰值，我們用的六臺網(wǎng)關(guān)。明天二區(qū)搞活動，一區(qū)不搞活動，同樣用這個網(wǎng)關(guān)，這大幅度的提高了硬件的利用率，這個就是我們現(xiàn)在的改進(jìn)思路。