簡介：?本文將通過剖析一個個具體的場景案例，以期望給相關的游戲開發同學帶來共鳴，同時也希望能給非游戲行業的同學帶來一些啟發。

作者 | 羅松（西流）
來源 |?阿里巴巴云原生公眾號

導讀：本文將通過剖析一個個具體的場景案例，以期望給相關的游戲開發同學帶來共鳴，同時也希望能給非游戲行業的同學帶來一些啟發。

一、前言

1. 游戲客戶上云關注點

游戲行業是一個富有創意又競爭激烈的市場，被稱為第九藝術。游戲客戶上云主要關注以下 4 個方面：

• 快速迭代，全球部署

快速迭代是游戲行業的通用需求，包括開發效率、運維效率、架構解耦；同時游戲可能也會出海，所以也需要海外部署或全球部署戰略。

• 高并發、高彈性

每個游戲上線時都會經歷新開服、運營拉新等階段，游戲本身也有日常峰谷，再加上偶爾的活動運營，也會產生峰值，因此在游戲行業高并發高彈性也是一個通用需求。

• 穩定、可靠、安全

要保證游戲的公平性和用戶的玩家體驗，防止作弊，所以需要保證游戲的穩定可靠與安全。

• 數據、運維、成本控制

游戲上線后，通過日志收集數據對用戶行為進行分析，根據分析結果針對不同的玩家實施不同的運維策略，將運營重點放在中間的搖擺玩家上，從而做到精準定位、控制成本。

2. 認識函數計算

下文將要介紹的案例主要與函數計算相關，因此在此先對阿里云 Serverless 產品——函數計算做一下簡單介紹。

函數計算：只需要專注業務代碼，面向函數極簡編程（各種編程語言），豐富的云產品間集成與事件驅動方式提供端到端解決方案。

• 專注業務代碼

如上圖所示，對于游戲開發者來說，使用函數計算，就只需要選擇一個你最擅長的代碼，編寫這段代碼，上傳到計算平臺，就可以完成開發任務。之后可以通過 API/SDK 調用這個函數，也可以通過云產品事件源去觸發函數。

上圖是一個簡單的例子，用 Java 函數寫一個“Hello World”，把它設置成 Java8 的執行環境，256MB 的內存，設置完上傳到函數計算，開發任務就完成了，之后主動調用函數即可，無需關注任何基礎設施。

這里單獨介紹一下“云產品事件源觸發函數”。除了主動觸發函數，還可以用云產品來觸發。比如使用阿里云的對象存儲 OSS，上傳一個 zip 包到 OSS Bucket 的某個目錄，希望上傳之后可以自動觸發一個函數，然后這個函數可以把 zip 包自動進行解壓，云產品事件源觸發就可以實現這種效果。另外還有其他很多事件源，比如日志的事件源、 MNS 消息事件源、定時觸發事件源等。

• 100< 代碼量

面向函數極簡編程，只需要關注核心代碼。還支持各種編程語言，對開發者非常友好，開發者可以選一個自己最擅長的語言，寫完后上傳到函數計算即可。

• 100ms 極致彈性

如果觸發函數，同時過來 10 個、 100 個、1000 個甚至 1 萬個請求都不用擔心，函數計算會百毫秒級彈出執行環境，每個執行環境去執行函數邏輯代碼，再把函數執行的結果返回，幫助在線業務應對各種突發流量。

• 100% 資源利用率

在計費方面，函數計算是按執行環境的內存和執行時間計費，計費粒度可達毫秒級，只為請求產生的資源消耗買單，資源利用率達 100%，降低成本。

二、Serverless 游戲場景實踐案例

1. 高彈性戰斗結算業務

戰斗結算是強 CPU 密集型，結算系統每日需要大量的計算力，尤其是開服或者活動期間突然涌入的大量玩家，導致需要的計算量瞬間幾倍增長，同時需要結算系統保持穩定的延時來保證玩家的用戶體驗。

以 SLG 游戲或者回合制游戲場景為例，一場戰斗結束后，為了用戶體驗，客戶端需要先行結算，展示這一回合的結果，比如打贏了彈出勝利動畫，打輸了彈出失敗動畫。如果純粹依賴客戶端，很可能會出現客戶端作弊的情況（比如作弊器），所以最后的結算肯定還是由服務器做結算。

隨著游戲策劃團隊想法的增加，游戲越來越復雜，比如 buff、debuff、暴擊等等。隨著游戲越來越好玩，結算系統會越來越復雜，游戲進程很可能會出現卡頓現象，而最好的解決方案就是把戰斗結算這一 CPU 密集型的邏輯抽離出來。這一方案也尤其適用于新開服、活動期間以及每日有日常峰谷的情況等。

如上圖，當客戶把戰斗結算遷移到函數計算上后，明顯可以看到， 即使 TPS 在日常峰谷呈 90° 直線上升，但是 Latency 延時仍然基本穩定在 200~300 毫秒之間，，充分保證了用戶的玩家體驗。

在這個場景中，函數計算的核心價值是：

• 彈性高可用：百毫秒級伸縮擴容，無需預留任何資源。
• CI/CD 和版本灰度能力：每當游戲策劃有新想法時，戰斗結算函數必然會更新，可以通過直接給這個函數設置版本和別名，從而非常安全地灰度到下一個版本的戰斗結算函數。

這是游戲場景里非常經典的例子，將 CPU 密集型的邏輯抽離出來放到函數計算上，在不影響 Game server 的服務器的同時，又具備了百毫秒伸縮擴容的能力，保證了玩家用戶體驗。

2. Serverless 實現超大規模游戲營銷

游戲廠商與廣告商聯合投放大量互聯網廣告，該業務場景無法準確預估運營流量，高并發、高彈性的后臺服務對業務結果至關重要。且大量的營銷數據和原始日志需要進行離線分析，驅動運營策略升級。

游戲廠商的需求是：第一，游戲需要大規模營銷，波峰波谷無法預估；第二，游戲需要快速上線，對開發效率要求較高。

解決方案如上圖，將函數埋點到網頁里面，點擊時自動觸發這個函數，函數再把點擊傳過來的用戶消息持久化到 kafka。這一步函數 TPS 非常高，預估是幾萬或者十萬級別。第二步，通過 kafka connector 把消息持久化以后，connector 可以有 batch 操作，比如把 50 次點擊的數據 batch 成 1 個再發給另外一個函數，相當于后面的這個函數變成了 1/50 的調用量，另外這個函數是異步觸發，加上 batch 操作，起到削峰填谷的作用，因為只需要把消息寫入到數據庫就可以完成任務，只要不丟數據就好。同時這個函數打印的日志也可以用 SLS 進行分析或者寫入數據庫 RDS/ADP 進行玩家畫像的分析。

客戶壓測數據如下圖所示，第一個函數 TPS 上升到十幾萬，第二個削峰填谷后變成不到 3 萬。

在這個場景中，函數計算的核心價值是：

• 事件驅動，解耦架構難點；
• 彈性高可用，削峰填谷；
• 快速開發上線，1 天完成開發和壓測。

3. Serverless 實現安卓游戲 APK 包按渠道分發

UC 的游戲分發平臺的游戲 APK 包需要根據實時請求中的參數獲取渠道號，并將渠道號寫入 APK 文件固定位置， UC 有每天有大量的且不同渠道的下載請求，能實時讓用戶斷點下載指定渠道的 APK 游戲包。

以阿里內部 UC 游戲分發平臺為例，在對象存儲里面放了一個原始包，其他包在文件固定位置加一些東西就可以。但是 UC 渠道每天有不同的下載請求，通過 Channel=UC/小米/華為到 CDN，CDN 直接回源到函數計算， 比如在函數計算看到回源是小米，從 OSS 拿到原始包把小米渠道信息寫進去，再把這個包直接返還給 CDN， 其他渠道包同理， 只要被下載過一次，都被緩存到 CDN。

這個案例中，函數計算的核心價值是：

• CDN 直接回源到彈性高可用的函數計算服務（FC）；
• 降低成本，按需付費。客戶不需要為峰值預留計算資源，流量單價降價 40%。

4. Serverless 實現快速多渠道游戲打包

在發行游戲之前，通常會針對不同的發行渠道，將游戲母包和不同的渠道資料包構建成渠道包。在這個構建過程中，如果使用手工方式，存在易出錯、效率低、高成本的痛點。

• 效率低：針對不同的渠道去打包，傳統的做法是固定買幾臺打包機，打包機可能大部分時間浪費，每周就打幾次；
• 高成本：渠道越接越多，打包機只有幾臺，想查看渠道包情況，可能需要打一晚上第二天才能看到。隨著渠道越增越多，打包機也需要不斷增加，閑置成本也越來越高；
• 易出錯：如何給打包機分配任務，調度系統需要自己開發，如果打包機出現了異常，需要自己去解決打包機的問題。

這個場景下，引入 Serverless 工作流，如下圖所示：

工作流定義：第一步，把母包從 OSS 上下載下來；第二步，并行去打包這些包，每個渠道包有一個并行的任務；第三步，打包完以后，進行后處理。

在這個場景下，函數計算的核心價值是：

• 任務自動化：事件一鍵觸發、自動運行，工作流完整跟蹤記錄整個打包流程，提高打包成功率；
• 打包并行化：多個渠道包構建過程并行，提高打包效率，同時支持配置模板化；
• 低成本： 按量付費，計算資源利用率高。

5. Serverless 實現游戲服務快速全球部署

阿里云作為國內第一家與 Terraform 集成的云廠商，生態支持較完整（Serverless 重度依賴云服務，中國支持較完整）。由于游戲不可能使用很多其他的云服務，而使用 Terraform 可以實現快速多云部署。

6. 實踐案例總結

• CPU 密集接口

  • 戰斗結算；
  • 社交類游戲中，游戲內截圖、游戲直播視頻在線截圖、離線轉碼等；
  • 聊天敏感詞檢測過濾，聊天翻譯；
  • 排行榜等。

• 游戲活動運營

  • 激活碼生成、消耗等一些封測運營活動；
  • 游戲打包發行、廣告買量、活動頁、運營平臺等業務平臺。
• 用戶基本業務數據處理

三、阿里云函數計算現狀

1. 函數計算是國內企業 Serverless 架構落地、業務創新的首選產品

2020 年中國云原生用戶調查報告，阿里云 Serverless 用戶占比是 66%。CNCF 2019 年中國云原生報告中顯示，函數計算是國內企業 Serverless 架構落地和業務創新的首選產品。

2. 阿里云函數計算產品全景

函數計算是國內生態最完整、功能最豐富的 Serverless 產品，開發者一步上云、一鍵 Serverless 化將成為現實。

圖：阿里云函數計算產品全景

• 系統層面：支持了各種語言，開發者可以選一個自己最喜歡的語言，同時也支持了容器鏡像，擁抱容器生態;
• 實例類型：默認選擇百毫秒彈性實例，也可以選擇性能實例（比如強 CPU 密集型的音視頻轉碼）;
• 觸發層：可以 API Gateway 或者 SDK 直接觸發，也可以用 Kafka、OSS、CDN 等事件源觸發;
• 工具層：有全新的 Serverless-Tool、Fun、開發者框架等等;
• 可觀測性：包括日志、監控、 Metrics、告警、Tracing 等;
• 應用中心：有非常好的落地案例，可以快速體驗經典案例。

四、附錄參考

• 江娛互動：游戲領域 Serverless 架構探索之路
• 游戲打包過程枯燥且工作繁瑣，如何提升打包效率？看鯨旗游戲的新思路
• 在游戲運營行業，Serverless 如何解決數據采集分析痛點？
• 函數計算 FC 助力游戲群采集營銷數據滴水不漏
• 基于 ECI+FaaS 構建游戲戰斗結算服
• 娛樂/教育行業：推流、轉碼一站式解決方案
• 零售行業：線上線下業務 Serverless 改造

作者簡介：
羅松（西流），目前負責阿里云函數計算產品功能開發：runtime 開發、事件源集成以及工具鏈的開發等，畢業后，從事了兩年手游開發，經歷過完整的手游立項、研發、上線流程，17 年投身 Serverless 大潮，致力于將更好的 Serverless/FaaS 實踐案例落地，打造國內最好的開源開放的 Serverless 社區。

原文鏈接

本文為阿里云原創內容，未經允許不得轉載。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的Serverless 极致弹性解构在线游戏行业痛点的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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