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如果你喜欢观看或参与游戏直播，那么你很有可能会用过虎牙。作为国内两大游戏直播平台之一，虎牙拥有两款核心产品，除了让国内用户津津乐道的虎牙直播，还有面向海外用户的Nimo TV。前者的月活跃用户已突破1.78亿。

虎牙海外业务平台技术负责人马昭告诉记者，虎牙在发展过程中一直秉承着“技术驱动娱乐”的理念，在直播领域采用了很多新技术，如实现了行业首个虚实同台的AR互动直播。

而在深耕国内业务的同时，虎牙也拓展了海外业务。2018年，虎牙正式推出海外直播产品Nimo TV，用两年时间顺利进入了东南亚、拉美、中东等地区，并获得了一定的市场份额。2020年，Nimo TV的月活用户已经突破了三千万。

业务全球化的新要求

据马昭介绍，虎牙在业务全球化的过程中，对于数据库产生了新的要求：

第一个要求是成熟稳定，因为数据库的稳定性直接决定着上云业务的稳定性，一旦数据库出现问题，影响会很大。

第二，海外业务扩展比较迅速，对数据库的扩展性也提出了要求，要能跟上Nimo TV的节奏，能进行快速扩展。

第三，数据库要能够兼容已有的架构。因为在业务出海之前，虎牙已经有了国内的虎牙直播业务，很多基础平台和构件已经可以部署到海外了，基本可以做到无缝上线。

基于这些需求，技术团队对虎牙的数据库体系进行了重新审视，并且重新设计了数据库体系。

马昭表示，市面上的数据库种类很多，不过虎牙选择数据库的时候还考虑到：供应商是否能对全球化业务进行支持、在某些区域里会不会更有优势、能不能很好的自动扩容、最终的吞吐量是多少，以及成本如何优化等因素，并最终选择了亚马逊云科技的数据库。

用Amazon Aurora实现性能提升

过去，虎牙一直使用关系型数据库MySQL，但随着业务量的增加和数据内容的增加，MySQL的性能已经无法满足需求。经过研究和测试，虎牙用Amazon Aurora替换了传统的MySQL，达到了性能提升的目的。

虎牙在Amazon Aurora中存储了交易信息、主题信息、主播的开播记录以及用户信息等等。原先存储在MySQL上的数据都迁移进了Amazon Aurora。

马昭告诉记者，使用Amazon Aurora给虎牙带来了四个好处：

首先是性能提升，如果要提升传统的MySQL的读写性能，需要做分库分表操作。但这会让聚合查询变得非常困难，业务需要做很多兼容。而Amazon Aurora省去了大量的分库分表工作，使研发人员可以更加聚焦在主营业务上。

第二，Amazon Aurora非常容易扩展，因为海外流量变化非常迅速，需要频繁的扩容与缩容，而MySQL扩缩容需要迁移数据，非常困难。而Aurora属于计算和存储分离的架构，扩缩容非常容易。现在虎牙基本已经实现了Aurora自动扩缩容，使成本下降了50%以上。

第三，是Amazon Aurora的全球同步能力，这对于虎牙的全球化业务非常重要。因为海外用户与国内用户有很大不同，海外用户的距离相对较远，处于不同的国家，所以用户之间的访问延迟比较高。如果要降低延迟，提升用户体验，需要能就近访问数据。但MySQL很难满足这个要求，Amazon Aurora的物理同步方式能够很好的支撑虎牙数据的全球化。

第四是维护与迁移的能力，传统的MySQL维护和迁移都比较麻烦，需要很多DBA人员做复制、备份等工作，而Amazon Aurora的维护简单得多，基本上可以实现自动化。另外，Amazon Aurora有很多API，可以很方便的接入公司的运维体系，方便做监控和规划。

此外，Amazon Aurora还能完全兼容MySQL，无需做任何代码更改就可以上线，研发人员对其也比较熟悉，基本上没有技术壁垒。

用Amazon DynamoDB应对流量突增

Nimo TV业务还有个特点，就是经常会出现流量突增，低峰与高峰的数值跃动很大，相差几十倍。因为业务涉及的海外国家很多，虎牙很难去统计每个国家的节日、预测每个国家的大主播什么时候会上线，并为此预留资源。一旦流量突增，就会对Nimo TV造成很大的压力。

“大主播上线的时间基本上没有什么规律。如果我们预留的资源少了，流量大时，系统可能会出问题，如果我们预留多了，就会造成很大的资源浪费。”马昭表示。

而且，用户订阅主播的情况分布不均，有的小主播只有几十个粉丝，有的大主播可能有上百万粉丝，这对Nimo TV的存储也带来一些挑战。加上直播的实时性很高，如果主播开播了，粉丝在很长时间后才收到开播推送，就很容易错过精彩时刻。

所以虎牙设计了一套架构来做全球主播的推送，并选择用Amazon DynamoDB来应对流量突增。

据马昭介绍，Amazon DynamoDB有几个好处：首先可以做到自动扩容，虎牙不需要预留很多机器来应对流量突增带来的成本浪费。其次，它的计费方式非常友好，业务量低的时候，费用也低；业务量突然上涨的时候，只需要为高峰流量付费。第三，Amazon DynamoDB属于无服务器架构，不需要关心它的底层如何存储、服务器如何部署、硬盘坏掉、突然宕机等问题，也不需要投入专门的人力去做这块工作，节省了人力。

利用Amazon ElastiCache for Redis 实现内存数据全球化

全球同步功能对于虎牙的全球化业务也很重要。随着虎牙的业务扩展到各个大洲，用户之间的距离越来越远，经常需要跨洲访问，因此必须解决降低物理延时的问题，提升用户体验。

于是虎牙开启了内存数据库全球化的进程，使用Amazon ElastiCache for Redis版本来存储数据：一种是传统的数据缓存，另外一种是用户和主播的状态，如主播是否在线，主播的粉丝有多少人在线等等，因为延迟要求很低，这块数据同步比较麻烦，虎牙使用亚马逊云科技的Global Datastore实现了低延迟的数据本地读取。

使用Amazon Neptune 标定直播欺诈行为

由于传统的关系型数据库很难满足多度关系的查找，所以虎牙使用图数据库Amazon Neptune来存储和搜索多度关系，让查找变得非常方便。

而且，虎牙还可以使用Amazon Neptune来标定欺诈主播和欺诈用户。比如已经认定某个主播有欺诈行为，如果还想及时找到利益链条上的所有人，就要去数据库里搜索该主播的所有关联人，这个搜索量是非常大的，而且是多度关系的搜索。

马昭告诉记者：“Amazon Neptune给我们提供了一个很方便的方式，就是在图中搜索。只需要用一条简单的Amazon Neptune语句，就可以把整个关联关系搜索出来，把这个利益链条上的所有主播和用户全部找到，然后做更深入的分析，看其他用户是不是欺诈用户。这样有利于对平台风险进行整体把控。”

谈到对未来的展望时，马昭表示，虎牙会在云游戏领域继续探索，尝试不同的数据存储和同步方式对云游戏的支持，同时会做一些计算和存储的数据分离工作来支撑服务。其次，虎牙将打造更加灵活的数据库弹性方式，以应对各种流量突增。虎牙计划在数据库的弹性中应用AI技术，来预测主播和用户上线的时间、流量的变化等等；此外，虎牙还尝试一些无服务器化的数据库应用，来实现降本增效；使用一些数据库自带的机器学习工具，来实现各种推荐以及欺诈检测等功能。“总的来说，还是要结合我们自己的业务，再结合亚马逊云科技的技术去做一些创新。这样会走得更快、更远一点。”

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