【51CTO.com原創(chuàng)稿件】2018年5月18-19日，由51CTO主辦的全球軟件與運(yùn)維技術(shù)峰會(huì)在北京召開(kāi)。此次峰會(huì)圍繞人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈等12大核心熱點(diǎn)，匯聚海內(nèi)外60位一線專(zhuān)家，是一場(chǎng)高端的技術(shù)盛宴，也是頂級(jí)IT技術(shù)人才學(xué)習(xí)和人脈拓展不容錯(cuò)過(guò)的平臺(tái)。

共享單車(chē)可以說(shuō)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用最典型的案例，如何將在不同國(guó)家、不同城市和不同地點(diǎn)的數(shù)以萬(wàn)計(jì)的共享單車(chē)聯(lián)網(wǎng)，并完成開(kāi)鎖、計(jì)費(fèi)等操作，背后的技術(shù)難度確實(shí)不小。作為國(guó)內(nèi)最大的共享單車(chē)提供商之一，摩拜在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用上積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。在“IoT開(kāi)發(fā)技術(shù)解析”分論壇中，摩拜基礎(chǔ)平臺(tái)資深技術(shù)經(jīng)理鄭長(zhǎng)帥從技術(shù)角度出發(fā)，詳細(xì)分享了摩拜IoT的實(shí)戰(zhàn)技術(shù)。

摩拜基礎(chǔ)平臺(tái)資深技術(shù)經(jīng)理 鄭長(zhǎng)帥

摩拜IOT平臺(tái)介紹

作為一家全球化的公司，摩拜從2016年4月開(kāi)始在上海接入共享單車(chē)服務(wù)以來(lái)，已進(jìn)入200座海內(nèi)外城市，海外已拓展至新加坡、英國(guó)、日本、意大利、泰國(guó)、馬來(lái)西亞、美國(guó)、韓國(guó)等國(guó)家和地區(qū)。摩拜單車(chē)已在全球范圍內(nèi)投放超過(guò)900萬(wàn)輛智能共享單車(chē)，每天提供超過(guò)3000萬(wàn)次騎行，注冊(cè)用戶(hù)國(guó)籍超過(guò)150個(gè)國(guó)家，全國(guó)范圍內(nèi)累計(jì)騎行距離突破56億公里，單日產(chǎn)能超過(guò)10萬(wàn)輛，占全球自行車(chē)產(chǎn)能的45%。

在這其中，摩拜為用戶(hù)提供的共享單車(chē)服務(wù)，其實(shí)是構(gòu)建于當(dāng)前IoT的物聯(lián)網(wǎng)體系之上，例如開(kāi)關(guān)鎖等一系列的上層應(yīng)用，這對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)是一個(gè)非常大的技術(shù)挑戰(zhàn)。

以一輛在上海的摩拜單車(chē)為例，它已經(jīng)無(wú)故障的健康運(yùn)行了365天。這背后隱藏的是摩拜在車(chē)鎖技術(shù)的穩(wěn)定性，它被1975個(gè)不同的人解鎖，共騎行了2021次，奔跑了4850公里。不同于其他一些IoT的場(chǎng)景，摩拜的每一輛單車(chē)在工廠內(nèi)都經(jīng)歷了各種嚴(yán)苛的測(cè)試，可以通過(guò)一些自發(fā)電、太陽(yáng)能等充電，在外界各種復(fù)雜的環(huán)境下正常地運(yùn)行。

隱藏在這些數(shù)據(jù)背后的，是摩拜的產(chǎn)品技術(shù)架構(gòu)。從基礎(chǔ)平臺(tái)層面，目前設(shè)備共管理超過(guò)800萬(wàn)輛共享單車(chē)。這其中就包含了從工廠到注冊(cè)到運(yùn)行到維修，甚至運(yùn)到海外的整個(gè)生命周期的管理，例如OTA、設(shè)備影子、版本管理等。

在網(wǎng)絡(luò)接入層面，支持各種連接方式，包括藍(lán)牙、物聯(lián)網(wǎng)短信、MQTT、2G/NB/eMTC。目前，摩拜正在全球各個(gè)國(guó)家不斷地試驗(yàn)和總結(jié)各種網(wǎng)絡(luò)連接方式的適配，實(shí)現(xiàn)最佳的成本和效率。

目前測(cè)試NB-IoT，在北美也在使用eMTC等連接方式。不同于2G、3G，摩拜利用藍(lán)牙模式，用戶(hù)在手機(jī)掃碼開(kāi)鎖后，手機(jī)就能夠直接與物聯(lián)網(wǎng)終端通信進(jìn)行開(kāi)鎖控制。

在業(yè)務(wù)能力層面，包括電量管理、位置管理、開(kāi)關(guān)鎖等服務(wù)、國(guó)際化、C端接入能力（小程序、支付）等。

早前，摩拜是通過(guò)在騎行過(guò)程中充電的方式提供電能的，但考慮到騎行體驗(yàn)等方面，當(dāng)前主要采用了太陽(yáng)能充電的方式。但技術(shù)升級(jí)又會(huì)出現(xiàn)新的挑戰(zhàn)，例如在被遮擋、雨天等場(chǎng)景下，充電就會(huì)成為問(wèn)題。

用戶(hù)在通過(guò)APP掃碼開(kāi)鎖時(shí)，一方面摩拜要保證能夠支持不同國(guó)家的通信制式，與其物聯(lián)網(wǎng)卡對(duì)接，另一方面也要在上層的開(kāi)關(guān)鎖等各種應(yīng)用場(chǎng)景中，做到良好的用戶(hù)體驗(yàn)。

在此過(guò)程中，摩拜積累了大量的經(jīng)驗(yàn)，已經(jīng)具備了很多平臺(tái)化、產(chǎn)品化的能力，也希望能夠釋放IoT領(lǐng)域的核心優(yōu)勢(shì)，賦能到其他的公司協(xié)同發(fā)展。

摩拜國(guó)際化技術(shù)實(shí)踐

據(jù)鄭長(zhǎng)帥介紹，摩拜IoT國(guó)際化路線上主要面臨著三個(gè)關(guān)鍵挑戰(zhàn)：一是區(qū)域化政策法規(guī)。歐洲在2018年5月25日已經(jīng)正式執(zhí)行《通用數(shù)據(jù)保護(hù)條例》（General Data Protection Regulation，簡(jiǎn)稱(chēng)GDPR）。它適用于任何觸及到歐盟公民數(shù)據(jù)的公司。對(duì)于不遵守的公司，將面臨2000萬(wàn)歐元或公司全球總收益4%的處罰。

然而這只是一個(gè)縮影，目前全球各個(gè)國(guó)家和地區(qū)都有相關(guān)的數(shù)據(jù)安全法規(guī)。區(qū)域化的政策法規(guī)已經(jīng)是一個(gè)趨勢(shì)，也將是任何一個(gè)公司國(guó)際化所面臨的挑戰(zhàn)。

二是用戶(hù)體驗(yàn)，能夠支持用戶(hù)和IoT設(shè)備就近接入，延時(shí)友好，實(shí)現(xiàn)全球統(tǒng)一賬號(hào)。

三是本地化運(yùn)營(yíng)。各個(gè)地區(qū)的運(yùn)營(yíng)策略很可能不同，部分深入的本地資源對(duì)接需要技術(shù)服務(wù)盡量靠近當(dāng)?shù)兀?dāng)?shù)財(cái)?shù)據(jù)法規(guī)也可能會(huì)要求數(shù)據(jù)本地化存儲(chǔ)，這就需要具備建設(shè)海外數(shù)據(jù)中心的能力。

面對(duì)挑戰(zhàn)，摩拜通過(guò)GDPR合規(guī)改造和國(guó)際化2.0(multi-dc)的技術(shù)改造，來(lái)解決這些難題，其中GDPR改造已經(jīng)完成上線，國(guó)際化2.0架構(gòu)在沖刺收尾過(guò)程中。

國(guó)際化2.0總體方案，是充分考慮到海內(nèi)外業(yè)務(wù)體量差異、數(shù)據(jù)合規(guī)影響、成本，和上萬(wàn)公里的物理限制，以及單車(chē)服務(wù)的數(shù)據(jù)特點(diǎn)，技術(shù)上并沒(méi)有采用常見(jiàn)的異地多活方案來(lái)打造multi-dc，而是采用了內(nèi)部稱(chēng)之為動(dòng)態(tài)加速的技術(shù)方案，核心思想是各系統(tǒng)通過(guò)接入標(biāo)準(zhǔn)化接口來(lái)解決復(fù)雜數(shù)據(jù)依賴(lài)的問(wèn)題，并構(gòu)建數(shù)據(jù)流動(dòng)閉環(huán)和平臺(tái)化組件，從而業(yè)務(wù)具有按需自主的能力來(lái)構(gòu)建自有邏輯。整體把國(guó)際化技術(shù)做成平臺(tái)，業(yè)務(wù)可以相對(duì)低成本接入。

首先，構(gòu)建統(tǒng)一接入層，解決跨region流量調(diào)度和運(yùn)營(yíng)商數(shù)據(jù)切換問(wèn)題，整體基于rule-base來(lái)做，并考慮了關(guān)于vpn、運(yùn)營(yíng)商、用戶(hù)惡意切換等風(fēng)控方案。

其次，通過(guò)區(qū)域代理RegionProxy，來(lái)解決通道加速（優(yōu)化國(guó)際鏈路傳輸，TCP保活、壓縮傳輸）、弱耦合（保持良好的zone-aware服務(wù)可視范圍，避免全球服務(wù)耦合）、監(jiān)控排查問(wèn)題（集中化跨數(shù)據(jù)中心訪問(wèn)鏈路，鏈路質(zhì)量監(jiān)控和問(wèn)題排查）。

再者，構(gòu)建影子加速中心ShadowSyncer和對(duì)接業(yè)務(wù)系統(tǒng)，解決數(shù)據(jù)依賴(lài)執(zhí)行和一致性問(wèn)題，并做了并行加速工作。具體包括漫游觸發(fā)機(jī)制流程（3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)接口import/export/delete）、數(shù)據(jù)回流整條鏈路（提供嚴(yán)格模式和懶惰模式來(lái)平臺(tái)化解決沖突問(wèn)題）、跨DC mirrormaker。

最后，在全局狀態(tài)管理，并提供業(yè)務(wù)大鎖機(jī)制上，做了大量工作：構(gòu)建漫游用戶(hù)管理，保持全球強(qiáng)一致?tīng)顟B(tài)，寫(xiě)少讀多的特點(diǎn)使得技術(shù)成本相對(duì)較低；提供可以充當(dāng)上層業(yè)務(wù)大鎖的機(jī)制，面向業(yè)務(wù)管理數(shù)據(jù)變更入口；采用惡意漫游風(fēng)控，HTTPDNS+本地漫游記錄；提供審計(jì)日志，供業(yè)務(wù)加速帶來(lái)一致性問(wèn)題的排查。

此外，在GDPR的改造上，通過(guò)差異分析、風(fēng)險(xiǎn)處置及文檔化、國(guó)際認(rèn)證三個(gè)階段的工作，解決全球政策合規(guī)的難題。

•階段一：差異分析。識(shí)別PII數(shù)據(jù)，建立數(shù)據(jù)（系統(tǒng)）目錄；識(shí)別技術(shù)控制差距；識(shí)別文檔控制差距。

•階段二：風(fēng)險(xiǎn)處置及文檔化。安全控制落地，以滿(mǎn)足合規(guī)要求；安全控制流程落地（實(shí)際使用）；安全制度和文檔開(kāi)發(fā)。

•階段三：國(guó)際認(rèn)證。認(rèn)證機(jī)構(gòu)識(shí)別流程差距。

通過(guò)以上技術(shù)，摩拜很好的解決了用戶(hù)在全球范圍內(nèi)使用共享單車(chē)的難題，大幅提高了用戶(hù)體驗(yàn)，為摩拜共享單車(chē)建立了良好的用戶(hù)口碑。

以上內(nèi)容是51CTO記者根據(jù)摩拜基礎(chǔ)平臺(tái)資深技術(shù)經(jīng)理鄭長(zhǎng)帥在WOT2018全球軟件與運(yùn)維技術(shù)峰會(huì)的采訪內(nèi)容整理，更多關(guān)于WOT的內(nèi)容請(qǐng)關(guān)注51cto.com。

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