【51CTO.com原創稿件】虎牙是以游戲直播業務為核心的直播平臺，秉持技術驅動娛樂的理念，在業務發展過程中不斷采用創新技術，創造直播互動的全新體驗。在虎牙深耕國內業務的同時，也在進行海外業務拓展。2018年，虎牙推出海外直播產品 Nimo TV，并且快速進入到東南亞、拉美、中東等地區。截止到2020年，虎牙海外的移動游戲直播平臺 Nimo TV 的海外 MAU 已經突破了三千萬。

在海外業務快速發展的過程中，也對虎牙的數據庫提出了更高的要求。虎牙海外業務平臺的技術負責人馬昭在采訪時表示，虎牙會根據不同的業務場景使用不同的數據庫來解決不同的有業務問題，和亞馬遜云科技的“專庫專用”理念不謀而合。目前，虎牙使用了 Amazon Aurora 替代傳統 MySQL，提升了性能；利用 Amazon DynamoDB 的無服務器化特性，應對流量突增；利用 Amazon ElastiCache for Redis 實現內存數據的全球復制；采用 Amazon Neptune 實現對直播平臺的風險把控。

全球化對數據庫帶來的挑戰

在虎牙海外業務發展中，對數據庫最基本的要求就是成熟穩定。馬昭表示，數據庫的穩定性直接決定了上云業務的穩定性，一旦數據庫出現問題影響會比較大。其次，海外業務擴展迅速，因此虎牙需要對數據庫的擴展性提出更高的要求，希望可以跟隨業務的需求進行快速擴展。第三，數據庫需要兼容已有架構。在海外業務建立前，虎牙直播已經在國內發展數年，當海外業務發展時，可以兼容基礎平臺和相關構件。

因此，在穩定性、擴展性、兼容性、全球化支持、自動擴容和成本優化等多方面綜合考量后，虎牙選擇了亞馬遜云科技的數據庫產品，通過選用不同類型的數據庫解決不同業務問題。馬昭認為，海外直播業務對可靠性、低延時等需求要求高，如果全球業務走公網的話，延時會非常高并且不穩定，安全性也相對較差。因此，虎牙海外直播場景依靠亞馬遜云科技的核心骨干網，來實現低延遲訪問。

Amazon Aurora 替代 MySQL 提升性能

過去，虎牙一直使用的是 MySQL 關系型數據庫。隨著業務量的增加以及數據爆炸式的增長，MySQL 的性能已經無法滿足虎牙的要求。在虎牙選擇亞馬遜云科技的 Amazon Aurora 后，將交易信息、主題信息、主播開播記錄以及用戶信息等等遷移到 Amazon Aurora 中存儲，達到了性能提升的目的。

馬昭介紹了 Amazon Aurora 帶來的諸多好處。首先是性能提升，若要提升 MySQL 的讀寫性能，需要進行分庫分表操作，雖然可以提升性能但是聚合查詢會變得非常困難。在使用 Amazon Aurora 后省去了大量分庫分表工作，研發人員更加專注在主營業務方面。

第二，Amazon Aurora 非常易于擴展。虎牙海外流量變化迅速，需要頻繁地擴縮容。而 MySQL 擴縮容經常需要遷移數據，非常困難。而 Amazon Aurora 由于計算和存儲分離的架構，擴縮容非常容易，并且虎牙已經實現了 Amazon Aurora 自動擴容，成本下降了50%以上。

第三，Amazon Aurora 的全球同步能力提升。虎牙海外用戶分布在不同國家，距離相對比較遠，用戶之間的訪問延遲比較高，如果想要降低延遲，提升用戶體驗，就需要數據能夠就近訪問，但是 MySQL 很難滿足這一需求。在使用 Amazon Aurora 的物理同步方式后，虎牙海外業務的數據全球化的問題得到了很好地解決。

第四，MySQL 的維護和遷移是相對比較繁瑣的，需要 DBA 頻繁地完成復制、備份等工作。Amazon Aurora 的維護會簡單很多，基本可以實現自動化，并且 Amazon Aurora 還開放了很多 API 接口，虎牙可以接入自己的運維系統，便于運維工程師進行監控和規劃。此外，Amazon Aurora 能夠完全兼容 MySQL，無需做任何代碼更改即可上線。

利用 Amazon DynamoDB 應對流量突增

虎牙海外業務遍布全球，在一些國家的重大節日或活動時，很多主播都會上線進行直播。當粉絲訂閱了某個主播的某個頻道后，在主播開播時，粉絲就會收到一條推送消息，告知粉絲主播開播可以到房間進行觀看和互動。

開播服務有幾大特點，業務變化非常快，低峰與高峰的數值躍動大，預測和預留資源困難，訂閱關系分布不均勻，實時性比較高。因此，在亞馬遜云科技的幫助下，虎牙設計了全球主播信息推送架構，可以輕松應對10倍以上的流量突增。

這其中使用了 Amazon DynamoDB 作為訂閱關系的存儲。借助 Amazon DynamoDB，虎牙海外業務實現了自動擴容，無需預留很多機器來應對流量突增帶來的成本浪費。其次，亞馬遜云科技的友好式計費方式，幫助虎牙節省了很多不必要的開支。馬昭表示，當業務量很低的時候費用也會很低，當業務量突增后，只需要針對高峰流量進行付費。此外，虎牙采用的是無服務器架構，因此技術人員無需關心底層架構，極大地節省人力。在全球化業務的同步時，虎牙采用了Global Tables，可以輕松應對十倍以上的流量突增。

內存數據庫以及圖數據庫的支持

除了使用 Amazon Aurora 和 Amazon DynamoDB 來提升性能和應對流量激增，虎牙海外業務還使用了內存數據庫和圖數據庫。

隨著虎牙的業務擴展到全球各個地區，用戶之間距離也相對較遠，經常需要跨洲訪問，于是如何提升用戶體驗、降低物理延時成為了虎牙技術團隊亟需解決的問題。馬昭表示，在虎牙海外業務開啟了內存數據庫全球化的進程中 ，采用了 Amazon ElastiCache for Redis，存儲了傳統的數據緩存以及用戶和主播的狀態，并且利用 Amazon Global Datastore 實現低延遲的數據本地讀取，滿足了數據同步和低延遲的要求。

此外，虎牙還使用了 Amazon Neptune 圖數據庫，存儲和搜索多度關系，并且完成了欺詐主播和欺詐用戶的標定，只需要一條 Amazon Neptune 語句，就可以將利益鏈條上的所有主播和用戶全部找出，實現了對平臺的風險把控。

未來發展

未來，虎牙會在兩方面不斷探索。首先是云游戲領域，虎牙會嘗試不同的數據存儲和同步方式來支持游戲，也會進行計算和存儲的分離工作來支撐云游戲的服務。

其次，虎牙會打造更加靈活的數據庫彈性方式，以應對各種流量突增。同時，也會利用AI技術來預測流量的變化，以及采用各種推薦和欺詐監測等AI功能；此外，虎牙也會嘗試無服務器化的數據庫應用，來實現降本增效。

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