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本期開始，我們將陸續分享Tungsten Fabric用戶案例文章，一起發現TF的更多應用場景。“揭秘LOL”系列的主人公是TF用戶Riot Games游戲公司，作為LOL《英雄聯盟》的開發和運營商，Riot Games面臨全球范圍復雜部署的挑戰，讓我們一起揭秘LOL背后的“英雄們”，看他們是如何運行在線服務的吧。
作者：Jonathan McCaffrey（文章來源：Riot Games）
我叫Jonathan McCaffrey，在Riot的基礎架構團隊工作。這是該系列文章中的第一篇，我們將深入探討如何在全球范圍內部署和操作后端功能。在深入探討技術細節之前，重要的是要了解Rioters（Riot人）如何考慮功能開發。在Riot，玩家的價值至高無上，開發團隊通常直接與玩家社區合作，以提供功能和改進信息。為了提供最佳的玩家體驗，我們需要快速行動，并具備可以根據反饋保持快速更改計劃的能力。基礎架構團隊的任務，就是為我們的開發人員能做到這一點鋪平道路——越是加強Riot團隊的能力，就可以越快地將功能交付給玩家使用。
當然，說起來容易做起來難！鑒于我們在部署上的多樣性，因此出現了許多挑戰：我們的服務器遍布在公共云、私有數據中心，以及騰訊和Garena這樣的合作伙伴環境當中，所有這些環境在地理位置和技術上都各不相同。
當功能團隊準備好交付組件時，這種復雜性給他們帶來了巨大的負擔。那就是基礎架構團隊的職責所在——我們通過基于容器的內部云環境（我們稱為“rCluster”）消除了一些部署障礙。在本文中，我將討論Riot從手動部署到使用rCluster啟動功能的歷程。為了說明rCluster的產品和技術，我將逐步介紹Hextech Crafting系統的發布（Hextech Crafting是英雄聯盟的開箱系統的名字）。
7年前，當我剛開始在Riot工作時，我們并沒有太多的部署或服務器管理流程，Riot當時是一家具有遠見卓識，但預算少并且需要快速發展的初創公司。當為《英雄聯盟》構建生產環境基礎架構時，我們匆忙的滿足游戲的需求、從開發人員帶來的更多功能的需求，來自區域團隊的在全球開設新區的需求。我們手動啟用服務器和應用，很少考慮原則或戰略規劃。
在此過程中，我們轉向利用Chef完成許多常見的部署和基礎設施任務。同時，開始將越來越多的公共云用于大數據和Web工作。這些變革也多次觸發了我們的網絡設計、供應商選擇和團隊結構的變化。
我們的數據中心容納了數千臺服務器，并且幾乎為每個新應用程序都安裝了新的服務器。新服務器將存在于自己手動創建的VLAN中，并具備路由和防火墻規則，以實現網絡之間的安全訪問。盡管此過程可以幫助我們提高安全性并明確定義故障域，但它既費時又費力。更麻煩的是，當時的大多數新功能都被設計為小型Web服務，這使得我們的LoL（英雄聯盟）的生態系統，獨立應用的數量激增。
最重要的是，開發團隊對他們的應用程序測試能力缺乏信心，尤其是在涉及諸如配置和網絡連接之類的部署問題時。將應用程序與物理環境緊密聯系在一起，意味著生產數據中心環境之間的差異不會在QA（測試）、Staging（上線前）和PBE（基于模式開發）中復制。每個環境都是手工制作的、獨特的，到最后始終也不能一致。（注釋：本文主要想描述的兩個問題，第一是客戶的應用和環境緊密相關，但是由于不同的團隊或者部門的應用環境不同，因此可能出現因為不一致對應用上線帶來問題）
當我們在應用程序數量不斷增加的生態系統中，應對手動服務器和網絡配置的挑戰時，Docker開始在我們的開發團隊中獲得普及，作為解決配置一致性和開發環境問題的方法。一旦開始使用，我們能明顯感覺到Docker可以做更多的事情，并且可以在處理基礎架構的過程中發揮關鍵作用。
當時基礎架構團隊設定了一個目標，為2016賽季的玩家，開發人員和Riot公司解決這些問題。到2015年底，我們已經從手動部署功能，轉變為以自動化且一致的方式在Riot地區部署類似Hextech Crafting等功能。我們的解決方案是用rCluster這一全新的系統，該系統在微服務架構中利用了Docker和SDN軟件定義網絡。切換到rCluster可以彌補我們在環境和部署過程中的不一致之處，并使產品團隊可以專注于他們的產品開發。
讓我們深入研究一下這項技術，以了解rCluster如何在后臺支持Hextech Crafting等功能。解釋一下，Hextech Crafting是《英雄聯盟》的一項功能，可為玩家提供一種解鎖游戲內物品的新方法。
該功能內部稱為“Loot”，由3個核心組件組成：
當你打開crafting屏幕時，將發生以下情況：
玩家在客戶端中打開crafting屏幕。
客戶端對前端應用程序（也稱為“feapp”）進行RPC調用，以代理玩家和內部后端服務之間的調用。
與Loot團隊合作，我們能夠將Server和Cache層內置到Docker容器中，并且它們的部署配置在JSON文件中定義，如下所示：
Loot服務器JSON示例：
Loot緩存JSON示例：
但是，要實際部署此功能，并在減少前述的問題方面取得真正的進展——我們需要在北美、南美、歐洲和亞洲等地創建可以支持Docker的集群。這需要我們解決一堆難題，例如：
隨后的文章將更詳細地介紹rCluster系統的這些組件，在這里我簡要概述一下每個組件。
我們使用編寫的Admiral軟件在rCluster生態系統中實現了容器調度。Admiral跨過一系列物理機器與Docker守護進程（daemons）進行對話，以了解其當前的運行狀態。用戶通過HTTPS發送上述JSON（Admiral用來更新了解對相關容器所需的狀態）來發出請求，然后，它會連續掃描集群的活動狀態和所需狀態，以找出需要采取的措施。最后，Admiral再次調用Docker守護程序來啟動和停止容器，以收斂于所需的狀態。
如果某個容器崩潰，Admiral可以發現實時狀態與期望狀態間的差異，并在另一臺主機上啟動該容器以對其進行糾正。這種靈活性使管理服務器變得更加容易，因為我們可以無縫地“榨干”它們，加以維護，或者重新啟用它們以處理工作負載。
Admiral與開源工具Marathon相似，因此我們正在研究移植工作以利用Mesos、Marathon和DC/OS。如果這項工作取得成果，我們將在以后的文章中討論。
容器運行后，我們需要在Loot應用程序和生態系統的其他部分之間提供網絡連接。為此，我們利用OpenContrail為每個應用程序提供了專用網絡，并讓我們的開發團隊使用GitHub中的JSON文件自己管理其策略。
Loot服務器網絡：
Loot緩存網絡：
當工程師在GitHub中更改此配置時，將運行一個轉換作業，并在Contrail中進行API調用，為其應用程序的專用網絡創建和更新策略。
Contrail使用一種稱為“Overlay Networking”的技術來實現這些專用網絡。在我們的案例中，Contrail 在計算主機之間使用GRE隧道，并使用網關路由器來管理進入和離開overlay隧道并前往網絡其余部分的流量。OpenContrail系統的靈感來自于標準MPLS L3V P N，并且在概念上與標準MPLS L3V P N非常相似。可以在這里找到更深入的架構細節。（附注：opencontrail現在已經改名為TF）
在實施此系統時，我們必須解決一些關鍵挑戰：
對于Loot應用程序，CI流程如下所示：
此處的總體目標是，當更改主倉庫（Master repo）時，將創建一個新的應用程序容器并將其部署到QA環境。有了這個工作流程，團隊可以快速迭代他們的代碼，并查看實際游戲中反映的更改。緊密的反饋回路，使得迅速改善體驗成為可能，這是Riot“專注于玩家”工程的主要目標。
至此，我們已經討論了如何構建和部署Hextech Crafting之類的功能，但是，如果你花了很多時間在這樣的容器環境上工作，那便不是問題所在。
在rCluster模型中，容器具有動態IP地址，并且不斷跳轉。這與我們以前的靜態服務器和部署方法完全不同，因此需要有效的新工具和流程。
其中一些關鍵問題如下：
為了解決這些問題，我們必須構建一個微服務平臺，來處理諸如服務發現、配置管理和監視之類的事情。在本系列的最后一部分中，我們將深入探討該系統及其解決問題的更多細節。
希望本文能為你提供一個概覽，了解我們正在嘗試解決的各種問題，以使Riot更加輕松地傳遞玩家價值。如前所述，我們將在后續文章中重點介紹rCluster對調度的使用、與Docker進行聯網，以及運行動態應用程序。
如果你正處于類似的“旅程”中，或者想參與討論，非常歡迎與我們取得聯系。
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