在嗶哩嗶哩(B站)快速發(fā)展的業(yè)務(wù)版圖中,數(shù)據(jù)已成為驅(qū)動產(chǎn)品創(chuàng)新、優(yōu)化用戶體驗和支撐商業(yè)決策的核心資產(chǎn)。面對海量、多源、實時的數(shù)據(jù)挑戰(zhàn),B站通過建設(shè)統(tǒng)一、高效、可靠的數(shù)據(jù)服務(wù)中臺,特別是其核心組件——數(shù)據(jù)處理服務(wù),成功構(gòu)建了支撐億級用戶與復(fù)雜業(yè)務(wù)場景的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施。本文將深入探討B(tài)站數(shù)據(jù)服務(wù)中臺建設(shè)實踐中,數(shù)據(jù)處理服務(wù)的關(guān)鍵架構(gòu)、技術(shù)選型與落地成效。
一、建設(shè)背景與核心挑戰(zhàn)
B站的業(yè)務(wù)生態(tài)涵蓋視頻、直播、社區(qū)、電商、游戲等多個領(lǐng)域,每日產(chǎn)生PB級的結(jié)構(gòu)化與非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。早期,各業(yè)務(wù)線獨立建設(shè)數(shù)據(jù)處理鏈路,導(dǎo)致數(shù)據(jù)孤島、計算資源浪費、研發(fā)效率低下、數(shù)據(jù)口徑不一等問題日益凸顯。為此,B站啟動了數(shù)據(jù)服務(wù)中臺戰(zhàn)略,旨在構(gòu)建一個統(tǒng)一的數(shù)據(jù)接入、處理、存儲與服務(wù)出口,而數(shù)據(jù)處理服務(wù)正是這一中臺體系的“心臟”。
二、數(shù)據(jù)處理服務(wù)的架構(gòu)設(shè)計
B站的數(shù)據(jù)處理服務(wù)采用分層、解耦的架構(gòu)思想,主要包含以下核心模塊:
- 統(tǒng)一數(shù)據(jù)接入層:支持日志、數(shù)據(jù)庫Binlog、消息隊列(如Kafka)、API等多種數(shù)據(jù)源的實時與批量接入,通過標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議與格式轉(zhuǎn)換,確保數(shù)據(jù)入口的統(tǒng)一與可管理。
- 流批一體計算引擎:基于Apache Flink構(gòu)建了流批一體的數(shù)據(jù)處理核心。對于實時場景(如用戶行為實時分析、推薦系統(tǒng)實時特征),采用Flink Streaming模式實現(xiàn)低延遲處理;對于離線T+1報表、數(shù)據(jù)倉庫ETL等場景,則利用Flink Batch模式或與Spark、Hive集成,實現(xiàn)一套代碼維護(hù)流批兩種邏輯,大幅降低開發(fā)和運維復(fù)雜度。
- 任務(wù)調(diào)度與編排平臺:自研了可視化的工作流調(diào)度系統(tǒng),支持DAG(有向無環(huán)圖)任務(wù)編排、依賴管理、故障自愈與監(jiān)控告警。該平臺能夠智能調(diào)度數(shù)十萬計的日處理任務(wù),保障數(shù)據(jù)處理管線的穩(wěn)定高效運行。
- 統(tǒng)一數(shù)據(jù)存儲與元數(shù)據(jù)管理:處理后的數(shù)據(jù)根據(jù)冷熱特性與訪問模式,分層存儲于HDFS、HBase、ClickHouse、Redis等系統(tǒng)中。構(gòu)建了統(tǒng)一的元數(shù)據(jù)中心,對數(shù)據(jù)血緣、數(shù)據(jù)質(zhì)量、生命周期進(jìn)行全鏈路治理,確保數(shù)據(jù)的可信與可用。
- 數(shù)據(jù)服務(wù)化輸出層:通過統(tǒng)一的數(shù)據(jù)服務(wù)網(wǎng)關(guān)(Data API Gateway),將處理后的數(shù)據(jù)以API、消息、文件等多種形式,安全、高效地提供給下游業(yè)務(wù)系統(tǒng)、分析平臺與數(shù)據(jù)產(chǎn)品使用。
三、關(guān)鍵技術(shù)實踐與創(chuàng)新
- 實時數(shù)倉建設(shè):基于Flink SQL與CDC(Change Data Capture)技術(shù),實現(xiàn)了從業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫到數(shù)據(jù)倉庫的實時同步與整合,將傳統(tǒng)T+1的維度數(shù)據(jù)更新延遲縮短至分鐘級,有力支撐了實時BI與運營決策。
- 數(shù)據(jù)質(zhì)量保障體系:在數(shù)據(jù)處理的關(guān)鍵節(jié)點嵌入數(shù)據(jù)質(zhì)量校驗規(guī)則(如完整性、一致性、準(zhǔn)確性檢查),并建立了閉環(huán)的監(jiān)控、告警與修復(fù)流程,確保輸出數(shù)據(jù)的可靠性。
- 資源彈性與成本優(yōu)化:利用Kubernetes實現(xiàn)計算資源的容器化與彈性伸縮,根據(jù)業(yè)務(wù)負(fù)載動態(tài)調(diào)整資源,結(jié)合智能的作業(yè)優(yōu)化(如小文件合并、動態(tài)資源分配),在保障SLA的同時有效控制了計算成本。
- 一站式開發(fā)平臺:為數(shù)據(jù)開發(fā)人員提供了集代碼開發(fā)、調(diào)試、測試、發(fā)布、運維于一體的可視化IDE,屏蔽底層基礎(chǔ)設(shè)施復(fù)雜性,極大提升了數(shù)據(jù)產(chǎn)品的研發(fā)效率。
四、落地成效與業(yè)務(wù)價值
通過數(shù)據(jù)處理服務(wù)中臺的建設(shè),B站取得了顯著的成效:
- 效率提升:數(shù)據(jù)開發(fā)迭代周期平均縮短50%以上,數(shù)據(jù)需求交付時間從天級降至小時級甚至分鐘級。
- 成本降低:通過統(tǒng)一資源調(diào)度與計算優(yōu)化,整體計算資源利用率提升超30%,存儲成本通過智能分層下降明顯。
- 質(zhì)量與穩(wěn)定性:數(shù)據(jù)質(zhì)量問題的發(fā)現(xiàn)與修復(fù)效率大幅提升,核心數(shù)據(jù)處理任務(wù)SLA達(dá)到99.99%,保障了業(yè)務(wù)連續(xù)性與決策準(zhǔn)確性。
- 賦能業(yè)務(wù)創(chuàng)新:穩(wěn)定、實時、高質(zhì)量的數(shù)據(jù)供給,為個性化推薦、內(nèi)容安全、商業(yè)化廣告、用戶增長等核心業(yè)務(wù)場景提供了強大的數(shù)據(jù)驅(qū)動能力,成為B站業(yè)務(wù)持續(xù)增長的重要引擎。
五、未來展望
面向B站數(shù)據(jù)處理服務(wù)將繼續(xù)朝著智能化、平臺化、云原生的方向演進(jìn)。重點包括:探索AI for DataOps,實現(xiàn)數(shù)據(jù) pipeline 的智能調(diào)優(yōu)與異常預(yù)測;深化數(shù)據(jù)湖倉一體架構(gòu),提升數(shù)據(jù)存儲與分析的靈活性;擁抱云原生技術(shù)棧,進(jìn)一步增強系統(tǒng)的彈性、可觀測性與全球化部署能力。
B站的數(shù)據(jù)處理服務(wù)中臺建設(shè)實踐表明,一個設(shè)計優(yōu)良、持續(xù)演進(jìn)的數(shù)據(jù)處理體系,不僅是應(yīng)對數(shù)據(jù)規(guī)模與復(fù)雜性挑戰(zhàn)的技術(shù)方案,更是企業(yè)構(gòu)建數(shù)據(jù)驅(qū)動文化、釋放數(shù)據(jù)核心價值的戰(zhàn)略基石。