前言：这是我最近在公司内部分享的一篇文章，大家反响比较强烈，所以也分享到博客里来。

    一转眼，来公司已经三年多了。

    这三年里，所属部门在变，地理位置在变，技术也日新月异，但是有很多设计原则却是一直不曾改变的，而这次就是我用自身的实践来谈谈我对其中的一个的理解---有损服务。

    记得当年qwang用一个很形象的比喻来解释有损(原话记不太清楚了)：

    比如一个人在沙漠里迷失了寻找水源，那么在他还能走的时候，就尽量走；实在走不动了，用爬的；最后爬也爬不了了，起码要保证自己活着。

    所以我们从这个比喻中起码可以获得如下几个信息：

问题时，优先保证关键功能

非关键功能不可以影响关键功能

在条件允许的情况下，损失越少越好

    接下来就从自己印象比较深刻的有损服务项目讲起吧。

    

     一、空间应用列表有损服务优化

    

    想当年，苍井空还是处女，玛利亚还姓圣母。好吧，扯远了，想当年第一款国民级应用《QQ农场》横空出世，其空前的火爆导致空间个人中心应用列表的农场图标变得如此重要。

    然而由于各种网络等各种原因，这个列表的展现总是会有一定的失败率，而且只要稍微失败就会招来大批用户的投诉。

    我们分析一下这个模块的功能：

正常功能：正常展示用户已经安装的应用列表

关键功能：正常展示用户最关心的基础应用(如日志)、火爆游戏(农场)等的应用列表

    于是优化开始了……

    

     Step1. 应用信息本地cache

    

    由于应用列表第一个要获取的就是应用自身的信息(包括URL，名称等)，而这部分数据本身又是较为固定的，所以就直接cache在了webserver本地。一旦当网络拉取应用信息失败时，就会使用本地的存储。

    这样做了之后，其实严格来说体验上并没有任何损失，但这才是第一步。

    

     Step2. 忽略过滤已安装应用列表失败

    

    接着我们发现过滤已安装应用列表接口也存在一定的失败，之前采取了简单而粗暴的方式，一旦报错则直接返回。

    然而后来我们考虑到，如果这个时候我们返回一个默认应用列表，同时在这个默认列表中加入那些平台基础应用和火爆应用(农场)，是不是体验会更好呢？

    再然后我们尝试了，确实证明了这样带来的效果更好。对比一下：一个是想玩农场找不到入口；一个是没装过农场，但是看到了农场的应用图标。高下立分。

    这是体验的第一次降级，我们尝到了甜头。

    

     Step3. 前台协助

    

    但是我们很快发现，只有上面的方案是不行的。

CGI在调用后端接口时，如果接口超时，很可能会导致CGI超时，而前台JS此时很可能还没有等到CGI的默认应用列表返回就已经向用户报错了。

由于网络问题、webserver异常等原因，CGI没有接收到请求，也会导致默认应用列表获取失败。

    所以我们马上联系前台同学优化了两个逻辑：

JS调用CGI的等待超时，与CGI调用后台接口的超时对应

一旦CGI超时返回，则在前台也会存储有一份默认的应用列表，直接展示给用户

    在这里，我们把有损的设计从后台延伸到了前台，并再次证明好的设计一定是前后台共同实现的~再次感谢当年鼎力相助的晓晓同学~

    

     Step4. 闭环

    

    然而，有损服务毕竟是对体验有影响的，此时如果不对用户做好提示和限制，就会导致用户使用很多功能报错，反而还会增加投诉的数量。

    比如用户如果在有损的情况下去编辑应用列表，或者添加应用都会报错，如果没有限制又没有合适的提示，用户很可能会认为自己数据丢失，招来投诉。

    所以我们又做了几件事：

有损时优化对用户的提示，告知数据可能不准确

限制写操作，如编辑，添加应用，都被禁止，并明确提示原因

    OK，到了这里，应用列表的整个有损服务优化就基本告一段落了。虽然后来我们优化了server，提高了成功率，但这里的有损逻辑却被永远的保存了下来，毕竟，什么样的系统能完全没有错误呢？

    也正因为有这个项目的铺垫，为我后来做OpenAPI设计时的有损奠定了根基。

    

     二、OpenAPI有损服务优化

    

    OpenAPI是平台与应用之间沟通的桥梁，因此对可用性的要求极高，因此当部分功能出现问题时，保证有损服务，也就是必然的事情。

    先来简单看一下OpenAPI的架构图吧(这个之前在QCon已经分享，所以不算泄密~)：

    

    当请求进入OpenAPI接口机的时候，接口机会根据参数、URL分别将请求转发到对应的业务CGI，之后再经由接口机返回给调用方。

    所以我们再次开始有损优化之旅：

    

     Step1. 业务之间互相屏蔽

    

    从描述可以看出，由于不同业务的CGI都挂载在接口机上，所以一旦某一个业务出现问题时，势必会影响到其他业务。

    所以我们对每个业务都分配了单独的L5 ID，当失败量或者超时量太高时，webserver的IP分配就会失败，从而保证业务之间不会受到相互影响。

    

     Step2. CGI运行最长超时设置

    

    刚才提到OpenAPI对性能的要求极高，所以要求CGI都能尽快的返回，否则就会被Step1里面的技术打击到。

    但是具体怎么做呢？

    我们将有损服务具体化为一个CGI设计原则：

    在能容忍的最长时间内，将最重要的事做完

    比如下图：

    

    当我们执行到3的时候，发现CGI的运行时间已经太长了(比如超过1秒)，那么为了避免其他请求被堵死，我们就直接直接返回给调用方了。

    这个时候虽然数据不是完整的(丢了4的数据)，但是我们在数据完整和快速响应之间做了一个平衡。

    这样就保证了在服务出现问题的时候，大部分的应用还是可以正常使用，只是体验上稍微差一点。

    

     Step3. 智能调整最长超时时间-EMA算法

    

    但是我们很快发现，仅仅做到这里还是不够的，我们刚才提到了能容忍的最长响应时间，但是这个最长响应时间的值怎么指定呢？

    如果指定的很长，比如1秒，那么一旦出现问题的时候，相当于每个进程每秒钟只能处理一个请求，根本没有达到我们预期的容灾的效果。

    但如果指定的很短，比如20毫秒，那么一旦出现一次偶然的网络波动，即使很快会恢复也会导致我们的OpenAPI大面积失败。

    这两种设置方法都不完美，那么还有什么办法呢？

    那就是EMA算法，公司之前将预测股票走势的EMA算法引入来预测CGI运行时间的变化，而EMA的一个核心原则就是：

    当CGI运行时间越短的时候，给CGI设置的最长超时时间越长；当CGI运行时间越长的时候，给CGI设置的最长超时时间越短。

    如下图所示：

    

    可以看出平均响应时间和动态超时时间基本是沿响应时间上限 对称的关系，很直观的描述了这两者之间的关系。

    所以到此为止，有损服务才能真正的发挥作用。

建议继续学习：

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