腾讯视频Node.js服务国庆阅兵直播高并发实战

### 引言
上月，我有幸参与了腾讯视频国庆阅兵直播项目的开发工作，最终实现了2.38亿次观看的高并发访问。在此过程中，我们积累了一些关于Node.js服务在高并发场景下的实践经验，希望与大家分享。

#### 视频前端网络架构
腾讯视频的前端网络架构设计旨在最大化性能和可靠性。架构图如下所示：


1. **用户请求**：用户首先通过全局负载均衡器（GSLB）找到最近的CDN节点进行访问。
2. **CDN缓存**：CDN节点缓存命中时直接返回内容；若缓存失效，则请求回源至腾讯网关（TGW）。
3. **TGW处理**：TGW负责容灾和负载均衡，将请求转发至业务层Nginx。
4. **Nginx转发**：Nginx进行简单的容灾和缓存处理后，将请求转发至Node.js服务。
5. **Node.js处理**：Node.js使用Cluster模块将请求分发至不同的worker进程进行处理。

### 可用性保障
1. **进程守护**：通过crontab定时检查Node.js进程和端口状态，异常时自动重启服务。使用Cluster模块管理worker进程，处理僵尸进程、内存泄漏等问题。
2. **页面静态化**：对于高可用性要求极高的页面，采用静态化方案，减少依赖Node.js服务的环节，降低异常概率。
3. **多级容灾**：包括接口容灾、页面HTML容灾和Node.js容灾，确保在不同层级出现问题时，能够提供降级服务。

### 缓存策略
1. **CDN缓存**：减少用户访问延迟和源站负载，注意缓存更新时间和缓存穿透问题。
2. **Nginx缓存**：配置缓存锁和缓存容错，减少回源请求，提高系统稳定性。
3. **应用层Redis缓存**：在HTML渲染异常时提供兜底，关注缓存版本同步和穿透问题。

### 日志与告警
1. **客户端监控**：提供用户侧的页面质量和CGI质量监控。
2. **Nginx监控**：监控访问波动、错误量占比和响应时间。
3. **请求日志**：记录源站的总请求数、失败数据和平均耗时。
4. **Node.js进程日志**：记录进程异常退出、内存泄漏等问题。
5. **请求流水日志**：记录请求维度的自定义日志，用于问题定位和复盘。
6. **模块调用监控**：监控请求方和服务方的错误和响应时间情况。

### 总结
高并发场景下，系统的可用性是关键。腾讯视频通过架构设计、进程守护、多级容灾和全面的监控告警体系，成功保障了国庆阅兵直播项目的顺利进行。未来，我们将继续优化和完善这些措施，以应对更多高并发挑战。