【51CTO.com原創(chuàng)稿件】2018年5月18-19日，由51CTO主辦的全球軟件與運維技術(shù)峰會在北京召開。此次峰會圍繞人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈等12大核心熱點，匯聚海內(nèi)外60位一線專家，是一場高端的技術(shù)盛宴，也是頂級IT技術(shù)人才學習和人脈拓展不容錯過的平臺。

共享單車可以說是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用最典型的案例，如何將在不同國家、不同城市和不同地點的數(shù)以萬計的共享單車聯(lián)網(wǎng)，并完成開鎖、計費等操作，背后的技術(shù)難度確實不小。作為國內(nèi)最大的共享單車提供商之一，摩拜在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用上積累了豐富的經(jīng)驗。在“IoT開發(fā)技術(shù)解析”分論壇中，摩拜基礎(chǔ)平臺資深技術(shù)經(jīng)理鄭長帥從技術(shù)角度出發(fā)，詳細分享了摩拜IoT的實戰(zhàn)技術(shù)。

摩拜基礎(chǔ)平臺資深技術(shù)經(jīng)理 鄭長帥

摩拜IOT平臺介紹

作為一家全球化的公司，摩拜從2016年4月開始在上海接入共享單車服務(wù)以來，已進入200座海內(nèi)外城市，海外已拓展至新加坡、英國、日本、意大利、泰國、馬來西亞、美國、韓國等國家和地區(qū)。摩拜單車已在全球范圍內(nèi)投放超過900萬輛智能共享單車，每天提供超過3000萬次騎行，注冊用戶國籍超過150個國家，全國范圍內(nèi)累計騎行距離突破56億公里，單日產(chǎn)能超過10萬輛，占全球自行車產(chǎn)能的45%。

在這其中，摩拜為用戶提供的共享單車服務(wù)，其實是構(gòu)建于當前IoT的物聯(lián)網(wǎng)體系之上，例如開關(guān)鎖等一系列的上層應(yīng)用，這對于整個系統(tǒng)是一個非常大的技術(shù)挑戰(zhàn)。

以一輛在上海的摩拜單車為例，它已經(jīng)無故障的健康運行了365天。這背后隱藏的是摩拜在車鎖技術(shù)的穩(wěn)定性，它被1975個不同的人解鎖，共騎行了2021次，奔跑了4850公里。不同于其他一些IoT的場景，摩拜的每一輛單車在工廠內(nèi)都經(jīng)歷了各種嚴苛的測試，可以通過一些自發(fā)電、太陽能等充電，在外界各種復雜的環(huán)境下正常地運行。

隱藏在這些數(shù)據(jù)背后的，是摩拜的產(chǎn)品技術(shù)架構(gòu)。從基礎(chǔ)平臺層面，目前設(shè)備共管理超過800萬輛共享單車。這其中就包含了從工廠到注冊到運行到維修，甚至運到海外的整個生命周期的管理，例如OTA、設(shè)備影子、版本管理等。

在網(wǎng)絡(luò)接入層面，支持各種連接方式，包括藍牙、物聯(lián)網(wǎng)短信、MQTT、2G/NB/eMTC。目前，摩拜正在全球各個國家不斷地試驗和總結(jié)各種網(wǎng)絡(luò)連接方式的適配，實現(xiàn)最佳的成本和效率。

目前測試NB-IoT，在北美也在使用eMTC等連接方式。不同于2G、3G，摩拜利用藍牙模式，用戶在手機掃碼開鎖后，手機就能夠直接與物聯(lián)網(wǎng)終端通信進行開鎖控制。

在業(yè)務(wù)能力層面，包括電量管理、位置管理、開關(guān)鎖等服務(wù)、國際化、C端接入能力（小程序、支付）等。

早前，摩拜是通過在騎行過程中充電的方式提供電能的，但考慮到騎行體驗等方面，當前主要采用了太陽能充電的方式。但技術(shù)升級又會出現(xiàn)新的挑戰(zhàn)，例如在被遮擋、雨天等場景下，充電就會成為問題。

用戶在通過APP掃碼開鎖時，一方面摩拜要保證能夠支持不同國家的通信制式，與其物聯(lián)網(wǎng)卡對接，另一方面也要在上層的開關(guān)鎖等各種應(yīng)用場景中，做到良好的用戶體驗。

在此過程中，摩拜積累了大量的經(jīng)驗，已經(jīng)具備了很多平臺化、產(chǎn)品化的能力，也希望能夠釋放IoT領(lǐng)域的核心優(yōu)勢，賦能到其他的公司協(xié)同發(fā)展。

摩拜國際化技術(shù)實踐

據(jù)鄭長帥介紹，摩拜IoT國際化路線上主要面臨著三個關(guān)鍵挑戰(zhàn)：一是區(qū)域化政策法規(guī)。歐洲在2018年5月25日已經(jīng)正式執(zhí)行《通用數(shù)據(jù)保護條例》（General Data Protection Regulation，簡稱GDPR）。它適用于任何觸及到歐盟公民數(shù)據(jù)的公司。對于不遵守的公司，將面臨2000萬歐元或公司全球總收益4%的處罰。

然而這只是一個縮影，目前全球各個國家和地區(qū)都有相關(guān)的數(shù)據(jù)安全法規(guī)。區(qū)域化的政策法規(guī)已經(jīng)是一個趨勢，也將是任何一個公司國際化所面臨的挑戰(zhàn)。

二是用戶體驗，能夠支持用戶和IoT設(shè)備就近接入，延時友好，實現(xiàn)全球統(tǒng)一賬號。

三是本地化運營。各個地區(qū)的運營策略很可能不同，部分深入的本地資源對接需要技術(shù)服務(wù)盡量靠近當?shù)兀數(shù)財?shù)據(jù)法規(guī)也可能會要求數(shù)據(jù)本地化存儲，這就需要具備建設(shè)海外數(shù)據(jù)中心的能力。

面對挑戰(zhàn)，摩拜通過GDPR合規(guī)改造和國際化2.0(multi-dc)的技術(shù)改造，來解決這些難題，其中GDPR改造已經(jīng)完成上線，國際化2.0架構(gòu)在沖刺收尾過程中。

國際化2.0總體方案，是充分考慮到海內(nèi)外業(yè)務(wù)體量差異、數(shù)據(jù)合規(guī)影響、成本，和上萬公里的物理限制，以及單車服務(wù)的數(shù)據(jù)特點，技術(shù)上并沒有采用常見的異地多活方案來打造multi-dc，而是采用了內(nèi)部稱之為動態(tài)加速的技術(shù)方案，核心思想是各系統(tǒng)通過接入標準化接口來解決復雜數(shù)據(jù)依賴的問題，并構(gòu)建數(shù)據(jù)流動閉環(huán)和平臺化組件，從而業(yè)務(wù)具有按需自主的能力來構(gòu)建自有邏輯。整體把國際化技術(shù)做成平臺，業(yè)務(wù)可以相對低成本接入。

首先，構(gòu)建統(tǒng)一接入層，解決跨region流量調(diào)度和運營商數(shù)據(jù)切換問題，整體基于rule-base來做，并考慮了關(guān)于vpn、運營商、用戶惡意切換等風控方案。

其次，通過區(qū)域代理RegionProxy，來解決通道加速（優(yōu)化國際鏈路傳輸，TCP保活、壓縮傳輸）、弱耦合（保持良好的zone-aware服務(wù)可視范圍，避免全球服務(wù)耦合）、監(jiān)控排查問題（集中化跨數(shù)據(jù)中心訪問鏈路，鏈路質(zhì)量監(jiān)控和問題排查）。

再者，構(gòu)建影子加速中心ShadowSyncer和對接業(yè)務(wù)系統(tǒng)，解決數(shù)據(jù)依賴執(zhí)行和一致性問題，并做了并行加速工作。具體包括漫游觸發(fā)機制流程（3個標準化的數(shù)據(jù)接口import/export/delete）、數(shù)據(jù)回流整條鏈路（提供嚴格模式和懶惰模式來平臺化解決沖突問題）、跨DC mirrormaker。

最后，在全局狀態(tài)管理，并提供業(yè)務(wù)大鎖機制上，做了大量工作：構(gòu)建漫游用戶管理，保持全球強一致狀態(tài)，寫少讀多的特點使得技術(shù)成本相對較低；提供可以充當上層業(yè)務(wù)大鎖的機制，面向業(yè)務(wù)管理數(shù)據(jù)變更入口；采用惡意漫游風控，HTTPDNS+本地漫游記錄；提供審計日志，供業(yè)務(wù)加速帶來一致性問題的排查。

此外，在GDPR的改造上，通過差異分析、風險處置及文檔化、國際認證三個階段的工作，解決全球政策合規(guī)的難題。

•階段一：差異分析。識別PII數(shù)據(jù)，建立數(shù)據(jù)（系統(tǒng)）目錄；識別技術(shù)控制差距；識別文檔控制差距。

•階段二：風險處置及文檔化。安全控制落地，以滿足合規(guī)要求；安全控制流程落地（實際使用）；安全制度和文檔開發(fā)。

•階段三：國際認證。認證機構(gòu)識別流程差距。

通過以上技術(shù)，摩拜很好的解決了用戶在全球范圍內(nèi)使用共享單車的難題，大幅提高了用戶體驗，為摩拜共享單車建立了良好的用戶口碑。

以上內(nèi)容是51CTO記者根據(jù)摩拜基礎(chǔ)平臺資深技術(shù)經(jīng)理鄭長帥在WOT2018全球軟件與運維技術(shù)峰會的采訪內(nèi)容整理，更多關(guān)于WOT的內(nèi)容請關(guān)注51cto.com。

【51CTO原創(chuàng)稿件，合作站點轉(zhuǎn)載請注明原文作者和出處為51CTO.com】