每秒百万级：千寻位置自研分布式架构具备高并发能力

近年来，高精度服务用户增长迅猛，目前，千寻位置累计服务全球超11亿人，覆盖智能手机、汽车、无人机、共享单车等智能设备，是全球用户规模最大的时空智能服务提供商。海量的用户服务离不开坚实的技术底座。如何通过“有限”的地基增强站，实现“无限”的服务接入，这背后是千寻位置高并发能力的建设。

分布式计算，从容应对“大客流”

什么是高并发？就像电商大促、春节抢票时，当遇到大量用户快速接入时，如果不具备良好的高并发处理能力，会引发服务中断，给用户造成不好的体验。而对于作业中的无人机、自动驾驶汽车等设备而言，服务中断甚至会产生安全隐患。

“用户每次访问涉及到的数据计算和相关环节，远比电商平台的订单系统要复杂很多。从天上的卫星到基准站，再到数据处理、数据播发，最终将高精度定位服务提供给全球用户，整个链路中任何一个环节出现问题，都将导致服务的不可用。”千寻位置高级JAVA开发专家谢志军介绍说。

针对这样的情况，千寻位置以分布式服务架构设计思路，实现水平可扩展。简单理解，就像突然迎来一大波顾客的咖啡厅，为了避免顾客排队，可以通过增加服务窗口来减轻单线排队的压力一样。

千寻位置分布式架构模型分为四个层次，分别解决了分布式计算、快速拓展、集中处理、负载均衡四个问题，让系统拥有“将一个复杂的大问题变成许多简单小问题”的能力。目前，千寻位置播发平台的计算机集群数量超千台，数据处理量达到PB级，远超行业水平。

千寻位置分布式服务架构模型

其中，SpaceX是千寻位置自主研发的高性能分布式应用框架，是千寻位置业务、产品后端服务的基础组件，解决了传统的测绘行业站点接入有限、服务稳定性不足、播发实时性不足等问题。

SpaceX就好比“店长”，协调着各项任务。系统集成SpaceX技术框架后，可以将一个庞大的计算任务划分为若干个小任务，并分配给每台计算机。计算机集群通过并行处理提高了效率，在统一管理控制下，完成大规模信息处理任务。国家北斗地基增强系统“一张网”的解算，就是通过SpaceX框架，分成几千个小网任务，分布在上百台机器同时进行解算，最终产生全国几十万的网格数据。

SpaceX技术框架通过任务调度及任务管理、计算机健康状态检查及秒级切换、负载均衡、路由选择、灰度升级等功能，在应用系统中，快速实现了高吞吐量、低延时、高可用的分布式处理系统集群架构。

目前，SpaceX仍在不断演进，实现适配更多数据协议接入，更多解算单元数据播发，保障播发链路的高效稳定运转。

运维与演练，保证服务不间断

如果说分布式架构解决了如何支撑起数以亿计的用户服务的问题，那么接下来要解决的问题，就是如何保证服务的高可用，即7*24小时不间断的服务。

数年来，千寻位置持续稳定地服务了数万台无人机、十万台测量和各类工程设备、百万台智能汽车、数亿台手机和IoT设备，这背后是7*24小时不间断的在线运维监控，以及有效的故障演练。千寻位置播发平台已经经过了容灾故障演练，通过不断积累在各种极端场景下的测试经验，反复进行自动化测试，保障了整个链路的高可用。

即便是出现地域性的重大灾害，千寻位置播发平台也可以通过网络冗余性设计和切换机制，当设备或者线路出现问题，系统会自动完成切换，保障服务运行不间断。

当产业迎来新的增长阶段时，技术是其背后重要的推动力量。千寻位置还在进一步开展自主可控技术攻关，为北斗高精度服务走向更大规模的大众应用提供坚实的技术底座。