SOFAStack：山下烽火，云上江湖

　　有人說，歷史是由懶漢推動的。

　　科技的演進史，其實就是人類不斷偷懶的過程。我們懶得浪費體力，于是有了蒸汽機;我們懶得動筆演算，于是有了電子計算機;我們懶得隨身攜帶現鈔，于是有了線上交易和無接觸支付……程序和信息成為這個時代的基底，服務和應用圍繞著我們的指尖打轉。

　　我們從網絡上索取一切，海量的數據和代碼在賽博空間里奔流不息。

　　突然有一天，構筑代碼世界的工人們也犯懶了。為首的“懶漢”開始思考，能不能把一些通用的代碼模塊打包起來，供給上層隨時取用，這樣就省下了重復“造輪子”的力氣，讓敲代碼也成為一種模塊化的工作?

　　這一“偷懶”，就偷出了一個新概念：中間件。

　　無人探索的道路

　　對普通人來說，“中間件”是一個很遙遠的詞匯。

　　從技術層面來講，中間件是介于基礎設施和業務系統之間的特殊軟件。程序員們別出心裁地構思了各種比喻：有人說它是建筑工地上的“預制件”，讓工人不必從頭開始攪拌水泥;有人說它是整合貨源的“中間商”，讓商家免于一次次詢價比價的操勞……

　　“基礎設施和業務系統之間，有很多通信和集成方面的要求，讓每個業務系統都去做一遍是很浪費人力的。”螞蟻集團高級產品專家馬振雄這么說，“大家都有這樣的訴求。”

　　時勢造英雄，SOFAStack在螞蟻集團應運而生。

　　它誕生得悄無聲息，初衷只是為了“解救”支付寶。那還是青澀年代的支付寶，沒有琳瑯滿目的螞蟻森林、花唄和健康碼，用4個“一”就能概括它的全部：一個簡單的應用，裝在一臺應用服務器上，使用一個數據庫，服務一個大客戶——淘寶。

　　簡單、輕快、便捷，這個系統支撐了支付寶從2004年到2006年早期的發展。但是隨著交易量的攀升、業務的復雜化，支付寶很快遭遇了成長中的陣痛。

　　“從剛開始幾十個人，后來幾百人，到現在幾千人的技術團隊，在不同規模下的研發方式和組織方式都是不一樣的。”螞蟻集團高級技術專家黃挺說，“人一多，你發現不同的人寫的代碼會不一樣，沖突也越來越多。”

　　概而言之，研發效率出現了問題。

　　如果說從前的支付寶是一間平房，如今則要發展成一座城市。而每搭建一座建筑，工人都必須從頭開始燒制磚塊、攪拌水泥——沒有挖掘機，沒有液壓錘，一切從手無寸鐵開始，對以“建設城市”為己任的團隊來說，這是完全不可接受的。

　　舉個例子，當時支付寶的一個電子錢包系統iWallet，每次啟動需要五六分鐘，足夠開發人員下樓抽一支煙。如果發現錯誤，就得修改后重新啟動，開發人員每天深陷在代碼編譯和重啟的“死循環”之中。

　　究其原因，就是因為iWallet系統包含了幾十個工程，有十多個團隊并行開發。支付寶原本的系統無法支撐這么復雜的業務邏輯，也難以讓那么多工程師在一起并行工作，大家把它稱為monolithic——龐大的單體系統。

　　支付寶的訴求顯而易見：第一，希望成百上千個項目并行進行，每個工程師可以不受干擾地工作;第二，當業務邏輯增加的時候，系統的復雜度不要成指數級上升。

　　它需要一套能夠力挽狂瀾的“中間件”。

　　2006年，契機來臨。技術團隊在這一年開了一連串的會，會議的核心議題只有一個：決定支付寶未來的技術架構。團隊內部分成兩派：第一派提議向銀行老大哥學習，走集中式架構的老路;第二派則認為分布式架構才能支撐未來的交易支付系統，而且不是客戶端/服務器時代那種小規模架構，是互聯網時代的超大規模分布式架構。

　　毫無疑問，這是一條無人探索過的道路。

　　當然，你知道阿里人的秉性，退縮和守成從來不是他們的標簽。經過長達一年左右的思考和論證，技術團隊果斷駛入第二條賽道。2007年起，支付寶率先啟動了對交易系統、商戶系統、會員系統、支付清算系統的改造，一個全新的架構正在孕育之中。

　　這套分布式架構就叫“SOFA”。

　　為什么叫這個名字?其一是源于當時正火的“SOA”概念，即Service-Oriented Architecture，“面向服務的架構”，在此基礎上加入金融業務，就構成了SOFA的全稱：Service-Oriented Fabric Architecture。

　　其二則是開發者的私心，“希望能夠像沙發(Sofa)一樣，讓工程師可以非常爽地工作。”

　　從“連接器”到“工具庫”

　　什么是SOA?用偏技術的語言表述，就是把企業的IT系統以“服務”的方式重新組織，再通過“服務總線”連接起來，形成可插拔式的企業IT架構，這個架構就是SOA。

　　你或許覺得這個釋義很難懂，沒關系，因為在那個年代，SOA純粹只是一套面向傳統企業IT架構的思想，換句話說，一套理論框架罷了。

　　你問業界具體的成功實踐?抱歉，沒有。

　　初次試水，螞蟻的“探路者”們走得非常謹慎：第一代SOFA只解決兩個問題，一是充當一個類似于“膠水”、“連接器”的機制，把分布式系統連接成整體;二是做到每一個服務組件化，讓每個工程師專注做好各自的組件，最后把組件拼裝在一起成為“服務”，再把“服務”拼裝在一起組成整個系統。

　　用黃挺的話來說，“SOFA能夠隔離出一些不同的模塊，由不同的人去做開發，每個人有了更加細致的分工，不會跟別人出現太多的交叉。”

　　第一代SOFA清晰地定義了團隊之間的邊界，何時分工協作，何時緊密聯合，安排得明明白白。黃挺舉了個例子：簡單的一次轉賬業務，系統需要調用用戶的通訊錄，調用賬務相關的子系統——可能還得去問銀行，賬戶余額到底夠不夠?整個流程涉及到非常復雜的系統交互，這些由不同團隊開發和運維的系統，怎樣才能高效交互、穩定完成每一筆業務呢?這就仰賴SOFA從中協調和溝通了。

　　燃眉之急解決了，但初生的分布式中間件SOFA并不能處理所有問題。它還需要打怪升級，積累經驗，向下一代、再下一代演化。

　　無人探索的道路上沒有先驅者，只有野蠻生長的技術難題在橫沖直撞。

　　在SOFA的加持下，支付寶一邊拆分金融業務系統(后來的業務中臺)一邊拆分底層IT系統(后來的數據中臺和計算中臺)，在拆分過程中還要應對歷年雙十一的海量數據沖刷，以及不斷涌現、千奇百怪的技術問題。甚至在解決分布式服務一致性問題時，由于業界提出的兩個SOA事務標準都無法支撐支付寶核心系統的交易量，團隊干脆一狠心一咬牙：現有的標準都不可行，要不我們自己提一個吧!

　　逢山開路，遇水搭橋。很難說清SOFA這些年來的演進中，他們遭遇過多少類似的阻礙，又有多少奇思妙想和技術實踐沉淀下來，最后凝練成SOFA內部的幾行代碼。

　　他們在無人區設下哨塔，漫漫長夜被燈火點亮。

　　第一代SOFA，做到了模塊化。

　　第二代SOFA，完成了服務化。

　　第三代SOFA的亮點，則是被譽為“螞蟻黑科技”的單元化，“異地多活”架構讓服務器資源水平擴容的難度大大下降，保障了用戶的每一筆訂單平穩順滑。團隊坦陳，面向超大規模互聯網金融交易的分布化改造，單元化這一技術構想完全是被業務倒逼的，業界沒有先例可循。

　　“我們找到過一些論文、一些概念，但以支付寶這么大的體量，沒有人確定這事兒真的能做成。”團隊成員感慨。

　　就這樣，隨著支付寶架構的逐次優化，SOFA也在不斷迭代和成長。從最初僅是一個簡單的框架，到后來強化通訊性能、提升容災效率、建設異地容災架構、單元化改造、添加LDC邏輯數據中心項目……SOFA羽翼漸豐，安插在它身上的技術工具越來越多元，它也逐漸超出了“中間件”的范疇，成為一座事實上的“工具庫”。

　　到這里為止，SOFA走完了自己的第一段浴火重生之路。它的全名也被改成了Scalable Open Financial Architecture，致力于解決金融級系統構建的基礎架構問題。開發者還在SOFA后面加上了Stack，這個單詞的意思是“棧”，可以簡單地理解為“套組/組合”。

　　仔細品味，不難從命名中讀出開發者的愿景和苦心：

•  Scalable，可擴展能力，處理更多的交易，容納更多的業務，能夠讓幾千甚至上萬個工程師一起協同工作的可擴展架構。
•  Open，開放，既讓業務應用容易上手，又能和經典架構有機融合。
•  Financial，意味著SOFAStack必須具備金融級屬性，真正實現金融級的一致性、可用性和穩定性。

　　在2020年發布的《SOFAStack金融分布式架構白皮書》中，螞蟻集團對SOFAStack的嚴格定義是：一套用于構建金融級云原生分布式應用的技術棧。

　　經受了多年來大促活動的考驗，支撐了螞蟻集團全域業務的發展，SOFAStack已成為螞蟻內部的明星產品。這時，有人望向山門之外的世界：分布式架構開始走入大眾視野，中間件市場山雨欲來。

　　團隊終于有人按捺不住，提議：要不，我們出去看看?

　　一呼百應。山門大開，SOFAStack闖入江湖。

　　出山

　　江湖險惡，暗流洶涌。

　　SOFAStack出山之前，傳統企業核心系統仍然是集中式架構的天下，尤其是大名鼎鼎的IOE架構：IBM提供計算能力強大的小型機，EMC配套昂貴的高端存儲，結合Oracle的數據庫，形成集中式架構“三駕馬車”。而大量業務邏輯的執行，則要依賴重量級的J2EE容器或交易中間件CISC等。

　　但在繁榮之下，基石已經不穩。IBM主機的單機性能固然強大，可隨著大量金融機構走向數字化轉型、積極開展線上業務，基于主機系統構建的單體式核心應用已經無法再支撐這么龐大的并發量。

　　怎么解決?只能水平擴容。

　　但一擴容就擴出了問題：在IOE架構下，升級主機配置的價格非常昂貴，遠遠不是所有企業都能承擔的。早在2013年雙十一，Oracle就從美國把天價賬單甩到阿里巴巴面前：你們雙十一的流量全跑在我們數據庫上，加錢!

　　幸好阿里留了后手：沒想到吧，我們用的是自研數據庫OceanBase!

　　“國產”、“自研”，這當然是成本角度之外的另一個重要考量。螞蟻集團敏銳地察覺到了市場上“去IOE化”的呼聲，SOFAStack適時入局。

　　誰來當第一個吃螃蟹的人呢?南京銀行挺身而出。

　　“螞蟻之前的成就，在金融方面的創新，其實很多銀行都看在眼里。”作為SOFAStack商業化團隊負責人，馬振雄表示前景樂觀，“共識已經凝聚了，方向大家也都認可。他們也想去走這條路。”

　　2017年初，南京銀行確立了“雙模運行”的選型方向：在保留傳統的“穩態”核心之余，搭建一個開放靈活的“敏態”核心。同年4月，螞蟻平臺架構部、金融核心平臺部、技術風險部、微貸事業部等多個團隊精銳盡出，對南京銀行進行全面問診。

　　畢竟是第一個客戶，做不好就是自砸招牌，誰也不敢輕忽大意。SOFAStack亮出自己的全副武裝，這將是它的生涯首秀。

　　7月，螞蟻集團派駐技術團隊現場入駐南京銀行，包攬了分布式架構轉型的路線圖和頂層架構設計，要讓客戶“在設計之初就避免走彎路”。10月，南京銀行在云棲大會現場發布了自己的互聯網金融開放平臺，取名“鑫云+”。

　　11月18日，“鑫云+”正式落地。

　　第一槍成功打響，SOFAStack在商業化過程中吸收經驗、快速調整，以更敏捷的步態應對客戶的反饋和需求——按照常規流程，“響應”意味著一條非常漫長的鏈路：客戶的需求先反饋給交付部門和售后運維部門，運維部門提煉需求后提交到產品團隊，產品團隊給出排期，再讓技術團隊去落實，最后再發一個新版本由售后團隊去運維。

　　但在南京銀行，有螞蟻派出的“聯合陣型”鎮場：產品、技術、業務、售后、交付、運維，一應俱全。有任何bug或產品需求，項目組就地消化，高速解決。甚至在1天之內，一個產品連續發了6個版本，這種互聯網式的“閃電迭代”讓傳統金融行業眼界大開。

　　在商業化、產品化的道路上打磨歷練，第四代SOFAStack破繭。

　　南京銀行之后，SOFAStack和螞蟻提供的整套金融級云原生架構解決方案得到了業界認可，越來越多急于擺脫IOE掣肘的金融機構登門拜訪，向螞蟻拋出了橄欖枝。

　　水域被兇猛攪動，“新物種”正在蛻變中。

　　此時有聲勝無聲

　　如今再看SOFAStack的客戶名單，可以列出長長的一串。

　　有聲名顯赫的大型機構，也有眼光獨到的小企業，有平順的過渡期，也有困難重重的功能適配問題。馬振雄回憶說，有時候團隊剛部署完平臺，進入到開發測試環節，客戶就會在一天之內就一款產品就提出幾十個問題。

　　我問他，氣餒嗎?

　　馬振雄笑說，團隊更多是“痛并快樂著”。

　　痛，可以理解，螞蟻多年培養的明星產品，一下子被迎面而來的問題打懵了。快樂，則是從客戶的態度中看到對自身的期望，如果對產品一點信心都沒有，團隊迎來的只會是難堪的沉默。馬振雄說，這樣的客戶非常難能可貴，“我們不怕聲音，我們最怕的是沒有聲音。”

　　在眾聲喧嘩的客戶名單里，華瑞銀行是不可忽視的一員。

　　和動輒千億的股份行、城商行，乃至資產過萬億的南京銀行相比，資產規模300多億的上海華瑞銀行，或許只能算一個“小客戶”。

　　但也正因其小而能成其大，SOFAStack與華瑞銀行合作的案例，被馬振雄評價為“做民營銀行業務的標桿”。在與阿里和螞蟻集團合作之前，華瑞銀行就花了將近1年時間研究云平臺建設，它沒有線下網點和柜面，所有的獲客、開戶、存貸業務都在線上完成。

　　這是一家天然偏向互聯網化的銀行，和骨子里烙印著互聯網基因的螞蟻集團一拍即合。2019年底，華瑞銀行搭載了金融級分布式架構SOFAStack、mPaaS移動開發平臺、阿里云“飛天”云計算操作系統，構建起自己的“祥云”專屬金融云平臺，支撐手機銀行、營銷、反欺詐、貸款核算等業務系統。

　　十八般兵器開箱即用，創新之路，踏雪無痕。

　　華瑞銀行科技部總經理葉寧在一次專訪中提到，中小銀行要學會“有所為，有所不為”，既然不具備國有大行和股份行的技術實力，就需要找到互補的金融科技公司提供助力。

　　“通過和阿里云、螞蟻集團的合作，我們可以從低效的工作中解放出來，不用把精力花在標準化的軟硬件技術重復建設上。”葉寧將這個過程比喻成“做菜”，有人喜歡從零開始種菜、養豬、榨油，這當然符合綠色健康理念，但并不是每個家庭主婦都有余力承擔這些工作。

　　“華瑞銀行不想做農民，也不想做養殖戶。我們就想把超市里加工好的半成品拿過來，做出符合自己口味的菜。”葉寧說。

　　——等等，這個設定是不是很耳熟?

　　這個奇妙的比喻，恰好和一開始“中間件”誕生的意義不謀而合。建筑工地上有了攪拌器，家用冰箱里有了半成品，模塊化的組件伸手即得，所有人都不必在重復低效的勞動上耗費精力。

　　2020年一季度，華瑞銀行手機端獲客增長468%，系統開發速度提升30%以上，系統環境準備和資源擴容周期大幅度縮短。疫情來臨之際，經過更新換代的金融級分布式核心完美支撐住了線上業務量的爆發。

　　入局銀行業之外，SOFAStack更在保險業界展露身手。

　　2018年，螞蟻集團對接中國人保健康，以一整套包含mPaaS和SOFAStack等技術產品在內的解決方案，幫助這家老牌保險公司成功突破技術瓶頸，構建起對標行業頂尖水平的新一代核心業務系統。

　　短短數月，中國人保健康的保單處理能力提升數千倍，出單時間達到每秒1000單，外部渠道產品接入效率提升6倍，新產品上線時間縮短80%，平臺服務可用性達到99.99%。從前需要4小時才能處理完的上萬單日結文件，現在只需要6分鐘。

　　切入保險領域，SOFAStack輕車熟路，毫無水土不服。

　　馬振雄說，SOFAStack之前的使命是支撐螞蟻集團全域業務，“全域”這兩個字可不是說說而已——SOFAStack服務的對象涵蓋了余額寶、螞蟻保險、芝麻信用等一系列我們耳熟能詳的產品，整個金融行業的業務需求幾乎都被包融在內。

　　“這方面沒有困擾，我們天然原生就可以支撐金融行業的所有細分行業。”馬振雄輕描淡寫，背后的技術沉淀重達千鈞。

　　從初試鋒芒到大展拳腳，從無人區的前哨到數字化轉型的領航員，SOFAStack從螞蟻集團揚帆出海，聯同mPaaS移動開發平臺、OceanBase分布式數據庫，艦隊并列向前，征途上只留下航行的尾跡。

　　順德農商行、深圳農商行、國泰產險、信美相互……與SOFAStack合作的客戶名單還在不斷加長。正像2020年那句豪情萬丈的口號“分布式才是未來”那樣，越來越多旅客站上月臺，看分布式架構的列車跨越山海，要為這時代帶來全新的變革。

　　汽笛聲震顫破曉，人們涌入車廂，駛向未來。

　　未來已來

　　如今，SOFAStack已經演進到了第五代。當初那個簡單的中間件框架，如今已是一個變化百出的魔盒。SOFABoot、SOFARegistry、MOSN、SOFARPC……在開源社區里，數萬人為這些項目和組件添磚加瓦，SOFAStack得以在更多應用場景中經受鍛煉。

　　我問黃挺，第五代SOFAStack有什么求新求變的地方?

　　黃挺說，最大的改變是“可信原生”，當SOFAStack為一個國民級應用提供服務，用戶對數據隱私、安全、可靠性的要求也會相應提高。SOFAStack團隊在打破技術邊界、構建穩定框架的路上窮盡探索，向著更加安全可信的目標進發。

　　要提“可信原生”，就不得不介紹“云原生”的概念。

　　正如這個輕靈飄逸的名字那樣，云原生是一種專門針對“云上應用”而設計的方法，云上應用能夠實現快速和頻繁的構建、發布、部署，在可擴展性、可用性、可移植性方面均有優秀表現。此時此地，云原生技術已成為現代云計算技術的發展潮流，越來越多企業接受和采用了這一技術選型。

　　從2018年起，螞蟻集團全面轉向云原生技術，SOFAStack作為其中核心技術的載體，也悄然發生著天翻地覆的變化。

　　在部分技術領域，SOFAStack已經走在了業界的最前沿。其中最知名的就是服務網格(Service Mesh)，SOFAStack在開源社區項目的基礎上，發展了自己的組件SOFAMosn(后獨立運作，并升級品牌為 MOSN)，并在2019年的雙十一大促中承擔了支付寶核心鏈路的流量檢驗，是世界上最大的Service Mesh集群之一。

　　創新的熱潮開始翻涌。觀潮者云集，“弄潮兒”卻不肯露面。

　　云原生技術對舊有的技術架構帶來了巨大的沖擊，出于對新興技術的不信任，業務人員和客戶大多抱以觀望態度。近年來，金融行業只肯把云原生技術試用于新業務，卻幾乎沒有在核心交易系統中應用的先例。

　　隱憂不除，難以為繼。經過長時間的思考和實踐，螞蟻提出了“可信原生”的理念，它的本質非常簡單：讓云原生變得可信賴。

　　短短的“可信”兩字，卻涉及到龐大的技術鏈路：無論業務方還是用戶，都有對安全、穩定和可信的追求，但這不是加強某些技術點就可以做到的，而是需要讓整個系統從硬件到應用，讓所有應用從開發、部署、升級到下線的完整生命周期，讓每個用戶訪問從移動端到核心數據庫的全鏈路——都是可信的。

　　作為可信原生理念的踐行者，SOFAStack正在謀求更華麗的轉變。

　　在可靠性方面，SOFAStack承載了歷年雙十一大促，三地五中心異地多活經受了實踐檢驗;在安全生產和數據保護等方面，可信原生中的關鍵技術“安全容器”和“機密計算”，已經加入到SOFAStack技術棧中。未來，SOFAStack將通過與國內外學術機構和行業客戶的研究合作，繼續加強可信原生方面的建設。

　　新技術帶來的既是風險，也是機遇。

　　“我們可以利用新技術打造比以前更安全可靠的系統，”螞蟻集團資深技術專家王旭說，“更重要的是，我們是否能夠將‘信任’這一無形的產品，通過我們的技術交付給用戶。”

　　歷史真是由懶漢推動的嗎?未必盡然。

　　但是我相信，那些依靠發明新技術來“偷懶”的人，既是這個世界上最懶惰的人，也是最聰明、最勤奮的人。

　　制造“中間件”的人也一樣。他們把代碼世界中繁重的部分做成模塊，解放了廣大程序員的雙手，讓編譯程序成為一件更加流暢、優雅、得心應手的工作。他們懶惰，因為他們不愿接受枯燥和低效的工作;他們勤勞，因為他們付出的心血并不比別人更少，而且用自己所造的工具惠及到行業內外。

　　跌跌撞撞一路演化至今，分布式架構的江湖群雄林立，廝殺正酣。SOFAStack回望山頭，只看見霧靄彌漫。

　　時代風聲如潮涌，下一班列車又將到站。

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