最近读到了分布式系统研究者 Mahesh Balakrishnan 的一篇博客《42 things I learned from building a production database》。同样从事基础架构工作,看完大佬总结的经验后,真是拍案叫绝。其中有几条见解深刻,堪称真知灼见,所以我把全文翻译了过来,与大家分享。

Mahesh Balakrishnan 是 Facebook Delos 项目的负责人。Delos 是一个对标 ZooKeeper 的项目,其团队已经发表了两篇详细论文,感兴趣的同学可以自行搜索。
译注:IC = Individual Contributor,即独立贡献者,这是 Facebook 开发团队的一个术语,指那些不是经理、不是团队领导、不担任任何管理职位的编码人员,可以理解为一线开发者。
以下为正文:
对客户(用户)
(1)让你的客户开心;否则,这篇文章的其余部分都无关紧要。
(2)要注意拥有正确数量的客户(刚开始时,一个就好)和合适的客户(他允许你构建关键技术);并小心地增加这个数字。
(3)直接与客户对接。很多团队内部冲突可以通过一句“我刚才和客户谈过,他们说......”来解决。在做基础架构时,我们往往不需要猜测客户的需求,我们可以直接问他们。
(4)但要意识到客户可能无法准确表达他们真正需要的东西;不要只看需求的表面价值,而要花时间深入理解他们的用例。去阅读他们的代码。
项目管理
(5)要有一个简单明了的使命宣言来表达你存在的理由。Delos 的宣言是:我们将成为 Facebook 基础设施的可靠基石。
(6)反复进行任务难度的评估;决策者可能没有时间、倾向、上下文或能力来进行准确评估,而且可能会把它们搞错好几个数量级。
(7)对 IC(独立贡献者)的任务分配至关重要。要求自己处于任何决策的关键路径上,因为你通常比经理更了解问题、代码库和 IC 们的优势。如果你和其他 IC 能自己解决任务分配问题,大多数经理都会很高兴。
(8)路线图是一种手段,而不是目的。
(9)如果你拥有优秀和/或靠谱的经理,要尽可能地理解、支持和包容他。如果你没有这样的经理……好吧,我还没完全想明白这个问题,如果你想明白了,请告诉我。
(10)让你的项目对组织架构调整有足够的鲁棒性。一个公司的管理层级本质上是脆弱的(毕竟,树是一个单点连接的图);要不断地与未来可能接手这个项目的经理进行交流。不惜一切代价,确保经理的变动不会给 IC 们带来不公平的职业结果。
通常来说,公司组织架构调整非常频繁,经常一年就会调整一次。确保经理的变动不带来不公平的职业结果,这点其实很难做到(我也很想知道具体方法)。
(11)追踪你所在领域的其他项目中,类似的功能花了多长时间,并以此作为任务难度评估的依据(例如,“功能 X 在系统 Y 中花了 3 年时间;这可不是一个 IC 半个月就能搞定的工作”)。
设计
(12)对 API 要保守,对实现要灵活(Be conservative on APIs and liberal with implementations)。
(13)但要坚持谨慎地推出新的实现(灰度、分阶段推出)。
(14)设计 API 时,写代码完成第一个实现;积极规划第二个实现;然后希望/祈祷事情能在第三个实现中顺利运作。
(15)设计 API 时,首要考虑向新实现的迁移方案;自定义迁移会造成巨大的时间消耗且不可靠。每个主要的 API 都应该有一个单一的 CLI 驱动的调用来切换实现。
(16)团队协作进行设计;个人独立完成实现。这会让设计成为瓶颈,但值得这样做:要抵制并行化设计的冲动。
(17)对于存储系统,在开始时就要重点关注一致性和持久性,而不是可用性。一致性和持久性更难衡量,如果出问题也更难修复。由于可用性更容易被感知和衡量,所以会有外部压力要求优先考虑它;把它往后放一放。
(18)在测试中维护 API 的多个实现;比较它们之间的结果。这样做的代价是值得的(这将有助于确保正确性,也可以防止实现细节泄露给外部)。
(19)对设计进行“后期绑定”(Late-bind):鼓励团队思考整个设计空间,而不是过早承诺使用某个特定的解决方案。与一群高智商、有主见的 IC 们一起开头脑风暴会议是一门值得掌握的艺术。鼓励在设计的关键路径上进行粗略的原型设计。
(20)对实现者进行“后期绑定”:一旦设计完成,任何 IC 都应该能够编写代码。
(21)拥有适当数量的抽象(这很难)。太少了,你会得到一个混乱的单体;太多了,团队会被理解每个抽象语义的认知开销所淹没。
(22)避免依赖实时性来保证正确性或在机器间比较时钟,除非你拥有(并深刻理解)时钟的误差界限。
(23)建立单一的真相来源。在各种类型的状态之间建立简单的不变量。
(24)创造一种文化,让 IC 们持续思考完全不同的设计方案;不要停止关于假设性替代设计的对话。鼓励好奇心。
(25)了解你的硬件规格。云计算让人们很容易忽视硬件;但对硬件(和硬件发展趋势)的理解对设计来说至关重要。这些关于后端与架构的知识,是构建稳定系统的基石。
代码审查
(26)在一个具有快速评审周期的透明代码库中,除非你严格把关,否则 API 会泄露实现细节。
(27)鼓励 IC 对代码变更(diffs)进行批判性思考,并创造一个人们可以自由表达意见的环境。作为变更的作者,你对指出问题的人的反应应该是感激,而不是沮丧。
(28)对于关键组件,考虑引入非正式规则,例如要求两个“批准”(即两个 LGTM),甚至是要求某个子集的 IC 一致同意。
(29)对于关键组件,代码合入时间不是衡量其重要性的标准:抵制衡量这一指标并优化它的冲动。创造一种文化,让 IC 们可以接受关键变更不能快速合入的事实(创造性的工作——书籍、论文等等——由于高质量评审的成本,通常需要漫长的周期;为什么代码就应该不同呢?)。
(30)有时候,你只有在一个 IC 写出了候选的设计方案后,才意识到这个设计是正确的。要抵制说“哦,好吧,让我们先合入,然后再修复它”的冲动;你这样做对 IC 和项目都没有帮助。创造一种文化,让 IC 们感觉到如果这不是正确的解决方案,就可以丢弃代码(以身作则)。
策略
(31)定期问自己:为什么这个团队/项目会存在?如果它不存在,会发生什么(哪个其他团队/系统会填补这个空白)?该团队是如何为公司增加价值的,以及它如何在未来继续这样做?
(32)跟踪公司内你所在领域的其他每个主要项目:你应该能够比他们自己的 IC 更好地解释他们的技术设计。抓住任何机会与其他类似项目的负责人辩论项目范围:你应该能够阐明你的项目如何适应更大的生态系统。团队间的竞争是健康和必要的。与这些项目中的 IC 交朋友:他们比公司里的其他人更了解你面临的技术挑战。
(33)不要在原始性能或效率上与其他团队竞争;这会升级为一场军备竞赛,两个团队都会浪费时间为特定工作负载优化系统,产生苹果与橘子的无效比较,等等。应该在基本设计特性上进行竞争。
(34)如果客观上有人在你面对的使用场景中拥有更好的系统,并且想接手它,那就去找别的事情做吧。
可观测性
(35)测量是一种手段,而不是目的。
(36)你应该能够在你的客户之前发现你的服务中的问题。
(37)在尽可能的情况下,可观测性应该构建在 API 之上,并与具体实现分离。这可以确保你在切换实现和比较性能时,不会在测量代码中引入错误。它还能简化实现,并降低新实现的门槛。这不仅是运维/DevOps的最佳实践,也是确保系统长期稳定和可维护的关键。
(38)任何不容易测量的东西(例如,一致性)往往被遗忘;要特别注意那些难以测量的属性。
(39)尽可能将关键的检查(例如一致性检查)内嵌到部署流程本身;尽量减少对外部检查服务的依赖(否则你现在有两件事要跟踪,而不是一件)。
研究
(40)追踪你所在领域的研究成果。很快你就会和你的 IC 们形成一种高效的速记沟通方式。“如果我们试试项目 X 中的那个东西呢?再和项目 Y 里的技术结合一下?”
(41)尝试新事物。在可行的解决方案中,偏向于尝试新的思路。抵制逐字逐句复制现有设计的冲动。每一个重要的系统在某个时刻,都只是某个人头脑中的一个半生不熟的想法。
(42)写论文。为那些对你正在做的事情没有任何背景的听众写作,将迫使你检查和澄清你的假设。论文可以使你更容易雇用到优秀的人才,也更容易让他们快速上手。研究生应该能够向你解释你的设计(并发现其中的错误!)。当被邀请做技术讲座时,尽量答应。它们很有趣,而且你可以认识新朋友。
来源:多颗糖
原文链接:https://maheshba.bitbucket.io/blog/2021/10/19/42Things.html
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希望这些来自一线实战的经验,能对你构建和维护复杂的基础架构系统有所启发。如果你想与更多同行交流这些心得,可以到 云栈社区 分享你的看法。