一、项目概述 

整体项目介绍：

吾游互动是一家经验丰富、技术先进、资源丰富的小规模移动广告公司，专注于技术创新和数据积累。公司拥有多个全球移动广告平台，通过多维度分析和精准投放，提升广告效果。然而，随着业务的快速发展，现有IT架构已无法满足需求。公司面临显著的业务波动：高峰期服务器资源严重不足，影响客户访问体验；而在低谷期，服务器资源闲置，造成严重浪费。由于行业特性，整体流量占比成本极高，同时公司还面临人力成本高、缺乏上云经验和技术支持等挑战。

作为一家中小型企业，吾游互动希望在有限的预算内完成IT基础设施升级，实现资源弹性伸缩和运营效率提升。通过与神灏的深入沟通，选择AWS云托管解决方案，为用户创新提供了灵活性和可扩展性，并为客户制定了明确的转型路线图。在成本方面，采用按需付费模式并利用预留实例等优惠方案，有效控制支出。此外，神灏将提供成熟的架构方案、部署指南和自动化运维工具，以及完善的监控告警体系，帮助吾游互动平稳完成云端转型，实现高可用性和成本优化的双重目标。

客户问题

吾游互动是一家小规模移动广告公司，随着业务发展，现有IT架构已无法满足需求。公司面临显著的业务波动特征：高峰期服务器资源严重不足，影响大量客户访问体验；而在低谷期，污油互动。由于行业特性，整体的流量占比成本很高，同时，公司还面临人力成本高、缺乏上云经验和技术支持等挑战。作为中小型企业，希望在有限的预算内完成IT基础设施升级，实现资源弹性伸缩，提升运营效率。

神灏云作为AWS的高级咨询合作伙伴，拥有丰富的POC测试、上云、云管理和云运维经验。为AWS用户提供一站式解决方案和全面服务支持。通过AWS云托管解决方案，客户将获得灵活且可扩展的云服务，满足高并发业务需求。AWS的按需付费模式和多种优惠计划将帮助客户有效控制IT成本。神灏云提供专业的云架构设计和上云服务，确保转型顺利进行。此外，还提供持续的技术培训，帮助客户内部团队掌握云运维能力。会为客户创建详细的转型路线图，确保在每个阶段都能充分利用AWS资产，实现IT降本增效，为业务发展提供强大支撑。

项目成功标准

在项目调研阶段，我们发现客户现有的IT架构已无法满足不断增长的业务需求。公司面临显著的业务波动，高峰期服务器资源严重不足，导致大量客户访问体验受损；而在低谷期，服务器资源闲置，造成严重浪费。此外，由于行业特性，整体的流量占比成本极高，公司还面临人力成本高、缺乏上云经验和技术支持等挑战。

神灏云通过弹性伸缩和多可用区（AZ）部署等解决方案，帮助客户顺利实现系统上云。上云后，客户系统的可用性从原有的95%提升至99.95%，显著改善了系统稳定性。通过弹性伸缩方案，系统响应时间降低了40%，峰值承载能力提升了3倍，有效解决了性能瓶颈问题。跨可用区部署实现了系统的高可用性，消除了单点故障风险。运维效率提升了60%，人工成本降低了50%。同时，采用按需付费模式，整体IT支出相较于传统架构节省了30%，充分满足了客户在系统稳定性、性能表现和成本效益等方面的预期目标。

二、解决方案架构/架构图 

架构描述：

1、在AWS云上部署生产环境VPC，在多个可用区中部署公有子网、私有子网；在公有子网中部署NAT Gateway、IGW、JumpServer、ELB；

2、在EKS控制台创建EKS集群控制节点，在私有子网中部署EKS集群计算节点，计算节点通过NAT Gateway访问公网，安装应用程序依赖程序

3、Amazon RDS数据库、ElastiCache部署在私有子网中，不对公网开放访问权限，使用安全组控制数据库的访问来源

4、使用AWS Code系列产品实现CICD功能，快速迭代上线

5、使用prometheus+SNS等组件实现业务监控告警

6、使用AWS ELB、CloudFront实现业务的对外发布和全球加速

7、使用Route 53托管和解析客户应用的域名

8、使用WAF过滤互联网进入的流量，实现应用层的安全防护

9、整个架构中，通过ELB实现流量的分配和平衡，使用AutoScaler实现集群节点级的横向扩缩容，当流量增加时，AutoScaler通过检测CPU等指标自动增加节点的方式来扩展资源；当流量下降时，AutoScaler会以优雅的方式缩容集群节点

10、集群和数据库均使用多可用区部署，当有节点故障或可用区故障发生时，另一个可用区扔可持续提供服务，保证业务可用性，防止业务中断

为吾游客户的AWS云架构设计中AWS，设计原则遵循可扩展性，高可用性，可靠性，自动化，松耦合管理服务，以及灵活的数据存储选型等。

根据吾游客户的应用业务特点、以及目前面临的实际问题与挑战，从以下几个维度进行裁剪规划：

生产环境规划多可用区，三层网架构规划设计（包括：Public、Service、DB）。在公有子网部署NAT网关，将业务服务层、数据库、缓存等部署在多可用区的私有子网中，实现系统的安全和高可用。

客户所有业务组件部署在一个VPC中的多个可用区. 以实现业务网络上的低延迟。其中广告平台服务前端服务部署在私有子网中, 平台的逻辑处理服务器部署在私有子网中, 数据库以及Redis缓存服务部署在DB subnet 私有子网中, 所有服务/组件均在私有子网中, 确保各服务和组件的安全, 私有子网通过部署在公共子网的NAT Gateway 来访问公共资源, 添加严格的安全组控制, 方便管理人员管理服务器资源。

三、商业价值分析

核心需求分析

•收集业务资料：收集与要上云的广告业务相关的所有资料，包括应用程序（DS-DDJ、DS-dq、ADX/DSP等）、数据库及类型（自建、RDS等）、计算需求、网络架构、存储需求（块存储、对象存储、文件存储等）、性能指标和用户需求等。了解业务的目标、范围和关键业务流程（以提高性能、降低成本、提升可用性或实现新功能为主）。

•识别多个广告业务项目之间的依赖关系：确定应用程序、数据库和其他组件之间的依赖关系。了解数据流、接口、集成点和相互作用。为后续决策和规划上云策略提供基础。

•分析资源使用情况：审查当前使用的资源的使用情况。包括计算实例、存储容量、网络带宽、安全等其他云服务。分析资源的利用率、性能指标和成本，以确定是否需要进行优化或调整。

•评估应用程序适应性：评估应用程序的可上云性和适应性。考虑应用程序的架构、编程语言、工具和框架等因素，以确定是否需要做出修改或重新设计。

•分析数据上云需求：了解要上云的数据量、类型和敏感性。确定如何上云数据，包括数据库上云、文件上云和实时数据同步。考虑数据一致性、完整性和安全性的要求。

•评估安全和合规性：审查业务的安全和合规性要求，包括数据隐私、合规标准和法律要求等。了解友商和AWS之间的差异，并确保在上云过程中满足适用的安全和合规性要求。

•分析性能需求：根据业务需求和用户体验要求，确定AWS提供的计算、存储和网络服务是否能够满足这些需求。考虑扩展性和弹性的要求。

•识别风险和挑战：分析上云到AWS可能面临的风险和挑战。考虑友商与云平台的技术差异、网络连接、数据上云中断和业务连续性等问题，并制定相应的风险管理策略。

•进行成本分析和人员及项目的规划安排：分析上云到AWS的成本，并与当前友商服务进行比较。规划和安排所需的人员和项目资源。

解决方案

在设计吾游客户的AWS云架构时，我们根据其业务特点和实际需求，从以下几个方面进行了优化和规划：

1.多可用区架构：为确保业务的高可用性，所有服务均部署在多个可用区中。架构包括四层子网：Public、Web、Application、和Database。

2.子网结构：

oPublic子网：用于部署NAT网关，允许私有子网访问互联网资源。

oWeb子网（私有）：部署广告平台的前端服务。

oApplication子网（私有）：部署平台的业务逻辑处理服务器。

oDatabase子网（私有）：部署数据库和Redis缓存服务。

所有服务和组件均在私有子网中运行，通过NAT网关访问公共资源，并使用严格的安全组规则确保安全。

3.流量管理：使用Amazon ALB进行负载均衡，确保网络流量均匀分布。

4.VPC互联：通过VPC peering实现客户VPC之间的ADX系统互通访问，所有通信不经过公网。

5.S3访问优化：在客户VPC中访问S3时，使用VPC终端节点，通过私有网络通道访问S3桶，提高访问效率和可靠性。

6.存储性能：为了满足广告系统对高性能磁盘IOPS的需求，建议使用gp3类型的EBS卷。在实际运行中，根据IOPS和吞吐量的监控数据进行调整。

7.故障恢复与自动伸缩：所有EC2实例均部署在多个可用区中。使用Auto Reboot功能实现应用实例的自动恢复，并通过Auto Scaling组实现按需扩展。

8.审计与合规：使用AWS CloudTrail跟踪用户活动和API调用，以确保审计和合规性。

9.成本控制：使用AWS Cost Explorer监控和管理AWS使用成本。采用预留实例以降低长期使用成本。

通过上述优化设计，我们为吾游客户提供了一个安全、高可用、可扩展且具有成本效益的AWS云架构。

项目效益

将系统上云到AWS云平台可以带来以下几个优势：

1.弹性和可扩展性：AWS提供强大的弹性计算功能，例如Amazon EC2和Auto Scaling。这意味着您可以根据需求快速调整计算资源，以适应流量峰值和业务增长，而无需事先规划和投资昂贵的硬件设备。

2.高可用性和容错性：AWS在全球范围内构建了高度可靠的基础设施，提供多个可用区域和数据中心。通过将系统上云到AWS，您可以利用这些分布式的资源来实现高可用性和容错性，确保系统在面对故障或灾难时仍然可用。

3.全球覆盖和低延迟：AWS有多个区域和边缘位置，使您能够接近用户并降低访问延迟。这对于提供全球化的系统或面向特定地理区域的内容分发非常重要，可以提升用户体验和响应速度。

4.安全性和合规性：AWS具备世界级的安全性和合规性标准。通过使用AWS提供的安全服务和功能（如IAM、VPC、WAF等），可以加强系统的安全性，并满足行业和法规要求。

5.多样化的服务和工具：AWS提供了广泛的云服务和工具，以支持构建、部署和管理CMS系统。您可以根据需求选择适合的服务，如Amazon RDS进行数据库管理、Amazon S3进行存储、Amazon CloudFront进行内容分发等。

6.成本效益：通过将系统上云到AWS，您可以避免购买昂贵的硬件设备和维护费用。AWS采用按需付费模型，您只需要支付实际使用的资源，同时可以根据需求灵活调整，从而实现更好的成本控制和优化。

综上所述，上云到AWS可以带来弹性和可扩展性、高可用性和容错性、全球覆盖和低延迟、安全性和合规性、多样化的服务和工具以及成本效益等优势。这些优势将为系统提供更好的性能、可靠性和安全性，并支持您的业务增长和创新。

价值收益

 采用 亚马逊云科技的大数据解决方案计算成本有效降低；

 采用AWS 托管服务后专注于创新，而不是维护，并快速自动扩展以响应动态工作负载，减轻耗时的维护任务；

 开发时间从两周缩短，减少开发开销；

 促进产品快速迭代，改进用户交互，提高了用户粘性。

四、成本优化

AWS成本优化旨在通过一系列策略和措施，帮助用户在AWS云平台上实现更有效的资源利用和费用降低。关键措施包括：

 优化弹性计算实例配置：根据负载需求选择适当的实例类型和数量，确保资源利用最大化。

 优化存储策略：使用数据生命周期管理功能，将不经常访问的数据迁移到低成本存储层级，降低存储成本。

 优化数据库配置：根据应用程序需求调整数据库实例规模和引擎选型，提升性能并节约成本。

 自动化扩展和节省成本：通过Auto Scaling和Spot Instances实现弹性扩展，获得更低折扣价格。

 内容分发网络（CDN）：将静态内容缓存到就近的边缘节点，提高用户访问速度并减少数据传输成本。

执行上述方案预期带来的效益包括显著的成本节约、资源利用率的提升以及应用性能的优化。通过使用AWS管理工具和设置监控指标和警报，用户可以实现对成本和资源的持续管理和优化，从而获得更高的成本效益和更灵活的资源配置，推动业务的可持续增长。

五、经验教训

在此次上云项目中，我们深刻体会到了前期与客户深入交流、明确需求以及评估客户现有资源使用情况的重要性，并在此基础上进行架构优化的必要性。这一系列准备工作为项目的顺利进行奠定了坚实的基础。在项目实施过程中，神灏云全程为客户提供了无缝支持，迅速响应并解决了各种技术问题。通过引入自动化部署基础服务，我们有效减少了人为操作失误，大大缩短了部署时间，显著提升了整体效率，确保了项目的稳定运行。

展望未来，神灏云将建议客户利用AWS的大数据解决方案，为其广告平台量身定制一个专属的大数据平台，从而实现用户与客户平台的深度融合。借助这些技术创新，神灏云将继续为客户提供更加智能化、个性化的服务方案，持续推动企业的数字化转型进程。