摘要：在轻休闲游戏市场爆发增长的当下，传统服务器架构难以满足其流量波动大、成本敏感等需求。基于阿里云函数计算 FC 和 Redis 构建的服务器架构，能有效解决这些痛点。以下从研发背景、架构设计、优势等方面展开介绍。
在轻休闲游戏市场爆发增长的当下，传统服务器架构难以满足其流量波动大、成本敏感等需求。基于阿里云函数计算 FC 和 Redis 构建的服务器架构，能有效解决这些痛点。以下从研发背景、架构设计、优势等方面展开介绍。
阿里云 FC+Redis 驱动下轻休闲游戏服务器架构的革新与突破
在移动互联网与智能手机普及的推动下，轻休闲游戏凭借碎片化娱乐、易上手等特性，成为游戏市场的重要增长极。据相关数据显示，全球轻休闲游戏用户规模已突破 20 亿，市场年增长率长期维持在 20% 以上。
然而，轻休闲游戏独特的运营模式与用户行为，对服务器架构提出了前所未有的挑战。
这类游戏的流量呈现爆发式增长与快速衰减的特点，热门阶段同时在线人数可能超千万，但热度消退后流量大幅下降。传统服务器架构难以在短时间内应对如此巨大的流量波动，预配置大量资源会造成成本浪费，而资源不足又会导致服务崩溃。轻休闲游戏生命周期普遍较短，通常仅 3-6 个月，这要求服务器架构必须具备低成本运营能力，避免在游戏衰退期产生不必要的开支。为保持用户粘性，轻休闲游戏需频繁更新内容与玩法，传统架构复杂的部署流程与漫长的迭代周期，难以满足快速迭代的需求。即便游戏玩法简单，用户也对游戏体验的稳定性与流畅性有着较高要求，服务器故障极易导致用户流失。传统游戏服务器架构，无论是单体应用还是微服务架构，部署在虚拟机或物理服务器上，都难以有效应对上述挑战。资源闲置与浪费、扩展困难、运维成本高昂以及部署缓慢等问题，成为制约轻休闲游戏发展的瓶颈。在此背景下，寻求一种更灵活、高效、经济的服务器架构迫在眉睫。
IGame 工作室研发的《第四纪元》是一款融合萌宠养成与策略塔防的军团对冲类游戏！在这里你能体验刷怪的爽感、属性搭配的战斗策略和多人联机的挑战，Q 弹萌系治愈画风下藏着硬核生存挑战！训练师需带领萌宠军团抵御怪物狂潮，越凶险的地图越能解锁究极形态！游戏中包含多种军团，不同的军团拥有不同的属性区分（如火系、冰系、电系、能量系等等），不同的属性之间存在属性制约， 玩家通过合理的军团搭配，来应对不同怪物浪潮的挑战！
《第四纪元》游戏服务器基于阿里云云原生 API 网关，函数计算（FC）以及 Redis 设计和开发。基于云原生 API 网关做统一流量管理和管控，通过函数计算的弹性扩容能够明显地简化服务器部署复杂度，提高部署的效率；同时基于 Redis 的设计，降低了内存的依赖度，可以简化服务器架构的设计复杂度，提高了开发效率并降低了问题排查的难度。
核心设计目标
基于阿里云函数计算 FC 和 Redis 构建轻休闲游戏服务器架构，旨在达成以下核心目标：
极致弹性伸缩：实现自动感知流量变化，毫秒级调整资源，从容应对突发流量。成本最优控制：采用按需付费模式，消除固定成本，降低整体运营成本。高可靠服务保障：通过多可用区部署与自动故障转移机制，确保服务始终在线。运维极简高效：减少服务器管理工作，让开发团队专注于游戏逻辑开发。快速迭代支撑：支持快速部署与更新游戏功能，满足游戏高频迭代需求。核心组件选型
函数计算 FC：作为事件驱动的全托管计算服务，FC 具备强大的弹性伸缩能力，可根据请求量自动调整实例数量，新实例启动时间低至毫秒级。其按需付费模式，让开发者仅需为实际执行时间付费，无需为空闲资源买单。同时，FC 完全托管的特性，免去了开发者对服务器底层基础设施的维护工作，且支持 Python、Go、Java、Node.js 等多种编程语言，极大地提高了开发的灵活性。Redis：作为高性能的内存数据库，Redis 基于内存的操作使其读写速度可达百万级 QPS，能完美满足游戏实时性需求。其丰富的数据结构，如 String、Hash、Set、Sorted Set 等，为游戏数据存储与处理提供了便利。此外，Redis 支持 RDB 和 AOF 持久化方式，保障了数据的安全性，其集群模式可实现水平扩展，轻松应对高并发场景。云原生 API 网关：作为阿里云多合一的网关产品，将流量网关、微服务网关和安全网关三合一，实现碎片化网关的架构统一，提供服务暴露及流量管控、API 全生命周期管理等能力，具有性能更强劲（高出自建 1～5 倍）、稳定更可靠（技术积淀已久，历经多年双十一考验 ）、多重安全防御（mTLS 双向认证、登录认证、集成应用防火墙、自定义安全插件）、扩展性强（提供丰富的插件，支持热更新），是高性能、安全、AI 友好的统一型网关。架构图展示
架构分层设计详解
接入层：接入层是客户端与服务器通信的桥梁，主要由 API 网关负责。API 网关作为统一入口，负责处理 HTTP 和 WebSocket 请求，同时提供流量控制、权限验证等功能。负载均衡组件则将请求均匀分发到多个函数实例，确保服务的高可用性与稳定性。逻辑层：逻辑层是游戏核心逻辑的处理中枢，由一系列函数组成。平台服函数负责验证用户身份并生成会话 Token；房间管理函数实现游戏房间的创建、查询与销毁；游戏逻辑函数处理玩家动作、碰撞检测等具体游戏逻辑；排行榜函数则完成玩家排行榜的更新与查询。这些函数相互协作，共同实现游戏的各项功能。数据层：数据层承担着游戏数据存储的重任，包括 Redis 集群、关系型数据库和对象存储。Redis 集群存储玩家状态、游戏房间信息、排行榜数据等热数据，凭借其高速读写能力，为游戏提供实时数据支持。关系型数据库用于存储用户基本信息、游戏历史记录等冷数据，保证数据的完整性与持久性。对象存储则负责存储游戏资源，如图片、音频等。辅助服务层：辅助服务层为游戏服务器的稳定运行提供支持，涵盖消息队列、监控系统和运维工具。消息队列用于处理异步任务，提高系统的处理效率。监控系统实时监控服务器性能与游戏运行状态，及时发现并预警潜在问题。运维工具则实现自动化部署、配置管理等功能，简化运维流程。关键点说明
有状态需求：有状态游戏服务器需固定内存存储玩家状态、场景数据等，函数计算 FC 需确保实例存续期内存稳定，避免因内存回收丢失实时交互数据，保障游戏连续运行。函数计算 FC 单实例最大支持32G内存，内存暂存全量数据和中间态数据，保障交互连贯，维持数据库长连接减少重复建联开销。亲和性需求：函数计算 FC 搭建游戏服务器时，亲和性需求尤为关键。需确保同一玩家的连续请求（如登录、操作指令）被路由到同一实例，以维持会话状态（如角色数据、游戏进度），避免因实例切换导致状态丢失或操作异常，提升游戏体验的连贯性与稳定性。在函数调用的请求的 header 中，通过自定义 HeaderName 传递 session ID。函数计算 FC 会将带有相同 session ID 的请求路由到同一个实例上。稳定性需求：函数计算 FC 依托弹性扩缩容机制，流量波动时自动增减实例，避免传统架构单点故障风险。实例故障秒级切换，借助会话亲和保障状态连贯，减少运维中断。无需手动维护集群，资源隔离防干扰，稳定性优于传统固定架构的人工运维模式。成本优势：从资源浪费到精准投入
传统架构为应对流量峰值，需预先采购大量服务器，但在游戏低谷期，这些资源大多处于闲置状态，造成了严重的成本浪费。而 FC + Redis 架构采用按需付费模式，仅在有请求时产生费用。例如，在游戏热度消退后，资源使用量大幅减少，费用也随之降低，显著降低了整体运营成本。
弹性伸缩：从缓慢扩展到即时响应
传统架构扩展服务器需要手动配置新服务器、调整负载均衡，整个过程复杂且耗时，难以快速应对突发流量。FC + Redis 架构中，函数计算 FC 可在秒级内启动新实例，自动根据流量调整资源；Redis 集群也能动态添加节点，扩展存储和读写能力。以《羊了个羊》为例，若采用该架构，在流量高峰时可迅速扩容，避免服务崩溃。
开发效率：从繁杂基础到专注核心
传统架构下，开发团队不仅要关注游戏核心逻辑，还需处理服务器部署、负载均衡、高可用等基础设施问题，耗费大量精力。FC + Redis 架构将这些基础设施问题交给云服务商处理，开发团队只需专注于编写处理业务逻辑的函数，使用 Redis 提供的丰富数据结构和 API 处理游戏数据，大大提高了开发效率，缩短了游戏开发周期。
运维复杂度：从专业运维到轻松管理
传统架构的运维工作繁琐，包括服务器管理、操作系统更新、安全补丁、监控等，需要专业的运维团队。FC + Redis 架构中，函数计算 FC 由阿里云完全托管，无需开发者管理服务器；Redis 集群同样由阿里云管理，提供自动备份、故障转移等功能。通过将基础设施管理责任转移给云服务商，使开发者能专注于游戏业务开发，运维复杂度降低 80% 以上。
高可用性：从单点故障到全面保障
传统架构为保证高可用性，需要进行复杂的配置和监控，一旦出现单点故障，可能导致服务中断。FC + Redis 架构中，函数计算 FC 支持多可用区部署，单个可用区故障不会影响服务；Redis 集群采用主从复制和哨兵机制，能自动进行故障转移，确保服务始终稳定运行，为用户提供流畅的游戏体验。
总的来说，基于阿里云函数计算 FC 和 Redis 的轻休闲游戏服务器架构，凭借其在成本、弹性、开发、运维和可用性等方面的显著优势，为轻休闲游戏的发展提供了强大的技术支持，成为未来轻休闲游戏服务器架构的发展方向。
来源：雷霆战神王