【分布式利器:大厂技术】4、字节跳动高性能架构:Kitex+Hertz+BytePS,实时流与AI的极致优化

字节跳动高性能架构:Kitex+Hertz+BytePS,实时流与AI的极致优化

字节跳动的分布式技术,是"低延迟、高吞吐"的代名词------支撑抖音的亿级日活、剪映的AI特效、直播的实时弹幕,字节的方案始终围绕"实时流+AI"场景优化,主打"轻量、高性能、云原生"。

本文将拆解字节3个核心技术(Kitex、BytePS、ByteHTAP),解析其如何实现"毫秒级延迟、千万级并发",适合实时数据、AI场景的开发者参考!

想了解所有大厂技术对比?查看总纲《国内大厂分布式技术全景:腾讯/阿里/字节/华为核心方案+选型指南》

一、核心技术1:Kitex(高性能RPC框架)

1. 技术定位

字节开源的轻量级RPC框架,基于Go语言开发,专为大规模微服务场景设计,解决"高并发、低延迟、易扩展"问题。

2. 核心亮点

  • 极致性能:单机并发调用可达百万级,延迟比Dubbo低30%+,适配抖音推荐服务的高频调用;
  • 轻量设计:核心代码简洁,无冗余依赖,部署包体积小,启动速度快(毫秒级);
  • 云原生适配:天然支持容器化、服务网格(Service Mesh),无缝对接Kubernetes;
  • 多协议支持:支持Thrift、Protobuf等序列化协议,兼容现有服务。

3. 典型应用

  • 抖音:推荐系统的服务间调用,每秒调用量超亿次,延迟控制在5ms内;
  • 剪映:AI特效生成的服务协同,保障实时预览体验;
  • 火山引擎:对外提供RPC服务,支撑客户的高并发场景。

二、核心技术2:BytePS(分布式AI训练框架)

1. 技术定位

字节自研的分布式训练框架,针对AI大模型优化,解决"千亿级参数模型训练慢、通信开销大"问题。

2. 核心亮点

  • 性能提速:相比TensorFlow原生框架,训练速度提升30%+,支持千亿级参数模型的高效并行训练;
  • 通信优化:内置梯度压缩、拓扑感知调度,降低分布式训练的通信开销,适配万卡GPU集群;
  • 多框架兼容:支持TensorFlow、PyTorch等主流AI框架,无需修改模型代码;
  • 云原生部署:支持Kubernetes调度,弹性分配GPU资源,提升资源利用率。

3. 典型应用

  • 剪映AI:特效生成、视频剪辑的模型训练,保障实时生成效率;
  • 火山大模型:千亿级参数大模型的训练,缩短训练周期50%+;
  • 抖音推荐:推荐算法模型的分布式训练,提升推荐精准度。

三、核心技术3:ByteHTAP(实时数仓引擎)

1. 技术定位

字节自研的实时数仓引擎,融合OLAP(分析)与OLTP(交易)能力,解决"实时数据查询延迟高、分析能力弱"问题。

2. 核心亮点

  • 实时性强:数据写入后秒级可查,适配抖音用户行为分析、直播弹幕实时统计;
  • 混合负载:同时支撑高并发查询和复杂分析,无需拆分OLTP/OLAP集群,降低运维成本;
  • 弹性扩展:支持按数据量自动扩容,适配抖音亿级日活的海量数据存储。

3. 典型应用

  • 抖音:用户行为实时分析、视频播放量统计、热门话题实时更新;
  • 直播:弹幕实时过滤、礼物打赏统计、主播数据实时监控;
  • 电商:商品实时销量统计、订单实时跟踪。

四、字节分布式技术的核心优势

  1. 性能极致:所有技术都围绕"低延迟、高吞吐"优化,适配实时流、AI等对性能敏感的场景;
  2. 轻量云原生:无冗余依赖,天然适配容器化,部署和扩展成本低;
  3. 场景聚焦:深度适配短视频、直播、AI大模型,落地性强,无需二次优化。

你觉得Kitex和Dubbo相比,最大的优势是什么?BytePS在大模型训练中表现如何?欢迎评论区讨论!想了解华为如何用国产化技术支撑政企场景?

点击查看下一篇《华为分布式方案:国产化适配+政企高可靠,鲲鹏/昇腾生态核心技术》

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