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AWS 案例研究:华米科技

2021

华米科技成立于2013年,是一家基于云的健康服务提供商,拥有全球卓越的智能可穿戴技术,所生产的智能可穿戴设备在全球已经拥有近1亿用户,并于2018年2月在美国纽约证券交易所(NYSE)上市(股票代码:HMI),是中国首家登陆美国资本市场的智能硬件创新公司。

从成立之初,华米科技就秉承“科技连接健康”的使命,通过“芯端云”战略,布局芯片、智能可穿戴终端及健康云服务,构筑全球健康生态,做用户可信赖的伙伴。到目前为止,华米科技的AMAZFIT智能手表已进入全球70多个国家和地区。IDC可穿戴设备报告显示,2020年上半年,AMAZFIT成人智能手表出货量超174万台,同比增长48%,在印度、印尼、意大利和西班牙地区的成人手表市场占有率均排名第一、在泰国市场排名第三、在中国和俄罗斯排名第四、在德国、法国、巴西、波兰都跻身前五。基于强大的人工智能算法和大数据分析能力,华米科技为用户提供7x24小时健康监测服务,并通过将智能可穿戴技术集成到全球物联网,为用户创造更智能、便捷的生活方式。

面临的挑战

在华米科技的“芯端云”战略中,华米科技健康云为整个健康生态的运营提供稳定的基础支撑服务和增值服务,诸如用户购置新设备后的系统设置、数据同步与传输、基于大数据的健康分析、心脏房颤检测等,其业务特点是每天百亿级别的请求量、TB级别的数据存储需求、系统访问的波峰波谷显著、冷热数据分层明显。在应用场景上,华米科技健康云包括八个部分:设备数据、NFC(银联、公交、门禁)、社群内容、健康推荐、保险互助、开放平台、医疗科研,几乎涵盖了互联网应用的各种场景。要充分满足每个部分的应用需求,需要应对很多技术挑战,其中最基础的需求之一就是IT基础架构能够符合全球布局、稳定可靠、隐私安全、弹性运营的要求。因此,从构建之初,华米科技健康云就以公有云为基础架构,同时采用了AWS和第三方云平台。

随着业务的快速发展,华米智能可穿戴设备的市场份额不断增加、用户分布也更加广泛,这使得华米科技健康云积累的数据也大幅度增长。截至2021年2月2日,华米科技智能可穿戴设备记录的累计步数为151万亿步,累计睡眠记录128亿晚,心率记录总时长1,208亿小时,而ECG心电图数据也累计达到了1,587万条,初筛的房颤和疑似房颤超过11万人次。与之相对应,要满足业务快速发展的需求,为智能可穿戴设备用户提供更好的体验和更多的增值服务,华米科技健康云需要在稳定性、安全性、隐私保护等方面具有更好的性能。在对所用云平台进行全面评估之后,华米科技最终选择放弃其他云平台,全面采用AWS。

“全面转向AWS的一个重要原因是AWS拥有极高的稳定性和安全性。我们之前所用的其他云平台在稳定性方面略显不足,有时候1个月会出现1-2次因为云平台故障导致系统无法正常运行的情况,这对于我们这种需要提供7X24小时不间断服务的应用来说是不可接受的。”华米科技大数据及云平台副总裁张稷说。

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AWS的全球化布局、丰富的产品矩阵、大量开箱即用的托管服务、在安全和隐私保护方面符合各国的法规要求,以及AWS的稳定性和SLA承诺,使我们可以专注于业务系统本身的开发,实现快速部署、稳定可靠、隐私安全、弹性运营的目标。”

张稷

华米科技 大数据及云平台 副总裁 

为什么选择AWS

“AWS的全球化布局、丰富的产品矩阵、大量开箱即用的托管服务、在安全和隐私保护方面符合各国的法规要求,以及AWS的稳定性和SLA承诺,是促使我们最终选择AWS的主要原因。”张稷说。

华米科技从多云到全面转向AWS,期望实现的主要业务目标包括四个方面。其一是依托AWS覆盖全球的云服务,快速开拓和发展华米智能手环、智能手表、运动耳机等可穿戴设备以及与运动、健康相关的跑步机、体重秤、体脂秤、鞋服周边等全球化业务;其二是借助AWS云自身的安全性、稳定性以及隐私保护合规性,为华米的全球消费者提供稳定可靠、隐私安全的服务体验;其三是利用AWS丰富、成熟的高性能组件,降低系统开发的复杂性,确保业务目标不受技术复杂性的干扰;其四是充分利用AWS的云原生服务,减轻IT基础设施运维负担,节省投入IT基础设施管理的时间和精力。这些目标都可以利用AWS丰富的产品和开箱即用的托管服务更高效地实现。

在全球化方面,AWS在全球有25个区域、80个可用区,这极大地简化了多区域应用系统的部署。利用AWS托管服务,构建统一的技术架构,华米科技就可以轻松地完成应用系统的复制,新的应用系统可以快速部署到新的市场区域,实现全球化部署。

在数据存储和处理方面,华米科技健康云每天都要完成TB级数据的收集和存储,不仅需要存储的数据量巨大,同时也必须保证极高的数据安全性和低延迟响应。在使用AWS之前,这项任务面临的最大挑战是稳定性无法保证。采用AWS之后,华米科技健康云使用Amazon DynamoDB作为核心数据库,存储用户的健康及与运动相关的数据,顺利地解决了这一难题,实现了数据存储的安全、稳定、可靠和低延迟。DynamoDB的最大好处是在任何规模下都能提供延迟不超过10毫秒的一致响应时间,可以用来构建具有无限吞吐量和存储空间的应用程序,很好地满足了华米科技健康云的数据存储需求。

此外,DynamoDB还支持无服务器架构,用户无需预置、修补和管理任何服务器,也无需安装、维护或运行任何软件,DynamoDB会自动向上和向下扩展表,以调整容量和维持性能。“华米科技健康云在数据存储和处理方面的特点是冷热数据分层明显,数据访问的波峰波谷也很明显,AWS丰富的功能使我们可以选用不同的服务来应对不同的需求以平衡性能与成本。我们用DynamoDB存储核心数据;用Amazon Simple Storage Service (Amazon S3) 存储冷数据、日志以及备份数据;用Amazon Simple Queue Service (SQS) 、Amazon Simple Notification Service (Amazon SNS) 和Amazon Managed Streaming for Apache Kafka (Amazon MSK)进行数据同步;用AWS Lambda进行数据迁移和转存;用Amazon KinesisAmazon EMR进行大数据分析,非常方便地实现了数据的分层存储和后续的数据分析。”张稷说。

在降低系统开发的复杂性和减轻运维负担方面,华米科技健康云利用Amazon Elastic Container Service (Amazon ECS)承载核心的微服务模块,充分利用Amazon ECS的简便性、可扩展性、安全性等特点,并采用多可用区部署模式,不仅提升了系统开发的效率,同时也大幅度提升了应用系统的稳定性。

获得的收益

华米科技健康云从2019年底开始全面迁移到AWS之上,到2020年8月已经完成迁移。目前,华米科技在中国、美国、德国、新加坡以及印度的应用系统都部署在AWS上,使用的AWS区域包括西云数据运营的中国(宁夏)区域、美国俄勒冈区域、德国法兰克福区域、新加坡区域和印度孟买区域,所使用的AWS服务包括 Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2) 、Amazon S3、AWS Lambda、Amazon DynamoDB、Amazon Aurora、Amazon EMR、Amazon Kinesis、Amazon ECS、Amazon Virtual Private Cloud (Amazon VPC)、Elastic Load Balancing等。

使用AWS给华米科技带来的好处体现在多个方面。

其一是为公司业务的全球化扩展提供了有力的支撑,无需花费精力去考虑基础设施的全球化布局,应用系统可以快速部署到新的市场区域,为华米科技产品的用户提供优异的使用体验。

其二是系统的稳定性得到了大幅度提升。由于AWS的基础设施及其托管服务都具有极高的稳定性,因此华米科技只需专注于应用层的系统稳定性。与使用其他云平台相比较,使用AWS后,华米科技健康云的P0和P1级别故障数量大约减少了20%,故障恢复时长减少了约30%,总体服务可用性提升了0.25%,系统的可用性指标达到99.99%。此外,使用AWS也提升了华米科技健康云的整体性能,降低了核心服务的访问延迟,以中国区为例,核心服务的平均延迟时间从88毫秒下降到82.45毫秒以下。

其三是系统的安全性和隐私安全得到了保障。对可穿戴设备用户来说,数据安全和隐私安全是至关重要的,基于AWS自身极高的安全性和隐私安全合规性,华米科技只需要在数据的采集、传输、存储和使用阶段制定严格的规范、策略,采取严格的安全措施,就能确保用户数据的安全、合规。

其四是借助Amazon EMR,高效地实现了匿名化地对各类数据的分析处理,包括公司战略数据分析(如用户产品分析、NPS数据分析、运动黏性分析)、业务专题分析(如市场串货分析)、运营活动分析以及数据挖掘(如马拉松配速数据挖掘、慢阻肺数据挖掘)等,从而可以更好地实现以数据驱动公司各项业务决策的目标,为用户提供更准确、更智能的服务。

“从部分采用到全面采用AWS,我们最大的感受就是可以专注于应用系统本身的研发,无需投入过多的精力去考虑基础架构的部署、运维、安全等问题。”张稷说。
 


华米科技客户视频

华米科技全面采用 AWS 拓展全球市场 (3:24)

华米科技健康云基于 AWS 的架构示意图

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关于华米科技

华米科技成立于2013年,是一家基于云的健康服务提供商,拥有全球卓越的智能可穿戴技术,所生产的智能可穿戴设备在全球已经拥有近1亿用户。

为什么使用AWS

  • 全球化覆盖
  • 极高的稳定性、可靠性和隐私保护
  • 丰富的功能和开箱即用的托管服务

 


使用的AWS服务

AWS Lambda

AWS Lambda 是一种无服务器的计算服务,让您无需预置或管理服务器、创建可感知工作负载的集群扩展逻辑、维护事件集成或管理运行时,即可运行代码。

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Amazon DynamoDB

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Amazon Kinesis 可让您轻松收集、处理和分析实时流数据,以便您及时获得见解并对新信息快速做出响应。

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