PlayDeck

High-Load Real-Time Gaming Infrastructure on Kubernetes

PlayDeck – Gaming Platform

PlayDeck — Hochskalierbare Echtzeit-Gaming-Infrastruktur auf Kubernetes Wie wir die Backend-Architektur für eines der am schnellsten wachsenden Gaming-Ökosysteme auf Telegram entwickelt haben. PlayDeck benötigte eine Plattform, die Millionen von Echtzeit-Interaktionen über Telegram-Minigames, Bots, Zahlungsabläufe und In-Chat-Erlebnisse zuverlässig verarbeiten kann. Die Herausforderung bestand darin, eine Enterprise-Architektur mit der Geschwindigkeit eines Startups zu liefern – bereit für unvorhersehbare Peaks, strikte Verfügbarkeitsanforderungen und schnelle Release-Zyklen.

Herausforderung

Die Plattform musste in der Lage sein: • Tausende gleichzeitige Spieler in Echtzeit zu verwalten • Kontinuierliche Kommunikation zwischen Bots, Nutzern und Backend-Services sicherzustellen • Zahlungen, Achievements, Leaderboards und Events im Millisekundenbereich zu verarbeiten • Horizontal zu skalieren – ohne Downtime • Ein Developer-Toolkit bereitzustellen, das Onboarding und Monetarisierung erleichtert • Tiefe Integration mit dem Telegram-Ökosystem (Bot API, Stars, TON-Zahlungen, Inline Games) zu bieten Das System musste Antwortzeiten unter 200 ms, hohe Stabilität und langfristige Skalierbarkeit gewährleisten – ohne technische Schulden aufzubauen.

PlayDeck Challenge Overview

Lösung

H-Studio entwickelte die gesamte Backend-Architektur – vom Systemdesign und Dataflow über Kubernetes-Deployment bis hin zu CI/CD-Pipelines und Observability. Microservices-Architektur Wir gliederten die Plattform in klar isolierte Domänen-Services: • User Service – Authentifizierung, Profile, Sessions • Game Catalog Service – Indexierung, Suche, Empfehlungen • Leaderboard Service – Echtzeit-Rankings und Aggregationen • Payments Service – TON- und Stars-Zahlungsabläufe • Notification Service – Push-Events, Engagement, Reminder • Bot Gateway – sichere Kommunikationsschicht zwischen Telegram-Bots und Backend Jeder Service läuft in isolierten Containern mit Autoscaling, Load-Balancing, zentralisiertem Logging und resilienten Failure Domains. Kubernetes & Cloud Platform Engineering Der produktionsreife Kubernetes-Cluster bietet: • Horizontales und vertikales Autoscaling • Zero-Downtime-Deployments • Service Mesh für sichere interne Kommunikation • Klare API-Grenzen und Isolationsmechanismen • Zentralisierte Überwachung und Tracing Echtzeit-Eventverarbeitung Für schnelle und konsistente Zustandsänderungen: • Apache Kafka für Event-Streaming • Redis für Leaderboards, Caching und verzögerte Jobs • ClickHouse für großskalige Analysen und Event-Speicherung Dies ermöglicht niedrige Latenz, hohe Durchsatzraten und resiliente Datenflüsse. CI/CD & GitOps Wir implementierten eine vollständig automatisierte Delivery-Pipeline: • GitHub Actions für Build/Test/Deploy • Automatisierte Security-Checks • Environment-Promotion (dev → stage → prod) • ArgoCD für GitOps-basierte Deployments • Zero manuelle Konfigurationsänderungen Observability & Reliability Der Observability-Stack umfasst: • Grafana-Dashboards • Prometheus-Metriken und Alerts • Loki-basiertes Logging • Distributed Tracing • Slack-Alerts für kritische Events Dies ermöglichte einen Übergang von reaktivem zu proaktivem Betrieb. Sicherheit Mehrschichtige Sicherheitsmechanismen: • Verschlüsselte interne Kommunikation • API-Gateway mit Rate Limiting und Authentifizierung • Automatisierte Security-Tests in CI/CD • Zentrales Secrets-Management und Audit-Logs

PlayDeck System Architecture

Ergebnisse

  • Unterstützung von Tausenden gleichzeitigen Spielern in Echtzeit
  • Antwortzeiten unter 200 ms selbst bei Spitzenlast
  • Zero-Downtime-Deployments durch automatisierte CI/CD-Pipelines
  • Horizontale Skalierung dank modularer Microservices-Architektur
  • Vollständige Observability und schnellere Incident-Reaktion
  • Developer-Onboarding- und Monetarisierungs-Tools in die Plattform integriert

Technologie-Stack

Backend: Java · Spring

Infrastructure: Docker · Kubernetes

Messaging: Apache Kafka

Caching: Redis

Analytics: ClickHouse

Monitoring: Grafana · Prometheus · Loki

CI/CD: GitHub Actions · ArgoCD

Duration: 12 Monate

Team: 5 Engineers

Erkenntnisse

• Echtzeit-Systeme benötigen von Beginn an event-getriebene Architekturprinzipien. • Kubernetes + GitOps reduziert den operativen Aufwand drastisch. • Modularität ermöglicht Wachstum ohne spätere Neuarchitektur. • Enterprise-Qualität ist auch für Startups erreichbar – mit dem richtigen Stack. • Automatisierung (CI/CD, Monitoring, Observability) ist die Grundlage für zuverlässige Plattformen.

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