在追求系统高可用性的道路上,主备架构和双活架构无疑是两种至关重要的策略。这些架构为我们提供了独特的视角来处理工作负载分配、资源管理以及减少停机时间,每一种都针对特定的运营需求和可扩展性要求量身定制。
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关于高可用系统主备与双活架构的核心话题
- 什么是主备架构?
- 主备架构的组件与特征
- 主备架构中的故障转移流程与恢复机制
- 主备架构的用例
- 主备架构的优势
- 主备架构的挑战
- 什么是双活架构?
- 双活架构的组件与特征
- 双活架构中的负载均衡与流量分配策略
- 双活架构的现实案例与用例
- 双活架构的优势
- 双活架构的挑战
- 影响架构选择的因素
什么是主备架构?
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主备架构,也常被称为备用或故障转移架构,是一种高可用性配置模式。在这种模式下,我们部署了多套相同的系统,但在任何给定时刻,只有一套系统在积极地处理生产流量。其余的备用系统保持静默,直到主系统出现故障时才会被激活。主备架构的主要目的在于,通过在主系统发生故障时迅速切换到备用系统,来确保服务的连续性。
主备架构的组件与特征
主备架构包含两套核心组件:主组件和备组件。主组件负责处理日常运营,而备组件则处于待命状态,随时准备在发生故障时接管工作。
- 主(活动)服务器:在典型的运行条件下,这台服务器是处理生产流量的核心。它是服务或应用程序用户的主要访问入口。
- 备用(被动)服务器:这些服务器处于待机模式,或者可以说是“时刻准备着”,直到需要从主服务器那里接管运营操作。它们复制了主服务器的配置和数据,以确保在故障发生时能实现平滑过渡。
- 心跳机制:我们使用心跳机制来持续监控活动服务器的健康状况和可用性。该机制能检测到故障迹象,例如无响应或系统异常。
- 数据复制:数据复制流程确保备用服务器上的数据与主服务器保持同步。这种同步不仅降低了故障转移期间数据丢失的风险,还保证了备用系统能轻松接管运营任务。
主备架构中的故障转移流程与恢复机制
- 故障检测:心跳系统会监测主服务器何时发生故障或变得不可用。这可能是由设备故障、软件缺陷或网络问题引起的。
- 自动故障转移触发:一旦检测到故障,故障转移程序将自动启动。这一过程包括启动备用服务器,接管故障主服务器的功能。
- 流量重定向:流量将从故障的主服务器重定向到备用服务器,以确保用户持续获得服务。
- 备用服务器激活:备用服务器将接替成为新的主服务器,承担原主服务器的所有任务。
- 恢复机制:在激活备用服务器后,恢复机制会确保数据保持一致性,并使服务或应用程序恢复到正常运行状态,且不会对用户造成明显影响。
主备架构的用例
主备架构非常适合用于确保容错能力、灾难恢复和持续的服务可用性。
- 灾难恢复系统:主备架构常用于灾难恢复场景,其中一套组件在故障发生前保持被动状态。例如,