雙活資料中心構建方法及實作技術
- 一、設計雙活資料中心需要考慮因素
- 二、雙活資料中心解決方案概要
- 三、三種主要的雙活場景的定義
- 非對稱雙活
- 分應用雙活
- 對稱雙活
- 混合模式
- 四、可用于實作雙活資料中心構建的技術
- 傳統虛擬化技術-外掛存盤
- 超融合技術
一、設計雙活資料中心需要考慮因素
1、延遲和穩定性2、Quorum/ Tie-Breaker由于光速限制，每100km所產生的資料來回延遲約為1ms，該延遲已經跟一般硬碟讀寫可比，因此，會對實際應用性能構成影晌，特別是兩資料中心資料互動密切的業努，
3、作業負載為了避免雙活資料中心產生腦裂（ Split Brain）或場地分割 （site isolation）狀況，解決方案需要提供有效的 Quorum/ Tie- Breaker方式來保證資料完整性
業務交易中，應用所產生之寫操作（ NSERT, UPDATE, DELETE比例越高，則越多資料需要跨資料中心傳送，這型別業務交易不利于雙活資料中心設計，
二、雙活資料中心解決方案概要
實作目標:需求原因：兩個（多個）資料中心可同時承接業務
—個資料中心故障時，其他中心可以接管業務
作業特點：提高用戶的快速體驗和鏈路的利用率，希望可以通過任意條鏈路訪問到不同資料中心的業務；
希望雙中心都能提供業務負載，需要時可直接在另一個中心擴容資源；
滿足臨時快速加載基礎架構資源的要求
充分利用資源，避免了一個資料中心常年處于閑置狀態而造成浪費，通過資源整合，雙活資料中心的服務能力是雙倍的如果中斷了一個資料中心，其他的資料中心仍可獨立回應業務，對用戶來說業務切換是無感知的
三、三種主要的雙活場景的定義
| 雙活場景 | 場景界定 | 條件要求 |
|---|---|---|
| 非對稱雙活 | web/app層在多個站點同時提供服務，但資料庫僅在單一站點提供服務 | CDN/GTM+,資料庫在主備站點之間有復制服務 |
| 分應用雙活 | 單個業務完整地運行在一個站點，在另一站點提供災備，每個站點都同時提供部分業務的生產以及另一部分業務的災備 | 主備站點間有資料復制服務，包括對所有虛機存盤的復制， |
| 對稱雙活 | 業務或用戶分配到兩個資料中心，每個資料中心都有自己的應用集群對外服務，跨中心建立共用資料庫，平時所有的中心均承載業務，實作資源最大利用出現災難時，正常的生產資料中心接管故障中心承載的業務 | CDN/GTM+LTM有裸光纖及DWDM存盤雙活資料庫雙活 |
非對稱雙活
分應用雙活
對稱雙活
混合模式
四、可用于實作雙活資料中心構建的技術
傳統虛擬化技術-外掛存盤
簡單來說，如圖所示
可大體分為三個部分：
服務器+FC交換機+存盤
組成兩大資源池：
計算資源池+存盤資源池
故障發生時其切換程序
優點：技術成熟，穩定可靠，可極大提升硬體利用率，降低運維難度及成本等
缺點：分三個部分，技術種類較多，部署難度大，需要較專業的人員運行維護
適合物件：體量較大的企事業單位
超融合技術
超融合是進來熱門的新技術，名字雖然叫超融合，但不是把一堆東西合在一塊叫超融合，
超融合的本質是分布式存盤，是基于虛擬化的技術，
如圖，超融合沒有外掛存盤，而是采用超融合一體機（其實就是采用分布式存盤+超融合軟體的機器）
超融合可分為兩個部分組成：
萬兆以太網交換機+服務器
超融合減少了FC交換機和外掛存盤，但同樣的，其需要萬兆以太網交換機支持
其實就是把資料分成幾塊，存在不同的服務器上，可以類比RAID，就像把n臺服務器做RAID一樣
優點：超融合技術是目前實作SDDC（Software Defined Data Center，軟體定義資料中心）的最佳方案，SDDC通過軟體來調動資料中心的資源，使得資料中心的管理擺脫定制管理硬體和解決方案，并提升了升級的靈活和速度，而且對于中小企業，超融合能大大降低資料中心建設成本，
缺點：目前超融合市場中大部分超融合產品的分布式系統都采用智能散列演算法將資料塊充分打散，均勻的分布在所有磁盤上，這就意味著一個VM的資料可能會出現在集群中的所有磁盤上，當進行IO讀寫時，需要得到所有磁盤上的相關資料塊的回應才算操作完成，這就造成了IO路徑延長，雖然各個廠商用技術做了優化，但超融合節點達到一定程度時任然會造成如上問題（所以才說超融合目前比較適合中小企業）
適用物件：中小企業
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