双活数据中心技术方案

流量优化
Web-App 层面
WEB Server
WEB Server
AD
AD
APP Server
APP Server
流量优化
App-DB 层面
• 问题 数据库实现双Active 还是有很大的技术难度 对时延比较敏感，当双中心距离较远的时候会严重影响响应速度和数据库并发 连接压力 通常一个用户操作有数十次的数据库往返查询，时延将会进一步恶化响应速度 数据库自身的 Cluster 机制在节点数量较多的时候故障隔离速度较慢 双中心数据库切换时需要改变 App 服务器的配置或应用系统
双活数据中心技术方案
目录
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双活整体架构 外网流量引导 数据中心内部流量优化 适用场景
整体架构
Internet
数据中心(一)
AD
数据中心(二)
Router 流量引导 Router
AD
AD
WEB
WEB
WEB层
AD
WEB
Biblioteka Baidu
WEB
AD
APP
APP
APP层
AD
APP
APP
AD
ORACLE RAC
流量引导——RHI路由注入
• AD服务器负载设备——通过路由注入方式进行流量引导
• 工作模式
• AD需要参与到动态路由协议中
• 两个数据中心的不同AD负责对外发布相同VIP的主机路由
• 不同AD发布的VIP主机路由优先级（metric）不同 • 后台应用的健康状态异常也会导致路由切换 • 跨数据中心组建集群，保证负载设备高可用 • 将业务系统与负载设备绑定，减少路由条目，控制切换顺序
R
数据中心(二)
AD APP
APP
APP
APP
APP
APP
内网IP业务—最佳数据中心
动态路由 协议
A
B
高可用集群
C
D
ATM 100 ATM 200 POS 400 POS 100 柜面 300 柜面 400 签章 200 签章 300
ATM 300 ATM 400 POS 200 POS 300 柜面 100 柜面 200 签章 400 签章 100
ISP2
ISP1 中心B
全局负载
WEB APP DB
互联网业务—突发业务流量处理
中心A
中心B
WEB
APP 压力较大 DB
流量引导——智能DNS
• 全局负载设备——通过DNS解析实现智能流量判断 • 工作模式
客户端用统一域名接入，根据预设策略访问不同IP 判断用户的地理位置和ISP情况引导用户到不同的数据中心
• 适合应用系统
传统的C/S结构应用 无法实现域名DNS访问的应用
流量优化
Web-App 层面
• 问题 APP 服务器的故障概率比较高 多个中心的 APP 服务器需要实现灵活的调配机制 传输的数据以明文为主，数据量远远大于 C/S 结构
• 解决
在 Web-App 之间使用AD实现灵活的流量调配 在本地资源不足的时候调用远端的闲置资源 对静态内容进行缓存减小中心之间的数据传输
Clustered DB/RAC
适用场景
同城双活一
客户端 互联网 应用交付 应用交付
WEB服务器
应用交付 APP服务器 应用交付 主数据库
WEB服务器
应用交付 APP服务器 应用交付 灾备数据库
适用场景
同城双活二
客户端 互联网 应用交付 应用交付
WEB服务器
应用交付 APP服务器 应用交付 主数据库
node
node
DB层
AD
ORACLE RAC
node
node
流量引导——智能DNS
Local DNS
ISP1 中心A ISP2
Internet
ISP2
ISP1 中心B 全局负载
全局负载
交互资源情况 数据交互 和网络时延
WEB APP DB
互联网业务——保障用户访问连续性
ISP1
Internet
• 解决：
可以采用 AD 实现数据库集群本地负载均衡 采用 AD 实现远程数据库调配使用，使数据库切换时不需要改变App服务器的
配置和应用系统
流量优化
App-DB 层面
APP Server APP Server
AD
AD
DB Instance
DB Instance
Clustered DB/RAC
流量引导——RHI路由注入
C/S 应用，基于IP访问
企业内网（动态路由协议）
数据中心(一)
AD APP APP APP APP层 APP AD APP
数据中心(二)
APP
流量引导——RHI路由注入
R
客户端
访问：192.168.1.1
内网（支持OSPF）
数据中心(一)
R VIP：192.168.1.1 AD
ISP2 ISP2
ISP1
中心A
全局负载
中心B
全局负载
用户第一次访问与后续访问不在 同一数据中心时，深信服应用交
WEB
付可以通过跨数据中心的会话保 持技术，实现用户访问同一数据
APP
DB
中心的同一服务器，保证用户访
问的连续性。
互联网业务——故障切换
ISP1 中心A 全局负载 ISP2
Internet
流量引导——RHI路由注入
RHI静态路由注入模式的优缺点分析
• 优点：
切换速度快（取决于路由收敛速度）
可支持基于IP访问的应用
和传统路由相比，可以感知应用的健康状态进行切换 支持业务类型广泛
• 缺点
对客户网络环境改动较大，对环境要求较高（跨中心集群要求大二层） 和网络路由系统的耦合度高，必须直接参与路由计算
WEB服务器
应用交付 APP服务器 应用交付 主数据库
适用场景
同城双中心的流量模型设计思路
• 同城双中心的时延通常较小（1ms）
• 因此数据流量设计可以相当灵活，无论采用那种结构，都可以灵活的在两个
中心之间对流量进行调配 • 考虑到数据库的主备特性，可以使用单个数据中心作为主数据库中心，远端 数据中心的应用服务器访问主中心的数据库服务器（建议） • 在允许的情况下，可以使不同的应用系统的主数据库位于不同的数据中心
判断用户的网络质量引导用户到不同的数据中心
判断数据中心的整体服务能力来实现引导切换
流量引导——智能DNS
智能DNS流量引导模式的优缺点分析
• 优点 • 易于控制，主备、主主或者分应用主备等多种建设模型
• 维护方便，自成系统，与其他设备松耦合，适用于BS和CS架构业务
• 可根据地理位置分布、网络质量或者应用繁忙程度动态调配 • 缺点 • 应用必须采用DNS方式进行访问 • 切换时间取决于TTL时间和DNS服务器缓存，在公网可能存在延迟切换问题 • 最佳应用类型 • 网上银行、电子商务、网上商城等基于B/S的应用系统