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高可用架构 学习笔记（第 5 部分）

2.3 容灾多活

2.3.1 故障类型

大面积机房设备故障：

code
容灾多活故障类型：

架构失效
├── 高可用架构失效
├── 主站点失效
└── 备站点失效

自然灾害
├── 地震
├── 火灾
├── 洪水
└── 台风

区域性故障
├── 大面积停电
├── 网络骨干故障
└── 数据中心损毁

2.3.2 故障特点

特点说明示例
恢复时间长需要重建基础设施机房火灾需要重建
手动切换需要人工决策和干预确认灾备中心接管
允许数据丢失极端情况下可能丢失部分数据非实时同步的数据
成本高需要异地数据中心维护多个数据中心

2.3.3 容灾等级

code
容灾等级分类：

Tier 0: 无异地备份
├── 无异地数据
├── 恢复时间: 数天到数周
└── 数据丢失: 全部

Tier 1: 本地磁带备份,异地保存
├── 每日备份,异地存储
├── 恢复时间: 数天
└── 数据丢失: 1天

Tier 2: 异地热备
├── 实时数据复制
├── 恢复时间: 数小时
└── 数据丢失: 数分钟

Tier 3: 异地双活
├── 两地同时服务
├── 恢复时间: 数分钟
└── 数据丢失: 秒级

Tier 4: 异地多活
├── 多地同时服务
├── 恢复时间: 秒级
└── 数据丢失: 0

2.3.4 容灾架构方案

1. 主备架构

code
主备架构：

┌─────────────────┐
│  北京主数据中心  │
│  ├── 应用服务    │
│  ├── 数据库主    │
│  └── 存储主      │
└────────┬────────┘
         │ 异步复制
         ↓
┌─────────────────┐
│  上海备数据中心  │
│  ├── 应用服务    │
│  ├── 数据库从    │
│  └── 存储从      │
└─────────────────┘

特点：
- 成本较低
- 恢复时间: 数小时
- 数据丢失: 分钟级
- 适用: 中小型企业

2. 双活架构

code
双活架构：

用户请求
    ↓
DNS 负载均衡
    ↓
┌────────┴────────┐
│                 │
↓                 ↓
┌─────────┐   ┌─────────┐
│ 北京中心 │   │ 上海中心 │
│ (活跃)   │   │ (活跃)   │
├─────────┤   ├─────────┤
│ 应用集群 │   │ 应用集群 │
│ 数据库主 │←─→│ 数据库主 │
└─────────┘   └─────────┘
       │             │
       └──────┬──────┘
              ↓
        数据同步层

特点：
- 两地同时提供服务
- 恢复时间: 分钟级
- 数据丢失: 秒级
- 适用: 大型企业

3. 多活架构

code
多活架构：

用户请求
    ↓
全局负载均衡 (GSLB)
    ↓
┌────────┬────────┬────────┐
│        │        │        │
↓        ↓        ↓        ↓
┌────┐ ┌────┐ ┌────┐ ┌────┐
│北京│ │上海│ │广州│ │深圳│
│中心│ │中心│ │中心│ │中心│
└────┘ └────┘ └────┘ └────┘
  │      │      │      │
  └──────┼──────┼──────┘
         │      │
    数据同步层 (分布式数据库)

特点：
- 多地同时提供服务
- 恢复时间: 秒级
- 数据丢失: 0
- 适用: 金融、互联网巨头