双活数据中心技术方案
双活数据中心解决方案通用
制定容灾策略，明确在发生故 障时的切换流程和恢复机制。
实施过程
01
02
03
04
基础设施搭建
按照设计方案搭建双活数据中 心的基础设施，包括服务器、
存储、网络设备等。
数据同步实施
配置数据同步机制，确保双活 数据中心之间的数据实时、准
确地同步。
网络配置与调优
配置和优化双活数据中心之间 的网络连接，确保网络性能满
3
自容错
存储系统应具备自动容错能力，当某个存储节点 发生故障时，能够自动进行数据恢复和重建，确 保数据的完整性。
双活数据中心的计算架构
分布式计算
01
采用分布式计算架构，充分利用两个数据中心的计算资源，实
现任务的并行处理和高效执行。
负载调度
02
通过智能负载调度算法，动态地将计算任务分配到最合适的计
容错机制
当其中一个数据中心发生故障时， 另一个数据中心可以自动接管业务 处理，实现业务不中断。
双活数据中心的优势和挑战
优势
高可用性：双活数据中心提供更高的业务可用性和连续性，减少计划内和计划外停 机时间。
灾难恢复：在自然灾害、设备故障等情况下，双活数据中心能够快速恢复业务运行 ，降低灾难风险。
双活数据中心的优势和挑战
网络架构需求
评估现有网络架构，确定双活数据中心所需的网 络带宽、延迟等要求。
方案设计
数据中心选址
选择适合建立双活数据中心的 地理位置，考虑自然灾害、网
络质量等因素。
网络架构设计
设计高效、稳定的网络架构， 确保双活数据中心之间的网络 连通性。
数据同步方案
设计数据同步机制，如基于存 储复制、数据库同步等技术实 现数据实时同步。
双活数据中心解决方案
应急演练：定 期进行应急演 练，提高应急 处理能力和团
队协作能力
持续优化：根 据实际运行情 况，不断优化 应急恢复方案， 提高数据中心 的可靠性和稳
定性。
6
成功案例分析
某银行采用双活数据中心解决方案，实现业 务连续性
某电商采用双活数据中心解决方案，应对双 十一等大流量场景
某政府机构采用双活数据中心解决方案，保 障政务系统稳定运行
故障排除：根据故障原因， 采取相应措施进行故障排除
06
总结分析：对故障原因进行 总结分析，提出改进措施， 防止类似故障再次发生
故障处理流程
01
故障检测：实时监控系统，及 时发现故障
03
故障修复：采取相应措施，修 复故障
05
故障总结：分析故障原因，总结 经验教训，提高系统可靠性
02
故障定位：分析故障原因，确 定故障位置
1 确保两个数据 中心的数据实 时保持一致
数据压缩技
2 术：减少数 据传输的带 宽占用
数据加密技
3 术：保障数 据传输的安 全性
数据校验技
4 术：确保数 据的完整性 和准确性
负载均衡技术
概念：将网络流量 均匀地分配到多个
服务器，提高系统 1
的性能和可用性
应用场景：双活数 4
据中心、云计算、 负载均衡器等
3
数据中心容灾备份
01
应用场景：数据中心故障、自然灾害、网络攻击等
02
功能：实时数据备份、数据恢复、业务连续性保障
03
技术实现：存储虚拟化、数据复制、数据压缩等
04
优势：降低数据丢失风险、提高业务连续性、降低运营成本
业务连续性保障
01 双活数据中心解决方案可
双活数据中心解决方案-通用
双活数据中心解决方案-通用1·引言在现代信息化时代，数据中心的高可用性和可靠性成为各个行业组织所追求的目标。
为了实现数据中心的高可用性，双活数据中心解决方案被广泛采用。
本文将介绍双活数据中心解决方案的通用架构和实施步骤。
2·概述2·1 解决方案概述双活数据中心解决方案是通过在两个地理位置相距较远的数据中心之间进行数据实时同步，以确保当一个数据中心发生故障时，另一个数据中心可以无缝接替其工作，保证业务系统的连续性运行。
2·2 设计目标双活数据中心解决方案的设计目标包括：●提供连续性的业务运行。
●最小化数据中心之间的数据同步延迟。
●最大化数据恢复速度。
●确保数据的一致性。
3·架构设计3·1 主备数据中心双活数据中心解决方案通常由一个主数据中心和一个备份数据中心组成。
主数据中心负责处理实时业务请求，备份数据中心作为主数据中心的镜像，并负责处理当主数据中心故障时的业务请求。
3·2 数据同步机制为了实现数据中心间的实时数据同步，双活数据中心解决方案通常采用以下机制：●数据异步复制。
●数据同步模式。
●数据冲突解决策略。
4·实施步骤4·1 前期准备在实施双活数据中心解决方案之前，需要进行以下准备工作：●确定主备数据中心的位置和网络架构。
●评估主备数据中心之间的网络带宽和延迟。
●确定数据同步机制和数据冲突解决策略。
4·2 网络连接实施双活数据中心解决方案需要建立可靠的网络连接，确保主备数据中心之间的数据实时同步。
4·3 数据同步配置配置数据同步机制，并根据实际需求进行性能调优和容错配置。
4·4 故障切换测试在实施双活数据中心解决方案之后，需要进行故障切换测试，确保备份数据中心能够无缝接替主数据中心的工作。
4·5 系统监控和运维建立有效的系统监控和运维机制，对主备数据中心进行实时监控，并定期进行数据中心切换和巡检。
双活数据中心方案
双活数据中心方案双活数据中心方案1. 引言随着互联网业务的不断发展，数据中心的高可用性和容灾能力变得越来越重要。
传统上，为了确保业务的连续性和数据的安全性，许多企业会建设多个数据中心并采用双活架构。
本文将介绍双活数据中心方案的概念、原理和实施方式，并讨论其优点和挑战。
2. 双活数据中心的概念双活数据中心是指在不同的地理位置建设两个数据中心，并实现两个数据中心之间的数据的实时同步和业务的无缝切换。
通过双活架构，即使一个数据中心发生故障，另一个数据中心仍然能够提供连续的服务，确保业务的不间断运行。
3. 双活数据中心的原理双活数据中心方案主要包括以下几个关键技术：3.1 数据同步数据同步是实现双活数据中心的基础。
数据同步可以通过同步复制或异步复制的方式实现。
同步复制要求数据在两个数据中心之间实时同步，确保两个数据中心的数据完全一致，但对网络质量和延迟要求较高。
异步复制允许一定的延迟，可以在网络不稳定或延迟较大的情况下提供更好的性能，但可能会导致数据的不一致。
3.2 业务切换当一个数据中心发生故障时，需要将业务无缝切换到另一个数据中心。
业务切换可以通过负载均衡器、域名解析或虚拟 IP 地址等方式实现。
负载均衡器可以将流量均匀地分发到两个数据中心，域名解析可以将域名指向另一个数据中心的 IP 地址，虚拟 IP地址则可以使切换过程对用户透明。
3.3 失败检测和自动恢复为了提高系统的可用性和容错能力，需要在双活数据中心中实现故障检测和自动恢复机制。
故障检测可以通过心跳机制或监控系统实现。
一旦检测到故障，系统应该能够自动触发故障切换并将业务切换到备用数据中心。
4. 双活数据中心的实施方式双活数据中心方案可以通过多种方式实施，具体取决于业务需求和预算限制。
以下是几种常见的实施方式：4.1 同城双活同城双活是指将两个数据中心建设在同一个城市或区域，并通过专线或光纤连接起来。
这种方式可以提供较低的延迟和较高的网络带宽，适用于对延迟和带宽要求较高的业务。
双活数据中心技术架构解决方案
添加 标题
主备数据中心：主数据中心负责处理业务， 备数据中心负责备份数据
添加 标题
数据同步方式：采用实时同步或异步同步 的方式，保证数据的一致性和完整性
添加 标题
数据同步策略：根据业务需求，制定合适 的数据同步策略，如全量同步、增量同步 等
添加 标题
数据同步工具：使用专业的数据同步工具， 如Oracle Data Guard、SQL Server AlwaysOn等，实现数据的高效同步。
主备模式：主 数据中心故障 时，备数据中
心接管业务
双活模式：两 个数据中心同 时提供服务， 故障时自动切
换
负载均衡模式： 根据业务需求， 动态调整数据
中心负载
故障检测与恢 复：实时监控 数据中心运行 状态，及时发 现并恢复故障
双活数据中心技术 架构应用场景
银行：实现数据备份和容灾，保障业务连续性 证券公司：实时同步交易数据，提高交易效率 保险公司：实时同步客户数据，提高客户服务水平 互联网金融公司：实时同步用户数据，提高用户体验
案例背景：某政府机构为了提高业务连续性和数据可靠性，决定实施双活数据中心技 术架构。
解决方案：采用双活数据中心技术架构，实现两个数据中心之间的实时数据同步和 业务负载均衡。
实施效果：提高了业务连续性和数据可靠性，减少了单点故障的风险。同时，提高了 系统可用性和响应速度，提升了用户体验。
评估结论：该政府机构的双活数据中心实施效果显著，值得其他政府机构借鉴和推 广。
业务扩展：支持企业业务扩 展，满足企业业务增长需求
技术升级：支持企业技术升 级，提高企业技术竞争力
双活数据中心技术 架构优势与挑战
数据安全：双活数据中心可以提供数据备份和恢复功能，确保数据安全。 系统稳定性：双活数据中心可以提供高可用性和容错性，确保系统稳定运行。 业务连续性：双活数据中心可以提供业务连续性，确保业务不受中断影响。 资源优化：双活数据中心可以提供资源优化，提高资源利用率。
双活数据中心及灾备解决方案技术部分
NSX利用层叠网络实现双活数据中心
站点A
三层 网络
站点A 边界网关
上联网络A
VM1
VM 2
vCenter Server
分布式逻辑路由器
逻辑交换机A 172.16.10.0/24
VM
4
逻辑交换机B
172.16.20.0/24
数据存储1
which also aligns with vMotion using Enterprise Plus
• vMSC enables disaster avoidance and basic Disaster Recovery (without the orchestration or testing
• VMotion an数d S据to保ra护ge VMotion
• 高效的数据备份与恢复 • 可通过运行计划与脚本实现自动化操作
灾难恢复
• 基于虚拟化层的异步复制 • 基于硬件设备的同异步复制 • 自动化应用切换管理 • 城域集群
方案特点
• 与应用程序和操 作系统无关 • 与硬件设备无关 • 完善的保护 • 简单，经济
9
Fault Tolerance vs. High Availability
• Fault tolerance
– Ability to recover from component loss – Example: Hard drive failure
• High avail percentage in one year 99 99.9 99.99 99.999 “five nines”
Downtime in one year 3.65 days 8.76 hours 52 minutes 5 minutes
双活数据中心方案
双活数据中心方案双活数据中心方案一、介绍双活数据中心方案是一种高可用性解决方案，通过将数据和应用同时部署在两个数据中心，实现数据和应用的双向同步，提供业务连续性，降低系统故障风险。
本文档将详细介绍双活数据中心方案的各个方面。
二、架构设计1、数据中心选择- 硬件条件：选择具备足够硬件资源的数据中心，包括服务器、存储等设备。
- 网络条件：确保数据中心之间的网络带宽和延迟满足业务需求。
- 电力条件：确保数据中心具备稳定可靠的电力供应。
2、数据同步- 数据同步技术：选择合适的数据同步技术，如数据库复制、文件同步等，使两个数据中心的数据保持一致性。
- 数据同步策略：确定数据同步的频率和方式，如同步延时要求和同步方式（异步或同步）等。
3、应用部署- 应用集群化：将应用部署在多个服务器上，实现负载均衡和故障切换。
- 应用同步部署：将应用同时部署在两个数据中心，实现两地的业务连续性。
4、故障切换与容灾- 故障切换策略：定义故障触发条件和切换流程，确保故障时能够快速切换到备用数据中心。
- 容灾测试：定期进行容灾测试，验证容灾方案的可行性和有效性。
三、监控与报警1、监控系统- 监控指标：确定需要监控的指标，如服务器负载、网络流量、存储空间等。
- 监控工具：选择合适的监控工具，实时监控数据中心的各项指标。
- 监控策略：设置监控策略，包括告警阈值、告警通知方式等。
2、报警系统- 报警方式：选择适合的报警方式，如邮件、短信、方式APP等。
- 报警接收人：确定接收报警信息的人员，包括运维团队、管理人员等。
四、数据备份与恢复1、数据备份- 备份频率：确定数据备份的频率，如每天、每周等。
- 备份策略：定义备份策略，包括全量备份和增量备份等。
- 备份验证：定期验证备份数据的完整性和可用性。
2、数据恢复- 恢复时间目标（RTO）：定义数据恢复的时间目标，即从故障发生到数据恢复的时间。
- 恢复点目标（RPO）：定义数据恢复的点目标，即恢复到哪个时间点的数据。
双活数据中心方案
双活数据中心方案双活数据中心方案是一种部署在不同地理位置的两个数据中心，旨在提供高可用性和灾备恢复能力。
这种方案能够确保在一个数据中心出现故障的情况下，另一个数据中心能够顺利接管服务，并保证用户体验不受影响。
以下将详细介绍双活数据中心方案的设计和优势。
1.数据复制：双活方案需要确保两个数据中心之间的数据实时复制或者近实时复制。
这可以通过数据库的主从复制、文件同步或者数据快照实现。
数据复制的目的是保持数据的一致性，以便在故障发生时能够无缝切换到另一个数据中心。
2.心跳检测和故障切换：为了监测数据中心的健康状态，通常会设置心跳检测机制，以确保数据中心之间的连接正常。
如果主数据中心出现故障，心跳检测会及时发现，并触发故障切换机制，将服务切换到备用数据中心。
故障切换的过程应该是自动化的，以减少人工干预和减少切换时间。
3.基础设施冗余：为了实现高可用性，双活方案需要在两个数据中心都配置冗余的基础设施，包括独立的电力供应、网络连接、服务器和存储设备等。
当一个数据中心发生故障时，备用数据中心能够顺利接管服务，而不会由于基础设施故障而导致服务中断。
1.高可用性：双活方案可以提供更高的可用性，因为即使一个数据中心出现故障，另一个数据中心仍然可以继续提供服务。
这种设计可以最大限度地减少服务中断的风险，并提供卓越的用户体验。
2.灾备恢复能力：双活方案能够提供更好的灾备恢复能力。
当一个数据中心发生灾难性故障时，备用数据中心可以快速接管服务，并恢复运营。
这种方案可以最大限度地减少业务损失，并提供持续的服务。
3.地理位置容灾：由于双活方案将数据中心部署在不同地理位置，可以有效应对地域性的自然灾害或人为事故。
即使一个地区受到灾害影响，另一个地区的数据中心仍然能够正常运营，确保数据安全和业务连续性。
4.故障切换和容错能力：双活方案通常自动化故障切换，减少人工干预的需要。
这种方案可以提供更快的故障恢复时间，并减少对用户的影响。
此外，双活方案中的数据复制和冗余设计可以减少单点故障的风险，提供更可靠的服务。
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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
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
双活数据中心技术方案
目录
1 2 3 4
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
WEB
AD
APP
APP
APP层
AD
APP
APP
AD
ORACLE RAC
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
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
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
• 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
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
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
• 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
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
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
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