金融行业双活数据中心解决方案
双活数据中心解决方案
*** 双活数据中心解决方案目录1 用户面临的挑战和需求 (3)1.1面临的挑战 (3)1.2迫切需求 (3)2NetApp双活数据中心解决方案 (4)3NetApp解决方案优势 (5)1用户面临的挑战和需求1.1 面临的挑战∙目前几乎所有金融行业用户的业务正常开展都离不开后端IT环境的支持，一旦IT 环境由于各种原因不能正常提供支撑服务，就会对用户的业务造成巨大影响。
因此金融用户对后端IT系统的可靠性和可用性的要求越来越高，需要保证IT系统7×24的运行能力。
∙虽然目前大部分的专业存储系统均实现了硬件容灾保护，单个部件的失效不会导致其数据访问能力的失效。
但是一旦某套存储系统由于一些严重故障或灾难性事故导致其整体性失效，则会导致前端应用系统的宕机从而影响业务系统的正常运行。
因此金融用户需要在硬件冗余的基础上提供更高的可靠性保证。
∙目前很多金融用户已经采取了多数据中心的架构，并且在多个数据中心之间进行了数据容灾保护架构的建设。
但是由于传统的容灾架构基本上采用了Active-Standby 的方式，因此一方面限制了数据中心的角色和功能，另一方面也限制了用户在各个数据中心部署应用系统的灵活性。
最重要的一点，传统的容灾架构在进行容灾恢复的时候过程复杂且冗长，缺乏足够的智能化。
因此金融用户需要一种更加灵活更加智能化的多数据中心架构。
1.2 迫切需求∙后端存储系统在硬件冗余保护的基础上，需要提供更高级别的可靠性保证，能在存储系统发生整体性故障的时候还能保证数据访问的正常进行，从而防止这些严重故障或灾难性事故对业务系统造成严重影响。
∙实现双活的数据中心架构替代原有的Active-Standby架构，双活数据中心架构必须提供如下的功能：o前端应用服务器可以从两个数据中心均能对同一份数据进行正常访问，同一个应用的服务器可以根据实际需要部署在两个中心当中的任何一个或同时部署在两个中心，部署在两个中心的应用服务器均可以处于服务提供状态o任何一个数据中心的存储整体宕机不会影响该中心应用系统的正常数据访问o在两个中心均提供足够的数据访问性能和扩展能力∙在实现双活数据中心架构的基础上，两个数据中心之间能实现业务数据的相互保护，并且实现智能化的故障检测和灾难切换，从而避免传统容灾技术的复杂且冗长的灾难切换的过程，不仅降低容灾架构的管理成本，也降低容灾架构的RTO指标2NetApp双活数据中心解决方案如上图所示，NetApp的MetroCluster技术是结合了NetApp数据镜像功能、数据快照功能、阵列双控制器双活和故障切换保护功能并在这些功能远距离实现（最远100公里）的基础上所实现的一项提供存储系统高可靠性保证和数据访问双活架构的存储功能∙MetroCluster技术把一套NetApp标准的双控制器配置的存储系统分为两部分，每部分包括各自的控制器和磁盘柜，然后把两部分分开部署，最长距离可以达到100公里。
双活解决方案
双活解决方案1. 引言随着互联网和企业信息化的快速发展，越来越多的企业需要保证其核心业务系统的高可用性和高稳定性。
双活解决方案应运而生，成为保障企业业务连续运行的一种重要手段。
本文将介绍什么是双活解决方案，以及如何设计和实施双活解决方案。
2. 双活解决方案概述双活解决方案是指将企业的核心业务系统部署在两个或多个地理位置相互独立的数据中心，并利用特定的技术手段实现数据的实时同步和故障切换，以保证在其中一个数据中心发生故障时，能够快速切换至备用数据中心继续提供服务。
双活解决方案通常包括以下关键要素：•多数据中心架构：至少包括两个地理位置相互独立的数据中心，每个数据中心都具备独立的硬件设备和网络基础设施。
•实时数据同步：通过专业的数据同步技术，将两个数据中心的数据实时保持一致，保证用户在任何一个数据中心进行的操作都能在另一个数据中心同步更新。
•故障切换机制：当其中一个数据中心发生故障时，双活解决方案能够自动切换至备用数据中心，并且切换过程中对用户的影响最小化。
3. 设计双活解决方案的考虑因素在设计双活解决方案时，需要考虑以下因素：3.1 数据一致性数据一致性是双活解决方案必须解决的核心问题。
为了保证数据的一致性，可以采用以下策略：•异步数据同步：在主数据中心进行数据更新后，将数据异步同步至备用数据中心，不要求实时同步，可以容忍一定的延迟。
•同步冲突处理：当两个数据中心同时对同一条数据进行修改时，需要通过冲突检测和解决机制来保证数据的一致性。
3.2 故障切换时间故障切换时间是指从主数据中心故障发生到切换至备用数据中心提供服务的时间。
为了尽量减少故障切换时间，可以采用以下策略：•快速故障检测：引入故障检测机制，能够快速检测到主数据中心的故障并触发切换过程。
•自动切换：通过自动化的切换机制，尽量减少人工干预，提高切换效率。
3.3 网络带宽和延迟在设置双活解决方案时，需要考虑两个数据中心之间的网络带宽和延迟。
金融行业异地双活方案
3-3 数据层改造
21
NewSQL选型：CockroachDB vs TiDB
3-3 数据层改造
22
TiDB架构
有趣点： 一键滚动升级、无状态服务、K8S云化部署最有趣点：无脑
3-3 数据层改造
23
基于TiDB的异地多活架构
3-3 数据层改造
使用感想：标签系统 (Label) : TiDB 内置有一套标签系统，可以为一套集群的不同节点，按照 Site (数 据中心），Rack (同中心内不同机架)，Host (不同物理机节点) 来对应设置标签信息，从而 实现将集群的跨数据中心物理拓扑和集群调度连接起来。网络状态：华东两个数据中心 (主数据中心及华东容灾中心）与华南数据中心的网络通讯条件 理想的情况下，PD 可以将数据分布中的 Leader Region 动态分布到三个中心的节点上。每 个中心都可以以统一视角访问和操作数据库，TiDB 引擎上的 Multi-Raft 复制机制会在不同 中心的数据区域进行强一致性复制( Raft Log based) 。 网络通讯条件不够理想的情况下，PD 可以将数据分布中的 Leader Region 动态分布到华东的两个数据中心中，而在异地保留Follower Region作为高可用保护。底层数据管理：三个中心内的数据管理单位 Region 都是可以在线的做动态的分布改变。在线扩容机制：动态水平扩展。扩展后的集群中的数据，会根据 PD 调度的管理，自动在后 台完成数据重平衡工作，对业务连续性不产生影响。24
华东数据中心
读写
读写
数据层同步
静态页面展示
3-1 流量调度
16
方案一通过客户端加载不同的配置，针对不同的用户加载部署在不同机房的接口地址流量调度维度细化到接口层，流量配置管控力度强、生效块适用场景：手机客户端发起的接口请求方案二通过DNS针对不同地域的用户，解析不同的ip地址适用场景：非客户端接口请求（PC、H5等），省公司请求等智能DNS
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
智慧银行云双活数据中心整体建设方案
根据数据中心业务特点和运维需求，制定合适的监控指标，包括基 础设施、应用系统、网络安全等方面的指标。
数据采集与存储
采用高效的数据采集技术和存储方案，确保监控数据的准确性和实 时性。
故障诊断与排除流程优化
故障诊断方法
结合监控数据和故障现象 ，采用多种故障诊断方法 ，快速定位故障原因。
故障排除流程
智慧银行云双活数据中心整 体建设方案
汇报人：xxx
汇报时间：2024-03-06
目录
• 项目背景与目标 • 总体架构设计 • 基础设施搭建与资源整合 • 业务连续性保障措施 • 安全管理策略实施 • 运维管理体系建设 • 总结回顾与未来展望
01
项目背景与目标
智慧银行发展趋势
01
数字化转型
智慧银行正通过数字化转型提 升服务质量和效率，以满足客
管理。
虚拟化技术应用
采用成熟的虚拟化技术，如 VMware、KVM等，实现服务器 虚拟化、桌面虚拟化等应用场景， 提高资源利用率和管理效率。
高性能计算支持
针对高性能计算需求，提供GPU虚 拟化、FPGA虚拟化等技术支持，满 足科学计算、图形处理等高性能应 用场景。
存储资源池化及虚拟化技术应用
存储资源池化
运维流程优化
根据实际运维经验和反馈，不断优化运维流程和管理制度，提升 运维管理水平。
07
总结回顾与未来展望
项目成果总结回顾
成功构建智慧银行云双活数据中心
完成了双活数据中心的基础架构建设，实现了业务系统的双活部署，大幅提升了银行业务 的连续性和灾备能力。
优化资源配置，提高资源利用率
通过云计算技术，实现了计算、存储、网络等资源的池化管理和动态调配，提高了资源的 利用率和管理效率。
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。
F5双活数据中心解决方案
F5双活数据中心解决方案F5双活数据中心解决方案：提升业务连续性，降低运营成本随着企业业务的快速发展和信息技术的不断进步，数据中心已经成为企业运营的重要支柱。
然而，传统的数据中心架构往往面临着一系列挑战，如数据处理能力不足、资源利用率不高等。
为了解决这些问题，F5公司推出了一款双活数据中心解决方案，旨在提高业务连续性、降低运营成本，并为企业的数字化转型提供强有力的支持。
一、解决方案F5双活数据中心解决方案旨在提高数据处理能力、充分利用资源、降低成本，同时确保业务的高可用性和容错能力。
该方案采用了先进的技术，包括数据分流、资源调度等，以实现两个数据中心之间的协同工作。
在实际应用中，该方案可有效提高客户端性能、降低运营成本，并确保业务的高可用性。
二、技术原理F5双活数据中心解决方案基于负载均衡和流量管理技术，通过将流量分流至不同的数据中心，实现负载均衡和容错能力。
同时，该方案还采用了资源调度的技术，根据不同的业务需求和资源使用情况，动态地分配计算和存储资源，以提高资源利用率并降低成本。
三、实际应用某大型电商企业采用了F5双活数据中心解决方案，实现了两个数据中心的协同工作。
通过数据分流和资源调度，该企业的客户端性能提高了30%，运营成本降低了25%，同时业务的高可用性也得到了有效保障。
在遭遇故障或攻击时，该方案能够迅速将流量切换到另一个数据中心，确保业务的连续性和稳定性。
四、未来展望随着云计算和大数据技术的快速发展，双活数据中心解决方案将迎来更为广阔的应用前景。
未来，双活数据中心将更加注重智能化管理和自适应调节，以满足不断变化的业务需求。
同时，随着5G等新技术的普及，双活数据中心将在移动领域发挥更大的作用，为移动应用提供更稳定、更高效的支持。
五、结论F5双活数据中心解决方案为企业的业务连续性和数字化转型提供了强有力的支持。
通过提高数据处理能力、充分利用资源、降低成本，该方案能够有效应对各种挑战，推动企业的业务发展。
双活数据中心解决方案
双活数据中心解决方案在当今数字化时代，数据中心的重要性日益凸显。
随着云计算、大数据、人工智能等技术的快速发展，数据中心的需求也在不断增加。
然而，传统的单活数据中心面临着诸多挑战，例如单点故障风险大、资源利用率低、能耗高等问题。
为了解决这些挑战，双活数据中心方案应运而生。
双活数据中心是指在两个地理位置相距较远的数据中心之间进行数据的主备备份，当一个数据中心发生故障时，另一个数据中心可以立即接管其工作，保证业务的连续性和可靠性。
双活数据中心解决方案可以有效降低单点故障风险，提高系统的可用性和稳定性。
在双活数据中心解决方案中，关键的一环是数据的同步和备份。
通过采用实时数据同步技术，可以确保两个数据中心之间的数据保持一致性，当主数据中心发生故障时，备份数据中心可以立即接管工作，保证业务的连续性。
同时，双活数据中心还可以实现负载均衡，提高资源的利用率，降低能耗成本。
双活数据中心解决方案还可以应对突发事件，例如自然灾害、网络攻击等。
通过将数据中心部署在地理位置相距较远的地方，可以有效降低突发事件对业务的影响，保障数据的安全性和可靠性。
除此之外，双活数据中心解决方案还可以为企业提供更加灵活的部署方式。
企业可以根据自身的业务需求和预算情况，选择合适的数据中心部署方案，实现资源的灵活调配和成本的最优化。
总的来说，双活数据中心解决方案是一种高可用、高稳定、高灵活的数据中心部署方案，可以有效应对传统单活数据中心所面临的诸多挑战。
随着数字化技术的不断发展，双活数据中心解决方案必将成为未来数据中心发展的主流趋势。
通过采用双活数据中心解决方案，企业可以提高业务的连续性和可靠性，降低风险，实现业务的持续发展。
因此，我们有理由相信，双活数据中心解决方案将会在未来得到更加广泛的应用和推广。
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Clients ISP1 ISP2
Secondary Data Center
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ISP1 ISP2
mary Data Center
互联网
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GSLB之间共享本地资源状态 和Local DNS网络距离信息
GSLB + DNS
Web Tier
第五阶段 第四阶段 第三阶段
阶段业务目标 自动化管理，自动化部 署，实时监控, 动态伸 缩, 提高管理效率及服 务质量，降低服务成本 阶段业务目标 通过虚拟技术来提 升资源利用率，降 低管理和能源成本 阶段业务目标 通过增加服务流程， 实现IT服务标准化、 自动化,自助式,IT资源 的生命周期管理的云 计算平台
Web Tier
App Tier
App Tier
移动终端业务多中心并行 用于追踪当前活动的用户Session数据所归属的数据中心
应用级双活数据中心模型一
-- 分应用主备模型
• • • • • 双生产中心均需要完成生产业务 通过数据复制技术将数据复制到对方 通过业务模块或用户的方式将业务分配到不同的中心 平时主要的处理能力均分配给生产应用系统使用 出现灾难时，根据需要接管的方式，动态调度资源给备份系统使用
应用级双活数据中心模型二
-- 动态主主模型
• • • • • 双生产中心均需要完成生产业务 通过数据复制技术将数据复制到对方 通过业务模块或用户的方式将业务分配到不同的中心 平时主要的处理能力均分配给生产应用系统使用 出现灾难时，根据需要接管的方式，动态调度资源给备份系统使用
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Array 双活数据中心解决方案
All your business applications. None of the business risk.
双活数据中心整体架构
业务持续性保证
在架构层面，多个数据中心通过内部私有网络互联，统一对外提供服务。在多个数据中心内，应 用在每个数据中心都是处于活动状态，在这种运行模式下，必须使用应用交付设备来实现应用的 管理。
第二阶段 第一阶段
阶段业务目标 通过数据中心整合和 优化来节省能源和场 地设施成本
从传统企业数据中心到云计算、可复用且可扩展的 IT 服务平台
金融行业多活网络架构
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两地三中心
精细管理
云扩展
应用资源池共享
自助管理数据中心 内部和外部企业计算云 自动化运维 IT架构 面向服务的云计算平台 动态灵活的 云计算解决方案
私有云 公共云
App SO App SO App App App SO SO SO App App App SO SO SO App App App SO SO SO
GSLB + DNS
Web Tier
Web Tier
App Tier
App Tier
DB Tier (Active)
DB Tier (Standby)
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-- 主主模型
• • • • • • 业务或用户分配到每个生产数据中心 每个生产中心都有自己的应用集群对外服务 跨双生产中心建立共用数据库 通过数据复制技术将数据镜像到对方 出现灾难时，正常的生产数据中心根据需要接管所有基于指定应用的请求 所有的中心、主机和存储设备均处于生产状态和实现负荷分担
应用级双活数据中心模型三
智能流量管理
互联网业务 移动终端业务 突发业务流量处理 数据库整合
Primary Data Center
动态数据中心
ISP1 ISP2
Clients
ISP1 ISP2
External Network
自动化运维 服务动态调整 灾备管理集成 数据中心快速切换
Secondary Data Center
GSLB + DNS
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智能流量管理
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互联网业务多中心并行运行 将客户端请求发送到最佳的数据中心
通过一组GSLB来对外提供服务 GSLB监控服务的状态，并通知同组内的其他所有GSLB设备，对于每一个DNS请求返回最佳结果 好的策略选择和配置方式可以最大幅度提高客户体验
Agenda
金融行业数据中心发展历程及趋势
双活数据中心建设模型 ARRAY双活数据中心解决方案 成功案例
金融数据中心发展历程及趋势
分布式运营
信息孤岛 竖井式结构 负载均衡解决方案
数据大集中
基础资源池共享 多链路接入 服务器整合 Web应用优化 基础架构优化
双中心运营
GSLB 多数据中心 应用整合 主机多中心运行 应用架构优化
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应用级双活数据中心建设模型
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从数据灾备到应用灾备到业务灾备
业务级灾备
业务处理逻辑等非IT系统的冗余
应用级灾备
应用处理系统的冗余备份
数据级灾备
数据备份，保证数据完整性
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