《云计算架构技术与实践》连载（八）2.2.3 应用无关的可靠性保障技术

《云计算架构技术与实践》连载（8）2.2.3 应用无关的可靠性保障技术

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2.2.3 应用无关的可靠性保障技术

1.数据中心内的可靠性保障技术

数据中心内的可靠性保障技术主要包括HA(High Availability)冷备份、FT(Fault Tolerance)热备、轻量级FT。

HA(High Availability)冷备份：数据中心内基于共享存储的冷迁移，在由于软件或硬件原因引发主用VM/PM故障的情况下，触发应用在备用服务器上启动；适用于不要求业务零中断，或无状态应用的可靠性保障（见图2-13）。

图2-13 冷备份原理

FT(Fault Tolerance)热备：指令、内存、所有状态数据同步。该方式的优势是状态完全同步，完全保证一致性;支持SMP。劣势是性能开销大，会带来40%左右的性能降低（见图2-14）。

图2-14 热备份原理

轻量级FT：基于I/O同步的FT热备机制。优势：CPU/网络性能损耗10%以内，支持单核和多核。劣势是适合于网络I/O为主服务的场景（见图2-15）。

图2-15 轻量级FT原理

1）   跨数据中心的可靠性保障技术

跨数据中心的可靠性保障技术，主要是基于存储虚拟化层I/O复制的同步和异步容灾两种。

基于存储虚拟化层I/O复制的同步容灾，采用生产和容灾中心同城(<100KM)部署，时延小于5ms，DC间带宽充裕，并且对RPO(恢复点目标）要求较高，一般RPO接近或者等于0秒。分布式块存储提供更高效的I/O同步复制效率（见图2-16）。

图2-16 基于应用层的容灾复制原理

基于存储虚拟化层I/O复制的异步容灾采用生产和容灾中心异地(>100KM)部署，带宽受限，时延>5ms，同时对RPO有一定容忍度，如RPO>5分钟。I/O复制及快照对性能的影响趋近于零（见图2-17）。

图2-17 基于存储层的容灾复制原理