器 | 浅谈高可用服务集群

本文探讨了高可用服务的重要性,通过提供正常服务时间的百分比来衡量,如99.99%的四九可用性。提高服务高可用性的策略包括减少平均失效时间和缩短平均恢复时间,例如采用负载均衡、冗余备份、故障转移、监控告警等手段。后续文章将深入讨论Keepalived在故障转移中的应用。

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一个高可用的服务意味着两点, 第一点,该服务不能频繁出现故障,出现任何的故障都会对业务产生或大或小的影响;第二点,即使服务出现故障,也应该要在极短的时间内恢复正常到业务,将损失降到最低。

1.衡量高可用服务的重要指标

业界一般以提供正常服务的时间/全年的时间取百分比作为衡量一个服务高可用程度的重要指标,也就是我们经常听到N个9的说法。比如4个9,也就是99.99%。小数点后9越多代表服务更具备高可用性。

在生产环境中,我们并不一定非要追求的极致高可用,我们应该根据能够承担多少宕机成本,就保证相应的可用时间这样的原则进行高可用的选择。这个原则我们可以从经济效益去理解,如果你为实现更高可用的成本大于实现后带来的利益,你就应该斟酌一番了。

2.如何提高服务的高可用性

提高的方式多种多样,但总的来说我们需要从两方面着手。

  • 从平均失效时间入手
  • 从平均恢复时间入手

首先,可以尽量避免应用宕机来减少宕机时间。实际上,通过适当的配置、监控,以及规范或安全保障措施,很多导致宕机的问题很容易可以避免。

其次,尽量保证在发生宕机时,能够快速恢复。最常见的策略是在系统中制造冗余,并且保证系统的故障转移能力。

具体方法有:

  1. 基于负载均衡的故障转移
  2. 冗余备份
  3. 超时设置
  4. 异步调用
  5. 服务分级和降级
  6. 监控告警
  7. 防雪崩机制
  8. 流量缓冲机制
  9. 自动化测试
  10. 灰度发布和回滚机制
  11. 代码控制

接下来的文章结合Keepalived展开聊一聊故障转移中的虚拟 IP 地址或 IP 接管方案,其余方案后续一一详细阐述。

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