10、应用冗余、云计算与负载均衡：数据管理与架构策略

应用冗余、云计算与负载均衡：数据管理与架构策略

在当今的云计算环境中，分布式应用通过基于数据的处理器执行程序来提供服务。数据冗余、存储策略、一致性机制以及负载均衡等方面的管理对于确保应用的高效运行和服务质量至关重要。

1. 数据冗余

分布式应用依赖数据运行，数据类型多种多样，包括应用实例配置数据、用户数据、应用数据、会话数据、交易数据以及变量和处理器寄存器等。不同类型的数据丢失对服务恢复的影响差异巨大。因此，架构师需要仔细梳理哪些数据在故障时可以接受丢失，哪些数据必须在故障事件中保留。对于关键数据，应通过随应用程序软件附带的可执行测试进行验证。

• 数据存储策略
  • 应用RAM内存存储 ：提供最快的访问速度，但成本最高。RAM是易失性存储介质，应用或虚拟机故障时数据通常会丢失。适合存储易失性数据和频繁访问的数据。
  • 持久介质存储 ：如硬盘驱动器、闪存和光盘，数据在常见的电源和应用故障中能持久保存。存储容量大，单位存储成本低，但访问延迟较高，不适合存储极动态的数据。
  • 客户端应用/设备存储 ：将数据的成本和维护责任转移给客户端用户，但不能消除故障对用户服务的影响。

亚马逊网络服务倡导的原则是“将动态数据靠近计算，静态数据靠近终端用户”。对于大规模系统，移动计算比移动数据更容易。同时，关键应用的数据不能依赖单一的RAM或持久存储设备，所有数据应维护在两个物理独立的实例中，以确保在一个存