系统架构高可用系统设计原则01

一、也谈谈高可用
“高可用性”(High Availability)简称HA,通常来描述一个系统经过专门的设计,从而减少停工时间,而保持其服务的高度可用性。通俗来讲就是通过专业的设计保障系统相关服务能够不间断的稳定运行。
度量方式:
%availability=(Total Elapsed Time-Sum of Inoperative Times)/ Total Elapsed Time

        可用性和系统组件的失败率相关。衡量系统设备失败率的一个指标是“失败间隔平均时间”MTBF(mean time between failures)。通常这个指标衡量系统的组件,如磁盘:
        MTBF=Total Operating Time / Total No. of Failures

二、高可用设计方案目标定义:

  1. 保持业务高稳定性

系统稳定性是高可用的根本目的,通俗的说,系统能持续可用,不会无故宕机,在高压下仍然能正常工作。

  1. 支持故障的快速定位(建立分层监控)

从实际工程的角度看,不出故障的服务是不存在的,所以出了故障要能够快速发现和定位,在外部用户发现前,通过报警机制,能准确定位故障原因,帮助工程师尽快处理问题,防止进一步影响业务。

  1. 支持业务的快速恢复

业务可以通过以上三个方面建立

三、架构设计的原则:
(1)无状态设计

① 无状态服务(stateless service)对单次请求的处理,不依赖其他请求,也就是说,处理一次请求所需的全部信息,要么都包含在这个请求里,要么可以从外部获取到(比如说数据库),服务器本身不存储任何信息。如果还有其他信息需要存储,可以将信息放在一个单独可共享的地方,独立于server存在,比如,同样还是采取session的方式,在服务端保存数据,减少每次client请求传输的数据量(节省流量);但是将session集中存放,比如放在单独的session层里。
这种情况下,server同样是无状态的,可以做水平扩展。如果server是无状态的,那么对于客户端来说,就可以将请求发送到任意一台server上,然后就可以通过负载均衡等手段,实现水平扩展。
② 如果server是有状态的,那么就无法很容易地实现了,因为客户端需要始终把请求发到同一台server才行,所谓“session迁移”等方案,也就是为了解决这个问题。
③将有状态服务转换成无状态服务,无状态服务是相对隔离和平等的,当某台服务器出错,通过负载均衡策略会将流量划走到其他无状态服务器上。
同样还是采取session的方式,在服务端保存数据,减少每次client请求传输的数据量(节省流量);但是将session集中存放,比如放在单独的session层里。这种情况下,server同样是无状态的,可以做水平扩展,如下图:

(2)冗余设计
无状态服务故障转移过程中,需要服务做成冗余设计才能实现。

    几个概念:
    ①SOA(Service-Oriented Architecture),SOA解决多服务凌乱问题,SOA架构解决数据服务的复杂程度,同时SOA又有一个名字,叫做服务治理。
    ②微服务架构:其实和 SOA 架构类似,微服务是在 SOA 上做的升华,微服务架构强调的一个重点是“业务需要彻底的组件化和服务化”,原有的单个业务系统会拆分为多个可以独立开发、设计、运行的小应用。这些小应用之间通过服务完成交互和集成。
    ③SLA:服务等级协议(简称:SLA,全称:service level agreement)。是在一定开销下为保障服务的性能和可用性,服务提供商与用户间定义的一种双方认可的协定。

原文地址:https://blog.51cto.com/13238147/2362332

时间: 2024-11-02 20:21:06

系统架构高可用系统设计原则01的相关文章

系统架构~高并发日志系统设计

对于一个项目来说,日志是必须的,一般日志的持久化方式有文件和数据库,而在多数情况下,我们都采用文件系统来实现,而对于高并发的情况下,频繁进行I/O操作,对系统的性能肯定是有影响的,这个毋庸置疑!针对这种高并发的场合,我们采用一种缓存队列的方式来处理这个Case是比较明智的,本文主要是向各位展现一下,我所设计的<高并发日志系统设计>,如在功能上有什么需要改进的地方,欢迎各位来回复. 一 项目结构图 二 项目实现代码 /// <summary> /// 工作任务基类 /// </

《亿级流量电商详情页系统实战:缓存架构+高可用服务架构+微服务架构》

视频教程:http://www.roncoo.com/course/view/af7d501667fe4a19a60e9467e6d2b3d9 升级说明: 该课程原本是123节课时,已于2017年7月份全部更新完毕.在原有123节课时的基础上,再免费新增70到80节左右的内容(注:课程大纲可能会做进一步优化,具体以最终更新为准),课程名将变更为<亿级流量电商详情页系统实战(第二版):缓存架构+高可用服务架构+微服务架构>简称第二版.本次免费新增内容将会从9月中旬开始更新,一直到10月底更新完毕

亿级流量电商详情页系统实战-缓存架构+高可用服务架构+微服务架构第二版视频教程

14套java精品高级架构课,缓存架构,深入Jvm虚拟机,全文检索Elasticsearch,Dubbo分布式Restful 服务,并发原理编程,SpringBoot,SpringCloud,RocketMQ中间件,Mysql分布式集群,服务架构,运 维架构视频教程 14套精品课程介绍: 1.14套精 品是最新整理的课程,都是当下最火的技术,最火的课程,也是全网课程的精品: 2.14套资 源包含:全套完整高清视频.完整源码.配套文档: 3.知识也 是需要投资的,有投入才会有产出(保证投入产出比是

架构高可用可伸缩

后端架构高可用可伸缩经验之谈 后端架构高可用可伸缩 去年参加技术分享活动,七牛的一个技术简要的介绍了一些高可用可伸缩的一些经验之谈,听完之后受益匪浅,整理一下,主要分以下几个部分: 入口层高可用 业务层高可用 缓存层高可用 数据库高可用 入口层可伸缩 业务层可伸缩 缓存层可伸缩 数据库可伸缩 下面来分层介绍实践方法. 入口层高可用 nigix两个 keeplive保活 心跳做好. 使用心跳技术:keeplive提供这个技术 比如机器A IP是1.2.3.4,机器B IP是1.2.3.5,那么再申

Windows 2012 系统搭建高可用故障转移集群

Windows 2012 系统搭建高可用故障转移集群 一.故障转移集群介绍 2 1.1 系统介绍 2 1.2 工作原理 2 二.实验目的 2 2.1 验证故障转移功能 2 2.2 验证高可用集群的可用性,以及支持的服务类型 2 三.实验原理 3 3.1 实验拓扑 3 3.2 实验环境设备 3 四.配置步骤 4 4.1 配置域服务器 4 4.2  iSCSI 虚拟存储配置 18 4.3 配置故障转移集群服务 45 4.4  验证集群 63 五.实验结果验证 68 5.1  验证故障转移 68 5.

InitPHP框架搭建高可用WEB应用01:创建项目

创建Hello World项目 1. 下载框架 选择最新的版本,进行下载.框架下载地址:http://initphp 2. 创建项目目录 创建项目目录,目录示意图: 1. 文件夹initphp是最新下载的initphp框架文件夹 2. conf/comm.conf.php 放置项目配置文件 3. web/controller/ 文件夹放置控制器文件 4. index.php是项目入口文件 说明:使用initphp开发的项目是单入口,所有请求都会通过index.php进行分发. 3. index.

系统架构设计理论与原则

一.无共享架构 1.无共享架构 无共享架构是一种分布式计算架构,这种架构中不存在集中存储的状态,系统中每个节点都是独立自治的,整个系统中没有资源竞争,这种架构具有非常强的扩张性,目前在web应用中被广泛使用. 无共享架构的一个重要实践指导原则就是避免在互联系统中使用Session,因为实践已经证明,在一个集群分布式计算环境中,若Session状态维护在各个节点服务器上,为了保证状态一致性,节点间Session数据需要互相拷贝同步,严重影响性能,我们需要尽可能的改造现有架构不要使用Session.

分布式架构高可用架构篇_07_MySQL主从复制的配置(CentOS-6.7+MySQL-5.6)

环境 操作系统:CentOS-6.6-x86_64-bin-DVD1.iso MySQL 版本:mysql-5.6.22.tar.gz 主节点 IP:192.168.1.205 主机名:edu-mysql-01 从节点 IP:192.168.1.206 主机名:edu-mysql-02 MySQL 主从复制官方文档 http://dev.mysql.com/doc/refman/5.6/en/replication.html MySQL 主从复制的方式 MySQL5.6 开始主从复制有两种方式:

MySQL集群架构篇:MHA+MySQL-PROXY+LVS实现MySQL集群架构高可用/高性能-技术流ken

MHA简介 MHA可以自动化实现主服务器故障转移,这样就可以快速将从服务器晋级为主服务器(通常在10-30s),而不影响复制的一致性,不需要花钱买更多的新服务器,不会有性能损耗,容易安装,不必更改现有的部署环境,适用于任何存储引擎. MHA提供在线主服务器切换,改变先正运行的主服务器到另外一台上,这个过程只需0.5-2s的时间,这个时间内数据无法写入. MHA Manager通过ssh连接mysql slave服务器.所以在配置MHA的时候,我们首先实现的就是各个节点的互信. 虽然MHA试图从宕