前面的文章聊過，高可用的核心方法論是：冗余（replication） + 故障自動轉(zhuǎn)移（fail-over）。

冗余很好理解，復(fù)制服務(wù)，復(fù)制數(shù)據(jù)。那故障轉(zhuǎn)移有幾種模式？

故障轉(zhuǎn)移（fail-over）主要有三種模式。

其一：Active-Passive影子主模式。

在這種模式下，只有一個主節(jié)點(diǎn)（Active）在處理請求，另一個影子節(jié)點(diǎn)（Passive）則處于待命狀態(tài)，準(zhǔn)備在主節(jié)點(diǎn)故障時接管。

它的特點(diǎn)是，影子節(jié)點(diǎn)在主節(jié)點(diǎn)正常工作時并不參與工作，只有主節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障時，影子節(jié)點(diǎn)才接管并參與負(fù)載。系統(tǒng)資源利用率最多只有50%。

無狀態(tài)的服務(wù)，例如Nginx可以使用影子主模式保證高可用。

其二：Active-Active多活模式。

在這種模式下，所有節(jié)點(diǎn)均處于“活動”狀態(tài)，平均處理負(fù)載，其優(yōu)勢是：

• 保證了高可用；
• 提升了吞吐量；
• 實(shí)施了負(fù)載均衡；
• 提高了資源利用效率；

但是，這類模式需要注意雪崩效應(yīng)，少量節(jié)點(diǎn)掛掉的情況下，剩余節(jié)點(diǎn)能不能扛得住。

無狀態(tài)的服務(wù)例如站點(diǎn)服務(wù)，微服務(wù)，可以采用這種高可用模式。

對于包含狀態(tài)的服務(wù)，例如數(shù)據(jù)庫，如果使用多活高可用。需要額外的機(jī)制來同步數(shù)據(jù)，并解決同步數(shù)據(jù)的過程中帶來的數(shù)據(jù)沖突問題。對于大數(shù)據(jù)量高并發(fā)量的互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)最佳實(shí)踐，一般不采用這種模式實(shí)施數(shù)據(jù)庫的高可用，數(shù)據(jù)沖突問題根本搞不定。

那包含狀態(tài)的服務(wù)，例如數(shù)據(jù)庫，要怎么保證高可用？

其三：Hot-Standby熱備模式。

熱備份可以理解為影子模式的一種特例。

他的影子節(jié)點(diǎn)在平時也會工作，怎么工作呢？

影子節(jié)點(diǎn)只和主節(jié)點(diǎn)保持?jǐn)?shù)據(jù)同步，但并不對外提供服務(wù)。

畫外音：這里主要指寫入服務(wù)，讀服務(wù)不會變更數(shù)據(jù)狀態(tài)，且不討論。

這樣，影子節(jié)點(diǎn)保持有最新的數(shù)據(jù)副本，在主節(jié)點(diǎn)掛掉后可以迅速接管，減少切換時間。并且影子節(jié)點(diǎn)在平時不對外提供服務(wù)，也不會有數(shù)據(jù)沖突。

在數(shù)據(jù)庫這類存儲狀態(tài)，且需要快速恢復(fù)的場景，一般使用熱備模式。

但需要注意的是，當(dāng)主掛掉時，需要折衷一致性與可用性：

• 如果數(shù)據(jù)同步完成之前啟動影子節(jié)點(diǎn)，數(shù)據(jù)可能會丟失，從而喪失最終一致；
• 但如果等數(shù)據(jù)同步完成再啟動影子節(jié)點(diǎn)，可能會等待一段時間，從而喪失可用性；

簡單總結(jié)，fail-over三種常見模式：

• Active-Passive影子主模式，例如：NG；
• Active-Active多活模式，例如：web-server，service；
• Hot-Standby熱備模式，例如：DB；

知其然，知其所以然。

思路比結(jié)論更重要。