《和面试官抬杠系列》单机等于没有高可用么

什么是高可用

高可用，指系统的可用程度。没有100%的可用性。打个夸张的比方说，你的web服务部署的所有机房都停电了，那么系统就不能再提供服务。一般我们只需要做到4个9就已经很不错了，如下图:

高可用的实现套路

高可用性集群中的节点一般是一主一备，或者一主多备，通过备份提高整个系统可用性。
负载均衡集群一般是多主，每个节点都分担流量。

  负载均衡

单机对应的就是负载均衡下的多台机器。

多台机器可以对服务进来的流量分摊，解决的问题是不让一台机器不可用，导致web服务终断或不可用，多台机器经常组成一个集群，来处理所有的负载。
相关软件：haproxy,lvs，nginx，这些软件提供对集群的管理，是集群的大门.

高可用

高可用 指整个系统高可用，也指主机的冗余接管。尽可能采取措施减少系统服务中断时间，进而提高业务程序持续对外提供服务的能力。

负载均衡和高可用的关系

单台负载均衡器位于网络的最前端，它起着分流客户请求的作用，相当于整个网站或系统的入口，如果它出现故障，这个网站也会出现故障。所以，这时有一种方案，它能在短时间内将崩溃的负载均衡器接管过去，这也可称高可用。至于负载均衡器后端的Web集群、数据库集群、因为有负载均衡器的内部机制，即使其中的某一台或两台发生问题，也不会影响真个系统的使用。

用得较多的负载均衡器硬件有F5 BIG-IP，软件有LVS,Nginx及HA-Proxy。高可用软件有Hearbeat和keepalived。成熟的Linux集群架构有LVX+Keepalived、Nginx+keepalived及DRBD+Hearbeat。

常见的高可用架构

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大多人理解的高可用就是单台机器挂掉了整个服务不会挂掉，所以写代码的时候使用集群的思想去写代码，比如做成无状态的服务，保证在集群使用的时候无状态，单机故障不影响服务，从而达到高可用的效果。

首先，这种架构模式本身并没什么问题，而且也确实很好，有服务发现，有集群，单台机器挂掉了还有其他机器可使用，在搜索系统，推荐系统，广告系统，网站后台系统中都在大量使用。

很多人接收到的信息是有了上图的那种架构，那么这个系统就变成了一个高可用的系统了。

所以，单机就不存在高可用？

一味追求集群架构，脱离了业务场景和团队配置的实际，进行的架构设计就是过度设计

但实际上，上图的系统解决的主要是下面的问题。

• 数据同步，公共配置这种少量被忽略的数据的在各个机器间的同步。
• 服务发现，新增或者减少机器以后，让其他机器能感知得到有新节点加入或者有老节点下线了。

高可用这种东西不是一个架构的模式能解决的，一个高可用的系统是代码级别解决的，不是靠几个开源模块能解决的。

有些人总认为高可用系统有银弹，在各种论坛，会议上看到各种架构，而且基本上都用到了一些成熟的开源软件，所以觉得有了这些以后就可以是一个高可用的系统了，我有zookeeper，那么服务单机挂了，服务照常跑，但实际上然并卵，zookeeper解决的是外部不可控因素导致的机器挂了，比如机器硬盘坏了，网络断了，这种因素导致的服务挂了，zookeeper能解决，你代码出问题导致机器挂了，zookeeper下挂1000台机器也解决不了啊，一般情况下还是一挂全挂。

比如一个分布式的搜索系统，索引分片了，所以有个集群，有50台机器，每个分片大概10台机器，并且机器可以动态增加减少，集群用zookeeper管理，这算高可用系统吗？这可是一个标准的搜索系统的高可用架构，也只能说，在代码优秀的前提下，这个系统高可用了，网络问题和机器硬件问题已经比较难搞挂整个集群了。但一旦代码有个小bug，或者索引数据生成的时候出现了点问题，一般情况下，集群就全挂了，谈何高可用。

高可用没有银弹，你在各处看到的，听到的，学习到的各种高可用架构，他们只会告诉你这个系统架构多么牛逼，用几个框框框住某几个模块，然后告诉你，这个框框里的服务各种突发情况都能自适应，流量洪峰来了线性加机器就能解决，对你来说却是然并卵，他们没有告诉你他们的代码有多牛逼，并且只有在这个前提下才高可用的，想纯粹靠几个框框来架构出一个高可用的系统，那是PPT架构师。

真正的高可用不用纠结架构设计，只需要代码的健壮，健壮的代码加上主备系统设计，不需要其他的，基本上就是一个高可用的系统了，银行的核心数据处理中心加上异地灾备就是这样子的，你敢说他不是高可用的？

所以，写好代码吧，才能高可用，学习架构，更多的只是对提高系统全局性认识的一种补充，高可用的架构不存在，存在的只有高可用的代码。

高可用的根本在哪

优秀的代码就是一切高可用架构的基石，优秀的代码加上合理的架构就是高可用的架构，一个高可用的架构不是靠开源软件搭积木来得到的，成熟的开源软件解决的是把一部分本应该你写的代码变得更优秀。

资金层面，与其做多服务器的所谓的高可用架构，不如把买多余的集群服务器的钱，花在购买读写更快的硬盘，更大内存和核心的cpu，服务器带宽，cdn加速服务，辅以一定的运维工具，即可保证服务的高可用。

代码层面，不要出现一些低级的空指针问题，框架使用不当导致内存溢出的问题，以及接口响应超时等等问题，代码交付前，有针对性的做性能测试（并发，压力，执行效率测试），优秀的代码才是高可用的根本。

架构层面，动静分离，消息队列异步去消化耗时耗内存的任务，redis缓存防止请求直接打到DB，同时处理好缓存穿透，击穿，雪崩的防御方案，如果觉得redis单机内存不够大，可以用redis2.0，开启VM功能，突破物理内存的限制，redis还能自己在内存保持热点数据。

运维层面，用supervisor守护php-fpm，mysql等进程，对服务器和数据库服务做好cpu，硬盘空间等多个指标的预警，再者，单机的安全防御方面也相对好做一些。

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