私有云容灾方案设计浅谈

本文分享自天翼云开发者社区《私有云容灾方案设计浅谈》，作者：y**n 

一、背景
在大型企业、金融机构建设私有云时，须考虑私有云各项服务的高可用和容灾/备份方案，防止因单机房故障引发的一系列故障导致业务不可用或整体停服，降低影响范围同时满足监管和等保等安全要求。

二、建设范围
私有云建设内容一般包含几个重点部分：
1.机房建设：通常情况下，容灾设计具备同城双机房，保证业务双活部署或者灾备部署；同时对于重要业务，需要规划异地灾备机房，用于远端冷数据备份。即具备同城双活/灾备和异地备份恢复能力。
2.硬件部署：网络/防火墙设备均采用双机方案，在可用区内部满足双活/主备部署要求；在可用区之间需要支持网络流量的故障切换能力，将用户访问无缝切换至另一可用区；服务器采用集群或双活方案，支持可用区内按照跨柜列、跨机柜的方式满足高可用。
3.数据库：作为核心应用的数据承载层，需要支持可用区之前的数据强同步、可用区内部的主从能力，切支持自动切换；如果采用服务器+SAN存储的部署模式，需要支持备机房的数据自动拉起。
4.云产品：云产品按照容灾属性进行跨可用区或者独立部署，常见容灾能力如下表：

容灾方案设计
私有云整体容灾架构如下：

1.从网络架构上来看
（1）idc通过专线连通，出口侧配置专线接入交换机和专线防火墙，采用主备方式；
（2）互联网侧配置互联网接入设备和防火墙，可考虑多个运营商接入pop点。采用主备或者主主方案设置；
（3）主备AZ同时接入IDC核心设备并配置大小路由，在主AZ故障后可实现秒级切换，流量引入备AZ；
（4）AZ之间也通过专线互联，保证链路时延在1-3ms内，距离不大于几十公里。
2.从应用访问层面，外部用户接入通过全局DNS做选路，解析应用访问至云内；应用系统采用跨AZ双活架构，基于k8s能力进行容灾切换。
3.从数据层来看，数据库需采用可用区内一主多从、可用区之间进行强同步，保证数据一致性。
4.存储层提供同城集群部署方式，将数据打散分片至2个AZ，提供冗余访问；同时远端建设异地灾备机房，将冷数据和数据库备份数据定期异步复制。
5.管控服务在主AZ拉起，备AZ平时不启动，待主AZ故障发生，自动拉起备AZ服务进行切换，管控组件故障不影响云上已创建资源。