對于用戶量較大的系統(tǒng)以及系統(tǒng)穩(wěn)定性要求極高的企業(yè)，每一次計劃外的系統(tǒng)停機都是嚴重事故。想要降低計劃外系統(tǒng)停機的概率，有兩個關(guān)鍵動作，一是執(zhí)行計劃內(nèi)維護來及時更新硬件或者軟件，另外一個有效的動作就是搭建一套高可用系統(tǒng)來降低系統(tǒng)意外停機的概率。

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隨著企業(yè)用戶對集群方案需求的多樣性提升、系統(tǒng)環(huán)境的復雜度增加，為了進一步滿足企業(yè)用戶的需求，帆軟全新web集群方案就顯得很重要。截止今天已經(jīng)有140余家帆軟客戶選擇使用web集群方案來提升系統(tǒng)的高可用性。

既然上面提到我們可以滿足客戶多樣性、復雜性的需求，今天就給大家介紹一下如何選擇集群方案，來量身打造一套適合企業(yè)的高可用性系統(tǒng)。

什么是集群和分布式?

想要深入了解一個東西，概念和基礎(chǔ)知識很重要，我給你用大白話講明白。

小飯店原來只有一個廚師，切菜洗菜備料炒菜全干。后來客人多了，廚房一個廚師忙不過來，又請了個廚師，兩個廚師都能炒一樣的菜，兩個廚師的關(guān)系是集群。

為了讓廚師專心炒菜，把菜做到極致，再請了個配菜師負責切菜，備菜，備料 ... 廚師和配菜師的關(guān)系是分布式。

一個配菜師也忙不過來了，又請了個配菜師，兩個配菜師關(guān)系是集群。

一個配菜師因故請假了，但是其余的配菜師還是該啥就干啥，只是沒請假的配菜師任務(wù)均勻的加量了，但他們的任務(wù)和職責是不變的，這是集群。

• 集群：多個人在一起作同樣的事
• 分布式 ：多個人在一起作不同的事

正式介紹之前，先說一點基礎(chǔ)知識：帆軟的web集群架構(gòu)負載均衡+狀態(tài)服務(wù)器+文件服務(wù)器/節(jié)點間同步+外置數(shù)據(jù)庫，支持的組件比較多樣化，我們可以針對不同場景進行選擇和搭配。

第一步：選擇操作系統(tǒng)

帆軟web集群方案對Windows操作系統(tǒng)、Linux操作系統(tǒng)均能支持，如果企業(yè)還在考慮選擇什么樣的操作系統(tǒng)，這里推薦大家選擇Linux操作系統(tǒng)，有兩個關(guān)鍵：性能和穩(wěn)定性。

• Linux系統(tǒng)處理多線程比Windows要好的多，而且不像Windows系統(tǒng)必備圖形化操作界面，因此占用資源會少一些，性能也更好;
• Linux系統(tǒng)穩(wěn)定性很好，大部分硬件和配置更新無需重啟;相對Windows系統(tǒng)，宕機機率更低，常常一年都不用關(guān)機;

但是影響我們最終哪種系統(tǒng)的因素，還有一個最關(guān)鍵的點——運維能力，如果公司不具備Linux系統(tǒng)的運維能力，只能選擇Windows系統(tǒng)了。

第二步：選擇負載均衡

負載均衡作為集群的入口，起到請求分發(fā)和節(jié)點健康檢查的作用。不管是軟件負載均衡，還是硬件負載均衡，核心作用都是一樣的。

硬件負載均衡穩(wěn)定，性能也較好，但是采購和維護成本都比較高。軟件負載均衡性價比高，像我們常用的Nginx、Traefik都是開源免費的，許多超大型的企業(yè)也在使用，可用性得到了有效的驗證。

帆軟官方驗證過的軟件負載均衡有兩種：Treafik和Nginx，Linux系統(tǒng)推薦選用Nginx作為負載均衡，Windows系統(tǒng)推薦選用Treafik。如果希望負載均衡層面也具備高可用性，避免單點故障，可以再做一個Keepalived+Nginx方案，確保一個Nginx服務(wù)宕機或異常后，有備用的Nginx服務(wù)可以接手。

第三步：選擇Redis方案

帆軟集群方案里，狀態(tài)服務(wù)器是用Redis實現(xiàn)的，常用的Redis方案有Redis單機、Redis集群、Redis哨兵三種。Redis單機方案簡單易部署，運維成本低。但是如果希望Redis服務(wù)也達到高可用性，就需要選擇Redis集群或者Redis哨兵方案了。

Redis集群是官方推薦方案，既能夠保證Redis服務(wù)的高可用性，又因為數(shù)據(jù)是分區(qū)存儲在不同的主節(jié)點上，可以大幅度提升Redis服務(wù)的性能支撐。不足之處就是運維和資源成本相對Redis單機要高一些。

Redis哨兵模式是通過哨兵節(jié)點來實現(xiàn)自動化監(jiān)控Redis主節(jié)點健康狀態(tài)，并提供故障恢復功能。最常用的Redis哨兵方案為1主2從3哨兵，能夠做到較好的高可用。缺點是不能支持高并發(fā)，能提供寫入功能的也就只有主節(jié)點。

注：FineReport和FineBI產(chǎn)品需要安裝Redis哨兵插件來對接Redis哨兵服務(wù)，插件還在測試階段，預計2020年2月份正式上線。

第四步：選擇文件一致性方案

集群一致性里很關(guān)鍵的點就是文件一致性，帆軟提供了多種方案來保障節(jié)點間資源文件的一致性。我們可以基于運維能力，實際場景來進行選擇。

• 節(jié)點間同步

節(jié)點間同步是保障節(jié)點間文件一致性的最簡方案。無須開啟文件服務(wù)器，無須做任何配置即可使用。而且各節(jié)點均存儲文件，具備高可用性。不過節(jié)點間同步方案建議僅在兩節(jié)點時選用，因為當節(jié)點增多時，節(jié)點間通信和同步效率會逐漸變低。

• 文件服務(wù)器

當使用文件服務(wù)器時，各個節(jié)點都從同一個文件服務(wù)器讀取資源文件，不涉及到節(jié)點間同步，因此各個節(jié)點讀取的資源文件永遠會保持一致性，節(jié)點數(shù)較多的場景下建議使用文件服務(wù)器。常用的幾種文件服務(wù)器：FTP、SFTP、HDFS、NAS、NFS。

第五步：選擇緩存模式

2019年12月更新的jar包里增加了緩存模式，當我們開啟集群時，可以選擇主動緩存、被動緩存、關(guān)閉緩存。主動緩存就是直接緩存所有資源文件，被動緩存是對訪問到的資源文件進行緩存，開啟緩存可以提高文件讀寫的性能。

而且配合文件服務(wù)器使用時，可以提升集群的高可用性，因為當文件服務(wù)器宕機時，系統(tǒng)可以繼續(xù)從緩存文件中讀取資源。

第六步：選擇外置數(shù)據(jù)庫

外置數(shù)據(jù)庫在集群方案里也是很關(guān)鍵的點，由于各個節(jié)點均使用同一個外置數(shù)據(jù)庫，因此節(jié)點間的配置可以保持一致性。FineReport和FineBI對常用的數(shù)據(jù)庫都可以支持，包括MySQL、SqlServer、Oracle、DB2等。

若公司已有數(shù)據(jù)庫服務(wù)，數(shù)據(jù)庫版本符合帆軟的要求則可直接使用，如果想要保證數(shù)據(jù)庫的高可用性，還可以采用主從的數(shù)據(jù)庫部署方案。

讀完上面的內(nèi)容，相信你已經(jīng)知道了如何選擇一套符合自己企業(yè)的集群方案了。不過值得說明的是，世上沒有100%高可用的方案，不過我們通過選用完備的高可用方案，加上對系統(tǒng)定期運維檢查和更新，是可以讓系統(tǒng)的高可用性盡可能地接近100%。