從雙活到多活再到信創(chuàng) 雙軌超高可用架構(gòu)保障應用可持續(xù)性
原創(chuàng)2022 年,自主創(chuàng)新加速發(fā)展。目前,我國已經(jīng)在基礎硬件、基礎軟件、應用軟件等方面不斷突破,信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)生態(tài)日趨成熟,加快了關鍵行業(yè)的國產(chǎn)化步伐。
然而,在企業(yè) IT 架構(gòu)演進過程中,出現(xiàn)過傳統(tǒng)的雙活數(shù)據(jù)中心,多云多活的互聯(lián)網(wǎng)云原生架構(gòu),再到如今的信創(chuàng)架構(gòu),企業(yè)如何在多種應用架構(gòu)下,實現(xiàn)“穩(wěn)中有敏,平滑遷移”呢?這還要以可持續(xù)性作為首要前提。
據(jù)調(diào)查顯示,中國 52% 的客戶都選擇可持續(xù)性第一的情況下, 能夠?qū)鹘y(tǒng)架構(gòu)和云原生架構(gòu)統(tǒng)一, 實現(xiàn)兼容和協(xié)同,將會是最佳的可持續(xù)性服務。
為此,通過架構(gòu)的革新,神州云科首次在業(yè)界提出了雙軌超高可用架構(gòu)(DTMAA)。神州云科副總裁、通明湖云和信創(chuàng)研究院副院長吳靜濤表示,“一方面如何保證信創(chuàng)產(chǎn)品的穩(wěn)定性,彌合性能與企業(yè)應用要求的差距;一方面,面對合規(guī)、風險和創(chuàng)新的挑戰(zhàn),云原生如何實現(xiàn)可信開源與跨域協(xié)同。雙軌超高可用架構(gòu)(DTMAA)在這樣的背景下應運而生。”
從單軌到雙軌 保障業(yè)務可持續(xù)性
業(yè)界普遍認為,支持業(yè)務可持續(xù)性的“高可用架構(gòu)”分為兩個流派,一是以 F5 為代表的應用交付企業(yè)提供的雙活多活架構(gòu),在云、數(shù)據(jù)中心、設備、門戶、應用等各環(huán)節(jié)實現(xiàn)分布式部署,任何節(jié)點出現(xiàn)狀況都不會影響整個應用可持續(xù)性運行;另一個流派是以云廠商為代表的互聯(lián)網(wǎng)云原生架構(gòu),基于 Design for Failure 的理念,利用彈性和 API 服務實現(xiàn)分布式。
于是,企業(yè)有了雙活架構(gòu),也有了多云多活架構(gòu),同時,伴隨著自主創(chuàng)新的加速發(fā)展,許多企業(yè)還構(gòu)建了信創(chuàng)架構(gòu)。那么,三種架構(gòu)如何統(tǒng)一管理呢?他們之間融合難點有哪些呢?
吳靜濤表示,三個架構(gòu)提出者不一樣,設計目標完全不一樣。雙活架構(gòu)主要是“兩地三中心”的同城雙活,目的是提升高可用、分區(qū)容錯性;互聯(lián)網(wǎng)云原生架構(gòu)則是更加注重敏捷,以及數(shù)據(jù)中心算力的實際利用率;而信創(chuàng)的關鍵是如何保障業(yè)務的穩(wěn)定可靠,讓企業(yè)將更多核心業(yè)務向信創(chuàng)架構(gòu)進行遷移。因此,三種架構(gòu)融合的難點就在于策略的統(tǒng)一,如何用創(chuàng)新的方式將歷史的傳統(tǒng)架構(gòu)并在一起執(zhí)行,形成協(xié)同統(tǒng)一管理,是當前急需解決的難題。
吳靜濤提出假設,如果在同一個數(shù)據(jù)中心,將業(yè)務在信創(chuàng)域和非信創(chuàng)域同時運行,無論發(fā)生任何故障,都可以利用灰度發(fā)布的原則,將流量快速往回割接,保證應用可持續(xù)性,避免業(yè)務出現(xiàn)問題。于是,基于這樣的思路,神州云科根據(jù)銀行客戶在過去 5-10 年中累積的應用可持續(xù)最佳實踐,提出了全新理念雙軌超高可用架構(gòu) DTMAA。
雙軌超高可用架構(gòu)(DTMAA)
雙軌超高可用架構(gòu)(DTMAA)是在雙活數(shù)據(jù)中心的分區(qū)調(diào)度基礎上,添加每個數(shù)據(jù)中心內(nèi)信創(chuàng)域和非信創(chuàng)域的分域調(diào)度,來實現(xiàn)分區(qū)分域協(xié)同的多活雙軌超高可用,幫助客戶在新架構(gòu)下,提升應用可持續(xù)性,解決性能瓶頸,提升穩(wěn)定性,在服務異常情況下,通過實時灰度調(diào)度的方式,切換流量,保留應用故障現(xiàn)場環(huán)境,便于后續(xù)的排錯與根因定位。
吳靜濤表示,原來單軌建設要么是信創(chuàng)區(qū)要么是非信創(chuàng)區(qū),業(yè)務只能在一個區(qū)域運行。在雙軌建設中,雙數(shù)據(jù)中心可以并行運行,信創(chuàng)區(qū)和非信創(chuàng)區(qū)可以并行運行,這實際上是雙活數(shù)據(jù)中心延伸的架構(gòu),是高可用架構(gòu)的一個表現(xiàn)形式,把雙活的跨中心跨區(qū)中間加入了跨域的層次去實現(xiàn)跨中心跨域與跨區(qū)的協(xié)同能力。
可見,企業(yè)在兩套制度或應用系統(tǒng)同時運行的典型特征下,雙軌超高可用架構(gòu)可通過多層次、多解決方案的組合,在架構(gòu)層面實現(xiàn)分布式服務和容錯邏輯,在客戶數(shù)字化進程中提供可持續(xù)性業(yè)務保障,關鍵性不言而喻。
五大引擎保障區(qū)域間協(xié)同調(diào)度
那么,企業(yè)在多種架構(gòu)下,如何向雙軌超高可用架構(gòu)遷移呢?神州云科解決方案架構(gòu)師李曉東介紹道,企業(yè)在部署雙軌超高可用架構(gòu)時,數(shù)據(jù)中心可以分為信創(chuàng)域和非信創(chuàng)域,在能力編排、服務構(gòu)建都可以按照原有的邏輯來搭建,通過五大引擎來保證信創(chuàng)域與非信創(chuàng)域之間的協(xié)同調(diào)度,實現(xiàn)多層次的應用可持續(xù)性最佳實踐。
雙軌超高可用架構(gòu)五大引擎
第一個引擎是高可用的調(diào)度引擎,部署在數(shù)據(jù)中心出口,是一套全局流量管理調(diào)度引擎,可以精準識別業(yè)務類別,動態(tài)調(diào)整非信創(chuàng)區(qū)域和信創(chuàng)區(qū)域的流量配比,保障信創(chuàng)業(yè)務真實真用,逐步擴大信創(chuàng)業(yè)務承載量。及時發(fā)現(xiàn)未知風險,實現(xiàn)業(yè)務秒級切換,保留故障現(xiàn)場,進行根因分析,排除隱患。
第二個引擎是安全服務編排引擎,部署在業(yè)務區(qū)域邊界,實現(xiàn)對安全服務能力的動態(tài)編排,安全策略灰度發(fā)布,從而有效避免誤攔截。通過將安全設備池化部署,支持彈性擴展、來提高可用性,同時支持池內(nèi)安全設備異構(gòu)部署,實現(xiàn)信創(chuàng)安全架構(gòu)的創(chuàng)新,提高整體信創(chuàng)區(qū)域攻防對抗能力。
第三是信創(chuàng)高可用引擎,部署在信創(chuàng)業(yè)務應用前端,是一套硬件國產(chǎn)、軟件 100% 自研的信創(chuàng)業(yè)務流量調(diào)度引擎,支持無縫的業(yè)務配置遷移,保證業(yè)務高可用和優(yōu)質(zhì)的用戶體驗,實現(xiàn)運行狀態(tài)指標與高可用調(diào)度引擎的整合聯(lián)動,從而達到智能流量調(diào)度。
第四是現(xiàn)代應用高可用引擎,部署在業(yè)務應用前端,使用 NGINX 和相關組件支撐現(xiàn)代應用運行,滿足現(xiàn)代應用的高可靠、敏捷發(fā)布,快速迭代的需求。
第五是大數(shù)據(jù)引擎,一般部署在運維管理區(qū)或監(jiān)控區(qū),提供無探針的采集能力,實現(xiàn) T+0的實時數(shù)據(jù)收集,可以對雙軌運行狀態(tài)進行全景的監(jiān)控。大數(shù)據(jù)引擎可以實現(xiàn)網(wǎng)絡質(zhì)量,用戶體驗,用戶行為分析等全路徑監(jiān)控,問題快速定位,快速排除故障。
李曉東表示,五大引擎是雙軌建設的一個核心靈魂,雙軌超高可用架構(gòu)的技術(shù)優(yōu)勢是神州云科實現(xiàn)了對于信創(chuàng)的高可用引擎和高可用調(diào)度引擎的智能協(xié)議級互聯(lián)互通。
此外,為了更好地適配雙軌超高可用架構(gòu),神州云科發(fā)布了全新的云科容翼系列產(chǎn)品,全面升級云科通明湖信創(chuàng)系列產(chǎn)品,通過“組合拳”的方式,為客戶數(shù)字化進程中提供應用可持續(xù)性保障,并為客戶夯實信創(chuàng) IT 基礎設施的“底座”增添助力。
三步完成信創(chuàng)替換 雙軌架構(gòu)只是個過渡方案?
雙軌超高可用架構(gòu)的建設也不是一蹴而就的。神州云科建議,在信創(chuàng)建設過程中,企業(yè)可以采用分段的建設思路。在第一個階段,先實現(xiàn)信創(chuàng)業(yè)務和非信創(chuàng)業(yè)務雙軌運行模式;第二階段是高效推進階段,分批次逐漸擴大信創(chuàng)建設的業(yè)務范圍,通過流量不停地灰度遷移,逐步將全部流量遷移到信創(chuàng)環(huán)境中;第三階段則是實現(xiàn)全棧信創(chuàng),經(jīng)歷兩到三年,企業(yè)完成整個信創(chuàng)替代的工作。
那么,當企業(yè)經(jīng)歷過三個階段,完全實現(xiàn)全棧信創(chuàng),形成了信創(chuàng)單軌架構(gòu)后,那么雙軌超高可用架構(gòu)是否就變成了一個過渡的架構(gòu)呢?吳靜濤表示,雙軌可以是傳統(tǒng)架構(gòu)與信創(chuàng)架構(gòu),也可以是傳統(tǒng)架構(gòu)和云原生架構(gòu),雙軌的核心是在不同的架構(gòu)之間如何協(xié)調(diào),進行協(xié)同與編排的調(diào)度。雙軌是一個思想,根源是分布式架構(gòu)中的灰度發(fā)布的調(diào)度和編排邏輯,只要在不同架構(gòu)下或不同邏輯情況下,就存在并軌運行的需求。因此,雙軌并不是三五年短期的架構(gòu),而是未來企業(yè)轉(zhuǎn)型中的新常態(tài)。
吳靜濤強調(diào),從雙活數(shù)據(jù)中心到多云多活,再到雙軌超高可用架構(gòu),實際上是一個傳承。就好比傳統(tǒng)油車和電車的轉(zhuǎn)換過程中,更換的是發(fā)動機的動能核心,而駕駛習慣使用界面沒有替換。神州云科只是提供了傳統(tǒng)油車和電車統(tǒng)一的配置界面,統(tǒng)一的納管平臺,統(tǒng)一大數(shù)據(jù)平臺,以及一致的服務體系,讓客戶從油車到電車的轉(zhuǎn)換感受完全是一致的,這才是可持續(xù)性服務的過渡。