阿里高可用架构设计与实践.pptx
高可用网络架构设计与部署实践方法(五)
高可用网络架构设计与部署实践方法一、引言在当今数字化时代，网络的可用性变得非常重要。
随着公司对在线服务需求的增加，以及用户对服务的高要求，建立一个高可用的网络架构已经成为了许多企业的首要任务。
本文将介绍高可用网络架构设计的重要性，并提供一些实际的部署实践方法。
二、理解高可用性概念高可用性是指网络或系统在面对故障或相互冲突时，仍能保持稳定可用的能力。
换句话说，无论在任何时刻，用户都应该能够顺利地访问到所需的服务。
这对于企业来说至关重要，因为网络故障或中断会导致用户体验下降，甚至可能造成企业的经济损失。
因此，高可用网络架构的设计和部署是确保业务连续性的关键。
三、网络架构设计原则1. 弹性与冗余性：高可用网络架构需要具备弹性和冗余性。
弹性是指网络架构能够根据需求进行扩展或收缩，以应对用户数量的变化。
冗余性则是指在网络的各个层级都有备用设备，以备主设备出现故障时能够立即接管。
2. 监控与自动化：网络架构应该有有效的监控机制，能够实时监测系统性能和网络流量。
同时，自动化工具也是必不可少的，能够对网络进行自动备份、自动修复和自动恢复操作。
3. 分布式架构：采用分布式架构的设计能够降低单点故障的风险。
通过将网络服务分散到多个地理位置，可以避免地域故障导致的服务中断。
四、负载均衡负载均衡是高可用网络架构设计中的关键组成部分。
通过分担网络流量，负载均衡器可以提高系统的性能和可用性。
设计负载均衡时，需要考虑以下要点：1. 多个负载均衡器：如果只使用一个负载均衡器，那么负载均衡器本身就成为了单点故障。
因此，建议使用多个负载均衡器，以实现负载的均衡分配。
2. 监控和故障转移：负载均衡器应该具备监控网络服务和故障转移的能力。
当某个后端服务出现故障时，负载均衡器应该能够自动将流量转移到其他可用的服务上。
3. 弹性伸缩：负载均衡器应该能够根据实际需求进行弹性伸缩，以应对不同负载需求的变化。
五、数据备份与恢复数据备份和恢复是高可用网络架构中的另一个重要方面。
服务器高可用架构设计与实践
服务器高可用架构设计与实践在当今数字化时代，服务器已经成为企业运营中不可或缺的重要组成部分。
为了确保业务的稳定运行和数据的安全性，高可用架构设计和实践变得至关重要。
本文将探讨服务器高可用架构的设计原则和实践方法，帮助企业建立稳定可靠的服务器系统。
一、高可用架构设计原则1. 多节点部署：采用多节点部署可以提高系统的可用性，当某个节点发生故障时，其他节点可以接管服务，保证业务的连续性。
常见的多节点部署方式包括主备模式、主从模式和集群模式等。
2. 负载均衡：负载均衡可以将用户请求均匀分发到不同的服务器节点上，避免单点故障导致整个系统不可用。
常见的负载均衡算法有轮询、最小连接数和最少响应时间等。
3. 数据备份与恢复：定期对数据进行备份，并建立完善的数据恢复机制，以防止数据丢失或损坏。
同时，备份数据应存储在不同的地点，确保数据的安全性和可靠性。
4. 自动化运维：通过自动化运维工具实现系统的自动监控、故障检测和自动恢复，减少人为干预，提高系统的稳定性和可用性。
常见的自动化运维工具包括Zabbix、Nagios和Ansible等。
5. 容灾设计：建立完善的容灾计划，确保在灾难事件发生时能够快速恢复业务。
容灾设计包括数据中心的多地部署、跨机房容灾和灾备演练等。
二、高可用架构实践方法1. 服务器硬件选型：选择高可靠性的服务器硬件设备，如品牌服务器、热插拔硬盘和双路电源等，确保硬件设备的稳定性和可靠性。
2. 操作系统优化：对服务器操作系统进行优化配置，关闭不必要的服务和端口，提高系统的安全性和稳定性。
同时，定期更新操作系统补丁，修复系统漏洞，保障系统的安全性。
3. 数据库优化：对数据库进行性能优化，包括索引优化、查询优化和缓存优化等，提高数据库的读写效率和响应速度。
同时，定期备份数据库，并进行容灾设计，确保数据的安全性和可靠性。
4. 网络安全防护：加强服务器的网络安全防护，包括防火墙、入侵检测系统和安全加固等，防止网络攻击和恶意入侵，保障服务器系统的稳定运行。
服务器高可用性架构设计与实践
服务器高可用性架构设计与实践在当今数字化时代，服务器的高可用性架构设计与实践变得至关重要。
随着互联网和大数据应用的不断发展，用户对服务的稳定性和可靠性要求也越来越高。
因此，如何设计和实践高可用性架构成为了每个企业和组织都需要面对的挑战。
本文将探讨服务器高可用性架构的设计原则和实践方法，帮助读者更好地理解和应用高可用性架构。
一、高可用性架构设计原则1.冗余设计：冗余是高可用性架构设计的基础。
通过在系统中增加冗余组件，如冗余服务器、存储设备、网络设备等，可以提高系统的可靠性和稳定性。
当某个组件发生故障时，冗余组件可以自动接管工作，保证系统的持续运行。
2.负载均衡：负载均衡是实现高可用性的重要手段。
通过负载均衡设备将流量均匀地分发到多台服务器上，可以避免单点故障，提高系统的整体性能和稳定性。
常见的负载均衡算法有轮询、最小连接数、最短响应时间等。
3.故障检测与自动恢复：及时发现故障并快速恢复是保障系统高可用性的关键。
通过监控系统的各个组件，设置合理的告警机制，可以在故障发生时及时通知运维人员进行处理。
同时，引入自动化运维工具，实现故障的自动检测和恢复，可以减少人为干预，提高系统的可靠性。
4.灾备设计：灾备设计是高可用性架构的重要组成部分。
通过在不同地域或数据中心部署备份系统，可以在主系统发生灾难性故障时快速切换到备份系统，保障业务的持续运行。
常见的灾备设计包括热备、冷备、异地多活等方案。
二、高可用性架构实践方法1.多层架构设计：将系统拆分为多个独立的服务模块，每个模块负责不同的功能，通过服务间的调用实现整个系统的功能。
这样可以降低系统的复杂度，提高系统的可维护性和可扩展性。
2.容器化部署：采用容器化部署技术，如Docker、Kubernetes等，可以实现快速部署、扩容和迁移，提高系统的灵活性和可靠性。
容器化部署还可以实现服务的隔离，避免不同服务之间的相互影响。
3.持续集成与持续部署：引入持续集成与持续部署工具，如Jenkins、GitLab CI等，可以实现代码的自动化构建、测试和部署，减少人为错误，提高系统的稳定性和可靠性。
高可用系统架构设计与实践
高可用系统架构设计与实践随着互联网的快速发展，现代企业对于系统的可用性需求越来越高。
高可用系统的设计和实践已经成为现代IT架构设计中不可或缺的一部分。
一、什么是高可用系统？高可用性系统是指在保障数据正确性的情况下，系统能够长时间持续运行，且当部分组件出现故障时，仍能保证稳定和可用性。
高可用系统的设计必须在强调数据正确性的基础上，建立高容错和备份机制，保证系统在不同情况下的持续可用性。
二、高可用系统的架构设计1. 多层结构设计高可用系统的系统架构设计应该采用多层结构设计，最好进行模块化设计，通过模块之间的松耦合，使得系统的稳定性得到保障，同时可以降低系统的复杂性，加快开发和运行效率。
2. 集群架构高可用系统的设计中，集群架构是最重要的一个部分。
集群架构将多台服务器整合配置为一个虚拟的服务单元，它们之间通过数据同步和资源共享来实现更高的可用性。
在集群架构中，通过增加节点数量和负载均衡算法等机制，实现自动化故障转移和自我修复的功能。
3. 分布式架构分布式架构是指将一个系统分为多个子系统，并分别部署在不同的服务器上，在保证数据同步的情况下，来提高系统的可用性、可扩展性和可靠性。
分布式架构可以采用的技术包括数据分片、副本备份、CAP定理等。
三、高可用系统的实践方法1. 负载均衡负载均衡是指将多个请求分配到多个服务器上进行处理，以提升系统的性能和可靠性。
负载均衡可以采用硬件负载均衡器、软件负载均衡器等技术实现。
2. 数据备份数据备份是高可用系统的重要保障措施之一，通过实时同步和定时备份来保证数据的可靠性和正确性。
数据备份可以采用本地备份、远程备份等不同的备份方式。
3. 自动化运维自动化运维是提高高可用系统稳定性和可靠性的重要手段。
通过自动化运维，可以避免人为因素造成的故障和错误，提高系统的运行效率和可维护性。
自动化运维可以采用自动化部署、自动化测试、自动化监控等技术实现。
四、高可用系统的应用场景高可用系统是在对业务安全、数据可靠性和运维效率有较高要求时，所必须采用的技术。
云计算中的高可用架构设计与实践(Ⅲ)
随着信息技术的不断发展，云计算已经成为了当今企业信息化建设的重要组成部分。
云计算为企业提供了便捷、灵活、高效的IT资源管理和利用方式，但同时也提出了新的挑战，其中之一便是高可用架构的设计与实践。
本文将从云计算中的高可用性需求出发，探讨高可用架构设计的原则和实践经验。
一、高可用性的需求分析在云计算环境下，高可用性是指系统能够在面对各种故障和攻击时仍能保持不间断的服务能力。
由于云计算环境下的服务器数量庞大、网络复杂，因此高可用性成为了云计算架构设计的重要指标。
在云计算中，高可用性不仅仅是硬件设备的冗余，还包括了软件系统的容错、自愈能力等方面。
二、高可用架构设计原则1. 冗余设计：在云计算中，冗余设计是提高系统可用性最基本的手段。
通过冗余设计，可以将单点故障风险降至最低，从而保证系统的稳定运行。
冗余设计包括了硬件设备的冗余、数据的冗余等多个方面。
2. 自动化运维：在云计算环境下，自动化运维是提高系统可用性的重要手段。
通过自动化运维，可以减少运维人员的操作失误，提高系统的稳定性和可靠性。
3. 容错设计：在云计算中，容错设计是保证系统高可用性的重要手段。
通过容错设计，可以在系统出现故障时自动进行切换，保证业务的连续性。
4. 弹性扩展：在云计算中，弹性扩展是提高系统可用性的重要手段。
通过弹性扩展，可以根据业务负载的变化实时调整系统资源，从而保证系统能够承受高负载的冲击。
三、高可用架构实践经验1. 采用负载均衡技术：在云计算环境下，负载均衡是提高系统可用性的重要手段。
通过负载均衡技术，可以将请求分发到各个服务器上，从而避免单点故障对系统的影响。
2. 使用分布式存储技术：在云计算环境下，分布式存储技术是保证数据可用性的重要手段。
通过分布式存储技术，可以将数据分布到多个节点上，从而保证数据的安全性和可靠性。
3. 实施灾备方案：在云计算环境下，实施灾备方案是保证系统可用性的重要手段。
通过实施灾备方案，可以在主数据中心出现故障时快速切换到备用数据中心，从而保证业务的连续性。
阿里云体系架构ppt课件
分区、索引
持久、冗余、容错
2019
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IAAS基础服务-OSS实现云端数据处理
上传文件到OSS后，可以配合使用媒体转码服务、图片处理服务、批量 计算服务、离线数据处理服务（ODPS），挖掘数据的价值。
2019
-
17
阿里云体系架构PAAS-开放表格服务OTS
OTS是构建在阿里云飞 天分布式系统之上的 NoSQL数据库服务，提 供海量结构化数据的 存储和实时访问。OTS 以实例和表的形式组织 数据，通过数据分片和 负载均衡技术实现规模 上的无缝扩展。应用通 过OTS API或者操作管理 控制台来使用 OTS 服务
资源管理 Resource Management
Linux 数据中心 Data Center
2019 2
Monitoring
集 群 布 署
Deployment
集 群 监 控
阿里云的技术层次（云计算 & 大数据）
业务 应用
联机事物处理 (OLTP)
联机分析处理 (OLAP)
大数据 分析及处理
内容管理
2019
-
13
IAAS基础服务-ESS弹性伸缩服务
2019
-
14
IAAS基础服务-OSS基础架构
2019
-
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IAAS基础服务-OSS基础架构
http://<bucket>/<object>
1. 2. 3. 4. RESTful协议处理 资源使用计量 防攻击策略 授权、认证
远程过程调用
Resource Management
资源管理
大规模分布式计算系统（飞天）
Linux
2019
《阿里大数据架构》PPT课件
发展空质间量成本
– 技术搭台，业务唱戏 架构搭台，应用唱戏
• 架构永远在随着业务的发展而变更 更多多迁用数–户据 拥抱变
化！
更多功能 提高 收益
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3
B2B架构演化过程
WebMacro pojo jdbc
Velocity Ejb
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网站镜像部署图(国际站)
中供用户
网站运营
海外卖家
精选PPT
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用户请求处理
Apache
Load Balance (F5, Alteon)
Apache
Jboss
Jboss
Apache
Jboss
Apache
Static Resource
精选PPT
Database Search Engine Cache Storage
基于pojo的Biz层
CompanyObj
业务逻辑方法 数据访问方法
业务层
基于POJO的biz层
数据存储 Oracle数据库
LDAP
精选PPT
BizObj
业务逻辑方法 数据访问方法
MemberObj
业务逻辑方法 数据访问方法
OfferObj
业务逻辑方法 数据访问方法
8
石器时代-中世纪原因
• 表现层仅仅使用模板技术，缺乏MVC框架， 导致大量的servlet配置
19
互联网的挑战
• 流量随着用户量而增加 • 业务的变更频繁 • 用户行为的收集 • 产品角色的细分及调整 • 7 X 24的高可用性
精选PPT
20
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阿里高可用架构设计与实践
在用户的请求到达反向代理服务器时（已经到达网 站机房），由反向代理服务器根据算法转发到具体 的服务器。常用的apache，nginx都可以充当反向 代理服务器。 优点：部署简单 缺点：代理服务器可能成为性能的 瓶颈，特别是一次上传大文件。
WEB架构演进
负载均衡调度算法
1.rr 轮询调度算法：顾名思义，轮询分发请求。
2.wrr 加权调度算法：我们给每个服务器设置权值weight，负载均衡调度器根据权值调度服务器，服务器被调用的次数跟权值成正比。
3.sh 原地址散列：提取用户IP，根据散列函数得出一个key，再根据静态映射表，查处对应的value，即目标服务器IP。过目标机器超负荷，
则返回空。
4.dh 目标地址散列：同上，N只g是i现nx在目提取前的支是目持标的地负址的载IP均来做衡哈算希。法有wrr、sh（支持一致性哈希）、
用最少连接数算法。
10.LBLCR 带复制的基于局部性的最少连接：均衡器根据请求的目的IP地址，找出该IP地址最近使用的“服务器组”，注意，并不是具体某
个服务器，然后采用最少连接数从该组中挑出具体的某台服务器出来，把请求转发之。若该服务器超载，那么根据最少连接数算法，在集群
的非本服务器组的服务器中，找出一台服务器出来，加入本服务器组，然后把请求转发之。
阿里高可用架构设计与实践
By 游骥 阿里巴巴高级技术专家 中间件&高可用架构团队技术 leader 阿里巴巴高可用体系核心缔造者 6年双11高可用保障老兵 邮箱:youji.zj@ 微信:lanxielian
汇报人：汤亚男 时间：2017年11月
1
架构简图
2
浅谈WEB架构演进
3
03高可用体系 监控报警 ，依赖治理 ，系统保护 ，容量规划， 线上演练
《阿里大数据架构》课件
2
阿里云实时计算引擎
阿里云实时计算引擎是一种实时数据分析和计算平台，提供实时数据处理和实时 智能服务。
3
TensorFlow在阿里的应用
阿里巴巴广泛使用TensorFlow进行机器学习和深度学习，在智能推荐和图像识 别等领域取得了重要成果。
大数据平台管理
阿里巴巴大数据 平台管理的架构
阿里巴巴建立了一套完善 的大数据平台管理架构， 实现了数据的集中管理和 资源的统一调度。
Storm流式计算引擎
Storm是一种分布式的实时流 式计算引擎，用于处理和分析 高速数据流。
Flink在流处理中的应用
阿里巴巴使用Flink进行实时流 处理，通过流计算实现业务实 时监控和分析。
实时智能架构
1
实时智能分析的概念和应用场景
实时智能分析是基于实时数据进行智能挖掘和分析，用于实时推荐、智能广告等 应用。
2 阿里巴巴大数据安全架构设计
阿里巴巴通过建立严格的安全架构和流程，确保数据在收集、存储和处理过程中的安全。
3 阿里云数据加密解决方案
阿里云提供多种数据加密解决方案，保护数据的机密性和完整性，防止数据泄露和篡改。
流处理架构
流处理的定义和应用场景
流处理是一种实时处理数据的 方式，广泛应用于实时推荐、 欺诈检测和实时分析等场景。
数据的写入和读取。
阿里云OSS存储
阿里云对象存储（OSS）是一种安全 可靠、高扩展性的云存储服务，用于 存储和管理大规模的非结构化数据。
HBase列式数据库
HBase是一种分布式、可扩展的列式 数据库，用于存储和查询大规模结构 化数据。
数据安全
1 数据安全的重要性
在大数据时代，数据安全是保护个人隐私和企业利益的关键，需要采取有效的安全措施。
云计算中的高可用架构设计与实践(八)
在当今信息化社会中，云计算作为一种新型的计算模式，正在逐渐改变着人们的生活和工作方式。
云计算的一个重要特点就是高可用性，即系统能够长时间地不间断地提供服务。
而要实现云计算系统的高可用性，就需要设计和实践一种高可用架构。
本文将从设计和实践两个方面来探讨云计算中的高可用架构。
一、高可用架构的设计在设计高可用架构时，首先需要考虑的是系统的整体架构。
一般来说，高可用架构可以采用分布式系统架构，即将系统分解为多个独立的组件，每个组件都是一个独立的服务单元，通过集群和负载均衡来实现高可用性。
此外，为了提高系统的可用性，还可以在架构设计上采用冗余备份、数据同步和故障转移等机制，以保证即使某个组件出现故障，整个系统仍能正常运行。
其次，高可用架构的设计需要考虑到数据持久性和一致性。
在云计算系统中，数据是至关重要的，因此需要设计具有高可用性的数据存储和备份机制，以保证数据在任何情况下都不会丢失。
同时，为了保证数据的一致性，还需要采用分布式事务和数据同步的机制，以确保数据在不同的节点上都是一致的。
最后，高可用架构的设计还需要考虑到监控和自动化运维。
监控是确保系统高可用性的关键，通过监控系统的运行状态和性能指标，可以及时发现并处理系统故障。
而自动化运维则可以减少人为错误，提高系统的可靠性和稳定性。
因此，在架构设计上需要考虑到监控系统和自动化运维工具的集成和部署。
二、高可用架构的实践在实践中，要实现高可用架构，首先需要选择合适的硬件和软件平台。
对于硬件平台来说，可以选择具有高性能和可靠性的服务器和存储设备，以及能够支持冗余和故障转移的网络设备。
而对于软件平台来说，可以选择具有高可用性和可扩展性的操作系统和数据库，以及支持分布式系统和负载均衡的中间件和应用程序框架。
其次，在实践中，需要采用多种技术手段来实现高可用架构。
例如，可以采用冗余备份和数据同步的技术来保证数据的持久性和一致性；可以采用负载均衡和故障转移的技术来实现系统的高可用性；可以采用自动化部署和运维的技术来提高系统的稳定性和可靠性。
高可用网络架构设计与部署实践方法(四)
高可用网络架构设计与部署实践方法在当今信息化时代，网络已经成为了人们生活和工作中不可或缺的一部分。
无论是企业的业务系统，还是个人的社交网络，我们都希望网络能够稳定可靠地运行。
为了保证网络的高可用性，设计与部署一个合理的高可用网络架构是至关重要的。
一、满足高可用性要求的设计方案要设计一个能满足高可用性要求的网络架构，首先需要了解高可用性的定义和核心要素。
高可用性指的是系统能够在充分发挥功能的同时，保证在可控时间内进行修复恢复，避免或最小化服务中断的能力。
在设计中，需要考虑以下几个方面：1. 高可用的硬件设备一个高可用的网络架构需要使用可靠性高的硬件设备，如交换机、路由器等。
同时，可以通过冗余设计来避免单点故障，比如使用双机热备、双机热插拔等技术。
2. 负载均衡通过负载均衡技术，可以将流量均匀地分发到多个服务器上，提高系统的处理能力和吞吐量。
常用的负载均衡算法有轮询、最小连接数等。
3. 冗余设计通过冗余设计可以避免单点故障，提高系统的可用性。
可以使用冗余的服务器、存储设备、网络链路等，以及实施主备切换和故障自动转移等措施。
4. 异地多活通过部署多个数据中心，将系统的主备服务器分别部署在不同地点，可以实现异地多活架构。
这样一旦某个数据中心发生故障，其他数据中心可以立即接管服务，确保业务的连续性。
二、架构设计实践方法在实践中，需要根据具体需求和现有资源来进行架构设计。
以下是一些常用的实践方法：1. 需求分析首先，需要明确系统的需求，包括用户量、并发访问量、数据量等。
根据这些需求来确定网络架构的规模和性能要求。
2. 可行性评估在设计架构之前，需要进行可行性评估。
评估现有资源能否满足系统需求，是否需要增加硬件设备或扩展网络带宽。
同时，还需要评估架构设计对系统性能、成本和管理的影响。
3. 架构设计在设计过程中，需要考虑到关键业务节点的容灾和备份措施，确保在设备或网络故障时能够快速切换或自动恢复。
同时，还需要考虑数据的安全性和可靠性，例如备份和灾备策略。
高可用网络架构设计与部署实践方法(二)
高可用网络架构设计与部署实践方法随着互联网的发展，高可用性已经成为各类在线服务和应用程序架构的重要要求之一。
高可用网络架构设计与部署实践方法直接关系到系统的可靠性、性能和用户体验。
本文将介绍一些常见的高可用网络架构设计原则和实践方法。
一、设计原则1. 弹性扩展：高可用网络架构应具备弹性扩展能力，即能够根据实际负载情况自动调整资源，保证在负载压力增大时依然能够正常运行。
这需要合理规划和配置资源，例如使用负载均衡设备、分布式存储系统等。
2. 多活数据：数据冗余和备份是高可用性的基础。
通过使用多活数据架构，将数据分布在多个地理位置上，实现数据的高可用性和容灾备份。
同时，合理选择数据同步方式和数据备份策略，确保数据的完整性和可用性。
3. 无单点故障：高可用架构设计应避免单点故障，即设计和配置中不存在任何一个单独的设备或组件能导致整个系统的故障。
这可以通过冗余设备、备份网络链路等方式来实现。
4. 快速恢复：当系统发生故障时，高可用性的关键是快速恢复。
合理设计和配置监控系统，及时发现故障并进行故障转移和恢复，以减少服务中断时间和数据丢失。
二、实践方法1. 负载均衡：负载均衡是实现高可用性的重要手段。
通过将流量分发到多个后端服务器，负载均衡可以提高系统的性能和可用性。
常见的负载均衡算法包括轮询、加权轮询、最少连接等。
选择合适的负载均衡设备和算法，根据实际负载情况进行调整，可以实现系统的负载控制和故障恢复。
2. 容灾备份：数据备份和容灾是高可用性网络架构的重要组成部分。
通过使用冗余存储设备和数据备份系统，可以防止数据丢失和系统故障。
同时，将数据备份分布在不同地理位置上，并定期进行数据同步和测试恢复，可以有效应对自然灾害和其他突发事件。
3. 服务监控和故障切换：设立合理的监控系统，对网络设备、服务器和应用程序等进行实时监测，及时发现故障和异常。
通过设置告警规则和自动化脚本，可以实现故障转移和自动恢复。
同时，定期进行系统的演练和容灾测试，可以验证高可用网络架构的可行性和有效性。
高可用网络架构设计与部署实践方法(一)
高可用网络架构设计与部署实践方法引言：随着互联网的快速发展，高可用网络架构设计与部署实践变得越来越重要。
对于企业而言，网络服务的可用性直接关系到业务的稳定运行和用户体验。
因此，设计一套高可用的网络架构并实践部署，成为了每个企业必须关注的重要问题。
一、需求分析与规划在进行高可用网络架构设计之前，我们首先需要对需求进行全面的分析与规划。
这包括对业务需求、用户量、访问量等进行综合评估，以明确要实现的可用性目标，并制定相应的策略。
同时，需要考虑网络拓扑结构、服务器分布、带宽规划等因素，以确保架构设计符合实际需求。
二、容错设计与冗余配置在高可用网络架构中，容错设计和冗余配置是至关重要的。
容错设计意味着当发生故障时，网络能够自动切换到备用设备以保证业务的连续性。
而冗余配置指的是多个设备共同承担同一份数据，以提高系统的可靠性。
1. 网络设备冗余在设计网络架构时，建议使用冗余的网络设备，如双机热备、主备切换等。
这样，当主设备发生故障时，备用设备能够及时接管业务，使网络服务不中断。
2. 数据冗余数据冗余是保障高可用性的重要手段之一。
通过使用分布式存储系统、数据库主从复制、异地备份等技术，将数据复制到多个节点上，即使发生硬件或软件故障，也能保证数据的可用性和一致性。
三、负载均衡技术的应用在高可用网络架构中，使用负载均衡技术能够提高系统的稳定性和性能。
负载均衡能够平衡服务器的负载，保证用户请求均匀分配到各个服务器上，避免单点故障。
常用的负载均衡技术包括DNS轮询、反向代理、应用层负载均衡等。
1. DNS轮询DNS轮询是一种简单有效的负载均衡技术。
通过在DNS服务器中配置多个IP地址，每次请求时按顺序返回不同的IP地址，实现请求的分发和负载均衡。
2. 反向代理反向代理服务器作为客户端和后端服务器之间的中间层，接收并处理客户端请求，并将请求转发到后端的真实服务器。
通过反向代理的机制，可以实现请求的负载均衡和故障自动切换。
高可用网络架构设计与部署实践方法(七)
高可用网络架构设计与部署实践方法随着互联网技术的迅速发展和普及，现代企业对网络的可用性要求也越来越高。
高可用性网络架构设计与部署实践方法成为了网络工程师和系统管理员必备的技能。
本文将探讨高可用网络架构的设计原则、实施步骤以及常见的技术方案。
一、提高可用性的设计原则1.冗余性：通过在网络架构中引入冗余，即在关键设备和链路上增加备份设备和备份链路，以提供可用性的增强。
例如，利用冗余路由器实现网络故障自动切换，确保网络的持续可用性。
2.容错性：在网络架构设计中要考虑到各种可能的故障情况，并做好相应的容错处理。
例如，通过使用链路聚合技术将多个物理链路捆绑成一个逻辑链路，以实现链路备份和故障切换。
3.监控与管理：建立完善的网络监控系统，实时监测网络设备和链路的状态，并及时发现和处理可能的故障。
此外，合理的网络管理系统也能提供故障自愈和优化网络配置的功能，提高网络的可用性。
二、高可用网络架构的实施步骤1.需求分析：明确网络可用性的需求，并根据实际情况确定网络的高可用性目标、关键节点和关键链路。
2.架构设计：根据需求分析的结果，设计高可用网络架构的拓扑结构和节点布局，确定冗余设备和备份链路的配置方案。
3.设备选型：根据架构设计的要求，选择适合的网络设备和链路进行实施。
要考虑设备的性能、可靠性和兼容性等因素。
4.部署与配置：按照架构设计的方案，进行设备的部署和配置。
需要注意的是，设备之间的连接方式和配置要合理，避免单点故障。
5.测试与优化：在部署完成后，进行全面的测试，验证网络的可用性和性能。
根据测试结果进行优化，解决可能存在的问题。
三、常见的高可用网络技术方案1.负载均衡：通过将请求分发到多台服务器上，均衡负载，提高整个系统的可用性和性能。
常见的负载均衡技术有DNS负载均衡和反向代理负载均衡。
2.故障转移：通过监控网络设备和链路的状态，在故障发生时自动切换到备份设备或链路，确保服务的连续性。
常见的故障转移技术有VRRP、HSRP和GLBP等。
系统架构设计：构建高可用、可扩展的IT系统培训课件
密钥管理
建立完善的密钥管理体 系，包括密钥生成、存 储、使用和销毁等环节
。
防止数据篡改
通过数字签名等技术手 段，确保数据的完整性
和真实性。
案例分析：加强系统安全防护能力
某金融公司系统安全防护实践
采用多因素身份认证、数据加密存储和传输等安全措施，成功抵御多次网络攻击，保障了 系统安全稳定运行。
高可用性设计
确保系统在面对硬件故障、网络中断等异常情况时，仍能保持正常服 务，通过冗余设计、故障转移等手段实现。
可扩展性设计
根据业务需求，系统能够水平或垂直扩展，提升处理能力，包括分布 式架构、微服务、容器化等技术。
安全性设计
保护系统免受攻击和数据泄露，采用访问控制、加密通信、安全审计 等措施。
性能优化
压缩文件大小
采用缓存技术
通过压缩技术减少传输的数据量，提高网 络传输效率，降低带宽消耗。
合理利用缓存技术，减少对后端服务的请 求，提高系统吞吐量和响应速度。
稳定性保障技术与实践
冗余设计
通过部署多个备份节点或服务 实例，确保在某个节点或服务 出现故障时，系统仍能正常运
行。
负载均衡
采用负载均衡技术，将请求分 发到多个节点或服务实例上， 避免单点故障和过载问题。
微服务应用
一种细粒度的分布式架构，将系统拆 分为一系列小型的、独立的服务，每 个服务运行在其独立的进程中，并通 过轻量级通信机制进行通信。
案例分析：提升系统扩展能力
案例一
某电商网站通过引入分布式缓存 和负载均衡技术，成功应对了业
务高峰期的流量压力。
案例二
某金融公司采用微服务架构对原有 系统进行重构，实现了业务的快速 迭代和系统的弹性扩展。
高可用性架构设计实践
高可用性架构设计实践随着互联网技术的不断发展，高可用性架构设计也变得越来越重要。
对于任何一个有计划的系统设计者来说，高可用性架构设计必须是系统设计中最基本、最重要的一部分，因为只有在这个基础上，才能够确保系统能够稳定、可靠地运行。
高可用性架构设计是指，为了保证系统能够在各种意外情况下保持可用性，就需要设计一个具有可重复性、可扩展性、可靠性等特点的架构。
这样一来，就能够有效地防止系统瘫痪、数据丢失等问题的发生。
作为一名系统设计者，我曾经在自己的工作中积累了一些实践经验，下面我将分享一些有关高可用性架构设计的实践方法。
一、优先考虑可靠性在设计高可用性架构时，首先需要考虑的是可靠性问题。
一旦出现故障，即便是出现了小的问题，也会大大影响系统的性能，从而导致用户体验变差，甚至是无法访问等问题。
所以，系统设计者需要优先考虑如何提高系统的可靠性。
其次要注意的是系统的稳定性。
系统设计者应该采取一系列的措施，保证在系统出现故障时，系统能够快速恢复正常运行。
二、加强数据安全性当系统的数据泄露或丢失时，系统将无法维持自己的正常运转，因此加强数据安全性是非常重要的。
在设计高可用性架构时，需要将备份数据互相独立开来，防止单点故障和恶意攻击等可能造成的数据损失。
此外，也可以采用多级权限、监控密码等措施，使数据的安全性得到更好的保障。
三、设计模块化的系统在架构设计时，一定要注意将系统划分为不同的模块，这样能够帮助系统通用、移植性高。
这样，即便是出现了问题，模块内部不会相互影响，且可以比较容易地进行问题定位和排查。
此外，还要保证模块之间的耦合度低。
设计者应该尝试避免紧密耦合和依赖关系，确保各个模块之间独立运行，避免因为一个模块出现问题而导致其他模块也受到影响。
四、考虑系统可扩展性无论是公司业务规模扩大还是用户数量上升，都需要有系统具备扩展性。
在设计高可用性架构时，需要考虑到如何满足不断增长的需求。
可以采用分布式架构、云计算等技术，实现按需扩展。
构建高可用性的服务器架构设计与实现
构建高可用性的服务器架构设计与实现近年来，服务器架构的可用性成为了企业发展过程中亟需解决的关键问题之一。
随着互联网的高速发展，服务器的不可用性可能导致重大经济损失和用户流失。
因此，构建一个高可用性的服务器架构设计是至关重要的。
本文将探讨构建高可用性服务器架构的方法和实践。
一、可用性概述在开始探讨高可用性服务器架构设计之前，先对可用性进行简要介绍。
可用性是指系统在规定时间内的正常运行能力，通常以百分比表示，例如99.9%可用性即意味着系统每年停机时间不超过8.76个小时。
构建高可用性服务器架构旨在降低系统停机时间，提高系统的可用性。
二、负载均衡技术负载均衡是指将请求均匀地分配到服务器集群中的各个服务器上，以实现更好的系统性能和可用性。
常见的负载均衡技术包括软件负载均衡和硬件负载均衡。
软件负载均衡可以通过运行在服务器上的负载均衡软件实现，而硬件负载均衡则是通过专门的硬件设备实现。
选择合适的负载均衡技术可以有效提高系统的可用性。
三、故障冗余设计故障冗余是指通过在服务器架构中增加冗余组件来提高系统的可用性。
常见的故障冗余设计包括硬件冗余和软件冗余。
硬件冗余可以通过使用双路或多路冗余组件来防止单点故障。
例如，采用双电源、双网卡、双硬盘等冗余设计，当其中一路故障时，系统可以自动切换到另一路，保证系统的正常运行。
软件冗余则可以通过配置主备服务器或主从复制来实现。
即使其中一台服务器发生故障，备份服务器可以接管服务，保证系统的连续性。
四、数据备份与恢复数据备份与恢复是构建高可用性服务器架构不可缺少的一部分。
通过定期备份关键数据，并在服务器出现故障时能够快速恢复数据，可以最大限度地减少数据丢失和系统停机时间。
常见的数据备份方式包括全量备份和增量备份。
全量备份是将所有数据进行完整备份，而增量备份则是只备份发生变化的数据，可以减少备份时间和存储空间。
五、容灾设计容灾设计是指在服务器架构中设置备份机房或跨地域的数据中心，以应对自然灾害、人为事故等不可控因素对服务器的影响。
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03高可用体系 监控报警 ，依赖治理 ，系统保护 ，容量规划， 线上演练
高可用体系
阿里电商平台
监控报警和依赖 治理是高可用体
系的眼睛
依赖治理
阿里电商平台
对调用打点，对海量调用链进行统计，得到链路各个依赖的稳定性指标
系统保护
限流 降级 流量调度 热点防护
系统保护
限流
系统保护
降级
固定时间间隔进行探测
1.用户的请求由谁来转发到到具体的应用服务器 2.有什么转发的算法 3.应用服务器如何返回用户的请求 4.用户如果每次访问到的服务器不一样，那么如何维护session的一致性
WEB架构演进
负载均衡解决方案
HTTP重定向
用户的请求其实已经到了HTTP重定向负载均衡服务 器，服务器根据算法要求用户重定向，用户收到重 定向请求后，再次请求真正的集群。
DNS域名解析负载均衡
在用户请求DNS服务器，获取域名对应的IP地址时， DNS服务器直接给出负载均衡后的服务器IP。 优点：交给DNS，不用我们去维护负载均衡服务器。 缺点：当一个应用服务器挂了，不能及时通知DNS， 而且DNS负载均衡的控制权在域名服务商那里，网 站无法做更多的改善和更强大的管理。
优点：简单 缺点：性能较差
IP层负载均衡
在请求到达负载均衡器后，负载均衡器通过修改请 求的目的IP地址，从而实现请求的转发，做到负载 均衡。 优点：性能更好 缺点：负载均衡器的宽带成为瓶颈。
数据链路层负载均衡
在请求到达负载均衡器后，负载均衡器通过修改请求mac 地址，从而做到负载均衡，与IP负载均衡不一样的是，当 请求访问完服务器之后，直接返回客户。而无需再经过负 载均衡器。
2.wrr 加权调度算法：我们给每个服务器设置权值weight，负载均衡调度器根据权值调度服务器，服务器被调用的次数跟权值成正比。
3.sh 原地址散列：提取用户IP，根据散列函数得出一个key，再根据静态映射表，查处对应的value，即目标服务器IP。过目标机器超负荷，
则返回空。
4.dh 目标地址散列：同上，N只g是i现nx在目提取前的支是目持标的地负址的载IP均来做衡哈算希。法有wrr、sh（支持一致性哈
WEB架构演进过程
电商平台
负载均衡
数据库读写分离
用缓存缓解读库的压力
WEB架构演进过程
电商平台
拆分应用，SOA模式
引入消息中间件
随着业务的发展，业务越来越多，应用越来越大。我们需要考虑如何避免让应 用越来越臃肿。这就需要把应用拆开，从一个应用变为俩个甚至更多。可以把 用户、商品、交易拆分开。变成“用户、商品”和“用户，交易”两个子系统。
系统保护
负载保护
系统保护
流量调度
系统保护
热点保护
大促难题，业务热点问题 客观存在 ：华为、小米、iphone、微博 黑马热点不可预计 从系统稳定性出发，保护 下游资源，不被热点击垮 ：Tair(缓存)击穿 DB连接数过大 黑马热点不可预计 从业务链路出发，实现 热点数据共享 ：手工配置 各个业务热点隔离， 数据不能自动共享
务器优先被选择。
8.nq 永不排队：改进的sed供算法了。s我e们ss想io一n下共什么享情的况下支才持能“，永也不可排队以”通，那过就R是e服d务is器方的式连接存数储为0共的时享候数，那据么。假如有服务器连接数
为0，均衡器直接把请求转发给它，无需经过sed的计算。
9.LBLC 基于局部性的最少连接：均衡器根据请求的目的IP地址，找出该IP地址最近被使用的服务器，把请求转发之，若该服务器超载，最采
5.lc 最少连接：优先把请求转希发）给、连接fa数i少r（的服可务以器归。 结为lc）。
6.wlc 加权最少连接：在lc的基础上，为每台服务器加上权值。算法为：（活动连接数*256+非活动连接数）÷权重 ，计算出来的值小的服
务器优先被选择。
Nginx作为均衡器的话，还可以一同作为静态资源服务器。
7.sed 最短期望延迟：其实sNedg跟inwlxc类本似身，并区别没是有不考提虑供非活se动s连s接io数n。同算步法为的：解（活决动方连案接数，+1而)*2a5p6÷a权ch重e，则同样提计算出来的值小的服
用最少连接数算法。
10.LBLCR 带复制的基于局部性的最少连接：均衡器根据请求的目的IP地址，找出该IP地址最近使用的“服务器组”，注意，并不是具体某
个服务器，然后采用最少连接数从该组中挑出具体的某台服务器出来，把请求转发之。若该服务器超载，那么根据最少连接数算法，在集群
的非本服务器组的服务器中，找出一台服务器出来，加入本服务器组，然后把请求转发之。
随着网站的继续发展，系统中可能出现不同语言开发的子模块和部署在不同平 台的子系统。此时需要一个平台来传递可靠的，与平台和语言无关的数据，并 且能够把负载均衡透明化，能在调用过程中收集调用数据并分析之，推测出网 站的访问增长率等等一系列需求，对于网站应该如何成长做出预测。开源消息 中间件有阿里的dubbo，可以搭配Google开源的分布式程序协调服务 zookeeper实现服务器的注册与发现。
高可用体系
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大数据架构方案
目 录
01架构简图 阿里电商平台架构简图
架构简图
阿里电商平台
02浅谈WEB架构演进 用户模块：用户注册和管理 商品模块：商品展示和管理 交易模块：创建交易和管理
WEB架构演进过程
电商平台
单机构建网站
应用服务器与数据库分离
应用服务器集群
系统演变到这里，将会出现下面四个问题：
反向代理服务器
在用户的请求到达反向代理服务器时（已经到达网 站机房），由反向代理服务器根据算法转发到具体 的服务器。常用的apache，nginx都可以充当反向 代理服务器。 优点：部署简单 缺点：代理服务器可能成为性能的 瓶颈，特别是一次上传大文件。
WEB架构演进
负载均衡调度算法
1.rr 轮询调度算法：顾名思义，轮询分发请求。
阿里高可用架构设计与实践
By 游骥 阿里巴巴高级技术专家 中间件&高可用架构团队技术 leader 阿里巴巴高可用体系核心缔造者 6年双11高可用保障老兵 邮箱:youji.zj@ 微信:lanxielian
汇报人：汤亚男 时间：2017年11月
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架构简图
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浅谈WEB架构演进
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