從雙活到多活再到信創 雙軌超高可用架構保障應用可持續性
原創2022 年,自主創新加速發展。目前,我國已經在基礎硬件、基礎軟件、應用軟件等方面不斷突破,信創產業生態日趨成熟,加快了關鍵行業的國產化步伐。
然而,在企業 IT 架構演進過程中,出現過傳統的雙活數據中心,多云多活的互聯網云原生架構,再到如今的信創架構,企業如何在多種應用架構下,實現“穩中有敏,平滑遷移”呢?這還要以可持續性作為首要前提。
據調查顯示,中國 52% 的客戶都選擇可持續性第一的情況下, 能夠將傳統架構和云原生架構統一, 實現兼容和協同,將會是最佳的可持續性服務。
為此,通過架構的革新,神州云科首次在業界提出了雙軌超高可用架構(DTMAA)。神州云科副總裁、通明湖云和信創研究院副院長吳靜濤表示,“一方面如何保證信創產品的穩定性,彌合性能與企業應用要求的差距;一方面,面對合規、風險和創新的挑戰,云原生如何實現可信開源與跨域協同。雙軌超高可用架構(DTMAA)在這樣的背景下應運而生?!?/span>
從單軌到雙軌 保障業務可持續性
業界普遍認為,支持業務可持續性的“高可用架構”分為兩個流派,一是以 F5 為代表的應用交付企業提供的雙活多活架構,在云、數據中心、設備、門戶、應用等各環節實現分布式部署,任何節點出現狀況都不會影響整個應用可持續性運行;另一個流派是以云廠商為代表的互聯網云原生架構,基于 Design for Failure 的理念,利用彈性和 API 服務實現分布式。
于是,企業有了雙活架構,也有了多云多活架構,同時,伴隨著自主創新的加速發展,許多企業還構建了信創架構。那么,三種架構如何統一管理呢?他們之間融合難點有哪些呢?
吳靜濤表示,三個架構提出者不一樣,設計目標完全不一樣。雙活架構主要是“兩地三中心”的同城雙活,目的是提升高可用、分區容錯性;互聯網云原生架構則是更加注重敏捷,以及數據中心算力的實際利用率;而信創的關鍵是如何保障業務的穩定可靠,讓企業將更多核心業務向信創架構進行遷移。因此,三種架構融合的難點就在于策略的統一,如何用創新的方式將歷史的傳統架構并在一起執行,形成協同統一管理,是當前急需解決的難題。
吳靜濤提出假設,如果在同一個數據中心,將業務在信創域和非信創域同時運行,無論發生任何故障,都可以利用灰度發布的原則,將流量快速往回割接,保證應用可持續性,避免業務出現問題。于是,基于這樣的思路,神州云科根據銀行客戶在過去 5-10 年中累積的應用可持續最佳實踐,提出了全新理念雙軌超高可用架構 DTMAA。
雙軌超高可用架構(DTMAA)
雙軌超高可用架構(DTMAA)是在雙活數據中心的分區調度基礎上,添加每個數據中心內信創域和非信創域的分域調度,來實現分區分域協同的多活雙軌超高可用,幫助客戶在新架構下,提升應用可持續性,解決性能瓶頸,提升穩定性,在服務異常情況下,通過實時灰度調度的方式,切換流量,保留應用故障現場環境,便于后續的排錯與根因定位。
吳靜濤表示,原來單軌建設要么是信創區要么是非信創區,業務只能在一個區域運行。在雙軌建設中,雙數據中心可以并行運行,信創區和非信創區可以并行運行,這實際上是雙活數據中心延伸的架構,是高可用架構的一個表現形式,把雙活的跨中心跨區中間加入了跨域的層次去實現跨中心跨域與跨區的協同能力。
可見,企業在兩套制度或應用系統同時運行的典型特征下,雙軌超高可用架構可通過多層次、多解決方案的組合,在架構層面實現分布式服務和容錯邏輯,在客戶數字化進程中提供可持續性業務保障,關鍵性不言而喻。
五大引擎保障區域間協同調度
那么,企業在多種架構下,如何向雙軌超高可用架構遷移呢?神州云科解決方案架構師李曉東介紹道,企業在部署雙軌超高可用架構時,數據中心可以分為信創域和非信創域,在能力編排、服務構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域與非信創域之間的協同調度,實現多層次的應用可持續性最佳實踐。
雙軌超高可用架構五大引擎
第一個引擎是高可用的調度引擎,部署在數據中心出口,是一套全局流量管理調度引擎,可以精準識別業務類別,動態調整非信創區域和信創區域的流量配比,保障信創業務真實真用,逐步擴大信創業務承載量。及時發現未知風險,實現業務秒級切換,保留故障現場,進行根因分析,排除隱患。
第二個引擎是安全服務編排引擎,部署在業務區域邊界,實現對安全服務能力的動態編排,安全策略灰度發布,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,同時支持池內安全設備異構部署,實現信創安全架構的創新,提高整體信創區域攻防對抗能力。
第三是信創高可用引擎,部署在信創業務應用前端,是一套硬件國產、軟件 100% 自研的信創業務流量調度引擎,支持無縫的業務配置遷移,保證業務高可用和優質的用戶體驗,實現運行狀態指標與高可用調度引擎的整合聯動,從而達到智能流量調度。
第四是現代應用高可用引擎,部署在業務應用前端,使用 NGINX 和相關組件支撐現代應用運行,滿足現代應用的高可靠、敏捷發布,快速迭代的需求。
第五是大數據引擎,一般部署在運維管理區或監控區,提供無探針的采集能力,實現 T+0的實時數據收集,可以對雙軌運行狀態進行全景的監控。大數據引擎可以實現網絡質量,用戶體驗,用戶行為分析等全路徑監控,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,雙軌超高可用架構的技術優勢是神州云科實現了對于信創的高可用引擎和高可用調度引擎的智能協議級互聯互通。
此外,為了更好地適配雙軌超高可用架構,神州云科發布了全新的云科容翼系列產品,全面升級云科通明湖信創系列產品,通過“組合拳”的方式,為客戶數字化進程中提供應用可持續性保障,并為客戶夯實信創 IT 基礎設施的“底座”增添助力。
三步完成信創替換 雙軌架構只是個過渡方案?
雙軌超高可用架構的建設也不是一蹴而就的。神州云科建議,在信創建設過程中,企業可以采用分段的建設思路。在第一個階段,先實現信創業務和非信創業務雙軌運行模式;第二階段是高效推進階段,分批次逐漸擴大信創建設的業務范圍,通過流量不停地灰度遷移,逐步將全部流量遷移到信創環境中;第三階段則是實現全棧信創,經歷兩到三年,企業完成整個信創替代的工作。
那么,當企業經歷過三個階段,完全實現全棧信創,形成了信創單軌架構后,那么雙軌超高可用架構是否就變成了一個過渡的架構呢?吳靜濤表示,雙軌可以是傳統架構與信創架構,也可以是傳統架構和云原生架構,雙軌的核心是在不同的架構之間如何協調,進行協同與編排的調度。雙軌是一個思想,根源是分布式架構中的灰度發布的調度和編排邏輯,只要在不同架構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,而是未來企業轉型中的新常態。
吳靜濤強調,從雙活數據中心到多云多活,再到雙軌超高可用架構,實際上是一個傳承。就好比傳統油車和電車的轉換過程中,更換的是發動機的動能核心,而駕駛習慣使用界面沒有替換。神州云科只是提供了傳統油車和電車統一的配置界面,統一的納管平臺,統一大數據平臺,以及一致的服務體系,讓客戶從油車到電車的轉換感受完全是一致的,這才是可持續性服務的過渡。