高可用分布式系统：常用经验揭秘

分布式系统中保证高可用性的常用经验

高可用性对于我们来说应该属于经常提到的名词，本文我们将介绍在分布式系统中保证高可用性的一些常用经验。

系统可用性指标

系统可用性指标简单来说就是系统可用时间与总运行时间之比：

Availability = Uptime / (Uptime + Downtime)

MTTF（Mean Time To Failure，平均故障时间）是系统从启动到发生故障的平均时间。MTTR（Mean Time To Repair，平均修复时间）是系统从发生故障到修复完成的平均时间。

高可用性系统通常要求可用性达到99.99%以上，这对应着每年最多允许停机时间约52.6分钟。

冗余

冗余是提高系统可用性的最简单有效的手段。冗余可以分为以下几种类型：

• 硬件冗余： 使用备用组件（如服务器、网络设备、存储设备等）来替换发生故障的组件。
• 软件冗余： 使用多个副本（如进程、服务、数据库等）来处理请求，如果一个副本发生故障，另一个副本可以接替其工作。
• 数据冗余： 使用多个副本（如数据库、文件系统等）来存储数据，如果一个副本发生故障，另一个副本可以提供数据。

负载均衡

负载均衡可以将请求分布到多个服务器或服务上，从而提高系统的处理能力和可用性。负载均衡器可以根据各种算法（如轮询、加权轮询、最少连接数等）将请求分发到后端服务器上。

故障转移

故障转移是一种在发生故障时将服务从故障组件转移到备用组件的机制。故障转移可以分为以下几种类型：

• 手动故障转移： 需要人工干预才能将服务转移到备用组件上。
• 自动故障转移： 由系统自动将服务转移到备用组件上，不需要人工干预。

监控

监控系统可以实时监控系统运行状态，并在发生故障时及时发出告警。监控系统可以分为以下几种类型：

• 基础设施监控： 监控服务器、网络设备、存储设备等基础设施的运行状态。
• 应用监控： 监控应用的运行状态，如响应时间、错误率等。
• 业务监控： 监控业务指标，如交易量、订单量等。

日志记录

日志记录可以记录系统运行过程中的事件和错误信息。日志记录可以帮助我们分析故障原因，并制定预防措施。

持续集成和持续交付

持续集成和持续交付（CI/CD）可以帮助我们快速、自动地将代码更改部署到生产环境中。CI/CD可以提高系统可用性，因为我们可以更频繁地部署新版本，并修复bug。

总结

保证分布式系统的高可用性需要从多个方面考虑，包括冗余、负载均衡、故障转移、监控、日志记录、CI/CD等。通过采用这些经验，我们可以提高系统的可用性，减少停机时间，从而保证业务的正常运行。