云数据库 Tair（兼容 Redis®）：灾备方案介绍

容灾架构演进

当实例因不可预料的原因（例如设备故障、机房断电等）发生故障，容灾机制可用于保障数据的一致性和业务可用性。

图 1. 容灾架构演进

单可用区高可用方案

实例全架构均支持单机房高可用架构。由高可用HA（High Availability）系统监控主备节点的健康状态并自动执行故障切换，避免单点故障引起的服务中断。

部署架构	说明
标准架构（双副本）	图 2. 标准版-双副本高可用架构 标准架构（双副本）实例采用双机主从（Master-Replica）架构，高可用HA模块侦测到主节点故障时，会自动进行主从切换，将Replica提升为Master，而原来的Master恢复连接后会成为新的Replica。
集群架构（多副本）	图 3. 集群版-多副本高可用架构 集群架构（多副本）实例中的数据分片用于承载数据，每个数据分片均为多副本（分别部署在不同机器上）高可用架构，主节点发生故障后，系统会自动进行主备切换保证服务高可用。
读写分离架构	图 4. 读写分离版高可用架构 自动监控各节点的健康状态，异常时发起主备切换或重搭只读节点，并更新相应的路由及权重信息。 Proxy会实时探测只读节点的状态，当出现下述情况时，Proxy会执行流量管控动作： 只读节点处于异常状态：Proxy会降低该节点的服务权重，如果多次无法连接该节点，Proxy会停止该节点的服务（即不再将流量转发至该节点），待该异常被修复后重新启用该节点。 只读节点处于全量同步状态：Proxy会暂时停止该节点的服务，直到该节点完成全量同步。

同城容灾方案

云数据库 Tair（兼容 Redis）提供跨双机房的同城容灾架构。如果业务为单一地域部署，且对容灾要求较高，可在创建实例时，选择支持同城容灾的可用区（即多可用区）。操作方法，请参见创建实例。

完成创建后，备机房将创建与主机房相同规格的Replica实例，主备机房的实例数据通过专门的复制通道同步。

当主机房出现电力或网络问题时，Replica实例将升级为Master实例，系统调用Config Server接口为Proxy更新路由信息。同时，云数据库 Tair（兼容 Redis）优化了Redis的同步机制，在同步位点上借鉴MySQL的GTID，实现了全局Opid，查找Opid的操作通过后台线程无锁进行，发送AOF binlog是异步同步的过程（可限流），保障了Redis服务的性能。

跨地域容灾方案

随着业务的快速发展，在业务分布较广时，如果还采用跨地域远距离访问的架构，将导致访问的延迟大，影响用户体验。借助阿里云的Tair全球多活（分布式缓存）功能，可帮助您解决业务因跨地域访问导致延迟大的问题，全球多活功能具有如下优势：

• 可直接创建或指定需要同步的子实例，无需通过业务自身的冗余设计来实现，极大降低业务设计的复杂度，让您专注于上层业务的开发。

• 可提供跨域复制（Geo-replication）能力，快速实现数据异地灾备和多活。

该功能可应用于跨地域数据同步场景及多媒体、游戏、电商等行业的全球化业务部署等场景。更多介绍，请参见全球多活。

如何应对故障

故障（例如设备故障、机房断电、自然灾害等）通常可分为主节点故障或可用区级别故障，虽然发生概率较低，但故障可能会导致实例一段时间无法写入、闪断，甚至会造成实例停机或数据丢失（实例的可靠性还与架构息息相关，通常集群架构的可靠性更高）。为了尽可能地降低故障带来的影响，多副本、多可用区实例会在故障时自动执行切换，这会最大限度地缩短停机时间。下文向您介绍不同灾备方案的实例如何应对故障。

应对节点故障

当主节点发生故障时：

• 若实例为单可用区多副本节点（例如具备主、备节点）：系统会在发生节点故障时自动执行故障切换，选取复制延迟最小的备节点成为新的主节点，并更新路由关系。

• 若实例为多可用区：系统会在发生节点故障时自动执行故障切换，选取另一可用区的备节点成为新的主节点，并更新路由关系。但此时可能产生实例与其他业务跨机房访问的情况。

  说明

  在多可用区集群架构中，当主、备可用区都存在备节点时，主备切换会优先选择主可用区的备节点进行切换，避免业务跨可用区访问。

应对可用区故障

当发生可用区故障（例如断电、火灾等，造成整个机房不可用）时：

• 若实例为单可用区部署：实例整体不可用，需要等待该可用区恢复，此时，您可以通过历史的备份数据在其他可用区创建新实例。

• 若实例为多可用区部署：会触发自动切换。