在華為全聯接2021期間，華為云GaussDB(for openGauss)正式推出重大內核新特性——同城雙集群高可用方案，提供金融級高可用服務，支持RPO=0 、RTO<60s的同城雙集群切換，盡最大可能保障企業用戶的核心業務7X24小時無中斷。
華為云GaussDB 同城雙集群高可用方案，是GaussDB(for openGauss)提供的一種全新架構和部署方式的高可用技術。在已有的高可用方案中，多采用單集群多副本的模式進行跨AZ部署，無法做到故障隔離，類似于集群管理組件的故障或其他區域性的故障將導致整個集群服務不可用；對于傳統的基于網絡的日志同步方式，數據庫主備節點間地理距離的增大將導致傳輸時延的大幅度增加，直接影響到生產服務的性能。同時，金融、銀行業對數據安全有著較高的要求，需要最大限度地保證數據的安全性以及服務的可用性。因此，GaussDB提供了支持RPO=0的數據庫同城雙集群高可用方案，即主集群在出現故障的情況下，備集群還具備繼續提供服務的能力，當發生自然或人為災難時，保護數據并快速進行恢復，對數據丟失零容忍。
GaussDB同城雙集群高可用方案總體描述
數據庫的主、備集群分別部署在同城的兩個不同的AZ內，支持集中式和分布式架構，主集群作為生產中心提供生產服務，備集群作為同城的熱備中心，提供只讀和故障切換的功能。主集群的Redo日志通過存儲層數據復制技術同步到備集群的存儲設備中，備集群的備節點從所在分片的存儲設備中讀取Redo日志并進行回放。當數據庫主節點寫入的日志同步到備集群的存儲設備之后，主節點的事務才會被提交，從而確保了集群切換RPO=0的性能指標。存儲設備采用了華為自研的OceanStor Dorado V6全閃存存儲系統，具有遠程并行復制數據的功能，提供端到端低時延、大吞吐量的穩定高性能能力。
除此以外，本方案有良好的擴展性，在同城雙集群高可用方案的基礎上，還可以和異地集群組成跨Region容災，即增加一個異地的災備中心，用于對同城雙中心的數據備份，形成兩地三中心的容災解決方案。
同城雙集群高可用方案融合了GaussDB數據庫和共享存儲設備，利用共享存儲設備的性能和可靠性優勢，實現跨集群的RPO=0的高可用架構，為GaussDB(for openGauss)提供了更豐富的企業級功能。
同城雙集群高可用方案的分布式架構示意圖
GaussDB同城雙集群高可用方案核心優勢
· 金融級高可用：支持RPO=0 、RTO<60s的同城雙集群切換，保障業務的安全性和可靠性。當主集群發生故障時，備集群能夠數據無損地快速完成切換，替代主集群繼續提供生產服務。
· 高性能：第一，采用物理日志同步相對于邏輯日志同步性能可提升10倍；第二，通過Dorado存儲硬件實現集群間日志的快速同步，利用Dorado固有網絡協議（密集波分），降低網絡時延一倍以上，同時利用Dorado存儲的緩存能力，日志寫入即刻持久化，降低了事務提交時延。
· 高可靠：數據安全實現雙保險，一方面數據庫內核的多副本保障了故障自動切換和恢復，不中斷業務；另一方面，存儲內核保障了磁盤亞健康、故障容錯、硬件自愈等能力。
· 架構先進性：通過數據庫內部計算與存儲分離，將存儲管理放到下層共享存儲中，從而解決數據同步帶來的延時問題，并同時增加了計算能力的橫向擴展性。
· 集群隔離：數據庫集群間解耦，故障域隔離從而避免全局性的網絡故障和集群管理組件故障；集群間版本隔離，避免Bug污染，能夠快速回切；集群間資源隔離，按照Region進行資源管理和調度，方便數據庫管理員對數據庫系統資源使用進行規范和約束。
同城雙集群高可用方案進一步擴大了GaussDB的高可用能力，特別是針對性能和穩定性有更高要求的金融核心業務場景，提供了安全可靠的數據庫服務，使數據庫無懼災難，為用戶的生產業務保駕護航。
技術無止境，未來GaussDB(for openGauss)將對數據庫高可用技術進行更智能、更安全、更高效的技術優化，為客戶打造更領先、更優質的數據庫服務。更多GaussDB(for openGauss)詳情了解請移步華為云官網。
