OceanBase数据库高可用及容灾方案详细介绍_数据库容灾背景

1     前言

众所周知，作为生产系统中极为关键的核心软件，数据库产品的高可用性一直是使用者极为关注的功能点。尤其是在金融这样一个特殊的领域里，无论是从监管的要求来看，还是从业务需求本身来看，都需要提供24*7持续不间断的服务，这就对金融行业中数据库产品的高可用性提出了很高的要求，不但需要应对个别硬件故障的情况，还必须能够应对机房整体故障和城市灾难等极端情况，保证数据库在各种意外情况下都能持续提供服务，即具备机房级容灾能力和城市级容灾能力。本文的主要目的，是总结和回顾一下传统数据库产品常用的高可用及容灾方案，并向读者介绍一下以OceanBase为代表的分布式数据库常用的方案，希望能够起到抛砖引玉的作用，引发读者关于新型分布式架构下高可用及容灾方案的思考。

2     背景介绍

首先，我们回顾一下传统的关系型数据库产品（如Oracle、DB2等）常用的高可用及容灾技术。我们知道，传统数据库产品最初都是单点架构，并不具备高可用设计，更多的是基于高端硬件产品满足“硬件可靠”的假设。随着时间的推移，传统数据库产品先后推出了采用“主从复制”架构的高可用方案，比如Oracle的Data Guard技术和DB2的HADR技术，其主要思路是：在原有的单数据库节点（主节点）之外再增加一个对等的数据库节点（从节点），通过数据库层面的复制技术（通常是日志复制）将主节点产生的数据实时复制到从节点；正常情况下从节点不提供对外服务，当主节点发生故障时，在从节点上执行“切主”动作将从节点变成主节点，继续提供服务。在主从节点的部署方式上，除了本地单机房部署外，往往也支持同城灾备部署和异地灾备部署，因此也就具备了机房级容灾和城市级容灾的能力。很多新兴的数据库产品（如MySQL）也是采用“主从复制”模式来实现高可用及容灾特性。

除了数据库层面的主从复制技术之外，还有一些在底层硬件上实现的高可用方案，比如在主机层面用HACMP技术以应对主机故障，或者在存储层面采取复制技术（比如FlashCopy）来提供数据冗余等。这些技术虽然也可以用来实现高可用和容灾能力，但和应用的整合度不高，会使灾难切换方案变得很复杂，并且会有相对较长的故障恢复时间（RTO），所以通常不是数据库用户的首选。

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