2015年底的时候,到家集团启动了一个“凌云”项目,将所有系统从北京的M6机房迁移到阿里云,完成技术栈“上云”。项目涉及几百台机器,到家所有的业务,所有的系统,需要所有技术部门配合,耗时超过一个季度,是一个不折不扣的大项目。

今天,简单的聊聊当时的架构方案,我们是如何平滑进行机房迁移的。

【1】核心问题一,被迁移的系统是一个什么样的架构呢?

上图是一个典型的互联网 单机房 系统架构:

(1)上游是客户端,PC浏览器或者APP;

(2)然后是 站点接入层 ,做了高可用集群;

(3)接下来是服务层,服务层又分为两层, 业务服务层基础服务层 ,也都做了高可用集群;

(4)底层是数据层,包含 缓存数据库

单机房分层架构 ,所有的应用、服务、数据是部署在同一个机房,其架构特点是“ 全连接 ”:

(1)站点层调用业务服务层,业务服务复制了多少份,上层就要连接多少个服务;

(2)业务服务层调用基础服务层,基础服务复制了多少份,上层就要连多少个服务;

(3)服务层调用数据库,数据库冗余了多少份,就要连多少个数据库;

例如:站点接入层某一个应用有2台机器,业务服务层某一个服务有4台机器,那肯定是上游的2台会与下游的4台进行一个全相连。

全连接如何保证系统的负载均衡与高可用?

全连接架构的负载均衡与高可用保证,是通过 连接池 实现的。不管是NG连web,web连业务服务,业务服务连接基础服务,服务连接数据库,都是这样。

划重点1:

单机房架构的核心是“全连接”。

【2】核心问题二,机房迁移的目标是什么?

单机房架构的特点是“全连接”,机房迁移要做一个什么样的事情呢?

如上图:

迁移之前,系统部署在机房A(M6)内,是单机房架构。

迁移之后,系统部署在机房B(阿里云)内,仍然是单机房架构,只是换了一个机房而已。

有什么好的迁移方案?

最容易想到的一个方案,把所有服务在新机房全都部署一套,然后把流量切过来。

这个方案存在什么问题?

问题1: 得停止服务, 丧失了可用性

问题2: 即使可以接受停服,当有几百台机器,几千个系统的时候,“ 部署一套,切流量 一步成功的概率很低 ,风险极高,因为系统实在太复杂了。

机房迁移的难点,是“平滑”迁移,整个过程不停服务,并能够“蚂蚁搬家”式迁移。

划重点2:

机房迁移方案的设计目标是:

(1)平滑迁移,不停服务;

(2)可以分批迁移;

(3)随时可以回滚;

【3】核心问题三,暂时性的多机房架构能否避免?

如果想要平滑的迁移机房,不停服务,且逐步迁移,迁移的过程中,势必 存在一个中间过渡阶段,两边机房都有流量 ,两边机房都对外提供服务,这就是一个多机房的架构。

迁移过程中,多机房架构不可避免。

前文提到的单机房架构,是一个“全连接”架构, 能不能直接将单机房的全连架构套用到多机房呢?

如果直接将单机房“全连接”的架构复制到多机房,会发现, 会有很多跨机房的连接

(1)站点层连接业务服务层,一半的请求跨机房;

(2)业务服务层连接基础服务层,一半的请求跨机房;

(3)基础服务层连数据层,一半的请求跨机房;

大量的跨机房连接会带来什么问题?

同机房连接,内网的性能损耗几乎可以忽略不计。

一旦涉及到跨机房的访问,即使机房和机房之间有专线,访问的时延可能增加到几毫秒,甚至几十毫秒(跟机房间光纤距离有关)。

举个例子,假设户访问一个页面,需要用到很多数据,这些数据可能需要20次相互调用(站点调用服务,服务调用缓存和数据库等),如果有一半调用跨机房(10次调用),机房之间延迟是20毫秒,因为跨机房调用导致的请求迟延就达到了200毫秒,这个是绝不能接受的。

划重点3:

想要平滑的实施机房迁移,临时性的多机房架构不可避免。

小结

(1) 单机房架构的核心是“全连接”。

(2) 机房迁移方案的设计目标是: 平滑迁移,不停服务; 可以分批迁移; 随时可以回滚;

(3) 想要平滑的实施机房迁移,临时性的多机房架构不可避免;

多机房架构应该如何设计?

系统迁移步骤又该如何

今天,且听 明天分解

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