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引言

現如今本地負載均衡技術已經解決服務器集群的高可用問題，但是斷電、施工挖斷光纜、自然災害等依然可以導致整個數據中心無法工作。另外，中國網絡由多家運營商組成，各運營商之間互聯互通質量差已是不爭的事實。因此大型互聯網企業早已不滿足於單一、或者雙活數據中心提供網站服務，越來越多的互聯網企業開始考慮在不同地區、不同運營商部署多個數據中心集群，以實現用戶訪問就近接入、負載均衡和故障容災。

提到多數據中心部署，就不可避免需要面對以下三個問題。

1. 多個數據中心流量如何分配？

2. 監控怎樣及時發現網絡故障？

3. 多個數據中心服務如何容災？

如果這三個問題不能有效解決，將會導致用戶訪問質量差、服務黑洞、以及客戶的投訴。而網站背後的運維人員，則會頻繁受到銷售、PM、領導的Challenge！淪為背黑鍋的對象。令人欣喜的是，阿里雲產品雲解析DNS，現已助力中小企業解決多數據中心的流量負載均衡、實現用戶就近接入、故障及時發現和實時容災切換.

破局

多數據中心流量負載均衡

在多個數據中心部署服務時，必然需要面對不同數據中心接入帶寬不同、服務器集群負載能力不同、以及運營成本等諸多因素。所以需要針對不同的因素設計與之相匹配的流量分配比例，那麼如何能夠精確的分配訪問流量呢？雲解析DNS為您提供了一些參考方案。

雲解析DNS是一款經過特殊設計的智能DNS系統，能快速識別出IP地址所在的位置信息（包括國家、省、市和運營商等），並可以向不同來源的DNS查詢響應不同的IP地址，實現企業就近接入、降低跨網流量的需求、以及灰度發佈等需求。同時，針對相同位置不同服務能力的數據中心集群，可以通過WRR（Weighted Resource Record）來設置整體流量分配方案。

例如：example.com公司的www官網，有6個數據中心，其中華北電信兩個、華東聯通兩個、另外兩個託管在阿里雲BGP數據中心，如圖一所示。

圖一

1. 華東聯通兩個數據中心的帶寬比例是3 ：7，通過雲解析設置線路內負載均衡時，將兩個數據中心服務IP地址的權重分別設置成3和7， 達到華東聯通訪問流量按照30%和70%分配的比例；

2. 華北電信兩個數據中心的帶寬比例是1 ：1，通過雲解析設置線路內負載均衡時，將兩個數據中心服務IP地址的權重分別設置成1，達到各佔華北電信訪問流量50%的配置比例；

3.阿里雲BGP 兩個Region的ECS數量比例是8 ：2，那通過雲解析設置線路內負載均衡時，將兩個Region公網彈性IP地址的權重分別設置成8和2， 達到訪問流量按照80%和20%分配的比例；

4.網絡監控對各個數據中心的服務IP進行實時監控；

5.網絡監控週期性將監控結果反饋給雲解析DNS；

6.用戶向華北電信dns發起www.example.com DNS查詢請求；

7.華北電信dns收到用戶的查詢後如果沒有緩存該域名，則向雲解析DNS發起域名查詢；

8.雲解析DNS收到華北電信的DNS查詢時，輪詢響應IP地址3.3.3.3和4.4.4.4。此時一半華北電信DNS得到的結果時3.3.3.3，另半華北電信DNS得到的結果時4.4.4.4。同理，雲解析DNS收到華東聯通的DNS查詢時，先連續返回3次5.5.5.5，再連續返回7次6.6.6.6，然後重複執行，此時30%的華東聯通DNS得到的結果是3.3.3.3，剩下70%得到的結果是4.4.4.4。

9.華北電信DNS收到雲解析DNS的響應後會緩存域名解析結果，並返回給最終查詢用戶。

10. 最終實現50%的華北電信用戶訪問3.3.3.3上的網站服務，另外50%華北電信用戶訪問4.4.4.4上的網站服務。

網絡監控及時發現故障

1.雲解析DNS在通過智能解析和WRR幫助中小企業實現就近訪問以及流量分配的同時，有效的結合阿里雲分佈式監控，利用全網撥測探針對網站的解析記錄進行實時監控，如圖二。

圖二

2.雲解析DNS的網絡監控目前已支持HTTP/HTTPS、自定義URL、在提供5個真實阿里巴巴撥測節點基礎上，優選了15個三大運營商優質撥測點。同時多達50個監控任務數的配置全面領先競爭對手，確保能夠及時發現宕機故障，增大監控覆蓋面，如圖三。

圖三

3.低至1分鐘的監控頻率，相當於您的網站每3秒鐘，就可以獲得一次健康檢測，最快可以宕機後3分鐘內檢測出故障，並通過全球負載均衡功能完成故障切換。

4.為了防止誤報警現象發生，我們將宕機判斷閾值設置為50%，即50%的節點監控異常時判定為宕機故障。

5.當然DNS生效還受到運營商緩存TTL的影響，建議設置主機記錄TTL為60秒。

6.如果你是移動端開發者，推薦配合阿里雲HTTPDNS服務同時使用，故障切換更加靈敏。

線路間切換實現故障隔離

故障隔離

在網站服務運行的過程中，故障不可避免總會發生。那麼如何做好故障隔離呢？雲解析DNS有以下一些實踐，可供中小企業使用，如圖四。

圖四

1.華北電信一個數據中心集群4.4.4.4因異常原因出現大面積故障，網站服務中斷，用戶訪問失敗；

2.網站監控在2分鐘內發現4.4.4.4集群故障，同時通知雲解析DNS系統暫停華北電信：4.4.4.4的IP地址解析；

3.雲解析DNS暫停故障IP解析後，只向華北電信DNS查詢返回IP地址：3.3.3.3，同時雲解析DNS解析日誌會記錄下故障時間、IP地址、暫停操作信息，並通過短信和郵件通知您的運維工程師。

4.最終實現將用戶的訪問流量全部轉移至華北電信數據中心：3.3.3.3。

故障恢復

當網站恢復服務後，如何便捷的遷移會流量呢？如圖五。

圖五

1.在華北電信用戶的訪問流量全部遷移至3.3.3.3後，4.4.4.4相當於離線狀態，你可以組織相關技術同學對故障集群進行修復。

2.修復完成、測試通過後，監控系統能自動檢測到華北電信數據中心4.4.4.4的網站服務恢復正常，並通知雲解析DNS恢復華北電信4.4.4.4 的IP地址解析，

3.雲解析DNS收到華北電信的DNS查詢時，輪詢響應IP地址3.3.3.3和4.4.4.4。經過一段時間後，一半華北電信DNS得到的結果是3.3.3.3，另一半華北電信DNS得到的結果是4.4.4.4。

4.最終用戶的訪問流量會平滑的過度到原始配置各50%的比例，確保訪問流量在恢復時平滑、用戶無感知。

異地容災

對於大型互聯網企業，必須要考慮的一點是在災難性情況發生時，如何保證用戶訪問正常，如圖六。

圖六

1.由於某些不可抗拒的原因，華北電信的數據中心兩個接入IP地址：3.3.3.3、4.4.4.4全部出現故障，並無法及時恢復；

2. 網站監控及時發現故障，並通知雲解析DNS暫停所有華北電信線路下IP解析；

3.雲解析DNS暫停解析後，會啟用線路間負載均衡策略，向華北電信用戶的DNS查詢返回阿里雲BGP Region地址：1.1.1.1、2.2.2.2；

4.最終實現將整體華北電信用戶的訪問流量調度至默認線路阿里雲BGP Region：1.1.1.1、2.2.2.2，保障在極端情況下，依然能夠向華北電信用戶提供正常的服務，如圖四所示。

總結

雲解析DNS是一種高可用性、高可擴展的權威DNS服務和DNS管理服務。提供了多種全球負載均衡策略，幫助中小企業快速、準確的將用戶請求路由至您的數據中心，同時具備高可用容災切換能力，實現在一些數據中心故障的情況下，仍然能保證中小企業的網站服務可訪問。

未來雲解析DNS還會將會與更多的阿里雲產品相結合，例如SLB、ECS、CDN、雲盾等。形成立體化的高可用網站解決方案，從訪問入口到後端服務助力中小企業實現全鏈路負載均衡。

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