作为该架构的核心能力模块，虚谷读写双活集群以创新的技术架构重新定义了数据库高可用解决方案。本文将深入解析这一架构的技术特性及其行业实践价值。

下面我们对比看下传统主备读写分离集群、传统共享存储集群、虚谷读写双活集群的架构及特点，来了解虚谷读写双活集群的特色及适用场景。

主备读写分离集群有如下主要优势：

根据读写操作的特点，可以为主数据库和从数据库配置不同的硬件资源，如CPU、内存和存储，以优化资源利用。将读操作和写操作分离到不同的数据库实例上，可以减少主数据库的负载，提高系统的吞吐量。

在主数据库出现故障时，可以切换到从数据库进行读操作，甚至在某些场景下，通过选举机制将某个从数据库升级为主数据库，继续处理写操作。

在读写分离架构中，从数据库的数据可能会存在一定的延迟，会导致读操作获取到的数据不是最新的。需要设计合理的缓存策略和数据同步机制，以减少数据不一致的影响。

在主数据库出现故障时，需要快速切换到从数据库进行读写操作，并确保切换过程中的数据一致性。需要建立完善的故障检测和恢复机制，以应对可能的故障场景。

读写分离架构增加了系统的复杂性，需要更多的运维工作，如数据库复制、故障检测、恢复和备份等。需要建立完善的运维流程和工具，以提高运维效率和质量。

传统共享存储集群的架构如下图所示：

（1） 高可用性 

通过在多个服务器上部署相同的数据库实例，实现了数据的共享和负载均衡，当某个节点出现故障时，其他节点可以自动接管故障节点的数据处理工作，保证系统的连续运行。

将负载分配到多个节点上，多机并行处理数据，从而提高系统的整体性能。

传统共享存储集群经常会遇到如下的挑战：

 传统共享存储集群的配置和管理相对复杂，需要具备一定的技术水平，需要花费较长的时间来学习和掌握相关知识。

传统共享存储集群的部署和维护成本相对较高，需要购买额外的服务器和存储设备；需要投入较多的人力和时间来进行系统的配置和管理。另外，传统共享存储集群的软件许可成本较高，特别是在大型部署中，会明显增加企业的总体成本。

传统共享存储集群的性能高度依赖于底层的硬件设施，包括服务器的CPU、内存、存储和网络设备。硬件的故障或性能瓶颈会直接影响集群的性能和可用性。

两台数据库节点互相通信，互相检测心跳，出现单一节点宕机时对应用无直接影响，应用可正常与数据库进行交互，具备较强的高可用能力、高容灾能力；如需要对数据库服务器进行维护，需要停止某一点数据库服务或重新启动操作系统时，另外一个节点继续对应用提供数据服务，维护完成后重新启动该节点的数据库服务则自动加入到集群中。

但当在网络存在较大波动时，单路通信的数据库集群可能会发生卡顿，甚至出现脑裂等异常，为避免出现这些异常情况，虚谷数据库可在网络通信层实现高可用的容灾配置，以确保在单一网络波动下，有一个或多个网络用于完成正常的数据库通信工作，数据库服务不受影响。

虚谷数据库的读写双活集群架构，确保了数据库在一台服务器发生故障时，另一台服务器能够立即接管里进行数据处理，实现无缝的业务运行，避免了因数据库故障导致的业务中断和数据丢失。对于金融、交通等行业的关键业务系统来说，业务连续性至关重要，虚谷数据库读写双活集群架构，通过提供零停机切换和实时数据同步，确保了这些系统在面对故障和灾难时能够持续运行，满足业务连续性需求。

在虚谷数据库读写双活集群中，数据同时存在于两台服务器上，每台服务器上存储的数据是相同的，当其中一台服务器发生硬件故障或数据损坏，另外一台服务器上的数据仍然完整无损，可以迅速接管数据处理服务，确保数据的安全性和持久性。

虚谷数据库的读写双活集群架构，能够在不影响业务运行的情况下进行数据库的升级、扩展或维护。另外，通过增加服务器即变更为分布式集群，可以轻松实现计算能力、数据库容量的横向扩展，满足业务增长带来的数据存储和处理增长的需求。

在读写双活集群中，负载均匀分布到两个节点上，实现负载均衡和资源优化，从而提高系统的整体性能和响应速度。

虚谷数据库读写双活适用的场景有：

金融系统对数据库的可靠性和安全性要求极高。虚谷数据库的读写双活集群架构，确保了数据的实时同步，避免了因单点故障导致的业务中断和数据丢失。同时，其高性能和扩展性也满足了金融系统日益增长的数据存储和处理的需求。

交通系统要求数据库具备高并发处理能力、实时性、高可靠性和高扩展性，系统需支持大量用户同时访问，确保数据实时更新和查询，如交通流量监控和调度管理。虚谷数据库的读写双活集群架构，通过负载均衡和资源优化，提高系统的并发处理能力，保障可靠性并提供高扩展能力，确保交通系统的稳定、高效运行。

除了金融和交通系统外，虚谷数据库的读写双活集群架构还适用于其他需要高可用性和高性能的关键业务系统，如能源、制造、医疗等领域的信息化系统。这些系统对数据的可靠性、安全性和性能都有很高的要求，虚谷数据库读写双活集群可很好满足这些需求。

我们从以下几个方面对传统主备读写分离集群、传统共享存储集群与虚谷读写双活集群进行总结：

通过上面的介绍可以看出：

投稿：解决方案部（北区） 王军

审核：技术部  吴生勇 王安迪