对于数据资产安全、持续访问、灾备等方面的刚性需求，也使得中小企业将目光从传统单节点应用模型上移开，寻找分布式的可替代方案。
本文主要讨论两个问题：
1、如何保证数据量不断增大的情况下，信息系统的响应速度不变
2、如何更好的对数据进行容灾
信息系统中的软件部分，主要分为应用程序和数据库。
应用程序本身可以是无状态的，其可用性和横向扩展都很好实现，只需要部署多套应用程序，使用负载均衡的软件或者硬件将请求进行转发，就能实现性能的线性提升。针对单节点故障，也只需要在转发层屏蔽掉故障节点。
分布式中的最大难点还是在于数据库，无论是针对性能的线性扩展，还是单点故障的容灾，都比较复杂。针对数据量增大，性能需求的问题，业界比较常见的数据库架构主要分为下述几类，以下逐个优劣进行分析：
•分库分表
•共享存储集群
•读写分离机群
•MPP数据库
共享存储集群的典型代表为 Oracle RAC。使用共享的存储硬件，多个数据库实例一般部署在同一个机房内，可以横向扩展数据库的并发性能，由于受制于共享存储的性能，一般最大可以扩展到4 - 6节点。其灾备能力仅限于单节点故障，如果不同节点部署在不同的机架，还可以抵抗机架故障。但由于本身数据仅有一套，为了保证数据可靠性，一般要配备硬件或者软件的数据同步组件进行数据的实时灾备。
此种方案以金仓Kingbase ES V8读写分离机群为代表，主库负责读和写操作，备库仅负责针对读操作的负载分离。其优点是在同一时刻，数据有多个副本，发生故障时，只需要将其中一个备库升级到主库，不用担心数据丢失的风险。
当应用于读多写少的应用场景时，会有很大的性能提升；受制于主库写能力的限制，当应用中写多读少时，性能则会受到一定限制。此类数据库集群一般部署在单机房内，可以抵抗单点故障和机架故障。
MPP数据库集群以金仓KADB为代表，在大规模数据分析（OLAP）领域优势明显，但在OLTP场景中表现不如读写分离机群和共享存储集群。横向扩展能力强，可以支撑规模更大的应用查询场景、支持单机房内的单点故障转移。
异地多活方案常见于大型互联网企业，不同的用户访问被定向到不同的数据中心。比如针对用户表的访问，阿里会根据user ID做hash，将主数据存储在不同机房；饿了么会将同一区域的user存储在距离较近机房。
应用访问数据时，路由层会根据访问的数据分片信息，将请求路由到主数据所在的机房，针对横向扩展，只要尽可能多的对应用逻辑进行分解，将不同的应用逻辑分片到不同的数据节点甚至数据中心。
采用数据同步的方式让每个数据节点或者数据中心都存储全量数据，当某个节点或者数据中心发生故障失效时，其灾备节点或者中心即可接管。同时，对于每份数据的灾备数据，还可以承担查询的负载，进一步增加系统的整体吞吐量。此方案无论从大规模应用的并发访问，还是数据异地容灾，都有比较明显的优势。
异地多活场景中，数据库主要面临以下问题：
•数据重复和数据冲突的解决
•数据同步的时效性保证
•数据同步正确性保证
•数据回环的处理技术
下面，以金仓异构数据同步软件 Kingbase FlySync（以下或称KFS） 为例，逐一攻克异地多活中的重重障碍，助力企业实现数据访问的性能提升和数据容灾。
金仓数据库同步软件KFS基于数据库日志硬解析，使用流水线技术最大限度释放多核服务器的CPU性能。同时，Kingbase FS 还支持并行多通道数据解析。实际测试场景中，数据同步速度可以到亚秒级，每日分析增量数据库日志最大3.5 TB。
针对数据同步正确性保证，Kingbase FlySync会将增量数据存储到中间文件，以中间文件的记录为单位进行数据传输，保证性能的同时，让同步内容可追溯，免去用户面对黑盒的焦虑感。
同时，Kingbase FlySync还提供图形化的数据比对工具，让用户对数据同步的效果一目了然，支持丢失数据的手动同步。
针对多主场景数据同步场景下的数据回环问题，Kingbase FlySync 和金仓数据库 Kingbase ES 深度结合，在Kingbase FlySync写往数据库的日志记录中，增加特殊标识，避免Kingbase FlySync应用到数据库的数据被重复解析，打断数据回环。
基于深厚的数据库背景和技术沉淀、Kingbase FlySync在设计时，无论是数据的解析、还是传输和数据加载，都以事务为单位。基于此，Kingbase FlySync在数据加载时，在事务内记录检查点，如果目的端数据在应用数据时事务回滚，也可以保证 Kingbase FlySync 在合适的点进行数据重放。
本节以某实际项目为例，介绍Kingbase FlySync 异地多活的部署方案。
KingbaseFlysSync使用独立服务的形式，将本地数据传输至其他数据库节点以完成同步的目的。多主集群的原理，即使用多个服务，分别从每个数据库节点向集群中其余数据库节点分发数据，保证了数据库集群中所有数据节点数据保持一致。
[defaults]
install-directory=~/fskingbase
profile-script=~/.bash_profile
[host1master]
members=host1
datasource-type=kingbase
replication-host=host1
datasource-version=8
replication-user=SYSTEM
replication-password=123456
replication-port=54321
kingbase-dbname=TEST
master=host1
role=master
kingbase-extractor-method=xlogical
svc_extractor_filters=replicate
property=replicator.filter.replicate.do=PUBLIC.*
[host2master]
members=host1
datasource-type=kingbase
replication-host=host1
datasource-version=8
replication-user=SYSTEM
replication-password=123456
replication-port=54321
kingbase-dbname=TEST
master-kufl-port=3112
master=host2
kufl-port=3114
role=slave
[host3master]
members=host1
datasource-type=kingbase
replication-host=host1
datasource-version=8
replication-user=SYSTEM
replication-password=123456
replication-port=54321
kingbase-dbname=TEST
master-kufl-port=3112
master=host3
kufl-port=3116
role=slave
[host4master]
members=host1
datasource-type=kingbase
replication-host=host1
datasource-version=8
replication-user=SYSTEM
replication-password=123456
replication-port=54321
kingbase-dbname=TEST
master-kufl-port=3112
master=host4
kufl-port=3118
role=slave
配置文件说明：
a、绿色字体内容，集群中所有服务都一致，代表本地数据库的链接信息。
b、蓝色字体中，源端使用了过滤器，只同步集群中需要同步的数据表（避免元信息表同步）
c、红色字体中标记的端口号，为了避免冲突，除了本地master节点外（默认3112），其他的slave都需要配置成不一样的，并且不能是3112
其他参数含义参见KingbaseFlySync部署手册
[defaults]
install-directory=~/fskingbase
profile-script=~/.bash_profile
[host2master]
members=host2
datasource-type=kingbase
replication-host=host2
datasource-version=8
replication-user=SYSTEM
replication-password=123456
replication-port=54321
kingbase-dbname=TEST
master=host2
role=master
kingbase-extractor-method=xlogical
svc_extractor_filters=replicate
property=replicator.filter.replicate.do=PUBLIC.*
[host1master]
members=host2
datasource-type=kingbase
replication-host=host2
datasource-version=8
replication-user=SYSTEM
replication-password=123456
replication-port=54321
kingbase-dbname=TEST
master-kufl-port=3112
master=host1
kufl-port=3114
role=slave
[host3master]
members=host2
datasource-type=kingbase
replication-host=host2
datasource-version=8
replication-user=SYSTEM
replication-password=123456
replication-port=54321
kingbase-dbname=TEST
master-kufl-port=3112
master=host3
kufl-port=3116
role=slave
[host4master]
members=host2
datasource-type=kingbase
replication-host=host2
datasource-version=8
replication-user=SYSTEM
replication-password=123456
replication-port=54321
kingbase-dbname=TEST
master-kufl-port=3112
master=host4
kufl-port=3118
role=slave
和host1配置文件，不同的点参见红色和绿色字体标识：
a、members全部改为 host2
b、replication-host 全部改为 host2
master 根据服务本身，填写正确的master信息
[defaults]
install-directory=~/fskingbase
profile-script=~/.bash_profile
[host3master]
members=host3
datasource-type=kingbase
replication-host=host3
datasource-version=8
replication-user=SYSTEM
replication-password=123456
replication-port=54321
kingbase-dbname=TEST
master=host3
role=master
kingbase-extractor-method=xlogical
svc_extractor_filters=replicate
property=replicator.filter.replicate.do=PUBLIC.*
[host1master]
members=host3
datasource-type=kingbase
replication-host=host3
datasource-version=8
replication-user=SYSTEM
replication-password=123456
replication-port=54321
kingbase-dbname=TEST
master-kufl-port=3112
master=host1
kufl-port=3114
role=slave
[host2master]
members=host3
datasource-type=kingbase
replication-host=host3
datasource-version=8
replication-user=SYSTEM
replication-password=123456
replication-port=54321
kingbase-dbname=TEST
master-kufl-port=3112
master=host2
kufl-port=3116
role=slave
[host4master]
members=host3
datasource-type=kingbase
replication-host=host3
datasource-version=8
replication-user=SYSTEM
replication-password=123456
replication-port=54321
kingbase-dbname=TEST
master-kufl-port=3112
master=host4
kufl-port=3118
role=slave
和host1配置文件，不同的点参见红色和绿色字体标识：
a、members全部改为 host3
b、replication-host 全部改为 host3
master 根据服务本身，填写正确的master信息
[defaults]
install-directory=~/fskingbase
profile-script=~/.bash_profile
[host4master]
members=host4
datasource-type=kingbase
replication-host=host4
datasource-version=8
replication-user=SYSTEM
replication-password=123456
replication-port=54321
kingbase-dbname=TEST
master=host1
role=master
kingbase-extractor-method=xlogical
svc_extractor_filters=replicate
property=replicator.filter.replicate.do=PUBLIC.*
[host1master]
members=host4
datasource-type=kingbase
replication-host=host4
datasource-version=8
replication-user=SYSTEM
replication-password=123456
replication-port=54321
kingbase-dbname=TEST
master-kufl-port=3112
master=host1
kufl-port=3114
role=slave
[host2master]
members=host4
datasource-type=kingbase
replication-host=host4
datasource-version=8
replication-user=SYSTEM
replication-password=123456
replication-port=54321
kingbase-dbname=TEST
master-kufl-port=3112
master=host2
kufl-port=3116
role=slave
[host3master]
members=host4
datasource-type=kingbase
replication-host=host4
datasource-version=8
replication-user=SYSTEM
replication-password=123456
replication-port=54321
kingbase-dbname=TEST
master-kufl-port=3112
master=host3
kufl-port=3118
role=slave
和host1配置文件，不同的点参见红色和绿色字体标识：
a、 members全部改为 host4
b、replication-host 全部改为 host4
master 根据服务本身，填写正确的master信息
[defaults]
install-directory=~/fskingbase
profile-script=~/.bash_profile
[host5master]
members=host5
datasource-type=kingbase
replication-host=host5
datasource-version=8
replication-user=SYSTEM
replication-password=123456
replication-port=54321
kingbase-dbname=TEST
master=host5
role=master
kingbase-extractor-method=xlogical
svc_extractor_filters=replicate
property=replicator.filter.replicate.do=PUBLIC.*
[host1master]
members=host5
datasource-type=kingbase
replication-host=host5
datasource-version=8
replication-user=SYSTEM
replication-password=123456
replication-port=54321
kingbase-dbname=TEST
master-kufl-port=3112
master=host1
kufl-port=3114
role=slave
[host2master]
members=host5
datasource-type=kingbase
replication-host=host5
datasource-version=8
replication-user=SYSTEM
replication-password=123456
replication-port=54321
kingbase-dbname=TEST
master-kufl-port=3112
master=host2
kufl-port=3116
role=slave
[host3master]
members=host5
datasource-type=kingbase
replication-host=host5
datasource-version=8
replication-user=SYSTEM
replication-password=123456
replication-port=54321
kingbase-dbname=TEST
master-kufl-port=3112
master=host3
kufl-port=3118
role=slave
[host4master]
members=host5
datasource-type=kingbase
replication-host=host5
datasource-version=8
replication-user=SYSTEM
replication-password=123456
replication-port=54321
kingbase-dbname=TEST
master-kufl-port=3112
master=host3
kufl-port=3118
role=slave
和已经存在的4个节点的配置文件区别：
a、增加了关于host5作为主节点的信息 host5master
b、其他参数含义和之前相同
[host5master]
members=host1
datasource-type=kingbase
replication-host=host1
datasource-version=8
replication-user=SYSTEM
replication-password=123456
replication-port=54321
kingbase-dbname=TEST
master=host5
kufl-port=3120
master-kufl-port=3112
role=slave
结语
:::
突破业务瓶颈，摆脱单点故障，基于 Kingbase FlySync构建异地多活数据库集群，助力企业轻松应对数字化背景下海量数据进行存储计算、分析处理、同步更新等需求。
