Date: 3月 30, 2026
主动-主动 vs. 主动-被动
高可用性架构指南
主动-主动和主动-被动是两种不同的架构配置。高可用性集群中的服务器节点双活架构是指两台服务器都处于开机状态并处理数据。双被动架构则截然不同，它只有一台服务器处于活动状态处理数据，而备用服务器则处于非活动状态，以便在活动服务器发生故障时接管控制权。
高可用性系统和核心组件
高可用性其核心在于消除单点故障，这意味着，如果某个节点出现问题，另一个节点可以接手该节点的工作。
高可用性系统的关键组成部分：
- 一个带有内存和电源的主处理核心节点
- 一个带有内存和电源的备用处理核心节点
- 两个核心组件之间的通信链路
- 本地存储或核心组件之间共享的存储
主动-主动架构
在双活架构中，两台相同的服务器同时运行，均处于活动状态，且都能处理事务。事务可以由任一服务器处理。
主动-主动架构的优势
两台服务器始终处于运行状态，而其他配置中则存在一些在正常运行期间未使用的节点。潜在优势如下：
- 可扩展性，尤其是利用云平台，使得高峰使用问题成为过去。
- 可以平衡服务器的工作负载，避免单台服务器过载。
- 总体而言，在硬件数量相同的情况下，吞吐量有所提高。
可扩展性
在云平台上，双活架构具有很强的可扩展性。例如，可以使用 AWS AutoScale 按需添加更多 EC2 实例，使集群能够扩展以应对数据高峰。
负载均衡
可以在节点上游配置负载均衡器，将事务发送到负载较轻的服务器，从而确保集群内的流量均衡，以确保工作项的高吞吐量。
主动-主动用例
数据量大、事务处理量大以及多节点托管应用最适合采用主动/主动配置。以下是一些示例：
- 多节点、全球分布式数据库系统
- 用于实时应用的数学数据处理
- 大数据/数据仓库
- 高流量网站托管
- 电信网络和短信
主动-被动架构
在主备架构中，集群环境采用两台服务器。一台服务器被指定为活动模式，负责执行处理任务。另一台服务器则处于备用模式，不执行任何数据处理，但随时准备在需要时接管。故障转移来自活动节点或用户签发的切换来自活动节点。
主动-被动架构的优势
由于同一时间只有一台服务器处于活动状态，因此另一台服务器可以享受停机时间（开机但处于待机模式，主要负责满足活动服务器的数据复制需求，随时准备在需要时接管控制权，但实际上不处理任何实际工作）。潜在的优势如下：
- 集群的功耗降低
- 延长硬件寿命——组件在较低的负载下运行，且不会持续处于极限状态时，使用寿命更长。
- 制冷需求减少，制冷量降低，电费也随之降低。
- 简化的资源视图——资源将在活动节点上处于活动状态
- 不需要负载均衡器
主动-主动模式与主动-被动模式的成本效益比较
由于集群的处理能力只有一半被用于实际工作，因此在主动-被动配置中，硬件的总体成本相对于可以执行的处理量而言更高，所以其成本效益略低于主动-主动配置。
简化管理
资源将在活动节点上处于活动状态——无需猜测哪个节点当前正在积极托管特定资源。
主动-被动使用场景
必须保持低数据丢失率的重要系统，例如：
- 金融处理系统
- 后端零售系统
- 灾难恢复解决方案
- 关系型数据库
- 为中小企业提供成本更低的高可用性
- 需要简单托管解决方案的遗留系统
灾难恢复解决方案中的双活模式与双活模式
主动-主动模式与主动-被动模式的作用
双活灾难恢复 (DR) 系统部署在地理位置分散的节点上，两个节点都处理生产流量。如果其中一个节点发生故障，工作负载将转移到仍然运行的系统。停机时间虽然一个系统宕机时工作负载处理可能会下降到比正常水平低的程度，但用户中断几乎无法察觉。
主动-被动灾难恢复（DR）系统实现了一种灾难恢复解决方案备用系统会在主系统发生故障时接管。活动节点发生故障时，系统切换过程中会出现短暂的停机时间，但备用节点接管原活动系统后，工作负载水平应该与原系统没有明显差异。
与冗余系统集成
使用冗余系统实施灾难恢复策略，旨在提供一种将活动切换到同步备份系统的能力，该备份系统上的数据与原有活动系统上的数据保持相同状态，并且新的活动系统能够在短时间内上线。在选择实施冗余系统时，还应考虑硬件冗余、通信路径冗余和软件冗余（通过高可用性实现）。
为您的企业选择主动-主动架构还是主动-被动架构
需要考虑的因素
为您的企业选择合适的架构取决于以下因素：
- 成本，包括如果希望使用云托管节点，则需支付的持续云费用。
- 是关键任务系统，还是高交易数据系统？
- 用户对偶尔少量停机时间的容忍度，以及性能要求——例如，因正常运行时间不达标而受到的 FCC 处罚？
- 节点和存储的地理分散化可降低延迟，并能根据需求增加节点以满足峰值需求。
性能和正常运行时间要求
在确定架构之前，应先明确业务的性能和正常运行时间要求。
对于正常运行时间达到三个九（99.9%），每年仅允许 8 小时停机时间的服务提供方而言，如果故障转移迅速，并且系统得到良好的监控和维护，那么使用主动-被动模式当然可以实现这一点。四个九（99.99%）正常运行时间主要属于主动-主动系统的领域。
还应考虑事务处理级别。如果预计会有大量的连续数据事务处理，则双活配置可能更合适。
主动-主动架构 vs. 主动-被动架构：哪种架构更适合您的企业？
双活和双活系统各有优势。对于企业而言，关键系统（绝对不能宕机）可能更适合采用双活架构。而对于其他可以容忍偶尔停机的系统，双活架构或许是更合适的选择。混合使用多种技术或许更能满足所有系统的需求。企业可以根据自身需求选择合适的方案：规模较大、业务分散的企业可以受益于云托管双活系统的灵活性，而规模较小的企业则可以享受双活架构的简洁性和成本优势。总有一款解决方案适合您。
如果您正在评估双活架构和双活架构在高可用性策略中的应用，申请演示了解 SIOS 如何帮助您为您的企业设计合适的架构。
作者：Paul Scrutton，SIOS 软件系统工程师
经许可转载SIOS