什麼是高可用
高可用HA（High Availability）是分散式系統架構設計中必須考慮的因素之一，它通常是指，通過設計減少系統不能提供服務的時間。

常見網際網路分散式架構如上，分為：
（1）客戶端層：典型呼叫方是瀏覽器browser或者手機應用APP 
（2）反向代理層：系統入口，反向代理 
（3）站點應用層：實現核心應用邏輯，返回html或者json 
（4）服務層：如果實現了服務化，就有這一層 
（5）資料-快取層：快取加速訪問儲存 
（6）資料-資料庫層：資料庫固化資料儲存

分層高可用架構實踐

【客戶端層->反向代理層】的高可用
客戶端層到反向代理層的高可用，是通過反向代理層的冗餘來實現的。以nginx為例：有兩臺nginx，一臺對線上提供服務，另一臺冗餘以保證高可用，常見的實踐是keepalived存活探測，相同virtual IP提供服務。
自動故障轉移：當nginx掛了的時候，keepalived能夠探測到，會自動的進行故障轉移，將流量自動遷移到shadow-nginx，由於使用的是相同的virtual IP，這個切換過程對呼叫方是透明的。
【反向代理層->站點層】的高可用
反向代理層到站點層的高可用，是通過站點層的冗餘來實現的。假設反向代理層是nginx，nginx.conf裡能夠配置多個web後端，並且nginx能夠探測到多個後端的存活性。
自動故障轉移：當web-server掛了的時候，nginx能夠探測到，會自動的進行故障轉移，將流量自動遷移到其他的web-server，整個過程由nginx自動完成，對呼叫方是透明的。
【站點層->服務層】的高可用
站點層到服務層的高可用，是通過服務層的冗餘來實現的。“服務連線池”會建立與下游服務多個連線，每次請求會“隨機”選取連線來訪問下游服務。
自動故障轉移：當service掛了的時候，service-connection-pool能夠探測到，會自動的進行故障轉移，將流量自動遷移到其他的service，整個過程由連線池自動完成，對呼叫方是透明的（所以說RPC-client中的服務連線池是很重要的基礎元件）。
【服務層>快取層】的高可用
服務層到快取層的高可用，是通過快取資料的冗餘來實現的。

【服務層>資料庫層】的高可用
大部分網際網路技術，資料庫層都用了“主從同步，讀寫分離”架構，所以資料庫層的高可用，又分為“讀庫高可用”與“寫庫高可用”兩類。
【服務層>資料庫層“讀”】的高可用
服務層到資料庫讀的高可用，是通過讀庫的冗餘來實現的。 
既然冗餘了讀庫，一般來說就至少有2個從庫，“資料庫連線池”會建立與讀庫多個連線，每次請求會路由到這些讀庫。

【服務層>資料庫層“寫”】的高可用
服務層到資料庫寫的高可用，是通過寫庫的冗餘來實現的。

方法論上，高可用是通過冗餘+自動故障轉移來實現的。
整個網際網路分層系統架構的高可用，又是通過每一層的冗餘+自動故障轉移來綜合實現的，具體的： 
（1）【客戶端層】到【反向代理層】的高可用，是通過反向代理層的冗餘實現的，常見實踐是keepalived + virtual IP自動故障轉移 
（2）【反向代理層】到【站點層】的高可用，是通過站點層的冗餘實現的，常見實踐是nginx與web-server之間的存活性探測與自動故障轉移 
（3）【站點層】到【服務層】的高可用，是通過服務層的冗餘實現的，常見實踐是通過service-connection-pool來保證自動故障轉移 
（4）【服務層】到【快取層】的高可用，是通過快取資料的冗餘實現的，常見實踐是快取客戶端雙讀雙寫，或者利用快取叢集的主從資料同步與sentinel保活與自動故障轉移；更多的業務場景，對快取沒有高可用要求，可以使用快取服務化來對呼叫方遮蔽底層複雜性 
（5）【服務層】到【資料庫“讀”】的高可用，是通過讀庫的冗餘實現的，常見實踐是通過db-connection-pool來保證自動故障轉移 
（6）【服務層】到【資料庫“寫”】的高可用，是通過寫庫的冗餘實現的，常見實踐是keepalived + virtual IP自動故障轉移