作者：中西（github @zhongxig），AppActive 負責人，來自阿里云云原生高可用架構團隊，從事容災架構和故障快恢的研發和開源工作。

摘要： 繼高可用架構團隊的 Sentinel、Chaosblade 開源后，第三個重磅高可用產品：應用多活 AppActive 正式開源，形成高可用的三架馬車，幫助企業構建穩定可靠的企業級生產系統，提高企業面對容災、容錯、容量等問題的穩態系統建設能力。

1 月 11 日，在上海的云原生實戰峰會上，阿里云智能研究員丁宇發布了“應用多活技術白皮書”，同時為了推動業界容災的發展，建立云原生業務容災標準，阿里云對外開源“應用多活”中間件：AppActive。

什么是 AppActive

“業務大規模擴展機房資源不可用怎么辦？機房掛了怎么辦？業務突然奔潰怎么辦？臺風地震導致斷電怎么辦？”

2013 年，當時淘寶完成去 O 沒多久，雙十一的規模較上年進一步飛增。阿里的工程師正面臨著上述的這一系列問題，一方面是機房資源非常緊張，容量不足，另一方面是杭州出現罕見的高溫天氣，機房面臨斷電的風險。異地多活架構在這個背景下孵化出來，它的載體是集團版本的 UnitRouter&UnitBrain 。

隨著淘寶的業務規模演進，異地多活也從近距離同城雙機房到遠距離異地雙活，再到三地四單元、多地多活，沉淀了豐富的機房級應用多活經驗。

2019 年，阿里巴巴系統全面上云，異地多活架構也跟著上云的節奏孵化出阿里云云產品 AHAS-MSHA，服務集團和云上客戶

2022 年 1 月 11 日，AHAS-MSHA 代碼正式開源，命名為 AppActive 。

AppActive 是一個面向業務應用構建云原生高可用多活容災架構的開源中間件，它的主要價值：

• 分鐘級 RTO。 恢復時間快，阿里內部生產級別恢復時間平均在 30s 以內，外部客戶生產系統恢復時間平均在 1 分鐘。

• 資源充分利用。 資源不存在閑置的問題，多機房多資源充分利用，避免資源浪費。

• 切換成功率高。 依托于成熟的多活技術架構和可視化運維平臺，相較于現有容災架構，切換成功率高，阿里內部年切流數千次的成功率高達 99.9%?以上。

• 流量精準控制。 應用多活支持流量自頂到底封閉，依托精準引流能力將特定業務流量打入對應機房，企業可基于此優勢能力孵化全域灰度、重點流量保障等特性。

為什么開源

通過服務阿里集團近 9 年實戰經驗及服務云上客戶 2 年多的商業化迭代積累，AHAS-MSHA 已經在涵蓋阿里的十余家大型企業的容災場景中落地，使用量在持續增長，代碼的穩定性和功能特性也經過充分的檢驗。

2021 年，國內外多家知名公司、云平臺出現較嚴重服務中斷、宕機事件。這也為企業敲響警鐘，越來越多的企業把容災建設提上日程。在解決容災問題的同時，為了保持對成本的控制、支撐未來的多云架構演進和災難容災的確定性，許多企業選擇以多活容災的方式進行嘗試。

但是業內對于多活沒有統一的認知，對于“多活”這個詞不同企業有不同的定義，很多企業往往以為已經實現了“多活”，可當故障來臨的時候，才發現當前系統的故障逃逸能力非常弱，業務恢復和故障定位無法解耦，拖累了企業生產，造成了外部輿情、資金損失等問題；另外，有的企業在了解“多活”之后，下意識想要企業內部先投入資源進行技術預演，但由于缺少經驗，往往會造成人力物力等資源的重復浪費。隨著云原生技術發展，越來越多的客戶采用云原生技術進行系統構建。如何在云原生上構建穩定高可用的系統，是一個核心挑戰。“多活”的認知偏差會加劇企業在基礎設施成本、應用改造成本、運維成本等成本面的投入，但存在效率低下、錯用甚至無用或者不用的問題，從而享受不到“多活”帶來的穩定性紅利。因此“多活”需要一個相對統一的標準與認知，加深使用者對它的理解和使用，從而提高業務系統的穩定性。

在當前云原生發展的現狀和市場認知下，AppActive 的項目負責人中西表示，應用多活的開源和解讀，可以初步定義“多活”的標準和實現，幫助開發者形成統一的“多活”認知。在企業構建多活架構時，基于應用多活共享已有的成熟經驗，避免多余的資源浪費。同時，不同的企業具備不同的業務場景和優勢，反向推動應用多活進一步完善和演進成熟的多活形態及能力。希望依靠社區的力量，讓“多活”成為一項事實意義的普惠技術，而不是望而卻步的部分人可用技術，幫助更多的企業和個人構建生產級別的高可用架構。

開源的內容

AppActive 標準介紹

在應用多活的標準定義里有 LRA（同城多活）、UDA（異地多活）、HCA（混合云多活）和 BFA（業務流量多活），詳細見《應用多活技術白皮書》。在 AppActive v0.1 版本中，我們優先實現 BFA 和 UDA 的基礎能力，在后續版本中完善 BFA 和 UDA 的同時，新增 LRA、HCA 能力。本文重點介紹 BFA、UDA。

1.?業務流量多活（BFABusiness?Flow?Active）

BFA，指的是應用多活的最終呈現是業務，多活容災系統具備按照業務特征進行生產流量的精細化調配。

AppActive 在 BFA 指標中，支持流量自動糾偏，強路由到指定機房自閉環，屬于流量的精細化調配。

在非法流量打入機房時，機房的各層插件均會依托于統一的調度規則進行處理：

• 接入層識別錯誤流量，自動糾錯到正確的機房。

• 服務層識別錯誤流量，自動糾錯到正確的機房。

• 數據層識別錯誤流量，為保證數據質量，拋出異常，寫入失敗。

2.?異地多活（UDA，Ultra?Distance?Active）

UDA，指的是在超遠距離（機房間距超過 300 公里）時，業務系統仍具備較好的訪問性能。進入容災態時，RTO、RPO 在分鐘級。

AppActive 在 UDA 指標中，支持訪問性能良好。

在接入層支持流量解析，將請求流量進行解析，將流量打入機房的應用機器。基于?應用側 Servlet 插件、Dubbo 插件、MySQL 插件的能力，業務流量請求在單一機房里面自閉環，最終讀寫到本機房的數據庫。

在超遠距離場景下，由于流量封閉在機房內部，因此業務系統仍舊具備較好的訪問性能。

進入容災態的 RPO 由開源數據同步組件或商業化同步工具進行保障，RTO 在 AppActive 0.1 版本中僅提供初級的流量切換能力，后續版本會演進到生產級別 RTO 保障工具。

AppActive 模塊介紹

AppActive 屬于應用多活的一種定義和實現，它有數據平面和管控平面的整體實現。數據平面分為 4 部分，均支持在不變更原有企業使用技術組件基礎上，以插件的形式增加能力：

• 接入網關。接入網關作為業務流量打入機房的第一跳，負責應用多活入口流量的識別和分發，具備機房路由和應用路由兩個核心能力。

• 服務層。業務流量在機房內部和跨機房的同步調用方式，一般有 Consumer、Provider、注冊中心等角色，具備流量路由、流量保護、故障隔離三個核心能力，避免調用錯誤導致的數據臟寫，加速切流期間的業務恢復。

• 消息層。業務流量在機房內部和跨機房的異步調用方式，基于消息削峰填谷，一般有 Producer、Consumer、Broker 等角色，具備流量路由、流量保護、故障隔離三個核心能力，避免消息錯投導致的數據臟寫，保護切流期間消息不丟。

• 數據層：涵蓋業務應用數據讀寫、數據存儲和數據同步，其具備流量路由、數據一致性保護、數據同步三個核心能力。

管控平面核心涵蓋多活容災規則的日常運維和災難場景的流量切換。

當前 AppActive 處于 v0.1 版本，開源：

• 上述的數據平面所有層的定義基礎實現。

• 接入層網關的 Nginx 插件實現。

• 服務層 Dubbo2.x 插件實現。

• 數據層開源 MySQL 插件實現。

• 管控平面流量切換的基礎能力。

開發者可基于 v0.1 的能力，進行?應用多活的基本功能運行和驗證。

AppActive 后續規劃

豐富接入層、服務層、數據層插件，支持更多技術組件到 AppActive 支持的列表中。

增加消息層的插件實現，支持消息應用多活能力。

增加其他層在應用多活的標準和實現。

支持 Web 白屏化，follow 應用多活 UDA 的標準，提升 RTO。

遵循應用多活 HCA 標準支持混合云多活形態。

遵循應用多活?LRA?標準支持同城多活形態

起點

“異地多活”和“單元化”源于阿里，也受到了業界的認可。阿里也一直希望應用多活的產品生態可以做到標準和開放，對業界做出貢獻。

基于應用多活的標準技術，業務應用在不同的云廠商之間，不同的基礎設施之間，不同的芯片之間都可以實現互通互聯。業務應用在資源充分利用的同時，達到分鐘級甚至秒級的 RTO 指標，真正意義的做到不懼故障。

今天，AppActive 開源的第一個版本只是應用多活領域的一個起點，歡迎大家參與進來一起共建應用多活生態。想要了解更多 AppActive，釘釘搜索群號：34222602，加入 AppActive 開源討論群參與討論吧！

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的阿里云开源业内首个应用多活项目 AppActive，与社区共建云原生容灾标准的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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