异地多活本质上是通过异地的数据冗余，来保证在极端异常的情况下业务也能够正常提供给用户，因此数据同步是异地多活设计方案的核心。

通过网络将数据从A地同步到B地，会受限于一个普遍的物理规则，即：光速真空传播是每秒30万公里，在光纤中传输的速度大约是每秒20万公里，再加上传输中的各种网络设备的处理，实际还远远达不到光速的速度。

除了距离上的限制外，中间传输各种不可控的因素也非常多，例如挖掘机把光纤挖断，中美海底电缆被拖船扯断、骨干网故障等，这些故障是第三方维护，业务方根本无能为力也无法预知。

例如广州机房到北京机房，正常情况下RTT大约是50ms左右，遇到网络波动之类的情况，RTT可能飙升到500ms甚至1s，更不用说经常发生的线路丢包问题，那延迟可能就是几秒几十秒了。

因此“实时异地多活”是不可能实现的，因为不管是购买优质的运营商网络，还是采用云方案，甚至是自己拉光纤，都不可能突破物理上的限制，也不可能预防所有的意外情况。在设计异地多活方案的时候，业务上必须考虑这种时延或者中断的情况，不能认为底层传输是绝对可靠的。

不能实现“实时异地多活”就意味着某些极端情况下，肯定会有部分用户的数据无法及时同步到异地机房，这部分用户的业务在切换到异地机房后短时间内会异常。比如说小明在A机房成功发布了一条#某某明星出轨#相关的微博，此时A机房故障，数据还没有同步到B机房，我们将业务切换到B机房，此时小明登录到B机房就看不到自己刚才发的微博了！

这种情况下，运气好一些的话（比如说只是网络设备坏了）需要等到A机房业务恢复，数据重新同步到B机房；运气不好的话（比如说机器坏了，硬盘没坏）需要人工来修复数据，可能耗时几十分钟，也可能耗时几个小时；运气最差的情况下（比如说机房起火，硬盘被烧掉了）可能这些未同步的数据就永久丢失了。

站在用户的角度这样肯定很不爽（甚至直接打电话投诉开骂之类的），但这种现象也是无法完全避免的，异地多活不能保证每一个用户的业务无论在什么场景下都不受损，只要能保证绝大部分用户的业务在异常的场景下继续可用，就是很好的异地多活方案了。

虽然我们无法做到100%可用性，但并不意味着我们什么都不能做，除了抓紧时间恢复业务恢复数据外，为了让用户心里更好受一些，我们可以采取一些措施进行安抚或者补偿，例如：安抚、挂公告（“技术哥哥正在紧急处理”）、事后补偿（代金券、小礼包）等。

异地多活效果看起来很诱人，但如果不假思索贪大求全的要求所有业务都实现异地多活的话，就会把自己带到坑里去。

第一个原因是异地多活是有成本的，包括开发成本和维护成本。需要实现异地多活的业务越多，方案越复杂，投入的设计开发时间越多；同时维护成本也会越高，需要更多的机器，需要更多的带宽。

第二个原因是有的业务理论上就无法实现异地多活。典型的有“余额”和“库存”这两个业务。

以余额为例，假设我们实现了余额的异地多活业务，用户小明有10000块钱，在A机房给女友转账了5000块，还剩余5000块；如果此时A机房异常且数据还没同步到B机房，小明登录到B机房发现自己又有10000块了，小明感觉中彩票了，赶紧又转了10000块给女友，最后出现了小明只有10000块却转账了15000块的问题，对于和资金相关的业务，这样的问题是绝对无法容忍的，哪怕一个用户有问题都不行。

所以，异地多活也不能保证所有业务都异地多活，在设计异地多活方案的时候，需要从业务和用户的角度出发，识别出核心和关键业务，明确哪些业务是必须实现异地多活，哪些是可以不实现异地多活，哪些是不能实现异地多活的。比如“登录”必须实现异地多活、“注册”和“修改用户信息”不一定要实现异地多活。

异地多活方案设计的关键是数据同步，提到数据同步我们自然而然的就想到了底层存储的同步功能，例如Oracle的数据复制、MySQL的数据同步、Redis的数据集群、云数据库跨机房复制等。如果使用这些底层存储方案的同步功能就能实现异地多活，那异地多活方案实现就很轻松了。

但现实显然没有这么美好，原因就在于这些底层存储的同步方案是通用的解决方案，无法基于业务的特点来有针对性的处理，而且这些底层同步方案一样会有bug，一样会延迟。以MySQL为例，MySQL5.1版本的复制是单线程的复制，在网络抖动或者大量数据同步的时候，经常发生延迟较长的问题，短则延迟十几秒，长则可能达到十几分钟。而且即使我们通过监控的手段知道了MySQL同步时延较长，也难以采取什么措施，只能干等。

所以只通过底层存储的同步方案来实现异地多活是不可能的，我们不能把鸡蛋都放到一个篮子里面，需要结合多种手段来实现业务数据同步或者读取，例如：重新生成数据、消息队列异步同步数据、多个机房间通过API直接访问数据等。

综合前面的分析，异地多活设计的理念可以总结为一句话：“采用多种手段，保证绝大部分用户的核心业务异地多活！”

不要被那些号称用一个工具或者方案解决所有问题的说法给骗了，工程领域不存在“银弹”。