“凡事只要有可能出錯(cuò)，那就一定會(huì)出錯(cuò)?！薄?墨菲定律
數(shù)據(jù)中心的安全環(huán)境是由一個(gè)真實(shí)的環(huán)境和虛擬的環(huán)境構(gòu)成。
真實(shí)的環(huán)境主要是指硬件設(shè)施和相關(guān)物理配置的資源等；虛擬的環(huán)境主要是指軟件設(shè)施的安全性。
數(shù)據(jù)中心環(huán)境構(gòu)成示意圖
在數(shù)據(jù)中心機(jī)房里，有很多我們不可避免會(huì)遇到的單點(diǎn)故障，它可能屬于真實(shí)環(huán)境下，如電源、制冷等；也可能是虛擬環(huán)境下，如網(wǎng)絡(luò)通信、軟件系統(tǒng)等，為了保障數(shù)據(jù)中心的安全，這些單點(diǎn)故障都是值得被關(guān)注的焦點(diǎn)。
一、什么是單點(diǎn)故障？
單點(diǎn)故障，是指引發(fā)系統(tǒng)失效的單項(xiàng)故障，會(huì)給整個(gè)系統(tǒng)帶來(lái)災(zāi)難性的破壞。
和單個(gè)故障是看似相似實(shí)為不同的兩個(gè)詞語(yǔ)。單個(gè)故障則是不會(huì)引發(fā)整個(gè)系統(tǒng)失效的單項(xiàng)故障。
打個(gè)比方，一部正在放映的電影，如果出現(xiàn)放映機(jī)短路而導(dǎo)致觀影結(jié)束，放映機(jī)短路就是單點(diǎn)故障。同樣是放映的電影，如果出現(xiàn)中央空調(diào)短路，但并不會(huì)影響整個(gè)電影的繼續(xù)放映，只是會(huì)影響觀影感受而已，這個(gè)故障就是單個(gè)故障。
二、如何避免單點(diǎn)故障？
在數(shù)據(jù)中心機(jī)房中，因各種原因可能會(huì)出現(xiàn)一些故障，但要盡力控制在單個(gè)故障范圍，避免由單個(gè)故障升級(jí)為單點(diǎn)故障。避免單點(diǎn)故障可以用以下五個(gè)招式：
第一招：抓關(guān)鍵
在防范單點(diǎn)故障時(shí)不可能做到面面俱到和平均用力。
任何一個(gè)數(shù)據(jù)中心都有一些關(guān)鍵點(diǎn)。
我們要做的就是對(duì)這些關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行全面監(jiān)控并做重點(diǎn)保障。如UPS電源、制冷系統(tǒng)、服務(wù)器等都是非常重要的關(guān)鍵點(diǎn)。之前華為云的宕機(jī)事件，就是由于服務(wù)器這個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)遭遇風(fēng)險(xiǎn)。
第二招：留備份
對(duì)可能出現(xiàn)單點(diǎn)故障的部分做好備份。
一旦出現(xiàn)故障就能立馬啟動(dòng)備用，一般是對(duì)那些比較關(guān)鍵的系統(tǒng)或設(shè)備進(jìn)行備份。如對(duì)制冷系統(tǒng)、UPS電源等進(jìn)行“N+1”的冗余。
第三招：存余量
這和留備份有些相似但不一樣。存余量是指預(yù)留出一些例如人員、時(shí)間、空間等資源以應(yīng)對(duì)可能出現(xiàn)的突發(fā)情況。
主要是針對(duì)不同場(chǎng)合，進(jìn)行適當(dāng)?shù)目紤]余量。
如在數(shù)據(jù)中心建設(shè)初期一般都會(huì)預(yù)留足夠的柜位空間，滿足日后擴(kuò)容需求。
第四招：抓推演
通過(guò)某些工具或手段提前預(yù)制可行方案，也就是預(yù)先排除單點(diǎn)故障的過(guò)程。
推演越充分，方案越完善，就越可能避免單點(diǎn)故障的發(fā)生。
如機(jī)柜在交付前，對(duì)其進(jìn)行預(yù)安裝和預(yù)調(diào)試，將有可能發(fā)生的單點(diǎn)故障發(fā)生率降到最低。
第五招：備預(yù)案
這里說(shuō)的預(yù)案有兩種：一種預(yù)案是指出現(xiàn)可能單點(diǎn)故障的事故后采取的補(bǔ)救措施，這種預(yù)案的目的是避免單點(diǎn)故障的發(fā)生。還有一種預(yù)案是發(fā)生故障后的預(yù)案，這種預(yù)案的目的是最大限度減少損失。這兩種預(yù)案都需要。
前者是為了避免單點(diǎn)故障，后者是為了把單點(diǎn)故障帶來(lái)的損失降到最小。
例如，拿發(fā)生市電停電來(lái)說(shuō)，第一種預(yù)案是指當(dāng)發(fā)現(xiàn)停電后迅速通過(guò)切換到UPS電源等方式進(jìn)行有效供電。第二種預(yù)案則是發(fā)生嚴(yán)重停電事故后，除了使用UPS電源供電，還要啟動(dòng)后備柴油發(fā)電機(jī)，以防UPS電源無(wú)法承擔(dān)長(zhǎng)時(shí)間的供電。
雙電源加發(fā)電機(jī)供電方案示意圖
如開(kāi)頭“墨菲定律”所說(shuō)的那樣，就好比生活中如果有99%的好事和1%的壞事，那么這1%的壞事一定會(huì)發(fā)生。單點(diǎn)問(wèn)題永遠(yuǎn)會(huì)存在，且一定會(huì)發(fā)生，不必太過(guò)憂慮。
只要參照上面提供的五種方式，在故障發(fā)生前學(xué)會(huì)如何降低風(fēng)險(xiǎn)，在故障發(fā)生后積極的尋求減小損失的措施。就算遇到問(wèn)題了，總能解決。
