跨AZ部署是实现服务高可用较为有效的方法，同时也极具性价比。如果实现了跨AZ部署，不仅可以消除服务中的单点，同时还可以逐步建设如下能力：服务隔离，灰度发布，N+1冗余，可谓一举多得。因此，接下来我们会对有状态的开源软件进行一系列的跨AZ部署的介绍，本次介绍Zookeeper。

ZK容错数

Zookeeper有这样一个特性：集群中只要有过半的机器是正常工作的，那么整个集群对外就是可用的（完整机器列表是预先定义在ZK的配置文件中）。也就是说，一个ZK集群有3个实例，一个死了，还剩下2个正常的，过半了，所以3实例的Zookeeper的容忍度为1。同理，一个ZK集群有5个实例，2个死了，还剩下3个正常的，过半了，所以5实例的Zookeeper的容忍度为2。因此可以用2n+1来描述ZK集群的容忍度。考虑到3实例的集群只能故障一个实例，因此，线上集群一般都是五个实例的。

按照上述的逻辑，七个实例甚至更多的实例不是更好吗？从实践角度看，如果一个集群5个实例扛不住的情况下，基本就需要做集群拆分了。7个实例的集群也许没啥问题，但是这么大压力的集群，一旦故障，影响面也是非常严重的，因此，更多的采用集群拆分而不是持续扩容的方式。

最佳实践

以线上最为常见的5实例的ZK集群为例进行说明，5实例的ZK集群主要有如下两种部署方式：

延时敏感型：单AZ部署方案（AZ1:5），这种部署模式适用于Zookeeper服务的系统全部集中在同一个AZ内。在这种情况下，如果该AZ故障，那么系统必然不可用，这时，ZK即使可用也没有意义，因此也就没有必要去做跨AZ的部署了，并且跨AZ后，还会增加常态下的网络延时

高可用型：三AZ部署方案（AZ1:2 + AZ2:2+ AZ3:1），这种部署模式适用于Zookeeer服务的系统做了2-3个AZ的部署，从而确保业务系统所在的AZ，任意一个故障，ZK服务自身依然可用

其他部署形式的缺点

除去上述推荐的两种部署形式外，不推荐的部署方式有两AZ部署方案（AZ1:2 + AZ2:3），这种部署方式，仅能保证AZ1故障后整体服务的可用性，而三AZ部署方案则可以接受任意一个AZ的故障，本质上等同于单AZ部署的效果，因此不做推荐和介绍。

AZ数量是不是越多越好

如此类推，是不是说采用五个AZ每个AZ部署一个实例的方式是最好的呢？答案是否定的，有如下几点考虑：

从故障域角度讲，如果一个Region有较多的AZ，一般会拆分为两个故障域从而获得更好的可用性。例如华北区域有6个AZ，将这6个AZ分为两个故障域，每个故障域3个AZ，这样，任意机房的故障其影响范围只会在一个故障域的三个AZ内，而不会扩散到整个区域。这样对服务能力来讲，损失面得到更好的控制。
从服务质量角度讲，在冗余度确定的情况下（5实例），且都能满足业务可用性的同时（业务部署2-3个AZ），ZK部署在5个AZ，并不会带来更高的可用性，相反，却需要面对更多的机房抖动，延时和故障。假设一个机房一年平均故障一次，那么五个机房一年就会故障五次，单个机房的故障时，服务会发生请求超时和重连，服务质量会略降低
从成本角度讲，在冗余度确定的情况下（5实例），且都能满足业务可用性的同时（业务部署2-3个AZ），ZK部署在5个AZ，任意机房的故障都需要干预和关注，同比3AZ的情况，会增加更多的干扰，消耗人员的精力

关于机房规划

在公有云的一个Region里，往往有多个AZ可供选择，抛开ZK泛泛的讲一个服务应该部署在几个AZ，主要是成本和可用性之间的平衡，在不同的环境下，得出的结果不尽相同，因此这里只能给一些分析的思路：

如果部署2个AZ，按照N+1的冗余要求，可以故障1个AZ，冗余度是50%，虽然达成了可用性的要求，但成本较高，有一半的机器是冗余的
如果部署3个AZ，按照N+1的冗余要求，冗余度为33.33%，和2个AZ相比，成本节省16.67%
如果部署10个AZ，按照N+1的冗余要求，冗余度为10.00%，从成本角度看，非常不错。但是和8个AZ的情况相比，成本仅仅节省了2.50%，而多维护两个机房的成本，可能会远远高于成本节省的2.50%，且服务可能大量进行跨AZ交互，延时增加

因此，一个服务应该选择几个AZ，既有上面提到的隔离域的考量，也有成本和可用性之间的平衡，以及当下采用的技术方案对网络延时的要求等。所以，只有最适合的方案，而没有标准答案。

对于实现了异地多活部署能力的业务，一般来讲，其部署形式为：华北、华中、华南三个Region，每个Region部署两个服务单元，整体形成六个服务单元。华北、华中、华南三个Region之间可以实现较好的隔离性，地震，洪水等各种严重自然灾害都不大会在三个Region间同时发生，因此从冗余度角度讲，可以防止任一单个Region的故障，因此从Region的冗余度看，依然还是N+1的标准。

创作场景

跨 AZ 部署最佳实践之 Zookeeper