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GEO 跨地域数据同步解决方案

构建核心业务高可靠数据流转底座

对于如银行、证券、通信等行业的核心系统,通常需要将数据部署在地理位置分散的多个数据中心内,以实现异地计算和容灾备份的需求。传统异地传输架构不论是自研还是采用 Kafka 生态等均存在功能完整度不足、监控缺失等问题。谙流 GEO 跨地域复制技术方案,构建多区域分布式数据协同架构,通过异步复制、分区和整体限流、全链路监控等能力,可实现交易等核心数据 100ms 内跨域同步,有效支撑信用卡交易、自营交易、风控审计等核心业务的高可靠数据流转。

业务痛点

在银行、证券、通信等行业,核心系统需通过多数据中心部署实现异地容灾与分布式计算,但传统架构面临四大核心痛点,难以支撑业务对“效率、可控、可靠”的高要求

跨地域同步效率不足,核心业务决策滞后

跨地域同步效率不足,核心业务决策滞后

高频交易、实时风控等场景对数据同步时延极度敏感,传统架构下延迟已成为业务瓶颈。例如某头部券商原基于 Kafka 的跨地域复制系统,上海至南京数据同步平均延迟超 200ms,导致自营交易策略错失最优成交时机,直接影响业务收益;通信行业中,中国联通原传统消息队列架构下,省分至集团数据传输延迟达分钟级,无法满足 5G 网络质量监控、物联网设备实时状态回传等低时延需求。

传统中间件功能完整性缺失,精细化管控能力薄弱

传统中间件功能完整性缺失,精细化管控能力薄弱

传统方案无论自研或开源均存在功能短板:

  • 自研方案需手动构建"消费者-生产者"循环同步数据,缺少限流、同步运维管理等核心功能,无法根据业务优先级分配带宽;
  • 开源方案(如 KafkaMirrorMaker)虽支持基本传输功能,但受制于 Kafka 架构局限,无法实现数据高一致性与可靠性,且缺乏业务维度的流量管控能力。
全链路监控能力缺失,运维与风险感知滞后

全链路监控能力缺失,运维与风险感知滞后

传统架构下,跨地域数据同步的监控体系存在"盲区":既无业务维度监控(如同步状态、速率、错误率),也缺乏集群级健康度指标。例如,当网络拥塞或源/目的端集群单节点故障时,运维人员无法实时感知同步异常,可能导致数据积压、重复同步等问题,进而影响下游风控审计、清算等核心系统的数据准确性。这种"黑盒"状态显著增加了故障排查难度与业务中断风险,如某券商曾因监控缺失导致数据积压超 2 小时,影响当日清算效率。

异常场景应对能力薄弱,数据可靠性与一致性难以保障

异常场景应对能力薄弱,数据可靠性与一致性难以保障

诸如银行和证券业务对数据的一致性和可靠性要求严苛,传统架构的可靠性不够,针对异常和边界问题(如节点宕机、网络丢包、机房故障),很难解决数据乱序问题,也存在极大的数据丢失风险,这导致数据可靠性与一致性成为跨地域协同的核心风险点。这些问题对企业核心系统 "零差错"的数据可靠性要求构成直接挑战,尤其在合规审计、灾备恢复等场景中,数据不一致可能引发监管风险。

解决方案

针对上述四大痛点,谙流 GEO 基于云原生、分布式消息队列核心能力之上,构建了“低延迟、可管控、强监控、高可靠”的跨地域数据协同方案,通过五大核心技术能力实现业务需求。

异步复制优化:
力保 100ms 基准线

针对跨地域同步效率不足的痛点,谙流 GEO 做了大量针对性优化,通过架构领先于工程优化相结合,实现了"读取路径优化-生产模式调整-资源隔离-流量管控-协议高效"的全链路协同提升,将跨地域数据同步延迟做到极致压缩。最终,能将跨数据中心数据同步延迟控制在 100ms 内。
以读取路径优化为例说明:谙流 GEO 的消息读取性能显著优于传统消息队列订阅模式,核心在于简化数据流转链路,减少中间分发过程。传统消息队列(如 Kafka)的跨地域复制需通过"消费者拉取-解析-生产者发送"的多环节流程,存在大量协议开销与数据拷贝;而 ASP GEO 直接基于底层存储进行消息读取,跳过 Broker 与 Consumer 之间的中间分发逻辑,复制的消息读取甚至比使用自身订阅模式更快。这一优化使单条消息的读取延迟降低 30%-50%,为端到端低延迟奠定基础。

精细化管控体系:
支持资源优先级调度

针对传统中间件功能完整性不足的痛点,ASP GEO 从核心侧和管控侧做了功能补强,双层齐下,有力支撑企业核心业务按优先级调度的需求。

  • 元数据自动同步支持管控侧自动同步源端新建 Topic 等元数据信息,自动检测和修复问题。
  • 功能完整性增强内置 topic 自动创建和分区对齐、偏移量同步、同步状态可视化等功能,通过管控界面也可以快速启停 GEO 传输。
  • 灵活限流策略支持按照分区粒度,也支持按照 Topic 和 Namespace 整体粒度做限流。灵活的限流策略,支持按业务类型配置带宽配额,确保高优先级业务不受低优先级流量干扰。

全链路监控:
消除监控盲区

针对传统架构监控缺失的痛点,ASP GEO 构建"业务-集群-节点"三级监控体系:

  • 链路追踪通过集群内嵌追踪插件,对于传输全过程做埋点,可以快速帮助问题定位和修复。
  • 业务维度监控实时采集同步速率(MB/s)、错误率(‰)、积压量(条)等指标,支持按业务标签筛选,直观呈现核心业务同步状态。例如接入通过监控平台可实时查看数据同步速率,提升异常响应效率;
  • 集群级健康度监控监控节点 CPU/内存使用率、网络抖动、磁盘 IO 等底层指标,结合智能告警算法,实现异常秒级感知、分钟级响应。

异常场景高可靠保障:
零丢失、零乱序

针对异常场景应对能力薄弱的痛点,ASP GEO 设计多重防护机制:

  • 数据可靠性保障采用"异步复制+同步持久化"混合模式,源端消息写入本地 BookKeeper 存储后才触发跨地域同步,避免源端集群故障导致数据丢失。例如在证券行业灾备场景中,即使源端机房故障,未同步数据可通过本地存储恢复,满足"零数据丢失"合规要求;
  • 顺序一致性保障单向复制场景下严格按消息写入顺序同步,双向复制场景通过命名空间隔离订阅名,从根源避免数据乱序;
  • 去重与补偿机制基于 "topic+producer+sequence ID"三元组去重,结合业务层幂等设计,可极大减少重复数据对下游系统的影响。

架构设计

ASP GEO 采用"分层解耦、分布式协同"架构,核心为 GEO 管控层,支持多种架构的跨地域复制传输:

ASP GEO 架构设计示意图

核心 GEO 管控层

核心层级,覆盖全链路管控、监控、告警、运维功能,包含业务监控看板(同步时延、成功率)、集群运维界面(限流配置、分区管理)等,核心包含三大模块:

  • 复制任务管理器: 统一调度边缘集群至中心集群的同步任务,管理分区级 Cursor 位点与限流策略,帮助复制任务的启停等;

  • 传输优化引擎: 集成 LZ4 混合压缩算法,压缩率超 40%,降低带宽成本;

  • 异常处理中心: 实时检测网络抖动、节点故障等异常,触发自动重连、流量调度等补偿机制。

架构类型 1:边缘到中

  • 边缘集群部署于各业务节点(如券商的上海/深圳交易中心、运营商的 31 省分节点),负责本地业务数据生产与消费,支持万级 Topic 分区(按业务线、数据类型隔离),并通过 GEO 复制客户端接入跨地域同步网络。

  • 中心集群部署于核心数据中心(如券商的南京灾备中心、运营商的集团总部),负责汇聚各边缘集群数据,支撑下游风控审计、清算、决策系统的数据消费,具备 PB 级存储与吞吐能力。

架构类型 2:环形集群架构

  • 各个集群业务对等,核心数据通过 ASP GEO 复制到各个集群,形成整体数据更新和容灾备份。支持数据和元数据复制。

立即使用,构建高可靠数据管道。

免费开始

方案优势

对比传统架构,ASP GEO 方案具备四大核心优势:

效率跃升:从"百毫秒级延迟"到"100ms 内同步"

传统架构跨地域延迟普遍超 200ms,ASP GEO 通过整体异步复制传输优化,将延迟控制在 100ms 内。例如华泰证券交易数据同步时延降低 50%;中国联通省分至集团数据传输延迟从分钟级降至毫秒级。

功能完整:从"手动开发"到"开箱即用"

传统自研方案需手动构建同步逻辑,开源方案功能受限,ASP GEO 内置复制启停、分区限流和整体限流、同步运维、监控告警等企业级功能,降低业务定制化开发成本 60%以上。

监控全面:从"黑盒运维"到"秒级感知"

传统架构监控盲区导致故障响应滞后 2 小时以上,ASP GEO 通过一站式监控体系,提升故障感知。华泰证券部署后,异常响应效率提升 50%,数据积压问题从"小时级"降至"分钟级"。

可靠性增强:从"数据风险不可控"到"零丢失、零乱序"

传统架构在异常场景下存在数据丢失、乱序风险,ASP GEO 通过 Cursor 位点持久化、顺序保障、去重补偿机制,实现数据可靠性较 Kafka 架构提升 90%以上。华泰证券实践显示,同步可靠性显著增强,满足金融行业"零差错"合规要求。

ASP GEO 方案界面示意

客户案例

华泰证券

作为头部综合券商,华泰证券原 Kafka 架构存在延迟超 200ms、功能不足、监控缺失等问题。通过部署 ASP GEO 方案,构建以上海/深圳为边缘集群、南京为中心集群的架构,实现交易数据(成交、委托、资金流水)100ms 内同步至南京风控系统,同步可靠性较 Kafka 架构显著提升,支撑自营交易业务实时决策。

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中国联通

面对 5G、物联网场景下高并发、低延迟、高可靠需求,中国联通原传统架构存在延迟分钟级、带宽成本高、单点故障频繁等问题。基于 ASP GEO 方案,将跨地域延迟控制在毫秒级,总体延迟控制在秒级,每日传输数据量突破 PB 级,支撑 31 省分万级 Topic 分区的省份与集团协同,为运营商业务加速扩张提供有力支撑。

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