سناریوی همگامسازی جهانی پایگاه داده و میزبانی وب
مقدمه
در این سناریو، قصد داریم شبکهای متشکل از ۵۰۰ شهر در سراسر جهان راهاندازی کنیم که هر شهر دارای یک نام دامنه منحصربهفرد، میزبانی وب خصوصی و آدرس IP مشخص باشد. مالک هر دامنه، مالک اجارهای هاست نیز خواهد بود. تمامی دامنهها باید به پایگاه دادهای متصل شوند که بهصورت لحظهای و در زمان واقعی (Real-Time) همگامسازی شده و امکان دسترسی کاربران از هر نقطه جهان به اطلاعات هماهنگشده را فراهم کند. همچنین، یک مرکز نظارت در هنگکنگ برای مدیریت و نظارت بر تمامی دامنهها و پایگاههای داده این ۵۰۰ شهر در نظر گرفته شده است.
ثبت دامنه و میزبانی وب
هر یک از ۵۰۰ شهر یک نام دامنه منحصربهفرد از طریق رجیسترار معتبر مانند ICANN دریافت خواهد کرد. این دامنهها باید نمایانگر نام شهر باشند و بهراحتی توسط کاربران شناسایی شوند (مانند cityname.example.com
).
میزبانی هر دامنه در سرورهای خصوصی انجام میشود و انتخاب ارائهدهنده میزبانی به عهده شهر مربوطه خواهد بود. سرورها در مراکز داده توزیعشده جغرافیایی مستقر میشوند تا عملکرد بهینه و حداقل تأخیر (Latency) را تضمین کنند. سرویسهای میزبانی میتوانند بر روی سرورهای اختصاصی یا ارائهدهندگان ابری مانند AWS، Google Cloud یا Azure انجام شوند.
همگامسازی پایگاه داده
هسته اصلی این سیستم، همگامسازی پایگاه داده تمامی ۵۰۰ شهر بهصورت لحظهای است تا دادهها در تمامی نقاط جهان هماهنگ باقی بمانند. این فرآیند با استفاده از فناوریهای تکثیر پایگاه داده (Database Replication) پیادهسازی خواهد شد.
سیستم میتواند از روشهای تکثیر چند سرور (Multi-Master Replication) یا تکثیر سرور اصلی-فرعی (Master-Slave Replication) بر اساس نوع پایگاه دادهای که انتخاب شده (مانند MySQL Cluster، PostgreSQL یا پایگاههای داده NoSQL نظیر Cassandra) استفاده کند. این روش تضمین میکند که هر تغییری در یک پایگاه داده، به سایر پایگاههای داده اعمال شود. برای جلوگیری از تعارض دادهها، مکانیزم حل اختلاف دادهای (Conflict Resolution) در نظر گرفته خواهد شد.
مرکز نظارت جهانی
یک مرکز نظارتی در هنگکنگ برای مدیریت تمامی دامنهها و پایگاههای داده ایجاد خواهد شد. این مرکز از ابزارهای مانیتورینگ پیشرفته مانند Zabbix، Prometheus یا Nagios برای نظارت بر سلامت سرورها، پایگاههای داده، وضعیت همگامسازی و عملکرد شبکه استفاده میکند. سیستمهای هشداردهی برای اطلاعرسانی فوری مشکلات به تیمهای فنی راهاندازی خواهند شد.
تعادل بار (Load Balancing) و تحمل خطا (Fault Tolerance)
برای اطمینان از مقیاسپذیری و دسترسپذیری بالا، از توازن بار (Load Balancing) با استفاده از HAProxy، NGINX یا سرویسهای ابری مانند AWS Elastic Load Balancer بهره خواهیم برد. این فرآیند، درخواستهای کاربران را بهطور متوازن میان سرورهای میزبان در ۵۰۰ شهر توزیع میکند تا از بار بیش از حد روی یک سرور جلوگیری شود.
همچنین، سیستم دارای قابلیت تحمل خطا (Fault Tolerance) خواهد بود تا در صورت خرابی سرورها، تأخیر یا خرابی پایگاه داده، عملکرد سیستم مختل نشود. برای این منظور از سرورهای پشتیبان، تکثیر داده و فناوریهای خوشهبندی (Clustering) استفاده خواهد شد.
برنامههای تداوم کسبوکار (BCP) و بازیابی بحران (DRP)
یک برنامه جامع تداوم کسبوکار (Business Continuity Plan - BCP) و طرح بازیابی بحران (Disaster Recovery Plan - DRP) تدوین خواهد شد تا در صورت بروز مشکلات فنی یا بلایای طبیعی، سامانه به فعالیت خود ادامه دهد. این برنامه شامل پشتیبانگیری خارج از سایت، مراکز بازیابی در مکانهای جغرافیایی دور از هم و انجام تمرینهای منظم برای تضمین بازیابی سریع اطلاعات است.
محافظت از دامنهها و تدابیر امنیتی
پس از ثبت دامنهها، تمامی آنها تحت محافظت Cloudflare قرار خواهند گرفت تا در برابر حملات DDoS و سایر تهدیدهای امنیتی محافظت شوند. Cloudflare همچنین بهعنوان شبکه توزیع محتوا (CDN) به بهبود عملکرد و سرعت دسترسی کاربران کمک میکند.
تمامی دامنهها از گواهی امنیتی SSL/TLS برای رمزگذاری ارتباطات استفاده خواهند کرد. همچنین، از دیوارهای آتشین (Firewalls)، سیستمهای تشخیص و جلوگیری از نفوذ (IDS/IPS)، احراز هویت دو مرحلهای (2FA) و کنترل دسترسی مبتنی بر نقش (RBAC) برای محافظت از سرورها و پایگاههای داده بهره خواهیم برد.
شبکه توزیع محتوا (CDN) و مدیریت DNS
علاوه بر Cloudflare، یک CDN خصوصی برای افزایش سرعت بارگذاری محتوای وبسایتها در سراسر جهان ایجاد خواهد شد. این راهکار باعث کاهش تأخیر (Latency) و بهبود تجربه کاربری میشود.
سیستم مدیریت DNS با پشتیبانی از ویژگیهای امنیتی و افزونگی (Redundancy) پیادهسازی خواهد شد. Cloudflare DNS یا سرویسهای مشابه برای تضمین عملکرد پایدار و امن استفاده خواهند شد.