多区域协同的异地多活AI推理服务架构

🌐多区域协同的异地多活AI推理服务架构

上海区域
北京区域
广州区域
延迟最低
北京故障转移
备用
命中
未命中
缓存未命中
冷启动拉取
冷启动拉取
分发模型权重/CDN缓存
写入异地日志
上海API网关
上海区域负载入口
上海推理调度器
上海GPU节点
返回推理结果
北京API网关
北京区域负载入口
北京推理调度器
北京GPU节点
返回推理结果
广州API网关
广州区域负载入口
请求预处理
缓存命中检查
返回缓存结果
广州推理调度器
广州GPU推理节点
返回推理结果
用户请求
智能DNS调度
模型中心仓库
边缘CDN节点
日志分析系统

✍️ 架构解析说明

本图展示了一个支持多区域协同的异地多活AI推理架构,通过以下关键机制实现跨地域容灾、高可用和低延迟响应:

  1. 智能DNS调度(智能DNS调度)
    用户请求首先由智能DNS调度进行域名解析,系统基于就近原则、延迟监测、健康状况选择最优区域(如广州),实现全局负载分发。

  2. 区域入口与网关(如广州API网关)
    每个区域部署独立的API网关,负责请求接收、预处理、身份验证、限流等操作。网关之后是请求预处理和缓存命中判断流程。

  3. 区域内GPU推理节点(如广州GPU推理节点)
    未命中缓存的请求将被路由至本地推理调度器。调度器根据GPU资源空闲度、模型驻留情况,动态选择合适的推理服务节点。

  4. 模型中心与边缘CDN(模型中心仓库 / 边缘CDN节点)
    如果当前区域无部署目标模型,系统从**模型中心(集中仓库)**通过CDN分发模型权重至GPU节点,加快冷启动速度,避免长时间加载。

  5. 区域协同与容灾切换(北京/上海作为冗余活跃节点)
    如果主区域(如广州)出现负载过高或服务异常,DNS将自动切换请求至次优区域(如北京或上海),实现实时热备与业务不中断

  6. 日志统一采集(日志分析系统)
    所有区域的GPU节点推理后,将响应日志、错误码、模型使用率写入统一的日志分析平台,支持AIOps监控、审计追踪与行为分析。

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