Sua configuração ideal provavelmente usaria algo como um Gerenciador de Tráfego Global da F5 Networks ( link ). Um dispositivo de hardware executando o software GTM ficaria em cada data center. Há muito mais informações no site da F5 sobre como isso funciona, mas é exatamente a configuração que você descreve e é totalmente automatizada.
Outra opção seria olhar para uma solução baseada em nuvem (Rackspace e Amazon são alguns exemplos). Eles têm soluções que, na maioria das vezes, garantem seus requisitos de tempo de funcionamento.