CAP理论概述


一个分布式系统最多只能同时满足一致性(Consistency)、可用性(Availability)和分区容错性(Partition tolerance)这三项中的两项**。

Consistency 一致性

所有节点在同一时间的数据完全一致。
一致性是因为多个数据拷贝下并发读写才有的问题,因此理解时一定要注意结合考虑多个数据拷贝下并发读写的场景。

对于一致性,可以分为从客户端和服务端两个不同的视角。

  • 客户端

从客户端来看,一致性主要指的是多并发访问时更新过的数据如何获取的问题。

  • 服务端

从服务端来看,则是更新如何分布到整个系统,以保证数据最终一致。

对于一致性,可以分为强/弱/最终一致性三类
从客户端角度,多进程并发访问时,更新过的数据在不同进程如何获取的不同策略,决定了不同的一致性。

  • 强一致性

对于关系型数据库,要求更新过的数据能被后续的访问都能看到,这是强一致性。

  • 弱一致性

如果能容忍后续的部分或者全部访问不到,则是弱一致性。

  • 最终一致性

如果经过一段时间后要求能访问到更新后的数据,则是最终一致性。

Availability 可用性

服务在正常响应时间内一直可用。
好的可用性主要是指系统能够很好的为用户服务,不出现用户操作失败或者访问超时等用户体验不好的情况。可用性通常情况下可用性和分布式数据冗余,负载均衡等有着很大的关联。

Partition Tolerance分区容错性

分布式系统在遇到某节点或网络分区故障的时候,仍然能够对外提供满足一致性或可用性的服务。