什么是CAP理论?

2000年7月,加州大学伯克利分校的Eric Brewer教授在ACM PODC会议上提出CAP猜想。2年后麻省理工学院的Seth Gilbert和NancyLynch从理论上证明了CAP,之后CAP理论正式成为分布式计算领域的公认定理。

CAP理论是由下面三个概念组成的,且在分布式系统中三者不能兼得,只能同时满足两种条件。

一致性(C)

All nodes see the same data at the same time

所有数据库集群节点在同一时间点看到的数据完全一致,即所有节点能实时保持数据同步。

可用性(A)

Reads and writes always succeed

读写操作永远是成功的。即服务一直是可用的,即使集群一部分节点故障,集群整体还能正常响应客户端的读写请求。

分区容错性(P)

The system continues to operate despite arbitrary message loss or failure of part of the system

尽管系统中有任意的信息丢失或故障,系统仍在继续运行。以实际效果而言,分区相当于对通信的时限要求。系统如果不能在时限内达成数据一致性,就意味着发生了分区的情况,必须就当前操作在C和A之间做出选择。

CAP权衡使用

1、保留CA,放弃P

如果想避免分区容错性问题的发生,一种做法是将所有的数据(与事务相关的)都放在一台机器上。虽然无法100%保证系统不会出错,但不会碰到由分区带来的负面效果。当然这个选择会严重的影响系统的扩展性。

作为一个分布式系统,放弃P,即相当于放弃了分布式,一旦并发性很高,单机服务根本不能承受压力。

像很多银行服务,确确实实就是舍弃了P,只用单台小型机+ORACLE保证服务可用性。

2、保留CP,放弃A

相对于放弃“分区容错性“来说,其反面就是放弃可用性。一旦遇到分区容错故障,那么受到影响的服务需要等待一定的时间,因此在等待期间系统无法对外提供服务。

作为分布式系统,有分区服务发生问题很有可能,如果因为某些服务不能用,导致整个服务都不能用,这个根本不是好的分布式系统。

3、保留AP,舍弃C

这里所说的放弃一致性,并不是完全放弃数据一致性,而是放弃数据的强一致性。即放弃了同一时刻的数据一致性,而保留数据的最终一致性。

以网络购物为例,对只剩下一件库存的商品,如果同时接受到了两份订单,那么较晚的订单将被告知商品告罄。

通常情况下,很多分布式服务系统都是采用该方案,保证可用性性,分布式服务,因为某些分区服务发生问题,先容忍,最终通过一些折中的方法达到最终数据一致性。

推荐阅读

干货:2TB架构师四阶段视频教程

面经:史上最全Java多线程面试题及答案

面经:史上最全阿里高级Java面试题

面经:史上最全Spring面试题

教程:最全Spring Boot全套视频教程

书籍:进阶Java架构师必看的15本书

工具:推荐一款在线创作流程图、思维导图软件

分享Java干货,高并发编程,热门技术教程,微服务及分布式技术,架构设计,区块链技术,人工智能,大数据,Java面试题,以及前沿热门资讯等。

分布式系统架构常识:CAP理论。的更多相关文章

  1. 分布式系统原理之cap理论

    1.1 CAP理论的含义 Cap理论表示在分布式系统中一致性(C).可用性(A)和分区容错性(P)最多只能同时满足两个.  一致性:客户端更新数据成功后,在任意时刻,在系统任意对外提供服务的节点,读取 ...

  2. 【Redis数据库】再有人问你CAP理论是什么,就把这篇文章发给他

    CAP是Consistency(一致性),Availability(可用性),Partition tolerance(分区容错性)的缩写.在学习redis过程中看到这个名词,查找各位大佬的文章发现这篇 ...

  3. 如果有人问你CAP理论是什么,就把这篇文章发给他。

    绝对和你在网上看到的CAP定理介绍不一样. CAP 定理(CAP theorem)又被称作布鲁尔定理(Brewer's theorem),是加州大学伯克利分校的计算机科学家埃里克·布鲁尔(Eric B ...

  4. CAP理论(摘)

    先解释一下软件编程中常见的一些概念: 抽象先于具象.这个抽象并非虚无的抽象,而是指事物尚未分化为具象之前的那个前体存在.当那个前体存在分化成具象存在之后,前体存在就退化为背景,成为一种抽象. 结构是关 ...

  5. CAP理论中的P到底是个什么意思

    在CAP理论中,C代表一致性,A代表可用性(在一定时间内,用户的请求都会得到应答),P代表分区容错.这里分区容错到底是指数据上的多个备份还是说其它的 ? 我感觉分布式系统中,CAP理论应该是C和A存在 ...

  6. 分布式系统之CAP理论

    任老师第一节主要讲了分布式系统实现时候面临的八个问题,布置的作业就是这个,查询CAP理论. 笔者初次接触分布式,所以本文主要是一个汇总. 一.CAP起源 CAP原本是一个猜想,2000年PODC大会的 ...

  7. 分布式系统CAP理论

    在单机的数据库系统之中,我们很容易实现一套满足ACID 特性的 事务处理系统, 事务的一致性不存在问题. 但是在分布式系统之中,由于数据分布在不同的主机结点上,如何对着些数据进行分布式的事务处理就具有 ...

  8. 重温分布式系统的CAP理论

    1. CAP理论的历史 2000年7月,Eric Brewer教授提出CAP猜想:2年后,Seth Gilbert和Nancy Lynch从理论上证明了CAP:之后,CAP理论正式成为分布式计算领域的 ...

  9. 分布式系统:CAP理论

    无论你是一个系统架构师,还是一个普通开发,当你开发或者设计一个分布式系统的时候,CAP理论是无论如何也绕不过去的.本文就来介绍一下到底什么是CAP理论,如何证明CAP理论,以及CAP的权衡问题. CA ...

随机推荐

  1. angularjs 信息链接 转摘自:http://www.zhihu.com/question/27427447

    这个问题嘛,真不好回答,问的太笼统了,其实你只要熟悉掌握了Angular.js,自然而然的就会用Angular.js结合自身的业务去构建SPA程序了,Angular.js是一个比较全面的框架,按照他的 ...

  2. C# 一个网站

    http://www.aizhengli.com/aspnet-mvc5/6/aspnet-mvc5-member-user-register.html

  3. Linux笔记1-简介

    以下为观看兄弟连视频教程所记. 1.简介 1965年,MIT.GE.AT&T的贝尔实验室 --> Multics 分时.庞大 1969年,贝尔实验室的肯·汤普森 --> Unix ...

  4. HTML基础 img标签 做一个图库

    <!DOCTYPE html> <html> <head> <meta charset="utf-8"> <title> ...

  5. java 接口默认方法的使用

  6. java 继承的概念及案例

    package java09; //定义一个员工类 public class Employee { public void method(){ System.out.println("方法执 ...

  7. Go 迭代切片

    迭代切片有两种方式: 1. 使用 for range 迭代切片   // 其长度和容量都是 4 个元素 slice := [], , , } // 迭代每一个元素,并显示其值 for index, v ...

  8. ThreadPoolExecutor扩展

    import java.util.concurrent.*; /** * ThreadPoolExecutor扩展 */ public class ExtThreadPool { public sta ...

  9. MySQL不支持的特性

    MySQL 1.不支持物化视图. 2.不支持位图索引. 3.不支持并行查询. 4.不支持哈希关联,MySQL的所有关联都是嵌套循环关联.不过,可以通过建立一个哈希索引来曲线实现. 5.不允许对同一表同 ...

  10. [Java复习] 微服务

    1. 怎么样定义一个微服务,或划分服务比较合理?业务导向的共性? 对应服务拆分,先设计高内聚低耦合的领域模型(DD),再实现相应的分布式系统是一种比较合理的方式. 微服务是手段,不是目的.目的是为了让 ...