CAP

1.什么是CAP

  　 CAP原则又称CAP定理，指的是在一个分布式系统中的：Consistency 一致性、Availability 可用性、Partition tolerance 分区容错性。

　　CAP原则指的是，这三个要素最多只能同意实现两点，不可能三者兼顾。

　　　　　　

 

 

 2. Consistency 一致性

　　对某个特定的客户端来说，读操作保证能返回最新的写操作的结果。

　　下图中G1，G2属于一个集群，下面图解过程主要描述的是客户端向G1写入数据，之后向G2读取数据，达到一致性的过程。

　　

 

 　　

　　

 

 

　　

　　

 

 　　

　　

 

 

 

　　

 

 3. Availability 可用性

　　非故障的节点在合理的时间内返回合理的响应。

4.Partition tolerance 分区容错性

　　当出现网络分区后，系统能够继续提供服务。

　　如下图，如果G1和G2网络不通，则出现了网络分区，此时，系统需要能够继续提供服务。

　　

 

5.CAP为什么不能共存

　　举例：发生网络分区的时候，可用性的要求是继续提供读写服务，一致性的要求是数据要一致，已经有网络分区了（网不通），新增数据必然无法同步。

6.CAP必选之P-分区容错性

　　分区容错性是必要选择

　　1.所有的软件产品都是运行在互联网上的，互联网是以物理网络为载体的，那么网络分区是不可避免的（强行举例：曾经因为施工网线挖断，导致阿里服务暂停）

　　2.假设分区容错性不是必选，那么发生分区的时候不继续提供服务，A可用性肯定无法满足

7.CA二选一之CP、AP

　　CP：

　　　　描述：一致性和分区容错性，如果发生了网络分区，那么数据无法达成一致，需要停止服务，故牺牲了A可用性

　　　　优点：正常工作的集群，各服务节点的数据是一致的，那么客户端读取任何一个服务节点都不用担心数据不一致问题

　　　　缺点：要求数据一致，那么更新数据的时候，需要阻塞等待所有人同步完数据，服务延时较大

　　AP：

　　　　描述：可用性和分区容错性，如果发生了网络分区，依然可以对外提供读写服务，那么不同网络分区服务中的数据肯定会出现不一致，故牺牲了C一致性

　　　　优点：系统高可用，能容忍一定程度的外部错误（网络分区，少数服务器宕机）

　　　　缺点：客户端向集群中写入的数据，通过不同的服务读取，可能得到不同的结果

8.实战

　　zookeeper使用的是CP，对于C的话，使用的是最终一致性

　　eureka使用的是AP，因为注册中心这种业务对可用性要求较高，而且数据不一致的影响不大，可以通过重试获取连接其它服务器解决问题。