分布式系统CAP理论以及注册中心选择

CAP定理:
指的是在一个分布式系统中,Consistency(一致性)、 Availability(可用性)、Partition tolerance(分区容错性),三者不可同时获得。

一致性(C-数据同步耗时):所有节点在同一时间具有相同的数据,节点越多,数据同步越耗时。
可用性(A-保证正常响应时间):服务一直可用,保证每个请求不管成功或者失败都有响应,而且是正常响应时间
分区容错性(P-机器数量多):分区容忍性,就是高可用性,一个节点崩了,并不影响其它的节点(100个节点,挂了几个,不影响服务,机器越多越好)

值得注意的是,CAP原理指的是在分区容错发生时,只能在保证一致性或可用性中二选其一。因为分区容错不可避免,在系统设计时必须放弃一致性或可用性,没有分区发生时可以同时保证一致性和可用性。

CA 满足的情况下,P不能满足的原因:
数据同步(C)需要时间,也要正常的时间内响应(A),那么机器数量就要少,所以P就不满足,存在单点问题。

CP 满足的情况下,A不能满足的原因:
数据同步(C)需要时间, 机器数量也多(P),但是同步数据需要时间,所以不能再正常时间内响应,所以A就不满足。

AP 满足的情况下,C不能满足的原因:
机器数量也多(P),正常的时间内响应(A),那么数据就不能及时同步到其他节点,所以C不满足。

好了,明白这些理论,就可以在相应的场景选择服务注册与发现了。

注册中心选择:
Zookeeper:CP原则,保证了一致性,集群搭建的时候,某个节点失效,则会进行选举leader,或者半数以上节点不可用,则无法提供服务,因此可用性没法满足
Eureka:AP原则,无主从节点,一个节点挂了,自动切换其他节点可以使用,去中心化
Consul:保证CA,提供较高的可用性,并能 k-v store 服务保证一致性 CA 类型的场景

结论:分布式系统中 P 肯定要满足,所以只能在CA中二选一。

没有最好的选择,最好的选择是根据业务场景来进行架构设计,
如果要求一致性,则选择zookeeper,如金融行业
如果要求可用性,则Eureka,如电商系统

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2、分布式应用知识CAP理论知识
简介:讲解分布式核心知识CAP理论

CAP定理:
指的是在一个分布式系统中,Consistency(一致性)、 Availability(可用性)、Partition tolerance(分区容错性),三者不可同时获得,只能三选二。

一致性(C):在分布式系统中的所有数据备份,在同一时刻是否同样的值。(所有节点在同一时间的数据是一致的,节点越多,数据同步越耗时)

可用性(A):负载过大后,集群整体是否还能响应客户端的读写请求。(服务一直可用,每个请求不管成功或者失败都有正常的响应时间)

分区容错性(P):分区容忍性,就是高可用性,一个节点崩了,并不影响其它的节点(100个节点,挂了几个,不影响服务,越多机器越好)

CAP理论就是说在分布式存储系统中,最多只能实现上面的两点。而由于当前的网络硬件肯定会出现延迟丢包等问题,所以分区容忍性是我们必须需要实现的。所以我们只能在一致性和可用性之间进行权衡

    
3、分布式系统CAP原理常见面试题和注册中心选择
简介:讲解CAP原则在面试中回答和注册中心选择

C A 满足的情况下,P不能满足的原因:
            数据同步(C)需要时间,也要正常的时间内响应(A),那么机器数量就要少,所以P就不满足
        
CP 满足的情况下,A不能满足的原因:
            数据同步(C)需要时间, 机器数量也多(P),但是同步数据需要时间,所以不能再正常时间内响应,所以A就不满足

AP 满足的情况下,C不能满足的原因:
            机器数量也多(P),正常的时间内响应(A),那么数据就不能及时同步到其他节点,所以C不满足

注册中心选择:
Zookeeper:CP设计,保证了一致性,集群搭建的时候,某个节点失效,则会进行leader选举,或者半数以上节点不可用,则无法提供服务,因此可用性没法满足

Eureka:AP原则,无主从节点,一个节点挂了,自动切换其他节点可以使用,去中心化


结论:分布式系统中P,肯定要满足,所以只能在CA中二选一
            没有最好的选择,最好的选择是根据业务场景来进行架构设计

            如果要求一致性,则选择zookeeper,如金融行业
            
            如果要去可用性,则Eureka,如电商系统

 

posted on 2018-12-06 17:45  Ruthless  阅读(1055)  评论(0编辑  收藏  举报