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CAP定理

CAP定理,也稱為布魯爾定理(Brewer’s Theorem),是分布式系統(tǒng)設計中的一個基本原理。它指出在分布式系統(tǒng)中,一致性(Consistency)、可用性(Availability)和分區(qū)容忍性(Partition tolerance)三個要素中,任意時刻只能滿足其中的兩個。

圖文解釋

在分布式系統(tǒng)中,由于網絡分區(qū)(P)的存在,我們只能在一致性(C)和可用性(A)之間做出選擇。以下是CAP定理的圖解:

      +-------+      vs      +-------+|       |            |       |
C  ----|  一致性|            |  可用性|---- A|       |            |       |+-------+      vs      +-------+

CP和AP對比:ZK和Eureka

ZK(ZooKeeper)- CP模型

ZooKeeper遵循CP原則,即在網絡分區(qū)發(fā)生時,為了保證一致性,可能會犧牲可用性。當ZooKeeper集群中的Master節(jié)點因為網絡問題與其他節(jié)點失去聯(lián)系時,會進行Leader選舉,期間整個集群可能不可用,直到選出新的Leader。

Eureka - AP模型

Eureka遵循AP原則,即在網絡分區(qū)發(fā)生時,為了保證可用性,可能會犧牲一致性。Eureka允許服務實例注冊信息在一段時間內是陳舊的,但仍然可以對外提供服務,即使某些實例可能已經下線。

BASE理論

BASE理論是對CAP理論中AP方案的一個補充,它強調基本可用(Basically Available)、軟狀態(tài)(Soft state)和最終一致性(Eventually consistent)。

圖文解釋

BASE理論的核心可以用以下圖表表示:

      +----------------+     +----------------+     +----------------+|                |     |                |     |                |
B  ----|  基本可用(BA)   |     |  軟狀態(tài)(SS)     |     |  最終一致性(EC) ||                |     |                |     |                |+----------------+     +----------------+     +----------------+

在實際應用中,比如電商購物車系統(tǒng),用戶可以將商品添加到購物車,然后進行結算和支付。這涉及到對購物車中商品數(shù)量、價格等數(shù)據(jù)的操作和更新。為了確保數(shù)據(jù)的最終一致性,可以采取以下措施:在用戶操作后,通過異步消息隊列更新庫存和訂單信息,確保在系統(tǒng)出現(xiàn)故障時,數(shù)據(jù)最終能夠達到一致狀態(tài)。

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