CAP、BASE

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CAP 理论:

CAP 理论是分布式系统设计中的三个基本特性的缩写:

  1. 一致性(Consistency):

    • 所有节点在同一时间具有相同的数据视图,即保证分布式系统的数据一致性。
  2. 可用性(Availability):

    • 每个请求都能够收到一个非错的响应,而且在限定的时间内返回结果,即系统保证服务的可用性。
  3. 分区容错性(Partition Tolerance):

    • 系统在遇到网络分区的情况下仍然能够继续工作,即系统保证分布式系统在网络分区的情况下能够继续运行。

CAP 理论指出,在分布式系统中,无法同时满足这三个特性,只能满足其中两个。这是由于在网络分区发生时,要么选择保证一致性和可用性,但牺牲分区容错性(CA模型,例如关系型数据库);要么选择保证分区容错性和可用性,但牺牲一致性(AP模型,例如大多数NoSQL数据库)。

BASE 理论:

BASE 理论是对传统的 ACID(原子性、一致性、隔离性、持久性) 特性的一种补充和放宽,用于描述分布式系统的特性:

  1. 基本可用(Basic Availability):

    • 系统保证基本的可用性,即在出现故障时仍然能够提供有限的服务。
  2. 软状态(Soft state):

    • 系统允许在一段时间内不同节点的数据不一致,即允许某一时刻数据不同步。
  3. 最终一致性(Eventual Consistency):

    • 系统保证在一段时间内,经过一系列的操作后,最终所有节点的数据能够达到一致的状态。

BASE 理论相对于 ACID 理论,更加适用于大规模分布式系统,强调了对可用性和性能的追求,相对于一致性的弱要求。在一些互联网应用场景中,通过牺牲一致性来提高可用性和性能,使得系统更具弹性。