CAP原理和BASE思想.docx
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2023-10-27
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分布式领域 CAP 理论，
Consistency(一致性), 数据一致更新，所有数据变动都是同步的,简单的说,就是数据复制
到了 N 台机器，如果有更新，要 N 台数据是一起更新的。
Availability(可用性), 好的响应性能，意思主要就是速度。
Partition tolerance(分区容错性) 可靠性，是说好的分区方法，体现具体一点，简单地可理
解为是节点的可扩展性，伸缩性。
定理：任何分布式系统只可同时满足二点，没法三者兼顾。
忠告：架构师不要将精力浪费在如何设计能满足三者的完美分布式系统，而是应该进行取
舍。
关系数据库的 ACID 模型拥有 高一致性 + 可用性 很难进行分区：
Atomicity 原子性：一个事务中所有操作都必须全部完成，要么全部不完成。
Consistency 一致性. 在事务开始或结束时，数据库应该在一致状态。
Isolation 隔离层. 事务将假定只有它自己在操作数据库，彼此不知晓。
Durability. 一旦事务完成，就不能返回。
跨数据库事务：2PC (two-phase commit)， 2PC is the anti-scalability pattern (Pat
Helland) 是反可伸缩模式的，JavaEE 中的 JTA 事务可以支持 2PC。因为 2PC 是反模式，
尽量不要使用 2PC，使用 BASE 来回避。
BASE 模型反 ACID 模型，完全不同 ACID 模型，牺牲高一致性，获得可用性或可靠性：
Basically 基本
Available 可用。支持分区失败(e.g. sharding 碎片划分数据库)
Soft state 软状态 状态可以有一段时间不同步，异步。
Eventually consistent 最终一致，最终数据是一致的就可以了，而不是时时高一致。
BASE 思想的主要实现有
1.按功能划分数据库
2.sharding 碎片
BASE 思想主要强调基本的可用性，如果你需要 High 可用性，也就是纯粹的高性能，那
么就要以一致性或容错性为牺牲，BASE 思想的方案在性能上还是有潜力可挖的。
现在 NoSQL 运动丰富了拓展了 BASE 思想，可按照具体情况定制特别方案，比如忽视一
致性，获得高可用性等等，NOSQL 应该有下面两个流派：
1. Key-Value 存储，如 Amaze Dynamo 等，可根据 CAP 三原则灵活选择不同倾向的数据
库产品。
2. 领域模型 + 分布式缓存 + 存储 （Qi4j 和 NoSQL 运动），可根据 CAP 三原则结合自
己项目定制灵活的分布式方案，难度高。
这两者共同点：都是关系数据库 SQL 以外的可选方案，逻辑随着数据分布，任何模型都
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