為什么說，CAP是分布式理論的基礎(chǔ)？

分布式系統(tǒng)非常關(guān)注三個指標(biāo)：

（1）數(shù)據(jù)一致性；

（2）系統(tǒng)可用性；

（3）節(jié)點(diǎn)連通性與擴(kuò)展性；

這三個指標(biāo)的關(guān)系如何，今天來聊一聊分布式理論的基礎(chǔ)CAP。

什么是數(shù)據(jù)一致性？

數(shù)據(jù)“強(qiáng)一致性”，是希望系統(tǒng)只讀到最新寫入的數(shù)據(jù)，例如：通過單點(diǎn)串行化的方式，就能夠達(dá)到這個效果。

關(guān)于session一致性，DB主從一致性，DB雙主一致性，DB與Cache一致性，數(shù)據(jù)冗余一致性，消息時序一致性，分布式事務(wù)一致性，庫存扣減一致性，都存在類似的一致性問題。

什么可用性？

如果系統(tǒng)每運(yùn)行100個時間單位，會有1個時間單位無法提供服務(wù)，則說系統(tǒng)的可用性是99%。

可用性和可靠性是比較容易搞混的兩個指標(biāo)，以一臺取款機(jī)為例：

（1）正確的輸入，能夠取到正確的錢，表示系統(tǒng)可靠；

（2）取款機(jī)7*24小時提供服務(wù)，表示系統(tǒng)可用；

保證系統(tǒng)高可用的方法是：

（1）冗余；

（2）故障自動轉(zhuǎn)移；

什么是連通性與擴(kuò)展性？

分布式系統(tǒng)，往往有多個節(jié)點(diǎn)，每個節(jié)點(diǎn)之間，都不是完全獨(dú)立的，需要相互通信，當(dāng)發(fā)生節(jié)點(diǎn)無法聯(lián)通時，數(shù)據(jù)是否還能保持一致，系統(tǒng)要如何進(jìn)行容錯處理，是需要考慮的。

同時，連通性和擴(kuò)展性緊密相關(guān)，想要加機(jī)器擴(kuò)展性能，必須有良好的連通性。當(dāng)一個節(jié)點(diǎn)脫離系統(tǒng)，系統(tǒng)就出現(xiàn)問題，往往意味著系統(tǒng)是無法擴(kuò)展的。

什么是CAP定理？

CAP定理，是對上述分布式系統(tǒng)的三個特性，進(jìn)行了歸納：

（1）一致性(Consistency)；

（2）可用性(Availability)；

（3）分區(qū)容忍性(Partition Tolerance)；

并且，定理指出，在系統(tǒng)實現(xiàn)時，這三者最多兼顧兩點(diǎn)。

一致性，可用性，多節(jié)點(diǎn)擴(kuò)展性三者只能取其二，既然加鎖已經(jīng)加上，常見的最佳工程架構(gòu)實踐是什么呢？

互聯(lián)網(wǎng)，最常見的實踐是這樣的：

（1）節(jié)點(diǎn)連通性，多節(jié)點(diǎn)擴(kuò)展性，連通性異常的處理必須保證，滿足P；

（2）一致性C與可用性A一般二選一；

（3）選擇一致性C，舉例：傳統(tǒng)單庫水平切分，就是這類選型的典型；

（4）選擇可用性A，舉例：雙主庫同步高可用，就是這類選型的典型；

強(qiáng)一致很難怎么辦？

單點(diǎn)串行化，雖然能保證“強(qiáng)一致”，但對系統(tǒng)的并發(fā)性能，以及高可用有較大影響，互聯(lián)網(wǎng)的玩法，更多的是“最終一致性”，短期內(nèi)未必讀到最新的數(shù)據(jù)，但在一個可接受的時間窗口之后，能夠讀到最新的數(shù)據(jù)。

例如：數(shù)據(jù)庫主從同步，從庫上的數(shù)據(jù)，就是一個最終的一致。

總結(jié)

（1）CAP可以理解為一致性，可用性，聯(lián)通與擴(kuò)展性；

（2）CAP三者只能取其二；

（3）最常見的實踐是AP+最終一致性；

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