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随着互联网的不断发展,越来越多的程序员都在学习数据库编程开发技术,而今天我们就通过案例分析来了解下,数据库架构CAP理论包含哪些知识点。
分布式数据库的技术理论是基于单节点关系数据库的基本特性的继承,主要涉及事务的ACID特性、事务日志的容灾恢复性、数据冗余的高可用性几个要点。
分布式数据的设计要遵循CAP定理,即:一个分布式系统不可能同时满足一致性(Consistency)、可用性(Availability)、分区容忍性(Partitiontolerance)这三个基本需求,多只能同时满足其中的两项,分区容错性是不能放弃的,因此架构师通常是在可用性和一致性之间权衡。这里的权衡不是简单的完全抛弃,而是考虑业务情况作出的牺牲,或者用互联网的一个术语“降级”来描述。
CAP三个特性描述如下:
一致性:确保分布式群集中的每个节点都返回相同的、近更新的数据。一致性是指每个客户端具有相同的数据视图。有多种类型的一致性模型,CAP中的一致性是指线性化或顺序一致性,是强一致性。
可用性:每个非失败节点在合理的时间内返回所有读取和写入请求的响应。为了可用,网络分区两侧的每个节点必须能够在合理的时间内做出响应。
分区容忍性:尽管存在网络分区,系统仍可继续运行并保证一致性。网络分区已成事实。保证分区容忍度的分布式系统可以在分区修复后从分区进行适当的恢复。
在分布式数据库管理系统中,分区容忍性是必须的。网络分区和丢弃的消息已成事实,必须进行适当的处理。因此,系统设计人员必须在一致性和可用性之间进行权衡。简单地说,网络分区迫使设计人员选择完美的一致性或完美的可用性。在给定情况下,优秀的分布式系统会根据业务对一致性和可用性需求的重要等级提供佳的答案,但通常一致性需求等级会更高,也是有挑战的。
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