CAP理论

柔光的暖阳◎ 2022-02-20 16:21 257阅读 0赞

一、传统的ACID理论  
关系型数据库遵循ACID规则。  
事务在英文中是transaction，和现实世界中的交易很类似，它有如下四个特性：  
1、A (Atomicity) 原子性  
 原子性很容易理解，也就是说事务里的所有操作要么全部做完，要么都不做，事务成功的条件是事务里的所有操作都成功，只要有一个操作失败，整个事务就失败，需要回滚。比如银行转账，从A账户转100元至B账户，分为两个步骤：1）从A账户取100元；2）存入100元至B账户。这两步要么一起完成，要么一起不完成，如果只完成第一步，第二步失败，钱会莫名其妙少了100元。  
2、C (Consistency) 一致性  
 一致性也比较容易理解，也就是说数据库要一直处于一致的状态，事务的运行不会改变数据库原本的一致性约束。  
3、I (Isolation) 独立性  
 所谓的独立性是指并发的事务之间不会互相影响，如果一个事务要访问的数据正在被另外一个事务修改，只要另外一个事务未提交，它所访问的数据就不受未提交事务的影响。比如现有有个交易是从A账户转100元至B账户，在这个交易还未完成的情况下，如果此时B查询自己的账户，是看不到新增加的100元的  
4、D (Durability) 持久性  
 持久性是指一旦事务提交后，它所做的修改将会永久的保存在数据库上，即使出现宕机也不会丢失。  
二、BASE理论  
BASE就是为了解决关系数据库强一致性引起的问题而引起的可用性降低而提出的解决方案。  
BASE其实是下面三个术语的缩写：  
 基本可用（Basically Available）  
 软状态（Soft state）  
 最终一致（Eventually consistent）  
它的思想是通过让系统放松对某一时刻数据一致性的要求来换取系统整体伸缩性和性能上改观。为什么这么说呢，缘由就在于大型系统往往由于地域分布和极高性能的要求，不可能采用分布式事务来完成这些指标，要想获得这些指标，我们必须采用另外一种方式来完成，这里BASE就是解决这个问题的办法.  
三、CAP理论  
CAP理论的核心是：一个分布式系统不可能同时很好的满足一致性，可用性和分区容错性这三个需求，最多只能同时较好的满足两个。因此，根据 CAP 原理将 NoSQL 数据库分成了满足 CA 原则、满足 CP 原则和满足 AP 原则三大类：  
 CA：单点集群，满足一致性，可用性的系统，通常在可扩展性上不太强大。  
 CP：满足一致性，分区容错性的系统，通常性能不是特别高。  
 AP：满足可用性，分区容错性的系统，通常可能对一致性要求低一些。  
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