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- 什么是 CAP 定理
- 为何只能 3 选 2
- 能不能解决 3 选 2 的问题
- 引用
1. 什么是 CAP 定理
2000 年的时候，Eric Brewer 教授提出了 CAP 猜测，2年后，被 Seth Gilbert 和 Nancy Lynch 从理论上证实了猜测的可能性，今后，CAP 理论正式在学术上成为了分布式计算领域的公认定理。并深深的影响了分布式计算的发展。markdown
CAP 理论告诉咱们，一个分布式系统不可能同时知足一致性（C:Consistency)，可用性（A: Availability）和分区容错性（P：Partition tolerance）这三个基本需求，最多只能同时知足其中的2个。网络
| 选项 | 描述 |
|---|---|
| C（Consistence） | 一致性，指数据在多个副本之间可以保持一致的特性（严格的一致性）。 |
| A（Availability） | 可用性，指系统提供的服务必须一直处于可用的状态，每次请求都能获取到非错的响应——可是不保证获取的数据为最新数据。 |
| P（Network partitioning | 分区容错性，分布式系统在遇到任何网络分区故障的时候，仍然可以对外提供知足一致性和可用性的服务，除非整个网络环境都发生了故障。 |
什么是分区？分布式
在分布式系统中，不一样的节点分布在不一样的子网络中，因为一些特殊的缘由，这些子节点之间出现了网络不通的状态，但他们的内部子网络是正常的。从而致使了整个系统的环境被切分红了若干个孤立的区域。这就是分区。post
2. 为何只能 3 选 2
为何只能 3 选 2？htm
首先问，能不能同时知足这三个条件？blog
假设有一个系统以下：图片
整个系统由两个节点配合组成，之间经过网络通讯，当节点 A 进行更新数据库操做的时候，须要同时更新节点 B 的数据库（这是一个原子的操做）。ip
上面这个系统怎么知足 CAP 呢？C：当节点A更新的时候，节点B也要更新，A：必须保证两个节点都是可用的，P：当节点 A,B 出现了网络分区，必须保证对外可用。
可见，根本完成不了，只要出现了网络分区，A 就没法知足，由于节点 A 根本链接不上节点 B。若是强行知足 C 原子性，就必须中止服务运行，从而放弃可用性 C。
因此，最多知足两个条件：
| 组 合 | 分析结果 |
|---|---|
| CA | 知足原子和可用，放弃分区容错。说白了，就是一个总体的应用。 |
| CP | 知足原子和分区容错，也就是说，要放弃可用。当系统被分区，为了保证原子性，必须放弃可用性，让服务停用。 |
| AP | 知足可用性和分区容错，当出现分区，同时为了保证可用性，必须让节点继续对外服务，这样必然致使失去原子性。 |
3. 能不能解决 3 选 2 的问题
难道真的没有办法解决这个问题吗？
CAP 理论已经提出了 13 年，也许能够作些改变。
仔细想一想，分区是百分之百出现的吗？若是不出现分区，那么就可以同时知足 CAP。若是出现了分区，能够根据策略进行调整。好比 C 没必要使用那么强的一致性，能够先将数据存起来，稍后再更新，实现所谓的 “最终一致性”。
这个思路又是一个庞大的问题，同时也引出了第二个理论 Base 理论，咱们将在后面的文章中详细介绍。