分布式架构中的CAP 定理

一、CAP定理

2000年7月，加州大学伯克利分校的Eric Brewer教授在ACM PODC会议上提出CAP猜想。2年后，麻省理工学院的Seth Gilbert和Nancy Lynch从理论上证明了CAP。之后，CAP理论正式成为分布式计算领域的公认定理。

CAP定理，又称CAP原则和作布鲁尔定理，指的是在一个分布式系统的三个指标：

C代表一致性（Consistency）

A代表可用性（Availability）

P代表分区容错性（Partition Tolerance）

在一个分布式系统中这三者不可兼得，最多只能同时满足C、A、P 这三项中的两项。

二、CAP权衡

1）CA without P

如果不要求P（不允许分区），则C（强一致性）和A（可用性）是可以保证的。但放弃P的同时也就意味着放弃了系统的扩展性，也就是分布式节点受限，没办法部署子节点，这是违背分布式系统设计的初衷的。

2）CP without A

如果不要求A（可用），相当于每个请求都需要在Server之间强一致，而P（分区）会导致同步时间无限延长，如此CP也是可以保证的。很多传统的数据库分布式事务都属于这种模式。

3）AP wihtout C

要高可用并允许分区，则需放弃一致性。

一旦网络问题发生，节点之间可能会失去联系。为了保证高可用，需要在用户访问时可以马上得到返回，则每个节点只能用本地数据提供服务，而这样会导致全局数据的不一致性。

比如12306买票，在点击购票的一瞬间是有票的，但是付款的时候可能已经没了，这就是为了保证用户体验牺牲了数据的一致性，但是还是有最终一致性的保证的，在最终购票的时候还是会保证数据一致性。