CAP理论_同属于cap原则的数据库

1. 概念

CAP理论，指的是在一个分布式系统不可能同时很好的满足Consistency(一致性)、Availability(可用性)、Partition Tolerance(分区容错性)，最多只能同时较好的满足两个。

因此CAP原理将NoSQL数据库分成了满足CA元组、满足CP原则和满足AP原则三大类：

• CA without P
  • 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。
  • 传统关系型数据库
• CP without A
  • 满足一致性、分区容错性的系统，通常性能不是很高。
  • 大多数网站架构的选择
• AP without C
  • 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。
  • Redis、MongoDB

2. 总结

在实践中，可根据实际情况进行权衡，或者在软件层面提供配置方式，由用户决定如何选择 CAP 策略。

CAP 理论可用在不同的层面，可以根据 CAP 原理定制局部的设计策略，例如，在分布式系统中，每个节点自身的数据是能保证 CA 的，但在整体上又要兼顾 AP 或 CP。

CAP理论是说在分布式存储系统中，最多只能实现两点，而由于当前的网络硬件肯定会出现延迟丢包等问题，所以分区容错性是必须要实现的，我们只能在一致性和可用性之间进行权衡，没有任何一种数据库系统能够同时保证这三点。

2.1. 一致性和可用性的抉择

对于Web2.0网站来说，关系型数据库的很多主要特性往往无用武之地。

• 数据库事务一致性需求

很多web实时系统并不要求严格的数据库事务，对读一致性的要求很低，有些场合对写一致性要求并不高。运行实现最终一致性。

• 数据库的写实时性和读实时性需求

对关系数据库来说，插入一条数据之后立刻查询，是肯定可以读出这条数据的，但是对于很多web应用来说，并不要求这么高的实时性，比方说发一条消息之后，过几秒乃至十几秒之后，我们订阅者才看到这条动态是完全可以接受的。

• 对复杂的SQL查询，特别是夺标关联查询的需求

任何大数据量的Web系统，都非常忌讳多个大表的关联查询，以及复杂的数据分析类型的报表查询，特别是SNS类型的网站，从需求以及产品设计角度，就避免了这种情况的产生。往往更多的只是单表的主键查询，以及单表的简单条件分页查询，SQL的功能被极大的弱化了。