引言

本文翻譯自博客
http://ksat.me/a-plain-english-introduction-to-cap-theorem/
博主覺得這個(gè)故事講的生動(dòng)活潑，因此翻譯來給大家分享，順便加上了點(diǎn)自己矯揉造作的見解，希望大家有所收獲!
CAP理論大概說一下就是，一致性（Consistency）、可用性（Availability）、分區(qū)容忍性（Partition tolerance）。
目前網(wǎng)上對(duì)這三大特性的解釋還是比較模糊，因此有了本文！

正文

"記憶公司"登場

昨天晚上你的妻子感謝你記得她的生日，并給她買了禮物。突然，一個(gè)點(diǎn)子閃過了你的腦海！人們現(xiàn)在普遍記憶力變差了，而你的記憶力卻十分的好。因此，為何不成立一間公司可以充分運(yùn)用自己的記憶天賦來賺錢呢?心動(dòng)不如行動(dòng)，你馬上登報(bào)分享你的點(diǎn)子

以下是一次你和顧客的電話對(duì)話。

顧客:Hey，麻煩幫我記住我鄰居的生日。
你:當(dāng)然可以。他生日什么時(shí)候?
顧客：1月2日。
你：（在一個(gè)本子，翻到這位顧客的一頁，記錄下他鄰居的生日。）好的，已記錄好。下次你找回鄰居的生日，請?jiān)俅螕艽螂娫挕?br /> 顧客：謝謝。
你：不客氣，本次收費(fèi)0.1美元。

業(yè)務(wù)變大了

你的想法是如此簡單，除了紙質(zhì)筆記本和手機(jī)之外什么都不需要，但卻非常有效， 你每天都開始接聽數(shù)百個(gè)電話。
但慢慢的，問題出現(xiàn)了。顧客打電話進(jìn)來時(shí)，需要等待的時(shí)間越來越多，另外，當(dāng)你生病時(shí)，所有顧客都不能獲得服務(wù)，這令人很是煩惱。
于是，你開始了一個(gè)新的計(jì)劃:

• 你和你的妻子同時(shí)接收顧客的電話
• 顧客仍然只需要記著一個(gè)公司的服務(wù)電話 (555)–55-REMEM
• 一個(gè)路由器會(huì)將顧客的電話分發(fā)到你和妻子電話上

第一次服務(wù)出問題

你的新計(jì)劃實(shí)行了兩天后，你接到了一個(gè)老客戶Jhon的電話。對(duì)話內(nèi)容如下

John：Hey
你：很高興撥打記憶公司電話，有什么可以幫到你嗎
John：可以告訴我去新澤西的航班是什么時(shí)候嗎
你：當(dāng)然，稍等1秒。（然后你翻開 John 的頁面，發(fā)現(xiàn)并沒有 John 航班的記錄）
你：你好，是不是搞錯(cuò)了，我們這里并沒有關(guān)于你航班的信息
John：什么？！昨天我才剛打電話過來說去新澤西航班的事情

這是怎么回事勒? Jhon在撒謊么?你稍加思考便找到了原因!應(yīng)該是妻子接到了電話，你走到妻子的桌子，發(fā)現(xiàn)妻子將 John 的航班記錄在了本子上，這時(shí)你才意識(shí)到導(dǎo)致問題的原因，妻子接聽到 John 的電話，但你的本子沒有 John 的記錄。

這就存在一個(gè)嚴(yán)重的問題了！你的系統(tǒng)沒法保證一致性。打進(jìn)來的電話可能其中一人接聽并記錄下來，下次電話查詢時(shí)卻可能由另一人接聽，這樣就會(huì)出現(xiàn)不一致的問題，無法為顧客準(zhǔn)確提供服務(wù)。

怎么解決一致性問題

當(dāng)你的妻子睡著后，晚上你躺在床上輾轉(zhuǎn)難眠。在第二天清晨，你想到了一個(gè)全新的計(jì)劃，你叫醒了你的妻子并告訴她:
“親愛的，這是我們現(xiàn)在要做的!”

• 我們兩個(gè)人中任何一個(gè)人接到電話(客戶要求我們記錄事情的時(shí)候)，在掛電話之前，我們都要通知另一個(gè)人
• 我們兩個(gè)同時(shí)在本子更新這位顧客的記錄
• 下次這位顧客再次打電話進(jìn)來查詢，這時(shí)我們不需要告知對(duì)方，因?yàn)閮蓚€(gè)本子都有這位顧客的記錄了

你對(duì)妻子說，這個(gè)方案只有一個(gè)問題，當(dāng)有顧客需要記錄時(shí)，我們不能并行地工作。例如，你接收到記錄的電話并這個(gè)信息告知我，這時(shí)我就不能再接聽其他顧客的電話了。但這個(gè)問題基本上也是可以接受的，因?yàn)榇蟛糠诸櫩偷碾娫挾际遣樵兊摹?/p>

然而，這個(gè)方案雖然解決了一致性問題，但是依然存在可用性問題！如果某天我們其中一個(gè)人有事不能工作了怎么辦？因?yàn)?#xff0c;我們需要同時(shí)更新我們兩個(gè)人的本子，當(dāng)我接到一個(gè)記錄的電話時(shí)，而你恰好不在，我就無法更新你的本子。這樣我們就無法完成客戶的請求，可用性無法保證！

更好的解決方案

難道就沒有同時(shí)滿足 一致性和可用性 的設(shè)計(jì)嗎？
你經(jīng)過一夜的思考，又想到了一個(gè)方案，具體如下:

• 當(dāng)接到有記錄需求的電話，如果我們兩人當(dāng)天都上班，那么我們同時(shí)記錄下這位顧客的記錄
• 如果有一個(gè)人沒上班，我們就將變更信息以email的形式發(fā)給另一個(gè)人
• 第二天，沒上班的那個(gè)人上班后，先接收e-mail,并在自己的本子上記錄所有顧客的要求。記錄好后，才開始接收第一個(gè)電話。

這樣我們就同時(shí)滿足了一致性和可用性的要求。

妻子生氣了

又過了一段時(shí)間，公司經(jīng)營不錯(cuò)。由于你藏私房錢的原因，妻子生氣了。
于是她接到一位顧客需要記錄的電話并沒告知你。由于記錄沒能在兩個(gè)本子更新，你的設(shè)計(jì)完全被打破了。你的設(shè)計(jì)建立在兩人良好溝通的前提下，如果出現(xiàn)溝通無法進(jìn)行的情況，系統(tǒng)就出現(xiàn)問題了。也就是說，你的設(shè)計(jì)沒有達(dá)到 分區(qū)容忍性（partition tolerant）的要求。
ps:這就是滿足一致性和可用性的情況，無法保證分區(qū)容忍性。

當(dāng)然，你也可以允許溝通無法進(jìn)行的情況下繼續(xù)提供服務(wù)。你要是選擇可用性，你就無法保證你和你妻子之間本子上記錄的內(nèi)容一致。
ps:這就是滿足分區(qū)容忍性和可用性的情況，無法保證一致性。

最后，你也可以允許溝通無法進(jìn)行的情況下繼續(xù)提供服務(wù)。你要是選擇一致性，
那么這個(gè)顧客的要求就無法完成，也就是可用性無法滿足。
ps:這就是滿足分區(qū)容忍性和一致性的情況，無法保證可用性。

總結(jié)

下面回顧C(jī)AP理論，對(duì)照三個(gè)定義如下。可以發(fā)現(xiàn)，我們最多滿足其中的兩個(gè)要求
一致性：一旦顧客更新了記錄，下次再打電話查詢時(shí)，總能獲取最新的記錄
可用性：只要你和妻子有人上班，記憶公司總能為顧客提供服務(wù)
分區(qū)容忍性：即使你和妻子的溝通無法進(jìn)行，記憶公司仍然可以提供服務(wù)

轉(zhuǎn)載于:https://www.cnblogs.com/rjzheng/p/10043054.html

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的【原创】分布式之大话CAP的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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