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架构师速成8.3

发布时间:2015-08-08 11:00:16
作为一个架构师,有些规则是必须要掌握的,这就想软件的公理,如果你学物理不知道牛顿定律,那就不要学了。在软件行业也有类似的东西,我称之为软件定律。例如:ACID,CAP,BASEACID传统数据库系统中,事务具有ACID 4个属性(1)原子性(Atomicity):事务是一个原子操 ...

作为一个架构师,有些规则是必须要掌握的,这就想软件的公理,如果你学物理不知道牛顿定律,那就不要学了。在软件行业也有类似的东西,我称之为软件定律。例如:

ACID,CAP,BASE

ACID

传统数据库系统中,事务具有ACID 4个属性

(1)原子性(Atomicity):事务是一个原子操作单元,其对数据的修改,要么全都执行,要么全都不执行。

(2)一致性(Consistent):在事务开始和完成时,数据都必须保持一致状态。这意味着所有相关的数据规则都必须应用于事务的修改,以保持数据的完整性;事务结束时,所有的内部数据结构(如B树索引或双向链表)也都必须是正确的。

(3)隔离性(Isolation):数据库系统提供一定的隔离机制,保证事务在不受外部并发操作影响的“独立”环境执行。这意味着事务处理过程中的中间状态对外部是不可见的,反之亦然。

(4)持久性(Durable):事务完成之后,它对于数据的修改是永久性的,即使出现系统故障也能够保持。

可以说,数据库系统是伴随着金融业的需求而快速发展起来。对于金融业,可用性和性能都不是最重要的,而一致性是最重要的,用户可以容忍系统故障而停止服务,但绝不能容忍帐户上的钱无故减少,而强一致性的事务是这一切的根本保证。

CAP

在2000的PODC(Principles of Distributed Computing)会议上,Brewer提出了著名的CAP理论。CAP指的是:Consistency、Availability和Partition Tolerance。

(1)Consistency(一致性):一致性是说数据的原子性,这种原子性在经典的数据库中是通过事务来保证的,当事务完成时,无论其是成功还是回滚,数据都会处于一致的状态。在分布式环境中,一致性是说多个节点的数据是否一致。

(2)Availability(可用性):可用性是说服务能一直保证是可用的状态,当用户发出一个请求,服务能在有限时间内返回结果。

(3)Partition Tolerance(分区容错性):Partition是指网络的分区。可以这样理解,一般来说,关键的数据和服务都会位于不同的IDC。

CAP理论告诉我们,一个分布式系统不可能同时满足一致性,可用性和分区容错性这三个需求,三个要素中最多只能同时满足两点。三者不可兼顾,此所谓鱼与熊掌不可兼得也!而对于分布式数据系统而言,分区容错性是基本要求,否则就不称其为分布式系统了。因此架构设计师不要把精力浪费在设计如何能同时满足三者的完美分布式系统上,而是应该进行权衡取舍。这也意味着分布式系统的设计过程,也就是根据业务特点在C(一致性)和A(可用性)之间寻求平衡的过程,要求架构师真正理解系统需求,把握业务特点。

后来:CAP理论的作者终于给了我长久以来想要的答案:CAP理论并非严格的三选二,大多数情况下,A和C是可以兼得的,因为大多数情况下,P都不存在。

原标题:架构师速成8.3

关键词:架构

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