NOSQL基石:CAP-BASE-最终一致性
1、RDBMS的困境
RDBMS有以下三大困境:
- 高并发:12306春节抢票、双11等场景下动则亿级并发,而现有RDBMS是能实现千级session。访问一次磁盘10ms, 已mysql的B+树千万级数据为2-4层存储,获取一次数据的代价为20-40ms。1秒钟理想的最大并发 1000 * 50 = 5W
- 高效海量数据存储:数据量已经不是用GB、TB来衡量了,而是EB、ZB了,面对这海量的数据,如何高效率的存储这些数据,以Oracle为例,单机的物理扩展不仅成本高,而且难度也加大了
- 高可用&高扩展:Oracle即使RAC能扩展数台机器,但数量也是有限
NoSql的出现即是为了解决这些问题了,但是NoSql并不是用来替代关系型数据库的,因为它本身也有着不可克服的缺陷。
2、 什么是CAP原则
CAP原则:
- 一致性(C):读操作总能读到之前完成的写操作的结果。也就是在分布式系统中,多点数据是一致的
- 可用性(A):读操作总能在确定的时间内得到结果,保证每个请求都能得到不管成功还是失败的响应,而不是阻塞。
- 分区容错性§:出现网络分区情况下(系统中的部分节点无法与其他节点进行通讯),分离系统仍然能够正常运行

从这个图中我们看到三者重合的情况是做不到的,只能满足CA, AP, CP的22组合中的一种。鱼和熊掌不可兼得,不同的选择,衍生出不同的解决方案。
举例,为满足一致性,需要确保多副本数据一致,就使得多副本写数据过程中无法响应读请求。所以,NOSql数据库都不能同时满足CA(一致性和可用性)两个要求。关系型数据库可同时满足CA(一致性和可用性)。典型的NO

本文深入探讨了CAP原则与BASE理论的基本概念,分析了RDBMS面临的挑战及NoSQL数据库的优势,介绍了ACID特性和最终一致性等关键概念,并讨论了在分布式系统中实现不同一致性级别的方法。
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