30、数据库一致性与其他技术概述

数据库一致性与其他技术概述

1. 弱一致性概述

强一致性的保证通常代价高昂，可能会导致操作无限期阻塞或中止，降低操作的可用性。而且，强一致性的要求可能过于严格，一些本可立即执行且不会引发问题的操作会被暂停。例如，在法定人数机制中，某个副本的响应可能比其他副本慢，从而使其他副本等待。此外，强一致性需要副本之间进行大量的同步，对于写操作频繁的系统来说，这会成为瓶颈。

弱一致性可以提高系统的整体性能，包括降低延迟和提高可用性，但它可能会导致数据冲突、不一致甚至数据丢失。乐观复制认为，虽然可能会出现不一致和冲突，但这种情况很少发生，并且可以在检测到后进行解决。然而，乐观复制只能保证较弱的一致性。

弱一致性为复制系统的其他属性带来了优势：
- 可用性 ：请求不会被阻塞，每个请求都能完成。
- 降低延迟 ：请求无需等待其他副本的确认即可快速返回。
- 容错性 ：在多种故障场景下，系统（或其部分）仍能正常运行。
- 可扩展性 ：由于副本之间所需的同步较少，可以支持更多的副本。

1.1 弱化强一致性的方式

有多种方式可以弱化强一致性的概念，这些较弱的一致性定义更容易实现，但在支持的操作、可访问的记录数量或强制的操作顺序方面提供的一致性保证较少：
- 操作方面 ：对单个操作序列（操作被视为不属于更大事务的单个命令）在副本上强制一致性，比只读事务的一致性要求弱，而只读事务的一致性要求又比读写事务的一致性要求弱。