无状态服务与有状态服务

无状态服务与有状态服务

两者定义：

• 无状态服务（stateless service） 对单次请求的处理，不依赖其他请求，也就是说，处理一次请求所需的全部信息，要么都包含在这个请求里，要么可以从外部获取到（比如说数据库），服务器本身不存储任何信息
• 有状态服务（stateful service） 则相反，它会在自身保存一些数据，先后的请求是有关联的。即服务端需要记录每次会话的客户端信息，从而识别客户端身份，根据用户身份进行请求的处理。典型的设计如tomcat中
  的session。例如登录：用户登录后，我们把登录者的信息保存在服务端 sesssion中，并且给用户一个cookie值，记录对应的session。然后下次请求，用户携带cookie值来，我们就能识别到对应session，从而而找到用户的信息。

示例：

• 无状态数据示例：一个Web服务器返回静态HTML页面。无论谁发出请求或何时发出请求，服务器总是返回相同的页面内容，不需要记住之前的请求。
• 有状态数据示例：一个在线购物车系统。系统需要记住每个用户的购物车内容，直到他们完成购买。这意味着系统必须在多次请求之间维护和更新状态信息。

状态服务与无状态服务比较：

• 单体条件下面，服务只有一个，因此状态每个时刻也就只有一种状态。在分布式集群环境下面，就存在一个状态同步问题，因此也有有状态服务设计和无状态服务设计。比如session，如果session保存在每一台服务器上，那么就是有状态设计，可能会出现集群内，服务状态不一致的现象；如果session由专门的一台服务器来保存，就是无状态设计，服务不保存状态，需要的时候从同一的服务器中获取，保证了服务在任何时刻的状态一致。

• 有状态的服务，会有比较明显的缺点：

  • 服务间数据需要同步，成为副本关系，逻辑复杂也浪费资源（这也是分布式系统最为关键的问题） ；
  • 服务端保存大量数据,增加服务端压力；
  • 服务端保存用户状态,无法进行水平扩展；
  • 客户端请求依赖服务端,多次请求必须访问同一台服务器；

• 无状态的应用服务器，不保存上下文信息，只负责对用户的每次请求提交数据进行处理然后返回处理结果 无状态应用服务器之间是对等的关系，无依赖，请求到哪个服务器，处理结果都一样的。

再抽象下

无状态就是一次操作，不能保存数据。

有状态就是有数据存储功能，既然可以存储数据，而数据又是变化的，在分布式系统中，种种问题也都是因为数据同步引起的。在CAP定理中，因为P的存在就导致了要在C、A中做选择。

参考文章：

精通有状态与无状态：https://www.iteye.com/topic/960532

分布式系统中的“无状态”和“有状态”详解：https://cloud.tencent.com/developer/article/1620559

分布式无状态设计及幂等设计：https://www.jianshu.com/p/f8745ab297a4