分布式一致性

分布式系统不可能同时满足一致性，可用性和分区容忍性，最多只能同时满足其中的二项。
其中，网络分区指的是分布式系统中的节点被划分为多个区域，每个区域内部可以通信，但是区域之间无法通信。在分区容忍性条件下，分布式系统在遇到任何网络分区故障时，仍然需要对外提供一致性和可用性服务，除非整个网络环境发生了故障。
另外，可用性和一致性往往是冲突的。

• 为了保证一致性，需要让所有的节点下线成为不可用状态，等待同步完成。
• 为了保证可用性，在同步过程中允许读取所有节点的数据，但是数据可能不一致。

BASE

BASE是基本可用（Basically Available），软状态(Soft State)，最终一致性(Eventually Consistent)这3个短语的缩写。
BASE理论是对CAP中的一致性和可用性权衡的结果。它的核心思想是：即使无法做到强一致性，但是每个应用都可以根据自身业务特点，采用适当的方式来使系统达到最终的一致性。

• 基本可用（Basically Available） 基本可用是指分布式系统在出现故障的时候，允许损失部分可用性，即保证核心可用。 电商大促时，为了应对访问量激增，部分用户可能会被引导到降级页面，服务层也可能只提供降级服务。这就是损失部分可用性的体现。
• 软状态（ Soft State） 软状态是指允许系统存在中间状态，而该中间状态不会影响系统整体可用性。分布式存储中一般一份数据至少会有三个副本，允许不同节点间副本同步的延时就是软状态的体现。mysql
  replication的异步复制也是一种体现。
• 最终一致性（ Eventual Consistency） 最终一致性是指系统中的所有数据副本经过一定时间后，最终能够达到一致的状态。弱一致性和强一致性相反，最终一致性是弱一致性的一种特殊情况。

2PC(两阶段提交)

1. 准备阶段：协调者询问参与者事务是否执行成功，参与者发回事务执行结果。
2. 提交阶段：如果事务在每个参与者上都执行成功，事务协调者发送通知让参与者提交事务；否则，协调者发送通知让参与者回滚事务。

分布式锁

在分布式系统中，由于分布式系统的分布性，即多线程和多进程分布在不同的机器中，ReentrantLcok和Synchronized这两种锁将失去原有锁的效果，需要我们自己实现分布式锁——分布式锁。
分布式锁需要具备的条件：

• 获取锁和释放锁的性能要好
• 判断是否获得锁必须是原子性的，否则可能导致多个请求都获取到锁。
• 网络中断或宕机无法释放锁的时候，锁必须被清除，不然会发生死锁。
• 可重入一个线程中可以多次获取同一把锁，比如一个线程在执行一个带锁的方法，该方法中又调用到了另一个需要相同锁的方法，则该线程可以直接执行调用的方法，而无需重新获取锁。
• 阻塞锁和非阻塞锁，阻塞锁没有获取到锁，则继续等待获取锁；非阻塞锁即没有获取到锁后，不继续等待，直接返回锁失败。

分布式锁的实现

• 数据库锁
  该实现方式完全依靠数据库唯一索引来实现，当想要获取锁的时候，即向数据库插入一条记录记录，释放锁的时候删除这条记录。
  Problem:
  锁没有失效时间，解锁失败会导致死锁。
  只能是非阻塞锁，insert失败会直接报错，无法进入队列重试
  不可重入，同一线程在没有释放锁之前无法在获取到锁

• 缓存锁
  基于redis实现的分布式锁
  RedLock算法
  1 获取当前时间
  2 尝试从5个相互独立的redis客户端获取锁
  3计算获取所有锁消耗的时间，当且仅当客户端从多数节点获取锁，并且获取锁的时间小于锁的有效时间，认为获得锁。
  4 重新计算有效期时间，原有效时间减去获取锁消耗的时间。
  5 删除所有实例的锁。