架构训练营week6课后作业



作业一（至少完成一项）：



1. 请简述 CAP 原理。

2. 针对 Doris 案例，请用 UML 时序图描述 Doris 临时失效的处理过程（包括判断系统进入临时失效状态，临时失效中的读写过程，失效恢复过程）。



1. 请简述CAP原理



CAP理论主要针对的是分布式系统，CAP分别表示：



• Consistency 一致性

• Availability 可用性

• Partition Tolerance 分区容错性



CAP理论最关键的一个论点就是：在一个系统中，最多只能同时满足CAP3个特性中的2个，不能3个同时满足。对于分布式系统而言，由于必须满足分区容错性P，那么系统在设计时，就只能在可用性A、一致性C之间做出取舍。这个结论也经常用如下形式的图来表示。





该理论模型最有价值的地方在于，既然我们知道了CAP理论，那么我们在设计一个分布式系统时，就不用再去耗费精力尝试设计一个同时满足C、A、P的系统，因为已经证明这是不可能的，我们只需要选取其中的两个目标作为系统的设计目标。



下面简单列举下常见分布式系统对于CAP理论的支持：





2. 用 UML 时序图描述 Doris 临时失效的处理过程



注：由于时间不太充裕，apache doris源码没法一一推敲，只能根据课上讲解内容、自己的一些猜测来画序列图，尽量保证逻辑上是能走通的。



说明：下面图中



应用服务器：读写数据的客户端



存储服务器1：一直正常的服务端



存储服务器2：发生故障、又恢复的服务端



仲裁服务器：判断服务端是否失效



临时服务器：发生临时失效时的备份服务器



1、系统判断进入临时失效



下面这过程中，如果"应用服务器写入存储服务器"这个过程，不是由客户端自己去找出需要写的两个服务器，而是采用类似kafka的思路，只写入一个leader、由这个leader自己去负责写入多个副本，那序列图就又不一样。



不过从已有的ppt、文档来看，下图应该是比较贴近实际的。



2、临时失效中的读写过程



临时失效的服务器不参与正常读写。





3、失效恢复过程



恢复过程：



1、恢复后，写操作会同步写给已恢复的服务器；



2、临时服务器中已保存的内容会同步给已恢复的服务器，所有同步操作完成后，会告知仲裁服务器，然后就可以恢复到正常读写。