Week06 总结

一、分布式数据库

（一）MySql复制

（1）主从复制（读写分离，缓解读压力）





（2）主主复制（解决主服务器单机，进行切换）





（二）数据分片

（1）硬编码实现数据分片





（2）映射表外部存储





（3）中间件解决分片问题





（三）数据库部署方案

（1）单一数据库与单一服务器





（2）主从复制





（3）两个服务器与两个数据库





（4）综合部署





二、CAP原理

（一）原理简介





CAP原则又称CAP定理，指的是在一个分布式系统中，一致性（Consistency）、可用性（Availability）、分区容错性（Partition tolerance）。CAP 原则指的是，这三个要素最多只能同时实现两点，不可能三者兼顾。

一致性（Consistency）：每次读取的数据，都应该是最近写入的数据或者返回一个错误，而不是过期数据，也就是说数据是一致的。

可用性（Availability）：每次请求都会得到一个响应，而不是返回错误或失去响应，不过这个响应不要求数据是最新写入的，也就是说系统需要一直都是可以正常使用的，不会引起调用者异常，但不保证数据是最新的。

分区容忍性（Partition tolerance）：即使因为网络原因，部分服务器节点之间消息丢失或延时了，系统依然可以是操作的。

在分布式系统下，由于网络是不稳定的，所以分区容忍性是必须要保证的，这样系统只能在一致性和可用性两者之间进行平衡。

（二）CAP原理与一致性冲突





解决方式：

（1）最终一致性





（2）最终一致写冲突

 根据时间戳，最后写入覆盖





（3）客户端冲突解决





（4）投票解决冲突





三、ACID与BASE

（1）ACID

ACID可以理解为ACID最重要的含义，就是Atomicity和Isolation ，即强制一致性，要么全做要么不做，所有用户看到的数据一致。强调数据的可靠性, 一致性和可用性。

ACID 为 Atomicity, Consistency, Isolation, and Durability，其中ACID分别表示为：

原子性（Atomicity）：事务中的操作要么都做，要么都不做。

一致性（Consistency）：系统必须始终处在强一致状态下。

隔离性（Isolation）：一个事务的执行不能被其他事务所干扰。

持续性（Durability）：一个已提交的事务对数据库中数据的改变是永久性的。

（2）BASE

BASE为Basically Available, Soft-state, Eventually consistent，其中BASE分别代表：

基本可用（Basically Available）：系统能够基本运行、一直提供服务。

软状态（Soft-state）：系统不要求一直保持强一致状态。

最终一致性（Eventual consistency）：系统需要在某一时刻后达到一致性要求。

四、分布式一致性与ZooKeeper

   ZooKeeper用于解决分布式脑裂问题，保存数据的强一致性。





ZooKeeper架构