分布式一致性原理学习笔记（2）

分布式一致性的相关理论

• ACID
  1：原子性
  所有的操作结果只有两种状态：全部成功，全部不执行
  2：一致性
  数据的执行结果是一个状态跳转到另外一个状态。没有中间态。排除故障的状态
  3：隔离性
  并发隔离
  4：持久性
  一旦事务成功。其结果必将永久保存。
• CAP
  1：一致性
  数据在不同节点的同步。 其中又分为 强一致性，弱一致性，最终一致性
  2：可用性
  对于请求的操作总是能进行可处理的返回。
  3：分区容错性
  遇到网络分区故障时候，仍然能保证对外提供满足一致性和可用性的服务。影响到系统的扩展性。
  三者只能最多满足两种。所以一般在设计阶段会放弃强一致性。
• BASE
  1：基本可用
  出现不可预知故障的时候。将对系统的影响降级到响应时间上的损失和功能上的损失。
  2：软状态
  允许系统在不同节点的数据副本之间同步数据存在延时。
  3：最终一致性
  强调系统中节点的副本在一段时间的同步后，最终能达到一致的状态。

一致性协议

• 2阶段提交
  阶段一 ：提交事务请求
  1：事务访问
  协调者向所有参与者发送事务内容。询问是否可以执行事务操作。
  2：执行事务
  参与者执行事务操作。并记录入日志
  3：各参与者向协调者反馈事务询问的响应
  阶段二 ：执行事务提交
  结果1：执行事务提交
  a:发送提交请求。
  b:事务提交
  c:反馈事务提交结果
  d:完成事务
  结果2：中断事务
  a:发送回滚请求
  b:事务回滚
  c:反馈回滚结果
  d:中断事务
  总的来说，二阶段提交时将事务分成两个极端。
  一个是尝试询问执行，另外一个是分配提交反馈。

此方式优点是 原理简单，实现方便
缺点：同步阻塞，单点问题，脑裂，保守。

• 3阶段提交
  阶段一：CanCommit
  1：事务询问
  2：反馈事务询问相应
  阶段二：PreCommit
  两种可能：
  a:执行事务预提交
  1：发送预提交请求
  2：事务预提交
  3：反馈预提交执行响应
  b:中断事务
  1：发送中断请求
  2：中断事务
  阶段三：doCommit
  两种可能
  a:执行提交
  1：发送提交请求
  2：事务提交
  3：反馈事务提交结果
  4：完成事务
  b:中断事务
  1：发送中断请求
  2：事务回滚

相比二阶段提交协议，三阶段提交协议降低了参与则的阻塞访问。并避免了单点故障的影响
缺点：
接受preCommit后，如果网络出现分区。协调者于参与者不能有效地进行网络通信。那么，参与者依然会进行实物提交。可能导致数据的不一致性。