CAP理論

• 一致性（Consistency）
• 可用性（Availability）
• 分割槽容錯性（網路分割槽）Partition tolerance

CAP理論的特點，就是CAP只能滿足其中2條

CA(放棄P)：將所有的資料放在一個節點。滿足一致性、可用性。

AP(放棄C)：放棄強一致性，用最終一致性來保證。

CP(放棄A)：一旦系統遇見故障，受到影響的伺服器需要等待一段時間，在恢復期間無法對外提供服務。

2P理論（two phase commit）

二段提交（RDBMS(傳統關係型資料庫)經常就這種機制，保證強一致性）

提交步驟：

階段1：提交事務請求（投票階段，任何一個結點失敗，不能繼續進行提交

階段2：執行事務提交（commit、rollback。任何一個結點失敗 rollback）

3P理論（three phase commit）

階段1：是否可以進行事務提交

階段2： 提交事務請求

階段3：執行事務提交

怎麼保證事務一定提交？

事務管理器將，所有資料結點list儲存，迴圈執行操作，設立flag標記狀態。

根據flag狀態，執行操作或回滾。

BASE理論

• 基本可用（bascially available）：在分散式系統出現，允許損失部分可用性（服務降級、頁面降級）
• 軟狀態（soft state）：允許分散式系統出現中間狀態。而且中間狀態不影響系統的可用性。
• 最終一致性（Eventually consistent）：data replications經過一段時間達到一致性。

Paxos演算法

       Paxos演算法是萊斯利·蘭伯特（英語：Leslie Lamport，LaTeX中的“La”）於1990年提出的一種基於訊息傳遞且具有高度容錯特性的一致性演算法。

      Google Chubby的作者Mike Burrows說過這個世界上只有一種一致性演算法，那就是Paxos，其它的演算法都是殘次品。

基於拜占庭將軍問題解析：

分為以下兩種角色：

• proposer：參謀1，參謀2（提交者）
• acceptor： 將軍1，將軍2，將軍3（決策者）

1、先後提議的場景

1. 參謀1發起提議，派通訊兵帶信給3個將軍，內容為（編號1）
2. 3個將軍收到參謀1的提議，由於之前還沒有儲存任何編號，因此把（編號1）儲存下來，避免遺忘；同時讓通訊兵帶信回去，內容為（ok）
3. 參謀1收到至少2個將軍的回覆，再次派通訊兵帶信給3個將軍，內容為（編號1，進攻時間1）
4. 3個將軍收到參謀1的時間，把（編號1，進攻時間1）儲存下來，避免遺忘；同時讓通訊兵帶信回去，內容為（Accepted）
5. 參謀1收到至少2個將軍的（Accepted）內容，確認進攻時間已經被大家接收；
6. 參謀2發起提議，派通訊兵帶信給3個將軍，內容為（編號2）
7. 3個將軍收到參謀2的提議，由於（編號2）比（編號1）大，因此把（編號2）儲存下來，避免遺忘；又由於之前已經接受參謀1的提議，因此讓通訊兵帶信回去，內容為（編號1，進攻時間1）
8. 參謀2收到至少2個將軍的回覆，由於回覆中帶來了已接受的參謀1的提議內容，參謀2因此不再提出新的進攻時間，接受參謀1提出的時間

2、交叉提交場景

1.參謀1發起提議，派通訊兵帶信給3個將軍，內容為（編號1）；
2.3個將軍的情況如下
       a）將軍1和將軍2收到參謀1的提議，將軍1和將軍2把（編號1）記錄下來，如果有其他參謀提出更小的編號，將被拒絕；同時讓通訊兵帶信回去，內容為（ok）
        b）負責通知將軍3的通訊兵被抓，因此將軍3沒收到參謀1的提議
3.參謀2在同一時間也發起了提議，派通訊兵帶信給3個將軍，內容為（編號2）
4.3個將軍的情況如下
        a）將軍2和將軍3收到參謀2的提議，將軍2和將軍3把（編號2）記錄下來，如果有其他參謀提出更小的編號，將被拒絕；同時讓通訊兵帶信回去，內容為（ok）
        b）負責通知將軍1的通訊兵被抓，因此將軍1沒收到參謀2的提議
5.參謀1收到至少2個將軍的回覆，再次派通訊兵帶信給有答覆的2個將軍，內容為（編號1，進攻時間1）
6.2個將軍的情況如下
        a）將軍1收到了（編號1，進攻時間1），和自己儲存的編號相同，因此把（編號1，進攻時間1）儲存下來；同時讓通訊兵帶信回去，內容為（Accepted）
       b）將軍2收到了（編號1，進攻時間1），由於（編號1）小於已經儲存的（編號2），因此讓通訊兵帶信回去，內容為（Rejected，編號2）
7.參謀2收到至少2個將軍的回覆，再次派通訊兵帶信給有答覆的2個將軍，內容為（編號2，進攻時間2）
8.將軍2和將軍3收到了（編號2，進攻時間2），和自己儲存的編號相同，因此把（編號2，進攻時間2）儲存下來，同時讓通訊兵帶信回去，內容為（Accepted）
9.參謀2收到至少2個將軍的（Accepted）內容，確認進攻時間已經被多數派接受
10.參謀1只收到了1個將軍的（Accepted）內容，同時收到一個（Rejected，編號2）
參謀1重新發起提議，派通訊兵帶信給3個將軍，內容為（編號3）
11.3個將軍的情況如下
       a）將軍1收到參謀1的提議，由於（編號3）大於之前儲存的（編號1），因此把（編號3）儲存下來；由於將軍1已經接受參謀1前一次的提議，因此讓通訊兵帶信回去，內容為（編號1，進攻時間1）
       b）將軍2收到參謀1的提議，由於（編號3）大於之前儲存的（編號2），因此把（編號3）儲存下來；由於將軍2已經接受參謀2的提議，因此讓通訊兵帶信回去，內容為（編號2，進攻時間2）
        c）負責通知將軍3的通訊兵被抓，因此將軍3沒收到參謀1的提議
12.參謀1收到了至少2個將軍的回覆，比較兩個回覆的編號大小，選擇大編號對應的進攻時間作為最新的提議；參謀1再次派通訊兵帶信給有答覆的2個將軍，內容為（編號3，進攻時間2）
13.將軍1和將軍2收到了（編號3，進攻時間2），和自己儲存的編號相同，因此儲存（編號3，進攻時間2），同時讓通訊兵帶信回去，內容為（Accepted）
14.參謀1收到了至少2個將軍的（accepted）內容，確認進攻時間已經被多數派接受。