一致性模型
强一致性
当更新操作完成之后,任何多个后续进程或者线程的访问都会返回最新的更新过的值,直到这个数据被其他数据更新为止。
但是这种实现对性能影响较大,因为这意味着,只要上次的操作没有处理完,就不能让用户读取数据。
弱一致性
系统并不保证进程或者线程的访问都会返回最新更新过的值。系统在数据写入成功之后,不承诺立即可以读到最新写入的值,也不会具体的承诺多久之后可以读到。但会尽可能保证在某个时间级别(比如秒级别)之后,可以让数据达到一致性状态。
最终一致性
最终一致性也是弱一致性的一种,它无法保证数据更新后,所有后续的访问都能看到最新数值,而是需要一个时间,在这个时间之后可以保证这一点,而在这个时间内,数据也许是不一致的,这个系统无法保证强一致性的时间片段被称为“不一致窗口”。不一致窗口的时间长短取决于很多因素,比如备份数据的个数、网络传输延迟速度、系统负载等。
最终一致性在实际应用中又有多种变种:
类型 | 说明 |
---|---|
因果一致性 | 如果 A 进程在更新之后向 B 进程通知更新的完成,那么 B 的访问操作将会返回更新的值。而没有因果关系的 C 进程将会遵循最终一致性的规则(C 在不一致窗口内还是看到是旧值)。 |
读你所写一致性 | 因果一致性的特定形式。一个进程进行数据更新后,会给自己发送一条通知,该进程后续的操作都会以最新值作为基础,而其他的进程还是只能在不一致窗口之后才能看到最新值。 |
会话一致性 | 读你所写一致性的特定形式。进程在访问存储系统同一个会话内,系统保证该进程可以读取到最新之,但如果会话终止,重新连接后,如果此时还在不一致窗口内,还是可能读取到旧值。 |
单调读一致性 | 如果一个进程已经读取到一个特定值,那么该进程不会读取到该值以前的任何值。 |
单调写一致性 | 系统保证对同一个进程的写操作串行化。 |
它们之间的关系如下图:
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