CAP-теорема

CAP-теорема утверждает: распределённая система не может одновременно гарантировать все три свойства. Нужно выбрать два из трёх.

C — Consistency (Согласованность): все узлы видят одни и те же данные в один момент времени. Если записали на один узел — читая с любого другого, сразу получишь актуальное значение.
A — Availability (Доступность): система всегда отвечает на запросы (пусть и не самыми свежими данными), не зависает.
P — Partition Tolerance (Устойчивость к разделению): система продолжает работать, даже если связь между узлами нарушена (сетевой сбой, узел упал).

В реальности P — не выбор, а необходимость. Сетевые разделения случаются всегда. Поэтому реальный выбор: CP или AP.

	CP	AP
При сбое сети	Откажет отвечать (чтобы не дать устаревшие данные)	Ответит устаревшими данными
Пример	PostgreSQL, HBase, ZooKeeper	Cassandra, DynamoDB, CouchDB
Подходит для	Финансы, бронирования	Лайки, счётчики, корзина

Копнуть глубже

PACELC — расширение CAP. CAP описывает только ситуацию сетевого разделения. PACELC добавляет: а в нормальной работе (без сбоя) тоже есть выбор между Latency (задержкой) и Consistency. Согласованность требует, чтобы все реплики подтвердили запись до ответа клиенту — это задержка. Eventual Consistency (конечная согласованность) отвечает быстро, но данные временно расходятся между репликами.

Eventual Consistency — данные в конечном счёте станут согласованы. Типичный пример: вы лайкнули пост, 2 секунды счётчик на другой реплике показывает старое значение, потом синхронизируется. Для лайков — приемлемо. Для баланса банковского счёта — нет.

Strong vs Eventual Consistency в Spring. @Transactional обеспечивает сильную согласованность в рамках одного узла PostgreSQL. При работе с несколькими БД или микросервисами (Saga pattern — см. тему «Saga») получаем только eventual consistency — нет транзакции, охватывающей несколько сервисов.

Quorum-чтение/запись в Cassandra. Можно настроить: считать данные согласованными, если их подтвердило большинство (QUORUM) или все (ALL) реплики. QUORUM read + QUORUM write = strong consistency при наличии 3 реплик. ONE read + ONE write = скорость, но eventual consistency.

🎤 Закрыл тему, если можешь объяснить:

• что означает каждая буква CAP и почему выбор реально между CP и AP;
• что такое eventual consistency и когда она приемлема (если дошёл до 2-го слоя).