分布式系统CAP理论与BASE理论详解

分布式系统CAP理论与BASE理论详解

分布式系统是后端工程师必须掌握的核心技术。

一、分布式基础

CAP和BASE是分布式系统设计的理论基础，理解它们对设计高可用分布式系统至关重要

1.1 CAP理论

一致性（Consistency）
可用性（Availability）
分区容错性（Partition Tolerance）

最多同时满足两个

1.2 分布式事务

// 2PC两阶段提交
// 优点：强一致性
// 缺点：性能差，单点故障

// TCC补偿事务
try {
    accountService.freeze(amount);  // Try
} catch (Exception e) {
    accountService.unfreeze(amount);  // Cancel
}

// 可靠消息最终一致性
messageService.send(order);
orderService.process(order);  // 消费消息

二、常见面试题

Q1: 分布式锁如何实现？

答案：
1. Redis SETNX + 过期时间
2. ZooKeeper临时有序节点
3. 数据库唯一索引

Q2: 如何保证消息不丢失？

答案：
1. 发送方确认（ACK机制）
2. 持久化存储
3. 消费方确认
4. 死信队列处理

三、总结

分布式系统设计需要权衡：

✅ 核心要点
- 理解CAP和BASE理论
- 掌握分布式事务方案
- 了解一致性算法

进阶方向
- 学习分布式框架
- 实践微服务架构
- 阅读分布式系统论文

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