太上老君的炼丹炉之分布式

白金星：老君，为何要如此分配，每个丹药的火候可不那么好把控啊?

太上老君：老白，我可是炼丹大师，火候难不倒我。

太白金星：不愧是老君啊，这样即使有一个丹炉有问题，至少能保证一颗能炼成，而不是两颗都毁了。”

映射到我们互联网系统中：丹炉类似于服务器节点或数据库节点，通过多个节点来相互备份数据来保证系统的高可用性(High Availability)。

二、如何保证丹药品质一样

2.1 一致性

“太白金星：老君，你刚提到，两颗延年丹需要保证功效一样，大小一样?

太上老君：确实如此，丹药品质必须保持一致，我炼的都是九品丹药，药效差一点则是千差万别。”

太上老君说的品质保持一致到底怎么回事?

一号丹炉里面的延年丹和二号丹炉的延年丹如何保证品质一致呢?

这不就是我们常常说的分布式一致性吗?两颗丹药分布在不同的丹炉中，需要保证品质一致。

如下图所示，这两颗延年丹的一大一小，颜色也有不同，这就是品质不一样。


 

最终一致性和强一致性

分布式中的一致性又分为最终一致性和强一致性。

所谓强一致性就是写操作完成后，任何后续访问都能读到更新后的值。这就是CP系统所要求的一致性和分区容错性。。

那放到炼丹中怎么理解?

比如老君给一号丹炉的延年丹加入了莲花这种药材，给二号丹炉的延年丹也这么操作，那么老白揭开炉盖看到的两颗延年丹的成分是一样的。

而最终一致性就是不保证后续访问都能读到更新后的值，但是经过一段时间后，再去读，就能得到相同的值。也就是说，在这段时间内，可能读到旧的数据。这就是AP系统所要求的可用性和分区容错性。

放到炼丹中怎么理解?

比如老君给一号丹炉的延年丹加入了莲花，而经过了一个时辰后，才给二号丹炉加雪莲，那么在这个时辰内，看到的两颗延年丹的成分就不一样了。但经过一个时辰后，最终成分一样。

三、可控的品质：Quorum NWR 协议

“假如延年丹必须保证品质的强一致性，而健步丹只需要保证品质的最终一致性，这个该怎么控制呢?

”这个可没有难倒老君，因为老君懂得分布式协议：Quorum NWR。

Quorum 这个单词的意思：(会议的)法定人数。主要是看后面三个大写字母：N、W、R。由 NWR 来控制一致性。

3.1 参数 N

我们还是来看下丹炉中的情况，两颗延年丹是互为备份的，相当于有两个副本。

N 称作副本数，又叫做复制因子(Replication Factor)。表示同一份数据有多少个副本，所以：延年丹的 N = 2。依次类推：健步丹的 N = 2，恢复丹的 N = 2。如下图

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