Αναπαραγωγή και ενδεχόμενη συνέπεια

Αναπαραγωγή και ενδεχόμενη συνέπεια

1) Γιατί ενδεχόμενη συνέπεια

• χαμηλή καθυστέρηση καταγραφής (τοπική λήψη),
• καλύτερη διαθεσιμότητα κατά τη διάρκεια χωρισμάτων δικτύου,
• οριζόντια κλιμάκωση.

Η βασική εργασία είναι ελεγχόμενη χαλαρή συνέπεια: ο χρήστης βλέπει «αρκετά φρέσκα» δεδομένα, οι αναλλοίωτοι τομείς διατηρούνται, οι συγκρούσεις ανιχνεύονται και επιλύονται προβλέψιμα.

2) Μοντέλα συνέπειας - αυτό που υποσχόμαστε στον πελάτη

Ισχυρή: Η ανάγνωση βλέπει αμέσως την τελευταία καταχώρηση.
Borded bale/read-not-older-off (RNOT): διάβασε όχι παλαιότερο από το σήμα (LSN/έκδοση/χρόνος).
Αιτιώδης συνάφεια (A έως B) διατηρείται.
Read-Your-Writes: Ένας πελάτης βλέπει τις πρόσφατες ηχογραφήσεις του.
Monotonic Reads: Κάθε επόμενη ανάγνωση δεν είναι «rolled back».
Σύνοδος: ένα σύνολο εγγυήσεων σε μία σύνοδο.
Τελικά: αν δεν υπάρχουν νέες καταχωρήσεις, όλα τα αντίγραφα συγκλίνουν.

Πρακτική: Συνδυάστε συνεδρία + RNOT σε κρίσιμες διαδρομές και τελικά σε αποθήκες/κρύπτες.

3) Αντιγραφή: μηχανική και αντιεντροπία

Συγχρονισμένη (απαρτία/RAFT): η εγγραφή θεωρείται επιτυχής μετά την επιβεβαίωση από N κόμβους. ελάχιστο RPO, άνω του p99.
Ασύγχρονη: ο ηγέτης δεσμεύεται τοπικά, διανέμει το ημερολόγιο αργότερα. χαμηλή καθυστέρηση, RPO> 0.
Φυσική (WAL/binlog): γρήγορη, ομοιογενής.
Λογικό/CDC: ροή μεταβολής επιπέδου σειράς/γεγονότος, ευέλικτη δρομολόγηση, φίλτρα.
Αντιεντροπία: περιοδική συμφιλίωση και επισκευή (δέντρα Merkle, σύγκριση χασίς, εκ νέου συγχρονισμός υποβάθρου).

4) Αναγνωριστικά έκδοσης και εντολές αιτιώδους συνάφειας

Μονοτονικές εκδόσεις: αύξηση/LSN/εποχή; απλά, αλλά δεν κωδικοποιούν τον παραλληλισμό.
Χρονοσφραγίδα: μερική διάταξη με λογικό ρολόι.
Διανυσματικό ρολόι: καθορίζει παράλληλες διακλαδώσεις και σας επιτρέπει να ανιχνεύσετε αντικρουόμενες ενημερώσεις (ταυτόχρονα).
Υβριδικό/True Time/ρολόι-SI: «Όχι πριν το T» λογική για την παγκόσμια τάξη.

Σύσταση: για CRDT/αντικρουόμενες επικαιροποιήσεις - ρολόι φορέα· για «μη παλαιότερα» - LSN/GTID.

5) Συγκρούσεις: Ανακάλυψη και επίλυση

Τυπικές καταστάσεις: καταγραφή από δύο περιοχές στο ίδιο αντικείμενο.

1. Last-Write-Wins (LWW) ανά ώρα/λογική σφραγίδα - απλή, αλλά μπορεί να «χάσει» ενημερώσεις.

• προστίθενται μετρητέα πεδία (G-Counter/PN-Counter),
• τα σύνολα συνδυάζονται με «πρόσθετες νίκες/αφαιρέσεις κερδών»,
• ποσά/υπόλοιπα - μόνο μέσω περιοδικών συναλλαγών, όχι μέσω απλού LWW.
• 3. CRDT (συγκλίνοντες τύποι): G-Counter, OR-Set, LWW-Register, RGA για καταλόγους.
• 4. Λειτουργικοί μετασχηματισμοί (σπάνια για βάσεις δεδομένων, συχνότερα για συντάκτες).
• 5. Χειροκίνητη ανάλυση: σύγκρουση στα «εισερχόμενα», ο χρήστης επιλέγει τη σωστή έκδοση.

Κανόνας: Οι αναλλοίωτοι τομείς υπαγορεύουν τη στρατηγική. Για χρήματα/υπόλοιπα - αποφυγή LWW; Χρήση αντισταθμιζόμενων συναλλαγών/γεγονότων.

6) Καταγεγραμμένες εγγυήσεις και ευελιξία

Idempotent κλειδιά για εντολές (πληρωμή, ανάληψη, δημιουργία) → επανάληψη είναι ασφαλής.
Εισερχόμενη και εξερχόμενη απενεργοποίηση με πλήκτρο ταυτότητας/αύξοντα αριθμό.
Ακριβώς μία φορά είναι ανέφικτη χωρίς ισχυρές εγκαταστάσεις. πρακτική τουλάχιστον μία φορά + ιδεατότητα.
Outbox/Inbox μοτίβο: γράφοντας στη βάση δεδομένων και δημοσιεύοντας το γεγονός είναι ατομικό (τοπική συναλλαγή), οι διαδικασίες παραλήπτη με idempotency-κλειδί.

7) Δεν υπάρχουν παλαιότερα X Reads (RNOT)

• Πύλη LSN/GTID: ο πελάτης διαβιβάζει την ελάχιστη έκδοση (από την απάντηση εγγραφής), ο δρομολογητής/διαμεσολαβητής στέλνει στο αντίγραφο που πρόλαβε την LSN ≥ X, διαφορετικά - στον επικεφαλής.
• Χρονοδιάγραμμα: «όχι παλαιότερα των 2 δευτερολέπτων» - ένας απλός SLA χωρίς εκδόσεις.
• Μετά την εγγραφή των N δευτερολέπτων, διαβάζουμε μόνο τον ηγέτη (Read-Your-Writes).

8) Ροές μεταβολών και διαπραγματεύσεις για την κρυφή μνήμη

Το CDC → event bus (Kafka/Pulsar) → καταναλωτές (κρύπτες, δείκτες, καταστήματα).
Αναπηρία Cache: θέματα 'άκυρα: {ns}: {id}'; επεξεργασία idempotent.
Ανακατασκευή/Backfill: Αν δεν συγχρονιστεί, επανασυναρμολογήστε τις προβολές από το αρχείο καταγραφής γεγονότων.

9) Sagas και αποζημιώσεις (διυπηρεσιακές συναλλαγές)

• Ενορχήστρωση: Ο συντονιστής καλεί τα βήματα και τις αποζημιώσεις τους.
• Χορογραφία: τα βήματα αντιδρούν στα γεγονότα και δημοσιεύουν τα ακόλουθα.

Αναλλοίωτες (παράδειγμα): «ισοζύγιο ≥ 0» - έλεγχος στα όρια βαθμίδων + αντιστάθμιση για απόκλιση.

10) Διαχωρισμοί μεταξύ περιφερειών και δικτύων

Τοπική γραφή, αναπαραγωγή async: γράψτε στην τοπική περιοχή + παραδώστε σε άλλη (EC).
Γεωξιφασκία: τα δεδομένα είναι «κολλημένα» στην περιοχή (χαμηλή καθυστέρηση, λιγότερες συγκρούσεις).
βάσεις δεδομένων απαρτίας (Raft) για δεδομένα CP· caches/storefronts - AP/ΕΚ.
Σχέδιο διαχωρισμού-εγκεφάλου: αν χαθεί η επικοινωνία, οι περιφέρειες συνεχίζουν να λειτουργούν εντός των ορίων τομέα (γραφή-ξιφασκία, ποσοστώσεις), τότε συμφιλιώνονται.

11) Παρατηρησιμότητα και SLO

• Καθυστέρηση αντιγραφής: χρόνος/απόσταση LSN/όφσετ (p50/p95/p99).
• Σταθερότητα: Το ποσοστό των απαντήσεων που υπερβαίνουν το όριο (π.χ.> 2s ή LSN
• Ποσοστό συγκρούσεων: ποσοστό συγκρούσεων και επιτυχής συγχώνευση.
• Χρόνος σύγκλισης: ο χρόνος σύγκλισης των αντιγράφων μετά την κορυφή.
• Συμφιλίωση εκκρεμουσών εργασιών: όγκος/χρόνος καθυστερημένων παρτίδων.
• RPO/RTO ανά κατηγορία δεδομένων (CP/AP).

• Lag> στόχος, αύξηση των συγκρούσεων, «μακριά» παράθυρα ανέφικτου.

12) Σχεδιασμός του συστήματος δεδομένων της ΕΚ

Ρητή έκδοση/διάνυσμα σε κάθε εγγραφή (στήλες 'έκδοση', 'vc').
Αρχεία καταγραφής μόνο για κρίσιμες αναλλοίωτες ουσίες (υπόλοιπα, δεδουλευμένα ποσά).
Αναγνωριστικά συμβάντων (νιφάδες χιονιού/ULID) για τάξη και αφαίρεση.
Κοινοτικά πεδία (μετρητές, σύνολα) → υποψήφιοι του CRDT.
Σχεδιασμός API: PUT with if-match/tag, PATCH with predition.

13) Πρότυπα αποθήκευσης και ανάγνωσης

Διαβάστε το μοντέλο/CQRS: εγγραφή στην «πηγή», ανάγνωση από τις προβολές (μπορεί να καθυστερήσει πίσω από → οθόνη «ενημερωμένη»...).
Διαδρομές Stale-OK (κατάλογος/ταινία) έναντι Strict (πορτοφόλι/όρια).
Σημαίες Sticky/Bounded-stale στο αίτημα (κεφαλίδα «x-read-consency»).

14) Κατάλογος ελέγχου εφαρμογής (0-45 ημέρες)

0- 10 ηµέρες

Ταξινόμηση δεδομένων: CP-κρίσιμη (χρήματα, παραγγελίες) έναντι EU/steel-OK (καταλόγους, δείκτες αναζήτησης).
Ορισμός SLOs Steele (π.χ. «όχι μεγαλύτερα των 2s»), υστερήσεις στόχου.
Ενεργοποίηση της έκδοσης αντικειμένων και των πλήκτρων idempotency σε API.

11- 25 ηµέρες

Εφαρμογή των διαδρομών CDC και outbox/inbox, cache disability.
Προσθήκη RNOT (πύλη LSN) και καρφίτσας συνεδρίας για να γράψετε-κρίσιμες διαδρομές.
Εφαρμογή τουλάχιστον μιας στρατηγικής συγχώνευσης (LWW/CRDT/domain) και καταγραφής συγκρούσεων.

26 - 45 ηµέρες

Αυτόματη αντιεντροπία (αντιστοίχιση/επισκευή) και εκθέσεις styling.
Περάστε την ημέρα του παιχνιδιού: διαχωρισμός του δικτύου, αύξηση των συγκρούσεων, ανάκαμψη.
Απεικόνιση στα ταμπλό: καθυστέρηση, σταθερότητα, ρυθμός συγκρούσεων, σύγκλιση.

15) Αντι-μοτίβα

Τυφλός LWW για κρίσιμες αναλλοίωτες (απώλεια χρημάτων/βαθμών).
Έλλειψη ευελιξίας → αντίγραφα πτητικών λειτουργιών κατά τη διάρκεια των επανασυνδεδεμένων αμαξοστοιχιών.
Το «ισχυρό» μοντέλο στο σύνολό του → υπερβολικές ουρές p99 και ευθραυστότητα σε περίπτωση αστοχιών.
Καμία RNOT/Session δεν εγγυάται → UX «αναβοσβήνει», οι χρήστες «δεν βλέπουν» τις αλλαγές τους.
Κρυφή μνήμη και εσφαλμένη ευθυγράμμιση πηγής (χωρίς CDC/αναπηρία).
Έλλειψη συνδυασμού/αντιεντροπίας - τα δεδομένα «για αιώνες» αποκλίνουν.

16) Μετρήσεις διάρκειας

Στόχος του Replica lag p95 (για παράδειγμα, 500 ms εντός μιας περιφέρειας, 2s interregions).
Η Staleness SLO εκτελείται ≥ 99% των αιτήσεων σε «αυστηρές» διαδρομές.
Επιτυχία επίλυσης συγκρούσεων ≥ 99. 9%, μέσος χρόνος ανάλυσης ≤ 1 λεπτό.
Χρόνος σύγκλισης μετά τις κορυφές - λεπτά, όχι ώρες.
Το 100% των συναλλαγών «χρήματος» καλύπτονται από πλήκτρα ιδεατότητας και outbox/inbox.

17) Συνταγές (snippets)

If-Match/ETag (HTTP)

PUT /profile/42
If-Match: "v17"
Body: { "email": "new@example.com" }

Αν η έκδοση έχει αλλάξει - '412 Προϋπόθεση Αποτυχία' → ο πελάτης επιλύει τη σύγκρουση.

Ερώτηση «όχι παλαιότερη από LSN» (ψευδο)

x-min-lsn: 16/B373F8D8

Ο δρομολογητής επιλέγει ένα αντίγραφο με 'replay _ lsn ≥ x-min-lsn', αλλιώς είναι ο ηγέτης.

CRDT G-Counter (ιδέα)

Κάθε περιφέρεια διατηρεί τον δικό της πάγκο. Σύνολο - το άθροισμα όλων των συστατικών στοιχείων Αντιγραφή - Πράξη είναι μεταβατικό.

18) Συμπέρασμα

"ενδεχόμενη συνέπεια δεν είναι ένας συμβιβασμός ποιότητας, αλλά ένα συνειδητό συμβόλαιο: κάπου πληρώνουμε φρεσκάδα για την ταχύτητα και τη διαθεσιμότητα, αλλά προστατεύουμε κρίσιμες αναλλοίωτες με στρατηγικές και εργαλεία τομέα. Εισάγετε εκδόσεις, idempotency, RNOT/Session εγγυήσεις, CDC και αντιεντροπία, μετρήστε lag/staleness/συγκρούσεις - και το κατανεμημένο σύστημά σας θα είναι γρήγορο, σταθερό και προβλέψιμο συγκλίνουν ακόμη και κάτω από δυσλειτουργίες και φορτία αιχμής.