分布式数据库中一致性与可用性的关系

来源：软件学报杂志2018年第1期北京时间：

作者：朱涛,郭进伟,周欢,周烜,周傲英

单位：朱涛，华东师范大学 数据科学与工程学院, 上海 20006211,郭进伟，华东师范大学 数据科学与工程学院, 上海 20006202,周欢，华东师范大学 数据科学与工程学院, 上海 20006203,周烜，华东师范大学 数据科学与工程学院, 上海 20006204,周傲英，华东师范大学 数据科学与工程学院, 上海 20006205

摘要：随着各类应用在数据量和业务量上的扩展，单机数据库系统越发难以应对现实需求.分布式数据库能够根据业务的需求动态地扩容，因此逐步开始受到应用的青睐.近年来，分布式数据库产品层出不穷，并在互联网应用中被大量投入使用.然而，分布式数据库的系统复杂度前所未有.为了让系统可用，设计者需要在多种属性中作合理选择和折中.从而造成现有的数据库产品形态各异、优缺点对比分明.至今为止，尚未有人对分布式数据库的设计空间和折中方案进行过深入分析和整理.在对多个分布式数据库产品进行深入理解之后认识到：分布式数据库系统的设计方案可以通过3个属性进行基本刻画——操作一致性、事务一致性和系统可用性.虽然这3个属性并不新颖，但它们在数据库语境下的含义在文献中尚未得到充分澄清.对这3个属性进行澄清，并通过它们对典型数据库产品的格局进行概括、对现有的分布式数据库技术进行综述.此外，还对这3个属性之间的相互关系进行深入分析，以期帮助未来的开发者在分布式数据库的设计过程中做出合理选择.

关键词：分布式系统;数据库;一致性;可用性;事务处理

基金资助：国家高技术研究发展计划（863）（2015AA015307）；国家自然科学基金（61772202）