Теорема CAP (теорема Брюэра) - это фундаментальное утверждение в области распределенных систем, которое устанавливает ограничения на возможности распределенных систем в условиях сетевых сбоев. Теорема CAP гласит, что в распределенной системе невозможно одновременно обеспечить следующие три свойства: согласованность (Consistency), доступность (Availability) и устойчивость к разделению (Partition tolerance). Давайте рассмотрим каждое из этих свойств подробнее: 1. Согласованность (Consistency): Согласованность означает, что все узлы в распределенной системе видят одинаковые данные в один и тот же момент времени. Если система обеспечивает согласованность, то любое чтение данных будет возвращать последнее записанное значение или ошибку. Согласованность обычно достигается с помощью механизмов синхронизации и репликации данных. 2. Доступность (Availability): Доступность означает, что каждый запрос к системе должен получить ответ, успешный или неуспешный, без задержек. Если система обеспечивает доступность, то она должна быть всегда доступна для обработки запросов, даже в случае сетевых сбоев или отказов узлов. Доступность достигается путем репликации данных и использования механизмов обнаружения и восстановления сбоев. 3. Устойчивость к разделению (Partition tolerance): Устойчивость к разделению означает, что система может продолжать функционировать даже при разделении сети на несколько частей (партиций). Разделение сети может произойти из-за сетевых сбоев или задержек. Устойчивость к разделению достигается путем репликации данных и использования алгоритмов согласования и репликации. Теорема CAP утверждает, что в распределенной системе можно обеспечить только два из трех свойств CAP (Consistency, Availability, Partition tolerance) одновременно. Это означает, что при возникновении сетевых сбоев или разделения сети, система должна выбрать между согласованностью и доступностью.