Гарантия консистентности двух и более состояний

1. Статья

   1. описывает проблему гарантии полноты и неизбыточности при последовательной установке двух состояний;

   2. выдвигает гипотезу о невозможности разрешения проблемы без участия состояний (без идемпотентности состояний);

   3. предлагает Общее решение.

Задача

1. Поток T должен установить два состояния S1 и S2.

2. S1 и S2 возвращают синхронный ответ при успехе сохранения и не более.

3. Требуется гарантировать полноту и не избыточность установки состояний.

Проблема

1. Поток Т выполняет запись в S1.

   1. При провале поток Т возвращает отказ.

   2. При успехе поток Т должен выполнить запись в S2.

      1. Начиная с этого момента возникает проблема неопределенности при ошибке установки S2 или крахе потока Т.

         1. состояние S1 уже установлено, а S2 не установлено;

         2. однозначно не определен результат исполнения потока T;

         3. повторный вызов потока Т не разрешит ситуацию.

Гипотеза

1. Не существует решения при котором поток Т гарантирует полноту и неизбыточность установки двух состояний, при том что состояния возвращают исключительно синхронный ответ о результате сохранения.

2. Никакие механизмы со стороны Т не могут разрешить указанную проблему без идемпотентности S1.

Варианты решения

1. Состояние S1 должно быть идемпотентным например:

   1. защита от дублированного получения данных;

   2. возможность оповещения T по его инициативе о результатах сохранения.

2. T должен обладать возможностью повтора установки состояний при отказе.

Общее решение гарантии консистентности состояний

1. Ниже перечислены рассматриваемые виды состояний:

   1. S - (simple state) простое состояние без поддержки транзакций и идемпотентности, например:

      1. очереди сообщений (kafka, итд);

      2. внешние сервисы;

      3. базы без идемпотентных проверок, с триггерами или автокоммитом;

      4. журналирование.

   2. I - (idempotent state) - состояние с поддержкой идемпотентности:

      1. базы данных;

      2. сервисы;

      3. файлы.

   3. T - (transact state) - состояния, поддерживающие транзакционную целостность.

      1. базы данных TSQL.

Таблица возможных комбинаций

1. Таблица демонстрирует:

   1. возможные комбинации последовательной установки состояний в синхронном потоке;

   2. гарантию итоговой консистентности для различных вариантов;

   3. последствия сбоя в потоке между установкой состояний.

2. Обязательным условием является повтор вызова потока пр отказе на любой стадии.

   1. пример:

      1. Поток получает сообщение из очереди, которая гарантирует повторяемость.

      2. Вызов потока из UI не гарантирует повторяемость события, так как пользователь получив ошибку, может не выполнить повторное действие.

Общие правила гарантии сохранения состояний

1. Повторяемость вызова при любом отказе в потоке

   1. И идемпотентность предыдущего изменения состояния

      1. ИЛИ изменение всех состояний в единой транзакции.

Ccылки

1. Статья на github