4
6

Delete article

Deleted articles cannot be recovered.

Draft of this article would be also deleted.

Are you sure you want to delete this article?

🌐 分散システム設計の極意 - CAP定理を超える実践的アプローチ🌐

Last updated at Posted at 2025-03-26

🔥 1. CAP定理の深淵 - 理論と現実の狭間

CAP定理の本質的な解釈:

C(Consistency): 全ノードで同時に同じデータが見える  
A(Availability): 死活に関わらず応答を返す  
P(Partition tolerance): ネットワーク分断に耐える  

の実践的アプローチ:

  • PACELC拡張: 分断時だけでなく平常時も考慮
    if Partition: (A or C)  
    else: (Latency or Consistency)  
    

各クラウドサービスのトレードオフ:

サービス 選択 理由
Spanner CP グローバル整合性重視
Amazon DynamoDB AP 高可用性優先
Azure Cosmos DB 調整可能 ユーザー設定可能

💎 2. 高可用性を実現するの技術

1. TrueTime API(Spannerの核心)

Spannerアーキテクチャ

  • 原子時計+GPSで全球時間同期
  • タイムスタンプによるロックフリー処理

2. Chubbyロックサービス

  • 分散ロックによる協調処理
  • セッションリースでデッドロック防止

3. エンドツーエンド整合性パターン:

// 擬似コード: 二相コミット  
func TwoPhaseCommit() error {  
    if allParticipants.Prepare() {  
        return allParticipants.Commit()  
    }  
    return allParticipants.Rollback()  
}  

🚀 3. マイクロサービスでの実践パターン

サービスメッシュによる解決:

  • Istioで実現する:
    trafficPolicy:  
      outlierDetection:  
        consecutiveErrors: 5  
        interval: 10s  
        baseEjectionTime: 30s  
    

イベントソーシング+CQRS:

CQRSパターン

  • 書き込み用モデル: 強整合性
  • 読み取り用モデル: 最終整合性

リトライ戦略の最適化:

@backoff.on_exception(  
    backoff.expo,  
    Exception,  
    max_time=60  
)  
def call_service():  
    # サービス呼び出し  

🎯 まとめ:分散システム設計3原則

  1. トレードオフを明確にし、ビジネス要件に合わせて選択
  2. 部分故障を前提とした設計
  3. 観測可能性を最初から組み込む

💬 あなたの分散システム設計での失敗談を共有してください!
次回は「アルゴリズムを制する者がエンジニアを制す!競技プログラミング最強ロードマップ」を解説予定です。

「参考になった!」と思ったら♡やリポストをお願いします! 🚀

4
6
0

Register as a new user and use Qiita more conveniently

  1. You get articles that match your needs
  2. You can efficiently read back useful information
  3. You can use dark theme
What you can do with signing up
4
6

Delete article

Deleted articles cannot be recovered.

Draft of this article would be also deleted.

Are you sure you want to delete this article?