面试题：CouchDB中RESTful接口在并发场景下的基本处理机制

Question

请阐述CouchDB的RESTful接口在面对并发请求时，是如何确保数据一致性和处理效率的，列举至少两种常用的处理机制。

Answer 1

1. 乐观并发控制（Optimistic Concurrency Control）：
   • 原理：CouchDB 使用文档的修订版本号（_rev）来实现乐观并发控制。当客户端读取文档时，它会获取到当前文档的_rev。当客户端尝试更新文档时，它必须在请求中包含这个_rev。如果在客户端读取文档和尝试更新文档之间，文档在数据库中没有被其他客户端修改（即_rev仍然匹配），则更新操作会成功。如果_rev不匹配，说明文档已被其他客户端修改，更新操作会失败，客户端需要重新读取文档，获取最新的_rev，然后再次尝试更新。
   • 优势：这种方式在大多数情况下可以提高处理效率，因为它假设大多数并发更新不会冲突，允许客户端在不进行额外锁定的情况下尝试更新。只有在实际发生冲突时才需要处理。
2. MVCC（多版本并发控制，Multi - Version Concurrency Control）：
   • 原理：CouchDB 维护文档的多个版本。当文档被更新时，旧版本不会立即删除，而是保留下来。读取操作可以根据特定的条件（如时间戳或修订版本号）选择合适的版本进行读取。例如，在高并发写入场景下，新的写入操作创建新的版本，而读取操作可以不受写入操作的影响，继续读取旧版本，直到新版本稳定。
   • 优势：可以在不阻塞读取操作的情况下处理并发写入，保证了读取的一致性和处理效率。同时，它为数据提供了某种程度的历史追溯能力，因为可以访问到文档的旧版本。
3. 复制与冲突解决机制：
   • 原理：在多节点环境中，CouchDB 使用复制机制来同步数据。当不同节点之间存在并发更新导致冲突时，CouchDB 提供了内置的冲突解决机制。例如，当一个文档在多个节点上被更新时，这些不同的更新版本会作为冲突版本存储在文档内部。CouchDB 允许开发人员自定义冲突解决逻辑，或者使用默认的解决策略，如根据时间戳决定哪个版本是最新的。
   • 优势：通过复制机制，CouchDB 可以在多个节点间实现数据的分布式存储和同步，同时冲突解决机制确保了在并发更新情况下数据最终一致性。这对于构建高可用和分布式的应用系统非常重要。