¨====== CAP teorém ======

**CAP teorém** poprvé formuloval informatik **Eric Brewer** v roce 2000. Teoreticky dokazuje, že distribuovaná databáze (běžící na více uzlech/serverech naráz) nemůže současně zaručit Konzistenci, Dostupnost a Odolnost vůči rozdělení.

Tento princip je naprosto zásadní při návrhu moderních cloudových aplikací a výběru databázových technologií (SQL vs. NoSQL).

----

====== Tři pilíře CAP ======

Název je akronymem pro tři vlastnosti:

  * **C - Consistency (Konzistence):** Každé čtení z libovolného uzlu vrátí nejaktuálnější zápis. Všichni klienti vidí ve stejný okamžik stejná data, bez ohledu na to, ke kterému serveru jsou připojeni.
  * **A - Availability (Dostupnost):** Každý požadavek na systém obdrží odpověď (o úspěchu či selhání), i když jsou některé uzly v síti nedostupné. Systém je vždy "v provozu".
  * **P - Partition Tolerance (Odolnost vůči rozdělení):** Systém pokračuje v práci i v případě, že dojde k přerušení komunikace mezi servery (tzv. network partition).



----

====== Proč nelze mít všechno? ======

V distribuovaném světě je **Partition Tolerance (P)** nutností – sítě nejsou stoprocentně spolehlivé. Pokud nastane rozdělení sítě (servery spolu nemluví), musíme si vybrat:

  1. **CP (Consistency + Partition Tolerance):** Zvolíme konzistenci. Pokud servery nemohou synchronizovat data, systém raději odmítne požadavek (stane se nedostupným), aby předešel zobrazení neaktuálních dat.
  2. **AP (Availability + Partition Tolerance):** Zvolíme dostupnost. Systém odpoví uživateli daty, která má aktuálně k dispozici, i když riskuje, že nejsou nejnovější, protože synchronizace s ostatními uzly selhala.

**Poznámka:** Kombinace **CA** (Konzistence + Dostupnost) je možná pouze v systémech, které nejsou distribuované (běží na jednom stroji), protože tam nemůže nastat rozdělení sítě.

----

====== Praktické příklady a databáze ======

Výběr mezi těmito vlastnostmi definuje charakter konkrétních databázových systémů:

^ Typ ^ Priorita ^ Příklady ^ Vhodné pro ^
| **CP** | Konzistence | MongoDB, Redis, Google Spanner | Bankovní systémy, inventury. |
| **AP** | Dostupnost | Cassandra, DynamoDB, CouchDB | Sociální sítě, komentáře, nákupní košíky. |
| **CA** | Bez sítě | Tradiční RDBMS (MySQL, PostgreSQL) | Aplikace běžící na jednom serveru. |



----

====== Moderní pohled: PACELC ======

Protože k rozdělení sítě (P) nedochází neustále, byl CAP teorém rozšířen o model **PACELC**. Ten říká:
Pokud nastane rozdělení (**P**artition), volíme mezi Dostupností (**A**vailability) a Konzistencí (**C**onsistency).
**E**lse (jinak, v běžném stavu), volíme mezi Latencí (**L**atency) a Konzistencí (**C**onsistency).

Tento model lépe vystihuje realitu, kde se často obětuje trocha konzistence pro bleskovou rychlost odezvy (nízkou latenci), i když síť funguje perfektně.

----
//Související pojmy: Distribuované systémy, Databáze, SQL, NoSQL, Latence, Caching, Cloud Computing.//