Cohérence, disponibilité, partition : les 3 mots de CAP

Trois mots reviennent dès qu'on parle de systèmes répartis, et on les répète souvent sans les avoir posés : cohérence, disponibilité, tolérance aux partitions. Les voici, simplement — c'est la porte d'entrée du théorème CAP.

Imaginez deux caisses d'un même magasin qui partagent un seul stock. Idéalement, chaque vente est connue des deux instantanément : si la caisse A vend le dernier exemplaire, la caisse B le sait aussitôt. Mais les deux caisses ne communiquent pas par télépathie — elles s'échangent des messages. Et un message peut se perdre, tarder, ou ne pas passer du tout. C'est sur cette scène minuscule que se joue tout CAP.

Les trois mots

Cohérence : tout le monde voit la même chose, la plus à jour. Quand A vend le dernier exemplaire, une lecture sur B reflète aussitôt « plus de stock ». Pas de version périmée, pas de désaccord entre les deux caisses.

Disponibilité : chaque caisse répond toujours, sans faire attendre le client. On scanne, on encaisse, la caisse donne une réponse — elle ne reste jamais muette à dire « patientez, je vérifie ».

Tolérance aux partitions : le système continue de fonctionner même quand le lien entre les caisses est coupé ou peu fiable. Or ce lien sera coupé un jour — un message perdu, un réseau qui flanche. La tolérance aux partitions n'est pas un luxe : c'est la condition pour exister dès qu'on a plus d'une machine.

Le moment où ça coince

Tant que le lien tient, aucun problème : les deux caisses peuvent être à la fois cohérentes et disponibles. Le théorème ne dit d'ailleurs rien d'intéressant tant que tout va bien.

Tout change quand le lien se rompt. La caisse A vient de vendre le dernier exemplaire, mais ne peut pas prévenir B. Un client se présente à B et demande ce même article. Deux conduites s'offrent, et deux seulement :

• tenir la cohérence : B refuse de répondre (ou fait patienter) tant qu'elle n'a pas pu se synchroniser avec A. Pas de double vente — mais le client n'est pas servi : on a perdu la disponibilité.
• tenir la disponibilité : B vend avec ce qu'elle sait, c'est-à-dire « il en reste un ». Le client est servi — mais on vient peut-être de vendre deux fois le dernier exemplaire : on a perdu la cohérence.

Voilà tout le théorème CAP, en une scène : quand le lien est rompu, on choisit entre cohérence et disponibilité. On ne choisit pas la partition — elle s'impose ; on choisit seulement comment y réagir.

C'est tout. « Choisis-en deux sur trois » est un raccourci trompeur : la tolérance aux partitions n'est pas une option qu'on prend ou qu'on laisse, et l'arbitrage cohérence/disponibilité ne se pose que pendant la panne. Avec ces trois mots en tête, la série sur le théorème CAP — pourquoi cet arbitrage se tranche opération par opération, ce qu'on fait quand le lien revient, comment on rattrape le retard — devient beaucoup plus simple à suivre.