CAP定理とは?キャップていり
CAP定理とは、分散データベースでは、一貫性(Consistency)・可用性(Availability)・分断耐性(Partition tolerance)の3つを同時に完全には満たせないという主張。ネットワークが分断された局面で、応答を止めて整合を守るか、応答を返して食い違いを許すかの選択を迫られる。
最終更新:2026-10-06
この語が出る過去問を解く →背景
1台のDBMSならACIDで矛盾なく更新できるが、拠点をまたいで複製を置くと、回線の切断中に両側が独立して動く事態が避けられない。回線障害は「起こらないことにする」ことができない前提なので、分断耐性は選択肢ではなく所与であり、実際に選べるのは一貫性と可用性のどちらを捨てるかだけになる。分散配置やレプリケーションの処理方式を決める場面で、この割り切りが設計判断の言葉になる。
具体例
銀行の残高のように食い違いが許されないデータは、分断時に片系を止めてでも一貫性を守る側に倒す。一方、Amazon DynamoDBやApache Cassandraは可用性を優先し、書込みを受け付け続けたうえで復旧後に版を突き合わせる(結果整合性)設計を採っている。
試験での引っ掛け
分断が起きていない平常時に3つを満たせないという意味ではない。分断が起きたときにCとAのどちらを取るかという話である。またCAPのCとACIDのCは別物で、CAPのCは複製間で同じ値が見えること、ACIDのCは1つのDBが制約を満たすことを指す。
関連用語
出た過去問
出典:平成31年度 春期 データベーススペシャリスト試験 午前Ⅱ 問1(IPA)
分散型データベースシステムにおいては、一貫性・可用性・分断耐性の三つの特性のうち、同時には最大二つまでしか満たすことができないとする理論はどれか。
正解:CAP定理
要点:CAP定理は一貫性・可用性・分断耐性の同時成立を否定する
CAP定理は、分散システムでは一貫性(Consistency)・可用性(Availability)・分断耐性(Partition tolerance)の三つを同時には満たせず、最大二つまでしか成立しないとする理論である。ネットワーク分断が避けられない環境では、一貫性と可用性のどちらを優先するかという設計上の選択を迫られる。
出典:令和2年度 10月試験 データベーススペシャリスト試験 午前Ⅱ 問1(IPA)
図のデータベース1,2は互いのデータの複製をもつ冗長構成である。クライアントからの更新・参照要求を受けたデータベースサーバ(以下、サーバという)は直下のデータベ…
正解:CAP定理の特性C及びPを重視する場合:一方のサーバは停止し、もう一方のサーバは動作し続ける。 / CAP定理の特性A及びPを重視する場合:両方のサーバが動作し続ける。
要点:分断時はC重視なら片系停止、A重視なら両系稼働
CAP定理は、分断(P)が起きた状況では一貫性(C)と可用性(A)を同時には満たせないことを示す。C及びPを重視するなら、複製間で整合を保てない側は要求を受け付けられないので、一方のサーバを停止させて整合した側だけを動かす。A及びPを重視するなら、整合性が一時的に崩れることを許容して両方のサーバが要求を受け付け続ける。この組合せを正しく示しているのがイである。
出典:令和3年度 秋期 データベーススペシャリスト試験 午前Ⅱ 問1(IPA)
CAP定理に関する記述として、適切なものはどれか。
正解:分散システムにおいて、整合性、可用性、分断耐性の三つを同時に満たすことはできない。
要点:CAP定理は一貫性・可用性・分断耐性の同時成立を否定
CAP定理は、分散システムでは一貫性(Consistency)、可用性(Availability)、分断耐性(Partition tolerance)の3つを同時にすべて満たすことはできず、どれか2つまでしか成り立たないことを主張する定理である。これを述べたエが正しい。
出典:令和5年度 秋期 データベーススペシャリスト試験 午前Ⅱ 問1(IPA)
CAP定理に関する記述として、適切なものはどれか。
正解:分散システムにおいて、整合性、可用性、分断耐性の三つを同時に満たすことはできない。
要点:CAP定理は一貫性・可用性・分断耐性の同時成立を否定
CAP定理は、分散システムでは一貫性(Consistency)、可用性(Availability)、分断耐性(Partition tolerance)の3つを同時にすべて満たすことはできず、どれか2つまでしか成り立たないことを主張する定理である。これを述べたエが正しい。
出典・参考
高度試験 午前I(高度午前I 相当)のシラバスの3 技術要素 > 5. データベース応用 > (2) 分散データベースに掲載されている用語です。
解説は資格暗記が独自に作成しています。過去問の出典は各問題に記載のとおりです。