冪等性與重試（idempotence and retry）

想像按下「呼叫電梯」的按鈕。按一次召來電梯；再按五次什麼都不會變——電梯已經在來了。那個按鈕是冪等的：再做一次和只做一次效果相同。現在改想像一個「提領 100 元」的按鈕。按五次就領走 500 元。那一個不是冪等的，而當你想在失敗後重試的那一刻，這個差別就變得至關重要。

冪等性是這樣一個性質：把一個操作做超過一次，效果和恰好做一次相同。設定一個值（x = 5）是冪等的；遞增一個值（x = x + 1）不是。「若存在則刪除某檔案」是冪等的；附加一行不是。重試是「自動把失敗的操作再試一次」的策略——之所以有用，是因為許多失敗是短暫的：一個網路封包掉了、一台伺服器一時過載、一把鎖一瞬間被人持有。稍停一下再試一次，往往就成功了（通常搭配退避——在連續嘗試之間等得更久，以免猛敲一個正在掙扎的系統）。這兩個概念密不可分，因為唯有操作冪等時，重試才安全。如果你送出一個「對卡片扣款」的請求、沒收到回應、然後重試，你可能會對顧客扣款兩次——第一個請求其實可能已經成功，只是它的回覆丟失了。冪等性正是讓重試安全的東西：若操作冪等，一次重複的重試就不會造成額外傷害。

為何重要：重試是對付短暫失敗最便宜、最有效的健壯性工具之一，但若操作的副作用會疊加，它就是把上了膛的槍。這正是為什麼分散式系統如此費力地讓操作冪等——例如附上一個唯一的請求識別碼，好讓伺服器能認出並忽略重複（「我已經處理過請求 7 了」），把一個非冪等的動作變成可安全重試的。誠實的提醒：不是每種失敗都該重試——「找不到檔案」或「權限不足」每次都會以相同方式失敗，重試只是白費力氣；而沒有上限、沒有退避的天真重試，可能把一次短暫的打嗝變成自找的過載（重試風暴），讓一個掙扎中的系統一直起不來。