Mikä on Cassandra?
Cassandra on NoSQL-tietokanta, joka on vertaisverkkoisesti hajautettu tietokanta. Se toimii klusterissa, jolla on homogeeniset solmut. Se on valmistettu siten, että se pystyy käsittelemään suuria määriä dataa. Näiden tietojen käsittelyn avulla sen pitäisi myös pystyä tarjoamaan korkea toimintakyky. Cassandra tarjoaa korkean koko, kun on kyse luku- ja kirjoitustoiminnoista. Cassandra-klusterin arkkitehtuurissa ei ole päälliköitä, orjia tai erityisiä johtajia. Tällä tavalla se varmistaa, että virheestä ei ole yhtä pistettä. Katsotaanpa yksityiskohtia arkkitehtuurista.
Cassandra-arkkitehtuuri
Cassandra-arkkitehtuuri koostuu pääasiassa solmusta, klusterista ja datakeskuksesta. Näiden lisäksi on myös muita komponentteja. Cassandra on riviin tallennettu tietokanta. Sen avulla valtuutetut käyttäjät voivat muodostaa yhteyden mihin tahansa solmupisteeseen missä tahansa tietokeskuksessa CQL: n avulla.
Cassandran avainrakenteet
Nämä ovat seuraavat avainrakenteet Cassandrassa:
- Solmu - Täältä tiedot tallennetaan. Se on Cassandran alkeellisin osa. Sitä voidaan ajatella yhtenä palvelimena telineessä. Se varmistaa, ettei ole olemassa yhtä ainoaa vikakohtaa.
- Datakeskus - Tietokeskus on kokoelma solmuja. Tämä voi olla joko fyysinen tai virtuaali. Tietokeskukset jaetaan ja valitaan työmäärän mukaan. Replikointikerroin päätetään tietokeskuksen perusteella. Tästä replikaatiotekijästä riippuen tiedot voidaan kirjoittaa eri tietokeskuksiin.
- Klusteri - Klusteri muodostuu yhdestä tai useammasta datakeskuksesta. Klusterit ulottuvat yleensä eri fyysisiin paikkoihin.
Näiden lisäksi muut komponentit, joilla on rooli Cassandrassa, ovat alla.
1. Sitoutumisloki
Tiedot, jotka on sitoutunut säilyttämään datan kestävyys, tallennetaan sitoutumislokiin. Tiedot siirretään lajiteltuun merkkitaulukkoon (selitetään seuraavaksi). Kun tämä liike on suoritettu, sitoutumisloki voidaan arkistoida, poistaa tai kierrättää.
2. SS-taulukko
Tämä taulukko, kuten edellisessä kohdassa mainittiin, tallentaa loki- tai muistitaulukoita säännöllisin väliajoin. Se on muuttumaton tiedosto. SS-taulukot voivat tallentaa dataa usein peräkkäin. He liittävät tietoja ja ylläpitävät tietoja jokaisesta Cassandra-taulukosta.
3. CQL-taulukko
Cassandra-kyselytaulukko on kokoelma tilattuja sarakkeita, jotka voivat hakea rivin tästä taulukosta. Tähän taulukkoon on tallennettu sarakkeita, joissa tiedot voidaan noutaa käyttämällä ensisijaista avainta.
4. Kukkasuodatin
Se on yksinkertainen välimuisti, johon on tallennettu ei-deterministisiä algoritmeja testausta varten. Se tarkistaa onko elementti joukon jäsen vai ei. Suodattimiin pääsee yleensä jokaisen suoritetun kyselyn jälkeen.
Tärkeimmät komponentit Candandran määrittämiseen
Cassandrassa on seuraavat komponentit:
1. Juoru
- Kuten nimestä voi päätellä, vertaisten välillä on oltava kommunikointia, jotta kaikkien solmujen sijainti ja tila voidaan löytää ja jakaa.
- Tämän tiedon pitäisi pysyä paikallisena, jotta jokainen solmu voi käyttää tietoja heti, kun solmun on käynnistettävä uudelleen. Solmut löytävät tietoja muista solmuista vaihtamalla tietoja.
- Tämä voidaan tehdä enintään kolmelle solmulle. Tietoja ei jaeta kaikkien klusterissa tai datakeskuksessa olevien solmujen kanssa. Tiedot jaetaan muutaman solmun kanssa, mutta lopulta tilatiedot kulkevat klusterin läpi.
2. Osoitin
- Osioija päättää, minkä solmun on vastaanotettava kaikkien tietojen ensimmäinen kopio. Se on myös vastuussa näiden kopioiden jakelusta.
- Se määrittelee, millä solmulla tulisi olla mikä replikointi klusterissa. Jokainen tietorivi on yksilöitävä. Tämä voidaan tehdä käyttämällä ensisijaista avainta tai osioavainta.
- Osiointi on hash-toiminto, joka auttaa saamaan merkin minkä tahansa rivin ensisijaisesta avaimesta. Jokaiselle solmulle on annettu num_token-arvo, joka voidaan asettaa osioksi.
- Luotu merkkiarvo auttaa määrittämään, mikä solmu vastaanottaa rivien kopion.
3. Replikaatiotekijä
- Tämä kerroin määrittää klusterissa olevien replikoiden kokonaismäärän. Jos replikointikerroin on 1, yhdellä solmulla on vain yksi kopio jokaisesta rivistä.
- Samoin, jos replikointikerroin on kaksi, ylläpidetään kahta kopiota, joissa jokainen kopio on eri solmulla. Kuten aiemmin mainittiin, Cassandrassa ei ole master-slave-arkkitehtuuria, jokainen kopio on tärkeä.
- Jokaiselle datakeskukselle määritetään replikaatiotekijä. Tämän kertoimen tulisi olla suurempi kuin yksi, mutta ei enemmän kuin klusterissa olevien solmujen lukumäärä.
4. Ompele
- Replikointistrategia, joka auttaa löytämään paikan, missä kopioita on asetettava ryhmälle koneita datakeskuksessa ja telineeseen, tunnetaan nimellä Snitch.
- On olemassa dynaaminen kerros, joka auttaa seurannassa ja suorituskyvyssä sekä auttaa valitsemaan paras kopio, josta tiedot voidaan lukea. Niitit tulisi määrittää vain, kun klusteri luodaan.
- Sen oletusarvot ovat käytössä useimmissa käyttöönottoissa. Konfiguraatiomuutokset voidaan tehdä Cassandra.yml-tiedostossa, jossa kunkin solmun dynaaminen napsautuskynnys on läsnä.
5. Merkle-puu
- Datalohkoissa voi olla eroja. Erojen löytämiseksi helposti Merkle-puu on hash-puu, joka auttaa tässä.
- Hajapuun lehden solmut sisältävät erillisten datalohkojen tiivisteet ja emo-solmulla on tietoa tai ne tallentavat myös lastensa tiivisteet.
- Tätä tekniikkaa käyttämällä on helpompi löytää eroja läsnä olevien solmujen välillä.
6. Mem-taulukko
- Tässä taulukossa on tietoja välimuistista, jonka tietoja ei ole vielä tyhjennetty ja jotka ovat muistissa.
johtopäätös
Cassandra on NoSQL-tietokanta, joka on hyödyllinen käsittelemään valtavia määriä tietoja. Sillä ei ole tyypillistä isäntä-orja-arkkitehtuuria, joten kaikki solmut ovat yhtä tärkeitä. Solmuilla on replikoita klusterin yli replikaatiotekijän mukaan. Tämä varmistaa tietojen yhdenmukaisuuden ja kestävyyden. Kaikilla näillä ominaisuuksilla on selvää, että Cassandra on erittäin hyödyllinen isoissa tiedoissa. Siksi Cassandra on kestävä, nopea, koska se on jaettu ja luotettava.
Suositellut artikkelit
Tämä on opas Cassandra -arkkitehtuuriin. Tässä keskustellaan Cassandran johdannosta, Cassandra-arkkitehtuurista, avainrakenteesta ja avainkomponenteista. Voit myös käydä läpi muiden ehdottamiemme artikkeleidemme -
- Yleiskatsaus Kubernetes-arkkitehtuurista
- Mikä on Big Data -arkkitehtuuri?
- Ominaisuudet lisätty AutoCAD-arkkitehtuuriin
- Cloud Computing -arkkitehtuuri