Cassandra 体系结构

Cassandra旨在处理多个节点上的大数据工作负载而没有单点故障。它的节点之间具有对等分布式系统，数据在群集中的所有节点之间分布。

Cassandra中的数据复制

在Cassandra中，群集中的节点充当给定数据片段的副本。如果某些节点的响应值已过期，则Cassandra会将最新值返回给客户端。返回最新值后，Cassandra在后台执行读取修复以更新过时的值。

请参见下图，以了解Cassandra如何在集群中的节点之间使用数据复制以进行复制的示意图。确保没有单点故障。

Cassandra Architecture 1

Cassandra的主要组成部分是:

Cassandra查询语言(CQL)用于通过其节点访问Cassandra。 CQL将数据库(键空间)视为表的容器。程序员使用cqlsh: 使用CQL或单独的应用程序语言驱动程序的提示。

客户端可以接近任何节点进行读写操作。该节点(协调器)在客户端和保存数据的节点之间扮演代理角色。

节点的每个写入活动都由写入节点中的提交日志捕获。之后，将捕获数据并将其存储在内存表中。每当内存表已满时，数据将被写入SStable数据文件中。所有写入将自动分区并在整个群集中复制。 Cassandra定期合并SSTable，丢弃不必要的数据。

Cassandra Architecture 2

在读取操作中，Cassandra从内存表中获取值，并检查Bloom筛选器以找到包含所需数据的适当SSTable。

协调器将三种类型的读取请求发送给副本。

协调器将直接请求发送到其中一个副本。之后，协调器将摘要请求发送到一致性级别指定的副本数，并检查返回的数据是否为更新的数据。

之后，协调器将摘要请求发送给所有其余副本。如果有任何节点给出了过时的值，则后台读取修复请求将更新该数据。此过程称为读取修复机制。

Cassandra Architecture 3

Cassandra是NoSQL数据库。 NoSQL数据库的主要目标是具有以下三点:

NoSQL比关系数据库管理系统快，因为与关系数据库相比，它使用不同的数据结构。

Cassandra数据结构比关系数据库结构快。 NoSQL数据库主要用于Bigdata和实时Web应用程序中。

NoSQL数据库	关系数据库
NoSQL数据库支持一种非常简单的查询语言。	关系数据库支持强大的查询语言。
NoSQL数据库没有固定的架构。	关系数据库具有固定的架构。
NoSQL数据库最终只会保持一致。	关系数据库遵循酸性质。(原子性，一致性，隔离性和耐久性)
NoSQL数据库不支持事务(仅支持简单事务)。	关系数据库支持事务(也包括具有联接的复杂事务)。
NoSQL数据库用于处理高速传入的数据。	关系数据库用于处理速度较慢的数据。
NoSQL的数据来自许多位置。	关系数据库中的数据从一个或几个位置到达。
NoSQL数据库可以管理结构化，非结构化和半结构化数据。	关系数据库仅管理结构化数据。
NoSQL数据库没有单点故障。	关系数据库具有故障转移的单点故障。
NoSQL数据库可以处理大数据或大量数据。	NoSQL数据库用于处理少量数据。
NoSQL具有分散的结构。	关系数据库具有集中式结构。
NoSQL数据库提供读写扩展性。	关系数据库仅提供读取可伸缩性。
NoSQL数据库以横向方式部署。	关系数据库以垂直方式部署。

Cassandra可以用于不同类型的应用程序。以下是应优先使用Cassandra的用例列表: 消息Cassandra是一个很棒的数据库，可以处理大量数据。因此，它是提供移动电话和消息服务的公司 ...

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