كاساندرا: قاعدة بيانات NoSQL للعالم الحديث
نشرت: 2022-11-16تحظى قواعد بيانات NoSQL بشعبية كبيرة هذه الأيام. يُنظر إليها على أنها نهج أكثر حداثة ومرونة لتخزين البيانات من قواعد البيانات العلائقية التقليدية. تعد Cassandra واحدة من أكثر قواعد بيانات NoSQL شيوعًا . Cassandra هي قاعدة بيانات موزعة قابلة للتطوير بدرجة كبيرة وتوفر توفرًا عاليًا. يتم استخدامه من قبل بعض أكبر الشركات في العالم ، مثل Facebook و Netflix و Instagram. في هذه المقالة ، سوف نلقي نظرة فاحصة على كاساندرا ونرى ما يجعلها مميزة للغاية.
Apache Cassandra هو مشروع مفتوح المصدر من صنع المجتمع ومتاح مجانًا لعامة الناس. Apache Cassandra هو حل Apache Cassandra متعدد الخوادم يسمح بإدارة البيانات عالية السرعة غير المهيكلة والمنظمة. إنه يدمج Google Bigtable و Amazon Dynamo لإدارة قواعد البيانات ، مما يلغي الحاجة إلى أنظمة أساسية منفصلة لإدارة قواعد البيانات. إنها خدمة متاحة للغاية ولا تحتوي على نقطة فشل واحدة. تم اعتماد Cassandra من قبل عدد من أكبر شركات تكنولوجيا المعلومات في العالم. كل يوم ، يقوم Instagram بتحميل ما يقدر بنحو 80 مليون صورة إلى Cassandra. قاعدة بيانات Apache Cassandra NoSQL هي مجموعة فرعية من قاعدة بيانات MongoDB NoSQL. من خلال تشغيل مجموعة Cassandra متعددة العقد ، يمكن لمنصة Cassandra تلبية الطلب المفاجئ على خدماتها بسهولة.
نظرًا لأن Cassandra يمكنها التعامل مع مجموعة واسعة من خوادم السلع ، فهي مناسبة بشكل مثالي لتخزين البيانات على نطاق واسع ولا يمكن لأحد أن يفشل في نفس الوقت. MongoDB هي قاعدة بيانات موجهة للمستندات وليست علائقية (أي NoSQL) وليست مشتركة بين الأنظمة الأساسية.
تعتمد كاساندرا على أباتشي. تستخدم Apache Cassandra مصطلح قاعدة البيانات الموجهة نحو الأعمدة في إطار عمل NoSQL الخاص بها. تستفيد تطبيقات البيانات الضخمة مثل أجهزة الاستشعار ومواقع التواصل الاجتماعي من استخدامها.
من يستخدم كاساندرا؟ يتم استخدام Cassandra في 516 حزمة تقنية مختلفة بواسطة 516 شركة مختلفة ، بما في ذلك Uber و Facebook و Netflix.
هل كاساندرا حقًا نسقل؟

Cassandra هي قاعدة بيانات NoSQL موزعة ، تشبه MongoDB. قواعد بيانات NoSQL خفيفة الوزن ومفتوحة المصدر وغير علائقية وموزعة بشكل عام. وهي معروفة بقابلية التوسع الأفقي والبنية الموزعة والمرونة في تعريف المخطط.
تم توفير Cassandra ، التي تم إنشاؤها بواسطة Facebook ، كمشروع مفتوح المصدر. تخزن قاعدة بيانات Apache Cassandra البيانات في جداول بها صفوف وأعمدة في كل جدول. يعني إلغاء تطبيع البيانات من Cassandra أن الاستعلامات يتم إجراؤها فقط لجدول واحد في كل مرة. Apache Cassandra ، قاعدة بيانات NoSQL ذات نطاق واسع من الأعمدة ، هي مجموعة من الأعمدة. إنه مزيج من القيمة الأساسية ونظام إدارة قواعد البيانات العلائقية التقليدي في أبسط أشكاله. بدلاً من صفوف البيانات ، يتم تخزين البيانات في أعمدة في الخلايا. نظرًا لأن قواعد بيانات الأعمدة العريضة لا تستخدم روابط الجدول ، فإنها تميل إلى التحجيم جيدًا حتى إذا تم تضمين كميات كبيرة من البيانات.
CQL هي لغة استعلام تستخدمها Cassandra. CQL هي واجهة جديدة نسبيًا تشبه لغة الاستعلام الهيكلية عند الوصول إليها من خلال Cassandra. لا تدعم CQL ضم المتغيرات أو الاستعلامات الفرعية أو التجميعات المتعددة (مثل مجموعة المتغيرات حسب المجموعة). عندما يكون تطبيق عالي الأداء تحت الضغط ، تعد قواعد بيانات Apache Cassandra اختيارًا ممتازًا. تجعل الطبيعة الموزعة لأباتشي كاساندرا من السهل التعامل مع الأحمال الكبيرة وأكثر مرونة. تتوفر عمليات نشر Cassandra في مكان العمل أو في السحابة أو في العديد من موفري السحابة ، اعتمادًا على نموذج النشر المختار. يمكن أن تساعد زيادة عدد العقد المرتبطة بالتثبيت في زيادة قدرة النظام أو الإنتاجية أو الطاقة.
يسمح نموذج البيانات ، على عكس نماذج البيانات الأخرى ، بالتدرج الأفقي ، دون حد أعلى لحجم مجموعة البيانات. تقوم كل عقدة بتخزين نسخة طبق الأصل من البيانات حتى يتمكن النظام من تحمل أي فشل فردي في العقدة. علاوة على ذلك ، فإن كل عقدة قادرة على الاحتفاظ بملفات السجل الخاصة بها ، مما يجعل من الصعب تعطل النظام.
MySQL هو نظام RDBMS الأكثر استخدامًا في العالم. يستخدمه الملايين من المواقع والتطبيقات ، ويتم استخدامه بأكثر من 30 لغة. Cassandra ، من ناحية أخرى ، هي قاعدة بيانات نظير إلى نظير يستخدمها عدد قليل من مواقع الويب والتطبيقات ، على الرغم من حقيقة أنها قاعدة بيانات نظير إلى نظير.
يتميز Apache Cassandra ، وهو نظام قاعدة بيانات قوي ومتعدد الاستخدامات ، بالعديد من الخصائص المشتركة مع MySQL ، بما في ذلك نطاق قدراته الواسع. لا يتمتع أي من هذين النظامين بميزة أو عيب واضح ، لكن كلاهما يوفر أدوات مفيدة لإنشاء مواقع ويب وتطبيقات قوية وقابلة للتطوير.
MySQL هو الخيار الأفضل لأولئك الذين يبحثون عن RDBMS مع تاريخ طويل وقاعدة مستخدمين كبيرة. من ناحية أخرى ، إذا كنت تفضل نظامًا أسهل في الاستخدام وأكثر تنوعًا ، فإن Cassandra تعد اختيارًا جيدًا.
هل كاساندرا هي الشيء الكبير التالي في قواعد البيانات؟
نظرًا لأنه يمكن تخزين البيانات بطرق غير علائقية ، تعد قاعدة بيانات Cassandra NoSQL واحدة من أكثر قواعد البيانات شيوعًا. نتيجة لذلك ، فهي مناسبة تمامًا لتخزين كميات كبيرة من البيانات على الويب ، والتي يمكن زيادتها أو تصغيرها حسب الحاجة. إن طبيعة Cassandra الموجهة نحو الأعمدة تجعلها مثالية لتخزين أنواع البيانات التي تتراوح من الهيكلية إلى شبه المنظمة وغير المهيكلة. كما أنه يمكّن الشركات من استيعاب البيانات من جميع أنحاء العالم والتصرف بناءً عليها في الوقت الفعلي ، وعلى نطاق واسع ، من خلال الاستفادة من قاعدة البيانات في الوقت الفعلي.
لماذا تسمى كاساندرا Nosql؟

يُطلق على Cassandra قاعدة بيانات NoSQL لأنها لا تستخدم نموذج قاعدة البيانات العلائقية التقليدية. بدلاً من ذلك ، يستخدم نموذج بيانات أكثر مرونة يسمح له بالتوسع بسهولة أكبر.
لدى Cassandra عدد كبير من المستخدمين المتزامنين ويمكن توزيعها وتوسيع نطاقها على نطاق واسع. تعمل البنية ، التي تستخدم الاتصال من نظير إلى نظير ، على التخلص من حالات الفشل أحادية النقطة. يتم توزيع البيانات بواسطة رمز مميز عبر العقد بناءً على دالة التجزئة المحسوبة لكل صف. نتيجة لذلك ، يمكن لأي عقدة في النظام أداء دور منسق الاستعلام. قاعدة البيانات ذات القيمة الرئيسية هي قاعدة بيانات كائنية التوجه ، لكن قاعدة البيانات ذات القيمة الأساسية ليست كذلك. نتيجة لإلغاء تسوية البيانات ، لا معنى للانضمام والاستعلامات الفرعية في Cassandra. يمكن استخدام قشرة CQL أو CQLshell أو برامج التشغيل المدعومة للغات البرمجة الأخرى لتوصيل Cassandra بـ CQL.
فيما يتعلق بالبيانات الضخمة ، تعد Cassandra أداة رائعة لمجموعة متنوعة من التطبيقات. لا توجد طريقة لتخزين مستودعات البيانات بهذا التنسيق. من المهم بالنسبة لنا فهم نوع الاستعلامات وكيفية استخدامها. نتيجة لذلك ، يمكننا تحقيق أقصى استفادة من قاعدة البيانات الموزعة القوية هذه.
بسبب هذا التمييز في الوظائف ، يمكن أن تواجه Cassandra عيوبًا كبيرة بسبب صعوبة ضمان تنظيف البيانات وإمكانية الوصول إليها في جميع الأوقات. عندما يتعلق الأمر بالبيانات غير المفهرسة ، قد يكون من الصعب تحديد كيفية تأثير التغييرات على البيانات. يمكن الاحتفاظ بمخزن بيانات MongoDB نظيفًا ومحدثًا عن طريق إجراء تغييرات على البيانات على الفور.
لا توجد ميزة مضمنة لاستعادة النظام تلقائيًا بعد فشله في Cassandra. قد يكون من العيوب إذا لم يتم توفير البيانات في الوقت المحدد. يتم توفير هذه الميزة بواسطة MongoDB وتسمح بالاستعادة التلقائية للنظام في حالة فشل النظام.
تعتبر Cassandra ، بشكل عام ، أداة قوية لها عدد من المزايا مقارنة بـ MongoDB. ومع ذلك ، نظرًا لافتقارها إلى الأتمتة وعدم القدرة على أداء فشل بسيط في النظام في حالة فشل النظام ، فهي أقل استحسانًا لبعض التطبيقات.
هل كاساندرا هي قاعدة بيانات Nosql المناسبة لك؟
قاعدة بيانات NoSQL التي تخزن وتحافظ على البيانات بطريقة غير علائقية (بدون SQL) ، وتقاس جيدًا ، ويتم توزيعها بشكل متكرر ، ويمكن الوصول إليها بسهولة من قبل مستخدميها. كاساندرا ، في رأينا ، تلبي جميع المعايير التي يجب اعتبارها قاعدة بيانات NoSQL.
ما هو نوع Nosql ديسيبل هو كاساندرا؟

Apache Cassandra هو نوع من قواعد بيانات NoSQL التي يمكن استخدامها مع أعمدة NoSQL. تتكون قاعدة بيانات Apache Cassandra من أعمدة. يشير مصطلح NoSQL إلى قاعدة بيانات ليست ذات طبيعة علائقية ويمكنها تخزين البيانات بأي تنسيق ، بما في ذلك البيانات المهيكلة وشبه المهيكلة وغير المنظمة.
تم تحسينه لعمليات البحث عن البيانات الموجودة في قواعد البيانات الضخمة باستخدام الأعمدة ويتم تشغيله بواسطة Apache Cassandra. تعد Cassandra ، التي يستخدمها Instagram و Netflix و Reddit لتخزين البيانات التي يجمعونها ، مكونًا رئيسيًا لأنظمتهم التحليلية. لقد اشتعلت Cassandra لأنها لا تتطلب الامتثال ACID وهي متسامحة مع الأخطاء. يمكن لمهندس البيانات تحديد مستوى من الاتساق ومجموعة من الحدود الزمنية لتحقيق الاتساق في جميع أنحاء قاعدة البيانات باستخدام Cassandra. لا يوجد شرط في Cassandra للكتابة على جميع العقد مرة واحدة إذا فشلت الكتابة على عقدة واحدة. يضمن عدم ضياع كتابات أحد على الإطلاق. علاوة على ذلك ، تتمتع Cassandra بالتسامح مع الخطأ نظرًا لقدرتها على استيعاب البيانات وتخزينها عبر عقد متعددة.
CQL ، كما يوحي الاسم ، هي لغة استعلام مشابهة جدًا لـ SQL. على الرغم من أن الكثير من بناء الجملة في PostgreSQL يشبه تلك الموجودة في SQL ، إلا أن هناك العديد من الاختلافات التي يجب ملاحظتها. إن افتقار CQL لدعم الصلات يعني أنه يمكن تسريعها بشكل كبير إذا تم تفاديها. نتيجة لذلك ، من غير المحتمل أن تقلق بشأن التطبيع لأن كاساندرا تكتب بتكلفة منخفضة. لا يوجد فرق بين الأعمدة المستخدمة لأي مجموعات في Cassandra. قد يبدو أن هذا قيد لا طائل من ورائه ، لكنه يسمح بطلبات بحث أسرع من مجموعات البيانات الكبيرة. يمكن تجميع جداول متعددة بنفس البيانات باستخدام أعمدة تجميع مختلفة لخدمة نطاق واسع من المستخدمين. علاوة على ذلك ، يتم مواجهة عدد من مشكلات الأداء عند محاولة تصفية البيانات عبر نطاق كبير من القيم ، وكذلك كيفية حذف البيانات.
نظرًا لأن نوع بيانات Cassandra blob يوفر تمثيلًا ثابتًا للأرقام السداسية العشرية ، فيمكن استخدامه في أعمدة جمع البيانات وقيم عمود العداد. تعني طبيعة Cassandra الموزعة أنه يمكن تخزين البيانات على خوادم متعددة ، مما يؤدي إلى زيادة التوافر وتجاوز الفشل.
هل كاساندرا قاعدة بيانات مستندات
Cassandra هي قاعدة بيانات للمستندات تمكنك من تخزين بياناتك والاستعلام عنها بطريقة متاحة للغاية وقابلة للتطوير.
تثق العديد من الشركات الكبيرة في قاعدة بيانات Cassandra NoSQL ، وهي قاعدة بيانات موزعة مفتوحة المصدر ، لتوفير قابلية التوسع والتوافر العالي. وهي عبارة عن نظام أساسي شديد التحمل للأخطاء يوفر أقل زمن انتقال وأعلى أداء مطلوب لبيانات المهام الحرجة. يمكن أن تتحمل Cassandra انقطاعًا كاملاً في مركز البيانات ، سواء تم نشرها على السحابات أو الخوادم الخاصة ، مع عدم فقدان البيانات عبر كليهما. تقدم Bloomberg أكثر من 20 مليار طلب يوميًا من أكثر من 1700 عقدة Cassandra عبر أسطول مكون من 1700 عقدة ، وفقًا لإيزاك ريث ، رئيس فريق هندسة البرمجيات ، NoSQL Infrastructure. يقول إليوت سيمز ، كبير مسؤولي الأنظمة في النظام البيئي Backblaze Cassandra: "لقد احتجنا إلى خادم يمكنه التعامل مع قدر كبير من إنتاجية الكتابة والحفاظ على التوسع".
يجعل التخطيط الموجه إلى العمود تخزين البيانات أسهل من التخطيط الموجه للجدول. نتيجة لذلك ، يمكن قراءة البيانات والبحث فيها بسهولة أكبر.
تدعم Cassandra مجموعة واسعة من أنواع البيانات ، بما في ذلك النصوص والكائنات المتسلسلة والسلاسل الزمنية ، بالإضافة إلى مجموعة واسعة من أنواع البيانات.
Mongodb Vs Cassandra: ما هي أفضل قاعدة بيانات مفتوحة المصدر؟
تعني بنية MongoDB الموجهة للمستندات أنه يتم تخزين البيانات كمستندات بدلاً من جداول. هذا مشابه لكيفية تكوين جدول في قاعدة بيانات تقليدية. تتكون حقول الوثيقة من الحقول. يتم تمييز أنواع البيانات بفاصلات ويمكن تمثيلها بالحقول في بعض الحالات.
كل من MongoDB و Cassandra هما قواعد بيانات مفتوحة المصدر تسمح لأي شخص بتعديل أو إضافة ميزات جديدة إليها. سيجد المطورون أنه من الأسهل البدء معهم لأنهم أكثر قابلية للتكيف مع أنواع مختلفة من الاستخدامات.

ما هو استخدام كاساندرا
هذه قاعدة بيانات NoSQL مفتوحة المصدر تدير كميات هائلة من البيانات عبر خوادم السلع ويتم توزيعها عبر خوادم متعددة. إنه نظام تخزين لامركزي يمكنه التعامل مع كميات كبيرة من البيانات بأقل وقت تعطل بسبب قابليته للتوسع والتوافر العالي عبر خوادم سلع متعددة.
تدير Cassandra ، وهي قاعدة بيانات NoSQL مفتوحة المصدر ، كميات كبيرة من البيانات عبر خوادم السلع من خلال الاستفادة من قواعد بيانات NoSQL الموزعة. تم إصدار Cassandra في الأصل كمشروع مفتوح المصدر بواسطة Facebook ولكن تم إتاحته لاحقًا كمشروع Apache. تعتمد عليه آلاف الشركات لأنه لا يوجد لديه نقطة واحدة للفشل ولأنه تم توسيعه بسرعة. Cassandra هو نظام إدارة قاعدة بيانات موزع يوفر واجهة نافذة واحدة لإدارة قواعد بيانات متعددة. تتم معالجة كمية كبيرة من البيانات بواسطة عدة مراكز بيانات سحابية باستخدام هذا النظام الأساسي. يستلزم فهم كيفية عمل كاساندرا فهمًا تفصيليًا لثلاث عمليات أساسية. كل مكون من مكونات هذا النظام مبني على هيكل معماري ويتم تقسيمه بناءً على قابليته للتكرار.
Cassandra هو نظام قاعدة بيانات مع مجموعة فريدة من الميزات. إن قدرة Cassandra على دعم النسخ المتماثلة المتعددة مطلوبة لموثوقيتها. على عكس الخادم المركزي ، فإنه يعمل على عقد متعددة. نظرًا لأن Cassandra تدعم التوسع بعدة طرق ، فمن السهل جدًا القيام بذلك. CQL هي لغة منظمة للبيانات مصممة للعمل مع الصفوف والأعمدة ، بالإضافة إلى البيانات المستندة إلى الجدول. تجمع وظيفة CQL بين القيمة الرئيسية ونظام إدارة الجدول. يعد تكرار البيانات مكونًا رئيسيًا في قدرة كاساندرا على تحمل الأخطاء.
له نوعان من الاتساق: الاتساق الأولي وتحديد الاتساق. نظام إدارة قاعدة بيانات Cassandra NoSQL هو نظام مفتوح المصدر يتمتع بالعديد من المزايا والوظائف العملية غير الموجودة في أنظمة NoSQL الأخرى. يعد الاتصال من نظير إلى نظير أحد أهم ميزات Cassandra ويزيل نقطة فشل واحدة. على الرغم من حقيقة أن مركزًا واحدًا قد يكون قد تعرض للتلف ، فإن التسامح مع الخطأ يضمن استمراره في العمل بغض النظر. يتم تسجيل ملف تعريف كل زائر في قاعدة البيانات ، بما في ذلك الوقت الذي يقضيه ، والنقر ، والتنزيل ، وما إلى ذلك. يتم تحليل المعلومات الخاصة بهذا المستخدم واستخدامها للتوصية بخيارات ترفيه إضافية بناءً على تفضيلاته. يمكن لـ Cassandra تحديد الأنماط والمخالفات التي تتوافق مع الاحتيال من خلال جمع البيانات من مجموعة متنوعة من أنشطة الإنترنت.
تعد إدارة قواعد البيانات أداة شائعة للمطورين المستقلين والشركات الكبيرة التي تستخدم ميزات Cassandra القوية والبنية الموزعة الفريدة. يتم استخدام Cassandra من قبل بعض أكبر الشركات في العالم ، بما في ذلك Facebook و Twitter ، لتوفير نقل معلومات عالي السرعة عبر مسافات كبيرة. من المتوقع أن يتم إصدار Apache Cassandra الإصدار 4.1 في يوليو 2022.
وجدت Netflix أن قابلية تطوير Cassandra كانت مفيدة للغاية. مع تزايد طلبات تخزين البيانات وحركة المرور ، أكدت الشركة على أهمية موقع البيانات والأنظمة الموزعة في السنوات الأخيرة. أثيرت مخاوف بشأن المكتب الخلفي المستند إلى السحابة لـ Netflix ، لكن الهندسة المعمارية الموزعة لكاساندرا أثبتت أنها خيار سهل. بحلول عام 2013 ، كانت بيانات Netflix تتكون أساسًا من Cassandra ، ولا تزال الشركة تستخدمها حتى اليوم. حصدت Netflix فوائد قابلية توسعة Cassandra ، والتي كانت سمة رئيسية للشركة منذ إنشائها ، مع التأكيد على أهمية موقع البيانات والأنظمة الموزعة. تستخدم Apple Cassandra بشكل منتظم لتوفير ملايين العمليات في الثانية (القراءة / الكتابة) بمعدل عالٍ من قابلية التوسع.
ما المشكلة التي تحلها كاساندرا؟
يمكن لـ Cassandra التعامل مع عمليات (الويب) الكبيرة بطريقة سهلة الاستخدام. على سبيل المثال ، ناقشت ورقة دينامو من أمازون [7 ، ص 205] النظرية القائلة بأن شيئًا ما يفشل دائمًا عندما يتلامس مع الأجهزة المترابطة.
Cassandra: ليس الخيار الأفضل للملفات الكبيرة
عندما تكون الملفات أكبر ، تستغرق كاساندرا وقتًا طويلاً في الكتابة إليها. قد لا تتمكن Cassandra من حفظ الملفات الأكبر حجمًا إذا تجاوز حجمها 1 غيغابايت. إذا كانت هذه هي الحالة ، فقد ترغب في النظر في استخدام تخزين بيانات مختلف ، مثل MongoDB. باستخدام GetFile () ، يمكنك إنشاء مجلد على مستوى الجذر واستخدام هذه الوظيفة لجلب النقطة من جدول Cassandra . بعد تنفيذ البرنامج ، يمكنك مراجعة الصورة التي تم إنشاؤها حديثًا في المجلد الجذر. أحجام الملفات في هذا الأسلوب صغيرة بما يكفي لتبرير ذلك. عندما تكون الملفات كبيرة ، قد يستغرق الأمر وقتًا طويلاً لكتابتها إلى Cassandra.
هل تستخدم كاساندرا للتحليلات؟
غالبًا ما يتم تخزين البيانات الضخمة والاستعلام عنها في Cassandra ، والتي أصبحت شائعة بشكل متزايد في تحليلات إنترنت الأشياء وتحليلات البيانات في الوقت الفعلي. يجب أن تكون منصة التحليلات الخاصة بك قادرة على الاستفادة والتوسع في قوة تطبيق Cassandra الخاص بك. يمكنك الحصول على ذلك بالضبط مع Knowi.
مناظرة Cassandra Vs Hadoop: Real-time Vs Analytics
ظل الجدل بين كاساندرا و Hadoop محتدماً لسنوات ، وكثيراً ما تستند الحجج إلى مزايا مختلفة. على الرغم من أن Cassandra يُقال إنها أكثر من قاعدة بيانات OLTP ، مما يعني أنه يمكن الوصول إليها في الوقت الفعلي ، فإن Hadoop هي أكثر من قاعدة بيانات OLAP ، مما يعني أنه يمكن الوصول إليها بكميات كبيرة للتحليلات وكتابة قاعدة البيانات. يجادل مؤيدو كاساندرا بأن إمكانات التطبيق في الوقت الفعلي ، مثل خوادم الويب ومحركات البث ، ستكون مثالية. يُقال أيضًا أن كاساندرا لديها زمن انتقال أفضل من Hadoop. من ناحية أخرى ، يجادل أنصار Hadoop بأن قدرات OLAP الخاصة به تجعله خيارًا ممتازًا لتحليل كميات هائلة من البيانات. علاوة على ذلك ، يجادلون بأن الإنتاجية المنخفضة لكاساندرا ليست مشكلة رئيسية ، حيث يمكن أن يحقق Hadoop أداءً عاليًا من خلال استخدام التخزين العمودي.
نموذج بيانات كاساندرا
في Cassandra ، تسمح لك نمذجة البيانات بتحديد وتحليل المتطلبات وأنماط الوصول إلى البيانات اللازمة لدعم عمليات الأعمال. يمكن أن يساعدك استخدام نماذج البيانات في تحديد المشكلة واختيار الأسلوب الأنسب.
إنه يختلف عما كنا نتوقعه من RDBMS من حيث نماذج البيانات. الغرض من هذا الفصل هو تقديم لمحة عامة عن تخزين بيانات كاساندرا. في Cassandra ، Keyspace عبارة عن مجموعة من الآلات التي ستتلقى نسخًا من نفس البيانات واستراتيجية لوضع النسخ المتماثلة في الحلقة. يحتوي العمود على ثلاث قيم: مفتاح أو اسم عمود وقيمة وطابع زمني. يشير مصطلح "عائلة الأعمدة" إلى حاوية للصفوف مرتبة بترتيب معين. يوضح الجدول أدناه الفرق بين نموذج بيانات Cassandra ونموذج RDBMS.
Cassandra: الاختيار الصحيح للتطبيقات عالية الأداء
نظرًا لأدائها العالي في القراءة وقدرات الاستجابة السريعة ، تعد Cassandra منصة مثالية للتطبيقات ذات المهام الحرجة. نظرًا لأنه يتجنب مشكلة القراءة قبل الكتابة ، لا يتم إبطاء عمليات القراءة ويتسع نطاقها بشكل جيد.
كاساندرا مقابل مونجودب
MongoDB هي قاعدة بيانات لتخزين المستندات يمكنها تخزين مستندات متعددة ، في حين أن Cassandra هي قاعدة بيانات موجهة نحو الأعمدة. تسمح بنية MongoDB الرئيسية والعبد بالتواصل بين العقد الرئيسية ، في حين تسمح بنية Cassandra من نظير إلى نظير بالتواصل مع بعضها البعض.
كل من MongoDB و Cassandra هما قواعد بيانات NoSQL (ليست فقط SQL) التي يمكن استخدامها لتوليد البيانات. تختلف القدرة على تخزين كميات كبيرة من البيانات في قواعد بيانات NoSQL دون الحاجة إلى فئة أو مخطط منطقي عن القدرة على تخزين كميات كبيرة من البيانات في قواعد البيانات التقليدية. التمييز الأساسي بين MongoDB و Cassandra من حيث توافر البيانات هو استراتيجية. الفرق بين MongoDB و Cassandra من حيث مهارات الكتابة كبير. من خلال وجود عدة عقد رئيسية في Cassandras ، يمكنك الكتابة بشكل أكثر كفاءة. إذا كانت السرعة وقابلية التوسع مهمة بالنسبة لك ، فقد ترغب في التفكير في Cassandra. العامل الثالث المهم الذي يجب مراعاته هو ما إذا كنت تحتاج إلى قاعدة بيانات تدعم لغة الاستعلام أم لا.
يستخدم MongoDB أجزاء JSON لمعالجة الاستعلام ، لكنه لا يدعم لغات الاستعلام حتى الآن. لغة الاستعلام CQL (لغة Cassandra Query ) متاحة أيضًا لـ Cassandra. لديها بعض القيود ، ولكن لها نفس بناء جملة SQL. بالإضافة إلى تجربتك ، قد تحتاج أيضًا إلى التفكير فيما إذا كان إطار عمل التجميع المدمج يستحق الاستثمار فيه أم لا. تتميز MongoDB بفهارسها الثانوية عالية الجودة بالإضافة إلى نموذج بيانات مرن. يمكن إجراء استعلامات المؤشر فقط على فهرس Cassandra الثانوي ويمكن إجراء مقارنات المساواة والأعمدة الفردية فقط على الفهرس الأساسي. ستعمل كل من MongoDB و Cassandra بشكل جيد عندما يتعلق الأمر بالأحمال الثقيلة. تعتبر متطلبات الاتساق في MongoDB بشكل عام متفوقة على تلك الموجودة في الأنظمة الأخرى.
مع MongoDB ، يمكن لأحمال العمل المليئة بالقراءة الاستفادة من قابلية التوسع الخطي دون الحاجة إلى القلق بشأن الذاكرة. عند التعامل مع عمليات الكتابة على نطاق واسع ، ستكون لغة البرمجة النصية في كاساندرا أسرع لأنها يمكن أن تتعامل مع عمليات الكتابة المتزامنة المتعددة.
لماذا تعتبر Cassandra قاعدة البيانات المثالية لـ Netflix
يستخدم فريق هندسة البيانات في Netflix كاساندرا للتعامل مع متطلبات قابلية التوسع الهائلة. تسمح قدرة Cassandra على التعامل مع كميات كبيرة من البيانات بالعمل بسلاسة. علاوة على ذلك ، لديها قابلية تطوير عالية. يحتاج فريق هندسة البيانات في Netflix إلى هذه المعلومات حتى يتمكن من معالجة كمية كبيرة من البيانات دون صعوبة.
كاساندرا مقابل Postgresql
هناك بعض الاختلافات الرئيسية بين Cassandra و PostgreSQL. أولاً ، Cassandra هي قاعدة بيانات NoSQL ، مما يعني أنها لا تستخدم النموذج العلائقي التقليدي لتخزين البيانات. بدلاً من ذلك ، تستخدم Cassandra نموذج تخزين قائم على العمود ، وهو أكثر كفاءة لتخزين كميات كبيرة من البيانات. ثانيًا ، تم تصميم Cassandra لتكون قابلة للتطوير بدرجة كبيرة ، مما يعني أنه يمكنها التعامل مع كميات كبيرة من البيانات دون التضحية بالأداء. أخيرًا ، تعد Cassandra قاعدة بيانات متاحة للغاية ، مما يعني أنها يمكن أن تحافظ على أمان بياناتك حتى في حالة تعطل خادم واحد أو أكثر.
كما أن لديها توفرًا أعلى لأنه يمكنها نسخ البيانات في الوقت الفعلي. لا توجد إمكانية النسخ المتماثل المتاحة في كاساندرا.
علاوة على ذلك ، نظرًا لأنه يستهلك مساحة أقل على القرص والذاكرة ، فهو أكثر كفاءة في استخدام الطاقة بشكل عام.
إذا كنت بحاجة إلى قاعدة بيانات عالية التوفر ومنخفضة التكلفة ، فإن قاعدة بيانات Cassandra تعد خيارًا جيدًا.
كاساندرا مقابل دينامودب
هناك العديد من الاختلافات بين Cassandra و DynamoDB ، لكن الاختلافات الرئيسية هي: DynamoDB هي خدمة مُدارة ، بينما Cassandra ليست كذلك. رسوم DynamoDB لقراءة البيانات وكتابتها ، بينما لدى Cassandra نموذج قراءة / كتابة مجاني. تقدم DynamoDB ميزة DynamoDB Streams ، بينما تقدم Cassandra ميزة عرض واقعية. يبلغ حد DynamoDB 20 غيغابايت لكل طاولة ، بينما لا يوجد حد أقصى لـ Cassandra. يتوفر DynamoDB فقط في سحابة AWS ، بينما يمكن نشر Cassandra محليًا أو في السحابة.
دينامو دي بي ضد كاساندرا: ما الفرق؟ يتمتع كل من Apache Cassandra ، وهي قاعدة بيانات مفتوحة المصدر ، و Amazon DynamoDB ، وهي خدمة قاعدة بيانات مُدارة بالكامل ، بمستوى عالٍ من الأمان. تعتبر Cassandra خيارًا ممتازًا للشركات البارزة مثل Apple و Facebook و Instagram و Twitter و eBay و Uber و Spotify و Netflix ، لأنها توفر مجموعة واسعة من الفوائد. DynamoDB هو حل قابل للتكيف بدرجة عالية وفعال من حيث التكلفة وقابل للتطوير وهو مثالي للمطورين الذين يتطلعون إلى إنشاء تطبيقات التجارة الإلكترونية أو تطبيقات الألعاب استنادًا إلى البيانات. يتضمن التحجيم التلقائي لـ DynamoDB مقاييس مبنية لمراقبة البيانات وتشفيرها في حالة السكون. تعد عمليات الكتابة السريعة وقابلية التوسع الخطي والتوافر المستمر والنسخ المتماثل الموثوق عبر مركز البيانات مجرد عدد قليل من مزايا Cassandra.
لماذا تعتبر Cassandra أفضل قاعدة بيانات للتطبيقات واسعة النطاق
يعد مخزن بيانات Cassandra مخزنًا قويًا للبيانات يمكنه التوسع أفقيًا والقضاء على قيود تقنية قواعد البيانات التقليدية. إنه مثالي للتطبيقات واسعة النطاق مثل Netflix. DynamoDB هي خدمة قواعد بيانات شائعة تتيح للمطورين إنشاء تطبيقات لإنترنت الأشياء (IoT) والألعاب.