Cassandra: база данных NoSQL для современного мира

Базы данных NoSQL очень популярны в наши дни. Они считаются более современным и гибким подходом к хранению данных, чем традиционные реляционные базы данных. Одной из самых популярных баз данных NoSQL является Cassandra. Cassandra — это распределенная база данных с высокой степенью масштабируемости и высокой доступностью. Его используют некоторые из крупнейших компаний мира, такие как Facebook, Netflix и Instagram. В этой статье мы поближе познакомимся с Cassandra и посмотрим, что делает ее такой особенной.

Apache Cassandra — это созданный сообществом проект с открытым исходным кодом, который находится в свободном доступе для широкой публики. Apache Cassandra — это многосерверное решение Apache Cassandra, позволяющее управлять высокоскоростными неструктурированными и структурированными данными. Он интегрирует Google Bigtable и Amazon Dynamo для управления базами данных, устраняя необходимость в отдельных платформах управления базами данных. Это высокодоступный сервис, не имеющий ни одной точки отказа. Cassandra была принята рядом крупнейших мировых ИТ-компаний. Каждый день Instagram загружает около 80 миллионов фотографий на Cassandra. База данных Apache Cassandra NoSQL является подмножеством базы данных MongoDB NoSQL. Запустив многоузловой кластер Cassandra, платформа Cassandra может легко удовлетворить внезапный спрос на свои услуги.

Поскольку Cassandra может работать с широким спектром стандартных серверов, она идеально подходит для крупномасштабного хранения данных, и ни один из них не может выйти из строя одновременно. MongoDB — это документно-ориентированная база данных, которая не является ни реляционной (т.е. NoSQL), ни кросс-платформенной.

Cassandra основана на Apache. Apache Cassandra использует термин база данных, ориентированная на столбцы, в своей среде NoSQL. Приложения для работы с большими данными, такие как датчики и сайты социальных сетей, выигрывают от его использования.

Кто использует Кассандру? Cassandra используется в 516 различных технологических стеках 516 различных компаний, включая Uber, Facebook и Netflix.

Cassandra действительно Nosql?

Cassandra — это распределенная база данных NoSQL, похожая на MongoDB. Базы данных NoSQL легкие, с открытым исходным кодом, нереляционные и в целом распределенные. Они известны своей горизонтальной масштабируемостью, распределенной архитектурой и гибкостью в определении схемы.

Cassandra, созданная Facebook, стала доступна как проект с открытым исходным кодом. База данных Apache Cassandra хранит данные в таблицах со строками и столбцами в каждой таблице. Денормализация данных Cassandra означает, что запросы выполняются только для одной таблицы за раз. Apache Cassandra, база данных NoSQL с широким набором столбцов, представляет собой семейство столбцов. Это гибрид пары «ключ-значение» и традиционной системы управления реляционными базами данных в самой базовой форме. Вместо строк данных данные хранятся в столбцах в ячейках. Поскольку базы данных с широкими столбцами не используют соединения таблиц, они, как правило, хорошо масштабируются, даже если включаются большие объемы данных.

CQL — это язык запросов, используемый Cassandra. CQL — это относительно новый интерфейс, похожий на язык структурированных запросов при доступе через Cassandra. CQL не поддерживает объединение нескольких переменных, подзапросов или агрегаций (таких как группа переменных по). Когда высокопроизводительное приложение находится под нагрузкой, базы данных Apache Cassandra — отличный выбор. Распределенная природа Apache Cassandra упрощает обработку больших нагрузок и делает ее более отказоустойчивой. Развертывания Cassandra доступны локально, в облаке или у нескольких облачных провайдеров, в зависимости от выбранной модели развертывания. Увеличение количества узлов, связанных с установкой, может помочь увеличить емкость, пропускную способность или мощность системы.

Модель данных, в отличие от других моделей данных, допускает горизонтальное масштабирование без верхнего предела размера набора данных. Каждый узел хранит копию данных, чтобы система могла противостоять любому сбою отдельного узла. Кроме того, каждый узел может хранить свои собственные файлы журналов, что затрудняет сбой системы.
MySQL является наиболее широко используемой СУБД в мире. Его используют миллионы веб-сайтов и приложений, и он используется более чем на 30 языках. Cassandra, с другой стороны, является одноранговой базой данных, которая используется небольшим количеством веб-сайтов и приложений, несмотря на то, что это одноранговая база данных.
Apache Cassandra, мощная и универсальная система баз данных, имеет много общих характеристик с MySQL, включая широкий спектр возможностей. Ни одна из этих систем не имеет явных преимуществ или недостатков, но обе они предоставляют полезные инструменты для создания надежных и масштабируемых веб-сайтов и приложений.
MySQL — лучший вариант для тех, кто ищет СУБД с долгой историей и большой пользовательской базой. С другой стороны, если вы предпочитаете более простую в использовании и универсальную систему, Cassandra — хороший выбор.

Кассандра — следующая большая вещь в базах данных?

Поскольку данные могут храниться нереляционными способами, база данных Cassandra NoSQL является одной из самых популярных. В результате он хорошо подходит для хранения больших объемов данных в Интернете, которые можно увеличивать или уменьшать по мере необходимости. Столбцовая природа Cassandra делает ее идеальной для хранения различных типов данных, от структурированных до полуструктурированных и неструктурированных. Он также позволяет предприятиям получать и обрабатывать данные со всего мира в режиме реального времени в масштабе, используя свою базу данных в реальном времени.

Почему Cassandra называется Nosql?

Cassandra называют базой данных NoSQL, поскольку она не использует традиционную модель реляционной базы данных. Вместо этого он использует более гибкую модель данных, которая упрощает масштабирование.

Cassandra имеет большое количество одновременных пользователей и может быть распределена и масштабирована. Архитектура, в которой используется одноранговая связь, исключает единичные сбои. Данные распределяются по токенам по узлам на основе хеш-функции, вычисляемой для каждой строки. В результате любой узел в системе может выполнять роль координатора запросов. База данных типа "ключ-значение" является объектно-ориентированной, а столбцовая - нет. В результате денормализации данных соединения и подзапросы в Cassandra не имеют смысла. Для подключения Cassandra к CQL можно использовать оболочку CQL, CQLshell или поддерживаемые драйверы для других языков программирования.

С точки зрения больших данных, Cassandra — фантастический инструмент для множества приложений. Невозможно хранить хранилища данных в этом формате. Для нас очень важно понимать типы запросов и то, как они используются. В результате мы можем максимально эффективно использовать эту мощную распределенную базу данных.

Из-за этого различия в функциональности Cassandra может столкнуться со значительными недостатками из-за сложности обеспечения очистки и доступности данных в любое время. Когда речь идет о неиндексированных данных, бывает сложно определить, как изменения повлияют на данные. Хранилище данных MongoDB можно содержать в чистоте и актуальности, немедленно внося изменения в данные.
В Cassandra нет встроенной функции для автоматического восстановления системы после сбоя. Если данные не будут доступны вовремя, это может быть недостатком. Эта функция предоставляется MongoDB и позволяет автоматически восстанавливать систему в случае сбоя системы.
Cassandra, в целом, — мощный инструмент с рядом преимуществ перед MongoDB. Однако из-за отсутствия автоматизации и невозможности выполнить простой отказ системы в случае отказа системы он менее желателен для некоторых приложений.

Является ли Cassandra подходящей базой данных Nosql для вас?

База данных NoSQL, которая хранит и поддерживает данные нереляционным способом (без SQL), хорошо масштабируется, часто распространяется и легкодоступна для пользователей. Cassandra, по нашему мнению, соответствует всем критериям, чтобы считаться базой данных NoSQL.

Какой тип базы данных Nosql представляет собой Cassandra?

Apache Cassandra — это тип базы данных NoSQL, которую можно использовать в сочетании со столбцами NoSQL. База данных Apache Cassandra состоит из столбцов. Термин NoSQL относится к базе данных, которая не является реляционной по своей природе и может хранить данные в любом формате, включая структурированные, полуструктурированные и неструктурированные данные.

Он оптимизирован для поиска существующих данных в массивных базах данных с использованием столбцов и работает на базе Apache Cassandra. Cassandra, которую Instagram, Netflix и Reddit используют для хранения собираемых ими данных, является ключевым компонентом их аналитических систем. Cassandra завоевала популярность, потому что она не требует соответствия требованиям ACID и является отказоустойчивой. Архитектор данных может указать уровень согласованности и набор ограничений по времени для достижения согласованности во всей базе данных с помощью Cassandra. В Cassandra не требуется выполнять запись сразу на все узлы, если запись не удалась на одном узле. Это гарантирует, что ни одно письмо никогда не будет потеряно. Кроме того, Cassandra обладает отказоустойчивостью благодаря способности принимать и хранить данные на нескольких узлах.

CQL, как следует из названия, представляет собой язык запросов, очень похожий на SQL. Хотя большая часть синтаксиса в PostgreSQL похожа на синтаксис SQL, необходимо отметить несколько отличий. Отсутствие в CQL поддержки объединений означает, что ее можно значительно ускорить, если ее избежать. В результате вам вряд ли нужно беспокоиться о нормализации, потому что Cassandra пишет с низкими затратами. Не имеет значения, какие столбцы используются для каких групп в Cassandra. Это может показаться бессмысленным ограничением, но оно позволяет быстрее выполнять запросы из больших наборов данных. Несколько таблиц с одними и теми же данными можно кластеризовать с разными столбцами кластеризации, чтобы обслуживать широкий круг пользователей. Кроме того, при попытке отфильтровать данные в большом диапазоне значений, а также при удалении данных возникает ряд проблем с производительностью.

Поскольку тип данных большого двоичного объекта Cassandra обеспечивает согласованное представление шестнадцатеричных чисел, его можно использовать в столбцах сбора данных и значениях столбцов счетчиков. Распределенный характер Cassandra означает, что данные могут храниться на нескольких серверах, что повышает доступность и отказоустойчивость.

Является ли Cassandra базой данных документов

Cassandra — это база данных документов, которая позволяет хранить и запрашивать данные высокодоступным и масштабируемым образом.

Многие крупные компании доверяют базе данных Cassandra NoSQL, которая представляет собой распределенную базу данных с открытым исходным кодом, для обеспечения масштабируемости и высокой доступности. Это высокоотказоустойчивая платформа, которая обеспечивает минимальную задержку и высочайшую производительность, необходимые для критически важных данных. Cassandra может выдержать полный сбой центра обработки данных, независимо от того, развернут ли он в частном облаке или на сервере, без потери данных в обоих случаях. Bloomberg обслуживает более 20 миллиардов запросов в день от более чем 1700 узлов Cassandra в парке из 1700 узлов, по словам Исаака Рита, руководителя группы разработки программного обеспечения, NoSQL Infrastructure. «Нам нужен был сервер, который мог бы обрабатывать большие объемы операций записи и поддерживать масштабирование», — говорит Эллиотт Симс, старший системный администратор экосистемы Backblaze Cassandra.

Макет, ориентированный на столбцы, упрощает хранение данных, чем макет, ориентированный на таблицы. В результате данные могут быть легко прочитаны и найдены.
Cassandra поддерживает широкий спектр типов данных, включая текст, сериализованные объекты и временные ряды, в дополнение к широкому спектру типов данных.

Mongodb против Cassandra: какая база данных с открытым исходным кодом лучше?

Документно-ориентированная архитектура MongoDB означает, что данные хранятся в виде документов, а не таблиц. Это похоже на то, как составляется таблица в традиционной базе данных. Поля документа состоят из полей. Типы данных выделяются запятыми и в некоторых случаях могут быть представлены полями.
MongoDB и Cassandra — это базы данных с открытым исходным кодом, которые позволяют любому изменять или добавлять в них новые функции. Разработчикам будет легче начать работу с ними, потому что они лучше адаптируются к различным типам использования.

Для чего используется Кассандра

Это база данных NoSQL с открытым исходным кодом, которая управляет огромными объемами данных на стандартных серверах и распределяется между несколькими серверами. Это децентрализованная система хранения, которая может обрабатывать большие объемы данных с минимальным временем простоя благодаря своей масштабируемости и высокой доступности на нескольких обычных серверах.

Cassandra, база данных NoSQL с открытым исходным кодом, управляет большими объемами данных на стандартных серверах, используя распределенные базы данных NoSQL. Первоначально Cassandra была выпущена Facebook как проект с открытым исходным кодом, но позже стала доступна как проект Apache. Тысячи предприятий полагаются на него, потому что он не имеет единой точки отказа и быстро расширяется. Cassandra — это распределенная система управления базами данных, которая предоставляет однооконный интерфейс для управления несколькими базами данных. Большой объем данных обрабатывается несколькими облачными центрами обработки данных, использующими эту платформу. Понимание того, как работает Cassandra, требует подробного понимания трех основных процессов. Каждый компонент этой системы построен на основе архитектуры и разделен на разделы в зависимости от его воспроизводимости.

Cassandra — это система баз данных с уникальным набором функций. Способность Cassandra поддерживать несколько реплик необходима для ее надежности. В отличие от центрального сервера, он работает на нескольких узлах. Поскольку Cassandra поддерживает масштабирование различными способами, сделать это очень просто. CQL — это язык структурирования данных, предназначенный для работы со строками и столбцами, а также с табличными данными. Функция CQL сочетает в себе значение ключа и систему управления таблицами. Репликация данных — ключевой компонент отказоустойчивости Cassandra.

Он имеет два типа согласованности: начальную согласованность и согласованность настроек. Система управления базами данных Cassandra NoSQL — это система с открытым исходным кодом, обладающая многочисленными преимуществами и практическими функциями, которых нет в других системах NoSQL . Одноранговая связь — одна из важнейших функций Cassandra, которая устраняет единую точку отказа. Несмотря на то, что один центр мог быть поврежден, отказоустойчивость гарантирует, что он может продолжать функционировать в любом случае. Профиль каждого посетителя в базе данных записывается, включая время, проведенное, нажатое, загруженное и так далее. Информация об этом пользователе анализируется и используется для рекомендации дополнительных вариантов развлечений на основе его предпочтений. Cassandra может выявлять закономерности и нарушения, свидетельствующие о мошенничестве, путем сбора данных о различных действиях в Интернете.

Управление базами данных — это популярный инструмент для независимых разработчиков и крупных корпораций, использующий мощные функции Cassandra и уникальную распределенную архитектуру. Cassandra используется некоторыми из крупнейших компаний мира, включая Facebook и Twitter, для обеспечения высокоскоростной передачи информации на большие расстояния. Ожидается, что версия Apache Cassandra 4.1 будет выпущена в июле 2022 года.

Netflix обнаружил, что масштабируемость Cassandra была чрезвычайно выгодной. В связи с растущим спросом на трафик и хранение данных компания в последние годы подчеркивала важность локальности данных и распределенных систем. Были высказаны опасения по поводу облачного бэк-офиса Netflix, но распределенная архитектура Cassandra оказалась легким выбором. К 2013 году данные Netflix в основном состояли из Cassandra, и компания использует их по сей день. Netflix воспользовался преимуществами масштабируемости Cassandra, которая была главной особенностью компании с момента ее создания, подчеркивая важность локальности данных и распределенных систем. Apple регулярно использует Cassandra для обеспечения миллионов операций в секунду (чтение/запись) с высокой степенью масштабируемости.

Какую проблему решает Кассандра?

Cassandra может обрабатывать большие (веб-) операции простым в использовании способом. Например, в статье Amazon Dynamo [7, стр. 205] обсуждалась теория о том, что что-то всегда выходит из строя, когда оно вступает в контакт с взаимосвязанным оборудованием.

Cassandra: не лучший вариант для больших файлов

Однако, когда файлы больше, Кассандре требуется много времени для записи в них. Cassandra не сможет сохранять большие файлы, если их размер превышает 1 ГБ. Если это так, вы можете рассмотреть возможность использования другого хранилища данных, например MongoDB. Используя GetFile(), вы можете создать папку на корневом уровне и использовать эту функцию для извлечения большого двоичного объекта из таблицы Cassandra . После того, как вы выполнили программу, вы можете просмотреть только что сгенерированное изображение в корневой папке. Размеры файлов в этом подходе достаточно малы, чтобы гарантировать это. Когда файлы большие, их запись в Cassandra может занять много времени.

Cassandra используется для аналитики?

Большие данные часто хранятся и запрашиваются в Cassandra, которая становится все более популярной в аналитике IoT и анализе данных в реальном времени. Ваша аналитическая платформа должна быть в состоянии использовать и расширять возможности вашей реализации Cassandra . Вы можете получить именно это с Knowi.

Дебаты Cassandra против Hadoop: в реальном времени против аналитики

Дебаты Cassandra против Hadoop бушуют уже много лет, и аргументы часто основаны на различных преимуществах. Хотя говорят, что Cassandra больше похожа на базу данных OLTP, что означает, что к ней можно обращаться в режиме реального времени, Hadoop — это больше база данных OLAP, что означает, что к ней можно обращаться массово для аналитики и написания базы данных. Сторонники Cassandra утверждают, что возможности приложения в реальном времени, такие как веб-серверы и потоковые механизмы, будут идеальными. Также говорят, что Cassandra имеет лучшую задержку, чем Hadoop. Сторонники Hadoop, с другой стороны, утверждают, что его возможности OLAP делают его отличным выбором для анализа огромных объемов данных. Кроме того, они утверждают, что более низкая пропускная способность Cassandra не является серьезной проблемой, поскольку Hadoop может достичь высокой производительности за счет использования столбчатого хранилища.

Модель данных Кассандры

В Cassandra моделирование данных позволяет определять и анализировать требования и шаблоны доступа к данным, необходимым для поддержки бизнес-процессов. Использование моделей данных может помочь вам в определении проблемы и выборе наиболее подходящего подхода.

Это отличается от того, что мы ожидаем от RDBMS с точки зрения моделей данных. Цель этой главы — предоставить обзор хранилища данных Cassandra. В Cassandra Keyspace — это набор машин, которые будут получать копии одних и тех же данных, и стратегия размещения реплик в кольце. Столбец содержит три значения: ключ или имя столбца, значение и отметку времени. Термин «семейство столбцов» относится к контейнеру для строк, расположенных в определенном порядке. В таблице ниже показано различие между моделью данных Cassandra и моделью СУБД.

Cassandra: правильный выбор для высокопроизводительных приложений

Благодаря высокой производительности чтения и быстрому отклику Cassandra является идеальной платформой для критически важных приложений. Поскольку это позволяет избежать проблемы чтения перед записью, чтение не замедляется и хорошо масштабируется.

Кассандра против Mongodb

MongoDB — это база данных хранилища документов, в которой можно хранить несколько документов, тогда как Cassandra — это база данных, ориентированная на столбцы. Архитектура master-slave MongoDB позволяет осуществлять связь между главными узлами, тогда как одноранговая архитектура Cassandra позволяет всем узлам взаимодействовать друг с другом.

И MongoDB, и Cassandra являются базами данных NoSQL (не только SQL), которые можно использовать для генерации данных. Возможность хранить большие объемы данных в базах данных NoSQL, не требуя логической категории или схемы, отличается от возможности хранить большие объемы данных в традиционных базах данных. Основное различие между MongoDB и Cassandra с точки зрения доступности данных — это стратегия. Разница между MongoDB и Cassandra с точки зрения навыков написания значительна. Имея несколько главных узлов в Cassandras, вы можете писать более эффективно. Если для вас важны скорость и масштабируемость, вы можете рассмотреть Cassandra. Третий важный фактор, который следует учитывать, — нужна ли вам база данных с поддержкой языка запросов.

MongoDB использует фрагменты JSON для обработки запросов, но пока не поддерживает языки запросов. Язык запросов CQL ( Cassandra Query Language ) также доступен для Cassandra. У него есть несколько ограничений, но он имеет тот же синтаксис, что и SQL. В дополнение к вашему опыту вам также может понадобиться подумать о том, стоит ли инвестировать во встроенную платформу агрегации. MongoDB отличается своими высококачественными вторичными индексами, а также гибкой моделью данных. Во вторичном индексе Cassandra можно выполнять только запросы курсора, а в первичном индексе можно выполнять только отдельные столбцы и сравнения на равенство. И MongoDB, и Cassandra будут хорошо работать, когда дело доходит до большой нагрузки. Требования согласованности в MongoDB обычно считаются более высокими, чем в других системах.

С MongoDB рабочие нагрузки с большим количеством операций чтения могут выиграть от линейной масштабируемости, не беспокоясь о памяти. При работе с крупномасштабными операциями записи язык сценариев Cassandra будет работать быстрее, поскольку он может обрабатывать несколько одновременных операций записи.

Почему Cassandra — идеальная база данных для Netflix

Команда инженеров данных Netflix использует Cassandra для удовлетворения своих огромных требований к масштабируемости. Способность Cassandra обрабатывать большие объемы данных обеспечивает бесперебойную работу. Кроме того, он имеет высокую масштабируемость. Эта информация необходима команде инженеров по обработке данных Netflix, чтобы иметь возможность без труда обрабатывать большие объемы данных.

Кассандра против Postgresql

Между Cassandra и PostgreSQL есть несколько ключевых различий. Во-первых, Cassandra — это база данных NoSQL, то есть она не использует традиционную реляционную модель для хранения данных. Вместо этого Cassandra использует модель хранения на основе столбцов, которая более эффективна для хранения больших объемов данных. Во-вторых, Cassandra обладает высокой масштабируемостью, то есть может обрабатывать большие объемы данных без ущерба для производительности. Наконец, Cassandra — это база данных с высокой доступностью, что означает, что она может обеспечить безопасность ваших данных, даже если один или несколько серверов выйдут из строя.

Он также имеет более высокую доступность, поскольку может реплицировать данные в режиме реального времени. В Cassandra нет возможности репликации.
Кроме того, поскольку он потребляет меньше дискового пространства и памяти, он в целом более энергоэффективен.
Если вам нужна высокодоступная и недорогая база данных, база данных Cassandra — хороший вариант.

Кассандра против Dynamodb

Между Cassandra и DynamoDB есть много различий, но основные из них: DynamoDB — это управляемая служба, а Cassandra — нет. DynamoDB взимает плату за чтение и запись данных, а у Cassandra есть бесплатная модель чтения/записи. DynamoDB предлагает функцию DynamoDB Streams, а Cassandra предлагает функцию материализованного представления. DynamoDB имеет ограничение в 20 ГБ на таблицу, а у Cassandra нет ограничений. DynamoDB доступен только в облаке AWS, а Cassandra можно развернуть локально или в облаке.

DynamoDB против Cassandra: в чем разница? Apache Cassandra, база данных с открытым исходным кодом, и Amazon DynamoDB, полностью управляемая служба баз данных, имеют высокий уровень безопасности. Cassandra — отличный выбор для известных компаний, таких как Apple, Facebook, Instagram, Twitter, eBay, Uber, Spotify и Netflix, поскольку она предоставляет широкий спектр преимуществ. DynamoDB — это легко адаптируемое, экономичное и масштабируемое решение, которое идеально подходит для разработчиков, стремящихся создавать приложения для электронной коммерции или игровые приложения на основе данных. Автоматическое масштабирование DynamoDB включает в себя встроенные метрики для мониторинга и шифрования данных в состоянии покоя. Быстрая запись, линейная масштабируемость, постоянная доступность и надежная репликация между центрами обработки данных — это лишь некоторые из преимуществ Cassandra.

Почему Cassandra — лучшая база данных для крупномасштабных приложений

Хранилище данных Cassandra — это мощное хранилище данных, которое можно масштабировать по горизонтали и устранять ограничения традиционной технологии баз данных. Он идеально подходит для крупномасштабных приложений, таких как Netflix. DynamoDB — это популярная служба баз данных, которая позволяет разработчикам создавать приложения для Интернета вещей (IoT) и игр.