Apache Cassandra er en åpen kildekode, NoSQL-distribuert database.
Innholdsfortegnelse
Hva er Apache Cassandra?
Før den ble laget åpen kildekode, ble Apache Cassandra opprinnelig designet hos Facebook (nå Meta) for å kombinere funksjonene til Amazons DynamoDB og Googles Bigtable.
Det er mye brukt av selskaper som Netflix, Uber og Facebook på grunn av sin høye tilgjengelighet og skalerbarhet.
Denne artikkelen vil gå gjennom hvordan Apache Cassandra er strukturert, hvordan den fungerer, og de forskjellige funksjonene og fordelene ved å bruke den som en del av din teknologistabel.
Hva er NoSQL?
Apache Cassandra faller inn under gruppen av databaser kjent som NoSQL-databaser. I motsetning til relasjons- eller SQL-databaser, bruker ikke NoSQL-databaser SQL eller relasjoner på den måten som SQL-databaser gjør.
Dette skaper fordeler i brukervennlighet og fleksibilitet samtidig som det ofrer muligheten til å gjøre mer avanserte søk. Imidlertid har både NoSQL- og SQL-databaser sine steder hvor hver enkelt skinner.
Hvordan fungerer Apache Cassandra?
Cassandra kjører med Cassandra Query Language (CQL), som syntaktisk er veldig lik Structured Query Language (SQL) som brukes av relasjonsdatabaser.
Den støtter imidlertid ikke visse funksjoner, for eksempel sammenføyninger, som de fleste relasjonsdatabaser har. Dette er fordi Cassandra er en spørring-først database. Det betyr at databasen er designet basert på spørringene som vil bli gjort.
Tabeller opprettes deretter for å gi nok data for hver spørring uten å måtte slå sammen flere tabeller. Dette gjør det raskt. Den kan installeres på alle større operativsystemer.
Arkitektur av Cassandra
På det mest grunnleggende nivået består Cassandra av noder. Data lagres i noder, og alle poster med samme nøkkel lagres i samme node. Dette gjør det raskere å utføre spørringer enn i SQL-databaser, der flere tabeller kan kjøres på flere maskiner.
Kilde: cassandra.apache.org
Data blir replikert på tvers av noder for høy tilgjengelighet med en replikeringsfaktor spesifisert av databaseskaperen. En gruppe noder som lagrer hele dataen i en database kalles et datasenter.
En gruppe datasentre danner en klynge. Å ha flere datasentre betyr at data alltid er tilgjengelig selv når ett datasenter uventet går offline.
Funksjoner av Apache Cassandra
Blant de viktigste og mest differensierende faktorene til Apache Cassandra og andre alternativer på markedet er at det er:
#1. Åpen kilde
Apache Cassandra er gratis og åpen kildekode. Dette betyr at kildekoden er tilgjengelig på nettet, noe som gjør det mindre sannsynlig at den har feil og sårbarheter som ikke er oppdaget og fikset allerede.
Dette er viktig fordi bruker- og forretningsdata er viktige eiendeler som bør ivaretas.
#2. Bruker Wide-Column Architecture
I motsetning til de fleste databaser som lagrer data i filer avhengig av hvilken tabell dataene er i, lagrer Apache Cassandra etter kolonne.
Dette gjør det raskere å søke etter en verdi i en kolonne fordi den ikke trenger å slå opp hele raden. Som et resultat er Cassandras dataoppslag like raske som å bruke indekser i andre databaser.
#3. Distribuert
Apache Cassandra er distribuert, noe som betyr at den ikke kjører på en enkelt maskin. Dette bidrar til å sikre høy datatilgjengelighet fordi det er replikert på tvers av forskjellige noder og datasentre. Det gjør også datatilgang raskere når datasentre er geografisk nærmere brukeren.
#4. Query-First Design
I tradisjonell databasedesign er tabeller modellert rundt enheter. Gjennom normalisering etableres og opprettes relasjoner mellom disse enhetene i databasene.
Ofte når du spør, spenner relasjoner over flere tabeller. Når disse tabellene er lagret på forskjellige maskiner, kan datatilgangen være treg.
Men med Cassandra bygger du tabeller basert på spørringene du har tenkt å gjøre. Alle dataene som trengs for å tilfredsstille den spørringen, lagres deretter i én tabell.
Fordeler med Apache Cassandra
- Det er gratis: Selve databasestyringssystemet er gratis og kan lastes ned fra den offisielle nettsiden til Apache Cassandra. Det er imidlertid ikke serverinfrastrukturen som databasen kjører på.
- Svært tilgjengelig: Apache Cassandra er designet med spenst i tankene. Den er designet med nok redundans til å forbli funksjonell når deler av databasen går offline.
- Den er skalerbar: Ytterligere noder kan legges til databasen, og lagringskapasiteten kan utvides med liten eller ingen nedetid. Dette er ideelt for å bygge store applikasjoner.
- Det er raskere: På grunn av den brede kolonnearkitekturen og søk-første design., kan Apache Cassandra prestere raskere sammenlignet med andre databasebehandlingssystemer.
Nå skal vi utforske noen av de beste læringsressursene for å forstå Apache Cassandra.
Læringsressurser
#1. Apache Cassandra: Alt du trenger å vite
Dette Udemy-kurset om Apache Cassandra tar deg fra nybegynner- til proff-timer som dekker emner fra den teoretiske oversikten over Cassandra til Cassandra Query Language.
Det eneste kravet for dette kurset er at du skal være kjent med databaser generelt og Linux-systemer.
#2. Bli en sertifisert Cassandra-utvikler: øv deg på eksamener
Dette sertifikatkurset består av to eksamener som vil hjelpe deg med å forberede og øve deg til Datastax Academys Apache Cassandra Developer Certification-eksamen.
Hver eksamen er på nitti minutter og dekker emner fra arkitektur, modellering og Cassandra Query Langauge. Den ideelle målgruppen for dette kurset er utviklere som allerede kjenner Cassandra, men som ønsker å få profesjonelle sertifiseringer.
#3. Apache Cassandra Essentials
Denne boken for utviklere lærer deg hvordan du kommer i gang med Apache Cassandra. Den lærer leserne å installere Cassandra og sette opp en databaseklynge. Deretter vil du lære Cassandra Query Language for å samhandle med databasen din.
Du vil også lære om verktøy du kan bruke til å overvåke klyngen og feilsøke spørringer. Den er ideell for noen som aldri har jobbet med Cassandra før og som ønsker å komme i gang.
#4. Mestring av Apache Cassandra
Denne boken er skrevet for personer med noen forkunnskaper om Cassandra, og lærer leserne å skrive mer effektive Cassandra-programmer og konfigurere Cassandra til å yte mer.
Videre lærer den hvordan du integrerer Apache Cassandra med Apache Spark for å bygge dataanalysesystemer.
Siste ord
Apache Cassandra er et kraftig valg for en database i store, distribuerte systemer. Dens pålitelighet, skalerbarhet og hastighet gjør det til et foretrukket alternativ blant teknologigiganter.
Å lære og mestre denne databasen vil utstyre deg med ferdigheter til å bygge programvaresystemer som betjener millioner av brukere pålitelig.
Deretter kan du sjekke ut Apache Cassandra overvåkingsverktøy for å holde et øye med databaseytelsen.