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Apache Cassandra
Apache Cassandra是一套由Facebook開發(fā)的開源分布式數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，用于儲存特別大的數(shù)據(jù)。Cassandra適合于管理大量的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)分布在世界各地的服務(wù)器上，并且需要快速、可靠的訪問。
概述[ ]
Apache Cassandra最初由Facebook開發(fā)，后來轉(zhuǎn)變?yōu)?a href="/wiki/%E5%BC%80%E6%BA%90" class="mw-redirect" title="開源">開源項目的Cassandra，在網(wǎng)絡(luò)社交和云計算領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用。它結(jié)合了Amazon專有的完全分布式的Dynamo和Google BigTable基于列族的數(shù)據(jù)模型，采用了P2P去中心化的存儲方式。在許多方面，Cassandra可被視為Dynamo的進化版，有時被稱為Dynamo 2.0。
Cassandra是一種混合型的非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，類似于Google的BigTable。與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫不同，Cassandra由多個節(jié)點構(gòu)成一個分布式網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，寫操作會被復(fù)制到其他節(jié)點上，讀操作則會路由到某個節(jié)點進行讀取。在Cassandra集群中，擴展性能相對簡單，只需添加節(jié)點即可。
Cassandra的功能比Dynamo（分布式的鍵值存儲系統(tǒng)）更豐富，但與文檔存儲MongoDB（介于關(guān)系數(shù)據(jù)庫和非關(guān)系數(shù)據(jù)庫之間的開源產(chǎn)品）相比，支持度稍顯不足。MongoDB支持的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)非常靈活，類似于JSON的BSON格式，因此可以存儲較為復(fù)雜的數(shù)據(jù)類型。
主要功能[ ]
1、模式靈活： Cassandra允許像文檔存儲一樣靈活地處理數(shù)據(jù)，無需提前定義記錄中的字段?？梢栽谙到y(tǒng)運行時輕松添加或移除字段，這對于大型部署來說是一個極大的效率提升。
2、真正的可擴展性： Cassandra以其純粹的水平擴展性而聞名。要向集群添加更多容量，只需指向另一臺計算機即可，無需重啟任何進程、改變應(yīng)用查詢或手動遷移數(shù)據(jù)。
3、多數(shù)據(jù)中心冗余： 可以根據(jù)需要調(diào)整節(jié)點布局，以確保在某個數(shù)據(jù)中心發(fā)生故障時仍然有備用的數(shù)據(jù)中心，每條記錄都得到完全復(fù)制。這種多數(shù)據(jù)中心配置能夠提供更高的可用性和容錯性，保障數(shù)據(jù)的安全性和可靠性。
4、范圍查詢： Cassandra提供了范圍查詢功能，允許設(shè)置鍵的范圍來執(zhí)行查詢操作，這在某些情況下比全鍵值查詢更加靈活。
5、列表數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)： 在混合模式下，可以將超級列添加到五維數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中。這對于需要對每個用戶進行索引的場景非常方便，可以有效地管理和組織數(shù)據(jù)。
6、分布式寫操作： Cassandra支持分布式寫操作，這意味著可以在任何地方、任何時間進行集中讀寫操作，而不會出現(xiàn)任何單點故障。這增強了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，確保數(shù)據(jù)的高可用性。
CQL函數(shù)功能[ ]
1、高效的數(shù)據(jù)處理： 在協(xié)調(diào)器級別執(zhí)行數(shù)學運算可以顯著減少網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)移動，提高整體效率。
2、可擴展性： Cassandra可以通過向群集添加更多節(jié)點來水平擴展，并且數(shù)學CQL函數(shù)可以跨分布式節(jié)點執(zhí)行，允許并行處理計算，這對于處理大型數(shù)據(jù)集和適應(yīng)不斷增長的工作負載非常重要。
3、減少數(shù)據(jù)傳輸開銷： 在數(shù)據(jù)庫級別執(zhí)行數(shù)學運算可以減少通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量，這在分布式環(huán)境中特別有利，可以顯著提高性能。
4、增強的實時處理： Cassandra以其處理實時數(shù)據(jù)的能力而聞名，數(shù)學函數(shù)的可用性允許即時計算，從而在數(shù)據(jù)庫中插入和更新數(shù)據(jù)時實時處理數(shù)據(jù)。
5、支持多種領(lǐng)域： Cassandra中的數(shù)學函數(shù)范圍廣泛，適用于處理各種類型的數(shù)值運算，包括財務(wù)數(shù)據(jù)、科學測量和空間數(shù)據(jù)等。
6、一致的數(shù)據(jù)模型： 數(shù)學CQL函數(shù)遵循Cassandra的一致性模型，保證了分布式環(huán)境中的數(shù)據(jù)完整性和可靠性。
7、數(shù)學和高級函數(shù)： Cassandra支持基本的數(shù)學函數(shù)和高級數(shù)學函數(shù)，如三角函數(shù)，這擴展了Cassandra在處理空間數(shù)據(jù)或需要復(fù)雜數(shù)學計算的場景中的實用性，而且所有這些功能都在數(shù)據(jù)庫本身內(nèi)進行。
數(shù)據(jù)模型[ ]
Cassandra的數(shù)據(jù)模型基于ColumnFamilies（列族），每個列族包含一組行，每行由一個唯一的行鍵標識，每一行可以擁有不同數(shù)量和類型的列，這些列構(gòu)成了靈活的、潛在的異質(zhì)的列結(jié)構(gòu)，這種模型允許用戶根據(jù)需求動態(tài)添加或刪除列，而無需修改表結(jié)構(gòu)。