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Cassandra 运维手册

介绍​

Apache Cassandra 是一个高度可扩展的分布式 NoSQL 数据库，设计用于处理大量数据跨多个数据中心和云平台。它以其高可用性和无单点故障的特性而闻名。本手册将指导您如何有效地运维Cassandra集群，确保其性能、可靠性和可扩展性。

基础配置​

安装与启动​

首先，确保您的系统满足Cassandra的最低要求。然后，按照以下步骤安装和启动Cassandra：

bash
# 下载并解压Cassandra
wget https://downloads.apache.org/cassandra/4.0.0/apache-cassandra-4.0.0-bin.tar.gz
tar -xzf apache-cassandra-4.0.0-bin.tar.gz
cd apache-cassandra-4.0.0

# 启动Cassandra
bin/cassandra

配置文件​

Cassandra的主要配置文件是 cassandra.yaml，位于 conf 目录下。您需要根据您的环境调整以下关键参数：

  • cluster_name: 集群名称，确保所有节点使用相同的名称。
  • seeds: 种子节点的IP地址，用于新节点加入集群。
  • listen_address: 节点监听的IP地址。
  • rpc_address: 客户端连接的IP地址。

集群管理​

添加节点​

要添加新节点到现有集群，只需在新节点上启动Cassandra，并确保其 cassandra.yaml 中的 seeds 参数指向现有集群的种子节点。

节点状态检查​

使用 nodetool 工具检查集群中节点的状态：

bash
bin/nodetool status

输出示例：

Datacenter: datacenter1
=======================
Status=Up/Down
|/ State=Normal/Leaving/Joining/Moving
--  Address    Load       Tokens       Owns (effective)  Host ID                               Rack
UN  127.0.0.1  1.05 MB    256          100.0%            f1c1b1a1-1a1b-1c1d-1e1f-1a1b1c1d1e1f  rack1

性能优化​

数据模型设计​

Cassandra的数据模型设计对性能至关重要。使用宽行和分区键来优化查询性能。例如：

sql
CREATE TABLE users (
    user_id uuid PRIMARY KEY,
    username text,
    email text
);

压缩策略​

选择合适的压缩策略可以减少磁盘空间使用并提高I/O性能。常见的压缩策略包括 SizeTieredCompactionStrategy 和 LeveledCompactionStrategy。

yaml
compaction:
    class: 'org.apache.cassandra.db.compaction.SizeTieredCompactionStrategy'

实际案例​

电商平台​

在一个电商平台中，Cassandra用于存储用户购物车数据。通过合理设计数据模型和使用分区键，平台能够高效地处理数百万用户的并发购物车操作。

总结​

Cassandra是一个强大的分布式数据库，适用于需要高可用性和可扩展性的应用场景。通过遵循本手册中的最佳实践，您可以确保Cassandra集群的高效运维。

附加资源​