📅 最后修改于: 2023-12-03 14:59:53.616000 🧑 作者: Mango
Cassandra是一个高可用、高扩展性的分布式NoSQL数据库。它被设计用于处理大量的结构化和半结构化数据，支持多数据中心复制和持久化。本文将介绍Cassandra的体系结构，包括Cassandra的架构、数据模型、读写流程、节点管理等方面。
Cassandra采用了分布式的架构，它将数据分散到多个节点上进行存储和访问。
Cassandra集群包含多个节点，每个节点都是在同一级别的位置上，没有主节点或从节点之分。每个节点都具有相互独立的串行写入和并行读取功能。
Cassandra通过分片技术来将数据分散到集群中的节点。数据以节点的哈希方式分布到不同的节点中，提高了性能和伸缩性。单个集群可以扩展到大量的节点，并且节点可以跨越多个数据中心。Cassandra的架构包含以下关键组件：
Cassandra使用一种称为列族的数据模型，每个列族都与一个表类似，并支持结构化和半结构化数据存储。列族中的列可以动态定义，每个列都有一个名字、一个值和一个时间戳，可以用来唯一标识该列，并允许多个版本的列存在。
Cassandra使用了一个称为CQL的查询语言，类似于SQL语言，CQL被设计为易于学习和使用，同时具有高性能和伸缩性。
Cassandra采用了基于Paxos协议的写入流程，读取时则采用了基于Quorum的一致性模型。写入数据时，客户端向一个协调节点发送写入请求，协调节点负责将写入请求发送给所有的相关节点。当大多数节点接收到请求并写入成功时，该写入操作被视为已提交。
读取数据时，Cassandra使用了一个称为Quorum的一致性模型。在读取时，客户端向多个节点发送读取请求，每个节点返回一个结果集。客户端根据结果集的多数派来确定所读取数据是否正确，并向用户返回结果或重试读取操作。
Cassandra的节点管理是自动的，它使用Gossip协议来发现新节点、删除不在线的节点和维护整个集群的状态。当一个新节点加入到集群时，它将自己的信息发送给其他节点，如果其他节点发现自己缺少该节点，则会将该节点添加到它们自己的节点列表中。如果一个节点离线了，其他节点会在一段时间后自动删除它。
Cassandra还支持动态添加和删除节点，可以根据业务需求灵活扩展或者收缩节点数量。
Cassandra是一个高可用、高扩展性的分布式NoSQL数据库，通过分片技术和自动节点管理实现了高性能和高可用性。同时，Cassandra的一致性模型和动态添加、删除节点功能也提供了灵活性和可伸缩性。对于需要处理大量结构化或半结构化数据的应用场景，Cassandra是一个非常不错的选择。