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一、Cassandra簡介
1、基礎描述
Cassandra是一套開源分散式NoSQL資料庫系統。它最初由Facebook開發，用於儲存收件箱等簡單格式資料，此後，由於Cassandra良好的可擴充套件性，逐漸發展成為了一種流行的分散式結構化資料儲存方案。
2、特點分析
彈性可擴充套件性
Cassandra是高度可擴充套件的;它允許新增更多的硬體以適應更多的客戶和更多的資料根據要求，可以根據業務的資料流量輕鬆擴充套件叢集規模。
架構特點
Cassandra可以基於分散式執行，並採用了許多容錯機制。由於去中心化無主的策略，所以沒有單點故障。可以做到不停服滾動升級。這是因為Cassandra可以支援多個節點的臨時失效（取決於群集大小），對群集的整體效能影響可以忽略不計。並且Cassandra提供多地域容災。Cassandra允許將資料複製到其他資料中心，並在多個地域保留多副本，十分適用於不能承擔故障的關鍵業務，必須持續提供服務的應用程式。
資料儲存機制
Cassandra適應所有可能的資料格式，包括：結構化，半結構化和非結構化。可以根據業務的需要動態地適應變化的資料結構，並且通過在多個資料中心之間複製資料，可以靈活地在需要時分發資料。有許多案例證明Cassandra可以在金融，醫療，物聯網等領域使用。
資源整合能力
Cassandra可以很容易的跟其他開源元件做整合，其中包括Hadoop，Spark，Kafka，Solr等系列元件，成為大資料業務處理裡面重要的一個角色。
二、叢集環境搭建
1、環境概覽
- jdk1.8
- apache-cassandra-3.11.7-bin.tar.gz
- centos7
- 三臺服務：hop01、hop02、hop03節點
2、安裝包處理
tar -zxvf apache-cassandra-3.11.7-bin.tar.gz
mv apache-cassandra-3.11.7 cassandra3.11
3、環境變數
[root@hop01 opt]# vim /etc/profile
export CASSANDRA_HOME=/opt/cassandra3.11
export PATH=$PATH:$CASSANDRA_HOME/bin
[root@hop01 opt]# source /etc/profile
4、建立目錄
# 資料目錄
mkdir -p /data/cassandra/data
# 日誌目錄
mkdir -p /data/cassandra/log
5、叢集配置
vim /opt/cassandra3.11/conf/cassandra.yaml
# 配置叢集名稱
cluster_name: 'CasCluster'
# 配置資料目錄
data_file_directories:
- /data/cassandra/data
# 配置日誌目錄
commitlog_directory: /data/cassandra/log
# 設定監聽地址，當前服務IP
listen_address: 192.168.72.132
# 配置RPC服務
start_rpc: true
rpc_address: 192.168.72.132
# 配置叢集節點
seed_provider:
- class_name: org.apache.cassandra.locator.SimpleSeedProvider
parameters:
- seeds: "192.168.72.132,192.168.72.138,192.168.72.139"
將該配置分發到叢集的每個節點，注意listen_address和rpc_address是節點自己的IP地址即可。
6、啟動叢集
# 叢集下節點依次執行啟動命令
cassandra -R
# 檢視節點狀態
nodetool status
7、基礎操作
進入命令列
cqlsh hop01
建立keyspace,並選擇
CREATE KEYSPACE IF NOT EXISTS castest WITH REPLICATION = {'class': 'SimpleStrategy','replication_factor':3};
use castest ;
建立表，寫入資料
CREATE TABLE user_info (id int, user_name varchar, PRIMARY KEY (id) );
INSERT INTO user_info (id,user_name) VALUES (1,'user01');
查詢資料
select * from user_info ;
基於其他服務檢視資料，可以看到資料已經在叢集間做了同步過程:
三、整合SpringBoot框架
1、核心依賴
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
<version>${spring.boot.version}</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-data-cassandra</artifactId>
<version>${spring.boot.version}</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-data-jpa</artifactId>
<version>${spring.boot.version}</version>
</dependency>
這裡核心需要cassandra依賴和操作的API依賴。
2、核心配置
spring:
data:
cassandra:
keyspace-name: castest
contact-points: 192.168.72.138,192.168.72.132,192.168.72.139
port: 9042
cluster-name: CasCluster
keyspace-name：類似關係型資料庫的名稱；
contact-points：叢集下節點的IP地址；
port：預設埠；
cluster-name：上述配置的叢集名稱；
3、基於Template命令
CassandraTemplate模板類，實現了一系列操作Cassandra資料庫的基本方法，直接注入即可使用。
@Repository
public class UserInfoTemplate {
@Resource
private CassandraTemplate cassandraTemplate ;
// 查詢全部資料
public List<UserInfo> getList (){
return cassandraTemplate.select("SELECT * FROM user_info",UserInfo.class) ;
}
// 新增資料
public UserInfo insert (UserInfo userInfo){
return cassandraTemplate.insert(userInfo) ;
}
// 根據主鍵查詢
public UserInfo selectOneById (Integer id){
return cassandraTemplate.selectOneById(id,UserInfo.class) ;
}
// 修改資料
public UserInfo update (UserInfo userInfo){
return cassandraTemplate.update(userInfo) ;
}
// 刪除資料
public Boolean deleteById (Integer id){
return cassandraTemplate.deleteById(id,UserInfo.class) ;
}
}
4、基於Repository介面
SpringBoot框架中定義的資料庫訪問核心介面。
介面實現
import com.cassand.cluster.entity.UserInfo;
import org.springframework.data.repository.CrudRepository;
public interface UserInfoRepository extends CrudRepository<UserInfo,Integer> {
}
介面用法
@Service
public class RepositoryService {
@Resource
private UserInfoRepository userInfoRepository ;
// 儲存
public UserInfo save (UserInfo userInfo){
return userInfoRepository.save(userInfo) ;
}
// 查詢
public UserInfo getById (Integer id){
return userInfoRepository.findById(id).get() ;
}
// 修改
public UserInfo update (UserInfo userInfo){
// 主鍵ID存在的情況即為修改
return userInfoRepository.save(userInfo);
}
// 刪除
public void deleteById (Integer id){
userInfoRepository.deleteById(id);
}
}
5、實體表結構
注意這裡的註解是基於cassandra特定的一套。
import org.springframework.data.cassandra.core.mapping.Column;
import org.springframework.data.cassandra.core.mapping.PrimaryKey;
import org.springframework.data.cassandra.core.mapping.Table;
@Table("user_info")
public class UserInfo {
public UserInfo(Integer id, String userName) {
this.id = id;
this.userName = userName;
}
@PrimaryKey
private Integer id ;
@Column(value = "user_name")
private String userName ;
}
四、原始碼地址
GitHub·地址
https://github.com/cicadasmile/data-manage-parent
GitEE·地址
https://gitee.com/cicadasmile/data-manage-parent
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