Cassandra权威指南（第三版）

图书标准信息

• 作者 [美]杰夫·卡彭特；[美]埃本·休伊特
• 出版社 中国电力出版社
• 出版时间 2022-05
• 版次 1
• ISBN 9787519866433
• 定价 128.00元
• 装帧 平装
• 页数 440页
• 字数 568.000千字

【内容简介】

本书的主要内容有：使用Cassandra查询语言（CQL）和cqlsh（CQL shell）。创建一个实用的数据模型，并与等价关系型模型比较。使用客户端驱动程序设计和开发应用。研究集群拓朴，了解节点间如何交换数据。维持集群的高性能水平。现场部署、云环境部署或利用Docker和Kubernetes部署Cassandra。Cassandra与Spark、Kafka、Elasticsearch、Solr和Lucene集成。

【作者简介】

Jeff Carpenter是DataStax的开发布道师总监，利用他在系统架构、微服务和Apache Cassandra等领域的工作背景，Jeff Carpenter着力帮助开发人员和运维工程师构建可扩展、可靠且安全的分布式系统。Eben Hewitt是Sabre Hospitality的CTO和首席架构师，他负责技术战略，同时负责设计大规模关键任务系统，并领导团队构建这些系统。他曾任全球酒店集团之一的CTO，另外曾担任过O’Reilly Media的CIO。

【目录】

目录

序 .1

前言 .3

第1 章 超越关系型数据库 13

1.1 关系型数据库有什么问题?  13

1.2 关系型数据库速览  18

1.2.1 事务、ACID 性和两段提交  19

1.2.2 模式  21

1.2.3 分片和无共享架构  22

1.3 网络规模  25

1.4 NoSQL 的兴起  26

1.5 小结  29

第2 章 Cassandra 简介 30

2.1 Cassandra 电梯间演讲  30

2.1.1 50 字Cassandra 介绍 . 30

2.1.2 分布式与去中心化  31

2.1.3 弹性可扩展 . 32

2.1.4 高可用性和容错性  33

2.1.5 可调一致性 . 33

2.1.6 Brewer 的CAP 理论  36

2.1.7 面向行  40

2.1.8 高性能  42

2.2 Cassandra 从哪里来？  42

2.3 Cassandra 适合我的项目吗？  44

2.3.1 大规模部署 . 44

2.3.2 大量写操作、统计和分析  44

2.3.3 多地分布  45

2.3.4 混合云和多云部署  45

2.4 参与其中  45

2.5 小结  48

第3 章 安装Cassandra 49

3.1 安装Apache 发布版本  49

3.1.1 解压缩下载包  50

3.1.2 里面有什么? . 50

3.2 从源码构建 . 51

3.3 运行Cassandra . 53

3.3.1 设置环境  54

3.3.2 启动服务器 . 55

3.3.3 停止Cassandra . 57

3.4 其他Cassandra 发布版本 . 58

3.5 运行CQL Shell . 59

3.6 基本cqlsh 命令 . 60

3.6.1 cqlsh 帮助  61

3.6.2 cqlsh 中描述环境 . 62

3.6.3 cqlsh 中创建键空间和表 . 62

3.6.4 cqlsh 中读写数据 . 66

3.7 Docker 中运行Cassandra . 69

3.8 小结  70

第4 章 Cassandra 查询语言 71

4.1 关系型数据模型  71

4.2 Cassandra 的数据模型  72

4.2.1 集群  75

4.2.2 键空间  76

4.2.3 表 . 76

4.2.4 列 . 80

4.3 CQL 类型 . 83

4.3.1 数值数据类型  83

4.3.2 文本数据类型  84

4.3.3 时间和标识数据类型 . 85

4.3.4 其他简单数据类型  87

4.3.5 集合  89

4.3.6 元组  93

4.3.7 用户自定义类型  93

4.4 小结  97

第5 章 数据建模 98

5.1 概念数据建模  98

5.2 RDBMS 设计 . 99

5.3 定义应用查询 . 103

5.4 逻辑数据建模 . 105

5.4.1 酒店逻辑数据模型  106

5.4.2 预订逻辑数据模型  109

5.5 物理数据建模 . 110

5.5.1 酒店物理数据模型  112

5.5.2 预订物理数据模型  113

5.6 评估和改进  114

5.6.1 计算分区大小 . 114

5.6.2 计算磁盘上的大小  115

5.6.3 划分大分区  117

5.7 定义数据库模式  118

5.8 小结 . 123

第6 章 Cassandra 架构 . 124

6.1 数据中心和机架  124

6.2 Gossip 和故障检测  125

6.3 Snitch . 128

6.4 环和令牌  129

6.5 虚拟节点  130

6.6 分区器  131

6.7 复制策略  132

6.8 一致性级别  133

6.9 查询和协调器节点  134

6.10 提示移交 . 135

6.11 逆熵、修复和Merkle 树 . 137

6.12 轻量级事务和Paxos . 138

6.13 Memtable、SSTable 和提交日志  140

6.14 布隆过滤器  143

6.15 缓存  143

6.16 合并  144

6.17 删除和墓碑  146

6.18 管理器和服务  147

6.18.1 Cassandra 守护进程  147

6.18.2 存储引擎 . 147

6.18.3 存储服务 . 148

6.18.4 存储代理 . 149

6.18.5 消息传递服务  149

6.18.6 流管理器 . 149

6.18.7 CQL 原生传输服务器  150

6.19 系统键空间  150

6.20 小结  153

第7 章 设计使用Cassandra 的应用 . 154

7.1 酒店应用设计 . 154

7.1.1 Cassandra 和微服务架构  154

7.1.2 一个酒店应用的微服务架构  156

7.1.3 识别限界上下文  157

7.1.4 识别服务  157

7.1.5 设计微服务持久存储  159

7.2 扩展设计  162

7.2.1 二级索引  163

7.2.2 物化视图  167

7.3 预订服务：一个示例微服务  171

7.4 部署和集成问题  172

7.4.1 服务、键空间和集群  172

7.4.2 数据中心和负载平衡  173

7.4.3 微服务间的交互  173

7.5 小结 . 175

第8 章 使用驱动程序开发应用  176

8.1 DataStax Java 驱动程序 . 177

8.1.1 开发环境配置 . 178

8.1.2 连接集群  179

8.1.3 语句 . 181

8.1.4 简单语句  181

8.1.5 准备语句  183

8.1.6 查询生成器  185

8.1.7 对象映射器  187

8.1.8 异步执行  191

8.1.9 驱动程序配置 . 193

8.1.10 元数据 . 200

8.1.11 调试和监控  202

8.2 DataStax Python 驱动程序  203

8.3 DataStax Node.js 驱动程序  204

8.4 DataStax C# 驱动程序  205

8.5 其他Cassandra 驱动程序  205

8.6 小结 . 207

第9 章 读写数据  208

9.1 写  208

9.1.1 写一致性级别 . 208

9.1.2 Cassandra 写路径  210

9.1.3 文件写入磁盘 . 212

9.1.4 轻量级事务  215

9.1.5 批处理  218

9.2 读  221

9.2.1 读一致性级别 . 221

9.2.2 Cassandra 读路径  223

9.2.3 读修复  225

9.2.4 区间查询、排序和过滤 . 228

9.2.5 分页 . 231

9.3 删除 . 233

9.4 小结 . 236

第10 章 配置和部署Cassandra . 237

10.1 Cassandra 集群管理器 . 237

10.1.1 创建集群 . 238

10.1.2 为集群增加节点 . 241

10.1.3 动态加入环  243

10.2 节点配置 . 244

10.2.1 种子节点 . 244

10.2.2 Snitch  245

10.2.3 分区器 . 247

10.2.4 令牌和虚拟节点 . 249

10.2.5 网络接口 . 250

10.2.6 数据存储 . 251

10.2.7 启动和JVM 设置  253

10.3 规划集群部署  254

10.3.1 集群拓扑和复制策略  255

10.3.2 确定集群规模  258

10.3.3 选择实例 . 259

10.3.4 存储  259

10.3.5 网络  260

10.4 云部署 . 261

10.4.1 Amazon Web 服务  262

10.4.2 Google 云平台 . 265

10.4.3 Microsoft Azure  266

10.5 小结  266

第11 章 监控  268

11.1 用JMX 监控Cassandra  268

11.2 Cassandra 的MBean . 271

11.2.1 数据库MBean . 272

11.2.2 集群相关MBean . 276

11.2.3 内部MBean  278

11.3 用nodetool 监控 . 279

11.3.1 获得集群信息  280

11.3.2 获得统计信息  283

11.4 虚拟表  285

11.4.1 系统虚拟模式  286

11.4.2 系统视图 . 287

11.5 指标  290

11.6 日志  292

11.6.1 检查日志文件  295

11.6.2 全量查询日志  296

11.7 小结  298

第12 章 维护 . 299

12.1 健康检查 . 299

12.2 常见维护任务  300

12.2.1 刷新输出 . 300

12.2.2 清理  301

12.2.3 修复  302

12.2.4 重建索引 . 307

12.2.5 移动令牌 . 308

12.3 增加节点 . 308

12.3.1 向已有的数据中心增加节点 . 308

12.3.2 向集群增加数据中心  309

12.4 处理节点故障  311

12.4.1 修复失败节点  311

12.4.2 替换节点 . 312

12.4.3 移除节点 . 313

12.5 升级Cassandra . 317

12.6 备份和恢复  319

12.6.1 建立快照 . 320

12.6.2 清除快照 . 321

12.6.3 启用增量备份  322

12.6.4 从快照恢复  322

12.7 SSTable 实用工具  323

12.8 维护工具 . 325

12.8.1 Netflix Priam  325

12.8.2 DataStax OpsCenter  325

12.8.3 Cassandra Sidecars . 325

12.8.4 Cassandra Kubernetes Operators . 327

12.9 小结  330

第13 章 性能调优 . 331

13.1 管理性能 . 331

13.1.1 设置性能目标  331

13.1.2 基准测试和压力测试  333

13.1.3 监控性能 . 338

13.1.4 分析性能问题  340

13.1.5 跟踪  340

13.1.6 调优方法 . 343

13.2 缓存  344

13.2.1 键缓存 . 344

13.2.2 行缓存 . 345

13.2.3 块缓存 . 346

13.2.4 计数器缓存  347

13.2.5 保存的缓存设置 . 347

13.3 Memtable  348

13.4 提交日志 . 349

13.5 SSTables . 350

13.6 提示移交 . 351

13.7 合并  352

13.8 并发和线程  356

13.9 网络和超时  357

13.10 JVM 设置 . 359

13.10.1 内存  360

13.10.2 垃圾回收  360

13.11 小结  364

第14 章 安全 . 365

14.1 认证和授权  367

14.1.1 密码认证器  367

14.1.2 使用CassandraAuthorizer  371

14.1.3 基于角色的访问控制  373

14.2 加密  375

14.2.1 SSL、TLS 和证书 . 376

14.2.2 节点间加密  379

14.2.3 客户端- 节点间加密 . 381

14.3 JMX 安全性  382

14.3.1 保护JMX 访问安全  383

14.3.2 安全MBean  385

14.4 审计日志 . 386

14.5 小结  389

第15 章 迁移和集成  390

15.1 了解何时迁移  390

15.2 调整数据模型  391

15.2.1 转换实体 . 393

15.2.2 转换关系 . 394

15.3 调整应用 . 396

15.3.1 重构数据访问  397

15.3.2 维护一致性  398

15.3.3 迁移存储过程  400

15.4 规划部署 . 405

15.5 迁移数据 . 406

15.5.1 零停机迁移  406

15.5.2 批量加载 . 407

15.6 常见集成 . 409

15.6 1 使用Apache Kafka 管理数据流  409

15.6.2 用Apache Lucene、SOLR 和Elasticsearch 搜索  412

15.6.3 使用Apache Spark 分析数据  413

15.7 小结  421