Cassandra与RDBMS的设计差别

2024-04-27 08:08
文章标签 设计 差别 cassandra rdbms

本文主要是介绍Cassandra与RDBMS的设计差别,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!


Cassandra的模型和查询方式与RDBMS有很多的不同,记住这些差异非常重要。

  • 没有查询语言

SQL是关系型数据库的标准查询语言,Cassandra却没有查询语言。不过Cassandra确实也有自己的RPC序列化机制,Thrift。通过Thrift API,用户可以访问其中的数据。

  • 没有引用完整性

Cassandra没有引用完整性的概念,因而没有join的概念。在关系型数据库中,你可以在一个表中指定一个外部键值, 以此引用另一个表中记录的主键。但是,Cassandra并没有提供这个功能。存储其他表中的相关ID是一个通用需求,这仍然是被支持的,但Cassandra里没有级联删除这样的概念。

  • 第二索引

第二索引确实是一个有用的功能,比如你需要找到具有某个属性的酒店的唯一ID,在关系型数据库里,可能这么查询:

SELECT hotelID FROM Hotel WHERE name = 'Clarion Midtown';

当你知道酒店的名字却不知道ID的时候,肯定想这么查询这个酒店。关系型数据库如果接到这个查询,会进行一个全表扫描,检查每行的name列,查找所需要的名字。如果表很大,这种查询可能会很慢。对这种情况,关系型数据库的解决方案就是为这列建一个索引,相当于这部分数据的一个副本,来帮助更快地检索数据。因为HotelID已经是一个主键约束了,主键会自动进行索引,也就是主索引,所以,对name列建立的索引自然就是第二索引,目前Cassandra仍然不支持第二索引。

要在Cassandra中做到同样的事情,需要创建另一个列族来存储查询信息。你可以创建一个列族来存储酒店名,并将它们映射到酒店的ID。第二列族实际上起到一个显式的第二索引的作用。

第二索引目前正在被加入到Cassandra 0.7之中来,允许为列值建立索引。所以,如果你希望找到所有居住在指定城市的用户,第二索引的支持将会让你不必费力手工建立第二索引列族了。

  • 排序成为一种设计决策

在RDBMS中,可以在查询中使用ORDER BY来轻松改变返回记录的顺序。默认的排序方法确实是不可配置的;默认情况下,记录按照它们写入的顺序被读出。如果希望改变顺序,只要改变查询语句即可,而且可以对任意一组列进行排序。但在Cassandra之中,排序就不同了,它变成了一个设计决策。列族的定义中包含一个CompareWith配置元素,这个配置指定了行在读出的时候按照什么方式排序,它在查询的时候是无法重新配置的。

RDBMS限制你只能基于存储在列中的数据类型来进行排序,但Cassandra存储的数据是字节数组,所以这种用指定数据类型排序的方法是行不通的。不过,你能做的是把列当作几种可排序的类型之一(ASCII、LONG、integer、TimestampUUID、字典排序等)。如果需要,你还可以使用自己实现的比较器来进行排序。

此外,Cassandra里没有SQL里的ORDER BY和GROUP BY语句。有一个查询的类型称为SliceRange,在第4章里会介绍到,它类似于ORDER BY,因为它允许翻转。

  • 反范式化

在关系型数据库设计中,我们经常强调范式化的重要性。但是当使用Cassandra时,这就不是一个优点了,因为只有当数据模型是反范式化的时候,它的性能才是最好的。实际上,很多公司最终都会将关系型数据库反范式化,这主要有两个原因。其一是性能原因,当他们在其多年积累的海量有价值的数据上进行大量的join操作的时候,无法得到所需的性能,于是就按照已知的查询内容来反范式化数据库以优化查询。这种方法最终可以工作,但和关系型数据库的设计初衷相悖,最终引发的问题就是,在这种条件下,使用关系型数据库是否还是最佳手段。

关系型数据库进行反范式化的第二个原因是业务文档结构有时需要留存。也就是说,你有一个外围表,引用了很多的外部表,表的数据可能会随时间发生变化,但你也需要以快照形式保存外围文档的历史。常见的一个例子是收款信息。你已经有客户和产品表了,而且认为可以在收款信息里引用这些表。但是实际不应该这么做,因为客户和价格信息都可能发生变化,那时你就会丢失收款信息的完整性了,因为这些表的变动似乎在收款时也发生了,这可能会影响到审计、报告,甚至是违法的,还可能引发其他问题。

在关系型数据库里, 反范式化会破坏Codd的范式, 我们需要尽力避免。但在Cassandra中,反范式化却正好合乎规则。它在数据模型很简单时并不必要,但也不需要害怕它。

重点在于,首先对数据建模、然后再写查询的方法不再适用了。Cassandra中,应该先定义好查询,并围绕查询来组织数据。考虑一下应用使用的最基本的查询路径,之后根据查询路径来构建所需要的列族就可以了。

批评者们认为这是个非常严重的问题。不过在设计数据库的时候能够考虑应用如何查询也并非没有道理,实际上,一般在关系型数据库里也是这么做的。如果不能正确预期查询方式,那么不论是在Cassandra里还是在关系型数据库里,都会遇到问题。当然,查询方式可能会随着时间推移而改变,那么就不得不更新数据了。不过这和在关系型数据库里定义表时犯错或需要新的附加表也没什么区别。

有一篇关于Cloudkick如何使用Cassandra存储性能监控指标数据的文章,可以在这里阅读:点击打开链接 。

这篇关于Cassandra与RDBMS的设计差别的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/939958

相关文章

在线装修管理系统的设计

管理员账户功能包括:系统首页,个人中心,管理员管理,装修队管理,用户管理,装修管理,基础数据管理,论坛管理 前台账户功能包括:系统首页,个人中心,公告信息,论坛,装修,装修队 开发系统:Windows 架构模式:B/S JDK版本:Java JDK1.8 开发工具:IDEA(推荐) 数据库版本: mysql5.7 数据库可视化工具: navicat 服务器:SpringBoot自带 ap

DDei在线设计器-API-DDeiSheet

DDeiSheet   DDeiSheet是代表一个页签,一个页签含有一个DDeiStage用于显示图形。   DDeiSheet实例包含了一个页签的所有数据,在获取后可以通过它访问其他内容。DDeiFile中的sheets属性记录了当前文件的页签列表。   一个DDeiFile实例至少包含一个DDeiSheet实例。   本篇最后提供的示例可以在DDei文档直接预览 属性 属性名说明数

基于Springboot + vue 的抗疫物质管理系统的设计与实现

目录 📚 前言 📑摘要 📑系统流程 📚 系统架构设计 📚 数据库设计 📚 系统功能的具体实现    💬 系统登录注册 系统登录 登录界面   用户添加  💬 抗疫列表展示模块     区域信息管理 添加物资详情 抗疫物资列表展示 抗疫物资申请 抗疫物资审核 ✒️ 源码实现 💖 源码获取 😁 联系方式 📚 前言 📑博客主页:

比较学习难度:Adobe Illustrator、Photoshop和新兴在线设计平台

从入门设计开始,几乎没有人不知道 Adobe 公司两大设计软件:Adobe Illustrator和 Photoshop。虽然AI和PS很有名,有一定设计经验的设计师可以在早期探索和使用后大致了解AI和PS的区别,但似乎很少有人会系统地比较AI和PS。目前,设计软件功能多样,轻量级和网页设计软件已成为许多设计师的需求。对于初学者来说,一篇有针对性的AI和PS比较总结文章具有非常重要的指导意义。毕竟

基于Java医院药品交易系统详细设计和实现(源码+LW+调试文档+讲解等)

💗博主介绍:✌全网粉丝10W+,CSDN作者、博客专家、全栈领域优质创作者,博客之星、平台优质作者、专注于Java、小程序技术领域和毕业项目实战✌💗 🌟文末获取源码+数据库🌟 感兴趣的可以先收藏起来,还有大家在毕设选题,项目以及论文编写等相关问题都可以给我留言咨询,希望帮助更多的人  Java精品实战案例《600套》 2023-2025年最值得选择的Java毕业设计选题大全:1000个热

展厅设计主要的六大要素

1、从创意开始      展示设计的开始必须创意在先。根据整体的风格思路进行创意,首先要考虑的是主体的造型、大小高度位置以及它和周围展厅的关系。另外其他道具设计制作与运作方式也必须在创意中有明确的体现。      2、平面感      平面感是指对展示艺术设计平面图纸审美和功能两个方面理性的感觉认识。它是三维空间设计认识的基础,也是施工的重要依据。展示空间的设计应先在展场环境的平面

办理河南建筑工程乙级设计资质的流程与要点

办理河南建筑工程乙级设计资质的流程与要点 办理河南建筑工程乙级设计资质的流程与要点主要包括以下几个方面: 流程: 工商注册与资质规划:确保企业具有独立法人资格,完成工商注册,并明确乙级设计资质的具体要求,包括注册资本、人员配置、技术条件等。 专业技术人员配置: 雇佣或签约符合资质要求的专业技术人员,包括但不限于:一级注册结构工程师2名、一级注册建筑师2名、注册暖通工程师1名、注册供配电工

CSS背景属性:打造丰富视觉效果的背景设计

在网页设计中,背景是创建视觉吸引力和设置页面基调的重要元素。CSS提供了多种背景属性来控制元素的背景样式,包括颜色、图像、尺寸、位置和重复方式。本文将详细介绍CSS中的背景属性,包括background简写属性以及background-color、background-image、background-repeat、background-position和background-size等属性。

爱心商城管理系统的设计

管理员账户功能包括:系统首页,个人中心,管理员管理,企业管理,用户管理,论坛管理,商品管理,公告管理,用户捐赠 企业账户功能包括:系统首页,个人中心,商品管理,论坛管理,公告管理,公益企业管理,轮播图信息 开发系统:Windows 架构模式:B/S JDK版本:Java JDK1.8 开发工具:IDEA(推荐) 数据库版本: mysql5.7 数据库可视化工具: navicat 服务器:

周末设计高端企业_集团官网主题Discuz模板

风格名称: 周末设计_高端企业_集团官网 适用版本: Discuz! X3.0、X3.1、X3.2、X3.3、F1.0 风格编码: 使用语言包结构,适合全部编码 周末设计高端企业_集团官网主题Discuz模板