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。

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**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**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**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**增加节点 . 308 12.3.2 向集群增加数据** 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 ** . 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 **性 382 14.3.1 保护JMX 访问** 383 14.3.2 **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