HBase vs Cassandra: İki NoSQL Veritabanından Hangisi Daha İyi?

En iyi veritabanı yönetim sistemini seçmek, etkili, akıcı uygulama geliştirme süreci ve başarılı bir sonuç elde etmenin anahtarıdır. Ancak bir proje için ideal bir sistem seçmek çok kolay değil çünkü her aşamada düşünülmesi gereken bir takım detaylar var. Özellikle projenizin performansını ve geliştirme sürecini etkilediğinde.

Bu yazıda, bu tür popüler iki sisteme derinlemesine bir göz atacağız ve bunların birbirleriyle nasıl bir araya geldiklerini inceleyeceğiz: HBase vs Cassandra .

Diğer şeylerin yanı sıra temelleri, mimariyi, performansı keşfedeceğiz.

• HBase nedir?
• Apache Cassandra nedir?
• HBase ve Cassandra Arasındaki Benzerlikler
• HBase vs Cassandra : Farklılaştırıcı Faktörler
• Hangi Veritabanı Ne Zaman Kullanılır?

Önce genel bakışlarla başlayalım.

HBase nedir?

HBase , yapılandırılmış veriler için dinamik diyagram içeren dağıtılmış, ölçeklenebilir, sütun tabanlı bir veritabanıdır. Birden çok sunucu arasında dağıtılan büyük veri kümelerinin verimli ve güvenilir yönetimini sağlar.

HBase Mimarisi ve Yapısı

Aynı anda birden fazla fiziksel sunucu üzerinde çalışan, sunucular birlikte çalışmasa bile sorunsuz çalışmayı sağlayan türünün tek örneği bir veritabanıdır. HBase veri modeli , devam eden işlemleri sağlamak için iki temel süreç kullanır:

A. Bölge Sunucusu – Çeşitli bölgeleri destekleyebilir. Buradaki bölge, belirli bir ardışık RowKey aralığına karşılık gelen kayıt dizisi anlamına gelir. Her RowKey bu öğeleri içerir -

• Kalıcı Depolama – HBase'de kalıcı bir veri depolama konumudur. Dosyalar, HDFS deposunda HFile formatında kullanılır. RowKey bu veri türünü sıralar ve bunları her bir çiftin bir HFile ile hizalandığı çiftler halinde böler.
• MemStore – HBase'e yazılan her şeyin saklandığı bir yazma arabelleğidir. MemStore belirli bir boyuta ulaştığında, veriler yeni bir HFile'a yazılır.
• BlockCache – Sık okunan veriler üzerinde zamandan tasarruf etmenizi sağlayan bir okuma önbelleğidir.
• WAL - Veriler memstore'a yazıldığında, her zaman kaybetme riski vardır. WAL (Write Ahead Log), uygulanmadan önce tüm işlemleri kaydeder. Bu şekilde, bir şey olursa veriler kurtarılabilir.

B. Ana Sunucu – Apahe HBase'in birincil sunucusudur. Bölge Sunucusu genelinde bölge dağıtımını yönetir, bölgeleri izler, devam eden görevlerin yürütülmesini yönetir ve bir dizi diğer gerekli görevi gerçekleştirir.

Hizmetler arasındaki eylemi koordine etmek için, yapılandırma ve hizmet eşitleme yönetimi için bir hizmet olan Apache ZooKeeper'ı kullanır.

Apache Cassandra nedir?

Cassandra , NoSQL sistem sınıfına aittir ve karma olarak temsil edilen güvenilir, ölçeklenebilir veri dizileri havuzları oluşturmak için tasarlanmıştır. İlişkisel modelde veritabanı şeması kavramıyla uyumlu olan anahtar boşlukla çalışır. İlişkisel tablo kavramıyla ilgili birden çok sütun ailesi de olabilir.

En iyi veritabanları ve web geliştiricileri arasında ne kadar popüler oldukları hakkında daha fazla bilgi edinmek için burayı da kontrol edebilirsiniz.

Apache Cassandra Mimarisi

Cassandra mimarisinin arkasındaki fikir, bir düğümün okuma veya yazma isteklerini kabul edebildiği düğüm kümesinden oluşan bir P2P dağıtılmış sisteme sahip olmaktır. Kümedeki her düğüm, kendisi ve diğer düğümler hakkındaki durum bilgilerini P2P dedikodu iletişim protokolü aracılığıyla iletir. Bu birlikte Cassandra veri modelleme ve analizinin temelini oluşturur .

Apache Cassandra veri modelinin merkezinde, Log Structured Merge depolama motoru bulunur. Aşağıdaki gibi temel unsurlarla birlikte gelir:

• taşınabilir
• Kayıt günlüğü
• SSTable'lar
• Sıkıştırma

Hem HBase veritabanı yönetim sistemine hem de Cassandra'ya genel bakış, HBase ve cassandra'nın özelliklerinin ne kadar benzer olabileceği konusunda size bir fikir vermiş olmalıdır.

HBase ve Cassandra Arasındaki Benzerlikler

1. Veritabanı

Hem HBase hem de Cassandra, NoSQL açık kaynaklı veritabanlarıdır ( Aerospike veritabanı gibi ). Her ikisi de büyük veri kümelerini ve resim, ses, video vb. içeren ilişkisel olmayan verileri işleyebilir.

2. Ölçeklenebilirlik

Hem HBase hem de Cassandra, yüksek doğrusal ölçeklenebilirlik özelliğine sahiptir. Özellik altında, daha fazla veriyi işlemek isteyen kullanıcıların yalnızca kümedeki düğüm sayısını artırmaları yeterlidir. Bu, her ikisini de büyük verileri işlemek için eşit derecede iyi seçenekler haline getirir.

3. Çoğaltma

Hem HBase hem de Cassandra olması durumunda, başarısız olduktan sonra bile veri kaybını önleyen bir koruma vardır. Bu, çoğaltma modu aracılığıyla yapılır. Bir düğüme yazılan veriler, bir kümedeki birden çok düğümde çoğaltılır. Bu nedenle, bir düğüm başarısız olursa, verilere erişmek için her zaman yedekli bir düğüm bulunur.

4. Kodlama

Her iki veritabanı da benzer yazma yolları uygulayan sütun odaklıdır. Sütunlar esas olarak bir veritabanındaki merkez depolama birimidir. Kullanıcılar gereksinimlerine göre sütun ekleyebilir. Ek olarak, doğru yol, günlük dosyasına bir yazma işleminin günlüğe kaydedilmesiyle başlar. Temelde dayanıklılığı sağlamak için yapılır.

Şimdi onları neyin benzer kıldığını inceledik, şimdi dikkatimizi HBase ve Cassandra arasındaki farka çevirelim .

HBase vs Cassandra : Farklılaştırıcı Faktörler

1. Veri Modelleri

Her iki veritabanının terimleri aşağı yukarı olsa da, HBase ve Cassandra arasında bazı temel farklar vardır .

Cassandra'daki sütun, HBase'in hücresi gibidir. Sütun ailesi de daha çok HBase tablosuna benzer. Öte yandan, HBase sütun niteleyicisi, Cassandra'nın süper sütununa çok benzer.

Cassandra'nın temel özelliklerinden biri , yalnızca bir birincil anahtarın birden çok sütuna sahip olmasına izin vermesi ve HBase'in yalnızca 1 sütun satır anahtarıyla gelmesi ve satır anahtarı tasarımının sorumluluğunu geliştiricilere yüklemesidir. Ayrıca, Cassandra'nın birincil anahtarı, bölüm anahtarı ve bölüm anahtarının farklı sütunlar içerebileceği kümeleme sütunlarını içerir.

2. Mimarlık

HBase master tabanlı bir mimariye sahipken Cassandra masterless bir mimariye sahiptir. Bu, HBase'in tek bir arıza noktasıyla geldiği, Cassandra'nın gelmediği anlamına gelir. HBase istemcisi, master ile iletişim kurmadan doğrudan slave-sunucu ile iletişim kurar, bu, master kapandığında bir çalışma süresi verir.

Ayrıca, Cassandra ve HBase karşılaştırmasında , birincisi hem veri depolamayı hem de yönetimi desteklerken, ikincisi durumunda mimari yalnızca veri yönetimi için tasarlanırken depolama, sunucu durumu yönetimi ve meta veriler için diğer sistemlere/teknolojilere dayanır. .

3. Performans – Okuma ve Yazma Yeteneği

Apache Cassandra performansı ile Apache HBase performansı arasında karşılaştırma yapıldığında, okuma ve yazma yeteneğinin önünde yapılır.

Yazma: Hem HBase hem de Cassandra'nın sunucu üzerindeki yazma yolları oldukça benzerdir. Yine de Cassandra'yı daha iyi yapan bazı farklılıklar vardır, örneğin veri yapısı adlarındaki farklılık ve HBase'in günlüğe yazmaması ve ardından aynı anda önbelleğe almaması gibi.

Oku: Tutarlı ve hızlı okumalar arıyorsanız, HBase ile gitmelisiniz. Yalnızca bir sunucuda yazdığı için, çeşitli düğümlerin veri sürümleri arasında hiçbir zaman karşılaştırmaya gerek yoktur.

Cassandra bir saniyede 129.000'den fazla okuma gerçekleştirebilse de, okumalar hedeflenir ve bunların tutarsız olma olasılığı yüksektir.

4. Güvenlik

Hem HBase hem de Cassandra, yalnızca veritabanı çapında erişim kontrolü değil, aynı zamanda belirli bir düzeyde ayrıntı düzeyi de sunar. Cassandra, sıra düzeyinde erişime izin verirken, HBase bir adım öne geçerek hücre düzeyinde erişim sunar. Cassandra, kullanıcıların rollerini ve durumlarını belirlerken, HBase, yöneticilerin veri kümelerine görünürlük etiketi atadığı ve ardından kullanıcı gruplarına hangi etiketleri görüntüleyebileceklerini bildirdiği ters bir hareketle gelir.

5. Altyapı

HBase, HBase master, Zookeeper, Name ve Data düğümleri gibi hareketli parçalardan oluşan Hadoop altyapısını kullanır.

Cassandra birkaç farklı operasyon ve altyapı ile birlikte gelir. Ayrıca altyapıya ek olarak farklı DBMS kullanır. Bir dizi Cassandra uygulaması ayrıca Storm veya Hadoop kullanır. Ek olarak, altyapısı tek düğüm tipi bir yapıya dayanmaktadır.

6. Destek

Desteğe özel Cassandra ve HBase karşılaştırması şöyle görünür – HBase sıralı bölümlemeyi desteklemezken Cassandra destekler. Sıralı bölümleme, Cassandra'daki satır boyutunun 10s megabayt olmasına yol açar.

7. Düğümler

Cassandra durumunda, kullanıcıların düğümleri çekirdek düğümler olarak tanımlaması gerekir. Bunlar, kümeler arası iletişim için noktalar olarak hizmet eder. HBase durumunda birkaç ana düğüm vardır. Bölge sunucularının eylemlerini izler ve koordine ederler.

8. Düğümler Arası İletişim

Hem HBase hem de Cassandra düğümler arası iletişime sahiptir. Cassandra Dedikodu Protokolünü kullanırken, HBase, tek bir düğümün patron olarak hareket ettiği ve diğer düğümlerle gerekli verileri aldığı Zookeeper Protokolünü kullanır.

9. İşlemler

İşlemler açısından HBase vs Cassandra karşılaştırması söz konusu olduğunda , Cassandra hafif işlem özelliği ile birlikte gelir. Burada kullanılan mekanizmalar, Satır Düzeyinde Yazma Yalıtımı ve Karşılaştır ve Ayarla'dır. Öte yandan HBase, Kontrol Et ve Koy ve Oku Kontrol Sil olarak bilinen iki farklı mekanizma ile çalışır.

10. Belgeler

Cassandra'nın dokümantasyonu HBase'in dokümantasyonundan çok daha iyidir. Bu nedenle, Cassandra üzerinde çalışmak ve öğrenmek de daha kolay hale gelir.

11. Sorgu Dili

Hem HBase hem de Cassandra kabuğu, JRuby kabuğuna dayanmaktadır. Cassandra sorgu dili çok spesifiktir. CQL'dir (SQL satırında modellenmiştir). HBase sorgulama dili ile karşılaştırıldığında, CQL'nin işlevleri ve özellikleri çok daha zengindir.

HBase ve Cassandra arasındaki farklar, hangi veritabanının ikisinden daha iyi olduğuna dair somut bir cevap olmadığını gösteriyor. Her şey, hangisinin ne zaman kullanılacağına kadar kaynar.

Hangi Veritabanı Ne Zaman Kullanılır?

Cassandra ve HBase kullanım durumları , kullanıldıkları uygulama türü ve bir uygulama geliştirme şirketinin sahip olduğu sonuç beklentisi temelinde farklılaştırılabilir .

Büyük ölçekli okumalarda tutarlılığa ihtiyacınız varsa ve çok sayıda toplu işleme ile çalışıyorsanız ve bunun için MapReduce'un HDFS ile doğrudan bir ilişkisi varsa HBase kullanın .

HBase'in kullanım örnekleri, çevrimiçi günlük analizleri, ağırlıklı yazma uygulamaları ve Facebook gönderileri, Tweet'ler vb. gibi büyük hacme ihtiyaç duyan uygulamalardan oluşur. Ayrıca, Cassandra Hadoop entegrasyonuyla ilgili çok sayıda kullanım örneği vardır .

Büyük ölçekli okumaların yüksek kullanılabilirliği gerekiyorsa Cassandra'yı kullanın . Ayrıca, daha az yönetim yükü ile çok minimum bir kurulum gerektirdiğinden, süreci başlatmak çok daha kolaydır. Ayrıca CAP teoremi değiş tokuşlarında daha fazla esneklik sunar.

Cassandra'nın ne için kullanıldığına dair bazı örnekler, mesajlaşma sistemlerinin, e-ticaret web sitelerinin ve gerçek zamanlı sensör verilerinin geliştirilmesinde görülebilir.

Kısacası, büyük verileri analiz etmeniz veya toplamalar yapmanız gerektiğinde HBase veri modelini ve uygulamalarını kullanın. Etkileşimli verilere ve gerçek zamanlı işlem işlemeye vurgu yapmanız gerekiyorsa Cassandra'yı kullanın.