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CASSANDRA-JAVA-DRIVER
Vers Cassandra 1.2 et au delà
www.ippon.fr www.atomes.com www.ippon-mobile.fr http://blog.ippon.fr
Sommaire

Cassandra

CQL 3

Binary Protocol

Java Driver

Modes de Requêtage

Métriques

Policies
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AGILITE
CASSANDRA
Base de données NoSQL orientée colonne

Extrêmement rapide

Pas de SPOF

Écrite en Java

...
2008
Facebook
2013
1.2
2009 2010 2011 2012
1.11.00.8
Apache
top level 0.8
Apache
incubator
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CASSANDRA JAVA DRIVER
DATASTAX CASSANDRA JAVA DRIVER
CQL 3 + CQL Binary Protocol
Version 1.0.0
Release Mai 2013
Compatible avec Cassandra 1.2+
Apache License Version 2.0
Développé par les équipes de Datastax
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AGILITE
CQL 3 - CQL
CQL : C  assandra Query Language
CQL 3 ~  = SQL
Même syntaxe sans agrégation (JOIN, GROUP BY, …)
Changement de philosophie avec CQL 3 :   
→ Nécessite un schéma ! 
CREATE TABLE Users (KEY text PRIMARY KEY, NAME text)
INSERT INTO Users(KEY, NAME) VALUES ('1','Buzz') SELECT * FROM Users
UPDATE Users SET NAME='Woody' WHERE KEY='1'
ALTER TABLE Users ADD AGE text
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AGILITE
CQL 3 - SCHEMA
ippon@ippon:~$ cqlsh -2 -k ippevent
[cqlsh 3.0.2 | Cassandra 0.0.0 | CQL spec 2.0.0 | Thrift protocol 19.36.0]
cqlsh:ippevent> CREATE TABLE person (KEY text PRIMARY KEY, NAME text);
cqlsh:ippevent> INSERT INTO person(KEY, NAME, AGE) VALUES ('1','buzz',30);
cqlsh:ippevent> SELECT * FROM person;
KEY | AGE | NAME
-----+-----+------
1 | 30 | buzz
ippon@ippon:~$ cqlsh -3 -k ippevent
[cqlsh 3.0.2 | Cassandra 1.2.5 | CQL spec 3.0.0 | Thrift protocol 19.36.0]
cqlsh:ippevent> CREATE TABLE person (KEY text PRIMARY KEY, NAME text);
cqlsh:ippevent> INSERT INTO person(KEY, NAME, AGE) VALUES ('1','buzz',30);
Bad Request: Unknown identifier age
CLQ 2
CLQ 3
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CQL 3 - UPSERT
Cependant l'UPSERT reste possible
cqlsh:ippevent> SELECT * FROM Mutations;
cqlsh:ippevent> UPDATE Mutations SET A='value from UPDATE'
WHERE KEY='1';
cqlsh:ippevent> SELECT * FROM Mutations;
key | a | b
-----+-------------------+------
1 | value from UPDATE | null
cqlsh:ippevent> INSERT INTO Mutations(KEY,B)
VALUES('1','value from INSERT');
cqlsh:ippevent> SELECT * FROM Mutations;
key | a | b
-----+-------------------+-------------------
1 | value from UPDATE | value from INSERT
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CQL 3 – Super Column
Abandon des Super Columns

Colonne dont la valeur est des colonnes
→ Préférer désormais l'utilisation de
clustering keys
buzz AGE ADRESSE
32 NUMERO RUE VILLE
90 Baudin Levallois
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CQL 3 – Modélisation (Wide Rows)
Wide Rows
Cassandra peut stocker plus de 2M de colonnes par
clef.
Exemple : 
→ Comment faire avec CQL 3 ? 
buzz 133829 133950 134022 142109
Star command
...
Vers l'infini Où est Zurg ? Space
command ...
woody 133983 134802
J'ai un
serpent ...
Qui a
empoisonné ...
KEY COLUMNS ...
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CQL 3 – Modélisation (Wide Rows)
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CREATE TABLE DIALOG (
username VARCHAR,
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dialog VARCHAR,
PRIMARY KEY (username, said_at)
)
username said_at dialog
buzz 133829 Star command ...
buzz 133950 Vers l'infini ...
...
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...
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CQL 3 - Performances
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CQL 3 - Performances
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CQL Binary Protocol
CQL Binary Protocol remplaçant de Thrift
Thrift : rapide et multi-language 
Pourquoi changer ? RPC seulement. 
CQL Binary Protocol ouvre la porte au
streaming (curseurs), aux notifications
techniques, …
Mais Thrift reste maintenu
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AGILITE
CQL Binary Protocol

Nouveau port (9042 par défaut)

Actif par défaut Cassandra 1.2.5+

Peut cohabiter avec l'interface Thrift
$CASSANDRA_HOME/conf/cassandra.yaml
# Whether to start the native transport server.
# Please note that the address on which the native transport is bound is the
# same as the rpc_address. The port however is different and specified below.
start_native_transport: true
# port for the CQL native transport to listen for clients on
native_transport_port: 9042
# Whether to start the thrift rpc server.
start_rpc: true
# port for Thrift to listen for clients on
rpc_port: 9160
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AGILITE
Java Driver
Java Driver
Fonctionnalités

Query

Query Builder

Prepared Statements

Exécution asynchrone

Métriques

Politiques
Cassandra Java Driver : vers Cassandra 1.2 et au-delà
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Java Driver - QueryBuilder
QueryBuilder : 

Construction de requêtes typées

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
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Cassandra Java Driver : vers Cassandra 1.2 et au-delà
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Java Driver – Policies
ReconnectionPolicy

ConstantReconnectionPolicy // ré-éssai à intervall régulier

ExponentialReconnectionPolicy
LoadBalancingPolicy

DCAwareRoundRobinPolicy // load balance au sein d'un DC

RoundRobinPolicy

TokenAwarePolicy // load balance sur les nœuds qui ont la data
RetryPolicy

DowngradingConsistencyPolicy

LoggingRetryPolicy
www.ippon.fr www.atomes.com www.ippon-mobile.fr http://blog.ippon.fr
AGILITE
CONCLUSION
Java Driver utilise un nouveau socle tourné vers les
futures releases de Cassandra

CQL 3

Adoption par utilisateurs SQL facilitée

Représentation logique de stockages spécifiques

CQL Binary Protocol

Taillé pour la forte volumétrie

Permettra d'accueillir de nouvelles fonctionnalités (ex : 
curseurs)
1ère implémentation de ces 2 socles
API très agréable à utiliser
Très configurable/extensible
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Liens
C* Summit 2013 : 

http://planetcassandra.org/Learn/CassandraSummit
NYC* 2013 - New Cassandra Drivers in Depth«   »
Michael Figuière
Documentation : 

http://www.datastax.com/doc-source/developer/java-driver/
Benchs

https://github.com/brianfrankcooper/YCSB

https://github.com/vberetti/YCSB
Cassandra Java Driver : vers Cassandra 1.2 et au-delà

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Cassandra Java Driver : vers Cassandra 1.2 et au-delà

  • 1. www.ippon.fr www.atomes.com www.ippon-mobile.fr http://blog.ippon.fr CASSANDRA-JAVA-DRIVER Vers Cassandra 1.2 et au delà
  • 2. www.ippon.fr www.atomes.com www.ippon-mobile.fr http://blog.ippon.fr Sommaire  Cassandra  CQL 3  Binary Protocol  Java Driver  Modes de Requêtage  Métriques  Policies
  • 3. www.ippon.fr www.atomes.com www.ippon-mobile.fr http://blog.ippon.fr AGILITE CASSANDRA Base de données NoSQL orientée colonne  Extrêmement rapide  Pas de SPOF  Écrite en Java  ... 2008 Facebook 2013 1.2 2009 2010 2011 2012 1.11.00.8 Apache top level 0.8 Apache incubator
  • 4. www.ippon.fr www.atomes.com www.ippon-mobile.fr http://blog.ippon.fr CASSANDRA JAVA DRIVER DATASTAX CASSANDRA JAVA DRIVER CQL 3 + CQL Binary Protocol Version 1.0.0 Release Mai 2013 Compatible avec Cassandra 1.2+ Apache License Version 2.0 Développé par les équipes de Datastax
  • 5. www.ippon.fr www.atomes.com www.ippon-mobile.fr http://blog.ippon.fr AGILITE CQL 3 - CQL CQL : C  assandra Query Language CQL 3 ~  = SQL Même syntaxe sans agrégation (JOIN, GROUP BY, …) Changement de philosophie avec CQL 3 :    → Nécessite un schéma !  CREATE TABLE Users (KEY text PRIMARY KEY, NAME text) INSERT INTO Users(KEY, NAME) VALUES ('1','Buzz') SELECT * FROM Users UPDATE Users SET NAME='Woody' WHERE KEY='1' ALTER TABLE Users ADD AGE text
  • 6. www.ippon.fr www.atomes.com www.ippon-mobile.fr http://blog.ippon.fr AGILITE CQL 3 - SCHEMA ippon@ippon:~$ cqlsh -2 -k ippevent [cqlsh 3.0.2 | Cassandra 0.0.0 | CQL spec 2.0.0 | Thrift protocol 19.36.0] cqlsh:ippevent> CREATE TABLE person (KEY text PRIMARY KEY, NAME text); cqlsh:ippevent> INSERT INTO person(KEY, NAME, AGE) VALUES ('1','buzz',30); cqlsh:ippevent> SELECT * FROM person; KEY | AGE | NAME -----+-----+------ 1 | 30 | buzz ippon@ippon:~$ cqlsh -3 -k ippevent [cqlsh 3.0.2 | Cassandra 1.2.5 | CQL spec 3.0.0 | Thrift protocol 19.36.0] cqlsh:ippevent> CREATE TABLE person (KEY text PRIMARY KEY, NAME text); cqlsh:ippevent> INSERT INTO person(KEY, NAME, AGE) VALUES ('1','buzz',30); Bad Request: Unknown identifier age CLQ 2 CLQ 3
  • 7. www.ippon.fr www.atomes.com www.ippon-mobile.fr http://blog.ippon.fr AGILITE CQL 3 - UPSERT Cependant l'UPSERT reste possible cqlsh:ippevent> SELECT * FROM Mutations; cqlsh:ippevent> UPDATE Mutations SET A='value from UPDATE' WHERE KEY='1'; cqlsh:ippevent> SELECT * FROM Mutations; key | a | b -----+-------------------+------ 1 | value from UPDATE | null cqlsh:ippevent> INSERT INTO Mutations(KEY,B) VALUES('1','value from INSERT'); cqlsh:ippevent> SELECT * FROM Mutations; key | a | b -----+-------------------+------------------- 1 | value from UPDATE | value from INSERT
  • 8. www.ippon.fr www.atomes.com www.ippon-mobile.fr http://blog.ippon.fr CQL 3 – Super Column Abandon des Super Columns  Colonne dont la valeur est des colonnes → Préférer désormais l'utilisation de clustering keys buzz AGE ADRESSE 32 NUMERO RUE VILLE 90 Baudin Levallois
  • 9. www.ippon.fr www.atomes.com www.ippon-mobile.fr http://blog.ippon.fr CQL 3 – Modélisation (Wide Rows) Wide Rows Cassandra peut stocker plus de 2M de colonnes par clef. Exemple :  → Comment faire avec CQL 3 ?  buzz 133829 133950 134022 142109 Star command ... Vers l'infini Où est Zurg ? Space command ... woody 133983 134802 J'ai un serpent ... Qui a empoisonné ... KEY COLUMNS ...
  • 10. www.ippon.fr www.atomes.com www.ippon-mobile.fr http://blog.ippon.fr CQL 3 – Modélisation (Wide Rows) buzz 133829-dialog 133950-dialog 134022-dialog 142109-dialog Star command ... Vers l'infini Où est Zurg ? Space command ... woody 133983-dialog 134802-dialog J'ai un serpent ... Qui a empoisonné ... CREATE TABLE DIALOG ( username VARCHAR, said_at TIMESTAMP, dialog VARCHAR, PRIMARY KEY (username, said_at) ) username said_at dialog buzz 133829 Star command ... buzz 133950 Vers l'infini ... ... woody 133983 J'ai un serpent ... ... Représentation Logique Représentation Physique Partition key Clustering key
  • 11. www.ippon.fr www.atomes.com www.ippon-mobile.fr http://blog.ippon.fr AGILITE CQL 3 - Performances
  • 12. www.ippon.fr www.atomes.com www.ippon-mobile.fr http://blog.ippon.fr AGILITE CQL 3 - Performances Attention : performance des SELECT * 
  • 13. www.ippon.fr www.atomes.com www.ippon-mobile.fr http://blog.ippon.fr AGILITE CQL Binary Protocol CQL Binary Protocol remplaçant de Thrift Thrift : rapide et multi-language  Pourquoi changer ? RPC seulement.  CQL Binary Protocol ouvre la porte au streaming (curseurs), aux notifications techniques, … Mais Thrift reste maintenu
  • 14. www.ippon.fr www.atomes.com www.ippon-mobile.fr http://blog.ippon.fr AGILITE CQL Binary Protocol  Nouveau port (9042 par défaut)  Actif par défaut Cassandra 1.2.5+  Peut cohabiter avec l'interface Thrift $CASSANDRA_HOME/conf/cassandra.yaml # Whether to start the native transport server. # Please note that the address on which the native transport is bound is the # same as the rpc_address. The port however is different and specified below. start_native_transport: true # port for the CQL native transport to listen for clients on native_transport_port: 9042 # Whether to start the thrift rpc server. start_rpc: true # port for Thrift to listen for clients on rpc_port: 9160
  • 15. www.ippon.fr www.atomes.com www.ippon-mobile.fr http://blog.ippon.fr AGILITE Java Driver Java Driver Fonctionnalités  Query  Query Builder  Prepared Statements  Exécution asynchrone  Métriques  Politiques
  • 17. www.ippon.fr www.atomes.com www.ippon-mobile.fr http://blog.ippon.fr AGILITE Java Driver - QueryBuilder QueryBuilder :   Construction de requêtes typées  Fluent API Opérations supportées  SELECT  UPDATE  INSERT  DELETE  BATCH Pas encore d’opérations de DDL (prévu en 1.1.0)
  • 23. www.ippon.fr www.atomes.com www.ippon-mobile.fr http://blog.ippon.fr Java Driver – Policies ReconnectionPolicy  ConstantReconnectionPolicy // ré-éssai à intervall régulier  ExponentialReconnectionPolicy LoadBalancingPolicy  DCAwareRoundRobinPolicy // load balance au sein d'un DC  RoundRobinPolicy  TokenAwarePolicy // load balance sur les nœuds qui ont la data RetryPolicy  DowngradingConsistencyPolicy  LoggingRetryPolicy
  • 24. www.ippon.fr www.atomes.com www.ippon-mobile.fr http://blog.ippon.fr AGILITE CONCLUSION Java Driver utilise un nouveau socle tourné vers les futures releases de Cassandra  CQL 3  Adoption par utilisateurs SQL facilitée  Représentation logique de stockages spécifiques  CQL Binary Protocol  Taillé pour la forte volumétrie  Permettra d'accueillir de nouvelles fonctionnalités (ex :  curseurs) 1ère implémentation de ces 2 socles API très agréable à utiliser Très configurable/extensible
  • 25. www.ippon.fr www.atomes.com www.ippon-mobile.fr http://blog.ippon.fr Liens C* Summit 2013 :   http://planetcassandra.org/Learn/CassandraSummit NYC* 2013 - New Cassandra Drivers in Depth«   » Michael Figuière Documentation :   http://www.datastax.com/doc-source/developer/java-driver/ Benchs  https://github.com/brianfrankcooper/YCSB  https://github.com/vberetti/YCSB