HBase مقابل كاساندرا: الفرق بين HBase و Cassandra [2022]

مقدمة

أثناء العمل مع مجموعات البيانات الكبيرة ، من الضروري أن يكون لديك وحدات تخزين وأنظمة إدارة يمكنها التعامل مع مثل هذا الكم الهائل من البيانات. HBase و Cassandra هما قاعدتا بيانات قابلتان للتطوير. كلاهما قادر على التعامل مع كميات كبيرة من البيانات دون المساس بالأداء. كلاهما قواعد بيانات مفتوحة المصدر ويعملان على مفهوم قابلية التوسع الخطي. بالإضافة إلى ذلك ، كل من قواعد البيانات غير علائقية.

يتم استخدام Cassandra من قبل شركات مثل Activision و Apple و Instagram و Netflix ، على سبيل المثال لا الحصر.

يتم استخدام HBase من قبل شركات مثل Siemens و Nvidia و Pinterest ، على سبيل المثال لا الحصر. تتعامل بعض تطبيقات Cassandra في Apple مع أكثر من 10 بيتابايت من البيانات.

في تحليلنا لـ HBase مقابل Cassandra ، نناقش الاختلافات وبعض الوظائف المشتركة بين هذه الأنظمة. سيساعدك ذلك في تحديد قاعدة البيانات التي ستستخدمها في مشروع البيانات الضخمة التالي الخاص بك والمساعدة في سد بعض الفجوات المعرفية المتعلقة بقواعد البيانات هذه.

الاختلافات

1. البنى التحتية الأساسية

أثناء مناقشة HBase مقابل Cassandra ، من الضروري أولاً فهم البنى التحتية الأساسية. على الرغم من أنه يقال إن كليهما موجودان في قواعد بيانات NoSQL ، فإن Cassandra هي أكثر من مجرد تطبيق. على عكس Cassandra ، يستخدم HBase قاعدة بيانات NoSQL التي تم تطويرها أعلى Hadoop. علاوة على ذلك ، تم اشتقاق كل من Cassandra و HBase من BigTable من Google ، ولكن في HBase ، وجدنا بعض الآثار من Amazon's Dynamo.

2. العقد الأساسية

في HBase ، نستخدم العقد الرئيسية المستخدمة لمراقبة وتنسيق الخوادم المحلية والإجراءات المرتبطة بها. جنبا إلى جنب مع العقد الرئيسية ، هناك عقد الاستعداد. يتم استخدامها في حالة فشل العقدة الرئيسية وكذلك في الاتصالات بين العقد. أثناء وجوده في Cassandra ، توجد عقد أولية بدلاً من العقد الرئيسية ، للاتصالات بين العقد. لضمان قابلية التوسع والأداء ، في Cassandra ، تحتوي المجموعة الواحدة على عدة عقد أولية.

3. الاتصال الداخلي

في أي من قواعد البيانات ، يعد الاتصال بين العقد أمرًا بالغ الأهمية لقيادة أداء قاعدة البيانات على مجموعات البيانات الكبيرة. في HBase ، يعالج بروتوكول ZooKeeper جميع الاتصالات بين العقد. هذا البروتوكول مشابه تمامًا لبروتوكول شبكة السيد والعبد. في بروتوكول ZooKeeper ، تعمل عقدة واحدة كعقدة رئيسية ، وتعتمد العقد الأخرى على العقدة الرئيسية لجميع الاتصالات.

في كاساندرا ، يتم استخدام بروتوكول القيل والقال. مثلما توحي الكلمة ، الاتصال مقيد بالسلاسل. يتم تنفيذ الاتصال بين العقد من خلال تمرير الرسائل بين العقد. لذلك ، في كل عقدة ، يتم تكرار البيانات.

4. لغة الاستعلام

على الرغم من أن كلا من HBase و Cassandra يعتمدان على JRuby و Shell ، إلا أن هناك نقطة حرجة واحدة لـ HBase مقابل كاساندرا . تستخدم Cassandra لغة الاستعلام المحددة الخاصة بها والمعروفة باسم CQL. لغة Cassandra Query أو CQL هي اللغة الأساسية للتواصل مع قاعدة بيانات Cassandra. للوصول إلى Cassandra من خلال CQL ، فإن الأداة الأكثر شيوعًا المستخدمة هي CQL Shell (CQLSH). نتيجة لهذا ، في بعض الأحيان تعتبر Cassandra أكثر ثراءً من HBase.

5. آليات التعامل

نظرًا لأن كلاهما قواعد بيانات غير علائقية ، لا تقدم Cassandra و HBase معاملات RDBMS ACID الأساسية باستخدام التراجع والأقفال. توفر Cassandra آليات معاملات ذرية ومعزولة ودائمة مع تناسق قابل للضبط.

في HBase ، يتم استخدام خادم المعاملات للتعامل مع المعاملات. بالنسبة للمعاملات خفيفة الوزن ، يستخدم HBase وسائل قراءة-تحقق-حذف وشيك-وضع. ومع ذلك ، تستخدم Cassandra مقارنة مجموعة و Row-Write-Isolation للتعامل مع المعاملات الخفيفة.

6. البنية التحتية

كما تمت مناقشته سابقًا ، تم تطوير HBase على Hadoop. ومن ثم ، يستخدم HBase البنية التحتية الأساسية لـ Hadoop ويوفر وظائف مماثلة مثل ZooKeeper والعقد الرئيسية وما إلى ذلك ، ومع ذلك ، تم تصميم Cassandra باستخدام بروتوكولات مثل Gossip و Snitch و Partitioner وإستراتيجية وضع النسخ المتماثلة وما إلى ذلك.

تستخدم Cassandra عناصر مثل مراكز البيانات وفرز السلسلة وجداول CQL. غالبًا ما تستخدم Cassandra جنبًا إلى جنب مع Hadoop أو Storm ، من خلال الحفاظ على نوع البنية التحتية كعقدة واحدة. هناك عيب واحد فقط للقيام بذلك. يزداد التعقيد مع استخدام أنظمة أخرى بالاشتراك مع Cassandra.

7. التقسيم والمعالج المساعد

لا يوفر HBase دعمًا للتقسيم المطلوب. على الرغم من أن HBase يسمح بوظيفة المعالج الثانوي ، إلا أنه يفشل في دعم موازنة القراءة والحمل حيث يعتبر صف واحد خادم منطقة واحد. ومع ذلك ، توفر كاساندرا دعمًا للتقسيم المطلوب. مع هذا ، يمكن أن تقدم Cassandra صفًا بحجم عدة ميغا بايت. لكن Cassandra لا تدعم عمليات مسح الصفوف القائمة على النطاق ، ولا توفر دعمًا لوظائف المعالج الثانوي.

كانت هذه بعض الاختلافات الأساسية في HBase مقابل كاساندرا . لكن يجب أيضًا النظر إلى بعض الاختلافات الأخرى.

مرشحات Bloom: مرشح bloom هو بنية بيانات تُستخدم لمعالجة التدفقات المستمرة للبيانات. تعتبر مرشحات Bloom فعالة من حيث المساحة وهي احتمالية. يستخدم HBase مرشحات ذراع الرافعة للتحقق مما إذا كان هناك صف أو خلية معينة في StoreFile أم لا. يعتبر البعض مرشحات ذراع الرافعة نوعًا من الفهرسة لـ HBase. في Cassandra ، تُستخدم مرشحات boom في البحث عن بعض البيانات في ملف معين.

الإعداد والتوثيق: على الرغم من أن HBase قد يبدو أسهل في الإعداد ، إلا أن مجموعة Cassandra أسهل في الضبط والإعداد من مجموعة HBase. تقدم Cassandra أيضًا وثائق أفضل إلى حد ما تسهل التكيف والتعلم. قد يكون فهم طريقة عمل HBase أصعب. ومع ذلك ، مع المصادر المناسبة ، يمكن أن تكون معروفة بشكل فعال.

الاستخدام عبر WAN: تسمح قاعدتا البيانات بوظيفة نسخ البيانات عبر WAN (شبكة المنطقة الواسعة) . في Cassandra ، يتم ذلك من خلال تكرار الصفوف التي توفرها وحدة التقسيم العشوائي. في HBase ، يتم إجراء الاستنساخ بشكل غير متزامن عن طريق تكرار المجموعات كوحدات تخزين.

اقرأ أيضًا: برنامج Hadoop التعليمي: الدليل النهائي لتعلم Hadoop البيانات الضخمة

خاتمة

لذلك ، كانت هذه بعض النقاط الأساسية لتحليلنا لـ HBase مقابل Cassandra . نظرًا لأن كلا قاعدتي البيانات تستندان إلى NoSQL ، يتم الخلط بينهما أحيانًا على أنهما توأمان. لكن أثناء النظر إلى التعقيدات الأساسية ، تظهر الاختلافات. بالنظر إلى التحليل ، من الممكن اختيار التحليل المفيد لمشروع البيانات الضخمة الخاص بك. كلتا قاعدتي البيانات لديها بعض المزايا والعيوب. ومن ثم ، فمن الأهمية بمكان فهم استخدام قاعدة البيانات في مشروعك والاختيار وفقًا لذلك.

إذا كنت مهتمًا بمعرفة المزيد عن Hbase ، البيانات الضخمة ، فراجع دبلومة PG في تخصص تطوير البرمجيات في برنامج البيانات الضخمة المصمم للمهنيين العاملين ويوفر أكثر من 7 دراسات حالة ومشاريع ، ويغطي 14 لغة وأدوات برمجة ، وأيدي عملية -في ورش العمل ، أكثر من 400 ساعة من التعلم الصارم والمساعدة في التوظيف مع الشركات الكبرى.

تعلم دورات تطوير البرمجيات عبر الإنترنت من أفضل الجامعات في العالم. اربح برامج PG التنفيذية أو برامج الشهادات المتقدمة أو برامج الماجستير لتتبع حياتك المهنية بشكل سريع.