Apache Cassandra
Apache Cassandra是一套由Facebook开发的开源分布式数据库管理系统，用于储存特别大的数据。Cassandra适合于管理大量的数据，这些数据分布在世界各地的服务器上，并且需要快速、可靠的访问。
概述[ ]
Apache Cassandra最初由Facebook开发，后来转变为开源项目的Cassandra，在网络社交和云计算领域具有广泛应用。它结合了Amazon专有的完全分布式的Dynamo和Google BigTable基于列族的数据模型，采用了P2P去中心化的存储方式。在许多方面，Cassandra可被视为Dynamo的进化版，有时被称为Dynamo 2.0。
Cassandra是一种混合型的非关系型数据库，类似于Google的BigTable。与传统数据库不同，Cassandra由多个节点构成一个分布式网络服务，写操作会被复制到其他节点上，读操作则会路由到某个节点进行读取。在Cassandra集群中，扩展性能相对简单，只需添加节点即可。
Cassandra的功能比Dynamo（分布式的键值存储系统）更丰富，但与文档存储MongoDB（介于关系数据库和非关系数据库之间的开源产品）相比，支持度稍显不足。MongoDB支持的数据结构非常灵活，类似于JSON的BSON格式，因此可以存储较为复杂的数据类型。
主要功能[ ]
1、模式灵活： Cassandra允许像文档存储一样灵活地处理数据，无需提前定义记录中的字段。可以在系统运行时轻松添加或移除字段，这对于大型部署来说是一个极大的效率提升。
2、真正的可扩展性： Cassandra以其纯粹的水平扩展性而闻名。要向集群添加更多容量，只需指向另一台计算机即可，无需重启任何进程、改变应用查询或手动迁移数据。
3、多数据中心冗余： 可以根据需要调整节点布局，以确保在某个数据中心发生故障时仍然有备用的数据中心，每条记录都得到完全复制。这种多数据中心配置能够提供更高的可用性和容错性，保障数据的安全性和可靠性。
4、范围查询： Cassandra提供了范围查询功能，允许设置键的范围来执行查询操作，这在某些情况下比全键值查询更加灵活。
5、列表数据结构： 在混合模式下，可以将超级列添加到五维数据结构中。这对于需要对每个用户进行索引的场景非常方便，可以有效地管理和组织数据。
6、分布式写操作： Cassandra支持分布式写操作，这意味着可以在任何地方、任何时间进行集中读写操作，而不会出现任何单点故障。这增强了系统的稳定性和可靠性，确保数据的高可用性。
CQL函数功能[ ]
1、高效的数据处理： 在协调器级别执行数学运算可以显著减少网络中的数据移动，提高整体效率。
2、可扩展性： Cassandra可以通过向群集添加更多节点来水平扩展，并且数学CQL函数可以跨分布式节点执行，允许并行处理计算，这对于处理大型数据集和适应不断增长的工作负载非常重要。
3、减少数据传输开销： 在数据库级别执行数学运算可以减少通过网络传输的数据量，这在分布式环境中特别有利，可以显著提高性能。
4、增强的实时处理： Cassandra以其处理实时数据的能力而闻名，数学函数的可用性允许即时计算，从而在数据库中插入和更新数据时实时处理数据。
5、支持多种领域： Cassandra中的数学函数范围广泛，适用于处理各种类型的数值运算，包括财务数据、科学测量和空间数据等。
6、一致的数据模型： 数学CQL函数遵循Cassandra的一致性模型，保证了分布式环境中的数据完整性和可靠性。
7、数学和高级函数： Cassandra支持基本的数学函数和高级数学函数，如三角函数，这扩展了Cassandra在处理空间数据或需要复杂数学计算的场景中的实用性，而且所有这些功能都在数据库本身内进行。
数据模型[ ]
Cassandra的数据模型基于ColumnFamilies（列族），每个列族包含一组行，每行由一个唯一的行键标识，每一行可以拥有不同数量和类型的列，这些列构成了灵活的、潜在的异质的列结构，这种模型允许用户根据需求动态添加或删除列，而无需修改表结构。