本文介紹如何通過云原生多模數據庫 Lindorm擴展云數據庫Cassandra的性能。
云原生多模數據庫 Lindorm簡介
云原生多模數據庫 Lindorm是一款適用于任何規模、多種模型的云原生數據庫服務，支持海量數據的低成本存儲處理和彈性按需付費，提供寬表、時序、搜索、文件等多種數據模型，兼容HBase、Cassandra、Phoenix、OpenTSDB、Solr、SQL等多種開源標準接口，是互聯網、IoT、車聯網、廣告、社交、監控、游戲、風控等場景優選數據庫，也是為阿里巴巴核心業務提供關鍵支撐的數據庫之一。
云原生多模數據庫 Lindorm基于存儲計算分離、多模共享融合的云原生架構，具備彈性伸縮、低成本、簡單易用、開放、穩定等優勢，適合元數據、日志、賬單、標簽、消息、報表、維表、結果表、Feed流、用戶畫像、設備數據、監控數據、傳感器數據、小文件、小圖片等數據的存儲和分析。其核心能力包括：
融合多模：支持寬表、時序、搜索、文件四種模型，提供統一聯合查詢和獨立開源接口兩種方式，模型之間數據互融互通，幫助應用開發更加敏捷、靈活、高效。
性價比：支持千萬級高并發吞吐、毫秒級訪問延遲，并通過高密度低成本存儲介質、智能冷熱分離、自適應壓縮，大幅減少存儲成本。
云原生彈性：支持計算資源、存儲資源獨立彈性伸縮，并提供按需即時彈性、按使用量付費的Serverless服務。
開放數據生態：提供簡單易用的數據交換、處理、訂閱等能力，能夠高度兼容MySQL、Spark、Flink、Kafka等系統。
開源Cassandra挑戰
開源Cassandra是基于Amazon DynamoDB和Google Bigtable設計的一款分布式NoSQL數據庫，具備無中心、一致性可調、提供類SQL查詢語言CQL等優點。但在實際使用中，Cassandra存在一些難以解決的挑戰。比如Cassandra存儲和計算不分離，一旦需要擴容，需要搬遷數據，擴容持續時間長，無法快速應對業務突發流量。而Lindorm是存儲計算分離架構，可以實現快速彈性。
另外，Cassandra 需要定期對所有副本進行全量數據修復，否則會出現”幽靈key“等問題，但是修復過程會因為消耗大量系統資源從而影響服務穩定性。而Lindorm由底層的存儲組件負責一致性，當您的數據寫入時，就會按照您設定的副本數寫入，不會有數據不一致問題，也不用定期修復。
Lindorm For Cassandra特性
更強性能：相比開源Cassandra，Lindorm For Cassandra在大規模數據下吞吐量更高，延遲更低。同等規格，20億行數據下Lindorm與開源Cassandra的性能對比如下：
說明以下數值僅供參考，具體以實際場景為準。
單行讀：Lindorm的吞吐量約是開源Cassandra的13倍，延遲降低了52倍。
范圍讀：Lindorm的吞吐量約是開源Cassandra的7倍，延遲降低了13倍。
單行寫：Lindorm的吞吐量約是開源Cassandra的1.6倍，延遲降低了2.7倍。
范圍寫：Lindorm的吞吐量約是開源Cassandra的1.8倍，延遲降低了0.9倍。
透明冷熱分離：Lindorm For Cassandra采用自由設置冷熱的存儲介質、壓縮算法，減少冷數據存儲成本，提升熱數據訪問性能，實現一體化冷熱分離、數據自動分層。
按需計費：Lindorm for Cassandra提供集群版和serverless版產品形態，serverless版采用serverless式免資源管理，根據業務需求量彈性響應，按請求次數、實際數據庫量計費，實現簡單易用、經濟高效、按需彈性的計費特性。
搜索寬表一體化：Lindorm for Cassandra 通過全文索引加速寬表引擎查詢，對外統一提供CQL語言的訪問方式。
豐富的數據通道：Lindorm for Cassandra具備豐富的數據通道，比如搜索引擎、在線事務數據庫、數倉、日志隊列等。
更多企業級特性：Lindorm for Cassandra具備更多的企業級特性，詳情請參見下表。更多企業級特性請參考Lindorm產品首頁。
特性
Apache Cassandra
Lindorm for Cassandra
基礎功能
KV
多模（KV/Table/SQL/Search/Timeseries/File）
性能
不涉及
最高14倍性能，10%的延遲，2倍壓縮率。
開源標準
CQL
兼容CQL（大部分情況下無需改造代碼）
一致性
可調一致性，需定期repair。
可調一致性（無需repair數據）
服務模式
自建
集群托管或者Serverless可選
可靠性
無SLA保障，開源軟件BUG需要自行修復。
SLA保障，并具備主備雙活、備份、異地容災等能力。
冷熱分離
不支持
透明冷熱分離降低成本
全文檢索
不支持
兼容CQL語法
其他企業級功能
不涉及
支持全球多活、備份恢復等企業級能力。
彈性
存儲計算不分離，擴縮容需要搬遷數據，彈性能力差。
包括以下幾點：
支持Scale Up：升配和磁盤擴容。
支持Scale Out：產品化擴縮節點。
支持Serverless：自動彈性。
生態
開源生態，打通依賴工具或程序開發。
支持開源生態和阿里云生態，與MySQL、Spark、OSS、MaxCompute等深度產品化集成。
使用成本
高，取決于產品維護的研發投入。
低
如果您需要將Cassandra數據導入至Lindorm寬表，具體操作請參見導入Cassandra數據。