什么是SSTable？
在Cassandra中，SSTable（Sorted String Table）是一种用于存储数据的文件格式。它是Cassandra的数据存储和检索的基本单元。SSTable包含了已排序的键值对，其中键（key）用于唯一标识数据行，值（value）则是数据行的内容。
SSTable是不可变的，即一旦创建，就不能修改。当发生数据更新时，Cassandra会创建新的SSTable来存储新的数据，并在后续的合并和压缩操作中将其与旧的SSTable进行合并，以减少存储空间的使用。
Compaction过程
在Cassandra中，Compaction是指将多个SSTable合并为较少数量的更大的SSTable的过程。这样做的目的是减少磁盘空间的使用，提高读取性能，并且确保数据的一致性和准确性。
写入过程
当写入新的数据时，Cassandra会首先将数据写入内存中的Memtable。当Memtable达到一定大小阈值后，Cassandra会将其转化为SSTable并写入磁盘。
合并过程
Cassandra使用了两种类型的Compaction来合并SSTable，分别是Leveled Compaction和Size-tiered Compaction。
Leveled Compaction
Leveled Compaction是Cassandra使用的默认合并策略。在Leveled Compaction中，数据根据其大小排序并分布在多个层级的SSTable中。当某个层级中的SSTable数量达到一定阈值时，Cassandra会将这些SSTable合并为一个更大的SSTable，并将其写入更高层级的位置。
Leveled Compaction的优势在于合并操作的性能较好，读取时只需要加载少量的SSTable。然而，它需要更多的磁盘空间来存储更多的层级SSTable。
Size-tiered Compaction
Size-tiered Compaction使用了基于SSTable大小的合并策略。当写入新的SSTable时，Cassandra会检查上一个合并操作后的SSTable大小。如果新的SSTable与已有的SSTable大小相差不大，Cassandra会将它们合并为一个更大的SSTable。
Size-tiered Compaction的优点在于它可以更好地节省磁盘空间，因为合并时只需要考虑SSTable之间的大小差异。然而，合并操作的性能不如Leveled Compaction。
Compaction过程
Cassandra会定期检查并执行Compaction操作，确保SSTable的数量和大小在可接受的范围内。Compaction过程包括以下几个步骤：
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Validation：Cassandra会验证SSTable的完整性和正确性，以确保数据的一致性。
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Compaction Strategy：根据配置的Compaction策略，Cassandra会确定需要合并的SSTable以及合并的顺序。
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合并：Cassandra将选定的SSTable合并为一个或多个新的SSTable，同时删除旧的SSTable。
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清理：Cassandra会清理旧的SSTable文件和中间文件，释放磁盘空间。
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数据修复：在合并过程中，Cassandra会检查数据的一致性，并修复任何错误或冲突。
总结
在Cassandra中，SSTable是一种用于存储数据的文件格式，而Compaction是将多个SSTable合并为较少数量的更大SSTable的过程。这两个概念在Cassandra的数据存储和检索中扮演着重要角色，可以提高性能和节省存储空间。了解SSTable和Compaction过程将有助于优化Cassandra数据库的性能和可靠性。
本文来自极简博客，作者：人工智能梦工厂，转载请注明原文链接：Cassandra中的SSTable与Compaction过程
