apache cassandra

Définition : Apache Cassandra

Détrompez-vous, Apache Cassandra n’est pas une princesse amérindienne. D’ailleurs, le prénom vient de la mythologie grecque. Il s’agit d’un logiciel open source destiné à la gestion de base de données. Ce serait même l’un des plus puissants programmes de type SGBD actuellement en service. Cet article vous suggère d’en découvrir davantage.

Apache Cassandra, un système de base de données performant

Destiné à brasser d’importants volumes, Apache Cassandra se présente comme un système de base de données distribué. C’est une solution open source assez puissante pour gérer des sites d’envergure planétaire. Avec ce logiciel, les datas sont réparties sur plusieurs serveurs, mais restent exploitées de manière cohérente. Son architecture est pensée pour faire face à une augmentation soudaine de la quantité de fichiers à emmagasiner. Ils sont organisés en grappes et en nœuds. Ce qui leur confère une disponibilité supérieure à ce qui se fait ailleurs.

Voici les principales caractéristiques d’Apache Cassandra :

  • Cette base de données a une configuration en colonnes.
  • Elle est particulièrement cohérente et tolérante envers les mises à jour.
  • Cette solution open source existe en version entreprise encore plus stable.
  • Le modèle d’architecture est calqué sur Google Bigtable.
  • Sa conception distribuée s’inspire de Amazon Dynamo.

Une solution open source ancrée sur le NoSQL

Pour mieux comprendre le fonctionnement d’Apache Cassandra, il faut connaître la base de données NoSQL. C’est un moteur de traitement de datas. Il se destine surtout aux contenus qui ne peuvent pas être sauvegardés dans une format tabulaire. En d’autres termes, les fichiers qui ne peuvent pas être gérés par les SGBD relationnelles passent « crème » avec un système NoSQL. Apache Cassandra est la fière représentante de cette solution alternative couramment utilisée par les sites de prestations et les e-commerçants.

Avec les bases de données NoSQL, il devient facile traiter une quantité phénoménale de datas. Il est même possible de les répliquer en toute simplicité. L’absence de schéma constitue également un autre avantage de taille. Pour sa part Apache Cassandra est extensible à souhait et les fichiers emmagasinés sont disponibles pour tout le monde ou presque. La structure est moins complexe que celle des technologies de datas existantes. Ce qui confère une vitesse de traitement appréciable.

Des bonnes raisons d’adopter ce système

Cassandra était une belle princesse troyenne. Elle avait aussi le don de la prophétie. Ce qui la rendait irrésistible aux yeux des puissants de son époque. Apollon, le dieu de la beauté lui-même s’est épris d’elle. Par analogie, le système de base de données Apache Cassandra a séduit les plus grands groupes de l’univers du Web. La technologie est adoptée par Netflix, Twitter, Ebay et Facebook. D’ailleurs, ce programme informatique a été développé par deux collaborateurs de Mark Zuckerberg en 2007.

Les plus puissantes entreprises californiennes ont leurs raisons d’accorder leur confiance à Apache Cassandra. Ce dernier peut prendre en charge tous les structures et formats de données. Il gère les modifications dynamiques en toute facilité. Son architecture évolutive avec des nœuds assure un temps de réponse extrêmement rapide. La réplication de contenus est possible avec ce système. L’utilisateur peut aisément sauvegarder les datas dans plusieurs hébergeurs. Ce qui offre une grande fiabilité. En cas de défaillance la réparation se fait sans empiéter sur la performance générale.

Un SGBD en développement depuis 15 ans

2007 : Lakshman et Malik, deux ingénieurs de chez Facebook cherchaient une solution pour gérer des millions de profils efficacement.

2008 : Cassandra entre en service en juillet 2008. Le patron du numéro un des médiaux sociaux en a fait une technologie ouverte à tous.

2009 : Un incubateur Apache a vu le jour pour permettre aux programmeurs de tous horizons de contribuer au développement du NoSQL.

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2010 : une version High Level est éditée. Elle s’adresse surtout pour les professionnels, en l’occurrence les sites les plus populaires.

2021 : L’Apache Software Foundation continue de gérer l’évolution du logiciel open source. Cassandra propose uniquement la dernière mise à jour de chaque fichier qu’elle héberge.

Une architecture simple, mais efficace

Parler de l’architecture d’Apache Cassandra revient à entrer en détail dans les rouages de l’informatique. Pour faire simple, il serait préférable d’évoquer quelques termes clés inhérentes au fonctionnement de ce système de base de données :

  • Cluster : Cassandra NoSQL repose sur un ensemble de plusieurs data centers.
  • Data center : chaque centre de données emmagasine des nœuds informatiques complexes.
  • Commit log : la méthode à sécurité intégrée s’appuie sur l’écriture dans un journal.
  • Mémoire tampon : Cassandra utilise un Memtable actif.
  • SSTable : c’est le système de sauvegarde immuable sur un disque.
  • Filtre Bloom : algorithme qui teste rapidement un élément.
  • CQL : le langage d’interrogation permettant aux utilisateurs finaux d’interagir avec le SGBD.

Une solution alternative éprouvée dans différentes situations

Netflix est à ce jour l’un des plus grands fans d’Apache Cassandra. La plateforme de diffusion de films l’utilise exclusivement pour sauvegarder ses millions de fichiers. Le géant du divertissement repose aussi sur les serveurs AWS pour assurer la sécurité. La cache de données rend les contenus disponibles avec une vitesse de transfert exceptionnelle. C’est l’un des rares système qui ne présente aucune latence alors que de nouveaux fichiers sont sans cesse ajoutés. Les nœuds linéaires en sont la cause.

Comme pour tous les systèmes NoSQL Cassandra supportent sans problème les applications Hadoop. A ce titre, les entreprises de téléphonies et de messagerie instantanées sont également nombreuses à avoir franchi le pas. Puis, il y a aussi les prestataires en matière d’Internet des objets. Gérer les équipements connectés devient plus simple grâce à une solution adaptée. Les professionnels de la domotique et les constructeurs automobiles ainsi que des producteurs d’électroménagers apprécient sa vitesse.

Un logiciel open source destiné à un public professionnel précis

Connaître Apache Cassandra, c’est une chose. Vraiment apprendre à l’utiliser en est une autre. En effet, cette solution informatique open source reste surtout un sujet de discussion entre « geek ». Les codeurs de tout niveau peuvent s’y intéresser. Ils pourront même contribuer à l’amélioration du système. Cela dit, la fondation qui le gère veut surtout le rendre accessible aux professionnels. Ce sont notamment :

  • Chefs de projet informatiques à la recherche d’un SGBD
  • Data scientist chargé de l’analyse de flux et d’amélioration d’interaction avec les internautes.
  • Développeurs d’application de divertissement ou de productivité.
  • Testeurs professionnels qui s’occupent de trouver la faille dans un site ou serveur.

Les étudiants visant une carrière dans l’informatique ou les NTIC

Une personne qui mentionne sur son CV qu’elle maîtrise Apache Cassandra attirera l’attention des recruteurs. C’est un énorme avantage pour ceux qui postulent dans une entreprise de services ou de vente en ligne. Ceux qui veulent faire carrière dans les nouvelles technologies de l’information et de la communication ont aussi intérêt à avoir quelques notions de base. Actuellement, le monde tourne autour du Big Data et de Hadoop. Connaître le fonctionnement du NoSQL serait un minimum.

Concrètement, une bonne connaissance du système Apache Cassandra permet d’intégrer l’équipe technique des entreprises de vidéos en ligne, les journaux numériques, les sites de traitement d’images, une société de données satellite (GPS). Ceux qui souhaitent se lancer dans l’Internet des objets ou la domotique devront aussi suivre un cours de quelques heures sur l’outil NoSQL. C’est tout un couteau suisse qu’il serait fort bien d’apprendre à manier.

Yohann G.