Cassandra vs MongoDB: Sự khác biệt và so sánh

Với sự tiến bộ của công nghệ, nhân loại đã được ban phước với điện thoại di động, mạng không dây và trên hết là Internet. Internet tràn ngập khối lượng dữ liệu chỉ cách chúng ta một cú nhấp chuột.

Khối lượng dữ liệu khổng lồ như vậy được lưu trữ điện tử trong cơ sở dữ liệu, do đó, được kiểm soát bởi hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu (DBMS). Cassandra và MongoDB là hai cơ sở dữ liệu như vậy.

Các nội dung chính

1. Cassandra vượt trội trong việc xử lý khối lượng ghi lớn, cung cấp khả năng sẵn sàng cao và khả năng chịu lỗi.
2. MongoDB là một cơ sở dữ liệu hướng tài liệu, làm cho nó trở nên lý tưởng để xử lý dữ liệu phi cấu trúc và cung cấp tính linh hoạt trong các mô hình dữ liệu.
3. Cả hai cơ sở dữ liệu đều cung cấp khả năng mở rộng theo chiều ngang nhưng khác nhau về ngôn ngữ truy vấn, với Cassandra sử dụng CQL và MongoDB sử dụng BSON.

Cassandra so với MongoDB

Cassandra là một cơ sở dữ liệu phân tán NoSQL mã nguồn mở hỗ trợ lưu trữ và quản lý dữ liệu trên các máy chủ hàng hóa. Nó có kiến ​​trúc ngang hàng. MongoDB là một cơ sở dữ liệu lưu trữ tài liệu hoạt động với các bộ sưu tập chứa nhiều tài liệu và có kiến ​​trúc chủ-tớ.

Cassandra là một cơ sở dữ liệu NoSQL mã nguồn mở và sử dụng mô hình kiến ​​trúc “ngang hàng”.

Nhờ tính năng này, Cassandra không có một nút chính mà có nhiều nút chính bên trong một cụm và do đó, ngay cả khi một nút chính gặp sự cố, vẫn có nhiều nút chính có thể tiếp quản và đảm bảo rằng cơ sở dữ liệu đáp ứng tất cả các yêu cầu tại tất cả các thời điểm.

Hơn nữa, chỉ nút chính mới có thể ghi và chấp nhận đầu vào và Cassandra sử dụng mô hình cụm, có nghĩa là nhiều nút chính có thể ghi và chấp nhận đầu vào. Nhờ mô hình này mà Cassandra cung cấp tính sẵn sàng dữ liệu cao và khả năng mở rộng linh hoạt.

MongoDB cũng là một cơ sở dữ liệu NoSQL mã nguồn mở và dựa trên mô hình “chủ-tớ”.

Do đó, khi nút chính không thể hoạt động, một nút phụ có thể đảm nhận vai trò của nút chính, nhưng quá trình chuyển đổi này mất vài phút và trong thời gian này, cơ sở dữ liệu không thể phản hồi các yêu cầu.

Điều này ảnh hưởng đến tính khả dụng của dữ liệu. MongoDB cũng bị hạn chế về khả năng mở rộng vì chỉ nút chính mới có thể ghi và chấp nhận đầu vào và các nút phụ chỉ hữu ích cho việc đọc. 

Bảng so sánh

Cassandra là gì?

Cassandra được Facebook phát triển với mục đích tìm kiếm hộp thư đến và được phát hành vào năm 2008. Nó trở thành một dự án Apache vào năm 2009 và được biết đến với cái tên Apache Cassandra.

Cassandra là một cơ sở dữ liệu NoSQL sử dụng cấu trúc dữ liệu cơ bản bao gồm họ cột, hàng, cộtvà không gian phím để lưu trữ dữ liệu. Vì Cassandra có một lược đồ linh hoạt nên các hàng trong cùng một họ cột có thể có số lượng cột khác nhau.

Mỗi nút trong cụm nút trong Cassandra đều có chức năng giống nhau và nhận tất cả các loại yêu cầu. Cassandra không sử dụng mô hình “master-slave” mà sử dụng ý tưởng về “nút điều phối”.

Điều này có nghĩa là khi máy khách đưa ra yêu cầu, nút nhận yêu cầu sẽ là điều phối viên cho yêu cầu cụ thể và điều phối việc trao đổi phản hồi từ nút thực sự chứa thông tin đến yêu cầu của máy khách để gửi kết quả cho máy khách.

Một vài người dùng nổi bật của Cassandra là Netflix, Twitter, Viocom Hosting, Walmart Phòng thí nghiệm, Spotify, Reddit, Instagram và Facebook.

MongoDB là gì?

MongoDB là một cơ sở dữ liệu NoSQL được phát triển bởi 10gen, hiện được gọi là MongoDB, Inc., vào năm 2007 để giải quyết các vấn đề liên quan đến khả năng mở rộng.

Vì nó là cơ sở dữ liệu hướng tài liệu nên cấu trúc chính được sử dụng để lưu trữ dữ liệu ở dạng tài liệu. Trong ngữ cảnh này, tài liệu là cấu trúc cơ bản được sử dụng để lưu trữ một đơn vị dữ liệu.

Do thiếu lược đồ, các tài liệu được lưu trữ với các cấu trúc và nội dung khác nhau, tất cả đều nằm trong cùng một bộ sưu tập. Các tài liệu trong MongoDB sử dụng JSON làm ngôn ngữ truy vấn, do đó, mô hình của nó cũng có thể hỗ trợ lập trình hướng đối tượng.

MongoDB dựa trên mô hình master-slave, do đó, nếu nút chính ngừng hoạt động, cơ sở dữ liệu sẽ ngừng hoạt động trong vài phút. Để khắc phục điều này, MongoDB có một trả lời tập hợp bao gồm một nút chính hoặc nút chính và tất cả các nút phụ.

Điều này làm cho nút chính trở thành người nhận tất cả các yêu cầu do máy khách đưa ra và nó cũng lưu trữ tất cả các thay đổi trong nhật ký hoạt động của nó. Các nút phụ sử dụng nhật ký hoạt động của nút chính và sao chép các thay đổi vào các bản sao dữ liệu của chúng để duy trì tính nhất quán.

Nếu nút chính chết, MongoDB sẽ sử dụng một giao thức liên lạc có tên là “beatbeat” và “elections”.

Cứ sau hai giây, các thành viên của bộ bản sao gửi nhịp tim cho nhau, nếu một thành viên không trả lời trong vòng mười giây thì coi như đã chết và các nút phụ được thông báo về điều đó.

Sau đó, bộ bản sao tổ chức một cuộc bầu cử và bỏ phiếu để chọn nút phụ sẽ trở thành nút chính mới. Nút phụ có phiếu bầu cao nhất thắng các cuộc bầu cử.

Trong trường hợp hòa, có một loại nút thứ ba, được gọi là Trọng tài, quyết định nút phụ nào sẽ trở thành nút chính. Abode, Google, Forbes, Facebook, eBay, BOSH và Cisco là một số người dùng nổi bật của MongoDB.

Sự khác biệt chính giữa Cassandra và MongoDB

1. Trong khi Cassandra sử dụng cấu trúc dạng bảng để lưu trữ dữ liệu thì MongoDB sử dụng cấu trúc dạng bảng. Mục tiêu và mô hình hướng dữ liệu.
2. Cassandra sử dụng một cụm các nút để đảm bảo tính sẵn sàng của dữ liệu cao. Trong khi MongoDB sử dụng một nút chính duy nhất, do đó hạn chế tính khả dụng của dữ liệu.
3. Cassandra cung cấp khả năng mở rộng linh hoạt vì tất cả các nút trong vòng đều bằng nhau. Ngược lại, MongoDB không cung cấp khả năng mở rộng linh hoạt vì nó có một nút chính để lưu trữ tất cả dữ liệu.
4. Cassandra không có khung tổng hợp được xây dựng sẵn, do đó, nó dựa vào các công cụ bên ngoài. Trong khi MongoDB có khung tổng hợp nội bộ phù hợp nhất cho lưu lượng dữ liệu vừa và nhỏ.
5. Trong khi Cassandra cung cấp các thành phần như bảng bộ nhớ, nhật ký cam kết, cụm, trung tâm dữ liệu và nút, MongoDB hỗ trợ các truy vấn đặc biệt, lưu trữ tệp, bộ sưu tập, sao chép và giao dịch.

1. https://dl.acm.org/doi/abs/10.1145/1773912.1773922
2. https://bora.uib.no/bora-xmlui/bitstream/handle/1956/17228/kb-thesis.pdf?sequence=1&isAllowed=y