在 cassandra 计数器表中设置最小计数器值

Question

在 cassandra 中有什么方法可以定义计数器列中计数器的最小值。假设当计数器值达到 0 时，即使我进行减量操作，它也不应该低于此值。

Answer 1

没有。你的计数器被初始化为 0，你可以增加它，减少它，并查询它的值。它是 (-2^64 和 2^63 - 1) 之间的整数。达到最小值/最大值时，求和/减法将溢出。

如果您尝试处理应用程序中的逻辑，如果您只有 1 个编写应用程序会很容易，但您可能有不止一个。如果您的应用程序位于可以使用锁的同一系统上，那将是可行的，我再次猜测情况并非如此，而且性能会下降。在分布式环境中，您需要能够获得分布式锁，性能会受到影响。

如果你真的想用 Cassandra 实现这个功能，你可以用下面的策略来模拟它：

1.表定义

CREATE TABLE test.counter (
    my_key tinyint,
    my_random uuid,
    my_operation int,
    my_non_key tinyint,
    PRIMARY KEY ((my_key), my_operation, my_random)
);

此表将用于跟踪您正在运行的递增/递减操作。几点说明：

• 分区键 my_key 将始终使用相同的值：0。它用于将所有操作（递增/递减）配置在同一分区键中。
• my_random 值必须是生成的随机值，没有任何 碰撞的机会。 uuid 可以用于此。如果没有此列，执行两次相同的操作（例如递增 10）将只存储一次。每个操作都有自己的 uuid。
• my_operation 跟踪您执行的增量/减量值。
• my_non_key 是一个虚拟列，我们将使用它来查询写入时间戳，因为我们无法在主键列上查询它。我们将始终将 my_non_key 设置为 0。

2。计数器初始化 您可以使用以下方法初始化计数器，例如归零：

INSERT INTO test.counter  (my_key , my_random, my_operation, my_non_key ) VALUES
( 0, 419ec9cc-ef53-4767-942e-7f0bf9c63a9d, 0, 0);

3.计数器增量 假设您添加了一些数字，例如 10。您可以通过插入相同的分区键 0、新的随机 uuid 和值 10 来实现：

INSERT INTO test.counter  (my_key , my_random, my_operation, my_non_key) VALUES
( 0, d2c68d2a-9e40-486b-bb69-42a0c1d0c506, 10, 0);

4.计数器递减 假设你现在减去 15：

INSERT INTO test.counter  (my_key , my_random, my_operation, my_non_key ) VALUES
( 0, e7a5c52c-e1af-408f-960e-e98c48504dac, -15, 0);

5.计数器增量 假设你现在加 1：

INSERT INTO test.counter  (my_key , my_random, my_operation, my_non_key ) VALUES
( 0, 980554e6-5918-4c8d-b935-dde74e02109b, 1, 0);

6.计数器查询 现在，假设您要查询您的计数器，您需要运行：

SELECT my_operation, writetime(my_non_key), my_random FROM test.counter WHERE my_key = 0;

这将返回：0； 10个； -15； 1 带有写入的时间戳。您的应用程序现在具有计算正确值的所有信息，因为它知道递增/递减操作发生的顺序。当计数器接近负值时，这当然是必要的。在这种情况下，您的应用程序应该能够计算出正确的值，即 1。

6.清理 每隔一段时间，或者在查询计数器时，您可以将值组合在一起并在批处理语句中删除旧的以确保原子性，例如：

BEGIN BATCH
DELETE FROM test.counter WHERE my_key = 0 AND my_operation = -5 and my_random = e7a5c52c-e1af-408f-960e-e98c48504dac;
DELETE FROM test.counter WHERE my_key = 0 AND my_operation = 0 and my_random = 419ec9cc-ef53-4767-942e-7f0bf9c63a9d;
DELETE FROM test.counter WHERE my_key = 0 AND my_operation = 10 and my_random = d2c68d2a-9e40-486b-bb69-42a0c1d0c506;
INSERT INTO test.counter  (my_key , my_random, my_operation, my_non_key ) VALUES (0, ca67df54-62c7-4d31-a79c-a0011439b486, 1, 0);
APPLY BATCH;

结语

• 就性能而言，这应该是可以接受的，因为写入成本很低，并且读取是在单个分区上完成的。
• Cassandra 是一个最终一致的数据库。这意味着这个计数器最终也是一致的。如果您需要强一致性，则需要正确调整读/写一致性： https://docs.datastax.com/en/cassandra/3.x/cassandra/dml/dmlConfigConsistency.html