DS201学習記録:CassandraのNodeSyncについて

DS201: Foundations of Apache Cassandra™ and DataStax Enterprise の学習記録です。

NodeSync (ノードシンク)

**NodeSync(ノードシンク)**は、DataStax Enterprise (DSE) が提供する機能で、Cassandraクラスター内のデータの整合性を継続的に検証し、自動的に修復する仕組みです。従来のアンチエントロピー・リペア(例: nodetool repair)に代わる、より効率的でオーバーヘッドの少ないデータ整合性維持の手段として設計されています。

NodeSyncの主な特徴

  • 継続的な検証と修復: すべてのレプリカ間でデータの同期を継続的に検証し、不整合が見つかった場合は自動的にリペアを実行します。
  • 低オーバーヘッド: 常にバックグラウンドで実行されますが、クラスターのパフォーマンスへの影響は最小限に抑えられています。
  • 完全自動化: 手動での介入は不要で、データ整合性の維持を自動化します。
  • アンチエントロピー・リペアの代替: 従来の nodetool repair コマンドの代替として機能し、より効率的な方法でデータ整合性を保証します。

動作原理

NodeSyncサービスは、デフォルトで各ノードで実行されます。NodeSyncはテーブルごとに有効にすることができ、有効にされたテーブルのローカルデータ範囲を連続的に検証します。

  1. セグメント分割: データ範囲は、小さな単位である「セグメント」に分割されます。これにより、一度に処理するデータ量を小さくし、リソースへの影響を抑えます。
  2. 優先順位付け: セグメントは、検証の必要性に応じて優先順位が付けられます。
  3. 検証とリペア: NodeSyncはセグメントを選択し、そのセグメント内のデータを読み取り、レプリカ間で不整合がないかチェックします。不整合が見つかった場合は、必要に応じてリペア(データの同期)を実行します。
  4. 検証状態の記録: 各セグメントの検証状態は、system_distributed.nodesync_status テーブルに保存されます。これにより、管理者はNodeSyncの進行状況や結果を監視できます。

セグメントの検証状態

system_distributed.nodesync_status テーブルには、以下のようなセグメントの検証状態が記録されます。

  • successful: 正常に検証が完了し、整合性が確認された状態。
  • full_in_sync: セグメント全体が完全に同期されている状態。
  • full_repaired: セグメント全体が正常にリペアされた状態。
  • unsuccessful: 検証が失敗した状態。
  • partial_in_sync: セグメントの一部が同期されている状態。
  • partial_repaired: セグメントの一部がリペアされた状態。
  • uncompleted: 検証が未完了の状態。
  • failed: エラーにより検証が中断された状態。

NodeSyncは、DSEクラスターにおけるデータ整合性維持の運用を大幅に簡素化し、信頼性を向上させる重要な機能です。