GaussDB (for Cassandra) 数据库治理：大key与热key问题的检测与解决

Cassandra数据库是一个高度可扩展的高性能分布式数据库，面向大数据场景，可用于管理大量的结构化数据。在业务使用的过程中，随着业务量和数据流量的持续增长，往往一些业务的设计弊端逐渐暴露出来，降低了集群的稳定性和可用性。比如主键设计不合理，单个分区的记录数或数据量过大，出现超大分区键，引起了节点负载不均，集群稳定性会下降，这一类问题称为大key问题。当某一热点key的请求在某一主机上的访问超过server极限时，会导致热点Key问题的产生。往往大key是造成热key问题的间接原因。

GaussDB(for Cassandra) 是一款基于华为自研的计算存储分离架构的分布式数据库，兼容Cassandra生态的云原生NoSQL数据库，支持类SQL语法CQL。在华为云高性能、高可用、高可靠、高安全、可弹性伸缩的基础上，提供了一键部署、快速备份恢复、计算存储独立扩容、监控告警等服务能力。针对以上问题，GaussDB(for Cassandra) 提供了大key和热key的实时检测，以帮助业务进行合理的schema设计，规避业务稳定性风险。

大key的分析与解决

大key的产生，主要的原因是主键设计不合理，使得单个分区的记录数或数据量过大。一旦某一个分区出现极大时，对该分区的访问，会造成分区所在server的负载变高，甚至造成节点OOM等。
针对大key问题，一般采取两种修复手段，一种是增加缓存，优化表结构。一种是基于现有分区键，增加分区键散列。对数据进行打散，避免单个分区的记录过大。GaussDB(for Cassandra) 有如下整改事例，业务整改后负载平稳运行。

案例1：

XX集群的数据量过大，导致集群存在大分区键(排查数量大概为2000+)，大的分区键达到38G。当业务频繁访问这部分大的分区键时，会导致节点持续高负载，影响业务请求成功率。

表结构如下

CREATE TABLE movie (
    movieid text,
    appid int,
    uid bigint,
    accessstring text,
    moviename text,
    access_time timestamp,
    PRIMARY KEY (movieid, appid, uid, accessstring, moviename)
)