面试题：Cassandra消息传递服务的读写性能优化

读修复：
- 适当提高 read_repair_chance 参数值，默认值为0.1。较高的值可以增加在读取时修复不一致数据的概率，确保数据一致性。但过高可能会影响读性能，因为每次读取都可能触发修复操作。可以根据业务对数据一致性的严格程度，调整到0.3 - 0.5左右进行测试。
压缩策略：
- 对于这种写操作均匀分布的场景，选择 SizeTieredCompactionStrategy（STCS）比较合适。STCS 将 SSTables 按大小分层，在合并时可以有效减少 I/O 开销。因为写操作均匀，不会出现数据热点集中在某些 SSTables 导致频繁合并的问题。
内存配置：
- 增加 heap.newsize 和 heap.maxsize，以提供更多内存用于缓存和数据处理。Cassandra 使用堆内存来缓存经常访问的数据，如行缓存和键缓存。根据服务器的硬件资源，适当提高这两个值，可以提升读性能。例如，如果服务器有足够的内存，将 heap.maxsize 设置为物理内存的 50% - 60%。

分区键设计：
- 对于读操作集中在最新消息获取的需求，选择合适的分区键很关键。可以将用户ID作为分区键，消息时间戳作为聚类键。这样同一用户的消息会分布在同一个分区内，并且按时间戳排序。在查询最新消息时，通过对分区内数据按时间戳倒序查询，可以快速获取到最新消息。例如：
```
CREATE TABLE messages (
    user_id text,
    message_id uuid,
    message_text text,
    timestamp timestamp,
    PRIMARY KEY ((user_id), timestamp)
) WITH CLUSTERING ORDER BY (timestamp DESC);
```
二级索引：
- 如果需要根据其他属性（如消息类型）进行查询，可以创建二级索引。但要注意二级索引会增加写操作的开销，所以要谨慎使用。例如：
```
CREATE INDEX ON messages (message_type);
```

读操作：
- 对于读最新消息的操作，选择 QUORUM 一致性级别。QUORUM 要求在大多数副本上读取到数据，这可以保证读取到的数据是相对最新的，同时也能保证一定的可用性。因为大多数副本达成一致，数据的一致性也能得到保障。例如在一个三副本的集群中，QUORUM 意味着至少要读取到两个副本的数据。
写操作：
- 由于写操作均匀分布，选择 ONE 一致性级别可以提供较高的写性能。ONE 只要求数据写入到一个副本即可返回成功，这样可以减少写操作的延迟。虽然可能存在数据不一致的风险，但结合读修复机制，可以在后续读取时修复数据。如果业务对数据一致性要求较高，也可以选择 QUORUM 一致性级别进行写操作，确保大多数副本写入成功，不过这会稍微降低写性能。

星途面试题库