CentOS 8.2上安裝Apache Cassandra 3.11.9

時間 2021-01-15

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在本指南中，您將學習如何在CentOS 8上安裝Apache Cassandra Node以及如何配置初始安全性配置。html

什麼是Apache Cassandra？

Apache Cassandra是一個免費的開放源代碼，分佈式，寬列存儲的NoSQL數據庫管理系統，在處理許多商用服務器上的大量數據，提供高可用性而沒有單點故障。Cassandra經過異步無主複製爲跨多個數據中心的集羣提供強大的支持，從而容許全部客戶端進行低延遲的操做 維基百科java

Cassandra最初是在Facebook上使用Java編程語言開發的，以加強其Inbox搜索功能。Facebook於2008年7月在Google代碼上將Cassandra做爲開源項目發佈。2009年3月，它成爲Apache Incubator項目。node

Cassandra如今由Apache Software Foundation維護，並根據Apache License 2.0進行分發。python

Apache Cassandra中的功能

Apache Cassandra的主要功能是。sql

分佈式-集羣中的每一個節點都具備相同的角色
支持複製和多數據中心複製
高度可擴展
容錯-數據自動複製到多個節點以實現容錯
MapReduce支持-Cassandra具備Hadoop集成，並具備MapReduce支持
查詢語言-Cassandra引入了Cassandra查詢語言（CQL）

環境規格：

CPU：3.4 GHz（2核）
內存：2 GB
儲存空間：20 GB
做業系統：CentOS 8.2
主機名: cassandra.liangglab.cn
IP地址:192.168.6.65/24

第一步：更新主機名和CentOS 8軟件包

使用ssh工具以root用戶身份與cassandra.liangglab.cn鏈接。shell

做爲最佳實踐，請更新咱們的CentOS 8節點中的現有軟件包。數據庫

[root@centos8 ~]# hostnamectl set-hostname cassandra.liangglab.cn

[root@cassandra ~]# dnf update -y
...
Upgraded:
  bind-export-libs-32:9.11.13-5.el8_2.x86_64
  gnutls-3.6.8-11.el8_2.x86_64
  grub2-common-1:2.02-87.el8_2.noarch
  grub2-pc-1:2.02-87.el8_2.x86_64
  grub2-pc-modules-1:2.02-87.el8_2.noarch
  grub2-tools-1:2.02-87.el8_2.x86_64
  grub2-tools-efi-1:2.02-87.el8_2.x86_64
  grub2-tools-extra-1:2.02-87.el8_2.x86_64
  grub2-tools-minimal-1:2.02-87.el8_2.x86_64
  kernel-tools-4.18.0-193.14.2.el8_2.x86_64
  kernel-tools-libs-4.18.0-193.14.2.el8_2.x86_64
  libnghttp2-1.33.0-3.el8_2.1.x86_64
  microcode_ctl-4:20191115-4.20200609.1.el8_2.x86_64
  python3-perf-4.18.0-193.14.2.el8_2.x86_64

Installed:
  kernel-4.18.0-193.14.2.el8_2.x86_64
  kernel-core-4.18.0-193.14.2.el8_2.x86_64
  kernel-modules-4.18.0-193.14.2.el8_2.x86_64

Removed:
  kernel-4.18.0-147.5.1.el8_1.x86_64
  kernel-core-4.18.0-147.5.1.el8_1.x86_64
  kernel-modules-4.18.0-147.5.1.el8_1.x86_64

Complete!

【1】使用uname命令驗證活動內核的版本。apache

[root@cassandra ~]#  uname -r
4.18.0-193.el8.x86_64

【2】驗證CentOS操做系統的版本。編程

[root@cassandra ~]# cat /etc/redhat-release
CentOS Linux release 8.2.2004 (Core)

第二步：添加Apache Cassandra官方Yum存儲庫

Apache Software Foundation爲每一個版本的Cassandra軟件提供了官方的yum存儲庫。vim

如Cassandra下載頁面所述，咱們將添加Apache Cassandra yum存儲庫。

以下所示爲Cassendra建立一個repo文件。

[root@cassandra ~]# vi /etc/yum.repos.d/cassandra.repo

在此文件中添加如下指令。

[cassandra]
name=Apache Cassandra
baseurl=https://downloads.apache.org/cassandra/redhat/311x/
gpgcheck=1
repo_gpgcheck=1
gpgkey=https://downloads.apache.org/cassandra/KEYS

在這裏，311x是Apache Cassandra的相應版本，即3.11。在撰寫本文時，Apache Cassandra 3.11是最新版本。所以，咱們正在使用它。若是要安裝其餘任何版本的Apache Cassandra，則應相應更新repo文件中的版本號。

爲新安裝的Cassandra存儲庫構建yum緩存。若是要求，請接受GPG密鑰。

[root@cassandra ~]# dnf makecache
Apache Cassandra                                            515  B/s | 833  B     00:01    
Apache Cassandra                                            201 kB/s | 256 kB     00:01    
Importing GPG key 0xF2833C93:
 Userid     : "Eric Evans <eevans@sym-link.com>"
 Fingerprint: CEC8 6BB4 A0BA 9D0F 9039 7CAE F835 8FA2 F283 3C93
 From       : https://downloads.apache.org/cassandra/KEYS
Importing GPG key 0x8D77295D:
 Userid     : "Eric Evans <eevans@sym-link.com>"
 Fingerprint: C496 5EE9 E301 5D19 2CCC F2B6 F758 CE31 8D77 295D
 From       : https://downloads.apache.org/cassandra/KEYS
Importing GPG key 0x2B5C1B00:
 Userid     : "Sylvain Lebresne (pcmanus) <sylvain@datastax.com>"
 Fingerprint: 5AED 1BF3 78E9 A19D ADE1 BCB3 4BD7 36A8 2B5C 1B00
 From       : https://downloads.apache.org/cassandra/KEYS
Importing GPG key 0x0353B12C:
 Userid     : "T Jake Luciani <jake@apache.org>"
 Fingerprint: 514A 2AD6 31A5 7A16 DD00 47EC 749D 6EEC 0353 B12C
 From       : https://downloads.apache.org/cassandra/KEYS
Importing GPG key 0xFE4B2BDA:
 Userid     : "Michael Shuler <michael@pbandjelly.org>"
 Fingerprint: A26E 528B 271F 19B9 E5D8 E19E A278 B781 FE4B 2BDA
 From       : https://downloads.apache.org/cassandra/KEYS
Importing GPG key 0x7E3E87CB:
 Userid     : "Michael Semb Wever <mick@thelastpickle.com>"
 Fingerprint: A4C4 65FE A0C5 5256 1A39 2A61 E913 35D7 7E3E 87CB
 From       : https://downloads.apache.org/cassandra/KEYS
Importing GPG key 0xB7F6840C:
 Userid     : "Alex Petrov <oleksandr.petrov@gmail.com>"
 Fingerprint: 9E66 CEC6 106D 578D 0B1E B9BF F100 0962 B7F6 840C
 From       : https://downloads.apache.org/cassandra/KEYS
Importing GPG key 0xAF30F054:
 Userid     : "Jordan West <jwest@apache.org>"
 Fingerprint: C400 9872 C59B 4956 1310 D966 D006 2876 AF30 F054
 From       : https://downloads.apache.org/cassandra/KEYS
Apache Cassandra                                            1.6 kB/s | 3.6 kB     00:02    
Dependencies resolved.
[root@cassandra ~]# dnf clean all
45 files removed
[root@cassandra ~]# dnf repolist
repo id                   repo name
AppStream                 CentOS-8 - AppStream - mirrors.tongdun.cn
base                      CentOS-8 - Base - mirrors.tongdun.cn
cassandra                 Apache Cassandra
epel                      Extra Packages for Enterprise Linux 8 - x86_64
epel-debuginfo            Extra Packages for Enterprise Linux 8 - x86_64 - Debug
epel-source               Extra Packages for Enterprise Linux 8 - x86_64 - Source
extras                    CentOS-8 - Extras - mirrors.tongdun.cn
[root@cassandra ~]#

CentOS 8上已安裝Apache Cassandra 3.11 yum存儲庫。

第三步：CentOS 8上安裝Apache Cassandra

Apache Cassandra須要JVM（Java虛擬機）才能運行。雖然，咱們能夠在CentOS 8節點上顯式安裝Java，可是若是咱們使用dnf命令安裝Cassandra ，它將自動安裝全部必需的依賴項，包括Java。

【1】咱們使用dnf命令直接在CentOS 8上安裝Apache Cassandra 。

[root@cassandra src]# dnf install -y cassandra
Last metadata expiration check: 0:15:35 ago on Sun 20 Dec 2020 03:25:22 PM CST.
Dependencies resolved.
============================================================================================
 Package                      Arch    Version                              Repository  Size
============================================================================================
Installing:
 cassandra                    noarch  3.11.9-1                             cassandra   29 M
Installing dependencies:
 copy-jdk-configs             noarch  3.7-1.el8                            AppStream   27 k
 java-1.8.0-openjdk           x86_64  1:1.8.0.272.b10-1.el8_2              AppStream  326 k
 java-1.8.0-openjdk-headless  x86_64  1:1.8.0.272.b10-1.el8_2              AppStream   34 M
 javapackages-filesystem      noarch  5.3.0-1.module_el8.0.0+11+5b8c10bd   AppStream   30 k
 lksctp-tools                 x86_64  1.0.18-3.el8                         base       100 k
 ttmkfdir                     x86_64  3.0.9-54.el8                         AppStream   62 k
 tzdata-java                  noarch  2020d-1.el8                          AppStream  190 k
 xorg-x11-fonts-Type1         noarch  7.5-19.el8                           AppStream  522 k
Enabling module streams:
 javapackages-runtime                 201801                                               

Transaction Summary
============================================================================================
Install  9 Packages

Total download size: 64 M
Installed size: 158 M
Downloading Packages:
(1/9): lksctp-tools-1.0.18-3.el8.x86_64.rpm                 4.9 MB/s | 100 kB     00:00    
(2/9): copy-jdk-configs-3.7-1.el8.noarch.rpm                1.0 MB/s |  27 kB     00:00    
(3/9): java-1.8.0-openjdk-1.8.0.272.b10-1.el8_2.x86_64.rpm  7.9 MB/s | 326 kB     00:00    
(4/9): javapackages-filesystem-5.3.0-1.module_el8.0.0+11+5b 1.9 MB/s |  30 kB     00:00    
(5/9): ttmkfdir-3.0.9-54.el8.x86_64.rpm                     7.4 MB/s |  62 kB     00:00    
(6/9): tzdata-java-2020d-1.el8.noarch.rpm                    12 MB/s | 190 kB     00:00    
(7/9): xorg-x11-fonts-Type1-7.5-19.el8.noarch.rpm            17 MB/s | 522 kB     00:00    
(8/9): java-1.8.0-openjdk-headless-1.8.0.272.b10-1.el8_2.x8  66 MB/s |  34 MB     00:00    
(9/9): cassandra-3.11.9-1.noarch.rpm                         89 kB/s |  29 MB     05:36


Installed:
  cassandra-3.11.9-1.noarch                                                                 
  copy-jdk-configs-3.7-1.el8.noarch                                                         
  java-1.8.0-openjdk-1:1.8.0.272.b10-1.el8_2.x86_64                                         
  java-1.8.0-openjdk-headless-1:1.8.0.272.b10-1.el8_2.x86_64                                
  javapackages-filesystem-5.3.0-1.module_el8.0.0+11+5b8c10bd.noarch                         
  lksctp-tools-1.0.18-3.el8.x86_64                                                          
  ttmkfdir-3.0.9-54.el8.x86_64                                                              
  tzdata-java-2020d-1.el8.noarch                                                            
  xorg-x11-fonts-Type1-7.5-19.el8.noarch                                                    

Complete!

cqlsh（Cassandra查詢語言外殼）須要Python才能運行。所以，咱們也須要安裝Python。

【2】Apache Cassandra僅與Python 2.7兼容。所以，咱們在CentOS 8節點上安裝了相同的組件。

[root@cassandra ~]# dnf install -y python2
Last metadata expiration check: 0:26:10 ago on Sun 20 Dec 2020 03:25:22 PM CST.
Dependencies resolved.
============================================================================================
 Package                   Arch    Version                                 Repository  Size
============================================================================================
.............
Installed:
  python2-2.7.17-1.module_el8.2.0+381+9a5b3c3b.x86_64                                       
  python2-libs-2.7.17-1.module_el8.2.0+381+9a5b3c3b.x86_64                                  
  python2-pip-9.0.3-16.module_el8.2.0+381+9a5b3c3b.noarch                                   
  python2-pip-wheel-9.0.3-16.module_el8.2.0+381+9a5b3c3b.noarch                             
  python2-setuptools-39.0.1-11.module_el8.2.0+381+9a5b3c3b.noarch                           
  python2-setuptools-wheel-39.0.1-11.module_el8.2.0+381+9a5b3c3b.noarch                     

Complete!

【3】Cassandra服務基於SystemV，所以，咱們必須使用舊命令來啓用和啓動它。

[root@cassandra ~]# service cassandra start
Reloading systemd:                                         [  OK  ]
Starting cassandra (via systemctl):                        [  OK  ]

[root@cassandra ~]# chkconfig cassandra on

【4】驗證cassandra.service的狀態。

[root@cassandra ~]# systemctl status cassandra.service
● cassandra.service - LSB: distributed storage system for structured data
   Loaded: loaded (/etc/rc.d/init.d/cassandra; generated)
   Active: active (running) since Sun 2020-12-20 15:52:58 CST; 56s ago
     Docs: man:systemd-sysv-generator(8)
 Main PID: 36189 (java)
    Tasks: 64 (limit: 49642)
   Memory: 2.3G
   CGroup: /system.slice/cassandra.service
           └─36189 /usr/lib/jvm/java-1.8.0-openjdk-1.8.0.272.b10-1.el8_2.x86_64/jre/bin/jav>

Dec 20 15:52:54 cassandra.liangglab.cn systemd[1]: Starting LSB: distributed storage system>
Dec 20 15:52:54 cassandra.liangglab.cn runuser[36112]: pam_unix(runuser:session): session o>
Dec 20 15:52:58 cassandra.liangglab.cn runuser[36112]: pam_unix(runuser:session): session c>

或者
[root@cassandra ~]# service cassandra status
● cassandra.service - LSB: distributed storage system for structured data
   Loaded: loaded (/etc/rc.d/init.d/cassandra; generated)
   Active: active (running) since Sun 2020-12-20 15:52:58 CST; 38s ago
     Docs: man:systemd-sysv-generator(8)
 Main PID: 36189 (java)
    Tasks: 64 (limit: 49642)
   Memory: 2.3G
   CGroup: /system.slice/cassandra.service
           └─36189 /usr/lib/jvm/java-1.8.0-openjdk-1.8.0.272.b10-1.el8_2.x86_64/jre/bin/jav>

Dec 20 15:52:54 cassandra.liangglab.cn systemd[1]: Starting LSB: distributed storage system>
Dec 20 15:52:54 cassandra.liangglab.cn runuser[36112]: pam_unix(runuser:session): session o>
Dec 20 15:52:58 cassandra.liangglab.cn runuser[36112]: pam_unix(runuser:session): session c>
Dec 20 15:52:58 cassandra.liangglab.cn cassandra[36100]: Starting Cassandra: OK
Dec 20 15:52:58 cassandra.liangglab.cn systemd[1]: Started LSB: distributed storage system

【5】查看cassandra.service的端口監聽信息。

[root@cassandra conf]# ss -anplt| grep java
LISTEN    0         16384            127.0.0.1:9042             0.0.0.0:*        users:(("java",pid=37328,fd=128))                                              
LISTEN    0         500              127.0.0.1:7000             0.0.0.0:*        users:(("java",pid=37328,fd=108))                                              
LISTEN    0         50               127.0.0.1:7199             0.0.0.0:*        users:(("java",pid=37328,fd=75))                                               
LISTEN    0         50               127.0.0.1:7621             0.0.0.0:*        users:(("java",pid=37328,fd=76))                                               
[root@cassandra conf]# netstat -anptl| grep java
tcp        0      0 127.0.0.1:9042          0.0.0.0:*               LISTEN      37328/java          
tcp        0      0 127.0.0.1:7000          0.0.0.0:*               LISTEN      37328/java          
tcp        0      0 127.0.0.1:7199          0.0.0.0:*               LISTEN      37328/java          
tcp        0      0 127.0.0.1:7621          0.0.0.0:*               LISTEN      37328/java          
[root@cassandra conf]# 

說明：
7199  JMX監控端口
7000  節點間羣集
9042  CQL本地傳輸端口
9160  Thrift客戶端API

1024--65355 JMX所需的隨機端口。

【6】使用nodetool命令來驗證Cassandra集羣的狀態。

[root@cassandra ~]# nodetool status
Datacenter: datacenter1
=======================
Status=Up/Down
|/ State=Normal/Leaving/Joining/Moving
--  Address    Load       Tokens       Owns (effective)  Host ID                               Rack
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Apache Cassandra已安裝在CentOS 8節點上。

第四步：配置Apache Cassandra節點安全性

Apache Cassandra的配置文件位於/etc/cassandra/conf目錄中,安全的作法是在開始編輯原始配置文件以前先對其進行備份。

建立原始cassandra.yaml配置文件的副本，以下所示。

[root@cassandra ~]# cd /etc/cassandra/conf/
[root@cassandra conf]# cp cassandra.yaml cassandra.yaml.bak

【1】使用vim編輯器編輯該文件。

[root@cassandra conf]# vi /etc/cassandra/conf/cassandra.yaml

【2】在此文件中找到如下參數，配置密碼認證器

authenticator: AllowAllAuthenticator
authorizer: AllowAllAuthorizer
roles_validity_in_ms: 2000
permissions_validity_in_ms: 2000

【3】以下更新它們的值。

authenticator: org.apache.cassandra.auth.PasswordAuthenticator
authorizer: org.apache.cassandra.auth.CassandraAuthorizer
roles_validity_in_ms: 0
permissions_validity_in_ms: 0

【3】參數描述：參考-Cassandra 管理員指南

authenticator
後端認證，實現IAuthenticator;用於標識用戶，Cassandra提供了org.apache.cassandra.auth。{AllowAllAuthenticator，PasswordAuthenticator}。
AllowAllAuthenticator不執行任何檢查 - 將其設置爲禁用身份驗證。
PasswordAuthenticator依賴用戶名/密碼對來驗證用戶。它將用戶名和散列密碼保存在system_auth.credentials表中。若是使用此驗證器，請增長system_auth鍵空間複製因子。若是使用PasswordAuthenticator，還必須使用CassandraRoleManager（見下文）
默認值: AllowAllAuthenticator

authorizer
後端受權，實現IAuthorizer;用於限制訪問/提供權限，Cassandra提供了org.apache.cassandra.auth。{AllowAllAuthorizer，CassandraAuthorizer}。
AllowAllAuthorizer 容許任何用戶的任何操做 - 將其設置爲禁用受權。
CassandraAuthorizer 在system_auth.permissions表中存儲權限。若是使用此受權器，請增長system_auth鍵空間複製因子。
默認值: AllowAllAuthorizer


roles_validity_in_ms
角色緩存的有效期（獲取受權角色多是一個昂貴的操做，取決於角色管理器，CassandraRoleManager是一個示例）授予的角色緩存爲AuthenticatedUser中的已驗證會話，並在此處指定的時間段後成爲資格（async）從新加載。默認爲2000，設置爲0以徹底禁用緩存。將自動禁用AllowAllAuthenticator。
默認值: 2000


permissions_validity_in_ms
權限緩存的有效期（獲取權限能夠是一個昂貴的操做，取決於受權人，CassandraAuthorizer isone示例）。默認爲2000，設置爲0以禁用。將爲AllowAllAuthorizer自動禁用。
默認值: 2000

【4】檢查一下咱們修改的配置內容中。

[root@cassandra conf]# cat  /etc/cassandra/conf/cassandra.yaml |egrep "^authenticator|^authorizer|^roles_validity_in_ms|^permissions_validity_in_ms"
authenticator: org.apache.cassandra.auth.PasswordAuthenticator
authorizer: org.apache.cassandra.auth.CassandraAuthorizer
roles_validity_in_ms: 0
permissions_validity_in_ms: 0
[root@cassandra conf]#

【5】從新啓動Cassandra服務以使更改生效。

[root@cassandra conf]# systemctl restart cassandra.service

第五步：Apache Cassandra建立一個Admin用戶

【1】使用Cassandra默認用戶名/密碼鏈接到cqlsh提示符。

[root@cassandra conf]# cqlsh -u cassandra -p cassandra
Connected to Test Cluster at 127.0.0.1:9042.
[cqlsh 5.0.1 | Cassandra 3.11.9 | CQL spec 3.4.4 | Native protocol v4]
Use HELP for help.

【2】使用如下命令建立一個管理員用戶，從cqlsh提示符退出。

cassandra@cqlsh> CREATE ROLE lianglab WITH PASSWORD = 'lianglab@123' AND SUPERUSER = true AND LOGIN = true;
cassandra@cqlsh> exit

【3】使用新的管理員用戶鏈接到cqlsh。

[root@cassandra conf]# cqlsh -u lianglab -p lianglab@123
Connected to Test Cluster at 127.0.0.1:9042.
[cqlsh 5.0.1 | Cassandra 3.11.9 | CQL spec 3.4.4 | Native protocol v4]
Use HELP for help.

【4】爲了得到更好的安全性，建議刪除/禁用默認用戶。請撤銷cassendra用戶的管理員角色和登陸權限。

lianglab@cqlsh> ALTER ROLE cassandra WITH PASSWORD = 'cassandra' AND SUPERUSER = false AND LOGIN = false;

【5】撤消cassendra用戶的全部權限。

lianglab@cqlsh> REVOKE ALL PERMISSIONS ON ALL KEYSPACES FROM cassandra;

【6】將全部權限授予新的管理員用戶。

lianglab@cqlsh> GRANT ALL PERMISSIONS ON ALL KEYSPACES TO lianglab;

【7】從cqlsh提示符退出。

lianglab@cqlsh> exit
[root@cassandra conf]#

【8】Apache Cassandra節點已配置。

結論：

在以上指南中，您學習瞭如何在CentOS 8上安裝Apache Cassandra節點，咱們還配置了建議的安全性配置。Cassandra: The Definitive Guide: Distributed Data at Web Scale 2nd Edition由傑夫·卡彭特是一本很是好的書，建議看看一下。