Snitches概述

Cassandra提供了Snitches功能，可以知道叢集中的每個節點所屬資料中心和機架。所有機架感應策略都實現了相同的介面IEndpointSnitch。先來看看Snitches的類圖：

IEndpointSnitch介面中提供了比較實用的方法：

//通過ip地址獲取機架
public String getRack(InetAddress endpoint);
//通過ip地址獲取資料中心
public String getDatacenter(InetAddress endpoint);
//按節點距離排序
public List<InetAddress> getSortedListByProximity(InetAddress address, Collection<InetAddress> unsortedAddress);
//比較節點與指定節點遠近
public int compareEndpoints(InetAddress target, InetAddress a1, InetAddress a2);
//開如gossip協議
public void gossiperStarting();
 

Snitches按實現分為三種：

（1）SimpleSnitch：這種策略不能識別資料中心和機架資訊，適合在單資料中心使用；

（2）NetworkTopologySnitch：這種策略提供了網路拓撲結構，以便更高效地訊息路由；

（3）DynamicEndpointSnitch：這種策略可以記錄節點之間通訊時間間隔，記錄節點之間通訊速度，從而達到動態選擇最合適節點的目的。
SimpleSnitch比較簡單就不用介紹了，此類只是一個預設實現。下面主要介紹NetworkTopologySnitch和DynamicEndpointSnitch兩種策略。

NetworkTopologySnitch

此策略提供了網路拓撲結構，因此可以知道節點之間的遠近關係，該抽象類實現了compareEndpoints方法，程式碼如下：

    public int compareEndpoints(InetAddress address, InetAddress a1, InetAddress a2)
    {
        if (address.equals(a1) && !address.equals(a2))
            return -1;
        if (address.equals(a2) && !address.equals(a1))
            return 1;

        String addressDatacenter = getDatacenter(address);
        String a1Datacenter = getDatacenter(a1);
        String a2Datacenter = getDatacenter(a2);
        if (addressDatacenter.equals(a1Datacenter) && !addressDatacenter.equals(a2Datacenter))
            return -1;
        if (addressDatacenter.equals(a2Datacenter) && !addressDatacenter.equals(a1Datacenter))
            return 1;

        String addressRack = getRack(address);
        String a1Rack = getRack(a1);
        String a2Rack = getRack(a2);
        if (addressRack.equals(a1Rack) && !addressRack.equals(a2Rack))
            return -1;
        if (addressRack.equals(a2Rack) && !addressRack.equals(a1Rack))
            return 1;
        return 0;
    }
 

1、先比較ip地址，如果其中一個節點的ip地址與給定節點相同，另一個不相同，則返回； 2、到這裡表示3個節點ip均不相同，與1一樣，比較資料中心，然後比較機架； 3、到這裡表示同資料中心，同機架，返回0. 這裡用到了兩個方法：getDatacenter和getRack，不同的子類實現不同。AbstractNetworkTopologySnitch有四個子類實現：

PropertyFileSnitch

使用屬性檔案配置拓撲結構，該檔案位於conf/cassandra-topology.properties中，配置類似

# Data Center One
175.56.12.105=DC1:RAC1
175.50.13.200=DC1:RAC1
175.54.35.197=DC1:RAC1
 

該檔案記錄資料中心和機架的位置，資料中心名稱可以隨意定義，叢集中的所有節點都應該有相同的配置。獲取資料中心和機架直接讀取配置檔案即可：

public String getDatacenter(InetAddress endpoint)
{
    String[] info = getEndpointInfo(endpoint);
    assert info != null : "No location defined for endpoint " + endpoint;
    return info[0];
}
public String getRack(InetAddress endpoint)
{
    String[] info = getEndpointInfo(endpoint);
    assert info != null : "No location defined for endpoint " + endpoint;
    return info[1];
}

GossipingPropertyFileSnitch

通過屬性檔案(conf/cassandra-rackdc.properties)定義當前節點的資料中心和機架，並使用Gossip協議傳播到其他節點，當cassandra-topology.properties檔案存在的時候，cassandra-rackdc.properties只是做為一個備用。配置類似：

dc =DC1
rack =RAC1

該策略便於快速傳播一個節點的變化，一般和PropertyFileSnitch配合使用。其獲取資料中心的程式碼如下：

    public String getDatacenter(InetAddress endpoint)
    {
        if (endpoint.equals(FBUtilities.getBroadcastAddress()))
            return myDC;

        EndpointState epState = Gossiper.instance.getEndpointStateForEndpoint(endpoint);
        if (epState == null || epState.getApplicationState(ApplicationState.DC) == null)
        {
            if (psnitch == null)
            {
                if (savedEndpoints == null)
                    savedEndpoints = SystemKeyspace.loadDcRackInfo();
                if (savedEndpoints.containsKey(endpoint))
                    return savedEndpoints.get(endpoint).get("data_center");
                return DEFAULT_DC;
            }
            else
                return psnitch.getDatacenter(endpoint);
        }
        return epState.getApplicationState(ApplicationState.DC).value;
    }

1、如果是本機，直接返回本地配置檔案中的資料中心； 2、不是本機的情況：如果接收到了Gossip訊息，直接返回Gossip訊息中的資料中心；否則返回本機conf/cassandra-topology.properties檔案中的資料中心； 機架的獲取與資料中心獲取類似。

RackInferringSnitch

其實現與PropertyFileSnitch類似，根據ip地址確定資料中心和機架，如圖所示：
第二個8位決定資料中心，第三個8位決定機架。

Ec2Snitch

主要使用在單區域資料中心，使用私有ip地址的情況。

DynamicEndpointSnitch

該策略通過監控兩個節點的通訊時間，來決定最佳選擇方案，該策略是預設使用的，也是Cassandra推薦的。該策略和失敗檢測密切相關，Cassandra失敗檢測原理基於Hayashibara的一篇論文(http://ddg.jaist.ac.jp/pub/HDY+04.pdf). 參考資料： 原始碼下載地址git://git.apache.org/cassandra.git